(57)【要約】【課題】偏光を発生させずに、電圧を印加し続けることなく、コマ収差や球面収差等の収差補正ができるエレクトロクロミック素子からなる光学収差補正装置。【解決手段】レーザ光源１ａから出射されるレーザビーム１ｊを対物レンズ１ｄを介して記録媒体１ｅに集光する光学系の光路上に配置され、記録媒体１ｅへの集光時に対物レンズ１ｄの波面収差の補正をする光学収差補正装置であって、レーザ光源１ａと記録媒体１ｅの間に配置されるエレクトロクロミック素子１ｃからなり、エレクトロクロミック素子１は、エレクトロクロミック層を有し、記録情報の読み取り前に該素子に印加した電圧によりエレクトロクロミック層の屈折率が変化した後、電圧の印加を解除してもその屈折率変化が維持するエレクトロクロミック素子からなる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光源から出射されるレーザビームを対物レンズを介して記録媒体に集光する光学系の光路上に配置され、前記記録媒体への集光時に前記対物レンズの波面収差の補正をする光学収差補正装置であって、
前記光学収差補正装置は、前記レーザ光源と記録媒体の間に配置されるエレクトロクロミック素子からなることを特徴とする光学収差補正装置。
【請求項２】
前記エレクトロクロミック素子は、エレクトロクロミック層を有し、前記記録媒体の記録情報の読み取り前に該素子に印加した電圧によりエレクトロクロミック層の屈折率が変化した後、電圧の印加を解除してもその屈折率変化が維持するエレクトロクロミック素子からなることを特徴とする請求項１記載の光学収差補正装置。
【請求項３】
レーザ光源から出射されるレーザビームを対物レンズを介して記録媒体に集光する光学系の光路上に配置され、前記記録媒体への集光時に前記対物レンズの波面収差の補正をする光学収差補正装置であって、
前記光学収差補正装置は、レーザビームに対応する波長の吸収よりも吸収が大きい最大吸収波長域を、レーザビームの波長域以外に特性として有するエレクトロクロミック素子からなり、前記レーザ光源と記録媒体の間に配置されることを特徴とする光学収差補正装置。
【請求項４】
前記エレクトロクロミック素子は、前記光学系の光路に垂直な一対の透明基板の各対向する面側に配置された一対の透明電極間に、エレクトロクロミック層と、エレクトロクロミック層に酸化還元反応を生じさせる電解質層とを有することを特徴とする請求項３記載の光学収差補正装置。
【請求項５】
前記エレクトロクロミック素子の前記透明電極の少なくとも１つは、前記波面収差の補正量に対応して互いに電気的に分離された分割電極で構成され、各分割電極毎に電圧が印加されることを特徴とする請求項４記載の光学収差補正装置。
【請求項６】
前記エレクトロクロミック素子のエレクトロクロミック層は、前記記録媒体への集光時に印加した電圧によりエレクトロクロミック層の屈折率が変化した後、電圧の印加を解除してもその屈折率変化が維持するエレクトロクロミック素子からなることを特徴とする請求項４又は５記載の光学収差補正装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザ光源から出射されるレーザビームを用いた光学系の光学収差補正装置に関するものであり、特に、光ディスクとしてのＤＶＤ（デジタルビデオディスク）とＣＤ（コンパクトディスク）の何れかあるいは両方からの記録情報の読み取り又は書き込みを行うピックアップの光学収差補正装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ＤＶＤは、大容量のディジタル情報を記録することのできる光ディスクであって、ＣＤと同じ直径１２ｃｍのディスクに動画やコンピュータ情報等のデジタル情報をＣＤの６〜８倍の記録密度でピット情報として記録（書き込み）したものである。このような高密度記録を達成するために、ＤＶＤでは種々の工夫を凝らしている。例えば、ＤＶＤの一種であるＳＤ（スーパー・デンシティ・ディスク）を例にとると、記録密度を高めるために、使用するレーザビームの波長をＣＤ用の７８０ｎｍよりも短い６５０ｎｍ又は６３５ｎｍとし、対物レンズの開口数ＮＡをＣＤの０．４５よりも大きな０．６として、高密度記録できるようにしている。最近では、さらに波長の短い４０５ｎｍのレーザビームを使用し、さらに高密度記録ができるようになってきている。
【０００３】
前述したように、ＤＶＤは、ＣＤに比べてかなりの高密度記録であるため、ピット情報を読みとるための光ピックアップから出射されるレーザビームのスポット径を、ＣＤから読みとる場合に比べて、かなり小さくする必要がある。このレーザビームのスポット径は、使用するレーザビームの波長λに比例し、対物レンズの開口数ＮＡに反比例するものであり、ＤＶＤの１つであるＳＤ（スーパー・デンシティ・ディスク）の光ピックアップでも、波長の短いレーザビームを出射するレーザ光源と、開口数ＮＡの大きな対物レンズを用いることにより、ピット情報の読み取りを実現している。
【０００４】
ところで、ＤＶＤとＣＤは同じ記録形式の光ディスクであり、ＤＶＤプレーヤでＣＤも再生できるようにすることが望まれる。しかしながら、ＤＶＤプレーヤのＤＶＤ再生用の光ピックアップに用いるレーザビームの波長λを短くし、かつ、対物レンズの開口数ＮＡを大きくした場合、ディスクがわずかに傾いても波面収差（主としてコマ収差）が発生し、光ピックアップの対物レンズの光軸に対してディスク面が垂直な状態から傾いた状態のずれる角度、いわゆるチルト角に対してマージンが小さくなってしまうという問題がある。また、ＤＶＤよりもＣＤの方がディスクが厚いので（例えば、ＤＶＤは片面０．６ｍｍ、ＣＤは１．２ｍｍ）、ＤＶＤプレーヤによるＣＤ再生時には波面収差（主として球面収差）が発生し、レーザビームのスポット径が大きく広がってしまい、そのままではＤＶＤプレーヤによりＤＶＤ再生用の光ピックアップを用いてＣＤの情報を読み取ることができないという問題がある。
【０００５】
これらの問題を解決する光学収差補正手段の１つとして、光ピックアップのレーザビームの光路上に液晶パネルを配置し、液晶パネルを通過するレーザビームに位相差を与えることにより、すなわち、液晶パネルの透明電極を所定の形状に分割し、分割された電極毎に電圧を印加してその部分の液晶の配向を変化させることで屈折率を変えられるようにし、その部分を通過するレーザビームに位相差を与えることにより、チルト角に起因するコマ収差を除去し、かつ、ＤＶＤとＣＤとの何れかの再生時でも球面収差が発生しないようにしている（例えば、特許文献１参照）。したがって、液晶の配向を変化させることによる屈折率制御により各種の波面収差を補正している。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１０−２８９４６５号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に記載の光学収差補正手段では、液晶の配向を変化させることで液晶層の屈折率制御をするので、この液晶の配向により偏光を生じさせる可能性があるという欠点がある。光ピックアップでは、レーザビームを偏光させてピット情報の読み取りを行うため、この液晶パネルで部分的に偏光特性が変化すると、この読み取りに影響を与えるという問題点を有している。
【０００８】
また、ＣＤ又はＤＶＤそれぞれのピット情報を読みとる場合には、液晶の配向を維持し続ける必要があるので、この読み取りをしている間中、液晶パネルに電圧を印加し続ける必要がある。
【０００９】
本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、エレクトロクロミック素子を利用して、光学収差補正手段による偏光を発生させずに、コマ収差や球面収差等の収差補正ができる光学収差補正装置を提供することである。また、本発明の別の目的は、ＣＤ又はＤＶＤのそれぞれのピット情報の読み取りの場合に、電圧を印加し続けることなく、コマ収差や球面収差等の収差補正ができる光学収差補正装置を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の第１の光学収差補正装置は、（１）レーザ光源から出射されるレーザビームを対物レンズを介して記録媒体に集光する光学系の光路上に配置され、前記記録媒体への集光時に前記対物レンズの波面収差の補正をする光学収差補正装置であって、
前記光学収差補正装置は、前記レーザ光源と記録媒体の間に配置されるエレクトロクロミック素子からなることを特徴とするものである。
【００１１】
そして、（２）前記エレクトロクロミック素子は、エレクトロクロミック層を有し、前記記録媒体の記録情報の読み取り前に該素子に印加した電圧によりエレクトロクロミック層の屈折率が変化した後、電圧の印加を解除してもその屈折率変化が維持するエレクトロクロミック素子からなることが望ましい。
【００１２】
本発明の第２の光学収差補正装置は、（３）レーザ光源から出射されるレーザビームを対物レンズを介して記録媒体に集光する光学系の光路上に配置され、前記記録媒体への集光時に前記対物レンズの波面収差の補正をする光学収差補正装置であって、
前記光学収差補正装置は、レーザビームに対応する波長の吸収よりも吸収が大きい最大吸収波長域を、レーザビームの波長域以外に特性として有するエレクトロクロミック素子からなり、前記レーザ光源と記録媒体の間に配置されることを特徴とするものである。
【００１３】
そして、（４）前記エレクトロクロミック素子は、前記光学系の光路に垂直な一対の透明基板の各対向する面側に配置された一対の透明電極間に、エレクトロクロミック層と、エレクトロクロミック層に酸化還元反応を生じさせる電解質層とを有するものであることが望ましい。
【００１４】
また、（５）前記エレクトロクロミック素子の前記透明電極の少なくとも１つは、前記波面収差の補正量に対応して互いに電気的に分離された分割電極で構成され、各分割電極毎に電圧が印加されるものであることが望ましい。
【００１５】
また、（６）前記エレクトロクロミック素子のエレクトロクロミック層は、前記記録媒体への集光時に印加した電圧によりエレクトロクロミック層の屈折率が変化した後、電圧の印加を解除してもその屈折率変化が維持するエレクトロクロミック素子からなることが望ましい。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１７】
図１は、本発明に係る光学収差補正装置を有する光ピックアップの光学系の概念図を示す。図１において、符号１ａは所定波長のレーザビームを出射するレーザ光源、１ｂはハーフミラー、１ｃは光学収差補正装置としてのエレクトロクロミック素子、１ｄは対物レンズ、１ｅはピット情報が記録情報面（光ディスク面）に形成された記録媒体としての光ディスク、１ｆは集光レンズ、１ｇは受光器、１ｈはチルトセンサ、１ｉはエレクトロクロミック素子１ｃの制御をする制御回路、１ｊはレーザビームの軌跡をそれぞれ示している。
【００１８】
この光学系において、レーザ光源１ａより出射されたレーザビーム１ｊは、ハーフミラー１ｂで反射された後、エレクトロクロミック素子１ｃを通って、対物レンズ１ｄで集光され、光ディスク１ｅの情報記録面に焦点が結ばれる。光ディスク１ｅの情報記録面から反射したレーザビームは、対物レンズ１ｄ、エレクトロクロミック素子１ｃ、ハーフミラー１ｂを通り、集光レンズ１ｆを介して受光器１ｇ上に像が結ばれてピット情報の読み取りが行われる構成となっている。
【００１９】
ここで、光学収差補正装置としてのエレクトロクロミック素子１ｃによる波面収差の補正原理について、図２を用いて説明する。図２は、対物レンズによる結像の説明図を示している。図２において、ξ−η面を対物レンズの射出瞳を通る面、ｘ−ｙ面を像面（光ディスク面）とすると、対物レンズに入射されたレーザビーム（ここでは、コヒーレントな平面波とする。）のｘ−ｙ面での像の振幅分布Ｕ（ｘ，ｙ）は、次のフーリエ変換式（１）で与えられる。
【００２０】
Ｕ（ｘ，ｙ）
＝Ｋ∫ｅｘｐ（２πｉ／λ）｛−（ｎ／Ｒ）（ξｘ−ηｙ）｝ｄξｄη・・・（１）
ここで、Ｋ：定数、λ：レーザビームの波長、ｎ：対物レンズと像面の間の屈折率、Ｒ：射出瞳と像面の距離を示している。
【００２１】
前述したように、光ディスクの厚さが異なったり、チルトが発生した場合には、波面収差が発生して像の劣化が発生する。この発生する波面収差をＷ（ξ，η）とすると、上記式（１）は、次のようになる。
【００２２】
Ｕ（ｘ，ｙ）
＝Ｋ∫ｅｘｐ（２πｉ／λ）｛Ｗ（ξ，η）
−（ｎ／Ｒ）（ξｘ−ηｙ）｝ｄξｄη・・・（２）
ここで、発生した波面収差Ｗ（ξ，η）を補正するためには、式（２）において、Ｗ（ξ，η）の項を相殺して、最小となるような項を導入すればよいことになる。波面収差は、理想波面からの位相のずれであるため、発生した波面収差に対応した位相差を設けることにより収差補正が可能となる。
【００２３】
そこで、図３に示すように、波面収差に対応した位相差を発生させる光学収差補正装置あるいは光学収差補正手段としてエレクトロクロミック素子を配置し、このエレクトロクロミック素子の位置をξ’−η’面として、エレクトロクロミック素子の有効厚さをｄ（一定値）として、その屈折率をΔｎだけ変化させた場合、この屈折率変化によりこの部分を通るレーザビームに光路差：Δｎ・ｄを与えることとなる。ここで、波面収差量に合わせてこの収差とは反対の位相差の量となるように光路差Δｎ・ｄを調整することで、発生した波面収差を打ち消すことができる。ここで、光路差Δｎ・ｄのとき、位相差はΔｎ・ｄ（２π／λ）となる。位相差が付与されると、対物レンズからのレーザビームは波面Ａのようになる。その他のコマ収差、非点収差の収差補正についても同様の考え方で、これらの収差に対応するように、エレクトロクロミック素子の透明電極面で分割された分割電極毎に独立に電圧を印加することで、屈折率を部分的に変化させるようにすることにより、各種収差を補正することができるようになる。
【００２４】
ここで、収差補正を行うときのエレクトロクロミック素子の動作について説明する。図４は、エレクトロクロミック素子の一例の断面を模式的に示している。このエレクトロクロミック素子の作製例は、まず、透明基板４ｅ上に透明電極４ｄを配置し、その上に電解質層４ｃを配置する。もう１つの透明基板４ｆ上には透明電極４ａを配置し、その上にエレクトロクロミック層４ｂを配置する。そして、透明基板４ｅ上の電解質層４ｃと、透明基板４ｆ上のエレクトロクロミック層４ｂとを合わせて、樹脂等により封止することで作製される。したがって、このエレクトロクロミック素子は、一対の透明基板４ｅ、４ｆの各対向する面側に配置された一対の透明電極４ｄ、４ａ間に、エレクトロクロミック層４ｂと電解質層４ｃとを有する構成となる。ここで、エレクトロクロミック層４ｂにＷＯ３　膜を用いた場合を例として、具体的なエレクトロクロミック素子の動作を説明する。
【００２５】
まず、透明電極４ａを負極とし、相対する透明電極４ｄを正極として電圧を印加すると、電解質層４ｃからはＨ＋　がＷＯ３　膜からなるエレクトロクロミック層４ｂへ供給され、透明電極４ａからはｅ−　がエレクトロクロミック層４ｂに供給されて、反応式（３）に示すような還元反応が起こる。
【００２６】
ＷＯ３　＋Ｈ＋　＋ｅ−　→ＨＷＯ３　　　　　　　　　　　　　　・・・（３）
また、補足として、電解質層４ｃからＨ＋　以外の他のイオンが供給される場合では、電解質層４ｃから供給される物質をＭとすると、その還元反応は次式で表されることとなる。
【００２７】
ｎＷＯ３　＋Ｍｎ＋＋ｎｅ−　→Ｍ（ＷＯ３　）ｎ　　　　　　　　　・・・（４）
この場合には、エレクトロクロミック層４ｂの屈折率は増加して、高屈折率状態となる。これと同時に、エレクトロクロミック層は無色から青色に変化する。
【００２８】
また、上述した反応は、可逆反応であり、電圧を逆方向に印加することで、反応を逆向きに進行させることが可能である。電圧を逆向きに印加することで、エレクトロクロミック層４ｂでは、反応式（４）に対応させる形で、以下の反応式（５）で示される酸化反応が起こり、エレクトロクロミック層４ｂの屈折率は高屈折率状態から低屈折率化する。これと同時に、エレクトロクロミック層は青色から無色へ変化する。
【００２９】
Ｍ（ＷＯ３　）ｎ　→ｎＷＯ３　＋Ｍｎ＋＋ｎｅ−　　　　　　　　　・・・（５）
エレクトロクロミック材料は、このような屈折率変化及び着色変化を伴う酸化還元可逆反応においては、変化させるときにだけ、電力を印加すればよく、変化後の状態を保持するために電力を加え続ける必要はない。したがって、本発明の実施形態においても、エレクトロクロミック層４ｂの屈折率を変化させた後は、変化後の状態を維持するのに電力を加え続ける必要はなくて、その印加を解除してよい。また、エレクトロクロミック材料は、印加される電圧及び引加時間により反応平衡状態を変えることができるため、屈折率の変化量を可変調整可能である。
【００３０】
このようにして、エレクトロクロミック層４ｂの厚さをｄとして、透明電極４ａ、４ｄを介してエレクトロクロミック層４ｂへ電圧を印加することにより、前述の収差量に合わせて、その収差量を打ち消す位相差Δｎ・ｄ（２π／λ）となるように、エレクトロクロミック層４ｂの屈折率を変化させ、収差を補正することができる。
【００３１】
ここで用いることのできるエレクトロクロミック材料としては、無機系材料としては、ＷＯ３　、ＭｏＯ３　、Ｎｂ２　Ｏ５　、Ｖ２　Ｏ５　、ＴｉＯ２　、ＭｎＯ２　、ＮｉＯｘ　、ＣｏＯｘ　、ＣｕＯ、ＲｕＯ２　、Ｒｈ２　Ｏ３　、ＩｒＯ２　、Ｆｅ４　３＋〔ＦｅＩＩ（ＣＮ）６　〕３　、及び、これらの混合物があげられる。有機系材料としては、ビオロゲン系誘導体、ジフタロシアニン錯体、ポリチオフェン誘導体、ポリアニリン、及び、これらの混合物があげられる。
【００３２】
なお、エレクトロクロミック素子を通過するレーザビームの透過率の低下を極力防ぐため、レーザビームの波長λにおいて、吸収変化が少ない特性、すなわち、レーザビームの波長λの前後の波長域でも吸収率が略一定の特性を有するエレクトロクロミック材料を選択する。このため、エレクトロクロミック素子は、各波長において透過率の変動が大きい特性を有するときは、記録情報の読み取りに使用するレーザビームに対応する波長λの吸収よりも吸収が大きい最大吸収波長域を、レーザビームの波長域以外に特性として有し、レーザビームに対応する波長λを含む前後の波長域での吸収率が略一定であるエレクトロクロミック素子を用いることが望ましい。
【００３３】
また、電解質層４ｃを形成する電解質としては、ＬｉＣｌＯ４　、ＲｂＡｇ４　Ｉ５　、ＺｒＯ２　、β−アルミナ、ゼオライト、アンチモン酸、Ｔａ２　Ｏ５　、ＲｂＦ２　、ＬｉＦ、Ｃｒ２　Ｏ３　、あるいは、有機ゲル等の固体電解質の何れか１つが含まれているもの、過塩素酸リチウムのプロピルカーボネート溶液等の液体電解質等を用いることができる。
【００３４】
また、透明電極４ａ、４ｄとしては、ＩＴＯ膜（Ｉｎ２　ＯとＳｎＯ２　からなる膜）、ＳｎＯ２　とＳｂ２　Ｏ３　とからなる膜や、ＺＡＯ膜（ＺｎＯとＡｌ２　Ｏ３　とからなる膜）、ＣｄＯとＳｂ２　Ｏ３　とからなる膜等を用いることができる。
【００３５】
また、図５の断面図に示すように、電解質層５ｃの上下に異なるエレクトロクロミック材料を２種用いて形成したエレクトロクロミック層５ｂ、５ｆを配置してエレクトロクロミック素子を構成することも可能である。この場合、透明電極５ｄを負極とし、透明電極５ａを正極とした場合、エレクトロクロミック層５ｆは還元反応を起こし、エレクトロクロミック層５ｂは酸化反応を同時に起こすこととなる。ここで、エレクトロクロミック層５ｆには、還元反応で屈折率が増加し、酸化反応で屈折率が減少する材料を選択し、エレクトロクロミック層５ｂには、酸化反応で屈折率が増加し、還元反応で屈折率が減少する材料を選択するか、若しくは、それぞれ屈折率変化が逆の材料を選択することで、エレクトロクロミック層５ｂ、５ｆによる屈折率変化が大きくなり、より大きな位相差を発生させることが可能となり、収差補正の許容範囲を広げることが可能となる。なお、図５中、符号５ｅ、５ｇは透明基板で、それらの対向する面側に透明電極５ｄ、５ａが配置され、その透明電極５ｄ、５ａ間に上記エレクトロクロミック層５ｆ、電解質層５ｃ、エレクトロクロミック層５ｂが配置されている。
【００３６】
以上のようなエレクトロクロミック素子を用いて、各種の収差補正が可能なように、透明電極を電気的に分離しつつ分割して配置した分割透明電極としておくと、エレクトロクロミック素子制御回路１ｉ（図１）により、収差の発生に応じて分割された分割透明電極のそれぞれの部分に対し、印加電圧を可変制御することで、各分割透明電極に対応した位置のエレクトロクロミック層のそれぞれの部分における屈折率の変化量が変わり、よって、それぞれの部分を通過するレーザビームに生じる位相差で収差補正に必要な収差量を打ち消すこととなり、各種の収差補正が可能となる。
【００３７】
また、厚さの異なる光ディスクを１台のプレーヤで再生する場合等、収差の発生が一定となるような場合では、従来の光学収差補正用の液晶パネルによる収差補正では電圧を印加し続けなければならなかったが、本発明の実施形態による光学収差補正用のエレクトロクロミック素子では、収差補正用に屈折率を変化させるときのみに電圧を印加すればよく、屈折率を変化した後は電圧の印加を解除できるので、液晶が用いられた液晶パネルに比べて消費電力が少なくてすむ利点もある。
【００３８】
なお、以上の説明では、図１に例示した概念図に基づき、記録情報の読み取りが行われる構成の場合について説明したが、これに限らず、記録媒体への記録情報の記録（書き込み）の場合であっても、本実施の形態の光学収差補正装置により上記の各種波面収差を補正することができるものである。
【００３９】
〔実施形態１〕
次に、波長４０５ｎｍのレーザビームを出射するレーザ光源を光源３０とし、図６に構成を示す光ピックアップ光学系の実施形態を説明する。
【００４０】
図６において、符号３０は波長４０５ｎｍのレーザビームを出射するレーザ光源、３１はハーフミラー、３２は光学収差補正装置としてのエレクトロクロミック素子、３３は枠体（外周部のみ図示）とその枠体内のレンズ（不図示）とを一体にしてなる対物レンズ、３４はピット情報が光ディスク面に形成された記録媒体としての光ディスク、３５は集光レンズ、３６は受光器、３７はチルトセンサ、３８はエレクトロクロミック素子３２の制御をする制御回路、３９はレーザビームの軌跡、４０はＤＶＤの一種のＳＤとＣＤとを選択して再生する場合の光ディスク選択信号入力部をそれぞれ示している。
【００４１】
この光学系において、レーザ光源３０より出射されたレーザビーム３９は、ハーフミラー３１で垂直上方に反射された後、エレクトロクロミック素子３２を通って、対物レンズ３３で集光され、光ディスク３４の光ディスク面に焦点が結ばれる。光ディスク３４の光ディスク面から反射したレーザビームは、対物レンズ３３、エレクトロクロミック素子３２、ハーフミラー３１を通り、集光レンズ３５を介して受光器３６にピット情報に対応した像が結ばれ、ピット情報の読み取りが行われるものである。
【００４２】
この読み取りの際に、チルトセンサ３７や光ディスク選択信号入力部４０等に基いてエレクトロクロミック素子制御回路３８を介し、エレクトロクロミック素子３２への印加電圧を可変制御する。
【００４３】
この可変制御されるエレクトロクロミック素子３２は、縦断面の概略が図７の構成となっている。このエレクトロクロミック素子３２は、ガラスからなる透明基板５０に対して積層したＩＴＯ膜（膜厚１００ｎｍ）からなる透明電極５１と、その上に第１のエレクトロクロミック材料として積層したＷＯ３　膜（膜厚１５μｍ）からなるエレクトロクロミック層５２と、電解質としてのＴａ２　Ｏ５　膜（膜厚５μｍ）から形成された電解質層５３と、その上の第２のエレクトロクロミック材料として選択されたＩｒＯ２　膜（膜厚１μｍ）からなるエレクトロクロミック層５４、その上のＩＴＯ膜（膜厚１００ｎｍ）からなる透明電極５５と、ガラスからなる透明基板５６とから構成されている。そして、一対の透明電極５１、５５のそれぞれは、エレクトロクロミック素子制御回路３８で制御される電力操作部５７に接続されている。
【００４４】
図８は、エレクトロクロミック素子３２の透明電極５５を平面視した際の概略説明図であり、この透明電極５５は、同心円状に分割された分割電極５５ｚ、５５ａ、５５ｂ、５５ｃから構成されると共に、各分割の境界部には各電極を電気的に分離する隙間が形成されているものである。なお、透明電極５１は分割されていない１枚の共通電極である。
【００４５】
上記構成の光ピックアップの光学系及びエレクトロクロミック素子３２を用いて、波面収差（主に球面収差）補正を実施する場合について述べる。
【００４６】
なお、対物レンズ３３の開口数ＮＡは０．６、光学的有効機能面の径（レンズ径）は４．２ｍｍである。
【００４７】
図９には、光ディスク選択信号入力部４０により再生する光ディスクの種類が選択された後、選択された光ディスク３４の厚さが０．１ｍｍ異なった場合に発生する波面収差を実線で示している。これに対して、図中の点線に示されるような位相差を与えるように、エレクトロクロミック素子３２の各分割電極５５ｚ、５５ａ、５５ｂ、５５ｃ（図８）のそれぞれに電圧を０．０Ｖ、０．２Ｖ、０．４Ｖ、３Ｖ印加した結果、図１０に示したように、レンズの外周側で顕著に波面収差を低減させることができた。
【００４８】
【発明の効果】
以上のように、本発明の第１の光学収差補正装置によれば、レーザビームを対物レンズを介して記録媒体に集光し、記録媒体の記録情報の読み取りを行うか、あるいは、記録媒体への記録情報の記録（書き込み）を行う光学系の光路上にエレクトロクロミック素子を配置したので、これを用いると、偏光特性が変化することなく、コマ収差や球面収差等の波面収差を補正することができるようになる。
【００４９】
さらに、前記の（２）の構成によれば、エレクトロクロミック素子のエレクトロクロミック層は、波面収差補正用に電圧を印加して屈折率変化を得た後は、その変化後の状態を保持できるので、電圧の印加を解除して消費電力の低減が図れる。
【００５０】
本発明の第２の光学収差補正装置（前記の（３））によれば、第１の光学収差補正装置の効果に加えて、さらに、エレクトロクロミック素子により位相差が調整されるレーザビームは、エレクトロクロミック素子を通過する際に吸収が大きい最大吸収波長域を通過しないので、この素子による吸収が少なくて透過率が高いものとなり、光量損失が少なくて記録情報の読み取りが確実に行うことができる。
【００５１】
前記の（４）の構成によれば、本発明の第２の光学収差補正装置の効果を簡単な構成で実施可能にできる。
【００５２】
前記の（５）の構成によれば、エレクトロクロミック素子の電極を所定の形状の複数に分割し、各分割電極毎に対応する位置のエレクトロクロミック層のそれぞれに屈折率変化を与えることで、波面収差の種類に応じてレーザビームに位相差を付与できることから、正確な波面収差の補正を行うことができるようになる。
【００５３】
さらに、前記の（６）の構成によれば、前記の（４）、（５）の構成の効果に加えて、さらに、エレクトロクロミック素子のエレクトロクロミック層は、波面収差補正用に電圧を印加して屈折率変化を得た後は、該変化後の状態を保持できるので、電圧の印加を解除して消費電力の低減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光学収差補正装置を有する光ピックアップの光学系の概念図である。
【図２】対物レンズによる結像の説明図である。
【図３】エレクトロクロミックス素子を配置した場合の結像の説明図である。
【図４】エレクトロクロミックス素子の一例の断面を模式的に示す図である。
【図５】エレクトロクロミックス素子の他の例の断面を模式的に示す図である。
【図６】本発明に係る光学収差補正装置を有する光ピックアップの光学系の実施形態の構成を示す図である。
【図７】図６の実施形態に用いるエレクトロクロミックス素子の断面を模式的に示す図である。
【図８】エレクトロクロミックス素子の分割した透明電極を平面視した概略説明図である。
【図９】光ディスクの板厚の違いにより発生した波面収差を例示する説明図である。
【図１０】発生した波面収差をエレクトロクロミックス素子により補正した後の波面収差を示す図である。
【符号の説明】
１ａ…レーザ光源
１ｂ…ハーフミラー
１ｃ…エレクトロクロミック素子（光学収差補正装置）
１ｄ…対物レンズ
１ｅ…光ディスク
１ｆ…集光レンズ
１ｇ…受光器
１ｈ…チルトセンサ
１ｉ…制御回路
１ｊ…レーザビーム
４ａ…透明電極
４ｂ…エレクトロクロミック層
４ｃ…電解質層
４ｄ…透明電極
４ｅ…透明基板
４ｆ…透明基板
５ａ…透明電極
５ｂ…エレクトロクロミック層
５ｃ…電解質層
５ｄ…透明電極
５ｅ…透明基板
５ｆ…エレクトロクロミック層
５ｇ…透明基板
３０…レーザ光源
３１…ハーフミラー
３２…エレクトロクロミック素子
３３…対物レンズ
３４…光ディスク
３５…集光レンズ
３６…受光器
３７…チルトセンサ
３８…制御回路
３９…レーザビーム
４０…光ディスク選択信号入力部
５０…透明基板
５１…透明電極
５２…エレクトロクロミック層
５３…電解質層
５４…エレクトロクロミック層
５５…透明電極
５５ｚ、５５ａ、５５ｂ、５５ｃ…分割電極
５６…透明基板
５７…電力操作部
【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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