JP2001331948A - レンズスキュー調整装置及びレンズスキュー調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 容易に、効率よく、かつ、正確に、光学ピッ
クアップ装置における対物レンズの傾きの調整が行える
ようにする。 【解決手段】 光ディスク２から、調整対象となる光学
ピックアップ装置１０１によりＲＦ信号を読み出し、こ
のＲＦ信号のジッタ成分をジッタ計測器６で計測し、さ
らに、ピーク・トゥ・ピーク検出器７により、光ディス
ク２の回転に伴う面振れに起因するジッタ成分の変動幅
を測定する。この変動幅が極小となるように、対物レン
ズの傾きを調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクの如き
光学記録媒体に対して情報信号の書き込み、または、読
み出しを行う光学ピックアップ装置における光軸に対す
る対物レンズの傾きを調整するためのレンズスキュー調
整装置及びレンズスキュー調整方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光ディスクの如き光学記録媒体が
提案されるとともに、この光学記録媒体に対して情報信
号の書き込み、または、読み出しを行う光学ピックアッ
プ装置が提案されている。この光学ピックアップ装置
は、光源と、この光源から発せられた光束を光学記録媒
体の信号記録面上に集光させる対物レンズと、該信号記
録面により反射されて再び対物レンズに入射された光束
を検出する光検出器とを有して構成されている。

【０００３】このような光学ピックアップ装置において
は、対物レンズを経て光学記録媒体に照射されてこの光
学記録媒体の信号記録面により反射された光束が、正確
に対物レンズに戻ってこなければ、該光学記録媒体から
の情報信号の良好な読み出しができない。

【０００４】そのため、光学ピックアップ装置の組立て
においては、対物レンズの取付けにあたって、対物レン
ズの傾きの調整を行っている。すなわち、光学ピックア
ップ装置は、図６に示すように、光源を内蔵した光学ブ
ロック部１０１と、対物レンズ１０２を支持している二
軸アクチュエータ１０３とを備えて構成されており、二
軸アクチュエータ１０３は、光学ブロック部１０１に対
して移動調整可能に取付けられたスキュー板１０４を介
して、該光学ブロック部１０１に取付けられている。す
なわち、この光学ピックアップ装置においては、スキュ
ー板１０４の光学ブロック部１０１に対する傾きを調整
することにより、対物レンズ１０２の光軸に対する傾き
を調整することができる。

【０００５】スキュー板１０４は、光学ブロック部１０
１に対して、少なくとも１点の支点１０５において当接
するとともに、少なくとも２本の調整ネジ１０６，１０
７により連結されている。スキュー板１０４は、予圧バ
ネ１０８により、光学ブロック部１０１側に押圧支持さ
れており、支点１０５に対する当接を維持するようにな
されている。この予圧バネ１０８は、光学ブロック部１
０１に取付けられた予圧ネジ１０９のネジ頭とスキュー
板１０４との間に圧縮された状態で配設されている。

【０００６】このようにして光学ブロック部１０１に取
付けられたスキュー板１０４は、各調整ネジ１０６，１
０７を回転調整することによって、光学ブロック部１０
１に対する傾きを調整することができる。すなわち、ス
キュー板１０４は、調整ネジ１０６，１０７のうちの一
方を締めることにより、この一方の調整ネジに対応する
側が光学ブロック部１０１に引き寄せられる方向に傾
く。また、スキュー板１０４は、調整ネジ１０６，１０
７のうちの一方を緩めることにより、この一方の調整ネ
ジに対応する側が光学ブロック部１０１より離間する方
向に傾く。他方の調整ネジについても同様である。これ
らいずれの場合も、圧バネ１０８の力により、スキュー
板１０４の支点１０５における光学ブロック部１０１へ
の当接は維持される。

【０００７】すなわち、スキュー板１０４は、各調整ネ
ジ１０６，１０７のそれぞれを締めたり緩めたりするこ
とにより、あらゆる方向への傾き調整が可能である。

【０００８】そして、スキュー板１０４の傾きの最適
点、すなわち、対物レンズ１０２の傾きの最適点は、レ
ンズスキュー調整装置を用いて探すことができる。この
レンズスキュー調整装置は、図７に示すように、調整対
象となる光学ピックアップ装置１１０を保持する保持部
１１１と、この保持部１１１に保持された光学ピックア
ップ装置１１０の対物レンズに対向させた状態で光ディ
スク１１２を保持して回転操作する回転操作機構１１３
を備えて構成されている。また、このレンズスキュー調
整装置は、回転操作機構１１３を移動操作することによ
って光ディスク１１２を光学ピックアップ装置１１０に
対して移動操作する送り機構１１４を備えている。これ
ら回転操作機構１１３及び送り機構１１４は、制御装置
１１５により制御される。

【０００９】そして、このレンズスキュー調整装置にお
いては、保持部１１１に光学ピックアップ装置１１０が
保持され、光ディスク１１２が回転操作されると、この
光学ピックアップ装置１１０は、該光ディスク１１２よ
り情報信号を読み出し、ＲＦ信号を出力する。このＲＦ
信号は、制御装置１１５を介して、ジッタ計測器１１６
に送られる。このジッタ計測器１１６は、ＲＦ信号につ
いてのジッタ成分を測定し、測定結果を表示する。

【００１０】対物レンズ１０２の傾きと、測定されるジ
ッタ成分との関係は、図８に示すように、対物レンズ１
０２の傾きが最良点となったところでジッタ成分は極小
となり、対物レンズ１０２の傾きが最適点から離れるに
したがってジッタ成分は大きくなる。

【００１１】ジッタ成分の計測結果を参照しつつ、調整
ネジ１０６，１０７を用いて対物レンズ１０２の傾きを
変えてゆけば、対物レンズ１０２の傾きの最適点を見つ
けることができる。このようにして、対物レンズ１０２
の傾きが最適点となった状態で、スキュー板１０４を光
学ブロック部１０１に対して接着剤等により固定すれ
ば、レンズスキュー調整は完了する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
なレンズスキュー調整装置を用いたレンズスキュー調整
において、ジッタ計測器１１６によって計測されるジッ
タ成分の値そのものは、光学ピックアップ装置内の光学
系の特性や各回路中において発生するノイズ等により変
動するものであるので、ジッタ成分の値そのものから
は、対物レンズ１０２の傾きの最適点を見つけることは
できない。したがって、対物レンズ１０２の傾きの最適
点を見つけるには、ジッタ成分の変化を観察しつつ、対
物レンズ１０２の傾きを変化させ、この傾きをどちらの
方向に変化させてもジッタ成分が増加することとなる点
を見つけ出すしかない。

【００１３】このように、従来のレンズスキュー調整に
おいては、対物レンズ１０２の傾きの最適点を見つけ出
すためにその傾き自体を変化させなければならず、効率
の良い調整を行うことができなかった。

【００１４】また、図８に示すように、対物レンズ１０
２の傾きが最適点に近いときには、対物レンズ１０２の
傾き角度の変化量に対するジッタ成分の変化量が極めて
少なくなる。そのため、対物レンズ１０２の傾きを変化
させてもジッタ成分の変化がほとんど測定できない場合
もあり、正確に最適点を見つけ出すことができなかっ
た。

【００１５】そこで、本発明は、上述の実情に鑑みて提
案されるものであって、容易に、効率よく、かつ、正確
に、光学ピックアップ装置における対物レンズの傾きの
調整が行えるレンズスキュー調整装置及びレンズスキュ
ー調整方法を提供しようとするものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明は、調整対象とな
る光学ピックアップ装置における光源から射出された光
束の光軸に対する対物レンズの傾きを調整するレンズス
キュー調整装置に係り、上述の課題を解決するため、調
整対象となる光学ピックアップ装置を保持する保持機構
と、光ディスクと、この光ディスクを保持して回転操作
する回転操作機構と、この保持機構により保持した光学
ピックアップ装置によって回転操作機構により回転操作
される光ディスクから読み出される信号のジッタ成分を
計測するジッタ計測手段と、このジッタ計測手段による
計測結果に基づき光ディスクの回転に伴う面振れに起因
するジッタ成分の変動幅を測定する測定手段とを備えた
ことを特徴とするものである。

【００１７】また、本発明は、調整対象となる光学ピッ
クアップ装置における光源から射出された光束の光軸に
対する対物レンズの傾きを調整するレンズスキュー調整
方法に係り、上述の課題を解決するため、回転させた光
ディスクから調整対象となる光学ピックアップ装置を用
いて信号を読み出し、この信号のジッタ成分を計測し、
光ディスクの回転に伴う面振れに起因するジッタ成分の
変動幅と光学ピックアップ装置の対物レンズの傾きとの
関係に基づいて、光ディスクの面振れに起因するジッタ
成分の変動幅を極小とする対物レンズの傾き位置を調整
目標位置として判定することを特徴とするものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。

【００１９】本発明に係るレンズスキュー調整装置は、
調整対象となる光学ピックアップ装置における光源から
射出された光束の光軸に対する対物レンズの傾きを調整
する装置である。このレンズスキュー調整装置によって
対物レンズの傾きの調整をされる光学ピックアップ装置
は、図６に示すように、レーザダイオードの如き光源を
内蔵した光学ブロック部１０１と、対物レンズ１０２を
支持している二軸アクチュエータ１０３とを備えて構成
されている。

【００２０】二軸アクチュエータ１０３は、基盤部と、
対物レンズ１０２が取付けられたレンズ枠とを有して構
成されている。レンズ枠は、基盤部により、複数のワイ
ヤを介して、移動可能に支持されている。このレンズ枠
には、フォーカスコイル及びトラッキングコイルが取付
けられており、基盤部上に配設されたマグネットが構成
する磁気回路中に位置している。すなわち、この二軸ア
クチュエータ１０３においては、フォーカスコイルに駆
動電流が供給されたときには、レンズ枠が対物レンズ１
０２の光軸方向に移動しトラッキングコイルに駆動電流
が供給されたときには、レンズ枠が対物レンズ１０２の
光軸に直交する方向に移動する。

【００２１】二軸アクチュエータ１０３は、光学ブロッ
ク部１０１に対して移動調整可能に取付けられたスキュ
ー板１０４を介して、該光学ブロック部１０１に取付け
られている。すなわち、この光学ピックアップ装置にお
いては、スキュー板１０４の光学ブロック部１０１に対
する傾きを調整することにより、対物レンズ１０２の光
軸に対する傾きを調整することができる。

【００２２】スキュー板１０４は、光学ブロック部１０
１に対して、少なくとも１点の支点１０５において当接
するとともに、少なくとも２本の調整ネジ１０６，１０
７により連結されている。支点１０５は、複数あっても
よく、また、対物レンズ１０２の光学的中心を中心とし
た球面状の台座となっていてもよい。スキュー板１０４
は、予圧バネ１０８により、光学ブロック部１０１側に
押圧支持されており、支点１０５に対する当接を維持す
るようになされている。この予圧バネ１０８は、スキュ
ー板１０４に設けられた透孔に挿通されて光学ブロック
部１に設けられたネジ穴に螺入された予圧ネジ１０９に
外嵌装されており、この予圧ネジ１０９のネジ頭とスキ
ュー板１０４との間に圧縮された状態で配設されてい
る。

【００２３】このようにして光学ブロック部１０１に取
付けられたスキュー板１０４は、各調整ネジ１０６，１
０７を回転調整することによって、光学ブロック部１０
１に対する傾きを調整することができる。すなわち、ス
キュー板１０４は、調整ネジ１０６，１０７のうちの一
方を締めることにより、この一方の調整ネジに対応する
側が光学ブロック部１０１に引き寄せられる方向に傾
く。また、スキュー板１０４は、調整ネジ１０６，１０
７のうちの一方を緩めることにより、この一方の調整ネ
ジに対応する側が光学ブロック部１０１より離間する方
向に傾く。他方の調整ネジについても同様である。これ
らいずれの場合も、圧バネ１０８の力により、スキュー
板１０４の支点１０５における光学ブロック部１０１へ
の当接は維持される。

【００２４】そして、本発明に係るレンズスキュー調整
装置は、調整対象となる光学ピックアップ装置における
光源から射出された光束の光軸に対する対物レンズの傾
きを調整するレンズスキュー調整装置であって、図１に
示すように、調整対象となる光学ピックアップ装置１１
０を保持する保持機構となる保持部１と、この保持部１
に保持された光学ピックアップ装置１１０の対物レンズ
に対向させた状態で光ディスク２を保持して回転操作す
る回転操作機構３を備えて構成されている。

【００２５】この回転操作機構３は、スピンドルモータ
８と、このスピンドルモータ８の回転軸９に取付けら
れ、光ディスク２の中心部分を保持するチャッキング部
材１０とを有して構成されている。

【００２６】また、このレンズスキュー調整装置は、回
転操作機構３を移動操作することによって光ディスク２
を光学ピックアップ装置１１０に対して移動操作する送
り機構４を備えている。これら回転操作機構３及び送り
機構４は、制御装置５により制御される。

【００２７】そして、このレンズスキュー調整装置にお
いては、保持部１に光学ピックアップ装置１１０が保持
され、光ディスク２が回転操作されると、この光学ピッ
クアップ装置１１０は、該光ディスク２より情報信号を
読み出し、ＲＦ信号を出力する。このＲＦ信号は、制御
装置５を介して、ジッタ計測手段となるジッタ計測器６
に送られる。このジッタ計測器６は、ＲＦ信号について
のジッタ成分を計測し、計測結果を表示する。

【００２８】また、このジッタ計測器６によるジッタ成
分の計測結果を示す信号は、測定手段となるピーク・ト
ゥ・ピーク（Ｐ−Ｐ）検出器７に送られる。このピーク
・トゥ・ピーク検出器７は、ジッタ計測器６による計測
結果に基づき、回転操作機構３による光ディスク２の回
転に伴う面振れに起因するジッタ成分の変動幅を測定す
る。

【００２９】光ディスク２は、回転操作機構３により回
転操作されるとき、この光ディスク２の湾曲や、回転操
作機構３における回転軸の軸ずれ、軸振れなどにより、
回転周期に同期した面振れを起こす。この面振れによ
り、光学ピックアップ装置により光束を照射される部分
における該光束の光軸に対する信号記録面の角度（傾
き）は、光ディスク２の回転周期に同期して変動するこ
ととなる。このような光束の光軸と信号記録面との角度
の変化としては、図２に示すように、光ディスク２の半
径方向の傾き変化と、図３に示すように、光ディスク２
の接線方向の傾き変化との両方が生じ得る。そのため、
光学ピックアップ装置により読み出されるＲＦ信号にお
けるジッタ成分は、光ディスク２の回転周期に同期して
変動することとなる。ピーク・トゥ・ピーク検出器７
は、このようなジッタ成分の変動における変動幅を検出
する。

【００３０】なお、光ディスク２としては、回転操作さ
れたときに、ジッタ計測器６による計測結果に適度な変
動が生ずる程度の程度な面振れを生ずるものを使用する
必要があり、回転操作されても全く面振れを生じないも
のを使用しては、本発明に係るレンズスキュー調整装置
によって、対物レンズの傾きを調整することはできな
い。

【００３１】ピーク・トゥ・ピーク検出器７において
は、図４に示すように、ジッタ計測器６の出力信号が入
力端子１１から入力され、第１の減算器１２の非反転入
力端子に入力される。この第１の減算器１２の出力端子
は、ダイオードが順方向に接続され、さらに、反転入力
端子に接続されているとともに、コンデンサ１３を介し
て接地されている。この部分において、上側の頂点（極
大値）のジッタ値がホールドされる。このようにしてホ
ールドされたジッタ値は、第２の減算器１４の非反転入
力端子に供給される。この第２の減算器１４の出力端子
は、反転入力端子に接続されるとともに、抵抗１５を介
して、第３の減算器１６の非反転入力端子に入力され
る。

【００３２】また、入力端子１１から入力された信号
は、第４の減算器１７の非反転入力端子にも入力され
る。この第４の減算器１７の出力端子は、ダイオードが
逆方向に接続され、さらに、反転入力端子に接続されて
いるとともに、コンデンサ１８を介して接地されてい
る。この部分において、下側の頂点（極小値）のジッタ
値がホールドされる。このようにしてホールドされたジ
ッタ値は、第５の減算器１９の非反転入力端子に供給さ
れる。この第５の減算器１９の出力端子は、反転入力端
子に接続されるとともに、抵抗２０を介して、第３の減
算器１６の反転入力端子に入力される。

【００３３】この第３の減算器１６の出力端子は、抵抗
２２を介して反転入力端子に接続されているとともに、
出力端子２１に接続されている。この出力端子２１から
は、ジッタ成分の変動幅を示す信号が出力される。

【００３４】そして、対物レンズ１０２の傾きと、ピー
ク・トゥ・ピーク検出器７により測定されるジッタ成分
の変動幅との関係は、図５に示すように、対物レンズ１
０２の傾きが最良点となったところでジッタ成分の変動
幅は極小となり、対物レンズ１０２の傾きが最適点から
離れるにしたがってジッタ成分の変動幅は大きくなる。

【００３５】したがって、このような、光ディスク２の
面振れに起因するジッタ成分の変動幅を参照しつつ、調
整ネジ１０６，１０７を用いて対物レンズ１０２の傾き
を変えてゆけば、対物レンズ１０２の傾きの最適点を見
つけることができる。このようにして、対物レンズ１０
２の傾きが最適点となった状態で、スキュー板１０４を
光学ブロック部１０１に対して接着剤等により固定すれ
ば、レンズスキュー調整は完了する。

【００３６】そして、本発明に係るレンズスキュー調整
方法は、上述した本発明に係るレンズスキュー調整装置
を用いて実行される。すなわち、回転させた光ディスク
２から、調整対象となる光学ピックアップ装置１０１を
用いてＲＦ信号を読み出し、このＲＦ信号のジッタ成分
を計測し、光ディスク２の回転に伴う面振れに起因する
ジッタ成分の変動幅と光学ピックアップ装置１０１の対
物レンズ１０２の傾きとの関係に基づいて、ジッタ成分
の変動幅を極小とする対物レンズ１０２の傾き位置を調
整目標位置として判定するものである。

【００３７】上述のようなレンズスキュー調整装置を用
いたレンズスキュー調整において、ジッタ計測器６によ
って計測されるジッタ成分の値そのものは、光学ピック
アップ装置内の光学系の特性や各回路中において発生す
るノイズ等により変動するものであるが、ピーク・トゥ
・ピーク検出器７により測定されるジッタ成分の変動幅
は、光学系の特性やノイズ等から受ける影響が少ないの
で、対物レンズ１０２の傾きの最適点を容易に見つける
ことができる。

【００３８】

【発明の効果】上述のように、本発明に係るレンズスキ
ュー調整装置及びレンズスキュー調整方法においては、
光ディスクから、調整対象となる光学ピックアップ装置
により信号を読み出し、この信号のジッタ成分の、光デ
ィスクの回転に伴う面振れに起因する変動幅に基づい
て、対物レンズの傾きの調整を行う。

【００３９】したがって、本発明に係るレンズスキュー
調整装置及びレンズスキュー調整方法においては、光学
ピックアップ装置の光学系の特性や各回路で発生するノ
イズ等から影響を受けることなく、対物レンズの傾きの
最適点を容易に見つけることができる。

【００４０】すなわち、本発明は、容易に、効率よく、
かつ、正確に、光学ピックアップ装置における対物レン
ズの傾きの調整が行えるレンズスキュー調整装置及びレ
ンズスキュー調整方法を提供することができるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るレンズスキュー調整装置の構成を
示す斜視図である。

【図２】上記レンズスキュー調整装置において生ずる光
ディスクの半径方向の面振れの状態を示す側面図であ
る。

【図３】上記レンズスキュー調整装置において生ずる光
ディスクの接線方向の面振れの状態を示す側面図であ
る。

【図４】上記レンズスキュー調整装置におけるピーク・
トゥ・ピーク検出器の構成を示す回路図である。

【図５】上記レンズスキュー調整装置において測定され
る光ディスクの面振れによるジッタ成分の変動幅と対物
レンズの傾きとの関係を示すグラフである。

【図６】上記レンズスキュー調整装置及び本発明に係る
レンズスキュー調整方法において調整対象となる光学ピ
ックアップ装置の構成を示す側面図である。

【図７】従来のレンズスキュー調整装置の構成を示す斜
視図である。

【図８】従来のレンズスキュー調整装置において測定さ
れるジッタ成分と対物レンズの傾きとの関係を示すグラ
フである。

【符号の説明】

１ 保持部、２ 光ディスク、３ 回転操作機構、４
送り機構、５ 制御装置、６ ジッタ計測器、７ ピー
ク・トゥ・ピーク検出器、１０１ 光学ピックアップ装
置、１０２ 対物レンズ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 調整対象となる光学ピックアップ装置に
   おける光源から射出された光束の光軸に対する対物レン
   ズの傾きを調整するレンズスキュー調整装置であって、 調整対象となる光学ピックアップ装置を保持する保持機
   構と、 光ディスクと、 上記光ディスクを保持して回転操作する回転操作機構
   と、 上記保持機構により保持した光学ピックアップ装置によ
   って上記回転操作機構により回転操作される光ディスク
   から読み出される信号のジッタ成分を計測するジッタ計
   測手段と、 上記ジッタ計測手段による計測結果に基づき、上記光デ
   ィスクの回転に伴う面振れに起因するジッタ成分の変動
   幅を測定する測定手段とを備えたことを特徴とするレン
   ズスキュー調整装置。
2. 【請求項２】 調整対象となる光学ピックアップ装置に
   おける光源から射出された光束の光軸に対する対物レン
   ズの傾きを調整するレンズスキュー調整方法であって、 回転させた光ディスクから、調整対象となる光学ピック
   アップ装置を用いて信号を読み出し、 上記信号のジッタ成分を計測し、 上記光ディスクの回転に伴う面振れに起因するジッタ成
   分の変動幅と、上記光学ピックアップ装置の対物レンズ
   の傾きとの関係に基づいて、該光ディスクの面振れに起
   因するジッタ成分の変動幅を極小とする対物レンズの傾
   き位置を調整目標位置として判定することを特徴とする
   レンズスキュー調整方法。