JP2002251774A - 光ピックアップ及びその波面収差補正装置 - Google Patents
光ピックアップ及びその波面収差補正装置Info
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- JP2002251774A JP2002251774A JP2001046432A JP2001046432A JP2002251774A JP 2002251774 A JP2002251774 A JP 2002251774A JP 2001046432 A JP2001046432 A JP 2001046432A JP 2001046432 A JP2001046432 A JP 2001046432A JP 2002251774 A JP2002251774 A JP 2002251774A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 光源から記録媒体を経て光検出器に到る光路
上に配置される１／４波長板の影響を受けることなく、
光学系に生じる波面収差を液晶素子によって適正に補正
する。 【解決手段】 レーザー光源１から光ディスク３までの
行き光路（第１の光路）の液晶素子Ａ４を配置し、光デ
ィスク３に入射する光の偏光方向に液晶を配向するよう
にして、行き光の収差を補正する。また、この液晶素子
Ａ４とは別にλ／４板５から光検出器１３までの戻り光
路（第２の光路）に液晶素子Ｂ１０を追加配置し、戻り
光の偏光方向に液晶を配向するようにして、戻り光の収
差を補正する。これにより、行きと戻りで偏光状態が９
０度異なるので、収差は、それぞれ独立に補正される。
上に配置される１／４波長板の影響を受けることなく、
光学系に生じる波面収差を液晶素子によって適正に補正
する。 【解決手段】 レーザー光源１から光ディスク３までの
行き光路（第１の光路）の液晶素子Ａ４を配置し、光デ
ィスク３に入射する光の偏光方向に液晶を配向するよう
にして、行き光の収差を補正する。また、この液晶素子
Ａ４とは別にλ／４板５から光検出器１３までの戻り光
路（第２の光路）に液晶素子Ｂ１０を追加配置し、戻り
光の偏光方向に液晶を配向するようにして、戻り光の収
差を補正する。これにより、行きと戻りで偏光状態が９
０度異なるので、収差は、それぞれ独立に補正される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクシステ
ム、光磁気ディスクシステム、光カードシステムなどの
各種光学式記録及び／または再生装置に用いられる光ピ
ックアップ及びその波面収差補正装置に関する。
ム、光磁気ディスクシステム、光カードシステムなどの
各種光学式記録及び／または再生装置に用いられる光ピ
ックアップ及びその波面収差補正装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、光ディスクを用いた各種の記録／
再生装置においては、光ディスクの記録容量を高めるた
めに、光ピックアップの光源としては短波長の半導体レ
ーザー（ＬＤ）が利用され、また、対物レンズとしては
開口率ＮＡの高いレンズが用いられている。すなわち、
光ピックアップの光源に用いられるレーザーの波長は、
例えばＣＤでは７８０ｎｍ、ＤＶＤでは６５０ｎｍとい
うように、記録密度が高くなるに従って短くなってい
る。一方、対物レンズのＮＡは、例えばＣＤでは０．４
５、ＤＶＤでは０．６０、というように、記録密度が高
くなるに従って大きくなっている。また、最近では４０
５ｎｍという青紫色のＬＤと、０．８５という高ＮＡ対
物レンズが光ディスクの開発に用いられている。
再生装置においては、光ディスクの記録容量を高めるた
めに、光ピックアップの光源としては短波長の半導体レ
ーザー（ＬＤ）が利用され、また、対物レンズとしては
開口率ＮＡの高いレンズが用いられている。すなわち、
光ピックアップの光源に用いられるレーザーの波長は、
例えばＣＤでは７８０ｎｍ、ＤＶＤでは６５０ｎｍとい
うように、記録密度が高くなるに従って短くなってい
る。一方、対物レンズのＮＡは、例えばＣＤでは０．４
５、ＤＶＤでは０．６０、というように、記録密度が高
くなるに従って大きくなっている。また、最近では４０
５ｎｍという青紫色のＬＤと、０．８５という高ＮＡ対
物レンズが光ディスクの開発に用いられている。
【０００３】しかしながら、このようにＬＤの波長が短
くなり、かつ、対物レンズのＮＡが大きくなると、種々
の製造誤差に対して容易に波面収差が増大し、光学性能
が劣化するという問題が生じる。そこで、この波面収差
を補正する方法として、従来より様々な方法が考えられ
てきており、その１つに液晶素子を用いる方法がある。
これはレーザーと対物レンズとの間に液晶素子を挿入
し、透過光に所望の位相分布を与えるものである。すな
わち、波面収差と逆の位相を対物レンズの入射光に予め
与えることにより、結像面で無収差状態を得るものであ
る。
くなり、かつ、対物レンズのＮＡが大きくなると、種々
の製造誤差に対して容易に波面収差が増大し、光学性能
が劣化するという問題が生じる。そこで、この波面収差
を補正する方法として、従来より様々な方法が考えられ
てきており、その１つに液晶素子を用いる方法がある。
これはレーザーと対物レンズとの間に液晶素子を挿入
し、透過光に所望の位相分布を与えるものである。すな
わち、波面収差と逆の位相を対物レンズの入射光に予め
与えることにより、結像面で無収差状態を得るものであ
る。
【０００４】以下、液晶素子で透過光に位相分布を与え
る方法について説明する。まず、一般に液晶素子の液晶
分子を封止する２つの基板には、通常はガラス製の平面
基板が用いられており、これらガラス基板には、液晶に
電圧を印加できるように電極が形成されている。そし
て、これらガラス基板内に封止される液晶分子は、各ガ
ラス基板に形成された配向膜に沿って並んでおり、各ガ
ラス基板の電極に電圧を印加することにより分子配列を
変位させることができる。そして、この液晶分子の変位
に伴い、配向膜に沿った方向の偏光成分に対しては屈折
率が変わるので、透過光の位相を変えることが可能であ
る。一方、配向膜と直交方向の偏光に対しては、電圧の
印加にかかわらず、屈折率は一定なので位相変化は起こ
らない。
る方法について説明する。まず、一般に液晶素子の液晶
分子を封止する２つの基板には、通常はガラス製の平面
基板が用いられており、これらガラス基板には、液晶に
電圧を印加できるように電極が形成されている。そし
て、これらガラス基板内に封止される液晶分子は、各ガ
ラス基板に形成された配向膜に沿って並んでおり、各ガ
ラス基板の電極に電圧を印加することにより分子配列を
変位させることができる。そして、この液晶分子の変位
に伴い、配向膜に沿った方向の偏光成分に対しては屈折
率が変わるので、透過光の位相を変えることが可能であ
る。一方、配向膜と直交方向の偏光に対しては、電圧の
印加にかかわらず、屈折率は一定なので位相変化は起こ
らない。
【０００５】次に、このような配向膜と平行な偏光の透
過光に位相分布を与えるには、液晶に印加する電圧分布
を作ればよい。そのための簡単な方法としては、電極を
少なくとも２つ以上に分割された電極で形成し、これら
の電極に所望の位相分布に従った電圧を別々に加える方
法がある。このような方法により、電極数と印加電圧に
見合った電圧分布を形成し、近似的に所望の位相分布を
透過光に与えることが可能となる。この場合、もちろん
分割数が細かいほど理想的な位相分布を発生できる。
過光に位相分布を与えるには、液晶に印加する電圧分布
を作ればよい。そのための簡単な方法としては、電極を
少なくとも２つ以上に分割された電極で形成し、これら
の電極に所望の位相分布に従った電圧を別々に加える方
法がある。このような方法により、電極数と印加電圧に
見合った電圧分布を形成し、近似的に所望の位相分布を
透過光に与えることが可能となる。この場合、もちろん
分割数が細かいほど理想的な位相分布を発生できる。
【０００６】また、液晶に印加する電圧分布を与える他
の方法として、各ガラス基板の液晶を挟み込む面の面形
状を、液晶分子の厚みが収差の位相分布と相似形状とな
るように構成する方法がある。この場合、電極は分割す
ることなく各基板面に対してベタに形成する。そして、
電極には一様の電圧を印加する。この方法では、透過光
の位相分布は透過する液晶分子の厚みと印加する電圧で
決まる。そして、透過光に液晶素子がない場合の光学系
が有する波面収差と逆の位相分布を与えれば、結像面で
は無収差となる。
の方法として、各ガラス基板の液晶を挟み込む面の面形
状を、液晶分子の厚みが収差の位相分布と相似形状とな
るように構成する方法がある。この場合、電極は分割す
ることなく各基板面に対してベタに形成する。そして、
電極には一様の電圧を印加する。この方法では、透過光
の位相分布は透過する液晶分子の厚みと印加する電圧で
決まる。そして、透過光に液晶素子がない場合の光学系
が有する波面収差と逆の位相分布を与えれば、結像面で
は無収差となる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような液晶素子を用いた波面収差補正手段においては、
記録媒体から光検出器までの光路に発生する以下のよう
な問題点がある。すなわち、例えば相変化型ディスクの
記録／再生、あるいはＲＯＭディスクの再生などを行な
う場合には、レーザーから１／４波長板（以下、λ／４
板という）までの光路とλ／４板から光検出器までの光
路とで偏光状態が直交していることになる。したがっ
て、液晶素子を用いてレーザーから記録媒体までの光路
の光学系の収差を補正しても、λ／４板から光検出器ま
での光路では、配向膜と偏光が直交しているために、記
録媒体から光検出器までの光路の収差は補正されない。
この状態で検出系で信号を検出すると、記録媒体から光
検出器までの光路に大きな収差が残っている場合には、
光検出器上でのスポットが拡大あるいは変形してしま
い、正確な検出ができなくなり、良好な記録／再生が行
なえないという問題が生じる。
ような液晶素子を用いた波面収差補正手段においては、
記録媒体から光検出器までの光路に発生する以下のよう
な問題点がある。すなわち、例えば相変化型ディスクの
記録／再生、あるいはＲＯＭディスクの再生などを行な
う場合には、レーザーから１／４波長板（以下、λ／４
板という）までの光路とλ／４板から光検出器までの光
路とで偏光状態が直交していることになる。したがっ
て、液晶素子を用いてレーザーから記録媒体までの光路
の光学系の収差を補正しても、λ／４板から光検出器ま
での光路では、配向膜と偏光が直交しているために、記
録媒体から光検出器までの光路の収差は補正されない。
この状態で検出系で信号を検出すると、記録媒体から光
検出器までの光路に大きな収差が残っている場合には、
光検出器上でのスポットが拡大あるいは変形してしま
い、正確な検出ができなくなり、良好な記録／再生が行
なえないという問題が生じる。
【０００８】そこで本発明の目的は、光源から記録媒体
を経て光検出器に到る光路上に配置される波長板の影響
を受けることなく、光学系に生じる波面収差を液晶素子
によって適正に補正することが可能な光ピックアップ及
びその波面収差補正装置を提供することにある。
を経て光検出器に到る光路上に配置される波長板の影響
を受けることなく、光学系に生じる波面収差を液晶素子
によって適正に補正することが可能な光ピックアップ及
びその波面収差補正装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、光源からの光を光記録媒体に入射させ、その
反射光を光検出器によって検出することにより、前記光
記録媒体に記録された情報の少なくとも再生を行なう光
ピックアップにおいて、前記光源から光記録媒体に到る
第１の光路に波面収差補正用の第１の液晶素子を設ける
とともに、前記光記録媒体から光検出器に到る第２の光
路に波面収差補正用の第２の液晶素子を設けたことを特
徴とする。また本発明は、光源からの光を光記録媒体に
入射させ、その反射光を光検出器によって検出すること
により、前記光記録媒体に記録された情報の少なくとも
再生を行なう光ピックアップの波面収差補正装置におい
て、前記光源から光記録媒体に到る第１の光路に配置さ
れる波面収差補正用の第１の液晶素子と、前記光記録媒
体から光検出器に到る第２の光路に配置される波面収差
補正用の第２の液晶素子とを有することを特徴とする。
するため、光源からの光を光記録媒体に入射させ、その
反射光を光検出器によって検出することにより、前記光
記録媒体に記録された情報の少なくとも再生を行なう光
ピックアップにおいて、前記光源から光記録媒体に到る
第１の光路に波面収差補正用の第１の液晶素子を設ける
とともに、前記光記録媒体から光検出器に到る第２の光
路に波面収差補正用の第２の液晶素子を設けたことを特
徴とする。また本発明は、光源からの光を光記録媒体に
入射させ、その反射光を光検出器によって検出すること
により、前記光記録媒体に記録された情報の少なくとも
再生を行なう光ピックアップの波面収差補正装置におい
て、前記光源から光記録媒体に到る第１の光路に配置さ
れる波面収差補正用の第１の液晶素子と、前記光記録媒
体から光検出器に到る第２の光路に配置される波面収差
補正用の第２の液晶素子とを有することを特徴とする。
【００１０】本発明の光ピックアップでは、光源から光
記録媒体に到る第１の光路に波面収差補正用の第１の液
晶素子を設け、光記録媒体に入射する光の波面収差を補
正する。また、光記録媒体から光検出器に到る第２の光
路に波面収差補正用の第２の液晶素子を設け、光記録媒
体から反射して光検出器に入射する光の波面収差を補正
する。したがって、特に第２の液晶素子を新たに設けた
ことにより、光記録媒体から光検出器までの光路の収差
も補正できるので、例えばフォーカス誤差信号、トラッ
キング誤差信号、ＲＦ信号の良好な検出状態が可能とな
り、大きな収差を補正する場合の光ピックアップの性能
向上に寄与することが可能となる。
記録媒体に到る第１の光路に波面収差補正用の第１の液
晶素子を設け、光記録媒体に入射する光の波面収差を補
正する。また、光記録媒体から光検出器に到る第２の光
路に波面収差補正用の第２の液晶素子を設け、光記録媒
体から反射して光検出器に入射する光の波面収差を補正
する。したがって、特に第２の液晶素子を新たに設けた
ことにより、光記録媒体から光検出器までの光路の収差
も補正できるので、例えばフォーカス誤差信号、トラッ
キング誤差信号、ＲＦ信号の良好な検出状態が可能とな
り、大きな収差を補正する場合の光ピックアップの性能
向上に寄与することが可能となる。
【００１１】また本発明の波面収差補正装置でも同様
に、光源から光記録媒体に到る第１の光路に波面収差補
正用の第１の液晶素子を設け、光記録媒体に入射する光
の波面収差を補正する。また、光記録媒体から光検出器
に到る第２の光路に波面収差補正用の第２の液晶素子を
設け、光記録媒体から反射して光検出器に入射する光の
波面収差を補正する。したがって、特に第２の液晶素子
を新たに設けたことにより、光記録媒体から光検出器ま
での光路の収差も補正できるので、例えばフォーカス誤
差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ信号の良好な検出
状態が可能となり、大きな収差を補正する場合の光ピッ
クアップの性能向上に寄与することが可能となる。
に、光源から光記録媒体に到る第１の光路に波面収差補
正用の第１の液晶素子を設け、光記録媒体に入射する光
の波面収差を補正する。また、光記録媒体から光検出器
に到る第２の光路に波面収差補正用の第２の液晶素子を
設け、光記録媒体から反射して光検出器に入射する光の
波面収差を補正する。したがって、特に第２の液晶素子
を新たに設けたことにより、光記録媒体から光検出器ま
での光路の収差も補正できるので、例えばフォーカス誤
差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ信号の良好な検出
状態が可能となり、大きな収差を補正する場合の光ピッ
クアップの性能向上に寄与することが可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明による光ピックアッ
プ及びその波面収差補正装置の実施の形態について説明
する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の好
適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定が付さ
れているが、本発明の範囲は、以下の説明において、特
に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様
に限定されないものとする。
プ及びその波面収差補正装置の実施の形態について説明
する。なお、以下に説明する実施の形態は、本発明の好
適な具体例であり、技術的に好ましい種々の限定が付さ
れているが、本発明の範囲は、以下の説明において、特
に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様
に限定されないものとする。
【００１３】本実施の形態では、上述した従来例におけ
るレーザー光源から記録媒体までの光路（第１の光路）
の液晶素子とは別に、λ／４板から光検出器までの光路
（第２の光路）に液晶素子を追加配置し、戻り光の偏光
方向に液晶を配向するようにして戻りの収差を補正する
ようにしたものである。このような構成により、行きと
戻りで偏光状態が９０度異なるので、収差は、それぞれ
独立に補正される。この液晶素子を配置する場所は、戻
りの光路であればどこでもよく、行きと戻りが重なって
いる場所であってもよい。
るレーザー光源から記録媒体までの光路（第１の光路）
の液晶素子とは別に、λ／４板から光検出器までの光路
（第２の光路）に液晶素子を追加配置し、戻り光の偏光
方向に液晶を配向するようにして戻りの収差を補正する
ようにしたものである。このような構成により、行きと
戻りで偏光状態が９０度異なるので、収差は、それぞれ
独立に補正される。この液晶素子を配置する場所は、戻
りの光路であればどこでもよく、行きと戻りが重なって
いる場所であってもよい。
【００１４】この結果、記録媒体から光検出器までの光
路においても、波面収差を良好に補正することができ
る。したがって、光検出器上でのスポットが拡大あるい
は変形することなく、記録／再生を良好に行うことが可
能となる。なお、一般にレーザーからλ／４板までの第
１の光路で発生する収差と、記録媒体から光検出器まで
の第２の光路で発生する収差とは互いに等しいので、レ
ーザーからλ／４板までの第１の光路の収差を補正する
液晶素子と、記録媒体から光検出器までの第２の光路の
収差を補正する液晶素子の補正量は同じでよい。すなわ
ち、２枚の液晶素子は配向が直交しているだけで、制御
する量や分布は同じものとなる。
路においても、波面収差を良好に補正することができ
る。したがって、光検出器上でのスポットが拡大あるい
は変形することなく、記録／再生を良好に行うことが可
能となる。なお、一般にレーザーからλ／４板までの第
１の光路で発生する収差と、記録媒体から光検出器まで
の第２の光路で発生する収差とは互いに等しいので、レ
ーザーからλ／４板までの第１の光路の収差を補正する
液晶素子と、記録媒体から光検出器までの第２の光路の
収差を補正する液晶素子の補正量は同じでよい。すなわ
ち、２枚の液晶素子は配向が直交しているだけで、制御
する量や分布は同じものとなる。
【００１５】以下、本実施の形態における具体的な実施
例について図面を用いて詳細に説明する。 （第１実施例）図１は、本発明の第１実施例による光ピ
ックアップの光学系の構成を示す概略説明図である。光
ディスク８は、相変化型ディスクあるいは金属膜のＲＯ
Ｍディスクであり、カバーガラス７を透過して信号記録
面にレーザー光が照射され、信号記録面に記録されたピ
ットパターンが光ピックアップによって読み出される。
光ピックアップは、対物レンズ６を搭載した２軸アクチ
ュエータ９を有し、この２軸アクチュエータ９の駆動制
御によって対物レンズ６をフォーカス方向及びトラッキ
ング方向に移動し、光ディスク８へのアクセスを行な
う。
例について図面を用いて詳細に説明する。 （第１実施例）図１は、本発明の第１実施例による光ピ
ックアップの光学系の構成を示す概略説明図である。光
ディスク８は、相変化型ディスクあるいは金属膜のＲＯ
Ｍディスクであり、カバーガラス７を透過して信号記録
面にレーザー光が照射され、信号記録面に記録されたピ
ットパターンが光ピックアップによって読み出される。
光ピックアップは、対物レンズ６を搭載した２軸アクチ
ュエータ９を有し、この２軸アクチュエータ９の駆動制
御によって対物レンズ６をフォーカス方向及びトラッキ
ング方向に移動し、光ディスク８へのアクセスを行な
う。
【００１６】レーザー光源（ＬＤ）１と対物レンズ６と
の間の光路には、コリメータレンズ２、偏光ビームスプ
リッタ（光分岐素子）３、液晶素子Ａ４、液晶素子Ｂ１
０、及び１／４波長板（位相制御素子）５が設けられて
いる。また、偏光ビームスプリッタ３と光検出器１３と
の光路には、フォーカシングレンズ１１、及びマルチレ
ンズ１２が設けられている。このうち、液晶素子Ａ４及
び液晶素子Ｂ１０が、本形態における波面収差補正装置
を構成するものであり、液晶素子Ａ４はＬＤ１から光デ
ィスク８に入射するレーザー光の波面収差を補正するも
のであり、液晶素子Ｂ１０は光ディスク８で反射した戻
りレーザー光の波面収差を補正するものである。なお、
その他は、従来と同様の構成であるので詳細は省略す
る。
の間の光路には、コリメータレンズ２、偏光ビームスプ
リッタ（光分岐素子）３、液晶素子Ａ４、液晶素子Ｂ１
０、及び１／４波長板（位相制御素子）５が設けられて
いる。また、偏光ビームスプリッタ３と光検出器１３と
の光路には、フォーカシングレンズ１１、及びマルチレ
ンズ１２が設けられている。このうち、液晶素子Ａ４及
び液晶素子Ｂ１０が、本形態における波面収差補正装置
を構成するものであり、液晶素子Ａ４はＬＤ１から光デ
ィスク８に入射するレーザー光の波面収差を補正するも
のであり、液晶素子Ｂ１０は光ディスク８で反射した戻
りレーザー光の波面収差を補正するものである。なお、
その他は、従来と同様の構成であるので詳細は省略す
る。
【００１７】次に、このような本形態の光ピックアップ
における波面収差補正装置の構成及び動作について説明
する。図２は、本例で用いる液晶素子Ａ４、Ｂ１０の構
造を示す説明図である。本例で用いる液晶素子Ａ４、Ｂ
１０は、互いに共通の構造を有する液晶素子２０の角度
を変えて配置したものであり、図２（Ａ）は液晶素子２
０の電源オフ時の状態を示し、図２（Ｂ）は液晶素子２
０の電源オン時の状態を示している。また、図２（Ｃ）
は液晶素子２０の電極の正面構造を示している。図示の
ように、本例の液晶素子２０は、一対のガラス基板２
１、２２によって液晶分子２３を封止したものである。
各ガラス基板２１、２２の対向面には、電源２６によっ
て液晶に電圧を印加するための電極膜２４、２５が設け
られており、さらに各電極膜２４、２５の内側に配向膜
２７、２８が形成されている。また、各電極膜２４、２
５は、図２（Ｃ）に示すように、同心円状に分割されて
おり、各分割電極膜に異なるレベルの電圧を印加するこ
とにより、液晶に印加する電圧分布を得るようになって
いる。
における波面収差補正装置の構成及び動作について説明
する。図２は、本例で用いる液晶素子Ａ４、Ｂ１０の構
造を示す説明図である。本例で用いる液晶素子Ａ４、Ｂ
１０は、互いに共通の構造を有する液晶素子２０の角度
を変えて配置したものであり、図２（Ａ）は液晶素子２
０の電源オフ時の状態を示し、図２（Ｂ）は液晶素子２
０の電源オン時の状態を示している。また、図２（Ｃ）
は液晶素子２０の電極の正面構造を示している。図示の
ように、本例の液晶素子２０は、一対のガラス基板２
１、２２によって液晶分子２３を封止したものである。
各ガラス基板２１、２２の対向面には、電源２６によっ
て液晶に電圧を印加するための電極膜２４、２５が設け
られており、さらに各電極膜２４、２５の内側に配向膜
２７、２８が形成されている。また、各電極膜２４、２
５は、図２（Ｃ）に示すように、同心円状に分割されて
おり、各分割電極膜に異なるレベルの電圧を印加するこ
とにより、液晶に印加する電圧分布を得るようになって
いる。
【００１８】このような液晶素子２０は、図２（Ａ）に
示すように、電源２６のオフ時において、配向膜２７、
２８に沿った液晶分子の配列を有している。そして、電
源２６をオンすると、図２（Ｂ）に示すように、各基板
２１、２２の面方向に沿って寝ていた液晶分子が立ち上
がり、屈折率が変わるので、透過光に位相分布を与える
ことが可能である。本例では、このような液晶素子２０
を液晶素子Ａ４、Ｂ１０に用いることにより、光ディス
ク８に入射する往路（行き）のレーザー光の直線偏光に
対しては液晶素子Ａ４によって位相分布を変位させ、光
ディスク８から反射して光検出器１３に入射する復路
（戻り）のレーザー光の直線偏光に対しては液晶素子Ｂ
１０によって位相分布を変位させるものである。
示すように、電源２６のオフ時において、配向膜２７、
２８に沿った液晶分子の配列を有している。そして、電
源２６をオンすると、図２（Ｂ）に示すように、各基板
２１、２２の面方向に沿って寝ていた液晶分子が立ち上
がり、屈折率が変わるので、透過光に位相分布を与える
ことが可能である。本例では、このような液晶素子２０
を液晶素子Ａ４、Ｂ１０に用いることにより、光ディス
ク８に入射する往路（行き）のレーザー光の直線偏光に
対しては液晶素子Ａ４によって位相分布を変位させ、光
ディスク８から反射して光検出器１３に入射する復路
（戻り）のレーザー光の直線偏光に対しては液晶素子Ｂ
１０によって位相分布を変位させるものである。
【００１９】なお、図２に示す液晶素子２０では、分割
電極によって液晶に印加する電圧分布を得るようにした
が、この代わりに図３に示すように、基板形状を変形
し、液晶分子の厚みが収差の位相分布と相似形状となる
ように構成した液晶素子３０を用いてもよい。すなわ
ち、図３に示す例では、液晶素子３０の一方のガラス基
板３１の内側面がそれぞれ図示のような曲線形状を有し
ており、これらガラス基板３１の内側面に配向膜３７及
び電極膜３４がベタ形成されている。また、図３（Ｃ）
に示すように、液晶素子３０の電極膜３４、３５は、そ
れぞれ分割されておらず、電源３６によって全体に共通
の電圧が印加される。なお、他方のガラス基板３２や液
晶分子３３、電極膜３５等は上述した図２に示す例と共
通であるものである。このような液晶素子３０を用いた
液晶素子Ａ４、Ｂ１０においても、上述した液晶素子Ａ
４、Ｂ１０と同様の作用を得ることができる。
電極によって液晶に印加する電圧分布を得るようにした
が、この代わりに図３に示すように、基板形状を変形
し、液晶分子の厚みが収差の位相分布と相似形状となる
ように構成した液晶素子３０を用いてもよい。すなわ
ち、図３に示す例では、液晶素子３０の一方のガラス基
板３１の内側面がそれぞれ図示のような曲線形状を有し
ており、これらガラス基板３１の内側面に配向膜３７及
び電極膜３４がベタ形成されている。また、図３（Ｃ）
に示すように、液晶素子３０の電極膜３４、３５は、そ
れぞれ分割されておらず、電源３６によって全体に共通
の電圧が印加される。なお、他方のガラス基板３２や液
晶分子３３、電極膜３５等は上述した図２に示す例と共
通であるものである。このような液晶素子３０を用いた
液晶素子Ａ４、Ｂ１０においても、上述した液晶素子Ａ
４、Ｂ１０と同様の作用を得ることができる。
【００２０】次に、以上のような構成の波面収差補正装
置の動作について説明する。まず、偏光ビームスプリッ
タプリズム（ＰＢＳ）３から光ディスク８へ向かう直線
偏光は、その偏光方向に配向膜２７、２８をもつ第１の
液晶素子Ａ４によって所望の位相分布が与えられる。す
なわち、液晶素子Ａ４において、各電極膜２４、２５に
電圧を加えると各基板２１、２２の表面に寝ていた液晶
分子が立ち上がり、屈折率が変わるので、透過光に位相
分布を与えることが可能である。一方、第２の液晶素子
Ｂ１０は、配向膜を偏光方向と直交させているので、Ｌ
Ｄ１から光ディスク８までの光路では透過光に影響を与
えない。液晶素子Ａ４を透過した光は、λ／４板５で円
偏光となり、対物レンズ６により、光ディスク８の信号
面で集光される。ここで、往路（行き）の光学系の収差
は、液晶素子Ａ４で与えられた位相分布で補正されてお
り、光ディスク８の信号記録面で回折限界のスポットが
得られる。
置の動作について説明する。まず、偏光ビームスプリッ
タプリズム（ＰＢＳ）３から光ディスク８へ向かう直線
偏光は、その偏光方向に配向膜２７、２８をもつ第１の
液晶素子Ａ４によって所望の位相分布が与えられる。す
なわち、液晶素子Ａ４において、各電極膜２４、２５に
電圧を加えると各基板２１、２２の表面に寝ていた液晶
分子が立ち上がり、屈折率が変わるので、透過光に位相
分布を与えることが可能である。一方、第２の液晶素子
Ｂ１０は、配向膜を偏光方向と直交させているので、Ｌ
Ｄ１から光ディスク８までの光路では透過光に影響を与
えない。液晶素子Ａ４を透過した光は、λ／４板５で円
偏光となり、対物レンズ６により、光ディスク８の信号
面で集光される。ここで、往路（行き）の光学系の収差
は、液晶素子Ａ４で与えられた位相分布で補正されてお
り、光ディスク８の信号記録面で回折限界のスポットが
得られる。
【００２１】次に、光ディスク８で反射された光は、再
びλ／４板５を通って往路と直交する直線偏光となる。
この直線偏光は、その偏光方向に配向膜２７、２８をも
つ液晶素子Ｂ１０によって所望の位相分布を与えられ
る。一方、液晶素子Ａ４では、配向膜２７、２８を偏光
方向と直交させているので、λ／４板５から光検出器１
３までの光路では透過光に影響を与えない。これによ
り、光ディスク８の信号記録面から戻ってきた光の収差
を補正する。液晶素子Ｂ１０を透過した光は、ＰＢＳ３
で反射されて光検出器１３へ向かい、この光検出器１３
の出力からフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信
号、ＲＦ信号が検出される。ここで、戻り光に大きな収
差が残っていると、光検出器１３上でのスポットが拡大
あるいは変形して正確な検出ができないが、この実施例
では、戻り光の収差が液晶素子Ｂ１０により補正されて
いるので、良好な検出が可能となる。なお、液晶素子Ａ
４と液晶素子Ｂ１０の位置関係は、図１に示す配置と逆
であっても同じ効果が得られる。
びλ／４板５を通って往路と直交する直線偏光となる。
この直線偏光は、その偏光方向に配向膜２７、２８をも
つ液晶素子Ｂ１０によって所望の位相分布を与えられ
る。一方、液晶素子Ａ４では、配向膜２７、２８を偏光
方向と直交させているので、λ／４板５から光検出器１
３までの光路では透過光に影響を与えない。これによ
り、光ディスク８の信号記録面から戻ってきた光の収差
を補正する。液晶素子Ｂ１０を透過した光は、ＰＢＳ３
で反射されて光検出器１３へ向かい、この光検出器１３
の出力からフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信
号、ＲＦ信号が検出される。ここで、戻り光に大きな収
差が残っていると、光検出器１３上でのスポットが拡大
あるいは変形して正確な検出ができないが、この実施例
では、戻り光の収差が液晶素子Ｂ１０により補正されて
いるので、良好な検出が可能となる。なお、液晶素子Ａ
４と液晶素子Ｂ１０の位置関係は、図１に示す配置と逆
であっても同じ効果が得られる。
【００２２】（第２実施例）図４は、本発明の第２実施
例による光ピックアップの光学系の構成を示す概略説明
図である。この第２実施例は、上述した２つの液晶素子
Ａ４、Ｂ１０の配置を変えたものであり、その他は上記
第１実施例と同様であるので、共通の構成について同一
符号を用いて説明する。本実施例では、第１の液晶素子
Ａ４については第１実施例と同様にＰＢＳ３とλ／４板
５との間に配置しているが、第２の液晶素子Ｂ１０はＰ
ＢＳ３とフォーカシングレンズ１１との間に配置したも
のである。なお、本実施例においても、液晶素子Ａ４、
Ｂ１０自体の構成も第１実施例と同様であり、例えば図
２または図３に示すものを用いるものとする。
例による光ピックアップの光学系の構成を示す概略説明
図である。この第２実施例は、上述した２つの液晶素子
Ａ４、Ｂ１０の配置を変えたものであり、その他は上記
第１実施例と同様であるので、共通の構成について同一
符号を用いて説明する。本実施例では、第１の液晶素子
Ａ４については第１実施例と同様にＰＢＳ３とλ／４板
５との間に配置しているが、第２の液晶素子Ｂ１０はＰ
ＢＳ３とフォーカシングレンズ１１との間に配置したも
のである。なお、本実施例においても、液晶素子Ａ４、
Ｂ１０自体の構成も第１実施例と同様であり、例えば図
２または図３に示すものを用いるものとする。
【００２３】次に、以上のような構成の波面収差補正装
置の動作について説明する。ＰＢＳ３から光ディスク８
へ向かう直線偏光は、その偏光方向に配向膜２７、２８
をもつ液晶素子Ａ４によって所望の位相分布を与えられ
る。液晶素子Ａ４を透過した光は、λ／４板５で円偏光
となり、対物レンズ６により光ディスク８の信号記録面
で集光される。往路（行き）の光学系の収差は液晶素子
Ａ４で与えられた位相分布で補正されており、光ディス
ク８の信号記録面で回折限界のスポットが得られる。そ
して、光ディスク８で反射された光は、再びλ／４板５
を通って往路（行き）と直交する直線偏光となる。この
直線偏光は、ＰＢＳ３で反射され、その偏光方向に配向
膜をもつ液晶素子Ｂ１０によって所望の位相分布を与え
られる。これにより、光ディスク８の信号記録面から戻
ってきた光の収差を補正する。液晶素子Ｂ１０を透過し
た光は、光検出器１３へ向かい、フォーカス誤差信号、
トラッキング誤差信号、ＲＦ信号が検出される。ここ
で、戻り光に大きな収差が残っていると、光検出器１３
上でのスポットが拡大あるいは変形して正確な検出がで
きないが、この実施例では戻り光の収差が液晶素子Ｂ１
０により補正されているので、良好な検出が可能とな
る。
置の動作について説明する。ＰＢＳ３から光ディスク８
へ向かう直線偏光は、その偏光方向に配向膜２７、２８
をもつ液晶素子Ａ４によって所望の位相分布を与えられ
る。液晶素子Ａ４を透過した光は、λ／４板５で円偏光
となり、対物レンズ６により光ディスク８の信号記録面
で集光される。往路（行き）の光学系の収差は液晶素子
Ａ４で与えられた位相分布で補正されており、光ディス
ク８の信号記録面で回折限界のスポットが得られる。そ
して、光ディスク８で反射された光は、再びλ／４板５
を通って往路（行き）と直交する直線偏光となる。この
直線偏光は、ＰＢＳ３で反射され、その偏光方向に配向
膜をもつ液晶素子Ｂ１０によって所望の位相分布を与え
られる。これにより、光ディスク８の信号記録面から戻
ってきた光の収差を補正する。液晶素子Ｂ１０を透過し
た光は、光検出器１３へ向かい、フォーカス誤差信号、
トラッキング誤差信号、ＲＦ信号が検出される。ここ
で、戻り光に大きな収差が残っていると、光検出器１３
上でのスポットが拡大あるいは変形して正確な検出がで
きないが、この実施例では戻り光の収差が液晶素子Ｂ１
０により補正されているので、良好な検出が可能とな
る。
【００２４】（第３実施例）図５は、本発明の第３実施
例による光ピックアップの光学系の構成を示す概略説明
図である。この第３実施例も、上述した２つの液晶素子
Ａ４、Ｂ１０の配置を変えたものであり、その他は上記
第１実施例と同様であるので、共通の構成について同一
符号を用いて説明する。本実施例は、第１の液晶素子Ａ
４はコリメータレンズ２とＰＢＳ３との間に配置し、第
２の液晶素子Ｂ１０は第２実施例と同様にＰＢＳ３とフ
ォーカシングレンズ１１との間に配置したものである。
なお、本実施例においても、液晶素子Ａ４、Ｂ１０自体
の構成も第１実施例と同様であり、例えば図２または図
３に示すものを用いるものとする。
例による光ピックアップの光学系の構成を示す概略説明
図である。この第３実施例も、上述した２つの液晶素子
Ａ４、Ｂ１０の配置を変えたものであり、その他は上記
第１実施例と同様であるので、共通の構成について同一
符号を用いて説明する。本実施例は、第１の液晶素子Ａ
４はコリメータレンズ２とＰＢＳ３との間に配置し、第
２の液晶素子Ｂ１０は第２実施例と同様にＰＢＳ３とフ
ォーカシングレンズ１１との間に配置したものである。
なお、本実施例においても、液晶素子Ａ４、Ｂ１０自体
の構成も第１実施例と同様であり、例えば図２または図
３に示すものを用いるものとする。
【００２５】次に、以上のような構成の波面収差補正装
置の動作について説明する。ＬＤ１からＰＢＳ３へ向か
う直線偏光は、その偏光方向に配向膜２７、２８をもつ
液晶素子Ａ４によって所望の位相分布を与えられる。液
晶素子Ａ４を透過した光は、ＰＢＳ３を透過してλ／４
板５で円偏光となり、対物レンズ６によって光ディスク
８の信号記録面で集光される。往路（行き）の光学系の
収差は、液晶素子Ａ４で与えられた位相分布で補正され
ており、光ディスク８の信号回折限界のスポットが得ら
れる。また、光ディスク８で反射された光は、再びλ／
４板５を通って往路（行き）と直交する直線偏光とな
る。この直線偏光は、ＰＢＳ３で反射され、その偏光方
向に配向膜２７、２８をもつ液晶素子Ｂ１０によって所
望の位相分布を与えられる。これにより、光ディスク８
の信号記録面から戻ってきた光の収差を補正する。そし
て、この液晶素子Ｂ１０を透過した光は、光検出器１３
へ向かい、フォーカス信号誤差、トラッキング誤差信
号、ＲＦ信号が検出される。ここで、戻り光に大きな収
差が残っていると、光検出器１３上でのスポットが拡大
あるいは変形して正確な検出ができないが、この実施例
では、液晶素子Ｂ１０により、戻り光の収差が補正され
ているので、良好な検出が可能となる。
置の動作について説明する。ＬＤ１からＰＢＳ３へ向か
う直線偏光は、その偏光方向に配向膜２７、２８をもつ
液晶素子Ａ４によって所望の位相分布を与えられる。液
晶素子Ａ４を透過した光は、ＰＢＳ３を透過してλ／４
板５で円偏光となり、対物レンズ６によって光ディスク
８の信号記録面で集光される。往路（行き）の光学系の
収差は、液晶素子Ａ４で与えられた位相分布で補正され
ており、光ディスク８の信号回折限界のスポットが得ら
れる。また、光ディスク８で反射された光は、再びλ／
４板５を通って往路（行き）と直交する直線偏光とな
る。この直線偏光は、ＰＢＳ３で反射され、その偏光方
向に配向膜２７、２８をもつ液晶素子Ｂ１０によって所
望の位相分布を与えられる。これにより、光ディスク８
の信号記録面から戻ってきた光の収差を補正する。そし
て、この液晶素子Ｂ１０を透過した光は、光検出器１３
へ向かい、フォーカス信号誤差、トラッキング誤差信
号、ＲＦ信号が検出される。ここで、戻り光に大きな収
差が残っていると、光検出器１３上でのスポットが拡大
あるいは変形して正確な検出ができないが、この実施例
では、液晶素子Ｂ１０により、戻り光の収差が補正され
ているので、良好な検出が可能となる。
【００２６】（第４実施例）図６は、本発明の第４実施
例による光ピックアップの光学系の構成を示す概略説明
図である。この第４実施例も、上述した２つの液晶素子
Ａ４、Ｂ１０の配置を変えたものであり、その他は上記
第１実施例と同様であるので、共通の構成について同一
符号を用いて説明する。本実施例は、第１の液晶素子Ａ
４は第３実施例と同様にコリメータレンズ２とＰＢＳ３
との間に配置し、第２の液晶素子Ｂ１０は第１実施例と
同様にＰＢＳ３とλ／４板５との間に配置したものであ
る。なお、本実施例においても、液晶素子Ａ４、Ｂ１０
自体の構成も第１実施例と同様であり、例えば図２また
は図３に示すものを用いるものとする。
例による光ピックアップの光学系の構成を示す概略説明
図である。この第４実施例も、上述した２つの液晶素子
Ａ４、Ｂ１０の配置を変えたものであり、その他は上記
第１実施例と同様であるので、共通の構成について同一
符号を用いて説明する。本実施例は、第１の液晶素子Ａ
４は第３実施例と同様にコリメータレンズ２とＰＢＳ３
との間に配置し、第２の液晶素子Ｂ１０は第１実施例と
同様にＰＢＳ３とλ／４板５との間に配置したものであ
る。なお、本実施例においても、液晶素子Ａ４、Ｂ１０
自体の構成も第１実施例と同様であり、例えば図２また
は図３に示すものを用いるものとする。
【００２７】次に、以上のような構成の波面収差補正装
置の動作について説明する。ＬＤ１からＰＢＳ３へ向か
う直線偏光は、その偏光方向に配向膜をもつ液晶素子Ａ
４によって所望の位相分布を与えられる。そして、この
液晶素子Ａ４を透過した光は、ＰＢＳ３を透過し、液晶
素子Ｂ１０に入射する。この液晶素子Ｂ１０は、配向膜
を偏光方向と直交させているので、透過光に影響を与え
ない。次に、液晶素子Ａ４を透過した光は、λ／４板５
で円偏光となり、対物レンズ６により光ディスク８の信
号記録面で集光される。このような往路（行き）の光学
系の収差は、液晶素子Ａ４で与えられた位相分布で補正
されており、光ディスク８の信号記録面で回折限界のス
ポットが得られる。
置の動作について説明する。ＬＤ１からＰＢＳ３へ向か
う直線偏光は、その偏光方向に配向膜をもつ液晶素子Ａ
４によって所望の位相分布を与えられる。そして、この
液晶素子Ａ４を透過した光は、ＰＢＳ３を透過し、液晶
素子Ｂ１０に入射する。この液晶素子Ｂ１０は、配向膜
を偏光方向と直交させているので、透過光に影響を与え
ない。次に、液晶素子Ａ４を透過した光は、λ／４板５
で円偏光となり、対物レンズ６により光ディスク８の信
号記録面で集光される。このような往路（行き）の光学
系の収差は、液晶素子Ａ４で与えられた位相分布で補正
されており、光ディスク８の信号記録面で回折限界のス
ポットが得られる。
【００２８】次に、光ディスク８で反射された光は、再
びλ／４板５を通って往路（行き）と直交する直線偏光
となる。この直線偏光は、その偏光方向に配向膜をもつ
液晶素子Ｂ１０によって所望の位相分布を与えられる。
これにより、光ディスク８の信号記録面から戻ってきた
光の収差を補正する。そして、この液晶素子Ｂ１０を透
過した光は、ＰＢＳ３で反射されて光検出器１３へ向か
い、フォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ
信号が検出される。ここで、戻り光に大きな収差が残っ
ていると、光検出器１３上でのスポットが拡大あるいは
変形して正確な検出ができないが、この実施例では、戻
り光の収差が液晶素子Ｂ１０により補正されているの
で、良好な検出が可能となる。
びλ／４板５を通って往路（行き）と直交する直線偏光
となる。この直線偏光は、その偏光方向に配向膜をもつ
液晶素子Ｂ１０によって所望の位相分布を与えられる。
これにより、光ディスク８の信号記録面から戻ってきた
光の収差を補正する。そして、この液晶素子Ｂ１０を透
過した光は、ＰＢＳ３で反射されて光検出器１３へ向か
い、フォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ
信号が検出される。ここで、戻り光に大きな収差が残っ
ていると、光検出器１３上でのスポットが拡大あるいは
変形して正確な検出ができないが、この実施例では、戻
り光の収差が液晶素子Ｂ１０により補正されているの
で、良好な検出が可能となる。
【００２９】（第５実施例）図７は、本発明の第５実施
例による光ピックアップの光学系の構成を示す概略説明
図である。この第５実施例は、上述した２つの液晶素子
Ａ４、Ｂ１０の代わりに、これら２つの液晶素子を一体
化した液晶素子６０をＰＢＳ３とλ／４板５との間に配
置した例であり、その他は上記第１実施例と同様である
ので、共通の構成について同一符号を用いて説明する。
図８は、液晶素子６０の構造を示す断面図であり、図８
（Ａ）は電源オフ時の状態を示し、図８（Ｂ）は電源オ
ン時の状態を示している。また、図８（Ｃ）は液晶素子
６０の電極の正面構造を示している。
例による光ピックアップの光学系の構成を示す概略説明
図である。この第５実施例は、上述した２つの液晶素子
Ａ４、Ｂ１０の代わりに、これら２つの液晶素子を一体
化した液晶素子６０をＰＢＳ３とλ／４板５との間に配
置した例であり、その他は上記第１実施例と同様である
ので、共通の構成について同一符号を用いて説明する。
図８は、液晶素子６０の構造を示す断面図であり、図８
（Ａ）は電源オフ時の状態を示し、図８（Ｂ）は電源オ
ン時の状態を示している。また、図８（Ｃ）は液晶素子
６０の電極の正面構造を示している。
【００３０】この液晶素子６０は、平板状の中間ガラス
基板６１によって２つの液晶素子６０Ａ、６０Ｂを一体
化したものであり、両側のガラス基板６２、６３を図３
に示した液晶素子３０と同様に、それぞれの内側面で図
示のような曲線状に形成し、各液晶分子６４、６５の厚
みが収差の位相分布と相似形状となるように構成したも
のである。液晶素子６０Ａでは、外側のガラス基板６２
の内側面に電極膜７０及び配向膜７２がベタで形成さ
れ、中間ガラス基板６１の内側面に電極膜７１及び配向
膜７３が平面状に形成され、その間に液晶分子６４が封
止されている。この液晶素子６０Ａの液晶分子６４の配
向は、図８（Ａ）に示すように、電源オフ時には、基板
面に沿って、戻り偏光の方向に配置されている。
基板６１によって２つの液晶素子６０Ａ、６０Ｂを一体
化したものであり、両側のガラス基板６２、６３を図３
に示した液晶素子３０と同様に、それぞれの内側面で図
示のような曲線状に形成し、各液晶分子６４、６５の厚
みが収差の位相分布と相似形状となるように構成したも
のである。液晶素子６０Ａでは、外側のガラス基板６２
の内側面に電極膜７０及び配向膜７２がベタで形成さ
れ、中間ガラス基板６１の内側面に電極膜７１及び配向
膜７３が平面状に形成され、その間に液晶分子６４が封
止されている。この液晶素子６０Ａの液晶分子６４の配
向は、図８（Ａ）に示すように、電源オフ時には、基板
面に沿って、戻り偏光の方向に配置されている。
【００３１】一方、液晶素子６０Ｂでは、外側のガラス
基板６３の内側面に電極膜７４及び配向膜７６がベタで
形成され、中間ガラス基板６１の内側面に電極膜７５及
び配向膜７７が平面状に形成され、その間に液晶分子６
５が封止されている。この液晶素子６０Ｂの液晶分子６
５の配向は、図８（Ａ）に示すように、電源オフ時に
は、基板面に沿って、行き偏光の方向に配置されてい
る。そして、このような液晶素子６０では、各液晶素子
６０Ａ、６０Ｂの電源６６、６７をオンすると、図８
（Ｂ）に示すように、各液晶分子６４、６５は光の透過
方向に沿って配置される。なお、このような液晶素子６
０における液晶素子６０Ａと液晶素子６０Ｂの位置関係
は逆であっても同じ効果が得られる。
基板６３の内側面に電極膜７４及び配向膜７６がベタで
形成され、中間ガラス基板６１の内側面に電極膜７５及
び配向膜７７が平面状に形成され、その間に液晶分子６
５が封止されている。この液晶素子６０Ｂの液晶分子６
５の配向は、図８（Ａ）に示すように、電源オフ時に
は、基板面に沿って、行き偏光の方向に配置されてい
る。そして、このような液晶素子６０では、各液晶素子
６０Ａ、６０Ｂの電源６６、６７をオンすると、図８
（Ｂ）に示すように、各液晶分子６４、６５は光の透過
方向に沿って配置される。なお、このような液晶素子６
０における液晶素子６０Ａと液晶素子６０Ｂの位置関係
は逆であっても同じ効果が得られる。
【００３２】次に、以上のような構成の波面収差補正装
置の動作について説明する。ＰＢＳ３から光ディスク８
へ向かう直線偏光は液晶素子６０を透過する。この液晶
素子６０を構成する２つの液晶素子６０Ａ、６０Ｂは、
それぞれの液晶分子の配向が互いに直交しており、往路
（行き）の光は、その偏光方向に配向膜をもつ液晶素子
６０Ａ（液晶素子Ａ４）によって所望の位相分布を与え
られる。また、これと９０度の配向を有する液晶素子６
０Ｂ（液晶素子Ｂ１０）は光の位相分布に影響を与えな
い。そして、この液晶素子６０を透過した光は、λ／４
板５で円偏光となり、対物レンズ６により光ディスク８
の信号記録面で集光される。往路（行き）の光学系の収
差は液晶素子６０Ａで与えられた位相分布で補正されて
おり、光ディスク８の信号記録面で回折限界のスポット
が得られる。
置の動作について説明する。ＰＢＳ３から光ディスク８
へ向かう直線偏光は液晶素子６０を透過する。この液晶
素子６０を構成する２つの液晶素子６０Ａ、６０Ｂは、
それぞれの液晶分子の配向が互いに直交しており、往路
（行き）の光は、その偏光方向に配向膜をもつ液晶素子
６０Ａ（液晶素子Ａ４）によって所望の位相分布を与え
られる。また、これと９０度の配向を有する液晶素子６
０Ｂ（液晶素子Ｂ１０）は光の位相分布に影響を与えな
い。そして、この液晶素子６０を透過した光は、λ／４
板５で円偏光となり、対物レンズ６により光ディスク８
の信号記録面で集光される。往路（行き）の光学系の収
差は液晶素子６０Ａで与えられた位相分布で補正されて
おり、光ディスク８の信号記録面で回折限界のスポット
が得られる。
【００３３】次に、光ディスク８で反射された光は、再
びλ／４板５を通って往路（行き）と直交する直線偏光
となる。この直線偏光は、その偏光方向に配向膜をもつ
液晶素子６０Ｂによって所望の位相分布を与えられる。
これにより光ディスク８の信号記録面から戻ってきた光
の収差を補正する。また、これと９０度の配向を有する
液晶素子６０Ａは、光の位相分布に影響を与えない。液
晶素子６０を透過した光は、ＰＢＳ３で反射されて光検
出器１３へ向かい、フォーカス誤差信号、トラッキング
誤差信号、ＲＦ信号が検出される。ここで、戻り光に大
きな収差が残っていると、光検出器１３上でのスポット
が拡大あるいは変形して正確な検出ができないが、この
実施例では戻り光の収差が液晶素子６０Ｂにより補正さ
れているので、良好な検出が可能となる。
びλ／４板５を通って往路（行き）と直交する直線偏光
となる。この直線偏光は、その偏光方向に配向膜をもつ
液晶素子６０Ｂによって所望の位相分布を与えられる。
これにより光ディスク８の信号記録面から戻ってきた光
の収差を補正する。また、これと９０度の配向を有する
液晶素子６０Ａは、光の位相分布に影響を与えない。液
晶素子６０を透過した光は、ＰＢＳ３で反射されて光検
出器１３へ向かい、フォーカス誤差信号、トラッキング
誤差信号、ＲＦ信号が検出される。ここで、戻り光に大
きな収差が残っていると、光検出器１３上でのスポット
が拡大あるいは変形して正確な検出ができないが、この
実施例では戻り光の収差が液晶素子６０Ｂにより補正さ
れているので、良好な検出が可能となる。
【００３４】なお、以上の各実施例では、行きと戻りの
収差補正を行う２つの液晶素子Ａ、Ｂを対物レンズ６と
一体で駆動することが可能であり、これが望ましいもの
である。すなわち、対物レンズ６がトラッキング方向に
駆動すると、液晶の中心と偏芯し、収差が発生する恐れ
がある。そこで、これを一体駆動によって防止すること
が可能である。また、以上の各実施例では、光記録媒体
を光ディスクとした例について説明したが、本発明はこ
れに限らず、例えば光カードや光磁気ディスク等のシス
テムについても同様に適用可能である。また、本発明に
おいて光ピックアップとは、光源や光検出器を光ヘッド
ブロック内に搭載して一体に移動するものに限らず、光
源や光検出器を光ヘッドブロックとは別に固定的に配置
した構造のものをも含むものとする。
収差補正を行う２つの液晶素子Ａ、Ｂを対物レンズ６と
一体で駆動することが可能であり、これが望ましいもの
である。すなわち、対物レンズ６がトラッキング方向に
駆動すると、液晶の中心と偏芯し、収差が発生する恐れ
がある。そこで、これを一体駆動によって防止すること
が可能である。また、以上の各実施例では、光記録媒体
を光ディスクとした例について説明したが、本発明はこ
れに限らず、例えば光カードや光磁気ディスク等のシス
テムについても同様に適用可能である。また、本発明に
おいて光ピックアップとは、光源や光検出器を光ヘッド
ブロック内に搭載して一体に移動するものに限らず、光
源や光検出器を光ヘッドブロックとは別に固定的に配置
した構造のものをも含むものとする。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように本発明の光ピックア
ップによれば、光源から光記録媒体に到る第１の光路に
波面収差補正用の第１の液晶素子を設け、光記録媒体に
入射する光の波面収差を補正するとともに、光記録媒体
から光検出器に到る第２の光路に波面収差補正用の第２
の液晶素子を設け、光記録媒体から反射して光検出器に
入射する光の波面収差を補正することができる。したが
って、特に第２の液晶素子を新たに設けたことにより、
光記録媒体から光検出器までの光路の収差も補正できる
ので、例えばフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信
号、ＲＦ信号の良好な検出状態が可能となり、大きな収
差を補正する場合の光ピックアップの性能向上に寄与す
ることが可能となる。
ップによれば、光源から光記録媒体に到る第１の光路に
波面収差補正用の第１の液晶素子を設け、光記録媒体に
入射する光の波面収差を補正するとともに、光記録媒体
から光検出器に到る第２の光路に波面収差補正用の第２
の液晶素子を設け、光記録媒体から反射して光検出器に
入射する光の波面収差を補正することができる。したが
って、特に第２の液晶素子を新たに設けたことにより、
光記録媒体から光検出器までの光路の収差も補正できる
ので、例えばフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信
号、ＲＦ信号の良好な検出状態が可能となり、大きな収
差を補正する場合の光ピックアップの性能向上に寄与す
ることが可能となる。
【００３６】また本発明の波面収差補正装置によれば、
光源から光記録媒体に到る第１の光路に波面収差補正用
の第１の液晶素子を設け、光記録媒体に入射する光の波
面収差を補正するとともに、光記録媒体から光検出器に
到る第２の光路に波面収差補正用の第２の液晶素子を設
け、光記録媒体から反射して光検出器に入射する光の波
面収差を補正することができる。したがって、特に第２
の液晶素子を新たに設けたことにより、光記録媒体から
光検出器までの光路の収差も補正できるので、例えばフ
ォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ信号の
良好な検出状態が可能となり、大きな収差を補正する場
合の光ピックアップの性能向上に寄与することが可能と
なる。
光源から光記録媒体に到る第１の光路に波面収差補正用
の第１の液晶素子を設け、光記録媒体に入射する光の波
面収差を補正するとともに、光記録媒体から光検出器に
到る第２の光路に波面収差補正用の第２の液晶素子を設
け、光記録媒体から反射して光検出器に入射する光の波
面収差を補正することができる。したがって、特に第２
の液晶素子を新たに設けたことにより、光記録媒体から
光検出器までの光路の収差も補正できるので、例えばフ
ォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号、ＲＦ信号の
良好な検出状態が可能となり、大きな収差を補正する場
合の光ピックアップの性能向上に寄与することが可能と
なる。
【図１】本発明の第１実施例における光ピックアップの
光学系の構成例を示す説明図である。
光学系の構成例を示す説明図である。
【図２】図１に示す光ピックアップに設けられる液晶素
子の第１の例を示す説明図である。
子の第１の例を示す説明図である。
【図３】図１に示す光ピックアップに設けられる液晶素
子の第２の例を示す説明図である。
子の第２の例を示す説明図である。
【図４】本発明の第２実施例による光ピックアップの光
学系の構成例を示す説明図である。
学系の構成例を示す説明図である。
【図５】本発明の第３実施例による光ピックアップの光
学系の構成例を示す説明図である。
学系の構成例を示す説明図である。
【図６】本発明の第４実施例による光ピックアップの光
学系の構成例を示す説明図である。
学系の構成例を示す説明図である。
【図７】本発明の第５実施例による光ピックアップの光
学系の構成例を示す説明図である。
学系の構成例を示す説明図である。
【図８】図７に示す光ピックアップに設けられる液晶素
子の例を示す説明図である。
子の例を示す説明図である。
１……レーザー光源（ＬＤ）、２……コリメータレン
ズ、３……偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）、４……液
晶素子Ａ、５……１／４波長板、６……対物レンズ、７
……カバーガラス、８……光ディスク、９……２軸アク
チュエータ、１０……液晶素子Ｂ、１１……フォーカシ
ングレンズ、１２……マルチレンズ、１３……光検出
器。
ズ、３……偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）、４……液
晶素子Ａ、５……１／４波長板、６……対物レンズ、７
……カバーガラス、８……光ディスク、９……２軸アク
チュエータ、１０……液晶素子Ｂ、１１……フォーカシ
ングレンズ、１２……マルチレンズ、１３……光検出
器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H049 BA05 BA06 BA42 BA46 BB03 BC21 2H088 EA47 EA62 HA17 HA20 5D119 AA09 AA21 BA01 BA02 BB01 BB04 BB05 EC01 FA02 JA09 JA12 JA32 LB05
Claims (22)
- 【請求項１】 光源からの光を光記録媒体に入射させ、
その反射光を光検出器によって検出することにより、前
記光記録媒体に記録された情報の少なくとも再生を行な
う光ピックアップにおいて、 前記光源から光記録媒体に到る第１の光路に波面収差補
正用の第１の液晶素子を設けるとともに、前記光記録媒
体から光検出器に到る第２の光路に波面収差補正用の第
２の液晶素子を設けた、 ことを特徴とする光ピックアップ。 - 【請求項２】 前記光源から出射された光を前記光記録
媒体の情報記録面に集光させるための対物レンズと、前
記光源と対物レンズとの間に配置された位相制御素子
と、前記光源と位相制御素子との間に配置され、前記光
源からの光を光記録媒体側に導くとともに、前記光記録
媒体からの反射光を前記光検出器に導く光分岐素子とを
有し、前記第１の液晶素子は前記光源と対物レンズとの
間に配置され、前記第２の液晶素子は前記位相制御素子
と光検出器との間に配置されていることを特徴とする請
求項１記載の光ピックアップ。 - 【請求項３】 前記第１の液晶素子は前記光記録媒体に
入射する光の偏光方向に液晶を配向するように配置し、
前記第２の液晶素子は前記光検出器に入射する光の偏光
方向に液晶を配向するように配置したことを特徴とする
請求項２記載の光ピックアップ。 - 【請求項４】 前記第１の液晶素子及び第２の液晶素子
は前記位相制御素子と光分岐素子の間に配置されている
ことを特徴とする請求項２記載の光ピックアップ。 - 【請求項５】 前記第１の液晶素子は前記位相制御素子
と光分岐素子の間に配置され、前記第２の液晶素子は前
記光分岐素子と光検出器との間に配置されていることを
特徴とする請求項２記載の光ピックアップ。 - 【請求項６】 前記第１の液晶素子は前記光源と光分岐
素子の間に配置され、前記第２の液晶素子は前記光分岐
素子と光検出器との間に配置されていることを特徴とす
る請求項２記載の光ピックアップ。 - 【請求項７】 前記第１の液晶素子と第２の液晶素子が
中間基板を共有して一体化された液晶素子よりなること
を特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。 - 【請求項８】 前記位相制御素子は１／４波長板である
ことを特徴とする請求項２記載の光ピックアップ。 - 【請求項９】 前記光分岐素子は偏光ビームスプリッタ
であることを特徴とする請求項２記載の光ピックアッ
プ。 - 【請求項１０】 前記光記録媒体はディスク型媒体であ
ることを特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。 - 【請求項１１】 前記光源はレーザー光源であることを
特徴とする請求項１記載の光ピックアップ。 - 【請求項１２】 光源からの光を光記録媒体に入射さ
せ、その反射光を光検出器によって検出することによ
り、前記光記録媒体に記録された情報の少なくとも再生
を行なう光ピックアップの波面収差補正装置において、 前記光源から光記録媒体に到る第１の光路に配置される
波面収差補正用の第１の液晶素子と、 前記光記録媒体から光検出器に到る第２の光路に配置さ
れる波面収差補正用の第２の液晶素子と、 を有することを特徴とする光ピックアップの波面収差補
正装置。 - 【請求項１３】 前記光ピックアップは、前記光源から
出射された光を前記光記録媒体の情報記録面に集光させ
るための対物レンズと、前記光源と対物レンズとの間に
配置された位相制御素子と、前記光源と位相制御素子と
の間に配置され、前記光源からの光を光記録媒体側に導
くとともに、前記光記録媒体からの反射光を前記光検出
器に導く光分岐素子とを有し、前記第１の液晶素子は前
記光源と対物レンズとの間に配置され、前記第２の液晶
素子は前記位相制御素子と光検出器との間に配置されて
いることを特徴とする請求項１２記載の光ピックアップ
の波面収差補正装置。 - 【請求項１４】 前記第１の液晶素子は前記光記録媒体
に入射する光の偏光方向に液晶を配向するように配置
し、前記第２の液晶素子は前記光検出器に入射する光の
偏光方向に液晶を配向するように配置したことを特徴と
する請求項１３記載の光ピックアップの波面収差補正装
置。 - 【請求項１５】 前記第１の液晶素子及び第２の液晶素
子は前記位相制御素子と光分岐素子の間に配置されてい
ることを特徴とする請求項１３記載の光ピックアップの
波面収差補正装置。 - 【請求項１６】 前記第１の液晶素子は前記位相制御素
子と前記光分岐素子の間に配置され、前記第２の液晶素
子は前記光分岐素子と光検出器との間に配置されている
ことを特徴とする請求項１３記載の光ピックアップの波
面収差補正装置。 - 【請求項１７】 前記第１の液晶素子は前記光源と光分
岐素子の間に配置され、前記第２の液晶素子は前記光分
岐素子と光検出器との間に配置されていることを特徴と
する請求項１３記載の光ピックアップの波面収差補正装
置。 - 【請求項１８】 前記第１の液晶素子と第２の液晶素子
が中間基板を共有して一体化された液晶素子よりなるこ
とを特徴とする請求項１２記載の光ピックアップの波面
収差補正装置。 - 【請求項１９】 前記位相制御素子は１／４波長板であ
ることを特徴とする請求項１３記載の光ピックアップの
波面収差補正装置。 - 【請求項２０】 前記光分岐素子は偏光ビームスプリッ
タであることを特徴とする請求項１３記載の光ピックア
ップの波面収差補正装置。 - 【請求項２１】 前記光記録媒体はディスク型媒体であ
ることを特徴とする請求項１２記載の光ピックアップの
波面収差補正装置。 - 【請求項２２】 前記光源はレーザー光源であることを
特徴とする請求項１２記載の光ピックアップの波面収差
補正装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001046432A JP2002251774A (ja) | 2001-02-22 | 2001-02-22 | 光ピックアップ及びその波面収差補正装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001046432A JP2002251774A (ja) | 2001-02-22 | 2001-02-22 | 光ピックアップ及びその波面収差補正装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002251774A true JP2002251774A (ja) | 2002-09-06 |
Family
ID=18908058
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001046432A Pending JP2002251774A (ja) | 2001-02-22 | 2001-02-22 | 光ピックアップ及びその波面収差補正装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002251774A (ja) |
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