JP3047342B2 - 光学的情報記録再生装置 - Google Patents

光学的情報記録再生装置

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JP3047342B2 JP6135791A JP13579194A JP3047342B2 JP 3047342 B2 JP3047342 B2 JP 3047342B2 JP 6135791 A JP6135791 A JP 6135791A JP 13579194 A JP13579194 A JP 13579194A JP 3047342 B2 JP3047342 B2 JP 3047342B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光学的情報記録再生装
置に係わり、特に記録媒体に情報を光学的に記録し、及
び／又は記録媒体より情報を光学的に再生する光学的情
報記録再生装置に関する。光学的情報記録再生装置が用
いられる装置の一例として、光ディスク装置がある。光
ディスク装置は、ファイルシステムなどの記憶装置とし
て用いることが可能であり、プログラムや大容量のデー
タを格納するのに好適である。この様な光ディスク装置
では、光学系が正確に情報の記録再生を行うことができ
ると共に、部品点数をできるだけ減らして光ディスク装
置全体のコストを低減することが望まれている。
【０００２】
【従来の技術】光ディスク装置におけるフォーカスエラ
ー検出方法としては、様々な方法が提案されている。一
般的には、非点収差法とフーコー法が良く知られてい
る。フーコー法は、ダブルナイフエッジ法と呼ばれるこ
ともある。フーコー法は、非点収差法と比べると、光デ
ィスク上のトラックを横断する際の外乱や、光ディスク
の複屈折の影響を受けにくい。従って、フォーカスエラ
ー信号に上記外乱が混入する程度が非点収差法に比べて
非常に小さい。又、フーコー法によれば、光ディスクか
らの反射光ビームを、光ビームの結像点近傍に配置され
た光検出器により検出するので、反射光ビームが光軸よ
りシフトしてしまっても、フォーカスエラー信号に異常
なオフセットを発生することが少ない。これらの特徴か
ら、フォーカスエラー検出方法としてはフーコー法を用
いることが望ましい。
【０００３】先ず、フーコー法を用いた従来の光磁気デ
ィスク装置内の光学的情報記録再生装置の一例を、図３
３と共に説明する。図３３に示す光学的情報記録再生装
置の光学系おいて、レーザーダイオード２０１から出射
されるレーザー光は、コリメートレンズ２０２により断
面が楕円形の平行光とされ、真円補正プリズム２０３に
より断面が円形の光ビームとされる。真円補正プリズム
２０３からの光ビームは、ビームスプリッタ２０４を透
過後ミラー２０５で反射され、対物レンズ２０６を介し
てディスク２０７上に集光される。ディスク２０７から
の反射光ビームは、対物レンズ２０６及びミラー２０５
を介してビームスプリッタ２０４に入射するが、反射光
ビームはビームスプリッタ２０４により反射されてビー
ムスプリッタ２０８へ入射される。ビームスプリッタ２
０８は、反射光ビームを２分割して光磁気信号検出系と
サーボ信号検出系とへ入射する。
【０００４】光磁気信号検出系は、ウォラストンプリズ
ム２０９とレンズ２１０と二分割光検出器２１１とから
なる。ビームスプリッタ２０８により２分割された一方
の光ビームは、ウォラストンプリズム２０９及びレンズ
２１０を介して二分割光検出器２１１へ入射され、二分
割光検出器２１１はこの光ビームに基づいて光磁気信号
を検出する。
【０００５】サーボ信号検出系は、集光レンズ２１２
と、ビームスプリッタ２１３と、二分割光検出器２１４
と、複合プリズム２１５と、四分割光検出器２１６とか
らなる。ビームスプリッタ２０８により２分割された他
方の光ビームは、集光レンズ２１２及びビームスプリッ
タ２１３を介して一方では二分割光検出器２１４へ入射
され、他方では複合プリズム２１５を介して四分割光検
出器２１６へ入射される。二分割光検出器２１４は、サ
ーボ信号検出系においてトラッキングエラー検出系を構
成し、プッシュプル法により二分割光検出器２１４の出
力の差分を求めてトラッキングエラー信号を生成する。
複合プリズム２１５及び四分割光検出器２１６は、サー
ボ信号検出系においてフォーカスエラー検出系を構成
し、フーコー法により四分割光検出器２１６の出力に基
づいてフォーカスエラー信号を生成する。フォーカスサ
ーボは、ジャストフォーカス位置がディスク２０７上と
なる様に、フォーカスエラー信号に基づいて対物レンズ
２０６とディスク２０７との相対的位置関係を制御する
ものである。
【０００６】ここで、プッシュプル法について、図３４
及び図３５と共に説明する。図３４は、対物レンズ２０
６を介して照射される光ビームとディスク２０７上のト
ラックとの相対的位置関係を示し、図３５は図３４に対
応させて二分割光検出器２１４上に形成される反射光ビ
ームのスポットを示す。図３４中、（ｂ）は光ビームの
スポットがディスク２０７上案内溝２０７ａの中央に位
置する場合を示し、この場合には二分割光検出器２１４
上の反射光ビームのスポットが図３５（ｂ）に示すよう
に形成され、光強度分布ｂは左右対称である。ここで、
二分割光検出器２１４の出力をＡ，Ｂとすると、トラッ
キングエラー信号ＴＥＳは、次式（１）に基づいて生成
される。
【０００７】 ＴＥＳ＝ＡーＢ （１） この場合、トラッキングエラー信号ＴＥＳは０である。
光ビームのスポットが図３４（ｂ）の場合に比べて図３
４（ａ）に示す如く右側へずれると、反射光ビームの光
強度分布ａがアンバランスになり、図３５（ａ）に示す
如く、二分割光検出器２１４の左側の検出部における光
強度の方が強くなってしまう。このため、トラッキング
エラー信号ＴＥＳは正の値をとる。他方、光ビームのス
ポットが図３４（ｂ）の場合に比べて図３４（ｃ）に示
す如く左側へずれると、反射光ビームの光強度分布ｃが
アンバランスになり、図３５（ｃ）に示す如く、二分割
光検出器２１４の右側の検出部における光強度の方が強
くなってしまう。このため、トラッキングエラー信号Ｔ
ＥＳは負の値をとる。
【０００８】従って、光ビームのディスク２０７上のス
ポットが案内溝２０７ａの中央位置に対して右又は左に
ずれると、上記の如く得られたトラッキングエラー信号
ＴＥＳはより正又は負の値に変化するので、トラッキン
グエラー信号ＴＥＳに基づいて適切なトラッキングを行
うことができる。図３６は、複合プリズム２１５及び四
分割光検出器２１６の形状の一例を示す。四分割光検出
器２１６は、検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２
１６ｄからなる。フォーカスエラー信号ＦＥＳは、検出
部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄから得られ
る出力Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄより次式（２）に基づいて生成さ
れる。
【０００９】 ＦＥＳ＝（ＡーＢ）＋（ＣーＤ） （２） 理想的には、光ビームのスポットがディスク２０７上で
ジャストフォーカス（合焦）状態にあるとＦＥＳ＝０と
なり、この場合、対物レンズ２０６とディスク２０７と
の間の距離に応じて図３７に示す如きＳ字のフォーカス
エラー信号ＦＥＳが得られる。図３７中、縦軸はフォー
カスエラー信号ＦＥＳを示し、横軸は対物レンズ２０６
とディスク２０７との間の距離を示す。この横軸上、原
点（０）がジャストフォーカス位置であり、左へ行くほ
ど上記距離が小さくなり、右へ行くほど上記距離が大き
くなる。
【００１０】図３８は、対物レンズ２０６とディスク２
０７との相対的位置関係を示す図であり、（ａ）は対物
レンズ２０６がディスク２０７に近くジャストフォーカ
ス位置（合焦点）が図中ディスク２０７より上方に位置
する場合、（ｂ）はジャストフォーカス位置がディスク
２０７上に位置する場合、（ｃ）は対物レンズ２０６が
ディスク２０７から遠くジャストフォーカス位置が図中
ディスク２０７と対物レンズ２０６との間に位置する場
合を夫々示す。
【００１１】又、図３９は、図３８に示す対物レンズ２
０６とディスク２０７との相対的位置関係に応じた四分
割光検出器２１６上のビームスポットを示す。図３９
中、（ａ）は図３８（ａ）に示す位置関係の場合のビー
ムスポット、（ｂ）は図３８（ｂ）に示すジャストフォ
ーカスとなる位置関係の場合のビームスポット、（ｃ）
は図３８（ｃ）に示す位置関係の場合のビームスポット
を夫々示す。図３９（ｂ）に示す如く、ジャストフォー
カスの場合の四分割光検出器２１６上のビームスポット
は楕円形となり、その楕円形のビームスポットの中心に
四分割光検出器２１６の分割線Ｅが位置する。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかし、実際の光ディ
スク装置では、ディスク２０７へ入射される光ビームの
光量分布がアンバランスであったり、複合プリズム２１
５や四分割光検出器２１６の設置位置に誤差が生じたり
する。レーザーダイオード２０１から出射される光ビー
ムの光強度分布は、一般にガウス分布で近似可能であ
る。従って、レーザーダイオード２０１の出射光ビーム
と他の光学部品との光軸が一致していれば、対物レンズ
２０６に入射する光ビームの光強度の中心が図４０に示
す光軸（０点）と一致するガウス分布が得られる。しか
し、レーザーダイオード２０１から出射される光ビーム
が図３３中角度θ傾いていると、対物レンズ２０６に入
射する光ビームの光強度の中心が図４０中破線で示す如
く光軸（０点）からずれたガウス分布が得られてしま
う。ディスク２０７へ入射される光ビームの光量分布の
アンバランス（又は偏心）とは、このような光軸と光ビ
ームの強度分布の中心とのずれを言う。
【００１３】又、例えば複合プリズム２１５の設置位置
の誤差とは、図３６中複合プリズム２１５のｙ方向上の
位置ずれを言う。この様な設置位置の誤差があると、複
合プリズム２１５において入射光ビームを正確に二等分
することができない。一般に、例えば複合プリズム２１
５の中心（図３６ではｘ軸方向）が入射光ビームの中心
からｙ方向へΔｙずれた時、（Δｙ／（光ビームの
径））・１００（％）で得られる値を設置誤差と言う。
【００１４】このため、複合プリズム２１５で二分割さ
れる光ビームの光量が変化すると共に、四分割光検出器
２１６中の分割線Ｅの位置ずれが生じるとフォーカスオ
フセットが発生する。フォーカスオフセットの発生とは
上記式（２）で表されるフォーカスエラー信号ＦＥＳが
ジャストフォーカス位置からずれた位置で０になってし
まうことである。従って、従来のフーコー法では、ディ
スク２０７へ入射される光ビームのアンバランスな光量
分布及び複合プリズム２１５や四分割光検出器２１６の
設置位置の誤差等に対するフォーカスエラー検出系の許
容マージンが非常に小さく、これらの誤差要因のため正
確なフォーカスエラー信号を得ることは極めて難しいと
いう問題があった。
【００１５】そこで、本発明は、上記課題に鑑み、上記
誤差要因に対するフォーカスエラー検出系の許容マージ
ンを大きくすることにより、正確なフォーカスエラー信
号を得ることのできる光学的情報記録再生装置を提供す
ることを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記の課題は、請求項１
記載の、光学的記録媒体からの反射光ビームに基づいて
フォーカスエラー及びトラッキングエラーを検出する構
成の光学的情報記録再生装置であって、該反射光ビーム
の中央部分を除く部分を少なくとも二箇所へ偏向する光
学素子と、前記偏向された反射光ビームの部分が各々照
射される複数の光検出器を有する光検出手段とを備え、
前記光学素子はホログラムパターンが形成された複数の
第１の偏向部分をその中心部分を除く部分に有し、且
つ、ホログラムパターンが形成された第２の偏向部分を
その中心部分に有するホログラム光学素子からなり、前
記反射光ビームのうちフォーカスエラーを検出する際に
用いられる中央部分を除く部分は該複数の第１の偏向部
分により少なくとも二箇所へ偏向され、前記反射光ビー
ムのうちトラッキングエラーを検出する際に用いられる
中央部分は該第２の偏向部分により前記二箇所とは異な
る少なくとも二箇所へ偏向され、該光検出手段の出力に
基づいてフォーカスエラー及びトラッキングエラーを検
出する光学的情報記録再生装置により達成される。
【００１７】前記光検出手段は、請求項２記載の発明の
ように、前記光学素子に前記反射光 ビームを入射させる
光学系の光軸の中心とは所定方向へずらされた位置に配
置された光検出器を含んでも良い。 上記の課題は、請求
項３記載の、光学的記録媒体からの反射光ビームに基づ
いてフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号及
び情報信号を検出する構成の光学的情報記録再生装置で
あって、前記反射光ビームの共通光軸上に検光子、光学
素子及び光検出手段を略直線状に配置してなり、前記検
光子は反射光ビームを偏光方向の異なる複数のビームに
分離する機能を有し、前記光学素子は、ホログラムパタ
ーンが形成された複数の第１の偏向部分をその中心部分
を除く部分に有し、且つ、ホログラムパターンが形成さ
れた第２の偏向部分をその中心部分に有するホログラム
光学素子、又は、複数の第１の偏向部分をその中心部分
を除く部分に有し、且つ、第２の偏向部分をその中心部
分に有する複合プリズムからなり、該検光子からの複合
のビームをさらに空間的に３分割するように構成され、
前記光検出手段は該光学素子を介して偏向された複数の
分割光を受光し、該分割光を用いてフォーカスエラー信
号、トラッキングエラー信号及び情報信号を検出する構
成とした光学的情報記録再生装置によっても達成され
る。
【００１８】
【作用】上述の如く、請求項１，２記載の発明によれ
ば、ディスクへ入射される光ビームのアンバランスな光
量分布及び光学素子や光検出器の設置位置の誤差等に対
するフォーカスエラー検出系の許容マージンを大きくす
ることができるので、正確なフォーカスエラー信号を得
ることのできる光学的情報記録再生装置を実現できる。
【００１９】又、請求項３記載の発明によれば、光学系
が光学的情報記録再生装置内で占有する空間を小さくし
得、又、部品点数も削減可能であるので、光学的情報記
録再生装置及びこれが使われる光ディスク装置の小型化
及び低コスト化を実現し得る。
【００２０】
【実施例】図１は、本発明になる光学的情報記録再生装
置を理解する上で参考となる第１参考例の要部を示す斜
視図である。複合プリズム１５は、テーパ部１５ａ，１
５ｂ及びテーパを有さない中心部１５ｃからなる。他
方、四分割光検出器１６は、二分割光検出器１６ａ，１
６ｂ及び光検出部を有さない中心部１６ｃからなる。複
合プリズム１５及び四分割光検出器１６は、例えば図３
３に示す光学的情報記録再生装置の光学系において、複
合プリズム２１５及び四分割光検出器２１６の代わりに
設けられてフォーカスエラーの検出を行う。
【００２１】図３３に示すビームスプリッタ２０４，２
０８、集光レンズ２１２及びビームスプリッタ２１３を
介して得られる反射光ビームは、複合プリズム１５へ入
射する。複合プリズム１５に入射する反射光ビームのう
ち、複合プリズム１５のテーパ部１５ａ，１５ｂを透過
した光ビームは夫々四分割光検出器１６の二分割光検出
器１６ａ，１６ｂ上にスポットを形成する。従って、二
分割光検出器１６ａ，１６ｂの出力を用いて上記式
（２）の演算を行うことにより、従来と同様にフォーカ
スエラー信号ＦＥＳを得ることができる。
【００２２】他方、反射光ビームのうち、複合プリズム
１５の中心部１５ｃを透過した光ビームは、四分割光検
出器１６の中心部１６ｃへ入射される。この結果、複合
プリズム１５に入射する反射光ビームのうち、複合プリ
ズム１５の中心部１５ｃを透過する光ビームは、四分割
光検出器１６の二分割光検出器１６ａ，１６ｂ、即ち、
四分割光検出器１６の光感度を有する部分には入射しな
い。
【００２３】本参考例では、四分割光検出器１６の二分
割光検出器１６ａ，１６ｂ上に形成されるスポットは、
上記従来例と比較すると夫々長径の大きな楕円形とな
る。つまり、楕円形のスポットは、各二分割光検出器１
６ａ，１６ｂの分割線Ｅと垂直な方向に長い。このた
め、各分割線Ｅの位置ずれにより発生するフォーカスオ
フセットは極めて小さい。
【００２４】次に、本発明になる光学的情報記録再生装
置を理解する上で参考となる第２参 考例の要部を図２に
示す斜視図と共に説明する。台形の複合プリズム２５
は、テーパ部２５ａ，２５ｂ及びテーパを有さない中心
部２５ｃからなる。他方、四分割光検出器２６は、二分
割光検出器２６ａ，２６ｂ及び光検出部を有さない中心
部２６ｃからなる。複合プリズム２５及び四分割光検出
器２６は、例えば図３３に示す光学的情報記録再生装置
の光学系において、複合プリズム２１５及び四分割光検
出器２１６の代わりに設けられてフォーカスエラーの検
出を行う。
【００２５】図３３に示すビームスプリッタ２０４，２
０８、集光レンズ２１２及びビームスプリッタ２１３を
介して得られる反射光ビームは、複合プリズム２５へ入
射する。複合プリズム２５に入射する反射光ビームのう
ち、複合プリズム２５のテーパ部２５ａ，２５ｂを透過
した光ビームは夫々四分割光検出器２６の二分割光検出
器２６ａ，２６ｂ上にスポットを形成する。従って、二
分割光検出器２６ａ，２６ｂの出力を用いて上記式
（２）の演算を行うことにより、従来と同様にフォーカ
スエラー信号を得ることができる。
【００２６】他方、反射光ビームのうち、複合プリズム
２５の中心部２５ｃを透過した光ビームは、四分割光検
出器２６の中心部２６ｃへ入射される。この結果、複合
プリズム２５に入射する反射光ビームのうち、複合プリ
ズム２５の中心部２５ｃを透過する光ビームは、四分割
光検出器２６の二分割光検出器２６ａ，２６ｂ、即ち、
四分割光検出器２６の光感度を有する部分には入射しな
い。
【００２７】本参考例では、四分割光検出器２６の二分
割光検出器２６ａ，２６ｂ上に形成されるスポットは、
上記従来例と比較すると夫々長径の大きな楕円形とな
る。つまり、楕円形のスポットは、各二分割光検出器２
６ａ，２６ｂの分割線Ｅと垂直な方向に長い。このた
め、各分割線Ｅの位置ずれにより発生するフォーカスオ
フセットは極めて小さい。
【００２８】次に、本発明になる光学的情報記録再生装
置を理解する上で参考となる第３参考例の要部を図３に
示す斜視図と共に説明する。図３中、図１と同一部分に
は同一符号を付し、その説明は省略する。本参考例で
は、複合プリズム１５Ａの中心部１５ｃに図３３に示す
レーザーダイオード２０１から出射される波長の光ビー
ムを吸収又は遮蔽する膜１５ｃＡが形成されている。こ
の膜１５ｃＡは、中心部１５ｃにおいて複合プリズム１
５Ａの前面に形成しても、後面に形成しても良い。又、
本参考例では、従来と同じ四分割光検出器２１６を用い
得る。
【００２９】この場合、図３３に示すビームスプリッタ
２０４，２０８、集光レンズ２１２及びビームスプリッ
タ２１３を介して得られる反射光ビームは、複合プリズ
ム１５Ａへ入射する。複合プリズム１５Ａに入射する反
射光ビームのうち、複合プリズム１５のテーパ部１５
ａ，１５ｂを透過した光ビームは夫々四分割光検出器２
１６の検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄ
上にスポットを形成する。従って、検出部２１６ａ，２
１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄの出力を用いて上記式
（２）の演算を行うことにより、従来と同様にフォーカ
スエラー信号を得ることができる。
【００３０】他方、反射光ビームのうち、複合プリズム
１５Ａの中心部１５ｃへ入射する光ビームは、膜１５ｃ
Ａにより吸収又は遮光されて四分割光検出器２１６へは
入射されない。この結果、複合プリズム１５Ａに入射す
る反射光ビームのうち、複合プリズム１５Ａの中心部１
５ｃへ入射する光ビームは、四分割光検出器２１６の検
出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄ、即ち、
四分割光検出器２１６の光感度を有する部分には入射し
ない。
【００３１】本参考例では、四分割光検出器２１６の検
出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄ上に形成
されるスポットは、上記従来例と比較すると夫々長径の
大きな楕円形となる。つまり、楕円形のスポットは、各
検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄの分割
線Ｅと垂直な方向に長い。このため、分割線Ｅの位置ず
れにより発生するフォーカスオフセットは極めて小さ
い。
【００３２】次に、本発明になる光学的情報記録再生装
置を理解する上で参考となる第４参考例の要部を図４に
示す斜視図と共に説明する。図４中、図２と同一部分に
は同一符号を付し、その説明は省略する。本参考例で
は、三角柱状の複合プリズム２５Ａの中心部２５ｃに図
３３に示すレーザーダイオード２０１から出射される波
長の光ビームを吸収又は遮蔽する膜２５ｃＡが形成され
ている。この膜２５ｃＡは、中心部２５ｃにおいて複合
プリズム２５Ａの前面に形成しても、後面に形成しても
良い。又、本実施例では、図４に示す四分割光検出器２
１６Ａを用い得る。
【００３３】この場合、図３３に示すビームスプリッタ
２０４，２０８、集光レンズ２１２及びビームスプリッ
タ２１３を介して得られる反射光ビームは、複合プリズ
ム２５Ａへ入射する。複合プリズム２５Ａに入射する反
射光ビームのうち、複合プリズム２５のテーパ部２５
ｂ，２５ｂを透過した光ビームは夫々四分割光検出器２
１６Ａの検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６
ｄ上にスポットを形成する。従って、検出部２１６ａ，
２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄの出力を用いて上記式
（２）の演算を行うことにより、従来と同様にフォーカ
スエラー信号を得ることができる。
【００３４】他方、反射光ビームのうち、複合プリズム
２５Ａの中心部２５ｃへ入射する光ビームは、膜２５ｃ
Ａにより吸収されて四分割光検出器２１６Ａへは入射さ
れない。この結果、複合プリズム２５Ａに入射する反射
光ビームのうち、複合プリズム２５Ａの中心部２５ｃへ
入射する光ビームは、四分割光検出器２１６Ａの検出部
２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄ、即ち、四分
割光検出器２１６Ａの光感度を有する部分には入射しな
い。
【００３５】本参考例では、四分割光検出器２１６Ａの
検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄ上に形
成されるスポットは、上記従来例と比較すると夫々長径
の大きな楕円形となる。つまり、楕円形のスポットは、
各検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄの分
割線Ｅと垂直な方向に長い。このため、各分割線Ｅの位
置ずれにより発生するフォーカスオフセットは極めて小
さい。
【００３６】次に、本発明になる光学的情報記録再生装
置を理解する上で参考となる第５参考例の要部を図５に
示す斜視図と共に説明する。同図中、図１と同一部分に
は同一符号を付し、その説明は省略する。図５におい
て、ホログラム光学素子８５は、格子形状を有する格子
形成部８５ａ，８５ｂ及び格子形状を持たない中心部８
５ｃからなる。ホログラム光学素子８５及び四分割光検
出器１６は、例えば図３３に示す光学的情報記録再生装
置の光学系において、複合プリズム２１５及び四分割光
検出器２１６の代わりに設けられてフォーカスエラーの
検出を行なう。
【００３７】つまり、本参考例を図３３に示す光学系に
適用した場合、ビームスプリッタ２０４，２０８と集光
レンズ２１２とビームスプリッタ２１３を介して得られ
る反射光ビームは、ホログラム光学素子８５へ入射す
る。このホログラム光学素子８５に入射する反射光ビー
ムのうち、ホログラム光学素子８５の格子形成部８５
ａ，８５ｂを透過した光ビームは、夫々四分割光検出器
１６の二分割光検出器１６ａ，１６ｂ上にスポットを形
成する。従って、二分割光検出器１６ａ，１６ｂの出力
を用いて上記式（２）の演算を行い、従来と同様にフォ
ーカスエラー信号ＦＥＳを得ることが可能である。
【００３８】尚、このホログラム光学素子８５に入射す
る反射光ビームのうち、ホログラム光学素子８５の中心
部８５ｃを透過した光ビームは、四分割光検出器１６の
中心部１６ｃへ入射される。この結果、ホログラム光学
素子８５の中心部８５ｃを透過した光ビームは、四分割
光検出器１６の二分割光検出器１６ａ，１６ｂ、即ち、
四分割光検出器１６の感光部分に入射されることはな
い。
【００３９】本参考例によると、四分割光検出器１６の
二分割光検出器１６ａ，１６ｂ上に形成されるスポット
は、上記従来例と比較すると夫々長径が比較的大きな楕
円形となる。つまり、四分割光検出器１６の二分割光検
出器１６ａ，１６ｂ上に形成される楕円形のスポット
は、夫々対応する二分割光検出器１６ａ，１６ｂの分割
線Ｅと直交する方向に沿って長い。このため、各二分割
光検出器１６ａ，１６ｂの分割線Ｅの位置ずれによって
生じるフォーカスオフセットを極めて小さくすることが
できる。
【００４０】次に、本発明になる光学的情報記録再生装
置を理解する上で参考となる第６参考例の要部を図６に
示す斜視図と共に説明する。同図中、図２と同一部分に
は同一符号を付し、その説明は省略する。図６におい
て、ホログラム光学素子９５は、格子形状を有する格子
形成部９５ａ，９５ｂ及び格子形状を持たない中心部９
５ｃからなる。ホログラム光学素子９５及び四分割光検
出器２６は、例えば図３３に示す光学的情報記録再生装
置の光学系において、複合プリズム２１５及び四分割光
検出器２１６の代わりに設けられてフォーカスエラーの
検出を行なう。
【００４１】つまり、本参考例を図３３に示す光学系に
適用した場合、ビームスプリッタ２０４，２０８と集光
レンズ２１２とビームスプリッタ２１３を介して得られ
る反射光ビームは、ホログラム光学素子９５へ入射す
る。このホログラム光学素子９５に入射する反射光ビー
ムのうち、ホログラム光学素子９５の格子形成部９５
ａ，９５ｂを透過した光ビームは、夫々四分割光検出器
２６の二分割光検出器２６ａ，２６ｂ上にスポットを形
成する。従って、二分割光検出器２６ａ，２６ｂの出力
を用いて上記式（２）の演算を行い、従来と同様にフォ
ーカスエラー信号ＦＥＳを得ることが可能である。
【００４２】尚、このホログラム光学素子９５に入射す
る反射光ビームのうち、ホログラム光学素子９５の中心
部９５ｃを透過した光ビームは、四分割光検出器２６の
中心部２６ｃへ入射される。この結果、ホログラム光学
素子９５の中心部９５ｃを透過した光ビームは、四分割
光検出器２６の二分割光検出器２６ａ，２６ｂ、即ち、
四分割光検出器２６の感光部分に入射されることはな
い。
【００４３】本参考例によると、四分割光検出器２６の
二分割光検出器２６ａ，２６ｂ上に形成されるスポット
は、上記従来例と比較すると夫々長径が比較的大きな楕
円形となる。つまり、四分割光検出器２６の二分割光検
出器２６ａ，２６ｂ上に形成される楕円形のスポット
は、夫々対応する二分割光検出器２６ａ，２６ｂの分割
線Ｅと直交する方向に沿って長い。このため、各二分割
光検出器２６ａ，２６ｂの分割線Ｅの位置ずれによって
生じるフォーカスオフセットを極めて小さくすることが
できる。
【００４４】次に、本発明になる光学的情報記録再生装
置を理解する上で参考となる第７参考例の要部を図７に
示す斜視図と共に説明する。同図中、図３及び図５と同
一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。図７
において、ホログラム光学素子８５Ａの中心部８５ｃに
は、例えば図３３に示す光学的情報記録再生装置の光学
系のレーザダイオード２０１から出射される波長の光ビ
ームを吸収又は遮蔽する膜８５ｃＡが形成されている。
この膜８５ｃＡは、中心部８５ｃにおいて、ホログラム
光学素子８５Ａの前面に形成しても、後面に形成しても
良い。
【００４５】つまり、本参考例を図３３に示す光学系に
適用した場合、ビームスプリッタ２０４，２０８と集光
レンズ２１２とビームスプリッタ２１３を介して得られ
る反射光ビームは、ホログラム光学素子８５Ａへ入射す
る。このホログラム光学素子８５Ａに入射する反射光ビ
ームのうち、ホログラム光学素子８５Ａの格子形成部８
５ａ，８５ｂを透過した光ビームは、夫々四分割光検出
器２１６の検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１
６ｄ上にスポットを形成する。従って、検出部２１６
ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄの出力を用いて上記
式（２）の演算を行い、従来と同様にフォーカスエラー
信号ＦＥＳを得ることが可能である。
【００４６】尚、このホログラム光学素子８５Ａに入射
する反射光ビームのうち、ホログラム光学素子８５Ａの
中心部８５ｃＡ入射した光ビームは、膜８５ｃＡにより
吸収又は遮蔽されて四分割光検出器２１６へは入射され
ない。この結果、ホログラム光学素子８５Ａの中心部８
５ｃに入射した光ビームは、四分割光検出器２１６の検
出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄ、即ち、
四分割光検出器２１６の感光部分に入射されることはな
い。
【００４７】本参考例によると、四分割光検出器２１６
の検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄ上に
形成されるスポットは、上記従来例と比較すると夫々長
径が比較的大きな楕円形となる。つまり、四分割光検出
器２１６の検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１
６ｄ上に形成される楕円形のスポットは、夫々対応する
検出部２１６ａ，２１６ｂの分割線Ｅ及び検出部２１６
ｃ，２１６ｄの分割線Ｅと直交する方向に沿って長い。
このため、各検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２
１６ｄの分割線Ｅの位置ずれによって生じるフォーカス
オフセットを極めて小さくすることができる。
【００４８】次に、本発明になる光学的情報記録再生装
置を理解する上で参考となる第８参考例の要部を図８に
示す斜視図と共に説明する。同図中、図４及び図６と同
一部分には同一符号を付し、その説明は省略する。図８
において、ホログラム光学素子９５Ａの中心部９５ｃに
は、例えば図３３に示す光学的情報記録再生装置の光学
系のレーザダイオード２０１から出射される波長の光ビ
ームを吸収又は遮蔽する膜９５ｃＡが形成されている。
この膜９５ｃＡは、中心部９５ｃにおいて、ホログラム
光学素子９５Ａの前面に形成しても、後面に形成しても
良い。
【００４９】つまり、本参考例を図３３に示す光学系に
適用した場合、ビームスプリッタ２０４，２０８と集光
レンズ２１２とビームスプリッタ２１３を介して得られ
る反射光ビームは、ホログラム光学素子９５Ａへ入射す
る。このホログラム光学素子９５Ａに入射する反射光ビ
ームのうち、ホログラム光学素子９５Ａの格子形成部９
５ａ，９５ｂを透過した光ビームは、夫々四分割光検出
器２１６Ａの検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２
１６ｄ上にスポットを形成する。従って、検出部２１６
ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄの出力を用いて上記
式（２）の演算を行い、従来と同様にフォーカスエラー
信号ＦＥＳを得ることが可能である。
【００５０】尚、このホログラム光学素子９５Ａに入射
する反射光ビームのうち、ホログラム光学素子９５Ａの
中心部９５ｃＡ入射した光ビームは、膜９５ｃＡにより
吸収又は遮蔽されて四分割光検出器２１６Ａへは入射さ
れない。この結果、ホログラム光学素子９５Ａの中心部
９５ｃに入射した光ビームは、四分割光検出器２１６Ａ
の検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄ、即
ち、四分割光検出器２１６Ａの感光部分に入射されるこ
とはない。
【００５１】本参考例によると、四分割光検出器２１６
Ａの検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，２１６ｄ上
に形成されるスポットは、上記従来例と比較すると夫々
長径が比較的大きな楕円形となる。つまり、四分割光検
出器２１６Ａの検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６ｃ，
２１６ｄ上に形成される楕円形のスポットは、夫々対応
する検出部２１６ａ，２１６ｂの分割線Ｅ及び検出部２
１６ｃ，２１６ｄの分割線Ｅと直交する方向に沿って長
い。このため、各検出部２１６ａ，２１６ｂ，２１６
ｃ，２１６ｄの分割線Ｅの位置ずれによって生じるフォ
ーカスオフセットを極めて小さくすることができる。
【００５２】次に、本発明になる光学的情報記録再生装
置の第１実施例の要部を図９に示す斜視図と共に説明す
る。図９において、ホログラム光学素子１０５は、格子
形状を有する格子形成部１０５ａ，１０５ｂ，１０５
ｃ，１０５ｄからなる。他方、六分割光検出器２１７
は、４分割光検出器を構成する検出部２１７ａ，２１７
ｂ，２１７ｃ，２１７ｄ及びこの４分割光検出器の上下
に配置された検出部２１７ｅ，２１７ｆからなる。
【００５３】ディスクからの反射光ビームがホログラム
光学素子１０５に入射すると、格子形成部１０５ａ，１
０５ｂを透過した光ビームは、夫々六分割光検出器２１
７の四分割光検出器を構成する検出部２１７ａ，２１７
ｂ，２１７ｃ，２１７ｄ上にスポットを形成する。又、
ホログラム光学素子１０５の格子形成部１０５ｃ，１０
５ｄを透過した光ビームは、夫々六分割光検出器２１７
の検出部２１７ｅ，２１７ｆ上にスポットを形成する。
従って、四分割光検出器の検出部２１７ａ，２１７ｂ，
２１７ｃ，２１７ｄの出力を用いて上記式（２）の演算
を行い、従来と同様にフォーカスエラー信号ＦＥＳを得
ることが可能である。他方、検出部２１７ｅ，２１７ｆ
の出力を用いて上記式（１）の演算を行い、従来と同様
にトラッキングエラー信号ＴＥＳを得ることが可能であ
る。
【００５４】本実施例を例えば図３３に示す光学的情報
記録再生装置の光学系に適用した場合、ホログラム光学
素子１０５及び六分割光検出器２１７は、複合プリズム
２１５及び四分割光検出器２１６の代わりに設けられ
て、フォーカスエラーの検出が行われる。これと同時
に、トラッキングエラーの検出も可能となるので、ビー
ムスプリッタ２１３及び二分割光検出器２１４を省略す
ることができる。
【００５５】尚、このホログラム光学素子１０５に入射
する反射光ビームのうち、ホログラム光学素子１０５の
中心部の格子形成部１０５ｃ，１０５ｄを透過した光ビ
ームは、夫々六分割光検出器２１７の検出部２１７ｅ，
２１７ｆへ入射される。この結果、ホログラム光学素子
１０５の中心部を透過した光ビームは、六分割光検出器
２１７の四分割光検出器を構成する検出部２１７ａ，２
１７ｂ，２１７ｃ，２１７ｄ、即ち、六分割光検出器２
１７のフォーカスエラーを演算するための部分に入射さ
れることはない。
【００５６】本実施例によると、六分割光検出器２１７
の四分割光検出器のを構成する検出部２１７ａ，２１７
ｂ，２１７ｃ，２１７ｄ上に形成されるスポットは、上
記従来例と比較すると夫々長径が比較的大きな楕円形と
なる。つまり、四分割光検出器の検出部２１７ａ，２１
７ｂ，２１７ｃ，２１７ｄ上に形成される楕円形のスポ
ットは、夫々対応する検出部２１７ａ，２１７ｂの分割
線Ｅ及び検出部２１７ｃ，２１７ｄの分割線Ｅと直交す
る方向に沿って長い。このため、検出部２１７ａ，２１
７ｂの分割線Ｅ及び検出部２１７ｃ，２１７ｄの分割線
Ｅの位置ずれによって生じるフォーカスオフセットを極
めて小さくすることができる。
【００５７】次に、本発明になる光学的情報記録再生装
置の第２実施例の要部を図１０に示す斜視図と共に説明
する。同図中、図９と同一部分には同一符号を付し、そ
の説明は省略する。図１０において、ホログラム光学素
子１０５Ａは、格子形状を有する格子形成部１０５ａ，
１０５ｂ，１０５ｃＡ，１０５ｄＡからなる。他方、六
分割光検出器２１７Ａは、４分割光検出器を構成する検
出部２１７ａ，２１７ｂ，２１７ｃ，２１７ｄ及びこの
４分割光検出器の両側に配置された検出部２１７ｅＡ，
２１７ｆＡからなる。
【００５８】ディスクからの反射光ビームがホログラム
光学素子１０５Ａに入射すると、格子形成部１０５ａ，
１０５ｂを透過した光ビームは、夫々六分割光検出器２
１７Ａの四分割光検出器を構成する検出部２１７ａ，２
１７ｂ，２１７ｃ，２１７ｄ上にスポットを形成する。
又、ホログラム光学素子１０５Ａの格子形成部１０５ｃ
Ａ，１０５ｄＡを透過した光ビームは、夫々六分割光検
出器２１７Ａの検出部２１７ｅＡ，２１７ｆＡ上にスポ
ットを形成する。従って、四分割光検出器の検出部２１
７ａ，２１７ｂ，２１７ｃ，２１７ｄの出力を用いて上
記式（２）の演算を行い、従来と同様にフォーカスエラ
ー信号ＦＥＳを得ることが可能である。他方、検出部２
１７ｅＡ，２１７ｆＡの出力を用いて上記式（１）の演
算を行い、従来と同様にトラッキングエラー信号ＴＥＳ
を得ることが可能である。
【００５９】本実施例を例えば図３３に示す光学的情報
記録再生装置の光学系に適用した場合、ホログラム光学
素子１０５Ａ及び六分割光検出器２１７Ａは、複合プリ
ズム２１５及び四分割光検出器２１６の代わりに設けら
れて、フォーカスエラーの検出が行われる。これと同時
に、トラッキングエラーの検出も可能となるので、ビー
ムスプリッタ２１３及び二分割光検出器２１４を省略す
ることができる。
【００６０】尚、このホログラム光学素子１０５Ａに入
射する反射光ビームのうち、ホログラム光学素子１０５
Ａの中心部の格子形成部１０５ｃＡ，１０５ｄＡを透過
した光ビームは、夫々六分割光検出器２１７Ａの検出部
２１７ｅＡ，２１７ｆＡへ入射される。この結果、ホロ
グラム光学素子１０５Ａの中心部を透過した光ビーム
は、六分割光検出器２１７Ａの四分割光検出器を構成す
る検出部２１７ａ，２１７ｂ，２１７ｃ，２１７ｄ、即
ち、六分割光検出器２１７Ａのフォカスエラーを演算す
るための部分に入射されることはない。
【００６１】本実施例によると、六分割光検出器２１７
Ａの四分割光検出器のを構成する検出部２１７ａ，２１
７ｂ，２１７ｃ，２１７ｄ上に形成されるスポットは、
上記従来例と比較すると夫々長径が比較的大きな楕円形
となる。つまり、四分割光検出器の検出部２１７ａ，２
１７ｂ，２１７ｃ，２１７ｄ上に形成される楕円形のス
ポットは、夫々対応する検出部２１７ａ，２１７ｂの分
割線Ｅ及び検出部２１７ｃ，２１７ｄの分割線Ｅと直交
する方向に沿って長い。このため、検出部２１７ａ，２
１７ｂの分割線Ｅ及び検出部２１７ｃ，２１７ｄの分割
線Ｅの位置ずれによって生じるフォーカスオフセットを
極めて小さくすることができる。
【００６２】次に、本発明になる光学的情報記録再生装
置の第３実施例の要部を図１１に示す断面図及び図１２
に示す斜視図と共に説明する。図１１及び図１２中、図
９と同一部分には同一符号を付し、その説明は省略す
る。図１１において、レーザダイオードチップ２０１Ａ
と六分割光検出器２１７とホログラム光学素子１０５Ｂ
とは、共通のハウジング２１８に固定されている。ホロ
グラム光学素子１０５Ｂは、図９のホログラム光学素子
１０５と同様の機能を有するが、六分割光検出器２１７
は光学系の光軸の中心より図１２図中Ｙ方向にずらした
位置に配置されている。このため、六分割光検出器２１
７に入射する光ビームの偏向方向もこの六分割光検出器
２１７の配置に合わせて同じくＹ方向へずらす（シフト
する）必要がある。ゆえに、ホログラム光学素子１０５
Ｂ上のホログラムパターンは、図９のホログラムパター
ンとは若干異ならせてある。
【００６３】レーザダイオードチップ２０１Ａから図１
１中Ｚ方向へ出射される光ビームは、先ずホログラム光
学素子１０５Ｂへ入射する。一般的に、ホログラム光学
素子に入射する光ビームは、０次光と±１次光と高次光
とに分離される。０次光は、ホログラム光学素子１０５
Ｂをそのまま素通りする光ビームであり、ビームスプリ
ッタ２０４Ａを透過した後に対物レンズ２０６Ａへ入射
されて、ディスク２０７上に微小点として集光される。
ディスク２０７からの反射光ビームは、対物レンズ２０
６Ａを透過した後に再びビームスプリッタ２０４Ａへ入
射される。反射光ビームの一部は、ビームスプリッタ２
０４Ａにより、ウォラストンプリズム２０９Ａ及び二分
割光検出器２１１Ａからなる光磁気信号検出系へと反射
され、光磁気信号が検出される。他方、ビームスプリッ
タ２０４Ａを透過した反射光ビームの一部は、ホログラ
ム光学素子１０５Ｂへ入射されて、再度０次光と±１次
光と高次光とに分離される。
【００６４】本実施例では、この再度の分離により得ら
れた＋１次光又は−１次光をサーボ信号検出用の光とし
て利用する。例えば、ホログラム光学素子１０５Ｂの部
分１０５ａＢから出射した＋１次光を検出部２１７ａ，
２１７ｂで受光し、部分１０５ｂＢから出射した＋１次
光を検出部２１７ｃ，２１７ｄで受光し、部分１０５ｃ
Ｂから出射した＋１次光を検出部２１７ｅで受光し、部
分１０５ｄＢから出射した＋１次光を検出部２１７ｆで
受光するようにする。従って、六分割光検出器２１７の
四分割光検出器を構成する検出部２１７ａ，２１７ｂ，
２１７ｃ，２１７ｄの出力を用いて上記式（２）の演算
を行い、従来と同様にフォーカスエラー信号ＦＥＳを得
ることが可能である。他方、検出部２１７ｅ，２１７ｆ
の出力を用いて上記式（１）の演算を行い、従来と同様
にトラッキングエラー信号ＴＥＳを得ることが可能であ
る。
【００６５】本実施例によると、図３３に示す従来例と
比較して、装置全体の体積を減少させることができ、更
に、部品点数の削減によりコストダウンや信頼性の向上
等が期待できる。図１３は、図３６に示す従来例におけ
るフォーカス位置とフォーカスエラー信号ＦＥＳとの関
係を表すシミュレーション結果を示す。図１３中、太い
実線はディテクタシフトが０の場合、実線はディテクタ
シフトが＋１０μｍの場合、破線はディテクタシフトが
＋２０μｍの場合、太い破線はディテクタシフトが−１
０μｍの場合、太く細かい破線はディテクタシフトが−
２０μｍの場合を示す。尚、ディテクタシフトとは、四
分割光検出器２１６の分割線Ｅの図３６中ｙ方向上のず
れを言い、図中上方向へのずれを＋（プラス）、下方向
へのずれを−（マイナス）で表す。
【００６６】図１３において、（ａ）は複合プリズム２
１５の設置誤差が５％の場合、（ｂ）は設置誤差が１０
％の場合、（ｃ）はレーザーダイオード２０１の出射光
ビームの傾き角度θが０．５゜の場合、（ｄ）は出射光
ビームの傾き角度θが１．０゜の場合を示す。尚、θが
０．５゜の場合は対物レンズ２０６における光ビームの
光軸からのずれが０．２５ｍｍの場合に対応し、θが
１．０゜の場合は対物レンズ２０６における光ビームの
光軸からのずれが０．５０ｍｍの場合に対応する。従っ
て、例えば図１３（ａ）中破線で示すディテクタシフト
が＋２０μｍの場合、フォーカスオフセットが約２．０
μｍ生じてしまうことがわかる。
【００６７】他方、図１４は、例えば図１に示す第１参
考例、図３に示す第３参考例、図５に示す第５参考例、
図７に示す第７参考例、図９に示す第１実施例、図１０
に示す第２実施例又は図１１及び図１２に示す第３実施
例におけるフォーカス位置とフォーカスエラー信号ＦＥ
Ｓとの関係を表すシミュレーション結果を示す。図１４
中、図１３の場合と同様に、太い実線はディテクタシフ
トが０の場合、実線はディテクタシフトが＋１０μｍの
場合、破線はディテクタシフトが＋２０μｍの場合、太
い破線はディテクタシフトが−１０μｍの場合、太く細
かい破線はディテクタシフトが−２０μｍの場合を示
す。
【００６８】図１４において、（ａ）は複合プリズム１
５、１５Ａ又はホログラム光学素子８５，８５Ａ，１０
５，１０５Ａ，１０５Ｂの設置誤差が５％の場合、
（ｂ）は設置誤差が１０％の場合、（ｃ）はレーザーダ
イオード２０１の出射光ビームの傾き角度θが０．５゜
の場合、（ｄ）は出射光ビームの傾き角度θが１．０゜
の場合を示す。尚、θが０．５゜の場合は対物レンズ２
０６における光ビームの光軸からのずれが０．２５ｍｍ
の場合に対応し、θが１．０゜の場合は対物レンズ２０
６における光ビームの光軸からのずれが０．５０ｍｍの
場合に対応する。従って、例えば図１４（ａ）中破線で
示すディテクタシフトが＋２０μｍの場合であっても、
フォーカスオフセットは約０．０８μｍとなる。つま
り、フォーカスオフセットは従来例の半分以下となって
いることがわかる。
【００６９】図１５は、図１３に基づいて求められた従
来例におけるディテクタシフトとフォーカスオフセット
との関係を示す図である。図１５中、粗い破線は複合プ
リズム２１５の設置誤差が５％の場合、細かい破線は複
合プリズム２１５の設置誤差が１０％の場合、二点鎖線
は対物レンズ２０６における光ビームの光軸からのずれ
が０．２５ｍｍの場合、一点鎖線は対物レンズ２０６に
おける光ビームの光軸からのずれが０．５０ｍｍの場合
を示す。図１５から明らかな如く、ディテクタシフトが
生じると各々の場合においてフォーカスオフセットが生
じてしまうことがわかる。
【００７０】他方、図１６は、図１４に基づいて求めら
れた第１参考例、第３参考例、第５参考例、第７参考
例、第１実施例、第２実施例又は第３実施例におけるデ
ィテクタシフトとフォーカスオフセットとの関係を示す
図である。図１６中、粗い破線は複合プリズム１５，１
５Ａ又はホログラム光学素子８５，８５Ａ，１０５，１
０５Ａ，１０５Ｂの設置誤差が５％の場合、細かい破線
は複合プリズム１５，１５Ａ又はホログラム光学素子８
５，８５Ａ，１０５，１０５Ａ，１０５Ｂの設置誤差が
１０％の場合、二点鎖線は対物レンズ２０６における光
ビームの光軸からのずれが０．２５ｍｍの場合、一点鎖
線は対物レンズ２０６における光ビームの光軸からのず
れが０．５０ｍｍの場合を示す。図１６から明らかな如
く、ディテクタシフトが生じても各々の場合においてフ
ォーカスオフセットが非常に小さいか略０であることが
わかる。従って、図１５と図１６との比較からも明らか
な如く、第１参考例、第３参考例、第５参考例、第７参
考例、第１実施例、第２実施例及び第３実施例によれ
ば、従来例に比べてフォーカスオフセットが極めて小さ
くなることがわかる。
【００７１】ところで、図３３中、四分割光検出器２１
６の光軸上の配置は、フーコー法の原理上、集光レンズ
２１２の略結像点位置に設定しなければならない。他
方、二分割光検出器２１４の光軸上の配置は、プッシュ
プル法の原理上、集光レンズ２１２の結像点位置からず
らした位置、即ち、所謂ファーフィールドに設定しなけ
ればならない。
【００７２】上記理由により、ビームスプリッタ２１３
を用いて反射光ビームを二分割し、フーコー法で用いる
光路及びプッシュプル法で用いる光路を別々に設ける必
要がある。このため、フーコー法を用いてフォーカスエ
ラーを検出すると共に、プッシュプル法を用いてトラッ
キングエラーを検出しようとすると、二つの独立した光
路を設ける必要上、光学系が比較的大きな空間を占有し
てしまい、又、部品点数も比較的多くなってしまう。
【００７３】そこで、以下に光学系が光学的情報記録再
生装置内で占有する空間を小さくし得、且つ、部品点数
を削減可能とすることにより、光学的情報記録再生装置
及びこれが使われる光ディスク装置の小型化及び低コス
ト化を実現し得る実施例について説明する。先ず、本発
明になる光学的情報記録再生装置を理解する上で参考と
なる第９参考例を、図１７〜図１９と共に説明する。図
１７中、図３３と同一部分には同一符号を付し、その説
明は省略する。本参考例では、図１７に示す如く、図３
３に示すビームスプリッタ２１３及び二分割光検出器２
１４が不要である。又、複合プリズム３５及び光検出器
３６が、複合プリズム２１５及び四分割光検出器２１６
の代わりに設けられている。つまり、本参考例では、第
１〜第４参考例では使用しなかった反射光ビームの中央
部をプッシュプル法を用いたトラッキングエラーの検出
に使用する。
【００７４】図１８は、複合プリズム３５を拡大して示
す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図を示す。
同図に示す如く、複合プリズム３５はテーパを有する第
１の部分３５ａと第２の部分３５ｂ及び若干凸の曲率を
持たせた第３の部分３５ｃからなる。したがって、ビー
ムスプリッタ２０８を介して得られる反射光ビーム３０
は、複合プリズム３５により三本のビーム３０ａ，３０
ｂ，３０ｃに分割される。
【００７５】図１９は、図１７の要部を拡大して示す斜
視図である。光検出器３６は、第１の光検出器３６ａ
と、第２の光検出器３６ｂと、第３の光検出器３６ｃと
からなる。第１の光検出器３６ａは、光検出部３７ａ，
３７ｂを有する。第２の光検出器３６ｂは、光検出部３
７ｃ，３７ｄを有する。第３の光検出器３６ｃは、光検
出部３７ｅ，３７ｆを有する。
【００７６】集光レンズ２１２により屈折・集光されて
得られる反射光ビーム３０のうち、第１の部分３５ａを
透過したビーム３０ａは第１の部分３５ａのテーパの角
度に応じて偏向されて光検出器３６の第１の光検出器３
６ａに照射され、第２の部分３５ｂを透過したビーム３
０ｂは第２の部分３５ｂのテーパの角度に応じて偏向さ
れて光検出器３６の第２の光検出器３６ｂに照射され
る。又、第３の部分３５ｃを透過したビーム３０ｃは第
３の部分３５ｃの曲率に応じて屈折されて光検出器３６
の第３の光検出器３６ｃに照射される。即ち、ビーム３
０ａ，３０ｂは集光レンズ２１２のみにより屈折作用を
受けるが、ビーム３０ｃは集光レンズ２１２及び第３の
部分３５ｃ自体の屈折作用を受ける。これにより、ビー
ム３０ａ，３０ｂの結像点３００ａ，３００ｂとビーム
３０ｃの結像点３００ｃとは互いにずれている。言い替
えれば、集光レンズ２１２からビーム３０ａ，３０ｂの
結像点３００ａ，３００ｂまでの距離Ｌ１，Ｌ２は、集
光レンズ２１２からビーム３０ｃの結像点３００ｃまで
の距離Ｌ３とは異なる。
【００７７】図１９においては、光検出器３６が、反射
光ビーム３０の光軸に垂直で、且つ、結像点３００ａ，
３００ｂを含む平面上に配置されている。この配置によ
り、フーコー法によりフォーカスエラー信号ＦＥＳを生
成するための第１及び第２の光検出器３６ａ，３６ｂ
は、ビーム３０ａ，３０ｂの結像点３００ａ，３００ｂ
の位置に設けられる。他方、プッシュプル法によりトラ
ッキングエラー信号ＴＥＳを生成するための第３の光検
出器３６ｃは、ビーム３０ｃの結像点３００ｃからずれ
た位置に設けられる。これにより、簡単な光学系を用い
てフーコー法によるフォーカスエラー信号ＦＥＳ及びプ
ッシュプル法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳを生
成することができる。フォーカスエラー信号ＦＥＳ及び
トラッキングエラー信号ＴＥＳの生成自体は、上記従来
例と同様に行えば良く、その説明は省略する。
【００７８】尚、集光レンズ２１２からビーム３０ａ，
３０ｂの結像点３００ａ，３００ｂまでの距離Ｌ１，Ｌ
２と、集光レンズ２１２からビーム３０ｃの結像点３０
０ｃまでの距離Ｌ３とが異なれば良く、複合プリズム３
５及び光検出器３６の構成及び配置は本参考例に限定さ
れるものではない。次に、本発明になる光学的情報記録
再生装置を理解する上で参考となる第１０参考例を、図
２０及び図２１と共に説明する。図２０及び図２１中、
図１８及び図１９と同一部分には同一符号を付し、その
説明は省略する。本参考例では、図１８に示す複合プリ
ズム３５の代わりに図２０に示す複合プリズム４５を使
用する。
【００７９】図２０は、複合プリズム４５を拡大して示
す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図を示す。
同図に示す如く、複合プリズム４５はテーパを有する第
１の部分４５ａと第２の部分４５ｂ及び若干凹の曲率を
持たせた第３の部分４５ｃからなる。従って、ビームス
プリッタ２０８を介して得られる反射光ビーム３０は、
複合プリズム４５により三本のビーム３０ａ，３０ｂ，
３０ｃに分割される。
【００８０】図２１は、本参考例の要部を拡大して示す
斜視図である。光検出器３６は、上記第９参考例の光検
出器３６と同じである。集光レンズ２１２により屈折・
集光されて得られる反射光ビーム３０のうち、第１の部
分４５ａを透過したビーム３０ａは第１の部分４５ａの
テーパの角度に応じて偏向されて光検出器３６の第１の
光検出器３６ａに照射され、第２の部分４５ｂを透過し
たビーム３０ｂは第２の部分４５ｂのテーパの角度に応
じて偏向されて光検出器３６の第２の光検出器３６ｂに
照射される。又、第３の部分４５ｃを透過したビーム３
０ｃは第３の部分４５ｃの曲率に応じて屈折されて光検
出器３６の第３の光検出器３６ｃに照射される。即ち、
ビーム３０ａ，３０ｂは集光レンズ２１２のみにより屈
折作用を受けるが、ビーム３０ｃは集光レンズ２１２及
び第３の部分４５ｃ自体の屈折作用を受ける。これによ
り、ビーム３０ａ，３０ｂの結像点３００ａ，３００ｂ
とビーム３０ｃの結像点３００ｃとは互いにずれてい
る。言い替えれば、集光レンズ２１２からビーム３０
ａ，３０ｂの結像点３００ａ，３００ｂまでの距離Ｌ
１，Ｌ２は、集光レンズ２１２からビーム３０ｃの結像
点３００ｃまでの距離Ｌ３とは異なる。
【００８１】つまり、上記第９参考例ではビーム３０ｃ
の結像点３００ｃが複合プリズム３５と光検出器３６と
の間に位置するが、本参考例ではビーム３０ｃの結像点
３００ｃが図２１中光検出器３６より後方に位置する。
図２１においても図１９の場合と同様に、光検出器３６
が反射光ビーム３０の光軸に垂直で、且つ、結像点３０
０ａ，３００ｂを含む平面上に配置されている。この配
置により、フーコー法によりフォーカスエラー信号ＦＥ
Ｓを生成するための第１及び第２の光検出器３６ａ，３
６ｂは、ビーム３０ａ，３０ｂの結像点３００ａ，３０
０ｂの位置に設けられる。他方、プッシュプル法により
トラッキングエラー信号ＴＥＳを生成するための第３の
光検出器３６ｃは、ビーム３０ｃの結像点３００ｃから
ずれた位置に設けられる。これにより、簡単な光学系を
用いてフーコー法によるフォーカスエラー信号ＦＥＳ及
びプッシュプル法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳ
を生成することができる。
【００８２】次に、本発明になる光学的情報記録再生装
置を理解する上で参考となる第１１参考例を、図２２及
び図２３と共に説明する。図２２及び図２３中、図１８
及び図１９と同一部分には同一符号を付し、その説明は
省略する。本参考例では、図１９に示す複合プリズム３
５及び光検出器３６の代わりに図２３に示す複合プリズ
ム５５及び光検出器５６を使用する。
【００８３】図２２は、複合プリズム５５を拡大して示
す図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は平面図を示す。
同図に示す如く、複合プリズム５５はテーパを有する第
１の部分５５ａと第２の部分５５ｂ及びテーパを有さな
い平坦な第３の部分５５ｃからなる。従って、ビームス
プリッタ２０８を介して得られる反射光ビーム３０は、
複合プリズム５５により三本のビーム３０ａ，３０ｂ，
３０ｃに分割される。
【００８４】図２３は、本参考例の要部を拡大して示す
斜視図である。光検出器５６は、第１の光検出器５６ａ
と、第２の光検出器５６ｂと、第３の光検出器５６ｃと
からなる。第１の光検出器５６ａは、光検出部３７ａ，
３７ｂを有する。第２の光検出器５６ｂは、光検出部３
７ｃ，３７ｄを有する。第３の光検出器５６ｃは、光検
出部３７ｅ，３７ｆを有する。第３の光検出器５６ｃ
は、第１及び第２の光検出器５６ａ，５６ｂとは異なる
平面上に配置されている。
【００８５】集光レンズ２１２により屈折・集光されて
得られる反射光ビーム３０のうち、第１の部分５５ａを
透過したビーム３０ａは第１の部分５５ａのテーパの角
度に応じて偏向されて光検出器５６の第１の光検出器５
６ａに照射され、第２の部分５５ｂを透過したビーム３
０ｂは第２の部分５５ｂのテーパの角度に応じて偏向さ
れて光検出器５６の第２の光検出器５６ｂに照射され
る。又、第３の部分５５ｃを透過したビーム３０ｃはそ
のまま光検出器５６の第３の光検出器５６ｃに照射され
る。即ち、ビーム３０ａ，３０ｂ，３０ｃはいずれも集
光レンズ２１２のみにより屈折作用を受けるので、ビー
ム３０ａ，３０ｂ，３０ｃの結像点３００ａ，３００
ｂ，３００ｃはいずれも同一平面上に位置する。言い替
えれば、集光レンズ２１２からビーム３０ａ，３０ｂ，
３０ｃの結像点３００ａ，３００ｂ，３００ｃまでの距
離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３は等しい。しかし、本実施例では第
３の光検出器５６ｃが第１及び第２の光検出器５６ａ，
５６ｂとは異なる平面上に配置されているので、ビーム
３０ｃの結像点３００ｃと第３の光検出器５６ｃの位置
とは一致しない。
【００８６】つまり、上記第９参考例ではビーム３０ｃ
の結像点３００ｃが複合プリズム３５と光検出器３６と
の間に位置するが、本参考例ではビーム３０ｃの結像点
３００ｃが図１５中光検出器５６の第３の光検出器５６
ｃより後方に位置する。図２３においても図１９の場合
と同様に、光検出器５６の第１及び第２の光検出器５６
ａ，５６ｂが反射光ビーム３０の光軸に垂直で、且つ、
結像点３００ａ，３００ｂを含む平面上に配置されてい
る。この配置により、フーコー法によりフォーカスエラ
ー信号ＦＥＳを生成するための第１及び第２の光検出器
５６ａ，５６ｂは、ビーム３０ａ，３０ｂの結像点３０
０ａ，３００ｂの位置に設けられる。他方、プッシュプ
ル法によりトラッキングエラー信号ＴＥＳを生成するた
めの第３の光検出器５６ｃは、ビーム３０ｃの結像点３
００ｃからずれた位置に設けられる。これにより、簡単
な光学系を用いてフーコー法によるフォーカスエラー信
号ＦＥＳ及びプッシュプル法によるトラッキングエラー
信号ＴＥＳを生成することができる。
【００８７】ところで、フーコー法によるフォーカスエ
ラー信号ＦＥＳの生成は、上記の如く２本の光ビームを
用いる方法に限定されず、２本より多くの光ビームを用
いても良いことは言うまでもない。同様に、プッシュプ
ル法によるトラッキングエラー信号ＴＥＳの生成は、上
記の如く１本の光ビームを用いる方法に限定されず、１
本より多くの光ビームを用いても良いことも言うまでも
ない。
【００８８】そこで、本発明になる光学的情報記録再生
装置の第４実施例を、図２４、図２５及び図２６と共に
説明する。図２４及び図２５中、図１７と同一部分には
同一符号を付し、その説明は省略する。本実施例では、
図１７に示す複合プリズム３５及び光検出器３６と共に
図２４及び図２５に示す検光子２０８Ａも使用する。検
光子２０８Ａとしては、例えば特開昭６３−１２７４３
６号広報に開示されている検光子２１を使用することが
できる。この第４実施例では検光子２０８Ａによって３
本に分割されたビームが更に複合プリズム３５によって
それぞれ３本に分割され、合計３×３＝９本のビームに
分割されている。分割された９本のビームは、光検出器
６６の対応する９つの光検出器６６ａ〜６６ｉへ入射さ
れる。
【００８９】図２６は、光検出器６６の平面図を示す。
フーコー法によるフォーカスエラー信号ＦＥＳの生成
は、光検出器６６ａ，６６ｂ，６６ｄ，６６ｅ，６６
ｇ，６６ｈの出力に基づいて行われる。光検出器６６
ａ，６６ｄ，６６ｇは、複合プリズム３５の第１の部分
からの３本のビームを受け、光検出器６６ｂ，６６ｅ，
６６ｈは、複合プリズム３５の第２の部分からの３本の
ビームを受ける。これら６本のビームの結像点は、光検
出器６６ａ，６６ｂ，６６ｄ，６６ｅ，６６ｇ，６６ｈ
の位置と一致する。他方、プッシュプル法によるトラッ
キングエラー信号ＴＥＳの生成は、光検出器６６ｃ，６
６ｆ，６６ｉの出力に基づいて行われる。光検出器６６
ｃ，６６ｆ，６６ｉは、複合プリズム３５の第３の部分
からの３本のビームを受ける。これら３本のビームの結
像点は、光検出器６６ｃ，６６ｆ，６６ｉの位置とはず
れている。
【００９０】図２６に示す如く、光検出器６６ａは光検
出部３７ａ，３７ｂからなり、光検出器６６ｂは光検出
部３７ｃ，３７ｄからなり、．．．、光検出器６６ｉは
光検出部３７ｑ，３７ｒからなる。従って、これらの光
検出部３７ａ〜３７ｉの出力を同じ符号で表すと、本実
施例ではフーコー法によるフォーカスエラー信号ＦＥＳ
は、次式（３）に基づいて演算を行うことで生成でき
る。
【００９１】 ＦＥＳ＝｛（３７ａ）＋（３７ｇ）＋（３７ｍ）＋（３７ｄ）＋（３７ ｊ）＋（３７ｐ）｝−｛（３７ｂ）＋（３７ｈ）＋（３７ｎ）＋（３７ｃ）＋（ ３７ｉ）＋（３７ｏ）｝ （３） 又、プッシュプル法によるトラッキングエラー信号ＴＥ
Ｓは、次式（４）に基づいて演算を行うことで生成でき
る。
【００９２】 ＴＥＳ＝｛（３７ｅ）＋（３７ｋ）＋（３７ｑ）｝−｛（３７ｆ）＋（ ３７ｌ）＋（３７ｒ）｝ （４） また、検光子２０８Ａの作用により、ディスク２０７上
に記録された光磁気信号ＲＦを次式（５）に基づいて演
算を行うことで再生できる。 ＲＦ＝｛（３７ａ）＋（３７ｂ）＋（３７ｅ）＋（３７ｆ）＋（３７ｃ ）＋（３７ｄ）｝−｛（３７ｍ）＋（３７ｎ）＋（３７ｑ）＋（３７ｒ）＋（３ ７ｏ）＋（３７ｐ）｝ （５）第４実施例 を用いれば光磁気信号検出系とサーボ信号検
出系を略一直線化できるため第９〜第１１参考例より更
に装置の小型化、低コスト化をはかることができる。図
１７と図２４を比較すれば明らかなとおり、図１７で必
要とされていたウォラストンプリズム２０９とレンズ２
１０と２分割光検出器２１１が図１６では省略されてい
る。
【００９３】ところで、上記第９〜第１１参考例におい
ては、複合プリズムを用いてフーコー法によるフォーカ
スエラー信号ＦＥＳの生成に使用する光ビームの結像点
と、プッシュプル法によるトラッキングエラー信号ＴＥ
Ｓの生成に使用する光ビームの結像点とを、互いに異な
らせている。しかし、光ビームの結像点をずらす方法と
しては、複合プリズムを用いる方法に限らず、例えばホ
ログラム光学素子を用いても良い。
【００９４】次に、本発明になる光学的情報記録再生装
置を理解する上で参考になる第１２参考例を、図２７及
び図２８と共に説明する。図２７中、図１９と同一部分
には同一符号を付し、その説明は省略する。本参考例で
は、図１９に示す複合プリズム３５の代わりに図２７に
示すホログラム光学素子７５を使用する。図２７は、本
参考例の要部を拡大して示す斜視図である。ホログラム
光学素子７５は、第１の部分７５ａと第２の部分７５ｂ
とからなる。この第１の部分７５ａの図２７中、線Ａ−
Ａに沿った断面は、図２８に示す如き鋸歯状の格子形状
を有する。第２の部分７５ｂも第１の部分７５ａと同様
な断面形状を有するが、第１の部分７５ａ及び第２の部
分７５ｂの断面形状はホログラム光学素子７５の中心に
対して点対称である。第１の部分７５ａ及び第２の部分
７５ｂの鋸歯状の格子は、ブレーズド格子とも呼ばれ
る。
【００９５】ホログラム光学素子７５は、反射光ビーム
３０を０次光、±１次光及び±２次以上の高次の回折光
に分離する。本参考例では、光検出を行う際に±２次以
上の高次の回折光による影響は少ないようにホログラム
光学素子７５の断面形状を設計する。±１次光に関して
は、第１の部分７５ａ及び第２の部分７５ｂの断面を上
記の如き鋸歯状とすることにより、例えば＋１次光の出
射光量が−１次光の出射光量よりも多くなるように、即
ち、発散光である−１次光の影響がなるべく出ない様に
設計してある。
【００９６】従って、本参考例で用いる光は、第１の部
分７５ａの格子により回折される＋１次光３０ー１と、
第２の部分７５ｂの格子により回折される＋１次光３０
ー２と、格子の影響を受けないで第１の部分７５ａ及び
第２の部分７５ｂを素通りする０次光３０ー３とであ
る。又、第１の部分７５ａ及び第２の部分７５ｂの格子
パターンは、第１の部分７５ａから出射される＋１次光
３０ー１が、集光レンズ２１２と第１の部分７５ａとで
二回屈折されてから結像点３００ａで結像され、同様に
して、第２の部分７５ｂから出射される＋１次光３０ー
２が、集光レンズ２１２と第２の部分７５ｂとで二回屈
折されてから結像点３００ｂで結像されるように設計さ
れている。他方、０次光３０ー３は、格子パターンの影
響を全く受けずにホログラム光学素子７５を素通りして
くるので、集光レンズ２１２によってのみ屈折されて結
像点３００ｃで結像する。
【００９７】図２７においては、光検出器３６が、反射
光ビーム３０の光軸に垂直で、且つ、結像点３００ａ，
３００ｂを含む平面上に配置されている。この配置によ
り、フーコー法によりフォーカスエラー信号ＦＥＳを生
成するための第１及び第２の光検出器３６ａ，３６ｂ
は、＋１次光３０ー１，３０ー２の結像点３００ａ，３
００ｂの位置に設けられる。他方、プッシュプル法によ
りトラッキングエラー信号ＴＥＳを生成するための第３
の光検出器３６ｃは、０次光３０ー３の結像点３００ｃ
からずれた位置に設けられる。これにより、簡単な光学
系を用いてフーコー法によるフォーカスエラー信号ＦＥ
Ｓ及びプッシュプル法によるトラッキングエラー信号Ｔ
ＥＳを生成することができる。フォーカスエラー信号Ｆ
ＥＳ及びトラッキングエラー信号ＴＥＳの生成自体は、
上記従来例と同様に行えば良く、その説明は省略する。
【００９８】尚、集光レンズ２１２から＋１次光３０ー
１，３０ー２の結像点３００ａ，３００ｂまでの距離Ｌ
１，Ｌ２と、集光レンズ２１２から０次光３０ー３の結
像点３００ｃまでの距離Ｌ３とが異なれば良く、ホログ
ラム光学素子７５及び光検出器３６の構成及び配置は本
参考例に限定されるものではない。次に、ホログラム光
学素子７５単体による作用、即ち、集光レンズ２１２が
ない場合について、図２９〜図３１と共に説明する。
【００９９】上記の如く、ホログラム光学素子７５は、
光を偏向したり集光・発散させたりするための別々のパ
ターンが形成された第１の部分７５ａと第２の部分７５
ｂとからなる。具体的には、図２９に示す如く、第１の
部分７５ａからの＋１次光３０ー１が点Ｐ’（−ｘ，
０）へ集光し、第２の部分７５ｂからの＋１次光３０ー
２が点Ｐ（ｘ，０）へ集光するように、第１及び第２の
部分７５ａ，７５ｂのパターンが夫々設定されている。
ここで、Ｐ，Ｐ’は、ホログラム光学素子７５から光軸
方向へ距離ｆ離れた平面π上の点である。言い替えれ
ば、第１の部分７５ａの持つ作用とは、平行光である入
射光を焦点距離ｆの焦点Ｏに結像し、且つ、ｘ軸の負の
方向へ距離ｘだけ偏向することにより点Ｐ’へ集光する
ものである。
【０１００】図３０は、ホログラム光学素子７５の平面
図を示す。第１の部分７５ａ及び第２の部分７５ｂのパ
ターンは図中原点Ｏに対して点対称なので、説明の便宜
上第１の部分７５ａのパターンについてみると、パター
ンは点Ｐ’（−ｘ，０）を中心とする同心円状の溝又は
凸部からなる。ｉ番目の同心円の半径ｒｉは、使用する
光源の出力光波長をλとすると、次式（６）により求め
られる。
【０１０１】
【数１】
【０１０２】又、第１の部分７５ａの断面形状は、０次
光と＋１次光の全光量に対する光量比が所定の値となる
ように決定される。上記第１２参考例では、光検出を行
う際に±２次以上の高次の回折光による影響は少ないよ
うに、且つ、±１次光に関しては、第１の部分７５ａ及
び第２の部分７５ｂの断面を図２０に示す如き鋸歯状と
することにより、＋１次光の出射光量が−１次光の出射
光量よりも多くなるように、即ち、発散光である−１次
光の影響がなるべく出ない様に、ホログラム光学素子７
５の断面形状を設計している。しかし、−１次光の出射
光量が＋１次光の出射光量よりも多くなるように、即
ち、発散光である−１次光を積極的に用いて＋１次光の
影響がなるべく出ない様に、ホログラム光学素子７５の
断面形状を設計しても良い。
【０１０３】本発明になる光学的情報記録再生装置を理
解する上で参考となる第１３参考例では、図２７中線Ａ
−Ａに沿った断面が図３１に示す断面形状のホログラム
光学素子７５を用いる。本参考例の要部は、図１７と実
質的に同じとなるので、その図示は省略する。これによ
り、第１２参考例とは逆に、本参考例では−１次光を用
いるので、フーコー法によりフォーカスエラー信号ＦＥ
Ｓを生成するための第１及び第２の光検出器３６ａ，３
６ｂは−１次光の結像点の位置に設けられる。他方、プ
ッシュプル法によりトラッキングエラー信号ＴＥＳを生
成するための第３の光検出器３６ｃは、０次光３０ー３
の結像点３００ｃからずれた位置、即ち、ホログラム光
学素子７５と光検出器３６との間の位置に設けられる。
これにより、簡単な光学系を用いてフーコー法によるフ
ォーカスエラー信号ＦＥＳ及びプッシュプル法によるト
ラッキングエラー信号ＴＥＳを生成することができる。
【０１０４】ところで、上記図２９の如き構成では、ホ
ログラム光学素子７５の第１の部分７５ａから得られる
＋１次光と第２の部分７５ｂから得られる−１次光との
重なり及び第１の部分７５ａから得られる−１次光と第
２の部分７５ｂから得られる＋１次光との重なりが生じ
る可能性がある。そこで、ホログラム光学素子７５単体
では図３２に示す如く光に作用する構成としても良い。
図３２中、図２９と同一部分には同一符号を付し、その
説明は省略する。
【０１０５】図３２では、第１の部分７５ａからの＋１
次光３０ー１が点Ｑ’（−ｘ，ｙ）へ集光され、第１の
部分７５ａからの−１次光が点Ｒ’（ｘ，−ｙ）を中心
とする半円状に投影され、第２の部分７５ｂからの＋１
次光３０ー２が点Ｑ（ｘ，ｙ）へ集光し、第２の部分７
５ｂからの−１次光が点Ｒ（−ｘ，−ｙ）を中心とする
半円状に投影されるように、第１及び第２の部分７５
ａ，７５ｂのパターンが夫々設定されている。ここで、
Ｑ，Ｑ’，Ｒ，Ｒ’は、ホログラム光学素子７５から光
軸方向へ距離ｆ離れた平面π上の点である。
【０１０６】
【発明の効果】以上のように、請求項１，２記載の発明
によれば、ディスクへ入射される光ビームのアンバラン
スな光量分布及び光学素子や光検出器の設置位置の誤差
等に対するフォーカスエラー検出系の許容マージンを大
きくすることができるので、正確なフォーカスエラー信
号を得ることのできる光学的情報記録再生装置を実現で
きる。又、請求項３記載の発明によれば、光学系が光学
的情報記録再生装置内で占有する空間を小さくし得、
又、部品点数も削減可能であるので、光学的情報記録再
生装置及びこれが使われる光ディスク装置の小型化及び
低コスト化を実現し得る。従って、本発明は実用的には
極めて有用である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１参考例の要部を示す斜視図である。
【図２】第２参考例の要部を示す斜視図である。
【図３】第３参考例の要部を示す斜視図である。
【図４】第４参考例の要部を示す斜視図である。
【図５】第５参考例の要部を示す斜視図である。
【図６】第６参考例の要部を示す斜視図である。
【図７】第７参考例の要部を示す斜視図である。
【図８】第８参考例の要部を示す斜視図である。
【図９】本発明の第１実施例の要部を示す斜視図であ
る。
【図１０】本発明の第２実施例の要部を示す斜視図であ
る。
【図１１】本発明の第３実施例を示す断面図である。
【図１２】本発明の第３実施例の要部を示す斜視図であ
る。
【図１３】従来例におけるフォーカス位置とフォーカス
エラー信号ＦＥＳとの関係を表すシミュレーション結果
を示す図である。
【図１４】第１参考例、第３参考例、第５参考例、第７
参考例、第１、第２又は第３実施例におけるフォーカス
位置とフォーカスエラー信号ＦＥＳとの関係を表すシミ
ュレーション結果を示す図である。
【図１５】従来例におけるディテクタシフトとフォーカ
スオフセットとの関係を示す図である。
【図１６】第１参考例、第３参考例、第５参考例、第７
参考例、第１、第２又は第３実施例におけるディテクタ
シフトとフォーカスオフセットとの関係を示す図であ
る。
【図１７】第９参考例を示す図である。
【図１８】第９参考例における複合プリズムを拡大して
示す図である。
【図１９】第９参考例の要部を示す斜視図である。
【図２０】第１０参考例における複合プリズムを拡大し
て示す図である。
【図２１】第１０参考例の要部を示す斜視図である。
【図２２】第１１参考例における複合プリズムを拡大し
て示す図である。
【図２３】第１１参考例の要部を示す斜視図である。
【図２４】本発明の第４実施例を示す図である。
【図２５】本発明の第４実施例の要部を示す斜視図であ
る。
【図２６】第４実施例の光検出器を示す平面図である。
【図２７】第１２参考例の要部を示す斜視図である。
【図２８】第１２参考例におけるホログラム光学素子の
要部を示す断面図である。
【図２９】ホログラム光学素子単体の作用を説明する斜
視図である。
【図３０】ホログラム光学素子の構成を説明する平面図
である。
【図３１】第１３参考例におけるホログラム光学素子の
要部を示す断面図である。
【図３２】ホログラム光学素子単体の望ましい作用を説
明する斜視図である。
【図３３】従来の光学的情報記録再生装置の一例を示す
図である。
【図３４】プッシュプル法を説明するために対物レンズ
を介して照射される光ビームとディスク上のトラックと
の相対的位置関係を示す図である。
【図３５】プッシュプル法を説明するために二分割光検
出器上に形成される反射光ビームのスポットを示す図で
ある。
【図３６】複合プリズム及び四分割光検出器の形状の一
例を示す斜視図である。
【図３７】対物レンズとディスクとの間の距離とフォー
カスエラー信号ＦＥＳとの関係を示す図である。
【図３８】対物レンズとディスクとの相対的位置関係を
示す図である。
【図３９】四分割光検出器上に形成される反射光ビーム
のスポットを示す図である。
【図４０】ガウス分布を示す図である。
【符号の説明】
１５，１５Ａ，２５，２５Ａ，３５，４５，５５ 複合
プリズム １６，２６，３６，５６，６６，２１６，２１６Ａ，２
１７，２１７Ａ 光検出器 ７５，８５，８５Ａ，９５，９５Ａ，１０５，１０５
Ａ，１０５Ｂ ホログラム光学素子 ２０１ レーザーダイオード ２０２ コリメートレンズ ２０３ 真円補正プリズム ２０４，２０８，２１３ ビームスプリッタ ２０５ ミラー ２０６ 対物レンズ ２０７ ディスク ２０９ ウォラストンプリズム ２１０ レンズ ２１１ 二分割光検出器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−73425（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−157821（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−144233（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−250704（ＪＰ，Ａ)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】光学的記録媒体からの反射光ビームに基づ
    いてフォーカスエラー及びトラッキングエラーを検出す
    る構成の光学的情報記録再生装置であって、 該反射光ビームの中央部分を除く部分を少なくとも二箇
    所へ偏向する光学素子と、 前記偏向された反射光ビームの部分が各々照射される複
    数の光検出器を有する光検出手段とを備え、 前記光学素子はホログラムパターンが形成された複数の
    第１の偏向部分をその中心部分を除く部分に有し、且
    つ、ホログラムパターンが形成された第２の偏向部分を
    その中心部分に有するホログラム光学素子からなり、 前記反射光ビームのうちフォーカスエラーを検出する際
    に用いられる中央部分を除く部分は該複数の第１の偏向
    部分により少なくとも二箇所へ偏向され、 前記反射光ビームのうちトラッキングエラーを検出する
    際に用いられる中央部分は該第２の偏向部分により前記
    二箇所とは異なる少なくとも二箇所へ偏向され、 該光検出手段の出力に基づいてフォーカスエラー及びト
    ラッキングエラーを検出する光学的情報記録再生装置。
  2. 【請求項２】 前記光検出手段は、前記光学素子に前記
    反射光ビームを入射させる光学系の光軸の中心とは所定
    方向へずらされた位置に配置された光検出器を含む、請
    求項１の光学的情報記録再生装置。
  3. 【請求項３】 光学的記録媒体からの反射光ビームに基
    づいてフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号
    及び情報信号を検出する構成の光学的情報記録再生装置
    であって、 前記反射光ビームの共通光軸上に検光子、光学素子及び
    光検出手段を略直線状に配置してなり、 前記検光子は反射光ビームを偏光方向の異なる複数のビ
    ームに分離する機能を有し、 前記光学素子は、ホログラムパターンが形成された複数
    の第１の偏向部分をその中心部分を除く部分に有し、且
    つ、ホログラムパターンが形成された第２の偏向部分を
    その中心部分に有するホログラム光学素子、又は、複数
    の第１の偏向部分をその中心部分を除く部分に有し、且
    つ、第２の偏向部分をその中心部分に有する複合プリズ
    ムからなり、該検光子からの複合のビームをさらに空間
    的に３分割するように構成され、 前記光検出手段は該光学素子を介して偏向された複数の
    分割光を受光し、該分割光を用いてフォーカスエラー信
    号、トラッキングエラー信号及び情報信号を検出する構
    成とした光学的情報記録再生装置。
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