JP2000067473A - 光ディスクの貼合せ位置調整装置 - Google Patents

光ディスクの貼合せ位置調整装置

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JP2000067473A
JP2000067473A JP23193498A JP23193498A JP2000067473A JP 2000067473 A JP2000067473 A JP 2000067473A JP 23193498 A JP23193498 A JP 23193498A JP 23193498 A JP23193498 A JP 23193498A JP 2000067473 A JP2000067473 A JP 2000067473A
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JP
Japan
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optical disk
coordinate system
optical
rotation angle
double
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JP23193498A
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English (en)
Inventor
Tsutomu Matsui
勉 松井
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NEC Corp
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NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 両面光ディスクの偏心をなくすため、両面の
スパイラル溝を基準として光学的に心出しを行うこと
で、システムとして満足できる精度を確保した、光ディ
スクの貼合せ位置調整装置を提供する。 【解決手段】 それぞれ、互いに反対向きのスパイラル
溝を片面に形成した光ディスク部材を、背中合わせに貼
合せて、1枚の両面光ディスクを構成する際、それぞれ
の光学ディスク部材のスパイラル溝を基準として、同一
光軸(Z座標系)上で0次光を当て、それぞれの±1次
回折光の回転角ズレを検出センサで受光し、その回転角
に基づいて、光ディスク部材相互の中心ズレ(XY座標
系)を調整することを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、片面にスパイラル
溝を有する光ディスク部材を背中合わせに接合して1枚
の両面光ディスクを構成する際に使用する光ディスクの
貼合せ位置調整装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】一般に、DVD光ディスクは、厚さ:
0.6mmの片面ディスク部材を貼合せて、1.2mm
の厚さとし、両面の記録/再生ができるように構成して
おり、片面ずつ記録/再生を行っている。この場合に
は、それぞれの片面ディスク部材の貼合せの際、光ディ
スクの中心穴(直径:15mm)の位置合わせで、充分
満足されている。即ち、図4および図5に示すように、
上面ディスク部材21および下面ディスク部材22を、
それぞれ、その中心穴21a、22aを、センターシャ
フト25に同軸のテーパーコーン23、24に嵌合させ
る形で、位置合わせする。そして、位置合わせ後に、紫
外線硬化樹脂などの接着剤、あるいは、両面接着シート
などを介して、両ディスク部材21、22をZ軸方向に
接近させ、互いに接着するのである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、近年の記録レ
ートの高速化の流れを受けて、両面を同時に記録/再生
して、一気に記録レートを2倍にする要望がある。な
お、この場合、各片面ディスク部材のスパイラル溝は、
相互に逆向きになっている。ここでの課題は、両面を同
時に記録/再生する場合には、片面ずつ記録/再生する
従来の場合と異なり、両面について、スパイラル溝の偏
心が70μm以上になると、ダイナミックバランスが増
大し、振動が大きくなり、サーボシステムとして満足で
きないことである。
【0004】本発明は、上記事情に基づいてなされたも
ので、両面光ディスクの偏心をなくすため、両面のスパ
イラル溝を基準として光学的に心出しを行うことで、シ
ステムとして満足できる精度を確保した、光ディスクの
貼合せ位置調整装置を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】このため、本発明では、
それぞれ、互いに反対向きのスパイラル溝を片面に形成
した光ディスク部材を、背中合わせに貼合せて、1枚の
両面光ディスクを構成する際、それぞれの光学ディスク
部材のスパイラル溝を基準として、同一光軸(Z座標
系)上で0次光を当て、それぞれの±1次回折光の回転
角ズレを検出センサで受光し、その回転角に基づいて、
光ディスク部材相互の中心ズレ(XY座標系)を調整す
ることを特徴とする。
【0006】この場合、実施の形態として、それぞれの
光学ディスク部材のX座標系及びY座標系に対応して、
それぞれに前記回折光学系および検出センサを装備して
おり、X座標系及びY座標系について、検出された回転
角からの両ディスク部材の相互のズレに基づいてX座標
についての位置調整アクチュエータ及びY座標について
の位置調整アクチュエータを動作制御するように構成す
るのがよく、また、位置調整アクチュエータの調整量Δ
X及びΔYは、前記回転角(ズレ)をΘ、トラック溝ま
での半径Rとして、それぞれ、R・tanΘで設定す
る。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
1〜図3を参照して、具体的に説明する。ここでは、互
いに反対向きのスパイラル溝を片面に形成した光ディス
ク部材D1、D2を、背中合わせの形で、架台1上に水
平に支持するために、各光ディスクの縁を下側から支え
る支持部材2x、2yおよび3x、3yを備えた位置調
整アクチュエータ4x、4yおよび5x、5yが装備さ
れていて、それら光ディスク部材D1、D2の相互の心
出しのため、水平面上のX座標およびY座標の方向に関
して進退するように機能する。
【0008】特に、この実施の形態では、上側の位置調
整アクチュエータ4x、4yが、上側の光ディスク部材
D1を下側の光ディスク部材D2に当接・接着するため
に、垂直方向(Z座標の方向)に昇降されるように、垂
直ドライブ機構6x、6yに支持されている。
【0009】また、本発明では、それぞれの光学ディス
ク部材D1、D2のスパイラル溝を基準として、同一光
軸(Z座標系)上で0次光を当て、それぞれの±1次回
折光の回転角ズレを検出センサで受光し、その回転角に
基づいて、光ディスク部材相互の中心ズレ(XY座標
系)を調整するための光学系が用意されている。即ち、
この実施の形態では、それぞれの光学ディスク部材D
1、D2のX座標系及びY座標系に対応して、それぞれ
に回折光学系7x、7y、8x、8yおよび検出センサ
9x、9y、10x、10yを装備しており、X座標系
及びY座標系について、両ディスク部材の相互の回転角
ズレΘxおよびΘyからX座標についての位置調整アク
チュエータ4x、5x及びY座標についての位置調整ア
クチュエータ4y、5yを動作制御するように構成して
いる。
【0010】このような各回折光学系および検出センサ
は、通常のトラッキングやフォーカス制御における誤差
信号検出で採用されるもので、例えば、図2に示すよう
に、LD光源からコリメータレンズ(何れも図示せず)
を介して、反射ミラー11に投射したビームBを、偏光
ビームスプリッタ12、対物レンズ13を経由してディ
スクに照射し、その検出トラック溝の反射光を、対物レ
ンズ13、ビームスプリッタ12を介して、4分割セン
サ14および2分割センサ15a、15bで受ける構成
であって、特に、本発明では、2分割センサ15a、1
5bで±1次光を検出する。
【0011】而して、2分割センサ15a、15bでの
光スポットの左右のズレは、図3に示すように、光ディ
スクD1、D2上での位置ずれΔX、ΔYに対応してお
り、回折光学系の±1次光の回転を検出することで、各
光ディスク部材D1、D2のX・Y座標に関するズレ
を、ΔX=R・tanΘx、ΔY=R・tanΘy(但
し、Rは中心からの半径)として、測定できる。
【0012】即ち、光ディスク部材D1、D2につい
て、各スパイラル溝に●印の0次光を照射した時、光デ
ィスク部材の面からの反射回折+1次光および−1次光
(○印と×印)は、図の配置となる。例えば、ΔYの位
置ズレの場合には、反射回折光の○印と×印の配置が、
回転角Θy=tan-1(ΔY/R)だけ回転することに
なる(スパイラル溝の接線方向との交叉角度のズレ)。
このように回折光学系の1次光の変位を高精度で検出す
ることによって、偏心:ΔXおよびΔYを検出すること
ができ、この情報に基づいて、各位置調整アクチュエー
タ4x、4yおよび5x、5yを動作できる。
【0013】このような光学的な測定方法としては、予
め、被測定物である光学ディスク部材D1、D2の回転
中心からの半径位置に支持部材2x、2yおよび3x、
3yを位置させて置いて、その後に測定結果に基づい
て、それぞれの光ディスク部材D1、D2を、基準位置
について、位置調整をするか、あるいは、一方を他方に
対して位置調整するかの2通りが採用できる。なお、こ
の測定に際しては、予め、光ディスク部材の中心から検
出スパイラル溝までの半径Rの位置で、各X・Y座標系
に関して、回折光学系7x、8xおよび7y、8yの光
軸を、自動光軸調整などの手段で、一致させて置く。
【0014】そして、位置調整後には、垂直ドライブ機
構(Z座標系)6x、6yを動作して、光ディスク部材
相互を接近させ、予め、一方の光ディスク部材の背面に
塗布した接着剤を介して両者を接合するか、あるいは、
両面接着シートを介して両者を接合する。なお、少なく
とも、一方の光ディスク部材が透光性の場合には、接着
剤として紫外線硬化樹脂を採用することができる。この
場合には、接合後に紫外線照射で硬化させることにな
る。
【0015】なお、上述の実施の形態においては、偏光
ビームスプリッタを用いているが、これを用いない場合
には、光学系に0次光の開口を持ち、この開口部分に2
分割センサもしくは4分割センサを設ける構成で、対応
してもよい。
【0016】
【発明の効果】本発明は、以上詳述したようになり、そ
れぞれ、互いに反対向きのスパイラル溝を片面に形成し
た光ディスク部材を、背中合わせに貼合せて、1枚の両
面光ディスクを構成する際、それぞれの光学ディスク部
材のスパイラル溝を基準として、同一光軸(Z座標系)
上で0次光を当て、それぞれの±1次回折光の回転角ズ
レを検出センサで受光し、その回転角に基づいて、光デ
ィスク部材相互の中心ズレ(XY座標系)を調整するの
で、システムとして満足できる精度を確保した、安定し
て偏心の少ない光ディスクの貼合せが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を説明するための概略的斜
視図である。
【図2】同じく、回折光学系および検出センサの構成を
模式的に示す図である。
【図3】同じく、光ディスク部材のトラック溝について
の位置ずれを説明するための平面図である。
【図4】従来例の斜視図である。
【図5】同じく、従来例の拡大縦断側面図である。
【符号の説明】
D1、D2 光ディスク部材 1 架台 2x、2y、3x、3y 支持部材 4x、4y、5x、5y 位置調整アクチュエータ 6x、6y 垂直ドライブ機構 9x、9y、10x、10y 検出センサ 11 反射ミラー 12 偏光ビームスプリッタ 13 対物レンズ 14 4分割センサ 15a、15b 2分割センサ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 それぞれ、互いに反対向きのスパイラル
    溝を片面に形成した光ディスク部材を、背中合わせに貼
    合せて、1枚の両面光ディスクを構成する際、それぞれ
    の光学ディスク部材のスパイラル溝を基準として、同一
    光軸(Z座標系)上で0次光を当て、それぞれの±1次
    回折光の回転角ズレを検出センサで受光し、その回転角
    に基づいて、光ディスク部材相互の中心ズレ(XY座標
    系)を調整することを特徴とする光ディスクの貼合せ位
    置調整装置。
  2. 【請求項2】 それぞれの光学ディスク部材のX座標系
    及びY座標系に対応して、それぞれに前記回折光学系お
    よび検出センサを装備しており、X座標系及びY座標系
    について、検出された回転角からの両ディスク部材の相
    互のズレに基づいてX座標についての位置調整アクチュ
    エータ及びY座標についての位置調整アクチュエータを
    動作制御するように構成したことを特徴とする請求項1
    に記載の光ディスクの貼合せ位置調整装置。
  3. 【請求項3】 前記位置調整アクチュエータの調整量Δ
    X及びΔYは、前記回転角(ズレ)をΘ、スパイラル溝
    までの半径Rとして、それぞれ、R・tanΘで設定さ
    れることを特徴とする請求項2に記載の光ディスクの貼
    合せ位置調整装置。
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Cited By (3)

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