(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークに対して相対変位可能であり、対物レンズを介してワークに光を照射し、その反射光を受光して受光信号を出力する光学ヘッド部と、
前記受光信号に基づいて前記光学ヘッド部を所定のフォーカス位置に制御する信号処理部と、を備え、
前記光学ヘッド部は、
前記ワークから前記対物レンズおよび結像レンズを逆向きに透過してきた反射光を一方の分岐光と他方の分岐光との二つの光束に分けるビームスプリッタと、
前記一方の分岐光を受光して第１受光信号を出力する第１フォトダイオードと、
前記他方の分岐光を受光して第２受光信号を出力する第２フォトダイオードと、を有し、
前記信号処理部は、
前記第１受光信号をデジタル信号に変換して第１デジタル受光信号を生成する第１デジタルコンバータと、
前記第２受光信号をデジタル信号に変換して第２デジタル受光信号を生成する第２デジタルコンバータと、
前記第１デジタル受光信号と前記第２デジタル受光信号とに基づき、前記光学ヘッド部の前記ワークに対する相対変位に応じてフォーカス位置の近傍でＳ字状に変化するフォーカス信号を算出するフォーカス信号算出部と、
前記フォーカス信号の値と光学ヘッド部の位置とをペアにして記録するデータ記録部と、
前記光学ヘッド部がフォーカス位置にあるときの前記フォーカス信号の値である合焦判断値を保持しているとともに、前記フォーカス信号算出部からの前記フォーカス信号と前記合焦判断値とを対比する合焦判定部と、
前記データ記録部に記録された前記フォーカス信号の値および光学ヘッド部の位置に基づき、直線補間処理によってフォーカス位置を算出する合焦補間部と、を備え、
前記合焦判定部は、前記フォーカス信号が前記合焦判断値を跨いで変化したことを検知したら、前記合焦補間部に補間処理の開始を指令し、
前記合焦補間部は、前記補間処理の開始の指令を受けたら、前記データ記録部から最新の前記フォーカス信号の値と光学ヘッド部の位置とのペアデータを呼び出すとともに、一つ前の前記フォーカス信号の値と光学ヘッド部の位置とのペアデータを呼び出し、
最新の前記フォーカス信号の値と光学ヘッド部の位置とのペアデータと、一つ前の前記フォーカス信号の値と光学ヘッド部の位置とのペアデータと、を用いた直線補間処理によって前記フォーカス位置を算出する
ことを特徴とするオートフォーカス装置。
【請求項２】
ワークに対して相対変位可能であり、対物レンズを介してワークに光を照射し、その反射光を受光して受光信号を出力する光学ヘッド部と、前記受光信号に基づいて前記光学ヘッド部を所定のフォーカス位置に制御する信号処理部と、を有し、前記光学ヘッド部を所定のフォーカス位置に制御するオートフォーカス装置の制御方法であって、
前記光学ヘッド部は、
前記ワークから前記対物レンズおよび結像レンズを逆向きに透過してきた反射光を一方の分岐光と他方の分岐光との二つの光束に分けるビームスプリッタと、
前記一方の分岐光を受光して第１受光信号を出力する第１フォトダイオードと、
前記他方の分岐光を受光して第２受光信号を出力する第２フォトダイオードと、を有し、
前記信号処理部におけるオートフォーカス装置の制御方法は、
前記第１受光信号をデジタル信号に変換して第１デジタル受光信号を生成し、
前記第２受光信号をデジタル信号に変換して第２デジタル受光信号を生成し、
前記第１デジタル受光信号と前記第２デジタル受光信号とに基づき、前記光学ヘッド部の前記ワークに対する相対変位に応じてフォーカス位置の近傍でＳ字状に変化するフォーカス信号を算出し、
前記フォーカス信号の値と光学ヘッド部の位置とをペアにしてデータ記録部に記録し、
前記算出されたフォーカス信号を、前記光学ヘッド部がフォーカス位置にあるときの前記フォーカス信号の値である合焦判断値に対して対比し、
前記フォーカス信号が前記合焦判断値を跨いで変化したことを検知したら、前記データ記録部から最新の前記フォーカス信号の値と光学ヘッド部の位置とのペアデータを呼び出すとともに、一つ前の前記フォーカス信号の値と光学ヘッド部の位置とのペアデータを呼び出し、
最新の前記フォーカス信号の値と光学ヘッド部の位置とのペアデータと、一つ前の前記フォーカス信号の値と光学ヘッド部の位置とのペアデータと、を用いた直線補間処理によって前記フォーカス位置を算出する
ことを特徴とするオートフォーカス装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はオートフォーカス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動的にフォーカス合わせを行うオートフォーカス装置が用いられている。オートフォーカス装置１０の一例を図１に示す。光路に沿ってオートフォーカス装置１０の構成を順に説明する。
【０００３】
光源１１から発射されたレーザー光Ｌは、ビームスプリッタ１７、結像レンズ１２、対物レンズ１４を介してワークＷに照射される。そして、ワークＷからの反射光は対物レンズ１４および結像レンズ１２を逆向きに戻り、ビームスプリッタ１７で反射される。ビームスプリッタ１７からの反射光はビームスプリッタ１８で２つの光束に分けられる。
一方の分岐光Ｌ１は、第１ピンホール２２を通過して第１フォトダイオード２４にて受光される。ここで、第１ピンホール２２は、光Ｌ１の焦点位置ＦＰ１（Ｆｏｃｕｓ  Ｐｏｉｎｔ）よりもわずかに手前に配置されている。なお、焦点位置ＦＰ１とは、対物レンズ１４とワークＷとの距離が、ちょうど対物レンズ１４の焦点距離に一致したときに得られる後側焦点の位置である。
【０００４】
他方の分岐光Ｌ２は、第２ピンホール２６を通って第２フォトダイオード２８で受光される。
ここで、第２ピンホール２６は、光Ｌ２の焦点位置ＦＰ２よりもわずかに後方に配置されている。
第１フォトダイオード２４および第２フォトダイオード２８からは受光光量に応じてそれぞれ電気信号が出力される。第１フォトダイオード２４からの信号をＡ信号とし、第２フォトダイオード２８からの信号をＢ信号とする。
【０００５】
Ａ信号およびＢ信号は信号処理部３１に入力される。
信号処理部３１は、Ａ信号とＢ信号とを用いて、和信号ＶＰとＳ字信号（フォーカス信号）ＶＳとを算出する。
和信号ＶＰは、Ａ信号ＶＡとＢ信号ＶＢとの加算によって得られる信号である。
ＶＰ＝ＶＡ＋ＶＢ
【０００６】
Ｓ字信号（フォーカス信号）ＶＳは、Ａ信号ＶＡとＢ信号ＶＢとの差を和で割り算したものである。
ＶＳ＝（ＶＡ−ＶＢ）／（ＶＡ＋ＶＢ）
【０００７】
対物レンズ１４とワークＷとの距離が変化するとき、ピンホール２２、２６を通過する光の光量がそれぞれ変化する。その結果、対物レンズ１４とワークＷとの距離に応じて、Ｓ字信号ＶＳは図２の上段に例示するようなＳ字曲線になる。（図２中の下段は、和信号ＶＰの例である。）
対物レンズ１４とワークＷとの距離が焦点距離ＺＦになったときに得られるＳ字信号ＶＳの値を合焦信号値ＶＦＪとする。
【０００８】
オートフォーカス装置１０は、対物レンズ１４とワークＷとの距離を徐々に変化させ、Ｓ字信号ＶＳが合焦判断値ＶＦＪになるように対物レンズ１４の位置制御を行う。
なお、図２を見てわかるようにＳ字信号ＶＳが合焦判断値ＶＦＪになる点が２つ以上存在する場合がある。
そこで、合焦判断を正確に行うために、和信号ＶＰを利用する。図２に示すように和信号ＶＰの値も対物レンズ１４とワークＷとの距離に応じて変化する。
和信号ＶＰが光量閾値ＶＴｈを下回る状態では焦点が外れているのは明らかである。したがって、和信号ＶＰが光量閾値ＶＴｈ以上であり、かつ、Ｓ字信号ＶＳが合焦判断値ＶＦＪになるとき、焦点合わせに成功したと判断できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１３−２２２１０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来、オートフォーカス装置の信号処理部はアナログ回路で構成されている。
しかし、アナログ回路で演算回路を構成するとなると回路規模がどうしても大きくなってしまうという問題がある。また、温度ドリフトの影響を回避するためには、十分な暖機時間が必要となる。
【００１１】
そこで、信号処理部をデジタル回路で構成すればよいのであるが、デジタル回路にするとフォーカスがずれるという問題が生じる。
信号処理部の演算回路をデジタル回路にするとなると、Ａ信号、Ｂ信号をデジタル信号に変換しなければならない。デジタル変換するとなれば、サンプリング周波数や分解能の制約があるので、Ａ信号、Ｂ信号が離散化されることになる。離散化されたＡ信号およびＢ信号を用いてＳ字信号ＶＳを算出すると、Ｓ字信号ＶＳも当然に離散化される。図３は、離散化されたＳ字信号ＶＳの例である。
【００１２】
Ｓ字信号ＶＳが離散化されると、合焦判断値ＶＦＪにぴったり一致するＳ字信号値ＶＳが存在しない場合があり得る。合焦判断値ＶＦＪの前後を行き来しながら（図３中の矢印Ａ１）、合焦判断値ＶＦＪに最も近いＳ字信号値のときに、合焦したと判断させてもよいかもしれない。例えば、位置ＺＦではなく、その前後のＺ１やＺ２で合焦したとしてもよいかもしれない。
しかし、やはり、Ｓ字信号値が合焦判断値ＶＦＪからずれているのであって、合焦位置ＺＦに合わないことになる。その結果、対物レンズ１４が合焦位置ＺＦからずれてしまい、精度劣化が生じる。
【００１３】
アナログ回路であればフォーカスずれがないわけであるから、上記のような精度の劣化は見過ごせない問題である。
また、合焦判断値ＶＦＪの前後を行き来するとなると、フォーカス合わせに長時間を要するという問題も生じる。
ここで、仮に、対物レンズ１４の移動速度を速くしてしまうと、図３の離散化がさらに粗くなってしまうため、フォーカス精度がますます低下してしまう。
【００１４】
本発明の目的は、信号処理をデジタル処理としながらも、フォーカス精度と速度性能を維持できるオートフォーカス装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明のオートフォーカス装置は、
ワークに対して相対変位可能であり、対物レンズを介してワークに光を照射し、その反射光を受光して受光信号を出力する光学ヘッド部と、
前記受光信号に基づいて前記光学ヘッド部を所定のフォーカス位置に制御する信号処理部と、を備え、
前記信号処理部は、
前記受光信号をデジタル信号に変換してデジタル受光信号を生成するデジタルコンバータと、
前記デジタル受光信号に基づき、前記光学ヘッド部の変位に伴って変化するフォーカス信号を算出するフォーカス信号算出部と、
前記フォーカス信号の値と光学ヘッド部の位置とを記録するデータ記録部と、
前記データ記録部に記録された前記フォーカス信号の値および光学ヘッド部の位置と、前記光学ヘッド部がフォーカス位置にあるときの前記フォーカス信号の値である合焦判断値と、に基づき、補間処理によってフォーカス位置を算出する補間処理部と、を備える
ことを特徴とする。
【００１６】
本発明では、
前記信号処理部は、さらに、合焦判定部を有し、
前記合焦判定部は、前記合焦判断値を保持しているとともに、前記フォーカス信号算出部からの前記フォーカス信号と前記合焦判断値とを対比し、
前記フォーカス信号が前記合焦判断値を跨いで変化したことを検知したら、前記補間処理部に補間処理の開始を指令する
ことが好ましい。
【００１７】
本発明では、
前記合焦判定部は、前記フォーカス信号が前記合焦判断値を跨いで変化したことを検知したら、前記光学ヘッド部と前記ワークとの距離をさらに所定距離変位させ、前記データ記録部にデータを追加させる
ことが好ましい。
【００１８】
本発明のオートフォーカス装置の制御方法は、
ワークに対して相対変位可能であり、対物レンズを介してワークに光を照射し、その反射光を受光して受光信号を出力する光学ヘッド部を有し、前記受光信号に基づいて前記光学ヘッド部を所定のフォーカス位置に制御するオートフォーカス装置の制御方法であって、
前記受光信号をデジタル信号に変換してデジタル受光信号を生成し、
前記デジタル受光信号に基づき、前記光学ヘッド部の変位に伴って変化するフォーカス信号を算出し、
前記フォーカス信号の値と光学ヘッド部の位置とを記録し、
記録された前記フォーカス信号の値および前記光学ヘッド部の位置と、前記光学ヘッド部がフォーカス位置にあるときの前記フォーカス信号の値である合焦判断値と、に基づき、補間処理によってフォーカス位置を算出する
ことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】オートフォーカス装置の構成を示す図である。
【図２】Ｓ字信号と和信号の例を示す図である。
【図３】離散化されたＳ字信号ＶＳの例を示す図である。
【図４】オートフォーカス装置の第１実施形態を示す図である。
【図５】オートフォーカス装置の第１実施形態を示す図である。
【図６】信号処理部２００によるオートフォーカス処理の全体手順を示すフローチャートである。
【図７】信号検出処理（ＳＴ１３０）の具体的手順を示すフローチャートである。
【図８】演算処理（ＳＴ１４０）の具体的手順を示すフローチャートである。
【図９】合焦判定処理（ＳＴ１６０）の具体的手順を示すフローチャートである。
【図１０】補間処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】データ記録部に記録されるデータの例を示す図である。
【図１２】直線補間を模式的に示す図である。
【図１３】変形例１を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施形態を図示するとともに図中の各要素に付した符号を参照して説明する。
（第１実施形態）
オートフォーカス装置１００の第１実施形態を図４、５に示す。
背景技術（図１）と同じ要素については同一の符号を付して、その説明を割愛する。
オートフォーカス装置１００は、光学ヘッド部１０４と、スタンド１０６と、信号処理部２００と、を備える。
光学ヘッド部１０４の構成は背景技術で説明済みである。
【００２１】
光学ヘッド部１０４は、ヘッド駆動部１３２を介してスタンド１０６に取り付けられている。ヘッド駆動部１３２により光学ヘッド部１０４はＺ方向（高さ方向）に移動可能となっている。また、光学ヘッド部１０４には位置検出部１３０が取り付けられており、光学ヘッド部１０４の位置が位置検出部１３０によって検出される。
【００２２】
信号処理部２００の機能ブロック図を図５に示す。
信号処理部２００の各機能による動作を図６〜図１０のフローチャートを参照しながら順に説明する。
図６は、信号処理部２００によるオートフォーカス処理の全体手順を示すフローチャートである。
ユーザーがワークＷをスタンド１０６の載物面にセットした後、オートフォーカス処理を指示したとする。すると、信号処理部２００は、光学ヘッド部１０４をＺ方向ストロークの上限位置まで上昇させる（ＳＴ１１０）。ここで、光学ヘッド部１０４の位置は、位置検出部１３０で検出され、この検出信号が駆動制御部２７０に入力される。駆動制御部２７０は、この位置検出信号に基づき、ヘッド駆動部１３２に駆動パルスを供給し、光学ヘッド部１０４を上限位置へ移動させる（ＳＴ１１０）。
【００２３】
光学ヘッド部１０４を上限位置まで上昇させた後、続いて、信号処理部２００は、光学ヘッド部１０４を一定速度で降下させる（ＳＴ１２０）。
このときの降下速度は予め決められた値である。降下速度としては、従来のアナログ処理時に採用していた値と同じでよいし、それよりさらに速くしてもよい。
【００２４】
光学ヘッド部１０４を一定速度で降下させながら（ＳＴ１２０）、信号処理部２００は、第１、第２フォトダイオード２４、２８からの信号を検出し、電圧変換およびデジタル変換を行う（ＳＴ１３０）。
【００２５】
信号検出処理（ＳＴ１３０）の具体的手順を図７のフローチャートに示す。
第１、第２フォトダイオード２４、２８からは、受光光量に応じた電流が得られる。第１フォトダイオード２４からの電流信号をＡ信号電圧変換部２１１で電圧変換し（ＳＴ１３１）、同じく、第２フォトダイオード２８からの電流信号をＢ信号電圧変換部２１２で電圧変換する（ＳＴ１３２）。
【００２６】
電圧変換されたＡ信号は、Ａ信号用のＡＤコンバータ２２１に入力され、デジタル変換される（ＳＴ１３３）。
また、電圧変換されたＢ信号は、Ｂ信号用のＡＤコンバータ２２２に入力され、デジタル変換される（ＳＴ１３４）。
このデジタル変換により、これ以降の処理はデジタル信号処理となる。したがって、信号処理部２００は、主としてＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭにより構成され、所定のオートフォーカスプログラムのロードにより、各機能部の具体的機能が実現されるようになっている。
【００２７】
信号検出処理（ＳＴ１３０）でＡ信号およびＢ信号のデジタル値が得られた。
続いて、信号処理部２００は演算処理（ＳＴ１４０）を実行する。
演算処理（ＳＴ１４０）を図８のフローチャートに示す。
本実施形態ではデジタル演算になるのであるが、演算処理の実質的な内容は、従来のアナログ処理と同じである。すなわち、Ｓ字信号算出部（フォーカス信号算出部）２４０でＳ字信号（フォーカス信号）ＶＳを算出し（ＳＴ１４１）、和信号算出部２３０で和信号ＶＰを算出する（ＳＴ１４２）。
【００２８】
さて、和信号算出部２３０で得られた和信号値ＶＰは合焦判定部２５０に入力されて、合焦判定に利用される。
一方、Ｓ字信号算出部２４０で得られたＳ字信号値ＶＳは、合焦判定部２５０に入力される他、さらにデータ記録部２６０に入力されて記録されていく（ＳＴ１５０）。
【００２９】
データ記録部２６０には、Ｓ字信号値ＶＳとともに位置検出部１３０からの位置検出信号が入力される。そして、データ記録部２６０は、Ｓ字信号値ＶＳと、このＳ字信号値に対応する光学ヘッド部１０４の位置と、をペアにして記録していく（ＳＴ１５０）。これにより、データ記録部２６０には、図１１に例示するようなデータテーブルが作成される。
【００３０】
合焦判定部２５０は、Ｓ字信号値ＶＳと和信号値ＶＰとに基づいて光学ヘッド部１０４が合焦位置に達したか否かを判定する（ＳＴ１６０）。
合焦判定処理（ＳＴ１６０）の具体的手順を図９のフローチャートに示す。
合焦判定部２５０は、まず、和信号値ＶＰが光量閾値ＶＴｈを超えているか判断する（ＳＴ１６１）。和信号値ＶＰが光量閾値ＶＴｈを超えていなければ（ＳＴ１６１：ＮＯ）、合焦することはない。したがって、フローをＳＴ１３０に戻って、ＳＴ１３０からＳＴ１６１をループすることになる。
【００３１】
和信号値ＶＰが光量閾値ＶＴｈを超えていれば、（ＳＴ１６１：ＹＥＳ）、続いて合焦判定部２５０は、Ｓ字信号値ＶＳと合焦判断値ＶＦＪとを対比する（ＳＴ１６２）。
【００３２】
さて、本実施形態では、デジタル処理をしているので、Ｓ字信号値ＶＳと合焦判断値ＶＦＪとが完全に一致しない場合があり得る。この場合、光学ヘッド部１０４が合焦位置ＺＦを通過してしまっても、合焦判定部２５０は合焦を検出できないままになってしまう。
【００３３】
そこで、合焦判定部２５０は、Ｓ字信号値ＶＳが合焦判断値ＶＦＪに一致するか、あるいは、Ｓ字信号値ＶＳが合焦判断値ＶＦＪを下回ったか否かを判定する（ＳＴ１６２）。
本例では、光学ヘッド部１０４が合焦位置ＺＦより上方にあるときには、Ｓ字信号値ＶＳが合焦判断値ＶＦＪよりも大きくなるように光学ヘッド部１０４を構成している。
したがって、Ｓ字信号値ＶＳが合焦判断値ＶＦＪよりも大きければ（ＳＴ１６２：ＮＯ）、光学ヘッド部１０４はまだ合焦位置ＺＦに達していないということである。この場合は、やはり、フローをＳＴ１３０に戻ってＳＴ１３０からＳＴ１６２を繰り返す。
【００３４】
一方、Ｓ字信号値ＶＳが合焦判断値ＶＦＪ以下になった場合（ＳＴ１６２：ＹＥＳ）、それは、Ｓ字信号値ＶＳと合焦判断値ＶＦＪとが一致したか、もしくは、光学ヘッド部１０４が合焦位置ＺＦを通り過ぎてしまったことを意味する。
この場合、合焦判定部２５０は、合焦補間部２６１に補間指令を出す（ＳＴ１７０）。
合焦補間部２６１は、補間指令を受け、補間演算により合焦位置を算出する。
【００３５】
合焦補間部２６１による補間演算（ＳＴ１７０）を図１０のフローチャートを参照しながら説明する。
図１０は、補間処理の手順を示すフローチャートである。
合焦補間部２６１は、補間指令を受けるとデータ記録部２６０からデータを呼び出す。
いま、Ｓ字信号値ＶＳが合焦判断値ＶＦＪ以下になったということは、最新のデータと、ひとつ前のデータとの間に合焦位置ＺＦがある。
（最新のデータが合焦判断値ＶＦＪに完全に一致することも有り得る。その場合でも以下の通りの処理を実行すればよい。）
図１１において、ｋ番目のデータのときに補間指令を受けたとする。この場合、合焦補間部２６１は、ｋ番目のデータとｋ−１番目のデータとを呼び出す（ＳＴ１７１、ＳＴ１７２）。
【００３６】
合焦補間部２６１は、ｋ番目データとｋ−１番目データとの間を直線補間する（ＳＴ１７３）。
図１２に直線補間を模式的に示す。
ｋ番目データを（Ｚｋ、ＶＳｋ）とし、ｋ−１番目データを（Ｚｋ−１、ＶＳｋ−１）とするとき、補間直線が求まる。
さらに、合焦位置ＺＦのときにＳ字信号値ＶＳが合焦判断値ＶＦＪをとるので、合焦位置ＺＦが求まる（ＳＴ１７４）。
【００３７】
合焦補間部２６１は、得られた合焦位置ＺＦを駆動制御部２７０に出力する。そして、駆動制御部２７０は、合焦位置ＺＦに光学ヘッド部１０４を位置決めするように光学ヘッド部１０４の位置を少し戻す（ＳＴ１８０）。これで、光学ヘッド部１０４が合焦位置に位置決めされ（ＳＴ１８０）、フォーカス合わせが完了する。
【００３８】
このような構成を有する本実施形態によれば次のような効果を奏する。
本実施形態においては信号処理部２００をデジタル回路としたので、回路規模を小さくでき、オートフォーカス装置１００を小型化、軽量化できる。
また、アナログ回路が有する信号の歪み等を排除し、高精度化することもできる。一方、デジタル処理にしたことによる離散化に対しては、補間処理（ＳＴ１７０）によって合焦位置ＺＦを算出する。すなわち、データ記録部２６０にＳ字信号値ＶＳとともに位置検出部１３０からの位置検出信号を記録しておき、合焦位置ＺＦを跨いだところで補間演算ができるようにしている。この構成により、信号処理をデジタル処理としながらも、フォーカス精度と速度性能を両立できることとなった。
【００３９】
（変形例１）
第１実施形態においては直線補間で合焦位置ＺＦを算出するとしたが、参照点を増やして補間精度を高めてもよい。
例えば、Ｓ字信号値ＶＳが合焦判断値ＶＦＪを下回ったあと（ＳＴ１６３：ＹＥＳ）、さらに光学ヘッド部１０４の降下を所定距離継続し、データ記録部２６０にＳ字信号値ＶＳと位置検出信号とのペアを追加的に記録していく。
例えば、図１３において、ｋ番目のデータのとき、Ｓ字信号値ＶＳが合焦判断値ＶＦＪを下回った（ＳＴ１６３：ＹＥＳ）ことを合焦判定部２５０が認識したとする。このときすぐに補間指令を合焦補間部２６１に指示するのではなく、光学ヘッド部１０４の降下を所定距離継続する。これにより、ｋ＋１番以降のデータが記録される。所定数のデータが追加されたところで、合焦補間部２６１が補間処理を実行して合焦位置ＺＦを算出する。
補間処理に当たっては、ｋ番目のデータの前後数個のデータを用い、曲線近似によって合焦位置ＺＦを算出する。これにより、更に高精度のフォーカスが可能になる。
【００４０】
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１０…オートフォーカス装置、
１１…光源、１２…結像レンズ、１４…対物レンズ、１７…ビームスプリッタ、１８…ビームスプリッタ、２２…ピンホール、２４…フォトダイオード、２６…ピンホール、２８…フォトダイオード、３１…信号処理部、
１００…オートフォーカス装置、
１０４…光学ヘッド部、１０６…スタンド、１３０…位置検出部、１３２…ヘッド駆動部、
２００…信号処理部、
２１１…信号電圧変換部、２１２…信号電圧変換部、
２２１…コンバータ、２２２…コンバータ、
２３０…和信号算出部、
２４０…Ｓ字信号算出部、
２５０…合焦判定部、
２６０…データ記録部、２６１…合焦補間部、
２７０…駆動制御部。
【図１】
0006700809.tif 000002
【図２】
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【図３】
0006700809.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
0006700809.tif 000007
【図７】
0006700809.tif 000008
【図８】
0006700809.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0006700809.tif 000012
【図１２】
0006700809.tif 000013
【図１３】
0006700809.tif 000014