(57)【要約】【課題】  高精度かつ容易に光ディスク表面に対する垂直方向のレーザー照射光軸ずれを除去することができる光学ピックアップの光軸調整方法を提供すること。【解決手段】  平行光を、透光性の平行円板１２を介して移動軸８，９上の可動片６，７に照射し、前記平行光が前記透光性の平行円板１２上で反射した反射光、及び前記平行光が前記透光性の平行円板を透過し前記可動片６，７上で反射した反射光を、ビデオカメラを用いて撮像し、光学ピックアップの光軸傾きに応じたオフセットを、前記透光性の平行円板１２上で反射した反射光の撮像画像に加える画像処理を行い、モニタ３，４に表示される前記可動片上で反射した反射光の撮像画像、及び前記画像処理後の撮像画像がそれぞれ重なるように、モニタを見ながら前記２本の移動軸８，９の支持部材に備えられる前記移動軸８，９の高さ調整機構１３を操作することにした。【選択図】  図２
2005108386.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学ピックアップを摺動可能に支持する２本の移動軸の各端部をそれぞれ支持する支持手段に備えられ、光学式ディスク装置の基台表面に対する前記移動軸の各端部の高さをそれぞれ独立して調整することが可能な調整機構を３か所以上備える光学式ディスク装置の光学ピックアップの光軸調整方法において、
上下面が平行で上面に光反射面を有する可動片を、光学ピックアップを摺動可能に支持する２本の移動軸上であって、前記載置した透光性平行円板の半径範囲に含まれる位置に架設し、
半透光膜が形成された透光性の平行円板を、前記光学ピックアップが搭載される光学式ディスク装置の光ディスク回転テーブル上に載置し、
平行光を、前記透光性の平行円板を介して前記可動片に照射し、前記平行光が前記透光性の平行円板上で反射した反射光、及び前記平行光が前記透光性の平行円板を透過し前記可動片上で反射した反射光をビデオカメラで撮像し、前記光学ピックアップの光軸傾きに応じたオフセットを、前記透光性の平行円板上で反射した反射光の撮像画像に加える画像処理を行い、
前記可動片上で反射した反射光の撮像画像、及び前記画像処理後の撮像画像を同一のモニタに画像表示し、
前記モニタに映写された前記各撮像画像がそれぞれ重なるように、モニタを見ながら前記調整機構を調整して前記移動軸の高さ調整をそれぞれ行う、
ことを特徴とする光学ピックアップの光軸調整方法。
【請求項２】
請求項１に記載の光軸調整方法において、
前記画像処理は、光学ピックアップの光軸傾きをバーコードデータとして光学ピックアップのサブアッセンブリに貼付し、
前記光学ピックアップのサブアッセンブリに貼付されたバーコードデータを自動的にバーコードリーダーで読み取り、
読み取られたバーコードデータに基いて行うものである、
ことを特徴とする光学ピックアップの光軸調整方法。
【請求項３】
請求項２に記載の光軸調整方法において、
２個の前記可動片を、光学ピックアップを挟んで光ディスクの半径方向の内周側と外周側にそれぞれ架設する、
ことを特徴とする光学ピックアップの光軸調整方法。
【請求項４】
請求項３に記載の光軸調整方法において、
前記平行光の照射と前記反射光の撮像は、ＣＣＤカメラ内蔵型のオートコリメーターを使用して行う、
ことを特徴とする光学ピックアップの光軸調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光磁気ディスク等の光学式ディスク装置に用いられる光学ピックアップの光軸調整を行うための光軸調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光学式ディスク装置は、ディスク表面に光スポットを照射し、その反射光の変化状態に基づいてディスク表面に記録されている情報を読み出すものである。このような読み取りは、ディスクの全トラックにわたって行われる。そのため、ディスク表面に光スポットを照射するための照射光軸及びこれと同軸の反射光軸を、ディスク表面に対する垂直角を保ちながらトラッキング方向に沿って移動しなければならない。
【０００３】
ところで、光ディスク表面に対する光学ピックアップの照射光軸が垂直でない場合、光学ピックアップの反射光検知装置に受光される反射光の光量が変化してしまったり、光学ピックアップの移動に伴って、照射光軸が対物レンズ中心から外れてしまってディスク表面のスポットが劣化してしまう等の不都合が生じる。従って、光ディスク表面と光学ピックアップからの照射光軸との垂直関係を精密に保障する必要がある。
【０００４】
ここで従来の光軸調整方法を、図３と図４を用いて説明する。図３は従来の光軸調整方法を実施する際の光軸調整装置の構成図、及び光学系の入出系統を表す。まず、図３を用いて、従来の光軸調整方法に係る光軸調整装置の構成、及び光学系の入出系統を説明する。
【０００５】
図３において、６，７は金属製平行ミラーを、８，９は光学ピックアップ１０を摺動可能に支持する２本の移動軸を、１０は光学ピックアップを、１２は透光性の部材からなる平行円板を、１３は前記移動軸の高さ調整ねじを、１６，１７はオートコリメーターをそれぞれ表す。また、Ａ，Ｂは、オートコリメーター１６，１７から平行光を照射した際の、前記平行円板１２上で反射した反射光を、Ｃ，Ｄは、オートコリメーター１６，１７から平行光を照射した際の前記金属製平行ミラー６，７上で反射した反射光を、Ｇは前記光学ピックアップの光軸傾きをそれぞれ表す。なお、図３は側面図であるため、光学ピックアップ１０を支持する２本の移動軸８，９は一本のみ描画しており、また移動軸の高さ調整ねじ１３も１ヶ所のみ描画している。
【０００６】
次に、以上のように構成される光軸調整装置を用いた従来の光軸調整方法を説明する。まず、光学式ディスク装置の光ディスク回転テーブル１１上に透光性の部材からなる平行円板１２（特許文献１参照）を載置し、オートコリメーター１６，１７を前記平行円板１２の上面に配置し、光学ピックアップ１０を支持する２本の移動軸８，９上であって、オートコリメーター１６，１７からの照射光の照射線上となる位置に、光反射面を有する金属製平行ミラー６，７を架設する。
【０００７】
次に、前記平行円板１２にオートコリメーター１６，１７から平行光を照射する。平行光の一部は前記平行円板上で反射し、生じた反射光Ａ、Ｂは、オートコリメーター１６，１７に入射する。他の平行光は前記平行円板を透過し前記金属製平行ミラー６，７上で反射し、生じた反射光Ｃ、Ｄはオートコリメーター１６，１７に入射する。オートコリメーター１６，１７に入射した反射光はオートコリメーター１６，１７のスクリーンに光点として映写される。
【０００８】
図４は、オートコリメーター１６，１７のスクリーン上の像を表す。図４左図は、前記平行光照射時点のオートコリメーター１６，１７のスクリーン上の像を表し、右図は、光軸調整後のオートコリメーター１６，１７のスクリーン上の像を表す。ＡからＤの光点はそれぞれ、図３における各反射光にそれぞれ対応する光点である。
【０００９】
前記移動軸８，９と前記平行板１２の平行関係が満たされていない場合は、図３左図に示す各反射光Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄはオートコリメーター１６，１７のスクリーン上に出射光軸に対する垂直方向の傾きに応じた光点を示す（図４左図）。
【００１０】
次に、オートコリメーター１６，１７のスクリーンを見ながら図４右図に示すように、これらの光点がそれぞれ重なるように、光学ピックアップを支持する移動軸８，９の支持部材に備えられる前記移動軸８，９の高さ調整ねじ１３を調整し光学ピックアップの傾きを調整する。
【００１１】
それぞれの光点が重なった状態では光ディスク表面に対する光学ピックアップの支持移動軸８，９は平行となるため、これをもって光ディスク表面と光学ピックアップ移動軸との平行関係を保障していた。
【特許文献１】特開平８−１２９７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、前記調整方法は、光ディスク表面に対して光学ピックアップの移動軸を平行には出来るものの、光ディスク表面と光学ピックアップからの照射光軸との垂直関係を精密に保障することは出来ない。すなわち、図３に示す光学ピックアップ１０の光軸傾きＧは除去できず、前記光軸傾きＧが大きくなるにつれ光軸残差の影響が大きくなる。このため、従来の調整法の適用は光学ピックアップの光軸傾きが微小な場合のみに限られている。
【００１３】
今後の光ディスクの更なる高記録密度化に対して、より精密な読み取り性能を満足するためにも、光ディスク表面に対する光学ピックアップの支持部材の平行関係を保障するための調整でなく、光学ピックアップの光軸傾きに応じた光学ピックアップの取り付け角度の調整が、高精度かつ容易になされる必要がある。
【００１４】
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであり、高精度かつ容易に、光ディスク表面に対する垂直方向のレーザー照射光軸ずれを除去することができる光学ピックアップの光軸調整方法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】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明に係る画像処理を用いた光学式光軸調整方法は、請求項１に記載の発明では、光学ピックアップを摺動可能に支持する２本の移動軸の各端部をそれぞれ支持する支持手段に備えられ、光学式ディスク装置の基台表面に対する前記移動軸の各端部の高さをそれぞれ独立して調整することが可能な調整機構を３か所以上備える光学式ディスク装置の光学ピックアップの光軸調整方法において、上下面が平行で上面に光反射面を有する可動片を、光学ピックアップを摺動可能に支持する２本の移動軸上であって、前記載置した透光性平行円板の半径範囲に含まれる位置に架設し、半透光膜が形成された透光性の平行円板を、前記光学ピックアップが搭載される光学式ディスク装置の光ディスク回転テーブル上に載置し、平行光を、前記透光性の平行円板を介して前記可動片に照射し、前記平行光が前記透光性の平行円板上で反射した反射光、及び前記平行光が前記透光性の平行円板を透過し前記可動片上で反射した反射光をビデオカメラで撮像し、前記光学ピックアップの光軸傾きに応じたオフセットを、前記透光性の平行円板上で反射した反射光の撮像画像に加える画像処理を行い、前記可動片上で反射した反射光の撮像画像、及び前記画像処理後の撮像画像を同一のモニタに画像表示し、前記モニタに映写された前記各撮像画像がそれぞれ重なるように、モニタを見ながら前記調整機構を調整して前記移動軸の高さ調整をそれぞれ行うことを特徴とする。
【００１６】
また、請求項２に記載の発明では、請求項１に記載の光軸調整方法において、前記画像処理は、光学ピックアップの光軸傾きをバーコードデータとして光学ピックアップのサブアッセンブリに貼付し、前記光学ピックアップのサブアッセンブリに貼付されたバーコードデータを自動的にバーコードリーダーで読み取り、読み取られたバーコードデータに基いて行うものであることを特徴とする。
【００１７】
また、請求項３に記載の発明では、請求項２に記載の光軸調整方法において、２個の前記可動片を、光学ピックアップを挟んで光ディスクの半径方向の内周側と外周側にそれぞれ架設することを特徴とする
【００１８】
また、請求項４に記載の発明では、請求項３に記載の光軸調整方法において、前記平行光の照射と前記反射光の撮像は、ＣＣＤカメラ内蔵型のオートコリメーターを使用して行うことを特徴とする
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る光軸調整方法は、先に述べた従来の光軸調整方法とは異なり、前記光学ピックアップの光軸傾きに応じたオフセットを、前記透光性の平行円板上で反射した反射光の撮像画像に加える画像処理を行い、前記可動片上で反射した反射光の撮像画像、及び前記画像処理後の撮像画像を同一のモニタに画像表示し、前記モニタに映写された前記各撮像画像がそれぞれ重なるように、モニタを見ながら前記２本の移動軸の支持部材に備えられる調整機構を調整することとしたため、光学ピックアップの光軸傾きに応じた垂直方向のレーザー照射光軸ずれを除去することができる。
【００２０】
また、前記画像処理手段における光学ピックアップの光軸傾きの入力を、バーコードデータ化した前記光学ピックアップの光軸傾きをバーコードリーダーで読み取ることとし、前記可動片を、光学ピックアップを挟んで光ディスクの半径方向の内周側と外周側にそれぞれ架設することとし、前記平行光の照射と前記反射光の撮像とをＣＣＤカメラ内蔵型のオートコリメーターを使用して行うこととしたので、上記光軸調整方法を更に高精度、かつ容易に行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の実施の形態における、光学式ディスク装置の光軸調整を行う際の装置全体の構成全体を示す図である。
【００２２】
図１において、光学式ディスク装置の光軸調整装置は、平行光の照射、及び反射光の撮像を行うＣＣＤカメラ内蔵型オートコリメーター１，２（以下、オートコリメーターと称する）と、前記ＣＣＤカメラ内蔵型オートコリメーター１，２によって撮像した像を光点として表示するモニタ３，４と、前記ＣＣＤカメラ内蔵型オートコリメーター１，２によって撮像した像に対して所定量のオフセットを与える画像処理制御部５と、後述するバーコードデータ１４の情報を読み取り、画像処理制御部５に対してその情報を出力するバーコードリーダー１５とから構成されている。
【００２３】
オートコリメーター１，２とバーコードリーダー１５は画像処理制御部５にそれぞれ接続され、更に画像制御部５はモニタ３，４に接続されている。
【００２４】
前記調整装置に載積される光学式ディスク装置は、光学ピックアップ１０と、光学ピックアップを摺動可能に支持する２本の移動軸８，９と、光学式ディスクを載置するための光ディスク回転テーブル１１とを備えており、前記回転テーブルには、透光性の部材からなる平行円板（以下、平行円板と称する）１２が載置されている。また、光学式ディスク装置には、前記光学ピックアップ１０の光軸傾きの情報を示すバーコードデータ１４が貼付されている。
【００２５】
さらに、前記移動軸８，９上であって、前記光学ピックアップを挟んで光ディスクの半径方向の内周側と外周側には、金属製平行ミラー６，７がそれぞれ線または点接触により架設されている。当該金属製平行ミラー６，７は、オートコリメーター１，２から照射される平行光を外面反射する反射鏡であり、当該反射面における反射光はオートコリメーター１，２に再び入射する。後述する移動軸８，９の高さ調整機構の調整によって、その向きを一定の範囲で自由に変化させることができるため、当該調整によって金属製平行ミラー６，７上での反射光の向きを調整することができる。
【００２６】
なお、図に描画していないが、前記移動軸８，９は、その端部において移動軸支持手段を介して基台に取り付けられている。前記支持手段は、前記移動軸８，９の光学式ディスク装置の基台表面に対する高さを調整するため、ねじ部材等から構成される高さ調整装置を備えており、当該ねじ部材等の回転操作等によって移動軸８，９の光学式ディスク装置の基台表面に対する高さ調整ができるようになっている。当該調整機構は、移動軸８，９に３か所以上備えられており、光学式ディスク装置の基台表面に対する移動軸８，９端部の高さを独立して調整できる。当該調整による移動軸８，９の高さが変化するのに伴い、移動軸８，９によって支持される光学ピックアップ１０の傾きも変化し、これにより光学ピックアップ１０の光軸調整を行うことが可能となる。
【００２７】
次に、以上のように構成される光軸調整装置を用いた光軸調整方法について図２を用いて説明する。なお、図２において、図１と同一の構成要素については同じ符号を用い、その説明を省略する。
【００２８】
図２左図は、図１に示す光軸調整装置の側面からの構成図、及びモニタ３，４の表示画面の一例を表す。図２右図は、本実施の形態による光軸調整方法を実施した後の光軸調整装置の側面からの構成図、及びモニタ３，４の表示画面を表す。
【００２９】
図２左図の光軸調整装置の側面からの構成図における１３は、前記移動軸８，９の高さ調整機構に備えられる調整ねじを表す。なお、図では１個所のみを描画している。Ａ，Ｂは、オートコリメーター１，２から照射された平行光が前記平行円板１２にて反射した反射光を表す。同様にＣ，Ｄは、前記金属製平行ミラー６，７によって反射した反射光を表す。Ｇは光学ピックアップの光軸傾きを表す。また、図２左図のモニタ３，４内のＡ，Ｂは、前記平行円板１２にて反射した反射光の撮像結果である光点を表す。左図モニタ３，４内のＣ，Ｄは、前記金属製平行ミラー６，７によって反射した反射光の撮像結果である光点を表す。左図モニタ３，４内のＥ，Ｆは、前記画像処理制御部５において、前記反射光Ａ，Ｂの撮像画像に対して前記光軸傾きＧに相当するオフセットを与えた位置情報を示す光点を表す。
【００３０】
まず、光学ピックアップ１０の光軸傾きＧを計測し、前記計測値をバーコードデータに変換する。当該バーコードデータを光学ピックアップのサブアッセンブリに貼り付け、バーコードリーダー１５により、前記光ディスクのサブアッセンブリに貼付されたバーコードデータを読み取る。
【００３１】
次に、光学ピックアップ１０の取り付けられた光学式ディスク装置を受け台に固定し、光学式ディスク装置のトラッキング方向における最も内側となる付近及び最も外側となる付近に、ＣＣＤカメラ内蔵のオートコリメーター１，２をそれぞれ配置する。
【００３２】
次に、光学ピックアップ１０を、移動軸８，９上のトラッキング方向の中央付近に配置した後、移動軸８，９上のオートコリメーター１，２からの照射光の照射線上であって、光学ピックアップを挟んで内周側と外周側に位置するように、金属製平行ミラー６，７を線もしくは点接触するように架設する。そして、光ディスク回転テーブル１１上に平行円板１２を載積する。
【００３３】
次に光ディスク回転テーブル１１の回転制御部により、回転テーブルを回転させ、オートコリメーター１，２より平行光を照射する。なお、前記回転制御部は描画していない。この平行光の一部は前記平行円板１２に入射する。前記平行円板１２にて反射された反射光Ａ，Ｂは、オートコリメーター１，２に入射し、オートコリメーター１，２からの照射光軸に対する傾きに応じて、オートコリメーター１，２に接続されたモニタ３，４上に画像表示される。更に、画像処理制御部５は、前記読み取ったバーコードデータに基いて前記光軸傾きＧを前記反射光Ａ，Ｂの撮像画像に対しオフセットを与え、当該位置情報をモニタ３，４に光点Ｅ，Ｆとして表示する。
【００３４】
また、前記平行光の一部は前記平行円板１２を透過し、前記金属製平行ミラー６，７に入射する。このミラー６，７表面の反射増加ラッピング処理によって反射された反射光Ｃ，Ｄもオートコリメーター１，２に入射し、オートコリメーター１，２からの照射光軸に対する傾きに応じて、オートコリメーター１，２に接続されたモニタ３，４上に画像表示される。
【００３５】
図２左図の光軸調整装置の側面からの構成図では、平行円板１２と移動軸８，９とは平行に調整されている。このため、反射光軸Ａ，Ｂに対して反射光軸Ｃ，Ｄは平行であり、モニタ３，４上のＡとＣ、ＢとＤの光点は同一点を示す。しかし、光学ピックアップ１０の光軸傾きＧが存在する場合は、光軸傾き分のオフセットを与えられた光点Ｅ，Ｆと光点Ａ，Ｂとは異なる位置に表示される。
【００３６】
このような光学式ディスク装置の状態において、モニタ３，４を見ながら光学ピックアップ１０の移動軸８，９の各端部に備わる前記調整ねじ１３を調整して移動軸８，９の各端部それぞれの高さを精密に調整し、光点Ｃ，Ｄが光点Ｅ，Ｆにそれぞれ重なるようにする。
【００３７】
図２の右図に示すように、光点Ｃ，Ｄと光点Ｅ，Ｆがそれぞれモニタ３，４上で重なった状態では、図２右図の光軸調整装置の側面からの構成図、及び光学系の入出系統で表すように、平行円板１２に対して移動軸８，９が、光学ピックアップ１０の光軸傾きＧ分傾いていることになる。すなわち、光学式ディスク装置に光学ピックアップ１０を取り付けた状態では、光ディスク表面に対する光学ピックアップ１０の照射光軸が垂直になるように調整されたことになる。この状態において光学ピックアップ１０の移動平行軸８，９を調整するための調整ネジ１３を接着剤等にて固定し調整が完了する。
【００３８】
以上のように本発明の実施の形態に係る光軸調整方法は、前記光学ピックアップの光軸傾きに応じたオフセットを、前記透光性の平行円板上で反射した反射光の撮像画像に加える画像処理を行い、前記可動片上で反射した反射光の撮像画像、及び前記画像処理後の撮像画像を同一のモニタに画像表示し、前記モニタに映写された前記各撮像画像がそれぞれ重なるように、モニタを見ながら前記２本の移動軸の支持部材に備えられる調整機構を調整することとしたため、光学ピックアップの光軸傾きに応じた垂直方向のレーザー照射光軸ずれを除去することができる。
【００３９】
また、前記画像処理手段における光学ピックアップの光軸傾きの入力を、バーコードデータ化した前記光学ピックアップの光軸傾きをバーコードリーダーで読み取ることとし、前記可動片を、光学ピックアップを挟んで光ディスクの半径方向の内周側と外周側にそれぞれ架設することとし、前記平行光の照射と前記反射光の撮像とをＣＣＤカメラ内蔵型のオートコリメーターを使用して行うこととしたので、上記光軸調整方法を更に高精度、かつ容易に行うことが可能となる。
【００４０】
なお、本発明における光学式ディスクとは、コンパクトディスク，ビデオディスク，ビデオＣＤ，ＣＤ−ＲＯＭ，等の光ディスクであっても良いし、光磁気ディスク，相変化型ディスク，ライトワンスディスク，等の書込可能なディスクであっても良い。また、本発明における光学ピックアップとは、光学式ディスク装置に設けられる読み取り専用の光学ピックアップでも良いし、光磁気ディスク装置，相変化型ディスク装置，ライトワンスディスク装置等に設けられる書込及び読み取り用の光学ピックアップでも良い。
【００４１】
また、本実施の形態では前記可動片として、金属製平行ミラー６，７を使用しているが、前記可動片はこれに限らず、上下面が平行で少なくとも一方の面に光反射面を有し、自重負荷によって平行度に影響を与えないだけの剛性を有する可動片であれば良い。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明の光軸調整方法によれば、読み取り精度の高い光学式ディスク装置の提供が可能となる点において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態の光軸調整方法を説明するための光軸調整装置全体の構成図である。
【図２】本発明の実施の形態の光軸調整方法を説明するためのモニタの表示図、及び光軸調整装置の構成図である。
【図３】従来の光軸調整方法を説明するための光軸調整装置の構成図である。
【図４】従来の光軸調整方法を説明するためのオートコリメーターのスクリーン上の画像を表す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１，２  ＣＣＤカメラ内蔵型オートコリメーター
３，４  モニタ
５  画像処理制御部
６，７  金属性反射ミラー
８，９  光学ピックアップ移動軸
１０  光学ピックアップ
１１  光ディスク回転テーブル
１２  透光性の部材からなる平行円板
１３  光学ピックアップ移動軸高さ調節ねじ
１４  バーコードデータ
１５  バーコードリーダー
１６，１７  オートコリメーター
Ａ，Ｂ  平行円板にて反射した平行光の反射光（モニタ３、４上では当該反射光の光点）
Ｃ，Ｄ  金属性反射ミラーにて反射した平行光の反射光（モニタ３、４上では当該反射光の光点）
Ｅ，Ｆ  平行円板にて反射された平行光の反射光に光学ピックアップの光軸傾き分をオフセットさせた光点
Ｇ  光学ピックアップの光軸傾き
【図１】
2005108386.tif 000003
【図２】
2005108386.tif 000004
【図３】
2005108386.tif 000005
【図４】
2005108386.tif 000006