＞液晶テレビ→BDP-3140

ここが意味不明

正しくはBDP-3140（HDMI）液晶テレビ（光デジタル）U-05→ヘッドホン

試しに、自分のシステムで同じことをやってみたが、
BDP-3140で「音楽CDを再生」した場合でも、
HDMIケーブルで液晶テレビに音声データが行き、
液晶テレビの光デジタル出力からU-05の光デジタル入力に来た音声を
U-05のヘッドホン出力から聞くことができた

言うまでもなく、映画などのDVDやBDソフトでは当たり前のつなぎ方

BDP-3140の光デジタル出力は音楽ファイルの再生用だと思っていい
映画などのDVDやBDソフトで使うと、映像と音声でずれが生じるから