(57)【要約】【課題】ソリッドイマージョンレンズと光ディスクとの距離を一定に制御しながら、コマ収差を抑制することができる光ディスク装置を提供する。【解決手段】光ディスク装置は、光源１２０と、ソリッドイマージョンレンズ１０２を含む集光系と、ソリッドイマージョンレンズ１０２と光ディスク１０１との距離を一定に制御するギャップ制御回路１３４と、凹レンズ１１０を光軸方向に移動することにより、光ディスク１０１の情報記録再生面１０１ｂに対するソリッドイマージョンレンズ１０２からの出射光の集光位置を調整するＣＰＵ２００と、フォーカス誤差信号１２８を用いて、情報記録再生面１０１ｂが有する面ぶれに追従して集光位置を情報記録再生面１０１ｂに保持するフォーカス制御回路１３３とを備え、ＣＰＵ２００は、凹レンズ１１０を光軸ＬＡと直角方向ＬＶに移動させることにより、フォーカス位置調整時に発生するコマ収差を補正する。【選択図】図１
2010003399.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、
前記光源からの光を光ディスクへ出射するソリッドイマージョンレンズを含む集光系と、
前記ソリッドイマージョンレンズと前記光ディスクとの距離を一定に制御するギャップ制御を行うギャップ制御部と、
前記光ディスクの情報記録再生面に対する前記ソリッドイマージョンレンズから出射される光の集光位置を調整するフォーカス位置調整を行うフォーカス位置調整部と、
前記情報記録再生面からの光に基づいてフォーカス誤差信号を生成するフォーカス誤差信号生成部と、
前記フォーカス誤差信号を用いて、前記情報記録再生面が有する面ぶれに追従して前記集光位置を前記情報記録再生面に保持するフォーカス制御を行うフォーカス制御部と、
前記フォーカス位置調整に用いられる複数のレンズのうち少なくとも一つのレンズを光軸と直角方向に移動させることにより、前記フォーカス位置調整時に発生するコマ収差を補正するコマ収差補正を行なうコマ収差補正部とを備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
前記フォーカス位置調整部は、ビームエクスパンダを構成する固定レンズ及び移動レンズを含み、前記移動レンズを光軸方向に移動することにより、前記情報記録再生面に対する前記集光位置を調整し、
前記コマ収差補正部は、前記移動レンズを光軸と直角方向に移動することにより、前記コマ収差を補正することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記フォーカス位置調整部は、前記フォーカス誤差信号のオフセットに基づいて、前記情報記録再生面に対する前記集光位置を調整することを特徴とする請求項１又は２に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記情報記録再生面からの光に基づいてトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成部と、
前記トラッキング誤差信号を用いて、前記光ディスクが有する偏心に追従して前記集光位置が前記情報記録再生面上の所定のトラックを追跡するトラッキング制御を行うトラッキング制御部をさらに備え、
前記コマ収差補正部は、前記トラッキング誤差信号の振幅又は前記トラッキング誤差信号のオフセットに基づいて、前記コマ収差を補正することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記情報記録再生面からの光に基づいてＲＦ信号を生成するＲＦ信号生成部をさらに備え、
前記フォーカス位置調整部及び前記コマ収差補正部は、前記フォーカス制御及び前記トラッキング制御の成立時において、前記ＲＦ信号の信号品質指標に基づいて、前記フォーカス位置調整及び前記コマ収差補正を行うことを特徴とする請求項４に記載の光ディスク装置。
【請求項６】
前記信号品質指標は、前記ＲＦ信号の振幅、ジッター及びエラーレートのうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項５に記載の光ディスク装置。
【請求項７】
前記フォーカス制御及び前記トラッキング制御の成立時に、前記光源の出射光を強度変調して所定の記録条件により記録情報を試し記録する記録制御部と、
前記記録情報の再生光に基づいてＲＦ信号を生成するＲＦ信号生成部とをさらに備え、
前記フォーカス位置調整部及び前記コマ収差補正部は、前記記録情報を再生したＲＦ信号の信号品質指標に基づいて、前記フォーカス位置調整及び前記コマ収差補正を行うことを特徴とする請求項４〜６のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項８】
前記所定の記録条件は、前記光源の出射光を強度変調するための記録パルス列のパルス幅、パルス間隔及び記録パワーのうち少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項９】
光源からの光を光ディスクへ出射するソリッドイマージョンレンズと前記光ディスクとの距離を一定に制御するギャップ制御を行う第１のステップと、
前記光ディスクの情報記録再生面に対する前記ソリッドイマージョンレンズから出射される光の集光位置を調整するフォーカス位置調整を行う第２のステップと、
前記情報記録再生面からの光に基づいて生成されたフォーカス誤差信号を用いて、前記情報記録再生面が有する面ぶれに追従して前記集光位置を前記情報記録再生面に保持するフォーカス制御を行う第３のステップと、
前記フォーカス位置調整に用いられる複数のレンズのうち少なくとも一つのレンズを光軸と直角方向に移動させることにより、前記フォーカス位置調整時に発生するコマ収差を補正するコマ収差補正を行なう第４のステップとを含むことを特徴とする光ディスク装置の起動方法。
【請求項１０】
光源からの光を光ディスクへ出射するソリッドイマージョンレンズと前記光ディスクとの距離を一定に制御するギャップ制御を行うためのギャップ制御回路と、
前記光ディスクの情報記録再生面に対する前記ソリッドイマージョンレンズから出射される光の集光位置を調整するフォーカス位置調整を行うためのフォーカス位置調整回路と、
前記情報記録再生面からの光に基づいて生成されたフォーカス誤差信号を用いて、前記情報記録再生面が有する面ぶれに追従して前記集光位置を前記情報記録再生面に保持するフォーカス制御を行うためのフォーカス制御回路と、
前記フォーカス位置調整に用いられる複数のレンズのうち少なくとも一つのレンズを光軸と直角方向に移動させることにより、前記フォーカス位置調整時に発生するコマ収差を補正するコマ収差補正を行なうためのコマ収差補正回路とを備えることを特徴とする制御回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに信号を記録及び／又は光ディスクから信号を再生する光ディスク装置、該光ディスク装置の起動方法及び制御回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクの高密度化へのアプローチとして、対物レンズとソリッドイマージョンレンズ（以下ＳＩＬと記す）とを組合せて高い開口数を得る集光系が構成された光ヘッドを用いる光ディスク装置が提案されている。
【０００３】
この方式（以下ＳＩＬ方式と記す）では、ＳＩＬ及び光ディスクの保護層に高屈折率（１．８から２．０程度）の材料を用い、ギャップ制御を行ってＳＩＬと光ディスクの保護層とのギャップを２５ｎｍ程度の微小な値に近接させることによって得られるＳＩＬからの出射光を用いて記録及び再生が行われる。
【０００４】
また、その集光系が有する開口数は１．８程度であって、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）のおよそ２倍の大きさを有している。
【０００５】
このような大きな開口数においては、光ディスク内の所望の情報記録再生面にＳＩＬからの出射光の集光位置（以下、「フォーカス位置」とも記す）を保持させておくためのフォーカス制御に必要なフォーカス誤差信号が検出可能となるダイナミックレンジ、即ち所望の情報記録再生面に対するフォーカス位置の許容範囲が小さくなってしまうことになる。
【０００６】
本願発明者らの最近の検討結果によると、ＳＩＬ方式における上記ダイナミックレンジは、所望の情報記録再生面を基準として±０．１２μｍから±０．２４μｍ程度という極めて狭い範囲となってしまうことが明らかになっている。
【０００７】
所望の情報記録再生面に対してフォーカス制御を成立させるためには、フォーカス位置が予めフォーカス誤差信号の検出可能なダイナミックレンジ内に入っていることが必要であるが、ＳＩＬ方式でのダイナミックレンジは、上述したように極めて狭い範囲である。このため、光ヘッドを構成するＳＩＬ及びその他の光学素子の取り付け精度、光ディスクの保護層の厚み精度等を考慮すると、所望の情報記録再生面に対するフォーカス誤差信号の検出可能なダイナミックレンジ内に、フォーカス位置が恒常的に存在する可能性は、極めて低いと判断せざるを得ない。
【０００８】
そこで、フォーカス位置を前述したダイナミックレンジ内に置くためのフォーカス位置調整機構を光ヘッド内に設けることが必須となる。
【０００９】
このようなフォーカス位置調整機構を実現するための手段としては、例えば、特許文献１に記載されるように、ＢＤにおける球面収差補正機構と類似の手段を採用することが有効である。
【００１０】
即ち、２枚の凹レンズと凸レンズとで構成したビームエクスパンダを当該光ヘッド内に設け、一方のレンズを光軸方向に移動させるという方法であって、ビームの広がり度合いの変化を、ＳＩＬの透過ビームが集光する位置の変化に変換することによるものである。
【００１１】
ここで、図７及び図８を用い、ＳＩＬ方式における２枚の凹レンズと凸レンズとで構成したビームエクスパンダによるフォーカス位置調整機構について説明する。なお、図８では、送りステージ１５、送りねじ１６、及びステッピングモータ１７から構成される送り機構の図示を省略している。
【００１２】
図７において、１は光線を示し、２は光線１の光軸を示している。また、３及び４はそれぞれ凹レンズ、凸レンズを示し、この両者はビームエクスパンダを構成する。また、５は対物レンズを示し、６はＳＩＬを示し、対物レンズ５とＳＩＬ６とから集光系が構成されている。また、７は光ディスクを示し、８は光ディスク７の一つの情報記録再生面を示し、１３は光ディスクの表面を示し、１４は光ディスク７の保護層を示し、保護層１４は、情報記録再生面８から表面１３に至る領域に形成されている。
【００１３】
ここで、凹レンズ３、凸レンズ４、対物レンズ５、及びＳＩＬ６は、その中心が光軸２と一致するように配置されている。また、９は光ディスク７の表面１３とＳＩＬ６との距離（以下ギャップ）を示し、対物レンズ５とＳＩＬ６とは、固定具１０で連結されていて、アクチュエータ１１を駆動して制御することにより、ギャップ９を一定に保持するギャップ制御が可能となる。
【００１４】
なお、図７では、アクチュエータ１１の制御によるギャップ制御、即ち光ディスク７に対して垂直方向の位置制御のみに言及したが、水平方向の位置制御が可能なようにアクチュエータ１１と異なるアクチュエータを設けることにより、トラッキング制御が可能となる。また、１２は、凹レンズ３を光軸２の方向に駆動するためのアクチュエータを示し、アクチュエータ１２は、所定の電流供給によってフォーカス制御を成立させる。
【００１５】
さらに、１５は送りステージを示し、送りステージ１５は、送りねじ１６を介してステッピングモータ１７に連結され、凹レンズ３とアクチュエータ１２とを一体として移動させる。従って、ステッピングモータ１７に所定の駆動パルスを供給すれば、送りステージ１５は、光軸２の方向に移動することになり、それは凹レンズ３とアクチュエータ１２とを一体として光軸方向に移動させることになる。
【００１６】
さて、図７によると、所望の情報記録再生面を情報記録再生面８とすれば、フォーカス位置は、情報記録再生面８上又はその近傍にない。従って、フォーカス位置は、情報記録再生面８に対するフォーカス誤差信号の検出可能なダイナミックレンジ内に入っていないと判定することができる。
【００１７】
一方、図８は、図７に示した状況に対して、送りステージ１５、送りねじ１６、及びステッピングモータ１７で構成される送り機構を作用させ、凹レンズ３を光軸２の方向に沿って紙面右側に所定の距離だけ移動させたときの状況を示すものである。
【００１８】
図８によると、凹レンズ３と凸レンズ４との間隔が短くなることによって、凸レンズ４の紙面右側の光線の広がり度合いが図７に示したそれより小さくなっていることがわかる。その結果、対物レンズ５及びＳＩＬ６を介した光線が集束する位置、即ち、フォーカス位置は、図７に示したそれよりも紙面左側に移動し、所望の情報記録再生面８の近傍、即ち、情報記録再生面８に対するフォーカス誤差信号の検出可能なダイナミックレンジ内に入っていると判定することができる。
【００１９】
従って、図示は省略するが、フォーカス誤差信号をしかるべき手段、例えば、非点収差法を用い、それに対応する光電変換器からの出力信号の合成により検出し、所定の電気的処理を施すことによって得られる制御電流をアクチュエータ１２に供給する。この結果、情報記録再生面８に対するフォーカス制御が成立し、情報記録再生面８が有する厚み誤差に追従してフォーカス位置を情報記録再生面８上に保持させることが可能となる。
【００２０】
従って、上述した図７及び図８を用いて説明したようなフォーカス位置調整機構を、光ディスク装置を構成する光ヘッド内に設けることにより、所望の情報記録再生面に対する良好な記録再生を行うためのフォーカスに関する要件を満たすことが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２１】
【特許文献１】特開２００２−１５７７５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２２】
しかしながら、前述した、図７及び図８を用いて説明したような従来のフォーカス位置調整機構では、以下に述べるような課題が発生する。
【００２３】
即ち、図９に示すように、フォーカス位置調整を行うために、送りステージ１５、送りねじ１６、及びステッピングモータ１７から構成される送り機構により、アクチュエータ１２を含めて凹レンズ３を光軸２の方向に移動させる際、その送り機構の直進性の不備に起因して、その移動方向が光軸に対して完全な平行とならない場合が生じる。
【００２４】
図９はそのような状況を示す図であって、例えば、凹レンズ３が紙面右上方に移動した状態となって、凹レンズ３の中心２０と光軸２との間のずれ（ディセンター）が発生する。この結果、図７及び図８では、光線１が光軸２に対して、紙面上下対称となっていたが、図９に示すように、凹レンズ３を通過した光線１の、光軸２に対する紙面上下の対称性が崩れてしまうことになる。
【００２５】
このような光軸２に対する対称性が崩れた光線群が、対物レンズ５、及びＳＩＬ６で構成された集光系を通過すると、コマ収差が発生し、前述した光ディスク７の所望の情報記録再生面８上における集光状態は、図７及び図８に示すような一点ではなく、ある程度の広がりをもった範囲に分散して集光することになる。
【００２６】
上記のようなコマ収差の発生が光ディスクの記録再生特性に深刻な悪影響を及ぼすということは、よく知られた事実であって、このコマ収差の除去は、光ディスク装置においては必ず実施しなければならない課題となる。
【００２７】
ここで、上述したコマ収差による悪影響とは、トラッキング誤差信号の振幅が充分に得られないため、トラッキング制御の利得低下により、偏心したトラックへの追従性能の低下や、ビームスポットの形状が歪むことによる再生ＲＦ信号のジッター増大である。
【００２８】
ＢＤのような一般的な光ディスク装置でのコマ収差の補正は、光ディスクと対物レンズとの相対傾きを変えることで可能であるが、ＳＩＬ方式では、前述したようにＳＩＬ６と光ディスク７とのギャップが２５ｎｍと微小なため、一般的な光ディスクの光ディスク装置におけるコマ収差補正に対応した方法、即ちＳＩＬ６と光ディスク７との相対傾きの変化による方法は、ＳＩＬ６と光ディスク７との衝突の危険があるため、好ましい方法ではない。
【００２９】
また、ＳＩＬ方式におけるフォーカス位置調整の際、凹レンズ３の移動距離がコマ収差を発生しない程度に微小であれば問題とならないが、本願発明者らが検討したところによると、２０μｍにわたってフォーカス位置調整を行うとすると、凹レンズ３の必要な移動距離は、２ｍｍ程度となる。この移動距離に伴うディセンターは、機械的な組立て精度等を考慮すると、４０μｍ程度となる。このディセンターで発生するコマ収差を波面収差に変換すれば、１５０ｍλとなるため、正常な記録再生を行うための波面収差の許容値２０ｍλを大きく超えてしまうこととなる。 
【００３０】
なお、上記２０μｍなる値は、本願発明者らの検討による、対象とする光ディスクを、多層構造を有する光ディスクとしたときの最上層の情報記録再生面から最下層の情報記録再生面までの距離である。
【００３１】
さらに、凹レンズ３、及び凸レンズ４に非球面レンズを採用して無球面収差系を構成すると、その代償として、わずかなディセンターであっても、大きなコマ収差の要因となり、好ましい光ディスク装置の実現は非常に困難である。
【００３２】
本発明の目的は、ソリッドイマージョンレンズと光ディスクとの距離を一定に制御しながら、コマ収差を抑制することができる光ディスク装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
本発明に係る光ディスク装置は、光源と、前記光源からの光を光ディスクへ出射するソリッドイマージョンレンズを含む集光系と、前記ソリッドイマージョンレンズと前記光ディスクとの距離を一定に制御するギャップ制御を行うギャップ制御部と、前記光ディスクの情報記録再生面に対する前記ソリッドイマージョンレンズから出射される光の集光位置を調整するフォーカス位置調整を行うフォーカス位置調整部と、前記情報記録再生面からの光に基づいてフォーカス誤差信号を生成するフォーカス誤差信号生成部と、前記フォーカス誤差信号を用いて、前記情報記録再生面が有する面ぶれに追従して前記集光位置を前記情報記録再生面に保持するフォーカス制御を行うフォーカス制御部と、前記フォーカス位置調整に用いられる複数のレンズのうち少なくとも一つのレンズを光軸と直角方向に移動させることにより、前記フォーカス位置調整時に発生するコマ収差を補正するコマ収差補正を行なうコマ収差補正部とを備える。
【００３４】
この光ディスク装置によれば、フォーカス位置調整に用いられる複数のレンズのうち少なくとも一つのレンズを光軸と直角方向に移動させることにより、フォーカス位置調整時に発生するコマ収差を補正しているので、ソリッドイマージョンレンズと光ディスクとの距離を一定に制御しながら、コマ収差を抑制することができる。この結果、ＢＤのように光ディスクと対物レンズとの相対傾きを変化させることによるコマ収差の補正と異なり、光ディスクとソリッドイマージョンレンズとの相対傾きを変化させることなく、フォーカス位置調整に伴って発生するディセンターによるコマ収差の発生を補正することが可能となるので、コマ収差の補正時にソリッドイマージョンレンズと光ディスクとが衝突する恐れのないＳＩＬ方式の光ディスク装置を提供することができる。
【００３５】
前記フォーカス位置調整部は、ビームエクスパンダを構成する固定レンズ及び移動レンズを含み、前記移動レンズを光軸方向に移動することにより、前記情報記録再生面に対する前記集光位置を調整し、前記コマ収差補正部は、前記移動レンズを光軸と直角方向に移動することにより、前記コマ収差を補正することが好ましい。
【００３６】
この場合、移動レンズを光軸と直角方向に移動することにより、フォーカス位置調整に伴って発生する移動レンズのディセンターを補正することができるので、簡略な構成で、光ディスクとソリッドイマージョンレンズとの相対傾きを変化させることなく、フォーカス位置調整に伴って発生するディセンターによるコマ収差の発生を補正することができる。
【００３７】
前記フォーカス位置調整部は、前記フォーカス誤差信号のオフセットに基づいて、前記情報記録再生面に対する前記集光位置を調整することが好ましい。
【００３８】
この場合、フォーカス誤差信号のオフセットが略零になるように、ソリッドイマージョンレンズから出射された光の集光位置を調整することにより、ソリッドイマージョンレンズから出射された光を光ディスクの所望の情報記録再生面に正確に集光させることができる。
【００３９】
上記光ディスク装置は、前記情報記録再生面からの光に基づいてトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成部と、前記トラッキング誤差信号を用いて、前記光ディスクが有する偏心に追従して前記集光位置が前記情報記録再生面上の所定のトラックを追跡するトラッキング制御を行うトラッキング制御部をさらに備え、前記コマ収差補正部は、前記トラッキング誤差信号の振幅又は前記トラッキング誤差信号のオフセットに基づいて、前記コマ収差を補正することが好ましい。
【００４０】
この場合、トラッキング誤差信号の振幅が最大になるように又はトラッキング誤差信号のオフセットが略零になるように、フォーカス位置調整に用いられる一つのレンズを光軸と直角方向に移動させることにより、フォーカス位置調整に伴って発生するディセンターによるコマ収差を確実に補正することができる。
【００４１】
上記光ディスク装置は、前記情報記録再生面からの光に基づいてＲＦ信号を生成するＲＦ信号生成部をさらに備え、前記フォーカス位置調整部及び前記コマ収差補正部は、前記フォーカス制御及び前記トラッキング制御の成立時において、前記ＲＦ信号の信号品質指標に基づいて、前記フォーカス位置調整及び前記コマ収差補正を行うことが好ましい。
【００４２】
この場合、ＲＦ信号の信号品質指標が最良となるように、フォーカス位置調整及び前記コマ収差補正を行うことにより、光ディスク装置の再生状態をより良好な状態とすることができる。
【００４３】
前記信号品質指標は、前記ＲＦ信号の振幅、ジッター及びエラーレートのうち少なくとも一つを含むことが好ましい。
【００４４】
この場合、ＲＦ信号の振幅、ジッター及びエラーレートのうち少なくとも一つが最良となるように、フォーカス位置調整及びコマ収差補正を行うことにより、光ディスク装置の再生状態をさらに良好な状態とすることができる。
【００４５】
上記光ディスク装置は、前記フォーカス制御及び前記トラッキング制御の成立時に、前記光源の出射光を強度変調して所定の記録条件により記録情報を試し記録する記録制御部と、前記記録情報の再生光に基づいてＲＦ信号を生成するＲＦ信号生成部とをさらに備え、前記フォーカス位置調整部及び前記コマ収差補正部は、前記記録情報を再生したＲＦ信号の信号品質指標に基づいて、前記フォーカス位置調整及び前記コマ収差補正を行うことが好ましい。
【００４６】
この場合、所定の記録条件により記録情報を試し記録し、この記録情報を再生したＲＦ信号の信号品質指標が最良となるように、フォーカス位置調整及び前記コマ収差補正を行っているので、実際に使用する光ディスクに対してフォーカス位置の最適化及びコマ収差補正の最適化がなされ、光ディスク装置の記録再生状態をより良好な状態とすることができる。
【００４７】
前記所定の記録条件は、前記光源の出射光を強度変調するための記録パルス列のパルス幅、パルス間隔及び記録パワーのうち少なくとも一つを含むことが好ましい。
【００４８】
この場合、記録パルス列のパルス幅、パルス間隔及び記録パワーのうちの一つが最良となるように、フォーカス位置調整及び前記コマ収差補正を行っているので、実際に使用する光ディスクに対してフォーカス位置の最適化及びコマ収差補正の最適化がなされ、光ディスク装置の記録再生状態をさらに良好な状態とすることができる。
【００４９】
本発明に係る光ディスク装置の起動方法は、光源からの光を光ディスクへ出射するソリッドイマージョンレンズと前記光ディスクとの距離を一定に制御するギャップ制御を行う第１のステップと、前記光ディスクの情報記録再生面に対する前記ソリッドイマージョンレンズから出射される光の集光位置を調整するフォーカス位置調整を行う第２のステップと、前記情報記録再生面からの光に基づいて生成されたフォーカス誤差信号を用いて、前記情報記録再生面が有する面ぶれに追従して前記集光位置を前記情報記録再生面に保持するフォーカス制御を行う第３のステップと、前記フォーカス位置調整に用いられる複数のレンズのうち少なくとも一つのレンズを光軸と直角方向に移動させることにより、前記フォーカス位置調整時に発生するコマ収差を補正するコマ収差補正を行なう第４のステップとを含む。
【００５０】
この光ディスク装置の起動方法によれば、フォーカス位置とコマ収差とが最良な状態で、記録再生が実行可能なＳＩＬ方式の光ディスク装置の起動方法を提供することができる。
【００５１】
本発明に係る制御回路は、光源からの光を光ディスクへ出射するソリッドイマージョンレンズと前記光ディスクとの距離を一定に制御するギャップ制御を行うためのギャップ制御回路と、前記光ディスクの情報記録再生面に対する前記ソリッドイマージョンレンズから出射される光の集光位置を調整するフォーカス位置調整を行うためのフォーカス位置調整回路と、前記情報記録再生面からの光に基づいて生成されたフォーカス誤差信号を用いて、前記情報記録再生面が有する面ぶれに追従して前記集光位置を前記情報記録再生面に保持するフォーカス制御を行うためのフォーカス制御回路と、前記フォーカス位置調整に用いられる複数のレンズのうち少なくとも一つのレンズを光軸と直角方向に移動させることにより、前記フォーカス位置調整時に発生するコマ収差を補正するコマ収差補正を行なうためのコマ収差補正回路とを備える。
【発明の効果】
【００５２】
本発明によれば、光ディスクとソリッドイマージョンレンズとの相対傾きを変化させることなく、フォーカス位置調整に伴って発生するディセンターによるコマ収差の発生を補正することが可能となるので、ソリッドイマージョンレンズと光ディスクとの距離を一定に制御しながら、コマ収差を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の実施の形態１における光ディスク装置の構成を示す概略図である。
【図２】フォーカス位置の未調整時のフォーカス誤差信号を示す波形図である。
【図３】フォーカス位置の調整が不十分である時のフォーカス誤差信号を示す波形図である。
【図４】フォーカス位置の調整が十分である時のフォーカス誤差信号を示す波形図である。
【図５】フォーカス制御が成立したときのフォーカス誤差信号を示す波形図である。
【図６】コマ収差を補正した場合のトラッキング誤差信号及びコマ収差の影響がある場合のトラッキング誤差信号を示す波形図である。
【図７】従来の光ディスク装置のフォーカス位置調整機構の構成図である。
【図８】従来の光ディスク装置のフォーカス位置調整機構の動作説明図である。
【図９】従来の光ディスク装置のフォーカス位置調整機構の課題説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００５５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における光ディスク装置の構成を示している。なお、図１では、先に背景技術等で説明した図７、図８及び図９に示した構成要素と同様の構成要素に対して改めて番号を付与している。
【００５６】
図１において、光ディスク装置は、ＳＩＬ１０２、対物レンズ１０３、固定具１０４、トラッキング制御用アクチュエータ１０７、ギャップ制御用アクチュエータ１０８、凸レンズ１０９、凹レンズ１１０、フォーカス制御用アクチュエータ１１１、送りステージ１１２、１１３、送りねじ１１４、１１６、ステッピングモータ１１５、１１７、光源１２０、コリメートレンズ２０１、ビームスプリッタ２０２、光電変換部１２１、フォーカス誤差信号生成回路１２３、ギャップ誤差信号生成回路１２４、トラッキング誤差信号生成回路１２５、ＲＦ信号生成回路１２７、フォーカス制御回路１３３、ギャップ制御回路１３４、トラッキング制御回路１３５、記録制御回路１３６及びＣＰＵ２００を備える。
【００５７】
また、１０１は光ディスクを示し、１０１ａは光ディスク１０１の表面を示し、１０５は光ディスク１０１の表面とＳＩＬ１０２の表面とのギャップ（距離）を示す。光ディスク１０１は、複数の情報記録再生面を有し、図１では、そのうち１つの情報記録再生面を１０１ｂで示している。なお、光ディスクは、複数の情報記録再生面を有する多層構造の光ディスクに特に限定されず、１の情報記録再生面を有する単層構造の光ディスクであってもよい。
【００５８】
上記の各部品のうち、少なくとも、ＳＩＬ１０２、対物レンズ１０３、固定具１０４、トラッキング制御用アクチュエータ１０７、ギャップ制御用アクチュエータ１０８、凸レンズ１０９、凹レンズ１１０、フォーカス制御用アクチュエータ１１１、送りステージ１１２、１１３、送りねじ１１４、１１６、ステッピングモータ１１５、１１７、光源１２０、コリメートレンズ２０１、ビームスプリッタ２０２、及び光電変換部１２１から光ヘッドが構成され、光ヘッドは、図示を省略したトラバースモータ等により光ディスク１０１の半径方向に移動可能に構成される。また、光ディスク１０１は、図示を省略したスピンドルモータにより回転駆動される。
【００５９】
ＳＩＬ１０２と対物レンズ１０３とは、固定具１０４で連結され、固定具１０４と一体となって構成されている。ＳＩＬ１０２及び対物レンズ１０３は、光源１２０からの光を光ディスク１０１へ出射する集光系を構成する。
【００６０】
凸レンズ１０９及び凹レンズ１１０は、ビームエクスパンダを構成し、凸レンズ１０９は、光ヘッドに固定された固定レンズであり、凹レンズ１１０は、光ビーム１５０の光軸ＬＡの方向（以下、「光軸方向」とも記す）及び光軸ＬＡと直角方向ＬＶ（光軸方向と直交する方向、図中の両矢印で示す方向）に移動可能に支持された移動レンズである。従って、凹レンズ１１０を光軸方向、即ち図１の場合は紙面上下方向に動かすことにより、凸レンズ１０９と凹レンズ１１０との距離が変化し、光ビーム１５０の発散角度が変化するので、ＳＩＬ１０２の透過ビームの光ディスク１０１の内部における集光位置を変化させること、即ちフォーカス位置の調整が可能となる。
【００６１】
さらに、図１に示すように、フォーカス制御用アクチュエータ１１１と凹レンズ１１０とは一体に構成され、フォーカス制御回路１３３がフォーカス制御用アクチュエータ１１１にしかるべき電流を供給して凹レンズ１１０を光軸方向に沿って微小範囲で移動することにより、情報記録再生面１０１ｂが有する面ぶれに追従してフォーカス位置を情報記録再生面１０１ｂに保持するフォーカス制御を可能とする。
【００６２】
また、送りステージ１１３は、光軸方向に対して直角方向ＬＶ、即ち、図１では紙面左右方向に移動可能に支持され、送りステージ１１２は、光軸方向、図１では紙面上下方向に移動可能に支持されている。なお、送りステージ１１２を光軸方向に動かすと、送りステージ１１３も光軸方向に動くが、送りステージ１１３を光軸方向と直角方向ＬＶに動かしても、送りステージ１１２は動かない構成となっている。
【００６３】
送りステージ１１２は、送りねじ１１４を介してステッピングモータ１１５に連結され、同様に、送りステージ１１３は、送りねじ１１６を介してステッピングモータ１１７に連結されている。ＣＰＵ２００は、内部の駆動回路を用いて、駆動パルス１１８、１１９をステッピングモータ１１５及びステッピングモータ１１７に供給し、ステッピングモータ１１５及びステッピングモータ１１７がそれぞれ駆動され、送りステージ１１２が光軸方向に移動し、送りステージ１１３が光軸と直角方向ＬＶに移動する。従って、送りステージ１１２の動く距離は、送りネジ１１４のピッチとステッピングモータ１１５の駆動パルス１１８のパルス数とにより決定され、送りステージ１１３の動く距離は、送りネジ１１６のピッチとステッピングモータ１１７の駆動パルス１１９のパルス数とにより決定される。
【００６４】
以上の説明により、凸レンズ１０９、凹レンズ１１０、送りステージ１１２、送りねじ１１４、ステッピングモータ１１５及びＣＰＵ２００は、光ディスク１０１の情報記録再生面１０１ｂに対するＳＩＬ１０２から出射される光の集光位置を調整するフォーカス位置調整を行うフォーカス位置調整部を構成し、凸レンズ１０９、凹レンズ１１０、送りステージ１１２、送りねじ１１４及びステッピングモータ１１５は、フォーカス位置調整を行うフォーカス位置調整機構を構成し、ＣＰＵ２００は、フォーカス位置調整回路として機能する。なお、フォーカス位置調整部の構成は、上記の例に特に限定されず、種々の変更が可能である。
【００６５】
ここで、コマ収差の発生が、フォーカス位置調整によって発生するディセンターに起因するため、コマ収差の補正は、ディセンターが生じた凹レンズ１１０を光軸ＬＡと直角方向ＬＶに移動させることによって可能となる。従って、送りステージ１１３、送りねじ１１６、ステッピングモータ１１７及びＣＰＵ２００は、フォーカス位置調整に用いられる凹レンズ１１０を光軸と直角方向に移動させることにより、フォーカス位置調整時に発生するコマ収差を補正するコマ収差補正を行なうコマ収差補正部を構成し、送りステージ１１３、送りねじ１１６及びステッピングモータ１１７は、コマ収差補正を行なうコマ収差補正機構を構成し、ＣＰＵ２００は、コマ収差補正回路として機能する。
【００６６】
なお、コマ収差補正部の構成は、上記の例に特に限定されず、フォーカス位置調整部に含まれる複数のレンズのうち少なくとも一つのレンズを光軸と直角方向に移動することができれば、種々の変更が可能である。また、フォーカス位置調整及びコマ収差補正における凹レンズ１１０の移動方法については後述する。
【００６７】
一方、光源１２０からの出射光は、コリメートレンズ２０１により平行光に変換され、ビームスプリッタ２０２を介して凹レンズ１１０及び凸レンズ１０９を透過して光ビーム１５０となる。光ビーム１５０は、対物レンズ１０３及びＳＩＬ１０２により集光され、光ディスク１０１に照射される。なお、ビームスプリッタ２０２は、光ディスク１０１からの反射光を光電変換部（以下、「ディテクタ」と記す）１２１に入射させるためのものである。
【００６８】
ディテクタ１２１は、以下に述べるフォーカス誤差信号１２８、ギャップ誤差信号１２９、トラッキング誤差信号１３０、及びＲＦ信号１３２を生成するための光電変換信号１２２を出力する。
【００６９】
光電変換信号１２２は、フォーカス誤差信号生成回路１２３、ギャップ誤差信号生成回路１２４、トラッキング誤差信号生成回路１２５、及びＲＦ信号生成回路１２７にそれぞれ入力される。フォーカス誤差信号生成回路１２３、ギャップ誤差信号生成回路１２４、トラッキング誤差信号生成回路１２５、及びＲＦ信号生成回路１２７は、所定の信号処理により、フォーカス誤差信号１２８、ギャップ誤差信号１２９、トラッキング誤差信号１３０、ＲＦ信号１３２をそれぞれ生成して出力する。実施の形態１では、ディテクタ１２１には、４分割構成のディテクタを採用している。従って、光電変換信号１２２は、４種類の信号を包含している。
【００７０】
実施の形態１の光ディスク装置は、例えば、フォーカス誤差検出方式として非点収差法、トラッキング誤差信号検出方式としてプッシュプル法を採用している。従って、フォーカス誤差信号生成回路１２３は、非点収差法の規定に従って、フォーカス誤差信号１２８をフォーカス制御回路１３３及びＣＰＵ２００へ出力する。トラッキング誤差信号生成回路１２５は、プッシュプル法の規定に従って、トラッキング誤差信号１３０をトラッキング制御回路１３５及びＣＰＵ２００へ出力する。なお、フォーカス誤差検出方式及びトラッキング誤差信号検出方式は、上記の例に特に限定されず、他の方式を用いてもよい。
【００７１】
フォーカス制御回路１３３は、フォーカス誤差信号１２８に基づいてフォーカス制御電流１３７を出力してフォーカス制御用アクチュエータ１１１を駆動することにより、光ディスク１０１の所望の情報記録再生面１０１ｂに対するフォーカス制御を成立させる。トラッキング制御回路１３５は、トラッキング誤差信号１３０に基づいてトラッキング制御電流１３９を出力してトラッキング制御用アクチュエータ１０７を駆動することにより、光ディスク１０１の所望の情報記録再生面１０１ｂ上のトラックに対するトラッキング制御を成立させる。
【００７２】
また、ギャップ誤差信号１２９は、光電変換信号１２２の有する４種の信号の総和で生成される。従って、ギャップ誤差信号生成回路１２４は、光電変換信号１２２の有する４種の信号の加算回路であり、ギャップ誤差信号１２９の有するレベルは、ギャップ１０５に関連する。ギャップ誤差信号生成回路１２４は、光電変換信号１２２からギャップ誤差信号１２９を生成してギャップ制御回路１３４へ出力する。
【００７３】
従って、ギャップ誤差信号１２９を受けたギャップ制御回路１３４は、ギャップ誤差信号と適当な基準値との比較増幅を行い、適宜電気的処理を施すことにより、ギャップ制御電流１３８を得て、ギャップ制御用アクチュエータ１０８を駆動することにより、ＳＩＬ１０２の表面と光ディスクの表面との距離を一定に制御するギャップ制御が成立する。
【００７４】
また、ＲＦ信号１３２は、光電変換信号１２２の有する４種の信号の総和で生成される。従って、ＲＦ信号生成回路１２７は、光電変換信号１２２の有する４種の信号の加算回路であり、基本的にはギャップ誤差信号生成回路１２４と同様の構成であるが、考慮する信号帯域幅が異なるものである。ＲＦ信号生成回路１２７は、光電変換信号１２２からＲＦ信号１３２を生成して信号処理回路（図示省略）及びＣＰＵ２００へ出力する。
【００７５】
また、記録制御回路１３６は、記録制御部として機能し、データ化された記録情報１６０、記録条件設定データ１６１、及び記録制御指令、即ち記録ＯＮ／ＯＦＦ指令１６２等をＣＰＵ２００から供給されており、記録ＯＮ／ＯＦＦ指令１６２をアクティブにすると、記録制御回路１３６は、データ化された記録情報１６０、及び記録条件設定データ１６１に基づく記録パルス列１６３を生成し、光源１２０に対して出力する。
【００７６】
そうすると、光源１２０の出射光である光ビーム１５０は、記録パルス列１６３で強度変調され、記録情報１６０が記録条件設定データ１６１に基づいて光ディスク１０１に記録されることになる。
【００７７】
なお、記録条件設定データ１６１は、記録制御回路１３６が生成する、光源１２０を変調するための記録パルス列１６３のパルス幅、記録パルス列１６３のパルス間隔、及び記録パルス列１６３の記録パワー（即ち、振幅）のうち少なくとも一つを決定するためのデータであり、ＣＰＵ２００内のメモリに予め記憶されている。
【００７８】
ＣＰＵ２００は、フォーカス制御回路１３３に対する制御指令１４２、ギャップ制御回路１３４に対する制御指令１４３、トラッキング制御回路１３５に対する制御指令１４４をそれぞれの制御回路に供給する。制御指令１４２、１４３、１４４は、各制御のＯＮ／ＯＦＦを決定する指令である。
【００７９】
また、ＣＰＵ２００には、フォーカス誤差信号１２８及びトラッキング誤差信号１３０を観測するためのプログラムが組み込まれているとともに、ＣＰＵ２００は、内部にＡＤコンバータを備え、ＡＤコンバータを介してフォーカス誤差信号１２８及びトラッキング誤差信号１３０を入力され、上記のプログラムを実行することにより、フォーカス誤差信号１２８及びトラッキング誤差信号１３０を観測する。さらに、ＲＦ信号１３２のジッター測定を行うためのプログラムがＣＰＵ２００に組み込まれており、ＣＰＵ２００は、ＡＤコンバータを介してＲＦ信号１３２を入力され、上記のプログラムを実行することにより、ＲＦ信号１３２のジッターを測定する。
【００８０】
上記の構成により、ＣＰＵ２００は、フォーカス位置調整回路として機能し、フォーカス誤差信号のオフセットに基づいて、光ディスク１０１の情報記録再生面１０１ｂに対するＳＩＬ１０２から出射された光の集光位置を調整する。また、ＣＰＵ２００は、コマ収差補正回路として機能し、トラッキング誤差信号１３０の振幅又はトラッキング誤差信号１３０のオフセットに基づいて、フォーカス位置調整時に発生するコマ収差を補正する。この結果、フォーカス誤差信号１２８及びトラッキング誤差信号１３０の状態に基づくフォーカス位置調整及びコマ収差補正を自動的に実施することが可能である。
【００８１】
さらに、ＣＰＵ２００は、ＲＦ信号１３２が有するジッターを測定しながら、ジッターが最良となるまでフォーカス位置調整を行うとともに、ジッターが最良となるまでコマ収差補正を行う。この結果、フォーカス制御及び前記トラッキング制御の成立時において、ＲＦ信号１３２のジッターを測定しながら、フォーカス位置調整及びコマ収差補正を自動的に実施することが可能である。
【００８２】
以上のように構成された本発明の実施の形態１における光ディスク装置の動作を、当該光ディスク装置の起動方法を含めて説明する。
【００８３】
まず、ギャップ制御に関する前述した構成に基づき、ギャップ制御回路１３４は、以下の動作を実行し、ギャップ制御を成立させる。具体的には、ＣＰＵ２００からのギャップ制御回路１３４に対する制御指令１４３がアクティブになった後、ギャップ制御回路１３４は、ＳＩＬ１０２が光ディスク１０１に強制的に近づくような電流をギャップ制御電流１３８としてギャップ制御用アクチュエータ１０８に供給し、ギャップ誤差信号１２９のレベルが所定のギャップ１０５に対応する所定の大きさ近傍となったとき、ギャップ誤差信号１２９を処理することによって得られる電流にギャップ制御電流１３８を切換える。この結果、ＳＩＬ１０２と光ディスク１０１とのギャップを一定に保持するギャップ制御が成立する。
【００８４】
従って、ギャップ制御の成立は、本発明の実施の形態１による光ディスク装置の起動方法における第１の工程となる。また、その時点においては、背景技術で説明したように、フォーカス位置が所望の情報記録再生面から大きくずれた状態となっている。
【００８５】
次に、そのときのフォーカス誤差信号１２８を観測すると、その状態は、図２に示すように、ＧＮＤレベル４０に対して、略直流レベルの信号となっていて、当然のことながらフォーカス位置が所望の情報記録再生面のダイナミックレンジ内にあることを示すＳ字信号も観測されない。また、フォーカス位置が所望の情報記録再生面のダイナミックレンジから遠いほど、フォーカス誤差信号１２８の直流レベル（即ちオフセット）が大きいということは、良く知られた事実である。
【００８６】
そこで、ＣＰＵ２００は、フォーカス誤差信号１２８のオフセットを監視しながら、凸レンズ１０９、凹レンズ１１０、送りステージ１１２、送りねじ１１４及びステッピングモータ１１５を用いて、フォーカス位置を調整する。具体的には、ＣＰＵ２００からステッピングモータ駆動パルス１１８を出力させ、ステッピングモータ１１５を駆動する。
【００８７】
そうすると、凹レンズ１１０は、図１に示す光軸方向、即ち紙面上下方向に移動し、フォーカス位置が所望の情報記録再生面１０１ｂのダイナミックレンジ内に入ってくることになる。そのときのフォーカス誤差信号１２８を観測すると、その状態は、図３に示す如くとなり、フォーカス位置が所望の情報記録再生面１０１ｂのダイナミックレンジ内にあることを示すＳ字信号が観測され始めるが、Ｓ字信号は、ＧＮＤレベル４０に対して非対称であり、オフセットも大きい。
【００８８】
さらに、ＣＰＵ２００は、フォーカス誤差信号のオフセットレベルを監視しながら、フォーカス位置の調整を続行すると、図４に示すように、フォーカス誤差信号１２８のＳ字信号がＧＮＤレベル４０に対して略対称となり、オフセットレベル（ＤＣ成分）も略ＧＮＤレベル４０となる。すなわち、フォーカス誤差信号１２８の平均的なレベルは、略零となり、ＣＰＵ２００は、これをもってフォーカス位置調整を終了する。従って、フォーカス位置調整は、本発明の実施の形態１による光ディスク装置の起動方法における第２の工程となる。
【００８９】
次に、この状態にて、ＣＰＵ２００からの制御指令１４２によりフォーカス制御回路１３３をアクティブな状態にすると、フォーカス制御回路１３３は、フォーカス制御用アクチュエータ１１１により凹レンズ１１０の位置を制御し、フォーカス位置が情報記録再生面１０１ｂに保持されたとき、フォーカス制御が成立する。
【００９０】
このとき、図５に示すように、フォーカス誤差信号１２８の平均的なレベル（ＤＣ成分）が略零となって、フォーカス位置が光ディスク１０１の所望の情報記録再生面１０１ｂの位置変動に追従することとなり、トラッキング誤差信号１３０の観測が可能な状態となる。従って、フォーカス制御の成立は、本発明の実施の形態１による光ディスク装置の起動方法における第３の工程となる。
【００９１】
しかしながら、背景技術で説明したように、フォーカス位置の調整により、凹レンズ１１０の中心は、光軸ＬＡに対してディセンターの状態となっており、光ディスク１０１の所望の情報記録再生面１０１ｂ上の光ビーム１５０の集光状態は、コマ収差の発生により分散した状態となっている。
【００９２】
次に、このコマ収差が発生している状態でのトラッキング誤差信号１３０を観測すると、図６に示すようになる。図６では、点線が、コマ収差の影響のないトラッキング誤差信号１３０ａの信号状態を示し、実線が、コマ収差の発生により劣化したトラッキング誤差信号１３０ｂの信号状態を示している。
【００９３】
図６の実線で示すように、コマ収差の発生により、トラッキング誤差信号１３０ｂの振幅が、正規の振幅（トラッキング誤差信号１３０ａの振幅）に対して低下しており、しかもその交流中心がＧＮＤレベル４０から大きくずれており、オフセットの大きい状態となっている。そこで、ＣＰＵ２００は、トラッキング誤差信号１３０の振幅を監視しながら、送りステージ１１３、送りねじ１１６、及びステッピングモータ１１７を用いて、コマ収差補正を行う。
【００９４】
即ち、ＣＰＵ２００は、ステッピングモータ１１７に駆動パルス１１９を供給し、凹レンズ１１０を光ビーム１５０の光軸方向と直角方向ＬＶ（図１では紙面左右方向）に適宜移動させる。例えば、ＣＰＵ２００は、凹レンズ１１０を直角方向ＬＶのうちの一方の第１の方向に所定ピッチだけ移動させ、トラッキング誤差信号の振幅が大きくなれば、さらに凹レンズ１１０を第１の方向に所定ピッチだけ順次移動させ、トラッキング誤差信号の振幅が小さくなったとき、第１の方向と反対の第２の方向に所定ピッチだけ戻し、トラッキング誤差信号の振幅が最大となる位置を探知する。一方、最初に、トラッキング誤差信号の振幅が小さくなった場合は、第２の方向に所定ピッチだけ戻し、その後、上記の同様に、第２の方向へ凹レンズ１１０を順次移動し、トラッキング誤差信号の振幅が最大となる位置を探知する。
【００９５】
この移動は、前述したフォーカス位置調整により発生したディセンターを解消する方向になされるため、コマ収差の補正がなされることになる。結果として、トラッキング誤差信号１３０ｂの振幅は、図６で点線にて示されるトラッキング誤差信号１３０ａの正規の振幅となり、しかもその交流中心がＧＮＤレベル４０の近傍、即ちオフセット（ＤＣ成分）が略零となる。すなわち、ＣＰＵ２００は、トラッキング誤差信号１３０ａの振幅が最大になったとき、コマ収差補正を終了する。従って、コマ収差の補正は、本発明の実施の形態１による光ディスク装置の起動方法における第４の工程となる。
【００９６】
なお、実施の形態１では、トラッキング誤差信号１３０の振幅を監視することによりコマ収差補正を行うこととしたが、図６によると、コマ収差の補正の前では、トラッキング誤差信号１３０のオフセットが大であり、補正後は、オフセットが略零となる。従って、コマ収差補正は、トラッキング誤差信号１３０のオフセットを監視しながら実施してもよい。
【００９７】
次に、ＣＰＵ２００は、トラッキングの制御指令１４４をアクティブにし、トラッキング誤差信号を用いて、情報記録再生面１０１ｂが有する偏心に追従してフォーカス位置が情報記録再生面１０１ｂ上の所定のトラックを追跡するトラッキング制御を成立させれば、充分なトラッキングの追従性能が確保されることとなる。従って、トラッキング制御の成立は、本発明の実施の形態１による光ディスク装置の起動方法における第５の工程となる。
【００９８】
なお、本実施の形態では、フォーカス誤差信号１２８及びトラッキング誤差信号１３０の観測をＣＰＵ２００により実行したが、この例に特に限定されず、専用の観測回路及び制御回路を用いたり、オシロスコープのような測定器を用いてもよい。
【００９９】
従って、本発明の光ディスク装置の実施の形態１の構成により、上記５つの工程を実行すれば、フォーカス位置調整及びコマ収差補正がなされた状態で当該光ディスク装置の起動が完了することになり、信号の記録再生のための最良の状態とすることができる。
【０１００】
また、上記５つの工程に加え、以下に述べる工程を追加することにより、フォーカス位置調整とコマ収差補正とをさらに適宜実行することも有効である。即ち、上記第１〜第５の工程の終了後、記録制御回路１３６を作用させ、所定の記録条件による記録情報を光ディスク１０１に試し記録する第６の工程を実行し、次に、この第６の工程による試し記録の記録情報を再生し、再生されたＲＦ信号１３２が有するジッターを測定しながら、そのジッターが最良となるまでフォーカス位置調整を行う第７の工程を実行し、次に、ジッターを測定しながら、そのジッターが最良となるまでコマ収差補正を行う第８の工程を実行するようにしてもよい。
【０１０１】
ここで、前述した所定の記録条件とは、記録パルス列１６３のパルス幅、及び記録パルス列１６３の前後のパルスの間隔、及び、記録パルス列１６３の記録パワーであり、これらのうち少なくとも一つを記録条件として用いて、光ディスク１０１に記録情報を試し記録することが好ましい。
【０１０２】
具体的には、フォーカス制御及びトラッキング制御の成立時において、ＣＰＵ２００は、記録制御回路１３６を作用させ、記録制御回路１３６は、光源１２０を用いて、所定の記録条件による記録情報を光ディスク１０１に試し記録させる。次に、光電変換部１２１は、試し記録された記録情報の再生光から光電変換信号１２２を生成し、ＲＦ信号生成回路１２７は、光電変換信号１２２からＲＦ信号１３２を生成する。ＣＰＵ２００は、ＲＦ信号１３２が有するジッターを測定しながら、そのジッターが最良となるまで凹レンズ１１０を光軸方向に移動させてフォーカス位置調整を行う。次に、ＣＰＵ２００は、上記と同様に、ジッターを測定しながら、そのジッターが最良となるまで凹レンズ１１０を光軸と直角方向ＬＶに移動させてコマ収差補正を行う。
【０１０３】
上記第６〜第８の工程の追加は、実際の記録後の光ディスク１０１からの再生信号に対してのフォーカス位置の最適化及びコマ収差補正の最適化がなされることになるため、前述した５つの工程のみでの起動方法に比べ、当該光ディスク装置の記録再生状態をより良好な状態とすることができる。
【０１０４】
さらに、本願発明者らの検討によると、上記第６〜第８の工程を複数回繰り返すことにより、当該光ディスク装置の記録再生状態をさらにより良好な状態とすることができるということが明らかとなっており、その繰返し回数は２回以上で充分であるということが明らかとなっている。
【０１０５】
なお、前述した第７の工程におけるＲＦ信号１３２のジッターを監視しながらのフォーカス位置調整では、フォーカス制御回路１３３にオフセット加算機能を付加し、フォーカス制御回路１３３が、凹レンズ１１０を駆動するフォーカス制御用アクチュエータ１１１に直流電流を供給し、光ビーム１５０の光軸方向へ凹レンズ１１０を移動してもよい。
【０１０６】
また、ＲＦ信号１３２のジッター測定は、上記の例に特に限定されず、図示は省略するが、タイムインターバルアナライザ等の測定器を使用してＲＦ信号１３２のジッターを測定するようにしてもよい。
【０１０７】
また、前述した第７及び第８の工程では、ＲＦ信号１３２が有するジッターを測定しながらのフォーカス位置調整及びコマ収差補正であったが、ＲＦ信号１３２の信号品質指標として、ジッターを測定する代わりに、ＲＦ信号１３２の振幅、又は、ＲＦ信号１３２を適宜処理して得られるエラーレートを用いても、同様の結果が得られる。
【０１０８】
なお、光ディスク１０１が再生専用型又は記録再生型であっても、一部の領域が再生専用領域である場合は、上記第６の工程を光ディスク１０１の当該領域の再生のみとすればよい。そうすれば、第７の工程と第８の工程とは、再生によるＲＦ信号１３２が有するジッターを測定しながらのフォーカス位置調整及びコマ収差補正の実行となって、当該光ディスク装置の再生状態をより良好な状態とすることができる。
【０１０９】
すなわち、上記第１から第５の工程の終了後、フォーカス制御及びトラッキング制御の成立時において、光ディスク１０１に既に記録されている情報を再生してＲＦ信号１３２を生成する第６の工程を実行し、次に、再生されたＲＦ信号１３２の信号品質指標を測定し、この信号品質指標が最良となるまでフォーカス位置調整を行う第７の工程を実行し、次に、再生されたＲＦ信号１３２の信号品質指標を測定し、この信号品質指標が最良となるまでコマ収差補正を行う第８の工程を実行するようにしてもよい。
【０１１０】
具体的には、フォーカス制御及びトラッキング制御の成立時において、ＣＰＵ２００は、記録制御回路１３６を作用させ、記録制御回路１３６は、光源１２０を用いて、所定の再生条件により光ディスク１０１から既に記録されている情報を再生させ、光電変換部１２１は、再生光から光電変換信号１２２を生成し、ＲＦ信号生成回路１２７は、光電変換信号１２２からＲＦ信号１３２を生成する。次に、ＣＰＵ２００は、信号品質指標としてＲＦ信号１３２が有するジッターを測定しながら、そのジッターが最良となるまで凹レンズ１１０を光軸方向に移動させてフォーカス位置調整を行う。次に、ＣＰＵ２００は、上記と同様に、ジッターを測定しながら、そのジッターが最良となるまで凹レンズ１１０を光軸と直角方向ＬＶに移動させてコマ収差補正を行う。なお、上記の信号品質指標は、ＲＦ信号１３２の振幅、ジッター及びエラーレートのうち少なくとも一つを含むことが好ましい。
【０１１１】
以上説明したように、実施の形態１では、ＳＩＬ方式の光ディスク装置を構成するギャップ制御部、フォーカス位置調整部、フォーカス制御部、及びトラッキング制御部に加え、コマ収差補正部を設けることにより、当該光ディスク装置の記録再生のための状態を最良とすることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１２】
本発明は、フォーカス位置調整部とコマ収差補正部とを設けることにより、信号の記録再生を行うための状態を最良とすることが可能な光ディスク装置及び光ディスク装置の起動方法を提供することができるので、光ディスクに信号を記録及び／又は光ディスクから信号を再生する光ディスク装置に有用である。
【符号の説明】
【０１１３】
１０１  光ディスク
１０２  ソリッドイマージョンレンズ
１０３  対物レンズ
１０４  固定具
１０５  ギャップ
１０７  トラッキング制御用アクチュエータ
１０８  ギャップ制御用アクチュエータ
１０９  凸レンズ
１１０  凹レンズ
１１１  フォーカス制御用アクチュエータ
１１２、１１３  送りステージ
１１４、１１６  送りねじ
１１５、１１７  ステッピングモータ
１２０  光源
１２１  光電変換部（ディテクタ）
１２３  フォーカス誤差信号生成回路
１２４  ギャップ誤差信号生成回路
１２５  トラッキング誤差信号生成回路
１２７  ＲＦ信号生成回路
１３３  フォーカス制御回路
１３４  ギャップ制御回路
１３５  トラッキング制御回路
１３６  記録制御回路
２００  ＣＰＵ
２０１  コリメートレンズ
２０２  ビームスプリッタ
【図１】
2010003399.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2010003399.tif 000006
【図５】
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【図６】
2010003399.tif 000008
【図７】
2010003399.tif 000009
【図８】
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【図９】
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