(57)【要約】【課題】部品点数を増やすことなく対物レンズの傾きを求めて、対物レンズを傾動させることによるチルト制御を可能とするディスク装置を提供する。【解決手段】レーザ光源１（発光手段）からのレーザ光（光ビーム）１１に含まれる一部の光を対物レンズ２１（集光手段）の反射部で反射させ、反射光の受光結果から、対物レンズ２１の傾きを求める。またレーザ光１１の一部の光をレーザ光１１の光軸と平行な状態でディスクＤへ入射し、ディスクＤからの反射光の受光結果から、ディスクＤの傾きを求める。個別に求めた傾きから、対物レンズ２１とディスクＤとの相対的な傾きを求め、求めた相対的な傾きに基づいて対物レンズ２１を傾動させて、対物レンズ２１の集光部がレーザ光１１の一部を集光させてディスクＤへ入射させる光がディスクＤに略垂直に入射されるようにチルト制御を行う。【選択図】図１
2007250103.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光手段と、該発光手段が発光する光ビームの少なくとも一部を集光してディスクへ入射させる傾動可能な集光手段とを備えるディスク装置において、
前記集光手段は、前記光ビームの一部を集光してディスクへ入射させる集光部、及び前記光ビームの他の一部を反射する反射部を含み、
該反射部が反射した光を受光する受光手段と、
該受光手段で前記光を受光する受光位置の偏倚に基づいて、前記光ビームの光軸に対する前記集光部の光軸の傾きを求める光軸チルト検出手段と
を備えることを特徴とするディスク装置。
【請求項２】
前記集光手段は、前記光ビームの内で光強度が最大である部分を含んだ光を前記集光部が集光するように構成してあることを特徴とする請求項１に記載のディスク装置。
【請求項３】
前記受光手段は、
前記反射部が反射した光の内、前記反射部上で所定方向に分布する光の反射光が前記受光手段上で分布する方向に並んだ複数の受光素子を有し、
前記光軸チルト検出手段は、
前記偏倚に対応する情報として、前記複数の受光素子の夫々での受光量の差を取得する手段と、
該手段が取得した前記受光量の差に基づいて、前記光ビームの光軸に対する前記集光部の光軸の前記所定方向への傾きを求める手段と
を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のディスク装置。
【請求項４】
前記受光手段は、
前記反射部が反射した光の内、前記集光部が集光した光のディスク上での入射位置におけるディスクの半径方向に実質的に平行な方向に前記反射部上で分布する光の反射光を受光する手段を有し、
前記光軸チルト検出手段は、
前記受光手段で前記反射光を受光する受光位置の偏倚に基づいて、前記光ビームの光軸に対する前記集光部の光軸の前記半径方向への傾きを求める手段を有すること
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載のディスク装置。
【請求項５】
前記受光手段は、
前記反射部が反射した光の内、前記集光部が集光した光のディスク上での入射位置におけるディスクの接線方向に実質的に平行な方向に前記反射部上で分布する光の反射光を受光する手段を有し、
前記光軸チルト検出手段は、
前記受光手段で前記反射光を受光する受光位置の偏倚に基づいて、前記光ビームの光軸に対する前記集光部の光軸の前記接線方向への傾きを求める手段を有すること
を特徴とする請求項１乃至４のいずれか一つに記載のディスク装置。
【請求項６】
前記集光手段は、前記光ビームの一部を、前記光ビームと実質的に平行な状態を保ちながらディスクへ入射させる平行光入射部を更に含み、
前記平行光入射部によりディスクへ入射された光がディスクで反射した反射光を受光する手段と、
該手段で前記反射光を受光する受光位置の偏倚に基づいて、前記集光部が集光した光のディスク上での入射位置におけるディスクの法線の前記光ビームの光軸に対する傾きを求めるディスクチルト検出手段と
を更に備えることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一つに記載のディスク装置。    
【請求項７】
前記光軸チルト検出手段が検出した傾きと前記ディスクチルト検出手段が検出した傾きとの差から、前記集光部が集光した光のディスク上での入射位置におけるディスクの法線と前記集光部の光軸との相対的な傾きを求める相対チルト検出手段を更に備えること
を特徴とする請求項６に記載のディスク装置。
【請求項８】
前記相対チルト検出手段が求めた傾きを実質的にゼロにするように前記集光手段を傾動させる手段を更に備えること
を特徴とする請求項７に記載のディスク装置。
【請求項９】
前記集光手段は、凸レンズ状に形成された集光部及び該集光部の周囲に平板状に形成されたフランジ部が一体に形成されたレンズを含んでなり、
前記反射部は、前記フランジ部に設けられた光反射面であること
を特徴とする請求項１乃至８のいずれか一つに記載のディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報の記録媒体であるディスクに対して情報の記録又は読み出しを行う際にチルト制御を行うディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＤ（コンパクトディスク）又はＤＶＤ（デジタルバーサイタルディスク）等の情報記録用のディスクに対して情報の記録・読み出しを行うディスク装置は、ディスク上に形成された情報の記録面にレーザ光を照射することによって情報の記録・読み出しを行う。レーザ光はディスクの記録面に対して略垂直に入射されるようになっており、ディスクの傾き又は反り等の原因により記録面に対して略垂直から傾いてレーザ光が入射された場合は、記録面に集光されたレーザ光のスポットに収差が発生し、情報の記録・読み出しが困難になる虞がある。そこでディスク装置では、記録面に対してレーザ光が略垂直に入射されるようにレーザ光の入射角度を調整するチルト制御が行われている。
【０００３】
従来のチルト制御では、ディスク装置の光学系を移動可能な構成としておき、レーザ光の光軸に対するディスクの傾きを検出し、検出した傾きに応じてディスク装置の光学系を傾けることによって、ディスクの傾きを補正する方法が用いられていた。しかしながら、ディスク装置の光学系を移動させる方法では、チルト制御の応答性に限界があり、ディスクに対して高速に情報の記録・読み出しを行うことが困難であるという問題がある。従って、現在では、レーザ光をディスクに集光させる光学系中の対物レンズを単独で傾動させることによってチルト制御を行う方法が用いられている。この方法では、光学系全体に比べて小さい対物レンズを傾動させるので、ディスクの傾きに対する応答性が向上し、高速に情報の記録・読み出しを行うことが可能となる。特許文献１には、対物レンズを傾動させるチルト制御を行うために、対物レンズと連動するハーフミラーを用い、レーザ光の一部をディスクで反射させ、反射光をハーフミラーで反射させた光の軌跡から対物レンズとディスクとの相対的な傾きを検出する技術が開示されている。
【特許文献１】特開平５−６５６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ディスク装置で正確にチルト制御を行うためには、ディスク及び対物レンズの傾きを正確に検出する必要がある。情報の記録・読み出し用のレーザ光源以外にチルト検出用のＬＥＤをディスク装置に備える方法があるが、この場合は、ディスク装置の部品点数が増加するという問題がある。また特許文献１に開示された技術では、対物レンズと連動するハーフミラーを用いているので、可動部分が大きいという問題がある。
【０００５】
本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、対物レンズで情報の記録・読み出し用の光ビームの一部を反射させて受光することにより、部品点数を増やすことなく対物レンズの傾きを求めることができるディスク装置を提供することにある。
【０００６】
また本発明の他の目的とするところは、情報の記録・読み出し用の光ビームの一部を光軸に平行な状態でディスクに入射させた光をディスクで反射させて受光することにより、部品点数を増やすことなくディスクの傾きを求めることができるディスク装置を提供することにある。
【０００７】
また本発明の他の目的とするところは、対物レンズの傾き及びディスクの傾きを求めてディスクに対する対物レンズの相対的な傾きを求めることにより、可動部分を小さくした上でチルト制御を精度良く行うことができるディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係るディスク装置は、発光手段と、該発光手段が発光する光ビームの少なくとも一部を集光してディスクへ入射させる傾動可能な集光手段とを備えるディスク装置において、前記集光手段は、前記光ビームの一部を集光してディスクへ入射させる集光部、及び前記光ビームの他の一部を反射する反射部を含み、該反射部が反射した光を受光する受光手段と、該受光手段で前記光を受光する受光位置の偏倚に基づいて、前記光ビームの光軸に対する前記集光部の光軸の傾きを求める光軸チルト検出手段とを備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明においては、発光手段が発光する光ビームの一部を傾動可能な集光手段の集光部で集光してディスクへ入射させるディスク装置は、光ビームの他の一部を集光手段に含まれる反射部で反射させ、反射部が反射した光を受光する。集光手段が傾いた場合は、反射部が反射する光の受光位置が偏倚し、受光位置の偏倚から、集光部の光軸の傾きが求められる。
【００１０】
本発明に係るディスク装置は、前記集光手段は、前記光ビームの内で光強度が最大である部分を含んだ光を前記集光部が集光するように構成してあることを特徴とする。
【００１１】
また本発明においては、集光手段の集光部は、発光手段が発光する光ビームの内で光強度が最大である部分を含む光を集光してディスクへ入射する。ディスクへ入射された光は、ディスクに対する情報の記録又は読み出しを行うために利用される。
【００１２】
本発明に係るディスク装置は、前記受光手段は、前記反射部が反射した光の内、前記反射部上で所定方向に分布する光の反射光が前記受光手段上で分布する方向に並んだ複数の受光素子を有し、前記光軸チルト検出手段は、前記偏倚に対応する情報として、前記複数の受光素子の夫々での受光量の差を取得する手段と、該手段が取得した前記受光量の差に基づいて、前記光ビームの光軸に対する前記集光部の光軸の前記所定方向への傾きを求める手段とを有することを特徴とする。
【００１３】
また本発明においては、集光手段の集光部で所定方向に分布する光の反射光は、当該反射光が分布する方向に並んだ複数の受光素子で受光される。各受光素子での受光量の差は反射光の受光位置の偏倚に対応し、受光量の差に応じて集光手段の集光部の光軸の傾きが求められる。
【００１４】
本発明に係るディスク装置は、前記受光手段は、前記反射部が反射した光の内、前記集光部が集光した光のディスク上での入射位置におけるディスクの半径方向に実質的に平行な方向に前記反射部上で分布する光の反射光を受光する手段を有し、前記光軸チルト検出手段は、前記受光手段で前記反射光を受光する受光位置の偏倚に基づいて、前記光ビームの光軸に対する前記集光部の光軸の前記半径方向への傾きを求める手段を有することを特徴とする。
【００１５】
また本発明においては、ディスクの半径方向に集光手段の集光部で分布する光の反射光が、ディスクの半径方向に対応した方向に分布して受光部で受光される。集光手段がディスクの半径方向に傾いた場合は、ディスクの半径方向に対応した方向に分布する反射光の受光位置が偏倚し、受光位置の偏倚から、ディスクの半径方向への集光部の光軸の傾きが求められる。
【００１６】
本発明に係るディスク装置は、前記受光手段は、前記反射部が反射した光の内、前記集光部が集光した光のディスク上での入射位置におけるディスクの接線方向に実質的に平行な方向に前記反射部上で分布する光の反射光を受光する手段を有し、前記光軸チルト検出手段は、前記受光手段で前記反射光を受光する受光位置の偏倚に基づいて、前記光ビームの光軸に対する前記集光部の光軸の前記接線方向への傾きを求める手段を有することを特徴とする。
【００１７】
また本発明においては、ディスクの接線方向に集光手段の集光部で分布する光の反射光が、ディスクの接線方向に対応した方向に分布して受光部で受光される。集光手段がディスクの接線方向に傾いた場合は、ディスクの接線方向に対応した方向に分布する反射光の受光位置が偏倚し、受光位置の偏倚から、ディスクの接線方向への集光部の光軸の傾きが求められる。
【００１８】
本発明に係るディスク装置は、前記集光手段は、前記光ビームの一部を、前記光ビームと実質的に平行な状態を保ちながらディスクへ入射させる平行光入射部を更に含み、前記平行光入射部によりディスクへ入射された光がディスクで反射した反射光を受光する手段と、該手段で前記反射光を受光する受光位置の偏倚に基づいて、前記集光部が集光した光のディスク上での入射位置におけるディスクの法線の前記光ビームの光軸に対する傾きを求めるディスクチルト検出手段とを更に備えることを特徴とする。
【００１９】
また本発明においては、ディスク装置は、発光手段が発光する光ビームの一部を、光ビームと平行な状態を保ちながらディスクへ入射させ、ディスクで反射した反射光を受光する。ディスクが傾いた場合は、ディスクが反射する反射光の受光位置が偏倚し、受光位置の偏倚から、ディスクの法線の傾きが求められる。
【００２０】
本発明に係るディスク装置は、前記光軸チルト検出手段が検出した傾きと前記ディスクチルト検出手段が検出した傾きとの差から、前記集光部が集光した光のディスク上での入射位置におけるディスクの法線と前記集光部の光軸との相対的な傾きを求める相対チルト検出手段を更に備えることを特徴とする。
【００２１】
また本発明においては、ディスク装置は、発光手段が発光する光ビームの光軸に対する集光部の光軸の傾きとディスクの法線の傾きとの差から、集光部の光軸とディスクの法線との相対的な傾きを求める。
【００２２】
本発明に係るディスク装置は、前記相対チルト検出手段が求めた傾きを実質的にゼロにするように前記集光手段を傾動させる手段を更に備えることを特徴とする。
【００２３】
また本発明においては、ディスク装置は、集光部の光軸とディスクの法線との相対的な傾きをゼロにするように集光手段を傾動させることにより、情報の記録・読み出し用の光がディスクに垂直に入射されるように入射角度を制御するチルト制御を行う。
【００２４】
本発明に係るディスク装置は、前記集光手段は、凸レンズ状に形成された集光部及び該集光部の周囲に平板状に形成されたフランジ部が一体に形成されたレンズを含んでなり、前記反射部は、前記フランジ部に設けられた光反射面であることを特徴とする。
【００２５】
また本発明においては、凸レンズ状に形成されて通過する光を集光する集光部と、平板状に形成されたフランジ部とが一体に形成されたレンズを用い、発光手段が発光する光ビームの一部を集光部で集光させてディスクへ入射し、フランジ部に設けた光反射面である反射部で光ビームの一部を反射させる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明にあっては、発光手段が発光する光ビームの一部を、レンズを用いた集光手段の集光部で集光してディスクに対する情報の記録又は読み出しに利用し、発光手段が発光する光ビームの一部を集光手段の傾きの検出に利用することにより、記録・読み出し用の光源とは別に傾き検出用の光源を必要とすることがないので、ディスク装置の部品点数の増加を抑制しながら集光手段の傾きを検出することができる。
【００２７】
また本発明にあっては、発光手段が発光する光ビームに含まれる光の内、光強度が最大である部分を含む光を集光してディスクへ入射することにより、ディスクへの情報の記録又は読み出しのために光強度が最大である部分の光を利用することができ、効率的にディスクへの情報の記録又は読み出しを実行することができる。
【００２８】
また本発明にあっては、集光手段の集光部で所定方向に分布する光の反射光を、当該反射光が分布する方向に並んだ複数の受光素子を用いて受光することにより、各受光素子での受光量の差に基づいて、所定方向に沿って集光部の光軸が傾いた傾きを容易に求めることができる。
【００２９】
また本発明にあっては、集光手段の反射部で反射する光の内でディスクの半径方向に分布する光の反射光の受光結果に基づいて集光部の光軸の傾きを求めることにより、ディスクの半径方向への集光部の光軸の傾きを単独で求めることができる。
【００３０】
また本発明にあっては、集光手段の反射部で反射する光の内でディスクの接線方向に分布する光の反射光の受光結果に基づいて集光部の光軸の傾きを求めることにより、ディスクの接線方向への集光部の光軸の傾きを単独で求めることができる。
【００３１】
また本発明にあっては、発光手段が発光する光ビームの一部をディスクの傾きの検出に利用することにより、記録・読み出し用の光源とは別に傾き検出用の光源を必要とすることがないので、ディスク装置の部品点数の増加を抑制しながらディスクの法線の傾きを検出することができる。
【００３２】
また本発明にあっては、個別に求めた集光手段の集光部の光軸の傾きとディスクの法線の傾きとの差に基づくことにより、集光手段の集光部の光軸とディスクの光軸との相対的な傾きを精度良く求めることができる。
【００３３】
また本発明にあっては、求めた集光部の光軸とディスクの法線との相対的な傾きに基づいて、集光手段を傾動させるチルト制御を行うことができるので、集光手段と連動する部品を必要とすることなく、可動部分を可及的に小さくした上でチルト制御を精度良く行うことができるディスク装置を実現可能にする等、本発明は優れた効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づき具体的に説明する。
図１は、本発明のディスク装置の光学系の構成を示す構成図である。図中Ｄは光ディスクであり、図１は、本発明のディスク装置がレーザ光を入射する位置での光ディスク上の接線方向から見た構成図を示している。本発明のディスク装置は、本発明に係る発光手段であるレーザ光源１、ビームスプリッタ２４、レーザ光源１が発光したレーザ光１１の偏光を調整するための１／４波長板２３、放射状のレーザ光１１を略平行状にするコリメータレンズ２５、レーザ光１１の一部を遮光する遮光マスク２２、及び光ディスクＤに近接して光ディスクＤ上へレーザ光１１の一部を入射するための対物レンズ（レンズ、集光手段）２１を備えている。レーザ光源１、ビームスプリッタ２４、１／４波長板２３、コリメータレンズ２５、及び遮光マスク２２はこの順に配置され、光軸合わせが成されている。対物レンズ２１は、レンズ保持体５３によって保持されている。レンズ保持体５３は、図示しない複数のワイヤによって支持されており、対物レンズ２１を保持したレンズ保持体５３はディスクＤの半径方向及び接線方向に対物レンズ２１の光軸を傾動させることができる構成となっている。
【００３５】
対物レンズ２１がディスクＤへ入射した光は、ディスクＤ上で反射又は回折され、対物レンズ２１、遮光マスク２２、コリメータレンズ２５の順に通過し、コリメータレンズ２５によってレーザ光源１１を焦点とするように集光され、１／４波長板２３を通過し、ビームスプリッタ２４でレーザ光１１の軌跡から分離される。本発明のディスク装置は、更に、ビームスプリッタ２４で分離された光が集光する焦点の位置に、ディスクＤ上で反射又は回折された光を検出する光検出器２６を備えている。またディスク装置は、ビームスプリッタ２４と光検出器２６との間の位置に、ディスクＤの傾き及び対物レンズ２１の傾きを検出するための光を受光する受光部（受光手段）３を備え、ディスクＤに対する対物レンズ２１の傾きを検出する処理を行うチルト検出部４を更に備えている。更に本発明のディスク装置は、対物レンズ２１及びレンズ保持体５３を電磁石等により駆動して、対物レンズ２１を傾動させる駆動部５２と、チルト検出部４が検出した傾きに基づいて駆動部５２の動作を制御する処理を行うチルト制御部５１を備えている。
【００３６】
図２は、遮光マスク２２をレーザ光源１側から見た正面図である。図中には、光ディスクＤ上のレーザ光が入射された位置での半径方向及び接線方向を示している。レーザ光源１が発光したレーザ光（光ビーム）１１は、ビームスプリッタ２４及び１／４波長板２３を通過し、コリメータレンズ２５によって略平行状になって遮光マスク２２に当たる。図中には、遮光マスク２２に当たるレーザ光１１の分布範囲を破線で示している。レーザ光１１は、遮光マスク２２上で円状に分布しており、遮光マスク２２には、レーザ光１１の光軸を含む中心に分布する中心部分光１２を通過させる中央穴２２ａが形成されている。
【００３７】
また遮光マスク２２には、レーザ光１１に含まれる光の内で中心部分光１２の周囲に分布する光の一部を通過させる第１接線方向穴２２ｂ、第１半径方向穴２２ｃ、第２接線方向穴２２ｄ及び第２半径方向穴２２ｅが形成されている。第１接線方向穴２２ｂは、中心部分光１２の周囲に分布する光の内でこの穴を通過した光がディスクＤ上で接線方向に分布するようになる方向に伸びた形状に形成されており、第２接線方向穴２２ｄは、中央穴２２ａを間にして第１接線方向穴２２ｂとは対称な位置に、第１接線方向穴２２ｂと略平行な方向に伸びた形状に形成されている。また第１半径方向穴２２ｃは、中心部分光１２の周囲に分布する光の内でこの穴を通過した光がディスクＤ上で半径方向に分布するようになる方向に伸びた形状に形成されており、第２半径方向穴２２ｅは、中央穴２２ａを間にして第１半径方向穴２２ｃとは対称な位置に、第１半径方向穴２２ｃと略平行な方向に伸びた形状に形成されている。以下、レーザ光１１の中心部分光１２の周囲に分布する光の内、第１接線方向穴２２ｂを通過する光を第１接線方向周辺光１３、第１半径方向穴２２ｃを通過する光を第１半径方向周辺光１４、第２接線方向穴２２ｄを通過する光を第２接線方向周辺光１５、第２半径方向穴２２ｅを通過する光を第２半径方向周辺光１６と言う。
【００３８】
図３は、対物レンズ２１をレーザ光源１側から見た正面図である。対物レンズ２１は、凸レンズ状に形成され、通過する光を集光する集光部２１１と、集光部２１１の周囲に平板状に形成されたフランジ部２１２とを一体に形成してなっている。対物レンズ２１には、遮光マスク２２を通過した中心部分光１２、第１接線方向周辺光１３、第１半径方向周辺光１４、第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６が入射される。図中には、対物レンズ２１に入射される中心部分光１２、第１接線方向周辺光１３、第１半径方向周辺光１４、第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６の分布を破線で示している。対物レンズ２１のフランジ部２１２は、入射された光を集光せずに透過させる平行光入射部２１３と、入射された光を反射する光反射面が設けられた反射部２１４とからなっている。また反射部２１４は、入射された光を反射する光反射面が集光部２１１の光軸に実質的に直交するように形成されている。
【００３９】
対物レンズ２１は、中心部分光１２が集光部２１１に入射され、第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４が平行光入射部２１３に入射され、第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６が反射部２１４に入射される位置に、レンズ保持体５３で保持されている。集光部２１１は、平行光の状態で入射される中心部分光１２を集光してディスクＤへ入射させる。また平行光入射部２１３は、平行光の状態で入射される第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４を、平行光の状態を保ちながらディスクＤへ入射させる。対物レンズ２１が傾いた場合は、集光部２１１の光軸が傾き、中心部分光１２は集光部２１１の光軸に応じた傾きでディスクＤへ入射される。一方で、第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４は、対物レンズ２１が傾いた場合でも、レーザ光１１の光軸に略平行な状態を保ちながら平行光入射部２１３を通過してディスクＤへ入射される。
【００４０】
また反射部２１４は、平行光の状態で入射される第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６を反射する。更に駆動部５２は、対物レンズ２１及びレンズ保持体５３を対物レンズ２１の光軸の方向に移動させることにより、集光部２１１で集光された中心部分光１２のスポット径がディスクＤの記録面上で略最小になるように対物レンズ２１とディスクＤとの間の距離を制御する。
【００４１】
図４は、レーザ光源１が発光するレーザ光１１の光強度の空間分布を示す特性図である。レーザ光１１の光強度は、図中に０で示した光軸を中心とした部分に分布する光強度が最大であり、光軸からの距離の絶対値が大きくなるほど小となる。遮光マスク２２の中央穴２２ａを通過して対物レンズ２１の集光部２１１で集光される中心部分光１２は、光強度が最大である空間分布の中心を含み、レーザ光１１の内で他の部分よりも光強度が大である部分である。また第１接線方向周辺光１３、第１半径方向周辺光１４、第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６は、レーザ光１１の内で中心部分光１２の周囲に分布する光の一部であり、中心部分光１２よりも光強度が小となっている。
【００４２】
ディスクＤへ入射された中心部分光１２、第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４は、ディスクＤ上で回折又は反射され、また対物レンズ２１の反射部２１４へ入射された第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６は反射部２１４で反射される。ディスクＤで回折又は反射された中心部分光１２、第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４、並びに対物レンズ２１の反射部２１４で反射された第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６は、図１に示す如く、ビームスプリッタ２４でレーザ光１１の軌跡から分離され、光検出器２６に向かって集光する。ビームスプリッタ２４と光検出器２６との間には、受光部３が位置している。
【００４３】
図５は、受光部３をビームスプリッタ２４側から見た正面図である。受光部３には、ビームスプリッタ２４から入射される中心部分光１２が通過できる大きさの通過穴が形成されている。受光部３は、ビームスプリッタ２４から入射される中心部分光１２が通過穴を通過し、第１接線方向周辺光１３、第１半径方向周辺光１４、第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６が通過穴の周囲の部分に照射されるような位置に配置されてある。
【００４４】
受光部３は、フォトダイオード等の複数の受光素子を備えており、第１接線方向周辺光１３を受光するための受光素子３１ａ，３１ｂと、第１半径方向周辺光１４を受光するための受光素子３２ａ，３２ｂと、第２接線方向周辺光１５を受光するための受光素子３３ａ，３３ｂと、第２半径方向周辺光１６を受光するための受光素子３４ａ，３４ｂとを備えている。受光素子３１ａ，３１ｂは、第１接線方向周辺光１３がディスクＤに対して垂直に入射された場合に受光部３上で第１接線方向周辺光１３が分布する範囲内に、受光部３上で第１接線方向周辺光１３が分布する長手方向に並んで配置されている。また受光素子３２ａ，３２ｂは、第１半径方向周辺光１４がディスクＤに対して垂直に入射された場合に受光部３上で第１半径方向周辺光１４が分布する範囲内に、受光部３上で第１半径方向周辺光１４が分布する長手方向に並んで配置されている。
【００４５】
また受光素子３３ａ，３３ｂは、第２接線方向周辺光１５が対物レンズ２１の反射部２１４に対して垂直に入射された場合に受光部３上で第２接線方向周辺光１５が分布する範囲内に、受光部３上で第２接線方向周辺光１５が分布する長手方向に並んで配置されている。また受光素子３４ａ，３４ｂは、第２半径方向周辺光１６が対物レンズ２１の反射部２１４に対して垂直に入射された場合に受光部３上で第２半径方向周辺光１６が分布する範囲内に、受光部３上で第２半径方向周辺光１６が分布する長手方向に並んで配置されている。図５中には、第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４がディスクＤに対して垂直に入射された場合に受光部３上で第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４が分布する範囲、並びに第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６が対物レンズ２１の反射部２１４に対して垂直に入射された場合に受光部３上で第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６が分布する範囲を破線で示している。
【００４６】
光検出器２６は、受光部３の通過穴を通過した中心部分光１２を検出する。ビームスプリッタ２４と光検出器２６との距離は、中心部分光１２が光検出器２６上で集光して光検出器２６での中心部分光１２の検出が効率よく行われるように定められている。本発明のディスク装置は、レーザ光源１が発光したレーザ光１１がディスクＤの記録面上で回折又は反射した光である中心部分光１２の光検出器２６での検出結果に基づいて、ディスクＤに対する情報の書き込み又は読み出しを行う構成となっている。
【００４７】
図６は、チルト検出部４の内部構成及び受光部３とチルト検出部４との接続態様を示すブロック図である。受光部３が備える各受光素子は、受光量に応じた大きさの信号を出力する構成となっている。チルト検出部４は、受光素子３１ａ，３１ｂの夫々の出力に接続された差動増幅器４１ａ、受光素子３２ａ，３２ｂの夫々の出力に接続された差動増幅器４２ａ、受光素子３３ａ，３３ｂの夫々の出力に接続された差動増幅器４３ａ、受光素子３４ａ，３４ｂの夫々の出力に接続された差動増幅器４４ａを備えている。
【００４８】
差動増幅器４１ａには増幅器４１ｂが接続され、差動増幅器４２ａには増幅器４２ｂが接続され、増幅器４１ｂ及び増幅器４２ｂは、レーザ光源１が発光するレーザ光１１の光軸に対するディスクＤの法線の傾きを検出する演算を行うディスクチルト演算部４５に接続されている。差動増幅器４１ａ、増幅器４１ｂ、差動増幅器４２ａ、増幅器４２ｂ及びディスクチルト演算部４５は、本発明に係るディスクチルト検出手段として機能する。
【００４９】
差動増幅器４３ａには増幅器４３ｂが接続され、差動増幅器４４ａには増幅器４４ｂが接続され、増幅器４３ｂ及び増幅器４４ｂは、レーザ光源１が発光するレーザ光１１の光軸に対する対物レンズ２１の光軸の傾きを検出する演算を行うレンズチルト演算部４６に接続されている。差動増幅器４３ａ、増幅器４３ｂ、差動増幅器４４ａ、増幅器４４ｂ及びレンズチルト演算部４６は、本発明に係る光軸チルト検出手段として機能する。
【００５０】
差動増幅器４３ａは、受光素子３３ａ，３３ｂの夫々から出力された信号を受け付け、受け付けた受光素子３３ａ，３３ｂの夫々からの信号の差を演算し、受光素子３３ａ，３３ｂの夫々からの信号の差を示す信号を増幅器４３ｂへ出力する。増幅器４３ｂは、差動増幅器４３ａから出力された信号を受け付け、受け付けた信号を所定の増幅率γで増幅し、増幅した信号をレンズチルト演算部４６へ出力する。即ち、受光素子３３ａ，３３ｂの夫々が出力する信号の大きさをＳ３ａ，Ｓ３ｂであるとすると、レンズチルト演算部４６が増幅器４３ｂから受け付ける信号の大きさは、γ×（Ｓ３ａ−Ｓ３ｂ）となる。
【００５１】
また差動増幅器４４ａは、受光素子３４ａ，３４ｂの夫々から出力された信号を受け付け、受け付けた受光素子３４ａ，３４ｂの夫々からの信号の差を演算し、受光素子３４ａ，３４ｂの夫々からの信号の差を示す信号を増幅器４４ｂへ出力する。増幅器４４ｂは、差動増幅器４４ａから出力された信号を受け付け、受け付けた信号を所定の増幅率δで増幅し、増幅した信号をレンズチルト演算部４６へ出力する。即ち、受光素子３４ａ，３４ｂの夫々が出力する信号の大きさをＳ４ａ，Ｓ４ｂであるとすると、レンズチルト演算部４６が増幅器４４ｂから受け付ける信号の大きさは、δ×（Ｓ４ａ−Ｓ４ｂ）となる。
【００５２】
ところで、対物レンズ２１の光軸に直交する光反射面である反射部２１４に対して略垂直に光が入射される場合は、増幅器４３ｂ及び４４ｂから出力される信号は略ゼロである。しかし、対物レンズ２１の光軸がレーザ光１１の光軸に対してディスクＤの接線方向又は半径方向に傾いて、反射部２１４に入射する光の角度が垂直から傾いた場合は、受光部３上での光の受光位置が偏倚し、増幅器４３ｂ又は４４ｂから出力される信号が変動する。レンズチルト演算部４６は、増幅器４３ｂ及び４４ｂから受け付ける信号の符号及び大きさと対物レンズ２１の集光部２１１の光軸がレーザ光１１の光軸に対してディスクＤの接線方向又は半径方向に傾く傾きの向き及び大きさとの対応関係を示す情報を記憶しており、増幅器４３ｂ及び４４ｂからの信号に基づいて集光部２１１の光軸の傾きを求める演算を行う。
【００５３】
同様に、差動増幅器４１ａは、受光素子３１ａ，３１ｂの夫々から出力された信号の差を演算し、増幅器４１ｂは、差動増幅器４１ａからの信号を所定の増幅率αで増幅してディスクチルト演算部４５へ出力する。差動増幅器４２ａは、受光素子３２ａ，３２ｂの夫々から出力された信号の差を演算し、増幅器４２ｂは、差動増幅器４２ａからの信号を所定の増幅率βで増幅してディスクチルト演算部４５へ出力する。ディスクＤに対して略垂直に光が入射される場合は、増幅器４１ｂ及び４２ｂから出力される信号は略ゼロである。しかし、ディスクＤの法線がレーザ光１１の光軸に対して接線方向又は半径方向に傾いた場合は、レーザ光１１の光軸に略平行に入射される第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４のディスクＤに対する入射角度が傾くので、受光部３上での光の受光位置が偏倚し、増幅器４１ｂ又は４２ｂから出力される信号が変動する。ディスクチルト演算部４５は、増幅器４１ｂ及び４２ｂから受け付ける信号の符号及び大きさとディスクＤの法線がレーザ光１１の光軸に対して接線方向又は半径方向へ傾く傾きの向き及び大きさとの対応関係を示す情報を記憶しており、増幅器４１ｂ及び４２ｂからの信号に基づいてディスクＤの傾きを求める演算を行う。
【００５４】
更に、ディスクチルト演算部４５及びレンズチルト演算部４６は、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸とディスクＤの法線との相対的な傾きを求める演算を行う相対チルト演算部（相対チルト検出手段）４７に接続されている。ディスクチルト演算部４５は、レーザ光１１の光軸に対するディスクＤの法線の傾きを示す信号を相対チルト演算部４７へ入力し、レンズチルト演算部４６は、レーザ光１１の光軸に対する対物レンズ２１の集光部２１１の光軸の傾きを示す信号を相対チルト演算部４７へ入力する。相対チルト演算部４７は、レーザ光１１の光軸に対するディスクＤの法線の傾きとレーザ光１１の光軸に対する対物レンズ２１の集光部２１１の光軸の傾きとに基づいて、ディスクＤの法線と対物レンズ２１の集光部２１１の光軸との相対的な傾きを求める演算を行う。相対チルト演算部４７は、更に、求めた相対的な傾きをチルト制御部５１へ入力する構成となっている。チルト制御部５１は、相対チルト演算部４７が求めた傾きに基づいて駆動部５２の動作を制御する構成となっている。
【００５５】
次に、以上の構成のディスク装置を用いて、ディスクＤに対して入射する光の入射角度を制御するチルト制御を行う方法を説明する。レーザ光源１が発光したレーザ光１１は、ビームスプリッタ２４及び１／４波長板２３を通過し、コリメータレンズ２５で平行光となって遮光マスク２２に照射される。遮光マスク２２の中央穴２２ａを通過した中心部分光１２は、対物レンズ２１の集光部２１１で集光されてディスクＤへ入射される。中心部分光１２は、ディスクＤの記録面上でスポット径が略最小になるスポットを形成する。遮光マスク２２の第１接線方向穴２２ｂ及び第１半径方向穴２２ｃを通過した第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４は、平行光の状態を保ちながら対物レンズ２１の平行光入射部２１３を通過し、レーザ光１１の光軸に略平行にディスクＤへ入射する。また遮光マスク２２の第２接線方向穴２２ｄ及び第２半径方向穴２２ｅを通過した第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６は、対物レンズ２１の反射部２１４で反射される。
【００５６】
図７は、ディスクＤへ入射された光を示す模式図である。図中には、対物レンズ２１側からディスクＤの表面を見た図を示している。ディスクＤの表面では、中心部分光１２がスポットを形成し、第１接線方向周辺光１３はディスクＤの接線方向に分布し、第１半径方向周辺光１４はディスクＤの半径方向に分布する。中心部分光１２は、ディスクＤの記録面で反射又は回折され、第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４はディスクＤの表面で反射される。
【００５７】
図８は、対物レンズ２１の反射部２１４へ入射された光を示す模式図である。反射部２１４上で、第２接線方向周辺光１５はディスクＤの接線方向に分布し、第２半径方向周辺光１６はディスクＤの半径方向に分布する。第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６は対物レンズ２１の反射部２１４で反射される。
【００５８】
ディスクＤの記録面で反射又は回折された中心部分光１２は、遮光マスク２２を通過し、ビームスプリッタ２４によりレーザ光１１の軌跡から分離され、受光部３の通過穴を通過し、集光しながら光検出器２６へ入射されて、光検出器２６で検出される。ディスクＤで反射された第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４、並びに対物レンズ２１の反射部２１４で反射された第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６は、遮光マスク２２を通過し、ビームスプリッタ２４によりレーザ光１１の軌跡から分離され、受光部３で受光される。
【００５９】
図９は、光が対物レンズ２１及びディスクＤに垂直に入射されている場合の受光部３での受光状態を示す模式図である。図中には、受光部３で受光される第１接線方向周辺光１３、第１半径方向周辺光１４、第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６を示している。レーザ光１１の光軸に対するディスクＤの法線の傾きがゼロである場合は、第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４は垂直にディスクＤへ入射されて反射され、受光素子３１ａ，３１ｂ及び受光素子３２ａ，３２ｂは略均等な量の光を受光する。またレーザ光１１の光軸に対する対物レンズ２１の集光部２１１の光軸の傾きがゼロである場合は、第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６は垂直に反射部２１４へ入射されて反射され、受光素子３３ａ，３３ｂ及び受光素子３４ａ，３４ｂは略均等な量の光を受光する。従って、差動増幅器４１ａ、４２ａ、４３ａ及び４４ａの出力は共に略ゼロとなる。
【００６０】
図１０は、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸がレーザ光１１の光軸に対してディスクＤの半径方向に沿って傾いている場合の受光部３での受光状態を示す模式図である。図１０（ａ）及び（ｂ）は、中心部分光１２がディスクＤに入射した入射位置におけるディスクＤの半径方向に沿っていずれかの向きに対物レンズ２１が傾いた場合の夫々の状態を示す。対物レンズ２１の集光部２１１の光軸が半径方向に傾いた場合は、集光部２１１の光軸に直交する反射面である反射部２１４で反射された第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６の軌跡が半径方向に対応する方向に傾き、図１０に示す如く、第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６の受光部３での受光位置が半径方向に対応する方向に沿って偏倚する。第２接線方向周辺光１５の受光位置が偏倚することによって、受光素子３３ａ，３３ｂの受光量は減少する。しかし、第２接線方向周辺光１５の受光位置が偏倚する方向には略同位置にある受光素子３３ａ，３３ｂの受光量は略同一の割合で減少するので、差動増幅器４３ａの出力は略ゼロの状態を保つ。
【００６１】
一方、半径方向に対応する方向に並んだ受光素子３４ａ，３４ｂは、第２半径方向周辺光１６の受光位置が偏倚することによって、受光素子の受光面積の内で第２半径方向周辺光１６を受光している部分の面積が互いに異なり、受光量に差が生じる。従って、図１０（ａ）又は（ｂ）に対応して、受光素子３４ａ，３４ｂ夫々が差動増幅器４４ａへ出力する信号の大きさはＳ４ａ＜Ｓ４ｂ又はＳ４ａ＞Ｓ４ｂとなり、増幅器４４ｂからレンズチルト演算部４６へ出力する信号は−又は＋に偏った値となる。
【００６２】
増幅器４４ｂが出力する信号の符号は第２半径方向周辺光１６の受光位置の偏倚の向きに対応し、第２半径方向周辺光１６の受光位置の偏倚の向きは、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸がレーザ光１１の光軸に対してディスクＤの半径方向に沿って傾いた向きに対応する。また増幅器４４ｂが出力する信号の大きさは第２半径方向周辺光１６の受光位置の偏倚量に対応し、第２半径方向周辺光１６の受光位置の偏倚量は、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸がレーザ光１１の光軸に対してディスクＤの半径方向に沿って傾いた向きに対応する。レンズチルト演算部４６は、増幅器４４ｂから入力された信号の符号により、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸がレーザ光１１の光軸に対してディスクＤの半径方向に沿って傾いた向きを求め、増幅器４４ｂから入力された信号の大きさにより、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸がディスクＤの接線方向に沿って傾いた傾きの大きさを計算する演算を行う。
【００６３】
図１１は、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸がレーザ光１１の光軸に対してディスクＤの接線方向に沿って傾いている場合の受光部３での受光状態を示す模式図である。図１１（ａ）及び（ｂ）は、中心部分光１２がディスクＤに入射した入射位置におけるディスクＤの接線方向に沿っていずれかの向きに対物レンズ２１が傾いた場合の夫々の状態を示す。対物レンズ２１の集光部２１１の光軸が接線方向に傾いた場合は、集光部２１１の光軸に直交する反射面である反射部２１４で反射された第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６の軌跡が接線方向に対応する方向に傾き、図１１に示す如く、第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６の受光部３での受光位置が接線方向に対応する方向に沿って偏倚する。第２半径方向周辺光１６の受光位置が偏倚することによって、受光素子３４ａ，３４ｂの受光量は減少する。しかし、第２半径方向周辺光１６の受光位置が偏倚する方向には略同位置にある受光素子３４ａ，３４ｂの受光量は略同一の割合で減少するので、差動増幅器４４ａの出力は略ゼロの状態を保つ。
【００６４】
一方、接線方向に対応する方向に並んだ受光素子３３ａ，３３ｂは、第２接線方向周辺光１５の受光位置が偏倚することによって、受光素子の受光面積の内で第２接線方向周辺光１５を受光している部分の面積が互いに異なり、受光量に差が生じる。従って、図１１（ａ）又は（ｂ）に対応して、受光素子３３ａ，３３ｂ夫々が差動増幅器４３ａへ出力する信号の大きさはＳ３ａ＜Ｓ３ｂ又はＳ３ａ＞Ｓ３ｂとなり、増幅器４３ｂからレンズチルト演算部４６へ出力する信号は−又は＋に偏った値となる。
【００６５】
増幅器４３ｂが出力する信号の符号は第２接線方向周辺光１５の受光位置の偏倚の向きに対応し、第２接線方向周辺光１５の受光位置の偏倚の向きは、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸がレーザ光１１の光軸に対してディスクＤの接線方向に沿って傾いた向きに対応する。また増幅器４３ｂが出力する信号の大きさは第２接線方向周辺光１５の受光位置の偏倚量に対応し、第２接線方向周辺光１５の受光位置の偏倚量は、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸がレーザ光１１の光軸に対してディスクＤの接線方向に沿って傾いた向きに対応する。レンズチルト演算部４６は、増幅器４３ｂから入力された信号の符号により、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸がレーザ光１１の光軸に対してディスクＤの接線方向に沿って傾いた向きを求め、増幅器４３ｂから入力された信号の大きさにより、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸がディスクＤの接線方向に沿って傾いた傾きの大きさを計算する演算を行う。
【００６６】
以上の処理により、レンズチルト演算部４６は、中心部分光１２がディスクＤに入射した入射位置におけるディスクＤの半径方向及び接線方向の夫々について、対物レンズ２１の傾動に起因したレーザ光１１の光軸に対する対物レンズ２１の集光部２１１の光軸の傾きを求めることができる。更に、レンズチルト演算部４６は、ディスクＤの半径方向及び接線方向の夫々について求めた対物レンズ２１の集光部２１１の光軸の傾きを示す信号を相対チルト演算部４７へ入力する。
【００６７】
同様にして、中心部分光１２がディスクＤに入射した入射位置におけるディスクＤの法線がレーザ光１１の光軸に対して傾いた場合は、レーザ光１１の光軸に平行な状態でディスクＤへ入射されて反射された第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４の軌跡が傾き、第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４の受光部３での受光位置がディスクＤの傾きに対応した方向に偏倚する。ディスクＤの法線がレーザ光１１の光軸に対して半径方向に傾いた場合は、半径方向に対応する方向に並んだ受光素子３２ａ，３２ｂは、第１半径方向周辺光１４の受光位置が偏倚することによって、受光量に差が生じる。従って、受光素子３２ａ，３２ｂ夫々が差動増幅器４２ａへ出力する信号の大きさに差が生じ、増幅器４２ｂからディスクチルト演算部４５へ出力する信号は−又は＋に偏った値となる。ディスクチルト演算部４５は、増幅器４２ｂから入力された信号の符号により、ディスクＤの法線がレーザ光１１の光軸に対してディスクＤの半径方向に沿って傾いた向きを求め、増幅器４２ｂから入力された信号の大きさにより、ディスクＤの法線がレーザ光１１の光軸に対して半径方向に傾いた傾きの大きさを計算する演算を行う。
【００６８】
また同様にして、ディスクＤの法線がレーザ光１１の光軸に対して接線方向に傾いた場合は、接線方向に対応する方向に並んだ受光素子３１ａ，３１ｂは、第１接線方向周辺光１３の受光位置が偏倚することによって、受光量に差が生じる。従って、受光素子３１ａ，３１ｂ夫々が差動増幅器４１ａへ出力する信号の大きさに差が生じ、増幅器４１ｂからディスクチルト演算部４５へ出力する信号は−又は＋に偏った値となる。ディスクチルト演算部４５は、増幅器４１ｂから入力された信号の符号により、ディスクＤの法線がレーザ光１１の光軸に対してディスクＤの接線方向に沿って傾いた向きを求め、増幅器４２ｂから入力された信号の大きさにより、ディスクＤの法線がレーザ光１１の光軸に対して接線方向に傾いた傾きの大きさを計算する演算を行う。
【００６９】
以上の処理により、ディスクチルト演算部４５は、中心部分光１２がディスクＤに入射した入射位置におけるディスクＤの半径方向及び接線方向の夫々について、ディスクＤの傾き又は反り等に起因したレーザ光１１の光軸に対するディスクＤの法線の傾きを求めることができる。更に、ディスクチルト演算部４５は、ディスクＤの半径方向及び接線方向の夫々について求めたディスクＤの法線の傾きを示す信号を相対チルト演算部４７へ入力する。
【００７０】
ディスクチルト演算部４５及びレンズチルト演算部４６から信号を入力された相対チルト演算部４７は、ディスクＤの半径方向及び接線方向の夫々について、レーザ光１１の光軸に対する対物レンズ２１の集光部２１１の光軸の傾きとディスクＤの法線の傾きとの差分を取ることにより、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸とディスクＤの法線との相対的な傾きを求める演算を行う。更に、相対チルト演算部４７は、ディスクＤの半径方向及び接線方向の夫々について求めた対物レンズ２１の集光部２１１の光軸とディスクＤの法線との相対的な傾きを示す信号をチルト制御部５１へ入力する。
【００７１】
チルト制御部５１は、相対チルト演算部４７が求めた対物レンズ２１の集光部２１１の光軸とディスクＤの法線との相対的な傾きに基づいて、対物レンズ２１を傾動させる駆動部５２の動作を制御することにより、ディスクＤの半径方向及び接線方向のいずれの方向においても対物レンズ２１の集光部２１１の光軸とディスクＤの法線との相対的な傾きをゼロにするように、対物レンズ２１を傾動させる処理を実行する。対物レンズ２１の集光部２１１の光軸とディスクＤの法線との相対的な傾きをゼロにするように対物レンズ２１を傾動させることにより、情報の記録・読み出し用のレーザ光である中心部分光１２がディスクＤに対して略垂直に入射されるように、中心部分光１２の入射角度を調整するチルト制御を行うことができる。
【００７２】
以上詳述した如く、本発明においては、レーザ光源１が発光するレーザ光１１に含まれる中心部分光１２を対物レンズ２１の集光部２１１で集光することによりディスクＤへの情報の記録又は読み出しを行う。また本発明では、中心部分光１２の周囲に分布する第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４をレーザ光１１の光軸と平行な状態を保ちながらディスクＤへ入射し、ディスクＤからの反射光の受光位置の偏倚に基づいて、レーザ光１１の光軸に対するディスクＤの法線の傾きを求める。また本発明では、中心部分光１２の周囲に分布する第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６を対物レンズ２１の反射部２１４で反射させ、反射光の受光位置の偏倚に基づいて、レーザ光１１の光軸に対する対物レンズ２１の集光部２１１の光軸の傾きを求める。更に本発明では、レーザ光１１の光軸に対する対物レンズ２１の集光部２１１の光軸の傾きとディスクＤの法線の傾きとの差に基づいて、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸とディスクＤの法線との相対的な傾きを求め、求めた相対的な傾きに基づいて、集光部２１１から中心部分光１２がディスクＤに対して略垂直に入射されるようにチルト制御を行う。
【００７３】
レーザ光源１が発光するレーザ光１１に含まれる光を情報の記録又は読み出しと対物レンズ２１の傾きの検出とに用いることにより、記録・読み出し用のレーザとは別に傾きの検出用の光源を必要とすることがないので、ディスク装置の部品点数の増加を抑制しながら対物レンズ２１の傾きの検出を行うことができる。またレーザ光１１の光軸に平行な状態を保ちながら第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４をディスクＤへ入射することにより、記録・読み出し用の中心部分光１２とディスクＤの傾き検出用の第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４とをディスクＤ上の略同一な領域に入射することが可能となるので、情報の記録・読み出しを行うべきディスクＤ上の位置におけるディスクＤの法線の傾きを検出することが可能となる。従って、ディスクＤに対する情報の記録・読み出し時に高精度なチルト制御を行うことが可能となる。
【００７４】
また本発明にあっては、レーザ光源１が発光するレーザ光１１に含まれる光の内、光強度が最大である部分を含む中心部分光１２を集光することにより、ディスクＤへの情報の記録又は読み出しのために光強度が最大である部分の光を利用することができ、効率的にディスクＤへの情報の記録又は読み出しを実行することができる。
【００７５】
また本発明においては、第２接線方向周辺光１５又は第２半径方向周辺光１６が対物レンズ２１の反射部２１４で反射した反射光の受光位置の偏倚に基づいて対物レンズ２１の集光部２１１の光軸の傾きを求めることにより、ディスクＤの接線方向又は半径方向に沿った集光部２１１の光軸の傾きを夫々に単独で求めることができる。またディスクＤの接線方向又は半径方向に分布する光の反射光が受光部３上で分布する方向に並んだ複数の受光素子を用いて第２接線方向周辺光１５又は第２半径方向周辺光１６を受光することにより、各受光素子での第２接線方向周辺光１５又は第２半径方向周辺光１６の受光量の差に基づいて、ディスクＤの接線方向又は半径方向に沿った集光部２１１の光軸の傾きを容易に求めることができる。
【００７６】
また本発明においては、レーザ光１１の光軸に対する対物レンズ２１の集光部２１１の光軸の傾きとディスクＤの法線の傾きとを個別に求め、求めた傾きの差分を得ることで、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸とディスクＤの法線との相対的な傾きを精度良く得ることができる。また本発明においては、対物レンズ２１の集光部２１１の光軸とディスクＤの法線との相対的な傾きがゼロとなるように駆動部５２を駆動させて対物レンズ２１を傾動させることにより、情報の記録・読み出し用の光である中心部分光１２がディスクＤに垂直に入射されるように入射角度を制御するチルト制御を行うことができる。対物レンズ２１及びレンズ支持体５３と連動する光学部品を必要とすることなく、対物レンズ２１を傾動させることによるチルト制御を行うことができるので、可動部分を可及的に小さくした上でチルト制御を精度良く行うことができるディスク装置を実現することができる。
【００７７】
なお、本発明のディスク装置を構成する光学系は、本実施の形態に示した形態に限るものではなく、レーザ光１１に含まれる中心部分光１２を集光してディスクＤへ入射し、第１接線方向周辺光１３及び第１半径方向周辺光１４をレーザ光１１の光軸と平行な状態でディスクＤへ入射し、第２接線方向周辺光１５及び第２半径方向周辺光１６を反射部２１４で反射し、中心部分光１２を光検出器２６で検出し、第１接線方向周辺光１３、第１半径方向周辺光１４、第２接線方向周辺光１５又は第２半径方向周辺光１６を受光部３で受光できる光学系であれば、他の光学素子を用いて本実施の形態とは異なった構成とした形態であってもよい。
【００７８】
また本実施の形態においては、受光部３は、ディスクＤの接線方向及び半径方向に対応する方向に２個の受光素子を並べて構成する形態を示したが、これに限るものではなく、本発明のディスク装置は、各方向に３個以上並べた複数の受光素子又は受光位置を検出できる受光素子を用いて受光部３をなし、各受光素子の受光結果に基づいて対物レンズ２１又はディスクＤの傾きを求める形態であってもよい。またチルト検出部４は、受光部３での受光結果に基づいて対物レンズ２１又はディスクＤの傾きを求める処理を行うマイコンで構成される等、本実施の形態に示した形態以外の形態であってもよい。またチルト検出部４及びチルト制御部５１は、一つのマイコンで構成する等、一体に構成された形態であってもよい。
【００７９】
また本実施の形態においては、本発明のディスク装置は、ＣＤ又はＤＶＤ等の光ディスクであるディスクＤに対してレーザ光を用いて情報の記録・読み出しを行う形態を示したが、これに限るものではなく、光磁気ディスク等のレーザ光１１を利用するその他のディスクを扱う形態であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】本発明のディスク装置の光学系の構成を示す構成図である。
【図２】遮光マスクをレーザ光源側から見た正面図である。
【図３】対物レンズをレーザ光源側から見た正面図である。
【図４】レーザ光源が発光するレーザ光の光強度の空間分布を示す特性図である。
【図５】受光部をビームスプリッタ側から見た正面図である。
【図６】チルト検出部の内部構成及び受光部とチルト検出部との接続態様を示すブロック図である。
【図７】ディスクへ入射された光を示す模式図である。
【図８】対物レンズの反射部へ入射された光を示す模式図である。
【図９】光が対物レンズ及びディスクに垂直に入射されている場合の受光部での受光状態を示す模式図である。
【図１０】対物レンズの集光部の光軸がレーザ光の光軸に対してディスクの半径方向に沿って傾いている場合の受光部での受光状態を示す模式図である。
【図１１】対物レンズの集光部の光軸がレーザ光の光軸に対してディスクの接線方向に沿って傾いている場合の受光部での受光状態を示す模式図である。
【符号の説明】
【００８１】
１  レーザ光源（発光手段）
１１  レーザ光（光ビーム）
１２  中心部分光
１３  第１接線方向周辺光
１４  第１半径方向周辺光
１５  第２接線方向周辺光
１６  第２半径方向周辺光
２１  対物レンズ（集光手段、レンズ）
２１１  集光部
２１２  フランジ部
２１３  平行光入射部
２１４  反射部
２４  ビームスプリッタ
３  受光部
３１ａ、３１ｂ、３２ａ、３２ｂ、３３ａ、３３ｂ、３４ａ、３４ｂ  受光素子
４  チルト検出部
４５  ディスクチルト演算部
４６  レンズチルト演算部
４７  相対チルト演算部（相対チルト検出手段）
５１  チルト制御部
５２  駆動部
５３  レンズ保持体
Ｄ  ディスク
【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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【図１１】
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