JP2006338826A - Optical apparatus, optical pickup apparatus and optical disk apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、光学装置と光ピックアップ装置および光学ディスク装置に関する。詳しくは、サブビームの戻り光を回折して複数の回折光に分割し、この回折光を受光する受光部の受光領域は、一部の分割された回折光に基づくビームスポットを含むようにサイズと位置を設定して、トラッキング誤差の検出を行うものである。 The present invention relates to an optical device, an optical pickup device, and an optical disk device. Specifically, the return light of the sub beam is diffracted and divided into a plurality of diffracted lights, and the light receiving region of the light receiving unit that receives the diffracted lights has a size and a size so as to include a beam spot based on a part of the divided diffracted lights. The position is set and the tracking error is detected.
従来、CD(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Disc)等の光学ディスクに対して情報の記録および/または再生で用いる光ピックアップ装置では、光学ディスクに対して情報を記録したり、記録されている情報を再生するために、レーザ光を出射する光源や光学ディスクからの戻り光を受光する受光部を有する光学装置が設けられている。また、光ピックアップ装置には、光学装置から出射されたレーザ光をCDおよびDVDの記録面に集光するための回折型の対物レンズや、対物レンズの光軸に平行なフォーカシング方向および対物レンズの光軸に直交するトラッキング方向に対物レンズをそれぞれ駆動変位させて、光学ディスクにおける記録面上の所望の位置にレーザ光を集光させるレンズ駆動機構等とを備えている。 Conventionally, in an optical pickup device used for recording and / or reproducing information on an optical disc such as a CD (Compact Disc) or a DVD (Digital Versatile Disc), information is recorded on or recorded on the optical disc. In order to reproduce information, an optical device having a light source that emits laser light and a light receiving unit that receives return light from the optical disk is provided. In addition, the optical pickup device includes a diffractive objective lens for condensing the laser light emitted from the optical device on a recording surface of a CD and a DVD, a focusing direction parallel to the optical axis of the objective lens, and an objective lens. A lens driving mechanism is provided for driving and displacing the objective lens in a tracking direction orthogonal to the optical axis to focus the laser beam at a desired position on the recording surface of the optical disk.
光学装置は、例えば特許文献1の発明の光集積ユニットのように、基板上にレーザ光を出射する半導体レーザ素子が設けられており、基板には光学ディスクがCDであるときに用いられる受光部と、光学ディスクがDVDであるときに用いられる受光部が設けられている。さらに、レーザ光の出射方向を変更するための傾斜ミラーが形成されている。なお、レーザ光の出射方向を変更するために、半導体レーザ素子と対向する位置にプリズムミラー等を載置することも行われている。 The optical device is provided with a semiconductor laser element that emits laser light on a substrate, such as the optical integrated unit of the invention of Patent Document 1, and a light receiving unit used when the optical disk is a CD on the substrate. And a light receiving unit used when the optical disk is a DVD. Furthermore, an inclined mirror for changing the emitting direction of the laser light is formed. In order to change the emission direction of the laser beam, a prism mirror or the like is also placed at a position facing the semiconductor laser element.
ところで、3ビーム法でトラッキングエラーを検出する場合、特許文献1の発明のように、ホログラム素子でサブビームを回折することにより得られるマイナス1次回折光を、受光部のサブビームに対応する受光領域に照射する。このとき、受光部のサブビームに対応する受光領域は、マイナス1次回折光に基づくビームスポットが全て含まれるようにサイズや位置を設定しないと、正しくトラッキングエラーを検出することができなくなってしまう。 By the way, when detecting a tracking error by the three-beam method, as in the invention of Patent Document 1, minus first-order diffracted light obtained by diffracting the sub-beam by the hologram element is irradiated to the light-receiving area corresponding to the sub-beam of the light receiving unit. To do. At this time, if the size and position of the light receiving region corresponding to the sub beam of the light receiving unit are not set so that all the beam spots based on the minus first-order diffracted light are included, a tracking error cannot be detected correctly.
ここで、マイナス1次回折光に基づくビームスポットが全て含まれるように受光領域のサイズを設定すると、受光領域のサイズが大きくなる。このため、回折型の対物レンズからの反射光や、光学装置内における乱反射等によって生じた迷光が受光領域に入射し易くなり、この反射光や迷光が受光領域に入射されるとトラッキングエラーの検出結果に誤差を生じて、正しくトラッキング動作を行うことができなくなってしまう。また、受光領域に入射される反射光や迷光は、光学装置の組み立て時におけるバラツキ、光学装置を構成する部品の特性のバラツキ、光学ディスクの偏心、対物レンズのレンズシフト等によって変化するため、トラッキングエラーの検出結果の変動も生じやすく、トラッキング動作が不安定となってしまうおそれがある。 Here, if the size of the light receiving region is set so that all beam spots based on the minus first-order diffracted light are included, the size of the light receiving region is increased. For this reason, the reflected light from the diffractive objective lens and stray light generated by irregular reflection in the optical device are likely to be incident on the light receiving area, and when this reflected light or stray light is incident on the light receiving area, a tracking error is detected. An error occurs in the result, and the tracking operation cannot be performed correctly. In addition, the reflected light and stray light incident on the light-receiving area change due to variations during assembly of the optical device, variations in the characteristics of the components that make up the optical device, eccentricity of the optical disk, lens shift of the objective lens, etc. The error detection result is likely to fluctuate and the tracking operation may become unstable.
そこで、この発明では、精度の良い安定したトラッキング動作を可能とする光学装置と光ピックアップ装置および光学ディスク装置を提供するものである。 Therefore, the present invention provides an optical device, an optical pickup device, and an optical disk device that enable stable tracking operation with high accuracy.
この発明に係る光学装置と光ピックアップ装置および光学ディスク装置では、光を出射する光源と、光源から出射された出射光をメインビームと2つのサブビームに分割する第1の回折素子と、メインビームとサブビームの戻り光を回折する第2の回折素子と、第2の回折素子で回折された回折光を受光する受光部とを設けて、第2の回折素子では、サブビームの戻り光を回折して複数の回折光に分割し、受光部におけるサブビームの戻り光の回折光を受光する受光領域は、一部の分割された回折光に基づくビームスポットを含むようにサイズと位置が設定される。例えば、第2の回折素子は第1および第2の回折領域を有し、第1および第2の回折領域によって戻り光を回折して2つの回折光が生成される。この2つの回折光のうち、メインビームの戻り光の回折光から離れている回折光に基づいたビームスポットを含むようにサイズと位置が設定される。 In the optical device, the optical pickup device, and the optical disk device according to the present invention, a light source that emits light, a first diffraction element that divides the emitted light emitted from the light source into a main beam and two sub beams, a main beam, A second diffractive element that diffracts the return light of the sub beam and a light receiving unit that receives the diffracted light diffracted by the second diffractive element are provided, and the second diffractive element diffracts the return light of the sub beam. The light receiving area that divides into a plurality of diffracted lights and receives the diffracted light of the return light of the sub beam in the light receiving unit is set in size and position so as to include a beam spot based on a part of the divided diffracted lights. For example, the second diffractive element has first and second diffractive regions, and diffracted return light is generated by the first and second diffractive regions to generate two diffracted beams. Of these two diffracted lights, the size and position are set so as to include a beam spot based on the diffracted light separated from the diffracted light of the return light of the main beam.
この発明によれば、サブビームの戻り光が第2の回折素子によって回折されて複数の回折光に分割される。また、受光部におけるサブビームの戻り光の回折光を受光する受光領域は、一部の分割された回折光に基づくビームスポットを含むようにサイズと位置が設定される。このため、サブビームの戻り光の回折光を受光する受光領域では、サブビームの戻り光の回折光を全て含むようにサイズを設定した場合に比べて、回折型の対物レンズからの反射光や光学装置内の迷光が入射し難くなり、精度の良い安定したトラッキング動作を行うことができる。 According to this invention, the return light of the sub beam is diffracted by the second diffraction element and divided into a plurality of diffracted lights. In addition, the size and position of the light receiving region that receives the diffracted light of the return light of the sub beam in the light receiving unit is set so as to include a beam spot based on a part of the divided diffracted light. Therefore, in the light receiving region that receives the diffracted light of the sub-beam return light, the reflected light from the diffractive objective lens and the optical device are compared with the case where the size is set so as to include all the diffracted light of the sub-beam return light. It becomes difficult for the stray light inside to enter, and a stable and accurate tracking operation can be performed.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。本発明に係る光学ディスク装置では、光学ディスクとしてCD(Compact Disc),DVD(Digital Versatile Disc)がそれぞれ適用される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the optical disc apparatus according to the present invention, a CD (Compact Disc) and a DVD (Digital Versatile Disc) are applied as optical discs.
図1は、光ピックアップ装置が備える光学系の概略構成を示している。光ピックアップ装置10には、光学ディスク50に対して情報を記録したり、記録されている情報を再生するために、レーザ光を出射する光源や光学ディスクからの戻り光を受光する受光部を有する光学装置20が設けられている。また、光ピックアップ装置10には、光学装置20から出射されたレーザ光をCDおよびDVDの記録面に集光するためのレンズ部が設けられている。
FIG. 1 shows a schematic configuration of an optical system provided in the optical pickup device. The
レンズ部は、コリメータレンズ41や対物レンズ42で構成されている。コリメータレンズ41は、光学装置20から出射されたレーザ光を平行光に変換する。また、コリメータレンズ41は、光学ディスク50からの戻り光を光学装置20に集光させる。
The lens unit includes a
対物レンズ42は、回折型の対物レンズが用いられており、光学ディスク50がCDあるいはDVDの何れであっても、光学装置20からのレーザ光を光学ディスク50の記録面に集光させる。また、対物レンズ42は、光学ディスク50からの戻り光を、コリメータレンズ41を介して光学装置20に集光させる。この対物レンズ42は、レンズ駆動機構(図示せず)によって、対物レンズ42の光軸方向や光軸方向と直交する方向に駆動変位される。
The
コリメータレンズ41と対物レンズ42との間には、方向変換ミラー43が設けられており、光学装置20から出射されたレーザ光と、光学ディスク50からの戻り光の向きが変換される。例えば光学装置20から光学ディスク50と略平行にレーザ光を出射して、このレーザ光の向きを光学ディスク50のディスク面に対して垂直方向に変換する。また、光学ディスク50からの戻り光を光学ディスク50と略平行となる方向に変換する。このように、光学装置20から出射されたレーザ光と、光学ディスク50からの戻り光の向きを変換することで、光学ディスク50のディスク面に対して垂直方向における光ピックアップ装置のサイズを小さくできる。すなわち、光ピックアップ装置を用いた光学ディスク装置の薄型化が可能となる。
A
図2は、光学装置の要部構成を示している。光学装置20は、光集積素子21とホログラム素子31を用いて構成されている。
光集積素子21は、半導体基板22上に、光源23とプリズムミラー24が載置されており、半導体基板22には受光部25が設けられている。
FIG. 2 shows a main configuration of the optical device. The
In the optical integrated
光源23は、レーザダイオード231をフォトダイオード232上に載置した所謂LOP(Laser On Photodiode)の構造とされている。レーザダイオード231は、出射光として光学ディスクに対応した所定の波長の光、例えばDVDに対応した第1の波長(650nm程度)のレーザ光LBdと、CDに対応した第2の波長(780nm程度)のレーザ光LBcとを出射する。このレーザダイオード231では、レーザ光の各発光点が、例えば約100〜120μmの間隔をあけて設けられている。また、情報の記録密度の高い光学ディスク、すなわちDVDに対応する第1の波長のレーザ光LBdは、コリメータレンズ41や対物レンズ42等の光学系の光軸位置を通過するように設定されており、CDに対応する第2の波長のレーザ光LBcは、光軸位置に対してオフセットされた位置を通過するものとされている。
The
フォトダイオード232には、レーザ光の出力を検出するためのフォトディテクタ(図示せず)が形成されており、このフォトディテクタの検出結果を利用して、レーザ光LBc,LBdの出力が所望のレベルに制御される。
The
プリズムミラー24は、レーザダイオード231と対向する位置に設けられており、レーザダイオード231から出射されたレーザ光LBc,LBdの向きを、ホログラム素子31の方向に変換する。
The
ホログラム素子31は、光集積素子21と上述のコリメータレンズ41との間に設けられている。ホログラム素子31は、例えば透明樹脂で構成されている。ホログラム素子31の光集積素子側の面には、第1の回折素子である回折格子311が設けられている。また、ホログラム素子31のコリメータレンズ側の面には、第2の回折素子であるホログラム312が形成されている。
The
回折格子311は、レーザダイオード231から出射された第2の波長のレーザ光LBcをメインビームである0次光と、サイドビームである±1次光とからなる3ビームに分割する。
The diffraction grating 311 divides the laser light LBc having the second wavelength emitted from the
ホログラム312は、レーザダイオード231からの出射されたレーザ光LBc,LBdを透過させるとともに、光学ディスク50からの戻り光を回折して複数の回折光に分割して受光部25に導くものである。なお、回折光は回折格子311を通過することなく受光部25に導かれるように、回折格子311とホログラム312の位置が設定されている。ホログラム312は、光学ディスクがDVDであるときに後述する位相差法を用いたトラッキング動作を行うため、図3に示すように、ホログラム312の略円形のホログラム領域が、直線状の分割線Lによって第1および第2の回折領域である半円形のホログラム領域312a,312bに分割されている。ホログラム領域312a,312bのホログラムパターンは、光学ディスク50からの戻り光を互いに異なる回折角でそれぞれ回折し、各回折光の焦点位置が互いに異なるように形成されている。
The
ホログラム312上には、第1の波長のレーザ光LBdに対して1/4波長の位相差を与え、第2の波長のレーザ光LBcに対しては1波長の位相差となる波長板(図示せず)を設ける。この場合、第1の波長のレーザ光LBdは、直線偏光から円偏光に変換されて光学ディスク50に照射されるので、光学ディスク50の特性の違いによる偏向のバラツキが少なくなり、光学ディスク50の特性の違いによる影響を少なくできる。光学ディスク50からの戻り光は、波長板によって出射光と直交する方向の直線偏光となり、ホログラム312で回折される。また、第2の波長のレーザ光LBcに対しては、波長板での位相差が1波長されていることから出射光と戻り光の偏光は変わらない。
On the
受光部25は、ホログラム312からの回折光を受光するフォトディテクタで構成されている。ここで、ホログラム312によって、第1の波長および第2の波長の戻り光がそれぞれ回折される際に、ホログラム312による回折角が波長に比例することを考慮して、第1の波長に比して長波長とされている第2の波長の回折光を受光するフォトディテクタ252が、第1の波長の回折光を受光するフォトディテクタ251よりも、レーザダイオード231から遠い側に位置に形成されている。
The
受光部25のフォトディテクタ251は、図4に示すように、受光領域PDda1,PDda2,PDdb,PDdc1,PDdc2,PDddを有している。フォトディテクタ252は、第2の波長のレーザ光LBcがメインビームと2つのサブビームに分割されていることから、メインビームの戻り光の回折光を受光するメインビーム用フォトディテクタ252aとサイドビームの戻り光の回折光を受光する一組のサイドビーム用フォトディテクタ252b,252cで構成される。このサイドビーム用フォトディテクタ252b,252cは、メインビーム用フォトディテクタ252aを挟むように設けられている。メインビーム用フォトディテクタ252aは、受光領域PDca,PDcb,PDcc,PDcdを有している。また、サイドビーム用フォトディテクタ252bは受光領域PDce、サイドビーム用フォトディテクタ252cは受光領域PDcfを有している。
As shown in FIG. 4, the
フォトディテクタ251には、ホログラム312によって第1の波長の戻り光を回折することにより得られた回折光に基づき、半円形の1対のビームスポットが照射される。例えばフォトディテクタ251の受光領域PDda1,PDda2,PDdbには、ホログラム312のホログラム領域312aによって第1の波長の戻り光を回折して得られた回折光によって、半円形のビームスポットが形成される。同様に、受光領域PDdc1,PDdc2,PDddには、ホログラム312のホログラム領域312bによって第1の波長の戻り光を回折して得られた回折光に基づき、半円形のビームスポットが形成される。
The
同様に、受光部25におけるメインビーム用フォトディテクタ252aには、ホログラム312によって第2の波長の戻り光を回折して得られた回折光に基づく1対のビームスポットが形成される。なお、第1の波長のレーザ光LBdは、上述のように光学系の光軸位置を通過するように設定されており、第2の波長のレーザ光LBcは、光軸位置がオフセットされた位置を通過するものとされている。このため、フォトディテクタ251に形成されるビームスポットは略半円形となり、フォトディテクタ252に形成されるビームスポットは傾いた楕円を切断したような形状となる。
Similarly, a pair of beam spots based on the diffracted light obtained by diffracting the return light having the second wavelength by the
受光部25のサブビーム用フォトディテクタ252b,252cには、ホログラム312によって第2の波長の戻り光を回折して得られた回折光に基づく1対のビームスポットが形成される。ここで、サイドビーム用フォトディテクタ252bの受光領域PDceとサイドビーム用フォトディテクタ252cの受光領域PDcfを、図4Aに示すように1対のビームスポットを含むようにサイズと位置を設定した場合について説明する。この場合、受光領域の面積が広いため、回折型の対物レンズ42からの反射光や光学装置20内の迷光の影響を受けやすくなり、受光領域では第2の波長のサブビームの戻り光に応じた信号を正しく生成できない場合が生じやすくなってしまう。
A pair of beam spots based on the diffracted light obtained by diffracting the return light having the second wavelength by the
したがって、サイドビーム用フォトディテクタ252bの受光領域PDceとサイドビーム用フォトディテクタ252cの受光領域PDcfは、図4Bに示すように、サブビームの戻り光をホログラム312によって回折して得られた複数の回折光に基づくビームスポットのうち、一部の回折光に基づくビームスポットを含むようにサイズと位置を設定する。例えば、サブビームの戻り光をホログラム312のホログラム領域312a,312bで回折して得られた回折光に基づく1対のビームスポットのうち、1つのビームスポットを含むように設定する。
Therefore, the light receiving region PDce of the
このように、1つのビームスポットを含むように設定すると、受光領域の面積が小さくなるため、回折型の対物レンズ42からの反射光や光学装置20内の迷光を入射し難くすることができる。
As described above, when the setting is made so as to include one beam spot, the area of the light receiving region is reduced, so that the reflected light from the diffractive
さらに、1対のビームスポットのうち、メインビームのビームスポットから離れているビームスポットのみを含むように受光領域を設定すれば、フォーカスずれ等によってメインビームのサイズや形状が変動したときに、メインビームのビームスポットがサブビーム用に設けた受光領域に与える影響を少なくできるので、受光領域ではサブビームの戻り光の回折光に応じた信号を正しく生成できる。 Furthermore, if the light receiving area is set so as to include only a beam spot that is distant from the main beam beam spot, a main beam size or shape changes due to a focus shift or the like. Since the influence of the beam spot of the beam on the light receiving region provided for the sub beam can be reduced, a signal corresponding to the diffracted light of the return light of the sub beam can be correctly generated in the light receiving region.
また、1つのビームスポットを含むように受光領域PDce,PDcfを設定する場合、ビームスポットの並び方向にして直交する方向(トラック方向)の幅を、図4Cに示すように、メインビームに対応する受光領域よりも狭く設定してビームスポットに対応するサイズとすれば、図4Bに示す場合よりも受光領域のサイズを小さくすることができるので、反射光や迷光の影響をさらに受けにくくできる。なお、受光領域をビームスポットに対応するサイズに小さくする場合、部品の寸法誤差や組み立て誤差、使用温度変化等によるビームスポットの変動を考慮して受光領域を設定することは勿論である。 When the light receiving regions PDce and PDcf are set so as to include one beam spot, the width in the direction (track direction) orthogonal to the beam spot alignment direction corresponds to the main beam as shown in FIG. 4C. If the size is set to be narrower than the light receiving area and the size corresponds to the beam spot, the size of the light receiving area can be made smaller than that shown in FIG. 4B, so that it is less susceptible to the influence of reflected light and stray light. When the light receiving area is reduced to a size corresponding to the beam spot, it is a matter of course that the light receiving area is set in consideration of variations in the beam spot due to component dimensional errors, assembly errors, changes in operating temperature, and the like.
このように構成された光ピックアップ装置では、CD,DVDを用いるときのフォーカシングエラーの検出方法として、略半円形のビームスポットによるいわゆるスポットサイズ法を用いている。また、DVDを用いるときのトラッキングエラーの検出方法として、いわゆる位相差法が用いられるとともに、CDを用いたときのトラッキングエラーの検出方法として、いわゆる3スポット法が用いられている。 In the optical pickup device configured as described above, a so-called spot size method using a substantially semicircular beam spot is used as a method for detecting a focusing error when using a CD or DVD. A so-called phase difference method is used as a tracking error detection method when a DVD is used, and a so-called three-spot method is used as a tracking error detection method when a CD is used.
ここで、フォトディテクタ251の受光領域PDda1,PDda2,PDdb,PDdc1,PDdc2,PDddの各出力信号をSPda1,SPda2,SPdb,SPdc1,SPdc2,SPddとしたとき、DVDの再生信号RF(DVD)は、式(1)により算出できる。また、フォーカスエラー信号FE(DVD)は、式(2)により算出できる。さらにトラッキングエラー信号TE(DVD)は、式(3)により算出できる。
Here, when the output signals of the light receiving areas PDda1, PDda2, PDdb, PDdc1, PDdc2, and PDdd of the
RF(DVD)=(SPda1+SPda2)+SPdb+(SPdc1+SPdc2)+SPdd・・・(1)
FE(DVD)=((SPda1+SPda2)+(SPdc1+SPdc2))
−(SPdb+SPdd) ・・・(2)
TE(DVD)=((SPda1+SPda2)+(SPdc1+SPdc2))と
(SPdb+SPdd)の位相比較 ・・・(3)
また、メインビーム用フォトディテクタ252aの受光領域PDca,PDcb,PDcc,PDcdの各出力をSPca,SPcb,SPcc,SPcd、サイドビーム用フォトディテクタ252bの受光領域PDceの出力をSPce、サイドビーム用フォトディテクタ252cの受光領域PDcfの出力をSPcfとしたとき、CDの再生信号RF(CD)は、式(4)により算出できる。また、フォーカスエラー信号FE(CD)は、式(5)により算出できる。さらにトラッキングエラー信号TE(CD)は、式(6)により算出できる。
RF (DVD) = (SPda1 + SPda2) + SPdb + (SPdc1 + SPdc2) + SPdd (1)
FE (DVD) = ((SPda1 + SPda2) + (SPdc1 + SPdc2))
-(SPdb + SPdd) (2)
TE (DVD) = ((SPda1 + SPda2) + (SPdc1 + SPdc2))
Phase comparison of (SPdb + SPdd) (3)
The outputs of the light receiving areas PDca, PDcb, PDcc, and PDcd of the
RF(CD)=SPca+SPcb+SPcc+SPcd ・・・(4)
FE(CD)=(SPca+SPcc)−(SPcb+SPcd)・・・(5)
TE(CD)=SPce−SPcf ・・・(6)
受光領域PDce,PDcfは、上述のように1対のビームスポットのうち、メインビームのビームスポットから離れているビームスポットを含むように形成されているので、反射光や迷光が受光領域PDce,PDcfに入射し難くなる。したがって、受光領域PDce,PDcfの出力SPce,SPcfは、反射光や迷光による影響が少なくサイドビームの戻り光の回折光に基づいた信号となり、正しいトラッキングエラー信号を生成できる。このため、精度の良い安定したトラッキング動作を行うことが可能となる。
RF (CD) = SPca + SPcb + SPcc + SPcd (4)
FE (CD) = (SPca + SPcc) − (SPcb + SPcd) (5)
TE (CD) = SPce−SPcf (6)
Since the light receiving regions PDce and PDcf are formed so as to include a beam spot that is distant from the beam spot of the main beam in the pair of beam spots as described above, the reflected light and stray light are received by the light receiving regions PDce and PDcf. It becomes difficult to enter. Therefore, the outputs SPce and SPcf of the light receiving regions PDce and PDcf are signals that are less influenced by reflected light and stray light and are based on the diffracted light of the return light of the side beam, and can generate a correct tracking error signal. For this reason, it is possible to perform accurate and stable tracking operation.
なお、本発明に係る光ピックアップ装置は、光学ディスクとしてCD,DVDを用いる場合について説明したが、例えば、情報の追記が可能とされるCD−R(Recordable)、情報の書き換えが可能とされるCD−R(Recordable)、DVD−RW(ReWritable)や光磁気ディスク等の他の光学ディスクに適用されてもよいことは勿論である。 The optical pickup device according to the present invention has been described with respect to the case where a CD or DVD is used as an optical disc. However, for example, a CD-R (Recordable) in which information can be additionally written and information can be rewritten. Of course, the present invention may be applied to other optical disks such as CD-R (Recordable), DVD-RW (ReWritable), and magneto-optical disk.
次に、上述の光ピックアップ装置を用いた光学ディスク装置の要部構成について、図5を用いて簡単に説明する。なお、図5で示す光ピックアップ61は、上述の光ピックアップ装置10と構成が同一のものであり、光ピックアップ61に関する説明は省略する。
Next, the configuration of the main part of an optical disk device using the above-described optical pickup device will be briefly described with reference to FIG. Note that the
光学ディスク装置60に設けられている光ピックアップ61は、ディスクテーブル71に載置された光学ディスク50に対してレーザ光を照射して、この光学ディスク50からの戻り光に基づいて、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号を生成してサーボ回路62に供給する。また、再生信号を生成して信号処理回路63に供給する。
The
サーボ回路62は、フォーカスエラー信号に基づいてフォーカスドライブ信号を生成して光ピックアップ61のレンズ駆動機構(図示せず)に供給して、レーザ光を光学ディスク50の記録面に集光させる。また、トラッキングエラー信号に基づきトラッキングドライブ信号を生成して光ピックアップ61のレンズ駆動機構に供給して、レーザ光の照射位置が光学ディスク50のトラック上の位置に保持されるように制御する。
The
信号処理回路63は、再生信号の復調処理や誤り訂正処理を行い出力信号を生成する。また、復調処理を行うことにより得られたアドレス情報を制御回路65に供給する。さらに、復調処理を行うことにより得られた同期信号に基づき、モータ駆動信号を生成してスピンドルモータ70に供給することで、スピンドルモータ70によってディスクテーブル71に載置されている光学ディスク50を所望の速度で回転させる。なお、光学ディスク50に符号化された映像や音声の信号が記録されているときには復号化処理を行い、復号化処理後の映像信号や音声信号を出力する。
The
制御回路65は、サーボ回路62や信号処理回路63の動作を制御する。また、光ピックアップ61の位置を固定した状態で例えば光学ディスク50に記録されている信号を読み出すと、レーザ光の照射位置がトラッキングサーボ範囲から外れてしまう。このため、送り制御信号を生成してアクセス制御回路68に供給し、アクセス制御回路68によって送り機構69を駆動して、レーザ光の照射位置がトラッキングサーボ範囲から外れてしまうことがないように、光ピックアップ61を光学ディスク50の径方向に移動させる。また、制御回路65は、レーザ光の照射位置を離れたトラック位置に移動する場合、トラッキングサーボ動作を停止させたのち、送り制御信号をアクセス制御回路68に供給して、レーザ光の照射位置が所望のトラック位置やこのトラック位置の近傍位置となるように光ピックアップ61を光学ディスク50の径方向に移動させる。その後、トラッキングサーボ動作を開始して、レーザ光の照射位置が光学ディスク50のトラック上の位置に保持されるように制御する。
The
このように、本発明に係る光学装置や光ピックアップ装置および光学ディスク装置に用いるものとすれば、光学装置内の迷光や対物レンズからの反射光等の影響が少ないトラッキングエラー信号を生成できるので、精度の良い安定したトラッキングサーボ動作を行うことが可能となり、光学ディスク装置を安定して動作させることができる。 Thus, if it is used for the optical device, the optical pickup device and the optical disk device according to the present invention, it is possible to generate a tracking error signal that is less affected by stray light in the optical device, reflected light from the objective lens, etc. A stable tracking servo operation with high accuracy can be performed, and the optical disk device can be stably operated.
10・・・光ピックアップ装置、20・・・光学装置、21・・・光集積素子、22・・・半導体基板、23・・・光源、24・・・プリズムミラー、25・・・受光部、31・・・ホログラム素子、41・・・コリメータレンズ、42・・・対物レンズ、43・・・方向変換ミラー、50・・・光学ディスク、60・・・光学ディスク装置、61・・・光ピックアップ、62・・・サーボ回路、63・・・信号処理回路、65・・・制御回路、68・・・アクセス制御回路、69・・・送り機構、70・・・スピンドルモータ、71・・・ディスクテーブル、231・・・レーザダイオード、232・・・フォトダイオード、251,252・・・フォトディテクタ、252a・・・メインビーム用フォトディテクタ、252b,252c・・・サブビーム用フォトディテクタ、311・・・回折格子、312・・・ホログラム、312a,312b・・・ホログラム領域
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記光源から出射された出射光をメインビームと2つのサブビームに分割する第1の回折素子と、
前記メインビームとサブビームの戻り光を回折する第2の回折素子と、
前記第2の回折素子で回折された回折光を受光する受光部とを有し、
前記第2の回折素子は、前記サブビームの戻り光を回折して複数の回折光に分割し、
前記受光部における前記サブビームの戻り光の回折光を受光する受光領域は、一部の前記分割された回折光に基づくビームスポットを含むようにサイズと位置を設定した
ことを特徴とする光学装置。 A light source that emits light;
A first diffractive element that splits outgoing light emitted from the light source into a main beam and two sub-beams;
A second diffractive element that diffracts the return light of the main beam and the sub beam;
A light receiving portion for receiving the diffracted light diffracted by the second diffraction element,
The second diffractive element diffracts the return light of the sub beam and divides it into a plurality of diffracted lights,
An optical device characterized in that a light receiving region that receives diffracted light of the return light of the sub beam in the light receiving unit is set in size and position so as to include a part of the beam spot based on the divided diffracted light.
ことを特徴とする請求項1記載の光学装置。 The light receiving region that receives the diffracted light of the sub beam is a beam based on diffracted light that is separated from the diffracted light of the return light of the main beam among a plurality of diffracted lights obtained by diffracting the returned light of the sub beam. 2. The optical apparatus according to claim 1, wherein a size and a position are set so as to include a spot.
ことを特徴とする請求項1記載の光学装置。 The second diffractive element has first and second diffractive regions, and diffracts the return light by the first and second diffractive regions to divide the light into two diffracted light. The optical apparatus according to 1.
前記光源から出射された出射光をメインビームと2つのサブビームに分割する第1の回折素子と、
前記メインビームとサブビームを光学ディスクに集光すると共に、前記光学ディスクからのメインビームとサブビームの戻り光を集光するレンズ部と、
前記メインビームとサブビームの戻り光を回折する第2の回折素子と、
前記第2の回折素子で回折された回折光を受光する受光部とを有し、
前記第2の回折素子は、前記サブビームの戻り光を回折して複数の回折光に分割し、
前記受光部において、トラッキングエラー信号を生成するために前記サブビームの戻り光の回折光を受光する受光領域は、一部の前記分割された回折光に基づくビームスポットを含むようにサイズと位置を設定した
ことを特徴とする光ピックアップ装置。 A light source that emits light;
A first diffractive element that splits outgoing light emitted from the light source into a main beam and two sub-beams;
A lens unit for condensing the main beam and the sub beam on the optical disc, and condensing the return light of the main beam and the sub beam from the optical disc;
A second diffractive element that diffracts the return light of the main beam and the sub beam;
A light receiving portion for receiving the diffracted light diffracted by the second diffraction element,
The second diffractive element diffracts the return light of the sub beam and divides it into a plurality of diffracted lights,
In the light receiving unit, a size and a position are set so that a light receiving region that receives the diffracted light of the return light of the sub beam in order to generate a tracking error signal includes a beam spot based on a part of the divided diffracted light. An optical pickup device characterized by that.
前記光ピックアップは、
光を出射する光源と、
前記光源から出射された出射光をメインビームと2つのサブビームに分割する第1の回折素子と、
前記メインビームとサブビームを光学ディスクに集光すると共に、前記光学ディスクからのメインビームとサブビームの戻り光を集光するレンズ部と、
前記メインビームとサブビームの戻り光を回折する第2の回折素子と、
前記第2の回折素子で回折された回折光を受光する受光部とを有し、
前記第2の回折素子は、前記サブビームの戻り光を回折して複数の回折光に分割し、
前記受光部において、トラッキングエラー信号を生成するために前記サブビームの戻り光の回折光を受光する受光領域は、一部の前記分割された回折光に基づくビームスポットを含むようにサイズと位置を設定した
ことを特徴とする光学ディスク装置。
In an optical disk device comprising an optical pickup for recording and / or reproducing information with respect to an optical disk, and a disk rotation driving means for rotating the optical disk,
The optical pickup is
A light source that emits light;
A first diffractive element that splits outgoing light emitted from the light source into a main beam and two sub-beams;
A lens unit for condensing the main beam and the sub beam on the optical disc, and condensing the return light of the main beam and the sub beam from the optical disc;
A second diffractive element that diffracts the return light of the main beam and the sub beam;
A light receiving portion for receiving the diffracted light diffracted by the second diffraction element,
The second diffractive element diffracts the return light of the sub beam and divides it into a plurality of diffracted lights,
In the light receiving unit, a size and a position are set so that a light receiving region that receives the diffracted light of the return light of the sub beam in order to generate a tracking error signal includes a beam spot based on a part of the divided diffracted light. An optical disc device characterized by that.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005164826A JP2006338826A (en) | 2005-06-03 | 2005-06-03 | Optical apparatus, optical pickup apparatus and optical disk apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005164826A JP2006338826A (en) | 2005-06-03 | 2005-06-03 | Optical apparatus, optical pickup apparatus and optical disk apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006338826A true JP2006338826A (en) | 2006-12-14 |
Family
ID=37559234
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005164826A Pending JP2006338826A (en) | 2005-06-03 | 2005-06-03 | Optical apparatus, optical pickup apparatus and optical disk apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2006338826A (en) |
-
2005
- 2005-06-03 JP JP2005164826A patent/JP2006338826A/en active Pending
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