(57)【要約】【課題】  設計上の自由度を向上させながら、高温での記録／再生特性に優れた光ピックアップの設計を容易化し得る合焦制御装置及び方法並びに光ディスク装置を提案する。【解決手段】  光源から発射された光ビームを光ディスクの記録面上に集光すると共に、当該光ビームの光ディスクにおける反射光を受光素子の受光面上に集光する光学系の周囲の温度を検出し、検出した光学系の周囲の温度及び反射光に応じた受光素子の出力に基づいて、温度変化に依存して発生するデフォーカスをキャンセルするように、光ビーム又は反射光の位相を変化させるようにした。【選択図】        図１
2006164422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源から発射された光ビームを光ディスクの記録面上に合焦させるように制御する合焦制御装置において、
上記光源から発射された上記光ビームを上記光ディスクの上記記録面上に集光すると共に、当該光ビームの上記光ディスクにおける反射光を受光素子の受光面上に集光する光学系の周囲の温度を検出する温度センサと、
上記光ビーム又は上記反射光の位相を変化させる位相変化手段と、
上記温度センサの検出結果及び上記反射光に応じた上記受光素子の出力に基づいて、温度変化に依存して発生するデフォーカスをキャンセルするように、上記位相変化手段を制御する制御手段と
を具えることを特徴とする合焦制御装置。
【請求項２】
上記位相変化手段は、
透過する上記光ビーム又は上記反射光の位相を、平面波から収束又は発散する球面波に変換するように変化させる
ことを特徴とする請求項１に記載の合焦制御装置。
【請求項３】
上記光学系は、
上記光源から発射された上記光ビームを平行光に変換するコリメータレンズと、
上記平行光に変換された上記光ビームを上記光ディスクの記録面上に集光する対物レンズと
を具え、
上記位相変化手段は、
上記コリメータレンズ及び上記対物レンズ間に設けられた
ことを特徴とする請求項１に記載の合焦制御装置。
【請求項４】
光源から発射された光ビームを光ディスクの記録面上に合焦させるように制御する合焦制御方法において、
上記光源から発射された上記光ビームを上記光ディスクの上記記録面上に集光すると共に、当該光ビームの上記光ディスクにおける反射光を受光素子の受光面上に集光する光学系の周囲の温度を検出する第１のステップと、
検出した上記光学系の上記周囲の温度及び上記反射光に応じた上記受光素子の出力に基づいて、温度変化に依存して発生するデフォーカスをキャンセルするように、上記光ビーム又は上記反射光の位相を変化させる第２のステップと
を具えることを特徴とする合焦制御方法。
【請求項５】
上記第２のステップでは、
透過する上記光ビーム又は上記反射光の位相を、平面波から収束又は発散する球面波に変換するように変化させる
ことを特徴とする請求項４に記載の合焦制御方法。
【請求項６】
上記光学系は、
上記光源から発射された上記光ビームを平行光に変換するコリメータレンズと、
上記平行光に変換された上記光ビームを上記光ディスクの記録面上に集光する対物レンズと
を具え、
上記第２のステップでは、
上記コリメータレンズ及び上記対物レンズ間において、上記温度変化に依存して発生する上記デフォーカスをキャンセルするように、上記光ビーム又は上記反射光の位相を変化させる
ことを特徴とする請求項４に記載の合焦制御方法。
【請求項７】
光ディスクに光ビームを照射するようにしてデータを記録又は再生する光ディスク装置において、
光ビームを発射する光源と、
上記光源から発射された上記光ビームを上記光ディスクの記録面上に集光すると共に、当該光ビームの上記光ディスクにおける反射光を受光素子の受光面上に集光する光学系と、
上記光学系の周囲の温度を検出する温度センサと、
上記光ビーム又は上記反射光の位相を変化させる位相変化手段と、
上記温度センサの検出結果及び上記反射光に応じた上記受光素子の出力に基づいて、温度変化に依存して発生するデフォーカスをキャンセルするように、上記位相変化手段を制御する制御手段と
を具えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項８】
上記位相変化手段は、
透過する上記光ビーム又は上記反射光の位相を、平面波から収束又は発散する球面波に変換するように変化させる
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】
上記光学系は、
上記光源から発射された上記光ビームを平行光に変換するコリメータレンズと、
上記平行光に変換された上記光ビームを上記光ディスクの記録面上に集光する対物レンズと
を具え、
上記位相変化手段は、
上記コリメータレンズ及び上記対物レンズ間に設けられた
ことを特徴とする請求項８に記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、合焦制御装置及び方法並びに光ディスク装置に関し、光学部品としてプラスチック部品を用いた光ピックアップが搭載された光ディスク装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
図１１は、光ディスク装置に搭載される、トラッキング制御法として３ビーム法を用いた従来の光ピックアップの構成例を示すものである。
【０００３】
この図１１からも明らかなように、かかる光ピックアップ１においては、例えば再生モード時、レーザダイオード２から発射された光ビームＬ１をグレーティング３によりメインビーム及び２つのサイドビーム（以下、これらをまとめて単に光ビームＬ１２と呼ぶ）に分割する。そしてこれら光ビームＬ１２は、この後その一部がビームスプリッタ４を透過して出射光量検出用のフォトディテクタ６に入射すると共に、残りがビームスプリッタ４で反射してコリメータレンズ５に入射する。
【０００４】
コリメータレンズ５は、入射する光ビームＬ２を平行光に変換し、これを立上げミラー７を介して１／４波長板８に照射する。また１／４波長板８は、入射する光ビームＬ２を円偏光に変換する。そして光ビームＬ２は、この後対物レンズ９を介して光ディスク１０の情報記録面１０Ａ上に集光される。
【０００５】
一方、この光ビームＬ２の光ディスク１０の情報記録面１０Ａにおける反射光（以下、これらを反射光ビームＬ３と呼ぶ）は、対物レンズ９を介して１／４波長板８に入射し、この１／４波長板８において直線偏光に変換された後に立上げミラー７を介してコリメータレンズ５に入射する。
【０００６】
そしてコリメータレンズ５は、入射する反射光ビームＬ３を収束光に変換し、これをビームスプリッタ４を介してマルチレンズ１１に照射する。マルチレンズ１１は、戻り倍率を所定の大きさにするとともに、入射する反射光ビームＬ３に非点収差を与えながら、これを受光素子１２の受光面１２Ａ上に集光する。
【０００７】
これにより光ディスク装置においては、この受光素子１２の受光面１２Ａに入射する反射光ビームＬ３に基づき当該受光素子１２から出力されるフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号及びＲＦ（Radio Frequency）信号等の各種信号に基づいてトラッキング制御やフォーカス制御を実行したり、再生データを取得し得るようになされている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、光ディスク装置に用いられている光ピックアップの多くは、コスト削減のために光学部品としてプラスチック部品が多用されている。例えば図１１のように構成された光ピックアップ１では、通常、グレーティング３、コリメータレンズ５、対物レンズ９及びマルチレンズ１１がプラスチック材を用いて形成される。
【０００９】
しかしながらプラスチックは、使用温度が変化すると屈折率や線膨張係数がガラス材料と比較すると、大きく変化する特徴を有する。そのためレンズがプラスチック材から形成されている場合、環境温度の変化やレーザダイオードの発熱等によりレンズの使用温度が変化するとこれに応じて光ビームＬ２や反射光ビームＬ３の焦点距離が変化し、デフォーカスが発生する問題があった。なお、以下においては、このように温度変化に依存して発生するデフォーカスを温度デフォーカスと呼ぶものとする。
【００１０】
特に光ピックアップにおけるレーザダイオードから発射された光ビームの往路と復路とで焦点距離が異なる設計の場合には、往路及び復路における焦点距離の変化量が異なることから、図１２に示すように、光ディスク１０での最適な合焦位置とサーボ合焦位置との間でずれが生じることとなる。
【００１１】
この結果、この図１２のように、反射光ビームＬ３（破線）がフォトディテクタ１２の受光面１２Ａ上で合焦するようにフォーカス制御を行ったとしても、光ビームＬ２（実線）が光ディスク１０の情報記録面１０Ａから外れた位置で合焦することとなって、記録／再生特性に劣化が生じる問題がある。
【００１２】
このため従来では、温度デフォーカスによる記録／再生特性の劣化をシステムで許容できる範囲に抑えるために、マルチレンズ１１やコリメータレンズ５などの光学部品をガラス材を用いて形成したり、往路／復路の焦点距離差が少なくなるように設計するなどして対応している。
【００１３】
このように従来の光ピックアップにおいて、温度デフォーカスを抑制するためには、設計上の制約が多く、高温での記録／再生特性に優れた設計を行うことが困難な問題があった。
【００１４】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、設計上の自由度を向上させながら、高温での記録／再生特性に優れた光ピックアップの設計を容易化し得る合焦制御装置及び方法並びに光ディスク装置を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
かかる課題を解決するため本発明においては、光源から発射された光ビームを光ディスクの記録面上に合焦させるように制御する合焦制御装置において、光源から発射された光ビームを光ディスクの記録面上に集光すると共に、当該光ビームの光ディスクにおける反射光を受光素子の受光面上に集光する光学系の周囲の温度を検出する温度センサと、光ビーム又は反射光の位相を変化させる位相変化手段と、温度センサの検出結果及び反射光に応じた受光素子の出力に基づいて、温度変化に依存して発生するデフォーカスをキャンセルするように、位相変化手段を制御する制御手段とを設けるようにした。
【００１６】
この結果この合焦制御装置によれば、温度デフォーカスに起因する悪影響の発生を未然に防止することができるため、温度デフォーカスによる記録／再生特性の劣化をシステムで許容できる範囲に抑えるように、マルチレンズ１１やコリメータレンズ５などの光学部品をガラス材を用いて形成したり、往路／復路の焦点距離差が少なくなるように光ピックアップを設計するなどの対応を不要とすることができる。
【００１７】
また本発明においては、光源から発射された光ビームを光ディスクの記録面上に合焦させるように制御する合焦制御方法において、光源から発射された光ビームを光ディスクの記録面上に集光すると共に、当該光ビームの光ディスクにおける反射光を受光素子の受光面上に集光する光学系の周囲の温度を検出する第１のステップと、検出した光学系の周囲の温度及び反射光に応じた受光素子の出力に基づいて、温度変化に依存して発生するデフォーカスをキャンセルするように、光ビーム又は反射光の位相を変化させる第２のステップとを設けるようにした。
【００１８】
この結果この合焦制御方法によれば、温度デフォーカスに起因する悪影響の発生を未然に防止することができるため、温度デフォーカスによる記録／再生特性の劣化をシステムで許容できる範囲に抑えるように、マルチレンズ１１やコリメータレンズ５などの光学部品をガラス材を用いて形成したり、往路／復路の焦点距離差が少なくなるように光ピックアップを設計するなどの対応を不要とすることができる。
【００１９】
さらに本発明においては、光ディスクに光ビームを照射するようにしてデータを記録又は再生する光ディスク装置において、光ビームを発射する光源と、光源から発射された光ビームを光ディスクの記録面上に集光すると共に、当該光ビームの光ディスクにおける反射光を受光素子の受光面上に集光する光学系と、光学系の周囲の温度を検出する温度センサと、光ビーム又は反射光の位相を変化させる位相変化手段と、温度センサの検出結果及び反射光に応じた受光素子の出力に基づいて、温度変化に依存して発生するデフォーカスをキャンセルするように、位相変化手段を制御する制御手段とを設けるようにした。
【００２０】
この結果この光ディスク装置によれば、温度デフォーカスに起因する悪影響の発生を未然に防止することができるため、温度デフォーカスによる記録／再生特性の劣化をシステムで許容できる範囲に抑えるように、マルチレンズ１１やコリメータレンズ５などの光学部品をガラス材を用いて形成したり、往路／復路の焦点距離差が少なくなるように設計するなどの対応を不要とすることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、合焦制御装置及び方法並びに光ディスク装置において、光源から発射された光ビームを光ディスクの記録面上に集光すると共に、当該光ビームの光ディスクにおける反射光を受光素子の受光面上に集光する光学系の周囲の温度を検出し、検出した光学系の周囲の温度及び反射光に応じた受光素子の出力に基づいて、温度変化に依存して発生するデフォーカスをキャンセルするように、光ビーム又は反射光の位相を変化させるようにしたことにより、温度デフォーカスに起因する悪影響の発生を未然に防止することができるため、温度デフォーカスによる記録／再生特性の劣化をシステムで許容できる範囲に抑えるように、マルチレンズ１１やコリメータレンズ５などの光学部品をガラス材を用いて形成したり、往路／復路の焦点距離差が少なくなるように光ピックアップを設計するなどの対応を不要とすることができ、かくして設計上の自由度を向上させながら、高温での記録／再生特性に優れた光ピックアップの設計を容易化し得る合焦制御装置及び方法並びに光ディスク装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【００２３】
（１）本実施の形態による光ピックアップの構成
図１１との対応部分に同一符号を付した図１において、２０は全体として本実施の形態による光ピックアップを示し、コリメータレンズ５及び立上げミラー７間に液晶素子２１が配設された点を除いて図１１について上述した光ピックアップ１と同様に構成されている。
【００２４】
液晶素子２１においては、図２に示すように、例えばガラス材からなる透明性の第１及び第２の基板３０、３１間に電圧印加電極３２、第１の透明性樹脂膜３３、第２の透明性樹脂膜３４及び対向電極３５を順次積層形成すると共に、第１及び第２の透明性樹脂膜３３、３４間に例えばエポキシ樹脂からなる封止樹脂３６によりネマチック液晶３７を封止することにより構成されている。
【００２５】
この場合、電圧印加電極３２は、図３に示すように、互いに絶縁された同心円状の複数のセグメント電極３２Ａ〜３２Ｇを形成するように、第１の基板３０の内側（ネマチック液晶３７側）の主面上に例えばインジウム・スズ・酸化物（ＩＴＯ）等の透明性の導電材料を積層することにより構成され、対応する配線パターン３２ＡＸ〜３２ＧＸを通じてこれら各セグメント電極３２Ａ〜３２Ｇにそれぞれ独立して所望電圧を印加できるようになされている。
【００２６】
また対向電極３５は、第２の基板３１の内側（ネマチック液晶３７側）の主面のうち、少なくとも電圧印加電極３２の各セグメント電極３２Ａ〜３２Ｇと対向する部分の全面に例えばＩＴＯ等の透明性の導電材料を積層することにより構成されている。
【００２７】
これによりこの液晶素子２１においては、各セグメント電極３２Ａ〜３２Ｇと対向電極３５との間の電圧を各セグメント電極３２Ａ〜３２Ｇごとにそれぞれ別個に変化させることによって、ネマチック液晶３７の屈折率を各セグメント電極３２Ａ〜３２Ｇ及び対向電極３５間ごとに独立して変化させ得るようになされている。
【００２８】
従って、液晶素子２１の電圧印加電極３２の各セグメント電極３２Ａ〜３２Ｇに対して外側に行くほど大きくなるように電圧を印加することによって、図４に示すように、当該液晶素子２１を透過する光ビームに対して外側部分ほどより正の位相変化を与えることができ、これにより当該光ビームを平面波から収束する球面波に変換することができるようになされている。この結果、コリメータレンズと組み合わせて、焦点距離を短くすることができる。
【００２９】
またこれとは逆に、液晶素子２１の電圧印加電極３２の各セグメント電極３２Ａ〜３２Ｇに対して外側に行くほど小さくなるように電圧を印加することによって、図５に示すように、当該液晶素子２１を透過する光ビームのうちの外側部分ほどより負の位相変化を与えることができ、これにより当該光ビームを平面波から発散する球面波に変換することができるようになされている。この結果、コリメータレンズと組み合わせて、焦点距離を長くすることができる。
【００３０】
さらに第１及び第２の透明性樹脂膜３３、３４は、ネマチック液晶３７を所定の方向に配向させるための配向膜であり、例えばポリビニルアルコール膜から形成されている。そしてこれら第１及び第２の透明性樹脂膜３３、３４は、図６に示すように、レーザダイオード２から発射されて光ディスク１０に向かう往路上での光ビームＬ２の偏光方向（矢印ｘ）と90〔°〕直交する、復路上での反射光ビームＬ３の偏光方向（矢印ｙ）に液晶分子を配列させる（ラビング方向）ようにラビング処理されている。
【００３１】
これにより液晶素子２１においては、電圧印加電極３２の各セグメント電極３２Ａ〜３２Ｇに電圧を印加したときに、光ビームＬ２に対しては何らの作用もせず、この光ビームＬ２と90〔°〕直交する方向に偏光した反射光ビームＬ３に対してのみ作用して、当該反射光ビームＬ３の焦点距離を上述のように短く又は長くすることができるようになされている。
【００３２】
かくするにつきこの光ピックアップ２０においては、温度デフォーカスが発生して光ビームＬ２の焦点距離と反射光ビームＬ３の焦点距離にずれが生じ、この結果図７のように往路上の光ビームＬ２が光ディスク１０の情報記録面１０Ａ上において合焦しなくなった場合においても、図４又は図５のような位相変化を反射光ビームＬ３に与えるように液晶素子２１を駆動して反射光ビームＬ３の焦点距離を変化させることによって温度デフォーカスをキャンセルすることができ、これにより図８に示すように、光ビームＬ２と反射光ビームＬ３とを光ディスク１０の情報記録面１０Ａ上に精度良く合焦させることができるようになされている。
【００３３】
（２）本実施の形態による光ディスク装置の構成
ここで図９は、上述の光ピックアップ２０を適用した本実施の形態による光ディスク装置４０を示すものであり、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）±Ｒ／ＲＷやＣＤ（Compact Disc）±Ｒ／ＲＷ又はＢＤ（Blu-ray Disc）等の光ディスク１０にデータを記録し、又は当該光ディスク１０に記録されたデータを再生し得るようになされている。
【００３４】
すなわちこの光ディスク装置４０においては、記録モード時、システムコントローラ４１がサーボ制御部４２を介してスピンドルモータ４３を駆動制御することにより、当該光ディスク装置４０に装填された光ディスク１０を所定状態に回転駆動する。
【００３５】
このとき信号処理部４４には、外部機器４５からインタフェース４６を介して映像音声データやコンピュータデータなどの各種記録用のデータが供給される。そして信号処理部４４は、供給されるデータに対して変調処理等の所定の信号処理を施し、得られた記録データをレーザ駆動データとしてレーザ制御部４７に印加する。
【００３６】
レーザ制御部４７は、供給されるレーザ駆動データに応じて光ピックアップ１０内のレーザダイオード２（図１）を一定のパワーで点滅駆動する。これによりレーザダイオード２の点滅に応動して光ピックアップ２０から光ディスク１０に向けて上述の光ビームＬ２が点滅照射され、これにより光ディスク１０にデータが記録される。
【００３７】
またこのとき光ピックアップ１０からは、かかる光ビームＬ２の光ディスク１０における反射でなる反射光ビームＬ３に基づいて受光素子１２（図１）から出力された各種信号がプリアンプ４８に与えられる。
【００３８】
そしてプリアンプ４８は、これら供給される各種信号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ＲＦ信号を生成し、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号をサーボ制御部４２に送出すると共に、ＲＦ信号を信号処理部４４に送出する。
【００３９】
サーボ制御部４２は、供給されるフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号に基づいて、光ピックアップ２０から発射された光ビームＬ２が光ディスク１０の情報記録面１０Ａ上においてジャストフォーカス及びジャストトラッキングするように、光ピックアップ１０を光ディスク１０の径方向に移動させるための送りモータ４９や、光ピックアップ１０内の対物レンズ９を保持する２軸アクチュエータ（図示せず）を必要に応じて駆動する。
【００４０】
一方、光ディスク装置４０においては、再生モード時、記録モード時と同様にシステムコントローラ４１がサーボ制御部４２を介してスピンドルモータ４３を駆動制御することにより、当該光ディスク装置４０に装填された光ディスク１０を所定状態に回転駆動する。
【００４１】
またこのときレーザ制御部４２は、光ピックアップ２０内のレーザダイオード２（図１）を一定のパワーで点灯させる。これにより光ピックアップ２０から光ディスク１０に向けて光ビームＬ２が継続照射され、この光ビームＬ２の光ディスク１０における反射光でなる反射光ビームＬ３に基づいて受光素子１２（図１）から出力された各種信号がプリアンプ４８に与えられる。
【００４２】
プリアンプ４８は、記録モード時と同様に光ピックアップ２０から与えられる各種信号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ＲＦ信号を生成し、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号をサーボ制御部４２に送出すると共に、ＲＦ信号を信号処理部４４に送出する。
【００４３】
かくしてこれらフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号に基づき、サーボ制御部４２の制御のもとに、記録モード時と同様にしてフォーカス制御及びトラッキング制御が行われる。
【００４４】
さらに信号処理部４４は、供給されるＲＦ信号に対して復調処理及び誤り訂正処理等の所定の信号処理を施し、得られた再生データをインタフェース４６を介して外部機器４５に送出する。
【００４５】
このようにしてこの光ディスク装置４０においては、光ディスク１０にデータを記録したり、光ディスク１０に記録されたデータを再生し得るようになされている。
【００４６】
かかる構成に加えてこの光ディスク装置４０の場合、信号処理部４４は、記録モード時及び再生モード時共に、プリアンプ４８から供給されるＲＦ信号をシステムコントローラ４１に送出するようになされている。
【００４７】
また光ピックアップ２０内には温度センサ５０が設けられ、当該温度センサ５０は、測定により得られた当該光ピックアップ２０内の温度を温度計測データとしてプリアンプ４８及び信号処理部４４を順次介してシステムコントローラ４１に送出するようになされている。
【００４８】
そしてシステムコントローラ４１は、温度センサ５０から与えられる温度計測データと、信号処理部４４から与えられるＲＦ信号とに基づいて、常に当該ＲＦ信号の信号レベルが最も高いピーク値をとるように、つまり光ピックアップ２０から発射される光ビームＬ２が光ディスク１０の情報記録面１０Ａ上においてジャストフォーカスするように、液晶素子２１の電圧印加電極３２の各セグメント電極３２Ａ〜３２Ｇにそれぞれ印加する電圧値を段階的に順次変化させるようになされている。
【００４９】
このようにしてこの光ディスク装置４０では、光ピックアップ２０の周囲の環境温度が変化して温度デフォーカスが発生した場合においても、これをキャンセルするように反射光ビームＬ３の位相をアクティブに変化させ得るようになされ、これにより光ビームＬ２を常に光ディスク１０の情報記録面１０Ａ上で合焦させることができるようになされている。
【００５０】
（３）位相調整処理手順
ここでシステムコントローラ４１は、上述のような温度計測データ及びＲＦ信号に基づく温度デフォーカスのキャンセリング処理を図１０に示す位相調整処理手順ＲＴ１に従って実行する。
【００５１】
すなわちシステムコントローラ４１は、光ディスク装置４０の動作モードを再生モード又は記録モードに遷移させると、一定時間ごとにこの位相調整処理手順ＲＴ１をステップＳＰ０において開始し、続くステップＳＰ１において、温度センサ５０から与えられる温度計測データに基づいて、現在の光ピックアップ２０内の温度が予め設定された基準温度以下であるか否かを判断する。
【００５２】
ここで、このステップＳＰ１において肯定結果を得ることは、光ピックアップ２０の環境温度がかかる基準温度よりも低く、この結果として当該光ピックアップ２０内のプラスチック材から形成されたコリメータレンズ５等のレンズの屈折率や線膨張係数が、光ビームＬ２及び反射光ビームＬ３の焦点距離が短くなるように変化していることを意味する。
【００５３】
かくしてこのときシステムコントローラ４１は、ステップＳＰ２に進んで、液晶素子２１を透過する反射光ビームＬ３に対して発散する球面波に変換するような１段階上の位相変化を与えるための設定を行い、この後ステップＳＰ４に進む。
【００５４】
これに対して、ステップＳＰ１において否定結果を得ることは、光ピックアップ２０の環境温度が基準温度よりも高く、この結果として当該光ピックアップ２０内のプラスチック材から形成されたコリメータレンズ５等のレンズの屈折率や線膨張係数が、光ビームＬ２及び反射光ビームＬ３の焦点距離が長くなるように変化していることを意味する。
【００５５】
かくしてこのときシステムコントローラ４１は、ステップＳＰ３に進んで、液晶素子２１を透過する反射光ビームＬ３に対して収束する球面波に変換するような１段階上の位相変化を与えるための設定を行い、この後ステップＳＰ４に進む。
【００５６】
そしてシステムコントローラ４１は、ステップＳＰ４に進むと、ステップＳＰ２又はステップＳＰ３における設定に従って液晶素子２１の電圧印加電極３２の各セグメント電極３２Ａ〜３２Ｇと対向電極３５との間の電圧差を一定量だけ増加又は減少させる。
【００５７】
またシステムコントローラ４１は、この後ステップＳＰ５に進んで、そのとき信号処理部４４から与えられるＲＦ信号の信号レベルが、ステップＳＰ４において液晶素子２１の電圧印加電極３２の各セグメント電極３２Ａ〜３２Ｇと対向電極３５との間の電圧差を変化させる前の前回の信号レベルよりも大きいか否かを判断する。
【００５８】
そしてシステムコントローラ４１は、このステップＳＰ５において否定結果を得ると、ステップＳＰ１に戻って、この後ステップＳＰ５において否定結果を得るまでステップＳＰ１〜ステップＳＰ５のループを繰り返す。
【００５９】
そしてシステムコントローラ４１は、やがてＲＦ信号の信号レベルがピーク値を過ぎることによりステップＳＰ５において否定結果を得ると、ステップＳＰ６に進んで、ＲＦ信号の信号レベルをピークとするような位相変化量を検出する。
【００６０】
またシステムコントローラ４１は、この後ステップＳＰ７に進んで、液晶素子２１において反射光ビームＬ３に与えるべき位相変化量をステップＳＰ６において検出した位相変化量に設定し、この後ステップＳＰ８に進んでこの位相調整処理手順ＲＴ１を終了する。
【００６１】
かくしてシステムコントローラ４１は、この後液晶素子２１において反射光ビームＬ３に対し、常にステップＳＰ７において設定された位相変化量を与えるように、液晶素子２１を駆動する。
【００６２】
（４）本実施の形態の動作及び効果
以上の構成において、この光ディスク装置４０では、温度センサ５０から与えられる温度計測データと、信号処理部４４から与えられるＲＦ信号とに基づいて、当該ＲＦ信号の信号レベルが最も高いピーク値をとるように、液晶素子２１の電圧印加電極３２の各セグメント電極３２Ａ〜３２Ｇにそれぞれ印加する電圧値を一定時間ごとに調整する。
【００６３】
従ってこの光ディスク装置４０では、光ピックアップ２０の周囲の環境温度が変化して温度デフォーカスが発生した場合においても、これをキャンセルするように反射光ビームＬ３の位相をアクティブに変化させることができ、この結果光ビームＬ２を常に光ディスク１０の情報記録面１０Ａ上で合焦させることができる。
【００６４】
かくするにつきこの光ディスク装置４０では、温度デフォーカスによる記録／再生特性の劣化をシステムで許容できる範囲に抑えるために、マルチレンズ１１やコリメータレンズ５などの光学部品をガラス材を用いて形成したり、往路／復路の焦点距離差が少なくなるように設計するなどの対応を不要としながら、高温で記録・再生特性に優れた設計を行うことを容易化することができる。
【００６５】
以上の構成によれば、温度センサ５０から与えられる温度計測データと、信号処理部４４から与えられるＲＦ信号とに基づいて、温度デフォーカスをキャンセルするように反射光ビームＬ３の位相を変化させるようにしたことにより、温度デフォーカスによる記録／再生特性の劣化をシステムで許容できる範囲に抑えるように、マルチレンズ１１やコリメータレンズ５などの光学部品をガラス材を用いて形成したり、往路／復路の焦点距離差が少なくなるように設計するなどの対応を不要としながら、常温で記録・再生特性に優れた設計を行うことを容易化することができ、かくして設計上の自由度を向上させながら、高温での記録／再生特性に優れた光ピックアップの設計を容易化し得る光ディスク装置を実現できる。
【００６６】
（５）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、本発明を図９のように構成された光ディスク装置４０に適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、この他種々の構成の光ディスク装置に広く適用することができる。
【００６７】
また上述の実施の形態においては、温度デフォーカスをキャンセルするように、反射光ビームＬ３の位相を変化させるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光ディスク１０に入射する前の光ビームＬ２の位相を変化させるようにしても良い。
【００６８】
さらに上述の実施の形態においては、反射光ビームＬ３の位相を変化させる位相変化手段として、図２及び図３のように形成された液晶素子２１を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、液晶素子以外のこの他種々の構成のものを広く適用することができる。
【００６９】
さらに上述の実施の形態においては、温度デフォーカスをキャンセルするように液晶素子２１を制御する制御手段として光ディスク装置４０の全体の動作制御を司るシステムコントローラ４１を適用するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、かかる制御手段をシステムコントローラ４１とは別個に設けるようにしても良い。
【００７０】
さらに上述の実施の形態においては、反射光ビームＬ３の位相を変化させる位相変化手段としての液晶素子２１をコリメータレンズ５及び対物レンズ９間に配置するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、液晶素子２１の配置位置としてはこの他の位置を広く適用することができる。
【００７１】
ただし本実施の形態のように反射光ビームＬ３が平行光となっている場所に液晶素子２１を配置することによって、反射光ビームＬ３の外側部分が斜めに液晶素子２１に入射することに起因する位相調整の煩雑さ等の各種の不具合の発生を未然に防止できる利点がある。
【００７２】
さらに上述の実施の形態においては、システムコントローラ４１が図１０について上述した位相調整処理手順ＲＴ１に従った制御を一定時間ごとに断続的に行うようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、かかる制御を連続的に常時行うようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明は、種々の光ディスク装置に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本実施の形態による光ピックアップの構成を示す略線図である。
【図２】液晶素子の構成を示す断面図である。
【図３】電圧印加電極の構成を示す平面図である。
【図４】反射光ビームの焦点距離を短くするための位相量の説明に供する特性曲線図である。
【図５】反射光ビームの焦点距離を長くするための位相量の説明に供する特性曲線図である。
【図６】液晶素子のラビング方向の説明に供する概念図である。
【図７】温度デフォーカスによる合焦位置とサーボ合焦位置とのずれの説明に供する略線図である。
【図８】液晶素子による温度でフォーカスの補正の説明に供する略線図である。
【図９】本実施の形態による光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図１０】位相調整処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】従来の光ピックアップの構成例を示す略線図である。
【図１２】温度でフォーカスによる合焦位置とフォーカス合焦位置とのずれの説明に供する略線図である。
【符号の説明】
【００７５】
２……レーザダイオード、５……コリメータレンズ、８……１／４波長板、９……対物レンズ、１０……光ディスク、１０Ａ……情報記録面、１２……受光素子、１２Ａ……受光面、２０……光ピックアップ、２１……液晶素子、３２……電圧印加電極、３２Ａ〜３２Ｇ……セグメント電極、３７……ネマチック液晶、４１……システムコントローラ、５０……温度センサ、Ｌ２……光ビーム、Ｌ３……反射光ビーム、ＲＴ１……位相調整処理手順。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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