(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性を有するシート状の光ディスクを回転させる回転駆動手段と、光ディスク半径方向へ移動可能に設置され、光ディスクの記録面に対して光学的に書き込みおよび／または読み取りを行うピックアップと、光ディスクの記録面とは反対側に光ディスク半径方向へ移動可能に設置され、かつ表面の主形状が凸状曲面であり、光ディスクの書き込みあるいは読み取りが行われる部位における面振れをベルヌーイの法則に基づく空気流の圧力差によって安定化させる安定化ガイド部材とを備えた光学的記録／再生装置の制御方法であって、
前記安定化ガイド部材における前記光ディスクの半径方向と該光ディスクの回転方向に対する接線方向とのチルト角を調整することを特徴とする光学的記録／再生装置の制御方法。
【請求項２】
前記安定化ガイド部材のチルト角制御における回転中心を、該安定化ガイド部材の凸状曲面上に設定して、該安定化ガイド部材の動作基準位置とすることを特徴とする請求項１記載の光学的記録／再生装置の制御方法。
【請求項３】
前記ピックアップからの出射光が前記安定化ガイド部材の動作基準位置に対して垂直入射し、かつ前記ピックアップにおけるフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置が前記安定化ガイド部材の動作基準位置となるように、該安定化ガイド部材の位置調整に追従させて前記ピックアップの位置を調整することを特徴とする請求項１または２記載の光学的記録／再生装置の制御方法。
【請求項４】
書き込みおよび／または読み取りが行われる光ディスクの半径方向の位置において、前記安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位量の調整とチルト角調整を行い、該安定化ガイド部材の動作基準位置における面振れを調整することを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の光学的記録／再生装置の制御方法。
【請求項５】
前記安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位の調整量とチルト角の調整量との適正な値をあらかじめ設定しておき、これらの値に基づいて、書き込みおよび／または読み取りが行われる光ディスクの半径方向の位置に応じた前記安定化ガイド部材に対する調整を行うことを特徴とする請求項４記載の光学的記録／再生装置の制御方法。
【請求項６】
前記安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離を測定し、この測定値に基づき前記離間距離が最小となるように該安定化ガイド部材のチルト角を調整することを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載の光学的記録／再生装置の制御方法。
【請求項７】
前記安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離を測定し、この測定値に基づき前記離間距離の変動が最小となるように該安定化ガイド部材のチルト角を調整することを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載の光学的記録／再生装置の制御方法。
【請求項８】
前記安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位の調整量とチルト角の調整量との適正な値をあらかじめ設定しておき、これらの値に基づいて、書き込みおよび／または読み取りが行われる光ディスクの半径方向の位置に応じた調整を行い、かつ前記安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離を測定し、この測定値に基づき該安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位の調整量とチルト角の調整量との微調整を行うことを特徴とする請求項４〜７いずれか１項記載の光学的記録／再生装置の制御方法。
【請求項９】
前記ピックアップにおいてフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置を、光ディスクにおいて記録面とは反対側に設置されている基板の厚み寸法に等しい距離だけマイナス側に移動させることを特徴とする請求項３記載の光学的記録／再生装置の制御方法。
【請求項１０】
前記ピックアップにおいてフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置を、前記安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離に等しい距離だけマイナス側に移動させることを特徴とする請求項３，６〜９いずれか１項記載の光学的記録／再生装置の制御方法。
【請求項１１】
可撓性を有するシート状の光ディスクを回転させる回転駆動手段と、光ディスク半径方向へ移動可能に設置され、光ディスクの記録面に対して光学的に書き込みおよび／または読み取りを行うピックアップと、光ディスクの記録面とは反対側に光ディスク半径方向へ移動可能に設置され、かつ表面の主形状が凸状曲面であり、光ディスクの書き込みあるいは読み取りが行われる部位における面振れをベルヌーイの法則に基づく空気流の圧力差によって安定化させる安定化ガイド部材とを備えた光学的記録／再生装置であって、
前記安定化ガイド部材における前記光ディスクの半径方向と該光ディスクの回転方向に対する接線方向とのチルト角を調整するチルト調整手段を備えたことを特徴とする光学的記録／再生装置。
【請求項１２】
前記安定化ガイド部材のチルト角制御における回転中心を、該安定化ガイド部材の凸状曲面上に設定し、該安定化ガイド部材の動作基準位置としたことを特徴とする請求項１１記載の光学的記録／再生装置。
【請求項１３】
前記ピックアップからの出射光が前記安定化ガイド部材の動作基準位置に対して垂直入射するように、かつ前記ピックアップにおけるフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置が前記安定化ガイド部材の動作基準位置になるように、前記チルト調整手段の調整動作に追従して前記光ピックアップの位置を調整するピックアップ位置調整手段を備えたことを特徴とする請求項１１または１２記載の光学的記録／再生装置。
【請求項１４】
前記ピックアップからの出射光が前記安定化ガイド部材の動作基準位置に対して垂直入射するようにし、かつ前記ピックアップにおけるフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置を前記安定化ガイド部材の動作基準位置に合わせた状態で、前記光ピックアップを前記安定化ガイド部材と共通の構成部材に設置させ、さらに前記構成部材を前記チルト調整手段としたことを特徴とする請求項１１〜１３いずれか１項記載の光学的記録／再生装置。
【請求項１５】
書き込みおよび／または読み取りが行われる光ディスクの半径方向の位置において、前記安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位量の調整とチルト角調整を行い、該安定化ガイド部材の動作基準位置における面振れを調整する面振れ調整手段を備えたことを特徴とする請求項１１〜１４いずれか１項記載の光学的記録／再生装置。
【請求項１６】
前記安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位の調整量とチルト角の調整量との適正な設定値があらかじめ記録された記録手段と、この記録手段からの前記設定値を読み出し、書き込みおよび／または読み取りが行われる光ディスクの半径方向の位置に応じた前記安定化ガイド部材に対する調整を行わせる制御手段とを備えたことを特徴とする請求項１５記載の光学的記録／再生装置。
【請求項１７】
前記安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離を測定するセンサ部材を備え、該測定値に基づき前記チルト調整手段によって前記離間距離が最小となるように該安定化ガイド部材のチルト角を調整することを特徴とする請求項１１〜１６いずれか１項記載の光学的記録／再生装置。
【請求項１８】
前記安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離を測定するセンサ部材を備え、該測定値に基づき前記チルト調整手段によって前記離間距離の変動が最小となるように該安定化ガイド部材のチルト角を調整することを特徴とする請求項１１〜１６いずれか１項記載の光学的記録／再生装置。
【請求項１９】
前記安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位の調整量とチルト角の調整量との適正な設定値があらかじめ記録された記録手段と、この記録手段から前記設定値を読み出し、書き込みおよび／または読み取りが行われる光ディスクの半径方向の位置に応じた前記調整を行わせる制御手段と、前記安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離を測定するセンサ部材とを備え、該測定値に基づき前記各調整量の微調整を行うことを特徴とする請求項１５〜１８いずれか１項記載の光学的記録／再生装置。
【請求項２０】
前記ピックアップにおいてフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置を、光ディスクにおいて記録面とは反対側に設置されている基板の厚み寸法に等しい距離だけマイナス側に移動させる制御手段を備えたことを特徴とする請求項１３記載の光学的記録／再生装置。
【請求項２１】
前記ピックアップにおいてフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置を、前記安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離に等しい距離だけマイナス側に移動させることを特徴とする請求項１３，１７〜１９いずれか１項記載の光学的記録／再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可撓性を有するシート状の光学的情報記録媒体である光ディスクにおける書き込みあるいは読み取りが行われる部位におけるディスク面の状態を安定化させるための光学的記録／再生装置の制御方法、および光学的記録／再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、テレビ放送のデジタル化が始まるなど、大容量のデジタルデータを記録することが光ディスクに求められている。光ディスクの高密度化のための手法のうち、基本的な方法は記録／再生のための光のスポット径を小さくすることである。
【０００３】
このため、記録／再生のために用いられる光の波長を短く、かつ対物レンズの開口数ＮＡを大きくすることが有効である。光の波長についてはＣＤ（compact disk）では近赤外光の７８０ｎｍ、ＤＶＤ（digital versatile disk）では赤色光の６５０ｎｍ近傍の波長が用いられている。最近、青紫光の半導体レーザが開発され、今後は４００ｎｍ近傍のレーザ光が使用されると予想される。
【０００４】
また、対物レンズについては、ＣＤ用はＮＡ０．５未満であったが、ＤＶＤ用はＮＡ０．６程度である。今後、さらに開口数（ＮＡ）を大きくしてＮＡ０．７以上とすることが求められる。
【０００５】
しかし、対物レンズのＮＡを大きくすること、および光の波長を短くすることは、光を絞るときに収差の影響が大きくなることでもある。したがって、光ディスクのチルトに対するマージンが減ることになる。また、ＮＡを大きくすることによって焦点深度が小さくなるため、フォーカスサーボ精度を上げなくてはならない。
【０００６】
さらに、高ＮＡの対物レンズを使用することによって、対物レンズと光ディスクの記録面との距離が小さくなってしまうため、光ディスクの面振れを小さくしておかないと、始動時のフォーカスサーボを引き込む直前、対物レンズと光ディスクとが衝突することがあり、ピックアップの故障の原因となる。
【０００７】
短波長，高ＮＡの大容量光ディスクとして、例えばＯ ＰＬＵＳ Ｅ（ｖｏｌ．２０ Ｎｏ．２）の１８３ページに示されているように、ＣＤと同程度に厚く剛性の大きい基板に記録膜を成膜し、記録／再生用の光を基板を通さずに、薄いカバー層内を通して記録膜に対して記録／再生する構成のシステムが提案されている。
【０００８】
また、例えば特開平７−１０５６５７号公報,特開平１０−３０８０５９号公報に記載されているように、平面をもつ安定化板上で可撓性を有する光ディスクを回転させて、ベルヌーイの法則による空気力を利用して光ディスクにおける面振れを安定化させようとする方法が知られている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の技術において、光ディスクの基板を剛体で形成すると、回転する光ディスクにおける面振れ,チルトを小さくするためには、きわめて正確な成形をし、かつ熱変形が生じないように低温で記録膜を成膜しなければならない。このことは、光ディスク製造に係るタクトタイムを長くすることになり、コストを上げる原因となる。
【００１０】
また、可撓性のある光ディスクを安定板上で回転させる方法では、特開平１０−３０８０５９号公報に記載されている構成のように、単純な平板上で回転させると光ディスクと安定化板が接して摺動し、このため光ディスクが振動して高周波の面振れが発生する。この面振れは、機械的なフォーカスサーボでは応答できない周波数領域に左右されることが多く、残留サーボエラーを十分抑圧することができない。
【００１１】
さらに前記のような面振れによって光ディスクと対物レンズとが摺動すると、発塵を引き起こして、その塵埃などがエラーを発生させる原因となる。特に特開平７−１０５６５７号公報に記載されているように、安定化板側に記録膜が存在する構成であると、摺動により光ディスクの記録膜を損傷して、直接エラーを引き起こすことになる。
【００１２】
これらの問題を解決するための方法として、本件出願人は、特願２００１−１１８３４４号の発明を出願した。すなわち、該発明は、光ディスクの記録層の全面に安定化ガイド部材を対向設置させずに、光ディスクとの対向面が円弧状をなす円柱状の安定化ガイド部材を用い、光ディスクにおける安定化ガイド部材による空気圧の作用による面振れが安定する部位におけるディスク回転方向上流側と下流側とに空気圧の作用を生じさせない領域(安定化ガイド部材がない空間部)を設けて、面振れを安定化させた部位の前後位置において、光ディスクに「逃げ」となる部分を存在させ、面振れを安定化させた部位での光ディスクにおける反発力を小さくすることにより、空気力による安定化力の効果を増大させる方法である。
【００１３】
前記発明は、可撓性を有するシート状の光ディスクを用いて記録／再生を行う際に、空気力によって光ディスクの面振れを確実に抑制し、高密度の記録を可能にし、また対物レンズとの摺接などの不具合の発生を防ぐといった点においては、絶大な効果を奏するものである。しかし、その実施に当たっては、反面、安定化ガイド部材と光ピックアップの機構制御の簡易化が重要課題となる。
【００１４】
本発明の目的は、前記従来の課題を解決し、可撓性のあるシートディスクメディアを回転させ、ベルヌーイ効果を利用して少なくとも記録および／または再生用の光ピックアップが信号検出を行うディスク面の面振れを抑制し、主たるベルヌーイ効果作用面と逆の面で記録および／または再生を行う光ディスク駆動装置光ディスクシステムにおいて、面振れ安定領域の位置を簡便かつ適正に設定できるとともに、同安定領域でピックアップ動作を行うための光ピックアップの位置制御およびチルト制御の簡易化、および高精度化を図ることができる光学的記録／再生装置の制御方法、および光学的記録／再生装置を提供し、記録および／または再生動作の安定化、および簡易化を図るようにしたものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、可撓性を有するシート状の光ディスクを回転させる回転駆動手段と、光ディスク半径方向へ移動可能に設置され、光ディスクの記録面に対して光学的に書き込みおよび／または読み取りを行うピックアップと、光ディスクの記録面とは反対側に光ディスク半径方向へ移動可能に設置され、かつ表面の主形状が凸状曲面であり、光ディスクの書き込みあるいは読み取りが行われる部位における面振れをベルヌーイの法則に基づく空気流の圧力差によって安定化させる安定化ガイド部材とを備えた光学的記録／再生装置の制御方法であって、前記安定化ガイド部材における前記光ディスクの半径方向と該光ディスクの回転方向に対する接線方向とのチルト角を調整することを特徴とし、この方法によって、安定化ガイド部材により面振れを安定化させる光ディスク上の領域を容易に調整することができるようになり、光ディスクの記録および／または再生において、面振れを安定させたい所望の領域を正確に設定することが可能となる。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の光学的記録／再生装置の制御方法において、安定化ガイド部材のチルト角制御における回転中心を、該安定化ガイド部材の凸状曲面上に設定して、該安定化ガイド部材の動作基準位置とすることを特徴とし、この方法によって、安定化ガイド部材のチルト制御動作に左右されず、空間的に固定された点を安定化ガイド部材の動作基準位置とすることができ、これにより、面振れ調整のために安定化ガイド部材のチルト角を調整した際にも、光ディスク上の面振れ安定化領域を任意空間位置近傍に固定することができ、同位置での記録／再生動作を容易に実現できる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載の光学的記録／再生装置の制御方法において、ピックアップからの出射光が安定化ガイド部材の動作基準位置に対して垂直入射し、かつピックアップにおけるフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置が安定化ガイド部材の動作基準位置となるように、該安定化ガイド部材の位置調整に追従させてピックアップの位置を調整することを特徴とし、この方法によって、安定化ガイド部材により面振れを安定化させた光ディスク上の任意領域に対するピックアップのフォーカシング位置およびチルト角を高精度に制御することができ、これにより、光ディスクの記録／再生を安定して行うことが可能となる。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３いずれか１項記載の光学的記録／再生装置の制御方法において、書き込みおよび／または読み取りが行われる光ディスクの半径方向の位置において、安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位量の調整とチルト角調整を行い、該安定化ガイド部材の動作基準位置における面振れを調整することを特徴とし、この方法によって、光ディスクにおける任意の半径方向の位置において、安定化ガイド部材による面振れ安定化を実現することができ、安定した記録／再生を行うことができる。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項４記載の光学的記録／再生装置の制御方法において、安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位の調整量とチルト角の調整量との適正な値をあらかじめ設定しておき、これらの値に基づいて、書き込みおよび／または読み取りが行われる光ディスクの半径方向の位置に応じた安定化ガイド部材に対する調整を行うことを特徴とし、この方法によって、所望の記録／再生を行う半径位置の面振れ安定性が得られる位置近傍に、高速かつ的確に安定化ガイド部材を移動させることができる。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜４いずれか１項記載の光学的記録／再生装置の制御方法において、安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離を測定し、この測定値に基づき離間距離が最小となるように該安定化ガイド部材のチルト角を調整することを特徴とし、この方法によって、安定化ガイド部材と光ディスク間のギャップ（離間距離）を基準にした適正なチルト角調整を行うことができ、安定化ガイド部材による面振れ安定の最適化を容易に図ることができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜４いずれか１項記載の光学的記録／再生装置の制御方法において、安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離を測定し、この測定値に基づき離間距離の変動が最小となるように該安定化ガイド部材のチルト角を調整することを特徴とし、この方法によって、安定化ガイド部材と光ディスク間のギャップ（離間距離）を基準にした適正なチルト角調整を行うことができ、安定化ガイド部材による面振れ安定の最適化を容易に図ることができる。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、請求項４〜７いずれか１項記載の光学的記録／再生装置の制御方法において、安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位の調整量とチルト角の調整量との適正な値をあらかじめ設定しておき、これらの値に基づいて、書き込みおよび／または読み取りが行われる光ディスクの半径方向の位置に応じた調整を行い、かつ安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離を測定し、この測定値に基づき該安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位の調整量とチルト角の調整量との微調整を行うことを特徴とし、この方法によって、記録／再生が行われる光ディスク半径方向の位置への安定化ガイド部材の移動、およびピックアップ面の面振れ安定化を高速かつ的確に行うことが可能となる。
【００２３】
請求項９に記載の発明は、請求項３記載の光学的記録／再生装置の制御方法において、ピックアップにおいてフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置を、光ディスクにおいて記録面とは反対側に設置されている基板の厚み寸法に等しい距離だけマイナス側に移動させることを特徴とし、この方法によって、光ディスクに対するピックアップの仮焦点位置の制御精度を高めることができ、フォーカスサーボの引き込みをより効率的に行うことができるようになる。
【００２４】
請求項１０に記載の発明は、請求項３，６〜９いずれか１項記載の光学的記録／再生装置の制御方法において、ピックアップにおいてフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置を、安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離に等しい距離だけマイナス側に移動させることを特徴とし、この方法によって、安定化ガイド部材と光ディスク間のベルヌーイ効果による浮上量が大きい場合においても、ピックアップ位置の仮焦点位置の設定を正確に行うことができるようになる。
【００２５】
請求項１１に記載の発明は、可撓性を有するシート状の光ディスクを回転させる回転駆動手段と、光ディスク半径方向へ移動可能に設置され、光ディスクの記録面に対して光学的に書き込みおよび／または読み取りを行うピックアップと、光ディスクの記録面とは反対側に光ディスク半径方向へ移動可能に設置され、かつ表面の主形状が凸状曲面であり、光ディスクの書き込みあるいは読み取りが行われる部位における面振れをベルヌーイの法則に基づく空気流の圧力差によって安定化させる安定化ガイド部材とを備えた光学的記録／再生装置であって、前記安定化ガイド部材における前記光ディスクの半径方向と該光ディスクの回転方向に対する接線方向とのチルト角を調整するチルト調整手段を備えたことを特徴とし、この装置によって、安定化ガイド部材により面振れを安定化させる光ディスク上の領域を容易に調整することができるようになり、光ディスクの記録および／または再生において、面振れを安定させたい所望の領域を正確に設定することが可能となる。
【００２６】
請求項１２に記載の発明は、請求項１１記載の光学的記録／再生装置において、安定化ガイド部材のチルト角制御における回転中心を、該安定化ガイド部材の凸状曲面上に設定し、該安定化ガイド部材の動作基準位置としたことを特徴とし、この装置によって、安定化ガイド部材のチルト制御動作に左右されず、空間的に固定された点を安定化ガイド部材の動作基準位置とすることができ、これにより、面振れ調整のために安定化ガイド部材のチルト角を調整した際にも、光ディスク上の面振れ安定化領域を任意空間位置近傍に固定することができ、同位置での記録／再生動作を容易に実現できる。
【００２７】
請求項１３に記載の発明は、請求項１１または１２記載の光学的記録／再生装置において、ピックアップからの出射光が安定化ガイド部材の動作基準位置に対して垂直入射するように、かつピックアップにおけるフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置が安定化ガイド部材の動作基準位置になるように、チルト調整手段の調整動作に追従して前記光ピックアップの位置を調整するピックアップ位置調整手段を備えたことを特徴とし、この装置によって、安定化ガイド部材により面振れを安定化させた光ディスク上の任意領域に対するピックアップのフォーカス位置およびチルト角を高精度に調整することができ、これにより、光ディスクの記録再生を安定して行うことが可能となる。
【００２８】
請求項１４に記載の発明は、請求項１１〜１３いずれか１項記載の光学的記録／再生装置において、ピックアップからの出射光が安定化ガイド部材の動作基準位置に対して垂直入射するようにし、かつピックアップにおけるフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置を安定化ガイド部材の動作基準位置に合わせた状態で、光ピックアップを安定化ガイド部材と共通の構成部材に設置させ、さらに構成部材をチルト調整手段としたことを特徴とし、この装置によって、安定化ガイド部材により面振れを安定化させた光ディスク上の任意領域に対するピックアップのフォーカス位置およびチルト角の少なくとも粗動調整を不要とすることができ、光ディスクが要求する精度仕様にもよるが、例えば特に精度を必要としない光ディスクにおいては、ピックアップのフォーカス位置およびチルト角調整用の手段を完全に省いた構成にすることが可能になり、装置コストの削減化を図ることができる。また、例えば高精度の前記調整が必要な光ディスクにおいては、微動機構に限定した制御調整機構を採用できるため、より高精度な制御が可能となる。
【００２９】
請求項１５に記載の発明は、請求項１１〜１４いずれか１項記載の光学的記録／再生装置において、書き込みおよび／または読み取りが行われる光ディスクの半径方向の位置において、安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位量の調整とチルト角調整を行い、該安定化ガイド部材の動作基準位置における面振れを調整する面振れ調整手段を備えたことを特徴とし、この装置によって、光ディスクにおける任意の半径方向の位置において、安定化ガイド部材による面振れ安定化を実現することができ、安定した記録／再生を行うことができる。
【００３０】
請求項１６に記載の発明は、請求項１５記載の光学的記録／再生装置において、安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位の調整量とチルト角の調整量との適正な設定値があらかじめ記録された記録手段と、この記録手段からの設定値を読み出し、書き込みおよび／または読み取りが行われる光ディスクの半径方向の位置に応じた安定化ガイド部材に対する調整を行わせる制御手段とを備えたことを特徴とし、この装置によって、所望の記録／再生を行う半径位置の面振れ安定性が得られる位置近傍に、高速かつ的確に安定化ガイド部材を移動させることができる。
【００３１】
請求項１７に記載の発明は、請求項１１〜１６いずれか１項記載の光学的記録／再生装置において、安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離を測定するセンサ部材を備え、該測定値に基づきチルト調整手段によって離間距離が最小となるように該安定化ガイド部材のチルト角を調整することを特徴とし、この装置によって、安定化ガイド部材と光ディスク間のギャップ（離間距離）を基準にした適正なチルト角調整を行うことができ、安定化ガイド部材による面振れ安定の最適化を容易に図ることができる。
【００３２】
請求項１８に記載の発明は、請求項１１〜１６いずれか１項記載の光学的記録／再生装置において、安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離を測定するセンサ部材を備え、該測定値に基づきチルト調整手段によって離間距離の変動が最小となるように該安定化ガイド部材のチルト角を調整することを特徴とし、この構成によって、安定化ガイド部材と光ディスク間のギャップ（離間距離）を基準にした適正なチルト角調整を行うことができ、安定化ガイド部材による面振れ安定の最適化を容易に図ることができる。
【００３３】
請求項１９に記載の発明は、請求項１５〜１８いずれか１項記載の光学的記録／再生装置において、安定化ガイド部材における光ディスクに対する変位の調整量とチルト角の調整量との適正な設定値があらかじめ記録された記録手段と、この記録手段から設定値を読み出し、書き込みおよび／または読み取りが行われる光ディスクの半径方向の位置に応じた前記調整を行わせる制御手段と、前記安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離を測定するセンサ部材とを備え、該測定値に基づき前記各調整量の微調整を行うことを特徴とし、この装置によって、記録／再生が行われる光ディスク半径方向の位置への安定化ガイド部材の移動、およびピックアップ面の面振れ安定化を高速かつ的確に行うことが可能となる。
【００３４】
請求項２０に記載の発明は、請求項１３記載の光学的記録／再生装置において、ピックアップにおいてフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置を、光ディスクにおいて記録面とは反対側に設置されている基板の厚み寸法に等しい距離だけマイナス側に移動させる制御手段を備えたことを特徴とし、この装置によって、安定化ガイド部材と光ディスク間のベルヌーイ効果による浮上量が大きい場合においても、ピックアップ位置の仮焦点位置の設定を正確に行うことができるようになる。
【００３５】
請求項２１に記載の発明は、請求項１３，１７〜１９いずれか１項記載の光学的記録／再生装置において、ピックアップにおいてフォーカス制御動作を行う前の仮焦点位置を、安定化ガイド部材の動作基準位置における該安定化ガイド部材と光ディスクとの離間距離に等しい距離だけマイナス側に移動させることを特徴とし、この装置によって、安定化ガイド部材と光ディスク間のベルヌーイ効果による浮上量が大きい場合においても、ピックアップ位置の仮焦点位置の設定を正確に行うことができるようになる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。
【００３７】
図１は本発明の第１実施形態を説明するための光学的情報記録／再生装置の概略構成図であり、１は可撓性を有するシート状の光ディスク、２は光ディスク１のハブ３を保持するスピンドルシャフト、４はスピンドルシャフト２を回転駆動するスピンドルモータ、６は、光ディスク１に対して情報の書き込みを行う記録手段、および書き込まれた情報の読み取りを行う再生手段としての光ピックアップ、７は光ピックアップ６の位置，角度を設定するためのピックアップ・チルト／位置調整制御部、８は、光ディスク１を介して光ピックアップ６に対向設置され、光ディスク１の面振れを防止するための安定化ガイド部材、９は安定化ガイド部材８の位置，角度を設定するための安定化ガイド・チルト／位置調整制御部、１０は前記各構成部材を収納する装置本体である。
【００３８】
図２は前記光ピックアップを構成する記録手段と再生手段の説明図であり、記録手段としては、図２（ａ）に示すように、入力された記録信号に対してデジタル信号化処理，信号圧縮処理などを行う信号処理回路１１と、信号処理回路１１からの出力に基づいてレーザ駆動制御信号を生成するレーザ駆動制御回路１２と、レーザ駆動制御回路１２からの出力を受けて半導体レーザなどからなるレーザ光源１４を駆動するレーザ駆動部１３などからなっており、レーザ光源１４から出射した高出射エネルギの出射光Ｌａが、図１に示す光ピックアップ６の対物レンズ５により集光されて光ディスク１の記録面を光スポットとして照射し、ビット形成による情報記録が行われる。
【００３９】
また、再生手段としては、図２（ｂ）に示すように、フォトダイオードなどからなる光電変換素子１７と再生信号処理回路１８などからなり、光ディスク１の記録面に形成されている記録ビットに対して、レーザ光源１４から低出射エネルギのレーザ光が出射され、その反射光Ｌｂを対物レンズ５を通し光電変換素子１７で受光し、光電変換素子１７からの出力に再生信号処理回路１８で信号伸張処理などを施して再生信号を生成する。
【００４０】
光ディスク１は、図３の断面図に例示するような構成であって、記録層１９が光ピックアップ６の対物レンズ５に対向し、基板２０が安定化ガイド部材８に対向するように、スピンドルシャフト２に設けられたチャッキング部にハブ３を介してセットされる。
【００４１】
図４の説明図を参照して本実施形態における可撓性を有するシート状の光ディスクの面振れ安定化について説明する。記録／再生時、前記構成の可撓性を有する光ディスク１を、光ピックアップ６と安定化ガイド部材８間で回転させる。回転している光ディスク１は、それ自体、小さいながら剛性を持ち、また回転すると遠心力の作用により、真っ直ぐな状態になろうとする力を持つ。したがって、光ディスク１に対して安定化ガイド部材８を近づけて、ベルヌーイの法則に基づく空気流の圧力差による反発力を生成して光ディスク１に与えることにより、光ディスク１が真っ直ぐになろうとする力と、安定化ガイド部材８からの反発力の釣り合いによって、大きな面振れ（ディスク回転軸方向の振れ）を減少させることができる。
【００４２】
本実施形態では、光ディスク１の記録層１９全面に安定化ガイド部材８を対向設置させないようにしている。例えば図４の構成例では、光ディスク１との対向面が円弧状をなす円柱状の安定化ガイド部材８を用いており、光ディスク１における安定化ガイド部材８による前記空気圧の作用による面振れが安定する部位Ａにおけるディスク回転方向上流側と下流側とに前記空気圧の作用を生じさせない領域（安定化ガイド部材８がない空間部）Ｂ，Ｃを設け、面振れを安定化させた部位Ａの前後位置に光ディスク１に「逃げ」となる部分を存在させることによって、面振れを安定化させた部位Ａにおける光ディスク１における反発力を小さくするようにしている。このようにしたことによって、空気力による安定化力の効果が増大することになる。
【００４３】
さらに、光ディスク１における記録層１９とは反対側である基板２０側に安定化ガイド部材８が存在し、光ディスク１の記録層１９に対して記録／再生用の光Ｌａ，Ｌｂを集光して記録／再生を行う。安定化ガイド部材８は記録層１９の反対側の基板２０側を安定化させる。このことにより、万一、安定化ガイド部材８と光ディスク１とに摺動状態が発生しても記録層１９を損傷させることにならず、エラーの発生の直接原因にはならない。また、光ディスク１は、通常、記録層１９側が凸状に反る。これは記録層１９におけるスパッタ膜が圧縮応力であることに対応する。このため、基板２０側から押すようにして安定化ガイド部材８を当てる方が、より安定化ガイド部材８と光ディスク１との圧着力が安定することになり、面振れに対する圧縮が良好になる。
【００４４】
また光ディスク１における記録層１９側の面振れを安定化させた部位Ａの反対側に対して直接的に記録／再生用の光Ｌａ，Ｌｂが入出射するので、万一、光ディスク１が安定化ガイド部材８と摺動して傷がついたとしても、その傷は記録層１９には付かないため記録／再生上のエラーを発生することがなくなり、また、光ディスク１の基板２０には傷が付いても記録／再生用の光Ｌａ，Ｌｂは基板２０を通らないため、基板２０の傷の影響、および基板２０の光学特性の影響を受けることがなく、例えば基板２０としては不透明のものでもよい。
【００４５】
図４の構成における光ディスクの面振れの測定結果、安定化ガイド部材８には異常振動がなく、かつ光ディスク１にも摺動傷は発生しなかったので、過度の空気浮上が行われず摺動状態が生じていなかったと判断することができる。また、ディスク面振れは３μｍ程度であって、通常の剛体のディスクが５０μｍ以上の面振れを生じることからすると、極めて小さいことが分かる。
【００４６】
本実施形態において、空気力安定化を効果的に得るためには各部材における動作タイミングを考慮する必要がある。本実施形態における記録／再生時の動作を図５に示すフローチャートを参照して説明する。
【００４７】
すなわち、図示しない中央演算処理回路にスタート信号が入力することによって、スピンドルモータ４が始動して光ディスク１を回転させ（Ｓ１）、所定の回転数に達したときに（Ｓ２のＹＥＳ）、安定化ガイド部材８を光ディスク１に対する所定の接近位置まで移動させる（Ｓ３）。ここでレーザ変位計などを用いて面振れの測定を行って所定の面振れ安定範囲に入ったときに（Ｓ４のＹＥＳ）、光ピックアップ６を光ディスク１に対する所定の接近位置まで移動させ（Ｓ５）、この時点で記録／再生を開始する（Ｓ６）。
【００４８】
そして、安定化ガイド部材８を安定化ガイド・チルト／位置調整制御部９により、また光ピックアップ６をピックアップ・チルト／位置調整制御部７により連動して、光ピックアップ６と安定化ガイド部材８とが互いに対向するように光ディスク１の半径方向に移動させ（Ｓ７）、全信号の記録／再生が終了するまで継続する（Ｓ８）。
【００４９】
安定化ガイド部材８の形状としては、前記形状のものが基本的なものであって、各種形状，構造のものを使用することができる。
【００５０】
なお、前記実施形態の説明では相変化記録層を用いた書換型の光ディスクについて説明したが、本発明は、可撓性を有する光ディスクのガイド安定化における、さらなる高精度化のためのガイド形状と、その記録／再生システムへの応用が可能であるため、エンボスピットを用いる再生型光ディスク、あるいは光磁気型の記録ディスクなどの光を集光して記録再生する他の光ディスクにおいても同様な効果を見込むことができる。また、本実施形態における安定化ガイド部材８は基本的なものを示しており、その形状などはこれに限定されない。
【００５１】
このように、前記実施形態によれば、可撓性のある光ディスクを安定化ガイド部材の対向位置で回転させたとき、安定化ガイド部材が光ディスクに対して回転方向の上流側で正圧を発生させることにより、その部位において光ディスクと安定化ガイド部材には反発力が働き、ある距離を持って光ディスクが安定化ガイド部材に対して浮上する。さらに回転方向の下流側において安定化ガイド部材の形状を変えて負圧を発生させることで、その部位において光ディスクは安定化ガイド部材側への吸引力を受ける。ただし、光ディスクは、ある程度の剛性を持つため、直ちに安定化ガイド部材に対して当接して摺動することはない。
【００５２】
また光ディスクは、１個の安定化ガイド部材から反発する空気力を受けた後に、前記空気力とは反対向きの吸引される力を受けることにより、光ディスクと安定化ガイド部材とは、ある一定距離を保ち、かつこの距離が安定しながら光ディスクが回転することになる。したがって、この安定領域に対して記録／再生光を集光することによって、光ディスクにおける面振れ，チルトが小さい領域に対して記録再生できることになる。
【００５３】
前記安定化のために空気力を用いていること、そして光ディスクを構成する基板を低剛性にしたことから、光ディスク自体を高精度に作成する必要はなく、また、大きな面振れをなくすことができることから、記録／再生用の光ピックアップの構成は大きな面振れに追従しなくてよくなり、したがって、デフォーカスが減少し、高密度の記録／再生を安定して行うことが可能になる。
【００５４】
なお、前記実施形態では光学的記録／再生装置を例にして説明したが、情報記録単機能の装置、あるいは情報再生単機能の装置など、記録および／または再生のため可撓性を有する光ディスクを使用する装置に適用して同一効果を得ることができる。
【００５５】
次に、前記実施形態のように表面の主形状を任意曲率の凸状曲面としたベルヌーイ効果を発生させるための安定化ガイド部材８を備えた光学的記録／再生装置において、さらなる記録／再生動作の安定化と簡易化を図るために、該安定化ガイド部材８の光ディスク１の半径方向と回転接線方向のチルト角を調整可能することについて、実験，研究開発を重ねた結果について説明する。
【００５６】
すなわち、本発明の前提となる光ディスクと安定化ガイド部材間にベルヌーイ効果を発生させる構成において、光ディスクの面振れが安定化する現象に関して鋭意研究開発を重ねた結果、各種のシート状の光ディスクを各種回転数で回転させ、各種曲率の凸状曲面の安定化ガイド部材をディスク回転軸方向に接近させていった場合の面振れ安定化領域が、光ディスクの仕様，押し込み量（接近距離），回転数などに依存し、かつ該安定化ガイド部材近傍のシートディスク面内を移動する現象を明らかにするとともに、面振れ安定化領域は、安定化ガイド部材の光ディスク半径方向におけるチルト角、およびディスク回転方向に対する接線方向のチルト角を調整することにより、安定化ガイド部材の任意位置、例えば中心位置に移動可能なことを見出した。このことにより、ベルヌーイ効果により面振れを安定化させる光ディスク上の領域を容易に調整することができるようになり、光ディスクの記録／再生において、面振れを安定させたい所望の領域を正確に設定することが可能になった。
【００５７】
なお、安定化ガイド部材のチルト調整制御に関して、本実施形態では光ディスク半径方向と回転接線方向の２軸に対して調整制御する構成を説明しているが、例えば同調整制御方向を４５度回転させた場合にも、安定化ガイド部材のチルト調整制御として実効的には同様の動作となり、本発明の技術的範囲は同動作までを含むものである。また安定化ガイド部材の表面形状は、単一曲率の球面に限るものではなく、安定化ガイド部材と光ディスク間にベルヌーイ効果を発生させ、かつ面振れを安定させる効果を奏する構成であれば、何ら問題はない。例えば、非球面等の特殊表面形状などの安定化ガイド部材を用いる構成も、ベルヌーイ効果により光ディスクの面振れを安定化させるための一手法であり、本発明に採用可能な構成の一つである。
【００５８】
また、安定化ガイド部材のチルト角調整制御における回転中心を、該安定化ガイド部材における曲面上の任意位置とし、これを安定化ガイド部材における動作基準位置とすることにより、安定化ガイド部材のチルト調整動作に左右されず、空間的に固定された点を安定化ガイド部材における動作基準位置とすることができることを見出した。これにより、面振れ調整のために安定化ガイド部材のチルト角を調整した際にも、光ディスク上の面振れ安定化領域を任意の空間位置あるいはその近傍に固定することができ、同位置での光ピックアップの確実なる動作を容易に実現することができるようになった。
【００５９】
一方、光ピックアップの動作に関しては、光ピックアップにおける出射光（例えばレーザ光）の光路が安定化ガイド部材における動作基準位置に垂直入射するように、かつフォーカスサーボ動作を行う前の光ピックアップの仮焦点位置が安定化ガイド部材の動作基準位置となるように、記録／再生装置に安定化ガイド部材の位置調整制御に追従させて、光ピックアップ位置を調整制御する手段を具備させることにより、ベルヌーイ効果により面振れを安定化させた光ディスク上の任意領域に対する光ピックアップのフォーカス位置およびチルト角を高精度に調整制御することができることを見出した。これにより、光ディスクの記録／再生を安定に行うことが可能となった。
【００６０】
また、光ピックアップの光路が安定化ガイド部材における動作基準位置に垂直入射するようにし、かつフォーカスサーボ動作を行う前の光ピックアップの仮焦点位置を安定化ガイド部材における動作基準位置に合わせた状態で、光ピックアップを安定化ガイド部材と共通の構造体上に固定設置し、安定化ガイド部材のチルト角調整制御機構を該構造体と共通にすることにより、光ピックアップのフォーカス位置およびチルト角における少なくとも粗動制御を不要とすることができた。光ディスクが要求する精度仕様にもよるが、例えば、特に精度を必要としない光ディスクにおいては、光ピックアップのフォーカス位置およびチルト角調整制御手段を完全に省いた構成が有効であり、装置コストの削減を図ることができた。また、例えば高精度の光ピックアップのフォーカス位置およびチルト角調整制御が必要な光ディスクにおいては、微動機構に限定した制御機構を採用できるようになるため、より高精度な制御が可能となった。
【００６１】
また、前記２方式における光ピックアップの仮焦点位置を、安定化ガイド部材における動作基準点よりも光ディスクの基板厚み分だけマイナス側とすることにより、光ディスクに対する光ピックアップの仮焦点位置の制御精度を高めることができ、フォーカスサーボの引き込みがより効率的に行えるようになった。
【００６２】
また、安定化ガイド部材における前記動作基準位置を光ディスクにおける記録／再生を行う任意の半径位置で、該安定化ガイド部材の光ディスク面に対する変位量の制御、および該安定化ガイド部材におけるチルト角の調整制御を行い、前記動作基準位置における面振れを調整することにより、任意の光ディスクの的確な半径方向の位置において、ベルヌーイ効果による面振れ安定化を実現することができ、安定した記録／再生を行うことができた。
【００６３】
また、安定化ガイド部材の光ディスク面に対する変位の調整制御量、および該安定化ガイド部材におけるチルト角の調整制御量の適正な値を光ディスクの半径方向の任意の位置ごとにあらかじめテストなどによって設定しておき、記録／再生を行う半径位置に応じて制御することにより、面振れ安定性が得られる位置近傍に、高速かつ的確に該ガイドを移動させることができた。
【００６４】
また、安定化ガイド部材における動作基準位置に、安定化ガイド部材と光ディスク間のギャップを計測するセンサを具備させることにより、安定化ガイド部材と光ディスク間のギャップを基準にした安定化ガイド部材の調整駆動系に対するフィードバック制御などが可能となった。例えば、このギャップセンサにより検出したギャップが最小となるように、安定化ガイド部材のチルト角をリアルタイムで調整することにより、ベルヌーイ効果による面振れ安定性の最適化を容易に図ることができ、光ディスク上のベストポイントでの高品位な記録／再生を行うことができるようになった。あるいはギャップセンサにより検出したギャップの変動が最小となるように安定化ガイド部材のチルト角をリアルタイムで調整することによっても同様の効果が得られた。ギャップを計測するセンサとしては、フォトニクスセンサ、あるいは静電容量型変位計など、各種のものが挙げられるが、これに限るものではなく、安定化ガイド部材の任意点と光ディスクとのギャップを計測できるものであれば採用するに何ら問題ない。
【００６５】
前記ギャップの検出値は、前記したフォーカスサーボ動作を行う前の光ピックアップの仮焦点位置の決定時に、マイナス補正値として用いることも可能であった。これにより、安定化ガイド部材と光ディスク間のベルヌーイ効果による浮上量が大きい場合においても、ピックアップ位置の仮焦点位置の設定を正確に行えるようになった。
【００６６】
さらには、安定化ガイド部材の光ディスク面に対する変位の調整制御量、および安定化ガイド部材のチルト角の調整制御量の適正な値を、光ディスクの半径方向の任意の位置ごとにあらかじめテストなどを行って設定しておき、記録／再生を行う光ディスクの半径方向の位置に応じて制御した位置を該安定化ガイド部材の予備動作位置とし、前記ギャップを計測するセンサにより、安定化ガイド部材の光ディスク面に対する変位の調整制御量、および該安定化ガイド部材のチルト角の調整制御量の微調整を行うことにより、所望の記録／再生を行う光ディスクの半径方向の位置への安定化ガイド部材の移動、および光ピックアップ面の面振れ安定化制御を高速かつ的確に行うことが可能となった。
【００６７】
前記のような実験，研究開発に基づく考察結果により新規になされた前記構成により、可撓性のあるシート状の光ディスクを回転させ、ベルヌーイ効果を利用して少なくとも記録／再生用の光ピックアップが信号検出を行うディスク面の面振れを抑制し、主たるベルヌーイ効果作用面と逆の面で記録／再生を行う光学的記録／再生装置において、面振れ安定領域の位置を簡便かつ適正に設定できるとともに、同安定領域でピックアップ動作を行うための光ピックアップの位置およびチルトの調整制御の簡易化かつ高精度化が実現し、記録／再生動作の安定化および簡易化を図ることができた。
【００６８】
図１を参照して本発明の第１実施形態に係る光学的情報記録／再生装置について説明する。使用する光ディスクの仕様は図３を参照して説明したものであり、この光ディスク１に対する光ピックアップ６による記録／再生は、ＡｇＩｎＳｂＴｅＧｅなどの記録層１９を形成した側から行われ、ディスク面振れを抑制させるための安定化ガイド部材８を記録層１９の対向側の面である基板２０側に配置してある。また安定化ガイド部材８は円柱状とし、光ディスク１と対向する面は半径５０ｍｍの凸面とした。
【００６９】
さらに光ディスク１の構成，製法を、その基材として直径１２０ｍｍ，厚さ７５μｍのポリカーボネイト製シートを用いた場合について説明する。まず、ポリカーボネイト製シートに、熱転写でスタンパのピッチ０.６μｍ，幅０.３μｍのグルーブを転写し、その後、スパッタリングによってシート／Ａｇ反射層  １２０ｎｍ／（ＺｒＯ２−Ｙ２Ｏ３）−ＳｉＯ２  ７ｎｍ／ＡｇＩｎＳｂＴｅＧｅ  １０ｎｍ／ＺｎＳ−ＳｉＯ２  ２５ｎｍ／Ｓｉ３Ｎ４  １０ｎｍの順番に成膜する。光ディスク１における情報記録領域は、内周直径４０ｍｍから外周直径１１０ｍｍまで（半径２０ｍｍ〜５５ｍｍ）の範囲に設定した。その後、ＵＶ樹脂をスピンコートし、紫外線照射で硬化させて厚さ５μｍの透明保護膜を形成する。また、透明保護膜とは逆側の面には１０μｍの厚さのハードコートを施す。なお、この光ディスク１の中心部には外形直径３０ｍｍ，内径直径１５ｍｍ、厚み１.１ｍｍのハブを取り付けた。
【００７０】
図１において、本装置の基本構成については既に説明したので、ピックアップ・チルト／位置調整制御部７と安定化ガイド・チルト／位置調整制御部９とについて説明する。安定化ガイド・チルト／位置調整制御部９は、ディスク回転軸方向ガイド位置調整制御部２１（ただし、ここでディスク回転軸方向とは部材に対応させるとスピンドルシャフト２の長軸方向を、またガイドとは安定化ガイド部材を意味する）と、ディスク半径方向ガイド位置調整制御部２２と、ディスク半径方向ガイド・チルト角調整制御部２３と、ディスク回転接線方向ガイド・チルト角調整制御部２４とからなり、ピックアップ・チルト／位置調整制御部７は、ディスク回転軸方向ピックアップ位置調整制御部２５と、ディスク半径方向ピックアップ位置調整制御部２６と、ディスク回転方向ピックアップ・チルト角調整制御部２７と、ディスク回転接線方向ピックアップ・チルト角調整制御部２８とからなり、それぞれ図示した矢印方向に移動，回転可能になっている。
【００７１】
ディスク半径方向ガイド・チルト角調整制御部２３とディスク回転接線方向ガイド・チルト角調整制御部２４とは、それぞれ安定化ガイド部材８の表面中心位置を回転中心としてチルト角を調節できる機構になっており、またディスク回転方向ピックアップ・チルト角調整制御部２７とディスク回転接線方向ピックアップ・チルト角調整制御部２８とは、光ピックアップ６の焦点位置を回転中心としてチルト角を調整できる機構になっている。また、図２（ａ）にて説明した光ピックアップ６におけるレーザ光源１４からの出射光Ｌａは、常に安定化ガイド部材８の表面中心位置に垂直入射するようにし、またフォーカスサーボ動作を行う前の光ピックアップ６の仮焦点位置が安定化ガイド部材８の表面中心位置となるように設定してある。
【００７２】
光ディスク１をスピンドルシャフト２にセットし、安定化ガイド部材８を光ディスク１に押しつけるようにした状態で、ディスク半径方向ガイド・チルト角調整制御部２３とディスク回転接線方向ガイド・チルト角調整制御部２４によって安定化ガイド部材８のチルト角を調整制御し、安定化ガイド部材８の表面中心の面振れが最小となる条件に調整した。なお、本実施形態において、安定化ガイド部材８の光ディスク面に対する変位の調整制御量および安定化ガイド部材８のチルト角の調整制御量は、光ディスク１の仕様およびディスク回転数に応じて、あらかじめ試行して見積もっておいた値を用いて調整するようにした。
【００７３】
第１実施形態では、このようにして安定化ガイド部材８および光ピックアップ６の動作制御を行った結果、安定化ガイド部材８による面振れ安定化領域の位置を簡便かつ的確に設定し、同位置での安定した光ディスク１に対する記録／再生を行うことができた。なお、光ピックアップ６における記録／再生点での光ディスク１の面振れは、図６の実測結果に示すように、常に３μｍ以下にまで抑えられていた。図６において、実線は安定化ガイド部材８のチルト角最適設定時の面振れ波形、点線は安定化ガイド部材８のチルト角が最適点からずれた場合の面振れ波形を示している。
【００７４】
また、第１実施形態の構成を基本として、安定化ガイド部材８の表面中心に該安定化ガイド部材８と光ディスク１との間のギャップを計測するセンサを設け、このギャップが最小となるように安定化ガイド部材８のチルト角を調整、あるいはこのギャップ変動が最小となるように安定化ガイド部材８のチルト角を調整する方法を実施した結果、より的確かつ高精度に実効的な面振れ安定化点における記録／再生動作が行われることを確認した。
【００７５】
なお、本実施形態においては、ギャップを計測するセンサとして静電容量式の変位センサを用いた。また前記調整において、ギャップ最小値を目標とする調整制御方法と、ギャップ変動最小値を目標とする調整制御方法とのいずれも、本実施形態の構成のようなベルヌーイ効果による最適な面振れ安定化位置を調整する方法として同様の効果を得ることができた。
【００７６】
図７は本実施形態に対する比較例としての光学的記録／再生装置の構成図であり、図１にて説明した部材に対応する部材には同一符号を付して詳しい説明は省略するが、図７において、３０はディスク面内方向ガイド位置制御部、３１はガイド動線のディスク面内傾き制御部、３２はディスク回転軸方向ガイド位置制御部、３３はディスク半径方向ガイド位置制御部、３４はディスク面内方向ピックアップ位置制御部，３５はピックアップ移動動線のディスク面内傾き制御部、３６はディスク回転軸方向ピックアップ位置制御部、３７はディスク半径方向ピックアップ位置制御部であって、それぞれ図示した矢印方向に移動，回転可能になっている。本比較例では、第１実施形態のようにチルト調整制御用の手段を具備していない。
【００７７】
前記構成の比較例において、第１実施形態にて説明したと同様に、安定化ガイド部材８により光ディスクの面振れ安定化を図ったところ、図８に示すように、安定化ガイド部材の中心位置と面振れ安定化位置とがずれた場所に位置してしまった。なお、図８において、４０は光ディスク１への安定化ガイド部材８の投影像、４１は光ディスク１上の面振れ安定化領域、４２は光ディスク１の回転方向である。
【００７８】
安定化ガイド部材８の表面を基準として見た場合の面振れ安定化点の位置は、ディスク半径方向の位置，ディスク回転数，光ディスクの仕様などによって様々に変化し、光ピックアップ６を前記面振れ安定化点に追従させることは極めて困難であり、光ピックアップ６を面振れ安定化点に追従させるためには、そのための動作機構を具備させるとともに、複雑な制御アルゴリズムが必要であった。
【００７９】
図９は本発明の第２実施形態を説明するための光学的情報記録／再生装置の概略構成図であり、図１にて説明した部材に対応する部材には同一符号を付して詳しい説明は省略する。
【００８０】
図９において、４９は、光ピックアップ６と安定化ガイド部材８とを、光ディスク１を介して相対向するように保持した側面コ字状のガイド・ピックアップユニット（以下、ユニットと略称する）共通筐体、５０はディスク回転軸方向ユニット位置調整制御部、５１はディスク半径方向ユニット位置調整制御部、５２はディスク半径方向ユニット・チルト角調整制御部、５３はディスク回転接線方向ユニット・チルト角調整制御部である。
【００８１】
ディスク半径方向ユニット・チルト角調整制御部５２とディスク回転接線方向ユニット・チルト角調整制御部５３は、安定化ガイド部材８の表面中心位置を回転中心としてチルト角を調節することができる機構からなり、また光ピックアップ６は、出射するレーザ光が常に安定化ガイド部材８の表面中心位置に垂直入射し、かつフォーカスサーボ動作を行う前の光ピックアップ６の仮焦点位置が安定化ガイド部材８の表面中心位置となるように調整した状態で、ガイド・ピックアップユニット共通筐体４９に固定されている。
【００８２】
光ディスク１をスピンドルシャフト２にセットし、安定化ガイド部材８を光ディスク１に任意変位量だけ押しつけるようにした状態で、ディスク半径方向ユニット・チルト角調整制御部５２とディスク回転接線方向ユニット・チルト角調整制御部５３によって安定化ガイド部材８のチルト角を制御し、安定化ガイド部材８の表面中心の面振れが最小となる条件に調整する。
【００８３】
なお、本実施形態においては、安定化ガイド部材８の光ディスク面に対する変位の制御量、および安定化ガイド部材８のチルト角調整制御量は、光ディスク１の仕様、およびディスク回転数に応じて、あらかじめ試行して見積もっておいた値を用いて調整した。
【００８４】
このようにして、第２実施形態にて、安定化ガイド部材８および光ピックアップ６の動作調整制御を行った結果、第１実施形態と同様に、安定化ガイド部材８による面振れ安定化領域の位置を簡便かつ的確に設定し、同位置での安定した光ディスク１に対する記録／再生を行うことができた。面振れ特性も第１実施形態と同等であった。また第１実施形態において確認されたギャップセンサなどの動作に関しても同様の効果が得られた。
【００８５】
第２実施形態においては、安定化ガイド部材８および光ピックアップ６がユニット化されたことによる、従来のそれらの動作機構部よりも構成の簡略化を図ることができ、かつ第１実施形態における効果を得ることができ、さらに装置コストの飛躍的な低減化を図ることができる。
【００８６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る光学的記録／再生装置の制御方法および光学的記録／再生装置によれば、安定化ガイド部材における光ディスクの半径方向と該光ディスクの回転方向に対する接線方向とのチルト角を調整することによって、安定化ガイド部材により面振れを安定化させる光ディスク上の領域を容易に調整することができるようになり、光ディスクの記録および／または再生において、面振れを安定させたい所望の領域を正確に設定することが可能になる。このため、面振れ安定領域の位置を簡便かつ適正に設定でき、しかも同安定領域でピックアップ動作を行うためのピックアップの位置、およびチルト制御の簡易化、および高精度化を図ることができ、記録および／または再生動作の安定化、および簡易化が実現する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を説明するための光学的情報記録／再生装置の概略構成図
【図２】本発明の第１実施形態における光ピックアップを構成する記録手段と再生手段の説明図
【図３】本発明の第１実施形態における光ディスクの一例を示す断面図
【図４】本発明の第１実施形態における光ディスクの面振れ安定化を説明するための説明図
【図５】本発明の第１実施形態における記録／再生時の動作に係るフローチャート
【図６】第１実施形態の構成の装置に対して測定した光ディスクの面振れの測定結果を示す図
【図７】本発明の第１実施形態に対する比較例としての光学的記録／再生装置の構成図
【図８】図７の比較例における安定化ガイド部材と面振れ安定化位置との関係を示す説明図
【図９】本発明の第２実施形態を説明するための光学的情報記録／再生装置の概略構成図
【符号の説明】
１  光ディスク
６  光ピックアップ
７  ピックアップ・チルト／位置調整制御部
８  安定化ガイド部材
９  安定化ガイド・チルト／位置調整制御部
１９  記録層
２０  基板
２１  ディスク回転軸方向ガイド位置調整制御部
２２  ディスク半径方向ガイド位置調整制御部
２３  ディスク半径方向ガイド・チルト角調整制御部
２４  ディスク回転接線方向ガイド・チルト角調整制御部
２５  ディスク回転軸方向ピックアップ位置調整制御部
２６  ディスク半径方向ピックアップ位置調整制御部
２７  ディスク回転方向ピックアップ・チルト角調整制御部
２８  ディスク回転接線方向ピックアップ・チルト角調整制御部
４９  ガイド・ピックアップユニット共通筐体
５０  ディスク回転軸方向ユニット位置調整制御部
５１  ディスク半径方向ユニット位置調整制御部
５２  ディスク半径方向ユニット・チルト角調整制御部
５３  ディスク回転接線方向ユニット・チルト角調整制御部
【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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