(57)【要約】【課題】レーザ光源の出射方向の光強度分布に個体差があるものを用いても、対物レンズの瞳面での光量分布を適切に調整することを可能とし、これにより光スポット形状品質を維持して、低コストで適切な性能の光ピックアップの調整方法、光ピックアップ及び光ディスク装置を提供する。【解決手段】光学的に読み出すことのできる情報が記録された、若しくは、情報を光学的に記録しこれを光学的に読み出すことのできる光ディスクを記録及び／または再生する光ピックアップの調整方法であって、前記光ピックアップのレーザ光源と対物レンズ５の瞳面の間で、前記レーザ光源から出射された光束が発散光または集束光である領域に、前記光束の光量分布を変更する光量フィルタ１を備え、前記発散光または前記集束光領域で、前記光量フィルタ１の少なくとも光軸方向の位置を変化して設定する。【選択図】図１
2006318521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに対し情報の記録及び／または再生を行う光ピックアップの調整方法であって、前記光ピックアップのレーザ光源と対物レンズの間で前記レーザ光源から出射された光束が発散光または集束光である領域に光量フィルタを備え、前記領域において前記光量フィルタの少なくとも光軸方向の位置を変化させることにより、前記光束の光量分布が変更されることを特徴とする光ピックアップの調整方法。
【請求項２】
前記光束の光量分布を測定し、前記光量分布に基づいて前記光量フィルタの少なくとも光軸方向の位置を変化して設定し、前記対物レンズの瞳面中心の光強度に対する前記対物レンズの端部の光強度の比を調整することを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップの調整方法。
【請求項３】
前記レーザ光源と前記光ディスクからの反射戻り光を受光素子へ分離するビームスプリッタの間に前記光束が発散光または集束光である領域を備えることを特徴とする請求項１及び２に記載の光ピックアップの調整方法。
【請求項４】
光学的に読み出すことのできる情報が記録された、若しくは、情報を光学的に記録しこれを光学的に読み出すことのできる光ディスクを記録及び／または再生する光ピックアップであって、前記光ピックアップのレーザ光源と対物レンズの瞳面の間で、前記レーザ光源から出射された光束が発散光または集束光である領域に、前記光束の光量分布を変更する光量フィルタを備え、前記光量フィルタを保持する光学ベースの前記光量フィルタが配置及び接着固定される位置で、少なくとも前記光学べースと前記光量フィルタの光軸方向の位置が変更調整可能に構成された前記光学べース及び前記光量フィルタを備えることを特徴とする光ピックアップ。
【請求項５】
請求項４の光ピックアップを用いて、光ディスク基板の情報媒体面上に情報を記録及び／または再生することを特徴とする光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクの記録及び／または再生に使用される光ピックアップの調整方法、光ピックアップ及び光ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に光ディスクの記録及び／または再生のために光ビームを集光させる対物レンズの瞳面での光量分布は、集光する光スポット形状に大きな影響を与える。光スポットによって、光ディスク上に微小なマークを記録及び／または再生する光ピックアップは、その光スポット径により性能を左右されるため、対物レンズの瞳面での光量分布は光ピックアップの設計及び調整組み立てに於いて重要な要素である。
【０００３】
対物レンズの瞳面での光量分布は、レーザ光源、対物レンズ及びその間に配置された光路中の光学素子の形状や光学特性及びそれらの位置によって決定される。
【０００４】
レーザ光源は、半導体レーザのレーザチップの個体差や実装精度によって、出射方向の光強度分布にばらつきがある。
【０００５】
このため、光ディスク装置の記録及び／または再生の性能を満足するような光スポット形状すなわち対物レンズの瞳面での光量分布が得られるように、使用するレーザ光源の出射方向の光強度分布のばらつき、及び、組付け調整誤差などを考慮して光ピックアップの設計が行なわれる。
【０００６】
また、対物レンズの瞳面での光量分布を調整するため光ビーム整形用の光学プリズムやレンズまたはそれらを組み合せた部品や、あるいは光量フィルタが光路中に挿入されることがなされる。
【特許文献１】特開平０８−２１２５７８号公報
【特許文献２】特開平１１−１２６３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、レーザ光源をその出射方向の光強度分布により選別して適切な光量分布を確保しようとすると、製造上の分布によるレーザ光源の歩留まり低下とコストの増加を招き、光ピックアップ特性を低コストで維持することが課題となる。また、光ビームを整形するにはそのための光学素子を配置するために光ピックアップ装置の小型化や部品コストにおいて不利であり、光量フィルタを挿入でもレーザ光源の個体のバラツキに対応して補正することはできなかった。
【０００８】
そこで、本発明は、上記問題点に鑑み、レーザ光源の出射方向の光強度分布に個体差があるものを用いても、対物レンズの瞳面での光量分布を適切に調整することを可能とし、これにより光スポット形状品質を維持して、低コストで適切な性能の光ピックアップ及び光ディスク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】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明の光ピックアップの調整方法は、光学的に読み出すことのできる情報が記録された、若しくは、情報を光学的に記録しこれを光学的に読み出すことのできる光ディスクを記録及び／または再生する光ピックアップの調整方法であって、前記光ピックアップのレーザ光源と対物レンズの瞳面の間で、前記レーザ光源から出射された光束が発散光または集束光である領域に、前記光束の光量分布を変更する光量フィルタを備え、前記発散光または前記集束光領域で、前記光量フィルタの少なくとも光軸方向の位置を変化して設定することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の光ピックアップの調整方法は、前記光束の光量分布を測定し、前記光量分布に基づいて前記光量フィルタの少なくとも光軸方向の位置を変化して設定し、前記対物レンズの瞳面中心の光強度に対する前記対物レンズの端部の光強度の比を所定範囲に調整することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の光ピックアップの調整方法は、前記レーザ光源と前記光ディスクからの反射戻り光を受光素子へ分離するビームスプリッタの間に前記光束が発散光または集束光である領域を備えることを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の光ピックアップは、光学的に読み出すことのできる情報が記録された、若しくは、情報を光学的に記録しこれを光学的に読み出すことのできる光ディスクを記録及び／または再生する光ピックアップであって、前記光ピックアップのレーザ光源と対物レンズの瞳面の間で、前記レーザ光源から出射された光束が発散光または集束光である領域に、前記光束の光量分布を変更する光量フィルタを備え、前記光量フィルタを保持する光学ベースの前記光量フィルタが配置及び接着固定される位置で、少なくとも前記光学べースと前記光量フィルタの光軸方向の位置が調整可能に構成された前記光学べース及び前記光量フィルタを備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の光ディスク装置は、光学的に読み出すことのできる情報が記録された、若しくは、情報を光学的に記録しこれを光学的に読み出すことのできる光ディスクを記録及び／または再生する光ピックアップであって、前記光ピックアップのレーザ光源と対物レンズの瞳面の間で、前記レーザ光源から出射された光束が発散光または集束光である領域に、前記光束の光量分布を変更する光量フィルタを備え、前記光量フィルタを保持する光学ベースの前記光量フィルタが配置及び接着固定される位置で、少なくとも前記光学べースと前記光量フィルタの光軸方向の位置が調整可能に構成された前記光学べース及び前記光量フィルタを備えること光ピックアップを用いて、光ディスク基板の情報媒体面上に情報を記録及び／または再生する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の光ピックアップの調整方法は、光ピックアップのレーザ光源と対物レンズの瞳面の間で、前記レーザ光源から出射された光束が発散光または集束光である領域に、前記光束の光量分布を変更する光量フィルタを備え、前記発散光または前記集束光領域で、前記光量フィルタの少なくとも光軸方向の位置を移動するようにしているので、光量フィルタ位置の移動調整によってレーザ光源の光強度分布に応じて対物レンズの瞳面での光量分布を調整できるので、記録及び／または再生の性能を満足する光ディスク装置を得ることが可能となる。
【００１５】
また、前記光束の光量分布を測定し、前記光量分布に基づいて前記光量フィルタの少なくとも光軸方向の位置を移動し、前記対物レンズの瞳面中心の光強度に対する前記対物レンズの端部の光強度の比を所定範囲に調整することでより効果的にレーザ光源の光強度分布に応じて対物レンズの瞳面での光量分布を調整して記録及び／または再生の性能を満足する光ディスク装置を得ることが可能となる。
【００１６】
また、前記レーザ光源と前記光ディスクからの反射戻り光を受光素子へ分離するビームスプリッタの間に前記光束が発散光または集束光である領域を備えることにより、前記光ディスクからの反射戻り光が前記光量フィルタを通過することがないので前記反射戻り光を乱すことなく安定した記録及び／または再生の性能を満足する光ディスク装置を得ることが可能となる。
【００１７】
また、本発明の光ピックアップは、光ピックアップのレーザ光源と対物レンズの瞳面の間で、前記レーザ光源から出射された光束が発散光または集束光である領域に、前記光束の光量分布を変更する光量フィルタを備え、前記光量フィルタを保持する光学ベースの前記光量フィルタが配置及び接着固定される位置で、少なくとも前記光学べースと前記光量フィルタの光軸方向の位置が調整可能に構成された前記光学べース及び前記光量フィルタを備えるので、前記光量フィルタの少なくとも光軸方向の位置を移動調整することによる、前記対物レンズの瞳面中心の光強度に対する前記対物レンズの端部の光強度の比を所定範囲に調整することが可能になる。
【００１８】
また、前記光ピックアップを備えた光ディスク装置とすれば、上記効果を有効に発揮させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
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詳細に説明する。
【００２０】
（実施の形態１）
図１は本発明による光ピックアップを示す概略図である。図示しない光学ベース上に、レーザ光源である波長４０５ｎｍの半導体レーザ２と、放射光を平行光にコリメートするコリメータレンズ３と、ビームスプリッタ４と、光ディスクへ光を集光する開口数０．７３で瞳面の半径が０．４６ｍｍの対物レンズ５と、受光センサ７から構成されている。光量フィルタ１は半導体レーザ２とコリメータレンズ３の間の発散光領域に位置調整可能に保持されて構成されている。図示しない光学ベースの一部に光量フィルタ１を光軸９に平行な方向に位置調整可能な光量フィルタ支持部８を備える。
【００２１】
コリメータレンズ３の半径は０．４６ｍｍで焦点距離は６．６ｍｍとし、焦点位置に半導体レーザ２の発光点を配置して発散光を平行光に変換する。平行光はビームスプリッタ４を透過して対物レンズ５に入射し、集光されて光スポットを光ディスク６のデータ面に形成する。光ディスク６により反射されて戻る光は、再びビームスプリッタ４に導かれて反射され、受光センサ７に入射する。光ピックアップを調整して組み立てる際に、光量フィルタ１は光量フィルタ支持部８に沿って光軸方向の位置を変化して、例えば１’の位置へ設定されて接着固定される。これにより、組み付けている光ピックアップに最適な光強度分布が得られるようになり、記録及び／または再生の特性を所望の値に設定することができる。
【００２２】
図２は光量フィルタ１の形状と透過率分布を示す概略図である。図２に於いて１０は中心部に周辺との光透過率の比が５０％である直径０．２ｍｍの低透過率特性領域である。
【００２３】
図３は半導体レーザから放射される光束のうちコリメータレンズ３に取り込まれる光束の光強度分布を示す特性図である。図３に於いて（Ａ）は半導体レーザ（Ａ）から放射される光束の光強度分布を、（Ｂ）は半導体レーザ（Ｂ）から放射される光束の光強度分布をそれぞれ示す。半導体レーザ（Ａ）は中心の光強度に対して周辺部が２０％の光強度であり、及び半導体レーザ（Ｂ）は周辺部が１３％の光強度分布である。
【００２４】
図４は半導体レーザ（Ｂ）に於いて、Ｂ１は光量フィルタ１の光軸方向の位置をコリメータレンズ３直前に配置したときの光量フィルタ１透過後の光強度分布、Ｂ２は光量フィルタ１を半導体レーザ（Ｂ）から２．４ｍｍの位置に設置したときの光量フィルタ１透過後の光強度分布を示す。
【００２５】
光量フィルタ１の位置を調整して半導体レーザ（Ｂ）に近く配置したため、光量フィルタが作用する範囲が発散光の光束径の小さい位置へ移動して、Ｂ２ではＢ１に比較して相対的にコリメータレンズ３に入射する光束の強度分布は中心部のピーク強度に対して周辺の光強度の差が小さくなる。
【００２６】
図５は光量フィルタ１の半導体レーザからの距離に対する対物レンズで集光された光スポット径の関係を示す特性図である。
【００２７】
光量フィルタ１をコリメータレンズ３の直前に配置し光量フィルタ１の半導体レーザ２からの距離を６ｍｍとしたとき、半導体レーザ（Ａ）を用いた場合は対物レンズ５で集光する光スポット径が０．３２μｍであるのに対し、半導体レーザ（Ｂ）を用いた場合は０．３４μｍと大きい。半導体レーザ（Ｂ）を用いる場合は光量フィルタ１の半導体レーザ２からの距離を２．４ｍｍとすると光スポット径が０．３２μｍとなり、半導体レーザ（Ａ）を用いた場合と等しくなる。
【００２８】
なお、光量フィルタ１の透過率分布として中心部の円形領域に低透過率部１０を設けたが、低透過率部１０は楕円、矩形、帯状などの形状としてもよい。また透過率をステップ状に一定の低透過率領域とするのではなく漸減及び漸増した透過率分布としてもよい。また、光量フィルタ１を半導体レーザ２とコリメータレンズ３の間の拡散光に領域に置いたが、別途、プリズムや反射ミラーやレンズなどの光学素子を追加して、拡散光あるいは集束光の光束を形成し、その領域に光量フィルタを置いてもよい。また、光量フィルタ１を光軸方向のみに移動して光強度分布を調整したが、光軸に垂直な方向への移動調整も可能であり、この場合は半導体レーザ２が傾いて取り付けられたりしたことにより光強度の最大位置が中心部と一致しない分布を持つとき、それを含めて補正することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
光ピックアップの調整方法、光ピックアップ及び光ディスク装置によれば、光量フィルタ位置の移動調整によってレーザ光源の光強度分布に応じて対物レンズの瞳面での光量分布を調整できるので、記録及び／または再生の性能を満足する光ディスク装置を得ることが可能となるので、産業上有用である。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明による光ピックアップを示す概略図
【図２】本発明による光ピックアップの光量フィルタを示す概略図
【図３】半導体レーザから放射される光束のうちコリメータレンズに取り込まれる光束の光強度分布を示す特性図
【図４】光量フィルタ透過後の光強度分布を示す特性図
【図５】光量フィルタの半導体レーザからの距離に対する対物レンズで集光された光スポット径の関係を示す特性図
【符号の説明】
【００３１】
１    光量フィルタ
２    半導体レーザ
３    コリメータレンズ
４    ビームスプリッタ
５    対物レンズ
６    光ディスク
７    受光センサ
８    光量フィルタ支持部
９    光軸
１０    低透過率部
【図１】
2006318521.tif 000003
【図２】
2006318521.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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