(57)【要約】【課題】  光ディスクの径方向への対物レンズの変位に伴って発生するコマ収差を補正することが出来る光ピックアップ装置を提供する。【解決手段】  レーザー光の光路内に設けられているとともに球面収差を補正する液晶収差補正素子６と、対物レンズ８の温度変化に伴う球面収差を補正する球面収差補正データ、対物レンズ８の径方向への変位量及び温度変化に伴うコマ収差を補正するコマ収差補正データが記憶されている収差補正データメモリー回路２６を設け、対物レンズ８の径方向への変位動作に伴って発生するコマ収差を前記収差補正データメモリー回路２６に記憶されているコマ収差補正データに基づくチルトコイル１３の駆動制御動作による対物レンズ８の光軸制御動作にて補正する。【選択図】  図１
2010198705.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザーダイオードから放射されたレーザー光を光ディスクに設けられている信号記録層に集束させる対物レンズを備えているとともに該対物レンズを光ディスクの面方向へ変位せしめるフォーカスコイル、前記対物レンズを光ディスクの径方向へ変位せしめるトラッキングコイル及び該対物レンズの光軸の光ディスク面に対する傾きを補正するチルトコイルを備えた光ピックアップ装置であり、前記レーザーダイオードから前記対物レンズまで導かれるレーザー光の光路内に設けられているとともに球面収差を補正する液晶収差補正素子と、対物レンズの温度を検出するべく設けられている温度検出素子と、対物レンズの温度変化に伴う球面収差を補正する球面収差補正データ、対物レンズの径方向への変位量及び温度変化に伴うコマ収差を補正するコマ収差補正データが記憶されている収差補正データメモリー回路を設け、対物レンズの温度変化に伴って発生する球面収差を前記収差補正データメモリー回路に記憶されている球面収差補正データに基づく前記液晶収差補正素子に対する制御動作にて補正するとともに対物レンズの径方向への変位動作に伴って発生するコマ収差を前記収差補正データメモリー回路に記憶されているコマ収差補正データに基づく前記チルトコイルの駆動制御動作による対物レンズの光軸制御動作にて補正するようにしたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項２】
レーザーダイオードから放射されたレーザー光を光ディスクに設けられている信号記録層に集束させる対物レンズを備えているとともに該対物レンズを光ディスクの面方向へ変位せしめるフォーカスコイル、前記対物レンズを光ディスクの径方向へ変位せしめるトラッキングコイル及び該対物レンズの光軸の光ディスク面に対する傾きを前記フォーカスコイルへの駆動信号の制御動作にて補正するチルト制御機構を備えた光ピックアップ装置であり、前記レーザーダイオードから前記対物レンズまで導かれるレーザー光の光路内に設けられているとともに球面収差を補正する液晶収差補正素子と、対物レンズの温度を検出するべく設けられている温度検出素子と、対物レンズの温度変化に伴う球面収差を補正する球面収差補正データ、対物レンズの径方向への変位量及び温度変化に伴うコマ収差を補正するコマ収差補正データが記憶されている収差補正データメモリー回路を設け、対物レンズの温度変化に伴って発生する球面収差を前記収差補正データメモリー回路に記憶されている球面収差補正データに基づく前記液晶収差補正素子に対する制御動作にて補正するとともに対物レンズの径方向への変位動作に伴って発生するコマ収差を前記収差補正データメモリー回路に記憶されているコマ収差補正データに基づく前記チルト制御機構の駆動制御動作による対物レンズの光軸制御動作にて補正するようにしたことを特徴とする光ピックアップ装置。
【請求項３】
光ディスクの信号記録層と光ディスク面との間に設けられている保護層の厚さに対応した球面収差補正データを収差補正データメモリー回路に記憶させたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項４】
光ディスクの信号記録層と光ディスク面との間に設けられている保護層の厚さに対応したコマ収差補正データを収差補正データメモリー回路に記憶させたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項５】
チルトコイルへ供給される駆動信号を対物レンズの変位量に応じて生成するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ装置。
【請求項６】
チルト制御機構の駆動制御動作を対物レンズの変位量に応じて行うようにしたことを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ装置。
【請求項７】
対物レンズの変位量をトラッキングコイルに供給される駆動信号から検出するようにしたことを特徴とする請求項５または請求項６に記載の光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに記録されている信号の読み出し動作や光ディスクに信号の記録動作をレーザー光によって行う光ピックアップ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ピックアップ装置から照射されるレーザー光を光ディスクの信号記録層に照射することによって信号の読み出し動作や信号の記録動作を行うことが出来る光ディスク装置が普及している。
【０００３】
光ディスク装置としては、ＣＤやＤＶＤと呼ばれる光ディスクを使用するものが一般に普及しているが、最近では記録密度を向上させた光ディスク、即ちＢｌｕ−ｒａｙ規格の光ディスクを使用するものが開発されている。
【０００４】
ＣＤ規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うレーザー光としては、波長が７８０ｎｍである赤外光が使用され、ＤＶＤ規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作行うレーザー光としては、波長が６５０ｎｍの赤色光が使用されている。
【０００５】
斯かるＣＤ規格及びＤＶＤ規格の光ディスクに対して、Ｂｌｕ−ｒａｙ規格の光ディスクに記録されている信号の読み出し動作を行うレーザー光としては、波長が短いレーザー光、例えば波長が４０５ｎｍの青色光が使用されている。
【０００６】
Ｂｌｕ−ｒａｙ規格の光ディスクにおける信号記録層の上面に設けられている保護層の厚さは、０．１ｍｍであり、この信号記録層から信号の読み出し動作を行うために使用される対物レンズの開口数は、０．８５と設定されている。
【０００７】
このような記録密度の向上が図られた光ディスク規格に対応する光ピックアップ装置は、記録密度の向上に伴って信号記録品質を高めるために要求される光学特性も厳しくなっている。即ち、高密度記録されている信号の読み出し動作や信号の記録動作を行うためには、レーザー光の照射によって信号記録層に生成されるスポットの形状を良好な状態にする必要がある。
【０００８】
斯かるスポット形状に悪影響を与えるものとして球面収差、非点収差及びコマ収差等の収差があり、斯かる収差を補正する方法として、あらかじめ収差を補正するために設けられた電極パターンに制御電圧を印加することによって屈折率を変化させ、透過するレーザー光に位相差を付加することによって収差を補正することが出来る液晶収差補正素子を使用する方法や２つのレンズ間の距離を変更することによってレーザー光の発散角度を変更させてディスク面上の球面収差を補正するビームエキスパンダと呼ばれる収差補正手段を使用する方法が多くの光ピックアップ装置に採用されている。
【０００９】
また、光ピックアップ装置は、光ディスクに記録されている信号を読み出すために適したレーザー出力や光ディスクに信号を記録するために適したレーザー出力が得られるようにレーザーダイオードへ供給される駆動電流を制御することが出来るように構成されている。
【００１０】
そして、光ピックアップ装置から照射されるレーザー光のスポットを光ディスクの信号記録層に合焦させる制御動作、即ちフォーカシング制御動作や信号トラックにレーザー光
のスポットを追従させる制御動作、即ちトラッキング制御動作を行うことが出来るように構成されている。
【００１１】
また、光ディスク装置において、光ディスクはスピンドルモーターによって回転駆動されるターンテーブル上に載置されて回転駆動されるが、光ディスク自体の反りやターンテーブルへの載置状態及び機械的な誤差に起因して光ディスクに傾きが発生する。光ディスクが傾くと光ディスクの信号面に対するレーザー光の光軸の傾きが最適な状態からずれることになる。
【００１２】
光ディスクに記録されている信号の高密度化に伴い前述した光ディスクの信号面に対するレーザー光の光軸のずれが大きな問題になるため、最近の光ピックアップ装置では光ディスクの信号面に対するレーザー光の光軸の傾きを調整する動作、所謂チルト制御動作を行うことが出来るチルトコイルを備えたものや複数のフォーカスコイルを設け、該フォーカスコイルに供給する駆動信号を選択制御することによってレーザー光の光軸の傾きを調整することが出来るものが開発されている。
【００１３】
また、光ピックアップ装置は、レーザーダイオードから放射されたレーザー光を光ディスクの信号記録層に集束させる対物レンズを備えているが、斯かる対物レンズとして硝子レンズと比較して軽量であり、且つ安価であることからプラスチックレンズが使用されている。しかしながら、斯かるプラスチックレンズは、温度変化に伴ってレンズの形状が変化するという特性があるので、レンズの光学特性が大きく変化し、前述した収差が発生するという欠点がある。
【００１４】
光ピックアップ装置において、対物レンズの温度が変化する理由としては、周囲の環境温度変化だけでなく、対物レンズが固定されているレンズホルダーをフォーカス制御動作、トラッキング制御動作及びチルト制御動作のために変位させるために設けられている各駆動コイルから発生する熱、そしてレーザー光を放射するレーザーダイオードの駆動動作に伴って発生する熱が考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００７−１２２８４２号公報
【特許文献２】特開２００４−１２７４２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
図３はレーザー光を放射するレーザーダイオードとレーザー光を光ディスクの信号記録層に集光させる対物レンズとの間の光路内に設けられているとともに球面収差を補正する液晶収差補正素子を説明するための図である。同図より明らかなように光軸中心Ｐを中心として複数の円環状の透明電極パターンが形成されている。
【００１７】
即ち、透明電極に供給される駆動電圧を選択的に制御することによって屈折率を変化させて光ディスクの信号記録層の厚さの変化等に起因して発生する球面収差を補正するように構成されている。
【００１８】
図４は対物レンズの変位動作と前記液晶収差補正素子との関係を説明するための図である。同図において、実線で示す対物レンズの位置は光ピックアップ装置を構成する本体に対して基準となる位置、即ち光ディスクの径方向へ変位していない位置を示すものであり、対物レンズの光軸中心Ｑは前述した液晶収差補正素子の光軸中心Ｐと同軸上になるように構成されている。
【００１９】
対物レンズの光軸中心Ｑと液晶収差補正素子の光軸中心Ｐとが同軸上にあれば球面収差を正確に補正することが出来るが、光ディスクの偏芯等によって光ディスクの回転に伴ってトラッキングにずれが生じると、トラッキング制御動作によって対物レンズが光ディスクの径方向、即ち図４において矢印Ａ方向に変位せしめられる。
【００２０】
図４において、対物レンズが破線で示す位置まで変位すると、対物レンズの光軸中心がＱで示す位置からＲで示す位置まで移動することになる。対物レンズが斯かる位置まで変位すると、対物レンズの光軸中心Ｒと液晶収差補正素子の光軸中心Ｐとがずれるため、コマ収差が発生することになる。
【００２１】
斯かるコマ収差を補正するための技術が特許文献１に記載されているが、斯かる構成では、液晶収差補正素子に形成される透明電極のパターン形状が複雑になるだけでなく、精度の高い制御動作が要求されるので実用性に乏しいという問題がある。
【００２２】
また、対物レンズの温度変化に対する収差補正動作を行うことが出来ないので、高密度記録再生動作を行うことが出来る光ディスクに適した光ピックアップ装置を提供することが出来ないという問題がある。
【００２３】
本発明は、斯かる問題を解決することが出来る光ピックアップ装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明の光ピックアップ装置は、レーザーダイオードから対物レンズまで導かれるレーザー光の光路内に設けられているとともに球面収差を補正する液晶収差補正素子と、対物レンズの温度を検出するべく設けられている温度検出素子と、対物レンズの温度変化に伴う球面収差を補正する球面収差補正データ、対物レンズの径方向への変位量及び温度変化に伴うコマ収差を補正するコマ収差補正データが記憶されている収差補正データメモリー回路を設け、対物レンズの温度変化に伴って発生する球面収差を前記収差補正データメモリー回路に記憶されている球面収差補正データに基づく前記液晶収差補正素子に対する制御動作にて補正するとともに対物レンズの径方向への変位動作に伴って発生するコマ収差を前記収差補正データメモリー回路に記憶されているコマ収差補正データに基づくチルトコイルの駆動制御動作による対物レンズの光軸制御動作にて補正するように構成されている。
【００２５】
また、本発明の光ピックアップ装置は、レーザーダイオードから対物レンズまで導かれるレーザー光の光路内に設けられているとともに球面収差を補正する液晶収差補正素子と、対物レンズの温度を検出するべく設けられている温度検出素子と、対物レンズの温度変化に伴う球面収差を補正する球面収差補正データ、対物レンズの径方向への変位量及び温度変化に伴うコマ収差を補正するコマ収差補正データが記憶されている収差補正データメモリー回路を設け、対物レンズの温度変化に伴って発生する球面収差を前記収差補正データメモリー回路に記憶されている球面収差補正データに基づく前記液晶収差補正素子に対する制御動作にて補正するとともに対物レンズの径方向への変位動作に伴って発生するコマ収差を前記収差補正データメモリー回路に記憶されているコマ収差補正データに基づくチルト制御機構の駆動制御動作による対物レンズの光軸制御動作にて補正するように構成されている。
【００２６】
そして、本発明は、光ディスクの信号記録層と光ディスク面との間に設けられている保護層の厚さに対応した球面収差補正データを収差補正データメモリー回路に記憶させたことを特徴とするものである。
【００２７】
また、本発明は、光ディスクの信号記録層と光ディスク面との間に設けられている保護層の厚さに対応したコマ収差補正データを収差補正データメモリー回路に記憶させたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の光ピックアップ装置は、レーザーダイオードから対物レンズまで導かれるレーザー光の光路内に設けられているとともに球面収差を補正する液晶収差補正素子と、対物レンズの温度を検出するべく設けられている温度検出素子と、対物レンズの温度変化に伴う球面収差を補正する球面収差補正データ、対物レンズの径方向への変位量及び温度変化に伴うコマ収差を補正するコマ収差補正データが記憶されている収差補正データメモリー回路を設け、対物レンズの温度変化に伴って発生する球面収差を前記収差補正データメモリー回路に記憶されている球面収差補正データに基づく前記液晶収差補正素子に対する制御動作にて補正するとともに対物レンズの径方向への変位動作に伴って発生するコマ収差を前記収差補正データメモリー回路に記憶されているコマ収差補正データに基づくチルトコイルの駆動制御動作による対物レンズの光軸制御動作にて補正するようにしたので、球面収差補正動作及びコマ収差補正動作を正確に行うことが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る光ピックアップ装置の実施例１を示す概略図である。
【図２】本発明に係る光ピックアップ装置の実施例２を示す概略図である。
【図３】本発明に係る光ピックアップ装置を構成する液晶収差補正素子を説明するための図である。
【図４】本発明に係る光ピックアップ装置を構成する対物レンズを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
対物レンズの光ディスクの径方向への変位に伴って発生するコマ収差を対物レンズの光軸の傾きをチルト制御動作によって変更補正することによってコマ収差を補正する。
【実施例１】
【００３１】
図１において、１は波長が例えば４０５ｎｍの青色光であるレーザー光を放射するレーザーダイオード、２は該レーザーダイオード１から放射されるレーザー光が入射される回折格子であり、レーザー光を０次光、＋１次光及び−１次光に分離する回折格子部２ａと入射されるレーザー光を例えばＳ方向の直線偏光光に変換する１／２波長板２ｂとより構成されている。
【００３２】
３は前記回折格子２を透過したレーザー光が入射される偏向ビームスプリッタであり、Ｓ偏光されたレーザー光を透過させ、Ｐ方向に偏光されたレーザー光を反射させる制御膜３ａが設けられている。４は前記偏光ビームスプリッタ３の制御膜３ａを透過したレーザー光が入射される位置に設けられている１／４波長板であり、入射されるレーザー光を直線偏光光から円偏光光へ、また反対に円偏光光から直線偏光光に変換する作用を成すものである。
【００３３】
５は前記１／４波長板４を透過したレーザーダイオード１からのレーザー光が入射されるコリメートレンズであり、入射されたレーザー光を平行光に変換する作用を成すものである。６は前記コリメートレンズ５にて平行光に変換されたレーザー光が入射される液晶収差補正素子であり、球面収差を補正するために図３に示すような円環状の透明電極パターンが設けられている。
【００３４】
７は前記液晶収差補正素子６を透過したレーザー光が入射される位置に設けられているとともに該入射されるレーザー光を対物レンズ方向に反射させる立ち上げミラー、８は前記立ち上げミラー７から反射されたレーザー光が入射される対物レンズであり、光ディスクＤに設けられている信号記録層にレーザー光をスポットとして集光させる作用を成すものである。
【００３５】
斯かる構成において、レーザーダイオード１から放射されたレーザー光は、回折格子２、偏光ビームスプリッタ３、１／４波長板４、コリメートレンズ５、液晶収差補正素子６及び立ち上げミラー７を介して対物レンズ８に入射された後、該対物レンズ８の集光動作によって光ディスクＤの信号記録層にスポットとして照射されるが、該信号記録層に照射されたレーザー光は戻り光として反射されることになる。
【００３６】
光ディスクＤの信号記録層から反射された戻り光は、対物レンズ８、立ち上げミラー７、液晶収差補正素子６、コリメートレンズ５及び１／４波長板４を介して偏光ビームスプリッタ３の制御膜３ａに入射される。このようにして偏光ビームスプリッタ３の制御膜３ａに入射される戻り光は、前記１／４波長板による位相変更動作によってＰ方向の直線偏光光に偏光されているので、前記制御膜３ａを透過することはなく、制御用レーザー光として反射されることになる。
【００３７】
９は前記偏光ビームスプリッタ３の制御膜３ａにて反射された制御用レーザー光が入射されるセンサーレンズであり、ＰＤＩＣと呼ばれる光検出器１０に設けられている受光部に制御用レーザー光を集光させて照射させる作用を成すものである。前記光検出器１０には、周知の４分割センサー等が設けられており、メインビームの照射動作によって光ディスクＤの信号記録層に記録されている信号の読み取り動作に伴う信号生成動作及び非点収差法によるフォーカシング制御動作を行うための信号生成動作、そして２つのサブビームの照射動作によってトラッキング制御動作を行うための信号生成動作を行うように構成されている。斯かる各種の信号生成のための制御動作は、周知であるので、その説明は省略する。
【００３８】
前述したように本発明に係る光ピックアップ装置は構成されているが、斯かる構成において、前記対物レンズ８は、光ピックアップ装置の基台に例えば４本の支持ワイヤーによって光ディスクＤの信号面に対して垂直方向への変位及び光ディスクＤの径方向への変位を可能に支持されているレンズホルダーと呼ばれる部材に固定されている。
【００３９】
１１は前記対物レンズ８が固定されているレンズホルダーに設けられているフォーカスコイルであり、基台に固定されている磁石との協働によって対物レンズ８を光ディスクＤの信号面に対して垂直方向へ変位させる作用を有している。１２は前記対物レンズ８が固定されているレンズホルダーに設けられているトラッキングコイルであり、基台に固定されている磁石との協働によって対物レンズ８を光ディスクＤの径方向へ変位させる作用を有している。
【００４０】
また、本発明に係る光ピックアップ装置は、対物レンズ８の光軸の光ディスクＤの信号面に対する角度を調整することが出来るチルト調整機構が組み込まれており、１３は斯かるチルトを調整するチルトコイルである。
【００４１】
斯かる構成の光ピックアップ装置において、フォーカスコイル１１及びトラッキングコイル１２への駆動信号の供給動作は前述した４本の支持ワイヤーを介して行われ、チルトコイル１３への駆動信号の供給動作は別個に設けられたリード線を介して行われるように構成されている。また、光ピックアップ装置の中には、レンズホルダーの支持動作を６本の支持ワイヤーにて行うように構成されたものもあり、斯かる場合には支持ワイヤーの中
の２本を使用してチルトコイルに駆動信号を供給するように構成されている。
【００４２】
前述したフォーカスコイル１１、トラッキングコイル１２及びチルトコイル１３が組み込まれた光ピックアップ装置の構成及び各コイルの駆動動作によるフォーカシング制御動作、トラッキング制御動作及びチルト制御動作は周知であり、その説明は省略する。
【００４３】
１４は前記光検出器１０を構成するメインビームを受光するセンサーから光ディスクＤの信号記録層に記録されている信号の読み取り動作に対応して得られる信号であるＲＦ信号を生成するＲＦ信号生成回路、１５はメインビームを受光するセンサーからレーザー光の合焦動作に応じて得られる信号であるフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成回路、１６はサブビームを受光するセンサーからレーザー光のトラッキング動作に応じて得られる信号であるトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成回路である。
【００４４】
１７は前記ＲＦ信号生成回路１４、フォーカスエラー信号生成回路１５及びトラッキングエラー信号生成回路１６等から得られる信号に基づいて光ピックアップ装置の各種の制御動作を行うピックアップ制御回路である。１８は前記フォーカスエラー信号生成回路１５から生成されて入力されるフォーカスエラー信号に基づいて前記ピックアップ制御回路１７から出力されるフォーカス制御信号が入力されるフォーカスコイル駆動回路であり、前記フォーカスコイル１１に駆動信号を供給するように構成されている。１９は前記トラッキングエラー信号生成回路１６から生成されて入力されるトラッキングエラー信号に基づいて前記ピックアップ制御回路１７から出力されるトラッキング制御信号が入力されるトラッキングコイル駆動回路であり、前記トラッキングコイル１２に駆動信号を供給するように構成されている。
【００４５】
２０は光ディスクＤがターンテーブル(図示せず)に載置されたとき、光ディスクＤの基準面に対する傾きを検出するディスク傾き検出回路である。斯かるディスク傾き検出回路２０による検出動作としては、例えば光ピックアップ装置を光ディスクＤの内周側から外周側へ移動させ、その間に行われるフォーカス制御動作に伴って変化するフォーカスコイル１１へ供給される直流電圧の変化を利用することが出来る。即ち、光ディスクＤが傾斜している場合には、光ピックアップ装置が内周側から外周側へ移動するに伴って対物レンズ８と光ディスクＤの信号記録層との間の距離が変化し、その変化を補正するべく対物レンズ８を光ディスクＤの信号面方向に対して垂直方向へ変位させるための直流駆動信号の変化度を測定することによって光ディスクＤの傾きの度合いを認識することが出来る。
【００４６】
また、光ディスクＤの信号面に光を照射させるための傾き検出用の発光ダイオードを設け、該発光ダイオードから光ディスクＤの信号面に照射された光の反射角の変化等を利用して光ディスクＤの傾きを検出するようにすることも出来る。斯かる技術は、周知であるので、その説明は省略する。
【００４７】
２１は前記ピックアップ制御回路１７から出力される制御信号に基づいて前記液晶収差補正素子６による球面収差補正動作を制御する液晶駆動制御回路である。斯かる液晶収差補正素子６による球面収差補正動作は、周知のように該液晶収差補正素子６に設けられている円環状の透明電極パターンに対する駆動信号の供給制御動作によって行われる。そして、斯かる球面収差を補正するための前記液晶収差補正素子６に対する制御動作は、例えば光ディスクＤの信号記録層に記録されている信号の再生動作を行い、その再生信号に含まれているジッタ値を測定し、そのジッタ値が最小になるように行うように構成されている。
【００４８】
２２は前記トラッキングコイル駆動回路１９から前記トラッキングコイル１２へ供給さ
れる駆動信号から対物レンズ８の変位量、即ち光ピックアップ装置を構成する基台に対する対物レンズ８の変位量を検出する対物レンズ変位量検出回路である。光ディスクＤの信号記録層に設けられている信号トラックは渦巻き状に形成されており、レーザースポットを前記信号トラックに追従させるためには、対物レンズ８を光ディスクＤの径方向へ変位させる必要がある。
【００４９】
前記対物レンズ８を光ディスクＤの径方向である外周方向へ変位させる動作は、トラッキングコイル駆動回路１９からトラッキングコイル１２に供給される駆動信号の直流電圧を次第に大きくすることによって行われる。従って、この直流電圧の大きさを検出することによって対物レンズ８の基台に対する変位量を認識することが出来る。
【００５０】
２３はピックアップ制御回路１７から出力されるチルト制御信号に基づいて前記チルトコイル１３に駆動信号を供給するチルトコイル駆動回路、２４は対物レンズ８の近傍に設けられている温度検出素子であり、サーミスタ等の温度によって電気抵抗の値が変化する素子にて構成されている。２５は前記温度検出素子２４から得られる信号に基づいて温度を検出する温度検出回路であり、その検出された温度データは前記ピックアップ制御回路１７に出力されるように構成されている。
【００５１】
２６は前記温度検出回路２５から得られる温度データに基づいて液晶駆動制御回路２１及びチルト駆動回路２３に供給される駆動信号の制御動作を行う収差補正データが記憶されている収差補正データメモリー回路である。前記収差補正データメモリー回路２６に記憶される収差補正データは、光ピックアップ装置の製造時に対物レンズ８の温度変化及び光ディスクＤの径方向への変位量に対応して発生する収差の量とその収差を補正するために液晶収差補正素子６及びチルトコイル駆動回路２３に供給される制御信号との関係を測定調整することによって決定されることになる。
【００５２】
光ディスクＤに記録されている信号の読み出し動作を行う場合に発生するコマ収差は、対物レンズ８の径方向への変位量と比例する関係にあるとともに対物レンズ８の光ディスクＤの信号面に対する光軸の角度を調整することによってコマ収差を補正することが出来ることが知られている。本発明は、斯かる点に着目して成されたものであり、前記収差補正データメモリー回路２６には、対物レンズ８の変位に起因して発生するコマ収差を補正するために適したチルト補正動作を行うデータが記憶されることになる。
【００５３】
斯かる構成において、前記ディスク傾き検出回路２０から得られる信号に基づいて生成されるチルト制御信号と収差補正データメモリー回路２６に記憶されているデータ、即ち対物レンズ８の径方向への変位量に対応した収差補正データ及び対物レンズ８の温度に対応した収差補正データに基づいて生成されるチルト補正信号がピックアップ制御回路１７より前記チルトコイル駆動回路２３に対して出力されるように構成されている。
【００５４】
以上に説明したように本発明の実施例１は構成されているが、次に動作について説明する。レーザーダイオード１から放射されたレーザー光は、回折格子２によって０次光、＋１次光及び−１次光の３ビームに分離されるとともにＳ偏光光に変換されて偏光ビームスプリッタ３に入射される。
【００５５】
前記偏光ビームスプリッタ３に入射されたレーザー光は、該偏光ビームスプリッタ３に設けられている制御膜３ａを透過した後１／４波長板４に入射されて円偏光光に変換される。前記１／４波長板４にて円偏光光に変換されたレーザー光はコリメートレンズ５によって平行光に変換された後液晶収差補正素子６及び立ち上げミラー７を介して対物レンズ８に入射される。
【００５６】
前記対物レンズ８に入射されたレーザー光は、該対物レンズ８の集光動作によって光ディスクＤに設けられている信号記録層に集束されて所望のスポットが生成されることになる。また、前記対物レンズ８の集光動作によって信号記録層に照射されたレーザー光は、該信号記録層にて戻り光として反射されることになる。
【００５７】
前記信号記録層にて反射された戻り光は、対物レンズ８、立ち上げミラー７、液晶収差補正素子６、コリメートレンズ５及び１／４波長板４を通して偏光ビームスプリッタ３に入射される。前記偏光ビームスプリッタ３に入射される戻り光の偏光方向は前記１／４波長板４にてＰ方向の直線偏光光に変換されているので、該戻り光は偏光ビームスプリッタ３に設けられている制御膜３ａにて制御用レーザー光として反射されてセンサーレンズ９に入射されることになる。
【００５８】
前記センサーレンズ９に入射されたレーザー光は、該センサーレンズ９によって非点収差を付加されるとともに光検出器１０に設けられている受光部に照射される。斯かるレーザー光が光検出器１０に照射されると、該光検出器１０に組み込まれている各センサーから得られる信号に基づいて各種の信号が生成される。即ち、メインビームを受光するセンサーから光ディスクＤに記録されている信号の読み取り動作に対応して得られる信号であるＲＦ信号がＲＦ信号生成回路１４にて生成されるとともにフォーカスエラー信号生成回路１５及びトラッキングエラー信号生成回路１６より夫々フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号が生成されてピックアップ制御回路１７に入力されることになる。
【００５９】
前述した各種の信号がピックアップ制御回路１７に入力されると、該ピックアップ制御回路１７からフォーカスコイル駆動回路１８及びトラッキングコイル駆動回路１９に対して夫々フォーカス制御信号及びトラッキング制御信号が出力される。その結果、フォーカスコイル駆動回路１８からフォーカスコイル１１に対して駆動信号が供給されるとともにトラッキングコイル駆動回路１９からトラッキングコイル１２に対して駆動信号が供給される。
【００６０】
斯かる駆動信号が供給されると、フォーカスコイル１１による対物レンズ８の光ディスクＤの信号面に対して垂直方向への変位動作及びトラッキングコイル１２による対物レンズ８の光ディスクＤの径方向への変位動作が行われる。
【００６１】
従って、光ピックアップ装置のフォーカス制御動作及びトラッキング制御動作が行われて光ディスクＤの信号記録層に記録されている信号の再生動作を行うことが出来る。斯かる再生信号は、ＲＦ信号生成回路１４から生成されるＲＦ信号を復調することによって情報データとして得られることになる。
【００６２】
前述したように光ディスクＤの信号記録層に記録されている信号の読み出し動作は行われるが、斯かる読み出し動作が行われているとき、液晶収差補正素子６に設けられている透明電極パターンに液晶駆動制御回路２１から制御信号が供給されて球面収差を補正する動作が行われている。斯かる液晶収差補正素子６に対する球面収差補正のための制御動作は、球面収差が最も少なくなるように行われるが、斯かる液晶収差補正素子６に対する制御動作は、再生信号に含まれるジッタ値を検出し、該ジッタ値が最小になるように行われる。尚、本実施例では、前記液晶収差補正素子６に対する球面収差補正のための制御動作をジッタ値を利用して行うようにしたが、ジッタ値を最小にする方法だけでなく、例えばＲＦ信号のレベルが最大になるように制御することによっても行うように構成することも出来る。
【００６３】
前述した液晶収差補正素子６に対する制御動作を行うことによって対物レンズ８に入射されて光ディスクＤの信号記録層に照射されるレーザー光のスポットに現れる球面収差を
最も抑えることが出来るが、対物レンズ８が光ディスクＤの径方向に変位することによってコマ収差が発生することになる。対物レンズ８が径方向へ変位すると、トラッキングコイル駆動回路１９からトラッキングコイル１２に供給される駆動信号に含まれる直流電圧の値が変化するので、対物レンズ変位量検出回路２２がその直流電圧値を検出することによって対物レンズ８の変位量を検出する動作が行われる。
【００６４】
前記対物レンズ変位量検出回路２２による検出動作が行われると、その検出出力がピックアップ制御回路１７に入力される。斯かる検出信号がピックアップ制御回路１７に入力されると、対物レンズ８の変位量に対応して前記収差補正データメモリー回路２６に記憶されているデータが読み出され、そのデータに基づいて生成されるチルト補正信号がピックアップ制御回路１７よりチルトコイル駆動回路２３に対して出力される。斯かるチルト補正信号の大きさは、対物レンズ８の径方向への変位量に応じて生じるコマ収差を補正するために対物レンズ８の光軸の角度を変更する値になるように設定されている。
【００６５】
前記収差補正データメモリー回路２６から読み出されるデータに基づいて前記ピックアップ制御回路１７からチルト補正信号がチルトコイル駆動回路２３に対して出力されるが、斯かるチルト補正信号は、ディスク傾き検出回路２０によって前もって検出されていたディスクの傾きに対応してチルト調整を行うためにチルトコイル駆動回路２３に供給されるチルト制御信号に付加して供給されるように構成されている。
【００６６】
前述したようにチルトコイル駆動回路２３にディスクの傾きに対応して出力されるチルト制御信号と対物レンズ８の光ディスクＤの径方向への変位に伴って生じるコマ収差を補正するために出力されるチルト補正信号を供給するようにしたので、該チルトコイル駆動回路２３からチルトコイル１３に対してチルト制御信号とチルト補正信号とが供給されることになる。
【００６７】
斯かるチルト制御信号とチルト補正信号がチルトコイル１３に供給されると、該チルトコイル１３によって対物レンズ８の光ディスクＤの信号面に対する光軸の角度を変更するための動作、即ちチルト調整動作が行われ、その結果光ディスクＤの傾きに対するチルト調整動作に加えて対物レンズ８の径方向への変位に伴って発生するコマ収差を抑えることが出来る。
【００６８】
前述したように収差補正データメモリー回路２６に記憶されているデータに基づいて対物レンズ８の光軸の角度を変更することによって対物レンズ８の径方向への変位量に応じて発生するコマ収差を補正するようにしたが、前記収差補正データメモリー回路２６には、対物レンズ８の温度変化によって生じる球面収差を補正するために液晶収差補正素子６を制御するためのデータ及び温度変化によって生じる球面収差を補正するために液晶収差補正素子６が制御された状態において対物レンズ８の径方向への変位動作に伴って発生するコマ収差を補正するためのデータが記憶されている。
【００６９】
前述した収差補正データメモリー回路２６に記憶される各種のデータは、光ピックアップ装置の製造時に対物レンズ８の温度変化に伴う球面収差量の変化や対物レンズ８の径方向への変位量に対応して発生する収差の量とその収差を補正するために液晶収差補正素子６及びチルトコイル駆動回路２３に供給される制御信号との関係を測定調整することによって決定することが出来る。
【実施例２】
【００７０】
前述した実施例１では、対物レンズ８の光ディスクＤの信号面に対する光軸の角度を調整するチルトコイル１３を備えた光ピックアップ装置について説明したが、次に斯かるチルトコイル１３を備えていない光ピックアップ装置に実施する場合について図２に示した
実施例２について説明する。
【００７１】
同図において、図１に示した実施例と同一の構成要素については、同一の番号を付している。実施例２に示す光ピックアップ装置は、特許文献２に記載されているように複数のフォーカスコイルに供給する駆動信号を制御することによって対物レンズ８の光ディスクＤの信号面に対する光軸の角度を調整する動作、即ちチルト調整動作を行うことが出来るチルト制御機構が組み込まれている。
【００７２】
図２に示す実施例に使用される光ピックアップ装置には、例えばフォーカス制御動作を行うために対物レンズ８が固定されているレンズホルダーを光ディスクＤの信号面に対して垂直方向へ変位させる第１フォーカスコイル１１Ａ及び第２フォーカスコイル１１Ｂの２つのフォーカスコイルが組み込まれている。
【００７３】
斯かる構成の光ピックアップ装置におけるフォーカス制御動作は、前記第１フォーカスコイル１１Ａ及び第２フォーカスコイル１１Ｂに同一の駆動信号を供給することによって対物レンズ８を光ディスクＤの信号面に対して垂直方向に、且つ光軸の角度を変化させないで変位させることによって行われる。
【００７４】
一方、対物レンズ８の光ディスクＤの信号面に対する光軸の角度を変更調整する動作、即ちチルト制御動作は、前記第１フォーカスコイル１１Ａ及び第２フォーカスコイル１１Ｂに異なるレベルの駆動信号を供給することによって行うことが出来る。即ち、２つのフォーカスコイルに異なるレベルの駆動信号を供給するとその駆動信号のレベル差に応じてレンズホルダーの各位置の変位量が相違するため、その差に応じてレンズホルダーが傾くことになる。
【００７５】
斯かる変位量の相違に伴うレンズホルダーの傾き変化によって対物レンズ８の光ディスクＤの信号面に対する光軸の角度を変更することが出来る。従って、斯かるチルト制御機構が組み込まれた光ピックアップ装置においても、液晶収差補正素子６による球面収差補正動作及び対物レンズ８の径方向への変位に伴って発生するコマ収差をチルト制御機構を利用して実施例１と同様に補正することが出来る。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明は、Ｂｌｕ−ｒａｙ規格の光ディスクだけでなく、ＤＶＤ規格等の光ディスクは勿論のこと更に高密度化された光ディスクや複数の信号記録層を備えた光ディスクに記録されている信号を再生する光ピックアップ装置に採用することが出来る。
【符号の説明】
【００７７】
１      レーザーダイオード
３      偏光ビームスプリッタ
５      コリメートレンズ
６      液晶収差補正素子
８      対物レンズ
１０    光検出器
１１    フォーカスコイル
１２    トラッキングコイル
１３    チルトコイル
１４    ＲＦ信号生成回路
１５    フォーカスエラー信号生成回路
１６    トラッキングエラー信号生成回路
１７    ピックアップ制御回路
２０    ディスク傾き検出回路
２１    液晶駆動制御回路
２２    対物レンズ変位量検出回路
２３    チルトコイル駆動回路
２５    温度検出回路
２６    収差補正データメモリー回路
Ｄ      光ディスク
【図１】
2010198705.tif 000003
【図２】
2010198705.tif 000004
【図３】
2010198705.tif 000005
【図４】
2010198705.tif 000006