(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターンテーブルの半径方向への非同期回転振れ量を検出する非同期回転振れ量検出手段と、前記非同期回転振れ量検出手段からの信号に基づいて前記光ディスク原盤に照射される露光ビームの照射位置を調整するビーム照射位置調整手段と、前記ターンテーブルを回転させるテーブル回転手段と、前記ターンテーブルを水平方向に横移動するテーブル移動手段と、前記テーブル回転手段と前記テーブル移動手段を協調させてＣＡＶ制御を行なう協調制御手段と、を具備し、前記ターンテーブル上に光ディスク原盤を載せて露光ビームを照射し、所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、
前記非同期回転振れ量検出手段は、
前記ターンテーブルに対して非接触で配置されたセンサーにより、前記ターンテーブルの回転振れ量を検出する第１検出手段と、
前記テーブル回転手段の回転角度を検出する第２検出手段と、
前記第１検出手段と前記第２検出手段の検出値から前記ターンテーブルの同期回転振れ量を演算する演算手段と、
前記演算手段で求められた同期回転振れ量にしたがって前記第１検出手段における前記センサーの位置を変位させる変位手段と、
を備えたことを特徴とする光ディスク原盤露光装置。
【請求項２】
前記演算手段は、前記第１検出手段および前記第２検出手段の検出値にしたがって前記テーブル回転手段の各回転角度位置での前記ターンテーブルの半径方向への回転振れ量を求めて蓄積し、当該蓄積されたデータを平均化して前記テーブル回転手段の各回転角度位置における前記ターンテーブルの半径方向への回転振れ量の基準値を求めることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク原盤露光装置。
【請求項３】
非同期回転振れ量は、前記テーブル回転手段の各回転角度位置における前記ターンテーブルの半径方向への同期回転振れ量を、前記第２検出手段と同期して出力し、前記第１検出手段における前記センサーの位置を変位させる前記変位手段を制御して検出されることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク原盤露光装置。
【請求項４】
ターンテーブルの半径方向への非同期回転振れ量を検出する非同期回転振れ量検出手段と、前記非同期回転振れ量検出手段からの信号に基づいて前記光ディスク原盤に照射される露光ビームの照射位置を調整するビーム照射位置調整手段と、前記ターンテーブルを回転させるテーブル回転手段と、前記ターンテーブルを水平方向に横移動するテーブル移動手段と、前記テーブル回転手段と前記テーブル移動手段を協調させてＣＬＶ制御を行なう協調制御手段と、を具備し、前記ターンテーブル上に光ディスク原盤を載せて露光ビームを照射し、所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、
前記非同期回転振れ量検出手段は、
前記ターンテーブルに対して非接触で配置された第１のセンサーにより、前記ターンテーブルの回転振れ量を検出する第１検出手段と、
前記テーブル回転手段の回転角度を検出する第２検出手段と、
前記ターンテーブルに対して非接触で配置された第２のセンサーにより、前記第１検出手段から所定角度変位して配置された前記ターンテーブルの回転振れ量を検出する第３検出手段と、
前記第１検出手段と前記第２検出手段の検出値から前記ターンテーブルの同期回転振れ量を演算する演算手段と、
前記演算手段で求められた同期回転振れ量にしたがって前記第３検出手段における前記第２のセンサーの位置を変位させる変位手段と、
を備えたことを特徴とする光ディスク原盤露光装置。
【請求項５】
前記演算手段は、前記第１検出手段および前記第２検出手段の検出値にしたがって前記テーブル回転手段の各回転角度位置での前記ターンテーブルの半径方向への回転振れ量を求めて蓄積し、当該蓄積されたデータを移動平均化して前記テーブル回転手段の各回転角度位置における前記ターンテーブルの半径方向への回転振れ量の基準値を求めることを特徴とする請求項４に記載の光ディスク原盤露光装置。
【請求項６】
非同期回転振れ量は、前記テーブル回転手段の各回転角度位置における前記ターンテーブルの半径方向への同期回転振れ量を、前記第２検出手段と同期して出力し、前記第３検出手段における前記第２のセンサーの位置を変位させる前記変位手段を制御して検出されることを特徴とする請求項４に記載の光ディスク原盤露光装置。
【請求項７】
ターンテーブルの半径方向への非同期回転振れ量を検出する非同期回転振れ量検出方法において、
前記ターンテーブルを回転させるテーブル回転手段と、前記ターンテーブルを水平方向に横移動するテーブル移動手段と、前記テーブル回転手段と前記テーブル移動手段を協調させてＣＡＶ制御を行なう協調制御手段と、を具備し、
前記ターンテーブルに対して非接触で配置されたセンサーにより、前記ターンテーブルの回転振れ量を検出する第１検出工程と、
前記テーブル回転手段の回転角度を検出する第２検出工程と、
前記第１検出工程と前記第２検出工程の検出値から前記ターンテーブルの同期回転振れ量を演算する演算工程と、
前記演算工程で求められた同期回転振れ量にしたがって前記第１検出工程における前記センサーの位置を変位させる変位工程と、
を含むことを特徴とする非同期回転振れ量検出方法。
【請求項８】
ターンテーブルの半径方向への非同期回転振れ量を検出する非同期回転振れ量検出方法において、
前記ターンテーブルを回転させるテーブル回転手段と、前記ターンテーブルを水平方向に横移動するテーブル移動手段と、前記テーブル回転手段と前記テーブル移動手段を協調させてＣＬＶ制御を行なう協調制御手段と、を具備し、
前記ターンテーブルに対して非接触で配置された第１のセンサーにより、前記ターンテーブルの回転振れ量を検出する第１検出工程と、
前記テーブル回転手段の回転角度を検出する第２検出工程と、
前記ターンテーブルに対して非接触で配置された第２のセンサーにより、前記第１検出工程から所定角度変位して配置された前記ターンテーブルの回転振れ量を検出する第３検出工程と、
前記第１検出工程と前記第２検出工程の検出値から前記ターンテーブルの同期回転振れ量を演算する演算工程と、
前記演算工程で求められた同期回転振れ量にしたがって前記第３検出工程における前記第２のセンサーの位置を変位させる変位工程と、
を含むことを特徴とする非同期回転振れ量検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク原盤に記録用ビームを照射する光ディスク原盤露光装置および非同期回転振れ量検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
昨今の情報技術の進歩に伴い、メディア情報を大容量に記録する媒体として、コンパクトディスク（ＣＤ）やデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）、レーザディスク（ＬＤ）などに代表されるような光ディスクが普及している。これらの光ディスクは、音楽情報や映像情報が、ピットの長さをパラメータとする信号に変換して記録される。それぞれの情報ピットは、情報記録面において一定の幅を有し、長手方向がディスクの中心に対して螺旋状あるいは同心円状に沿って配列するように形成されて情報トラックを構成する。
【０００３】
ところで、このような光ディスクは、光ディスク原盤露光（記録）装置により情報ピットを光ディスク原盤に記録し、記録された原盤からディスクスタンパを形成し、このディスクスタンパを用いてポリカーボネイト樹脂などを加熱プレス加工あるいは射出成形し、ピットが原盤から転写されて形成された記録層上を金属蒸着処理した後、透光性基板などが積層されて形成される。
【０００４】
しかし、光ディスク原盤露光（記録）装置では、ターンテーブル（光ディスク原盤）の回転中に、その半径方向に振れる現象が生じる。この振れにはターンテーブルの回転角の位置によって振れの大きさが決まる同期振れと、ターンテーブルの回転角の位置とは無関係で非規則な量の非同期振れとがある。この非周期的に現れる振れは、ＮＲＲＯ（ｎｏｎ−ｒｅｐｅａｔａｂｌｅ  ｒｕｎｏｕｔ）とも呼ばれる。この非同期振れの発生は、ターンテーブルのスピンドルモータの軸受（ボールベアリングなど）、周辺支承部、軸真円度、予圧構造の不完全さや振動などに起因している。このように露光記録時に非同期振れが生じるとトラックピッチの精度に悪影響を及ぼし所望のトラックピッチが得られなくなり、不良原盤が製造されることになる。このため、この非同期振れを検出し、露光位置を調整する装置が、知られている。
【０００５】
光ディスク原盤に露光ビームを照射して記録信号を記録する光ディスク原盤露光（記録）装置に関連する参考技術文献として、たとえば特開平９−１９０６５１号公報、特開２０００−２０９６４号公報が開示されている。この特開平９−１９０６５１号公報の「光ディスク原盤露光装置および非同期振れ量補正装置」には、ターンテーブルの回転振れ（同期、非同期回転振れ）信号から、あらかじめ測定した回転振れ量の平均値（同期回転振れ量）信号を減算し、非同期回転振れ信号のみを出力することが開示されている。また、特開２０００−２０９６４号公報の「光ディスク原盤記録装置」には、回転シャフトの回転方向の角度位置と光ディスク原盤の記録面に平行な方向の回転シャフトの変位とを検出し、角度位置と変位とに基づいて回転シャフトの基準位置からの現在角度位置における現在偏倚を算出し、現在偏倚にしたがって照射スポット位置を調整することが開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記に示されるような従来の光ディスク原盤露光（記録）装置にあっては、非同期回転振れ量は同期回転振れ量として非常に小さい値なので、非同期回転振れ量の検出精度を高くすることができない。たとえば、センサーによる回転振れ量の検出精度を検出ＦＳ（フルスケール）１０μｍ、分解能１０ｎｍ（ＦＳの１／１０００）とすると、非同期回転振れ量は同期回転振れ量と比較して非常に小さく同期回転振れの１％以下と考えられる。ここで、同期回転振れが５μｍなら非同期回転振れは５０ｎｍ以下であり、分解能１０ｎｍでは精度よく非同期回転振れを測定することができない。
【０００７】
そこで、回転振れ量の検出精度を検出ＦＳ（フルスケール）１μｍ、分解能１ｎｍ（ＦＳの１／１０００）として分解能を上げても回転振れが検出ＦＳ（フルスケール）１μｍを超えてしまう。このように、同期回転振れ量と比較して非常に小さい非同期回転振れを検出することができないため、スパイラル状のビーム照射軌跡のトラックピッチを高精度に安定させることができないという問題点があった。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、非同期回転振れを高精度で検出し、ビーム照射位置制御手段で露光ビーム発生器を制御し、光ディスク原盤上の半径方向のビーム照射位置を変化させることにより、スパイラル状のビーム照射軌跡のトラックピッチを高精度で安定させることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１にかかる光ディスク原盤露光装置にあっては、ターンテーブルの半径方向への非同期回転振れ量を検出する非同期回転振れ量検出手段と、前記非同期回転振れ量検出手段からの信号に基づいて前記光ディスク原盤に照射される露光ビームの照射位置を調整するビーム照射位置調整手段と、前記ターンテーブルを回転させるテーブル回転手段と、前記ターンテーブルを水平方向に横移動するテーブル移動手段と、前記テーブル回転手段と前記テーブル移動手段を協調させてＣＡＶ制御を行なう協調制御手段と、を具備し、前記ターンテーブル上に光ディスク原盤を載せて露光ビームを照射し、所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、前記非同期回転振れ量検出手段は、前記ターンテーブルに対して非接触で配置されたセンサーにより、前記ターンテーブルの回転振れ量を検出する第１検出手段と、前記テーブル回転手段の回転角度を検出する第２検出手段と、前記第１検出手段と前記第２検出手段の検出値から前記ターンテーブルの同期回転振れ量を演算する演算手段と、前記演算手段で求められた同期回転振れ量にしたがって前記第１検出手段における前記センサーの位置を変位させる変位手段と、を備えたものである。
【００１０】
この発明によれば、ＣＡＶ露光前に、第１検出手段においてセンサーにより回転角度毎にターンテーブルの半径方向の振れ量を検出し、第２検出手段でターンテーブルの回転角度を検出し、第１検出手段と第２検出手段からターンテーブルの同期回転振れ量を演算し、原盤セット後に、この同期回転振れ量で第１検出手段のセンサーの位置を変位することにより、センサーから小さな非同期回転振れ信号が取得され、この信号をビーム照射位置制御手段に供給し、ビーム照射位置を微調整することが可能になる。
【００１１】
また、請求項２にかかる光ディスク原盤露光装置にあっては、前記演算手段は、前記第１検出手段および前記第２検出手段の検出値にしたがって前記テーブル回転手段の各回転角度位置での前記ターンテーブルの半径方向への回転振れ量を求めて蓄積し、当該蓄積されたデータを平均化して前記テーブル回転手段の各回転角度位置における前記ターンテーブルの半径方向への回転振れ量の基準値を求めるものである。
【００１２】
この発明によれば、請求項１において、原盤露光前に、第１検出手段においてセンサーにより回転角度毎にターンテーブルの半径方向の振れ量を検出し、第２検出手段でターンテーブルの回転角度を検出してデータの蓄積を行なったのちこれらの平均値を算出し、回転振れ量の基準値を求めることにより、原盤セット後において、上記基準値をターンテーブルの回転角度に同期させて第１検出手段のセンサーの位置を制御することが可能になる。
【００１３】
また、請求項３にかかる光ディスク原盤露光装置にあっては、非同期回転振れ量は、前記テーブル回転手段の各回転角度位置における前記ターンテーブルの半径方向への同期回転振れ量を、前記第２検出手段と同期して出力し、前記第１検出手段における前記センサーの位置を変位させる前記変位手段を制御して検出されるものである。
【００１４】
この発明によれば、請求項１において、原盤セット後に、回転振れ量の基準値をターンテーブルの回転角度に同期させて第１検出手段のセンサーの位置を制御することにより、センサーとそのアンプを介した信号から小さな非同期回転振れ信号が取得され、この信号をビーム照射位置制御手段に供給することが可能になる。
【００１５】
また、請求項４にかかる光ディスク原盤露光装置にあっては、ターンテーブルの半径方向への非同期回転振れ量を検出する非同期回転振れ量検出手段と、前記非同期回転振れ量検出手段からの信号に基づいて前記光ディスク原盤に照射される露光ビームの照射位置を調整するビーム照射位置調整手段と、前記ターンテーブルを回転させるテーブル回転手段と、前記ターンテーブルを水平方向に横移動するテーブル移動手段と、前記テーブル回転手段と前記テーブル移動手段を協調させてＣＬＶ制御を行なう協調制御手段と、を具備し、前記ターンテーブル上に光ディスク原盤を載せて露光ビームを照射し、所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、前記非同期回転振れ量検出手段は、前記ターンテーブルに対して非接触で配置された第１のセンサーにより、前記ターンテーブルの回転振れ量を検出する第１検出手段と、前記テーブル回転手段の回転角度を検出する第２検出手段と、前記ターンテーブルに対して非接触で配置された第２のセンサーにより、前記第１検出手段から所定角度変位して配置された前記ターンテーブルの回転振れ量を検出する第３検出手段と、前記第１検出手段と前記第２検出手段の検出値から前記ターンテーブルの同期回転振れ量を演算する演算手段と、前記演算手段で求められた同期回転振れ量にしたがって前記第３検出手段における前記第２のセンサーの位置を変位させる変位手段と、を備えたものである。
【００１６】
この発明によれば、ＣＬＶ露光時に、第１検出手段においてターンテーブルに対して非接触で配置された第１のセンサーでターンテーブルの回転振れ量を検出し、第２検出手段でテーブル回転手段の回転角度を検出し、さらに第３検出手段においてターンテーブルに対して非接触で配置された第２のセンサーで、第１検出手段から所定角度変位して配置されたターンテーブルの回転振れ量を検出し、演算手段が第１検出手段と第２検出手段の検出値からターンテーブルの同期回転振れ量を演算し、変位手段がその同期回転振れ量にしたがって第３検出手段における第２のセンサーの位置を変位させることにより、第２のセンサーから小さな非同期回転振れ信号が取得され、この信号をビーム照射位置制御手段に供給し、ビーム照射位置を微調整することが可能になる。
【００１７】
また、請求項５にかかる光ディスク原盤露光装置にあっては、前記演算手段は、前記第１検出手段および前記第２検出手段の検出値にしたがって前記テーブル回転手段の各回転角度位置での前記ターンテーブルの半径方向への回転振れ量を求めて蓄積し、当該蓄積されたデータを移動平均化して前記テーブル回転手段の各回転角度位置における前記ターンテーブルの半径方向への回転振れ量の基準値を求めるものである。
【００１８】
この発明によれば、請求項４において、第１検出手段と第３検出手段はターンテーブルに対して非接触に第１、第２のセンサーが配置され、第１検出手段と第２検出手段で各回転角度位置でのターンテーブルの半径方向の振れ量を検出して蓄積し、これらの移動平均値を求め、これを回転振れ量の基準値とすることにより、上記基準値をターンテーブルの回転角度に同期させて第３検出手段の第２のセンサーの位置を制御することが可能になる。
【００１９】
また、請求項６にかかる光ディスク原盤露光装置にあっては、非同期回転振れ量は、前記テーブル回転手段の各回転角度位置における前記ターンテーブルの半径方向への同期回転振れ量を、前記第２検出手段と同期して出力し、前記第３検出手段における前記第２のセンサーの位置を変位させる前記変位手段を制御して検出されるものである。
【００２０】
この発明によれば、請求項４において、各回転角度位置でのターンテーブルの半径方向への同期回転振れ量を、ターンテーブルを回転させるモータの回転角度を検出する第２検出手段と同期させて出力し、第３検出手段の第２のセンサーを変位させる変位手段を制御することにより、センサーとそのアンプを介した信号から小さな非同期回転振れ信号が取得され、この信号をビーム照射位置制御手段に供給することが可能になる。
【００２１】
また、請求項７にかかる非同期回転振れ量検出方法にあっては、ターンテーブルの半径方向への非同期回転振れ量を検出する非同期回転振れ量検出方法において、前記ターンテーブルを回転させるテーブル回転手段と、前記ターンテーブルを水平方向に横移動するテーブル移動手段と、前記テーブル回転手段と前記テーブル移動手段を協調させてＣＡＶ制御を行なう協調制御手段と、を具備し、前記ターンテーブルに対して非接触で配置されたセンサーにより、前記ターンテーブルの回転振れ量を検出する第１検出工程と、前記テーブル回転手段の回転角度を検出する第２検出工程と、前記第１検出工程と前記第２検出工程の検出値から前記ターンテーブルの同期回転振れ量を演算する演算工程と、前記演算工程で求められた同期回転振れ量にしたがって前記第１検出工程における前記センサーの位置を変位させる変位工程と、を含むものである。
【００２２】
この発明によれば、ＣＡＶ露光前に、第１検出工程においてセンサーにより回転角度毎にターンテーブルの半径方向の振れ量を検出し、第２検出工程でターンテーブルの回転角度を検出し、第１検出工程と第２検出工程からターンテーブルの同期回転振れ量を演算し、原盤セット後に、この同期回転振れ量で第１検出工程のセンサーの位置を変位することにより、センサーから小さな非同期回転振れ信号が取得される。
【００２３】
また、請求項８にかかる非同期回転振れ量検出方法にあっては、ターンテーブルの半径方向への非同期回転振れ量を検出する非同期回転振れ量検出方法において、前記ターンテーブルを回転させるテーブル回転手段と、前記ターンテーブルを水平方向に横移動するテーブル移動手段と、前記テーブル回転手段と前記テーブル移動手段を協調させてＣＬＶ制御を行なう協調制御手段と、を具備し、前記ターンテーブルに対して非接触で配置された第１のセンサーにより、前記ターンテーブルの回転振れ量を検出する第１検出工程と、前記テーブル回転手段の回転角度を検出する第２検出工程と、前記ターンテーブルに対して非接触で配置された第２のセンサーにより、前記第１検出工程から所定角度変位して配置された前記ターンテーブルの回転振れ量を検出する第３検出工程と、前記第１検出工程と前記第２検出工程の検出値から前記ターンテーブルの同期回転振れ量を演算する演算工程と、前記演算工程で求められた同期回転振れ量にしたがって前記第３検出工程における前記第２のセンサーの位置を変位させる変位工程と、を含むものである。
【００２４】
この発明によれば、ＣＬＶ露光時に、第１検出工程においてターンテーブルに対して非接触で配置された第１のセンサーでターンテーブルの回転振れ量を検出し、第２検出工程でテーブル回転手段の回転角度を検出し、さらに第３検出工程においてターンテーブルに対して非接触で配置された第２のセンサーで、第１検出工程から所定角度変位して配置されたターンテーブルの回転振れ量を検出し、演算工程が第１検出工程と第２検出工程の検出値からターンテーブルの同期回転振れ量を演算し、変位工程においてその同期回転振れ量にしたがって第３検出工程における第２のセンサーの位置を変位させることにより、第２のセンサーから小さな非同期回転振れ信号が取得される。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかる光ディスク原盤露光装置および非同期回転振れ量検出方法の好適な実施の形態について添付図面を参照し、詳細に説明する。なお、本発明はこの実施の形態に限定されるものではない。
【００２６】
図１は、本発明の実施の形態にかかる光ディスク原盤露光装置の構成を示す説明図である。図において、符号１０は円筒状のターンテーブル、符号１１は光ディスク原盤、符号１２はターンテーブル１０を左右に移動するＳＬテーブル、符号１３はＳＬテーブル１２の駆動源となるＳＬモータ、符号１４はターンテーブル１０を回転駆動するＳＰモータ（スピンドルモータ）、符号１５はＳＰモータ１４軸に設けられたロータリー・エンコーダ、符号１６はＳＰモータ１４およびＳＬモータ１３を協調制御するＳＰ／ＳＬモータ協調制御部、符号１７はターンテーブル１０の側面に向けて非接触で設けられた回転振れ検出センサー、符号１８は回転振れ検出センサー１７が先端に固定され、回転振れ検出センサー１７を微動調整するための圧電素子、符号１９ａ（１９ｂ）は後述する非同期回転振れ検出部、符号２０は露光ビーム発生器によるビーム位置を制御するビーム照射位置制御部、符号２１は光ディスク原盤に露光ビームを照射する露光ビーム発生器である。
【００２７】
ＳＬテーブル１２はＳＬモータ１３で駆動され左右に移動する。ＳＬテーブル１２に搭載されたターンテーブル１０はＳＰモータ１４で回転駆動されるので回転しながら左右に移動する。ＳＬモータ１３およびＳＰモータ１４はＳＰ／ＳＬモータ協調制御部１６により制御される。
【００２８】
ターンテーブル１０に搭載して保持された光ディスク原盤１１上には露光ビーム発生器２１から露光ビームが照射されているので、ターンテーブル１０の回転および左右移動により、光ディスク原盤１１にはスパイラル状のビーム照射軌跡を描くことができる。
【００２９】
ターンテーブル１０は、ＳＰ／ＳＬモータ協調制御部１６でＳＬモータ１３およびＳＰモータ１４を協調動作させ、光ディスク原盤１１上の露光ビーム照射位置で線速が一定になるＣＬＶ（ｃｏｎｓｔａｎｔ  ｌｉｎｅａｒ  ｖｅｌｏｃｉｔｙ）制御、または角速度一定となるＣＡＶ（ｃｏｎｓｔａｎｔ  ａｎｇｕｌａｒ  ｖｅｌｏｃｉｔｙ）制御が可能に構成されている。上記ＣＬＶ制御では、光ディスク原盤１１の内周側から露光ビーム照射を開始した場合、露光ビーム照射が外周側に向かうにしたがってターンテーブル１０の回転数およびターンテーブルの移動速度が次第に低下するように、ＳＰモータ１４、ＳＬモータ１３の制御が行なわれる。
【００３０】
これらのＣＡＶ、ＣＬＶ制御結果から得られる光ディスク原盤１１上のスパイラル状のビーム軌跡はトラックピッチ一定になるはずである。しかし、ターンテーブル１０（光ディスク原盤１１）の半径方向の回転振れには、ターンテーブル１０（光ディスク原盤１１）の回転角の位置によって決まる同期振れと、ターンテーブル１０（光ディスク原盤１１）の回転角の位置には無関係でランダムな振れ量で発生する非同期回転振れがある。ターンテーブル１０に非同期回転振れがあるとスパイラル状のビーム照射軌跡のトラックピッチが変動することになる。特に、ＣＬＶ制御においては、ターンテーブル１０の回転数変化に伴って同期、非同期回転振れも変化する。
【００３１】
そこで、この実施の形態では、ターンテーブル１０の回転振れ検出センサー１７と圧電素子１８と非同期回転振れ検出部１９ａ（１９ｂ）により非同期回転振れを高精度に検出し、ビーム照射位置制御部２０で露光ビーム発生器２１を制御し、光ディスク原盤１１上の半径方向の露光ビーム照射位置を変化させることにより、スパイラル状の露光ビーム照射軌跡のトラックピッチを高精度に安定させる。以下、具体例を詳細に説明する。
【００３２】
（非同期回転振れ検出部１９ａの構成、動作例）
まず、非同期回転振れ検出部１９ａの具体的な構成および動作について説明する。図２は、本発明の実施の形態にかかる非同期回転振れ検出部１９の構成例を示すブロック図である。図において、符号３０はセンサ１７の出力を電気信号に変換（増幅）するアンプ、符号３１はアンプ３０からの出力信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、符号３２は後述する演算や制御を行なうマイクロコントローラ、符号３３はマイクロコントローラ３４の制御時にワーキングメモリとして用いられるＲＡＭ、符号３４は圧電素子１８への微動駆動用信号を生成するＤ／Ａ変換器、符号３５はＤ／Ａ変換器３４からの駆動信号により圧電素子１８を駆動するドライバーである。
【００３３】
図２において、ターンテーブル１０はＳＰモータ１４とＳＬモータ（不図示）とＳＰ／ＳＬモータ協調制御部１６でＣＡＶ（角速度一定モード）駆動される。ＳＰモータ１４に直結したロータリー・エンコーダ１５はターンテーブル１０の回転角度位置信号（ＲＥＡ）、回転基準位置信号（ＴＥＺ）を出力する。非接触の回転振れ検出センサー１７はターンテーブル側面の回転振れを検出する。回転振れ検出センサー１７の出力はアンプ３０により電気信号に変換され、Ａ／Ｄ変換器３１によりデジタル信号に変換される。このデジタル信号はマイクロコントローラ３２に送られる。マイクロコントローラ３２ではこのデジタル信号を、回転角度位置信号（ＲＥＡ）、回転基準位置信号（ＴＥＺ）と共にメモリーへ記憶し、演算を行なう。
【００３４】
また、メモリーに記憶されたデータをＤ／Ａ変換器３４に回転角度位置信号（ＲＥＡ）、回転基準位置信号（ＴＥＺ）と同期させて出力する。このＤ／Ａ変換された信号はドライバー３５を介して圧電素子１８を制御し、圧電素子１８に固定された回転振れ検出センサー１７を変位させる。
【００３５】
ここで、この図２に示す非同期回転振れ検出部１９ａの一連の動作について図３に示すフローチャートを参照し、説明する。光ディスク原盤１１に露光を行なう前にターンテーブル１０の回転角度毎にターンテーブル１０の半径方向への回転振れ量を回転振れ検出センサー１７によって検出する（ステップＳ１１）。この検出値はアンプ３０で電気信号に変換され、Ａ／Ｄ変換器３１でデジタル量に変換され、回転角度位置信号（ＲＥＡ）、回転基準位置信号（ＴＥＺ）と共にメモリー（ＲＡＭ３３）に蓄積される。
【００３６】
すなわち、ターンテーブル１０がＳＰモータ１４により回転する毎に、ターンテーブル１０の回転角度毎のターンテーブル１０の半径方向への振れ量がメモリー（ＲＡＭ３３）に蓄積されていく（ステップＳ１２）。この蓄積された複数の回転振れ量の値からターンテーブル１０の回転角度毎の回転振れ量平均値を求め、その平均値を同期回転振れ基準値としてメモリー（ＲＡＭ３３）に格納する（ステップＳ１３）。
【００３７】
続いて、光ディスク原盤１１に露光が始まると上記同期振れ基準値のデジタルデータがターンテーブル１０の回転角度に同期してＤ／Ａ変換器３４に加えられ（ステップＳ１４）、Ｄ／Ａ変換器３４はドライバー３５を介して圧電素子１８を制御し、圧電素子１８の先端に固定された回転振れ検出センサー１７を変位させる（ステップＳ１５）。ここで、回転振れ検出センサー１７は、ターンテーブル１０の同期回転振れと同期した動きをする。
【００３８】
その結果、回転振れ検出センサー１７とアンプ３０を介した非同期振れ信号を取得する（ステップＳ１６）。すなわち、この信号は小さな非同期振れ信号のみとなり、アンプ３０の検出ＦＳ（フルスケール）値を回転振れ検出時よりも極めて小さくすることができる。したがって、設定ゲインを大きくしたアンプ３０を介して回転振れ検出センサー１７の出力を得ると、その信号は高精度に検出された非同期回転振れ信号となる。この信号をビーム照射位置制御部２０に送る（ステップＳ１７）。
【００３９】
上記における各信号の状態を図４に示す。図４（ａ）は回転角度毎のターンテーブル１０の半径方向への回転振れを示し、（ｂ）は回転振れの平均値からの信号で制御された回転振れ検出センサー１７の変位を示し、（ｃ）は回転振れ検出センサー１７とアンプ３０で検出させる設定ゲインを大きくする前の非同期回転振れを示している。
【００４０】
したがって、ＣＡＶ露光時に同期回転振れを回転振れの平均値から求め、露光開始後はターンテーブル１０の同期振れと同期してターンテーブル１０の回転振れ検出センサー１７を変位させて非同期振れを高精度で検出することができ、ビーム照射位置制御部２０がこの非同期振れを基にビーム照射位置を調整するので、正確なトラックピッチの記録が実現する。
【００４１】
（非同期回転振れ検出部１９ｂの構成、動作例）
つぎに、非同期回転振れ検出部１９ｂの具体的な構成および動作について説明する。図５は、本発明の実施の形態にかかる非同期回転振れ検出部１９ｂの構成例を示すブロック図である。この非同期回転振れ検出部１９ｂは、前述した非同期回転振れ検出部１９ａ（図２参照）の構成に対し、ターンテーブル１０の回転振れ量を検出する回転振れ検出センサーが２つ設けられている。すなわち、回転振れ検出センサー１７の他に、回転振れ検出センサー４０を配置し、回転振れ検出センサー４０側に圧電素子４１、アンプ４２を設けた構成となっている。なお、図５における他の構成要素およびその機能は、前述と同様であるので、図２と同一符号を付してある。
【００４２】
図５において、ターンテーブル１０はＳＰモータ１４とＳＬモータ（不図示）とＳＰ／ＳＬモータ協調制御部１６でＣＬＶ（線速一定モード）駆動される。ＳＰモータ１４に直結したロータリー・エンコーダ１５はターンテーブル１０の回転角度位置信号（ＲＥＡ）、回転基準位置信号（ＴＥＺ）を出力する。非接触の回転振れ検出センサー１７はターンテーブル側面の回転振れを検出する。回転振れ検出センサー１７の出力はアンプ３０により電気信号に変換され、Ａ／Ｄ変換器３１によりデジタル信号に変換される。このデジタル信号はマイクロコントローラ３２に送られる。マイクロコントローラ３２ではこのデジタル信号を、回転角度位置信号（ＲＥＡ）、回転基準位置信号（ＴＥＺ）と共にメモリーへ記憶し、演算を行なう。
【００４３】
また、メモリー（ＲＡＭ３３）に記憶されたデータをＤ／Ａ変換器３４に対し、ロータリ・エンコーダ１５からの回転角度位置信号（ＲＥＡ）、回転基準位置信号（ＴＥＺ）と同期させて出力する。このＤ／Ａ変換された信号はドライバー３５を介して圧電素子４１を制御し、圧電素子４１の先端に固定された回転振れ検出センサー４０を変位させる。
【００４４】
つぎに、この図５に示す非同期回転振れ検出部１９ｂの一連の動作について図６に示すフローチャートを参照し、説明する。光ディスク原盤１１がターンテーブル１０にセット（チャッキング）され、ターンテーブル１０の回転角度毎にターンテーブル１０の半径方向への回転振れ量が回転振れ検出センサー１７によって検出する（ステップＳ２１）。この検出値はアンプ３０で電気信号に変換され、Ａ／Ｄ変換器３１でデジタル量に変換され、回転角度位置信号（ＲＥＡ）、回転基準位置信号（ＴＥＺ）と共にメモリー（ＲＡＭ３３）に蓄積される。
【００４５】
すなわち、ＣＬＶ駆動によるターンテーブル１０の回転数の変化に伴って、ターンテーブル１０が回転する毎に、ターンテーブル１０の回転角度毎のターンテーブル１０の半径方向への振れ量がメモリー（ＲＡＭ３３）に蓄積されていく（ステップＳ２２）。この蓄積された複数の回転振れ量の値からターンテーブル１０の回転角度毎の回転振れ移動平均値を求め、その移動平均値を同期回転振れ基準値としてメモリー（ＲＡＭ３３）に格納する（ステップＳ２３）。なお、ターンテーブル１０の１回転の回転角度毎に半径方向への回転振れの量がメモリー（ＲＡＭ３３）に追加され、回転振れ移動平均値の基準値は常に新しい値に更新される。
【００４６】
続いて、上記同期振れ基準値のデジタルデータがターンテーブル１０の回転角度に同期してＤ／Ａ変換器３４に加えられ（ステップＳ２４）、Ｄ／Ａ変換器３４はドライバー３５を介して圧電素子４１を制御し、圧電素子４１の先端に固定された回転振れ検出センサー４０を変位させる（ステップＳ２５）。ここで、回転振れ検出センサー４０は、ターンテーブル１０の同期回転振れと同期した動きをする。
【００４７】
その結果、回転振れ検出センサー４０とアンプ４２を介した非同期振れ信号を取得する（ステップＳ２６）。すなわち、この信号は小さな非同期振れ信号のみとなり、アンプ４２の検出ＦＳ（フルスケール）値はアンプ３０より極めて小さくなる。したがって、設定ゲインを大きくしたアンプ４２を介して回転振れ検出センサー４０の出力を得ると、その信号は高精度に検出された非同期回転振れ信号となる。そして、この信号をビーム照射位置制御部２０に送る（ステップＳ２７）。
【００４８】
したがって、ＣＬＶ露光時に同期回転振れを回転振れの移動平均値から求め、露光中にターンテーブル１０の同期振れと同期してターンテーブル１０の回転振れ検出センサー４０を変位させて非同期振れを高精度で検出することができ、ビーム照射位置制御部２０がこの非同期振れを基にビーム照射位置を調整するので、正確なトラックピッチの記録が実現する。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明にかかる光ディスク原盤露光装置（請求項１）によれば、ＣＡＶ露光前に、第１検出手段においてセンサーにより回転角度毎にターンテーブルの半径方向の振れ量を検出し、第２検出手段でターンテーブルの回転角度を検出し、第１検出手段と第２検出手段からターンテーブルの同期回転振れ量を演算し、原盤セット後に、この同期回転振れ量で第１検出手段のセンサーの位置を変位することにより、センサーから非同期回転振れ信号が高精度で取得され、この信号をビーム照射位置制御手段に供給するので、光ディスク原盤上の半径方向のビーム照射位置が正確に調整され、スパイラル状のビーム照射軌跡のトラックピッチを高精度で安定させることができる。
【００５０】
また、本発明にかかる光ディスク原盤露光装置（請求項２）によれば、請求項１において、原盤露光前に、第１検出手段においてセンサーにより回転角度毎にターンテーブルの半径方向の振れ量を検出し、第２検出手段でターンテーブルの回転角度を検出してデータの蓄積を行なったのちこれらの平均値を算出することにより、回転振れ量の基準値を求めるため、原盤セット後において、上記基準値をターンテーブルの回転角度に同期させて第１検出手段のセンサーの位置を制御することができる。
【００５１】
また、本発明にかかる光ディスク原盤露光装置（請求項３）によれば、請求項１において、原盤セット後に、回転振れ量の基準値をターンテーブルの回転角度に同期させて第１検出手段のセンサーの位置を制御するため、センサーとそのアンプを介した信号から高精度の非同期回転振れ信号が取得され、この信号をビーム照射位置制御手段に供給することができる。
【００５２】
また、本発明にかかる光ディスク原盤露光装置（請求項４）によれば、ＣＬＶ露光時に、第１検出手段においてターンテーブルに対して非接触で配置された第１のセンサーでターンテーブルの回転振れ量を検出し、第２検出手段でテーブル回転手段の回転角度を検出し、さらに第３検出手段においてターンテーブルに対して非接触で配置された第２のセンサーで、第１検出手段から所定角度変位して配置されたターンテーブルの回転振れ量を検出し、演算手段が第１検出手段と第２検出手段の検出値からターンテーブルの同期回転振れ量を演算し、変位手段がその同期回転振れ量にしたがって第３検出手段における第２のセンサーの位置を変位させることにより、第２のセンサーから非同期回転振れ信号が高精度で取得され、この信号をビーム照射位置制御手段に供給するので、光ディスク原盤上の半径方向のビーム照射位置が正確に調整され、スパイラル状のビーム照射軌跡のトラックピッチを高精度で安定させることができる。
【００５３】
また、本発明にかかる光ディスク原盤露光装置（請求項５）によれば、請求項４において、第１検出手段と第３検出手段はターンテーブルに対して非接触に第１、第２のセンサーが配置され、第１検出手段と第２検出手段で各回転角度位置でのターンテーブルの半径方向の振れ量を検出して蓄積し、これらの移動平均値を求め、これを回転振れ量の基準値とするので、上記基準値をターンテーブルの回転角度に同期させて第３検出手段の第２のセンサーの位置を制御することができる。
【００５４】
また、本発明にかかる光ディスク原盤露光装置（請求項６）によれば、請求項４において、各回転角度位置でのターンテーブルの半径方向への同期回転振れ量を、ターンテーブルを回転させるモータの回転角度を検出する第２検出手段と同期させて出力し、第３検出手段の第２のセンサーを変位させる変位手段を制御するので、センサーとそのアンプを介した信号から高精度の非同期回転振れ信号が取得され、この信号をビーム照射位置制御手段に供給することができる。
【００５５】
また、本発明にかかる非同期回転振れ量検出方法（請求項７）によれば、ＣＡＶ露光前に、第１検出工程においてセンサーにより回転角度毎にターンテーブルの半径方向の振れ量を検出し、第２検出工程でターンテーブルの回転角度を検出し、第１検出工程と第２検出工程からターンテーブルの同期回転振れ量を演算し、原盤セット後に、この同期回転振れ量で第１検出工程のセンサーの位置を変位するため、センサーから非同期回転振れ信号を高精度で取得することができる。
【００５６】
また、本発明にかかる非同期回転振れ量検出方法（請求項８）によれば、ＣＬＶ露光時に、第１検出工程においてターンテーブルに対して非接触で配置された第１のセンサーでターンテーブルの回転振れ量を検出し、第２検出工程でテーブル回転手段の回転角度を検出し、さらに第３検出工程においてターンテーブルに対して非接触で配置された第２のセンサーで、第１検出工程から所定角度変位して配置されたターンテーブルの回転振れ量を検出し、演算工程が第１検出工程と第２検出工程の検出値からターンテーブルの同期回転振れ量を演算し、変位工程がその同期回転振れ量にしたがって第３検出工程における第２のセンサーの位置を変位させるため、第２のセンサーから非同期回転振れ信号を高精度で取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態にかかる光ディスク原盤露光装置の構成を示す説明図である。
【図２】本発明の実施の形態にかかる非同期回転振れ検出部１９ａの構成例を示すブロック図である。
【図３】図２おける非同期回転振れ検出部１９ａの一連の動作を示すフローチャートである。
【図４】ターンテーブル１回転時におけるターンテーブル回転振れ、回転振れ検出センサー変位、非同期回転信号それぞれの状態を示す出力波形図である。
【図５】本発明の実施の形態にかかる非同期回転振れ検出部１９ｂの構成例を示すブロック図である。
【図６】図５の非同期回転振れ検出部１９ｂの一連の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０  ターンテーブル
１１  光ディスク原盤
１２  ＳＬテーブル
１３  ＳＬモータ
１４  ＳＰモータ
１５  ロータリー・エンコーダ
１６  ＳＰ／ＳＬモータ協調制御部
１７，４０  回転振れ検出センサー
１８，４１  圧電素子
１９ａ，１９ｂ  非同期回転振れ検出部
２０  ビーム照射位置制御部
２１  露光ビーム発生器
３０，４２  アンプ
３１  Ａ／Ｄ変換器
３２  マイクロコントローラ
３３  ＲＡＭ
３４  Ｄ／Ａ変換器
３５  ドライバー
【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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