(57)【要約】【課題】光学的収差を利用したシックネスサーボシステムを提供する。【解決手段】このシックネスサーボシステムは、厚みムラを伴う透明層で覆われた記録層に対向する対物レンズ６０と、対物レンズ６０および透明層を介して記録層にレーザビームを供給するレーザ光源１０と、記録層で反射されたレーザビームを透明層および対物レンズ６０を介して検知する光検出器９０Ａと、レーザ光源１０から記録層までの間のレーザビーム光路に設けられ、透明層の厚みムラに起因する対物レンズ６０の光学的収差を補正する厚みムラ補正手段５０／５２とを備える。このサーボシステムでは、光検出器９０Ａで厚みムラに対応する収差量が検出され、検出された前記収差量が極小となるように厚みムラ補正手段５０／５２が動作する。検出された収差量から、透明層の厚みムラを換算することもできる。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報媒体に記録された情報を再生する場合または情報媒体に対して情報の記録再生を行う場合に利用されるものであって、
光源からの光を情報媒体の記録面上に集光させる送光系および前記情報媒体からの光を検出する検出光学系を備え、
前記送光系により前記情報媒体の記録面上に集光された光の球面収差状況および焦点ぼけ状況を、それぞれ独立に検出するように構成したこと特徴とする光情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、集束光（レーザビーム）を用いて情報媒体（光ディスク）に記録された情報を再生し、または情報媒体に対して情報の記録再生を行うシステム（装置・方法）に利用されるものであって、以下のものに関する。
【０００２】
（イ）情報媒体の記録面上に形成される集束光の収差状況検出；
（ロ）情報媒体の記録面上に形成される集束光に対する収差補正制御；
（ハ）情報媒体の記録面上での集束光を記録トラックに沿って安定にトレースさせるためのトラックずれ検出機能およびこの集束光に対する収差補正機能を持った光学ヘッドまたは情報再生装置／情報記録再生装置における、光学系および処理回路系の改善（合理化・簡素化）；
（ニ）情報媒体からの再生信号品質向上機能（情報媒体上の隣接トラック間クロストークキャンセル処理など）および情報媒体上の記録面上に形成される集束光に対する収差補正機能を持った光学ヘッドまたは情報再生装置／情報記録再生装置における、光学系および処理回路系の改善（合理化・簡素化）；
（ホ）高密度化に適した情報媒体の物性（構造・サイズ・特性など）；
（ヘ）安定な記録動作または安定な再生動作を保証できる情報媒体を提供するための、情報媒体（例えば片面１層／２層光ディスク）に関する製造管理方法。
【０００３】
視点を変えると、この発明は、以下のものに関するともいえる。
【０００４】
（１）光学的収差を利用したシックネスサーボシステム；
（２）光学的収差を利用した情報媒体透明保護層の厚みムラ検出システム；
（３）片面１層の情報記録層（リードオンリー層またはリードライト層）が透明保護層により保護された情報媒体；
（４）片面２層の情報記録層（各層がリードオンリー層またはリードライト層）が透明保護層により保護された情報媒体；
（５）光学的収差を利用した対物レンズ制御方法およびこの方法を用いた光学ヘッド；
（６）収差状況検出方法およびこの方法を利用したチルトサーボ；
（７）収差検出光学系および差分プッシュプル信号処理系を持つ光学ヘッドおよびこの光学ヘッドを用いたサーボシステム；
（８）収差検出光学系およびクロストークキャンセル処理系を持つ光学ヘッドおよびこの光学ヘッドを用いたサーボシステム。
【背景技術】
【０００５】
集束光（レーザビーム）を用いて情報媒体（光ディスク）に記録された情報の再生を行う情報再生装置（リード専用光ディスクドライブまたは光ディスクプレーヤ）もしくは情報媒体に対する情報の記録再生を行う情報記録再生装置（リードライト可能光ディスクドライブまたは光ディスクレコーダ）は、通常、
（ａ）情報媒体の光反射層または記録層位置と集束光の集光点位置とを一致させるための、焦点補正機能（フォーカシングサーボ）；
（ｂ）情報媒体の光反射層または記録層上に同心円状もしくはスパイラル状（螺旋状）に形成されたトラックに沿って集束光をトレースさせるための、トラックずれ補正機能（トラッキングサーボ）；
（ｃ）情報媒体の反りなどにより発生する光反射層または記録層の傾きに対して補正を行う傾き補正機能（チルトサーボ）
等の機能を有している。
【０００６】
上記の補正機能（サーボ機構）それぞれは、焦点ぼけ量、トラックずれ量などの理想値からのずれ量を光学的に検出して補正をかける構造になっているが、補正機能（サーボ機構）を作動させても、ずれた分を完全に理想状態に戻すことはできない。このような、補正機能（サーボ機構）を作動させたときの理想状態からのずれ量（サーボをかけても残る焦点ぼけ量、トラックずれ量など）を「残留偏差」と呼んでいる。
【０００７】
上記（ａ）〜（ｃ）の補正機能（サーボ機構）に関しては、「サーボ系が安定動作するために必要な残留偏差量」をどのような値に設定すれば良いかが、過去からの試行錯誤の積み重ねから経験的に分かっている。
【０００８】
以下、上記（ｂ）のトラックずれ補正機能（トラッキングサーボ）に関して説明を続ける。
【０００９】
集束光を用いて情報の再生を行う情報再生装置（光ディスクプレーヤ）もしくは情報の記録再生を行う情報記録再生装置（光ディスクレコーダ）に装填される情報媒体（光ディスク）は、同心円上またはスパイラル状（螺旋状）のトラックを有し、そのトラックに沿って情報が予め記録され、あるいはそのトラックに沿って情報を記録する構造になっている。
【００１０】
事前に記録された情報の再生のみを行う再生専用の情報媒体（ＤＶＤ−ＲＯＭなど）では、トラックに沿って微小な凹凸形状を有したピット配列を集束光が通過するときの集束光の反射光量変化を用いて、情報再生が行われるようになっている。
【００１１】
一方、情報記録可能あるいは情報書替可能な情報媒体（ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭなど）では、トラックに沿って連続溝（プリグルーブ）が予め形成されている。この情報媒体は、集束光をその連続溝（プリグルーブ）あるいは隣接連続溝間の領域（ランド）に沿って移動させながら情報記録を行う構造を有している。
【００１２】
なお、上記連続溝（プリグルーブ）は微小に蛇行（ウォブル）しており、この蛇行したプリグルーブもしくはランドからの蛇行信号（ウォブル信号）を用いて、情報記録時の基準クロック信号抽出や情報媒体の回転速度検出を行っている。
【００１３】
ところで、集束光のプリグルーブ中心またはランド中心からの位置ずれ（トラックずれ）検出には、集束光がプリグルーブまたはランド部分で回折されたときに生じる回折パターンを検出するプッシュプル法が用いられる場合が多い。しかし、このプッシュプル法には、情報媒体に反りなどによる傾きが生じるとトラックずれ検出信号にオフセットが発生するという問題が存在する。
【００１４】
この問題を回避するため、差動プッシュプル（Differential Push-Pull）ＤＰＰ法という検出方法が考案されている。このＤＰＰ法では、情報媒体の記録面上に複数の集束光（３本のレーザビーム）を照射し、中央のメインビームがプリグルーブ（あるいはランド）上に存在したときには左右のサブビームをランド（あるいはプリグルーブ）上に照射させ、メインビームから得られるプッシュプル信号と各サブビームから得られるプッシュプル信号間の差を取ることで、オフセット量をキャンセルしている。
【００１５】
また、情報媒体の高密度化を目指して隣接トラック間距離（トラックピッチ）を縮めると、再生時の集束光が隣接トラック上に存在するピットの信号も同時に感知するクロストーク現象が発生して、再生信号の劣化が生じてしまう。
【００１６】
このような隣接トラックからのクロストークの影響を除去する方法として、クロストークキャンセラ（CrossTalk Canceller）ＣＴＣ法という処理方法が考案されている。このＣＴＣ法では、情報媒体の記録面上に複数の集束光（３本のレーザビーム）を照射し、中央のメインビームが特定のトラック中央に存在したときには左右のサブビームを左右の隣接トラック上に照射させ、メインビームからの検出信号に含まれるクロストーク成分を、左右のサブビームからの検出信号により電気回路上で相殺している。
【００１７】
話は変わるが、情報媒体の記録面上にゴミの付着や傷が生じると、情報の再生もしくは記録再生が困難になる。このため、光を集光させる対物レンズに対向する情報媒体の記録面上には、透明基板または透明保護層などの透明層が設けられている。しかし、この透明層の厚さ（対物レンズに対向する透明層表面から記録層までの距離）が理想的な厚み値（媒体製造上の設計中心値）からずれる「厚みムラ」が生じると、記録面上の集束光に球面収差が発生する。また、反りなどの影響で情報媒体が傾くと、この透明層の影響により、記録面上で集束光にコマ収差が発生する。球面収差およびコマ収差のいずれの収差が発生した場合でも、記録面上での集束光のスポットサイズが大きくなり、情報媒体からの再生信号劣化や情報媒体への記録の不安定さが生じる。
【００１８】
情報媒体の記録面上に照射される集束光のスポットサイズは波長に比例し、光を収束させるための対物レンズの絞り角を示す開口数（Numerical Aperture）ＮＡ値に反比例する。従って、情報媒体の記録密度向上を目指して集束光のスポットサイズの縮小化を行うためには、対物レンズのＮＡ値を大きくする必要がある。ところが、前記コマ収差の起き易さ（発生容易性）はＮＡ値の３乗に比例し、前記球面収差の発生容易性はＮＡ値の４乗に比例する。このため、高密度化を目指してＮＡ値を大きくすると、情報媒体のわずかな特性変化（透明層の厚み変化および／または対物レンズに対する平行性の変化）で非常に大きなコマ収差／球面収差が発生し易くなるという問題が生じる。
【００１９】
このような問題を解決するため、情報媒体の保護層（透明基板あるいは透明層）の厚みムラ補正（球面収差補正）機構／制御系および情報媒体の傾き補正（コマ収差補正）機構／制御系が必要となる（特許文献１参照）。
【００２０】
さらに、前述したように差動プッシュプル（ＤＰＰ）法による安定なトラックずれ検出やクロストークキャンセラ（ＣＴＣ）法による再生信号の信頼性向上も、同時に望まれている。
【００２１】
情報媒体について言えば、片面再生の場合の記録容量向上を目指して、現行のＤＶＤ−ＲＯＭディスクでは「片面２層ディスク」が規格化されている。この情報媒体では、基板の片側面上に、光反射層が２層、ある間隔を置いて積層されている。この「片面２層ディスク」の再生時には、再生光の集光位置を上下の光反射層位置に合わせて移動させることで、どちらの光反射層からの情報を再生するかを切替選択している。ここで、再生時の層間クロストーク（一方の光反射層から情報再生しているときに他方の光反射層で反射した光が光検出器内に漏れ込んでくる現象；この層間クロストークも再生信号を劣化させる）を低減させるため、層間距離は所定の距離以上になるよう規格化されている。
【００２２】
また、近年では、記録可能な記録層を２層に積層し、記録再生可能な情報媒体に対しても片面からの記録再生時の記録容量を向上させる技術も開発されている。
【特許文献１】特開２０００−１７１３４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
前述したように、近年では、情報媒体の記録密度向上を目指して集束光のスポットサイズの縮小化を狙い、情報再生装置または情報記録再生装置内に利用される光学ヘッドの対物レンズのＮＡ値が大きくなってきた。例えば、ＣＤ用光学ヘッドの対物レンズのＮＡ値は０．４７、初期のＭＯドライブのＮＡ値は０．５５、現世代ＤＶＤ装置のＮＡ値は０．６であり、次世代ＤＶＤに利用される情報再生装置または情報記録再生装置でのＮＡ値は０．６５以上（具体的には０．６５〜０．９０の範囲）が検討されている。
【００２４】
また、前述したように、透明層の厚みムラが生じると、記録面上の集束光に発生する球面収差量が近似的にはＮＡ値の４乗に比例して大きくなる。従って、ＮＡ値として０．６５を越える情報再生装置もしくは情報記録再生装置においては、透明層の厚みムラにより生じる球面収差を補正する新たな「透明層の厚みムラに対する補正機能（シックネスサーボ；Thickness Servo）」の技術が必要となってきた。
【００２５】
しかし、過去の情報再生装置または情報記録再生装置において「透明層の厚みムラ補正機能（シックネスサーボ）」の技術が採用されたことはなく、これまでのサーボ技術では、「透明層の厚みムラ補正機能（シックネスサーボ）において安定動作に要求される残留偏差量（許容残留偏差量の上限）」は完全に未知な情報になっている。
【００２６】
また、過去の情報再生装置または情報記録再生装置において「透明層の厚みムラ補正機能（シックネスサーボ）」の技術が採用されたことがないため、「補正を行う前に元から存在する透明層の厚みムラに関する許容範囲」に関しても、現在は完全に未知な情報となっている。
【００２７】
ところが、透明層の厚みムラ補正機能（シックネスサーボ）のサーボ回路を設計する上では、上記の「要求される残留偏差量」とともに「厚みムラ補正を行う前に元から存在する透明層の厚みムラ範囲（規格内良品ディスクにおける透明層厚みムラの最大幅）」が必須な情報となる。
【００２８】
前述したように、従来はＮＡ値が０．６以下であるため、情報再生装置／情報記録再生装置（光ディスクドライブ）内の光学ヘッドに使用される対物レンズの構造としては、非球面の単レンズが使用される場合が多かった。しかし次世代のＤＶＤにおいて記録密度向上を目指してＮＡ値を０．６５以上に上げると、対物レンズの製造技術上の問題から単レンズ構成が不可能となり、２枚以上の複数レンズ構成による対物レンズ構造が要求される。
【００２９】
また、ＮＡ０．６５以上の場合には、各レンズ間の位置ずれマージン、傾きマージンを確保するために、透明層の厚みを従来ＤＶＤの０．６ｍｍよりさらに薄くする（例えば０．１ｍｍ）必要がある。このように透明層の厚みを従来の０．６ｍｍより大幅に薄くした場合には、透明層の厚みムラの影響が相対的に大きくなるため、従来のＤＶＤで使用された情報媒体と同じ製造方法（品質管理方法）を採用することが困難となる。
【００３０】
このことから、次世代ＤＶＤにおける情報媒体構造としては、記録または再生用の光を通過させない方向（ディスク裏面側）に基板（この基板は必ずしも透明である必要はない）を配置し、その上に光反射層または記録層を形成し、その上に薄い（例えば公称厚０．１ｍｍ）透明保護層を形成する構造が採用される。
【００３１】
このような次世代ＤＶＤの情報媒体（光ディスク）において、記録または再生用の光を通過させる方向に存在する透明層の形成方法としては、
（Ａ）光反射層または記録層の上にスピンコート法もしくはブレードコート法などの方法で透明層を塗布する、あるいは
（Ｂ）事前に作成した透明層（透明シート）を透明な接着層を介して光反射層または記録層の上に接着する
などが考えられる。
【００３２】
上記（Ａ）、（Ｂ）いずれの方法を採用しても、情報媒体に対する製造工程の途中段階では単独で透明層の厚みを測定することは不可能であり、情報媒体として完成後の段階で透明層の厚みを測定する必要性が生じる。
【００３３】
従来のＤＶＤで使用される情報媒体（光ディスク）では、厚み０．６ｍｍの透明基板上に直接光反射層または記録層が形成され、その０．６ｍｍ透明基板越しにレーザ光が記録面上（光反射層上または記録層上）に照射される構造を採用していた。このため、従来のＤＶＤで使用される情報媒体では、製造段階において光反射層または記録層を形成する前の透明基板の厚みをマイクロメータなどにより機械測定することで、透明基板の厚みムラ管理を容易に行うことができた。しかし、このような機械測定法は、上記の薄い（０．１ｍｍ）透明層厚を精度良く測定し管理するする目的には適当でない。
【００３４】
個々の製品間で相互互換性を保証しなければならない情報媒体においては、情報媒体（大量生産される光ディスク）として許容される透明層の厚みムラ範囲が、規格書上で規定される。しかし規格書上で透明層の厚みムラの許容範囲を規定するにしても、現状では透明層部分の厚みを測定する方法が確立されていない。
【００３５】
完成後の媒体（光ディスク）透明層の厚み測定方法としては、透明層の一部を剥離し、ターリーステップにより透明層の有無での段差を測定する方法が考えられる。しかし、この方法は情報媒体に対する破壊測定方法なので、測定後の（透明層の一部が破壊された）情報媒体は使用不可能となってしまう。
【００３６】
すなわち、現状では、次世代ＤＶＤの情報媒体（光ディスク）における透明層の厚みに関する非破壊測定方法が存在せず、精度の良い非破壊測定方法が望まれている。
【００３７】
また、許容範囲内の厚みムラが存在する透明層を持つ情報媒体（光ディスク）において、この透明層の特性（厚さと屈折率の関係など）をどのようにすればよいかについても、現在は全く未知の状態にある。
【００３８】
ところで、現在製品化されているＤＶＤ−ＲＯＭディスクには片面２層ディスクが存在している。現行のＤＶＤ−ＲＯＭディスクに関する規格書内では、光反射層の２層間の厚みは５５±１５μｍと規定され、ＤＶＤ−ＲＯＭディスク表面（光入射面）から各記録層までの距離は、標準値０．６ｍｍに対して＋５３μｍ〜−５０μｍの範囲内に規定されている。現行ＤＶＤで使用される光学ヘッドの対物レンズＮＡ値は０．６０であり、＋５３μｍ〜−５０μｍという厚み誤差範囲は再生光学系における許容収差範囲内に含まれている。
【００３９】
しかし、前述したように、球面収差量は対物レンズのＮＡ値の４乗に比例して増大する。このため、情報媒体の高密度化を目指してＮＡ値を０．６５以上に上げると、急激に球面収差量が増大し、増大した収差量が上記の許容収差範囲内（＋５３μｍ〜−５０μｍ）に納まらなくなる。
【００４０】
その対策として、
＊再生光学系における許容収差範囲内に納まるように、２層間の間隔を狭める；
＊ディスク表面（光入射面）から各層の光反射層または記録層までの厚み精度を厳しく管理する
の両方の対応を取る必要がある。しかしながら、この場合、
＊２層間の間隔を狭めると、一方の光反射層または記録層の再生時に他方の光反射層または記録層で反射した光が光検出器内に漏れ込み、層間クロストークとなって再生信号を劣化させる；
＊ディスク表面から各層までの厚み精度を厳しくすると情報媒体（光ディスク）の製造歩留まりが低下し、情報媒体の販売価格が増加する
という問題が生じる。
【００４１】
いま、厚みムラのある薄い（例えば０．１ｍｍ）透明層下の高密度記録層の情報を、大きなＮＡ（例えば０．８５）を持つ対物レンズにより集光された短波長（例えば４０５ｎｍ）レーザビームを用いて光学的に読み取る場合を考えてみる。この場合、レーザビームの焦点を記録層に合わせる（記録層上のレーザスポットを最小に絞り込む）フォーカシングサーボと、透明層の厚みムラに起因する光学的収差を補正するシックネスサーボの２つが必要となる（たとえフォーカシングサーボにより焦点が最良点に自動調整されていても、収差によりレーザスポットサイズが大きくなってしまうことを、このシックネスサーボにより防ぐ）。
【００４２】
このフォーカシングサーボおよびシックネスサーボを同時に行う方法として、フォーカシングサーボの光学系とシックネスサーボの光学系を別の周波数でウォブリングさせる方法が考えられる。この方法では、ウォブリングを通して光ディスクから得られた再生ＲＦ信号のエンベロープを捉えて、フォーカシングサーボおよびシックネスサーボを行なっている（再生ＲＦ信号エンベロープのウォブリング周波数はフォーカシングサーボとシックネスサーボとで異なるので、両者のサーボ検出信号を周波数分離できる）。
【００４３】
しかし、この方法では、フォーカシングサーボの検出信号とシックネスサーボの検出信号をとの間のクロストークが多く、フォーカシングサーボループとシックネスサーボループを完全に独立させることができない。このため、十分な制御量のサーボを安定にかけることが困難となり、透明層の厚さムラの許容範囲に対する要求が厳しくなる。また、サーボ応答周波数の上限がウォブリング周波数で規制されるので、高速サーボを実現することも困難となる。
【００４４】
前述したように、光ディスク（情報媒体）の半径方向および／または円周方向の反りなどの影響で光ディスクが対物レンズに対して傾くと、記録面上で集束光にコマ収差が発生する。このコマ収差が発生した場合、球面収差が発生した場合と同様に、記録面上での集束光のスポットサイズが大きくなり、光ディスク（情報媒体）からの再生信号劣化や光ディスク（情報媒体）への記録の不安定さが生じる。
【００４５】
そこで、「ディスク（情報媒体）の透明層の厚みムラ」により生じる球面収差の影響を補正するためにシックネスサーボを新たに導入するだけでなく、ディスク（情報媒体）の反りなどが原因で起きる「透明層の対物レンズに対する傾き」により生じるコマ収差の影響を補正するためのチルトサーボも（必要に応じて）新たに導入することになる。
【００４６】
しかし、シックネスサーボおよび／またはチルトサーボを、その検出光学系も含めて（前述したＤＰＰおよび／またはＣＴＣの光学系および回路系の他に）新規追加導入することになると、その分サーボ系（検出系、回路系）を複雑化させ、光学ヘッドの製品コストを増加させる要因になる。
【００４７】
この発明は上記課題を解決するためのものであって、その課題は、以下のいずれかである：
（１）光学的収差を利用したシックネスサーボシステムを提供すること、あるいは厚みムラ補正機能（シックネスサーボ）として要求される残留偏差量を規定することで安定かつ信頼性の高い情報再生装置もしくは情報記録再生装置を提供すること；
（２）光学的収差を利用した情報媒体透明保護層の厚みムラ検出システムを提供すること、あるいは透明層の厚みを規定された範囲内に制限することにより情報再生装置もしくは情報記録再生装置での厚みムラ補正機能（シックネスサーボ）の高い安定性と高い信頼性を確保することを可能とするための、透明層の厚み測定方法を提供すること；
（３）片面１層の情報記録層（リードオンリー層またはリードライト層）が透明保護層により保護された情報媒体を提供すること、あるいは透明層の厚みを規定された範囲内に制限することにより情報再生装置もしくは情報記録再生装置での厚みムラ補正機能（シックネスサーボ）の高い安定性と高い信頼性を確保することを可能とする情報媒体を提供すること；
（４）片面２層の情報記録層（各層がリードオンリー層またはリードライト層）が透明保護層により保護された情報媒体を提供すること、あるいは大きな開口数（たとえばＮＡが０．６５以上）の対物レンズを使った場合でも片面２層構造を有した情報媒体に対する安定した再生もしくは記録を保証し、または情報媒体の表面から各層の光反射層または記録層までの厚み精度を緩くして情報媒体の製造歩留まりを向上させ媒体価格を低下させること；
（５）光学的収差を利用したレンズ制御方法およびこの方法を用いた光学ヘッドを提供すること、あるいはフォーカシングサーボループとシックネスサーボループを完全に独立させたレンズ制御方法およびこの方法を用いた光学ヘッドを提供すること；
（６）収差状況検出方法およびこの方法を利用したチルトサーボを提供すること、あるいはコマ収差状況の検出方法およびこの方法を利用して光ディスク（情報媒体）の半径方向および／または円周方向の反りなどの影響を抑制するチルトサーボを提供すること；
（７）収差検出光学系および差分プッシュプル信号処理系を持つ光学ヘッドおよびこの光学ヘッドを用いたサーボシステム（または装置）を提供すること、あるいはシックネスサーボおよび／またはチルトサーボのための収差検出光学系と差動プッシュプル（ＤＰＰ）法を用いたトラッキングサーボのための光学系とを兼用させて光学ヘッドの製品コストを抑えること；
（８）収差検出光学系およびクロストークキャンセル処理系を持つ光学ヘッドおよびこの光学ヘッドを用いたサーボシステム（または装置）を提供すること、あるいはシックネスサーボおよび／またはチルトサーボのための収差検出光学系とクロストークキャンセラ（ＣＴＣ）のための光学系とを兼用させて光学ヘッドの製品コストを抑えることである。
【課題を解決するための手段】
【００４８】
この発明に係るサーボシステム（または装置）では、
＊透明層の厚みムラに対しては、球面収差成分のＲＭＳ（Root Mean Square）値を利用して情報再生装置もしくは情報記録再生装置における厚みムラ補正機能（シックネスサーボ：Thickness Servo）の特性を規定し（透明層厚みムラ補正の残留偏差量を所定値以下に制御する）、
＊マレシャルの評価基準（Marechal criterion）を利用して厚みムラ補正機能（シックネスサーボ）の許容残留偏差量を規定（使用光の波長をλとしたときに、透明厚みムラ補正の残留偏差量を０．０７λrms以下に制御）し、あるいは
＊上記厚みムラ補正機能（シックネスサーボ）の許容残留偏差量および情報再生装置もしくは情報記録再生装置で設定されるシックネスサーボのサーボループゲインＧから、情報媒体の透明層の許容厚みムラ範囲を設定している（使用光の波長をλとしたときに、透明厚みムラ補正の残留偏差量を０．０７λrms×Ｇ以下に制御する）。
【００４９】
別の言い方をすると、上記目的を達成するために、この発明に係るサーボシステム（または装置）では、
・ＮＡがたとえば０．６５を越える対物レンズを使い、情報媒体（片面１層または２層構造を有した光ディスク）に対する再生もしくは記録を行う場合には透明層の厚みムラ補正（シックネスサーボ）機能を働かせ、
・安定かつ信頼性の高い再生あるいは記録を保証するために、情報媒体（片面１層または２層構造を有した光ディスク）に対する厚みムラ補正（シックネスサーボ）の残留偏差量を０．０７λrms以下（シックネスサーボのサーボゲインがＧの場合は０．０７λrms×Ｇ以下）に規定し、あるいは
・安定かつ信頼性の高い厚みムラ補正（シックネスサーボ）を確保するために、厚みムラ補正（シックネスサーボ）のサーボゲインＧ（Ｇは１以上；たとえばＧ＝２〜１００００）も考慮して、情報媒体の表面から各層（１層または２層）の光反射層または記録層までの厚み精度を規定する（シックネスサーボの残留偏差量を０．０７λrms×Ｇ以下に規定する）。
【００５０】
＜１Ａ＞より具体的には、この発明のサーボシステムは、厚みムラあるいは屈折率ムラを伴ない得る透明層で覆われた記録層または光反射層を持つ情報媒体（１００）から、前記記録層または光反射層に記録された情報を再生する場合、または前記記録層に対して情報の記録再生を行う場合に利用されるものであって、
光源（１０）からの波長λの光（ＬＢ）を情報媒体（１００）の記録面上に集光させる送光系（２０〜６０）、前記情報媒体（１００）からの前記波長λの光（ＬＢ）を検出する検出光学系（３０〜９０Ａ）、および前記送光系（２０〜６０）により前記情報媒体（１００）の記録面上に集光された前記波長λの光の光学的収差量が小さくなるようなサーボ系（シックネスサーボ系）を備え、
前記光学的収差量を小さくするサーボ系が動作した結果としての前記光学的収差量の残留偏差量が、０．０７λrms以下に保たれるように構成される。
【００５１】
＜１Ｂ＞あるいは、この発明のサーボシステムは、厚みムラあるいは屈折率ムラを伴ない得る透明層で覆われた記録層または光反射層を持つ情報媒体（１００）から、前記記録層または光反射層に記録された情報を再生する場合、または前記記録層に対して情報の記録再生を行う場合に利用されるものであって、
光源（１０）からの波長λの光（ＬＢ）を情報媒体（１００）の記録面上に集光させる送光系（２０〜６０）、前記情報媒体（１００）からの前記波長λの光（ＬＢ）を検出する検出光学系（３０〜９０Ａ）、および前記送光系（２０〜６０）により前記情報媒体（１００）の記録面上に集光された前記波長λの光の光学的収差量が小さくなるようなサーボ系（シックネスサーボ系）を備え、
前記光学的収差量を小さくするサーボ系のサーボゲインがＧであるときに、このサーボ系が動作した結果としての前記光学的収差量の残留偏差量が、０．０７λrms×Ｇ以下に保たれるように構成される。
【００５２】
＜１Ｃ＞あるいは、この発明のサーボシステムは、厚みムラを伴ない得る透明層で覆われた記録層または光反射層に対向する対物レンズ（６０）と、前記対物レンズ（６０）および前記透明層を介して前記記録層または光反射層にレーザビームを供給するレーザ光源（１０）と、前記記録層または光反射層で反射された前記レーザビームを前記透明層および前記対物レンズ（６０）を介して検知する光検出器（９０）と、前記レーザ光源（１０）から前記記録層または光反射層までの間のレーザビーム光路に設けられ、前記透明層の厚みムラに起因する前記対物レンズ（６０）の光学的収差を補正する厚みムラ補正手段（５０〜５４）とを備え、
前記光検出器（９０）で前記厚みムラに対応する収差量を検出し、検出された前記収差量が小さくなるように前記厚みムラ補正手段（５０〜５４）を動作させる帰還ループを構成している。
【００５３】
＜１Ｄ＞あるいは、この発明のサーボシステムは、厚みムラあるいは屈折率ムラを伴ない得る透明層で覆われた記録層または光反射層に対向する対物レンズ（６０）と、前記対物レンズ（６０）および前記透明層を介して前記記録層または光反射層に波長λのレーザビームを供給するレーザ光源（１０）と、前記記録層または光反射層で反射された前記レーザビームを前記透明層および前記対物レンズ（６０）を介して検知する光検出器（９０）と、前記レーザ光源（１０）から前記記録層または光反射層までの間のレーザビーム光路に設けられ、前記透明層の厚みムラあるいは屈折率ムラに起因する前記対物レンズ（６０）の光学的収差を補正する厚みムラ補正手段（５０〜５４）とを備え、
前記光検出器（９０）で前記厚みムラあるいは屈折率ムラに対応する収差量を検出し、検出された前記収差量が小さくなるように前記厚みムラ補正手段（５０〜５４）を動作させる帰還ループにおいて、
前記帰還ループの動作収束点において残留するところの光学的収差量の残留偏差量を、０．０７λrms以下に保つように構成される。
【００５４】
＜１Ｅ＞あるいは、この発明のサーボシステムは、厚みムラあるいは屈折率ムラを伴ない得る透明層で覆われた記録層または光反射層に対向する対物レンズ（６０）と、前記対物レンズ（６０）および前記透明層を介して前記記録層または光反射層に波長λのレーザビームを供給するレーザ光源（１０）と、前記記録層または光反射層で反射された前記レーザビームを前記透明層および前記対物レンズ（６０）を介して検知する光検出器（９０）と、前記レーザ光源（１０）から前記記録層または光反射層までの間のレーザビーム光路に設けられ、前記透明層の厚みムラあるいは屈折率ムラに起因する前記対物レンズ（６０）の光学的収差を補正する厚みムラ補正手段（５０〜５４）とを備え、
前記光検出器（９０）で前記厚みムラあるいは屈折率ムラに対応する収差量を検出し、検出された前記収差量が小さくなるように前記厚みムラ補正手段（５０〜５４）を動作させるものであって、１より大きいサーボゲインＧ（２〜１万）を持つ帰還ループにおいて、
前記帰還ループの動作収束点において残留するところの光学的収差量の残留偏差量を、０．０７λrms×Ｇ以下に保つように構成される。
【００５５】
＜１Ｆ＞あるいは、この発明のサーボシステムは、厚みムラを伴ない得る透明層で覆われた記録層または光反射層に対向する対物レンズ（６０）と、前記対物レンズ（６０）および前記透明層を介して前記記録層または光反射層にレーザビームを供給するレーザ光源（１０）と、前記対物レンズ（６０）と前記レーザ光源（１０）との間に設けられ、前記記録層または光反射層へのレーザビームにサブビームを生成させるホログラム素子（２０Ａ）と、前記記録層または光反射層で反射された前記レーザビームを前記透明層および前記対物レンズ（６０）を介して検知する光検出器（９０）と、前記レーザ光源（１０）から前記記録層または光反射層までの間のレーザビーム光路に設けられ、前記透明層の厚みムラに起因する前記対物レンズ（６０）の光学的収差を補正する厚みムラ補正手段（５０〜５４）とを備え、
前記光検出器（９０）で前記記録面上における前記サブビームのスポット変化を検出することで前記厚みムラに対応する収差量を検出し、検出された前記収差量が小さくなるように前記厚みムラ補正手段（５０〜５４）を動作させる帰還ループを構成している。
【００５６】
＜１Ｇ＞この発明のサーボシステムは、前記透明層で覆われた記録層または光反射層を持つ光ディスク（１００）に対して情報の記録または再生を行う光ディスク装置に組み込むことができる。
【００５７】
＜１Ｈ＞あるいは、この発明のサーボシステムは、前記透明層で覆われた記録層または光反射層を持つ光ディスク（１００）に対して情報の記録または再生を行うものであって、前記対物レンズ、前記厚みムラ補正手段（５０〜５４）、および前記レーザ光源（１０）を含む光学ヘッドを備えた光ディスク装置に組み込むことができる。
【００５８】
また、上記目的を達成するために、この発明に係るシステム（または方法）では、
＊干渉計の原理を用いて情報媒体上に集光後に反射した光の波面収差量を測定し、その収差量を換算して透明層の厚みムラ量を測定している。
【００５９】
＜２Ａ＞より具体的には、この発明の方法では、厚みムラ（δｄ）を伴ない得る透明層で覆われた記録層または光反射層に前記透明層を介して集束光を照射（レーザ光源１０００〜対物レンズ１００８）し、
前記記録層または光反射層で反射された光の収差量（Ｗｃrms）を計測し（ＣＣＤモニタ１０１２、波面収差アナライザ１０１４）、
計測された収差量（Ｗｃrms）から前記透明層の厚み（透明層厚の基準値１００μｍ＋δｄまたは１００μｍ−δｄ）を求めるようにしている。
【００６０】
＜２Ｂ＞あるいは、この発明の方法では、所定の標準ディスクで校正された試験装置（図２０）に厚みムラ（δｄ）を伴ない得る透明層を持つ試験ディスク（１００）をセットし（ＳＴ２０２）、
セットされた試験ディスク透明層の波面収差または球面収差に対応する収差量（Ｗｃrms）を計測し（ＳＴ２０８）、
計測された収差量（Ｗｃrms）を試験ディスク透明層の厚みムラ（δｄ）に換算している（ＳＴ２１０、ＳＴ２１２；図２１のグラフまたは式（８））。
【００６１】
＜２Ｃ＞あるいは、この発明の方法では、ディスクの記録層または光反射層上の透明層厚みムラの影響を抑制するシックネスサーボ系を持つ試験装置（図２２）を所定の標準ディスクで校正し（ＳＴ１００）、
校正された試験装置（図２２）に厚みムラ（δｄ）を伴ない得る透明層を持つ試験ディスク（１００）をセットし（ＳＴ１０２）、
前記試験ディスクの記録層または光反射層からの反射光を受けつつ前記シックネスサーボが安定するまで待機し（ＳＴ１０８）、
前記シックネスサーボが安定したときの残留偏差を検出し（ＳＴ１１０）、
検出された残留偏差から前記試験ディスクの透明層厚みムラを測定している（ＳＴ１１２）。
【００６２】
＜２Ｄ＞あるいは、この発明の方法では、記録層または光反射層が透明層で覆われた情報媒体（１００）の記録層または光反射層へ光学的収差（球面収差および／またはコマ収差）が与えられた集束光を送り（ＳＴ３０８）、
前記記録層または光反射層で反射された集束光に対応する再生信号（シックネスサーボの残留偏差および／または図１５〜図１８の縦軸信号）から前記透明層の収差状況（ＳＴ３１０の球面収差対応データおよび／またはＳＴ３１２のコマ収差対応データ）を検出している。
【００６３】
＜２Ｅ＞あるいは、この発明の方法では、ディスクのそりの影響を抑制するチルトサーボ系を持つ試験装置（図１９）を、所定の標準ディスクで校正し（ＳＴ３００）、
校正された試験装置（図１９）に試験ディスク（１００）をセットし（ＳＴ３０２）、
前記試験ディスクの記録層または光反射層からの反射光を受けつつ前記チルトサーボが安定するまで待機し（ＳＴ３０８）、
前記チルトサーボの検出信号（ウォブル検出信号）から前記試験ディスクのそりに対応した情報（コマ収差対応データ）を取得している（ＳＴ３１２）。
【００６４】
また、上記目的を達成するために、この発明に係る情報媒体（片面１層光ディスク）では、透明層の屈折率とその厚みとの組み合わせで決まる範囲を特定している。
【００６５】
＜３Ａ＞具体的には、この発明の情報媒体は、所定範囲内（１．４７〜１．６７）の屈折率ｎおよび所定範囲の厚みムラ（±δｄ）を伴い得る所定の厚みｄ（公称１００μｍ）を持つ透明層で保護された記録層または光反射層を持つ。
【００６６】
ここで、前記透明層の屈折率ｎおよび厚みｄの関係が、以下の４点で囲まれる範囲内で定義される：
（１）ｎ＝１．４７、ｄ＝１１０μｍ；
（２）ｎ＝１．６７、ｄ＝１１０μｍ；
（３）ｎ＝１．６７、ｄ＝９０μｍ；
（４）ｎ＝１．４７、ｄ＝９０μｍ。
【００６７】
＜３Ｂ＞あるいは、この発明の情報媒体は、所定範囲内（１．５７〜１．６７）の屈折率ｎおよび所定範囲の厚みムラ（±δｄ）を伴い得る所定の厚みｄ（公称１００μｍ）を持つ透明層で保護された記録層または光反射層を持つ。
【００６８】
ここで、前記透明層の屈折率ｎおよび厚みｄの関係が、以下の６点で囲まれる範囲内で定義される：
（１）ｎ＝１．５７、ｄ＝１１５μｍ；
（２）ｎ＝１．６２、ｄ＝１１０μｍ；
（３）ｎ＝１．６７、ｄ＝１１０μｍ；
（４）ｎ＝１．６７、ｄ＝９０μｍ；
（５）ｎ＝１．６２、ｄ＝９０μｍ；
（６）ｎ＝１．５７、ｄ＝９５μｍ。
【００６９】
＜３Ｃ＞あるいは、この発明の情報媒体は、所定範囲内（１．４２〜１．７２）の屈折率ｎおよび所定範囲の厚みムラ（±δｄ）を伴い得る所定の厚みｄ（公称１００μｍ）を持つ透明層で保護された記録層または光反射層を持つ。
【００７０】
ここで、前記透明層の屈折率ｎおよび厚みｄの関係が、以下の６点で囲まれる範囲内で定義される：
（１）ｎ＝１．４２、ｄ＝１８６μｍ；
（２）ｎ＝１．５７、ｄ＝１６０μｍ；
（３）ｎ＝１．７２、ｄ＝１６０μｍ；
（４）ｎ＝１．７２、ｄ＝４０μｍ；
（５）ｎ＝１．５７、ｄ＝４０μｍ；
（６）ｎ＝１．４２、ｄ＝６６μｍ。
【００７１】
＜３Ｄ＞この発明の情報媒体において、前記透明層は、ポリカーボネート、アクリル、またはカートンで構成できる。
【００７２】
＜３Ｅ＞また、この発明の情報媒体において、前記透明層の厚みｄの基準値は、公称１００μｍとすることができる。
【００７３】
＜３Ｆ＞さらに、この発明の情報媒体が、前記透明層を介して前記記録層または光反射層に所定波長（たとえばλ＝４０５ｎｍ）のコヒーレント光を導く対物レンズ（６０）と前記透明層の厚みムラまたはその屈折率ムラに起因する前記対物レンズ（６０）の光学的収差の影響を抑制するシックネスサーボ系（５００）を含む装置（図６、図１３または図１４）で用いられることが想定されている場合において、
前記透明層の厚みムラをδｄとし、
前記透明層の屈折率をｎとし、
前記対物レンズの開口数をＮＡとし、
前記シックネスサーボ系のサーボゲインをＧとし、
前記シックネスサーボ系のサーボ動作による前記光学的収差の補正機能をＷｃrms（図２１）で表したときに、
前記厚みムラδｄの大きさ（±δｄ）が、
｛［０．９４×８・ｎ3］／［０．０７×（ｎ2−１）×（ＮＡ）4］｝×（Ｇ・Ｗｃrms）に相当する値以下となるように管理される。
【００７４】
＜３Ｇ＞さらに、この発明の情報媒体は、波長λが６５０ｎｍないし４００ｎｍの範囲にあるコヒーレント光を前記透明層を介して前記記録層または光反射層に照射するように構成された装置（図６、図１３または図１４）で用いられる。
【００７５】
＜３Ｈ＞さらに、この発明の情報媒体を用いる装置（図６、図１３または図１４）は、前記透明層を介して前記記録層または光反射層に前記コヒーレント光を導く対物レンズ（６０）を含み、この対物レンズ（６０）の開口数ＮＡが、０．６ないし０．９の範囲、より好ましくは０．６５ないし０．８５の範囲から選択される。
【００７６】
＜３Ｉ＞さらに、この発明の情報媒体は、所定範囲内の屈折率ｎおよび所定範囲の厚みムラ（±δｄ）を伴い得る所定の厚みｄ（公称１００μｍ）を持つ透明層で保護された記録層または光反射層を持ち、前記透明層を介して前記記録層または光反射層に所定波長（たとえばλ＝４０５ｎｍ）のコヒーレント光を導く対物レンズ（６０）と前記透明層の厚みムラまたはその屈折率ムラに起因する前記対物レンズ（６０）の光学的収差の影響を抑制するシックネスサーボ系（５００）を含む装置（図６、図１３または図１４）で用いられることが想定されている。この場合において、
前記透明層の厚みムラをδｄとし、
前記透明層の屈折率をｎとし、
前記対物レンズの開口数をＮＡとし、
前記シックネスサーボ系のサーボゲインをＧとし、
前記シックネスサーボ系のサーボ動作による前記光学的収差の補正機能をＷｃrms（図２１）で表したときに、
前記厚みムラδｄの大きさ（±δｄ）が、
｛［０．９４×８・ｎ3］／［０．０７×（ｎ2−１）×（ＮＡ）4］｝×（Ｇ・Ｗｃrms）に相当する値以下となるように管理される。
【００７７】
また、上記目的を達成するために、この発明に係る情報媒体（片面２層光ディスク）では、透明層の屈折率とその厚みとの組み合わせで決まる範囲を特定している。
【００７８】
＜４Ａ＞具体的には、この発明の情報媒体は、第１の記録層または光反射層と、透明なスペース層を介して前記第１の記録層または光反射層に積層された第２の記録層または光反射層とを持ち、前記第１の記録層または光反射層上に、所定範囲内の屈折率ｎおよび所定範囲の厚みムラを伴い得る所定の厚みｄを持つ透明層が設けられる。
【００７９】
ここで、前記所定の厚みｄ（公称１００μｍ）は前記透明層の表面から前記スペース層の中間までの長さを示し、
前記透明層の屈折率ｎおよび厚みｄの関係が、以下の４点で囲まれる範囲内で定義される：
（１）ｎ＝１．４７、ｄ＝１１５μｍ；
（２）ｎ＝１．６７、ｄ＝１１５μｍ；
（３）ｎ＝１．６７、ｄ＝８５μｍ；
（４）ｎ＝１．４７、ｄ＝８５μｍ。
【００８０】
＜４Ｂ＞あるいは、この発明の情報媒体は、第１の記録層または光反射層と、透明なスペース層を介して前記第１の記録層または光反射層に積層された第２の記録層または光反射層とを持ち、前記第１の記録層または光反射層上に、所定範囲内の屈折率ｎおよび所定範囲の厚みムラを伴い得る所定の厚みｄを持つ透明層が設けられる。
【００８１】
ここで、前記所定の厚みｄ（公称１００μｍ）は前記透明層の表面から前記スペース層の中間までの長さを示し、
前記透明層の屈折率ｎおよび厚みｄの関係が、以下の６点で囲まれる範囲内で定義される：
（１）ｎ＝１．５７、ｄ＝１２０μｍ；
（２）ｎ＝１．６２、ｄ＝１１５μｍ；
（３）ｎ＝１．６７、ｄ＝１１５μｍ；
（４）ｎ＝１．６７、ｄ＝８５μｍ；
（５）ｎ＝１．６２、ｄ＝８５μｍ；
（６）ｎ＝１．５７、ｄ＝９０μｍ。
【００８２】
＜４Ｃ＞あるいは、この発明の情報媒体は、第１の記録層または光反射層と、透明なスペース層を介して前記第１の記録層または光反射層に積層された第２の記録層または光反射層とを持ち、前記第１の記録層または光反射層上に、所定範囲内の屈折率ｎおよび所定範囲の厚みムラを伴い得る所定の厚みｄを持つ透明層が設けられる。
【００８３】
ここで、前記所定の厚みｄ（公称１００μｍ）は前記透明層の表面から前記スペース層の中間までの長さを示し、
前記透明層の屈折率ｎおよび厚みｄの関係が、以下の６点で囲まれる範囲内で定義される：
（１）ｎ＝１．４２、ｄ＝２２９μｍ；
（２）ｎ＝１．５７、ｄ＝１９０μｍ；
（３）ｎ＝１．７２、ｄ＝１９０μｍ；
（４）ｎ＝１．７２、ｄ＝１０μｍ；
（５）ｎ＝１．５７、ｄ＝１０μｍ；
（６）ｎ＝１．４２、ｄ＝４９μｍ。
【００８４】
＜４Ｄ＞この発明の情報媒体において、前記透明層は、ポリカーボネート、アクリル、またはカートンで構成できる。
【００８５】
＜４Ｅ＞また、この発明の情報媒体において、前記透明層の厚みｄの基準値は、公称１００μｍとすることができる。
【００８６】
＜４Ｆ＞さらに、この発明の情報媒体が、前記透明層を介して前記第１の記録層または光反射層もしくは前記第２の記録層または光反射層に所定波長（たとえばλ＝４０５ｎｍ）のコヒーレント光を導く対物レンズ（６０）と前記透明層の厚みムラまたはその屈折率ムラに起因する前記対物レンズ（６０）の光学的収差の影響を抑制するシックネスサーボ系（５００）を含む装置（図６、図１３または図１４）で用いられることが想定されている場合において、
前記透明層の厚みムラをδｄとし、
前記透明層の屈折率をｎとし、
前記対物レンズの開口数をＮＡとし、
前記シックネスサーボ系のサーボゲインをＧとし、
前記シックネスサーボ系のサーボ動作による前記光学的収差の補正機能をＷｃrms（図２１）で表したときに、
前記厚みムラδｄの大きさ（±δｄ）が、
｛［０．９４×８・ｎ3］／［０．０７×（ｎ2−１）×（ＮＡ）4］｝×（Ｇ・Ｗｃrms）に相当する値以下となるように管理される。
【００８７】
＜４Ｇ＞さらに、この発明の情報媒体は、波長λが６５０ｎｍないし４００ｎｍの範囲にあるコヒーレント光を、前記透明層を介して、前記第１の記録層または光反射層もしくは前記第２の記録層または光反射層に照射するように構成された装置（図６、図１３または図１４）で用いられる。
【００８８】
＜４Ｈ＞さらに、この発明の情報媒体を用いる装置（図６、図１３または図１４）は、前記透明層を介して前記記録層または光反射層に前記コヒーレント光を導く対物レンズ（６０）を含み、この対物レンズ（６０）の開口数ＮＡが、０．６ないし０．９の範囲、より好ましくは０．６５ないし０．８５の範囲から選択される。
【００８９】
＜４Ｉ＞さらに、この発明の情報媒体は、所定範囲内の屈折率ｎおよび所定範囲の厚みムラ（±δｄ）を伴い得る所定の厚みｄ（公称１００μｍ）を持つ透明層で保護された第１の記録層または光反射層と、前記透明層と反対側の前記第１の記録層または光反射層上に透明なスペース層を介して積層された第２の記録層または光反射層とを持ち、前記透明層を介して前記第１の記録層または光反射層もしくは前記第２の記録層または光反射層に所定波長（たとえばλ＝４０５ｎｍ）のコヒーレント光を導く対物レンズ（６０）と、前記透明層の厚みムラまたはその屈折率ムラに起因する前記対物レンズ（６０）の光学的収差の影響を抑制するシックネスサーボ系（５００）を含む装置（図６、図１３または図１４）で用いられることが想定されている。この場合において、
前記透明層の厚みムラをδｄとし、
前記透明層の屈折率をｎとし、
前記対物レンズの開口数をＮＡとし、
前記シックネスサーボ系のサーボゲインをＧとし、
前記シックネスサーボ系のサーボ動作による前記光学的収差の補正機能をＷｃrms（図２１）で表したときに、
前記厚みムラδｄの大きさ（±δｄ）が、
｛［０．９４×８・ｎ3］／［０．０７×（ｎ2−１）×（ＮＡ）4］｝×（Ｇ・Ｗｃrms）に相当する値以下となるように管理される。
【００９０】
＜４Ｊ＞さらに、厚みムラあるいは屈折率ムラを伴ない得る透明層で覆われた記録層または光反射層を持つ情報媒体（１００）から、前記記録層または光反射層に記録された情報を再生する場合、または前記記録層に対して情報の記録再生を行う場合に利用されるこの発明の装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）は、光源（１０）からの光（ＬＢ）を情報媒体（１００）の記録面上に集光させる送光系（２０〜６０）、前記情報媒体（１００）からの前記光（ＬＢ）を検出する検出光学系（３０〜９０Ａ）、および前記送光系（２０〜６０）により前記情報媒体（１００）の記録面上に集光された前記光の光学的収差を補正する収差補正手段（５０、５２）を備えている。
【００９１】
そして、前記記録層または光反射層に記録された情報を再生する場合、または前記記録層に対して情報の記録再生を行う場合において、前記収差補正手段（５０、５２）による前記光学的収差の補正が行われる。
【００９２】
また、上記目的を達成するために、この発明に係る装置では、光学的収差量（球面収差量）と焦点ぼけ量をそれぞれ独自に検出して、それらの補正制御を行うように構成される。
【００９３】
＜５Ａ＞具体的には、この発明の装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）は、情報媒体（１００）に記録された情報を再生する場合または情報媒体（１００）に対して情報の記録再生を行う場合に利用されるものであって、
光源（１０）からの光（ＬＢ）を情報媒体（１００）の記録面上に集光させる送光系（２０〜６０）および前記情報媒体（１００）からの光（ＬＢ）を検出する検出光学系（３０〜９０Ａ）を備え、
前記送光系（２０〜６０）により前記情報媒体（１００）の記録面上に集光された光の球面収差状況（図８）および焦点ぼけ状況を、それぞれ独立に検出するように構成される（図１０）。
【００９４】
＜５Ｂ＞また、この発明の装置は、厚みムラを伴ない得る透明層で覆われた記録層または光反射層に対向する対物レンズ（６０）と；
前記対物レンズ（６０）および前記透明層を介して前記記録層または光反射層にレーザビームを供給するレーザ光源（１０）と；
前記記録層または光反射層で反射された前記レーザビームを前記透明層および前記対物レンズ（６０）を介して検知する光検出器（９０Ａ）と；
前記レーザ光源（１０）から前記記録層または光反射層までの間のレーザビーム光路に設けられ、前記透明層の厚みムラに起因する前記対物レンズ（６０）の球面収差を補正する厚みムラ補正手段（５０〜５４）と；
前記対物レンズ（６０）により前記記録層または光反射層上に形成される前記レーザビームのビームスポットの焦点ぼけを補正する焦点ぼけ補正手段（６０、６２）と；
前記光検出器（９０Ａ）で前記情報媒体（１００）の記録面上に集光された光スポットの焦点ぼけ量を検出し、検出された焦点ぼけ量が小さくなるように前記焦点ぼけ補正手段（６０、６２）を動作させるフォーカシングサーボ系（６００）と；
前記光検出器（９０Ａ）で前記厚みムラに対応する球面収差量を検出し、検出された前記球面収差量が小さくなるように前記厚みムラ補正手段（５０〜５４）を動作させるものであって、前記フォーカシングサーボ系（６００）のサーボループから独立したサーボループを持つシックネスサーボ系（５００）とで構成することもできる。
【００９５】
＜５Ｃ＞また、この発明の装置は、前記シックネスサーボ系（５００）のサーボループおよび前記フォーカシングサーボ系（６００）のサーボループから独立したサーボループを持つトラッキングスサーボ系（４００）をさらに備えることができる。
【００９６】
この場合、前記シックネスサーボ系の動作により前記球面収差量が抑えられ前記フォーカシングサーボ系の動作により前記焦点ぼけ量が抑えられた前記ビームスポットが、前記記録層または光反射層の所定位置上を移動するように、前記トラッキングサーボ系が動作する。
【００９７】
また、上記目的を達成するために、この発明に係る装置では、情報媒体の透明層の厚みムラ等により生じる波面収差（球面収差）の発生状況を検出するように構成される。
【００９８】
＜６Ａ＞具体的には、この発明の装置（図２０）は、光源（１０００）からの光を情報媒体（１００）の記録面上に集光させる送光系（１００２〜１００８）と、
前記情報媒体（１００）からの光を検出する検出光学系（１００４〜１０１２）と、
前記検出光学系（１００４〜１０１２）での検出結果から、前記送光系（１００２〜１００８）により前記情報媒体（１００）の記録面上に集光された光の波面収差または球面収差の発生状況（図２１）を検出する手段（１０１４）とで構成できる。
【００９９】
＜６Ｂ＞また、この発明の装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）は、光源（１０）からの光（ＬＢ）に光学的収差を与えて情報媒体（１００）の記録面上に集光させる送光系（２０〜６０）と、前記情報媒体（１００）からの光（ＬＢ）を検出する検出光学系（３０〜９０）とを具備し、
前記検出光学系（３０〜９０）による検出結果から、前記送光系（２０〜６０）により前記情報媒体（１００）の記録面上に集光された光の光学的収差状況（図９、図１５〜図１８）を検出するように構成（図６、図１３、図１４）できる。
【０１００】
＜６Ｃ＞あるいは、この発明の装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）は、光源（１０）からの光（ＬＢ）に球面収差を与えて情報媒体（１００）の記録面上に集光させる送光系（２０Ａ〜６０）と、前記情報媒体（１００）からの光（ＬＢ）を検出する検出光学系（３０〜９０Ａ）とを具備し、
前記検出光学系（３０〜９０Ａ）による検出結果から、前記送光系（２０Ａ〜６０）により前記情報媒体（１００）の記録面上に集光された光の球面収差状況（図９）を検出するように構成（図６）できる。
【０１０１】
＜６Ｄ＞この発明の装置で用いられる情報媒体の記録面上に集光される前記光（ＬＢ）の集光スポットのサイズは、前記球面収差の量に応じて変化するものであり（図５、図９）、
前記球面収差状況（図９）は、前記球面収差の量（図９の横軸）とこの球面収差の量に対応して変化する前記集光スポットのサイズ（図９の右側縦軸）との関係を含む。
【０１０２】
＜６Ｅ＞あるいは、この発明の装置で用いられる情報媒体の記録面上に集光される前記光（ＬＢ）の集光スポットの中心強度は、前記球面収差の量に応じて変化するものであり（図５、図９）、
前記球面収差状況（図９）は、前記球面収差の量（図９の横軸）とこの球面収差の量に対応して変化する前記集光スポットの中心強度（図９の左側縦軸）との関係を含む。
【０１０３】
＜６Ｆ＞ここで、この発明の装置で用いられる前記光（ＬＢ）の波長をλとしたときに、前記球面収差の量（図９の横軸）は、０．２λないし０．８λの範囲、好ましくは０．３λ〜０．７λの範囲、より好ましくは０．４λ〜０．６λの範囲にほぼ収まるように選択される（範囲選択の指針の１つとして、収差量増大に対する集光スポット中心強度の低下の度合いと、収差量変化に対する集光スポットサイズの変化率の大きさとのバランスを考慮することが挙げられる）。
【０１０４】
＜６Ｇ＞また、この発明の装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）は、光源（１０）からの光（ＬＢ）にコマ収差を与えて情報媒体（１００）の記録面上に集光させる送光系（２０Ｂ〜６０）と、前記情報媒体（１００）からの光（ＬＢ）を検出する検出光学系（３０〜９０Ｂ）とを具備し、
前記検出光学系（３０〜９０Ｂ）による検出結果から、前記送光系（２０Ｂ〜６０）により前記情報媒体（１００）の記録面上に集光された光のコマ収差状況（図１５〜図１８）を検出するように構成（図１３、図１４）できる。
【０１０５】
＜６Ｈ＞この発明の装置では、前記コマ収差状況（図１５〜図１８）から、前記情報媒体（１００）のそり量（図１５〜図１８の横軸）に対応したそり量対応信号（図１５〜図１８の縦軸）が検出されるように構成（図１３、図１４）できる。
【０１０６】
＜６Ｉ＞また、この発明の装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）は、前記送光系（２０Ｂ〜６０）から前記情報媒体（１００）の記録面に入射する前記光の傾きを調整するチルト補正手段（７２）と、
前記そり量対応信号（図１５〜図１８の縦軸）に基づいて、前記光（対物レンズ中央を通過するレーザビーム）が前記記録面に対して垂直に入射するように前記チルト補正手段（７２）を動作させるチルトサーボ系（７００）とをさらに備えて構成（図１３、図１４）できる。
【０１０７】
また、上記目的を達成するために、この発明に係る装置では、収差検出用光学系とＤＰＰ（差動プッシュプル）用光学系を兼用するように構成される。
【０１０８】
＜７Ａ＞具体的には、この発明の装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）は、情報媒体（１００）上に同心円状または螺旋状に形成されるトラックに沿って記録された情報を集束光を用いて再生し、あるいは情報媒体（１００）上に同心円状または螺旋状に形成されるトラックに沿って情報を集束光を用いて記録するものであって、
光源（１０）と、この光源（１０）からの光（ＬＢ）を前記情報媒体（１００）の記録面上で複数の集光位置に集光させるための光分割機能を有した光学素子（ホログラム素子２０Ａ）と、この光学素子（２０Ａ）からの光（ＬＢ）を前記情報媒体（１００）の記録面上の複数の集光位置に集光する送光系（３０〜６０）と、前記情報媒体（１００）を経た前記光（ＬＢ）を検出する検出光学系（３０〜９０Ａ）とを備え、
前記検出光学系（３０〜９０Ａ）から、前記情報媒体（１００）の記録面上における前記集束光と前記トラックとの間の相対的位置ずれ（トラックずれ）に対応した信号（図７の差動プッシュプルＤＰＰ信号）を検出するように構成できる。
【０１０９】
＜７Ｂ＞あるいは、この発明の装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）は、コヒーレントな光（ＬＢ）を出力する光源（１０）と；
前記光（ＬＢ）からメインビームおよびサブビームを作り出す光分割機能を有した光学素子（ホログラム素子２０Ａ）と；
前記メインビームおよびサブビームを、厚みムラを伴ない得る透明層で覆われた記録層または光反射層に送り、この記録層または光反射層の記録面上に集光させる送光系（３０〜６０）と；
前記記録面で反射された前記メインビームを検出するメインビーム検出用セル（９２）および前記記録面で反射された前記サブビームを検出するサブビーム検出用セル（９４、９６）を含む検出光学系（３０〜９０Ａ）と；
前記光源（１０）から前記記録面までの間の光路に設けられ、前記透明層の厚みムラによる光学的収差を補正する厚みムラ補正手段（５０〜５４）と；
前記サブビーム検出用セル（９４、９６）の検出信号に基づいて、前記透明層の厚みムラによる光学的収差の影響が小さくなるように前記厚みムラ補正手段（５０〜５４）を動作させるシックネスサーボ系（５００）と；
前記記録面上における前記メインビームの位置ずれ（トラックずれ）を補正する位置ずれ補正手段（６４）と；
前記メインビーム検出用セル（９２）の検出信号に基づいて、前記メインビームの位置ずれの影響が小さくなるように前記位置ずれ補正手段（６４）を動作させるトラッキングサーボ系（４００）とを備え、
前記トラッキングサーボ系（４００）が、前記サブビーム検出用セル（９４、９６）の検出信号（ＤＰＰ信号）を、前記メインビーム検出用セル（９２）の検出信号とともに利用して、前記メインビームの位置ずれの影響が小さくなるように前記位置ずれ補正手段（６４）を動作させるように構成できる。
【０１１０】
＜７Ｃ＞あるいは、この発明の装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）は、コヒーレントな光（ＬＢ）を出力する光源（１０）と；
前記光（ＬＢ）から、０次のメインビーム、＋１次のサブビームおよび−１次のサブビームを作り出すホログラム素子（２０Ａ）と；
前記０次のメインビーム、＋１次のサブビームおよび−１次のサブビームを、厚みムラを伴ない得る透明層で覆われた記録層または光反射層に送り、この記録層または光反射層の記録面上に集光させる送光系（３０〜６０）と；
前記記録面で反射された前記０次のメインビームを検出するメインビーム検出用セル（９２）、前記記録面で反射された前記＋１次のサブビームを検出する第１のサブビーム検出用セル（９４）、および前記記録面で反射された前記−１次のサブビームを検出する第２のサブビーム検出用セル（９６）を含む検出光学系（３０〜９０Ａ）と；
前記光源（１０）から前記記録面までの間の光路に設けられ、前記透明層の厚みムラによる光学的収差を補正する厚みムラ補正手段（５０〜５４）と；
前記第１のサブビーム検出用セル（９４）および前記第２のサブビーム検出用セル（９６）の検出信号に基づいて、前記透明層の厚みムラによる光学的収差の影響が小さくなるように前記厚みムラ補正手段（５０〜５４）を動作させるシックネスサーボ系（５００）と；
前記記録面上における前記メインビームの位置ずれ（トラックずれ）を補正する位置ずれ補正手段（６４）と；
前記メインビーム検出用セル（９２）の検出信号に基づいて、前記メインビームの位置ずれの影響が小さくなるように前記位置ずれ補正手段（６４）を動作させるトラッキングサーボ系（４００）とを備え、
前記トラッキングサーボ系（４００）が、前記第１のサブビーム検出用セル（９４）および前記第２のサブビーム検出用セル（９６）のうち少なくとも一方の検出信号（ＤＰＰ信号）を、前記メインビーム検出用セル（９２）の検出信号とともに利用して、前記メインビームの位置ずれの影響が小さくなるように前記位置ずれ補正手段（６４）を動作させるように構成できる。
【０１１１】
また、上記目的を達成するために、この発明に係る装置では、収差検出用光学系とＣＴＣ（クロストークキャンセル）用光学系を兼用するように構成される。
【０１１２】
＜８Ａ＞具体的には、この発明の装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）は、情報媒体（１００）上に同心円状または螺旋状に形成されるトラックに沿って記録された情報を集束光を用いて再生するものであって、
光源（１０）と、この光源（１０）からの光（ＬＢ）を前記情報媒体（１００）の記録面上で複数の集光位置に集光させるための光分割機能を有した光学素子（ホログラム素子２０Ａ）と、この光学素子（２０Ａ）からの光（ＬＢ）を前記情報媒体（１００）の記録面上の複数の集光位置に集光する送光系（３０〜６０）と、前記情報媒体（１００）を経た前記光（ＬＢ）を検出する検出光学系（３０〜９０Ａ）とを備え、
前記検出光学系（３０〜９０Ａ）から、前記情報媒体（１００）の記録面上における隣接トラック間のクロストークに対応した信号（図７のクロストークキャンセルＣＴＣ信号）を検出するように構成できる。
【０１１３】
＜８Ｂ＞あるいは、この発明の装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）は、コヒーレントな光（ＬＢ）を出力する光源（１０）と；
前記光（ＬＢ）からメインビームおよびサブビームを作り出す光分割機能を有した光学素子（ホログラム素子２０Ａ）と；
前記メインビームおよびサブビームを、厚みムラを伴ない得る透明層で覆われた記録層または光反射層に送り、この記録層または光反射層の記録面上に形成された互いに隣接する複数記録トラックに集光させる送光系（３０〜６０）と；
前記記録面で反射された前記メインビームを検出するメインビーム検出用セル（９２）および前記記録面で反射された前記サブビームを検出するサブビーム検出用セル（９４、９６）を含む検出光学系（３０〜９０Ａ）と；
前記光源（１０）から前記記録面までの間の光路に設けられ、前記透明層の厚みムラによる光学的収差を補正する厚みムラ補正手段（５０〜５４）と；
前記サブビーム検出用セル（９４、９６）の検出信号に基づいて、前記透明層の厚みムラによる光学的収差の影響が小さくなるように前記厚みムラ補正手段（５０〜５４）を動作させるシックネスサーボ系（５００）と；
前記メインビーム検出用セル（９２）の検出信号に基づいて、前記記録トラックに記録された情報を再生する再生手段（３００）とを備え、
前記再生手段（３００）が、前記サブビーム検出用セル（９４、９６）から、前記隣接する複数記録トラック間のクロストーク成分に対応するクロストークキャンセル信号（ＣＴＣ信号）を検出し、このクロストークキャンセル信号（ＣＴＣ信号）を用いて、前記メインビーム検出用セル（９２）の検出信号に含まれる前記クロストーク成分をキャンセルするように構成できる。
【０１１４】
＜８Ｃ＞あるいは、この発明の装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）は、コヒーレントな光（ＬＢ）を出力する光源（１０）と；
前記光（ＬＢ）から、０次のメインビーム、＋１次のサブビームおよび−１次のサブビームを作り出すホログラム素子（２０Ａ）と；
前記０次のメインビーム、＋１次のサブビームおよび−１次のサブビームを、厚みムラを伴ない得る透明層で覆われた記録層または光反射層に送り、この記録層または光反射層の記録面上に形成された互いに隣接する複数記録トラックに集光させる送光系（３０〜６０）と；
前記記録面で反射された前記０次のメインビームを検出するメインビーム検出用セル（９２）、前記記録面で反射された前記＋１次のサブビームを検出する第１のサブビーム検出用セル（９４）、および前記記録面で反射された前記−１次のサブビームを検出する第２のサブビーム検出用セル（９６）を含む検出光学系（３０〜９０Ａ）と；
前記光源（１０）から前記記録面までの間の光路に設けられ、前記透明層の厚みムラによる光学的収差を補正する厚みムラ補正手段（５０〜５４）と；
前記第１のサブビーム検出用セル（９４）および前記第２のサブビーム検出用セル（９６）の検出信号に基づいて、前記透明層の厚みムラによる光学的収差の影響が小さくなるように前記厚みムラ補正手段（５０〜５４）を動作させるシックネスサーボ系（５００）と；
前記メインビーム検出用セル（９２）の検出信号に基づいて、前記記録トラックに記録された情報を再生する再生手段（３００）とを備え、
前記再生手段（３００）が、前記第１のサブビーム検出用セル（９４）および前記第２のサブビーム検出用セル（９６）のうち少なくとも一方から、前記隣接する複数記録トラック間のクロストーク成分に対応するクロストークキャンセル信号（ＣＴＣ信号）を検出し、このクロストークキャンセル信号（ＣＴＣ信号）を用いて、前記メインビーム検出用セル（９２）の検出信号に含まれる前記クロストーク成分をキャンセルするように構成できる。
【０１１５】
また、上記目的を達成するために、この発明に係る装置では、収差検出用光学系とＤＰＰ用光学系およびＣＴＣ用光学系を兼用するように構成される。
【０１１６】
＜９Ａ＞具体的には、この発明の装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）は、情報媒体（１００）上に同心円状または螺旋状に形成されるトラックに沿って記録された情報を集束光を用いて再生し、あるいは情報媒体（１００）上に同心円状または螺旋状に形成されるトラックに沿って情報を集束光を用いて記録するものであって、
光源（１０）と、この光源（１０）からの光（ＬＢ）を前記情報媒体（１００）の記録面上で複数の集光位置に集光させるための光分割機能を有した光学素子（ホログラム素子２０Ａ）と、この光学素子（２０Ａ）からの光（ＬＢ）を前記情報媒体（１００）の記録面上の複数の集光位置に集光する送光系（３０〜６０）と、前記情報媒体（１００）を経た前記光（ＬＢ）を検出する検出光学系（３０〜９０Ａ）とを備え、
前記検出光学系（３０〜９０Ａ）から、前記情報媒体（１００）の記録面上における前記集束光と前記トラックとの間の相対的位置ずれ（トラックずれ）に対応した信号（図７の差動プッシュプルＤＰＰ信号）を検出するように構成するとともに、
前記検出光学系（３０〜９０Ａ）から、前記情報媒体（１００）の記録面上における隣接トラック間のクロストークに対応した信号（図７のクロストークキャンセルＣＴＣ信号）を検出するように構成できる。
【０１１７】
以上の構成においては、シックネスサーボやチルトサーボの光学系および回路系から差分プッシュプル（ＤＰＰ）やクロストークキャンセル（ＣＴＣ）の信号を取り出すようにしたので、シックネスサーボやチルトサーボの光学系および回路系の一部をＤＰＰやＣＴＣにも流用できることになる。このようにすれば、ＤＰＰやＣＴＣの機能込みでの装置構成を単純化できるため、装置の小型軽量化およびトータルコスト削減を実現できる。
【発明の効果】
【０１１８】
球面収差状況および焦点ぼけ状況をそれぞれ独立に検出できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１１９】
以下、図面を参照して、この発明の一実施の形態に係る、光学的収差を利用した光情報処理システムおよび厚みムラのある透明層で保護された記録層を持つ情報媒体について説明する。
【０１２０】
一般に、レンズの中心軸（光軸）近傍では理想的な結像が得られても、レンズ全体では理想的な結像が得られない。この理想からのずれを収差と呼ぶ。この収差（光学的収差）としては、球面収差、コマ収差、非点収差、像面のそり、像のゆがみ、色収差等がある。これらの収差のうち、この発明の幾つかの実施の形態では、球面収差（波面収差）および／またはコマ収差を主に利用している。
【０１２１】
図１は、凸レンズの球面収差および凹凸レンズの組み合わせによる球面収差補正メカニズム（集光面上に透明層がない場合）を説明する図である。
【０１２２】
球面収差のない理想的な凸レンズを集光光学系として用いると、図１（ａ）に例示するように、１点αから出た光線はこの無収差凸レンズにより理想的に集光され、集光された光線は全て単一の集光点βに集まるようになる。このような無収差レンズが図１（ａ）に示すような２種の曲面を持つ凸レンズにより構成されている場合を考えてみる。
【０１２３】
光源αからの入射光に対して図１（ａ）の凸レンズの裏表を入れ替えると、この凸レンズはもはや無収差レンズとしては機能しなくなる。この場合、レンズの周辺から集光点へ向かう光の角度は図１（ａ）の場合より大きくなり、図１（ｂ）に例示するように、凸レンズの球面収差が生じる。このような収差が生じると、凸レンズ中央を通過する光が集光点βに集まるような状態にあっても、凸レンズ周辺を通過する光の集光点は集光点βの位置よりも手前（レンズ側）にずれる。この集光点のずれの程度は、凸レンズを通過する光がレンズ中央から離れるほど（つまりレンズ周辺に近づくほど）大きくなる。
【０１２４】
図１（ｂ）に示すような凸レンズの球面収差が生じると、レンズ中央を通過する光が目的の集光点βに集まるように調整されていても、集光点βを含む集光面上の集光スポットサイズは、レンズ周辺からの集光点ずれ光により大きく広がってしまう。この場合、集光面上で絞り込まれた小さな集光スポットが得られないだけでなく、単位面積当たりの集光スポットの光度（輝度）も落ちてしまう。一方、凸レンズ周辺からの光の集光面位置でみたときは、レンズ中央からの光の集光点がずれることになり、その集光面位置でもやはり集光スポットサイズが広がってしまう。
【０１２５】
図１（ｂ）の例では、凸レンズの球面収差の出方（凸レンズ周辺からの光の集光点がずれる方向）が、集光点βを含む集光面よりもレンズ寄りに生じている。このような球面収差の出方は、凸レンズに入射する光の状態を変えることにより、変えることができる。
【０１２６】
すなわち、図１（ｃ）に例示するように、凸レンズよりも光源側に凹レンズを配置して、この凹レンズにコリメートされた平行光を送り込む。すると、凹レンズからは、発散された光が凸レンズに送出される。光学系をこのように構成すると、あたかも点光源αから出たかの如き発散光が、凸レンズに入射されることになる。この場合、図１（ｃ）の凸レンズが図１（ａ）に示したような無収差レンズであったとしても、凹レンズ周辺側から凸レンズ周辺側への発散光の広がり方が図１（ａ）の状態よりも大きくなるときは、凸レンズの周辺から集光点へ向かう光の角度が図１（ａ）の場合より小さくなり、凹レンズの球面収差が生じるようになる。
【０１２７】
図１（ｃ）に示すように、凹レンズの球面収差の出方（レンズ周辺からの光の集光点がずれる方向）は、凸レンズ側からみて集光面よりも遠方に生じるようになる。すなわち、凹レンズを設けたことにより、凸レンズの球面収差とは逆方向に凹レンズの球面収差が生じるようになる。このような凹レンズの球面収差が（凸レンズの球面収差も同時に存在するときは凹レンズの球面収差が凸レンズの球面収差よりも強勢に）生じた場合、たとえレンズ中央を通過する光が目的の集光点βに集まるように調整されていても、集光点βを含む集光面上の集光スポットサイズは、レンズ周辺からの集光点ずれ光により大きく広がってしまう。この場合も、集光面上で絞り込まれた小さな集光スポットが得られないだけでなく、単位面積当たりの集光スポットの光度（輝度）も落ちてしまう。
【０１２８】
上述したように、図１（ｂ）または（ｃ）に例示したような球面収差が生じると、集光点β（合焦点）をいくら調整しても、小さく絞り込まれた集光スポットを特定の集光面上で得ることができない。また、集光スポットサイズが大きくなれば、単位面積当たりの集光スポットの光度（輝度）も落ちてしまう。
【０１２９】
集光スポットサイズを小さく絞れないと、情報ピットの高密度記録ができなくなり、また高密度記録された情報ピット列を含む密間隔の隣接トラック間クロストークが増大して正常なピット読み取りが困難となる。さらに、単位面積当たりの集光スポットの光度（輝度）が落ちると、情報媒体に情報ピットを書き込むためにより大パワーのレーザダイオードが必要となる。それに加えて、単位面積当たりの集光スポットの光度（輝度）が落ちると情報再生時の光検出器の感度およびその信号対雑音比もより高めなければならなくなる。これらのことから、光学系全体でみた球面収差の発生量は、最小限（理想的にはゼロ）に抑えることが要求される。
【０１３０】
図１（ｃ）に例示するような凹レンズの球面収差の出方（レンズ周辺からの光の焦点が集光面から遠方にずれること）は、凹レンズから凸レンズに入射される発散光の広がり方を変えることにより、変えることができる。
【０１３１】
すなわち、図１（ｄ）に例示するように、凹レンズを凸レンズから離して凸レンズに入射される発散光の広がり方を減らすと、凸レンズの周辺から集光面へ向かう光の角度が図１（ｃ）の場合より大きくなり、結果的に収差なしの状態（図１（ａ））と同様にできる。凹レンズを凸レンズからさらに離して凸レンズに入射される発散光の広がり方をもっと減らすと、図示しないが凸レンズの周辺から集光面へ向かう光の角度が図１（ｄ）の場合より大きくなり、結果的に、図１（ｂ）に示すような収差（凸レンズの球面収差）が発生するようになる。
【０１３２】
つまり、互いに逆極性の球面収差を持つ凹レンズおよび凸レンズを図１（ｃ）（ｄ）に示すように組み合わせ、凹レンズと凸レンズとの間隔を適宜調整すれば、凹レンズの球面収差または凸レンズの球面収差を自由に発生させることができるとともに、凹レンズの球面収差と凸レンズの球面収差とが相互に打ち消された、図１（ｄ）に示すような無収差状態も創り出すこともできる。
【０１３３】
図１（ａ）〜（ｄ）の図解から、次のことが分かる。すなわち、集光面と光源（より具体的には集光点とこの集光点に対向する光学系）との間に何らかの理由で光学的な収差の影響（主にレンズ周辺からの光の集光点がずれることによる影響）が発生しても、その影響は、凸レンズと組み合わされる球面収差補正用の凹レンズの相対的な位置調整によって（あるいは凸レンズに送り込まれる発散光の広がり方の調整によって）、打ち消す（あるいは抑制し、もしくは補正する）ことができる。この打ち消しにより創り出された「収差がない状態」の下で対物レンズの焦点を最良点（合焦点）に調整すれば、集光面上で最小サイズに絞り込まれた高輝度な集光スポットを得ることができる。
【０１３４】
上述した「光学的な収差の影響を発生させる何らかの理由」の１つとして、光学系が配置された空中と異なる屈折率を持つ透明層が集光面と対物レンズとの間に存在し、この透明層の厚さおよび／またはその屈折率ｎの値がばらつくこと（透明層に厚みムラおよび／または屈折率ムラがある場合）が挙げられる。
【０１３５】
図２は、情報媒体（光ディスク）の記録層上に設けられた透明層の厚みムラ（および／または屈折率ムラ）による光学的な収差（球面収差）の発生メカニズムを説明する図である。
【０１３６】
図２の例では、集光面にあたる記録層表面上に、空中（屈折率は１）と異なる屈折率ｎを持つ材質（たとえばポリカーボネートではｎ＝１．６２）で作られた所定基準厚（たとえば０．１ｍｍ）の透明層が設けられている。そして、この透明層を介して、記録層表面上に、光源からの光が凸レンズ（対物レンズ）により集光される。
【０１３７】
図２（ａ）は、透明層に厚みムラも屈折率ムラもない場合において、記録層表面上の集光点βに、収差なしで光源からの光が全て最良の焦点（合焦点）で集光される状態を例示している。
【０１３８】
図２（ａ）の状態で透明層の厚みだけが基準厚（たとえば０．１ｍｍ）よりも薄くなる方向にばらつくと、図２（ｂ）に例示するように、集光点が対物レンズ側にばらつく収差（図１（ｂ）に例示した凸レンズの球面収差と同様）が発生する。図２（ａ）の状態で透明層の屈折率だけが基準値（たとえば１．６２）よりも小さくなる方向にばらついても、図２（ｂ）に例示するような収差が発生する。
【０１３９】
逆に、図２（ａ）の状態で透明層の厚みだけが基準厚（０．１ｍｍ）よりも厚くなる方向にばらつくと、図２（ｃ）に例示するように、集光点が記録層内部側にばらつく収差（図１（ｃ）に例示した凹レンズの球面収差と同様）が発生する。図２（ａ）の状態で透明層の屈折率だけが基準値（１．６２）よりも大きくなる方向にばらついても、図２（ｃ）に例示するような収差が発生する。
【０１４０】
図２（ａ）と図１（ａ）、図２（ｂ）と図１（ｂ）、および図２（ｃ）と図１（ｃ）をそれぞれ比較すると分かるように、対物レンズと集光面（記録面）との間に光学的な収差（球面収差）の発生要因（透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラ等）がある場合は、対物レンズを含む光学系に（凸レンズまたは凹レンズの）球面収差が発生した場合と同様な状況に置かれる。このことは、透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラによる球面収差の影響を、図１（ｃ）（ｄ）で説明したと同様な方法（凹レンズおよび凸レンズの相対間隔を適宜調整する方法）で取り除くことが可能なことを示唆している。
【０１４１】
すなわち、図２（ｂ）に示すように透明層が基準厚よりも薄い方にばらついて（あるいは透明層の屈折率が小さい方にばらついて）図１（ｂ）に示すような凸レンズの球面収差と同様な収差が発生した場合は、図１（ｃ）に示すように光学系側において凹レンズを凸レンズに近づけて凸レンズ周辺へ入射される発散光の広がり方を大きくする（つまり凹レンズの球面収差を発生させる）。そのようにすれば、図２（ｂ）に示すような収差（レンズ側への集光点のばらつき）を打ち消して、図２（ａ）に示すような無収差状態に補正できる。
【０１４２】
逆に、図２（ｃ）に示すように透明層が基準厚よりも厚い方にばらついて（あるいは透明層の屈折率が大きい方にばらついて）図１（ｃ）に示すような凹レンズの球面収差と同様な収差が発生した場合は、光学系側において凹レンズを凸レンズから離して凸レンズ周辺へ入射される発散光の広がり方を小さくする（つまり凸レンズの球面収差を発生させる）。そのようにすれば、図２（ｃ）に示すような収差（記録層の奥側への集光点のばらつき）を打ち消して、図２（ａ）に示すような無収差状態に補正できる。
【０１４３】
ただし、凸レンズ（対物レンズ）の焦点を固定した上で（つまり焦点ぼけ調整／デフォーカス調整をせずに）凹レンズおよび凸レンズの相対間隔を調整して（つまり凸レンズに入射する発散光の広がり方を変化させて）球面収差補正をすると、集光面（記録層表面）に対する凸レンズ（対物レンズ）の合焦点も変化し、焦点ぼけが発生する。このような焦点ぼけに対する対策も含めて、収差補正光学系について、さらに説明を続ける。
【０１４４】
図３は、厚みムラ補正用凹レンズ、厚みムラ補正用凸レンズ、および対物レンズの相対位置関係により、光学的な収差（球面収差）の発生状況を調整できることを説明する図である（ここでは図２で示した透明層の図示は省略している）。
【０１４５】
図３（ａ）は、コリメートされた平行光が凹レンズにより発散光に変換され、この発散光が凸レンズにより絞られ、この絞られた光（平行光）が対物レンズの瞳全体に入射し、この対物レンズへの入射光全てが集光面（記録層面）上の焦点ｆに集束する場合（球面収差なし）を例示している。この図解では、図２で例示した透明層の厚みムラ（および／または屈折率ムラ）がなく、対物レンズへの入射光が平行しているときに、集光面上の焦点ｆに全ての光線が集中する「収差なしの合焦状況（焦点ぼけなし）」を想定している。このような状況では、収差補正量はゼロであるとする。
【０１４６】
図３（ａ）は、図示しない透明層を含めた光学系において、対物レンズへの入射光が平行であるときに焦点ｆで合焦となる場合を示している。このように対物レンズへの入射光が平行であるときに焦点ｆで合焦となるように調整された光学系において、対物レンズへの入射光が非平行となると、この光学系の合焦点は平行入射光の場合の合焦位置ｆからずれる。このようなずれ（δ）を念頭において、光学的な収差（球面収差）の発生状況がどのように調整されるかについて、以下に説明する。
【０１４７】
いま、図２（ｃ）に示すように透明層が基準厚よりも厚めにばらついたとすると、収差は焦点ｆを含む集光面より奥側（対物レンズから離れる方向）に生じる。このような収差の発生状況は、図３（ｂ）に示すような方法で抑制できる。すなわち、図３（ｂ）に例示するように、左側凹レンズと中央凹レンズとの相対位置関係を変えて、右側対物レンズ周辺に入射する光を平行光から収束光寄りに変化させる。すると、対物レンズ周辺からの光線は集光面上より手前（対物レンズに近づく方向）に集まる。これにより、図２（ｃ）に示すような収差の発生状況（対物レンズ周辺からの光線が集光面上から奥側に集まる）が、図３（ｂ）に示すような光学系の厚み補正操作（対物レンズ周辺に入射する光を収束光寄りに変化させる）により、打ち消される。
【０１４８】
この状況では、透明層が厚い方向にばらついたときの球面収差を補正するような収差補正量が生じる。図３（ｂ）は、この収差補正量（対物レンズ周辺に入射する光が収束光寄りに変化）に対応して、光学系の実質的な合焦点が、収差補正量ゼロの場合の焦点ｆから対物レンズ側へ距離δだけずれる様子を模式的に例示している。
【０１４９】
逆に、図２（ｂ）に示すように透明層が基準厚よりも薄めにばらついたとすると、収差の影響は集光面より手前（対物レンズに近づく方向）に生じる。この場合は、対物レンズ周辺からの光の焦点位置が対物レンズ中央からの光の焦点位置よりも手前に生じる。このような収差の影響は、図３（ｃ）に示すような方法で抑制できる。すなわち、図３（ｃ）に例示するように、左側凹レンズと中央凹レンズとの相対位置関係を変えて、右側対物レンズ周辺に入射する光を平行光から発散光寄りに変化させる。すると、対物レンズ周辺からの光線は集光面上より奥側（対物レンズから離れる方向）に集まる。これにより、図２（ｂ）に示すような収差の影響（対物レンズ周辺からの光線が集光面上から手前集まる）が、図３（ｃ）に示すような光学系の厚み補正操作（対物レンズ周辺に入射する光を発散光寄りに変化させる）により、打ち消される。
【０１５０】
この状況では、透明層が薄い方向にばらついたときの球面収差を補正するような収差補正量が生じる。図３（ｃ）は、この収差補正量（対物レンズ周辺に入射する光が発散光寄りに変化）に対応して、光学系の実質的な合焦点が、収差補正量ゼロの場合の焦点ｆから対物レンズよりも離れる方向に距離δだけずれる様子を模式的に例示している。
【０１５１】
図３（ａ）〜（ｃ）の図解から、次のことが分かる。すなわち、図３を参照して説明した複数レンズ構成による透明層厚みむら補正光学系は、球面収差を自由にコントロールできる機能を持つ光学系ユニット（その中身はブラックボックスとして扱える）と捉えることができる。しかし、図２（ｂ）（ｃ）に示すような透明層厚みムラによる球面収差を図３に示すような光学系ユニットで補正すると、同時に光学系ユニットの焦点ｆがずれてしまう。
【０１５２】
以上のことから、透明層厚みムラによる球面収差を補正しつつ光学系ユニットの焦点ｆのずれも補正する要求が生まれる。この要求を満たすためには、球面収差発生状況検出と焦点ずれの発生状況検出とを独立した別の方法でを行う必要がある。その具体的な方法については図６〜図８を参照して後述するが、その前に、図３の光学系における問題点（球面収差検出と焦点ずれ検出とが互いに影響しあうこと）について説明する。
【０１５３】
図４は、図３の厚みムラ補正用凹レンズ、厚みムラ補正用凸レンズ、および対物レンズを１つの光学系ユニット７０としてブラックボックス化した場合において、記録層上に設けられた透明層の厚みムラによる球面収差（あるいは焦点ずれ）が発生すると、光学系ユニット７０を通過した記録面上からの反射光がどのようになるかを例示している。図４の構成では、厚みムラ補正用の光学系ユニット７０を挟んで情報媒体（透明層で記録層が保護された光ディスク）と反対側に、図示しない光源および焦点ぼけ検出用光学系（光検出器）が配置される。
【０１５４】
図３に示したように、厚みムラ補正用の凸レンズと凹レンズとの間の間隔を変化させると、対物レンズへの入射光の状態が発散光／平行光／収束光と変化する。このように対物レンズへの入射光の状態が発散光／平行光／収束光と変化すると、図４の光学系ユニット７０内部の対物レンズにより集光される集光位置βから対物レンズまでの距離が厚みムラ補正用の凸レンズと凹レンズとの間の間隔に応じて変化する。そのため、厚みムラ補正（球面収差補正）を行うと、同時に集光位置βも変化し、フォーカシングサーボへ影響を与えやすい構造となっている。この点を踏まえて、図４の説明を続ける。
【０１５５】
図４（ａ）は、媒体透明層に厚みムラも屈折率ムラもないときの、合焦状態における光学系ユニット７０への入力光と出力光の関係を例示している。すなわち、図４（ａ）の光学系ユニット７０に図示しない光源側から平行光が入射されると、光学系ユニット７０からの光は全て光軸上の集光点βに集束する。集光点βで反射された反射光は、光学系ユニット７０を介して平行光となり、図示しない光検出器側（後述する図６の光検出器９０Ａなど）に送られる。
【０１５６】
図４（ｂ）は、媒体透明層に増加方向の厚みムラ（および／または増加方向の屈折率ムラ）による収差が生じたときの（あるいは焦点ずれが生じたときの）、光学系ユニット７０への入力光と出力光の関係を例示している。すなわち、図４（ｂ）の光学系ユニット７０に図示しない光源側から平行光が入射されると、光学系ユニット７０内の対物レンズ周囲からの光は、収差の影響で（あるいは焦点ずれにより）位置が奥にずれた集光点βに向かう。集光点βは記録層の面上より奥にあるため、光学系ユニット７０内の対物レンズ周囲からの光は、集光点βに到達する前に、光軸から外れた記録層の面上で反射される。この光軸から外れた記録層の面上で反射された反射光は、光学系ユニット７０を介して発散光となり、図示しない光検出器側に送られる。
【０１５７】
図４（ｃ）は、媒体透明層に減少方向の厚みムラ（および／または減少方向の屈折率ムラ）による収差が生じたときの（あるいは焦点ずれが生じたときの）、光学系ユニット７０への入力光と出力光の関係を例示している。すなわち、図４（ｃ）の光学系ユニット７０に図示しない光源側から平行光が入射されると、光学系ユニット７０内の対物レンズ周囲からの光は、収差の影響で（あるいは焦点ずれにより）位置が手前にずれた集光点βに向かう。集光点βは記録層の面上より手前にあるため、光学系ユニット７０内の対物レンズ周囲からの光は、集光点βを通り過ぎてから、光軸から外れた記録層の面上で反射される。この光軸から外れた記録層の面上で反射された反射光は、光学系ユニット７０を介して収束光となり、図示しない光検出器側に送られる。
【０１５８】
図４（ａ）〜（ｃ）の図解から、次のことが分かる。すなわち、透明層に厚みムラがないときは（あるいは焦点ずれがないときは）図４（ａ）に示すように平行な反射光が光学系ユニット７０から出力される。しかし、透明層に厚手方向の厚みムラがあるときは（あるいは記録層の奥側への焦点ずれが生じたときは）図４（ｂ）に示すように発散方向の反射光が光学系ユニット７０から出力され、透明層に薄手方向の厚みムラがあるときは（あるいはレンズ側への焦点ずれが生じたときは）図４（ｃ）に示すように収束方向の反射光が光学系ユニット７０から出力される。
【０１５９】
このことから、光学系ユニット７０から出力される反射光の発散状態／収束状態を区別して検出すれば、２種類の球面収差の発生状況（透明層が厚くなる方向の球面収差発生状況と、透明層が薄くなる方向の球面収差発生状況）を区別して検出できることになる。逆に、光学系ユニット７０から出力される反射光の発散状態／収束状態から、２種類の焦点ずれ状態（記録層の奥側に焦点がずれる方向の焦点ぼけと、レンズ側に焦点がずれる方向の焦点ぼけ）を区別して検出できることにもなる。しかし、この場合の球面収差の発生状況検出と焦点ずれ状態検出とは同じ原理（光学系ユニット７０から出力される反射光の発散状態／収束状態の検出を利用する原理）によることになるため、厚みムラ補正（球面収差補正）を行うサーボ系（後述するシックネスサーボ系）とフォーカシングサーボ系とは相互に影響しあうことになる。
【０１６０】
すなわち、図３のようなレンズ構成を含む図４の光学系ユニット７０では、厚みムラ補正（球面収差補正）を行うと、同時に集光位置βも変化し、フォーカシングサーボへ影響を与えやすい構造となる。この影響を避けるためには、厚みムラ補正（球面収差補正）を行うシックネスサーボ系とフォーカシングサーボ系とは互いに独立したサーボ動作を行えるような工夫が必要となる。この工夫がどのように実現されるかの具体例は、図６以降を参照して後述する。
【０１６１】
図５は、焦点ぼけ補正なし（デフォーカス補正なし；収差なしの状態において対物レンズ中央で合焦・ジャストフォーカスに固定）で球面収差のみを与えたときに、記録面（光反射面）上に生じる集光スポットの強度分布が球面収差によりどのように変化するかを説明するとともに、各球面収差に対応して集光スポットの形状（サイズ／幅）がどのようになるかを例示する図である。この図は、球面収差の量によって集光スポットの光強度分布がどのように変化するかの傾向を模式的に例示するためのものであるので、縦軸および横軸の単位は任意（ａ．ｕ．）としている。また、球面収差の量は、使用光の波長λを用いた球面収差係数Ｗ40により表している。
【０１６２】
図５（ａ）に示すように、集光スポット中央の光強度は、無収差の場合（球面収差係数Ｗ40＝０．０λ）に最も大きくなる。集光スポット中央の光強度は、球面収差が大きくなるほど（Ｗ40＝０．２λ→０．４λ→０．６λ→０．８λ）減少してゆく。
【０１６３】
また、球面収差が大きくなるほど（Ｗ40＝０．０λ→→０．４λ→→０．８λ）、集光スポットの広がり方（図５（ａ）では光強度の単峰曲線の中腹もしくは裾野の幅；図５（ｂ）では集光スポットの直径）が大きくなる。この集光スポットの広がりは、焦点ぼけによる集光スポットの広がりとは異なる原因（収差）に起因しているので、対物レンズの焦点調整だけでこの集光スポットの広がりを防止あるいは抑制することはできない。逆に、収差補正だけで焦点ぼけによる集光スポットの広がりを防止あるいは抑制することもできない。
【０１６４】
図５の図解は、集光スポットの焦点を固定した場合において、球面収差の発生状況を、集光スポットの光強度（または単峰曲線のピーク強度）および／または集光スポットの広がり方（または単峰曲線の中腹〜裾野の幅）に関連した情報（信号）から検出できることを示している。このことは、球面収差の発生状況を焦点ぼけ状態から分離して検出できることを示唆している。逆説的に言えば、球面収差による集光スポットの広がりと焦点ぼけによる集光スポットの広がりとが区別されることなく焦点調整が働いてしまうと、球面収差発生状況の検出を正しく行うことができなくなる可能性を暗示している。
【０１６５】
たとえ不規則に変動する収差が発生しても目標の記録面（光反射面）上で常に安定して鋭く絞り込まれた小さな集光スポットを得るためには、焦点調整と収差補正とを相互に独立させながら協同的（あるいは同時並行的）に行うことが必要となる。すなわち、焦点ぼけ補正を行いつつ（フォーカシングサーボを動作させつつ）球面収差の発生状況を検出して球面収差補正を行うには、球面収差検出系（シックネスサーボ系など）の動作を、フォーカシングサーボ系から独立させる必要がある、ということである。
【０１６６】
図６は、情報媒体透明層の厚みムラ（および／または屈折率ムラ）による球面収差の影響を抑制する手段（シックネスサーボ系）、情報媒体記録面上での焦点ぼけを極小化する手段（フォーカシングサーボ系）などを備えた装置（光ディスクドライブまたは記録／再生装置の要部）の構成を説明する図である。この構成におけるシックネスサーボ系は、図１〜図５を参照して説明した球面収差の検出原理を利用して実現できる。また、この構成におけるシックネスサーボ系は、フォーカシングサーボ系から独立したサーボループを構成している。このようにシックネスサーボ系のサーボループとフォーカシングサーボ系のサーボループとを独立させたことは、この実施の形態の大きな特徴となっている。
【０１６７】
図６において、レーザ光源１０からのレーザビームＬＢ（たとえば波長λ＝４０５ｎｍのブルーレーザ）は、片面に球面収差発生用ホログラムが形成されたホログラム素子２０Ａに入射される。このレーザビームＬＢは、球面収差発生用ホログラム素子２０Ａにより、３方向に進む光（メインビームＭに対応した０次光、サブビームＡに対応した＋１次光、およびサブビームＢに対応した−１次光）に波面分割される。
【０１６８】
ホログラム素子２０Ａを通過したレーザビームＬＢ（３方向に進む０次光、＋１次光および−１次光の光ビームを含む）は、ビームスプリッタ３０を介してコリメートレンズ４０Ａに送られる。コリメートレンズ４０Ａは、レーザ光源１０からのレーザビームＬＢを平行光に変換して、厚みムラ補正用凹レンズ５０に送る。厚みムラ補正用凹レンズ５０を通過したレーザビームＬＢは、厚みムラ補正用凸レンズ５２を介して対物レンズ６０に送られる。この対物レンズ６０により絞り込まれた集束光が、情報媒体（再生専用または記録再生用の光ディスク）１００の記録層面上に、その透明保護層を介して、集光される。
【０１６９】
ここで、対物レンズ６０の開口数ＮＡは、たとえば０．６ないし０．９の範囲から選択される。より具体的には、０．６５ないし０．８５の範囲から選択される。ここでは、一例として、ＮＡ＝０．８５の対物レンズ６０が用いられている（情報媒体透明層の厚み基準値が０．１ｍｍの場合）。
【０１７０】
厚みムラ補正用凹レンズ５０、厚みムラ補正用凸レンズ５２、および対物レンズ６０は、図３に例示したレンズ群に対応し、図４で説明した光学系ユニット７０と同様な光学系ユニットを構成するものと捉えることができる。
【０１７１】
この光学系ユニットにおいて、厚みムラ補正用凹レンズ５０および厚みムラ補正用凸レンズ５２のレンズ群に対しては厚みムラ補正用凸レンズ駆動コイル（および／または図示しないが厚みムラ補正用凹レンズ駆動コイル）５４が設けられ、対物レンズ６０に対しては焦点ぼけ補正用駆動コイル６２およびトラッキングずれ補正用駆動コイル６４が設けられている。これらの補正用駆動コイル５４、６２、６４は、対応するレンズ機構に連結されたアクチエータ（ボイスコイルモータ）の一部を構成している。
【０１７２】
したがって、厚みムラ補正用凸レンズ駆動コイル５４への通電方向および通電量をコントロールすることにより、厚みムラ補正用凹レンズ５０と厚みムラ補正用凸レンズ５２との間隔（または対物レンズ６０に対するレンズ５０、５２の位置）を自由に変更できる（これをシックネスサーボで用いる）。また、焦点ぼけ補正用駆動コイル６２への通電方向および通電量をコントロールすることにより、対物レンズ６０と情報媒体１００の記録層との間隔（あるいはレンズ５０、５２および６０を一体化した光学系ユニットと媒体記録層との間隔）を自由に変更できる（これをフォーカシングサーボで用いる）。さらに、トラッキングずれ補正用駆動コイル６４への通電方向および通電量をコントロールすることにより対物レンズ６０の光軸（集光点）と情報媒体１００の記録層面上のトラック位置と相対位置関係を自由に変更できる（これをトラッキングサーボで用いる）。
【０１７３】
情報媒体１００の記録層面上に集光された３個の集光スポット（メインビームＭ、サブビームＡおよびサブビームＢの集光スポット）の反射光は、対物レンズ６０、厚みムラ補正用レンズ群（５０、５２）およびコリメートレンズ４０Ａを介してビームスプリッタ３０に戻される。ビームスプリッタ３０に戻った３個の集光スポットの反射光レーザビームＬＢは、非点収差を発生するシリンドリカルレンズ８０を介して光検出器９０Ａに入射する。この反射光レーザビームＬＢは、光検出器９０Ａ上において３個のビームに分割され、それぞれ、メインビームＭ検出用４分割セル９２、サブビームＡ検出用２分割セル９４、およびサブビームＢ検出用２分割セル９６の受光面上に送られる。
【０１７４】
光検出器９０Ａを構成する、３つのセル（メインビームＭ検出用４分割セル９２、サブビームＡ検出用２分割セル９４、サブビームＢ検出用２分割セル９６）は、この実施の形態では、情報媒体１００の記録層面上に集光される３つの斜め集光スポットに対応して、斜め配置されている。
【０１７５】
メインビームＭ検出用４分割セル９２を構成するセルａ〜ｄの光検知出力は、プリアンプ２０１〜２０４を介して、再生信号検出回路系３００、トラックずれ検出・補正制御回路系（トラッキングサーボ系）４００、および焦点ぼけ検出・補正制御回路系（フォーカシングサーボ系）６００に送られる。また、サブビームＡ検出用２分割セル９４を構成するセルｅ、ｆの光検知出力は、プリアンプ２０５、２０６を介して、再生信号検出回路系３００、トラックずれ検出・補正制御回路系（トラッキングサーボ系）４００、および情報媒体１００の透明層厚みムラ（および／または屈折率ムラ）検出・補正制御回路系（シックネスサーボ系）５００に送られる。さらに、サブビームＢ検出用２分割セル９６を構成するセルｇ、ｈの光検知出力は、プリアンプ２０７、２０８を介して、再生信号検出回路系３００、トラックずれ検出・補正制御回路系（トラッキングサーボ系）４００、および情報媒体１００の透明層厚みムラ（屈折率ムラ）検出・補正制御回路系（シックネスサーボ系）５００に送られる。
【０１７６】
再生信号検出回路系３００は、主にメインビームＭ検出用４分割セル９２を構成するセルａ〜ｄの光検知出力に基づいて、情報媒体１００に記録された記録マークの内容に対応する再生出力を提供するように構成されている。
【０１７７】
トラックずれ検出・補正制御回路系（トラッキングサーボ系）４００は、メインビームＭ検出用４分割セル９２を構成するセルａ〜ｄの光検知出力、サブビームＡ検出用２分割セル９４を構成するセルｅ、ｆ、およびサブビームＢ検出用２分割セル９６を構成するセルｇ、ｈの光検知出力に基づきトラックずれ補正用駆動コイル６４を駆動して、メインビームＭが情報媒体１００の記録トラック（グルーブトラックＧまたはランドトラックＬ）上を正確にトレースするように構成されている。
【０１７８】
焦点ぼけ検出・補正制御回路系（フォーカシングサーボ系）６００は、メインビームＭ検出用４分割セル９２を構成するセルａ〜ｄの光検知出力に基づき焦点ぼけ補正用駆動コイル６２を駆動して、情報媒体１００の記録層面上に集光するメインビームＭが常に最良の焦点を結ぶように、すなわちメインビームＭが情報媒体１００の記録トラック上で常にジャストフォーカス（合焦）状態となるように構成されている。
【０１７９】
透明層厚みムラ（屈折率ムラ）検出・補正制御回路系（シックネスサーボ系）５００は、サブビームＡ検出用２分割セル９４およびサブビームＢ検出用２分割セル９６を構成するセルｅ、ｆ、ｇ、ｈの光検知出力に基づき厚みムラ補正用凸レンズ駆動コイル（および／または図示しない厚みムラ補正用凹レンズ駆動コイル）５４を駆動して、フォーカシングサーボ系６００によりメインビームＭが最良の焦点を結ぶように制御されていてもなおメインビームＭの集光スポットサイズが広がってしまう現象（媒体透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラに起因する球面収差の影響）を、抑制もしくは除去するように構成されている。
【０１８０】
なお、シックネスサーボ系５００の動作により透明層厚みムラ補正をした結果メインビームＭの焦点がずれてしまった場合は、その焦点ずれ（焦点ぼけ）は、シックネスサーボ系５００とは独立したサーボループを持つフォーカシングサーボ系６００のサーボ動作により、自動的に補正される。
【０１８１】
図６のホログラム素子２０Ａを通過した０次光（球面収差発生用ホログラム素子２０Ａで回折を受けずに直進する光）は、光学系ユニットのレンズ群（レンズ５０、５２、６０）を介して情報媒体１００の記録面（光反射層または記録層）上に集光され、ホログラム素子２０Ａによる収差の付加がない小さな集光スポット（たとえば図５（ｂ）においてＷ40＝０．０λで示すような集光スポット）を持つメインビームＭとなる。（ただし、ホログラム素子２０Ａによる収差の付加がなくても、メインビームＭの集光スポットは、情報媒体１００の透明層の厚みムラ等による収差の影響は受ける。）
一方、球面収差発生用ホログラム素子２０Ａにより回折した＋１次光は情報媒体１００の記録面上で集光してサブビームＡを形成する。このサブビームＡは、球面収差発生用ホログラム素子２０Ａによる収差付加の影響で、大きな球面収差を有した場合の集光スポット（たとえば図５（ｂ）においてＷ40＝０．４λで示すような集光スポット）を形成する。また、球面収差発生用ホログラム素子２０Ａにより回折した−１次光は情報媒体１００の記録面上で集光してサブビームＢを形成する。このサブビームＢは、球面収差発生用ホログラム素子２０Ａによる収差付加の影響で、大きな球面収差を有した場合の集光スポット（たとえば図５（ｂ）においてＷ40＝０．４λで示すような集光スポット）を形成する。
【０１８２】
ここでは、メインビームＭの集光点（情報媒体の記録層面）を基準にして、対物レンズ６０からみて集光点よりも遠い方向に集光する球面収差と、集光点よりも近い方向に集光する球面収差とを、球面収差発生用ホログラム素子２０Ａにより、サブビームＡおよびサブビームＢに対して、予め別々に与えている。つまり、−１次光のサブビームＢは、＋１次光のサブビームＡとは逆極性の球面収差を有した集光スポットを形成する。
【０１８３】
このようにサブビームＡおよびサブビームＢに互いに逆極性の球面収差を予め与えておくと、情報媒体透明層の厚みムラで球面収差（メインビームＭ、サブビームＡおよびサブビームＢの全てに影響する）が発生した場合、メインビームＭに対して焦点が合っている位置でも、一方のサブビームでは球面収差が相殺し合って集光スポットサイズが小さくなり、他方のサブビームでは球面収差がさらに加算されて集光スポットサイズが大きくなる（後述する図８（ａ）（ｃ）参照）。
【０１８４】
ところで、集光スポットサイズは、小さい方が、記録トラックのウォブルグルーブからの検出信号振幅が大きくなり、かつ記録マークあるいは凹凸形状のエンボスピットからの再生信号振幅も大きくなる。すなわち、集光スポットサイズの大小と、ウォブルグルーブからの検出信号振幅および／または記録マークあるいはエンボスピットからの再生信号振幅の大小との間には、対応関係がある。そのため、サブビームＡおよびサブビームＢに関して、ウォブルグルーブからの検出信号振幅および／または記録マークあるいはエンボスピットからの再生信号振幅の大小比較を行なうことで、媒体記録面上でのサブビームＡ／Ｂのスポットサイズはどちらが小さいか（またはどちらが大きいか）を検出できる。これにより、収差の発生方向（図２（ｂ）のように収差が対物レンズ寄りの手前側に発生する方向なのか、図２（ｃ）のように収差が対物レンズから離れる奥側に発生する方向なのか）を検出できるようになる。
【０１８５】
以上のことから、媒体記録面上でサブビームＡおよびサブビームＢのスポットサイズが等しくなる点でメインビームＭの収差がゼロまたは極小となるように調整されておれば、媒体透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラによる球面収差が発生しても、サブビームＡおよびサブビームＢのスポットサイズを等しくするようなサーボ系（シックネスサーボ系）のサーボ動作により、メインビームＭに対する球面収差の影響（媒体透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラにより、焦点が合っているにも拘わらずメインビームＭの集光スポットサイズが広がってしまうこと）を極小化もしくは除去できる。
【０１８６】
さらに、サブビームＡおよびサブビームＢに関して、ウォブルグルーブからの検出信号振幅および／または記録マークあるいはエンボスピットからの再生信号振幅の大小から、球面収差の発生量を検出できる。すなわち、サブビームＡおよびサブビームＢに関しての、ウォブルグルーブからの検出信号振幅および／または記録マークあるいはエンボスピットからの再生信号振幅とその大小関係から、情報媒体透明層による球面収差発生状況を検出することができる。
【０１８７】
簡単に言えば、サブビームＡとサブビームＢとは球面収差が生じる極性が反対であり、発生した球面収差量に対応してサブビームＡおよびサブビームＢの集光スポットサイズが変化するので、サブビームＡおよびサブビームＢの検出結果から、収差発生状況（媒体透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラの大きさおよびその増減方向）を検知できるようになる。
【０１８８】
また、ホログラム素子２０Ａに入射するレーザビームＬＢが平行光でないことから、メインビームＭを間に挟んだサブビームＡおよびサブビームＢの並びは、図６に例示されるように、情報媒体１００のトラック（グルーブトラックＧおよびランドトラックＬ）の並び方向に対して斜めになる。この斜め配置のサブビームＡおよびサブビームＢにより、球面収差関連情報（シックネスサーボに利用できる情報）の他に、メインビームＭがトレースする現トラックの左右隣接トラックの情報（トラッキングサーボ、クロストークキャンセル等に利用できる情報）も得ることができる。
【０１８９】
図７は、図６に示された各種サーボ系の内部構成の具体例を説明するブロック図である。以下、焦点ぼけ検出・補正制御回路系（フォーカシングサーボ系）６００、トラックずれ検出・補正制御回路系（トラッキングサーボ系）４００、媒体透明層の厚みムラ（および／または屈折率ムラ）検出・補正制御回路系（シックネスサーボ系）５００、および再生信号検出回路系３００それぞれの内容につて、具体的に説明する。
【０１９０】
＊＊＊焦点ぼけ検出・補正制御回路系（フォーカシングサーボ系）６００について＊＊＊
図６のシリンドリカルレンズ８０により非点収差が与えられたメインビームＭの戻り光は、メインビームＭ検出用４分割セル９２を構成するセルａ〜ｄ上で、次のように形状変化するビームスポットを形成する。
【０１９１】
すなわち、対物レンズ６０の焦点が情報媒体記録層の面上あるときに非点収差光学系のビーム断面が円形となるような位置に、４分割セルａ〜ｄの受光面が配置されている。このため、合焦状態では、４分割セルａ〜ｄの受光面の中心上に円形のビームスポットが形成される。ところが、対物レンズ６０からみて媒体記録層面よりも遠方に焦点がずれると、４分割セルａ〜ｄのうち対角方向に配置された１対のセル（たとえばセルａおよびセルｃ）の並び方向に細長くなる楕円形のビームスポットが、４分割セルの受光面上に形成される。逆に、媒体記録層面よりも手前に焦点がずれたときは、４分割セルａ〜ｄのうち他の対角方向に配置された１対のセル（たとえばセルｂおよびセルｄ）の並び方向に細長くなる楕円形のビームスポットが、４分割セルの受光面上に形成される。
【０１９２】
つまり、メインビームＭ検出用４分割セル９２による光検知結果から４分割セルの受光面上のビームスポットの形状変化（縦長楕円〜円〜横長楕円）を検出すれば、焦点ずれ量および焦点ずれの方向を検知できる。これらの焦点ずれ量および焦点ずれの方向情報を用いて、フォーカシングサーボを実現できる。このフォーカシングサーボを実現するための回路構成は、図７の実施の形態では、次のようになっている。
【０１９３】
すなわち、図６のメインビームＭ検出用４分割セル９２を構成するセルａの光検知出力は、プリアンプ２０１を介して加算器２１１および加算器２１４それぞれの一方入力端に送られる。４分割セル９２を構成するセルｂの光検知出力は、プリアンプ２０２を介して加算器２１２および加算器２１３それぞれの一方入力端に送られる。同様に、メインビームＭ検出用４分割セル９２を構成するセルｃの光検知出力はプリアンプ２０３を介して加算器２１１および加算器２１３それぞれの他方入力端に送られ、４分割セル９２を構成するセルｄの光検知出力はプリアンプ２０４を介して加算器２１２および加算器２１４それぞれの他方入力端に送られる。
【０１９４】
加算器２１１の出力（対角方向に配置されたセルａ＋セルｃの出力）は減算器２２３の−入力端に送られ、加算器２１２の出力（別の対角方向に配置されたセルｂ＋セルｄの出力）は減算器２２３の＋入力端に送られる。この場合、合焦時（セルａ〜セルｄ上のメインビームスポットは円形）では、加算器２１２の出力（セルｂ＋セルｄ）と加算器２１１の出力（セルａ＋セルｃ）との差分を示す減算器２２３の出力［（ｂ＋ｄ）−（ａ＋ｃ）］の大きさは、ゼロ（または極小）となる。
【０１９５】
一方、対物レンズ６０からみて媒体記録層面よりも遠方に焦点がずれると、セルａおよびセルｃの並び方向に細長くなる楕円形のビームスポットが形成され、加算器２１１の出力（セルａ＋セルｃ）の方が加算器２１２の出力（セルｂ＋セルｄ）よりも大きくなる。その結果、焦点ずれ量に対応したマイナス方向の出力［−（ａ＋ｃ）＋（ｂ＋ｄ）］が減算器２２３から出力される。このマイナス方向の出力［−（ａ＋ｃ）＋（ｂ＋ｄ）］を位相補償回路２７１を介して駆動電流供給回路２８１に与え、駆動電流供給回路２８１から焦点ぼけ補正用駆動コイル６２に対応する駆動電流を供給すると、減算器２２３の出力［−（ａ＋ｃ）＋（ｂ＋ｄ）］の大きさがゼロ（または極小値）に向かうように対物レンズ６０の位置が調整される。減算器２２３の出力［−（ａ＋ｃ）＋（ｂ＋ｄ）］の大きさがゼロ（または極小）になれば、媒体記録層面よりも遠方への焦点ずれが補正されたことになる。
【０１９６】
逆に、対物レンズ６０からみて媒体記録層面よりも手前に焦点がずれると、セルｂおよびセルｄの並び方向に細長くなる楕円形のビームスポットが形成され、加算器２１２の出力（セルｂ＋セルｄ）の方が加算器２１１の出力（セルａ＋セルｃ）よりも大きくなる。その結果、焦点ずれ量に対応したプラス方向の出力［（ｂ＋ｄ）−（ａ＋ｃ）］が減算器２２３から出力される。このプラス方向の出力［（ｂ＋ｄ）−（ａ＋ｃ）］を位相補償回路２７１を介して駆動電流供給回路２８１に与え、駆動電流供給回路２８１から焦点ぼけ補正用駆動コイル６２に対応する駆動電流を供給すると、減算器２２３の出力［（ｂ＋ｄ）−（ａ＋ｃ）］の大きさがゼロ（または極小値）に向かうように対物レンズ６０の前後位置が調整される。減算器２２３の出力［（ｂ＋ｄ）−（ａ＋ｃ）］の大きさがゼロ（または極小）になれば、媒体記録層面よりも手前への焦点ずれが補正されたことになる。
【０１９７】
以上のような焦点ずれ補正を行うフォーカシングサーボ系６００は、後述するトラッキングサーボ系４００、シックネスサーボ系５００、チルトサーボ系７００（図１３、図１４）等から独立して構成できる。というのも、この発明の実施の形態では、（非点収差を利用した）フォーカシングサーボの動作原理、（プッシュプル法または差動プッシュプル法を利用した）トラッキングサーボの動作原理、（球面収差を利用した）シックネスサーボの動作原理、および（コマ収差を利用した）チルトサーボの動作原理を、それぞれ全く異なるものとすることができるからである。
【０１９８】
＊＊＊トラックずれ検出・補正制御回路系（トラッキングサーボ系）４００について＊＊＊
媒体１００の記録層で反射されたメインビームＭの戻り光は、合焦時は、メインビームＭ検出用４分割セル９２を構成するセルａ〜ｄ上に円形ビームスポットを形成する。この４分割セル上の円形ビームスポットは、メインビームＭの集光スポットが媒体記録層のグルーブ中心上あるいはランド中心上にあるときは、左右対称な反射回析光分布を持つ。この反射回析光分布の左右対称性は、メインビームＭ検出用４分割セル９２をセルａ＋ｄとセルｂ＋ｃに２分割し、この２分割セル（ａ＋ｄとｂ＋ｃ）の出力差がゼロまたは極小になることをもって、検出できる。
【０１９９】
すなわち、加算器２１４の出力（ａ＋ｄ）を減算器２２４の＋入力端に与え、加算器２１３の出力（ｂ＋ｃ）を減算器２２４の−入力端に与える。すると、減算器２２４からは、グルーブＧまたはランドＬのトラック進行方向に向かいビームスポットを左右に２分割した光検出出力の差分（トラッキングエラー信号）［（ａ＋ｄ）−（ｂ＋ｃ）］が出力される。この出力（トラッキングエラー信号）がゼロまたは極小となるようにトラックずれ補正用駆動コイル６４への駆動電流をコントロールしてやれば、メインビームＭの集光スポットの中心が媒体記録層のグルーブ中心上あるいはランド中心上にくるような自動制御が可能となる。このような自動制御をプッシュプル法によるトラッキングサーボという。
【０２００】
ここで、プッシュプル法には、トラッキングエラー信号（［（ａ＋ｄ）−（ｂ＋ｃ）］）に直流オフセットが現れやすいという問題がある。この直流オフセットが現れると、トラッキングエラー信号がゼロを示していても、集光ビームスポットは媒体記録面のトラック（グルーブＧまたはランドＬ）の中心にはないことになる。このオフセットの原因としては、対物レンズ６０の光軸ずれ、媒体（光ディスク）１００の半径方向の傾き（ラジアルチルト）、グルーブＧまたはランドＬの形状のアンバランスなどがある。
【０２０１】
高密度な記録／再生が行われる情報媒体１００を用いた記録／再生処理においては、上述したようなオフセットはあるべきではないので、このオフセットに対する対策が望まれる。このオフセットを取り除く（または問題にならないレベルまで小さくする）手段として、差動プッシュプル（ＤＰＰ）法を用いたトラッキングずれ補正がある。このＤＰＰ法で利用する差動プッシュプル信号（ＤＰＰ信号）の一部は、図７の構成では、シックネスサーボ系５００から取り出すことができる（シックネスサーボ系５００の詳細な回路構成については後述する）。
【０２０２】
すなわち、減算器２２４からのトラッキングエラー信号（［（ａ＋ｄ）−（ｂ＋ｃ）］）を、加算器２１６に入力する。この加算器２１６には、サブビームＡの検出出力（減算器２２１の出力ｆ−ｅ）を所定の増幅度（−Ａ１）を持つ反転増幅器２３１で反転増幅した出力［（ｅ−ｆ）×Ａ１］と、サブビームＢの検出出力（減算器２２２の出力ｈ−ｇ）を所定の増幅度（−Ａ２）を持つ反転増幅器２３２で反転増幅した出力［（ｇ−ｈ）×Ａ２］とが、さらに入力される。
【０２０３】
図６に例示したサブビームＡ／Ｂの斜め配置で言えば、反転増幅器２３１からの出力［（ｅ−ｆ）×Ａ１］が図６のメインビームＭに対して右側のオフセットを打ち消すために利用でき、反転増幅器２３２からの出力［（ｇ−ｈ）×Ａ２］が図６のメインビームＭに対して左側のオフセットを打ち消すために利用できる。これらの打ち消し量は、反転増幅器２３１の増幅度の大きさＡ１および／または反転増幅器２３２の増幅度の大きさＡ２を変えることにより、任意に調整できる。
【０２０４】
こうしてオフセットが打ち消されたトラッキングエラー信号が、加算器２１６から位相補償回路２７２を介して駆動電流供給回路２８２に与えられる。駆動電流供給回路２８２からトラッキングずれ補正用駆動コイル６４に対応する駆動電流を供給すると、加算器２１６の出力（［（ａ＋ｄ）−（ｂ＋ｃ）］＋［（ｅ−ｆ）×Ａ１］＋［（ｇ−ｈ）×Ａ２］）の大きさがゼロ（または極小値）に向かうように対物レンズ６０の左右位置が調整される。この加算器２１６の出力の大きさがゼロ（または極小）になれば、媒体記録層の面上におけるメインビームＭの集光スポットの中心と媒体記録層のグルーブ中心あるいはランド中心との間の位置ずれ（すなわちトラッキングずれ）が補正されたことになる。
【０２０５】
上記トラックずれ補正の方法はウォブルトラックを持たない媒体（再生専用ディスク）にも適用できるが、図６に示すようなウォブルトラックを持つ媒体（記録再生用ディスク）では、次のような方法でトラッキングずれを補正することもできる。
【０２０６】
すなわち、媒体記録面のトラック（グルーブＧまたはランドＬ）が図６に示すようにウォブルしている媒体（記録再生用ディスク）１００では、メインビームＭの集光スポットの進行方向左右部分で２つのウォブル成分を検知できる。検知された左右のウォブル成分（ウォブル信号振幅）は、加算器２１３の出力（４分割セルのｂ＋ｃ）および加算器２１４の出力（４分割セルのａ＋ｄ）から取り出すことができる。
【０２０７】
これらのウォブル成分（ウォブル信号振幅）の差（（ａ＋ｄ）−（ｂ＋ｃ））を減算器２２４でとり、このウォブル成分（ウォブル信号振幅）の差がゼロまたは極小となるようにトラックずれ補正用駆動コイル５４を制御すれば、メインビームＭの集光スポットが、左右のウォブルで挟まれたトラック（グルーブＧまたはランドＬ）の中央上を常にトレースするように制御できる。すなわち、図７の回路構成で、ウォブルを利用したトラッキングサーボにも対応できる。
【０２０８】
なお、対物レンズ６０の光軸ずれ、媒体（光ディスク）１００のラジアルチルト、グルーブＧまたはランドＬのウォブル形状のアンバランスなどがあると、ウォブルを利用したトラッキングサーボにおいても、前述した直量オフセットが発生する。そこで、図７の回路構成では、直流オフセットの影響を避けるため、上記ウォブルを利用したトラッキングサーボにおいても、差動プッシュプル（ＤＰＰ）法を用いたトラッキングずれ補正を実行できるようになっている。
【０２０９】
＊＊＊媒体透明層の厚みムラ（および／または屈折率ムラ）検出・補正制御回路系（シックネスサーボ系）５００について＊＊＊
４分割セルａ〜ｄの中心上でビームスポットが円形となる（つまり合焦状態となる）ようなフォーカシングサーボが働いても、媒体透明層の厚みムラ等により発生した球面収差が補正されないままでは、媒体記録層の面上におけるメインビームＭの焦点スポットサイズを小さく絞ることはできない。逆に、フォーカシングサーボによる焦点ぼけ補正がされないままでは、球面収差補正を行うシックネスサーボが働いても、媒体記録層の面上においてメインビームＭの焦点スポットを合焦状態（スポットサイズ最小）に維持することは保証されない。したがって、メインビームの合焦状態を維持しつつ媒体透明層の厚みムラ等による球面収差を補正するために、フォーカシングサーボと協同的に（しかし独立して）動作できるシックネスサーボが必要となる。
【０２１０】
前述した、焦点ずれによる４分割セル上でのビームスポットの形状変化の仕方（縦長楕円〜円〜横長楕円）は、媒体透明層の厚みムラによる球面収差が発生しても維持される。このため、球面収差発生状況から独立して焦点ずれ（焦点ぼけ）を検出できる。逆に言えば、焦点ずれ検出と異なる方法を用いることにより、焦点ずれの状況から独立して、媒体透明層の厚みムラによる球面収差の発生状況を検出できるともいえる。このような球面収差発生状況の検出は、次のような構成により実現できる。
【０２１１】
すなわち、図６のサブビームＡ検出用２分割セル９４を構成するセルｅの光検知出力は、プリアンプ２０５を介して加算器２１７の一方入力端および減算器２２１の−入力端に送られる。また、サブビームＡ検出用２分割セル９４を構成するセルｆの光検知出力は、プリアンプ２０６を介して加算器２１７の他方入力端および減算器２２１の＋入力端に送られる。同様に、図６のサブビームＢ検出用２分割セル９６を構成するセルｇの光検知出力は、プリアンプ２０７を介して加算器２１８の一方入力端および減算器２２２の−入力端に送られる。また、サブビームＢ検出用２分割セル９６を構成するセルｈの光検知出力は、プリアンプ２０８を介して加算器２１８の他方入力端および減算器２２２の＋入力端に送られる。
【０２１２】
加算器２１７の出力（ｅ＋ｆ）はスイッチ２４１の一方入力端に送られ、減算器２２１の出力（ｆ−ｅ）はスイッチ２４１の他方入力端に送られる。減算器２２１の出力（ｆ−ｅ）は前述した差動プッシュプル信号の一部として利用するために反転増幅器２３１に送られる。加算器２１７の出力（ｅ＋ｆ）は後述するクロストークキャンセル信号の一部として利用するために反転増幅器２３３に送られる。同様に、加算器２１８の出力（ｇ＋ｈ）はスイッチ２４２の一方入力端に送られ、減算器２２２の出力（ｈ−ｇ）はスイッチ２４２の他方入力端に送られる。減算器２２２の出力（ｈ−ｇ）は前述した差動プッシュプル信号の一部として利用するために反転増幅器２３２に送られる。加算器２１８の出力（ｇ＋ｈ）は後述するクロストークキャンセル信号の一部として利用するために反転増幅器２３４に送られる。
【０２１３】
スイッチ２４１は、サブビームＡ検出用２分割セル９４を構成するセルｅおよびセルｆの検出和信号（ｅ＋ｆ）または検出差信号（ｆ−ｅ）を選択して、振幅値検出部２６１に送る。振幅値検出部２６１は、選択された検出和信号（ｅ＋ｆ）または検出差信号（ｆ−ｅ）の振幅を検出して、減算器２２５の−入力端に送る。同様に、スイッチ２４２は、サブビームＢ検出用２分割セル９６を構成するセルｇおよびセルｈの検出和信号（ｇ＋ｈ）または検出差信号（ｈ−ｇ）を選択して、振幅値検出部２６２に送る。振幅値検出部２６２は、選択された検出和信号（ｇ＋ｈ）または検出差信号（ｈ−ｇ）の振幅を検出して、減算器２２５の＋入力端に送る。振幅値検出部２６１の出力［和信号（ｅ＋ｆ）または差信号（ｆ−ｅ）の振幅値］は減算器２２５の−入力端に送られ、振幅値検出部２６２の出力［和信号（ｇ＋ｈ）または差信号（ｈ−ｇ）の振幅値］は減算器２２５の＋入力端に送られる。
【０２１４】
スイッチ２４１により和信号（ｅ＋ｆ）が選択されたときは、図６のサブビームＡの集光スポットサイズ（スポット面積）に対応した値が、振幅値検出部２６１で検出される。同様に、スイッチ２４２により和信号（ｇ＋ｈ）が選択されたときは、サブビームＢの集光スポットサイズ（スポット面積）に対応した値が、振幅値検出部２６２で検出される。
【０２１５】
この場合、減算器２２５からは、サブビームＡの集光スポットサイズ（スポット面積）とサブビームＢの集光スポットサイズ（スポット面積）とが同じになるときにゼロ（または極小）となるような信号が出力される。この減算器２２５からの出力信号は、位相補償回路２７３を介して駆動電流供給回路２８３に与えられる。駆動電流供給回路２８３は、減算器２２５からの出力信号がゼロ（または極小）となるような極性および大きさの駆動電流を、図６の厚みムラ補正用レンズ駆動コイル５４に供給する。すると、サブビームＡの集光スポットサイズ（スポット面積）とサブビームＢの集光スポットサイズ（スポット面積）とが同じになるように、図６の厚みムラ補正用凹レンズ５０および／または厚みムラ補正用凸レンズ５２の位置が調整される。その結果、減算器２２５からの出力信号の大きさがゼロ（または極小）になれば、媒体透明層の厚みムラが補正されたことになる。（この厚みムラ補正の原理の詳細については、図８を参照して後述する。）
この方法による厚みムラ補正は、媒体透明層厚みムラにより球面収差が発生すると、それに対応して集光スポットサイズ（面積または直径）が変化すること（図５（ａ）の横軸参照）を利用しているともいえる。
【０２１６】
一方、サブビームＡ／Ｂの集光スポットの検出については、上記とは別の捉え方もできる。すなわち、別の見方をすると、減算器２２５からは、サブビームＡの集光スポットの検出光量（スポット面積×単位面積当たりの明るさ）とサブビームＢの集光スポットの検出光量（スポット面積×単位面積当たりの明るさ）とが同じになるときにゼロ（または極小）となるような信号が出力される。この減算器２２５からの出力信号は、位相補償回路２７３を介して駆動電流供給回路２８３に与えられる。駆動電流供給回路２８３は、減算器２２５からの出力信号がゼロ（または極小）となるような極性および大きさの駆動電流を、図６の厚みムラ補正用レンズ駆動コイル５４に供給する。すると、サブビームＡの集光スポットの検出光量とサブビームＢの集光スポットの集光スポットの光量とが同じになるように、図６の厚みムラ補正用凹レンズ５０および／または厚みムラ補正用凸レンズ５２の位置が調整される。その結果、減算器２２５からの出力信号の大きさがゼロ（または極小）になれば、媒体透明層の厚みムラが補正されたことになる。
【０２１７】
この方法による厚みムラ補正は、媒体透明層厚みムラにより球面収差が発生すると、それに対応して集光スポットの明るさ（光強度）が変化すること（図５（ａ）の縦軸参照）を利用しているともいえる。
【０２１８】
上述した媒体透明層の厚みムラ補正の方法はウォブルトラックを持たない媒体（再生専用ディスク）にも適用できるが、図６に示すようなウォブルトラックを持つ媒体（記録再生用ディスク）では、以下に述べるような方法で媒体透明層の厚みムラ補正を行うこともできる。この方法では、集光スポットサイズが小さいほどこのスポットで捉えたウォブル成分（ウォブル形状の変化分）が相対的に大きく検出されること、すなわち集光スポットサイズが小さく絞り込まれるほどウォブル成分を敏感に検出できること（あるいは大きなスポットサイズではウォブル形状の変化に鈍感となること）を利用している。
【０２１９】
すなわち、スイッチ２４１により差信号（ｆ−ｅ）が選択されたときは、図６のサブビームＡの集光スポットで検出されるウォブル成分（セルｆでの検出成分とセルｅでの検出成分のプッシュプル合成値）が振幅値検出部２６１で検出され、スイッチ２４２により差信号（ｈ−ｇ）が選択されたときは、サブビームＢの集光スポットで検出されるウォブル成分（セルｈでの検出成分とセルｇでの検出成分のプッシュプル合成値）が振幅値検出部２６２で検出される。
【０２２０】
振幅値検出部２６１で検出されたウォブル成分（ｆ−ｅ）の大きさは、図６のホログラム素子２０Ａにより予め球面収差が与えられている＋１次光のサブビームＡの球面収差と透明層厚みムラによる球面収差とが打ち消し合ってサブビームＡの集光スポットサイズが小さくなると、大きくなる。逆に、振幅値検出部２６１で検出されたウォブル成分（ｆ−ｅ）の大きさは、予め球面収差が与えられている＋１次光のサブビームＡの球面収差と透明層厚みムラによる球面収差とが加算し合ってサブビームＡの集光スポットサイズが大きくなると、小さくなる。
【０２２１】
一方、振幅値検出部２６２で検出されたウォブル成分（ｈ−ｇ）の大きさは、図６のホログラム素子２０ＡによりサブビームＡとは逆極性の球面収差が予め与えられている−１次光のサブビームＢの球面収差と透明層厚みムラによる球面収差とが加算し合ってサブビームＢの集光スポットサイズが大きくなると、小さくなる。逆に、振幅値検出部２６２で検出されたウォブル成分（ｈ−ｇ）の大きさは、予め逆極性の球面収差が与えられている−１次光のサブビームＢの球面収差と透明層厚みムラによる球面収差とが打ち消し合ってサブビームＡの集光スポットサイズが小さくなると、大きくなる。
【０２２２】
以上のことから、振幅値検出部２６１で検出されたウォブル成分（ｆ−ｅ）の大きさと振幅値検出部２６２で検出されたウォブル成分（ｈ−ｇ）の大きさとの差分を減算器２２５でとれば、スイッチ２４１および２４２で加算器２１７および２１８の出力を選択したときと同様に、媒体透明層の厚みムラを補正するシックネスサーボを実現できるようになる。
【０２２３】
すなわち、減算器２２５からの出力信号がゼロ（または極小）となるような極性および大きさの駆動電流を、図６の厚みムラ補正用レンズ駆動コイル５４に供給する。すると、サブビームＡ検出用の２分割セル９４で検知され振幅値検出部２６１で振幅検出されたウォブル成分（ｆ−ｅ）の大きさが、サブビームＢ検出用の２分割セル９６で検知され振幅値検出部２６２で振幅検出されたウォブル成分（ｈ−ｇ）の大きさと同じになるように、図６の厚みムラ補正用凹レンズ５０および／または厚みムラ補正用凸レンズ５２の位置が調整される。
【０２２４】
サブビームＡ検出用の２分割セル９４で検知され振幅値検出部２６１で振幅検出されたウォブル成分（ｆ−ｅ）の大きさはサブビームＡの集光スポットサイズ（スポット面積）に対応し、サブビームＢ検出用の２分割セル９６で検知され振幅値検出部２６２で振幅検出されたウォブル成分（ｈ−ｇ）の大きさはサブビームＢの集光スポットサイズ（スポット面積）に対応しているので、減算器２２５からの出力信号の大きさがゼロ（または極小）になれば、サブビームＡの集光スポットサイズ（スポット面積）とサブビームＢの集光スポットサイズ（スポット面積）とが同じになる場合と同様なサーボ動作が行なわれ、媒体透明層の厚みムラが補正されたことになる。
【０２２５】
前述したが、上記媒体透明層の厚みムラ補正を行うシックネスサーボとは異なる考え方で焦点ぼけを検出するフォーカシングサーボが可能である。このフォーカシングサーボでは、図４に示すような光学系ユニット７０を、図６の光学系に適用する。このフォーカシングサーボによって、フォーカシングサーボとシックネスサーボとの間に大きな干渉を発生させることなく、互いに独立に安定したサーボを掛けることができる。この場合のフォーカシングサーボにおける焦点ぼけの検出は、以下の方法で行うこともできる。
【０２２６】
すなわち、図６の厚みムラ補正用凹レンズ５０、厚みムラ補正用凸レンズ５２、および対物レンズ６０の全体を図４の光学系ユニット７０と捉えると、図６に示した光学系では、コリメートレンズ４０Ａ通過後の光は常に平行光として光学系ユニット７０に入射される。対物レンズ６０により集光される集光位置（図４のβ）と媒体１００の記録層の位置が一致している場合（焦点ぼけがない合焦状態）には、この記録層で反射し再び光学系ユニット７０を通過した光は、厚みムラ補正用凸レンズ５２と厚みムラ補正用凹レンズ５０との間の間隔に依らず常に平行光となる。
【０２２７】
一方、対物レンズ６０による集光位置βが媒体記録層位置よりも後方（対物レンズから離れる方向）に位置する場合には、記録層で反射し光学系ユニット７０通過後の光は発散光となる。この状況では、厚みムラ補正用凸レンズ５２と厚みムラ補正用凹レンズ５０との間の間隔に依らず、常に発散光となる。逆に、対物レンズ６０による集光位置βが媒体記録層位置よりも前方（対物レンズに近づく方向）に位置する場合には、記録層で反射し光学系ユニット７０通過後の光は、常に収束光となる。
【０２２８】
媒体記録層で反射し光学系ユニット７０を通過した後の光の状態（平行光、発散光、あるいは収束光）は、図６のシリンドリカルレンズ８０および光検出器９０Ａの組み合わせ（あるいは後述する図２２の焦点ぼけ検出部９１０）で検出できる。このような反射光の状態（平行光、発散光、あるいは収束光）を検出することにより、焦点ぼけ状態（合焦状態、遠方への焦点ずれ状態、あるいは手前への焦点ずれ状態）を単独で検出することが可能となる。この焦点ぼけ状態は、透明層の厚みムラ発生状況（球面収差発生状況）や厚みムラ補正用凸レンズ５２と厚みムラ補正用凹レンズ５０との間の間隔に依らず、安定に検出できる。
【０２２９】
＊＊＊再生信号検出回路系３００について＊＊＊
再生信号検出回路系３００は、図６のメインビームＭにより媒体記録層の記録マークを読み取った結果を、電気信号として出力する回路系である。
【０２３０】
図７において、メインビームＭ検出用４分割セル９２のセルｂおよびセルｃの加算出力（ｂ＋ｃ）と、メインビームＭ検出用４分割セル９２のセルａおよびセルｄの加算出力（ａ＋ｄ）とが、加算器２１５において加算合成される。その結果、４分割セルａ〜ｄ全てでの検知結果に対応する信号（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）が、加算器２１５から出力される。この信号（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）は、隣接トラックからのクロストークを除去する処理を受けていない。この信号（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）は、スイッチ２４３に入力される。このスイッチ２４３には、隣接トラックからのクロストークを除去する処理を受けた信号も入力されている。このクロストークを除去する処理を受けた信号は、以下の構成により得られる。
【０２３１】
すなわち、クロストークを除去する処理を受けていない加算器２１５からの信号（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）を遅延器２５１で第１の所定時間遅延させた第１の遅延信号が、加算器２１９に入力される。また、この加算器２１９には、サブビームＡ検出用セル９４のセルｅおよびセルｆの加算出力（ｅ＋ｆ）を反転増幅器２３３により所定の増幅度（−Ａ３）で反転増幅したあと遅延器２５２で第２の所定時間遅延させた第２の遅延信号（クロストークキャンセル信号）が、入力される。この加算器２１９にはさらに、サブビームＢ検出用セル９６のセルｇおよびセルｈの加算出力（ｇ＋ｈ）を反転増幅器２３４により所定の増幅度（−Ａ４）で反転増幅したあと遅延器２５３で第３の所定時間遅延させた第３の遅延信号（クロストークキャンセル信号）が、入力される。
【０２３２】
図６に示すような配置の光検出器９０Ａを用いると、サブビームＡによる記録マークの検出タイミングは、メインビームＭによる記録マーク検出タイミングよりも、媒体記録面上におけるビームの位置ずれ分だけ先行する。一方、サブビームＢによる記録マークの検出タイミングは、メインビームＭによる記録マーク検出タイミングよりも、媒体記録面上におけるビームの位置ずれ分だけ遅れる。つまり、同じ記録マークが、サブビームＡとメインビームＭとサブビームＢとにより、異なる時間（異なるタイミング）で読み取られる。この時間ずれ（タイミングずれ）を同一時間軸となるように補正するのが、図７の遅延器２５１ないし２５３である。
【０２３３】
一方、トラッキングサーボが正常に機能している場合においては、メインビームＭの検出信号（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）に含まれる隣接トラック（メインビームＭがトレースするトラックの左右トラック）からのクロストーク成分の大きさは、通常は、サブビームＡの検出信号（ｅ＋ｆ）に含まれる右側トラック成分の大きさと異なり、かつサブビームＢの検出信号（ｇ＋ｈ）に含まれる左トラック成分とも異なる。そのため、サブビームＡの検出信号（ｅ＋ｆ）およびサブビームＢの検出信号（ｇ＋ｈ）をメインビームＭの検出信号（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）から単純に減算しただけでは、メインビームＭの検出信号（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）に含まれる隣接トラックからのクロストーク成分を完全に打ち消す（あるいは最小化する）ことはできない。
【０２３４】
そこで、サブビームＡの検出信号（ｅ＋ｆ）に対する反転増幅器２３３の増幅度Ａ３およびサブビームＢの検出信号（ｇ＋ｈ）に対する反転増幅器２３４の増幅度Ａ４を（実際の装置における実状に合わせて）調整し、メインビームＭの検出信号（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）に含まれる隣接トラックからのクロストーク成分を、［−Ａ３×（ｅ＋ｆ）］および／または［−Ａ４×（ｇ＋ｈ）］の合成により完全に打ち消す（あるいは最小化する）ことができるようにしている。
【０２３５】
このようにして遅延器２５１〜２５３の遅延時間調整および反転増幅器２３３、２３４の増幅度調整によりクロストークがキャンセルされたメインビームＭの検出信号（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）、またはクロストークを除去する処理を受けていない加算器２１５からの検出信号（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）のいずれか一方が、スイッチ２４３により選択されて、再生信号処理回路２９１に送られる。再生信号処理回路２９１では、検出信号（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）を復調し、適宜エラー訂正を行い、情報媒体１００に記録された情報ピットの内容に対応する再生出力を提供する。
【０２３６】
なお、メインビームＭでの検知結果に隣接トラックからのクロストークが実質的にない（あるいは隣接トラックからのクロストークの影響が無視できるレベルにある）ときは、加算器２１５からの検知結果（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）を用いて再生出力を得るようにしてもよい。隣接トラックからのクロストークが実質的にない（または無視できる）ときは、加算器２１５からの検知結果（ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ）にクロストークキャンセル信号を混入させない方がよい結果が得られることがある。
【０２３７】
図８は、図６の構成において、球面収差を利用したシックネスサーボがどのように具現されるかを概念的に説明する図である。
【０２３８】
前述したように、サブビームＡおよびサブビームＢには、図６のホログラム素子２０Ａにより、互いに逆極性の球面収差が事前に与えられている。この場合、媒体透明層に厚みムラがないときは、サブビームＡのスポットサイズとサブビームＢのスポットサイズとが同じになる（あるいはサブビームＡのスポットの明るさとサブビームＢのスポットの明るさとが同じになる）ように調整されているとする（図８（ｂ）参照）。
【０２３９】
ここで、媒体透明層の厚みムラにより球面収差（メインビームＭ、サブビームＡおよびサブビームＢの全てに影響する）が発生した場合は、メインビームＭに対して焦点が合っている位置でも、一方のサブビームでは球面収差が相殺し合って集光スポットサイズが小さくなり（あるいは球面収差が相殺し合って集光スポットが明るくなり）、他方のサブビームでは球面収差が加算されて集光スポットサイズが大きくなる（あるいは球面収差が加算されて集光スポットが暗くなる）（図５（ａ）、図８（ａ）（ｃ）参照）。
【０２４０】
すなわち、サブビームＡに事前に与えられた球面収差が相殺されるような媒体透明層の厚みムラが生じたときは、図８（ａ）に示すように、サブビームＡのスポットサイズは透明層厚みムラがないときのスポットサイズ（図８（ｂ））よりも小さくなり（あるいはサブビームＡのスポットは透明層厚みムラがないときよりも明るくなり）、サブビームＢのスポットサイズは透明層厚みムラのないときのスポットサイズよりも球面収差の加算により大きくなる（あるいはサブビームＢのスポットは透明層厚みムラがないときよりも暗くなる）。
【０２４１】
逆に、サブビームＢに事前に与えられた球面収差が相殺されるような媒体透明層の厚みムラが生じたときは、図８（ｃ）に示すように、サブビームＢのスポットサイズは透明層厚みムラがないときのスポットサイズ（図８（ｂ））よりも小さくなり（あるいはサブビームＢのスポットは透明層厚みムラがないときよりも明るくなり）、サブビームＡのスポットサイズは透明層厚みムラのないときのスポットサイズよりも球面収差の加算により大きくなる（あるいはサブビームＡのスポットは透明層厚みムラがないときよりも暗くなる）。
【０２４２】
前述したように、集光スポットサイズは、小さい方がウォブルグルーブからの検出信号振幅が大きくなり、また記録マークあるいはエンボスピット（凹凸形状のピット）からの再生信号振幅も大きくなる。そこで、集光スポットサイズに対応した再生信号振幅の大小比較を行い、記録層面上でのサブビームＡ／Ｂのスポットサイズのうちどちらが小さいか（あるいはどちらが大きいか）を検出すれば、球面収差検出を行なうことができる。そして、図８（ｂ）に示すように記録層面上でのサブビームのスポットサイズが同じとなるように図６の厚みムラ補正用凹レンズ５０および／または厚みムラ補正用凸レンズ５２の位置あるいはそれらの間隔を調整すれば、球面収差を利用したシックネスサーボが実現される。
【０２４３】
また、集光スポットは明るい方が対応する光検出セルの出力も大きくなる。そこで、サブビームＡ／Ｂの集光スポットの明るさに対応した信号の大小比較を行い、サブビームＡ／Ｂの集光スポットのどちらが明るいか（あるいはどちらが暗いか）を検出しても、球面収差検出を行なうことができる。そして、サブビームＡ／Ｂの集光スポットの明るさが同じとなるように図６の厚みムラ補正用凹レンズ５０および／または厚みムラ補正用凸レンズ５２の位置あるいはそれらの間隔を調整すれば、球面収差を利用したシックネスサーボが実現される。
【０２４４】
上記の球面収差検出方法（２つのサブビームＡ／Ｂを利用）を用いたシックネスサーボは、前述した４分割セルａ〜ｄ上での集光スポット形状変化の検出（メインビームＭを利用）を用いたフォーカシングサーボとは全く異なる検出原理を利用しているので、両者のサーボ系を独立・分離して構成することができる。
【０２４５】
＊＊＊図６ないし図８の構成についてのまとめ＊＊＊
図６の構成要素１０〜９０を含んで構成される光学ヘッドでは、シリンドリカルレンズ８０を用いた非点収差法による焦点ぼけ検出を行っている。すなわち、メインビームＭが照射されるメインビームＭ検出用セル９２の４分割光検出セルａ〜ｄ間で検出された検出光量に対して、フォーカシングサーボ系６００の内部で対角セル間の２つの和（ａ＋ｃ、およびｂ＋ｄ）の差をとることで、焦点ぼけ量を検出している。
【０２４６】
また、媒体透明層の厚みムラ（厚み誤差）は、サブビームＡおよびサブビームＢそれぞれの反射光が照射される２つのサブビーム検出用セル９４および９６において、２分割光検出セル（ｅ＋ｆ、およびｇ＋ｈ）で検出された検出光量から検出している。
【０２４７】
すなわち、情報媒体１００の透明層の厚みにムラ（誤差）が生じると、メインビームＭは、透明層の厚みムラにより発生する球面収差を含んだ集光スポット強度分布（図５参照）を持つ。一方、透明層の厚みムラにより発生する球面収差はサブビームＡおよびサブビームＢにも加算されるが、前述したようにサブビームＡおよびサブビームＢにはそれぞれ逆極性の球面収差が事前に与えられている。このため、透明層の厚みムラにより発生する球面収差により、サブビームＡおよびサブビームＢのいずれか一方は球面収差量が相殺され、他方は球面収差量が増大するようになる（図８（ａ）（ｃ）参照）。
【０２４８】
情報媒体１００からの再生信号振幅は、球面収差が小さいサブビームからの再生信号の方が大きくなるので、両者（サブビームＡおよびサブビームＢ）の再生信号振幅値を比較することで、透明層の厚みムラ量（厚み誤差量）とその誤差の発生方向（基準より厚い方向の誤差なのか薄い方向の誤差なのか）を検出できる。すなわち、情報媒体１００の記録領域では、互いに段差を持って構成されるランドＬとグルーブＧとの間の境界面は、ウォブル形状（ウォブルグルーブ）を持つ。そこで、透明層の厚みムラ検出・補正制御回路系５００内において、プリアンプ２０５と２０６との間の検出信号の差およびプリアンプ２０７と２０８との間の検出信号の差を減算器２２１および２２２で算出して、ウォブルグルーブからの検出信号差を求めることにより、透明層の厚み誤差量を検出している。
【０２４９】
なお、情報媒体１００の再生領域に微細な凹凸形状（エンボス）のピット列が存在しており、ここから透明層の厚み誤差量を検出する場合には、加算器２１７および２１８で換算された再生信号振幅を比較すればよい。
【０２５０】
上記方法で検出された信号を元に、厚みムラ補正凸レンズ駆動用コイル５４に制御電流を流して厚みムラ補正用凸レンズ５０と厚みムラ補正用凹レンズ５２との間隔を変えることにより、透明層厚みムラによる球面収差とは逆方向の球面収差を光学ヘッドのレンズ側で発生させて、透明層の厚みムラによる収差を補正できる。
【０２５１】
それ以外に、媒体透明層の厚みムラ（厚み誤差）を検出する構成（光学系および電気回路系）の一部は、記録マークからの再生信号に対するクロストーク打ち消しおよび／または差動プッシュプル法によるトラックずれ検出に利用できる。
【０２５２】
図９は、焦点ぼけ補正なし（デフォーカス補正なし；収差なしの状態において対物レンズ中央で合焦・ジャストフォーカスに固定）で球面収差のみを与えたときに、集光スポットの特性（相対的中心強度、スポット幅）がどのように変化するかを説明するグラフ図である。
【０２５３】
図９において、左上がりの実線カーブは球面収差量Ｗ40（λ）に対する集光スポットの相対的中心強度の変化を示し、左側の縦軸が集光スポットの中心強度比率（スポット中心で最大１）を示している。
【０２５４】
この左上がり実線カーブは、次のことを示している。すなわち、集光スポットの相対的中心強度は、球面収差量Ｗ40（λ）がゼロ（球面収差なし）のときにが最大の“１”となり、球面収差量Ｗ40（λ）が大きくなるほど低下する。また、球面収差量Ｗ40（λ）が０．２λ〜０．８λの間では、球面収差量Ｗ40（λ）の変化に対する集光スポット中心強度の変化率が大きい。つまり、球面収差量Ｗ40（λ）が０．２λ〜０．８λの間では、集光スポット中心強度の変化から、球面収差の発生量を高感度で検出できる（カーブの傾きが大きい部分ほど検出感度が高い）。球面収差量Ｗ40（λ）が０．２λ以下あるいは０．８λ以上では、球面収差量Ｗ40（λ）が変化しても集光スポット中心強度はあまり変化しないので、球面収差発生量の検出感度は低くなる。
【０２５５】
図９において、傾きが大きい右上がりの破線カーブは球面収差量Ｗ40（λ）に対する集光スポットの５％幅の変化を示し、右側の縦軸はこの集光スポット幅の変化率を示している。ここで、集光スポットの５％幅とは、集光スポットの中心光強度を１００％としたときに、光強度が５％となる部分のスポットの広がり範囲の幅をいう。
【０２５６】
この右上がり破線カーブは、次のことを示している。すなわち、集光スポットの５％幅は、球面収差量Ｗ40（λ）が大きくなるほど増加する。球面収差量Ｗ40（λ）が０．３λ〜０．８λの間では、球面収差量Ｗ40（λ）の変化に対する集光スポットの５％幅の変化率は比較的大きい。球面収差量Ｗ40（λ）が０．４λ〜０．７λの間では、球面収差量Ｗ40（λ）の変化に対する集光スポットの５％幅の変化率はより大きい。つまり、球面収差量Ｗ40（λ）が０．４λ〜０．７λの間では、集光スポットの５％幅の変化から、球面収差の発生量を高感度に検出できる。球面収差量Ｗ40（λ）が０．３λ〜０．４λ以下では球面収差発生量の検出感度が下がる。一方、球面収差量Ｗ40（λ）が０．７λ〜０．８λ以上では集光スポットの相対的中心強度が小さくなるため、集光スポットが暗くなる。すると集光スポットの５％幅を高いＳ／Ｎ比で検出することが困難となり、検出精度が落ちる。
【０２５７】
図９において、傾きが小さい右上がりの破線カーブは球面収差量Ｗ40（λ）に対する集光スポットのｅ−２幅の変化を示し、右側の縦軸はこの集光スポット幅の変化率を示している。ここで、集光スポットのｅ−２幅とは、集光スポットの中心光強度を“１”としたときに、光強度が「ｅｘｐ(−２)」の値（０．１３５３３４…）となる部分のスポットの広がり範囲の幅をいう。「ｅ−２幅」の「ｅ」とは、指数関数（exponential）を指す。
【０２５８】
この右上がり破線カーブは、次のことを示している。すなわち、集光スポットのｅ−２幅は、球面収差量Ｗ40（λ）が大きくなるほど増加する。球面収差量Ｗ40（λ）が０．４λ〜０．６λの間では、球面収差量Ｗ40（λ）の変化に対する集光スポットのｅ−２幅の変化率は大きい。つまり、球面収差量Ｗ40（λ）が０．４λ〜０．６λの間では、集光スポットのｅ−２幅の変化から、球面収差の発生量を高感度に検出できる。球面収差量Ｗ40（λ）が０．４λ以下では球面収差発生量の検出感度が下がる。一方、球面収差量Ｗ40（λ）が０．６λ以上では集光スポットの相対的中心強度が小さくなるため、集光スポットが暗くなる。すると集光スポットのｅ−２幅を高いＳ／Ｎ比で検出することが困難となり、検出精度が落ちる。
【０２５９】
図９において、右上がりの実線カーブは球面収差量Ｗ40（λ）に対する集光スポットの半値幅の変化を示し、右側の縦軸はこの集光スポット幅の変化率を示している。ここで、集光スポットの半値幅とは、集光スポットの中心光強度を１００％としたときに、光強度が５０％となる部分のスポットの広がり範囲の幅をいう。
【０２６０】
この右上がりの実線カーブは、次のことを示している。すなわち、集光スポットの半値幅は、球面収差量Ｗ40（λ）が大きくなるほど増加する。球面収差量Ｗ40（λ）が０．５λ〜０．７λの間では、球面収差量Ｗ40（λ）の変化に対する集光スポットの半値幅の変化率は大きい。つまり、球面収差量Ｗ40（λ）が０．５λ〜０．７λの間では、集光スポットの半値幅の変化から、球面収差の発生量を高感度に検出できる。球面収差量Ｗ40（λ）が０．５λ以下では球面収差発生量の検出感度が下がる。一方、球面収差量Ｗ40（λ）が０．７λ以上では集光スポットの相対的中心強度が小さくなるため、集光スポットが暗くなる。すると集光スポットの半値幅を高いＳ／Ｎ比で検出することが困難となり、検出精度が落ちる。
【０２６１】
図９は、図６または図８で示したサブビームＡおよびサブビームＢに対して図６のホログラム素子２０Ａにより事前に与えるべき球面収差をどの程度にすればよいかの指針を含んでいる。言い換えると、集光スポットの光強度をある程度以上確保でき、また球面収差量Ｗ40（λ）に対する集光スポット中心強度の変化率あるいは集光スポット幅の変化率をある程度以上の大きさに確保できるような球面収差を、サブビームＡおよびサブビームＢに対して事前に与えるための具体的な判断材料が、図９に示されている。
【０２６２】
具体的には、図９から、集光スポットの光強度をある程度以上確保できる球面収差量としてＷ40（λ）を０．８λ以下とし、球面収差量Ｗ40（λ）に対する集光スポット中心強度の変化率をある程度以上の大きさに確保できる収差量としてＷ40（λ）を０．２λ以上０．８λ以下とすることが考えられる。
【０２６３】
さらに、集光スポット幅の変化率を加味すると、サブビームＡおよびサブビームＢに対して事前に与えるべき好ましい球面収差量Ｗ40（λ）として、０．３λ〜０．７λの範囲から選ぶことが考えられる。より好ましくは、球面収差量Ｗ40（λ）として、０．４λ〜０．６λの範囲から選ぶことが考えられる。
【０２６４】
図１０は、図６の構成から、互いに独立したシックネスサーボ系およびフォーカシングサーボ系を抽出して示すブロック図である。
【０２６５】
図１０において、レーザ光源１０から出力されたレーザビームは、ビームスプリッタ３０および媒体透明層の厚みムラ（屈折率ムラ）補正機構を介して、対物レンズ６０に送光される。ここで、厚みムラ（屈折率ムラ）補正機構は、図６の厚みムラ補正用凹レンズ５０、厚みムラ補正用凸レンズ５２、および厚みムラ補正用レンズ駆動コイル５４を含んで構成されている。
【０２６６】
対物レンズ６０で集光されたレーザビームは、光ディスク（情報媒体）１００の透明保護層を介して記録層の面上に送られ、そこで反射される。媒体記録層で反射されたレーザビームは、対物レンズ６０および透明層厚みムラ補正機構（５０、５２、５４）を介してビームスプリッタ３０に戻され、ビームスプリッタから波面収差検出部９００および焦点ぼけ検出部９１０に送られる。ここで、波面収差検出部９００は、図６のサブビーム検出用セル９４および９６とその周辺パーツに対応している。また、焦点ぼけ検出部９１０は、図６のメインビーム検出用セル９２とその周辺パーツに対応している。
【０２６７】
焦点ぼけ検出部９１０は、図６のシリンドリカルレンズ８０および４分割セルａ〜ｄを用いて（非点収差を利用して）焦点ぼけを検出し、その検出結果を焦点ぼけ検出・補正制御回路系６００に送る（非点収差を利用した焦点ぼけの検出方法については図７の説明を参照）。焦点ぼけ検出・補正制御回路系６００は、焦点ぼけの検出結果に基づきアクチエータ（図６の駆動コイル６２）を駆動して、対物レンズ６０からの集光ビームが媒体記録層面上で合焦状態となるような制御を行う。
【０２６８】
一方、媒体透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラが発生すると、球面収差（または波面収差）が発生する。この球面収差（波面収差）は、焦点ぼけ検出部９１０から完全に独立した波面収差検出部９００で検出される（球面収差の検出方法については図８以前の説明を参照）。波面収差検出部９００で検出された球面収差（波面収差）に相当する信号は、透明層厚みムラ検出・補正制御回路系５００に送られる。透明層厚みムラ検出・補正制御回路系５００は、検出された球面収差（波面収差）に相当する信号の大きさが最小となるように、透明層厚みムラ補正機構（５０、５２、５４）内のアクチエータ（図６の駆動コイル５４）を駆動する。その結果、媒体透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラの影響が打ち消されるように、透明層厚みムラ補正機構（５０、５２、５４）の光学的な内部状態（発散光／平行光／収束光といった光線の状態；図３、図４参照）が変更される。
【０２６９】
ここで、透明層厚みムラ補正機構（５０、５２、５４）の光学的な内部状態が変更されると焦点ぼけも発生するが、この焦点ぼけは、波面収差検出部９００とは独立別個の焦点ぼけ検出部９１０で、球面収差（波面収差）とは別個に（非点収差を利用して）検出される。そのため、媒体透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラを打ち消すサーボ動作（シックネスサーボ動作）を妨害することなく、透明層厚みムラ補正機構（５０、５２、５４）の光学的な内部状態変化などに伴う焦点ぼけが、フォーカシングサーボ動作により、除去されもしくは最小限に抑制される。
【０２７０】
ところで、媒体透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラが打ち消されるように透明層厚みムラ補正機構（５０、５２、５４）の光学的な内部状態が変更された結果、波面収差検出部９００で検出された球面収差（波面収差）に相当する信号は、ある極小値に収束する。この収束時の極小値はゼロとはならず、ある有限値となる。この有限値を「残留偏差」と呼ぶことにすると、この残留偏差は、媒体透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラに比例し、シックネスサーボ系のサーボゲインＧに反比例する性質を持つ。
【０２７１】
いま、媒体透明層の屈折率ムラによる球面収差発生量が媒体透明層の厚みムラによる球面収差発生量よりもずっと小さい、つまり媒体透明層の屈折率ムラを実質的に無視できる状況にあるとする。この場合は、上記シックネスサーボ系の残留偏差は、媒体透明層の厚みムラを示すようになる。すなわち、この残留偏差は、媒体透明層の厚みムラをシックネスサーボ系のサーボゲインＧで割った値に比例する（比例係数を適当に選べば、残留偏差＝厚みムラ÷サーボゲインＧとなる）。
【０２７２】
図１０は、次のことを示唆している。すなわち、媒体透明層の厚みムラによる球面収差はシックネスサーボにより除去（もしくは抑制）され、このシックネスサーボとは独立したフォーカシングサーボにより（球面収差の発生状況如何によらず）焦点ぼけが除去（もしくは抑制）され、かつ、厚みムラによる球面収差および焦点ぼけが除去（もしくは抑制）された状態でのシックネスサーボ系の残留偏差から、媒体透明層の厚みムラの発生量も分かる。
【０２７３】
図１０の構成は、情報媒体（光ディスク）１００の透明保護層の厚みムラの影響を補償するメカニズムを持った光学ヘッドに適用できる。この光学ヘッドは、焦点ぼけ（フォーカシング）検出部９１０および波面収差（球面収差）検出部９００を有している。この光学ヘッドを備えた光ディスクドライブは、フォーカシングサーボ系回路６００および波面収差を抑制するシックネスサーボ系回路５００を持つ。すなわち、図１０の構成を備えた光ディスクドライブでは、フォーカシングサーボとシックネスサーボとが互いに独立して動作できるようになっている。
【０２７４】
図１０（あるいは後述する図１９もしくは図２２）に示すような構成の光学ヘッドを備えた光ディスクドライブは、分割された光検出器の和出力および差出力が計測されるトラッキングチャネルを持つ。その信号計測中においては、光ビームの焦点と記録層（または光反射層）との間の軸回り（円周方向）トラッキングエラーｅmax.(axial)は、±０．１０μｍ以内に抑えられる。また、そのときの半径方向トラッキングエラーｅmax.(radial)は、±０．０１０μｍ以内に抑えられる。なお、上記ｅmax.(axial)およびｅmax.(radial)の最終的な数値は、ディスクの製造性、メカニズム機構精度などを考慮に入れたシステム全体のマージン配分設定が行われたあとに決定される。
【０２７５】
さらに、使用ビームの波長をλとしたときに、透明保護層（２層ディスクではスペース層も含めて）の球面収差ｅave.max.は、０．０１５λrms以内に抑えることが望ましい。以下、この点について説明を続ける。
【０２７６】
マレシャルの評価基準（Marechal criterion）は、一般的な光学システムの波面収差は０．０７λrms以下にするとよいことを示している。書替可能なＤＶＤでは、この波面収差は２つに分けられる。第１の波面収差は、光学ヘッドの収差であり、第２の波面収差は光ディスクと光学ヘッドとの間のインターフェイス（ディスクの透明保護層など）における収差である。各波面収差は、同じ値（たとえば、マレシャルの評価基準で与えられた０．０７λrmsのほぼ半分に相当する０．０３３λrms）とされる。
【０２７７】
書替可能なＤＶＤの規格書では、波面収差に対して同じコンセプトを持っている。ザイデルの収差（Seidel's aberration）内には通常２つの収差グループが存在する。第１のグループに属するものとしてはコマ収差と傾斜入射ビームがあり、第２のグループに属するものとしては球面収差と非点収差と焦点ぼけ（デフォーカシング）がある。同じグループ内の収差は相互に影響し合うが、異なるグループの収差間では相互影響は小さい。
【０２７８】
トータルでみた収差の平方自乗平均値（ＲＭＳまたはｒｍｓ）値は、上記２グループの平方平均から算出できる。波面収差のｒｍｓ値は、第１および第２のグループ間で、１：２に分割できる（第１グループ＝１：第２グループ＝２）。このことから、前記０．０３３λrmsは、０．０１５λrms：０．０３０λrmsに分割される。球面収差とデフォーカシングとの間の影響を考慮すると、前記ディスクの透明保護層の厚みムラ（および／または透明保護層の屈折率ムラ）を抑えるシックネスサーボは、上記０．０１５λrms以下の収差を実現できるようなものであることが望まれる。
【０２７９】
上記シックネスサーボと収差との関係について、さらに説明を続ける。
【０２８０】
尾上守夫他：光ディスク技術（１９８８年：ラジオ技術社）ｐｐ．５４〜５５によると、一般の光学系において安定に結像する限界値は、マレシャルの評価基準と呼ばれ、トータル波面収差のＲＭＳ（Root Mean Square）値Ｗrmsにより、
Ｗrms  ≦  ０．０７λrms                      …（１）
（但し、λは使用波長）
として知られている。
【０２８１】
この発明においては、厚み補正（シックネスサーボ）における残留偏差量を上記（１）式の値に基づいて設定している。
【０２８２】
しかし、波面収差量としては、透明層の厚みムラに起因する球面収差以外に、焦点ぼけ、コマ収差、レーザ光源の非点隔差に基づく非点収差などが存在する。そこで、収差に対するマージン配分方法としては、対物レンズの傾きに起因するコマ収差やレーザ光源の非点隔差に基づく非点収差を持つ光学ヘッドの許容収差と、厚み補正（シックネスサーボ）後の情報媒体に基づく球面収差の残留偏差とで（１）式の値を２分割することが考えられる。
【０２８３】
この場合は、球面収差の残留偏差値として、
Ｗｃrms  ≦  ０．０３５λrms                …（２）
と設定することも可能である。
【０２８４】
さらに（２）式の値を球面収差の残留偏差値と焦点ぼけにより発生する波面収差とで２分割し、
Ｗｃrms  ≦  ０．０１７λrms                …（３）
とすることもできる。
【０２８５】
この発明の一実施の形態においては、厚み補正（シックネスサーボ）における残留偏差量を（１）式で定義したが、より一層の記録または再生の安定化と高信頼性を目指した場合には、（２）式または（３）式で定義される残留偏差量を採用する方が望ましい。
【０２８６】
また、尾上守夫他：光ディスク技術（１９８８年：ラジオ技術社）ｐ.６２によると、透明層の屈折率をｎ、対物レンズの開口数ＮＡ値をＮＡとしたとき、透明層の厚みムラδｄに対する球面収差係数Ｗ40dは、
Ｗ40ｄ＝［（ｎ2−１）／８ｎ3］・（ＮＡ）4・δｄ  …（４）
で与えられる。
【０２８７】
また、透明層の厚みをｄとしたとき、透明層の屈折率の増分δｎに対する球面収差係数Ｗ40nは、
Ｗ40n  ＝  ［ｄ（ＮＡ）4／８ｎ3］
×｛−（ｎ2−３）・（δｎ／ｎ）＋（ｎ2−６）・（δｎ／ｎ）2｝                                                            …（５）
となる。
【０２８８】
また、全体の球面収差係数Ｗ40は、
Ｗ40  ＝  Ｗ40d  ＋  Ｗ40n                      …（６）
で求まる。
【０２８９】
さらに、M. Born，E. Walf：光学の原理II（東海大学出版会、１９７５年）ｐ．７０１によると、球面収差係数Ｗ40と球面収差による波面収差のｒｍｓ値Ｗｃrmsとの関係は、
Ｗ40  ＝  （０．９４／０．０７）Ｗｃrms            …（７）
となっている。
【０２９０】
この発明の一実施の形態では、厚み補正（シックネスサーボ）における残留偏差量を（１）式〜（３）式で表すような波面収差のｒｍｓ値で規定したが、それに限らず、（７）式で示すような球面収差係数（Ｗ40）で定義することもできる。さらに、（４）式〜（６）式を用いて、厚み補正（シックネスサーボ）後の擬似的な取り残し厚み誤差量δｄで、厚み補正（シックネスサーボ）における残留偏差量を定義しても良い。
【０２９１】
すなわち、（４）式および（７）式から、厚み誤差表示における残留偏差量δｄは、
δｄ＝｛［０．９４×８ｎ3］／［０．０７×（ｎ2−１）×（ＮＡ）4］｝
×  Ｗｃrms                                    …（８）
を用いて規定できる（ここでは、屈折率の増分δｎに対する球面収差係数Ｗ40nを無視できるものとし、Ｗ40＝Ｗ40dとしている）。
【０２９２】
また厚み補正（シックネスサーボ）におけるサーボゲインをＧとすると、（８）式のＧ倍以内の情報媒体透明層の厚みムラまで、（使用する光学系で安定な結像を得るための限界として）許容できるようになる。このＧは、透明層の厚みムラもしくは屈折率ムラにより生じる光学的収差量に対する補正機能の働き具合の大きさを示すパラメータとなる。この補正機能は、Ｗｃrmsで表される。
【０２９３】
この場合、（８）式を用いて、情報媒体の透明層の厚みムラ最大許容量を、
δｄ＝｛［０．９４×８ｎ3］／［０．０７×（ｎ2−１）×（ＮＡ）4］｝
×  （Ｇ・Ｗｃrms）                            …（９）
と設定できる。
【０２９４】
ここで、安定なサーボ動作を確保できる限りにおいては、サーボゲインＧの大きさに上限はない。とはいえ、実用上は、Ｇの値は、２倍〜１００００倍、あるいは６ｄＢ〜８０ｄＢの間の適当な値に（他のサーボ動作との兼ね合い等も考慮して）選ばれる。
【０２９５】
以上の式において、透明層の屈折率ｎの具体例としては、波長λが６５０ｎｍではｎ＝１.５５程度、波長λが４０５ｎｍではｎ＝１.６２程度を挙げることができる。また、対物レンズのＮＡ値の具体例としては、０．６ないし０．９の範囲、より好ましくは０．６５ないし０．８５の範囲（またはＮＡ≧０．６５）を挙げることができる。
【０２９６】
シックネスサーボが機能する図６あるいは図１０の構成に（９）式を適用すれば、球面収差の残留偏差値（Ｗｃrms）すなわちシックネスサーボの残留偏差のＧ倍が、媒体透明層の厚みムラ（δｄ）となる。この厚みムラ（δｄ＝Ｇ・Ｗｃrms）の最大値が所定の規格値（たとえば±１０μｍ）以下に抑えられておれば、その媒体（光ディスク）を用いて正常な記録／再生が可能となる。
【０２９７】
この点について、もう少し具体的に説明する。媒体透明層の厚みムラ（Ｗｃrms）が０．０７λrms以下のときは（λ＝４０５ｎｍでは０．０７λ＝２８ｎｍ）、シックネスサーボのサーボゲインＧ＝１でも正常な記録／再生が可能となる。しかし、媒体透明層の厚みムラを量産ディスクにおいて２８ｎｍ以下に管理するのは、歩留まり等の点から、今のところ難しい。
【０２９８】
一方、サーボゲインＧがたとえば４００〜５００位あれば、媒体透明層の厚みムラ（Ｗｃrms）を０．０７λ×４００〜５００＝２８λ〜３５λまで許容しても（λ＝４０５ｎｍでは、２８λ＝１１μｍ、３５λ＝１４μｍ）、正常な記録／再生が可能となる。
【０２９９】
さらに、たとえばＧ＝１０００〜１００００ならば、媒体透明層の厚みムラ（Ｗｃrms）を７０λ〜７００λまで許容しても（λ＝４０５ｎｍでは、７０λ＝２８μｍ、７００λ＝２８０μｍ）、正常な記録／再生が可能となる。つまり、サーボゲインＧ＝１０００で安定な動作をするシックネスサーボ系を設計すれば、媒体透明層の厚みムラが２８μｍあっても正常な記録／再生が可能となる。さらに、サーボゲインＧ＝１００００で安定な動作をするシックネスサーボ系を設計できれば、媒体透明層の厚みムラが２８０μｍあっても正常な記録／再生が可能となる。
【０３００】
λ＝４０５ｎｍのレーザを記録／再生に用いる装置のシックネスサーボ系がＧ＝４００〜５００のサーボゲインを持つとすれば、上述したように１１μｍ〜１４μｍまでの厚みムラに対処できるので、この装置で用いる媒体透明層の厚みムラ許容値は、±１０μｍに抑えておけば十分となる。
【０３０１】
上述したように、大きなサーボゲインＧを持つシックネスサーボ系を備えたこの発明の装置（図６あるいは図１０に示すような構成を含む光ディスクドライブ等）を用いれば、媒体透明層の厚みムラ許容値（大量生産される媒体の透明層厚みムラの管理上の許容値）を大きくできるので、媒体の歩留まりを大幅に改善でき、媒体の製造単価を引き下げることができる。
【０３０２】
図１１は、焦点ぼけ補正なし（収差なしの状態において対物レンズ中央で合焦・ジャストフォーカスに固定）でコマ収差のみを与えたときに、記録面上に生じる集光スポットの強度分布がコマ収差によりどのように変化するかを説明するとともに、コマ収差を与えたときの集光スポットにどのようなサイドローブが生じるかを例示する図である。
【０３０３】
コマ収差を与えないときは、図１１（ａ）中の実線（コマ収差なし）で例示するように、媒体記録面上におけるレーザビームの集光スポットの光強度分布は、そのスポット面の中央を中心にして、単峰のピーク（メインピーク）を持つ。この場合の単峰ピークの幅は、相対的に狭い。ここでいう「幅」とは、集光スポットの中央ピークを“１”とした場合の相対的な光強度が所定値以下になるときの、集光スポット面中心からの距離×２に相当する幅をいう（具体的には、図９で述べた５％幅、ｅ−２幅、あるいは半値幅などに対応）。
【０３０４】
一方、コマ収差を少し与えると、図１１（ａ）中の破線（コマ収差（小）あり）で例示するように、集光スポット面中央の中心光強度（メインピーク）はコマ収差なしの場合に比べて少し低下し、メインピークの幅が少し広がり、かつメインピークの脇にサイドローブと呼ばれる小さなサブピークが生じるようになる。このコマ収差によるサイドローブは、図１１（ｂ）に例示するように、スポット形状が円形（状況により楕円形もしくは涙滴形）のメインピークの脇に隣接して、その一部を取り囲むような位置に、バナナのような形状で生じる。
【０３０５】
さらに大きなコマ収差を与えると、図１１（ａ）中の細かい破線（コマ収差（大）あり）で例示するように、集光スポット面中央の中心光強度（メインピーク）はコマ収差小の場合に比べてさらに低下し、メインピークの幅もさらに広がる。この場合、サイドローブ（サブピーク）の光強度は、コマ収差小の場合よりも大きくなる。
【０３０６】
いま、レーザビームが媒体記録層面に垂直に入射する（または媒体記録層面と対物レンズが平行している）場合に上記コマ収差によるサイドローブが発生しない（またはサイドローブが最小となる）ように光学ヘッドが設計・製作されているとする。この場合、レーザビームが媒体記録層面に垂直に入射しない（または媒体記録層面と対物レンズが平行していない）場合に、上記コマ収差によるサイドローブが発生（または増大）する。
【０３０７】
このコマ収差によるサイドローブは、媒体記録層面上の法線とレーザビームとの間の傾き角度（あるいは媒体記録層面と対物レンズとの間の傾き角度）が大きくなるほど増大する。つまり、このコマ収差の大小によるサイドローブの発生状況は、媒体記録層面上の法線とレーザビームとの間のチルト角に依存して変化する。このチルト角の変化に応じて、レーザビームの集光スポットの光強度およびその幅も変化する。
【０３０８】
すなわち、媒体記録層面におけるコマ収差発生状況（コマ収差の大小に応じたメインピークの幅および／または強度の変化、コマ収差の大小に応じたサイドローブの発生の有無およびサイドローブの強度および／または大きさの変化など）から、媒体記録層面と対物レンズとの平行度（または傾き具合）を検知できることになる。換言すれば、情報媒体（光ディスク）のそりの発生状況（またはチルトの発生状況）を、媒体記録層面におけるコマ収差発生状況から捉えることができる。
【０３０９】
図１２は、コマ収差によるサイドローブを伴う複数のサブビームで挟まれたメインビームが、媒体記録面上にどのような集光スポットを形成するかを説明するとともに、これらの集光スポットの状態を検出する光検出用セル群を例示する図である。
【０３１０】
図１２（ａ）の中央に示すメインビームＭは、レーザビームの０次光である。メインビームＭを挟むサブビーム１およびサブビーム２は、第１のホログラム素子によりレーザビームから取り出された±１次光である。また、サブビーム１およびサブビーム２を挟む外側のサブビーム３およびサブビーム４は、第２のホログラム素子によりレーザビームから取り出された別の±１次光である。また、Ｇは光ディスク（情報媒体）のウォブリングされたグルーブトラックを指し、Ｌはウォブリングされたランドトラックを指す。
【０３１１】
図１２（ａ）の左右方向（ディスクのラジアル方向）の傾き（ラジアルチルト）は、サブビーム１およびサブビーム２のコマ収差発生状況（コマ収差の大小に応じた各サブビーム中央の集光スポット幅および／またはその強度の変化、サイドローブの強度変化など）に基づいて捉えることができる。
【０３１２】
同様に、図１２（ａ）の上下方向（ディスクのタンジェンシャル方向）の傾き（タンジェンシャルチルト）は、サブビーム３およびサブビーム４のコマ収差発生状況（コマ収差の大小に応じた各サブビーム中央の集光スポット幅およびその強度の変化、サイドローブの強度変化など）に基づいて捉えることができる。
【０３１３】
図１２（ａ）に示されるメインビームＭの光学的収差発生状況（波面収差または球面収差）および光強度変化などは、図１２（ｂ）のメインビーム検出用セル（４分割セルａ〜ｄ）９２により検出できる。また、図１２（ａ）に示されるサブビーム１〜サブビーム４それぞれの光学的収差発生状況（コマ収差）および光強度変化などは、図１２（ｂ）のサブビーム検出用セル（２分割セルｅ〜ｌ）９３〜９９により検出できる。
【０３１４】
図１３は、コマ収差によるサイドローブを伴う複数のサブビームを利用して情報媒体（光ディスク）のそり（ディスク半径方向のラジアルチルトおよびディスク円周方向のタンジェンシャルチルト）の影響を抑制する手段（チルトサーボ系）を備えた装置（光ディスクドライブまたは記録／再生装置の要部）の構成を説明する図である。図１３の装置構成は、図６の装置構成にコマ収差を利用したチルトサーボ系を加えたものに相当する。そのため、以下では、コマ収差およびチルトサーボに関係する部分を中心に説明する。
【０３１５】
レーザダイオードなどで構成されるレーザ光源１０で発行されたレーザビームは、コリメートレンズ４０Ｂにより平行光に変換され、変換された平行光レーザビームはホログラム素子２０Ｂに入射する。このホログラム素子２０Ｂの表裏両面には、それぞれ異なるホログラムが形成されている。これらのホログラムは、入射されるレーザビームに所定の光学的収差（ここではコマ収差）を与えるために設けられている。
【０３１６】
このホログラム素子２０Ｂにより回析されない０次の直進光は、図６と同様な構成の光学系を通って、媒体記録層面上に、メインビームＭの円形集光スポットを形成する。ここで、図１３の光学系（５０〜６０）は図６の光学系（５０〜６０）と同様に構成できるが、図１３ではさらにチルトサーボのためのアクチエータ（ラジアルチルト補正用駆動コイル７２およびタンジェンシャルチルト補正用駆動コイル７４）が設けられている。すなわち、ラジアルチルト補正用駆動コイル７２への通電量および通電方向を変えることにより、図１３の光学系（５０〜６０）の媒体（ディスク）半径方向への傾き方向および傾き量を自由に変更できる。また、タンジェンシャルチルト補正用駆動コイル７４への通電量および通電方向を変えることにより、図１３の光学系（５０〜６０）の媒体（ディスク）円周方向への傾き方向および傾き量を自由に変更できる。
【０３１７】
一方、ホログラム素子２０Ｂの表面（レーザ光源１０側）ホログラムにより回析された±１次光には、媒体（光ディスク）１００の半径方向（ラジアル方向）にコマ収差が与えられる。その結果、図１３あるいは図１２（ａ）に示すように、媒体記録層面上に、サイドローブを伴うサブビーム１およびサブビーム２それぞれの集光スポットが、メインビームＭの集光スポットを挟むように形成される。これらのサブビーム１およびサブビーム２には、図６のサブビームＡおよびサブビームＢと同様に、互いに逆極性の収差（コマ収差）が、ホログラム素子２０Ｂの表面ホログラムにより事前に与えられる。
【０３１８】
その結果、一方（たとえばサブビーム１）のコマ収差が増加するようなチルトが発生すると他方（サブビーム２）のコマ収差が減少し、一方（サブビーム１）のコマ収差が減少するようなチルトが発生すると他方（サブビーム２）のコマ収差が増加するような関係が生まれる。このことを図１１（ａ）にあてはめると、次のことが言える。すなわち、ラジアル方向のチルトが発生すると、サブビーム１（またはサブビーム２）のサイドローブが大きくなる一方でサブビーム２（またはサブビーム１）のサイドローブが小さくなる。
【０３１９】
他方、ホログラム素子２０Ｂの裏面（ビームスプリッタ３０側）ホログラムにより回析された±１次光には、媒体（光ディスク）１００の円周方向（タンジェンシャル方向）にコマ収差が与えられる。その結果、図１３あるいは図１２（ａ）に示すように、媒体記録層面上に、サイドローブを伴うサブビーム３およびサブビーム４それぞれの集光スポットが、サブビーム１およびサブビーム２それぞれの集光スポットを外側から挟むように形成される。これら外側のサブビーム３およびサブビーム４には、内側のサブビーム１およびサブビーム２と同様に、互いに逆極性の収差（コマ収差）が、ホログラム素子２０Ｂの裏面ホログラムにより事前に与えられる。
【０３２０】
その結果、一方（たとえばサブビーム３）のコマ収差が増加するようなチルトが発生すると他方（サブビーム４）のコマ収差が減少し、一方（サブビーム３）のコマ収差が減少するようなチルトが発生すると他方（サブビーム４）のコマ収差が増加するような関係が生まれる。このことを図１１（ａ）にあてはめると、次のことが言える。すなわち、タンジェンシャル方向のチルトが発生すると、サブビーム３（またはサブビーム４）のサイドローブが大きくなる一方でサブビーム４（またはサブビーム３）のサイドローブが小さくなる。
【０３２１】
上記サブビーム１およびサブビーム２のサイドローブの増減は、サブビーム１検出用セル９３およびサブビーム２検出用セル９５それぞれの２分割セルにより検知できる。同様に、上記サブビーム３およびサブビーム４のサイドローブの増減は、サブビーム３検出用セル９７およびサブビーム４検出用セル９９それぞれの２分割セルにより検知できる。
【０３２２】
図１３の装置は、媒体（ディスク）半径方向の傾きがないときにおいて、サブビーム１検出用セル９３の２分割セルで検出されるサブビーム１のメインピークおよび／またはサイドローブと、サブビーム２検出用セル９５の２分割セルで検出されるサブビーム２のメインピークおよび／またはサイドローブとが、同じになるように調整されている（この調整において、半径方向の傾きがないときはサブビーム１およびサブビーム２のサイドローブの大きさが最小となるので、そのことも考慮している）。
【０３２３】
また同様に、図１３の装置は、媒体（ディスク）円周方向の傾きがないときにおいて、サブビーム３検出用セル９７の２分割セルで検出されるサブビーム３のメインピークおよび／またはサイドローブと、サブビーム４検出用セル９９の２分割セルで検出されるサブビーム４のメインピークおよび／またはサイドローブとが、同じになるように調整されている（この調整において、円周方向の傾きがないときはサブビーム３およびサブビーム４のサイドローブの大きさが最小となるので、そのことも考慮している）。
【０３２４】
ラジアル方向のチルトサーボ系は、次のように構成されている。サブビーム１検出用セル９３の２分割セルそれぞれの光検知出力は、差動アンプ（減算器）７０１に入力される。サブビーム２検出用セル９５の２分割セルそれぞれの光検知出力は、差動アンプ（減算器）７０２に入力される。差動アンプ７０１の出力および差動アンプ７０２の出力は、それぞれ差動アンプ（比較器）７０５に入力される。
【０３２５】
サブビーム１検出用セル９３の２分割セルで検出されるサブビーム１の状態とサブビーム２検出用セル９５の２分割セルで検出されるサブビーム２の状態とが同じときは、差動アンプ７０５に入力される２つの信号レベルは同じとなっている。この場合は、差動アンプ７０５からの出力はゼロ（または極小）となる。
【０３２６】
サブビーム１とサブビーム２とは互いに逆のコマ収差が与えられているので、媒体（ディスク）半径方向の傾き（ラジアルチルト）が発生すると、一方のサブビームのメインピークが小さくなるとともにそのサイドローブが大きくなり、他方のサブビームのメインピークが大きくなるとともにそのサイドローブが小さくなる。そうすると、差動アンプ７０５に入力される２つの信号レベルは、発生したラジアルチルトの方向および大きさに対応して変化する。その結果、差動アンプ７０５からは、発生したラジアルチルトの方向に対応した極性を持ち、発生したラジアルチルトの大きさに対応した大きさを持つ、ラジアルチルトサーボ制御信号が出力される。
【０３２７】
この制御信号をアンプ７０７で適宜電流増幅してラジアルチルト補正用駆動コイル７２に供給すると、光学系（５０〜６０）は、発生したラジアルチルト（光学系とディスクの記録層面との半径方向の傾き）が小さくなる方向に傾く。この動作は、差動アンプ７０５からの出力がゼロ（または極小）となるまで反復継続される。このような動作により、ラジアル方向のチルトサーボ系が構成される。
【０３２８】
タンジェンシャル方向のチルトサーボ系は、次のように構成されている。サブビーム３検出用セル９７の２分割セルそれぞれの光検知出力は、差動アンプ（減算器）７０３に入力される。サブビーム４検出用セル９９の２分割セルそれぞれの光検知出力は、差動アンプ（減算器）７０４に入力される。差動アンプ７０３の出力および差動アンプ７０４の出力は、それぞれ差動アンプ（比較器）７０６に入力される。
【０３２９】
サブビーム３検出用セル９７の２分割セルで検出されるサブビーム３の状態とサブビーム４検出用セル９９の２分割セルで検出されるサブビーム４の状態とが同じときは、差動アンプ７０６に入力される２つの信号レベルは同じとなっている。この場合は、差動アンプ７０６からの出力はゼロ（または極小）となる。
【０３３０】
サブビーム３とサブビーム４とは互いに逆のコマ収差が与えられているので、媒体（ディスク）円周方向の傾き（タンジェンシャルチルト）が発生すると、一方のサブビームのメインピークが小さくなるとともにそのサイドローブが大きくなり、他方のサブビームのメインピークが大きくなるとともにそのサイドローブが小さくなる。そうすると、差動アンプ７０６に入力される２つの信号レベルは、発生したタンジェンシャルチルトの方向および大きさに対応して変化する。その結果、差動アンプ７０６からは、発生したタンジェンシャルチルトの方向に対応した極性を持ち、発生したタンジェンシャルチルトの大きさに対応した大きさを持つ、タンジェンシャルトサーボ制御信号が出力される。
【０３３１】
この制御信号をアンプ７０８で適宜電流増幅してタンジェンシャルチルト補正用駆動コイル７４に供給すると、光学系（５０〜６０）は、発生したタンジェンシャルチルト（光学系とディスクの記録層面との円周方向の傾き）が小さくなる方向に傾く。この動作は、差動アンプ７０６からの出力がゼロ（または極小）となるまで反復継続される。このような動作により、タンジェンシャル方向のチルトサーボ系が構成される。
【０３３２】
上記ラジアルチルトサーボ系を構成する第１の回路群（７０１、７０２、７０５、７０７）およびタンジェンシャルチルトサーボ系を構成する第２の回路群（７０３、７０４、７０６、７０８）によって、図１３の傾き検出・補正制御回路系（チルトサーボ系）７００が構成される。
【０３３３】
図１４は、図１３のラジアルチルトサーボ系およびタンジェンシャルチルトサーボ系各々を、図７に示すシックネスサーボ系と同様に構成する場合を例示する図である。
【０３３４】
すなわち、サブビーム１検出用セル９３の２分割セル出力およびサブビーム２検出用セル９５の２分割セル出力が、プリアンプを介して、図７のシックネスサーボ系の内部回路（２１７、２１８、２２１、２２２、２４１、２４２、２６１、２６２、２２５、２７３、２８３）と同様な構成の第１回路ブロック群に供給される。この第１回路ブロック群を構成する各ブロックの接続関係は、図７のシックネスサーボ系の対応する内部回路（２１７、２１８、２２１、２２２、２４１、２４２、２６１、２６２、２２５、２７３、２８３）と同じでよい。この第１回路ブロック群の出力はラジアルチルトサーボ系の制御出力として、ラジアルチルト補正用駆動コイル７２に供給される。
【０３３５】
同様に、サブビーム３検出用セル９７の２分割セル出力およびサブビーム４検出用セル９９の２分割セル出力が、プリアンプを介して、図７のシックネスサーボ系の内部回路（２１７、２１８、２２１、２２２、２４１、２４２、２６１、２６２、２２５、２７３、２８３）と同様な構成の第２回路ブロック群に供給される。この第２回路ブロック群を構成する各ブロックの接続関係も、図７のシックネスサーボ系の対応する内部回路（２１７、２１８、２２１、２２２、２４１、２４２、２６１、２６２、２２５、２７３、２８３）と同じでよい。この第２回路ブロック群の出力はタンジェンシャルチルトサーボ系の制御出力として、タンジェンシャルチルト補正用駆動コイル７４に供給される。
【０３３６】
上記ラジアルチルトサーボ系の第１回路ブロック群およびタンジェンシャルチルトサーボ系の第２回路ブロック群によって、図１４の傾き検出・補正制御回路系（チルトサーボ系）７００が構成される。
【０３３７】
ところで、図６の実施の形態では、ホログラム素子２０Ａにコリメートする前の非平行レーザビームを入力したため、サブビームＡ／メインビームＭ／サブビームＢの集光スポットの配列は斜めになってる。これに対し、図１４（あるいは前述した図１３）の実施の形態では、ホログラム素子２０Ｂにコリメートした後の平行レーザビームを入力しているため、サブビーム３／サブビーム１／メインビームＭ／サブビーム２／サブビーム４の集光スポットの配列は直線状になる。このため、光検出器９０Ｂを構成するビーム検出用セル群９２〜９９の配列は、サブビーム３／サブビーム１／メインビームＭ／サブビーム２／サブビーム４の集光スポットの配列に対応して、直線状配列となっている。
【０３３８】
この直線状配列において、ホログラム素子２０Ｂにより球面収差を事前に与えておくことにより、上述したラジアルチルトサーボおよび／またはタンジェンシャルチルトサーボの他に、図８を参照して説明した球面収差利用のシックネスサーボも可能となっている。このシックネスサーボに利用するサブビームとしては、図１４（または図１３）の構成では、サブビーム１とサブビーム２（またはサブビーム３とサブビーム４）を採用することができる。この場合、サブビーム１とサブビーム２（またはサブビーム３とサブビーム４）に対する光検知出力を図７のシックネスサーボ系５００に供給すればよい。
【０３３９】
たとえばサブビーム１とサブビーム２が図７に適用されるとすれば、互いに逆極性の球面収差が事前に与えられたサブビーム１の集光スポット面積（メインピークの集光スポット面積＋サイドローブ面積）とサブビーム２の集光スポット面積（メインピークの集光スポット面積＋サイドローブ面積）とが等しくなるようなシックネスサーボ（透明層厚みムラ補正動作）が、機能するようになる。
【０３４０】
なお、チルトサーボが機能した結果（つまり対物レンズと媒体記録層面とが平行になるよう補正された結果）サブビームのサイドローブが極小化した状況下で考えれば、図１４（または図１３）の構成におけるシックネスサーボの動作は、図６の場合と実質的に同じとなる。
【０３４１】
一方、図１３（あるいは図１４）の構成において、レーザ光源１０とホログラム素子２０Ｂとの間のコリメートレンズ４０Ｂを、図６のようにビームスプリッタ３０と厚みムラ補正用レンズ系との間に移動させる構成も可能である。この場合、レーザ光源１０からホログラム素子２０Ｂに入射するレーザビームは非平行となるため、媒体記録層面上に形成される集光スポット群は、図１３（または図１４もしくは図１２）に例示するように直線状配列とはならず、図６（または図８）に例示したようにトラック進行方向に向かって斜め配列となる（どの程度傾いた斜め配列になるかは個々の製品における設計次第）。
【０３４２】
このように斜め配列されたサブビーム１とサブビーム２（またはサブビーム３とサブビーム４）に対する光検知出力を図７の構成に適用すれば、シックネスサーボ系５００を構成できるだけでなく、これらのサブビーム検知出力から、トラッキングサーボ系４００で利用する差動プッシュプル信号を得ることができるし、再生信号検出回路系３００で利用するクロストークキャンセル信号を得ることもできる。
【０３４３】
次に、図１５〜図１８を参照して、（チルトサーボで利用する）コマ収差検出方法に基づくコマ収差検出特性を説明する。ここでは、再生光学系における使用波長λを４０５ｎｍとし、対物レンズのＮＡ値を０．７０とし、媒体透明層の屈折率ｎを１．６７（または１．６２）としている。また、再生専用の情報媒体に対しては、微少な凹凸形状（エンボス）を有するエンボスピット列からの再生信号を用い、トラックピッチは０．３２μｍとしている。一方、記録再生可能な情報媒体に対しては、ランド／グルーブ記録を前提とし、ランドとグルーブ間の段差量をλ／８ｎ（またはλ／６ｎ）、ランドとブルーブのデューティー比を５０％、ウォブル振幅を±１０ｎｍ、媒体透明層の厚みを０．６ｍｍとしている。
【０３４４】
図１５は、情報媒体（光ディスク）の半径方向のそり具合（ラジアルチルト量）と、ウォブル検出信号振幅またはエンボスピット再生信号振幅との関係を例示するグラフ図である。図１５において、右下がりの実線はウォブルの検出信号振幅（記録再生用ディスク）であり、左側縦軸がその大きさを示している。また、右下がりの破線はエンボスピットの再生信号振幅（再生専用ディスク）であり、右側縦軸がその大きさを示している。
【０３４５】
図１５は、サブビーム（１、２）に収差（コマ収差）を与えない場合において、サブビーム（１、２）から得られる「ウォブルグルーブからの検出信号振幅」および「エンボスビット再生信号振幅」が、情報媒体（ディスク）１００の半径方向傾き量（ラジアルチルト量）に対してどのように変化するかを例示している。
【０３４６】
前述したように、集光スポットサイズは、小さい方が、記録トラックのウォブルグルーブからの検出信号振幅が大きくなり（記録再生用ディスクの場合）、かつ記録マークあるいは凹凸形状のエンボスピットからの再生信号振幅も大きくなる（再生専用ディスクの場合）。このことは、図１５でも示されている。すなわち、チルト量が大きくなると集光スポット形状が楕円化してその長円方向にスポットサイズが大きくなるので、チルト量が大きくなるほど、「ウォブルグルーブからの検出信号振幅」も「エンボスビット再生信号振幅」も減少する。（図１５ラジアルチルト量が大きくなる方向を集光スポットサイズが大きくなる方向に読み替えればよい。）
図１５の例示から、次のことが分かる。すなわち、記録再生用ディスクでも再生専用ディスクでも、チルト量が増えると集光スポットサイズが増えるので、対応する検出信号は小さくなる。チルト量変化に対する検出信号の変化の程度はチルト量の大きさにより違いがあり、チルト量が変化しても検出信号があまり変化しない部分（チルト量が０．１゜以下あるいは０．７゜以上の範囲）と、チルト量の変化に対応して検出信号が敏感に変化する部分（チルト量が０．２゜〜０．６゜位の範囲）がある。
【０３４７】
上記検出信号（「ウォブルグルーブからの検出信号振幅」および／または「エンボスビット再生信号振幅」）の変化からチルト量変化を効率よく検出するには、チルト量変化に対する検出信号の変化の割合（図１５の実線あるいは破線の傾き）が大きい部分を利用することが望ましい。そこで、チルト量変化に対する検出信号の変化の割合が大きい部分を利用するためには、図１５の例でいえば、０．４゜付近（より広くみれば０．３゜〜０．５゜付近を中心に±０．３゜位の範囲）で信号検出が行われるようなコマ収差を、図１３あるいは図１４のホログラム素子２０Ｂにより、サブビーム（１、２）に対して、事前に与えるようにすればよい。
【０３４８】
図１３あるいは図１４のホログラム素子２０Ｂにより０．３゜〜０．５゜程度（より具体的には０．４゜位）のコマ収差をサブビーム（１、２）に対して事前に与えておけば、対物レンズとディスク記録面との間の平行性が崩れると、それに対応して比較的大きなチルト量が検出される。そうすると、この検出チルト量に対応した大きさおよび方向の制御電流がチルトサーボ系７００からラジアルチルト補正用駆動コイル７２に供給され、対物レンズとディスク記録面とが平行となるようなサーボ動作が行われるようになる。
【０３４９】
このようなラジアルチルトサーボ動作を行う図１３または図１４のチルトサーボ系７００は、情報媒体（ディスク）１００のラジアル方向にたとえば最大±０．７゜のチルトがあっても正常な情報の記録または再生が可能なように、設計すればよい。
【０３５０】
図１６は、情報媒体（光ディスク）の半径方向のそり具合（ラジアルチルト量）と、ウォブルグルーブの差信号による検出信号またはエンボスピットの和信号による検出信号との関係を例示するグラフ図である。図１６において、右下がりの実線はウォブルグルーブからの差信号による検出信号（記録再生用ディスク）であり、左側縦軸がその大きさを示している。また、右下がりの破線はエンボスピットの和信号による検出信号（再生専用ディスク）であり、右側縦軸がその大きさを示している。
【０３５１】
図１６は、サブビーム（１、２）に収差（コマ収差）を与えない場合において、サブビーム（１、２）から得られる「ウォブルグルーブからの差信号による検出信号」および「エンボスビット和信号による再生信号」が、情報媒体（ディスク）１００の半径方向傾き量（ラジアルチルト量）に対してどのように変化するかを例示している。
【０３５２】
図１５の変化を利用するチルトサーボ系７００では、サブビーム検出用セル９３またはサブビーム検出用セル９５の検出結果をそのまま利用できる。一方、図１６の変化を利用するチルトサーボ系７００では、サブビーム検出用セル９３およびサブビーム検出用セル９５の検出結果の差分（ウォブルグルーブを持つ記録再生用ディスクの場合）またはサブビーム検出用セル９３およびサブビーム検出用セル９５の検出結果の和分（エンボスピットを持つ再生専用ディスクの場合）を利用する。ここでは、サブビーム１個のトータル光量（メインピークの光量＋サイドローブの光量）を“１”とし、ディスクのラジアルチルトがない状態でサブビーム検出用セル９３からの検出信号とサブビーム検出用セル９５からの検出信号との差分（または和分）がゼロとなる点を、ラジアルチルトサーボの動作基点に置いている。
【０３５３】
前述したように、サブビーム（１、２）には、  図１３あるいは図１４のホログラム素子２０Ｂにより、事前に逆極性のコマ収差が与えられている。そのため、ラジアルチルトが発生すると、発生したラジアルチルトにより一方のサブビームのコマ収差は打ち消され他方のサブビームのコマ収差は加算される。その結果、その発生チルト検出量に対応した極性および大きさの「ウォブルグルーブからの差信号による検出信号」または「エンボスビット和信号による再生信号」が、チルトサーボ系７００において得られる。この「ウォブルグルーブからの差信号による検出信号」または「エンボスビット和信号による再生信号」に対応した制御電流をラジアルチルト補正用駆動コイル７２に供給すれば、発生したラジアルチルトを打ち消すようなサーボ動作が行われるようになる。
【０３５４】
図１６の例示から、次のことが分かる。すなわち、チルト検出用にウォブルグルーブからの差信号を用いた場合でもエンボスビット和信号を用いた場合でも、±０．３５゜以上の広範囲に渡り情報媒体のラジアルチルト検出信号特性が安定に得られる。そのため、図１６の変化を利用してラジアルチルトサーボ動作を行う図１３または図１４のチルトサーボ系７００により、情報媒体（ディスク）１００のラジアル方向に±０．３５゜以上のチルトがあっても、正常な情報の記録再生が可能となる。
【０３５５】
図１７は、情報媒体（光ディスク）の円周方向のそり具合（タンジェンシャルチルト量）と、ウォブル検出信号振幅またはエンボスピット再生信号振幅との関係を例示するグラフ図である。図１７において、右下がりの実線はウォブルの検出信号振幅（記録再生用ディスク）であり、左側縦軸がその大きさを示している。また、右下がりの破線はエンボスピットの再生信号振幅（再生専用ディスク）であり、右側縦軸がその大きさを示している。
【０３５６】
図１７は、サブビーム（３、４）に収差（コマ収差）を与えない場合において、サブビーム（３、４）から得られる「ウォブルグルーブからの検出信号振幅」および「エンボスビット再生信号振幅」が、情報媒体（ディスク）１００の円周方向傾き量（タンジェンシャルチルト量）に対してどのように変化するかを例示している。
【０３５７】
前述したように、集光スポットサイズは、小さい方が、記録トラックのウォブルグルーブからの検出信号振幅が大きくなり（記録再生用ディスクの場合）、かつ記録マークあるいは凹凸形状のエンボスピットからの再生信号振幅も大きくなる（再生専用ディスクの場合）。このことは、図１７でも示されている。すなわち、チルト量が大きくなると集光スポット形状が楕円化してその長円方向にスポットサイズが大きくなるので、チルト量が大きくなるほど、「ウォブルグルーブからの検出信号振幅」も「エンボスビット再生信号振幅」も減少する。（図１７タンジェンシャルチルト量が大きくなる方向を集光スポットサイズが大きくなる方向に読み替えればよい。）
図１７の例示から、次のことが分かる。すなわち、記録再生用ディスクでも再生専用ディスクでも、チルト量が増えると集光スポットサイズが増えるので、対応する検出信号は小さくなる。チルト量変化に対する検出信号の変化の程度はチルト量の大きさにより違いがあり、チルト量が変化しても検出信号があまり変化しない部分（チルト量が０．２゜以下あるいは０．８゜以上の範囲）と、チルト量の変化に対応して検出信号が敏感に変化する部分（チルト量が０．３゜〜０．７゜位の範囲）がある。
【０３５８】
上記検出信号（「ウォブルグルーブからの検出信号振幅」および／または「エンボスビット再生信号振幅」）の変化からチルト量変化を効率よく検出するには、チルト量変化に対する検出信号の変化の割合（図１７の実線あるいは破線の傾き）が大きい部分を利用することが望ましい。そこで、チルト量変化に対する検出信号の変化の割合が大きい部分を利用するためには、図１７の例でいえば、０．５゜付近（より広くみれば０．４゜〜０．６゜付近を中心に±０．４゜位の範囲）で信号検出が行われるようなコマ収差を、図１３あるいは図１４のホログラム素子２０Ｂにより、サブビーム（３、４）に対して、事前に与えるようにすればよい。
【０３５９】
図１３あるいは図１４のホログラム素子２０Ｂにより０．４゜〜０．６゜程度（より具体的には０．５゜位）のコマ収差をサブビーム（３、４）に対して事前に与えておけば、対物レンズとディスク記録面との間の平行性が崩れると、それに対応して比較的大きなチルト量が検出される。そうすると、この検出チルト量に対応した大きさおよび方向の制御電流がチルトサーボ系７００からタンジェンシャルチルト補正用駆動コイル７４に供給され、対物レンズとディスク記録面とが平行となるようなサーボ動作が行われるようになる。
【０３６０】
このようなタンジェンシャルチルトサーボ動作を行う図１３または図１４のチルトサーボ系７００は、情報媒体（ディスク）１００のタンジェンシャル方向にたとえば最大±０．３゜のチルトがあっても正常な情報の記録または再生が可能なように、設計すればよい。
【０３６１】
図１８は、情報媒体（光ディスク）の円周方向のそり具合（タンジェンシャルチルト量）と、ウォブルグルーブの差信号による検出信号またはエンボスピットの和信号による検出信号との関係を例示するグラフ図である。図１８において、右下がりの実線はウォブルグルーブからの差信号による検出信号（記録再生用ディスク）であり、左側縦軸がその大きさを示している。また、右下がりの破線はエンボスピットの和信号による検出信号（再生専用ディスク）であり、右側縦軸がその大きさを示している。
【０３６２】
図１８は、サブビーム（３、４）に収差（コマ収差）を与えない場合において、サブビーム（３、４）から得られる「ウォブルグルーブからの差信号による検出信号」および「エンボスビット和信号による再生信号」が、情報媒体（ディスク）１００の円周方向傾き量（タンジェンシャルチルト量）に対してどのように変化するかを例示している。
【０３６３】
図１７の変化を利用するチルトサーボ系７００では、サブビーム検出用セル９７またはサブビーム検出用セル９９の検出結果をそのまま利用できる。一方、図１８の変化を利用するチルトサーボ系７００では、サブビーム検出用セル９７およびサブビーム検出用セル９９の検出結果の差分（ウォブルグルーブを持つ記録再生用ディスクの場合）またはサブビーム検出用セル９７およびサブビーム検出用セル９９の検出結果の和分（エンボスピットを持つ再生専用ディスクの場合）を利用する。ここでは、サブビーム１個のトータル光量（メインピークの光量＋サイドローブの光量）を“１”とし、ディスクのタンジェンシャルチルトがない状態でサブビーム検出用セル９７からの検出信号とサブビーム検出用セル９９からの検出信号との差分（または和分）がゼロとなる点を、タンジェンシャルチルトサーボの動作基点に置いている。
【０３６４】
前述したように、サブビーム（３、４）には、  図１３あるいは図１４のホログラム素子２０Ｂにより、事前に逆極性のコマ収差が与えられている。そのため、タンジェンシャルチルトが発生すると、発生したタンジェンシャルチルトにより一方のサブビームのコマ収差は打ち消され他方のサブビームのコマ収差は加算される。その結果、その発生チルト検出量に対応した極性および大きさの「ウォブルグルーブからの差信号による検出信号」または「エンボスビット和信号による再生信号」が、チルトサーボ系７００において得られる。この「ウォブルグルーブからの差信号による検出信号」または「エンボスビット和信号による再生信号」に対応した制御電流をタンジェンシャルチルト補正用駆動コイル７４に供給すれば、発生したタンジェンシャルチルトを打ち消すようなサーボ動作が行われるようになる。
【０３６５】
図１８の例示から、次のことが分かる。すなわち、チルト検出用にウォブルグルーブからの差信号を用いた場合でもエンボスビット和信号を用いた場合でも、±０．５゜以上の広範囲に渡り情報媒体のタンジェンシャルチルト検出信号特性が安定に得られる。そのため、図１８の変化を利用してタンジェンシャルチルトサーボ動作を行う図１３または図１４のチルトサーボ系７００により、情報媒体（ディスク）１００のタンジェンシャル方向に±０．３゜〜±０．５゜以上のチルトがあっても、正常な情報の記録再生が可能となる。
【０３６６】
この発明がなされるまでは、半径方向（ラジアル方向）と円周方向（タンジェンシャル方向）の２軸方向で情報媒体（ディスク）の傾き量を独自にしかも精度良く検出するする方法は知られていなかった。しかし、図１１〜図１８を参照して説明したこの発明の実施形態（コマ収差を利用したチルト検出またはチルトサーボ系）の原理を用いれば、２軸方向での傾き量を独自にしかも精度良く検出することができる。
【０３６７】
図１９は、図６の構成と図１３または図１４の構成とを組み合わせた場合（この場合、図６の片面処理ホログラム素子２０Ａを両面処理ホログラム素子２０Ｃと置換し、図１３または図１４のビーム検出セル９２〜９９を図６のビーム検出セル９２〜９６のように斜め配置とする）において、互いに独立したトラッキングサーボ系、シックネスサーボ系、フォーカシングサーボ系およびチルトサーボ系を抽出して示すブロック図である。
【０３６８】
前述した図１３または図１４の構成では、ホログラム素子２０Ｂに入射されるレーザビームがコリメートレンズ４０Ｂによりコリメートされて平行光となっているため、第１および第２のホログラムによる２種（４個）のサブビーム１〜４は、光ディスク１００の記録層面上に、そのトラック方向（タンジェンシャル方向）に沿って直線状に集光される。このため、メインビームＭを中心に含むサブビーム１〜４の集光スポット群（サイドローブも含む）の検出用セル群９２〜９９も、直線状に並んで配置されている。
【０３６９】
一方、ホログラム素子２０Ｂに入射されるレーザビームがコリメートされていない場合は、図６の場合（メインビームＡおよびＢ）のように、サブビーム１〜４の集光スポット群は、光ディスク１００の記録層面上に、そのトラック方向（タンジェンシャル方向）に向かって斜めに集光される（この場合の集光スポット群の配列例は図示せず）。この場合は、メインビームＭを中心に含むサブビーム１〜４の集光スポット群（サイドローブも含む）の検出用セル群９２〜９９も、斜めに配置されることになる（図示せず）。
【０３７０】
このようにメインビームＭおよびサブビーム１〜４および対応する検出用セル群９２〜９９を斜め配置とした場合は、サブビーム１〜４検出用セル群９３〜９９）のうちの２つ以上（セル９３と９５および／またはセル９７と９９）の検出信号を、図６のサブビーム検出用セル９４および９６の検出信号と同じ用途に利用できる。すなわち、斜め配置した検出用セル群９２〜９９のうちの２以上の検出信号（たとえばセル９３および９５の検出信号）から、シックネスサーボ用の検出信号、クロストークキャンセル（ＣＴＣ）用の信号、トラッキングサーボ用の差動プッシュプル（ＤＰＰ）信号等も取り出すことができる。
【０３７１】
換言すれば、メインビームＭおよびサブビーム１〜４および対応する検出用セル群９２〜９９を斜め配置とした場合は、図６の装置機能（トラッキングサーボ、シックネスサーボ、フォーカシングサーボ、ＤＰＰ、ＣＴＣなど）の他に、さらにチルトサーボ（ラジアルチルトサーボおよび／またはタンジェンシャルチルトサーボ）の機能も持つことができるようになる。この場合、トラッキングサーボ、シックネスサーボ、フォーカシングサーボおよびチルトサーボそれぞれを、独立したサーボ系として構成できる。
【０３７２】
上記独立した４種類のサーボ系を持つシステム構成を例示したものが、図１９である。すなわち、図１３または図１４のメインビーム検出用４分割セル９２で構成される焦点ぼけ検出部９１０の検知出力は、独立したサーボループとして、図７に示すような構成のフォーカシングサーボ系６００に送られる。また、メインビーム検出用４分割セル９２（差動プッシュプル法を利用するときはさらにサブビーム検出用２分割セル１、２またはサブビーム検出用２分割セル３、４）で構成されるトラッキングずれ検出部９１０の検知出力は、独立したサーボループとして、図７に示すような構成のトラッキングサーボ系４００に送られる。また、サブビーム検出用２分割セル１、２（または３、４）で構成される波面収差（球面収差）検出部９００の検知出力は、独立したサーボループとして、図７に示すような構成のシックネスサーボ系５００に送られる。さらに、サブビーム検出用２分割セル１、２および／またはサブビーム検出用２分割セル３、４で構成されるコマ収差検出部９３０の検知出力は、独立したサーボループとして、図１３または図１４に示すような構成のシックネスサーボ系７００に送られる。
【０３７３】
図２０は、波面収差アナライザ（波面収差解析装置）を利用して情報媒体透明層の厚みムラ量を検査する方法を説明する図である。この方法では、既存の干渉計システム（ザイロの干渉計など）を利用することができる。このシステムでは、波面収差アナライザ１０１４が、ＣＣＤモニタ１０１２で検知された被検体ディスク１００の光学的なパターンから、球面収差ファクタの平方自乗平均ＲＭＳを算出するようになっている。
【０３７４】
すなわち、レーザ光源１０００からのコヒーレントなレーザ光はコリメートレンズ１００２により平行レーザビームに変換される。この平行レーザビームの一部は、ビームスプリッタ１００４、光学的収差を抑制するための光学系１００６、対物レンズ１００８、そして被検体ディスク１００の透明保護層を介して、ディスク１００の記録層（光反射層）に入射され、そこで反射される。また、上記平行レーザビームの他部は、ビームスプリッタ１００４からミラー１０１０に送られ、そこで反射される。
【０３７５】
ここで、コリメートレンズ１００２を介してレーザ光源１０００から得られた平行レーザビームのスポットサイズは、対物レンズ１００８の瞳孔径まで広げられる。対物レンズ１００８の波面収差は、０．０２λrms以内に管理されている。また、ビームスプリッタ１００４と対物レンズ１００８との間に設けられた光学系１００６は、厚さが正確に規定値（ここでは０．１ｍｍ）に管理された標準光ディスクでもって校正され、そのトータルの波面収差は、０．０１λrms以内に管理されている（波面収差の管理値０．０１λrms、０．０２λrmsは、例示であって、別の波面収差値が採用されることを妨げない）。また、レーザ光源１０００には波長λがたとえば４０５±１０ｎｍのブルーレーザが用いられ、対物レンズ１００８には、開口数ＮＡがたとえば０．８５±０．０１のものが用いられる（λ＝４０５ｎｍおよびＮＡ＝０．８５は例示であって、λおよび／またはＮＡとして別の値が採用されることを妨げない）。
【０３７６】
ディスク１００の記録層（光反射層）で反射されたレーザビームは、ディスク１００の透明層、対物レンズ１００８、光学系１００４およびビームスプリッタ１００４を介してＣＣＤモニタ１０１２の受光面（図示せず）に導かれる。一方、ミラー１０１０で反射されたレーザビームも、ビームスプリッタ１００４を介してＣＣＤモニタ１０１２の受光面（図示せず）に送られる。ディスク１００の記録層（光反射層）で反射されたレーザビーム（光学系およびディスク透明層に起因する光学的収差の影響を含む）とミラー１０１０で反射されたレーザビームとは、互いに干渉しあい、光学的収差の影響を反映した干渉縞が発生する。ＣＣＤモニタ１０１２の受光面には、この干渉縞が投影される。
【０３７７】
ＣＣＤモニタ１０１２の受光面に投影された干渉縞（光学的なパターン）は、波面収差アナライザ１０１４で解析される。その解析結果から、ディスク透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラによる球面収差成分を抽出して出力する。こうして波面収差アナライザ１０１４から出力されたデータは、ディスク１００の透明層を往復したダブルパスでの収差の影響を含むところの、球面収差のｒｍｓ値となっている。ここで得られたダブルパスのデータ（球面収差のｒｍｓ値）をシングルパスのデータに換算すれば、被検体ディスク１００の透明保護層の厚みムラを非接触で非破壊検査できるようになる（シングルパスへの換算方法については、図２１を参照して後述する）。
【０３７８】
図２０のシステムでは、正確に校正された光学系１００６および収差の小さな対物レンズ１００８が必要になるが、ＣＣＤモニタ１０１２、波面収差アナライザ１０１４等には実績のある既存のものを利用できる。そのため、比較的ローコストに信頼性の高いシステムを構築できる。
【０３７９】
図２１は、図２０の検査方法で求めた波面収差（球面収差）のｒｍｓ値（Ｗｃrms）と媒体透明層の厚みムラ量δｄとの関係を示すグラフ図である。図２０のアナライザ１０１４からの出力データは、ディスク透明層を往復したレーザビームから求めたものであり、図２１の実線（ダブルパス）に示すような関係を持っている。一方、前述した（８）式において、屈折率ｎおよび開口数ＮＡに所定の値を代入すると、δｄ＝ｋ・Ｗｃrms（ｋは比例定数）となる。このδｄ＝ｋ・Ｗｃrmsの関係をグラフ化したものが、図２１の破線（シングルパス）に相当する。
【０３８０】
図２１において、傾きの大きい実線は、リム強度を“１”（RIM Int. = 1）としたときの、ダブルパス（ディスク透明層を通過するレーザビームの往復光路）におけるＷｃrmsとδｄとの関係を例示している。ここで、リム強度“１”（RIM Int. = 1）とは、対物レンズを通過する入射光の中心強度を“１”としたときに、対物レンズ瞳の開口部最外周の強度が“１”となる場合をいう。つまり、リム強度“１”（RIM Int. = 1）は、対物レンズ瞳全体に均一な強度の光が入射する場合を示している。
【０３８１】
また、傾きの小さい破線は、リム強度を評価用の光学ヘッドに合わせたときの、シングルパス（ディスク透明層を通過するレーザビームの片道光路）におけるＷｃrmsとδｄとの関係を例示している。この図において、条件が変わらないなら、シングルパスの破線の傾きはダブルパスの実線の傾きの半分となる。したがって、ダブルパスの場合に波面収差アナライザ１０１４から得たデータは、容易にシングルパスの場合に換算できる（ダブルパスのデータを半分にするだけ）。
【０３８２】
なお、対物レンズ瞳の直径（Aperture）を“Ａ”とし、対物レンズを通過する入射光の中心強度を“１”としたときの“ｅ−２幅”（集光スポット中心強度を“１”としたときに、光の強度が“ｅｘｐ(−２)”の値０．１３５３３４…をとる場所の幅）を“Ｗ”とすると、“Ａ／Ｗ”をリム強度（RIM Int.）と同様に用いることができる。この“Ａ／Ｗ”をビーム充填率という。
【０３８３】
対物レンズの中心からその周辺まで均一な強度分布の光が対物レンズに入射された場合（RIM Int. = 1）は、“ｅ−２幅”が大きくなり、結果的にビーム充填率“Ａ／Ｗ”の値は“０”に近づく。逆に、“ｅ−２幅”が小さくなると“Ａ／Ｗ”の値は大きくなる。一方、対物レンズの瞳を通過する光の“ｅ−２幅”を狭くして“Ａ／Ｗ”値を大きくすると、対物レンズ瞳のへり（Rim）位置での強度が低下するので、リム強度（RIM Int.）も小さくなる。このように、ビーム充填率“Ａ／Ｗ”の値とリム強度（RIM Int.）との間には対応関係があるので、たとえば“Ａ／Ｗ”＝０．７の評価用光学ヘッドを図２１の破線に対応させることができる。
【０３８４】
図２０の波面収差アナライザ１０１４からの出力データに基づいて、図２１の実線からディスク透明層の厚みムラ（δｄ）を算出できる。シングルパスにおける実際の球面収差は、図２１の破線から求めることができる。また、この実際の球面収差のｒｍｓ値から、使用する光学ヘッドの球面収差が分かる。
【０３８５】
なお、実際に量産されるディスク１００の透明保護層には、厚みムラの他にこの透明層を構成する材質（ポリカーボネートなど）の屈折率ムラもあり得る。このため、ディスク透明層の収差は、厚みムラのみならず屈折率ムラの影響も含み得ることになる。しかし、図２０〜図２１の説明では、複雑化を避けるため、屈折率ムラの影響も込みの（あるいは屈折率ムラはないものとした）透明層厚みムラの収差を考えている。
【０３８６】
したがって、図２０〜図２１の方法で求めたディスク透明層の厚みムラ値は、実際の量産ディスクにおいては、厳密に厚みムラだけを指しているとは限らない。しかし、実際の量産ディスクではある程度の誤差が見込まれているので、屈折率ムラの影響も込みの（あるいは屈折率ムラはないものとした）透明層厚みムラ検査方法（測定方法）で十分実用性がある。むしろ、量産ディスクのばらつきによる総合的な収差の影響を所定値以内に管理するという視点からみれば、屈折率ムラの影響も込みで透明層の厚みムラを管理できる図２０〜図２１の方法が良いとも言える。
【０３８７】
図２０の構成および図２１の関係を用いた「波面収差の検出による媒体透明層の厚みムラ検出方法」を簡単にまとめると、次のようになる。すなわち、ダブルパスにおける媒体透明層の球面収差を、図２０の波面収差アナライザ１０１４の出力（波面収差または波面収差から球面収差分を抽出したもの）から検出し、検出した球面収差（または球面収差）のＷｃrms値を図２１のシングルパスラインに当てはめて（またはダブルパスのデータをシングルパスのデータに換算して）、媒体透明層の厚みムラ（および／または媒体透明層の屈折率ムラ）を求める。
【０３８８】
図２２は、他のサーボ系から独立したシックネスサーボ系から媒体透明層の厚みムラ量δｄに対応した測定値９５０を抽出する構成を説明する図である。前述した図２０では、波面収差（球面収差）アナライザ１０１４による解析結果から、媒体透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラを求めている。これに対して、独立したサーボ系を構成するシックネスサーボの残留偏差から、媒体透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラを求めることもできる。その構成が図２２である。
【０３８９】
図２２の構成は、透明層厚みムラ測定値９５０の抽出部分を除き、図１０の構成と同じとなっている。そのため、透明層厚みムラ測定値９５０の抽出部分以外については、図１０での説明内容は全て図２２に適用できる。したがって、同じ参照符合の部分については図１０の説明を参照してもらうこととし、図２２の説明は簡略化する。
【０３９０】
フォーカシングサーボ系６００およびシックネスサーボ系５００のサーボ動作が安定したあとにゲインＧのシックネスサーボ系５００に残留する残留偏差は、図１０を参照して前述したように、媒体透明層の厚みムラおよび／または屈折率ムラ（屈折率ムラを無視するときは厚みムラ）をサーボゲインＧで割ったもの（つまり残留偏差＝元の厚みムラ÷サーボゲインＧ）に相当する。そのため、図２２の構成（具体的には図６および図７）に含まれるシックネスサーボ系５００からの厚みムラ測定値（厚みムラ検出信号；電流値または電圧値）９５０を用いて、残留偏差×サーボゲインＧから、媒体透明層の厚みムラ（屈折率ムラを無視しないときは媒体透明層の厚みムラおよび屈折率ムラ）を求めることができる。
【０３９１】
別の見方をすると、媒体透明層の厚みムラ（および／または屈折率ムラ）を所定値以内に管理するためのシックネスサーボの残留偏差量は、以下の方法で判定しあるいは規定できる：
＊波面収差のｒｍｓ値で判定する（たとえば０．０７λrms以内）；
＊収差補正後のδｄ（図２１あるいは（８）式から得られるδｄ）から残留偏差（電流値または電圧値）を規定する。
【０３９２】
図２０のシステムとは方法が異なるが、厚みムラ測定値・検出信号９５０から求めた媒体透明層の厚みムラは、前記（８）式あるいは図２１のシングルパスラインから得られるδｄに対応する。つまり、媒体透明層の波面収差（あるいは球面収差）を特定値（たとえば０．０７λrms）以内に管理する場合、図２０の構成と図２１の関係（あるいは（８）式の関係）から求めたδｄを前記特定値（０．０７λrms）に対応する値以下に管理する方法と、図２２の構成から求めた厚みムラ測定値（残留偏差×サーボゲインＧ）を前記特定値（０．０７λrms）に対応する値以下に管理する方法との２つがある。
【０３９３】
これらの方法はいずれか一方だけ用いてもよいし、併用してもよい。たとえば、図２０の装置で量産ディスクの全数検査（または抜き取り検査）を行い、図２２の装置で量産ディスクの抜き取り検査（または全数検査）を行う、といったことも可能である。図２０による方法ではディスクを回転させる必要はないので静的状態での厚みムラ管理ができ、図２２による方法ではディスクを回転させるので動的状態での厚みムラ管理ができる。
【０３９４】
図２３は、図２２の厚みムラ測定値９５０を利用して被試験ディスクの透明層厚みムラを非破壊検査するとともに、被試験ディスクの透明層厚みムラに関する良否判定を行う手順を説明するフローチャート図である。
【０３９５】
このフローチャートの処理手順は、たとえば図６、図１０、または図２２に示す構成を備えたディスクドライブと、図示しないコンピュータ（パーソナルコンピュータなど）とを組み合わせることで、実行できる。
【０３９６】
まず、透明保護層の厚みムラが規定値以下（たとえば透明層の厚み基準値が０．１ｍｍであり、その厚みムラが０．０１λrms以内）であり、半径方向および円周方向のそりも実質的にない標準ディスクを試験装置（透明層厚みムラの影響を抑制するシックネスサーボ系を持つ）にセットして、その装置を校正する（ステップＳＴ１００）。
【０３９７】
この校正が済んだあと、試験装置のディスクドライブに、厚みムラ（δｄ）を伴ない得る透明層を持つ試験ディスク（１００）をセットする（ステップＳＴ１０２）。そして、試験装置の初期設定を行う（ステップＳＴ１０４）。この初期設定においては、試験装置のシックネスサーボ系（５００）のサーボゲインＧが特定値（Ｇ＝２〜１００００）に設定され、光学ヘッドがトレースするトラック位置ＴＲｉのパラメータｉが初期値の「１」に設定され、光学ヘッドが半径方向に移動する間隔を決めるトラックジャンプ間隔ｋが特定値（たとえばｋ＝１０なら１０トラック単位でトラックジャンプ）に設定される。その他に必要な初期設定事項があれば、ステップＳＴ１０４で行う。
【０３９８】
続いて、試験対象トラックＴＲｉ（最初はｉ＝１）を指定して、ディスクドライブを起動する（ステップＳＴ１０６）。すると、試験ディスクは、指定されたトラック位置ＴＲｉに対応した所定の回転速度で回転し、光学ヘッドがそのトラックＴＲｉ上をトレースして、エンボスピット（再生専用ディスクの場合）またはウォブルグルーブ（記録／再生用ディスクの場合）等からの反射光の状態が検出されるようになる。
【０３９９】
光学ヘッドからの反射光の状態を光検知器で捉えることにより、図６その他を引用して説明したフォーカシングサーボ、シックネスサーボ、トラッキングサーボなどが動作し、これらのサーボ動作は直ぐに安定状態に収斂する。こうしてサーボ動作が安定状態に収斂したあと（ステップＳＴ１０８）、たとえば図２２の厚みムラ測定値９５０から、シックネスサーボの残留偏差値を検出する（ステップＳＴ１１０）。
【０４００】
こうして検出された残留偏差値と、ステップＳＴ１０４で設定したサーボゲインとの積（残留偏差値×Ｇ）を算出することにより、試験ディスクの（現トラックＴＲｉにおける）透明層厚みムラが求まる（ステップＳＴ１１２）。こうして求めた現トラックＴＲｉでの透明層厚みムラ測定値は、図示しないコンピュータ内の記憶装置に記憶される（ステップＳＴ１１４）。
【０４０１】
以上のようにして、試験ディスクの現トラックＴＲｉ（最初はｉ＝１）における透明層厚みムラ測定値の記憶が終了すると、新たな試験対象トラックＴＲｉ（ｉ＝ｉ＋ｋ）が指定される（ステップＳＴ１１６）。最初にｉ＝１でありｋ＝１０に初期設定されているなら、ここではｉ＝１１となる。この新験対象トラックＴＲｉ（ｉ＝ｉ＋ｋ）が試験ディスクの最終トラックを越えていなければ（ステップＳＴ１１８ノー）、ステップＳＴ１０６〜ＳＴ１１６の処理ループが再度実行される。このステップＳＴ１０６〜ＳＴ１１６の処理ループは、新験対象トラックＴＲｉ（ｉ＝ｉ＋ｋ）が試験ディスクの最終トラックを越えるまで反復される。
【０４０２】
新験対象トラックＴＲｉ（ｉ＝ｉ＋ｋ）が試験ディスクの最終トラックを越えたならば（ステップＳＴ１１８イエス）、その試験ディスクのトラック全体（ｋトラックづつの飛び飛び検査ではあるが）に渡る透明層厚みムラの測定値のデータが図示しない記憶装置に貯め込まれたことになる。
【０４０３】
こうして貯め込まれた透明層厚みムラの測定値のデータから、その平均値、最大ピーク値等を算出する。そして、算出した平均値が透明層厚みムラの管理上の規定値以下であるか？、および／または最大ピーク値が透明層厚みムラの規格上の上限値以下であるか？などの判断項目で、算出結果の評価（つまり試験ディスクの良否判定）を行う。さらに、記憶装置に貯め込まれた透明層厚みムラの測定値のデータを、（必要に応じてその評価結果とともに）、図示しないハードディスクやＤＶＤＲＡＭディスクなどの記憶媒体に、適宜バックアップする（ステップＳＴ１２０）。
【０４０４】
以上で１枚の試験ディスクに対する検査および検査結果の保存処理が終了する。試験すべきディスクがまだあるときは、ステップＳＴ１０２に戻って、ステップＳＴ１０２〜ＳＴ１２０の処理を反復する。
【０４０５】
なお、ステップＳＴ１００における校正処理は、試験ディスク１枚毎に行う必要は、必ずしもない。量産ディスクの厚みムラ管理（ディスクの良否判定）に図２３の処理を利用するときは、所定枚数（たとえば１００００枚）の測定処理（ＳＴ１０２〜ＳＴ１２０）が行われる毎に、あるいは連続した測定処理時間が所定時間（たとえば１時間）経過する毎に、ステップＳＴ１００における校正処理を１回行えばよい。
【０４０６】
図２３の非破壊検査方法を用いれば、実働状態（ディスクドライブに試験ディスクがセットされ回転駆動されてドライブのサーボ系が働いている状態）で、量産されるディスクの透明保護層の厚みムラを管理できる。また、非破壊検査なので検査後良品と判定されたディスクは全て商品として出荷できる。
【０４０７】
図２４は、図２０の厚みムラ検査方法を利用して被試験ディスクの透明層厚みムラを非破壊検査するとともに、被試験ディスクの透明層厚みムラに関する良否判定を行う手順を説明するフローチャート図である。このフローチャートの処理手順は、たとえば図２０に示すような構成を備えた波面収差解析装置と、図示しないコンピュータ（たとえば図２０のアナライザ１０１４に内蔵したＭＰＵ）とを組み合わせることで、実行できる。
【０４０８】
まず、透明保護層の厚みムラが規定値以下（たとえば透明層の厚み基準値が０．１ｍｍであり、その厚みムラが０．０１λrms以内）であり、半径方向および円周方向のそりも実質的にない標準ディスクを試験装置にセットして、その装置を校正する（ステップＳＴ２００）。この校正処理においては、図２０の対物レンズ１００８が元から持っている収差量に合わせて、光学的収差を制御する光学系１００６を最適条件に調整する。
【０４０９】
この校正が済んだあと、試験装置のディスクドライブに、厚みムラ（δｄ）を伴ない得る透明層を持つ試験ディスク（１００）をセットする（ステップＳＴ２０２）。そして、試験装置の初期設定を行う（ステップＳＴ２０４）。この初期設定においては、光学ヘッドからのレーザビームを集光させるディスク上の位置を特定するために、ディスク半径方向の位置パラメータｉおよびディスク円周方向の位置パラメータｊが初期値に設定される（ｉ＝１；ｊ＝１）。
【０４１０】
続いて、試験対象位置Ｐｉｊ（最初はｉ＝１；ｊ＝１）を指定して、その位置に光学ヘッドからレーザビームを集光させる（ステップＳＴ２０６）。すると、その試験対象位置Ｐｉｊからの反射光の状態が、図２０のＣＣＤモニタ１０１２上に投影されるようになる。この投影状態は波面収差アナライザ１０１４により解析され、その解析結果から球面収差ファクタの平方自乗平均（Ｗｃrms）が計測される（ステップＳＴ２０８）。こうして計測されたＷｃrmsの値から、媒体記録層で反射され媒体透明層を往復する測定光のダブルパスでの収差量が求められる（ステップＳＴ２１０）。求められたダブルパスでの収差量はシングルパスに換算され、その換算値から、図２１の関係（あるいは前述した（８）式の関係）により、透明層厚みムラδｄが求められる。こうして求められた透明層厚みムラδｄが、図示しないコンピュータ内の記憶装置に記憶される（ステップＳＴ２１２）。
【０４１１】
以上のようにして、試験ディスクの現試験対象位置Ｐｉｊ（最初はｉ＝１；ｊ＝１）における透明層厚みムラ測定値の記憶が終了すると、新たな試験対象位置Ｐｉｊ（ここではｉ＝１；ｊ＝２）が指定される（ステップＳＴ２１４）。この新試験対象位置Ｐｉｊ（ｉ＝１；ｊ＝２）がｉ＝１における試験ディスクの最終位置（ｊｍａｘ）を越えていなければ（ステップＳＴ２１６ノー）、ステップＳＴ２０６〜ＳＴ２１４の処理ループが再度実行される。このステップＳＴ２０６〜ＳＴ２１４の処理ループは、新試験対象位置Ｐｉｊが、ｉ＝１での最終位置（ｉ＝１；ｊ＝ｊｍａｘ）を越えるまで反復される。
【０４１２】
新試験対象位置Ｐｉｊがｉ＝１における試験ディスクの円周方向最終位置（ｊｍａｘ）を越えたならば（ステップＳＴ２１６イエス）、円周方向の位置パラメータｊが１にリセットされ（ステップＳＴ２１８）、半径方向の位置パラメータｉが１つインクリメントされる（ここではｉ＝２）（ステップＳＴ２２０）。すると、新たな位置Ｐｉｊ（ｉ＝２；ｊ＝１）について、ステップＳＴ２０６〜ＳＴ２１４の処理ループが再度実行される。この処理ループは、新試験対象位置Ｐｉｊが、ｉ＝２での最終位置（ｉ＝２；ｊ＝ｊｍａｘ）を越えるまで反復される。以下同様に、ｉがインクリメントされながら（ステップＳＴ２２０）、試験ディスクの半径方向最終位置（ｉｍａｘ）を越えるまで（ステップＳＴ２２２ノー）、ステップＳＴ２０６〜ＳＴ２２０の処理ループが反復実行される。
【０４１３】
新試験対象位置Ｐｉｊが試験ディスクの半径方向最終位置（ｉｍａｘ）を越えたならば（ステップＳＴ２２２イエス）、その試験ディスクの記録層面全体に渡る波面収差データ（透明層厚みムラの測定値データ）の収集・記憶が済んだことになる。そこで、図示しない記憶装置に貯め込まれた透明層厚みムラの測定値のデータから、その平均値、最大ピーク値等を算出する。そして、算出した平均値が透明層厚みムラの管理上の規定値以下であるか？、および／または最大ピーク値が透明層厚みムラの規格上の上限値以下であるか？などの判断項目で、算出結果の評価（つまり試験ディスクの良否判定）を行う。さらに、記憶装置に貯め込まれた透明層厚みムラの測定値のデータを、（必要に応じてその評価結果とともに）、図示しないハードディスクやＤＶＤＲＡＭディスクなどの記憶媒体に、適宜バックアップする（ステップＳＴ２２２）。
【０４１４】
以上で１枚の試験ディスクに対する検査および検査結果の保存処理が終了する。試験すべきディスクがまだあるときは、ステップＳＴ２０２に戻って、ステップＳＴ２０２〜ＳＴ２２２の処理を反復する。
【０４１５】
なお、ステップＳＴ２１４〜ＳＴ２２２の処理において、インクリメントパラメータｉとｊは、入れ替えて実施してもよい。すなわち、ステップＳＴ２１４〜ＳＴ２１８ではｉをパラメータとして使用し、ステップＳＴ２２０〜ＳＴ２２２でＪをパラメータとして使用するようにしてもよい。また、ステップＳＴ２００における校正処理は、試験ディスク１枚毎に行う必要は、必ずしもない。所定枚数（たとえば１００００枚）の測定処理（ＳＴ２０２〜ＳＴ２２２）が行われる毎に、あるいは連続した測定処理時間が所定時間（たとえば１時間）経過する毎に、ステップＳＴ２００における校正処理を１回行えばよい。
【０４１６】
図２４の非破壊検査方法を用いれば、試験ディスクを逐一回転駆動しなくてもその透明保護層の厚みムラを検査できる。そのため、量産されるディスク個々の検査（厚みムラの良否判定）時間を短縮でき、メディアコストの削減に寄与する。また、この検査方法は非破壊検査なので、検査後良品と判定されたディスクは全て商品として出荷できる。
【０４１７】
図２５は、図１９のシックネスサーボ系残留偏差値（球面収差対応データ）から被試験ディスクの透明層厚みムラを非破壊検査するとともに、同図のチルトサーボ系の検出信号（コマ収差対応データ）から被試験ディスクのそり状態を非破壊検査する手順を説明するフローチャート図である。
【０４１８】
このフローチャートの処理手順は、たとえば図１３、図１４または図１９に示す構成を備えたディスクドライブと、図示しないコンピュータ（パーソナルコンピュータなど）とを組み合わせることで、実行できる。
【０４１９】
まず、透明保護層の厚みムラが規定値以下（たとえば透明層の厚み基準値が０．１ｍｍであり、その厚みムラが０．０１λrms以内）であり、半径方向および円周方向のそりも実質的にない標準ディスクを試験装置（透明層厚みムラの影響を抑制するシックネスサーボ系およびディスクのそりの影響を抑制するチルトサーボ系を持つ）にセットして、その装置を校正する（ステップＳＴ３００）。
【０４２０】
この校正処理において、使用する標準ディスク自身のそりは無視できるレベルであっても、ドライブ側ディスククランプ部の水平ブレなどに起因して無視できないチルト変動が測定系に生じるときは、その分も測定系の補正データとして事前に測定しておく。すなわち、標準ディスクをドライブに実装した状態で既知のラジアルチルト量および／または既知のタンジェンシャルチルト量を幾つか与えたときに検出されるウォブル信号振幅変化またはその差信号変化から、ラジアルチルト量および／またはタンジェンシャルチルト量とウォブル信号振幅変化またはその差信号変化との対応関係を事前に測定し、記憶しておく。この記憶した対応関係データ（図１５〜図１８に例示されるようなデータ）は、チルト発生要因を含む測定系でもって試験ディスクのチルト量を評価する場合に、測定系に起因するチルト分の影響を試験ディスクのチルト量から取り除くために利用される。
【０４２１】
上記校正処理が済んだあと、試験装置のディスクドライブに、厚みムラ（δｄ）を伴ない得る透明層を持ち、かつそり（半径方向のそりおよび／または円周方向のそり）も伴い得る試験ディスク（１００）をセットする（ステップＳＴ３０２）。そして、試験装置の初期設定を行う（ステップＳＴ３０４）。この初期設定においては、試験装置のシックネスサーボ系（５００）のサーボゲインＧが特定値（Ｇ＝２〜１００００）に設定され、光学ヘッドがトレースするトラック位置ＴＲｉのパラメータｉが初期値の「１」に設定され、光学ヘッドが半径方向に移動する間隔を決めるトラックジャンプ間隔ｋが特定値（たとえばｋ＝１０なら１０トラック単位でトラックジャンプ）に設定される。その他に必要な初期設定事項（ラジアルチルトサーボ系および／またはタンジェンシャルチルトサーボ系のサーボゲインなど）があれば、ステップＳＴ３０４で行う。
【０４２２】
続いて、試験対象トラックＴＲｉ（最初はｉ＝１）を指定して、ディスクドライブを起動する（ステップＳＴ３０６）。すると、試験ディスクは、指定されたトラック位置ＴＲｉに対応した所定の回転速度で回転し、光学ヘッドがそのトラックＴＲｉ上をトレースして、エンボスピット（再生専用ディスクの場合）またはウォブルグルーブ（記録／再生用ディスクの場合）等からの反射光の状態が検出されるようになる。
【０４２３】
光学ヘッドからの反射光の状態を光検知器で捉えることにより、図６、図１３、図１４その他を引用して説明したフォーカシングサーボ、シックネスサーボ、トラッキングサーボ、ラジアルチルトサーボ、タンジェンシャルチルトサーボなどが動作し、これらのサーボ動作は直ぐに安定状態に収斂する。
【０４２４】
こうしてサーボ動作が安定状態に収斂したあと（ステップＳＴ３０８）、たとえば図２２の厚みムラ測定値９５０から、シックネスサーボの残留偏差値を検出する（ステップＳＴ３１０）。こうして検出された残留偏差値と、ステップＳＴ３０４で設定したサーボゲインとの積（残留偏差値×Ｇ）を算出することにより、試験ディスクの（現トラックＴＲｉにおける）透明層厚みムラが求まる。こうして求めた現トラックＴＲｉでの透明層厚みムラ測定値は、図示しないコンピュータ内の記憶装置に記憶される（ステップＳＴ３１０）。
【０４２５】
また、サーボ動作が安定状態に収斂したあと（ステップＳＴ３０８）、チルトサーボ系の検出信号すなわちチルトサーボで用いたウォブル検出信号振幅変化（またはその差信号変化）とチルト量との関係（図１５〜図１８参照）から、試験ディスクのラジアル方向および／またはタンジェンシャル方向のコマ収差対応データ（ラジアル方向および／またはタンジェンシャル方向のチルト量）を求める（ステップＳＴ３１２）。
【０４２６】
求めたデータは、ステップＳＴ３００の校正処理において事前に記憶しておいた「標準ディスクをドライブに実装した状態で既知のチルトを幾つか与えたときに検出される、チルト量とウォブル信号振幅変化またはその差信号変化との対応関係」のデータにより、適宜補正する。こうして補正したラジアル方向および／またはタンジェンシャル方向のコマ収差対応データ（ラジアル方向および／またはタンジェンシャル方向のチルト量）を、図示しないコンピュータの記憶装置に記憶する（ステップＳＴ３１２）。
【０４２７】
以上のようにして、試験ディスクの現トラックＴＲｉ（最初はｉ＝１）における透明層厚みムラ測定値およびラジアルチルト量／タンジェンシャルチルト量の測定値の記憶が終了すると、新たな試験対象トラックＴＲｉ（ｉ＝ｉ＋ｋ）が指定される（ステップＳＴ３１４）。最初にｉ＝１でありｋ＝１０に初期設定されているなら、ここではｉ＝１１となる。この新験対象トラックＴＲｉ（ｉ＝ｉ＋ｋ）が試験ディスクの最終トラックを越えていなければ（ステップＳＴ３１６ノー）、ステップＳＴ３０６〜ＳＴ３１４の処理ループが再度実行される。このステップＳＴ３０６〜ＳＴ３１４の処理ループは、新験対象トラックＴＲｉ（ｉ＝ｉ＋ｋ）が試験ディスクの最終トラックを越えるまで反復される。
【０４２８】
新験対象トラックＴＲｉ（ｉ＝ｉ＋ｋ）が試験ディスクの最終トラックを越えたならば（ステップＳＴ３１６イエス）、その試験ディスクのトラック全体（ｋトラックづつの飛び飛び検査ではあるが）に渡る透明層厚みムラおよびラジアルチルト量／タンジェンシャルチルト量の測定値のデータが図示しない記憶装置に貯め込まれたことになる。
【０４２９】
こうして貯め込まれた透明層厚みムラおよびラジアルチルト量／タンジェンシャルチルト量の測定値のデータから、それらの平均値、最大ピーク値等を算出する。そして、算出した平均値が透明層厚みムラまたはラジアルチルト量／タンジェンシャルチルト量の管理上の規定値以下であるか？、および／または最大ピーク値が透明層厚みムラまたはラジアルチルト量／タンジェンシャルチルト量の規格上の上限値以下であるか？などの判断項目で、算出結果の評価（つまり試験ディスクの良否判定）を行う。さらに、記憶装置に貯め込まれた透明層厚みムラおよびラジアルチルト量／タンジェンシャルチルト量の測定値のデータを、（必要に応じてその評価結果とともに）、図示しないハードディスクやＤＶＤＲＡＭディスクなどの記憶媒体に、適宜バックアップする（ステップＳＴ３１８）。
【０４３０】
以上で１枚の試験ディスクに対する検査および検査結果の保存処理が終了する。試験すべきディスクがまだあるときは、ステップＳＴ３０２に戻って、ステップＳＴ３０２〜ＳＴ３１８の処理を反復する。
【０４３１】
なお、ステップＳＴ３００における校正処理は、試験ディスク１枚毎に行う必要は、必ずしもない。所定枚数（たとえば１００００枚）の測定処理（ＳＴ３０２〜ＳＴ３１８）が行われる毎に、あるいは連続した測定処理時間が所定時間（たとえば１時間）経過する毎に、ステップＳＴ３００における校正処理を１回行えばよい。
【０４３２】
図２５の非破壊検査方法を用いれば、量産されるディスクの透明保護層の厚みムラだけでなく、そのディスクの半径方向および／または円周方向のそりも同時に管理できる。
【０４３３】
図２６は、片面１層タイプの情報媒体において、媒体記録層を保護する透明層が屈折率１．４７〜１．６７の範囲にある材質（ポリカーボネート、アクリル、カートンなど）で形成された場合の、透明層厚みムラ許容範囲（例１）を説明する図である。この片面１層タイプの情報媒体では、記録層表面上に透明保護層が設けられ、記録層裏面側に基板が設けられている。この基板は、必ずしも透明である必要はない。むろん透明基板であってもよいが、その表面にレーザ光を遮るようなラベル等が印刷あるいは形成されていてもかまわない。
【０４３４】
図２６は、媒体透明層の基準厚が公称１００μｍ（０．１ｍｍ）である場合において、透明層の屈折率ｎが１．４７ないし１．６７の範囲にあるときに、透明層の厚みムラ（ばらつき）δｄが、±１０μｍまで許されることを示している。なお、透明層厚の基準値（公称値）１００μｍは一例であって、この基準値は１００μｍ以外に選ばれてもよい。
【０４３５】
図２６の四角い範囲（屈折率範囲が１.４７〜１.６７で厚み範囲が９０μｍ〜１１０μｍのエリアＡ１０）に該当する材質としては、
＊波長４０５ｎｍにおいて屈折率ｎ＝１．６２のポリカーボネート；
＊波長４０５ｎｍにおいて屈折率ｎ＝１．５２のカートン；
＊波長４０５ｎｍにおいて屈折率ｎ＝１．５６のアクリル（紫外線硬化樹脂／ＵＶ硬化樹脂）などがある。
【０４３６】
片面１層タイプの情報媒体（録再可能光ディスク）では、エンボス光反射層または未記録層の場合、反射率Ｒは例えば１５％〜２５％程度となる。一方、記録済みの記録層では、反射率Ｒは例えば１％程度となる。片面１層タイプの記録層の透過率Ｔは、例えば０％とされる。したがって、片面１層タイプの情報媒体では、反射（１５％〜２５％）した残りが全て吸収されることになる（つまり吸収率Ａ＝７５％〜８５％）。
【０４３７】
図２７は、片面１層タイプの情報媒体において、媒体記録層を保護する透明層が屈折率１．５７〜１．６７の範囲にある材質（ポリカーボネートなど）で形成された場合の、透明層厚みムラ許容範囲（例２）を説明する図である。
【０４３８】
図２７は、媒体透明層の基準厚が公称１００μｍ（０．１ｍｍ）である場合において、透明層の屈折率ｎが１．５７ないし１．６７の範囲にあるときに、透明層の厚みムラ（ばらつき）δｄが、屈折率の中心値（１．６２±０．０５）よりも低い側では＋１５μｍ／−５μｍまで許され、屈折率の中心値よりも高い側では±１０μｍまで許されることを示している。なお、透明層厚の基準値（公称値）１００μｍは一例であって、この基準値は１００μｍ以外に選ばれてもよい。
【０４３９】
透明層の厚みが０．１ｍｍと薄い場合、透明層厚みムラ許容範囲の規定方法としては、実用上の観点からは、図２６に例示したように四角いエリアＡ１０で規定する方法が有力である。しかし、より厳密に考えれば、透明基板の許容厚み下限値を同じ（たとえば９０μｍで一定）にしたまま屈折率だけを下げて行くと、厚みを減らした場合と同様に波面収差量（球面収差）が増大する（図２（ｂ）参照）。この屈折率減少（収差発生量に関しては透明層の厚さ減と等価）による収差増の影響を抑えることを考慮すると、屈折率の低い側で斜め左に持ち上がったグラフになる。一方、屈折率の高い側では、屈折率増加（収差発生量に関しては透明層の厚さ増と等価）による収差増の影響の程度は、屈折率の低い側よりも小さい（極端に例示すれば、１００μｍから９０μｍ増えて１９０μｍつまり１．９倍になった場合の収差増大の影響は、厚みが１００μｍから９０μｍ減って１０μｍつまり１／１０になった場合の収差増大の影響よりも小さい）。このことに実用上の観点を加味すると、屈折率の高い側では四角いグラフでよいことになる。こうして定まった６角形の透明層厚みムラ許容範囲が、図２７のエリアＡ１１である。
【０４４０】
図２８は、片面１層タイプの情報媒体において、媒体記録層を保護する透明層が屈折率１．４２〜１．７２の範囲にある材質で形成された場合の、透明層厚みムラ許容範囲（例３）を説明する図である。
【０４４１】
図２８は、媒体透明層の基準厚が公称１００μｍ（０．１ｍｍ）である場合において、透明層の屈折率ｎが１．４２ないし１．７２の範囲にあるときに、透明層の厚みムラ（ばらつき）δｄが、屈折率の中心値（１．５７）よりも低い側では＋８６μｍ／−３４μｍまで許され、屈折率の中心値よりも高い側では±６０μｍまで許されることを示している。なお、透明層厚の基準値（公称値）１００μｍは一例であって、この基準値は１００μｍ以外に選ばれてもよい。
【０４４２】
図２８の透明層厚みムラ許容範囲を示すエリアＡ１２が６角形となる理由は、図２７の場合と同様である。また図２８の透明層厚みムラ許容範囲のうち厚みムラの幅が大きい（＋８６μｍ〜−６０μｍ）のは、大きな厚みムラがあっても、図６その他のシックネスサーボ系５００のサーボゲインＧが大きければ、この大きな厚みムラの影響を実用上問題ないレベルまで抑えることができるからである。
【０４４３】
図２６〜図２８の情報媒体（片面１層タイプの録再可能光ディスク）を用いる装置（光ディスクドライブまたはこのドライブを持つレコーダ／プレーヤ）において、開口数ＮＡが大きい（例えば０．８５）の対物レンズが採用されている場合、媒体透明層の厚みムラはかなり小さく（５μｍ程度）抑えられていないと、実際の運用上では記録および／または再生に支障をきたす可能性がある。しかし、十分なサーボゲインＧを持ったシックネスサーボをこの装置に採用すれば、サーボゲインＧが大きいほど厚みムラの影響が縮小されるので、透明層厚みムラが多少大きくても、正常な記録および／または再生が可能となる。このことから、図２６の例においては透明層の厚みムラが最大１０μｍまで許され、図２７の例においては透明層の厚みムラが最大１５μｍまで許され、図２８の例においては透明層の厚みムラが最大９０μｍ程度まで許されている。
【０４４４】
図２９は、片面２層タイプの情報媒体において、媒体記録層を保護する透明層が屈折率１．４７〜１．６７の範囲にある材質（ポリカーボネート、アクリル、カートンなど）で形成された場合の、透明層厚みムラ許容範囲（例４）を説明する図である。この片面２層タイプの情報媒体では、透明なスペース層を挟んで第１の記録層および第２の記録層が接合され、第１の記録層表面上に透明保護層が設けられ、第２の記録層裏面側に基板が設けられている。この基板は、必ずしも透明である必要はない。むろん透明基板であってもよいが、その表面にレーザ光を遮るようなラベル等が印刷あるいは形成されていてもかまわない。
【０４４５】
図２９は、媒体透明層の基準厚が公称１００μｍ（０．１ｍｍ）である場合において、透明層の屈折率ｎが１．４７ないし１．６７の範囲にあるときに、透明層の厚みムラ（ばらつき）δｄが、±１５μｍまで許されることを示している。片面２層タイプ（図２９）の透明層厚みムラ（±１５μｍ）では片面１層タイプ（図２６）の透明層厚みムラ（±１０μｍ）よりも大きなばらつき（５μｍ多い）を認めている。その理由は、片面１層タイプにはないスペース層の厚みムラの影響（ここでは±５μｍ）を見込んでいるためである。なお、スペース層自体は、たとえば２０μｍ±１０μｍ程度に管理される。また、透明層厚の基準値（公称値）１００μｍは一例であって、この基準値は１００μｍ以外に選ばれてもよい。
【０４４６】
図２９の四角い範囲（屈折率範囲が１.４７〜１.６７で厚み範囲が８５μｍ〜１１５μｍのエリアＡ２０）に該当する材質としては、片面１層タイプ（図２６）の場合と同様に、
＊波長４０５ｎｍにおいて屈折率ｎ＝１．６２のポリカーボネート；
＊波長４０５ｎｍにおいて屈折率ｎ＝１．５２のカートン；
＊波長４０５ｎｍにおいて屈折率ｎ＝１．５６のアクリル（紫外線硬化樹脂／ＵＶ硬化樹脂）などがある。
【０４４７】
片面２層タイプの情報媒体（録再可能光ディスク）では、表面側１層目の第１記録層および内側２層目の第２記録層が未記録層である場合、それらの反射率Ｒは例えば４．２％程度となる。片面２層タイプでは、エンボス層の反射率Ｒも４．２％程度とする。一方、記録済みの第１および第２記録層では、それらの反射率Ｒは例えば１０．８％〜１１．３％程度となる。片面２層タイプの第１記録層の透過率Ｔは６０％程度とされ、その吸収率Ａは３０％程度とされる（Ｒ＋Ｔ＋Ａ＝１００％）。
【０４４８】
図３０は、片面２層タイプの情報媒体において、媒体記録層を保護する透明層が屈折率１．５７〜１．６７の範囲にある材質（ポリカーボネートなど）で形成された場合の、透明層厚みムラ許容範囲（例５）を説明する図である。
【０４４９】
図３０は、媒体透明層の基準厚が公称１００μｍ（０．１ｍｍ）である場合において、透明層の屈折率ｎが１．５７ないし１．６７の範囲にあるときに、透明層の厚みムラ（ばらつき）δｄが、屈折率の中心値（１．６２±０．０５）よりも低い側では＋２０μｍ／−１０μｍまで許され、屈折率の中心値よりも高い側では±１５μｍまで許されることを示している。なお、透明層厚の基準値（公称値）１００μｍは一例であって、この基準値は１００μｍ以外に選ばれてもよい。
【０４５０】
図３０（片面２層タイプ）の厚みムラ範囲（±１５μｍ）が図２７（片面１層タイプ）の厚みムラ範囲（±１０μｍ）よりも大きい理由は、図３０（片面２層タイプ）ではスペース層の厚みムラの影響（±５μｍ）がさらに考慮されているからである。また、図３０の透明層厚みムラ許容範囲を示すエリアＡ２１が６角形となる理由は、図２７で説明した理由と同様である。
【０４５１】
図３１は、片面２層タイプの情報媒体において、媒体記録層を保護する透明層が屈折率１．４２〜１．７２の範囲にある材質で形成された場合の、透明層厚みムラ許容範囲（例６）を説明する図である。
【０４５２】
図３１は、媒体透明層の基準厚が公称１００μｍ（０．１ｍｍ）である場合において、透明層の屈折率ｎが１．４２ないし１．７２の範囲にあるときに、透明層の厚みムラ（ばらつき）δｄが、屈折率の中心値（１．５７）よりも低い側では＋１２９μｍ／−５１μｍまで許され、屈折率の中心値よりも高い側では±９０μｍまで許されることを示している。なお、透明層厚の基準値（公称値）１００μｍは一例であって、この基準値は１００μｍ以外に選ばれてもよい。
【０４５３】
図３１の透明層厚みムラ許容範囲を示すエリアＡ２２が６角形となる理由は、図２７の場合と同様である。また図３１の透明層厚みムラ許容範囲のうち厚みムラの幅が大きい（＋１２９μｍ〜−９０μｍ）のは、大きな厚みムラがあっても、図６その他のシックネスサーボ系５００のサーボゲインＧが大きければ、この大きな厚みムラの影響を実用上問題ないレベルまで抑えることができるからである。
【０４５４】
図２９〜図３１の情報媒体（片面２層タイプの録再可能光ディスク）を用いる装置（光ディスクドライブまたはこのドライブを持つレコーダ／プレーヤ）において、開口数ＮＡが例えば０．８５の対物レンズが採用されている場合、（スペース層の厚みムラも含めた）媒体透明層の厚みムラを５μｍ程度に抑えないと、実際の運用上では記録および／または再生が正常にできない可能性が高い。しかし、十分なサーボゲインＧを持ったシックネスサーボをこの装置に採用すれば、サーボゲインＧが大きいほど厚みムラの影響が縮小されるので、透明層厚みムラが５μｍを大きく越えても、正常な記録および／または再生が可能となる。このことから、図２９の例においては透明層の厚みムラが最大１５μｍまで許され、図３０の例においては透明層の厚みムラが最大２０μｍまで許され、図３１の例においては透明層の厚みムラが最大１３０μｍ程度まで許されている。
【０４５５】
＊＊＊片面１層または片面２層ディスクの管理データについてのまとめ＊＊＊
透明層の厚みは図２６〜図３１の図示参照；
片面２層の場合のスペース層の厚みは、２０±１０μｍ以内；
１枚のディスク内におけるスペース層のばらつきは±１０μｍ以内；
ディスク１回転以内におけるスペース層のばらつきは±４μｍ以内；
基板（ポリカーボネートの場合）の屈折率ｎは１．６２±０．０５以内；
反射光の角度ずれ（チルト）は、半径方向で±０．７０゜以内；
反射光の角度ずれ（チルト）は、円周方向で±０．３０゜以内；
基板の複屈折は最大１０ｎｍ。
【０４５６】
片面２層ディスクにおけるスペース層のばらつきの具体的な数値（±１０μｍ、±４μｍ）は、収差補正系（シックネスサーボ系）のダイナミックレンジおよび第１記録層〜第２記録層の間のクロストークの影響に応じて決定できる。
【０４５７】
＊＊＊その他＊＊＊
図２６〜図３１において、媒体透明層の屈折率ｎの許容変動範囲（横軸）については、装置（光学ヘッドおよび／またはディスクドライブ）全体の動作上のマージン配分に基づいて最終決定できる。また、媒体透明層の厚みの許容変動範囲（縦軸）については、球面収差補正系（シックネスサーボ系）の動作上のダイナミックレンジ、サーボ応答帯域、全体のマージン配分などを見込んで最終決定できる。
【０４５８】
図２６〜図３１に示された屈折率ｎ（横軸）および厚みムラδｄ（縦軸）は、前述した（４）式〜（９）式におけるｎおよびδｄに対応している。したがって、例えば図２６のエリアＡ１０の外縁（ｎ＝１．４７におけるδｄ＝±１０μｍ、およびｎ＝１．６７におけるδｄ＝±１０μｍ）と使用する対物レンズの開口数ＮＡ（例えば０．８５）とが定まれば、透明層の厚みムラおよび屈折率の変動幅が図２６のエリアＡ１０に収まることを保証する波面収差のｒｍｓ値（図２１の縦軸Ｗｃrms）の幅も、求まる。
【０４５９】
また、透明保護層を例えばスピンコート法で作成する場合において、スピンコートの温度、回転速度、回転時間、保護層材料の粘性等をどのように定めるかの指針の１つとして、「媒体の保護層〜記録層間の厚みを、収差制御（シックネスサーボ）後の残留偏差０．０７λ以下に管理する」方法を利用した品質管理を用いることができる。
【０４６０】
なお、この発明は上記各実施の形態に限定されるものではなく、その実施の段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々な変形・変更が可能である。
【０４６１】
また、各実施の形態は可能な限り適宜組み合わせて実施されてもよく、その場合組み合わせによる効果が得られる。
【０４６２】
さらに、上記実施の形態には種々な段階の発明が含まれており、この出願で開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。たとえば、実施の形態に示される全構成要件から１または複数の構成要件が削除されても、この発明の効果のうちすくなくとも１つが得られるときは、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得るものである。
【０４６３】
（Ａ１）波面収差の球面収差成分の収差量を用いて「厚みムラ補正（シックネスサーボ）前の厚みムラ量」、「厚みムラ補正（シックネスサーボ）のサーボゲイン設定」、「残留偏差量設定」等を統括的に行えるので、装置（光ディスクドライブ、このドライブを用いたプレーヤ、またはこのドライブを用いたレコーダ）における厚みムラ補正用のサーボ回路の設計が非常に容易となる。
【０４６４】
（Ａ２）波面収差の球面収差成分の収差量を用いて残留偏差量の設定が行えるので、装置（光ディスクドライブ、このドライブを用いたプレーヤ、またはこのドライブを用いたレコーダ）における他の変動要因（トラッキングサーボ系、フォーカシングサーボ系、チルトサーボ系などにおける変動要因）との間のマージン配分を統括的に行え、サーボ系の設計におけるマージン配分設計が非常に容易となる。
【０４６５】
すなわち、許容焦点ぼけ量や情報媒体の許容傾き量などの変動要因も波面収差量（デフォーカス成分、コマ収差成分など）に換算でき、各波面収差量の割付けによりマージン配分が行えるようになる。
【０４６６】
（Ａ３）装置（光ディスクドライブ、このドライブを用いたプレーヤ、またはこのドライブを用いたレコーダ）における厚みムラ補正（シックネスサーボ）の特性を元に透明層の厚みムラ範囲を規定できるため、透明層の厚みムラがこの規定範囲の上限以下に含まれる情報媒体を用いた場合では、記録または再生特性に対して高い信頼性と安定性を確保できる。
【０４６７】
（Ａ４）厚みムラ補正（シックネスサーボ）機能を持たない従来の装置では、再生時もしくは記録時に球面収差量を小さくする必要があり、情報媒体の透明層の厚みムラに対する要求精度が非常に高くなる（特にＮＡが０．６５を越える場合にはその要求が顕著となる）。
【０４６８】
しかし、透明層の厚みムラの精度良く製造することは非常に難しく、厚みムラに対する要求精度を高くすると、媒体製造時の歩留まりが低下する。その結果、情報媒体の販売価格が非常に高くなる。
【０４６９】
それに比べて、この発明により装置（光ディスクドライブ、このドライブを用いたプレーヤ、またはこのドライブを用いたレコーダ）に厚みムラ補正（シックネスサーボ）機能を持たせると、情報媒体の透明層の厚みムラ許容量が飛躍的に増加する。その結果、情報媒体の製造歩留まりが大幅に増加し、販売価格を格段に下げることが可能となる。
【０４７０】
（Ｂ１）情報媒体の透明層の厚みを非破壊測定できるので、測定後の情報媒体をそのまま製品として使用できるため、歩留まりが高くなり、情報媒体の低価格化が可能となる。
【０４７１】
（Ｂ２）情報媒体の透明層の厚みの測定精度も非常に高くできる。
【０４７２】
（Ｃ１）透明層の厚さのばらつきと透明層の屈折率のばらつきを所定の範囲に規定することで、再生系あるいは記録再生系における諸サーボ系の最適設計が可能になる。
【０４７３】
（Ｄ１）片面２層ディスクにおける透明層の厚さのばらつきと透明層の屈折率のばらつきを所定の範囲に規定することで、透明層下の２つの記録層双方に対する再生系あるいは記録再生系の諸サーボ系の最適設計が可能になる。
【０４７４】
（Ｄ２）厚みムラ補正（シックネスサーボ）を前提とすることで片面２層構造を持つ情報媒体のディスク表面から各層の光反射層または記録層までの厚み精度を大幅に緩和させ、情報媒体の製造歩留まりを飛躍的に向上させるとともに情報媒体価格も大幅に下げることができる。
【０４７５】
（Ｄ３）厚みムラ補正（シックネスサーボ）を前提とすることで、片面２層構造を持つ情報媒体に対しても、非常に安定かつ高い信頼性でもって、再生もしくは記録処理を保証できる。
【０４７６】
（Ｅ１）たとえフォーカシングサーボにより焦点が最良点に自動調整されていても収差によりレーザスポットサイズが大きくなってしまうことを、フォーカシングサーボとはサーボループが独立したシックネスサーボにより、確実に防ぐことができる。
【０４７７】
（Ｆ１）ディスク（情報媒体）に反りがあっても対物レンズの中心光軸をディスク記録面に対して垂直に保つチルトサーボが可能なので、コマ収差によるレーザスポットサイズの増大を防止できる。
【０４７８】
（Ｇ１）シックネスサーボおよび／またはチルトサーボの光学系＋回路系から差分プッシュプル（ＤＰＰ）信号を取り出せるようにしたので、シックネスサーボおよび／またはチルトサーボの光学系および回路系の一部をＤＰＰにも利用できる。このようにすれば、ＤＰＰ込みでのトータルコストを抑えることができる。
【０４７９】
別の見方をすれば、他目的（ＤＰＰ法によるトラッキングサーボ）のために既に設けてある光学系を利用してシックネスサーボなどのための収差検出光学系を構成できるので、光学ヘッドの製品コストを抑えることができる。
【０４８０】
また光学ヘッドの光学系が収差検出光学系のために更に複雑化することがないので、光学ヘッドの小型軽量化にも寄与する。
【０４８１】
（Ｇ２）シックネスサーボおよび／またはチルトサーボの光学系＋回路系からクロストークキャンセル（ＣＴＣ）信号を取り出せるようにしたので、シックネスサーボおよび／またはチルトサーボの光学系および回路系の一部をＣＴＣにも利用できる。このようにすれば、ＣＴＣ込みでのトータルコストを抑えることができる。
【０４８２】
別の見方をすれば、他目的（ＣＴＣ法によるクロストーク抑制）のために既に設けてある光学系を利用してシックネスサーボなどのための収差検出光学系を構成できるので、光学ヘッドの製品コストを抑えることができる。
【０４８３】
また光学ヘッドの光学系が収差検出光学系のために更に複雑化することがないので、光学ヘッドの小型軽量化にも寄与する。
【０４８４】
（Ｇ３）シックネスサーボおよび／またはチルトサーボの光学系＋回路系から差分プッシュプル（ＤＰＰ）およびクロストークキャンセル（ＣＴＣ）の信号を取り出すこともできるので、シックネスサーボおよび／またはチルトサーボの光学系＋回路系の一部をＤＰＰおよびＣＴＣに流用できることになる。このため、ＤＰＰやＣＴＣの機能込みでの装置構成を単純化できるため、装置（光学ヘッド、ディスクドライブまたはレコーダ／プレーヤ）の小型軽量化およびトータルコスト削減を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０４８５】
【図１】凸レンズの球面収差および凹凸レンズの組み合わせによる球面収差補正メカニズム（透明層なしの場合）を説明する図。
【図２】情報媒体（光ディスク）の記録層上に設けられた透明層の厚みムラ（および／または屈折率ムラ）による球面収差の発生メカニズムを説明する図。
【図３】厚みムラ補正用凹レンズ、厚みムラ補正用凸レンズ、および対物レンズの相対位置関係により、球面収差の発生状況を調整できることを説明する図。
【図４】図３の厚みムラ補正用凹レンズ、厚みムラ補正用凸レンズ、および対物レンズを１つの光学系ユニット７０としてブラックボックス化した場合において、記録層上に設けられた透明層の厚みムラによる球面収差が発生すると、光学系ユニット７０を通過した記録面上からの反射光がどのようになるかを説明する図。
【図５】焦点ぼけ補正なし（収差なしの状態において対物レンズ中央で合焦・ジャストフォーカスに固定）で球面収差のみを与えたときに、記録面上に生じる集光スポットの強度分布が球面収差によりどのように変化するかを説明するとともに、各球面収差に対応して集光スポットの形状（サイズ／幅）がどのようになるかを例示する図。
【図６】情報媒体透明層の厚みムラ（および／または屈折率ムラ）による球面収差の影響を抑制する手段（シックネスサーボ系）、情報媒体記録面上での焦点ぼけを極小化する手段（フォーカシングサーボ系）などを備えた装置（光ディスクドライブまたは記録／再生装置の要部）の構成を説明する図。
【図７】図６に示された各種サーボ系の内部構成の具体例を説明するブロック図。
【図８】図６の構成において、球面収差を利用したシックネスサーボがどのように具現されるかを説明する図。
【図９】焦点ぼけ補正なし（収差なしの状態において対物レンズ中央で合焦・ジャストフォーカスに固定）で球面収差のみを与えたときに、集光スポットの特性（相対的中心強度、スポット幅）がどのように変化するかを説明するグラフ図。
【図１０】図６の構成から、互いに独立したシックネスサーボ系およびフォーカシングサーボ系を抽出して示すブロック図。
【図１１】焦点ぼけ補正なし（収差なしの状態において対物レンズ中央で合焦・ジャストフォーカスに固定）でコマ収差のみを与えたときに、記録面上に生じる集光スポットの強度分布がコマ収差によりどのように変化するかを説明するとともに、コマ収差を与えたときの集光スポットにどのようなサイドローブが生じるかを例示する図。
【図１２】コマ収差によるサイドローブを伴う複数のサブビームで挟まれたメインビームが媒体記録面上にどのような集光スポットを形成するかを説明するとともに、これらの集光スポットの状態を検出する光検出用セル群を例示する図。
【図１３】コマ収差によるサイドローブを伴う複数のサブビームを利用して情報媒体（光ディスク）のそり（ディスク半径方向のラジアルチルトおよびディスク円周方向のタンジェンシャルチルト）の影響を抑制する手段（チルトサーボ系）を備えた装置（光ディスクドライブまたは記録／再生装置の要部）の構成を説明する図。
【図１４】図１３のラジアルチルトサーボ系およびタンジェンシャルチルトサーボ系各々を、図７に示すシックネスサーボ系と同様に構成する場合を例示する図。
【図１５】情報媒体（光ディスク）の半径方向のそり具合（ラジアルチルト量）と、ウォブル検出信号振幅またはエンボスピット再生信号振幅との関係を例示するグラフ図。
【図１６】情報媒体（光ディスク）の半径方向のそり具合（ラジアルチルト量）と、ウォブルグルーブの差信号による検出信号またはエンボスピットの和信号による検出信号との関係を例示するグラフ図。
【図１７】情報媒体（光ディスク）の円周方向のそり具合（タンジェンシャルチルト量）と、ウォブル検出信号振幅またはエンボスピット再生信号振幅との関係を例示するグラフ図。
【図１８】情報媒体（光ディスク）の円周方向のそり具合（タンジェンシャルチルト量）と、ウォブルグルーブの差信号による検出信号またはエンボスピットの和信号による検出信号との関係を例示するグラフ図。
【図１９】図６の構成と図１３または図１４の構成とを組み合わせた場合（この場合、図６の片面処理ホログラム素子２０Ａを両面処理ホログラム素子２０Ｃと置換し、図１３または図１４のビーム検出セル９２〜９９を図６のビーム検出セル９２〜９６のように斜め配置とする）において、互いに独立したトラッキングサーボ系、シックネスサーボ系、フォーカシングサーボ系およびチルトサーボ系を抽出して示すブロック図。
【図２０】波面収差アナライザを利用して情報媒体透明層の厚みムラ量を検査する方法を説明する図。
【図２１】図２０の検査方法で求めた波面収差（球面収差）のｒｍｓ値（Ｗｃrms）と媒体透明層の厚みムラ量δｄとの関係を示すグラフ図。
【図２２】他のサーボ系から独立したシックネスサーボ系から媒体透明層の厚みムラ量δｄに対応した測定値９５０を抽出する構成を説明する図。
【図２３】図２２の厚みムラ測定値９５０を利用して被試験ディスクの透明層厚みムラを非破壊検査するとともに、被試験ディスクの透明層厚みムラに関する良否判定を行う手順を説明するフローチャート図。
【図２４】図２０の厚みムラ検査方法を利用して被試験ディスクの透明層厚みムラを非破壊検査するとともに、被試験ディスクの透明層厚みムラに関する良否判定を行う手順を説明するフローチャート図。
【図２５】図１９のシックネスサーボ系残留偏差値（球面収差対応データ）から被試験ディスクの透明層厚みムラを非破壊検査するとともに、同図のチルトサーボ系の検出信号（コマ収差対応データ）から被試験ディスクのそり状態を非破壊検査する手順を説明するフローチャート図。
【図２６】片面１層タイプの情報媒体において、媒体記録層を保護する透明層が屈折率１．４７〜１．６７の範囲にある材質（ポリカーボネート、アクリル、カートンなど）で形成された場合の、透明層厚みムラ許容範囲（例１）を説明する図。
【図２７】片面１層タイプの情報媒体において、媒体記録層を保護する透明層が屈折率１．５７〜１．６７の範囲にある材質（ポリカーボネートなど）で形成された場合の、透明層厚みムラ許容範囲（例２）を説明する図。
【図２８】片面１層タイプの情報媒体において、媒体記録層を保護する透明層が屈折率１．４２〜１．７２の範囲にある材質で形成された場合の、透明層厚みムラ許容範囲（例３）を説明する図。
【図２９】片面２層タイプの情報媒体において、媒体記録層を保護する透明層が屈折率１．４７〜１．６７の範囲にある材質（ポリカーボネート、アクリル、カートンなど）で形成された場合の、透明層厚みムラ許容範囲（例４）を説明する図。
【図３０】片面２層タイプの情報媒体において、媒体記録層を保護する透明層が屈折率１．５７〜１．６７の範囲にある材質（ポリカーボネートなど）で形成された場合の、透明層厚みムラ許容範囲（例５）を説明する図。
【図３１】片面２層タイプの情報媒体において、媒体記録層を保護する透明層が屈折率１．４２〜１．７２の範囲にある材質で形成された場合の、透明層厚みムラ許容範囲（例６）を説明する図。
【符号の説明】
【０４８６】
１０、１０００…レーザ光源；２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ…ホログラム素子；３０、１００４…ビームスプリッタ；４０Ａ、４０Ｂ、１００２…コリメートレンズ；５０…厚みムラ補正用凹レンズ；５２…厚みムラ補正用凸レンズ；５４…厚みムラ補正用凸レンズ駆動コイル；１００６…光学的収差を抑制する光学系；６０、１００８…対物レンズ；６２…焦点ぼけ補正用駆動コイル；６４…トラックずれ補正用駆動コイル；７０…光学系ユニット（厚みムラ補正用凹凸レンズ対および対物レンズを含むユニット）；８０…シリンドリカルレンズ；９０Ａ、９０Ｂ…光検出器；９２…メインビーム検出用セル；９３〜９９…サブビーム検出用セル；１０１０…ミラー；１０１２…ＣＣＤモニタ；１０１４…波面収差（球面収差）アナライザ；１００…光ディスク（１層または２層の記録層を持つ情報媒体）；２０１〜２０８…プリアンプ；３００…再生信号検出回路系；４００…トラックずれ検出・補正制御回路系（トラッキングサーボ系）；５００…透明層の厚みムラ（屈折率ムラ）検出・補正制御回路系（シックネスサーボ系）；６００…焦点ぼけ検出・補正制御回路系（フォーカシングサーボ系）；９００…波面収差（球面収差）検出部；９１０…焦点ぼけ検出部；９２０…トラッキングずれ検出部；９３０…コマ収差検出部；９５０…透明層厚みムラ測定値（検出信号）。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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