(57)【要約】【課題】  温度を一定にするとともに、さらに、温度が一定になるまでの時間を短縮し、電力消費量を小さくすることの可能な波面収差補正装置を提供する。【解決手段】  波面収差補正ミラー本体の全体が、密封用フレーム（２７）で覆われ、外部から完全密封されている。ここで、密封空間（２８）には空気が存在している。また、密封用フレーム（２７）のミラー側の面は、密封用透明部材（２６）で構成されており、密封用透明部材（２６）は、光源の波長に対して透明な部材で形成されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミラー面を変位させることにより収差補正する波面収差補正ミラーが、少なくともミラー側が光源の波長に対して透明となっているケースに密封されていることを特徴とする波面収差補正装置。
【請求項２】
請求項１記載の波面収差補正装置において、前記ケース内の空間は、真空に近い状態まで減圧されるようになっていることを特徴とする波面収差補正装置。
【請求項３】
請求項１記載の波面収差補正装置において、前記ケース内には、温度コントロール素子と温度センサとが設けられていることを特徴とする波面収差補正装置。
【請求項４】
請求項３記載の波面収差補正装置において、前記温度コントロール素子は、波面収差補正ミラーの表面温度が一定になるよう制御するようになっていることを特徴とする波面収差補正装置。
【請求項５】
請求項１記載の波面収差補正装置において、前記ケース内の空間は、不活性ガスで満たされるようになっていることを特徴とする波面収差補正装置。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の波面収差補正装置において、波面収差補正ミラーは、断熱材を介して前記ケースに固定されていることを特徴とする波面収差補正装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の波面収差補正装置において、前記ケースの枠の内部は、真空に近い状態まで減圧されていることを特徴とする波面収差補正装置。
【請求項８】
請求項１記載の波面収差補正装置において、光源の波長に対して透明となっているケースの部分には、反射防止膜が設けられていることを特徴とする波面収差補正装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の波面収差補正装置において、前記ケースには、角度微調整機構が設けられていることを特徴とする波面収差補正装置。
【請求項１０】
請求項９記載の波面収差補正装置において、前記角度微調整機構には、テーパーの付いた板状の部品が用いられることを特徴とする波面収差補正装置。
【請求項１１】
請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載の波面収差補正装置が設けられていることを特徴とする光ピックアップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、波面収差補正装置および光ピックアップに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、光ディスクを用いた情報記憶装置として、ＣＤやＤＶＤなどがある。ＤＶＤなどは、ＣＤに比べて記録密度が高いため、情報を読み書きするときの条件が厳しくなっている。
【０００３】
例えば、光ピックアップの光軸とディスク面は垂直であることが理想であるが、実際にはディスクが樹脂製のため、かなりうねりを持っていて、これを回転させると、光ピックアップの光軸とディスク面は常に垂直ではなくなる（これを以降、チルトと表現する）。また、ディスクは、図１９（ａ），（ｂ）に示すように、記録層（１０８）が樹脂層（１０２）を介しているため、ディスク面が垂直でなくなると光路が曲げられディスク上に正しくスポットを絞れなくなり、コマ収差（１０３）が発生する。この収差が許容される量よりも大きくなると、正しく読み書きが出来なくなるという不具合が生じる。なお、図１９（ａ），（ｂ）はディスクがそれぞれＣＤ，ＤＶＤの場合である。
【０００４】
チルトの影響を少なくする手段としては、対物レンズと記録層との間の樹脂層を薄くすることがある。実際に、ＤＶＤ（図１９（ｂ））が、ＣＤ（図１９（ａ））に比較して、対物レンズ（１０１）と記録層（１０８）との間の樹脂層（１０２）の厚さを半分にしたのは、この効果を狙ったものである。しかし、この方法の場合、ＤＶＤよりも高密度記録をしようとした場合には樹脂層をもっと薄くしてさらにチルトの影響を少なくすることになるが、今度はディスク上にごみや傷がついた場合に、信号が正しく読み書きできなくなるという不具合が生じる。このため、アクチュエータによって光軸を傾けて(チルト)対応しているのが現状である。
【０００５】
チルトを光学的に補正するため、液晶を用いたり（例えば、特許文献１参照。）、透明圧電素子を用いたり（例えば、特許文献２参照。）、可変ミラーを用いたりする（例えば、特許文献３参照。）ことが提案されている。
【０００６】
具体的に、特許文献１（図１６）では、液晶板を用いて位相制御することによりコマ収差を補正している。しかし、この方法では、レーザーが液晶板を通過するために光量が減衰し、書き込みに必要なエネルギーを得ることが困難であり、また液晶の特性から、特にタンジェンシャルチルト制御に要求される高周波動作に使用するのは困難であると思われる。
【０００７】
また、特許文献２（図１７）では、実際に透明圧電素子単体で必要な変位量を得るためには高電圧が必要となり、光ピックアップなどに用いるには現実的ではない。
【０００８】
また、特許文献３（図１８）は、ミラー自体を積層型圧電素子で変形させ位相制御するようにしている。しかし、光ピックアップなどの小さい部品に用いるには配線などの考慮がされておらず、複雑になりかつ組み付けコストも高くなる。また、配線などの問題が解決できたとしても、積層型圧電素子をかなり小さくしなければならなくなるため、技術的にもコスト的にもなかなか困難である。
【特許文献１】特開平１０−７９１３５号公報
【特許文献２】特開平５−１４４０５６号公報
【特許文献３】特開平５−３３３２７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
このように情報を読み書きするときに不具合を生じさせるチルトの影響を、波面収差そのものを検知して、フィードバック補正すれば良いと考えられるが、波面収差そのものの検知は非常に困難であり、たとえできたとしても干渉機能などが必要となって大型化するため、光ディスクシステムにその機能を盛りむことはほぼ不可能である。
【００１０】
また、圧電素子を使用したユニモルフまたはバイモルフ形状の波面収差補正ミラーで波面収差を補正する方法が低電圧で小型化にも有利であると考えられるが、ミラー基板のミラー面を変形させる場合、低電圧で駆動させるためには変形しやすくなくてはならない。このためにはミラー基板を薄くすることが一番効果的であるが、図１３（ａ）、（ｂ）に示すような波面収差補正ミラーの場合、ミラー基板を薄くすると、その非対称な形状から温度の影響を受けやすくなり、例えば室温から温度が上昇したとき図１３（ｃ）に示すように平面度は悪くなってしまう。
【００１１】
本願の発明者は、本願の先願である特願２００２−３２３０５に記載されているように、温度によるミラーの平面度への影響を少なくするため、ミラーの温度変化を少なくし温度を一定に保つ方法を案出した。この方法は、温度を一定にするには十分であるが、キャリッジ容量が大きいため一定になるまで多少時間がかかり、電力消費量も大きくなってしまうことがある。
【００１２】
本発明は、温度を一定にするとともに、さらに、温度が一定になるまでの時間を短縮し、電力消費量を小さくすることの可能な波面収差補正装置および光ピックアップを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、ミラー面を変位させることにより収差補正する波面収差補正ミラーが、少なくともミラー側が光源の波長に対して透明となっているケースに密封されていることを特徴としている。
【００１４】
また、請求項２記載の発明は、請求項１記載の波面収差補正装置において、前記ケース内の空間は、真空に近い状態まで減圧されるようになっていることを特徴としている。
【００１５】
また、請求項３記載の発明は、請求項１記載の波面収差補正装置において、前記ケース内には、温度コントロール素子と温度センサとが設けられていることを特徴としている。
【００１６】
また、請求項４記載の発明は、請求項３記載の波面収差補正装置において、前記温度コントロール素子は、波面収差補正ミラーの表面温度が一定になるよう制御するようになっていることを特徴としている。
【００１７】
また、請求項５記載の発明は、請求項１記載の波面収差補正装置において、前記ケース内の空間は、不活性ガスで満たされるようになっていることを特徴としている。
【００１８】
また、請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の波面収差補正装置において、波面収差補正ミラーは、断熱材を介して前記ケースに固定されていることを特徴としている。
【００１９】
また、請求項７記載の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の波面収差補正装置において、前記ケースの枠の内部は、真空に近い状態まで減圧されていることを特徴としている。
【００２０】
また、請求項８記載の発明は、請求項１記載の波面収差補正装置において、光源の波長に対して透明となっているケースの部分には、反射防止膜が設けられていることを特徴としている。
【００２１】
また、請求項９記載の発明は、請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の波面収差補正装置において、前記ケースには、角度微調整機構が設けられていることを特徴としている。
【００２２】
また、請求項１０記載の発明は、請求項９記載の波面収差補正装置において、前記角度微調整機構には、テーパーの付いた板状の部品が用いられることを特徴としている。
【００２３】
また、請求項１１記載の発明は、請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載の波面収差補正装置が設けられていることを特徴とする光ピックアップである。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１記載の発明によれば、ミラー面を変位させることにより収差補正する波面収差補正ミラーが、少なくともミラー側が光源の波長に対して透明となっているケースに密封されているので、短時間でミラーの表面温度を設定温度で一定に保つことができ、ミラーの平面度を維持することができる。
【００２５】
特に、請求項２記載の発明では、請求項１記載の波面収差補正装置において、前記ケース内の空間は、真空に近い状態まで減圧されるようになっており、ケース内の空間を真空に近い状態まで減圧することで、さらに短時間でミラーの表面温度を設定温度で一定に保つことができ、ミラーの平面度を維持することができる。
【００２６】
また、請求項３記載の発明では、請求項１記載の波面収差補正装置において、前記ケース内には、温度コントロール素子と温度センサとが設けられているので、ミラーの表面温度を設定温度で一定温度に短時間で保つことができ、ミラーの平面度を安定して維持することができる。
【００２７】
また、請求項４記載の発明では、請求項３記載の波面収差補正装置において、前記温度コントロール素子は、波面収差補正ミラーの表面温度が一定になるよう制御するようになっているので、短時間でミラーの表面温度を設定温度で一定に保つことができ、ミラーの平面度を安定して維持することができる。
【００２８】
また、請求項５記載の発明では、請求項１記載の波面収差補正装置において、前記ケース内の空間は、不活性ガスで満たされるようになっており、ケース内の空間に不活性ガスを満たすことで、短時間でミラーの表面温度を設定温度で一定に保つことのみならず、結露防止効果も期待でき、ミラーの平面度を維持することができる。
【００２９】
また、請求項６記載の発明では、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の波面収差補正装置において、波面収差補正ミラーは、断熱材を介して前記ケースに固定されているので、波面収差補正ミラーとケースとの間で断熱効果が得られ、ミラーの表面温度を設定温度でより精度良く一定温度に短時間で保つことができ、ミラーの平面度を維持することができる。
【００３０】
また、請求項７記載の発明では、請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の波面収差補正装置において、前記ケースの枠の内部は、真空に近い状態まで減圧されているので、波面収差補正ミラーとケースとの間で断熱効果が得られ、ミラーの表面温度を設定温度でより精度良く一定温度に短時間で保つことができ、ミラーの平面度を維持することができる。
【００３１】
また、請求項８記載の発明では、請求項１記載の波面収差補正装置において、光源の波長に対して透明となっているケースの部分には、反射防止膜が設けられているので、ミラーの表面温度を設定温度でより精度良く一定温度に短時間で保つことができ、ミラーの平面度を維持できることだけでなく、光源の波長に対して透明となっているケースの部分の反射による光量減衰、迷光ノイズなどの影響をなくすことができる。
【００３２】
また、請求項９記載の発明では、請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の波面収差補正装置において、前記ケースには、角度微調整機構が設けられているので、ミラーの表面温度を設定温度でより精度良く一定温度に短時間で保つことができ、ミラーの平面度を維持できるのみならず、波面収差補正ミラーキャリッジに組み込む時の実装精度をさらにゆるくすることができる。
【００３３】
また、請求項１０記載の発明では、請求項９記載の波面収差補正装置において、前記角度微調整機構には、テーパーの付いた板状の部品が用いられるので、ミラーの表面温度を設定温度でより精度良く一定温度に短時間で保つことができ、ミラーの平面度を維持できるのみならず、波面収差補正ミラーキャリッジに組み込む時の実装精度をさらにゆるくすることができる。
【００３４】
また、請求項１１記載の発明によれば、請求項１乃至請求項１０のいずれか一項に記載の波面収差補正装置が設けられていることを特徴とする光ピックアップであるので、例えばＰＣ（パーソナルコンピュータ）本体の温度上昇など気にすることなく、安定して使用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００３６】
図１３（ａ），（ｂ）はミラー面が変位する波面収差補正ミラーの一例を示す図である。なお、図１３（ａ）は斜視図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のＡ−Ａ’における断面図である。
【００３７】
図１３（ａ），（ｂ）を参照すると、ミラー基板（６）にはミラー材（１）が付いており、その反対側の面には、絶縁層（７）が付いている。絶縁層（７）の下には、共通電極（４）が付いており、その下に、圧電極性が一方向の圧電材料（２）が付いて、さらにその下に、左右に分かれた個別電極（５）が付いている（なお、ここで、上下の表現は断面図でミラー基板（６）のミラー面を上として表現している）。このような構造のミラー部は、ミラー固定用ベース（８）に両端で固定されている。
【００３８】
ところで、このような構造で、電極（４）を接地し、左右に分かれた個別電極（５）の−方にプラスの電圧をかけ、他方にマイナスの電圧をかけたとすると、ミラー基板（６）の断面にあたる部分は、例えば図１５（ｂ）に示すような断面形状になる。個別電極（５）に逆電圧をかけた場合には、その逆の形状になる。
【００３９】
つまり、ミラー基板（６）は電圧がかかっても伸び縮みしないが、圧電材料（２）は電圧がかかれば伸び縮みするため、個別電極（５）にプラスの電圧を加えた場合、その部分の圧電材料（２）が横方向に縮むとすると、マイナス電圧をかけた場合には、その部分の圧電材料（２）は横方向に伸びることになり、個別電極（５）にプラスの電圧を加えた場合には、ミラー基板（６）のミラー材（１）の面は凸になり、個別電極（５）にマイナスの電圧を加えた場合には、ミラー基板（６）のミラー材（１）の面は凹になる。
【００４０】
このような波面収差補正ミラーを図１４に示すような光ピックアップの光軸上に設け制御することにより、チルトによるコマ収差を低減することが可能になる。
【００４１】
なお、図１４において、（１０）は波面収差補正ミラー、（１１）は光ディスク、（１２）は対物レンズ及び対物光学系、（１３）立ち上げミラー、（１４）は偏光ビームスプリッタ、（１５）はレーザ素子及びレーザ光学系、（１６）は光検出素子及び光検出光学系である。
【００４２】
図１４の光ピックアップでは、レーザー素子（１５）から発せられたレーザー光は、レーザ光学系により平行光にされ偏光ビームスプリッタ（１４）を通り、波面収差補正ミラー（１０）で反射され、立ち上げミラー（１３）でさらに反射され、対物レンズ及び対物光学系（１２）で集光され、光ディスク（１１）に焦点を結ぶ。
【００４３】
また、光ディスク（１１）から反射したレーザ光は、対物レンズ及び対物光学系（１２）を通り、立ち上げミラー（１３）で反射され、波面収差補正ミラー（１０）で反射され、偏光ビームスプリッタ（１４）を通り、光検出光学系で集光され、光検出素子（１６）で検出される。この検出素子にはチルト検出用の検出素子も設置されている。
【００４４】
このような光学系で、光ディスク（１１）がレーザ光の光軸に対し垂直な位置から傾くと、光ディスクから反射して戻ってきたレーザ光の波面は乱れ、例えば図１５（ａ）に示すような波面収差（コマ収差）が発生する。ここで横軸は例えば図１３（ａ）に示す波面収差補正ミラーのＡ−Ａ’断面と同一断面であり、縦軸は波面収差である。つまり、図１４の光学系で、光ディスク（１１）がチルトしたときに波面収差補正ミラー（１０）のミラー面は平らであり、そこで反射した反射光の波面収差である。ちなみに、光ディスク（１１）がレーザ光の光軸に対し垂直であれば、波面は図１５（ａ）に示すような収差は発生せず、横軸と同じでまっすぐになる。図２０は波面の面方向を等高線で表した図であり、Ａ−Ａ’断面が図１５（ａ）のようになっている。
【００４５】
図１５（ｂ）は波面収差補正ミラー（１０）を故意に収差を発生させるよう動作させ、その反射光の波面収差を表した例である。ここで、横軸は例えば図１３（ａ）に示す波面収差補正ミラーのミラー表面のＡ−Ａ’断面と同一断面であり、縦軸は波面収差である。
【００４６】
いま仮に、光ディスクが傾き、ディスクからの反射光の波面が図１５（ａ）であったとする。ディスクが傾いていない時の反射光の波面が図１５（ｂ）のようになるよう波面収差補正ミラーを制御すれば、波面収差補正ミラーから反射された反射光の波面は図１５（ｃ）のようになり、図１５（ａ）にくらべ波面収差を低減させることが可能となる。
【００４７】
しかし、このような構造の波面収差補正ミラーは、ミラー基板（６）を薄くすると、その非対称な形状から温度の影響を受けやすくなり、例えば室温から温度が上昇したとき図１３（ｃ）に示すように平面度は悪くなってしまうという不具合を生じる。平面度が悪くなると、本来波面収差を低減させたい変形形状に変形させることができなくなる。例えば、図１３（ｃ）のように変形したミラーで波面収差補正の形状に変形させようとすると、図２１（ａ）のような変形形状になってしまい、本来変形したい形状の２１（ｂ）とは違う形状になってしまう。
【００４８】
最近のＰＣ（パーソナルコンピューター）などは室温から６０℃くらいまで温度上昇するため、このような不具合が出る可能性が高い。
【００４９】
このためオフセット電圧などを与えることで平面度を良くする方法もあるが、本願の先願である特願２００２−３２３０５では、温度変化を小さくし、熱によるミラー面の変形の影響を少なくすることで平面度の良い状態を維持し、所望の収差補正ができるようにしている。
【００５０】
図１０（ａ），（ｂ），図１１（ａ），（ｂ），図１２（ａ），（ｂ）は、特願２００２−３２３０５に記載されている発明を説明するための図である。
【００５１】
図１０（ａ），（ｂ）には、温度の影響によりミラー平面度が悪くなることが示されている。すなわち、例えば、ミラー基板（６）の熱膨張率よりも圧電材料（２）の熱膨張率が大きいとすると、室温状態で図１０（ａ）である場合、温度が上昇すると（例えば６０℃に上昇すると）、図１０（ｂ）のように、ミラー基板（６）のミラー面が凹になるようミラー面が撓んでしまう。この状態では、前述したように本来欲しい収差形状に変形させることは困難になるので、平面度の良くなる温度で温度を維持しなければならなくなる。このため、ミラー表面はあらかじめ設定温度で平面になるように作られていなければならない。
【００５２】
そこで、図１０（ａ），（ｂ）のように温度が上昇することでミラー面側が凹になるような場合、室温で図１１（ａ）に示すようなミラー面側が凸になるような形状にあらかじめ作っておく。ただし、このときの凸形状は、設定温度（例えば６０℃）になったとき、図１１（ｂ）に示すように平面度が一番良くなる形状（限りなく平面に近い）を見越したときの凸形状である。図１１（ａ）のような凸形状は、例えばミラー基板（６）と圧電材料（２）とを接着するときに、設定温度（例えば６０℃）の状態で接着すれば、設定温度では１１（ｂ）のように平面度が一番良く、温度がだんだん下がってくるとミラー面は徐々に凸になり、最終的に室温で得たい図１１（ａ）のような凸形状を得ることができる。このように、あらかじめ設定温度を見越した凸形状に作っておくことで、設定温度付近で平面度を良い状態に維持することが可能となる。
【００５３】
図１２（ａ），（ｂ）は光ディスクドライブ内にある光ピックアップを含む駆動部分を示す図である。なお、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＣ−Ｃ’線における断面図である。
【００５４】
図１２（ａ），（ｂ）を参照すると、ピックアップユニットはキャリッジ（５２）上に構成されており、キャリッジ（５２）は、レール（５３）をガイドとして、光ディスクの半径方向に移動できるようになっている。光ディスクが置かれる中心付近にはディスクを回転させるためのモータ（５１）が設置されている。ここで示したピックアップユニットには、レーザ光を発するＬＤと、レーザ光を受光するＰＤと、レーザ光を所望の条件で分離できるホログラム素子とが一体となった、ＬＤ−ＰＤユニット（５７）を使用している。つまり図１４でいうと、偏光ビームスプリッタ（１４）とレーザ素子及びレーザ光学系（１５）と光検出素子及び光検出光学系（１６）とが、１つのＬＤ−ＰＤユニット（５７）に収まっている状態である。
【００５５】
キャリッジ（５２）上には、レーザ光を発光，受光する上述したＬＤ−ＰＤユニット（５７）、レーザ光を平行光にするコリメータレンズ（５８）、ビームを整形する整形プリズム（５９）、波面収差を補正する波面収差補正ミラー（１０）、レーザ光をスポットに絞り込む対物レンズ（５４）、対物レンズ（５４）をフォーカス方向トラッキング方向に追従させるためのアクチュエータ（５５）、アクチュエータ固定部（５６）で構成されている。
【００５６】
このようなピックアップユニットが載置されたキャリッジにカバー（２４）を付けると、キャリッジが移動したときなどの空気の対流が少なくなるため、ピックアップユニット内の温度変化がしにくくなり、一定温度に保つことが可能になる。
【００５７】
このようなカバー（２４）付のキャリッジ（５２）の内部に、温度センサ（２２）と温度コントロール素子（２３）を設ける。
【００５８】
温度センサ（２２）はキャリッジのレーザ光路を邪魔しない位置に設置され、温度コントロール素子（２３）も同様にレーザ光路を邪魔しない位置に設置されている。温度コントロール素子（２３）はカバー（２４）側にも設置されており、上下方向から加熱できるようになっている。
【００５９】
キャリッジ（５２）内はカバー（２４）により外部雰囲気からほとんど遮断されているため、外部の影響を受けてキャリッジ（５２）内で対流が起こる可能性は少なく、温度は一定に保たれる。ここで、キャリッジ（５２）内に設けられた温度コントロール素子（２３）が発熱すると、キャリッジ（５２）内の雰囲気は温度差が生じるため対流を生じる。しかし、カバー（２４）によりキャリッジ（５２）内がほとんど密閉されている状態に近いので、この対流はほとんどキャリッジ（５２）内だけで起こる。このため、キャリッジ（５２）内の雰囲気はすぐに温度コントロール素子の温度に近い状態になり、雰囲気自体も温度差が少なくなっていく。このような雰囲気内に設置された温度センサ（２２）により温度を検出し、温度コントロール素子側にフィードバックして、設定温度になるよう制御し、一定温度に保つことが可能となる。
【００６０】
本願の先願である特願２００２−３２３０５に記載の発明は、温度を一定にするには十分であるが、キャリッジの容量が大きいため、温度が一定になるまに多少時間がかかり、電力消費量も大きくなってしまうことがある。
【００６１】
そこで、本発明は、温度を一定にすることはもちろんのこと、さらに一定になるまでの時間を短縮するとともに電力消費量も小さくすることを意図している。
【００６２】
図１は本発明に係る波面収差補正装置の構成例を示す図である。
【００６３】
図１を参照すると、波面収差補正ミラー本体は、ミラー基板（６）と圧電材料（２）と左右の個別電極（５）とを有するミラー部と、ミラー部を固定するミラー固定用ベース（８）とにより構成されている。より詳細に、ミラー基板（６）には、図示していないミラー材が付いており、その反対側の面には図示していない絶縁層が付いている。絶縁層の下には、図示していない共通電極が付いており、その下に、圧電極性が一方向の圧電材料（２）が付いて、さらにその下に、左右に分かれた個別電極（５）が付いている（なお、ここで、上下の表現は断面図でミラー基板（６）のミラー面を上として表現している）。このような構造のミラー部は、ミラー固定用ベース（８）に両端で固定されている。
【００６４】
また、ミラー基板（６）には、ミラー反射面側に温度センサ（２２）が設置され、ミラー基板（６）の裏面側には温度コントロール素子（２３）が設置されている。なお、個別電極（５）は図示していないミラードライバ回路に接続され、温度コントロール素子（２３）は図示していない温度コントロール素子制御回路に接続され、温度センサ（２２）は図示していない温度検出回路に接続され、ミラー面の温度コントロールを行なうようになっている。
【００６５】
ところで、図１の波面収差補正装置では、波面収差補正ミラー本体の全体が、密封用フレーム（２７）で覆われ、外部から完全密封されている。ここで、密封空間（２８）には空気が存在している。また、密封用フレーム（２７）のミラー側の面は、密封用透明部材（２６）で構成されており、密封用透明部材（２６）は、光源の波長に対して透明な部材で形成されている。
【００６６】
このように、図１の波面収差補正装置では、波面収差補正ミラーを所定のケース（例えば、小さいケース）に密封しているため、短時間でミラーの表面温度を設定温度で一定に保つことができ、ミラーの平面度を維持できるようになる。
【００６７】
なお、図１の例において、温度コントロール素子（２３）としてはヒータを用いることができ、また、温度センサ（２２）としては熱電対を用いることができ、密封用透明部材（２６）としては平行平板の光学ガラスＢＫ７を用いることができる。
【００６８】
さらに、図１と同じ構造において、密封空間（２８）を真空に近い状態まで減圧すれば、減圧による断熱効果により、さらに短時間でミラーの表面温度を設定温度で一定に保つことができ、ミラーの平面度を維持できるようになる。
【００６９】
図２は本発明に係る波面収差補正装置の他の構成例を示す図である。
【００７０】
図２の波面収差補正装置においても、波面収差補正ミラー本体は、図１に示した波面収差補正ミラー本体と同様なものであり、また、波面収差補正ミラー本体の全体は、密封用フレーム（２７）で覆われ、外部から完全密封されている。ここで、密封空間（２８）には空気が存在している。また、密封用フレーム（２７）のミラー側の面は、密封用透明部材（２６）で構成されており、密封用透明部材（２６）は、光源の波長に対して透明なもので形成されている。
【００７１】
さらに、図２の波面収差補正装置では、密封用フレーム（２７）には、フレーム用温度センサ（３３）が設置され、その反対側には、フレーム用温度コントロール素子（３４）が設置されている。
【００７２】
図３は図２の波面収差補正装置の結線状態を示す図であり、図３を参照すると、個別電極（５）はミラードライバ回路に接続され、温度コントロール素子（２３）はミラー温度制御回路に接続され、温度センサ（２２）はミラー温度検出回路に接続されている。また、フレーム用温度コントロール素子（３４）は密封空間温度制御回路に接続され、フレーム用温度センサ（３３）は密封空間温度検出回路に接続されている。
【００７３】
この場合、図４のフローチャートに示すような温度制御を行なうことができる。
【００７４】
図４を参照すると、電源をＯＮにすると、温度センサ（２２）によってミラー表面の温度（ミラー温度）を測定する（ステップＳ１）。その後、そのときのミラー表面の温度とあらかじめミラー平面度が良くなる温度に設定しておいた設定温度（例えば６０℃）とを比較する（ステップＳ２）。
【００７５】
この結果、設定温度よりもミラー温度が小さいときには、温度コントロール素子（２３）を加熱し（ステップＳ３）、その後、ミラー表面温度を測定する（ステップＳ１）。これに対し、ステップＳ２において、設定温度よりもミラー表面温度が同じか大きいときには、フレーム用温度センサ（３３）によって密封空間の温度を測定する（ステップＳ４）。その後、そのときのミラー表面温度と密封空間の温度を比較する（ステップＳ５）。
【００７６】
この結果、密封空間温度がミラー表面温度よりも小さい場合には、フレーム用温度コントロール素子（３４）を加熱し（ステップＳ６）、その後、ミラー表面温度を測定し（ステップＳ１）、また、密封空間温度を測定する（ステップＳ４）。これに対し、ステップＳ５において、密封空間温度がミラー表面温度と同じか大きい場合には、ミラー温度を測定する（ステップＳ１）。終了するときは電源をＯＦＦにする。
【００７７】
このような制御を行なうことで、ミラーの表面温度を設定温度で一定温度に短時間で保つことができ、ミラーの平面度を安定して維持できるようになる。
【００７８】
なお、図２の例においても、温度コントロール素子（２３）としてはヒータを用いることができ、また、温度センサ（２２）としては熱電対を用いることができ、密封用透明部材（２６）としては平行平板の光学ガラスＢＫ７を用いることができる。
【００７９】
さらに、図２と同じ構造において、密封空間（２８）に不活性ガスを導入すれば、短時間でミラーの表面温度を設定温度で一定に保つことのみならず、結露防止効果も期待でき、ミラーの平面度を維持できるようになる。なお、ここで、不活性ガスとしては窒素を使用することができる。
【００８０】
図５は本発明に係る波面収差補正装置のさらに他の構成例を示す図である。
【００８１】
図５の波面収差補正装置においても、波面収差補正ミラー本体は、図２に示したものと同様なものであり、また、波面収差補正ミラー本体の全体は、密封用フレーム（２７）で覆われ、外部から完全密封されている。
【００８２】
ところで、図５の波面収差補正装置では、さらに、波面収差補正ミラー本体と密封用フレーム（２７）との間に、断熱材（２５）が設置されている。ここで、密封空間（２８）には空気が存在している。また、密封用フレーム（２７）のミラー側の面は、密封用透明部材（２６）で構成されており、密封用透明部材（２６）は、光源の波長に対して透明なもので形成されている。また、密封用フレーム（２７）には、フレーム用温度センサ（３３）が設置され、その反対側には、フレーム用温度コントロール素子（３４）が設置されている。
【００８３】
図５の波面収差補正装置においても、温度制御は図３，図４に示した例と同様になされる。
【００８４】
図５の波面収差補正装置では、波面収差補正ミラー本体と密封用フレーム（２７）との間に断熱材（２５）が設置されているため、波面収差補正ミラー本体と密封用フレーム（２７）との間で断熱効果が得られ、ミラーの表面温度を設定温度でより精度良く一定温度に短時間で保つことができ、ミラーの平面度を維持できるようになる。なお、断熱材としては発泡ガラスを使用することができる。
【００８５】
図６は本発明に係る波面収差補正装置のさらに他の構成例を示す図である。
【００８６】
図６の波面収差補正装置においても、波面収差補正ミラー本体は、図２に示したものと同様なものであり、また、波面収差補正ミラー本体の全体は、密封用フレーム（２７）で覆われ、外部から完全密封されている。
【００８７】
ところで、図６の波面収差補正装置では、密封用フレーム（２７）は、フレーム（枠）内部（２９）が真空に近い状態で減圧されている。ここで、密封空間（２８）には空気が存在している。また、密封用フレーム（２７）のミラー側の面は、密封用透明部材（２６）で構成されており、密封用透明部材（２６）は、光源の波長に対して透明なもので形成されている。また、密封用フレーム（２７）には、フレーム用温度センサ（３３）が設置され、その反対側には、フレーム用温度コントロール素子（３４）が設置されている。
【００８８】
図６の波面収差補正装置においても、温度制御は図３，図４に示した例と同様になされる。
【００８９】
図６の波面収差補正装置では、密封用フレーム（２７）はフレーム内部（２９）が真空に近い状態で減圧されているため、波面収差補正ミラー本体と密封用フレーム（２７）との間で断熱効果が得られ、ミラーの表面温度を設定温度でより精度良く一定温度に短時間で保つことができ、ミラーの平面度を維持できるようになる。
【００９０】
なお、図６の構成例でも、密封用透明部材としては平行平板の光学ガラスＢＫ７を使用することができる。
【００９１】
図７は本発明に係る波面収差補正装置のさらに他の構成例を示す図である。
【００９２】
図７の波面収差補正装置においても、波面収差補正ミラー本体は、図２に示したものと同様のものであり、また、さらに波面収差補正ミラー本体の全体は、密封用フレーム（２７）で覆われ、外部から完全密封されている。ここで、密封空間（２８）には空気が存在している。また、密封用フレーム（２７）のミラー側の面は、密封用透明部材（２６）で構成されており、密封用透明部材（２６）は、光源の波長に対して透明なもので形成されている。
【００９３】
図７の波面収差補正装置では、さらに、さらに密封用透明部材（２６）の両面に反射防止膜（３５）が成膜されている。また、密封用フレーム（２７）にはフレーム用温度センサ（３３）が設置され、その反対側にはフレーム用温度コントロール素子（３４）が設置されている。
【００９４】
図７の波面収差補正装置においても、温度制御は図３，図４に示した例と同様になされる。
【００９５】
図７の波面収差補正装置では、密封用透明部材（２６）の両面に反射防止膜（３５）が成膜されているため、ミラーの表面温度を設定温度でより精度良く一定温度に短時間で保つことができ、ミラーの平面度を維持できることだけでなく、密封用透明部材（２６）の反射による光量減衰、迷光ノイズなどの影響を少なくすることができる。
【００９６】
なお、反射防止膜（３５）としては誘電体多層膜を使用することができる。
【００９７】
図８（ａ），（ｂ）は本発明に係る波面収差補正装置のさらに他の構成例を示す図である。なお、図８（ｂ）は図８（ａ）の下側から見た平面図である。
【００９８】
図８（ａ），（ｂ）の波面収差補正装置においても、波面収差補正ミラー本体は、図２に示したものと同様のものであり、また、波面収差補正ミラー本体の全体は、密封用フレーム（２７）で覆われ、外部から完全密封されている。ここで、密封空間（２８）には空気が存在している。また、密封用フレーム（２７）のミラー側の面は、密封用透明部材（２６）で構成されており、密封用透明部材（２６）は、光源の波長に対して透明なもので形成されている。さらに、密封用透明部材（２６）の両面には反射防止膜（３５）が成膜されている。また、密封用フレーム（２７）にはフレーム用温度センサ（３３）が設置され、その反対側にはフレーム用温度コントロール素子（３４）が設置されている。
【００９９】
ところで、図８（ａ），（ｂ）の波面収差補正装置では、密封用フレーム（２７）は支点（３０）を中心として傾くようになっており、調整ネジ（３１）により波面収差補正ミラーの傾きを調整できるようになっている。
【０１００】
図８（ａ），（ｂ）の波面収差補正装置においても、温度制御は図３，図４に示した例と同様になされる。
【０１０１】
図８（ａ），（ｂ）の波面収差補正装置では、調整ネジ（３１）により波面収差補正ミラーの傾きを調整できるため、ミラーの表面温度を設定温度でより精度良く一定温度に短時間で保つことができ、ミラーの平面度を維持できるようになるだけでなく、波面収差補正ミラーキャリッジに組み込む時の実装精度をゆるくすることができる。
【０１０２】
図９（ａ），（ｂ）は本発明に係る波面収差補正装置のさらに他の構成例を示す図である。なお、図９（ｂ）は図９（ａ）の下側から見た平面図である。
【０１０３】
図９（ａ），（ｂ）の波面収差補正装置においても、波面収差補正ミラー本体は、図２に示したものと同様なものであり、また、波面収差補正ミラー本体の全体は、密封用フレーム（２７）で覆われ、外部から完全密封されている。ここで、密封空間（２８）には空気が存在している。また、密封用フレーム（２７）のミラー側の面は、密封用透明部材（２６）で構成されており、密封用透明部材（２６）は、光源の波長に対して透明なもので形成されている。さらに、密封用透明部材（２６）の両面には反射防止膜（３５）が成膜されている。また、密封用フレーム（２７）にはフレーム用温度センサ（３３）が設置され、その反対側にはフレーム用温度コントロール素子（３４）が設置されている。
【０１０４】
ところで、図９（ａ），（ｂ）の波面収差補正装置では、密封用フレーム（２７）は支点（３０）を中心として傾くようになっており、テーパーのついた調整部材（３２）を調整ネジ（３１）で押し引きすることにより波面収差補正ミラーの傾きを調整できるようになっている。
【０１０５】
図９（ａ），（ｂ）の波面収差補正装置においても、温度制御は図３，図４に示した例と同様になされる。
【０１０６】
図９（ａ），（ｂ）の波面収差補正装置では、テーパーのついた調整部材（３２）を調整ネジ（３１）で押し引きすることにより波面収差補正ミラーの傾きを調整できるようになっているため、ミラーの表面温度を設定温度でより精度良く一定温度に短時間で保つことができ、ミラーの平面度を維持できるようになるだけでなく、調整ネジ単品よりも精度良く調整できて、波面収差補正ミラーキャリッジに組み込む時の実装精度をさらにゆるくすることができる。
【０１０７】
以上、本発明について各構成例を示したが、本発明はこれらの構成例にとどまることなく、これらの構成例を任意に組み合わせたり、あるいは、これらの構成例をさらに拡張，応用したりすることも可能である。
【０１０８】
例えば図５に示した構成例（断熱材を使用）と図６に示した構成例（フレーム内部真空）とを組合せた構造のものにすることもできるし、さらに、それに加えて、図８に示した傾き調整構造にしても良い。
【０１０９】
また、上述の各例では、フレーム用温度センサ（３３）の位置とフレーム用温度コントロール素子（３４）の位置をキャリッジの平面方向に配置したが、側面方向に配置したりすることもできる。
【０１１０】
また、上述の各例において、ミラー材（１）は、例えば、Ａｕの蒸着膜や誘電体多層膜などであり、絶縁層（７）は、熱酸化膜やＣＶＤなどで堆積させた絶縁材料である。また、共通電極（４）や個別電極（５）は、導電性の高い材料や金属膜であり、波面収差補正ミラーを作製するプロセスで高温処理をするプロセスを用いる場合には、Ｐｔなど高温に強い膜が望ましい。圧電材料は、ＰＺＴのような圧電セラミックスでもＰＶＤＦのような圧電高分子でも良く、圧電材料の薄板を貼り付けるものでも良いし、圧電材料膜をミラー基板側に成膜する形でも良い。
【０１１１】
また、ミラー基板（６）は、シリコンやセラミックスやガラスなど硬い材料や、ＰＥＴやポリイミドのような高分子材料でも良く、ミラー基板（６）をシリコンで形成する場合、シリコン基板の抵抗率が高くて絶縁体に近ければ、絶縁層は省略できる。
【０１１２】
以上のように、本発明を使用することにより、温度変化を小さくできミラー面の平面度を良い状態で保つことができ、さらに温度が一定になるまでの時間短縮と電力消費量の低減が可能となる。
【０１１３】
また、上述したような本発明の波面収差補正装置を用いて、光ピックアップを構成することができる。
【０１１４】
なお、ここで、光ピックアップのピックアップユニットとしては、ＬＤ−ＰＤユニットを使用したピックアップユニットのみならず、図１４に示した発光受光分離機能が分割されているピックアップユニットや、波長の異なる複数のレーザ光を発することのできるピックアップユニットを用いることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明は、光ディスクを用いた情報入出力装置などに用いられる。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】本発明に係る波面収差補正装置の構成例を示す図である。
【図２】本発明に係る波面収差補正装置の他の構成例を示す図である。
【図３】図２の波面収差補正装置の結線状態を示す図である。
【図４】図２の波面収差補正装置の温度制御処理例を示すフローチャートである。
【図５】本発明に係る波面収差補正装置の他の構成例を示す図である。
【図６】本発明に係る波面収差補正装置の他の構成例を示す図である。
【図７】本発明に係る波面収差補正装置の他の構成例を示す図である。
【図８】本発明に係る波面収差補正装置の他の構成例を示す図である。
【図９】本発明に係る波面収差補正装置の他の構成例を示す図である。
【図１０】特願２００２−３２３０５に記載されている発明を説明するための図である。
【図１１】特願２００２−３２３０５に記載されている発明を説明するための図である。
【図１２】特願２００２−３２３０５に記載されている発明を説明するための図である。
【図１３】ミラー面が変位する波面収差補正ミラーの一例を示す図である。
【図１４】光ピックアップの構成例を示す図である。
【図１５】波面収差を説明するための図である。
【図１６】従来技術を説明するための図である。
【図１７】従来技術を説明するための図である。
【図１８】従来技術を説明するための図である。
【図１９】ＣＶ，ＤＶＤのディスクを示す図である。
【図２０】反射膜の面を等高線で表した図である。
【図２１】波面収差補正の形状変形を説明するための図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１      ミラー材
２      圧電材料
３      ミラー固定部
４      共通電極
５      個別電極
６      ミラー基板
７      絶縁層
８      ミラー固定用ベース
１０      波面収差補正ミラー
１１      光ディスク
１２      対物レンズ及び対物光学系
１３      立ち上げミラー
１４      偏光ビームスプリッタ
１５      レーザ素子及びレーザ光学系
１６      光検出素子及び光検出光学系
２２      温度センサ
２３      温度コントロール素子
２４      カバー
２５      断熱材
２６      密封用透明部材
２７      密封用フレーム
２８      密封空間
２９      フレーム内部
３０      支点
３１      調整ネジ
３２      調整部材
３３      フレーム用温度センサ
３４      フレーム用温度コントロール素子
３５      反射防止膜
５１      モータ
５２      キャリッジ
５３      ガイドレール
５４      対物レンズ
５５      アクチュエータ
５６      アクチュエータ固定部
５７      ＬＤ−ＰＤユニット
５８      コリメータレンズ
５９      整形プリズム
１０１ａ，１０１ｂ      対物レンズ（１０１ａ：ＣＤ用、１０１ｂ：ＤＶＤ用）
１０２ａ，１０２ｂ      ディスク（１０２ａ：ＣＤ用、１０２ｂ：ＤＶＤ用）
１０３ａ，１０３ｂ    スポット（コマ収差）（１０３ａ：ＣＤ、１０３ｂ：ＤＶＤ）
１０８      記録層
【図１】
2005070622.tif 000003
【図２】
2005070622.tif 000004
【図３】
2005070622.tif 000005
【図４】
2005070622.tif 000006
【図５】
2005070622.tif 000007
【図６】
2005070622.tif 000008
【図７】
2005070622.tif 000009
【図８】
2005070622.tif 000010
【図９】
2005070622.tif 000011
【図１０】
2005070622.tif 000012
【図１１】
2005070622.tif 000013
【図１２】
2005070622.tif 000014
【図１３】
2005070622.tif 000015
【図１４】
2005070622.tif 000016
【図１５】
2005070622.tif 000017
【図１６】
2005070622.tif 000018
【図１７】
2005070622.tif 000019
【図１８】
2005070622.tif 000020
【図１９】
2005070622.tif 000021
【図２０】
2005070622.tif 000022
【図２１】
2005070622.tif 000023