JPH0917017A - 光ピックアップ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ディスク判別回路４が装着された光ディスク
１のトラックピッチを検出し、該装着された光ディスク
がトラックピッチの狭い光ディスクであることを示す検
出出力、或いはトラックピッチの広い光ディスクである
ことを示す検出出力を回折格子駆動部１７に供給する。
回折格子駆動部１７は、ディスク判別回路４からの検出
出力に応じて、記録トラックに対してディスクの外周側
及び内周側に所定分偏位して照射される各サイドビーム
が、該記録トラックの中心に照射されるメインビームを
中心として所定分回転するように回折格子１８を回転駆
動することにより、異なるトラックピッチを有する各光
ディスクに対して３スポット法によるトラッキングエラ
ー検出を可能とする。 【効果】 トラックピッチの異なる２種類の光ディスク
を記録再生可能とすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば光ディスク再生
装置，光ディスク記録再生装置及び光ディスク記録再生
装置等の光読み出し方式を採用する機器に用いて好適な
光ピックアップ装置に関し、特に、トラックピッチの異
なる２種類の光記録媒体を選択的に再生可能とした光ピ
ックアップ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、再生専用の光ディスクの再生を行
う光ディスク再生装置が知られている。この光ディスク
再生装置は、再生が開始されるとレーザダイオードを発
光駆動してレーザビームを出射する。このレーザビーム
は、回折格子により零次光であるメインビーム及び±１
次光である２つのサイドビームに３分割され偏光ビーム
スプリッタに照射される。上記レーザビームのほとんど
は、例えばＰ偏光成分の光となっており、偏光ビームス
プリッタは、このＰ偏光成分の光を反射し、該Ｐ偏光成
分の光に対して直交する偏光方向のＳ偏光成分の光を透
過する特性を有している。このため、偏光ビームスプリ
ッタに照射されたレーザビームは、当該偏光ビームスプ
リッタにより反射されコリメータレンズにより平行光と
され対物レンズに入射される。対物レンズは、入射され
たレーザビームを所定の径のビームスポットとなるよう
に収束して上記光ディスクに照射する。この際、上記メ
インビームはビームの中心と記録トラックの中心とが一
致するように照射され、＋１次光のサイドビームは記録
トラックに対して、例えば１／４トラック分外周側にず
れた位置に照射され、−１次光のサイドビームは記録ト
ラックに対して同じく１／４トラック分内周側にずれた
位置に照射される。上記回折格子は、各ビームがこのよ
うな照射状態となるような分光特性を有している。

【０００３】次に、このように各ビームが光ディスクに
照射されると、各ビームの反射光が生ずる。この各反射
光は、それぞれ対物レンズ及びコリメータレンズを介し
て偏光ビームスプリッタに入射される。すなわち、上記
Ｐ偏光成分のレーザビームは光ディスクにより反射され
ることにより光路が反転し、Ｓ偏光成分の反射光として
偏光ビームスプリッタに入射される。上述のように、偏
光ビームスプリッタはＳ偏光成分の光を透過する特性を
有している。このため、偏光ビームスプリッタに入射さ
れた各反射光は、それぞれ当該偏光ビームスプリッタを
透過し、フォトディテクタに照射される。フォトディテ
クタは、メインビームの反射光を受光する第１のフォト
ディテクタと、上記±１次光の反射光をそれぞれ受光す
る第２，第３のフォトディテクタとで構成されている。
上記第１のフォトディテクタは、受光するメインビーム
の反射光の光軸を中心として放射状に４等分割された受
光領域Ａ〜Ｄを有する４分割フォトディテクタとなって
おり、この各受光領域Ａ〜Ｄで受光した反射光の光量に
応じた光量検出信号を形成し、これらを信号処理系及び
フォーカス制御系に供給する。信号処理系は、上記各受
光領域Ａ〜Ｄからの各光量検出信号を全て加算処理する
ことにより、光ディスクに記録された記録データを示す
ＲＦ信号を再生して出力する。また、フォーカス制御系
は、対角線上に位置する各受光領域Ａ及び受光領域Ｃか
らの各光量検出信号を加算処理すると共に、各受光領域
Ｂ及び受光領域Ｄからの各光量検出信号を加算処理し、
これら各加算信号の差分を検出することにより、いわゆ
る非点収差法によるフォーカスエラーを検出し、このフ
ォーカスエラーに応じて光ピックアップをフォーカス制
御する。また、第２，第３のフォトディテクタは、それ
ぞれ＋一次光の反射光及び−一次光の反射光を受光し、
この各反射光の光量に応じた光量検出信号をトラッキン
グ制御系に供給する。トラッキング制御系は、上記各光
量検出信号の差分を検出することにより、いわゆる３ス
ポット法によるトラッキングエラーを検出し、このトラ
ッキングエラーに応じて光ピックアップをトラッキング
制御する。これにより、常にレーザビームの焦点が合っ
た状態、かつ、メインビームが記録トラック上を正確に
トレースする状態で光ディスクに記録された記録データ
の再生を行うことができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここで、近年において
高精細な静止画像や動画等の画像データを記録するため
に光ディスクの高密度化が求められ、この要望に答えて
トラックピッチを狭くすることにより高密度化を図った
光ディスクが開発された。そして、このような高密度デ
ィスクの再生等を行う機器においては、汎用性を高める
ためにも従来の通常密度の光ディスクをも再生できるよ
うにすることが好ましい。

【０００５】しかし、光ディスクの記録再生を行うため
には、正確なトラッキング制御を行う必要がある。上述
のように、３スポット法によるトラッキングエラー検出
は、各サイドビームを記録トラックに対して所定分偏位
させて照射する必要があるが、例えばトラックピッチの
狭い高密度ディスクに対して上記各サイドビームの位置
関係を調整すると、トラックピッチの広い通常密度の光
ディスクに対しては各サイドビームの位置関係がずれる
こととなる。このため、トラックピッチの広い通常密度
の光ディスクに対しては、各サイドビームの位置関係が
ずれることにより、検出されるトラッキングエラー信号
の振幅が減少して正確なトラッキングエラー制御が困難
となり、記録データの記録再生に支障をきたす問題があ
った。そして、このようなことから、高密度ディスクの
記録再生を行う機器では、従来の通常密度の光ディスク
は再生できない問題があった。

【０００６】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
のであり、トラックピッチの異なる複数種類の光ディス
クの記録再生を可能とすることができるような光ピック
アップ装置の提供を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光ピックア
ップ装置は、光源からの光を複数に分割して出射する分
光手段と、上記分光手段により分光された光をそれぞれ
光記録媒体に照射する照射手段とを有する。また、上記
光記録媒体が第１の光記録媒体である場合は、上記分光
された光のうち第１の光及び第２の光が、該第１の光記
録媒体の記録トラックの内側及び外側にそれぞれ所定分
偏位して照射されるように、また、上記光記録媒体が第
１の光記録媒体よりも狭いトラックピッチを有する第２
の光記録媒体である場合は、上記分光された光のうち第
１の光及び第２の光が、該第２の光記録媒体の記録トラ
ックの内側及び外側にそれぞれ所定分偏位して照射され
るように、上記分光手段を所定分回転させて上記第１，
第２の光の照射位置を可変制御する照射位置可変制御手
段を有する。そして、上記分光手段により分光された光
がそれぞれ光記録媒体に照射されることにより生ずる反
射光のうち、少なくとも上記第１の光及び第２の光の各
反射光をそれぞれ受光し、この受光した各反射光に応じ
た光量検出信号を出力する受光手段を有する。

【０００８】

【作用】本発明に係る光ピックアップ装置は、分光手段
で分光された第１，第２の光が、それぞれトラックピッ
チの異なる第１，第２の光記録媒体の各記録トラックの
内側及び外側に所定分偏位して照射されるように、照射
位置可変制御手段が分光手段を回転制御して上記第１，
第２の光の照射位置を可変制御する。

【０００９】

【実施例】以下、本発明に係る光ピックアップ装置の実
施例について図面を参照しながら詳細に説明する。本発
明に係る光ピックアップ装置は、図１に示すように光デ
ィスク１に記録された記録データを再生する光ディスク
再生装置に適用することができる。この第１の実施例に
係る光ディスク再生装置は、例えば直径１２ｃｍ，基板
厚１．２ｍｍ，トラックピッチ１．６μｍの第１の光デ
ィスク、及び、直径１２ｃｍ，基板厚０．６ｍｍ，トラ
ックピッチ０．８４μｍの第２の光ディスクの両方の光
ディスクが再生可能となっている。

【００１０】すなわち、この第１の実施例に係る光ディ
スク再生装置は、光ディスク１にレーザビームを照射し
この反射光の光量に応じた光量検出信号を出力する光学
系２と、上記光学系２からの光量検出信号に基づいてト
ラッキングエラー信号，フォーカスエラー信号及び和信
号（ＲＦ信号）を形成して出力する検出系３と、上記光
量検出信号に基づいて光ディスク１の種類（トラックピ
ッチ）を判別するディスク判別回路４と、上記ディスク
判別回路４の判別結果に応じて、上記光学系２に設けら
れている回折格子１８を回転制御する回折格子駆動部１
７とで構成されている。

【００１１】上記光学系２は、図２〜図４に示すような
軸摺動型の光学系となっている。この図２及び図３にお
いて、可動部２０は、それぞれ非磁性材料で形成される
ボビン２０Ａ及び保持体２０Ｂで構成されている。保持
体２０Ｂの中心位置には、軸方向に嵌挿された管状の軸
受部２１が設けられている。また、ボビン２０Ａの外周
面には、当該可動部２０をフォーカス方向（ディスク板
面上に対して垂直方向）に可動させるためのフォーカス
コイル２２が、上記軸受部２１を中心とする環を形成す
るように巻回されている。また、このフォーカスコイル
２２の表面上には、これと密接して当該可動部２０をト
ラッキング方向（ディスクの径方向）に移動させるため
の２組のトラッキングコイル２３Ａ，２３Ｂがそれぞれ
設けられている。このトラッキングコイル２３Ａ，２３
Ｂは、その巻回軸方向がそれぞれ上記フォーカスコイル
２２の巻回軸方向と直交しており、ボビン２０Ａの外周
面上に計４個の環を形成するように設けられている。

【００１２】次に、当該光学系２の中央部には、該光学
系２の厚み分の長さを有する支持軸２９が貫通配設され
ている。また、上記保持体２０Ｂには、上記支持軸２９
に対して偏心した位置に、該支持軸２９の中心軸に対し
て平行な段付きの孔３７が穿設されている。この孔３７
には、鏡筒２５が設けられており、該鏡筒２５内には、
対物レンズ７，１／４波長板２６，コリメータレンズ２
７及び偏光ビームスプリッタ６が各光軸が一致するよう
に一列に配設されている。そして、上記ボビン２０Ａに
は、その検出面が偏光ビームスプリッタ６側に向けられ
たフォトディテクタ８、及び以下に説明する半導体レー
ザ５及び上記偏光ビームスプリッタ６の間に設けられ、
該半導体レーザ５からのレーザビームを３分割して偏光
ビームスプリッタ６に照射する回折格子１８が設けられ
ている。

【００１３】上記フォトディテクタ８は、図１に示すよ
うに上記回折格子１８で３分割されたレーザビームの各
反射光をそれぞれ受光する位置に第１〜第３の受光部９
〜１０を配して形成された３分割のフォトディテクタと
なっている。第１のフォトディテクタ９は、上記回折格
子１８により３分割されたレーザビームのうち、メイン
ビーム（零次光）の反射光を受光するフォトディテクタ
であり、その受光領域は、受光するメインビームの反射
光の光軸を中心として放射状に４等分割（受光領域Ａ〜
受光領域Ｄ）されている。なお、上記受光領域Ａと受光
領域Ｂとの境目及び受光領域Ｃと受光領域Ｄとの境目
は、それぞれ光ディスク１のトラック方向と一致するよ
うに分割されている。第２のフォトディテクタ１０及び
第３のフォトディテクタ１１は、上記回折格子１８によ
り３分割されたレーザビームのうち、各サイドビーム
（±１次光）の反射光を受光する位置にそれぞれ設けら
れており、それぞれ受光領域は１つ（受光領域Ｅ及び受
光領域Ｆ）となっている。

【００１４】次に、レーザ光源である半導体レーザ５
は、上記一列に配設された対物レンズ７，１／４波長板
２６，コリメータレンズ２７及び偏光ビームスプリッタ
６の各光学部品に対して重量的に略対称となるように、
上記ボビン２０Ａに設けられている。また、上記支持軸
２９には、図４に示すように半導体レーザ５からのレー
ザビームの光路となる孔３４が穿設されており、この孔
３４を介して半導体レーザ５からのレーザビームが上記
偏光ビームスプリッタ６に照射されるようになってい
る。なお、保持体２０Ｂに一体的に形成された軸受部２
１にも、上記支持軸２９の孔３４に対応する位置にレー
ザビームの光路となる孔３５が設けられている。

【００１５】このように構成された可動部２０は、磁性
材の固定ヨーク２８の中央部に植立固定された支持軸２
９が軸受部２１の中心孔に案内挿入されることで、摺回
動自在に支持されている。すなわち、上記可動部２０
は、支持軸２９の軸方向に摺動自在にかつ軸の回りに回
動自在に支持されている。さらに、固定ヨーク２８の下
面には、支持軸２９を中心とする環状の永久磁石３０が
密接して固着されている。また、この永久磁石３０の下
端面には、突片部３１を有する第１のヨーク部３２が固
着されている。また、固定ヨーク２８には、第１のヨー
ク部３２の突片部３１に対抗してボビン２０Ａの内側に
配置される第２ヨーク部３３が突設されている。これら
固定ヨーク２８，永久磁石３０，第１のヨーク部３２及
び第２のヨーク部３３によって磁気回路が構成されてお
り、第１のヨーク部３２と第２のヨーク部３３との間の
磁気空隙内に、フォーカスコイル２２とトラッキングコ
イル２３Ａ，２３Ｂが配設されている。さらに、上記固
定ヨーク２８には、保持体２０Ｂに保持された鏡筒２５
の外径より大きな径の孔３７が穿設され、鏡筒２５の上
端がこの孔３７内に案内挿入されている。

【００１６】次に、図１に示す上記検出系３は、フォト
ディテクタ８内の第２のフォトディテクタ１０からの光
量検出信号及び第３のフォトディテクタ１１からの光量
検出信号を比較処理し、３スポット法によるトラッキン
グエラー信号を形成して出力する比較器１２を有してい
る。また、検出系３は、４分割フォトディテクタである
第１のフォトディテクタ９の受光領域Ａからの光量検出
信号及び受光領域Ｃからの光量検出信号を加算処理する
加算器１３と、受光領域Ｂからの光量検出信号及び受光
領域Ｄからの光量検出信号を加算処理する加算器１４
と、加算器１３からの加算信号及び加算器１４からの加
算信号を比較処理して、いわゆる非点収差法によるフォ
ーカスエラー信号を形成して出力する比較器１５とを有
している。そして、上記検出系３は、上記各加算器１
３，１４からの各加算出力を加算処理して和信号（ＲＦ
信号）を形成して出力する加算器１６を有している。

【００１７】次に、上記光学系２内に設けられている回
折格子１８と回折格子駆動部１７との関係は、図６
（ａ）に示すようになっている。この図６（ａ）におい
て、上記回折格子１８は略々円板形状となっており、そ
の外周部に沿ってギヤ部１８ａを有している。上記回折
格子駆動部１７は、ステッピングモータ４０の回転軸４
０ａに上記回折格子１８の径よりも小径の回転ギヤ４１
を設けて構成されている。そして、この回転ギヤ４１の
ギヤ部４１ａは、上記回折格子１８のギヤ部１８ａと噛
み合うように配されている。上記ステッピングモータ４
０は、ディスク判別回路４が判別した光ディスク１の種
類に応じて回転駆動されるようになっており、このステ
ッピングモータ４０の回転力が上記各ギヤ部４１ａ及び
１８ａを介して回折格子１８に伝達され、該回折格子１
８が所定分回転されるようになっている。

【００１８】次に、このような構成を有する本発明の第
１の実施例に係る光ディスク再生装置の動作説明をす
る。まず、図３において、当該光ディスク再生装置に光
ディスク１が装着され再生が開始されると、半導体レー
ザ５からレーザビームが出射される。この半導体レーザ
５から出射されたレーザビームは、回折格子１８により
零次光であるメインビーム及び±１次光である２つのサ
イドビームに３分割され、偏光ビームスプリッタ６に入
射される。偏光ビームスプリッタ６は、例えばＰ偏光成
分の光は反射し、該Ｐ偏光成分の光に対して直交する偏
光方向のＳ偏光成分の光は透過する特性を有している。
これに対して、半導体レーザ５からのレーザビームは、
ほとんどがＰ偏光成分となっている。このため、偏光ビ
ームスプリッタ６は、半導体レーザ５からのレーザビー
ムを略々全反射する。この偏光ビームスプリッタ６によ
り反射されたレーザビームは、コリメータレンズ２７に
より平行光とされるとともに、１／４波長板２６により
円偏光化される。そして、対物レンズ７により所定のビ
ームスポットとなるように収束され光ディスク１の盤面
上に照射される。

【００１９】次に、このように光ディスク１にレーザビ
ームが照射されることにより上記各レーザビームの反射
光が生ずる。この反射光は、上記レーザビームの光路と
同じ光路を通るのであるが、該レーザビームの進行方向
とは正反対の進行方向となる。このため、上記反射光は
対物レンズ７により平行光とされ、１／４波長板２６に
より直線偏光化されることにより上記Ｐ偏光成分に対し
て偏光方向が直交するＳ偏光成分とされて偏光ビームス
プリッタ６に入射される。上述のように、上記偏光ビー
ムスプリッタ６は、Ｐ偏光成分を反射してＳ偏光成分を
透過する特性を有している。このため、上記偏光ビーム
スプリッタ６に入射された反射光は、該偏光ビームスプ
リッタ６を透過してフォトディテクタ８に照射される。

【００２０】具体的には、上記３分割されたレーザビー
ムに対応する各反射光のうち、メインビームの反射光は
フォトディテクタ８内の第１のフォトディテクタ９に照
射され、＋一次光のサイドビームの反射光は第２のフォ
トディテクタ１０に照射され、−１次光のサイドビーム
の反射光は第３のフォトディテクタ１１に照射される。
第２のフォトディテクタ１０は、受光した＋一次光のサ
イドビームの反射光の光量に応じた光量検出信号を形成
し、これを比較器１２に供給する。また、第３のフォト
ディテクタ１１は、受光した−１次光のサイドビームの
反射光の光量に応じた光量検出信号を形成し、これを上
記比較器１２に供給する。比較器１２は、上記第２のフ
ォトディテクタ１０からの光量検出信号及び第３のフォ
トディテクタ１１からの光量検出信号を比較処理するこ
とにより、いわゆる３スポット法によるトラッキングエ
ラー信号を形成し、これを出力端子１９ａを介して図示
しないサーボ制御系に供給する。

【００２１】また、第１のフォトディテクタ９は、受光
領域Ａ及び受光領域Ｃで受光したメインビームの反射光
の光量に応じた光量検出信号を形成し、これらを加算器
１３に供給するとともに、受光領域Ｂ及び受光領域Ｄで
受光したメインビームの反射光の光量に応じた光量検出
信号を形成し、これらを加算器１４に供給する。上記各
加算器１３，１４は、供給される各光量検出信号を加算
処理し、それぞれ比較器１５及び加算器１６に供給す
る。上記比較器１５は、各加算器１３，１４の各加算出
力を比較処理することにより、いわゆる非点収差法によ
るフォーカスエラー信号を形成し、これを出力端子１９
ｂを介して上記サーボ制御系に供給する。また、上記加
算器１６は、上記各加算器１３，１４の各加算出力を加
算処理することにより記録データであるＲＦ信号を再生
し、これを出力端子１９ｃを介して図示しないデータ処
理系に供給する。

【００２２】サーボ制御系は、上記トラッキングエラー
信号に基づいてトラッキングエラーを零とするようなト
ラッキング制御信号を形成し、これを図２及び図３に示
す軸摺動型の光学系２のトラッキングコイル２３Ａ，２
３Ｂにそれぞれ供給する。また、サーボ制御系は、上記
フォーカスエラー信号に基づいてフォーカスエラーを零
とするようなフォーカス制御信号を形成し、これを上記
光学系２のフォーカスコイル２２に供給する。

【００２３】上記トラッキング制御信号は、トラッキン
グエラーに応じてレベル及び極性を可変した電流となっ
ており、上記トラッキングコイル２３Ａ，２３Ｂにこの
電流が流れると、該各トラッキングコイル２３Ａ，２３
Ｂが、第１のヨーク部３２の突片部３１と第２のヨーク
部３３との間に形成される磁気ギャップ中の磁界から、
支持軸２９を中心として右方向若しくは左方向に回動を
誘発する力を受け、これに応じて可動部２０が支持軸２
９を中心として、右方向若しくは左方向に回動する。こ
のとき、上記鏡筒２５は可動部２０の中心軸に対して偏
心して設けられているため、鏡筒２５の光軸、すなわ
ち、対物レンズ７の光軸は光ディスク１の記録トラック
を横切る方向（図２の矢印ｔ若しくは矢印ｔ´の方向）
に移動し、トラッキング制御が行われる。

【００２４】また、上記フォーカス制御信号は、フォー
カスエラーに応じてレベル及び極性を可変した電流とな
っており、上記フォーカスコイル２２にこの電流が流れ
ると、フォーカスコイル２２が、第１のヨーク部３２と
第２のヨーク部３３との間に形成される磁気ギャップ中
の磁界から、支持軸２９に沿う方向への力を受け、これ
に応じて可動部２０が支持軸２９に沿って上方又は下方
に移動する。これにより、保持体２０Ｂに設けられた鏡
筒２５に収納された対物レンズ７，１／４波長板２６，
コリメータレンズ２７及び保持体２０Ｂに固着された偏
光ビームスプリッタ６，半導体レーザ５がそれぞれの位
置関係を保ちながら全体で移動し、対物レンズ７が光デ
ィスク１の盤面に対して垂直方向に上下移動してフォー
カス制御が行われる。

【００２５】なお、フォーカス制御信号がフォーカスコ
イル２２に供給されると共に、トラッキング制御信号が
トラッキングコイル２３Ａ，２３Ｂに供給された場合に
は、上述のフォーカス制御及びトラッキング制御が同時
に行われるようになっている。

【００２６】このような軸摺動型の光学系２は、半導体
レーザ５からのレーザビームが対物レンズ７を往復で通
過してフォトディテクタ８に向かうまでの光路を形成す
る各光学部品が共通の可動部２０に固着されているた
め、フォーカス制御及びトラッキング制御により各光学
部材の相対位置関係が変化する不都合を防止することが
できる。また、最初に位置決めした各レンズの最良点で
常時使用することができるため、安定した光学特性で使
用することができるうえ、光学上の視野を無限大まで拡
大することができる。さらに、収差除去を不要とするこ
とができ、レンズコストを安くすることができる。

【００２７】また、支持軸２９及び軸受部２１の軸方向
の軸方向の長さを当該光学系２の厚み分の長さとするこ
とができるため、この支持軸２９に対する可動部２０の
摺回動を安定化することができる。このため、摺回動時
に可動部２０にひっかかりが生ずるのを防止することが
でき、高精度なフォーカス制御及びトラッキング制御を
行うことができる。また、支持軸２９を中心として対物
レンズ７，１／４波長板２６，コリメータレンズ２７及
び偏光ビームスプリッタ６等からなる光学レンズ系と半
導体レーザ５とを重量的に略対称な位置に配置している
ため、可動部２０の重量的バランスをとることができ、
安定した軸方向の摺動及び軸回りの回動を可能とするこ
とができる。

【００２８】ここで、上述のように当該光ディスク再生
装置は、３スポット法によりトラッキングエラーを検出
するようにしている。この３スポット法でトラッキング
エラーを検出する場合、上記メインビームは、該ビーム
の中心と記録トラックの中心とが一致するように照射
し、＋１次光のサイドビームは記録トラックに対して、
例えば１／４トラック分外周側にずれた位置に照射し、
−１次光のサイドビームは記録トラックに対して同じく
１／４トラック分内周側にずれた位置に照射する必要が
ある。しかし、図５（ａ），（ｂ）に示すように第１の
光ディスクのトラックピッチと第２の光ディスクのトラ
ックピッチとが異なるため、上記回折格子１８の分光特
性をトラックピッチの広い（１．６μｍ）第１の光ディ
スクに対して３スポット法によるトラッキングエラー検
出が可能なように調整すると、トラックピッチの狭い
（０．８４μｍ）第２の光ディスクに対しては各サイド
ビームの照射位置がずれ、３スポット法によるトラッキ
ングエラー検出が不可能となる。このため、当該光ディ
スク再生装置においては、上述のような再生に先だって
図１に示すディスク判別回路４が、当該光ディスク再生
装置に装着された光ディスクの種類（トラックピッチ）
を検出し、回折格子駆動部１７がこの検出結果に応じて
回折格子を所定分回転させ、第１，第２の光ディスクに
対して３スポット法によるトラッキングエラー検出が可
能なように各サイドビームの照射位置を調整するように
なっている。

【００２９】すなわち、図１において、ディスク判別回
路４は、当該光ディスク再生装置に装着された光ディス
ク１にレーザビームを照射し、この反射率を検出する。
トラックピッチが０．８４μｍの第２の光ディスクは、
トラックピッチが１．６μｍの第１の光ディスクよりも
高密度であり、第２の光ディスクの反射率は、第１の光
ディスクの反射率よりも低くなっている。このため、デ
ィスク判別回路４は、上記反射率を検出することによ
り、当該光ディスク再生装置に装着された光ディスクが
第１の光ディスクであるか第２の光ディスクであるかを
検出する。そして、パルス状の信号である検出出力を図
６（ａ）に示す回折格子駆動部１７のステッピングモー
タ４０に供給する。これにより、ステッピングモータ４
０の回転力が回転軸４０ａに設けられている回転ギヤ４
１のギヤ部４１ａ及び回折格子１８のギヤ部１８ａを介
して回折格子１８に伝達される。そして、例えば装着さ
れた光ディスクがトラックピッチの広い第１の光ディス
クである場合は、図６（ａ）中Ａ方向に回折格子１８が
回転駆動され、装着された光ディスクがトラックピッチ
の狭い第２の光ディスクである場合は、同図（ａ）中Ｂ
方向に回折格子１８が回転駆動される。これにより、図
５（ａ），（ｂ）に示すように光ディスクに照射される
各サイドビームを、それぞれメインビームを中心として
回転させることができる。従って、当該光ディスク再生
装置にトラックピッチの狭い第２の光ディスクが装着さ
れた場合は、図５（ａ）に示すように各サイドビームを
ディスクの内周側及び外周側に１／４トラック分偏位さ
せて照射することができ、また、トラックピッチの広い
第１の光ディスクが装着された場合は、図５（ｂ）に示
すように各サイドビームをディスクの内周側及び外周側
に１／４トラック分偏位させて照射することができる。

【００３０】このような回折格子１８の回転制御は、回
転角センサ（レゾルバ）による回転位置検出に基づいて
行われる。このレゾルバは、上記ステッピングモータ４
０の回転子コイルのまわりに２つの固定子コイルを９０
度の角度をもって配置し、回転子コイルに所定周波数の
交流電圧を供給することで、回転子の角度変位に応じて
固定子コイルから得られる誘導電圧の振幅出力を機械的
な回転角として検出するものである。このレゾルバは、
ステッピングモータ４０の極数以上の分解能の回転位置
検出が可能であるため、該レゾルバを用いることにより
上記回折格子１８を微妙に回転させて各サイドビームの
照射位置を可変制御するようなステッピングモータ４０
の細かい回転制御を可能とすることができる。また、上
記回折格子１８の回転制御は、このようなステッピング
モータ４０の回転制御と共に、上記回折格子１８のギヤ
部１８ａ及び回転ギヤ４１のギヤ部４１ａの各ギヤの大
きさによっても調整されており、ステッピングモータ４
０が上記Ａ方向或いはＢ方向に、例えば上記各ギヤの１
歯分回転駆動されると、第１の光ディスクに対して各サ
イドビームが上述の最適な位置に照射され、或いは第２
の光ディスクに対して各サイドビームが上述の最適な位
置に照射されるようになっている。

【００３１】３スポット法でトラッキングエラー検出を
行う場合、各サイドビームが記録トラックに対して所定
分偏位して照射されないと、該サイドビーム間の位相の
ずれに伴うトラッキングエラー信号の振幅が減少し、正
確なトラッキングエラー検出に支障を来すのであるが、
当該光ディスク再生装置は、上記回折格子１８を再生す
る光ディスクのトラックピッチに応じて回転駆動するこ
とにより、トラックピッチの広い第１の光ディスク及び
トラックピッチの狭い第２の光ディスクの両方に対し
て、３スポット法によるトラッキングエラー検出が可能
なように各サイドビームを照射することができる。この
ため、上記第１，第２の光ディスクの両方を再生可能と
することができる。

【００３２】なお、上述のように回折格子１８の回転量
は微少な量である。このため、上記回折格子１８に設け
るギヤ部１８ａは、外周部全周に亘って設ける必要はな
く、ステッピングモータ４０に設けられた回転ギヤ４１
のギヤ部４１ａが噛み合う部分のみ設けるようにしても
よい。ただ、上記ギヤ部１８ａを回折格子１８の外周部
全周に亘って設けることにより、ステッピングモータ４
０を回転駆動して各サイドビームの照射位置を可変する
ことにより得られるトラッキングエラー信号を、例えば
回転制御回路にフィードバックし、この回転制御回路に
よりトラッキングエラーが零となるようにステッピング
モータ４０を回転制御する、フェーズ・ロックド・ルー
プ（ＰＬＬ）的な回折格子１８の回転制御を可能とする
ことができる。

【００３３】次に、本発明に係る光ピックアップ装置を
適用した光ディスク再生装置の第２の実施例の説明をす
る。上述の第１の実施例に係る光ディスク再生装置で
は、ステッピングモータ４０に設けられた回転ギヤ４１
のギヤ部４１ａと回折格子１８のギヤ部１８ａとを直接
噛み合わせることとしたが、この第２の実施例に係る光
ディスク再生装置では、図６（ｂ）に示すように上記各
ギヤ部１８ａ，４１ａをギヤ部４２ａの設けられたスラ
イドギヤ４２を介して噛み合わせて回折格子１８を回転
制御するようにした。なお、この第２の実施例に係る光
ディスク再生装置は、このような機構系以外は上述の第
１の実施例に係る光ディスク再生装置と構成同様である
ため、この第２の実施例に係る光ディスク再生装置の説
明では、この機構系の説明に言及し、他の部分の詳細な
説明は省略する。

【００３４】すなわち、この第２の実施例に係る光ディ
スク再生装置は、光ディスクが装着されるとディスク判
別回路４が光ディスクの反射率に基づいて装着された光
ディスクの種類を検出し、この検出出力に応じて図６
（ｂ）に示すステッピングモータ４０を回転駆動する。
これにより、ステッピングモータ４０の回転力がスライ
ドギヤ４２に伝達され、該スライドギヤ４２が図中Ｃ方
向或いはＤ方向にスライドされる。そして、このような
スライドギヤ４２のスライドにより、該スライドギヤ４
２のギヤ部４２ａと噛み合わされたギヤ部１８ａを有す
る回折格子１８が回転駆動され、上述のように第１の光
ディスク或いは第２の光ディスクに対して最適に各サイ
ドビームが照射される。このため、当該第２の実施例に
係る光ディスク再生装置においても、上述の第１の実施
例に係る光ディスク再生装置と同じ効果を得ることがで
きる。

【００３５】なお、上述の各実施例の説明では、トラッ
キングエラーを３スポット法で検出することとしたが、
これは、少なくとも各サイドビームを用いる方法であれ
ばよく、他には例えばディファレンシャル・プッシュプ
ル法（ＤＰＰ法）を用いることができる。この場合、上
記フォトディテクタ８として、メインビームの反射光を
受光する４分割フォトディテクタである第１のフォトデ
ィテクタと、＋１次光のサイドビームの反射光を受光す
る２分割フォトディテクタである第２のフォトディテク
タと、−１次光のサイドビームの反射光を受光する２分
割フォトディテクタである第３のフォトディテクタとを
有するものを設ける。上記第２，第３のフォトディテク
タは、それぞれ受光する＋１次光のサイドビームの反射
光、或いは−１次光のサイドビームの反射光の光軸を通
る直線によりディスクのトラック方向と直交する方向に
２等分割する。そして、上記第１のフォトディテクタの
各受光領域からの各光量検出信号をそれぞれＡ〜Ｄ、第
２，第３のフォトディテクタからの各光量検出信号をそ
れぞれＥ〜Ｈとして、以下の式１に示すＤＰＰ法の演算
によりトラッキングエラー信号を形成する。

【００３６】トラッキングエラー信号＝[(A＋C)−(B＋
D)]−K[(E−F)＋(G−H)／2]・・・・・・（式１）
Ｋ：メインビームとサイドビームの光量差を補正するた
めの係数 これにより、上述の各実施例に係る光ディスク再生装置
と同じ効果を得ることができる。

【００３７】また、上述の実施例の説明では、上記光学
系２として軸摺動型の光学系を用いることとしたが、こ
れは複数の弾性支持体で片持支持した２軸デバイスの光
学系を用いるようにしてもよい。

【００３８】また、上述の各実施例の説明では、ディス
ク判別回路４がディスクの反射率を検出して当該光ディ
スク再生装置に装着された光ディスクの種類を検出する
こととしたが、これは、例えばトラックピッチの狭い第
２の光ディスクに当該ディスクの種別を示す情報を記録
しておき、この情報が再生されたときに第２の光ディス
ク用のトラッキングエラー信号を選択して出力するよう
にしてもよい。或いは、反射光に基づいてトラックピッ
チを検出してディスク判別を行い、また、サイドビーム
用の第２，第３のフォトディテクタをそれぞれ４分割フ
ォトディテクタとして、非点収差法を用いてディスク判
別を行うようにする等、ディスクの種類を判別できる手
法であれば何でも良い。また、このような自動判別を行
わなくても、ユーザがディスクの種類（トラックピッ
チ）を認識し、これに応じて回折格子１８を手動で回転
させて各サイドビームの照射位置を調整するようにして
もよい。

【００３９】最後に、上述の各実施例の説明では本発明
に係る光ピックアップ装置を再生専用の光ディスク再生
装置に適用することとしたが、これは、光ディスクの
他、光カード，光テープ等の光記録媒体に対して記録，
再生を行う機器であれば何にでも適用可能であり、ま
た、第１の光ディスクのトラックピッチは１．６μｍ，
第２の光ディスクのトラックピッチは０．８４μｍ等の
ように具体的な数値を挙げて説明したが、これはほんの
一例であり、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲
であれば種々の変更が可能であることは勿論である。

【００４０】

【発明の効果】本発明に係る光ピックアップ装置は、ト
ラックピッチの異なる複数種類の光ディスクの記録再生
を可能とすることができる。このため、ディスクを選ぶ
ことなく記録再生を可能とすることができることから、
当該光ピックアップ装置を適用する機器の汎用性を高め
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光ピックアップ装置を再生専用の
光ディスク再生装置に適用した実施例のブロック図であ
る。

【図２】上記第１の実施例に係る光ディスク再生装置に
設けられている軸摺動型の光学系の上面図である。

【図３】上記軸摺動型の光学系の断面図である。

【図４】上記軸摺動型の光学系の支持軸の孔の部分の横
断面図である。

【図５】上記実施例に係る光ディスク再生装置で再生さ
れるそれぞれ異なるトラックピッチを有する２種類の光
ディスクを説明するための模式図である。

【図６】上記実施例に係る光ディスク再生装置に設けら
れている回折格子の回転制御機構を示す図である。

【符号の説明】

１ 光ディスク ２ 光学系 ３ トラッキングエラーの検出系 ４ ディスク判別回路 ５ 半導体レーザ ６ 偏光ビームスプリッタ ７ 対物レンズ ８ フォトディテクタ ９ 第１のフォトディテクタ １０ 第２のフォトディテクタ １１ 第３のフォトディテクタ １２，１５ 比較器 １３，１４，１６ 加算器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源からの光を複数に分割して出射する
   分光手段と、 上記分光手段により分光された光をそれぞれ光記録媒体
   に照射する照射手段と、 上記光記録媒体が第１の光記録媒体である場合は、上記
   分光された光のうち第１の光及び第２の光が、該第１の
   光記録媒体の記録トラックの内側及び外側にそれぞれ所
   定分偏位して照射されるように、また、上記光記録媒体
   が第１の光記録媒体よりも狭いトラックピッチを有する
   第２の光記録媒体である場合は、上記分光された光のう
   ち第１の光及び第２の光が、該第２の光記録媒体の記録
   トラックの内側及び外側にそれぞれ所定分偏位して照射
   されるように、上記分光手段を所定分回転させて上記第
   １，第２の光の照射位置を可変制御する照射位置可変制
   御手段と、 上記分光手段により分光された光がそれぞれ光記録媒体
   に照射されることにより生ずる反射光のうち、少なくと
   も上記第１の光及び第２の光の各反射光をそれぞれ受光
   し、この受光した各反射光に応じた光量検出信号を出力
   する受光手段とを有する光ピックアップ装置。
2. 【請求項２】 上記光記録媒体が上記第１の光記録媒体
   であるか、該第１の光記録媒体よりも狭いトラックピッ
   チを有する第２の光記録媒体であるかを検出する媒体判
   別手段を有し、 上記照射位置可変制御手段は、上記媒体判別手段からの
   検出出力に応じて、上記分光手段の回転を制御すること
   を特徴とする請求項１記載の光ピックアップ装置。