JP2000195095A - 対物レンズ傾き検査装置並びに光ディスクピックアップの製造方法及びこれにより製造された光ディスクピックアップ - Google Patents
対物レンズ傾き検査装置並びに光ディスクピックアップの製造方法及びこれにより製造された光ディスクピックアップInfo
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- JP2000195095A JP2000195095A JP11000493A JP49399A JP2000195095A JP 2000195095 A JP2000195095 A JP 2000195095A JP 11000493 A JP11000493 A JP 11000493A JP 49399 A JP49399 A JP 49399A JP 2000195095 A JP2000195095 A JP 2000195095A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、対物レンズの傾き調整を行うときに
フォーカス調整とともに対物レンズの移動による光ビー
ムの位置の変化も検出する。 【解決手段】ＰＵＨ１の対物レンズ３の傾きを検出する
際に、ビーム位置検出系３０により拡大観察系５に進行
する光ビームから分岐された光ビームを受光してそのビ
ーム位置を検出し、フォーカス検出系３４により拡大観
察系５から分岐された光ビームを受光してそのディフォ
ーカス量を検出する。
フォーカス調整とともに対物レンズの移動による光ビー
ムの位置の変化も検出する。 【解決手段】ＰＵＨ１の対物レンズ３の傾きを検出する
際に、ビーム位置検出系３０により拡大観察系５に進行
する光ビームから分岐された光ビームを受光してそのビ
ーム位置を検出し、フォーカス検出系３４により拡大観
察系５から分岐された光ビームを受光してそのディフォ
ーカス量を検出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクピック
アップ（以下、ＰＵＨと称する）に用いる対物レンズ傾
き検査装置並びに光ディスクピックアップの製造方法及
びこれにより製造された光ディスクピックアップに関す
る。
アップ（以下、ＰＵＨと称する）に用いる対物レンズ傾
き検査装置並びに光ディスクピックアップの製造方法及
びこれにより製造された光ディスクピックアップに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図７はかかるＰＵＨに用いる対物レンズ
の傾き検査装置の構成図である。
の傾き検査装置の構成図である。
【０００３】ＰＵＨ１には、傾き調整機構２を介して対
物レンズ３が設けられている。この傾き調整機構２は、
対物レンズ３を矢印（イ）方向に揺動させて傾き調整す
るものとなっている。このＰＵＨ１の上方には、ＣＣＤ
カメラ４が取り付けられた顕微鏡等の拡大観察系５が配
置されている。なお、この拡大観察系５は、光ビームを
コリメートする対物レンズ６及び結像レンズ７を備えて
いる。
物レンズ３が設けられている。この傾き調整機構２は、
対物レンズ３を矢印（イ）方向に揺動させて傾き調整す
るものとなっている。このＰＵＨ１の上方には、ＣＣＤ
カメラ４が取り付けられた顕微鏡等の拡大観察系５が配
置されている。なお、この拡大観察系５は、光ビームを
コリメートする対物レンズ６及び結像レンズ７を備えて
いる。
【０００４】従って、対物レンズ３により集光された光
ビームは、拡大観察系５を通してＣＣＤカメラ４に入射
し、このＣＣＤカメラ４より撮像された画像データを画
像処理して対物レンズ３の傾きを検出するものとなって
いる。そして、検出された対物レンズ３の傾きに従って
傾き調整機構２を調整して対物レンズ３の傾きが適正に
調整される。
ビームは、拡大観察系５を通してＣＣＤカメラ４に入射
し、このＣＣＤカメラ４より撮像された画像データを画
像処理して対物レンズ３の傾きを検出するものとなって
いる。そして、検出された対物レンズ３の傾きに従って
傾き調整機構２を調整して対物レンズ３の傾きが適正に
調整される。
【０００５】ところで、上記対物レンズの傾き検査で
は、ＣＣＤカメラ４に入射する光ビームがジャストフォ
ーカスでなければ対物レンズ３の正確な傾きが検出でき
ないために、ナイフエッジ方式を用いてＣＣＤカメラ４
へのディフォーカス量を検出している。すなわち、拡大
観察系５内のコリメートされた光ビームの一部を光ビー
ムスプリッタ８により分岐し、この分岐した光ビームの
一部をスリット板９により遮光して集光レンズ１０を通
して２分割フォトダイオード１１で受光している。この
２分割フォトダイオード１１は、図８に示すように２つ
の受光領域１１ａ、ｂを有するもので、スリット板９で
遮光された光ビームＱを受光し、例えば受光領域１１ａ
から光ビームＱの領域Ａ１の明るさに対応する信号を出
力し、受光領域１１ｂから光ビームＱの領域Ａ２の明る
さに対応する信号を出力する。そして、これら受光領域
１１ａ、１１ｂからそれぞれ出力された各信号が差動ア
ンプ１２を通して出力される。従って、ジャストフォー
カスであれば、各受光領域１１ａ、１１ｂでの光ビーム
Ｑの明るさは等しくなって差動アンプ１２の出力は
「０」となり、ディフォーカスであれば、各受光領域１
１ａ、１１ｂでの光ビームＱの明るさに差が出て差動ア
ンプ１２にディフォーカス量に応じた出力信号が現れ
る。そして、このディフォーカス量に応じて拡大観察系
５が移動されてフォーカス調整が行われる。
は、ＣＣＤカメラ４に入射する光ビームがジャストフォ
ーカスでなければ対物レンズ３の正確な傾きが検出でき
ないために、ナイフエッジ方式を用いてＣＣＤカメラ４
へのディフォーカス量を検出している。すなわち、拡大
観察系５内のコリメートされた光ビームの一部を光ビー
ムスプリッタ８により分岐し、この分岐した光ビームの
一部をスリット板９により遮光して集光レンズ１０を通
して２分割フォトダイオード１１で受光している。この
２分割フォトダイオード１１は、図８に示すように２つ
の受光領域１１ａ、ｂを有するもので、スリット板９で
遮光された光ビームＱを受光し、例えば受光領域１１ａ
から光ビームＱの領域Ａ１の明るさに対応する信号を出
力し、受光領域１１ｂから光ビームＱの領域Ａ２の明る
さに対応する信号を出力する。そして、これら受光領域
１１ａ、１１ｂからそれぞれ出力された各信号が差動ア
ンプ１２を通して出力される。従って、ジャストフォー
カスであれば、各受光領域１１ａ、１１ｂでの光ビーム
Ｑの明るさは等しくなって差動アンプ１２の出力は
「０」となり、ディフォーカスであれば、各受光領域１
１ａ、１１ｂでの光ビームＱの明るさに差が出て差動ア
ンプ１２にディフォーカス量に応じた出力信号が現れ
る。そして、このディフォーカス量に応じて拡大観察系
５が移動されてフォーカス調整が行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
如く対物レンズ３の傾き調整を行うときにフォーカス調
整が行われるが、これだけでなく拡大観察系５の対物レ
ンズ６に対する光ビームの入射位置も変化する。このた
め、拡大観察系５の対物レンズ６でコリメートされた光
ビーム光軸は、拡大観察系５の対物レンズ６光軸に対し
て傾斜する。この傾斜により２分割フォトダイオード１
１上に形成される光ビームの位置は、ＰＵＨ１の対物レ
ンズ３の位置に応じて変化してしまい、上記検出するデ
ィフォーカス量にオフセットが発生する。
如く対物レンズ３の傾き調整を行うときにフォーカス調
整が行われるが、これだけでなく拡大観察系５の対物レ
ンズ６に対する光ビームの入射位置も変化する。このた
め、拡大観察系５の対物レンズ６でコリメートされた光
ビーム光軸は、拡大観察系５の対物レンズ６光軸に対し
て傾斜する。この傾斜により２分割フォトダイオード１
１上に形成される光ビームの位置は、ＰＵＨ１の対物レ
ンズ３の位置に応じて変化してしまい、上記検出するデ
ィフォーカス量にオフセットが発生する。
【０００７】そこで本発明は、対物レンズの傾き調整を
行うときにフォーカス調整とともに対物レンズの移動に
よる光ビームの位置の変化も検出できる対物レンズ傾き
検査装置を提供することを目的とする。
行うときにフォーカス調整とともに対物レンズの移動に
よる光ビームの位置の変化も検出できる対物レンズ傾き
検査装置を提供することを目的とする。
【０００８】又、本発明は、対物レンズの傾き調整を行
うときにフォーカス調整とともに対物レンズの移動によ
る光ビームの位置の変化も検出して適正な傾きに調整し
て光ディスクピックアップを製造できる光ディスクピッ
クアップの製造方法を提供することを目的とする。
うときにフォーカス調整とともに対物レンズの移動によ
る光ビームの位置の変化も検出して適正な傾きに調整し
て光ディスクピックアップを製造できる光ディスクピッ
クアップの製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】又、本発明は、対物レンズの傾き調整を行
うときにフォーカス調整とともに対物レンズの移動によ
る光ビームの位置の変化も検出して適正な傾きに調整さ
れた光ディスクピックアップを提供することを目的とす
る。
うときにフォーカス調整とともに対物レンズの移動によ
る光ビームの位置の変化も検出して適正な傾きに調整さ
れた光ディスクピックアップを提供することを目的とす
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】請求項１によれば、光デ
ィスクピックアップに設けられた対物レンズにより集光
された光ビームを拡大観察系を通して撮像し、この撮像
により得られた画像データを画像処理して対物レンズの
傾きを検出する対物レンズ傾き検査装置において、拡大
観察系に進行する光ビームから分岐された光ビームを受
光してそのビーム位置を検出するビーム位置検出系と、
拡大観察系に進行する光ビームから分岐された光ビーム
を受光してそのディフォーカス量を検出するフォーカス
検出系と、を備えた対物レンズ傾き検査装置である。
ィスクピックアップに設けられた対物レンズにより集光
された光ビームを拡大観察系を通して撮像し、この撮像
により得られた画像データを画像処理して対物レンズの
傾きを検出する対物レンズ傾き検査装置において、拡大
観察系に進行する光ビームから分岐された光ビームを受
光してそのビーム位置を検出するビーム位置検出系と、
拡大観察系に進行する光ビームから分岐された光ビーム
を受光してそのディフォーカス量を検出するフォーカス
検出系と、を備えた対物レンズ傾き検査装置である。
【００１１】請求項２によれば、請求項１記載の対物レ
ンズ傾き検査装置において、ビーム位置検出系は、光ビ
ームのスポットの輝度重心を検出し、このスポットの移
動前後での光ビームの相対位置の変化量を検出する。
ンズ傾き検査装置において、ビーム位置検出系は、光ビ
ームのスポットの輝度重心を検出し、このスポットの移
動前後での光ビームの相対位置の変化量を検出する。
【００１２】請求項３によれば、請求項１記載の対物レ
ンズ傾き検査装置において、フォーカス検出系は、拡大
観察系に進行する光ビームから分岐された光ビームを２
つの光ビームに分けてそれぞれ異なる集光距離の各集光
レンズにより集光し、これら集光された各光ビームのピ
ーク輝度差に基づいてディフォーカス量を検出する。
ンズ傾き検査装置において、フォーカス検出系は、拡大
観察系に進行する光ビームから分岐された光ビームを２
つの光ビームに分けてそれぞれ異なる集光距離の各集光
レンズにより集光し、これら集光された各光ビームのピ
ーク輝度差に基づいてディフォーカス量を検出する。
【００１３】請求項４によれば、請求項３記載の対物レ
ンズ傾き検査装置において、フォーカス検出系は、各集
光レンズによりそれぞれ集光した各光ビームを１つの受
光素子の受光面で受光し、各光ビームの各ピーク輝度を
検出する。
ンズ傾き検査装置において、フォーカス検出系は、各集
光レンズによりそれぞれ集光した各光ビームを１つの受
光素子の受光面で受光し、各光ビームの各ピーク輝度を
検出する。
【００１４】請求項５によれば、光ディスクピックアッ
プに設けられた対物レンズにより集光された光ビームを
拡大観察系を通して撮像する工程と、拡大観察系に進行
する光ビームから分岐された光ビームを受光してそのビ
ーム位置を検出する工程と、この工程により検出された
ビーム位置に基づいて光ディスクピックアップの位置を
補正する工程と、拡大観察系に進行する光ビームから分
岐された光ビームを受光してそのディフォーカス量を検
出する工程と、この工程により検出されたディフォーカ
ス量に基づいて観察光学系の位置を補正する工程と、こ
れら光ディスクピックアップの位置補正及び拡大観察系
のディフォーカス量の補正が終了した後に、拡大観察系
を通して撮像された画像データを画像処理して対物レン
ズの傾きを検出する工程と、この工程により検出された
対物レンズの傾きに従ってこの対物レンズの傾きを適正
位置に調整する工程と、を有する光ディスクピックアッ
プの製造方法である。
プに設けられた対物レンズにより集光された光ビームを
拡大観察系を通して撮像する工程と、拡大観察系に進行
する光ビームから分岐された光ビームを受光してそのビ
ーム位置を検出する工程と、この工程により検出された
ビーム位置に基づいて光ディスクピックアップの位置を
補正する工程と、拡大観察系に進行する光ビームから分
岐された光ビームを受光してそのディフォーカス量を検
出する工程と、この工程により検出されたディフォーカ
ス量に基づいて観察光学系の位置を補正する工程と、こ
れら光ディスクピックアップの位置補正及び拡大観察系
のディフォーカス量の補正が終了した後に、拡大観察系
を通して撮像された画像データを画像処理して対物レン
ズの傾きを検出する工程と、この工程により検出された
対物レンズの傾きに従ってこの対物レンズの傾きを適正
位置に調整する工程と、を有する光ディスクピックアッ
プの製造方法である。
【００１５】請求項６によれば、請求項５記載の光ディ
スクピックアップの製造方法により製造された光ディス
クピックアップである。
スクピックアップの製造方法により製造された光ディス
クピックアップである。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図面を参照して説明する。
いて図面を参照して説明する。
【００１７】図１は対物レンズ傾き検査装置の構成図で
ある。
ある。
【００１８】ＸＹステージ２０上には、ＰＵＨ１が載置
されている。このＰＵＨ１は、上記同様に傾き調整機構
２を介して対物レンズ３が設けられ、かつ対物レンズ３
の光軸上にミラー２１が配置されている。このミラー２
１は、ＰＵＨ１の外部に配置された半導体レーザ２２か
ら出力されてレンズ２３によりコリメートされた光ビー
ムを対物レンズ３に反射するように配置されている。
されている。このＰＵＨ１は、上記同様に傾き調整機構
２を介して対物レンズ３が設けられ、かつ対物レンズ３
の光軸上にミラー２１が配置されている。このミラー２
１は、ＰＵＨ１の外部に配置された半導体レーザ２２か
ら出力されてレンズ２３によりコリメートされた光ビー
ムを対物レンズ３に反射するように配置されている。
【００１９】このＰＵＨ１の上方には、拡大観察系５が
Ｚステージ２４を介してＺ方向に移動自在に設けられて
いる。この拡大観察系５は、上記同様に光ビームをコリ
メートする対物レンズ６及び結像レンズ７を有する顕微
鏡等であり、ＣＣＤカメラ４が取り付けられている。こ
のＣＣＤカメラ４には、モニタテレビジョン２５が接続
され、ＣＣＤカメラ４により撮像された光ビームスポッ
トが映し出されるようになっている。
Ｚステージ２４を介してＺ方向に移動自在に設けられて
いる。この拡大観察系５は、上記同様に光ビームをコリ
メートする対物レンズ６及び結像レンズ７を有する顕微
鏡等であり、ＣＣＤカメラ４が取り付けられている。こ
のＣＣＤカメラ４には、モニタテレビジョン２５が接続
され、ＣＣＤカメラ４により撮像された光ビームスポッ
トが映し出されるようになっている。
【００２０】なお、ＸＹステージ２０及びＺステージ２
４は、ステージドライバ２６によってそれぞれＸステー
ジ、Ｙステージ又はＺステージ２４が個別に駆動される
ものとなっている。
４は、ステージドライバ２６によってそれぞれＸステー
ジ、Ｙステージ又はＺステージ２４が個別に駆動される
ものとなっている。
【００２１】一方、拡大観察系５には、この拡大観察系
５中を進行する光ビームの一部を分岐するビームスプリ
ッタ８が配置されている。このビームスプリッタ８の分
岐光路上には、ビーム位置検出系３０が設けられてい
る。このビーム位置検出系３０は、拡大観察系５中に進
行する光ビームから分岐された光ビームを受光してその
ビーム位置を検出する機能を有するもので、そのビーム
位置検出方法は、光ビームのスポットの輝度重心を検出
し、このスポットの移動前後での光ビームの相対位置の
変化量を検出するもので、具体的には結像レンズ３１及
び平面の２次元の受光面を持ったＣＣＤカメラ３２から
構成されている。
５中を進行する光ビームの一部を分岐するビームスプリ
ッタ８が配置されている。このビームスプリッタ８の分
岐光路上には、ビーム位置検出系３０が設けられてい
る。このビーム位置検出系３０は、拡大観察系５中に進
行する光ビームから分岐された光ビームを受光してその
ビーム位置を検出する機能を有するもので、そのビーム
位置検出方法は、光ビームのスポットの輝度重心を検出
し、このスポットの移動前後での光ビームの相対位置の
変化量を検出するもので、具体的には結像レンズ３１及
び平面の２次元の受光面を持ったＣＣＤカメラ３２から
構成されている。
【００２２】又、このビーム位置検出系３０には、この
ビーム位置検出系３０中を進行する光ビームの一部を分
岐するビームスプリッタ３３が配置され、その分岐光路
上には、フォーカス検出系３４が設けられている。この
フォーカス検出系３４は、ビーム位置検出系３０中に進
行する光ビームから分岐された光ビームを受光してその
ディフォーカス量を検出するものとなっている。具体的
にフォーカス検出系３４は、ビーム位置検出系３０に進
行する光ビームから分岐された光ビームをビームスプリ
ッタ３５により２つの光ビームＡ、Ｂに分け、これら光
ビームＡ、Ｂをそれぞれ異なる集光距離の各集光レンズ
３６、３７により集光し、これら集光された各光ビーム
を２次元の受光面を持った１つのＣＣＤカメラ３８で撮
像してそのピーク輝度の画像信号を出力する構成となっ
ている。なお、ビームスプリッタ３５により分岐された
２つの光ビームＡ、Ｂのうち光ビームＢは、ミラー３９
により反射して集光レンズ３７に送られている。
ビーム位置検出系３０中を進行する光ビームの一部を分
岐するビームスプリッタ３３が配置され、その分岐光路
上には、フォーカス検出系３４が設けられている。この
フォーカス検出系３４は、ビーム位置検出系３０中に進
行する光ビームから分岐された光ビームを受光してその
ディフォーカス量を検出するものとなっている。具体的
にフォーカス検出系３４は、ビーム位置検出系３０に進
行する光ビームから分岐された光ビームをビームスプリ
ッタ３５により２つの光ビームＡ、Ｂに分け、これら光
ビームＡ、Ｂをそれぞれ異なる集光距離の各集光レンズ
３６、３７により集光し、これら集光された各光ビーム
を２次元の受光面を持った１つのＣＣＤカメラ３８で撮
像してそのピーク輝度の画像信号を出力する構成となっ
ている。なお、ビームスプリッタ３５により分岐された
２つの光ビームＡ、Ｂのうち光ビームＢは、ミラー３９
により反射して集光レンズ３７に送られている。
【００２３】画像処理ボード４０は、ＣＣＤカメラ４に
より拡大観察系５を通して撮像された画像データを取り
込み、この画像データを画像処理して光ビームスポット
の輝度分布から対物レンズ３の傾き量を検出する機能を
有している。又、この画像処理ボード４０は、ＣＣＤカ
メラ３２によりビーム位置検出系３０を通して撮像され
た画像データを取り込み、この画像データを画像処理し
て光ビームのスポットの輝度重心を検出し、このスポッ
トの移動前後での光ビームの相対位置の変化量を検出す
る機能を有している。又、この画像処理ボード４０は、
ＣＣＤカメラ３８によりフォーカス検出系３４を通して
撮像された画像データを取り込み、この画像データを画
像処理して２つのピーク輝度差に基づいてディフォーカ
ス量を検出する機能を有している。
より拡大観察系５を通して撮像された画像データを取り
込み、この画像データを画像処理して光ビームスポット
の輝度分布から対物レンズ３の傾き量を検出する機能を
有している。又、この画像処理ボード４０は、ＣＣＤカ
メラ３２によりビーム位置検出系３０を通して撮像され
た画像データを取り込み、この画像データを画像処理し
て光ビームのスポットの輝度重心を検出し、このスポッ
トの移動前後での光ビームの相対位置の変化量を検出す
る機能を有している。又、この画像処理ボード４０は、
ＣＣＤカメラ３８によりフォーカス検出系３４を通して
撮像された画像データを取り込み、この画像データを画
像処理して２つのピーク輝度差に基づいてディフォーカ
ス量を検出する機能を有している。
【００２４】パーソナルコンピュータ４１は、画像処理
ボード４０により検出された対物レンズ３の傾き量をモ
ニタ表示器４２に表示する機能を有している。又、パー
ソナルコンピュータ４１は、画像処理ボード４０により
検出された光ビームの相対位置の変化量を受け取り、こ
の変化量が零となるような駆動信号をステージドライバ
２６に送出する機能、画像処理ボード４０により求めら
れたピーク輝度差Δすなわちディフォーカス量δｚを受
け取り、このディフォーカス量δｚが零となるような駆
動信号をステージドライバ２６に送出する機能を有して
いる。
ボード４０により検出された対物レンズ３の傾き量をモ
ニタ表示器４２に表示する機能を有している。又、パー
ソナルコンピュータ４１は、画像処理ボード４０により
検出された光ビームの相対位置の変化量を受け取り、こ
の変化量が零となるような駆動信号をステージドライバ
２６に送出する機能、画像処理ボード４０により求めら
れたピーク輝度差Δすなわちディフォーカス量δｚを受
け取り、このディフォーカス量δｚが零となるような駆
動信号をステージドライバ２６に送出する機能を有して
いる。
【００２５】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。
いて説明する。
【００２６】ＰＵＨ１がＸＹステージ２０上に載置さ
れ、半導体レーザ２２からレーザ光が出力されると、こ
の光ビームは、レンズ２３によりコリメートされてＰＵ
Ｈ１内に入射され、ミラー２１で反射して対物レンズ３
により集光されたスポットｓを形成する。このスポット
ｓは、拡大観察系５で拡大されてＣＣＤカメラ４により
撮像される。画像処理ボード４０は、ＣＣＤカメラ４に
より拡大観察系５を通して撮像されたスポット像の画像
データを取り込み、この画像データを画像処理して光ビ
ームスポットの輝度分布から対物レンズ３の傾き量を検
出する。従って、この対物レンズ３の傾き量に従って傾
き調整機構２が調整されて、対物レンズ３の傾きが適性
位置に調整される。
れ、半導体レーザ２２からレーザ光が出力されると、こ
の光ビームは、レンズ２３によりコリメートされてＰＵ
Ｈ１内に入射され、ミラー２１で反射して対物レンズ３
により集光されたスポットｓを形成する。このスポット
ｓは、拡大観察系５で拡大されてＣＣＤカメラ４により
撮像される。画像処理ボード４０は、ＣＣＤカメラ４に
より拡大観察系５を通して撮像されたスポット像の画像
データを取り込み、この画像データを画像処理して光ビ
ームスポットの輝度分布から対物レンズ３の傾き量を検
出する。従って、この対物レンズ３の傾き量に従って傾
き調整機構２が調整されて、対物レンズ３の傾きが適性
位置に調整される。
【００２７】このように対物レンズ３の傾き調整を行な
うと、拡大観察系５に対する対物レンズ３の位置すなわ
ちスポットｓの位置は、Ｘ軸、Ｙ軸又はＺ軸方向に移動
する。このスポットｓがＸＹ軸方向に移動した場合には
観察像が拡大観察系５の視野から外れ、スポットｓがＺ
軸方向に移動した場合には観察像がボケてしまう。
うと、拡大観察系５に対する対物レンズ３の位置すなわ
ちスポットｓの位置は、Ｘ軸、Ｙ軸又はＺ軸方向に移動
する。このスポットｓがＸＹ軸方向に移動した場合には
観察像が拡大観察系５の視野から外れ、スポットｓがＺ
軸方向に移動した場合には観察像がボケてしまう。
【００２８】このような事に対処するために、ビーム位
置検出系３０は、図２に示すように拡大観察系５中のビ
ームスプリッタ８により分岐された光ビームを受光し、
この光ビームを結像レンス３１を通してＣＣＤカメラ３
２で撮像する。このとき、スポットｓがＸＹ軸方向に移
動すると、ＣＣＤカメラ３２の受光面に集光・照射され
る光ビームＱ１の位置も変化する。なお、図２はスポッ
トｓがＹ軸方向にΔＹだけ移動したときのＣＣＤカメラ
３２の受光面上での移動を示している。このＣＣＤカメ
ラ３２は、光ビームＱ１を受光した像の画像信号を画像
処理ボード４０に送出する。
置検出系３０は、図２に示すように拡大観察系５中のビ
ームスプリッタ８により分岐された光ビームを受光し、
この光ビームを結像レンス３１を通してＣＣＤカメラ３
２で撮像する。このとき、スポットｓがＸＹ軸方向に移
動すると、ＣＣＤカメラ３２の受光面に集光・照射され
る光ビームＱ１の位置も変化する。なお、図２はスポッ
トｓがＹ軸方向にΔＹだけ移動したときのＣＣＤカメラ
３２の受光面上での移動を示している。このＣＣＤカメ
ラ３２は、光ビームＱ１を受光した像の画像信号を画像
処理ボード４０に送出する。
【００２９】この画像処理ボード４０は、ＣＣＤカメラ
３２によりビーム位置検出系３０を通して撮像された画
像データを取り込み、この画像データを画像処理して光
ビームのスポットの輝度重心を検出し、例えば図３に示
すようにスポットｓの移動前後での光ビームの相対位置
の変化量（δｘ、δｙ）を検出してパーソナルコンピュ
ータ４１に渡す。このパーソナルコンピュータ４１は、
画像処理ボード４０により検出された光ビームの相対位
置の変化量（δｘ、δｙ）を受け取り、この変化量（δ
ｘ、δｙ）が零となるような駆動信号（−δｘ、−δ
ｙ）をステージドライバ２６に送出する。これにより、
ＸＹステージ２０がＸＹ軸方向に移動してＰＵＨ１の全
体の位置が移動し、スポットｓのＸＹ軸方向の移動量が
補正される。
３２によりビーム位置検出系３０を通して撮像された画
像データを取り込み、この画像データを画像処理して光
ビームのスポットの輝度重心を検出し、例えば図３に示
すようにスポットｓの移動前後での光ビームの相対位置
の変化量（δｘ、δｙ）を検出してパーソナルコンピュ
ータ４１に渡す。このパーソナルコンピュータ４１は、
画像処理ボード４０により検出された光ビームの相対位
置の変化量（δｘ、δｙ）を受け取り、この変化量（δ
ｘ、δｙ）が零となるような駆動信号（−δｘ、−δ
ｙ）をステージドライバ２６に送出する。これにより、
ＸＹステージ２０がＸＹ軸方向に移動してＰＵＨ１の全
体の位置が移動し、スポットｓのＸＹ軸方向の移動量が
補正される。
【００３０】一方、スポットｓがＺ軸方向に移動する
と、図４に示すようにＣＣＤカメラ３８の受光面に集光
・照射される各光ビームＡ、Ｂの各焦点距離もそれぞれ
変化する。このときＣＣＤカメラ３８の受光面に集光・
照射される各光ビームＡ、Ｂのピーク輝度差Δが生じ、
これからディフォーカス量を把握する。
と、図４に示すようにＣＣＤカメラ３８の受光面に集光
・照射される各光ビームＡ、Ｂの各焦点距離もそれぞれ
変化する。このときＣＣＤカメラ３８の受光面に集光・
照射される各光ビームＡ、Ｂのピーク輝度差Δが生じ、
これからディフォーカス量を把握する。
【００３１】従って、ＣＣＤカメラ３８は、各光ビーム
Ａ、Ｂの各輝度に応じた画像信号を画像処理ボード４０
に送出する。この画像処理ボード４０は、ＣＣＤカメラ
３８からの画像データを取り込み、次のようなピーク輝
度差の算出アルゴリズムに従って各光ビームＡ、Ｂのピ
ーク輝度差Δを求める。
Ａ、Ｂの各輝度に応じた画像信号を画像処理ボード４０
に送出する。この画像処理ボード４０は、ＣＣＤカメラ
３８からの画像データを取り込み、次のようなピーク輝
度差の算出アルゴリズムに従って各光ビームＡ、Ｂのピ
ーク輝度差Δを求める。
【００３２】先ず、図５(a) に示すようにＣＣＤカメラ
３８の受光面全体の画像データに対して各光ビームＡ、
ＢのＸＹ方向の各輝度プロファイルを算出し、これら光
ビームＡ、Ｂの重心位置（Ｘ0 、Ｙ0 ）を求める。
３８の受光面全体の画像データに対して各光ビームＡ、
ＢのＸＹ方向の各輝度プロファイルを算出し、これら光
ビームＡ、Ｂの重心位置（Ｘ0 、Ｙ0 ）を求める。
【００３３】次に、同図(b) に示すように各光ビーム
Ａ、Ｂの重心位置（Ｘ0 、Ｙ0 ）を中心として例えば一
辺がｌで間隔２ｍの各ピーク輝度演算領域Ｋ１、Ｋ２を
それぞれ設定する。
Ａ、Ｂの重心位置（Ｘ0 、Ｙ0 ）を中心として例えば一
辺がｌで間隔２ｍの各ピーク輝度演算領域Ｋ１、Ｋ２を
それぞれ設定する。
【００３４】次に、同図(c) に示すように各ピーク輝度
演算領域Ｋ１、Ｋ２について輝度の積分値（輝度プロフ
ァイル）を算出し、これら輝度プロファイルにおける各
最大値Ｐａ、Ｐｂをピーク輝度とし、これらの値からピ
ーク輝度差Δ Δ＝Ｐａ−Ｐｂ …(1) を算出する。
演算領域Ｋ１、Ｋ２について輝度の積分値（輝度プロフ
ァイル）を算出し、これら輝度プロファイルにおける各
最大値Ｐａ、Ｐｂをピーク輝度とし、これらの値からピ
ーク輝度差Δ Δ＝Ｐａ−Ｐｂ …(1) を算出する。
【００３５】例えば、図６(a) に示すように光ビームＡ
の輝度の方が光ビームＢの輝度よりも高ければ（Δ＞
０）、ΔＺ＞０となってスポットｓの位置が拡大観察系
５側にあり、同図(b) に示すように光ビームＡと光ビー
ムＢとの各輝度が等しければ（Δ＝０）、ΔＺ＝０とな
ってジャストフォーカスにあり、同図(c) に示すように
光ビームＡの輝度が光ビームＢの輝度よりも低ければ
（Δ＜０）、ΔＺ＜０となってスポットｓの位置が対物
レンズ３側にあると判断する。
の輝度の方が光ビームＢの輝度よりも高ければ（Δ＞
０）、ΔＺ＞０となってスポットｓの位置が拡大観察系
５側にあり、同図(b) に示すように光ビームＡと光ビー
ムＢとの各輝度が等しければ（Δ＝０）、ΔＺ＝０とな
ってジャストフォーカスにあり、同図(c) に示すように
光ビームＡの輝度が光ビームＢの輝度よりも低ければ
（Δ＜０）、ΔＺ＜０となってスポットｓの位置が対物
レンズ３側にあると判断する。
【００３６】ここで、スポットｓがＸＹ軸方向に移動し
た場合でも各光ビームＡ、Ｂは、ほぼ同じ位置を保ちな
がらＣＣＤカメラ３８の受光面内を移動するので、上記
ピーク輝度差の算出アルゴリズムによりピーク輝度差Δ
を求めることができる。
た場合でも各光ビームＡ、Ｂは、ほぼ同じ位置を保ちな
がらＣＣＤカメラ３８の受光面内を移動するので、上記
ピーク輝度差の算出アルゴリズムによりピーク輝度差Δ
を求めることができる。
【００３７】従って、パーソナルコンピュータ４１は、
画像処理ボード４０により求められたピーク輝度差Δす
なわちディフォーカス量δｚを受け取り、このディフォ
ーカス量δｚが零となるような駆動信号−δｚをステー
ジドライバ２６に送出する。これにより、Ｚステージ２
４がＺ軸方向に移動して拡大観察系５の全体の位置をＺ
軸方向に移動し、スポットｓのディフォーカスが補正さ
れる。
画像処理ボード４０により求められたピーク輝度差Δす
なわちディフォーカス量δｚを受け取り、このディフォ
ーカス量δｚが零となるような駆動信号−δｚをステー
ジドライバ２６に送出する。これにより、Ｚステージ２
４がＺ軸方向に移動して拡大観察系５の全体の位置をＺ
軸方向に移動し、スポットｓのディフォーカスが補正さ
れる。
【００３８】このように上記一実施の形態においては、
ビーム位置検出系３０により拡大観察系５に進行する光
ビームから分岐された光ビームを受光してそのビーム位
置を検出し、フォーカス検出系３４により拡大観察系５
から分岐された光ビームを受光してそのディフォーカス
量を検出するようにしたので、ＰＵＨ１の対物レンズ３
の傾きを検出する際に、この対物レンズ３の移動により
スポットｓの位置が変化しても、このスポットｓの位置
を補正して観察しながら、対物レンズ３の傾き調整がで
きる。従って、対物レンズ３の傾き調整が短時間で行
え、しかも均一な傾き調整精度を維持できる。これによ
り、適正な傾きに調整されたＰＵＨ１を製造でき、かつ
そのＰＵＨ１を得ることができる。又、フォーカス検出
系３４では、１つのＣＣＤカメラ３８で各ビーム輝度差
Δを検出するので、１回で各ビーム輝度を読み取ってデ
ィフォーカス量の検出時間を短くでき、かつ各ビーム輝
度差Δが僅かであっても検出でき、さらにビーム輝度差
Δの処理も簡単に構築できる。
ビーム位置検出系３０により拡大観察系５に進行する光
ビームから分岐された光ビームを受光してそのビーム位
置を検出し、フォーカス検出系３４により拡大観察系５
から分岐された光ビームを受光してそのディフォーカス
量を検出するようにしたので、ＰＵＨ１の対物レンズ３
の傾きを検出する際に、この対物レンズ３の移動により
スポットｓの位置が変化しても、このスポットｓの位置
を補正して観察しながら、対物レンズ３の傾き調整がで
きる。従って、対物レンズ３の傾き調整が短時間で行
え、しかも均一な傾き調整精度を維持できる。これによ
り、適正な傾きに調整されたＰＵＨ１を製造でき、かつ
そのＰＵＨ１を得ることができる。又、フォーカス検出
系３４では、１つのＣＣＤカメラ３８で各ビーム輝度差
Δを検出するので、１回で各ビーム輝度を読み取ってデ
ィフォーカス量の検出時間を短くでき、かつ各ビーム輝
度差Δが僅かであっても検出でき、さらにビーム輝度差
Δの処理も簡単に構築できる。
【００３９】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、対
物レンズの傾き調整を行うときにフォーカス調整ととも
に対物レンズの移動による光ビームの位置の変化も検出
できる対物レンズ傾き検査装置を提供できる。
物レンズの傾き調整を行うときにフォーカス調整ととも
に対物レンズの移動による光ビームの位置の変化も検出
できる対物レンズ傾き検査装置を提供できる。
【００４０】又、本発明によれば、対物レンズの傾き調
整を行うときにフォーカス調整とともに対物レンズの移
動による光ビームの位置の変化も検出して適正な傾きに
調整して光ディスクピックアップを製造できる光ディス
クピックアップの製造方法を提供できる。
整を行うときにフォーカス調整とともに対物レンズの移
動による光ビームの位置の変化も検出して適正な傾きに
調整して光ディスクピックアップを製造できる光ディス
クピックアップの製造方法を提供できる。
【００４１】又、本発明によれば、対物レンズの傾き調
整を行うときにフォーカス調整とともに対物レンズの移
動による光ビームの位置の変化も検出して適正な傾きに
調整された光ディスクピックアップを提供できる。
整を行うときにフォーカス調整とともに対物レンズの移
動による光ビームの位置の変化も検出して適正な傾きに
調整された光ディスクピックアップを提供できる。
【図１】本発明に係わる対物レンズ傾き検査装置の一実
施の形態を示す構成図。
施の形態を示す構成図。
【図２】同装置におけるビーム位置検出系のビーム位置
検出作用を示す図。
検出作用を示す図。
【図３】同装置のビーム位置検出系のＣＣＤカメラの受
光面上での光ビームの移動を示す模式図。
光面上での光ビームの移動を示す模式図。
【図４】同装置のフォーカス検出系でのビームの検出作
用を示す図。
用を示す図。
【図５】同装置のフォーカス検出系でのビーム輝度検出
作用を示す図。
作用を示す図。
【図６】同装置のフォーカス検出系でのビーム輝度検出
作用を示す図。
作用を示す図。
【図７】従来の光ディスクピックアップに用いる対物レ
ンズの傾き検査装置の構成図。
ンズの傾き検査装置の構成図。
【図８】同装置に用いる２分割フォトダイオードの受光
領域を示す図。
領域を示す図。
１：光ディスクピックアップ（ＰＵＨ）、 ２：傾き調整機構、 ３：対物レンズ、 ４：ＣＣＤカメラ、 ５：拡大観察系、 ６：対物レンズ、 ７：結像レンズ、 ２０：ＸＹステージ、 ２１：ミラー、 ２２：半導体レーザ、 ２４：Ｚステージ、 ２５：モニタテレビジョン、 ３０：ビーム位置検出系、 ３１：結像レンズ、 ３２：ＣＣＤカメラ、 ３３：ビームスプリッタ、 ３４：フォーカス検出系、 ３５：ビームスプリッタ、 ３６，３７：集光レンズ、 ３８：ＣＣＤカメラ、 ４０：画像処理ボード、 ４１：パーソナルコンピュータ、 ４２：モニタ表示器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2F065 AA00 AA03 AA09 AA17 AA19 AA20 AA31 BB05 BB22 CC22 DD06 EE00 EE05 FF04 GG06 HH13 HH15 JJ03 JJ05 JJ09 JJ16 JJ26 LL04 LL05 LL12 LL46 NN20 PP12 PP24 QQ03 QQ25 QQ29 SS02 SS13 UU07 5D119 AA38 BA01 JA43 NA05 PA05
Claims (6)
- 【請求項１】 光ディスクピックアップに設けられた対
物レンズにより集光された光ビームを拡大観察系を通し
て撮像し、この撮像により得られた画像データを画像処
理して前記対物レンズの傾きを検出する対物レンズ傾き
検査装置において、 前記拡大観察系に進行する前記光ビームから分岐された
光ビームを受光してそのビーム位置を検出するビーム位
置検出系と、 前記拡大観察系に進行する前記光ビームから分岐された
光ビームを受光してそのディフォーカス量を検出するフ
ォーカス検出系と、を具備したことを特徴とする対物レ
ンズ傾き検査装置。 - 【請求項２】 前記ビーム位置検出系は、前記光ビーム
のスポットの輝度重心を検出し、このスポットの移動前
後での前記光ビームの相対位置の変化量を検出すること
を特徴とする請求項１記載の対物レンズ傾き検査装置。 - 【請求項３】 前記フォーカス検出系は、前記拡大観察
系に進行する前記光ビームから分岐された光ビームを２
つの光ビームに分けてそれぞれ異なる集光距離の各集光
レンズにより集光し、これら集光された各光ビームのピ
ーク輝度差に基づいて前記ディフォーカス量を検出する
ことを特徴とする請求項１記載の対物レンズ傾き検査装
置。 - 【請求項４】 前記フォーカス検出系は、前記各集光レ
ンズによりそれぞれ集光した前記各光ビームを１つの受
光素子の受光面で受光し、前記各光ビームの各ピーク輝
度を検出することを特徴とする請求項３記載の対物レン
ズ傾き検査装置。 - 【請求項５】 光ディスクピックアップに設けられた対
物レンズにより集光された光ビームを拡大観察系を通し
て撮像する工程と、 前記拡大観察系に進行する前記光ビームから分岐された
光ビームを受光してそのビーム位置を検出する工程と、 この工程により検出されたビーム位置に基づいて前記光
ディスクピックアップの位置を補正する工程と、 前記拡大観察系に進行する前記光ビームから分岐された
光ビームを受光してそのディフォーカス量を検出する工
程と、 この工程により検出されたディフォーカス量に基づいて
前記観察光学系の位置を補正する工程と、 これら光ディスクピックアップの位置補正及び前記拡大
観察系のディフォーカス量の補正が終了した後に、前記
拡大観察系を通して撮像された画像データを画像処理し
て前記対物レンズの傾きを検出する工程と、 この工程により検出された前記対物レンズの傾きに従っ
てこの対物レンズの傾きを適正位置に調整する工程と、
を有することを特徴とする光ディスクピックアップの製
造方法。 - 【請求項６】 請求項５記載の光ディスクピックアップ
の製造方法により製造された光ディスクピックアップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11000493A JP2000195095A (ja) | 1999-01-05 | 1999-01-05 | 対物レンズ傾き検査装置並びに光ディスクピックアップの製造方法及びこれにより製造された光ディスクピックアップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11000493A JP2000195095A (ja) | 1999-01-05 | 1999-01-05 | 対物レンズ傾き検査装置並びに光ディスクピックアップの製造方法及びこれにより製造された光ディスクピックアップ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000195095A true JP2000195095A (ja) | 2000-07-14 |
Family
ID=11475292
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11000493A Pending JP2000195095A (ja) | 1999-01-05 | 1999-01-05 | 対物レンズ傾き検査装置並びに光ディスクピックアップの製造方法及びこれにより製造された光ディスクピックアップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000195095A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030056573A (ko) * | 2001-12-28 | 2003-07-04 | 한국전자통신연구원 | 고체 결상 렌즈의 경사각 측정 장치 |
| JP2006024302A (ja) * | 2004-07-09 | 2006-01-26 | Pioneer Electronic Corp | 光ピックアップの出射光測定装置、及び調整方法 |
| JP2007205929A (ja) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | カメラ内部パラメタ測定装置 |
-
1999
- 1999-01-05 JP JP11000493A patent/JP2000195095A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030056573A (ko) * | 2001-12-28 | 2003-07-04 | 한국전자통신연구원 | 고체 결상 렌즈의 경사각 측정 장치 |
| JP2006024302A (ja) * | 2004-07-09 | 2006-01-26 | Pioneer Electronic Corp | 光ピックアップの出射光測定装置、及び調整方法 |
| JP4656880B2 (ja) * | 2004-07-09 | 2011-03-23 | パイオニア株式会社 | 光ピックアップの出射光測定装置、及び調整方法 |
| JP2007205929A (ja) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | カメラ内部パラメタ測定装置 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20051110 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080825 |
|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080902 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090106 |