光學頭裝置、光盤裝置及衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)方法
【專利摘要】光學頭裝置具有使來自光盤(OD)的返回光束透射衍射而射出透射衍射光束的衍射光學元件(21)、和光檢測器(22)。衍射光學元件(21)包含具有0次衍射作用和±1次衍射作用的主衍射區(qū)域(210)、和具有0次衍射作用和±1次衍射作用的副衍射區(qū)域(211A、211B)。光檢測器(22)包含接收透射衍射光束的0次光成分的主受光部(23)、和接收透射衍射光束的+1次光成分和－1次光成分中的一方的第1副受光部(24)。第1副受光部(24)具有在規(guī)定方向上排列的多個受光面。
【專利說明】光學頭裝置、光盤裝置及衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及光學頭裝置、具有該光學頭裝置的光盤裝置以及光學頭裝置所包含的衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)方法。
【背景技術】
[0002]作為增加可記錄在I張光盤中的信息量的一種手段，公知有在I張光盤中層疊多個信息記錄層的方式(多層光盤方式)。在多層光盤方式中，與具有單一的信息記錄層的光盤相比，能夠使信息記錄量增大信息記錄層數(shù)倍。例如，在商用化的DVD(DigitalVersatile Disc (數(shù)字多功能光盤):注冊商標)和BD (Blu — ray Disc (藍光光盤):注冊商標)標準中，具有兩個信息記錄層的雙層盤已經(jīng)被實用化。
[0003]在對這種多層光盤進行記錄或再現(xiàn)的光盤裝置中，除了來自被選擇為信息再現(xiàn)或記錄的對象的層的所期望的信息記錄層的反射光以外，還由光檢測器檢測到來自其他信息記錄層的反射光作為所謂雜散光。因此，為了高速且準確地對期望的信息記錄層進行信息的記錄或再現(xiàn)，需要盡力排除該雜散光而減輕雜散光對信息記錄或再現(xiàn)的影響。例如，作為循軌誤差檢測方式，一般采用在產(chǎn)生了物鏡移位(物鏡被致動器驅(qū)動而沿光盤的徑向移位時，物鏡的位置與光檢測器的位置相互錯開的現(xiàn)象)時不在循軌誤差信號中重疊直流偏置成分的方式即差動推挽方式。
[0004]在差動推挽方式中，利用衍射光柵將從激光光源射出的光束分割成由I個主光束和兩個副光束構(gòu)成的3個光束，在光盤的信息記錄層形成3個光斑。利用形成在中央的主光束的光斑執(zhí)行對該信息記錄層的信息記錄或從信息記錄層再現(xiàn)信息。此外，形成在主光束的光斑兩側(cè)的兩個副光束的光斑用于生成循軌誤差信號。通常，衍射光柵被設計成副光束的光強度遠遠低于主光束的光強度。
[0005]但是，為了在多層光盤中進一步擴大記錄容量，容易想到增加信息記錄層數(shù)量的方法。在該情況下，還需要縮窄彼此相鄰的信息記錄層間的間隔，但來自期望的信息記錄層以外的其他信息記錄層的雜散光的光強度存在增加的傾向。例如，在具有雙層信息記錄層的光盤的情況下，產(chǎn)生雜散光的該其他信息記錄層僅為I層，與此相對，在具有N層的信息記錄層的光盤中，在(N — I)層中產(chǎn)生雜散光，因此光檢測器中的雜散光的光強度存在越發(fā)增加的傾向。
[0006]作為能夠減輕上述雜散光的現(xiàn)有的光學頭裝置，例如公知有國際公開第96/020473號公報(專利文獻I)所公開的光拾取裝置。專利文獻I的光拾取裝置具有接收相當于主光束的主要光束的主要光束用檢測器、和接收相當于副光束的側(cè)光束的側(cè)光束用檢測器，側(cè)光束用檢測器配置在被不作為信息信號的讀出對象的信息記錄層反射的主光束的雜散光不會射入的位置。由此，能夠抑制循軌誤差信號的質(zhì)量降低。
[0007]現(xiàn)有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:國際公開第96/020473號公報(第12頁、圖3、圖5 (A)和圖5(B)等)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明所要解決的問題
[0011]但是，在現(xiàn)有的光學頭裝置中，在激光光源與物鏡之間的光路上配置有衍射光柵，因此透射過物鏡而照射到光盤的激光光束的光強度由于衍射光柵而衰減(損耗)。
[0012]此外，在現(xiàn)有的光學頭裝置中，僅根據(jù)由衍射光柵分割主光束而生成的副光束生成循軌誤差信號。副光束的光強度原本微弱，因此循軌誤差信號的信號電平自身變得微弱。因此，由于因作為信息記錄或再現(xiàn)的對象的期望信息記錄層與其他信息記錄層之間的間隔偏差而導致雜散光變動、和/或由于受到了附著于光盤的塵埃或光盤表面的損傷等的影響的光束散亂而產(chǎn)生異常的雜散光時，存在具有微弱的信號電平的循軌誤差信號的質(zhì)量受到損害、再現(xiàn)信息信號的質(zhì)量也劣化的問題。
[0013]并且，還存在以下問題，即在現(xiàn)有的光學頭裝置中產(chǎn)生了物鏡移位的情況下，取決于物鏡的移位量的直流偏置成分被疊加于循軌誤差信號，從而使循軌誤差信號的質(zhì)量劣化。
[0014]鑒于上述情況，本發(fā)明的目在于，提供如下的光學頭裝置、具有該光學頭裝置的光盤裝置以及光學頭裝置所包含的衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)方法:具有能夠減小應照射到光盤的光束的光強度損失、從而生成去除了因物鏡移位引起的直流偏置成分的循軌誤差信號的結(jié)構(gòu)，能夠提高循軌誤差信號的質(zhì)量。
[0015]用于解決課題的手段
[0016]本發(fā)明的一個方式的光學頭裝置的特征在于，具有:激光光源；物鏡，其使從所述激光光源射出的光束會聚而照射到光盤；衍射光學元件，其使被所述光盤反射并透射過所述物鏡的返回光束透射衍射，射出透射衍射光束；以及光檢測器，其接收所述透射衍射光束，所述返回光束包含被所述光盤衍射后的反射衍射光束，所述衍射光學元件包含:主衍射區(qū)域，其被配置于所述反射衍射光束的O次光成分的一部分和所述反射衍射光束的±1次光成分的全部或一部分入射的位置處，具有O次衍射作用和± I次衍射作用；以及副衍射區(qū)域，副衍射區(qū)域，其被配置于下述的位置處，具有O次衍射作用和±1次衍射作用，其中，在設所述反射衍射光束的O次光成分與所述反射衍射光束的±1次光成分所成的列的方向為第I方向時，該位置在與所述第I方向垂直的第2方向上處于所述主衍射區(qū)域的外側(cè)，且所述反射衍射光束的O次光成分的剩余部分和所述反射衍射光束的土I次光成分的剩余部分入射到該位置，所述光檢測器包含:主受光部，其接收透射過所述主衍射區(qū)域和所述副衍射區(qū)域雙方的所述透射衍射光束的O次光成分；以及第I副受光部，其接收通過所述副衍射區(qū)域的該±1次衍射作用生成的所述透射衍射光束的+1次光成分和一 I次光成分中的一方，所述第I副受光部具有沿著與所述第I方向?qū)牡贗排列方向排列的多個受光面。
[0017]本發(fā)明的另一方式的光盤裝置的特征在于，具有:上述光學頭裝置；盤驅(qū)動部，其驅(qū)動所述光盤旋轉(zhuǎn)；以及信號處理部，其根據(jù)由所述主受光部檢測到的信號生成推挽信號，所述信號處理部根據(jù)由所述第I副受光部檢測到的信號，生成因所述物鏡相對于所述光檢測器的相對移位而引起的偏置成分，并根據(jù)所述推挽信號和所述偏置成分生成循軌誤差信號。
[0018]所述光檢測器還可以包含接收所述透射衍射光束的該+1次光成分和該一 I次光成分中的另一方的第2副受光部。在該情況下，優(yōu)選所述第I副受光部和所述第2副受光部分別具有沿著所述第I排列方向和與所述第2方向?qū)牡?排列方向排列的4個受光面。本發(fā)明的另一方式的衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)方法的特征在于，包括以下步驟:將在所述第I副受光部的該4個受光面中的被配置于所述第2排列方向的一端側(cè)的第I組受光面檢測到的信號和在所述第2副受光部的該4個受光面中的被配置于所述一端側(cè)的第2組受光面檢測到的信號相加而生成第I和信號；將在所述第I副受光部的該4個受光面中的被配置于所述第2排列方向的另一端側(cè)的第3組受光面檢測到的信號和在所述第2副受光部的該4個受光面中的被配置于所述另一端側(cè)的第4組受光面檢測到的信號相加而生成第2和信號；以及以使得所述第I和信號的信號強度與所述第2和信號的信號強度彼此相等的方式，使所述衍射光學元件在所述第2方向上移動來對所述衍射光學元件進行定位。
[0019]發(fā)明效果
[0020]在本發(fā)明的一個方式的光盤裝置中，第I副受光部和第2副受光部具有能夠生成去除了因物鏡移位引起的直流偏置成分的循軌誤差信號的受光面形式(pattern)。光學頭裝置具有為了生成循軌誤差信號而生成O次和±1次的透射衍射光的衍射光學元件，因此不需要為了生成循軌誤差而在激光光源與物鏡之間的光路上配置衍射光柵。因此，能夠抑制應照射到光盤的光束的光強度衰減(損耗)。并且，如果使用本發(fā)明一個方式的衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)方法，則能夠使用在第I副受光部和第2副受光部的受光面檢測到的信號將衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)到最佳位置。由此，與現(xiàn)有的光學頭裝置相比能夠提高循軌誤差信號的質(zhì)量。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]圖1是示出本發(fā)明的實施方式I的光盤裝置的結(jié)構(gòu)的概略圖。
[0022]圖2是概要示出實施方式I的光學頭裝置的主要結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0023]圖3是概要示出實施方式I的全息光學元件的光入射面的結(jié)構(gòu)的平面圖。
[0024]圖4的(A)和圖4的(B)是實施方式I的全息光學元件和光檢測器的立體圖。
[0025]圖5是示出實施方式I的光檢測器與光學頭裝置的輸出端子組之間的連接關系的圖。
[0026]圖6是在BD標準中規(guī)定的4層光盤的信息記錄層的結(jié)構(gòu)表的圖。
[0027]圖7的(A)?(D)是概要示出將信息記錄層LI作為對象層的情況下的光檢測器上的雜散光分布的平面圖。
[0028]圖8的㈧?(C)是示出物鏡移位與光檢測器中的照射光斑位置之間的關系的概略圖。
[0029]圖9的(A)?(C)是概要示出物鏡移位與循軌誤差信號的信號成分之間的關系的特性圖。
[0030]圖10的(A)?(D)是概要示出將信息記錄層L2作為對象層的情況下的雜散光分布的平面圖。
[0031]圖11的(A)?(D)是概要示出將信息記錄層L3作為對象層的情況下的雜散光分布的平面圖。
[0032]圖12是示出作為實施方式I的光檢測器的變形例的光檢測器布局的平面圖。[0033]圖13是示出作為實施方式I的光檢測器的又一變形例的光檢測器布局的平面圖。
[0034]圖14的(A)~(H)是概要示出實施方式I的全息光學元件與光斑之間的位置關系的平面圖。
[0035]圖15是示出實施方式I的各種檢測信號相對于全息光學元件的配置的變化的曲線圖。
[0036]圖16是示出實施方式I的全息光學元件的位置調(diào)節(jié)方法的步驟的流程圖。
[0037]圖17是概要示出本發(fā)明的實施方式2的光學頭裝置的主要結(jié)構(gòu)的立體圖。
[0038]圖18是示出實施方式2的光檢測器與光學頭裝置的輸出端子之間的連接關系的圖。
[0039]圖19的⑷~(F)是概要示出實施方式3的全息光學元件與光斑Sp之間的位置關系的平面圖。
[0040]圖20是示出實施方式3的各種檢測信號相對于全息光學元件的配置的變化的曲線圖。
[0041]圖21是示出本發(fā)明的實施方式4的光檢測器與光學頭裝置的輸出端子組之間的連接關系的圖。
[0042]圖22是示出實施方式4的光檢測器的變形例與光學頭裝置的輸出端子組之間的連接關系的圖。
[0043]圖23是示出本發(fā)明的實施方式5的光檢測器與光學頭裝置的輸出端子組之間的連接關系的圖。
[0044]圖24是概要示出本發(fā)明的實施方式6的全息光學元件的結(jié)構(gòu)的圖。
[0045]圖25是實施方式6的全息光學元件的變形例的平面圖。
【具體實施方式】
[0046]下面，參照附圖來說明本發(fā)明的各種實施方式。
[0047]實施方式1.[0048]圖1是示出本發(fā)明的實施方式I的光盤裝置I的結(jié)構(gòu)的概略圖。如圖1所示，光盤裝置I具有主軸電機2、光學頭裝置3、螺旋機構(gòu)4、矩陣電路5、信號再現(xiàn)電路6、激光器控制電路7、伺服電路8、像差校正機構(gòu)控制電路9、螺旋控制電路10、主軸控制電路11和控制器12。控制器12根據(jù)來自主機設備(未圖示)的命令，對信號再現(xiàn)電路6、激光器控制電路7、伺服電路8、像差校正機構(gòu)控制電路9、螺旋控制電路10和主軸控制電路11的各動作進行控制。
[0049]光盤OD以裝卸自如的方式裝配在固定于主軸電機2的驅(qū)動軸(主軸)的轉(zhuǎn)臺(未圖示)上。在主軸控制電路11的控制下，主軸電機2在信息記錄時或信息再現(xiàn)時使光盤OD旋轉(zhuǎn)。主軸控制電路11具有如下功能:依照來自控制器12的指令，根據(jù)從主軸電機2提供的表示實際轉(zhuǎn)速的脈沖信號執(zhí)行主軸的旋轉(zhuǎn)控制，以使實際轉(zhuǎn)速與目標轉(zhuǎn)速一致。光盤OD是具有單一信息記錄層的單層光盤、或具有多個信息記錄層的多層光盤，例如是⑶(Compact Disc (光盤):注冊商標)、DVD (Digital Versatile Disc (數(shù)字多功能光盤):注冊商標)和BD (Blu — ray Disc (藍光光盤):注冊商標)這樣的當前的光盤或下一代的光盤即可。[0050]光學頭裝置3具有對光盤OD照射激光，從而對光盤OD的信息記錄層記錄信息或從光盤OD的信息記錄層讀出信息的功能。螺旋機構(gòu)4在螺旋控制電路10的控制下進行動作，使光學頭裝置3沿光盤OD的徑向(光盤OD的半徑方向)移動，螺旋機構(gòu)4控制光學頭裝置3的位置，使得從光學頭裝置3射出的激光能夠在光盤OD的期望信息軌道上形成光斑。
[0051]圖2是概要示出本實施方式的光學頭裝置3的主要結(jié)構(gòu)的立體圖。如圖2所示，光學頭裝置3具有作為激光光源的半導體激光器13、光束分離器14、準直透鏡15、物鏡18、致動器17、柱面透鏡26、作為衍射光學元件的全息光學元件21、以及光檢測器22。
[0052]半導體激光器13在圖1所示的激光器控制電路7的控制下進行動作，激光器控制電路7能夠根據(jù)來自控制器12的指令，對從半導體激光器13射出的激光的光強度進行控制。從半導體激光器13射出的激光被光束分離器14反射，經(jīng)由準直透鏡15入射到物鏡
18。作為光束分離器14，例如可使用立方體型的半透半反鏡。物鏡18配置成在光盤OD的半徑線上進行掃描，物鏡18使從光束分離器14入射的光束會聚于光盤OD的信息記錄層，而在該信息記錄層形成光斑。
[0053]被光盤OD反射的返回光束依次通過物鏡18、準直透鏡15、光束分離器14和柱面透鏡26而入射到全息光學元件21。柱面透鏡26是為了利用公知的像散法進行聚焦誤差檢測而用于對返回光束賦予像散的光學部件。柱面透鏡26以該柱面透鏡26的柱面的母線方向D2相對于與光盤OD的徑向(圖2的X軸方向)對應的Xl軸方向大致傾斜45度的方式配置。在本實施方式中，柱面透鏡26例如可使用凹透鏡型的透鏡。這里，在圖2中示出光盤OD的徑向即X軸方向和與該徑向?qū)腦l軸方向彼此大致垂直。這是為了由柱面透鏡26對返回光束賦予像散。
[0054]另外，在本實施方式中，柱面透鏡26是凸透鏡型的透鏡，但是不限于此。光束分離器14也可以代替立方體型的半透半反鏡而使用平行平板形狀的光束分離器。平行平板形狀的光束分離器能夠向透射過該光束分離器的平行平板的返回光束賦予像散。
[0055]作為透射型衍射光學元件的全息光學元件21具有如下功能:使入射光透射衍射而將該入射光分割成3個透射衍射光束，分別朝向光檢測器22的3個受光部射出這3個透射衍射光束。如圖2所不,光檢測器22具有與全息光學兀件21的光入射面或光出射面大致平行的受光面，圖2所示的Xl軸方向以及Yl軸方向與光檢測器22的受光面平行。光檢測器22具有沿著該受光面排列的主受光部23、第I副受光部24和第2副受光部25。在光檢測器22的受光面的面內(nèi)，第I副受光部24和第2副受光部25以沿著與Xl軸方向形成預定角度的方向(矩形的光檢測器22的對角線方向)從主受光部23起相互分別朝反方向隔開相等距離的方式進行排列。因此，如圖2所示，第I副受光部24和第2副受光部25配置于夾著主受光部23的位置處。主受光部23、第I副受光部24和第2副受光部25分別具有沿著Xl軸方向和Yl軸方向排列成矩陣狀的4個受光面，這4個受光面對從全息光學元件21入射的透射衍射光束進行光電轉(zhuǎn)換而生成電信號組。
[0056]光學頭裝置3具有3個輸出端子組230、231、232，在主受光部23的受光面檢測到的電信號組DSO經(jīng)由輸出端子組230被輸出到矩陣電路5，在第I副受光部24的受光面檢測到的電信號組DSl經(jīng)由輸出端子組231被輸出到矩陣電路5，在第2副受光部25的受光面檢測到的電信號組DS2經(jīng)由輸出端子組232被輸出到矩陣電路5。[0057]參照圖1，矩陣電路5對從光學頭裝置3提供的電信號組DSO、DSl、DS2實施矩陣運算處理，生成信息的記錄或再現(xiàn)所需要的各種信號，例如表示光盤OD的記錄信息檢測結(jié)果的再現(xiàn)RF信號、聚焦誤差信號和循軌誤差信號等伺服控制用信號。再現(xiàn)RF信號被輸出到信號再現(xiàn)電路6。信號再現(xiàn)電路6能夠?qū)υ佻F(xiàn)RF信號實施二值化處理，生成調(diào)制信號，從該調(diào)制信號中提取再現(xiàn)時鐘，并且對調(diào)制信號實施解調(diào)處理、和/或糾錯和/或解碼處理，生成再現(xiàn)信息信號。通過控制器12，再現(xiàn)信息信號被傳輸?shù)揭曨l音頻設備或個人計算機等主機設備(未圖不)。
[0058]伺服電路8根據(jù)來自控制器12的指令進行動作，根據(jù)從矩陣電路5提供的聚焦誤差信號和循軌誤差信號生成聚焦校正用和循軌校正用的驅(qū)動信號SD。將這些驅(qū)動信號SD提供給光學頭裝置3內(nèi)的致動器17(圖2)。如圖2概略示出的那樣，致動器17具有磁路20A、20B、以及配置在這些磁路20A、20B之間的可動部19?？蓜硬?9具有固定物鏡18的透鏡架(未圖示)、以及卷繞在該透鏡架上的聚焦線圈和循軌線圈(均未圖示)。聚焦線圈繞著物鏡18的中心軸卷繞，循軌線圈繞著與光軸OA和光盤OD的X軸方向垂直的軸卷繞。通過向聚焦線圈提供驅(qū)動電流(驅(qū)動信號)，能夠沿聚焦方向(沿著光軸OA的方向)驅(qū)動物鏡18，通過向循軌線圈提供驅(qū)動電流(驅(qū)動信號)，能夠沿X軸方向驅(qū)動物鏡18。如以上說明的那樣，通過激光器控制電路7、光學頭裝置3A、矩陣電路5和伺服電路8形成聚焦伺服環(huán)和循軌伺服環(huán)，能夠使從半導體激光器13射出的激光追隨光盤OD的信息軌道。
[0059]像差校正機構(gòu)控制電路9根據(jù)輸入到控制器12的再現(xiàn)信息信號的質(zhì)量，對設于圖2所示的光學頭裝置3內(nèi)的像差校正機構(gòu)16A的動作進行控制。作為再現(xiàn)信息信號的質(zhì)量的指標值，例如可使用誤比特率或信號振幅。準直透鏡15是對在會聚于光盤OD的信息記錄層的光斑中產(chǎn)生的球面像差等光學像差進行校正的光學部件。像差校正機構(gòu)控制電路9使保持該準直透鏡15的透鏡架16B在沿著光軸OA的方向Dl上移位，由此能夠適當且高精度地校正光學像差。另外，光斑的球面像差的校正不限于上述那樣的基于準直透鏡15移位的方式。例如也可以采用如下方法:使用液晶元件進行液晶元件的透射光束的相位控制，以便抵消光斑的光學像差。
[0060]接著說明全息光學元件21的結(jié)構(gòu)。圖3是概要示出全息光學元件21的光入射面的結(jié)構(gòu)的平面圖。
[0061 ] 如圖3所示，全息光學元件21具有主衍射區(qū)域210、一對副衍射區(qū)域211A、21IB這3種衍射區(qū)域。全息光學元件21例如能夠通過如下方式制作:使用由樹脂材料或玻璃材料構(gòu)成的板狀的透光性基材，在該透光性基材的光入射面和光出射面的一方或雙方形成多個衍射光柵槽。能夠通過針對每個相應的衍射區(qū)域獨立設定衍射光柵槽的形狀和方向、以及衍射光柵槽間隔，獨立形成主衍射區(qū)域210和一對副衍射區(qū)域211A、211B的衍射圖案。副衍射區(qū)域211A、211B在與光盤OD的切向(圖2的Y軸方向)對應的Y2軸方向上配置于主衍射區(qū)域210的外側(cè)。并且，副衍射區(qū)域211A、211B具有關于與Y2軸方向垂直的X2軸方向(與作為光盤OD的徑向的X軸方向?qū)姆较?的中心線21c相互線對稱的形狀。此夕卜，主衍射區(qū)域210和副衍射區(qū)域211A被與X2軸方向平行的邊界線21da相互分離開，主衍射區(qū)域210和副衍射區(qū)域211B被與X2軸方向平行的邊界線21db相互分離開。
[0062]來自光盤OD的返回光束包含由于光盤OD的信息記錄層的徑向即X軸方向的構(gòu)造(主要是信息軌道的構(gòu)造)而引起的衍射光束(以下稱為“反射衍射光束”。)。在全息光學元件21的光入射面形成返回光束的光斑Sp。如圖3所示，該光斑Sp由實線示出的圓形的O次衍射光成分RO和虛線示出的圓形的+1次光衍射成分RPl重合而形成的光成分ORp、O次衍射光成分RO和虛線示出的圓形的一 I次光成分RNl重合而形成的光成分0Rn、0次光成分RO中的不與土 I次衍射光成分RPl和RNl重合的區(qū)域的光成分ORa構(gòu)成。物鏡18配置成在光盤OD的半徑線上進行掃描，因此O次衍射光成分RO與+1次衍射光成分RPl以及一 I次衍射光成分RNl所排成的列方向和與光盤OD的徑向?qū)腦2軸方向一致。
[0063]主衍射區(qū)域210形成在O次衍射光成分RO的一部分(光斑Sp的中央部分)、和光成分0Rp、0Rn的全部或中央部分入射的位置即可。在本實施方式中，如圖3所示，主衍射區(qū)域210形成在光成分ORp、ORn的全部入射的位置。與此相對，副衍射區(qū)域211A、211B形成在至少O次衍射光成分RO的剩余部分入射且光成分ORp、ORn的全部或中央部分不入射的位置即可。在本實施方式中，副衍射區(qū)域211A、211B形成在光成分ORp、ORn的全部都不入射的位置。
[0064]如圖3所示，主衍射區(qū)域210的Y2軸方向的寬度被設計成，比O次衍射光成分RO在Y2軸方向上的光斑直徑D窄，且為光成分ORp、ORn在Y2軸上方向的寬度以下。在本實施方式中，邊界線21da、21db設置在與光成分0Rp、0Rn的Y2軸方向上的外緣部相接的位置附近。另外，從提高在副衍射區(qū)域211A、211B衍射的光成分的光強度的觀點出發(fā)，也可以使邊界線21ea和21eb向Y2軸方向上的主衍射區(qū)域210側(cè)移動，擴大副衍射區(qū)域211A、211B的面積，使得光成分ORp、ORn的一部分進一步入射到副衍射區(qū)域211A、211B。
[0065]在動作上理想的是，全息光學元件21配置成光斑Sp恰好形成于全息光學元件21的中央部。在與光盤OD的徑向(X軸方向)對應的X2軸方向上，由于全息光學元件21的主衍射區(qū)域210和副衍射區(qū)域211A、211B如上述那樣形成，因此只要光斑Sp不從全息光學元件21露出，則不會產(chǎn)生配置上的問題。另一方面，在與光盤OD的切向(Y軸方向)對應的Y2軸方向上，期望配置調(diào)節(jié)成光斑Sp的O次衍射光成分RO與+1次衍射光成分RPl重合而形成的光成分0Rp、0次衍射光成分RO與一 I次衍射光成分RNl重合而形成的光成分ORn,以及O次衍射光成分RO中的不與± I次衍射光成分RPl和RNl重合的光成分ORa分別平衡良好地入射到兩個副衍射區(qū)域211A、211B。這里，將全息光學元件21的Y2軸方向上的寬度設為W。
[0066]圖4的(A)JB)是沿著光軸OA排列的全息光學元件21和光檢測器22的立體圖。圖4的(A)是全息光學元件21的立體圖，圖4的(B)是光檢測器22的示意性立體圖。在圖4的(A)和圖4的⑶中，示出為與光盤OD的徑向?qū)腦2軸方向和Xl軸方向彼此大致垂直。Xl軸方向和與其對應的X2軸方向大致垂直的理由是為了通過柱面透鏡26對返回光束賦予像散。
[0067]如圖4的(B)所示，光檢測器22在與光軸OA垂直的平面內(nèi)，具有主受光部23、第I副受光部24和第2副受光部25。第I副受光部24和第2副受光部25夾著主受光部23配置在相對于Xl軸方向的傾斜方向上的兩側(cè)。這些主受光部23、第I副受光部24和第2副受光部25各自具有大致沿著Xl軸方向和Yl軸方向排列成矩陣狀的4個受光面。S卩，主受光部23具有受光面23A、23B、23C、23D，第I副受光部24具有受光面24E1、24F1、24F2、24E2，第2副受光部25具有受光面25G1、25H1、25H2、25G2。
[0068]在主受光部23中，受光面23A、23B的組和受光面23C、23D的組大致沿著Xl軸方向排列，并且受光面23A、23D的組和受光面23B、23C的組大致沿著Yl軸方向排列。在第I副受光部24中，受光面24E1、24E2的組和受光面24F1、24F2的組大致沿著Yl軸方向排列，并且受光面24E1、24F1的組和受光面24E2、24F2的組大致沿著Xl軸方向排列。另一方面，在第2副受光部25中，受光面25G1、25G2的組和受光面25H1、25H2的組大致沿著Yl軸方向排列，并且受光面25G1、25H1的組和受光面25G2、25H2的組大致沿著Xl軸方向排列。由此，主受光部23、第I副受光部24和第2副受光部25各自具有縱橫分別被2分割而形成的4個矩形形狀的受光面，但是，分割的方向也可以不是嚴格地沿著Xl軸方向和Yl軸方向。
[0069]主衍射區(qū)域210針對返回光束主要具有O次和土 I次的衍射效率，副衍射區(qū)域211A、211B針對返回光束也主要具有O次和±1次的衍射效率。如圖4的(B)所示，從主衍射區(qū)域210和副衍射區(qū)域211A、211B射出的光束(以下稱為“透射衍射光束”。)中的O次光成分DRO照射到主受光部23的受光面23A?23D而形成光斑。該光斑包含由于光盤OD的徑向構(gòu)造而引起的反射衍射光束的O次光成分和±1次光成分。另一方面，從主衍射區(qū)域210射出的透射衍射光束的+1次光成分DRp和一 I次光成分DRn照射到相比主受光部23更靠Yl軸方向外側(cè)的區(qū)域。因此，在光檢測器22中檢測不到這些±1次光成分DRp、DRn。此外，從副衍射區(qū)域211A、211B射出的透射衍射光束的+1次光成分DRpa、DRpb照射到第I副受光部24的受光面24E1、24E2、24F1、24F2。另一方面，從副衍射區(qū)域211A、211B射出的透射衍射光束的一 I次光成分DRna、DRnb照射到第2副受光部25的受光面25G1、25G2、25H1、25H2。
[0070]圖5是示出實施方式I的光檢測器22與光學頭裝置3的輸出端子組230?232之間的連接關系的圖。輸出端子組230由分別與主受光部23的受光面23A、23B、23C、23D對應的4個輸出端子TA、TB、TC、TD構(gòu)成，輸出端子組231由分別與第I副受光部24的受光面24E1、24E2、24F1、24F2對應的4個輸出端子TE1、TE2、TFU TF2構(gòu)成，輸出端子組232由分別與第2副受光部25的受光面25G1、25G2、25H1、25H2對應的4個輸出端子TG1、TG2、THU TH2 構(gòu)成。
[0071 ]光檢測器 22 中的共計 12 個受光面 23A ?23D、24E1、24E2、24F1、24F2、25G1、25G2、25H1、25H2的形式(pattern)與在作為生成循軌誤差信號的方式而公知的差動推挽方式中使用的受光面形式類似。如圖5所示，主受光部23的受光面23A、23B、23C、23D對圖4的(B)的O次光成分DRO進行光電轉(zhuǎn)換(光電流一電壓轉(zhuǎn)換)，分別輸出檢測信號SA、SB、SC、SD。輸出端子TA、TB、TC、TD能夠?qū)⑦@些檢測信號SA、SB、SC、SD分別輸出到外部的矩陣電路5。此外，在第I副受光部24中，受光面24E1、24E2對圖4的(B)的+1次光成分DRpa進行光電轉(zhuǎn)換而分別輸出檢測信號SE1、SE2，受光面24F1、24F2對圖4的(B)的+1次光成分DRpb進行光電轉(zhuǎn)換而分別輸出檢測信號SF1、SF2。輸出端子TE1、TE2、TF1、TF2能夠?qū)⑦@些檢測信號SE1、SE2、SFU SF2分別輸出到外部的矩陣電路5。并且，在第2副受光部25中，受光面25G1、25G2對圖4的(B)的一 I次光成分DRna進行光電轉(zhuǎn)換而分別輸出檢測信號SG1、SG2，受光面25H1、25H2對圖4的(B)的一 I次光成分DRnb進行光電轉(zhuǎn)換而分別輸出檢測信號SHU SH2。輸出端子TG1、TG2、THU TH2能夠?qū)⑦@些檢測信號SGU SG2、SHU SH2分別輸出到外部的矩陣電路5。
[0072]矩陣電路5按照像散法，生成具有利用下式(I)得到的信號電平的聚焦誤差信號FES。[0073]FES = (SA+SC) — (SB+SD)...(I)
[0074]此外，矩陣電路5生成具有利用下式(2)得到的信號電平的再現(xiàn)RF信號。
[0075]RF = SA+SB+SC+SD...(2)
[0076]此外，矩陣電路5生成具有利用以下的下式(3)得到的信號電平的循軌誤差信號TES。
[0077]TES = MPP — kXSPP...(3)
[0078]在式(3)中，k是增益系數(shù)，MPP表示主推挽信號，SPP表示副推挽信號。主推挽信號MPP和副推挽信號SPP分別由下式(3a)和(3b)給出。
[0079]MPP = (SA+SB) — (SC+SD)...(3a)
[0080]SPP = (SE1+SF1 — SE2 — SF2) + (SG1+SH1 — SG2 — SH2)...(3b)
[0081]主推挽信號MPP和副推挽信號SPP關于物鏡移位具有彼此相同的相位，由于物鏡移位而引起的直流偏置成分包含在副推挽信號SPP中。因此，通過適當調(diào)節(jié)增益系數(shù)k放大副推挽信號SPP，能夠生成消除了由于物鏡移位而引起的偏置成分的循軌誤差信號TES。另外，應留意利用基于上式(3)、(3a)、(3b)的運算檢測循軌誤差信號TES的方法與一般的差動推挽方式不同。
[0082]此處，對一般的差動推挽方式進行說明。如上所述，現(xiàn)有的光學頭裝置構(gòu)成為在入射到物鏡之前的光路中，從半導體激光器射出的光束通過衍射光柵。因此，從半導體激光器射出的光束在入射到物鏡之前，被衍射光柵分割成3個光束。這3個光束在光盤的信息記錄面上形成I個主光斑和夾著該主光斑而處于該主光斑的兩側(cè)的一對副光斑。被光盤的信息記錄面反射的3個返回光束分別入射到光檢測器中的3個受光部而被檢測到。
[0083]與此相對，在本實施方式的光學頭裝置3中，如圖2所示，在半導體激光器13與物鏡18之間的光路中不存在衍射光柵，因此從半導體激光器13射出的光束沒有被分割而作為一個光束入射到物鏡18，在光盤OD的信息記錄面上形成I個光斑。被光盤OD的信息記錄面反射的返回光束通過在透射過全息光學元件21時被衍射，而被分割成3個透射衍射光束。這3個透射衍射光束分別入射到主受光部23、第I副受光部24和第2副受光部25。
[0084]這樣，在本實施方式中，在光盤OD的信息記錄面形成的光斑為一個，因此以下為了與一般的差動推挽方式進行區(qū)分，將在本實施方式中使用的差動推挽方式稱為單光束差動推挽方式。此外，將現(xiàn)有的差動推挽方式稱為3光束差動推挽方式。
[0085]圖6是示出作為包含多個信息記錄層的多層光盤的例子的、在BD標準中規(guī)定的4層光盤的信息記錄層L0、L1、L2、L3的結(jié)構(gòu)表的圖。如圖6所示，信息記錄層L0、L1、L2、L3的層間隔為不等間隔。層間隔越小，由被選擇作為信息記錄或再現(xiàn)的對象的層的信息記錄層(以下稱為“對象層”。)以外的信息記錄層反射的光(以下稱為“雜散光”。)的影響越大。因此，來自與對象層相鄰的信息記錄層的雜散光的影響最大。并且，層間隔為不等間隔，所以在BD標準的光盤中，在以信息記錄層L2為對象層時，來自信息記錄層L3的雜散光的影響最大，在以信息記錄層L3為對象層時，來自信息記錄層L2的雜散光的影響最大。
[0086]圖7的(A)?圖7的(D)是概要示出將上述4層光盤的信息記錄層LI作為對象層的情況下的光檢測器22上的雜散光分布的平面圖。圖7的(A)示出了在信息記錄層LO產(chǎn)生的雜散光SLO的分布，圖7的(B)示出了由對象層LI反射后的返回光束的O次光成分DRO的光斑，圖7的(C)示出了在信息記錄層L2產(chǎn)生的雜散光SL2的分布，圖7的(D)示出了在信息記錄層L3產(chǎn)生的雜散光SL3的分布。實際上圖7的(A)?圖7的(D)所示的光同時向光檢測器22進行照射。如圖7的(A)、圖7的(C)和圖7的⑶所示，光檢測器22上的雜散光SLO、SL2和SL3在焦點未對準的狀態(tài)下相對于主受光部23的受光面在充分大的范圍內(nèi)分布，并且在傾斜方向上以橢圓狀分布。這些分布是由于柱面透鏡26的像散賦予功能帶來的，呈橢圓狀傾斜的方向取決于柱面透鏡26的母線方向D2。并且，焦點未對準的狀態(tài)的程度取決于光學頭裝置3的光學設計樣式和/或多層光盤的信息記錄層的層間隔等。這里，將信息記錄層LI設為了對象層，因此分別在與對象層LI相鄰的信息記錄層L0、L2產(chǎn)生的雜散光SL0、SL2與在信息記錄層L3產(chǎn)生的雜散光SL3相比具有較高的收斂度。因此，分別以使得從信息記錄層LO、L2產(chǎn)生的各個雜散光SLO、SL2不入射到第I副受光部24和第2副受光部25的方式，確定第I副受光部24和第2副受光部25與位于中央的主受光部23的相隔距離。
[0087]另一方面，如圖7的(D)所示，在不與對象層LI相鄰的信息記錄層L3產(chǎn)生的雜散光SL3的一部分入射到了第I副受光部24和第2副受光部25,但是，由于對象層LI與信息記錄層L3的層間隔比較寬，所以，雜散光SL3成為程度足夠大的焦點未對準的狀態(tài)。因此，入射到第I副受光部24和第2副受光部25的雜散光SL3的光強度微弱，幾乎不會影響到
循軌誤差信號質(zhì)量。
[0088]接著，圖8的(A)?圖8的(C)是示出物鏡移位(物鏡18相對于光檢測器22的徑向移位)和光檢測器22處的照射光斑的位置之間的關系的概略圖。圖8的(B)示出在物鏡18的中心軸與光軸OA —致的情況下照射到光檢測器22的受光面的光束的照射位置(基準位置)。在該情況下，O次光成分DRO的光斑位于主受光部23在Xl軸方向和I軸方向上的中心位置，+1次光成分DRpa、DRpb位于第I副受光部24在Xl軸方向上的中心位置。同樣，-1次光成分DRna和DRnb位于第2副受光部25在Xl軸方向上的中心位置。繼而，圖8的(A)是示出在物鏡18向光盤OD的內(nèi)周側(cè)移位的情況下照射到光檢測器22的受光面的光束的照射位置的圖。在該情況下，O次光成分DRO的光斑向受光面23C、23D側(cè)移位，+1次光成分DRpa、DRpb向受光面24E2、24F2側(cè)移位。同樣，一 I次光成分DRna、DRnb向受光面25G2、25H2側(cè)移位。繼而，圖8的(C)是示出在物鏡18向光盤OD的外周側(cè)移位的情況下照射到光檢測器22的受光面的光束的照射位置的圖。在該情況下，O次光成分DRO的光斑向受光面23A、23B側(cè)移位，+1次光成分DRpa、DRpb向受光面24E1、24F1側(cè)移位。同樣，一 I次光成分DRna、DRnb向受光面25G1和25H1側(cè)移位。
[0089]圖9的㈧?圖9的(C)是概要示出上述物鏡移位與循軌誤差信號TES的信號成分MPP、SPP之間的關系的特性圖。在圖9的(A)?圖9的(C)所示的曲線圖中，橫軸表示時間t，縱軸表示主推挽信號成分MPP或副推挽信號成分SPP的信號強度。圖9的(A)?圖9的(C)的信號強度波形是在光學頭裝置3沿光盤OD的徑向以規(guī)定速度移動時檢測到的主推挽信號MPP和副推挽信號SPP的波形。這些主推挽信號MPP和副推挽信號SPP是在執(zhí)行了光盤裝置3的聚焦控制、但未進行循軌控制的狀態(tài)下檢測到的信號。
[0090]圖9的(A)、圖9的⑶和圖9的(C)是分別對應于圖8的(A)、圖8的⑶和圖8的(C)的狀態(tài)的波形圖。在處于物鏡18的中心軸與光軸OA—致的狀態(tài)且物鏡18不沿徑向移位的情況下，如圖9的⑶所示，主推挽信號MPP的DC成分(直流成分)與GND電平一致，副推挽信號SPP的DC成分也與GND電平大致一致。此外，副推挽信號SPP的波形為大致直流波形。這是因為，對副推挽信號SPP做出貢獻的透射衍射光束的+1次光成分DRpa,DRpb和一 I次光成分DRna、DRnb不包含圖3的光成分ORp、ORn (來自光盤OD的反射衍射光束的O次光RO和± I次光RPURNl重合而形成的光成分)、或者僅包含一部分。在物鏡18向光盤OD的內(nèi)周方向移位的情況下，如圖9的(A)所示，主推挽信號MPP的DC成分成為向負側(cè)偏置的波形，副推挽信號SPP的大致直流波形也成為向負側(cè)偏置的波形。另一方面，在物鏡18向光盤OD的外周方向移位的情況下,如圖9的(C)所不，主推挽信號MPP的DC成分成為向正側(cè)偏置的波形，副推挽信號SPP的大致直流波形也成為向正側(cè)偏置的波形。因此可知，主推挽信號MPP和副推挽信號SPP關于物鏡移位具有彼此相同的相位，副推挽信號SPP的偏置量具有與物鏡18的移位量對應的值。因此，如上式(3)所示，通過從主推挽信號MPP的值中減去k倍的副推挽信號SPP的值而得到的值，能夠生成消除了由于物鏡移位而引起的偏置成分的循軌誤差信號TES。
[0091]另外，在多層光盤中，信息記錄層LO?L3單獨產(chǎn)生光斑的球面像差。因此，設于光學頭裝置3的像差校正機構(gòu)16A使準直透鏡15沿著光軸OA移位，由此，能夠針對每個信息記錄層適當?shù)匦Ｕ獍叩那蛎嫦癫?。由此，能夠?qū)Ω餍畔⒂涗泴舆M行穩(wěn)定的信息記錄或信息再現(xiàn)。
[0092]另外，如上所述，在多層光盤中，使第I副受光部24和第2副受光部25離開主受光部23而構(gòu)成了光檢測器22，使得在與對象層相鄰的層產(chǎn)生的雜散光不會入射到第I副受光部24和第2副受光部25。如上所述,雜散光的光強度取決于光學頭裝置3的光學設計樣式和/或多層光盤的信息記錄層的層間隔等。在圖6所示的實際BD標準的光盤中，層間隔不是等間隔。因此，在將信息記錄層L2設為對象層時，信息記錄層層L1、L3成為與對象層相鄰的層，信息記錄層L3與對象層的層間隔比信息記錄層LI與對象層的層間隔窄，因此不需要特別考慮在信息記錄層L3產(chǎn)生的雜散光。
[0093]圖10的(A)?圖10的⑶是概要示出將上述4層光盤的信息記錄層L2作為對象層的情況下的光檢測器22上的雜散光分布的平面圖。圖10的(A)示出了在信息記錄層LO產(chǎn)生的雜散光SLO的分布，圖10的(B)示出了在信息記錄層LI產(chǎn)生的雜散光SLl的分布，圖10的(C)不出了由對象層L2反射后的返回光束的O次光成分DRO的光斑，圖10的(D)示出了在信息記錄層L3產(chǎn)生的雜散光SL3的分布。實際上圖10的㈧?圖10的(D)所示的光是同時向光檢測器22進行照射的。如圖10的(A)、圖10的⑶和圖10的⑶所示，光檢測器22上的雜散光SLO、SLl和SL3在焦點未對準的狀態(tài)下相對于主受光部23的受光面分布在充分大的范圍內(nèi)，并且在傾斜方向上以橢圓狀分布。這些分布是由于柱面透鏡26的像散賦予功能帶來的，呈橢圓狀傾斜的方向取決于柱面透鏡26的母線方向D2。這里，將信息記錄層L2設為了對象層，因此分別在與對象層相鄰的信息記錄層L1、L3產(chǎn)生的雜散光SL1、SL3與在信息記錄層LO產(chǎn)生的雜散光SLO相比具有較高的收斂度。并且，如圖6所示，在BD標準的光盤中，信息記錄層L2、L3的間隔最窄，因此在信息記錄層L3產(chǎn)生的雜散光SL3的收斂度比在信息記錄層LI產(chǎn)生的雜散光SLl的收斂度高。因此，在本實施方式中，以使得從與對象層L2相鄰的信息記錄層L3產(chǎn)生的雜散光SL3完全不入射到第I副受光部24和第2副受光部25的方式，確定第I副受光部24和第2副受光部25與位于中央的主受光部23隔開的距離。
[0094]在如上述那樣構(gòu)成了光檢測器22的情況下，如圖10的(B)所示，在與對象層L2相鄰的信息記錄層LI產(chǎn)生的雜散光SLl的一部分入射到了第I副受光部24和第2副受光部25，但是由于信息記錄層L1、L2的層間隔較寬，因此雜散光SLl的收斂度不高。因此，入射到第I副受光部24和第2副受光部25的雜散光SLl的光強度微弱，基本不會影響到循軌誤差信號質(zhì)量。并且，如圖10的(A)所示，對于在信息記錄層LO產(chǎn)生的雜散光SLO也同樣如此，由于收斂度的進一步降低，雜散光SLO的光強度極其微弱，所以，依然基本不會影響到循軌誤差信號質(zhì)量。
[0095]繼而，圖11的⑷?圖11的⑶是概要示出將上述4層光盤的信息記錄層L3作為對象層的情況下的光檢測器22上的雜散光分布的平面圖。圖11的(A)示出了在信息記錄層LO產(chǎn)生的雜散光SLO的分布，圖11的(B)示出了在信息記錄層LI產(chǎn)生的雜散光SLl的分布，圖11的(C)示出了在信息記錄層L2產(chǎn)生的雜散光SL2的分布，圖11的(D)示出了由對象層L3反射后的返回光束的O次光成分DRO的光斑。實際上圖11的(A)?圖11的⑶所示的光是同時向光檢測器22進行照射的。如圖11的㈧?圖11的(C)所示，根據(jù)圖6所示的層間隔，雜散光的收斂度按照SL2、SLU SLO的順序降低。信息記錄層L2與信息記錄層L3的間隔最窄，因此與圖10的(D)的情況同樣，從信息記錄層L2產(chǎn)生的雜散光SL2完全不會入射到第I副受光部24和第2副受光部25。如圖11的(B)所示，在信息記錄層LI產(chǎn)生的雜散光SLl的一部分入射到了第I副受光部24和第2副受光部25，但是信息記錄層L1、L3的層間隔較寬，從而雜散光SLl的收斂度不高。因此，入射到第I副受光部24和第2副受光部25的雜散光SLl的光強度微弱,基本不會影響到循軌誤差信號質(zhì)量。并且，對于在信息記錄層LO產(chǎn)生的雜散光SLO也同樣如此，因此由于收斂度的進一步降低，雜散光SLO的光強度極其微弱，所以，依然基本不會影響到循軌誤差信號質(zhì)量。
[0096]對于多層光盤，由來自對象層以外的信息記錄層的雜散光干擾循軌誤差信號TES的原因是，來自對象層以外的信息記錄層的反射光與來自對象層的反射光在光檢測器22的面上相互干涉。干涉的大小取決于相互干涉的光成分的光強度，在光檢測器22上雜散光的光強度為與來自對象層的反射光成分的光強度大致相同程度時，干涉度最大。相反，相互干涉的光成分的光強度之差越大，干涉度越減小。因此，為了減輕干涉，期望使得來自對象層以外的信息記錄層的反射光(雜散光)與來自對象層的反射光的光強度不會成為相同程度。
[0097]根據(jù)上述觀點，在本實施方式中，能夠通過對來自對象層的反射光的光強度進行增減來減輕干涉的影響。照射到第I副受光部24的+1次光成分DRpa、DRpb與照射到第2副受光部25的一 I次光成分DRna、DRnb是在全息光學元件21的一對副衍射區(qū)域211A、211B中被衍射透射后的光束。副衍射區(qū)域211A、211B形成在光成分ORp、ORn的一部分入射、或光成分ORp、ORn完全不入射的位置。在希望積極增大這些±1次光成分的光強度的情況下，期望使全息光學元件21的邊界線21da、21db的位置向Y2軸方向上的主衍射區(qū)域210側(cè)移動，擴大副衍射區(qū)域211A、211B的面積，以使得光成分ORp、ORn進一步入射。
[0098]另一方面，在不需要積極增大這些±1次光成分的光強度的情況下，可以使邊界線21da、21db的位置向Y2軸方向上的遠離主衍射區(qū)域210的方向移動，縮小副衍射區(qū)域211A、211B的面積，以使得光成分ORp、ORn完全不入射到副衍射區(qū)域211A、211B。在該情況下，副推挽信號SPP不具有圖9的(A)?圖9的(C)所示的交流成分，而僅具有完全的DC(直流)成分。這樣的副衍射區(qū)域211A、211B的最佳位置的設定取決于光學頭裝置3的光學的設計樣式，主受光部23、第I副受光部24和第2副受光部25的受光面積，以及多層光盤的信息記錄層的層間隔，因此考慮這些光學的設計樣式、受光面積和層間隔將副衍射區(qū)域211A、211B的位置設定到最佳位置即可。
[0099]另外，在本實施方式中，第I副受光部24和第2副受光部25夾著主受光部23配置在相對于Xl軸方向的傾斜方向兩側(cè)，但是不限于該配置。圖12是示出作為光檢測器22的變形例的光檢測器22B的布局的平面圖。如圖12所示，在該光檢測器22B中，主受光部
23、第I副受光部24和第2副受光部25沿著與切向(Y軸方向)對應的Yl軸方向排列在直線上。此外，圖13是示出作為光檢測器22的又一變形例的光檢測器22C的布局的平面圖。如圖13所示，在該光檢測器22C中，主受光部23、第I副受光部24和第2副受光部25沿著與徑向(X軸方向)對應的Xl軸方向排列在直線上。
[0100]如圖12和圖13所示，即使在變更了第I副受光部24和第2副受光部25的配置的情況下，也能夠通過根據(jù)該配置的變更來改變?nèi)⒐鈱W元件21的一對副衍射區(qū)域211A、21IB的衍射光柵槽的方向而改變衍射光的主射方向。由此，能夠使+1次光成分DRpa、DRpb和一 I次光成分DRna、DRnb分別入射到第I副受光部24和第2副受光部25。
[0101]接著，對全息光學元件21的位置調(diào)節(jié)方法進行說明。在以下說明的位置調(diào)節(jié)方法中，能夠?qū)⑷⒐鈱W元件21的位置調(diào)節(jié)到與光盤OD的切向(Y軸方向)對應的Y2軸方向上的最佳位置。如上所述，在Y2軸方向上，期望配置調(diào)節(jié)成O次衍射光成分RO和光成分ORp、0Rn、0Ra分別平衡良好地(均等地)入射到兩個副衍射區(qū)域211A、211B。
[0102]圖14的⑷~圖14的⑶是概要示出全息光學元件21與光斑Sp之間的位置關系的平面圖。并且，圖15是示出各種檢測信號相對于全息光學元件21配置的變化的曲線圖。在此，將全息光學元件21的Y2軸方向上的寬度設為W、主衍射區(qū)域210的寬度設為W1。此外，將兩個副衍射區(qū)域211A、211B的寬度設為彼此相等的W2、光斑Sp在Y2軸方向上的直徑設為D。并且，在本實施方式中，副衍射區(qū)域211A、211B的寬度W2比光斑Sp的直徑D大。而且，設為不對全息光學元件21的配置調(diào)節(jié)做貢獻的X2軸方向上的高度H比光斑Sp的直徑D大。因此，在用算式表現(xiàn)上述尺寸關系時，可以給出下式(4a)和(4b)。
[0103]W = W1+2XW2 …(4a)
[0104]W2 > D...(4b)
[0105]圖14的(A)示出了全息光學元件21相對于光斑Sp在Y2軸方向上被理想地配置調(diào)節(jié)后的狀態(tài)，即O次光成分RO和光成分0Rp、0Rn、0Ra分別平衡良好地(均等地)入射到兩個副衍射區(qū)域211A、211B的理想狀態(tài)。此外，圖14的⑶~圖14的⑶示出了相對于圖14 (A)的理想狀態(tài)、全息光學元件21沿著Y2軸的正向逐漸移位的情況下的光斑Sp與全息光學元件21之間的位置關系。
[0106]圖15是不出 全息光學兀件21在Y2軸方向上的位移與各種信號的信號強度之間的關系的曲線圖。在圖15中，橫軸示出了全息光學元件21的位移，縱軸示出了各種信號的信號強度(單位:任意單位)。全息光學元件21的位移的值示出了用光斑Sp的直徑進行歸一化而得到的量。此外，4條曲線中的兩條是示出式(3a)和(3b)的主推挽信號MPP和副推挽信號SPP的信號強度的特性曲線。其他兩條曲線是表示使用由第I副受光部24和第2副受光部25檢測到的信號SE1、SE2、SG1、SG2、SF1、SF2、SH1、SH2并通過下式(5a)和(5b)給出的和信號S1、S2的信號強度的特性曲線。[0107]SI = SE1+SE2+SG1+SG2 …(5a)
[0108]S2 = SF1+SF2+SH1+SH2 …(5b)
[0109]其中，檢測信號SEl、SE2是由第I副受光部24的受光面中的配置于Yl軸方向一端側(cè)的受光面24E1、24E2的組檢測到的信號，檢測信號SF1、SF2是由第I副受光部24的受光面中的配置于Yl軸方向另一端側(cè)的受光面24F1、24F2的組檢測到的信號。另一方面，檢測信號SG1、SG2是由第2副受光部25的受光面中的配置于Yl軸方向一端側(cè)的受光面25G1、25G2的組檢測到的信號，檢測信號SH1、SH2是由第2副受光部25的受光面中的配置于Yl軸方向另一端側(cè)的受光面25H1、25H2的組檢測到的信號。因此，和信號SI是通過對在配置于Yl軸方向一端側(cè)的受光面24E1、24E2、25G1、25G2中檢測到的信號進行相加而生成的，和信號S2是通過對在配置于Yl軸方向另一端側(cè)的受光面24F1、24F2、25H1、25H2中檢測到的信號進行相加而生成的。
[0110]另外，圖15的曲線圖是通過仿真計算求出的，使用了下式(6a)~(6c)所示的條件作為其計算條件。
[0111]Wl = 0.5D …(6a)
[0112]W2 = 1.25D …(6b)
[0113]W = W1+2XW2 = 3D...(6c)
[0114]此外，全息光學元件21的位移示出了沿著Y2軸的正向的情況下的值。對于全息光學元件21的朝負向側(cè)的位移，成為以位移為零的情況為中心而與位移朝正向的情況下的特性對稱的特性。此外，全息光學元件21的外周緣的外側(cè)區(qū)域被遮光。
[0115]如圖14的㈧所示，在沒有全息光學元件21的位移的情況(圖15的點Pa的情況)下，如從圖15讀取的那樣，SI = S2的關系，即和信號S1、S2的信號強度彼此相等的關系成立。圖14的(B)是示出全息光學元件21的位移與O到0.25D的范圍Pb對應的位置關系的圖。在該范圍內(nèi)，光斑Sp中的照射到副衍射區(qū)域211A的部分的光強度減少，反之，光斑Sp中的照射到副衍射區(qū)域211B的部分的光強度增加。和信號S1、S2相當于與該光強度變化對應的信號，如圖15的范圍Pb所示，和信號SI的信號強度減少，反之，和信號S2的信號強度增加。圖14的(C)是示出全息光學元件21移位了 0.25D的情況(圖15的點Pc的情況)下的位置關系的圖，光斑Sp恰好沒有被照射到副衍射區(qū)域211A。該情況下，如圖15的點Pc所示，和信號SI的信號強度為零，和信號S2的信號強度達到恒定值。圖14的(D)是示出全息光學元件21的位移與0.25D到0.75D的范圍Pd對應的位置關系的圖。如圖15的范圍Pd所示，和信號SI的信號強度從零轉(zhuǎn)為增加，和信號S2的信號強度維持恒定值。圖14的(E)是示出與全息光學元件21移位了 0.75D的情況(圖15的點Pe的情況)對應的位置關系的圖，示出了光斑Sp恰好開始完全被照射到副衍射區(qū)域211B的情況。在該情況下，如圖15的點Pe所示，和信號SI的信號強度達到恒定值，且SI = S2的關系，即和信號S1、S2的信號強度彼此相等的關系成立。
[0116]繼而，圖14的(F)是示出全息光學元件21的位移與0.75D到1.0D的范圍Pf對應的位置關系的圖。副衍射區(qū)域211B的寬度W2比光斑的直徑D大0.25D，因此即使全息光學元件21在該范圍Pf內(nèi)移位，如圖15的范圍Pf所示，和信號S1、S2的信號強度也不變，且維持SI = S2的關系。圖14的(G)是示出與全息光學元件21移位了 1.0D的情況對應的位置關系的圖，示出了光斑Sp恰好與副衍射區(qū)域211B的外緣部相接的情況。該情況下，如圖15的點Pg所示，和信號S1、S2維持SI = S2的關系。圖14的⑶是示出與全息光學元件21移位超過1.0D的情況對應的位置關系的圖，光斑Sp從副衍射區(qū)域211B露出。該情況下，如圖15的范圍Ph所示，和信號S1、S2的信號強度根據(jù)該位移量朝減少變化。此夕卜，維持恒定值的信號強度的主推挽信號MPP的信號強度也與光成分ORp、ORn從副衍射區(qū)域21IB的露出同步地減少。
[0117]如上所述，可知由上式(5a)和(5b)給出的和信號S1、S2關于全息光學元件21的位移示出特征性的特性。并且全息光學元件21應該被最佳地配置調(diào)節(jié)的位置是由圖14的(A)和圖15的點Pa示出的位置。在該最佳位置處，和信號S1、S2成為SI = S2這樣的特征性關系。因此，能夠通過檢測這些和信號S1、S2，并以使得和信號S1、S2的信號強度彼此相等的方式調(diào)節(jié)全息光學元件21的位置，實現(xiàn)將全息光學元件21的配置設為最佳的調(diào)節(jié)。
[0118]具體的調(diào)節(jié)步驟例如如下所述。在光學頭裝置3的檢查工序中，測試設備(調(diào)節(jié)器)如圖16的流程圖所示，首先使光學頭裝置3動作，從圖2和圖5的輸出端子組231、232取出檢測信號SEl、SE2、SGl、SG2、SFl、SF2、SHl、SH2 (步驟SI)。接著，測試設備根據(jù)檢測信號 SEl、SE2、SGl、SG2、SFl、SF2、SHl、SH2 生成和信號 S1、S2 (步驟 S2、S3)。這里，生成和信號SI的步驟S2、與生成和信號S2的步驟S3的順序可以互換。在檢查工序的階段，全息光學元件21如圖2所示那樣配置成，借助于位置調(diào)節(jié)機構(gòu)220在與Y2軸方向平行的方向D3上移動自如。測試設備能夠使用致動器，朝和信號S1、S2的信號電平彼此相等的方向控制位置調(diào)節(jié)機構(gòu)220，從而使全息光學元件21的位置移動到最佳位置(步驟S4)。在將全息光學元件21配置到最佳位置后，使用樹脂材料或固定部件在光學頭裝置3內(nèi)固定全息光學元件21的位置(步驟S5)。另外，能夠通過根據(jù)和信號S1、S2的信號電平變化對致動器進行手動操作，進行全息光學元件21的位置調(diào)節(jié)。
[0119]另外，SI = S2的關系除了將全息光學元件21配置到最佳位置的情況以外，在圖15的點Pe到點Pg的范圍內(nèi)也會產(chǎn)生。并且，即使在全息光學元件21朝Y2軸的負向移位的情況下也產(chǎn)生SI = S2的關系，因此滿足SI = S2的關系的全息光學元件21的配置共計存在3處。但是，如圖14的(E)?圖14的(G)所示，圖15的點Pe至點Pg的范圍在光斑Sp的整體僅被照射到第I副受光部24和第2副受光部25中的一方的情況下成立，在該范圍內(nèi)，不能實現(xiàn)全息光學元件21的最佳配置。該情況示出了在進行僅著眼于SI = S2的關系的調(diào)節(jié)時，除了真正的最佳位置以外，還有可能將圖14的(E)?圖14的(G)中示出的配置錯誤調(diào)節(jié)為最佳位置的情況。
[0120]如圖15所示，全息光學元件21的真正的最佳配置下的副推挽信號SPP的信號強度以及和信號S1、S2的信號強度與圖15的點Pe至點Pg的范圍內(nèi)示出的虛假最佳位置處的信號強度存在很大差異。因此，期望以使得和信號S1、S2的信號強度不超過規(guī)定范圍(規(guī)定的上限和下限之間的范圍)的方式進行全息光學元件21的位置調(diào)節(jié)。例如能夠進行全息光學元件21的位置調(diào)節(jié)，使得和信號SI的信號強度不低于設定在O?0.5的范圍內(nèi)的閾值電平，且和信號S2的信號強度不超過設定在0.1?0.15的范圍內(nèi)的閾值電平?；蛘?，也可以以使得副推挽信號SPP的信號強度不超過規(guī)定的閾值電平的方式進行全息光學元件21的位置調(diào)節(jié)。由此，能夠防止將全息光學元件21的位置調(diào)節(jié)到虛假的最佳位置。
[0121]如以上所說明那樣，如圖2所示，本實施方式的光學頭裝置3的全息光學元件21不被配置在從半導體激光器13傳播到光盤OD的激光的光路中。如圖3所示，該全息光學元件21具有:反射衍射光束的O次衍射光成分ORa的一部分及其±1次衍射光成分ORp、ORn入射的主衍射區(qū)域210 ；以及反射衍射光束的土 I次光成分ORp、ORn不入射或其一部分入射，并且O次光成分ORa的剩余部分入射的副衍射區(qū)域211A、211B。光檢測器22具有接收透射過主衍射區(qū)域210和副衍射區(qū)域211A、211B的透射衍射光束的O次光成分DRO的主受光部23，接收分別透射過副衍射區(qū)域211A、211B的透射衍射光束的+1次光成分DRpa、DRpb的第I副受光部24，以及接收其一 I次光成分DRna、DRnb的第2副受光部25。因此，能夠在充分確保由光檢測器22檢測的信號強度的同時，生成消除了由于物鏡移位而引起的偏置的循軌誤差信號TES。
[0122]此外，本實施方式的光學頭裝置3具有將由第I副受光部24和第2副受光部25檢測到的信號SEU SE2、SGU SG2、SFU SF2、SHU SH2輸出到外部的輸出端子組231、232。因此，能夠根據(jù)這些檢測信號SEl、SE2、SGl、SG2、SFl、SF2、SHl、SH2，生成取決于全息光學元件21的配置的和信號S1、S2，能夠使用和信號S1、S2將全息光學元件21的位置調(diào)節(jié)到最
佳位置。
[0123]并且，在光盤OD為多層光盤的情況下，即使在光盤裝置I對多層光盤的對象層執(zhí)行信息記錄或再現(xiàn)時，第I副受光部24和第2副受光部25也如圖7的(A)和圖7的(C)所例示的那樣配置于來自與對象層相鄰的信息記錄層的雜散光不入射的位置。此外，第I副受光部24和第2副受光部25如圖10的(D)所例示的那樣，配置于來自與對象層的層間隔最窄的信息記錄層的雜散光不入射的位置。因此，檢測不到基于不需要的雜散光成分的信號，因此能夠提高循軌誤差信號TES的質(zhì)量。
[0124]如上所述，本實施方式的光學頭裝置3具有能夠減小應照射到光盤OD的光束的光強度損耗、從而生成去除了因物鏡移位引起的直流偏置成分的循軌誤差信號TES的結(jié)構(gòu)，能夠提高循軌誤差信號TES的質(zhì)量。此外，能夠根據(jù)由第I副受光部24和第2副受光部25檢測到的信號SEl、SE2、SG1、SG2、SFl、SF2、SHl、SH2，生成取決于全息光學元件21的配置的和信號S1、S2，能夠使用這些和信號S1、S2進行全息光學元件21的最佳位置調(diào)節(jié)。而且，這些和信號S1、S2的檢測能夠使用具有比較簡單的結(jié)構(gòu)的受光面形式的光檢測器22進行。
[0125]實施方式2.[0126]接著，說明本發(fā)明的實施方式2。圖17是概要示出本發(fā)明的實施方式2的光學頭裝置3M的主要結(jié)構(gòu)的立體圖。本實施方式的光盤裝置的結(jié)構(gòu)除了光學頭裝置3M的結(jié)構(gòu)以外，與實施方式I的光盤裝置I的結(jié)構(gòu)相同。
[0127]此外，如圖17所示，本實施方式的光學頭裝置3M具有加法電路28和輸出端子233、234。光學頭裝置3M的結(jié)構(gòu)除了具有這些加法電路28和輸出端子233、234的方面以外，與實施方式I的光學頭裝置3的結(jié)構(gòu)相同。
[0128]圖18是示出實施方式2的光檢測器22與光學頭裝置3M的輸出端子231~234之間的連接關系的圖。如圖18所示，加法電路28包含用于生成上述和信號S1、S2的加法器281~286。即，加法器281將由第I副受光部24的受光面24E1、24E2的組檢測到的信號SE1、SE2相加而生成加法信號(=SE1+SE2)，加法器284將由第I副受光部24的受光面24F1、24F2的組檢測到的信號SF1、SF2相加而生成加法信號(=SF1+SF2)。此外，加法器282將由第2副受光部25的受光面25G1、25G2的組檢測到的信號SG1、SG2相加而生成加法信號(=SG1+SG2)，加法器285將由第2副受光部25的受光面25H1、25H2的組檢測到的信號SH1、SH2相加而生成加法信號(=SH1+SH2)。加法器283能夠通過將加法器281的輸出和加法器282的輸出相加而生成和信號SI。另一方面,加法器286能夠通過將加法器284的輸出和加法器285的輸出相加而生成和信號S2。這些和信號S1、S2從輸出端子233、234被輸出到外部。
[0129]測試設備(調(diào)節(jié)器)能夠從光學頭裝置3M的輸出端子233、234取出和信號S1、S2，繼而使用致動器，朝和信號S1、S2的信號電平彼此相等的方向控制位置調(diào)節(jié)機構(gòu)220，從而使全息光學元件21的位置移動到最佳位置。在將全息光學元件21定位到最佳位置后，使用樹脂材料或固定部件在光學頭裝置3M內(nèi)固定全息光學元件21的位置。另外，也能夠通過根據(jù)和信號S1、S2的信號電平變化對致動器進行手動操作，進行全息光學元件21的位置調(diào)節(jié)。
[0130]如以上所說明那樣，實施方式2的光學頭裝置3M具有生成和信號S1、S2的電路結(jié)構(gòu)；以及用于取出這些和信號S1、S2的輸出端子233、234。因此，能夠使用從輸出端子233、234取出的和信號S1、S2將全息光學元件21的位置調(diào)節(jié)到最佳位置。
[0131]實施方式3.[0132]接著，說明本發(fā)明的實施方式3。圖19的(A)是概要示出實施方式3的全息光學元件21M的結(jié)構(gòu)的平面圖。本實施方式的光學頭裝置的結(jié)構(gòu)除了全息光學元件21M的尺寸與實施方式I的全息光學元件21的尺寸不同的方面以外，與上述實施方式I的光學頭裝置3的結(jié)構(gòu)相同。此外，本實施方式的光盤裝置的結(jié)構(gòu)除了替代上述全息光學元件21而具有全息光學元件21M的方面以外，與上述實施方式I的光盤裝置I的結(jié)構(gòu)相同。
[0133]在本實施方式中，全息光學元件21M的副衍射區(qū)域211A、211B在Y2軸方向上的寬度W2比光斑Sp在Y2軸方向上的光斑徑(直徑)D小。其他的全息光學元件21M的尺寸與實施方式I的全息光學兀件21的尺寸相同。在用算式表現(xiàn)這樣的尺寸關系時，可以給出(7a)和(7b)。
[0134]W = W1+2XW2...(7a)
[0135]W2 < D …(7b)
[0136]圖19的⑷~圖19的(F)是概要示出全息光學元件21M與光斑Sp之間的位置關系的平面圖。并且，圖20是示出各種檢測信號相對于全息光學元件21M配置的變化的曲線圖。
[0137]圖19的(A)示出了全息光學元件21M相對于光斑Sp在Y2軸方向上被理想地配置調(diào)節(jié)后的狀態(tài)，即O次衍射光成分RO和光成分0Rp、0Rn、0Ra分別平衡良好地(均等地)入射到兩個副衍射區(qū)域211A、211B的狀態(tài)。并且，圖19(B)~圖19(F)相對于圖19(A)的理想狀態(tài)，示出了全息光學元件21M沿著Y2軸的正向逐漸移位的情況下的光斑Sp與全息光學元件21M之間的位置關系。
[0138]圖20是不出全息光學兀件21M在Y2軸方向上的位移與各種信號的信號強度之間的關系的曲線圖。在圖20中，橫軸示出了全息光學元件21M的位移，縱軸示出了各種信號的信號強度(單位:任意單位)。全息光學元件21M的位移的值示出了用光斑Sp的直徑進行歸一化后的量。此外，4條曲線中的兩條是示出上述(3a)和(3b)的主推挽信號MPP和副推挽信號SPP的信號強度的特性曲線。其他兩條曲線是表示使用由第I副受光部24和第2副受光部25檢測到的信號SE1、SE2、SG1、SG2、SF1、SF2、SH1、SH2并通過上式(5a)和(5b)給出的和信號S1、S2的信號強度的特性曲線。
[0139]另外，圖20的曲線圖是通過仿真計算而求出的，使用了下式(8a)~(Sc)所示的條件作為其計算條件。
[0140]Wl = 0.5D...(8a)
[0141]W2 = 0.75D …(8b)
[0142]W = W1+2XW2 = 2D...(8c)
[0143]此外，全息光學元件21M的位移示出了沿著Y2軸的正向的情況下的值。對于全息光學元件21Μ的朝負向側(cè)的位移，成為以位移為零的情況為中心而與位移朝正向的情況下的特性對稱的特性。此外，全息光學元件21Μ的外周緣的外側(cè)區(qū)域被遮光。
[0144]如圖19的(A)所示，在沒有全息光學元件2IM的位移的情況(圖20的點Pa的情況)下，如從圖20讀取的那樣，SI = S2的關系，即和信號S1、S2的信號強度彼此相等的關系成立。圖19的⑶是示出全息光學元件21M的位移與O到0.25D的范圍Pb對應的位置關系的圖。在該范圍Pb內(nèi)，光斑Sp中的照射到副衍射區(qū)域211A的部分的光強度減少，反之，光斑Sp中的照射到副衍射區(qū)域211B的部分的光強度增加。和信號S1、S2相當于與該光強度變化對應的信號，如圖20的范圍Pb所示，信號SI的信號強度減少，反之信號S2的信號強度增加。圖19的(C)示出與全息光學元件2IM位移了 0.25D的情況(圖20的點Pc的情況)對應的位置關系，光斑Sp恰好沒有被照射到副衍射區(qū)域211A。在該情況下，如圖20的點Pc所示，和信號SI的信號強度為零，信號S2的信號強度達到規(guī)定值。在此之前說明的特性與實施方式I的圖14的㈧~圖14的(C)和圖15所示的特性相同。
[0145]繼而，圖19的⑶示出全息光學元件21M的位移與0.25D到0.5D的范圍Pd對應的位置關系，如圖20的范圍Pd所示，和信號SI的信號強度從零轉(zhuǎn)為增加，和信號S2的信號強度維持恒定值。圖19的(E)示出與全息光學元件21M移位了 0.?的情況(圖20的點Pe的情況)對應的位置關系，示出了光斑Sp恰好與副衍射區(qū)域211B在Y2軸方向上的外緣相接的情況。在該情況下，如圖20的點Pe所示，和信號SI的信號強度處于增加的過程中，和信號S2的信號強度處于從恒定值轉(zhuǎn)為減少的邊界。接下來，圖19的(F)示出與全息光學元件21M移位超過0.5D的情況對應的位置關系，示出了光斑Sp恰好從副衍射區(qū)域21IB露出的情況。在該情況下，如圖20的范圍Pf所示，對應于全息光學元件21M的移位，和信號SI在增加后，維持恒定值，然后減少。另一方面，和信號S2持續(xù)單調(diào)減少。此外，維持恒定值的信號強度的主推挽信號SPP的信號強度也開始減少。在全息光學元件21M的移位超過了 0.5D的過程中，存在一個點的SI = S2的關系成立的移位位置。這樣的點在全息光學元件21M朝Y2軸的負向移位的情況下也產(chǎn)生，因此合計存在3個點的SI = S2的關系成立的移位位置。但是，在圖20的范圍Pf內(nèi)，是光斑Sp全部從全息光學元件21M露出的狀態(tài)，因此可知上述狀態(tài)的位置不是全息光學元件21M的最佳調(diào)節(jié)位置。
[0146]因此，與實施方式I同樣，全息光學元件21M的最佳位置是由圖19的㈧和圖20的點Pa示出的位置。在該最佳位置處，和信號S1、S2成為SI = S2這樣的特征性關系。因此，能夠以與實施方式I的情況相同的調(diào)節(jié)步驟，檢測這些和信號S1、S2，通過以使得和信號S1、S2彼此相等的方式調(diào)節(jié)全息光學元件21M的位置，實現(xiàn)將全息光學元件21M的配置設為最佳的調(diào)節(jié)。
[0147 ]此外，與實施方式I的情況同樣，為了防止調(diào)節(jié)為虛假的最佳位置，期望以使得和信號S1、S2的信號強度不超過預定范圍(預定的上限和下限之間的范圍)的方式進行全息光學元件21M的位置調(diào)節(jié)。例如能夠進行全息光學元件21M的位置調(diào)節(jié)，以使得和信號SI的信號強度不低于設定在O~0.5的范圍內(nèi)的閾值電平,且和信號S2的信號強度不超過設定在0.1~0.15的范圍內(nèi)的閾值電平。或者，也可以以使得副推挽信號SPP的信號強度不超過預定的閾值電平的方式進行全息光學元件21M的位置調(diào)節(jié)。
[0148]如以上所說明的那樣，本實施方式的全息光學元件21M如在上式(8b)中規(guī)定的那樣，構(gòu)成為副衍射區(qū)域211A、211B的寬度W2比光斑Sp在Y2軸方向上的直徑D小。即使在這樣的情況下，也能夠使用取決于全息光學元件21M的配置的和信號S1、S2進行全息光學元件21M的最佳位置調(diào)節(jié)。例如，能夠以與圖16所示的步驟相同的步驟進行全息光學元件21M的位置調(diào)節(jié)。此外，在光斑Sp不從全息光學兀件21M露出的范圍內(nèi)，能夠?qū)⒉怀鋈⒐鈱W元件21M的最佳位置的和信號S1、S2的信號強度的位置限定為一處Pa，因此存在能夠容易地調(diào)節(jié)全息光學元件21M的位置的優(yōu)點。
[0149]實施方式4.[0150]接著，說明本發(fā)明的實施方式4。圖21是概要示出實施方式4的光檢測器22D的結(jié)構(gòu)和與該光檢測器22D電連接的輸出端子組230、232D、231D的圖。本實施方式的光學頭裝置的結(jié)構(gòu)除了替代圖5所示的光檢測器22和輸出端子組230、231、232，而具有圖21所示的光檢測器22D和輸出端子組230、231D、232D的方面以外，與上述實施方式I的光學頭裝置3的結(jié)構(gòu)相同。此外，本實施方式的光盤裝置除了光學頭裝置以外，具有與上述實施方式I的光盤裝置I相同的結(jié)構(gòu)。
[0151]如圖21所示，光檢測器22D具有與上述實施方式I的主受光部23相同結(jié)構(gòu)的主受光部23，還具有第I副受光部34和第2副受光部35。此外，主受光部23與上述實施方式I的主受光部23同樣地與輸出端子組230電連接。上述實施方式I的第I副受光部24和第2副受光部25各自 具有一分為四的受光面，與此相對，本實施方式的第I副受光部34和第2副受光部35各自具有一分為二的受光面。
[0152]第I副受光部34和第2副受光部35在光檢測器22D的受光面內(nèi)，以沿著與Xl軸方向形成規(guī)定角度的方向(矩形的光檢測器22D的對角線方向)從主受光部23起相互朝相反方向隔開相等距離的方式進行排列。第I副受光部34具有一體化的受光面34J1、34J2。這些受光面34J1、34J2沿著Xl軸方向排列，對從全息光學元件21入射的透射衍射光束進行光電轉(zhuǎn)換而生成由檢測信號sjl、SJ2構(gòu)成的電信號組Dsl,并將該電信號組Dsl輸出到輸出端子組232D。輸出端子組232D由分別與第I副受光部34的受光面34J1、34J2對應的輸出端子TJ1、TJ2構(gòu)成。受光面34J1、34J2對+1次光成分DRpa、DRpb進行光電轉(zhuǎn)換而分別輸出檢測信號SJ1、SJ2。輸出端子TJ1、TJ2能夠?qū)z測信號SJ1、SJ2輸出到外部的矩陣電路5。
[0153]另一方面，第2副受光部35具有一體化的受光面35K1、35K2。這些受光面35K1、35K2沿著Xl軸方向排列，對從全息光學元件21入射的透射衍射光束進行光電轉(zhuǎn)換而生成由檢測信號SKl、SK2構(gòu)成的電信號組Ds2，并將該電信號組Ds2輸出到輸出端子組231D。輸出端子組231D由分別與第2副受光部35的受光面35K1、35K2對應的輸出端子TK1、TK2構(gòu)成。受光面35K1、35K2對一 I次光成分DRna、DRnb進行光電轉(zhuǎn)換而分別輸出檢測信號SK1、SK2。輸出端子TK1、TK2能夠?qū)z測信號SK1、SK2輸出到外部的矩陣電路5。[0154]矩陣電路5具有依照下式(9a)生成副推挽信號SPP3的功能。
[0155]SPP3 = (SJl — SJ2) + (SK1 — SK2)...(9a)
[0156]此外，矩陣電路5能夠生成具有由下式(9b)得到的信號電平的循軌誤差信號TES3。
[0157]TES3 = MPP — k3 X SPP3 …(9b)
[0158]在式(9b)中，k3是增益系數(shù)，MPP是由在實施方式I中使用的式(3a)表示的主推挽信號。
[0159]另外，如上所述，在上述實施方式I中，第I副受光部24和第2副受光部25各自的一分為四的受光面的被分割的方向可以不是嚴格地沿著Xl軸方向和Yl軸方向。這一點在本實施方式中也同樣如此。圖22是概要示出作為本實施方式的光檢測器22D的變形例的光檢測器22Dm的結(jié)構(gòu)的圖。該光檢測器22Dm具有主受光部23、第I副受光部34m和第2副受光部35m。圖21所示的第I副受光部34和第2副受光部35的外形具有沿著Xl軸方向的兩邊。與此相對，圖22的第I副受光部34m的外形具有相對于Xl軸方向傾斜的方向的兩邊，第2副受光部35m的外形也具有相對于Xl軸方向傾斜的方向的兩邊。這樣第I副受光部34m和第2副受光部35m的外形具有傾斜的邊，因此能夠避免從對象層以外的信息記錄層傳播的橢圓形狀的雜散光SL2入射到第I副受光部24m和第2副受光部25m。另外，也可以將第I副受光部34m和第2副受光部35m的外形變形為具有相對于Yl軸方向傾斜的方向的邊。
[0160]如以上所說明的那樣，在本實施方式中，第I副受光部34和第2副受光部35分別具有一分為二的受光面 。矩陣電路5能夠根據(jù)在該一分為二的受光面中生成的檢測信號Sjl、SJ2、SK1、SK2，生成消除了由于物鏡移位而引起的偏置成分的循軌誤差信號TES3。
[0161]此外，與上述實施方式I的光檢測器22(圖5)相比，能夠?qū)崿F(xiàn)光檢測器22D、22Dm的結(jié)構(gòu)簡化。而且，在采用圖22的第I副受光部34m和第2副受光部35m的情況下，能夠避免來自對象層以外的信息記錄層的雜散光的影響，因此具有能夠提高信號質(zhì)量的效果。
[0162]實施方式5.[0163]接著，說明本發(fā)明的實施方式5。圖23是概要示出實施方式5的光檢測器22F的結(jié)構(gòu)和與該光檢測器22F電連接的輸出端子組230、232D的圖。
[0164]本實施方式的光檢測器22F是圖22所示的光檢測器22Dm的變形例。如圖23所示，光檢測器22F與圖22的光檢測器22Dm同樣地具有主受光部23和第I副受光部34m。圖23的結(jié)構(gòu)是從圖22的結(jié)構(gòu)中刪除第2副受光部35m和輸出端子組231D后的結(jié)構(gòu)。
[0165]矩陣電路5具有依照下式(IOa)生成副推挽信號SPP4的功能。
[0166]SPP4 = SJl — SJ2 …(IOa)
[0167]此外，矩陣電路5能夠生成具有由下式(IOb)得到的信號電平的循軌誤差信號TES4。
[0168]TES4 = MPP — k4XSPP4 …(IOb)
[0169]在式(IOb)中，k4是增益系數(shù)，MPP是由在實施方式I中使用的式(3a)表示的主推挽信號。
[0170]如以上所說明的那樣，在本實施方式中，矩陣電路5能夠根據(jù)在第I副受光部34m的一分為二的受光面中生成的檢測信號Sjl、SJ2，生成消除了由于物鏡移位而引起的偏置成分的循軌誤差信號TES4。因此，與實施方式4相比，能夠?qū)崿F(xiàn)光檢測器22F的結(jié)構(gòu)簡化。
[0171]另外，在本實施方式中，圖23的結(jié)構(gòu)是從圖22的結(jié)構(gòu)中刪除第2副受光部35m和輸出端子組231D后的結(jié)構(gòu)，但也可以替代該結(jié)構(gòu)而采用從圖22的結(jié)構(gòu)中刪除第I副受光部34m和輸出端子組232D后的結(jié)構(gòu)。在該情況下同樣，由于檢測信號SJUSKl是示出彼此相同特性的信號，檢測信號SJ2、SK2也是示出彼此相同特性的信號，因此矩陣電路5能夠依照下式(11a)、(Ilb)生成副推挽信號SPP5和循軌誤差信號TES5。
[0172]SPP5 = SKl — SK2...(Ila)
[0173]TES5 = MPP — k4XSPP5 …(Ilb)
[0174]實施方式6.[0175]接著，說明本發(fā)明的實施方式6。圖24是概要示出實施方式6的全息光學元件31的結(jié)構(gòu)的圖。本實施方式的光學頭裝置和光盤裝置的結(jié)構(gòu)除了替代上述全息光學元件21或21M而具有圖24的全息光學元件31的方面以外，與上述實施方式I至5中的任意一個光學頭裝置和光盤裝置的結(jié)構(gòu)相同。
[0176]如圖24所示，本實施方式的全息光學元件31還包含與上述全息光學元件21 (或21M)的主衍射區(qū)域210以及副衍射區(qū)域211A、211B的外周緣部相接且圍起該周緣部的周邊區(qū)域310。該周邊區(qū)域310具有使入射光朝光檢測器22的方向以外的方向衍射的衍射構(gòu)造，或者完全遮蔽入射光的遮光構(gòu)造(遮蔽部件)。在周邊區(qū)域310具有遮光構(gòu)造的情況下，周邊區(qū)域310由金屬或樹脂材料構(gòu)成、且由關于激光的波長完全不透明的部件構(gòu)成。
[0177]另外，周邊區(qū)域310的構(gòu)造可以是與主衍射區(qū)域210和副衍射區(qū)域211A、211B —體形成的構(gòu)造，或者還可以形成為與主衍射區(qū)域210和副衍射區(qū)域211A、211B不同的部件。
[0178]能夠通過設置這樣的周邊區(qū)域310，對入射到主衍射區(qū)域210和副衍射區(qū)域211A、211B以外的區(qū)域的激光進行遮光或衍射，因此能夠在不向光檢測器22入射不需要的激光的情況下，防止由光檢測器22檢測的信號的質(zhì)量受到損害。
[0179]另外，圖24中示出的周邊區(qū)域310的內(nèi)周端部與主衍射區(qū)域210和副衍射區(qū)域211A、211B的外緣部相接，因此具有矩形形狀，但也可以具有矩形以外的其他形狀。圖25是示出作為全息光學元件31的變形例的全息光學元件41的平面圖。全息光學元件41具有面向主衍射區(qū)域210和副衍射區(qū)域211A、211B的內(nèi)周端部的四角是圓弧狀的周邊區(qū)域410。周邊區(qū)域410設置成與主衍射區(qū)域210和副衍射區(qū)域211A、211B的外緣部相接。其中，副衍射區(qū)域211A、211B的沿著Y2軸方向的寬度W2被確保為規(guī)定值。另外，周邊區(qū)域410的內(nèi)周端部的形狀也可以設為圓形、橢圓形或者其他的形狀。
[0180]如以上所說明那樣，本實施方式的全息光學元件31、41以周邊區(qū)域310、410圍起主衍射區(qū)域210和副衍射區(qū)域211A、211B的外周緣部的方式形成，因此能夠防止不需要的激光入射到光檢測器22。
[0181] 實施方式I~6的變形例.[0182]以上，參考附圖敘述了本發(fā)明的光學頭裝置的各種實施方式，但它們都是本發(fā)明的示例，還可以采用上述以外的各種方式。本發(fā)明的光學頭裝置或搭載了該光學頭裝置的光盤裝置能夠組裝到業(yè)務用途、家庭用途和車載用途等的各種電子設備(例如電視接收機、游戲設備以及車載導航裝置)。
[0183]標號說明[0184] 1:光盤裝置；2:主軸電機；3、3M:光學頭裝置；4:螺旋機構(gòu)；5:矩陣電路；6:信號再現(xiàn)電路；7:激光器控制電路；8:伺服電路；9:像差校正機構(gòu)控制電路；10:螺旋控制電路；11:主軸控制電路；12:控制器；13:半導體激光器；14:光束分離器；15:準直透鏡；16A:像差校正機構(gòu)；16B:透鏡架；17:致動器；18:物鏡；19:可動部;20A、20B:磁路；21、21M:全息光學元件；210:主衍射區(qū)域；211A、211B:副衍射區(qū)域；22、22B、22C、22D、22Dm、22F:光檢測器；23:主受光部；230?232、231D、232D:輸出端子組；233、234:輸出端子；24、34、34m:第I副受光部；25、35、35m:第2副受光部；26:柱面透鏡；28:加法電路;31、41:全息光學兀件；310、410:周邊區(qū)域。
【權(quán)利要求】
1.一種光學頭裝置，其特征在于，該光學頭裝置具有: 激光光源； 物鏡，其使從所述激光光源射出的光束會聚而照射到光盤； 衍射光學元件，其使被所述光盤反射并透射過所述物鏡的返回光束透射衍射，射出透射衍射光束；以及 光檢測器，其接收所述透射衍射光束， 所述返回光束包含被所述光盤衍射后的反射衍射光束， 所述衍射光學元件包含: 主衍射區(qū)域，其被配置于所述反射衍射光束的O次光成分的一部分和所述反射衍射光束的± I次光成分的全部或一部分入射的位置處，具有O次衍射作用和土 I次衍射作用；以及 副衍射區(qū)域，其被配置于下述的位置處，具有O次衍射作用和土 I次衍射作用，其中，在設所述反射衍射光束的O次光成分與所述反射衍射光束的土I次光成分所成的列的方向為第I方向時，該位置在與所述第I方向垂直的第2方向上處于所述主衍射區(qū)域的外側(cè)，且所述反射衍射光束的O次光成分的剩余部分和所述反射衍射光束的土I次光成分的剩余部分入射到該位置， 所述光檢測器包含: 主受光部，其接收透射過所述主衍射區(qū)域和所述副衍射區(qū)域雙方的所述透射衍射光束的O次光成分；以及 第I副受光部，其接收通過所述副衍射區(qū)域的該±1次衍射作用生成的所述透射衍射光束的+1次光成分和一 I次光成分中的一方， 所述第I副受光部具有沿著與所述第I方向?qū)牡贗排列方向排列的多個受光面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學頭裝置，其特征在于， 所述光檢測器還包含接收所述透射衍射光束的該+1次光成分和該一 I次光成分中的另一方的第2副受光部， 所述第I副受光部的該多個受光面包含沿著所述第I排列方向和與所述第2方向?qū)牡?排列方向排列的4個受光面， 所述第2副受光部具有沿著所述第I排列方向和所述第2排列方向排列的4個受光面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學頭裝置，其特征在于，所述光學頭裝置還具有: 第I輸出端子組，其將在所述第I副受光部的該4個受光面檢測到的信號單獨地輸出到外部；以及 第2輸出端子組，其將在所述第2副受光部的該4個受光面檢測到的信號單獨地輸出到外部。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學頭裝置，其特征在于，所述光學頭裝置還具有: 第I加法器，其將在所述第I副受光部的該4個受光面中的被配置于所述第2排列方向上的一端側(cè)的第1組受光面檢測到的信號和在所述第2副受光部的該4個受光面中的被配置于所述一端側(cè)的第2組受光面檢測到的信號相加而生成第I和信號； 第2加法器，其將在所述第I副受光部的該4個受光面中的被配置于所述第2排列方向上的另一端側(cè)的第3組受光面檢測到的信號和在所述第2副受光部的該4個受光面中的被配置于所述另一端側(cè)的第4組受光面檢測到的信號相加而生成第2和信號； 第I輸出端子，其將所述第I和信號輸出到外部；以及 第2輸出端子，其將所述第2和信號輸出到外部。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的光學頭裝置，其特征在于， 所述光學頭裝置還具有用于使所述衍射光學元件在所述第2方向上定位的位置調(diào)節(jié)機構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~5中的任意一項所述的光學頭裝置，其特征在于， 所述副衍射區(qū)域在所述第2方向上的寬度比所述反射衍射光束的O次光成分在所述第2方向上的直徑大。
7.根據(jù)權(quán)利要求1~5中的任意一項所述的光學頭裝置，其特征在于， 所述副衍射區(qū)域在所述第2方向上的寬度小于所述反射衍射光束的O次光成分在所述第2方向上的直徑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~7中的任意一項所述的光學頭裝置，其特征在于， 所述衍射光學元件還包含與所述副衍射區(qū)域的外周緣部相接且圍起該外周緣部的周邊區(qū)域， 所述周邊區(qū)域具有使所述返回光束中的入射到該周邊區(qū)域的光朝所述光檢測器的方向以外的方向衍射的衍射構(gòu)造。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~7中的任意一項所述的光學頭裝置，其特征在于， 所述衍射光學元件還包含與所述副衍射區(qū)域的外周緣部相接且圍起該外周緣部的周邊區(qū)域， 所述周邊區(qū)域具有遮蔽所述返回光束中的入射到該周邊區(qū)域的光的構(gòu)造。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~9中的任意一項所述的光學頭裝置，其特征在于， 所述主衍射區(qū)域具有如下寬度:該寬度比所述反射衍射光束的O次光成分在所述第2方向上的直徑窄、且為所述反射衍射光束中的±1次光成分和O次光成分重合的區(qū)域在所述第2方向上的寬度以下。
11.根據(jù)權(quán)利要求1~10中的任意一項所述的光學頭裝置，其特征在于， 所述光盤是層疊有多個信息記錄層的多層光盤。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學頭裝置，其特征在于， 所述第I副受光部和所述第2副受光部分別被配置于如下的反射光不入射的位置處，該反射光來自所述多個信息記錄層中的、與作為信息記錄或再現(xiàn)的對象的信息記錄層相鄰的信息記錄層。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光學頭裝置，其特征在于， 所述第I副受光部和所述第2副受光部分別被配置于如下的反射光不入射的位置處，該反射光來自所述多個信息記錄層中的、與作為信息記錄或再現(xiàn)的對象的信息記錄層的間隔最窄且不作為信息記錄或再現(xiàn)的對象的信息記錄層。
14.根據(jù)權(quán)利要求1~13中的任意一項所述的光學頭裝置，其特征在于， 所述第I方向是與所述光盤的徑向?qū)姆较颉?br> 15.一種光盤裝置，其特征在于，該光盤裝置具有: 權(quán)利要求2~5中的任意一項所述的光學頭裝置；盤驅(qū)動部，其驅(qū)動所述光盤旋轉(zhuǎn)；以及 信號處理部，其根據(jù)由所述主受光部檢測到的信號生成推挽信號， 所述信號處理部根據(jù)分別由所述第I副受光部和所述第2副受光部檢測到的信號，生成因所述物鏡相對于所述光檢測器的相對移位而引起的偏置成分，并根據(jù)所述推挽信號和所述偏置成分生成循軌誤差信號。
16.一種光盤裝置，其特征在于，該光盤裝置具有: 權(quán)利要求1~14中的任意一項所述的光學頭裝置； 盤驅(qū)動部，其驅(qū)動所述光盤旋轉(zhuǎn)；以及 信號處理部，其根據(jù)由所述主受光部檢測到的信號生成推挽信號， 所述信號處理部根據(jù)由所述第I副受光部檢測到的信號，生成因所述物鏡相對于所述光檢測器的相對移位而引起的偏置成分，并根據(jù)所述推挽信號和所述偏置成分生成循軌誤差信號。
17.一種衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)方法，該衍射光學元件是權(quán)利要求2或3所述的光學頭裝置所包含的衍射光 學元件，所述衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)方法的特征在于，包括以下步驟: 將在所述第I副受光部的該4個受光面中的被配置于所述第2排列方向的一端側(cè)的第I組受光面檢測到的信號和在所述第2副受光部的該4個受光面中的被配置于所述一端側(cè)的第2組受光面檢測到的信號相加而生成第I和信號； 將在所述第I副受光部的該4個受光面中的被配置于所述第2排列方向的另一端側(cè)的第3組受光面檢測到的信號和在所述第2副受光部的該4個受光面中的被配置于所述另一端側(cè)的第4組受光面檢測到的信號相加而生成第2和信號；以及 以使得所述第I和信號的信號強度與所述第2和信號的信號強度彼此相等的方式，使所述衍射光學元件在所述第2方向上移動來對所述衍射光學元件進行定位。
18.一種衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)方法，該衍射光學元件是權(quán)利要求4所述的光學頭裝置所包含的衍射光學元件，所述衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)方法的特征在于，包括以下步驟: 從所述第I輸出端子取出所述第I和信號； 從所述第2輸出端子取出所述第2和信號；以及 以使得所述第I和信號的信號強度與所述第2和信號的信號強度彼此相等的方式，使所述衍射光學元件在所述第2方向上移動來對所述衍射光學元件進行定位。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)方法，其特征在于， 該位置調(diào)節(jié)方法還包括以使得所述第I和信號以及所述第2和信號的信號強度不超過規(guī)定范圍的方式在所述第2方向上對所述衍射光學元件進行定位的步驟。
20.根據(jù)權(quán)利要求17~19中的任意一項所述的衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)方法，其特征在于， 所述副衍射區(qū)域在所述第2方向上的寬度比所述反射衍射光束的O次光成分在所述第2方向上的直徑大。
21.根據(jù)權(quán)利要求17~19中的任意一項所述的衍射光學元件的位置調(diào)節(jié)方法，其特征在于，所述副衍射區(qū) 域在所述第2方向上的寬度小于所述反射衍射光束的O次光成分在所述第2方向上的直徑。
【文檔編號】G11B7/135GK103946921SQ201280056054
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2012年10月24日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月7日
【發(fā)明者】篠田昌久, 大牧正幸, 中井賢也 申請人:三菱電機株式會社