(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに光ビームを照射し、その反射光を検出するための光学系の光路中において生じる収差を補正する収差補正装置であって、
前記収差補正装置は、
レンズとレンズ駆動装置よりなり、固定レンズとの位置関係を変化させることにより前記光ディスク上に結ばれる焦点位置を変化させて前記光ディスクに起因する球面収差を補正する第１収差補正手段と、
液晶素子を含み、前記第1収差補正手段では補正し切れなかった収差の補正を行う第２収差補正手段とを有し、
前記第１収差補正手段と第２収差補正手段とが一つの基体上に搭載されてユニット化されており、
前記レンズを摺動可能にガイドする摺動軸を利用し、該摺動軸に前記液晶素子を係合させることにより、前記第１収差補正手段と前記第２収差補正手段との光軸を一致させる
ことを特徴とする収差補正装置。
【請求項２】
前記基体は所定形状の基板を有し、
前記基板上には、前記レンズ駆動装置における前記レンズを摺動させるレンズ摺動部と該レンズ摺動部に駆動力を供給する動力部とが並設されており、
前記レンズ摺動部には、両側に前記光ビームの入射孔と出射孔を有する一対の対向壁と、該対向壁の間に前記レンズをガイドする少なくとも二本の摺動軸が設けられ、
前記対向壁の一方には、前記第２収差補正手段の液晶素子が取り付けられている
ことを特徴とする請求項１記載の収差補正装置。
【請求項３】
前記基体には、前記第１収差補正手段と前記第２収差補正手段を制御する共通の駆動回路装置が搭載されている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の収差補正装置。
【請求項４】
前記駆動回路装置には、前記第１収差補正手段と前記第２収差補正手段とを制御するための、少なくとも二つの電源ラインと、少なくとも一本のシリアル信号ラインが接続されている
ことを特徴とする請求項３記載の収差補正装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項記載の収差補正装置を、光源と対物レンズを含む光学系
の光路中に備えた
ことを特徴とする光ピックアップ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＤＶＤなどの情報記録媒体に情報の再生又は記録を行う光ディスク装置の光学系の光路中に生じる収差を補正するための収差補正装置とそれを用いた光ピックアップ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ＤＶＤ等の光ディスクの再生又は記録を行う光ディスク装置に搭載される光ピックアップは、種々の要因により発生する波面収差の影響を受けて性能が劣化することが問題となっている。例えば、波面収差には光ディスクのチルト角等に起因するコマ収差や、光ディスクのカバー層の厚み誤差や情報記録面の多層化に伴う球面収差などがあり、また、上述したコマ収差や球面収差に加えて、光学系に起因する非点収差も存在する。これらの収差は、特に光ディスクの記録密度の高密度化に伴って影響が大きくなり、この収差を相殺して高精度に補正する収差補正手段が、今後ますます要求される光ディスクの高容量化に向けて不可欠な技術となっている。この収差補正手段として、光ビームの収差を補正する第１収差補正手段と第２収差補正手段の二つの収差補正手段を備えた収差補正装置が開示されている（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
以下、従来の収差補正技術である特許文献１を図面に基づいて説明する。図８は従来の収差補正装置、及び、この収差補正装置を搭載する光ピックアップ装置とその周辺回路の構成を示すブロック図である。
図８において、６０は従来の収差補正装置であり、第１収差補正手段としてのビームエキスパンダ６５と、第２収差補正手段としての収差補正素子６６ａを含む収差補正ユニット６６、及び、これらを駆動する液晶駆動回路７３と、モータ駆動回路７４等により構成される。ＰＵは光ピックアップ装置であり、収差補正装置６０を搭載し、更に、レーザ光源６１、コリメータレンズ６３、ビームスプリッタ６４、集光レンズ６７、光検出器６８等を含んで構成される。ここで、光ピックアップ装置ＰＵのレーザ光源６１は、例えば、波長λ＝４０５ナノメートル(ｎｍ)のレーザ光である光ビーム６２を発する。この光ビーム６２はコリメータレンズ６３により平行光ビームにされ、ビームスプリッタ６４、収差補正装置６０のビームエキスパンダ６５と収差補正ユニット６６を経て光ディスク７０に照射される。
【０００４】
照射された光ビーム６２は光ディスク７０により反射され、反射光は収差補正装置６０の収差補正ユニット６６及びビームエキスパンダ６５を経て、ビームスプリッタ６４で反射され、集光レンズ６７で集光されて光検出器６８に導かれる。収差補正ユニット６６は、液晶素子などの収差補正素子６６ａ、１／４波長板６６ｂ、及び２個のレンズからなる対物レンズ６６ｃ、６６ｄを有し、これらの光学要素はレンズホルダ６６ｅによって固定されている。ビームエキスパンダ６５は、収差補正用レンズ群である凹レンズ６５ａと凸レンズ６５ｂとを有しており、レンズ駆動装置（図示しない）によって光ビーム６２の光軸方向に凹レンズ６５ａと凸レンズ６５ｂのいずれかを変動させて光ディスク７０によって生じた光ビームの球面収差を補正する構成になっている。また、収差補正ユニット６６の第２収差補正手段に相当する収差補正素子６６ａは、第１収差補正手段であるビームエキスパンダ６５で補正し切れなかった球面収差等を補正する。
【０００５】
光検出器６８において検出されたＲＦ信号は外部の信号処理回路７１に送られる。信号処理回路７１は、受け取ったＲＦ信号から収差補正ユニット６６及びビームエキスパンダ６５を制御するために必要な信号を生成して外部のコントローラ７２に送出する。コントローラ７２は、信号処理回路７１から入力した信号に基づいて、予め定められた処理手順
に従って光ビームの収差を判別する。さらに、コントローラ７２は、光ビームの収差に基づいて収差補正素子６６ａの駆動量及びビームエキスパンダ６５の駆動量を確定し、この駆動量を表す各制御信号を、収差補正ユニット６６における収差補正素子６６ａを駆動するための液晶駆動回路７３、及びビームエキスパンダ６５のレンズ駆動装置を駆動するためのモータ駆動回路７４にそれぞれ供給する。
【０００６】
液晶駆動回路７３は、入力した制御信号に応じて収差補正素子６６ａに印加すべき駆動電圧を生成し、収差補正素子６６ａに供給する。また、モータ駆動回路７４は、入力した制御信号に応じて駆動電流を生成し、レンズ駆動装置に供給する。また、外部のコントローラ７２には、種々の制御に用いるためのデータ、コマンド等を格納するためのメモリ７５が接続されている。
【０００７】
この収差補正装置６０は、第１収差補正手段であるビームエキスパンダ６５の凹レンズ６５ａ、凸レンズ６５ｂと、収差補正ユニット６６の第２収差補正手段である収差補正素子６６ａを同時に用いて収差補正を行うハイブリッドタイプである。このため、比較的高精度な収差補正が可能であり、カバー層の厚み誤差が大きい光ディスクや複数の記録層を有する多層記録ディスクの光ピックアップに対応することが可能となる。
【０００８】
【特許文献１】特開２００２−２３７０７６号公報（第３頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１の収差補正装置６０は、第１収差補正手段であるビームエキスパンダ６５と、第２収差補正手段である収差補正素子６６ａとが別ユニットとなっていることにより、この二つの補正手段を光ピックアップ装置ＰＵへ組み込む場合、組み込み時にビームエキスパンダ６５と収差補正素子６６ａとの間で精度良く光軸調整をする必要がある。また、ビームエキスパンダ６５と収差補正素子６６ａが別ユニットであるために、二つの補正手段の光軸が僅かな衝撃や経時変化等でずれ易く、高精度の収差補正を維持することが難しいという課題がある。
【００１０】
また、ビームエキスパンダ６５を駆動するモータ駆動回路７４と、収差補正素子６６ａを駆動する液晶駆動回路７３は、それぞれ個別に構成されているので、コントローラ７２はモータ駆動回路７４と液晶駆動回路７３を制御するインターフェースが二つ必要となり、各ドライバ回路の制御が複雑である。また、モータ駆動回路７４と液晶駆動回路７３から光ピックアップ装置ＰＵに接続する接続線数は、少なく見積っても十数本と多いため、収差補正装置６０全体の配線が複雑で取り扱いが面倒であり、小型化も難しいと言う課題がある。
【００１１】
本発明の目的は上記課題を解決し、光学レンズとレンズ駆動装置よりなる第１収差補正手段と、収差補正用の液晶素子を含む第２収差補正手段の光軸合わせを簡単にし、安定した高精度の収差補正を実現すると共に、光ピックアップ装置への組込み性に優れ、高容量光ディスクの記録再生に好適な収差補正装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するために、本発明の収差補正装置及びそれを用いた光ピックアップ装置は、下記記載の構成を採用する。
【００１３】
本発明の収差補正装置は、光ディスクに光ビームを照射し、その反射光を検出するための光学系の光路中において生じる収差を補正する収差補正装置であって、収差補正装置は
、レンズとレンズ駆動装置よりなる第１収差補正手段と、液晶素子を含む第２収差補正手段とを有し、第１収差補正手段と第２収差補正手段とが一つの基体上に搭載されてユニット化されていることを特徴とする。
【００１４】
本発明の収差補正装置により、レンズとレンズ駆動装置による第１収差補正手段と、液晶素子を含む第２収差補正手段を一つの基体でユニット化しているので、光軸のずれが無く常に安定した高精度の収差補正を実現することが出来る。また、この二つの補正手段を光ピックアップ装置ＰＵへ組み込む場合、ピックアップのアセンブリメーカは、二つの収差補正手段の光軸調整をすることなく、光軸調整済みユニットとして光ピックアップ装置を完成出来る。
【００１５】
また、第１収差補正手段のレンズ駆動装置は、レンズを摺動させるレンズ摺動部と該レンズ摺動部に駆動力を供給する動力部とを有することを特徴とする。
【００１６】
これにより、第１収差補正手段のレンズは、動力部からの駆動力で駆動されるレンズ摺動部によって摺動されるので、光ディスクに対するレンズの位置を移動させて、光ビームの収差を相殺して補正することが出来る。
【００１７】
また、基体は所定形状の基板を有し、基板上には、レンズ駆動装置におけるレンズ摺動部と動力部とが並設されており、レンズ摺動部には、両側に光ビームの入射孔と出射孔を有する一対の対向壁と、該対向壁の間にレンズをガイドする少なくとも二本の摺動軸が設けられ、対向壁の一方には、第２収差補正手段の液晶素子が取り付けられていることを特徴とする。
【００１８】
これにより、レンズ駆動装置のレンズ摺動部と動力部は、基体の基板上に横並びで配置されるので、低背型の収差補正装置を実現出来る。また、レンズは少なくとも二本の摺動軸によってガイドされて摺動するので、滑らかで確実なレンズの摺動がなされ、安定した収差補正が実現出来る。
【００１９】
また、レンズ摺動部の摺動軸に、液晶素子を備えたホルダを係合させることにより、第１収差補正手段と第２収差補正手段との光軸を一致させることを特徴とする。
【００２０】
これにより、レンズ摺動部の摺動軸は、液晶素子を備えたホルダに係合して固定されるので、第１収差補正手段と第２収差補正手段とは、摺動軸を基準として位置関係が確実に固定されてユニット化される。また、これにより、二つの収差補正手段の光軸合わせを簡単に実現できるようになり、レンズの摺動によってレンズと液晶素子の光軸がずれることが無く、衝撃や温度変化等に対しても安定した高性能な収差補正を実現することが出来る。
【００２１】
また、基板は矩形形状の基板であることを特徴とする。
【００２２】
これにより、基板に配置されるレンズ駆動装置のレンズ摺動部と動力部は、基板の面積を有効に用いて並べて配置されるので、無駄なスペースが無い最小面積の基板を用いることが出来、小型の収差補正装置を実現することが出来る。
【００２３】
また、基体には、第１収差補正手段と第２収差補正手段を制御する共通の駆動回路装置が搭載されていることを特徴とする。
【００２４】
これにより、第１収差補正手段と第２収差補正手段を駆動する駆動回路の構成が簡素化されて、駆動回路のワンチップ化を実現出来る。また、外部とのインターフェースが共有
化でき、二つの収差補正手段の制御が統一されるので、制御が容易な収差補正装置を実現出来る。
【００２５】
また、駆動回路装置には、第１収差補正手段と第２収差補正手段とを制御するための、少なくとも二つの電源ラインと、少なくとも一本のシリアル信号ラインが接続されていることを特徴とする。
【００２６】
これにより、共通の電源ラインとシリアル信号ラインによって、第１収差補正手段と第２収差補正手段とを制御出来るので、外部とのインターフェースが簡素化される。また、外部からの制御が統一されて制御が容易な収差補正装置を実現出来る。
【００２７】
本発明の光ピックアップ装置は、収差補正装置を光源と対物レンズを含む光学系の光路中に備えたことを特徴とする。
【００２８】
本発明の光ピックアップ装置により、光軸調整済みユニットとしての収差補正装置が光ピックアップ装置に組み込まれるので、光ピックアップ装置のアセンブリメーカーの組み立て作業が簡素化される。また、組み立て時の光軸調整等も簡素化出来るので、組み立て工数、調整工数共に削減出来、この結果、光ピックアップ装置のコストダウンが実現し、生産性が大幅に向上する。また、ユニット化された収差補正装置が組み込まれることにより、衝撃や温度変化、経時変化等に影響されない高精度の収差補正を有する光ピックアップ装置を提供出来る。
【発明の効果】
【００２９】
上記の如く本発明によれば、レンズによる第１収差補正手段と、液晶素子によりなる第２収差補正手段を一つの基体でユニット化することにより、二つの収差補正手段の光軸合わせが容易であり、光軸調整済みユニットとして収差補正装置を完成出来るので、光軸のずれが無く常に安定した高精度の収差補正装置を提供することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下図面により本発明の実施の形態を詳述する。
図１は本発明の実施例１の収差補正装置の概略を示す斜視図である。図２は本発明の実施例１の収差補正装置の駆動回路装置の内部構成を示すブロック図である。図３は本発明の実施例１の収差補正装置に搭載される液晶素子の断面図である。図４（ａ）は本発明の実施例１の収差補正装置に搭載される液晶素子のパターン図である。図４（ｂ）は本発明の実施例１の収差補正装置に搭載される液晶素子のパターン図である。図５は本発明の実施例１の収差補正装置が組み込まれる光ピックアップ装置のブロック図である。図６は本発明の実施例２の収差補正装置の概略を示す斜視図である。図７は本発明の実施例２の収差補正装置が組み込まれる光ピックアップ装置のブロック図である。
【実施例１】
【００３１】
本発明の収差補正装置の実施例１の構成を図１に基づいて説明する。
実施例１における収差補正装置の特徴は、コリメータレンズの摺動によって収差補正を行う第１収差補正手段と、液晶素子によりなる第２収差補正手段がユニット化されている点である。図１において、１は本発明の実施例１の収差補正装置である。２は収差補正装置１の主な部品を搭載する基体であり、３は基体２の底辺に位置する基板である。基板３は小型化に有利な矩形形状であるが、この形状に限定されず、任意の形状であっても良い。また、基板３は、基体２の底辺に固着して取り付けられても良く、または、基体２と一体的に形成されても良い。４は第１収差補正手段を構成するコリメータレンズであり、レンズホルダ４ａによって支持されている。１０は第１収差補正手段を構成するレンズ駆動装置である。
【００３２】
このレンズ駆動装置１０は、コリメータレンズ４を摺動させるレンズ摺動部１１と、このレンズ摺動部１１に駆動力を供給する動力部１５によって構成され、基板３上に横並びで配置されている。ここで、レンズ摺動部１１は、一対の対向壁１２、１３と、この対向壁１２、１３の間に、コリメータレンズ４をガイドする二本の摺動軸１４ａ、１４ｂが設けられている。対向壁１２、１３には、後述する光ビームを通過させる入射孔１２ａと出射孔１３ａがそれぞれ形成されている。また、コリメータレンズ４を支持するレンズホルダ４ａの片側に凹部４ｂが形成され、摺動軸１４ａと摺動自在に係合している。
【００３３】
また、動力部１５は、ステップモータ１６とピニオン１７とラック１８とバネ１９等によって構成される。ステップモータ１６は、二つのコイル１６ａ、１６ｂと、このコイル１６ａ、１６ｂによって駆動されるロータ（図示せず）等によって構成される薄型の平面モータである。尚、コイル１６ｂはここでは図示していない。このステップモータ１６は、減速ギア（図示せず）を介してピニオン１７に結合され、ピニオン１７はラック１８と結合される。
【００３４】
ラック１８は、摺動軸１４ｂと摺動自在に係合する支持部１８ａを有し、支持部１８ａはレンズホルダ４ａと一体的に形成されている。以上の構成により、ステップモータ１６によって駆動されるピニオン１７の回転運動は、ラック１８によって直線運動に変換され、レンズホルダ４ａに支持されているコリメータレンズ４は、ラック１８による直線運動よって二本の摺動軸１４ａ、１４ｂにガイドされて矢印Ａの方向に自在に摺動される。
【００３５】
また、レンズ摺動部１１の一方の対向壁１３には、第２収差補正手段である液晶素子２０を備えた液晶アッシー５が取り付けられている。この液晶アッシー５は、液晶素子２０と、この液晶素子２０を保持する液晶ホルダ６によって構成され、この液晶ホルダ６は、二つの係合部６ａ、６ｂによって摺動軸１４ａ、１４ｂと係合する。これにより、摺動軸１４ａ、１４ｂによってガイドされるコリメータレンズ４と摺動軸１４ａ、１４ｂと係合される液晶アッシー５は、摺動軸１４ａ、１４ｂを基準として位置関係が確実に固定され、この結果、コリメータレンズ４と液晶素子２０の中心を通る光軸Ｂは一致する。
【００３６】
７はフレキシブルプリント基板（以下ＦＰＣと略す）であり、駆動回路装置としてのワンチップの駆動ＩＣ９が実装され、液晶素子２０とステップモータ１６に各種制御信号等を接続する。８はＦＰＣ７に接続されるケーブルであり、後述する電源ラインとシリアル信号ラインを外部より入力し、ＦＰＣ７に実装される駆動ＩＣ９に供給する。
【００３７】
このように、本発明の収差補正装置１は、第１収差補正手段と第２収差補正手段が基体２上に搭載され、コリメータレンズ４と液晶素子２０は、二本の摺動軸１４ａ、１４ｂを基準として位置関係が確実に固定されてユニット化されるので、コリメータレンズ４と液晶素子２０を結ぶ光軸Ｂの一致が簡単に実現し、光軸調整済みユニットとして収差補正装置１を完成することが出来る。また、矩形形状の基板３上には、レンズ駆動装置１０のレンズ摺動部１１と動力部１５が、基板３の面積を有効に活用して横並びで配置されているので、無駄なスペースが無い最小面積の基板３を用いることが出来、収差補正装置１の小型化薄型化を実現することが出来る。
【００３８】
次に図２に基づいて、本発明の収差補正装置１に搭載される駆動ＩＣ９の内部構成の一例を説明する。駆動ＩＣ９の特徴は、少ない入力線数で動作し、また、図１に示した液晶素子２０及びステップモータ１６を駆動する各駆動信号を多数出力出来ることにある。図２において、駆動ＩＣ９は、入力レジスタ９ａ、デコーダ９ｂ、クロック回路９ｃ、液晶駆動回路９ｄ、モータ駆動回路９ｅによって構成される。電源ラインＰ１は、駆動ＩＣ９に入力してプラス電源Ｖｄｄに接続され、電源ラインＰ２は、駆動ＩＣ９に入力してＧＮ
Ｄ端子に接続される。この二つの電源ラインＰ１、Ｐ２によって駆動ＩＣ９に電源が供給され動作する。
【００３９】
入力レジスタ９ａの内部は、例えば１３ビットのシフトレジスタで構成され、外部よりシリアル信号ラインとしてのシリアルデータ信号Ｓ５をデータ端子Ｄから入力し、同じく外部からシリアル信号ラインとしてのシリアルクロック信号Ｓ６をクロック端子Ｔに入力する。この入力レジスタ９ａからは、例えば８ビットのデータ信号Ｓ７と例えば５ビットのアドレス信号Ｓ８が出力される。尚、外部からのシリアルデータ信号Ｓ５が常に一定の周期でデータを送り、また、データの先頭を示すスタートビット等がデータに組み込まれているならば、同期用のシリアルクロック信号Ｓ６は不要となるので、シリアル信号ラインはシリアルデータ信号Ｓ５だけも良い。
【００４０】
デコーダ９ｂは、入力レジスタ９ａからのアドレス信号Ｓ８を入力して内部でデコードし、複数のレジスタ選択信号Ｓ９を出力する。Ｂ１は駆動ＩＣ９のバスラインであり、データ信号Ｓ７とレジスタ選択信号Ｓ９によって構成される。クロック回路９ｃは、１ＭＨｚ位のクロック信号Ｃ１を出力する。
【００４１】
次に、液晶駆動回路９ｄを説明する。液晶駆動回路９は、出力レジスタＲ１〜Ｒｎ、デジタル／アナログ変換回路（以下、ＤＡ変換と略す）Ｄ１〜Ｄｎ、ドライバＤｒ１〜Ｄｒｎによって構成される。出力レジスタＲ１〜Ｒｎは、８ビットのフリップフロップ回路（以下ＦＦと略す）で構成され、バスラインＢ１に接続されてデータ信号Ｓ７をそれぞれ入力し、図示しないが、出力レジスタＲ１〜Ｒｎを選択するレジスタ選択信号Ｓ９をそれぞれ入力する。また、出力レジスタＲ１〜Ｒｎは、内部に記憶された情報に基づいてレジスタ出力信号Ｇ１〜Ｇｎをそれぞれ出力する。
【００４２】
ＤＡ変換Ｄ１〜Ｄｎは、８ビット構成のＤＡ変換回路であり、出力レジスタＲ１〜Ｒｎからのデジタル情報であるレジスタ出力信号Ｇ１〜Ｇｎとクロック信号Ｃ１をそれぞれ入力し、アナログ信号Ａ１〜Ａｎをそれぞれ出力する。ドライバＤｒ１〜Ｄｒｎは、アナログ信号Ａ１〜Ａｎを入力して液晶駆動信号Ｏ１〜Ｏｎを出力する。
【００４３】
次にモータ駆動回路９ｅを説明する。モータ駆動回路９ｅは、モータレジスタＭｒ、モータコントロールロジックＭｃ、モータドライバＭｄによって構成される。モータレジスタＭｒは、バスラインＢ１に接続されてデータ信号Ｓ７を入力し、図示しないが、モータレジスタＭｒを選択するレジスタ選択信号Ｓ９を入力する。また、モータレジスタＭｒは、内部に記憶された情報に基づいてモータレジスタ出力信号Ｓ１０を出力する。
【００４４】
モータコントロールロジックＭｃは、モータレジスタ出力信号Ｓ１０を入力して、モータ制御信号Ｓ１１を出力する。モータドライバＭｄは、モータ制御信号Ｓ１１を入力して、ステップモータ１６の二つのコイル１６ａ、１６ｂを駆動するモータ駆動信号Ｍ１〜Ｍ４を出力する。このように、駆動ＩＣ９は、二つの電源ラインＰ１、Ｐ２とシリアル信号ラインであるシリアルデータ信号Ｓ５とシリアルクロック信号Ｓ６の４本だけで動作し、また、条件が整えば、シリアル信号ラインは１本だけで良いので、駆動ＩＣ９と外部のコントローラ（図示せず）とのインターフェースは接続本数が少なく極めて簡単である。
【００４５】
次に、図３と図４（ａ）、図４（ｂ）に基づいて、液晶素子２０の詳細な構造を説明する。
図３は液晶素子２０の断面図の一例であり、液晶素子２０は、第１、第２の液晶セル２４、２５を備える。この第１の液晶セル２４は、ガラス基板２１、２２で第１の液晶層２４ａを挟持した構成となっており、第２の液晶セル２５は、ガラス基板２２、２３で第２の液晶層２５ａを挟持した構成となっている。そして、各ガラス基板２１〜２３と、第１
、第２の液晶層２４ａ、２５ａと接する面には、第１〜第４の透明電極パターン２６〜２９がそれぞれ形成されている。
【００４６】
次に、第１〜第４の透明電極パターン２６〜２９について説明する。図４（ａ）、図４（ｂ）は、本発明の収差補正装置１に搭載する液晶素子２０に適用可能な、第１〜第４の透明電極パターン２６〜２９の第１の構成例を示した図面である。
この第１の構成例における第１の透明電極パターン２６には、図４（ａ）に示す球面収差補正用のパターンが形成されており、また、第２の透明電極パターン２７には、図４（ｂ）に示す、非点収差補正とコマ収差補正を行うことができる複合補正パターンが形成されている。
【００４７】
そして、第１の透明電極パターン２６を構成する球面収差補正用のパターンは、図４（ａ）に示す様に、各輪帯電極２６ａ〜２６ｃによって構成され、この各輪帯電極２６ａ〜２６ｃは、ここでは図示しないが、ＦＰＣ７に載置された駆動ＩＣ９からの液晶駆動信号を接続するための３本の配線を有する構成となる。なお、輪帯電極の数は仕様に応じて任意であり、この各輪帯電極から導出する配線もそれに順じた数となる。
【００４８】
また、第２の透明電極パターン２７を構成する複合収差補正パターンにおける非点収差補正パターンは、図４（ｂ）に示す様に、非点収差電極３０ａ、３０ｂの組と、非点収差電極３１ａ、３１ｂの組と、非点収差電極３２ａ、３２ｂの組と、非点収差電極３３ａ、３３ｂの組にそれぞれ接続された４本の配線を有し、コマ収差補正パターンは、コマ収差電極３４〜３６に接続された３本の配線を有する構成となっている。この様に、第１、第２の透明電極パターン２６、２７を有する第１の液晶セル２４からは、合わせて１０本の配線が駆動ＩＣ９に接続されることとなる。
【００４９】
また、第２の液晶セル２５における第３、第４の透明電極パターン２８、２９は、図４（ａ）、図４（ｂ）に示したパターンと同じで、第１の液晶セル２４に対して、パターンの載置方向と、配向方向をともに９０°異なる方向としてある。この液晶素子２０の作用、用途については後述する。そして、第２の液晶セル２５は、上述したと同数の１０本の配線が接続されている。したがって、この液晶素子２０における第１、第２の液晶セル２４、２５を構成するためには、合わせて２０本の駆動信号が必要であるが、駆動ＩＣ９は、ユニット化された基体２のＦＰＣ７に搭載されており、また、多数の液晶駆動信号を出力出来るので、液晶素子２０に対して十分に対応することが出来る。
【００５０】
次に、本発明の収差補正装置に適用できる液晶素子２０の第２の構成例について図３に基づいて説明する。この第２の構成例は、図３における第１の液晶セル２４を構成する第１、第２の透明電極パターン２６、２７には、上述した図４（ａ）、図４（ｂ）に示したと同じ構成の機能パターンを設け、第２の液晶セル２５を構成する第３、第４の透明電極パターン２８、２９には、位相差板として機能するパターンを設けたものである。
【００５１】
この第２の液晶セル２５における第３、第４の透明電極パターン２８、２９は、ともにベタパターンであり、第１の液晶セル２４の配向方向に対して約４５°配向方向を変えた構成となっている。また、第１の液晶セル２４からは、前述した如く１０本の配線が導出され、第２の液晶セル２５からは２本の配線が導出され、合わせて１２本の駆動信号が必要であるが、駆動ＩＣ９で十分に対応することが出来る。尚、液晶素子２０の第１の構成例、及び、第２の構成例の作用については後述する。
【００５２】
また、本実施例においては、液晶素子２０を、第１の液晶セル２４と第２の液晶セル２５を備えた２層セル構造としたが、液晶素子２０は、この構造に限定されるものではなく、たとえば、非点収差とコマ収差を複合補正する１層セル構造の液晶素子であっても良く
、または、単一の収差を補正する液晶素子であっても良い。
【００５３】
次に図５に基づいて、本発明の実施例１の収差補正装置１を組み込んだ光ピックアップ装置の構成を説明する。
図５において、４０は本発明の光ピックアップ装置であり、その内部に本発明の収差補正装置１が組み込まれている。ここで、光ピックアップ装置４０の内部には、三つのレーザ光源４１ａ、４１ｂ、４１ｃが備えられている。レーザ光源４１ａは、例えば、波長λ＝４０５ｎｍのレーザ光である光ビーム４２ａを発し、Ｂｌｕ−ｒａｙ等の次世代高容量光ディスクに対応する。レーザ光源４１ｂは、例えば、波長λ＝７８５ｎｍのレーザ光である光ビーム４２ｂを発し、ＣＤ等の光ディスクに対応する。レーザ光源４１ｃは、例えば、波長λ＝６６０ｎｍのレーザ光である光ビーム４２ｃを発し、ＤＶＤ等の光ディスクに対応する。
【００５４】
また、本図面に示す４３ａ、４３ｂはプリズムであり、レーザ光源４１ａの光路上に配置され、プリズム４３ａは、レーザ光源４１ｂからの光ビーム４２ｂを入射して光路を９０度変更し、プリズム４３ｂは、レーザ光源４１ｃからの光ビーム４２ｃを入射して光路を９０度変更し、この結果、光ビーム４２ｂ、４２ｃの光路は、光ビーム４２ａの光路と一致する。４４は偏向ビームスプリッタ（以下、ＰＢＳと略す）であり、光ビーム４２ａ、４２ｂ、４２ｃを通過して、後述する反射光の光路を９０度変更する。
【００５５】
また、収差補正装置１は、光ピックアップ装置４０に組み込まれており、収差補正装置１のコリメータレンズ４と液晶素子２０は、光ビーム４２ａ〜４２ｃの光路上に配置される。４５はλ／４位相差板であり、４６は対物レンズであり、共に光ビーム４２ａ〜４２ｃの光路上に配置される。すなわち、本発明の収差補正装置１は、ＰＢＳ４４とλ／４位相差板４５、及び対物レンズ４６の間に配置されている。
【００５６】
また、４７は情報の再生又は記録が可能な光ディスクであり、対物レンズ４６によって集光された光ビーム４２ａ〜４２ｃが照射され、反射光４２ｄが反射される。４８は集光レンズであり、ＰＢＳ４４によって光路が９０度変更された反射光４２ｄの光路中に配置される。４９は光検出器であって、集光レンズ４８からの反射光４２ｄを入射して電気信号に変換する。
【００５７】
また、収差補正装置１の駆動ＩＣ９は、前述した如く、二本の電源ラインＰ１、Ｐ２とシリアルデータ信号Ｓ５とシリアルクロック信号Ｓ６を入力し、液晶駆動回路９ｄから液晶駆動信号Ｏ１〜Ｏｎを出力して液晶素子２０に入力し駆動する。また、モータ駆動回路９ｅからはモータ駆動信号Ｍ１〜Ｍ４を出力してレンズ駆動装置１０に入力し、レンズ駆動装置１０はモータ駆動信号Ｍ１〜Ｍ４によって駆動され、コリメータレンズ４を矢印Ａの方向に摺動する。
【００５８】
次に、本発明の実施例１の収差補正装置１の作用を説明する。まず、図１に基づいて収差補正装置１の全体の作用を説明する。
図１において、ケーブル８から電源ラインＰ１、Ｐ２とシリアルデータ信号Ｓ５とシリアルクロック信号Ｓ６がＦＰＣ７に搭載されている駆動ＩＣ９に供給されると、駆動ＩＣ９は動作を開始して、レンズ駆動装置１０を構成する動力部１５のステップモータ１６のコイル１６ａ、１６ｂと、液晶素子２０にそれぞれ駆動信号を供給し駆動する。
【００５９】
ステップモータ１６のコイル１６ａ、１６ｂが駆動されると、ロータ（図示せず）が回転し、減速ギア（図示せず）によって減速されてピニオン１７が回転する。ここで、ピニオン１７とラック１８によって回転運動が直線運動に変換され、ラック１８の支持部１８ａと結合しているコリメータレンズ４は、二つの摺動軸１４ａ、１４ｂにガイドされなが
ら矢印Ａの方向に摺動される。尚、ステップモータ１６は可逆モータであるので、駆動ＩＣ９の制御によって自在に正転逆転が可能であり、これによって、コリメータレンズ４は、液晶素子２０から離れる方向にも近づく方向に摺動することも出来る。
【００６０】
尚、バネ１９は、ラック１８のガタを防止するためにラック１８に取り付けられており、バネ１９のバネ力でラック１８を一方向に引っ張り、ラック１８にガタが生じることを防いでいる。このように、コリメータレンズ４は少なくとも二本の摺動軸１４ａ、１４ｂによってガイドされて摺動するので、滑らかで確実な摺動が可能となる。このコリメータレンズ４の摺動により、光ディスクに起因する球面収差を補正することが出来るが、その作用については後述する。また、液晶素子２０は、駆動ＩＣ９によって駆動され、液晶素子２０に適切な駆動信号が印加されることによって、球面収差、非点収差、コマ収差等の各収差を個別に、または同時に補正することが出来るが詳細な作用は後述する。
【００６１】
以上のように、本発明の収差補正装置１は、コリメータレンズ４による第１収差補正手段と、液晶素子２０を含む第２収差補正手段を一つの基体２でユニット化し、且つ、コリメータレンズ４を摺動する摺動軸１４ａ、１４ｂと液晶アッシー５を係合させることにより、摺動軸１４ａ、１４ｂを基準としてコリメータレンズ４と液晶素子２０の位置関係を確実に固定することが出来る。この結果、コリメータレンズ４と液晶素子２０の光軸Ｂの一致が簡単に実現し、また、コリメータレンズ４の摺動によって光軸Ｂは、ずれることが無く、衝撃や温度変化、経時変化等に対しても安定した高性能な収差補正装置を実現することが出来る。
【００６２】
次に、図２に基づいて駆動ＩＣ９の内部動作を説明する。
本図面に示す駆動ＩＣ９は、電源ラインＰ１、Ｐ２が駆動ＩＣ９内部のプラス電源ＶｄｄとＧＮＤ端子間に供給されることによって動作を開始し、クロック回路９ｃから約１ＭＨｚのクロック信号Ｃ１が出力される。次に、シリアルデータ信号Ｓ５とシリアルクロック信号Ｓ６が入力されると、駆動ＩＣ９の入力レジスタ９ａは、シリアルクロック信号Ｓ６に同期してシリアルデータ信号Ｓ５を読み込み記憶する。入力レジスタ９ａに記憶されるシリアルデータ信号Ｓ５は、例えば５ビットのアドレス情報と８ビットの駆動波形情報、または、モータ制御情報を含んでいる。
【００６３】
入力レジスタ９ａは、記憶されたアドレス情報に基づいて５ビットのアドレス信号Ｓ８と、記憶された駆動波形情報等に基づいて８ビットのデータ信号Ｓ７を出力する。デコーダ９ｂはアドレス信号Ｓ８を内部でデコードして出力レジスタＲ１〜Ｒｎ、及びモータレジスタＭｒのいずれか一つを選択するレジスタ選択信号Ｓ９を出力する。液晶駆動回路９ｄの出力レジスタＲ１〜Ｒｎは、レジスタ選択信号Ｓ９によって選択されると、入力レジスタ９ａからのデータ信号Ｓ７を内部のＦＦに記憶する。これによって出力レジスタＲ１〜Ｒｎは、アドレス信号Ｓ８で任意に選択されて、駆動波形情報であるデータ信号Ｓ７がそれぞれに記憶される。
【００６４】
次に、全ての出力レジスタＲ１〜Ｒｎが選択されて、それぞれにデータ信号Ｓ７が記憶されると、出力レジスタＲ１〜Ｒｎから記憶情報に基づいて８ビットのレジスタ出力信号Ｇ１〜Ｇｎが一斉に出力される。ＤＡ変換Ｄ１〜Ｄｎは、それぞれのレジスタ出力信号Ｇ１〜Ｇｎを入力し、クロック信号Ｃ１のタイミングに合わせてデジタル／アナログ変換を実行し、アナログ信号Ａ１〜Ａｎをそれぞれ出力する。
【００６５】
次にドライバＤｒ１〜Ｄｒｎは、アナログ信号Ａ１〜Ａｎを入力して内部でインピーダンス変換し、低出力インピーダンスに変換された液晶駆動信号Ｏ１〜Ｏｎを出力して液晶素子２０に供給し駆動する。尚、ＤＡ変換Ｄ１〜Ｄｎは８ビットのレジスタ出力信号Ｇ１〜Ｇｎを入力する８ビットのＤＡ変換回路であるので、アナログ信号Ａ１〜Ａｎは２５６
レベルのアナログ量を出力出来る。
【００６６】
また、モータ駆動回路９ｅのモータレジスタＭｒは、レジスタ選択信号Ｓ９によって選択されると、入力レジスタ９ａからのデータ信号Ｓ７をステップモータ１６の制御コマンドとして内部に記憶する。次に、モータレジスタＭｒに記憶された制御コマンドが、モータレジスタ出力信号Ｓ１０として出力され、モータコントロールロジックＭｃは、モータレジスタ出力信号Ｓ１０を入力してモータの回転方向やステップ数等の制御コマンドに基づいたモータ制御信号Ｓ１１を出力する。モータドライバＭｄは、モータ制御信号Ｓ１１を入力してステップモータ１６の二つのコイル１６ａ、１６ｂにモータ駆動信号Ｍ１〜Ｍ４を供給し、ステップモータ１６を駆動する。
【００６７】
以上の動作によって駆動ＩＣ９は、液晶駆動回路９ｄの出力レジスタＲ１〜Ｒｎに記憶された駆動波形情報に基づいて、それぞれの液晶駆動信号Ｏ１〜Ｏｎの出力電圧値やパルス幅を任意に変化させることが出来るので、位相補正を行う液晶素子２０に対して柔軟性の高い駆動波形を出力出来る。また、駆動ＩＣ９の内部構成は、図示するように並列化されて単純化しているので、多数のパターン電極を有する液晶素子を駆動することに適しており、複数の収差補正を同時に行う液晶素子を駆動することに於いて最適である。また同様に、ステップモータ１６の駆動制御においても、モータレジスタＭｒに制御コマンドを送るだけで、複雑なモータ制御を実行することが出来る。
【００６８】
また、個々の出力レジスタＲ１〜Ｒｎ、及びモータレジスタＭｒに対して一度だけ情報を記憶させれば、継続して液晶駆動信号Ｏ１〜Ｏｎやモータ駆動信号Ｍ１〜Ｍ４を出力出来るので、出力レジスタＲ１〜Ｒｎ、及びモータレジスタＭｒの設定値を変更するとき以外は、収差補正装置１を制御する光ディスク装置側のコントローラ（図示せず）からの制御は不要であり、コントローラの負荷を軽減することが出来る。
【００６９】
このように、本発明の収差補正装置１は、第１収差補正手段と第２収差補正手段の駆動回路を共通化した駆動ＩＣ９が搭載されているので、外部から電源ラインとシリアル信号ラインだけを供給することで収差補正装置１の全体を一括して制御出来、この結果、外部とのインターフェースを大幅に簡素化出来ると共に、インターフェースの共有化によって二つの収差補正手段の制御が統一され、制御が容易な収差補正装置を実現出来る。
【００７０】
尚、図２に示す駆動ＩＣ９は、出力レジスタＲ１〜Ｒｎを８ビットのレジスタで構成し、ＤＡ変換Ｄ１〜Ｄｎを８ビットのＤＡ変換回路で構成したが、これに限定されず、位相補正の仕様に応じて、そのビット数は任意に変更して良い。また、液晶駆動信号Ｏ１〜Ｏｎの本数も、駆動する液晶素子２０の電極数に応じて任意に増減出来ることは、もちろんである。
【００７１】
次に、液晶素子２０の第１、及び第２の構成例の作用と適応例について図３、図４（ａ）、図４（ｂ）に基づいて説明する。
液晶素子２０の第１の構成例において、第１の液晶セル２４が球面収差補正、非点収差補正、コマ収差補正を個別に駆動、またはこれら複数の収差補正を同時に行うことで、図５で示すレーザ光源４１ａ〜４１ｃから光ディスク４７に至るまでの往路の光ビーム４２ａ〜４２ｃに対し、所望の収差補正を行うことが出来る。
【００７２】
また、第２の液晶セル２５も同様に動作させることで、光ディスク４７から光検出器４９に至るまでの復路の反射光４２ｄに対する収差補正を行い、光学系の複数の収差補正を実現することが出来る。この様な用途に対して液晶素子２０は、本発明の収差補正装置１を搭載する光ピックアップ装置４０に好適である。
【００７３】
次に、液晶素子２０の第２の構成例において、第２の液晶セル２５は位相差板として機能するので、この液晶セル２５は、図５で示す光ピックアップ装置４０で使用する複数の光ビーム４２ａ〜４２ｃの波長に対して常に安定してλ／４位相差板として作用し、入射する直線偏向の異なる波長の光ビームをそれぞれ円偏向に変換できる様になる。
【００７４】
また、第１の液晶セル２４は、球面収差補正、非点収差補正、コマ収差補正を個別に駆動、またはこれら複数の収差補正を同時に行うことで、レーザ光源４１ａ〜４１ｃから光ディスク４７に至るまでの往路の光ビーム４２ａ〜４２ｃに対し、所望の収差補正を行う。以上のように、第２の構成例における液晶素子２０は、位相差板の機能と収差補正の機能を兼ね備えた作用を有するものであり、本発明の収差補正装置１を搭載する光ピックアップ装置４０に好適である。尚、液晶素子２０の第２の構成例においては、液晶素子２０がλ／４位相差板として作用するので、図５で示すλ／４位相差板４５は不要となる。
【００７５】
次に、図５に基づいて本発明の光ピックアップ装置４０の作用を説明する。尚、光ピックアップ装置４０に搭載される本発明の収差補正装置１に関連した重複する説明は一部省略する。また説明の前提として、Ｂｌｕ−ｒａｙ等の高容量光ディスクを再生する場合を想定して説明する。
図５において、レーザ光源４１ａから４０５ｎｍの光ビーム４２ａが発せられると、光ビーム４２ａは、二つのプリズム４３ａ、４３ｂとＰＢＳ４４を通過し、収差補正装置１の入射孔１２ａを通り内部に入射する。収差補正装置１に入射した光ビーム４２ａは、コリメータレンズ４と液晶素子２０を通過して出射孔１３ａより出射する。
【００７６】
収差補正装置１を通過した光ビーム４２ａは、λ／４位相差板４５と対物レンズ４６を通過し、対物レンズ４６によって集光されてＢｌｕ−ｒａｙ等の高容量光ディスク４７の情報記録面に照射される。光ディスク４７に照射された光ビーム４２ａは、光ディスク４７の情報記録面で反射して反射光４２ｄとなって再び対物レンズ４６とλ／４位相差板４５を通過する。λ／４位相差板４５を通過した反射光４２ｄは、再び収差補正装置１に入射して液晶素子２０とコリメータレンズ４を通過し、ＰＢＳ４４に入射する。
【００７７】
ＰＢＳ４４に入射した反射光４２ｄは、ＰＢＳ４４で光路が９０度変更されて集光レンズ４８によって集光されて光検出器４９に入射する。光検出器４９は、反射光４２ｄの強弱を電気信号に変換し、図示しないが、光検出信号を外部のコントローラに送り、光ディスク４７に記録された情報を再生する。また、光検出信号を入力するコントローラは、光ビーム４２ａとその反射光４２ｄの収差を補正するために収差補正装置１にシリアルデータ信号Ｓ５とシリアルクロック信号Ｓ６とを出力し、収差補正装置１を制御して収差を補正し、最適な反射光４２ｄを得る。
【００７８】
ここで、収差補正装置１は、前述した如く収差補正として、第１収差補正手段と第２収差補正手段を有している。第１収差補正手段のコリメータレンズ４は、駆動ＩＣ９のモータ駆動回路９ｅからのモータ駆動信号Ｍ１〜Ｍ４を入力するレンズ駆動装置１０によって矢印Ａの方向に摺動され、対物レンズ４６との位置関係を変化させることにより、光ディスク４７のカバー層の厚み誤差等による球面収差を補正する。特に、Ｂｌｕ−ｒａｙ等の高容量光ディスクの再生／記録では、この球面収差が大きく発生しやすいので、球面収差補正は重要である。
【００７９】
また、第２収差補正手段の液晶素子２０は、第１収差補正手段では補正し切れなかった球面収差、及び、光ディスクのチルト角等に起因するコマ収差、光学系に起因する非点収差等の補正を行う。このように、本発明の光ピックアップ装置４０は、本発明の収差補正装置１を組み込むことにより、光ビームの複数の収差を一括して補正することが出来るので、特に、Ｂｌｕ−ｒａｙ等の高容量光ディスクや多層記録光ディスクの再生／記録に好
適である。
【００８０】
尚、ＣＤ等の光ディスクに対応するレーザ光源４１ｂとＤＶＤ等の光ディスクに対応するレーザ光源４１ｃがそれぞれ発する光ビーム４２ｂ、４２ｃは、それぞれの光路上にあるプリズム４３ａ、４３ｂで光路が９０度変更され、その後の光路は光ビーム４２ａと同じ光路を通り、作用は基本的に同じであるので、以降の説明は省略する。
【００８１】
以上のように本発明の光ピックアップ装置４０は、コリメータレンズ４による第１収差補正手段と液晶素子２０によりなる第２収差補正手段をユニット化し、光軸調整済みユニットとしての収差補正装置１が組み込まれるので、光ピックアップ装置の組み立て作業が簡素化される。また、組み立て時の光軸調整等も簡素化出来るので、組み立て工数、調整工数共に削減出来る。この結果、光ピックアップ装置のコストダウンが実現し、生産性が大幅に向上する。また、ユニット化された収差補正装置が組み込まれることにより、衝撃や温度変化、経時変化等に影響されない高精度の収差補正を有する光ピックアップ装置を提供することが出来る。
【００８２】
特に今後ますます光ディスクの高容量化が進むことが予想される中で、高容量化された光ディスクの再生／記録には、光ビームの高精度な収差補正が不可欠でありる。この高精度な収差補正を実現するためには、光学レンズによる球面収差補正と液晶素子による複合収差補正の二つの補正技術を組み合わせたハイブリットタイプの収差補正方式が極めて有効である。本発明は、このハイブリッドタイプの収差補正装置を一つの基体でユニット化し、二つの収差補正手段の光軸を確実に一致させ、且つ、光ピックアップ装置への組み込み性を大幅に改善した点において、その効果は極めて大きい。
【実施例２】
【００８３】
次に、本発明の収差補正装置の実施例２の構成を図６に基づいて説明する。
実施例２における収差補正装置の特徴は、エキスパンダレンズの摺動によって収差補正を行う第１収差補正手段と、液晶素子を含む第２収差補正手段がユニット化されている点である。尚、実施例２の基本構成は実施例１と同じであるので、同一要素には同一番号を付し重複する説明は省略する。
図６において、５０は本発明の実施例２の収差補正装置である。５１は第１収差補正手段を構成するビームエキスパンダにおける凹レンズであり、レンズホルダ５１ａによって支持されている。１０は第１収差補正手段を構成するレンズ駆動装置である。
【００８４】
このレンズ駆動装置１０は、実施例１と同様に凹レンズ５１を摺動させるレンズ摺動部１１と、このレンズ摺動部１１に駆動力を供給する動力部１５によって構成される。５２は第１収差補正手段を構成するビームエキスパンダにおける凸レンズであり、レンズホルダ５２ａによって支持され、このレンズホルダ５２ａは対向壁１３の内側に摺動軸１４ａ、１４ｂと係合して固定されている。また、液晶アッシー５は、実施例１と同様に液晶ホルダ６によって摺動軸１４ａ、１４ｂと係合し、これにより、液晶素子２０と凹レンズ５１と凸レンズ５２は、摺動軸１４ａ、１４ｂを基準として位置関係が固定し、それぞれの中心を通る光軸Ｂは一致する。他の構成は、実施例１と同様であるので説明は省略する。
【００８５】
次に、本発明の実施例２の収差補正装置５０の作用を説明する。図６において、ケーブル８から電源ラインＰ１、Ｐ２とシリアルデータ信号Ｓ５とシリアルクロック信号Ｓ６がＦＰＣ７に搭載されている駆動ＩＣ９に供給されると、駆動ＩＣ９は動作を開始してステップモータ１６と液晶素子２０を駆動する。
【００８６】
ステップモータ１６が駆動されるとピニオン１７が回転し、ラック１８によって回転運動が直線運動に変換され、ラック１８の支持部１８ａと結合している凹レンズ５１は二つ
の摺動軸１４ａ、１４ｂにガイドされながら矢印Ａの方向に摺動される。このように、凹レンズ５１は少なくとも二本の摺動軸１４ａ、１４ｂによってガイドされて摺動するので、滑らかで確実な摺動が可能となる。この凹レンズ５１の摺動により、光ディスクに起因する球面収差を補正することが出来る。また、液晶素子２０は、実施例１と同様に液晶素子２０に適切な駆動信号が印加されることによって球面収差、非点収差、コマ収差等の各収差を個別に、または同時に補正することが出来る。
【００８７】
以上のように、本発明の実施例２の収差補正装置５０は、凹レンズ５１と凸レンズ５２による第１収差補正手段と、液晶素子２０による第２収差補正手段を一つの基体２でユニット化し、且つ、凹レンズ５１を摺動する摺動軸１４ａ、１４ｂと液晶アッシー５、及び凸レンズ５２を係合させることにより、摺動軸１４ａ、１４ｂを基準として凹レンズ５１と凸レンズ５２と液晶素子２０の位置関係を確実に固定することが出来る。
【００８８】
この結果、凹レンズ５１と凸レンズ５２と液晶素子２０の光軸Ｂの一致が簡単に実現し、また、凹レンズ５１の摺動によって光軸Ｂは、ずれることが無く、衝撃や温度変化、経時変化等に対しても安定した高性能な収差補正装置を実現することが出来る。尚、レンズ摺動部１１によって摺動されるレンズは凸レンズ５２であっても良く、凸レンズ５２を摺動させても同様の収差補正を行うことが出来る。
【００８９】
次に図７に基づいて、本発明の実施例２の収差補正装置５０を組み込んだ光ピックアップ装置の構成を説明する。
図７において、５５は本発明の実施例２の光ピックアップ装置であり、その内部に本発明の実施例２の収差補正装置５０が組み込まれている。光ピックアップ装置５５の内部には、レーザ光源４１ａが備えられている。レーザ光源４１ａは、例えば、波長λ＝４０５ｎｍのレーザ光である光ビーム４２ａを発し、Ｂｌｕ−ｒａｙ等の次世代高容量光ディスクに対応する。
【００９０】
光ビーム４２ａの光路上には、コリメータレンズ４とＰＢＳ４４とλ／４位相差板４５と対物レンズ４６が配置される。また、収差補正装置５０は、ＰＢＳ４４とλ／４位相差板４５の間に置かれ、収差補正装置５０の凹レンズ５１と凸レンズ５２と液晶素子２０は光ビーム４２ａの光路上に配置される。
【００９１】
収差補正装置５０の駆動ＩＣ９は、実施例１と同様に、二本の電源ラインＰ１、Ｐ２とシリアルデータ信号Ｓ５とシリアルクロック信号Ｓ６を入力し、液晶駆動回路９ｄから液晶駆動信号Ｏ１〜Ｏｎを出力して液晶素子２０を駆動し、また、モータ駆動回路９ｅからモータ駆動信号Ｍ１〜Ｍ４を出力してレンズ駆動装置１０を駆動し、凹レンズ５１を矢印Ａの方向に摺動する。他の構成は、実施例１と同様であるので説明は省略する。尚、実施例２では、実施例１の構成要素であるレーザ光源４１ｂ、４１ｃ等は省略している。
【００９２】
次に、図７に基づいて本発明の実施例２の光ピックアップ装置５５の作用を説明する。
図７において、レーザ光源４１ａから４０５ｎｍの光ビーム４２ａが発せられると、光ビーム４２ａは、ＰＢＳ４４を通過し、収差補正装置５０の入射孔１２ａを通り内部に入射する。収差補正装置５０に入射した光ビーム４２ａは、凹レンズ５１と凸レンズ５２と液晶素子２０を通過して出射孔１３ａより出射する。
【００９３】
収差補正装置５０を通過した光ビーム４２ａは、λ／４位相差板４５と対物レンズ４６を通過し、対物レンズ４６によって集光されてＢｌｕ−ｒａｙ等の高容量光ディスク４７の情報記録面に照射される。光ディスク４７に照射された光ビーム４２ａは、光ディスク４７の情報記録面で反射して反射光４２ｄとなって再び対物レンズ４６とλ／４位相差板４５を通過する。λ／４位相差板４５を通過した反射光４２ｄは、再び収差補正装置５０
に入射して液晶素子２０と凸レンズ５２と凹レンズ５１を通過し、ＰＢＳ４４に入射する。
【００９４】
ＰＢＳ４４に入射した反射光４２ｄは、ＰＢＳ４４で光路が９０度変更されて集光レンズ４８によって集光されて光検出器４９に入射する。光検出器４９は、反射光４２ｄの強弱を電気信号に変換し、図示しないが、光検出信号を外部のコントローラに送り、光ディスク４７に記録された情報を再生する。また、光検出信号を入力するコントローラは、光ビーム４２ａとその反射光４２ｄの収差を補正するために収差補正装置５０にシリアルデータ信号Ｓ５とシリアルクロック信号Ｓ６とを出力し、収差補正装置５０を制御して収差を補正し、最適な反射光４２ｄを得る。
【００９５】
以上のように、本発明の実施例２の光ピックアップ装置５５は、凹レンズ５１又は凸レンズ５２による第１収差補正手段と液晶素子２０を含む第２収差補正手段をユニット化し、光軸調整済みユニットとしての収差補正装置５０が組み込まれるので、光ビームの複数の収差を一括して補正することが出来、特に、Ｂｌｕ−ｒａｙ等の高容量光ディスクや多層記録光ディスクの再生／記録に好適であり、実施例１と同様の効果を得ることが出来る。尚、本発明の実施例で示した斜視図やブロック図は、この構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を満たすものであれば、どのような構成であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００９６】
【図１】本発明の実施例１に係わる収差補正装置の概略を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例１に係わる収差補正装置の駆動ＩＣの内部構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施例１に係わる収差補正装置に搭載される液晶素子の断面図である。
【図４（ａ）】本発明の実施例１に係わる収差補正装置に搭載される液晶素子のパターン図である。
【図４（ｂ）】本発明の実施例１に係わる収差補正装置に搭載される液晶素子のパターン図である。
【図５】本発明の実施例１に係わる収差補正装置が組み込まれた光ピックアップ装置のブロック図である。
【図６】本発明の実施例２に係わる収差補正装置の概略を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施例２に係わる収差補正装置が組み込まれた光ピックアップ装置のブロック図である。
【図８】従来の収差補正装置、及び、この収差補正装置を搭載する光ピックアップ装置とその周辺回路の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００９７】
１、５０  収差補正装置
２  基体
３  基板
４  コリメータレンズ
４ａ、５１ａ、５２ａ  レンズホルダ
５  液晶アッシー
６  液晶ホルダ
６ａ、６ｂ  係合部
７  ＦＰＣ
８  ケーブル
９  駆動ＩＣ
９ａ  入力レジスタ
９ｂ  デコーダ
９ｃ  クロック回路
９ｄ  液晶駆動回路
９ｅ  モータ駆動回路
１０  レンズ駆動装置
１１  レンズ摺動部
１２、１３  対向壁
１２ａ  入射孔
１３ａ  出射孔
１４ａ、１４ｂ  摺動軸
１５  動力部
１６  ステップモータ
１６ａ、１６ｂ  コイル
１７  ピニオン
１８  ラック
１８ａ  支持部
１９  バネ
２０  液晶素子
２１、２２、２３  ガラス基板
２４  第１の液晶セル
２４ａ  第１の液晶層
２５  第２の液晶セル
２５ａ  第２の液晶層
２６、２７、２８、２９  透明電極パターン
２６ａ〜２６ｃ  輪帯電極
３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ、３３ａ、３３ｂ  非点収差電極
３４〜３６  コマ収差電極
４０、５５  光ピックアップ装置
４１ａ、４１ｂ、４１ｃ  レーザ光源
４２ａ、４２ｂ、４２ｃ  光ビーム
４２ｄ  反射光
４３ａ、４３ｂ  プリズム
４４  偏向ビームスプリッタ（ＰＢＳ）
４５  λ／４位相差板
４６  対物レンズ
４７  光ディスク
４８  集光レンズ
４９  光検出器
５１  凹レンズ
５２  凸レンズ
Ｐ１、Ｐ２  電源ライン
Ｓ５  シリアルデータ信号
Ｓ６  シリアルクロック信号
【図１】
0004680790.tif 000002
【図２】
0004680790.tif 000003
【図３】
0004680790.tif 000004
【図４（ａ）】
0004680790.tif 000005
【図４（ｂ）】
0004680790.tif 000006
【図５】
0004680790.tif 000007
【図６】
0004680790.tif 000008
【図７】
0004680790.tif 000009
【図８】
0004680790.tif 000010