(57)【要約】【課題】  製造工程とは別の特別な検査工程を設けることなく、２本のサブビームの反射光から得た同一位置方向の各受光素子出力が内部結線されて出力される光学ピックアップにおいても、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を正確に判断することができる光学ピックアップ製造方法及び光学ピックアップ製造装置を提供する。【解決手段】  光学ピックアップを光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作可能に支持し、光ディスク１０１を回転操作しフォーカスサーボをかけてトラッキングサーボを行わずにこの光ディスク１０１上に光束を集光させ、サブビームの反射光よりプッシュ・プル信号（ＳＰＰ）を生成し、光学ピックアップを光ディスクの径方向に直交する方向に移動操作してＳＰＰが０もしくは極大となる位置を求め、この位置に基づいてグレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断する。【選択図】  図１
2006309833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源と、この光源から発せられた光束を０次光及び±１次光の３本以上の光束に分岐させるグレーティングと、このグレーティングを経た複数の光束を光ディスクの信号記録面上に集光させる対物レンズと、前記光ディスクの信号記録面からの前記複数の光束の反射光をそれぞれ受光する光検出器とを少なくとも有し、前記０次光の反射光及び前記±１次光の反射光のそれぞれよりプッシュ・プル信号を生成してディファレンシャル・プッシュ・プル法によりトラッキングエラー信号の検出を行うことが可能に構成された光学ピックアップの製造方法であって、
前記光学ピックアップを、前記光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作可能に支持し、
前記光ディスクを回転操作し、この光ディスクの信号記録面に対し、フォーカスサーボをかけて、トラッキングサーボを行わずに、前記光源から発せられた光束を前記グレーティング及び前記対物レンズを介して集光させ、
前記光ディスクの信号記録面からの反射光を前記光検出器によって検出し、前記±１次光の反射光よりプッシュ・プル信号を生成し、
前記光学ピックアップを、前記光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作して、少なくとも径方向の２ヶ所で、前記±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号が０となる径方向と直交する位置を求め、
前記±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号が０となる前記光学ピックアップの径方向と直交する位置、及び別工程で測定された径方向と直交する位置データがある場合はこれとに基づいて、前記グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断する
ことを特徴とする光学ピックアップ製造方法。
【請求項２】
光源と、この光源から発せられた光束を０次光及び±１次光の３本以上の光束に分岐させるグレーティングと、このグレーティングを経た複数の光束を光ディスクの信号記録面上に集光させる対物レンズと、前記光ディスクの信号記録面からの前記複数の光束の反射光をそれぞれ受光する光検出器とを少なくとも有し、前記０次光の反射光及び前記±１次光の反射光のそれぞれよりプッシュ・プル信号を生成してディファレンシャル・プッシュ・プル法によりトラッキングエラー信号の検出を行うことが可能に構成された光学ピックアップの製造方法であって、
前記光学ピックアップを、前記光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作可能に支持し、
前記光ディスクを回転操作し、この光ディスクの信号記録面に対し、フォーカスサーボをかけて、トラッキングサーボを行わずに、前記光源から発せられた光束を前記グレーティング及び前記対物レンズを介して集光させ、
前記光ディスクの信号記録面からの反射光を前記光検出器によって検出し、前記±１次光の反射光よりプッシュ・プル信号を生成し、
前記光学ピックアップを、前記光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作して、少なくとも径方向の２ヶ所において前記±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号のレベルを求め、
前記±１次光の反射光より求められた複数のプッシュ・プル信号のレベル値とこれらに対応する前記光学ピックアップの位置とに基づいて、該プッシュ・プル信号が極大となる前記光学ピックアップの位置を算出し、
前記プッシュ・プル信号が極大となる前記光学ピックアップの径方向と直交する位置及び別工程で測定された径方向と直交する位置データがある場合はこれとに基づいて、前記グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断する
ことを特徴とする光学ピックアップ製造方法。
【請求項３】
光源と、この光源から発せられた光束を０次光及び±１次光の３本以上の光束に分岐させるグレーティングと、このグレーティングを経た複数の光束を光ディスクの信号記録面上に集光させる対物レンズと、前記光ディスクの信号記録面からの前記複数の光束の反射光をそれぞれ受光する光検出器とを少なくとも有し、前記０次光の反射光及び前記±１次光の反射光のそれぞれよりプッシュ・プル信号を生成してディファレンシャル・プッシュ・プル法によりトラッキングエラー信号の検出を行うことが可能に構成された光学ピックアップの製造装置であって、
前記光ディスクを回転操作する回転操作手段と、
前記光学ピックアップを、前記光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作する移動操作手段とを備え、
前記回転操作手段により光ディスクを回転操作し、
前記移動操作手段により前記光学ピックアップを支持し、前記光ディスクの信号記録面に対し、前記光学ピックアップにより、フォーカスサーボをかけて、トラッキングサーボを行わずに、前記光源から発せられた光束を前記グレーティング及び前記対物レンズを介して集光させ、
前記光ディスクの信号記録面からの反射光を前記光検出器によって検出させ、前記±１次光の反射光より、プッシュ・プル信号を生成させ、
前記移動操作手段により、前記光学ピックアップを、前記光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作して、少なくとも径方向の２ヶ所で、前記±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号が０となる径方向と直交する位置を求め、
前記±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号が０となる前記光学ピックアップの径方向と直交する位置及び別工程で測定された径方向と直交する位置データがある場合はこれとに基づいて、前記グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断する
ことを特徴とする光学ピックアップ製造装置。
【請求項４】
光源と、この光源から発せられた光束を０次光及び±１次光の３本以上の光束に分岐させるグレーティングと、このグレーティングを経た複数の光束を光ディスクの信号記録面上に集光させる対物レンズと、前記光ディスクの信号記録面からの前記複数の光束の反射光をそれぞれ受光する光検出器とを少なくとも有し、前記０次光の反射光及び前記±１次光の反射光のそれぞれよりプッシュ・プル信号を生成してディファレンシャル・プッシュ・プル法によりトラッキングエラー信号の検出を行うことが可能に構成された光学ピックアップの製造装置であって、
前記光ディスクを回転操作する回転操作手段と、
前記光学ピックアップを、前記光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作する移動操作手段とを備え、
前記回転操作手段により光ディスクを回転操作し、
前記移動操作手段により前記光学ピックアップを支持し、前記光ディスクの信号記録面に対し、前記光学ピックアップにより、フォーカスサーボをかけて、トラッキングサーボを行わずに、前記光源から発せられた光束を前記グレーティング及び前記対物レンズを介して集光させ、
前記移動操作手段により、前記光学ピックアップを、前記光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作して、少なくとも２ヶ所において前記光ディスクの信号記録面からの反射光を前記光検出器によって検出させ、前記±１次光の反射光より、プッシュ・プル信号を生成させ、
前記±１次光の反射光より求められた複数のプッシュ・プル信号の値とこれらに対応する前記光学ピックアップの位置とに基づいて、該プッシュ・プル信号が極大となる前記光学ピックアップの径方向と直交する位置を算出し、
前記プッシュ・プル信号が極大となる前記光学ピックアップの位置及び別工程で測定された径方向と直交する位置データがある場合はこれとに基づいて、前記グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断する
ことを特徴とする光学ピックアップ製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば「ＤＶＤ」や「ＣＤ」等に用いるディファレンシャル・プッシュ・プル（ＤＰＰ）方式によりトラッキングエラー信号を生成する光学ピックアップを製造するための光学ピックアップ製造方法及び光学ピックアップ製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば「ＤＶＤ」や「ＣＤ」等の光ディスクが提案されており、これら光ディスクに対する情報信号の書込み及び読出しを行う光学ピックアップが提案されている。このような光学ピックアップにおいては、光源から発する光束を光ディスクの信号記録面上の記録トラックに集光させて照射するため、トラッキングサーボ動作が行えるように構成されている。
【０００３】
そして、トラッキングエラー信号を生成する方式としては、いわゆる「３ビーム方式」や「ディファレンシャル・プッシュ・プル方式」（以下、「ＤＰＰ方式」という。）が提案されている。これらいずれの方式においても、光学ピックアップにおいては、光源から発せられた光束をグレーティング（回折格子）を透過させることによって、０次光（以下、メインビームという。）及び±１次光（以下、サブビームという。）の３本以上の光束に分岐させることが必要である。
【０００４】
光学ピックアップにおいては、グレーティングを経た複数の光束を、対物レンズにより、光ディスクの信号記録面上に集光させるようにしている。このとき、グレーティングによって分岐されたメインビーム及びサブビームは、光ディスク上の記録トラックに対する所定の位置関係となる箇所に集光される必要がある。
【０００５】
したがって、このような光学ピックアップの製造工程においては、グレーティングの光軸回りの回転角度を正確に設定しておく必要があり、その前提として、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断する必要がある。
【０００６】
ところで、「３ビーム方式」は、情報信号の書込みを行わず読出しのみを行う光学ピックアップにおいて主に採用されている。この「３ビーム方式」用の光学ピックアップにおいては、２本のサブビームの反射光を受光する受光素子からの光検出出力が独立して出力される。したがって、このような光学ピックアップにおいては、光ディスクを回転させ、フォーカスサーボをかけて、トラッキングサーボを行わずに光ディスクに光束を集光させた状態で、各サブビームの反射光を受光した各光検出信号の位相差を検出すれば、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断することができた。
【０００７】
特許文献１には、情報信号の書込みを行う光学ピックアップにおいて採用されている「ＤＰＰ方式」用の光学ピックアップにおいても、「３ビーム方式」用の光学ピックアップと同様に、各サブビームの反射光を受光した各光検出信号の位相差を検出して、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断することが記載されている。
【０００８】
しかし、「ＤＰＰ方式」用の光学ピックアップでは、２本のサブビームの反射光を受光する受光素子が、それぞれにおいてプッシュ・プル信号を生成するために受光部が分割されているとともに、これら各プッシュ・プル信号が合算して出力されるように、同一位置方向の前記受光素子出力は内部結線して出力する場合が多い。これは、「ＤＰＰ方式」においてトラッキングエラー信号を得るためには、２本のサブビームの反射光から得た各プッシュ・プル信号は合算することになるので、受光素子からの出力端子数を減らすためである。
【０００９】
このような「ＤＰＰ方式」用の光学ピックアップでは、２本のサブビームの反射光を受光する受光素子からの光検出出力が独立して出力されることがないので、各サブビームの反射光を受光した各光検出信号の位相差を検出することができず、前述した「３ビーム方式」用の光学ピックアップにおけるような方法では、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断することができない。
【００１０】
そこで、このような光学ピックアップにおいて、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断する方法が必要である。従来、擬似的な演算方法として、メインビームの反射光からのプッシュ・プル信号（ＭＰＰ：MainPushPull）と、サブビームの反射光からのプッシュ・プル信号（ＳＰＰ：SubPushPull）との位相差を検出して、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断する方法が提案されている。
【００１１】
また、サブビームの反射光を検出した検出信号の信号レベルに基づいて判断する方法も提案されている。すなわち、サブビームが最適位置となっている場合の信号レベルに対して、どの程度低下しているかを検査し、このレベル差によって判断する方法である。
【００１２】
さらに、特許文献２には、光学ピックアップからの出射光を撮像素子によって撮像し、モニタ上において、メインビーム及びサブビームの位置関係を測定して、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断する方法が記載されている。
【００１３】
【特許文献１】特開２００２−１５７７７６公報
【特許文献２】特開２００２−３０４７５５公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
ところで、前述したようなメインビームの反射光からのプッシュ・プル信号（ＭＰＰ）とサブビームの反射光からのプッシュ・プル信号（ＳＰＰ）との位相差を検出する方法は、２本のサブビームの反射光から得た同一位置方向の各受光素子出力が内部結線されて出力される光学ピックアップにおいては、これらメインビームの反射光からのプッシュ・プル信号（ＭＰＰ）とサブビームの反射光からのプッシュ・プル信号（ＳＰＰ）との間に原理的に同相か逆相の位相差以外が生じないため、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を正確に判断する方法とはいえない。
【００１５】
また、サブビームの反射光を検出した検出信号の信号レベルに基づいて判断する方法においては、信号レベルそのものが基準となるため、高精度の検出は困難であり、また、光ディスクにおいては信号レベルの変化が少ない領域も存在するため、高精度の判断は困難であった。
【００１６】
さらに、光学ピックアップからの出射光を撮像素子によって撮像する方法においては、実際の光ディスクを用いた測定ではないので、製造工程とは別の特別な検査工程において行う必要があるため、必要な製造設備が増大してしまうとともに、光ディスクを用いる装置と撮像装置間の相互で測定系を校正する必要があり、これがないと高精度の判断は困難であった。
【００１７】
そこで、本発明は、前述の実情に鑑みて提案されるものであって、製造工程とは別の特別な検査工程を設けることなく、２本のサブビームの反射光から得た同一位置方向の各受光素子出力が内部結線されて出力される光学ピックアップにおいても、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を正確に判断することができる光学ピックアップ製造方法及び光学ピックアップ製造装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
前述の課題を解決し、前記目的を達成するため、本発明に係る光学ピックアップ製造方法は、以下の構成のいずれか一を有する。
【００１９】
〔構成１〕
光源とこの光源から発せられた光束を０次光及び±１次光の３本以上の光束に分岐させるグレーティングとこのグレーティングを経た複数の光束を光ディスクの信号記録面上に集光させる対物レンズと光ディスクの信号記録面からの複数の光束の反射光をそれぞれ受光する光検出器とを少なくとも有し、０次光の反射光及び±１次光の反射光のそれぞれよりプッシュ・プル信号を生成してディファレンシャル・プッシュ・プル法によりトラッキングエラー信号の検出を行うことが可能に構成された光学ピックアップの製造方法であって、光学ピックアップを光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作可能に支持し、光ディスクを回転操作しこの光ディスクの信号記録面に対しフォーカスサーボをかけてトラッキングサーボを行わずに光源から発せられた光束をグレーティング及び対物レンズを介して集光させ、光ディスクの信号記録面からの反射光を光検出器によって検出し±１次光の反射光よりプッシュ・プル信号を生成し、光学ピックアップを光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作して少なくとも径方向の２ヶ所で±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号が０となる径方向と直交する位置を求め、±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号が０となる光学ピックアップの径方向と直交する位置及び別工程で測定された径方向と直交する位置データがある場合はこれとに基づいてグレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断することを特徴とするものである。
【００２０】
〔構成２〕
光源とこの光源から発せられた光束を０次光及び±１次光の３本以上の光束に分岐させるグレーティングとこのグレーティングを経た複数の光束を光ディスクの信号記録面上に集光させる対物レンズと光ディスクの信号記録面からの複数の光束の反射光をそれぞれ受光する光検出器とを少なくとも有し、０次光の反射光及び±１次光の反射光のそれぞれよりプッシュ・プル信号を生成してディファレンシャル・プッシュ・プル法によりトラッキングエラー信号の検出を行うことが可能に構成された光学ピックアップの製造方法であって、光学ピックアップを光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作可能に支持し、光ディスクを回転操作しこの光ディスクの信号記録面に対しフォーカスサーボをかけてトラッキングサーボを行わずに光源から発せられた光束をグレーティング及び対物レンズを介して集光させ、光ディスクの信号記録面からの反射光を光検出器によって検出し±１次光の反射光よりプッシュ・プル信号を生成し、光学ピックアップを光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作して少なくとも径方向の２ヶ所において±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号のレベルを求め、±１次光の反射光より求められた複数のプッシュ・プル信号のレベル値とこれらに対応する光学ピックアップの位置とに基づいて該プッシュ・プル信号が極大となる光学ピックアップの位置を算出し、プッシュ・プル信号が極大となる光学ピックアップの径方向と直交する位置及び別工程で測定された径方向と直交する位置データがある場合はこれとに基づいて、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断することを特徴とするものである。
【００２１】
また、本発明に係る光学ピックアップ製造装置は、以下の構成のいずれか一を有する。
【００２２】
〔構成３〕
光源とこの光源から発せられた光束を０次光及び±１次光の３本以上の光束に分岐させるグレーティングとこのグレーティングを経た複数の光束を光ディスクの信号記録面上に集光させる対物レンズと光ディスクの信号記録面からの複数の光束の反射光をそれぞれ受光する光検出器とを少なくとも有し、０次光の反射光及び±１次光の反射光のそれぞれよりプッシュ・プル信号を生成してディファレンシャル・プッシュ・プル法によりトラッキングエラー信号の検出を行うことが可能に構成された光学ピックアップの製造装置であって、光ディスクを回転操作する回転操作手段と、光学ピックアップを光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作する移動操作手段とを備え、回転操作手段により光ディスクを回転操作し、移動操作手段により光学ピックアップを支持し光ディスクの信号記録面に対し光学ピックアップによりフォーカスサーボをかけてトラッキングサーボを行わずに光源から発せられた光束をグレーティング及び対物レンズを介して集光させ、光ディスクの信号記録面からの反射光を光検出器によって検出させ±１次光の反射光よりプッシュ・プル信号を生成させ、移動操作手段により光学ピックアップを光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作して少なくとも径方向の２ヶ所で±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号が０となる径方向と直交する位置を求め、±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号が０となる光学ピックアップの径方向と直交する位置及び別工程で測定された径方向と直交する位置データがある場合はこれとに基づいて、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断することを特徴とするものである。
【００２３】
〔構成４〕
光源とこの光源から発せられた光束を０次光及び±１次光の３本以上の光束に分岐させるグレーティングとこのグレーティングを経た複数の光束を光ディスクの信号記録面上に集光させる対物レンズと光ディスクの信号記録面からの複数の光束の反射光をそれぞれ受光する光検出器とを少なくとも有し０次光の反射光及び±１次光の反射光のそれぞれよりプッシュ・プル信号を生成してディファレンシャル・プッシュ・プル法によりトラッキングエラー信号の検出を行うことが可能に構成された光学ピックアップの製造装置であって、光ディスクを回転操作する回転操作手段と、光学ピックアップを光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作する移動操作手段とを備え、回転操作手段により光ディスクを回転操作し、移動操作手段により光学ピックアップを支持し光ディスクの信号記録面に対し光学ピックアップによりフォーカスサーボをかけてトラッキングサーボを行わずに光源から発せられた光束をグレーティング及び対物レンズを介して集光させ、移動操作手段により光学ピックアップを光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作して少なくとも２ヶ所において光ディスクの信号記録面からの反射光を光検出器によって検出させ±１次光の反射光よりプッシュ・プル信号を生成させ、±１次光の反射光より求められた複数のプッシュ・プル信号の値とこれらに対応する光学ピックアップの位置とに基づいて該プッシュ・プル信号が極大となる光学ピックアップの径方向と直交する位置を算出し、プッシュ・プル信号が極大となる光学ピックアップの位置及び別工程で測定された径方向と直交する位置データがある場合はこれとに基づいて、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明においては、光ディスクを回転操作し、この光ディスクの信号記録面に対しフォーカスサーボをかけて、トラッキングサーボを行わずに光学ピックアップの光源から発せられた光束をグレーティング及び対物レンズを介して集光させ、光ディスクの信号記録面からの反射光を光検出器によって検出し、±１次光の反射光よりプッシュ・プル信号を生成し、光学ピックアップを光ディスクの信号記録面に平行な面内において該光ディスクの径方向に直交する方向に移動操作して、±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号が０となる位置（オフセンター量）を求める。
【００２５】
そして、±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号が０となる光学ピックアップの位置に基づいてグレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断する。
【００２６】
したがって、本発明においては、±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号が０となる位置を基準とするため、高精度の判断をすることが可能である。また、本発明においては、光ディスクを用いる装置とは別の検査工程を設ける必要がなく、装置間の校正の必要もない。
【００２７】
あるいは、本発明においては、光ディスクを回転操作し、この光ディスクの信号記録面に対しフォーカスサーボをかけて、トラッキングサーボを行わずに光学ピックアップの光源から発せられた光束をグレーティング及び対物レンズを介して集光させ、光ディスクの信号記録面からの反射光を光検出器によって検出し、±１次光の反射光よりプッシュ・プル信号を生成し、光学ピックアップを光ディスクの径方向及びこの径方向に直交する方向に移動操作して少なくとも径方向の２ヶ所において±１次光の反射光よりプッシュ・プル信号のレベルを求める。
【００２８】
そして、±１次光の反射光より求められた複数のプッシュ・プル信号のレベル値とこれらに対応する光学ピックアップの径方向に直交する位置とに基づいて、該プッシュ・プル信号が極大となる光学ピックアップの径方向に直交する位置（オフセンター量）を算出し、この位置に基づいてグレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断する。
【００２９】
したがって、本発明においては、±１次光の反射光よりのプッシュ・プル信号の値が極大値をとる位置を基準とするため、高精度の判断をすることが可能である。また、本発明においては、光ディスクを用いる装置とは別の検査工程を設ける必要がなく、装置間の校正の必要もない。
【００３０】
すなわち、本発明は、製造工程とは別の特別な検査工程を設けることなく、２本のサブビームの反射光から得た同一位置方向の各受光素子出力が内部結線されて出力される光学ピックアップにおいても、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を正確に判断することができる光学ピックアップ製造方法及び光学ピックアップ製造装置を提供することができるものである。
【００３１】
また、ピックアップで必須のスポット傾角調整工程で別途対物レンズ位置が測定され、径方向と直交方向の位置が測定され、ＱＲコード情報に書かれている場合はこの値を用いて測定回数を削減することはできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３３】
〔第１の実施の形態〕
（光学ピックアップの製造装置の構成）
図１は、本発明に係る光学ピックアップの製造方法及び光学ピックアップの製造装置により製造される光学ピックアップの構成を示すブロック図である。
【００３４】
本発明に係る光学ピックアップの製造方法及び光学ピックアップの製造装置は、図１に示すように、光源１と、この光源１から発せられた光束をメインビーム（０次光）及び２本のサブビーム（±１次光）の３本以上の光束に分岐させるグレーティング２と、このグレーティング２を経た複数の光束を光ディスク１０１の信号記録面上に集光させる対物レンズ３と、光ディスク１０１の信号記録面からの複数の光束の反射光をそれぞれ受光する光検出器４とを少なくとも有する光学ピックアップを製造するための装置である。
【００３５】
なお、この光学ピックアップにおいて、グレーティング２を経た光束は、ビームスプリッタ５及びコリメータレンズ６を介して対物レンズ３に入射される。また、光ディスク１０１からの反射光は、対物レンズ３、コリメータレンズ６及びビームスプリッタ５を経て、光検出器４により受光される。
【００３６】
メインビーム及び２本のサブビームは、対物レンズ３により、光ディスク１０１の信号記録面上に集光され、この信号記録面上に、主スポットＭ、先行スポットＳａ及び後行スポットＳｂを形成する。光ディスク１０１の信号記録面上には、記録トラックとして、グルーブが形成されており、グルーブの間とランドとなっている。
【００３７】
そして、この光学ピックアップは、メインビームの反射光及び各サブビームの反射光のそれぞれよりプッシュ・プル信号を生成して、「ＤＰＰ方式」によりトラッキングエラー信号の検出を行うことが可能に構成されている。すなわち、この光学ピックアップの光検出器４の受光部は、メインビームの反射光を受光する第１の受光部７と、各サブビームの反射光を受光する第２及び第３の受光部８，９とを備えている。また、これら各受光部７，８，９は、それぞれが光ディスク１０１のグルーブの方向に相当する方向の分割線において分割されており、各分割された受光部ごとに独立して光検出信号を出力するようになっている。
【００３８】
メインビームの反射光を受光する第１の受光部７の２つの分割受光部からの光検出信号は、第１の減算器１０において減算処理され、メインビームの反射光からのプッシュ・プル信号（以下、ＭＰＰという。）となる。
【００３９】
先行スポットＳａを形成するサブビームの反射光を受光する第２の受光部８の２つの分割受光部からの光検出信号は、第２の減算器１１において減算処理され、サブビームの反射光からのプッシュ・プル信号（以下、先行ＰＰという。）となる。
【００４０】
後行スポットＳｂを形成するサブビームの反射光を受光する第３の受光部９の２つの分割受光部からの光検出信号は、第３の減算器１２において減算処理され、サブビームの反射光からのプッシュ・プル信号（以下、後行ＰＰという。）となる。
【００４１】
先行ＰＰ及び後行ＰＰは、加算器１３により加算処理され、両サブビームの反射光からのプッシュ・プル信号（以下、ＳＰＰという。）となる。このＳＰＰは、アンプ１４において一定のゲイン（ｋ）を乗算され、第４の減算器１５に送られる。この第４の減算器１５は、ＳＰＰとＭＰＰとを減算処理し、「ＤＰＰ方式」によるトラッキングエラー信号ＤＰＰを生成する。すなわち、ＳＰＰ、ＭＰＰ及びＤＰＰの間には、〔ＤＰＰ＝ＭＰＰ−ｋ・ＳＰＰ〕という関係がある。
【００４２】
図２は、本発明に係る光学ピックアップの製造装置の構成を示すブロック図である。
【００４３】
本発明に係る光学ピックアップの製造装置は、図２に示すように、光ディスク１０１を保持して回転操作する回転操作手段２０と、光学ピックアップを光ディスク１０１の信号記録面に平行な面内において光ディスク１０１の径方向に移動操作する移動操作手段となる送り機構２１と、光学ピックアップを光ディスク１０１の信号記録面に平行な面内において光ディスク１０１の径方向に直交する方向（以下、オフセンター方向という。）に移動操作する移動操作手段となるオフセンター機構２２とを備えている。また、この光学ピックアップの製造装置は、光学ピックアップの光源であるレーザダイオードを駆動する図示しないＬＤ駆動部を備えている。
【００４４】
これら回転操作手段２０、送り機構２１、オフセンター機構２２及びＬＤ駆動部は、信号処理部２３によって制御されて動作する。
【００４５】
光学ピックアップから出力される光検出信号は、信号検出部２４においてＳＰＰ及びＤＰＰに演算、増幅され、レベル検出部２５に送られる。このレベル検出部２５において、ＳＰＰ及びＤＰＰのレベルを検出して、検出結果を信号処理部２３に送る。
【００４６】
信号処理部２３は、種々の制御及び演算を行い、演算結果を出力インターフェイス２６に送る。また、信号処理部２３は、ＱＲコード読み取り部２７からＱＲコード読み取り情報を送られる。ＱＲコードは、後述する光学ピックアップのオフセンター値Ｄなどがすでに測定されている場合に、その測定結果を示すデータとして光学ピックアップに記載されているものである。このＱＲコードから読み取られる光学ピックアップのオフセンター値Ｄなどは、信号処理部２３における演算で使用される。
【００４７】
さらに、この光学ピックアップの製造装置は、光学ピックアップにおけるフォーカスサーボ動作を実施させるための図示しないフォーカスサーボ駆動部を備えている。フォーカスサーボ動作は、対物レンズから出射される光束が光ディスク１０１の信号記録面上に常に合焦状態で集光されるように、この対物レンズを光軸方向に駆動して、フォーカシングを行う動作である。
【００４８】
本発明に係る光学ピックアップの製造方法及び光学ピックアップの製造装置において、製造物である光学ピックアップが装着され、光ディスク１０１の信号記録面に平行な面内で回転操作されている状態においては、常にフォーカスサーボ動作は実行しておいてよい。
【００４９】
この光学ピックアップの製造装置において、光学ピックアップにおけるグレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断するには、まず、光ピックアップをこの製造装置に装着し、所定の電気的接続を行う。次に、回転操作手段２０により光ディスク１０１を回転操作する。そして、送り機構２１及びオフセンター機構２２により光学ピックアップを支持させ、光ディスク１０１の信号記録面に対し、光学ピックアップにより、フォーカスサーボ動作を実行してトラッキングサーボを行わずに、光源１から発せられた光束をグレーティング２及び対物レンズ３を介して、集光させる。
【００５０】
すると、光ディスク１０１の記録トラック（グルーブ）は光ディスク１０１の回転中心に対して僅かに偏芯しているため、光ピックアップから出射された光束は、何本もの記録トラックを横切ることとこなる。
【００５１】
図３は、本発明に係る光学ピックアップの製造装置の信号検出部２４より出力されるＤＰＰ及びＳＰＰの波形を示す波形図である。
【００５２】
この光学ピックアップの製造装置の信号検出部２４からは、図３に示すように、光ピックアップから出射された光束が記録トラックを横切る周期に応じたＤＰＰ及びＳＰＰが出力される。このＤＰＰ及びＳＰＰは、レベル検出部２５に送られる。このレベル検出部２５は、光学ピックアップから出力されるＳＰＰ及ＤＰＰのレベルを検出して、検出結果を信号処理部２３に送る。
【００５３】
次に、信号処理部２３により半径位置Ｒ１、Ｒ２が設定され、送り機構２１により、光学ピックアップが光ディスク１０１の信号記録面に平行な面内において光ディスク１０１の径方向に移動操作され、所定の位置となされる。
【００５４】
次に、後述する本発明に係る光学ピックアップの製造方法に基づいて、オフセンター機構２２により、光学ピックアップがオフセンター方向に移動操作され、ＳＰＰが０となる位置が求められる。すなわち、ＳＰＰのレベルが０になるまで、オフセンター機構２２によりピックアップを移動操作し、オフセンター移動量Δ１，Δ２を計測する。ＳＰＰが０となる光学ピックアップの位置（オフセンター移動量Δ１，Δ２）に基づいて、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否が判断される。
【００５５】
信号処理部２３は、グレーティングの回転角度が所定範囲内である場合には合格品と判断し、グレーティングの回転角度が所定範囲内にない場合には不合格品と判断して、この光学ピックアップを次の工程に送る。なお、これらの判断結果が次の工程で使用される場合には、この判断結果を、光学ピックアップの製造装置に書き込むようにしてもよい。
【００５６】
（光学ピックアップの製造方法）
本発明に係る光学ピックアップの製造方法は、前述した本発明に係る光学ピックアップの製造装置において実行することができる方法であって、ＳＰＰが０となる光学ピックアップの位置（オフセンター移動量Δ１，Δ２）に基づいて、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断するものである。
【００５７】
図４は、ＤＰＰ及びＳＰＰの信号レベルと記録トラック上の光スポットとの位置関係を示す平面図である。
【００５８】
グレーティングの光軸回りの回転角度が変化すると、図４中の（ａ）乃至（ｅ）に示すように、先行スポットＳａ及び後行スポットＳｂは、光ディスク上において、主スポットＭを中心として回転することとなる。
【００５９】
このとき、ＤＰＰ及びＳＰＰの信号レベル（極大値）は、各スポットＭ，Ｓａ，Ｓｂの記録トラックに対する位置関係に応じて変化する。また、図４中の（ｃ）に示すように、グレーティングが正規に調整されており、主スポットＭがグルーブ上に位置し、先行スポットＳａ及び後行スポットＳｂがグルーブの間（ランド上）に位置するときには、ＭＰＰとＳＰＰとの位相差は１８０°となり、この正規な位相のときを基準にＳＰＰ信号の位相ずれを表示すため（ｃ）の状態をグレーティング位相ずれ(以後ＧＴ位相差)０°という。
【００６０】
図４中の（ａ）及び（ｅ）に示すように、主スポットＭがグルーブ上に位置し、先行スポットＳａ及び後行スポットＳｂもグルーブ上に位置するときには、ＧＴ位相差は＋１８０°及び−１８０°となる。
【００６１】
図５は、ＧＴ角度に誤差がなく、ここを中心にした時のＧＴ位相差とＤＰＰ及びＳＰＰの信号レベルとの関係を示すグラフである。
【００６２】
ＧＴ位相差が０°であるときには、図５に示すように、ＳＰＰの信号レベルが１．０、ＤＰＰの信号レベルが２．０となる。なお、ＭＰＰの信号レベルは、ＧＴ位相差にかかわらず、１．０である。ＧＴ位相差が±９０°であるときには、ＳＰＰの信号レベルが０．０、ＤＰＰの信号レベルが１．０となる。ＧＴ位相差が±１８０°であるときには、ＳＰＰの信号レベルが−１．０、ＤＰＰの信号レベルが０．０となる。
【００６３】
ＳＰＰの信号レベルが０となる位置より中間点をもとめ、これよりグレーティングの回転角度に換算する。中間点が０である状態は、すなわち、グレーティングが正規に調整された状態、ＧＴ位相差０度であり、０で無い場合はＧＴ位相差があることになる。
【００６４】
図６は、光ディスク上における光学ピックアップの位置と記録トラックの方向との関係を示す平面図である。
【００６５】
ところで、ＧＴ位相差の変化は、グレーティングを光軸回りに回転させることの他に、光学ピックアップをオフセンター方向に移動させることによっても生ずる。すなわち、図６に示すように、光学ピックアップは、本来、光ディスク１０１の回転中心（スピンドル中心）と主スポットＭとを結ぶ直線が、光学ピックアップの光ディスクの径方向への移動方向に平行となるように構成されている。この場合、光学ピックアップが光ディスクの径方向へ移動されたとき、主スポットＭは、記録トラック（の接線）を垂直に横切ることとなる。この状態より、光学ピックアップがオフセンター方向に移動された場合を考える。このとき、光ディスク１０１の回転中心（スピンドル中心）から主スポットＭが形成されている位置までの距離をＲとし、オフセンター移動量（オフセンター方向に移動された距離）をΔとすると、光学ピックアップの径方向へ移動方向と記録トラック（の接線）との間の角度は、〔９０°−tan−１（Δ／Ｒ）〕となる。
【００６６】
これは、グレーティングが、正規の状態から〔tan−１（Δ／Ｒ）〕だけ回転されたことと同じである。したがって、オフセンター移動量Δを変化させることは、グレーティングを光軸回りに回転させることと同値であり、図５に示すように、ＤＰＰ及びＳＰＰの信号レベルを変化させることとなる。
【００６７】
そこで、本発明においては、オフセンター移動量Δを変化させて、ＳＰＰの信号レベルが０となる２箇所のオフセンター移動量Δを特定する。すると、これらオフセンター移動量Δの中間点が、本来はＧＴ位相差が０°の位置であり、この位置が正規の位置かどうかにより、グレーティングの回転角度の適否を判断することができる。
【００６８】
図７は、グレーティングの回転角度と光ディスク上のスポット間隔との関係を示す平面図である。
【００６９】
また、「ＤＶＤ」規格の光ディスクの場合には、図７に示すように、トラックピッチＰが０．７４μｍと定められており、グレーティングにおける回折角及び対物レンズの焦点距離が定められているので、グレーティングの記録トラックに対する回転角度θ°と各光スポットＭ，Ｓａ，Ｓｂとの間には、以下の関係がある。この図７において、Ｓは、主スポットＭと各サブスポット（先行スポット及び後行スポット）Ｓａ，Ｓｂと間の記録トラックに沿う方向の距離、Ｌは、主スポットＭと各サブスポットＳａ，Ｓｂと間の記録トラックに直交する方向の距離である。そして、オフセンター移動量Δが０であるときのＧＴ位相差をα°とする。
【００７０】
Ｌ＝０．３７×（α°＋１８０°）／１８０°
α°＝０°のときには、Ｌ＝０．３７μｍとなり、α°＝−１８０°のときには、Ｌ＝０μｍ、α°＝−９０°のときには、Ｌ＝０．１８５μｍ、α°＝９０°のときには、Ｌ＝０．５５５μｍ、α°＝１８０°のときには、Ｌ＝０．７４μｍとなる。
【００７１】
ここで、グレーティングの記録トラックに対する回転角度θ°については、〔θ°＝tan−１（Ｌ／Ｓ）〕と示すことができるので、ＧＴ位相差α°と、グレーティングの記録トラックに対する回転角度θ°とは、以下の〔表１〕に示すような関係となる。
【００７２】
【表１】
2006309833.tif 000003
【００７３】
ここで光学ピックアップにおけるオフセンター値をＤ、半径位置（光ディスク１０１の回転中心から主スポットＭが形成されている位置までの距離）をＲ１とすると、グレーティングの記録トラックに対する回転角度θ°及びオフセンター移動量Δとの間には、以下の関係がある。
【００７４】
θ°＝tan−１｛（Δ＋Ｄ）／Ｒ１｝
＋tan−１〔｛０．３７×（α°＋１８０°）／１８０°｝／Ｓ〕
・・・・（式１）
光学ピックアップにおけるオフセンター値Ｄとは、光学ピックアップにおいて、対物レンズの初期位置が正規の位置よりオフセンター方向にずれている距離のことである。このオフセンター値Ｄは、光学ピックアップの組立誤差等によって０ではなくなるが、予め光学ピックアップごとに測定されて既知の値となっている場合もある。
【００７５】
そして、本発明に係る光学ピックアップ製造装置においては、オフセンター移動量Δは初期状態として０とすることができ、また、オフセンター移動量Δを変化させた場合には、このオフセンター移動量Δを測定することができるようになっている。
【００７６】
オフセンター移動量Δを変化させてＳＰＰの信号レベルが０となるオフセンター移動量Δ１を特定したとき、以下の関係が成立する。
【００７７】
θ°＝tan−１（０．１８５／Ｓ）
＝tan−１｛（Δ１＋Ｄ）／Ｒ１｝
＋tan−１〔｛０．３７×（α°＋１８０°）／１８０°｝／Ｓ〕
・・・・（式２）
ここで、オフセンター移動量Δ１、オフセンター値Ｄ、半径位置Ｒ１が既知であれば、これらの値を（式２）に代入することにより、オフセンター移動量Δが０であるときのＧＴ位相差α°を求めることができる。
【００７８】
図８は、各種条件におけるオフセンター移動量Δ１とＧＴ位相差α°との関係を示すグラフである。
【００７９】
また、オフセンター移動量Δ１、オフセンター値Ｄ及び半径位置Ｒ１について、種々の条件についての関係を、図８に示すように、予め求めておき、これらの関係に基づいて、オフセンター移動量Δが０であるときのＧＴ位相差α°を求めることができる。また、これらオフセンター移動量Δ１、オフセンター値Ｄ及び半径位置Ｒ１について、種々の条件についての関係を、以下の〔表２〕に示す。
【００８０】
【表２】
2006309833.tif 000004
【００８１】
また、オフセンター値Ｄが不明である場合は後述の第２の実施の形態に記載した２箇所の半径位置Ｒ１，Ｒ２でのオフセンター量Δ１、Δ２の測定で示されている（式３）から（式６）により求められる。
【００８２】
〔第２の実施の形態〕
（光学ピックアップの製造装置の構成）
第１の実施の形態における光学ピックアップの製造装置と同様の構成により、後述する第２の実施の形態に係る光学ピックアップの製造方法により、複数箇所におけるＳＰＰの値とこれらに対応する光学ピックアップの位置とに基づいて、ＳＰＰが極大となる光学ピックアップの位置を算出し、ＳＰＰが極大となる光学ピックアップの位置に基づいて、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断することができる。
【００８３】
（光学ピックアップの製造方法）
本発明に係る光学ピックアップの製造方法は、前述した本発明に係る光学ピックアップの製造装置において実行される方法であって、複数箇所におけるＳＰＰの値とこれらに対応する光学ピックアップの位置とに基づいて、ＳＰＰが極大となる光学ピックアップの位置を算出し、ＳＰＰが極大となる光学ピックアップの位置に基づいて、グレーティングの光軸回りの回転角度の適否を判断するものである。すなわち、オフセンター機構２２でオフセンターを与えながら、そのときのＳＰＰのレぺルをレベル検出部２５で測定する。このレベル変化のカーブを信号処理部２３で計算し、２次関数特性とした場合の中点位置を演算してＳＰＰが極大となる光学ピックアップの位置を求める。
【００８４】
前述したように、オフセンター移動量Δが０でない場合には、図６に示すように、グレーティングが〔tan−１（Δ／Ｒ）〕だけ回転されたことと同値である。
【００８５】
オフセンター移動量Δを変化させながら、ＤＰＰまたはＳＰＰの信号レベルを測定すると、中心付近では、信号レベルの変化は、cos（コサイン）カーブの変化となる。これを、近似的に２次関数でフィッティングすることができる。２次関数と近似すれば信号レベルが極大となるオフセンター移動量Δが計算できる。そこで、半径位置をＲ１及びＲ２として、前述と同様に、それぞれにおけるオフセンター移動量Δ１、Δ２を求める。すると、オフセンター移動量Δ１、Δ２については、以下の関係が成立する。
【００８６】
θ°＝tan−１｛（Δ１＋Ｄ）／Ｒ１｝
＋tan−１〔｛０．３７×（α°＋１８０°）／１８０°｝／Ｓ〕
・・・・（式３）
θ°＝tan−１｛（Δ２＋Ｄ）／Ｒ２｝
＋tan−１〔｛０．３７×（α°＋１８０°）／１８０°｝／Ｓ〕
・・・・（式４）
これら（式３）及び（式４）より、以下の関係が導かれる。
【００８７】
tan−１（（Δ１＋Ｄ）／Ｒ１）＝tan−１（（Δ２＋Ｄ）／Ｒ２）
・・・・（式５）
Ｄ＝（Ｒ１・Δ２−Ｒ２・Δ１）／（Ｒ２−Ｒ１）    ・・・・（式６）
この（式６）により、Ｄを求めることができる。そして、このＤを（式３）に代入することにより、θ°を算出することができ、前述したように、オフセンター移動量Δが０であるときのＧＴ位相差をα°を算出することができる。
【００８８】
すなわち、この実施の形態においては、光学ピックアップのオフセンター値Ｄがわかっていなくとも、半径位置Ｒ１、Ｒ２及びオフセンター移動量Δ１、Δ２を特定することにより、オフセンター値Ｄが求められ、さらに、オフセンター移動量Δが０であるときのＧＴ位相差をα°を算出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明に係る光学ピックアップの製造方法及び光学ピックアップの製造装置により製造される光学ピックアップの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明に係る光学ピックアップの製造装置の構成を示すブロック図である。
【図３】前記光学ピックアップの製造装置において信号検出部より出力されるＤＰＰ及びＳＰＰの波形を示す波形図である。
【図４】前記光学ピックアップの製造方法において、グレーティングの回転角度と記録トラック上の光スポットとの位置関係を示す平面図である。
【図５】前記光学ピックアップの製造方法において、ＧＴ位相差とＤＰＰ及びＳＰＰの信号レベルとの関係を示すグラフである。
【図６】前記光学ピックアップの製造方法において、光ディスク上における光学ピックアップの位置と記録トラックの方向との関係を示す平面図である。
【図７】前記光学ピックアップの製造方法において、グレーティングの回転角度と光ディスク上のスポット間隔との関係を示す平面図である。
【図８】前記光学ピックアップの製造方法において、各種条件におけるオフセンター移動量Δを示すグラフである。
【符号の説明】
【００９０】
１  光源
２  グレーティング
３  対物レンズ
４  光検出器
２０  回転操作手段
２１  送り機構
２２  オフセンター機構
２３  信号処理部
１０１  光ディスク
【図１】
2006309833.tif 000005
【図２】
2006309833.tif 000006
【図３】
2006309833.tif 000007
【図４】
2006309833.tif 000008
【図５】
2006309833.tif 000009
【図６】
2006309833.tif 000010
【図７】
2006309833.tif 000011
【図８】
2006309833.tif 000012