JP2007188587A - Optical pickup, manufacturing method thereof, and information processor - Google Patents

Optical pickup, manufacturing method thereof, and information processor Download PDF

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JP2007188587A JP2006005588A JP2006005588A JP2007188587A JP 2007188587 A JP2007188587 A JP 2007188587A JP 2006005588 A JP2006005588 A JP 2006005588A JP 2006005588 A JP2006005588 A JP 2006005588A JP 2007188587 A JP2007188587 A JP 2007188587A
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Keizo Tsuneki
啓三 恒木
Nobuhiko Ando
伸彦 安藤
Toru Hama
透 濱
Takeshi Kubo
毅 久保
Atsuo Kikuchi
敦雄 菊地
Mitsuhisa Kondo
詳尚 近藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize an improved optical axis adjustment processing configuration for an optical pickup having an aberration correction element. <P>SOLUTION: In the optical pickup having an aberration correction element, an adjustment is made so that the center of the optical axis of an objective lens coincides with that of the aberration correction element. With this configuration, signal quality at a permissible level can be obtained nearly in a fixed range regardless of, for example, the inclination direction of an optical disk, thus maintaining a disk inclination margin and performing recording/reproducing processing by a high-quality recording/reproducing signal. And the center axis of the aberration correction element can be matched to that of the objective lens without requiring any additional space for adjusting the position of the aberration correction element, thus preventing skew deviation based on the disagreement between the aberration correction element and the objective lens and advantageously miniaturizing the optical pickup and an optical disk device. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、光ピックアップ、および情報処理装置、並びに光ピックアップ製造方法に関する。さらに、詳細には、収差補正素子を備えた光ピックアップ構成を持つ光ピックアップ、および情報処理装置、並びに光ピックアップ製造方法に関する。   The present invention relates to an optical pickup, an information processing apparatus, and an optical pickup manufacturing method. More specifically, the present invention relates to an optical pickup having an optical pickup configuration including an aberration correction element, an information processing apparatus, and an optical pickup manufacturing method.

近年、デジタルデータの記録・再生メディアとして光ディスク(光磁気ディスクを含む)が多く用いられている。例えば、CD(Compact Disk),MD(Mini−Disk),DVD(Digital Versatile Disk)などである。   In recent years, optical discs (including magneto-optical discs) are often used as digital data recording / reproducing media. For example, CD (Compact Disk), MD (Mini-Disk), DVD (Digital Versatile Disk), and the like.

光ディスク用の光ピックアップにおいては、光源や対物レンズを含む光学系を構成する光学素子(光学部品)の特性のばらつきに起因する収差、あるいは、光ディスクの厚さむらに起因する収差、あるいは、光ディスクが2層構成である場合における各記録層の位置の違いに起因する収差が発生する。   In an optical pickup for an optical disc, an aberration caused by variations in characteristics of optical elements (optical components) constituting an optical system including a light source and an objective lens, an aberration caused by uneven thickness of the optical disc, or an optical disc In the case of the two-layer configuration, aberration due to the difference in position of each recording layer occurs.

例えば、光ディスクには厚みむらや反りなどが存在し、これらを完全になくすことはできない。結果として光ピックアップの対抗部分の光ディスク面は均一な平面とはならず、ある程度の傾きが発生する。この結果、光ディスク面に対する垂直軸と、光ピックアップの光軸にずれ(チルト角)が発生する。このずれが光学系のコマ収差等の要因となり、隣接トラックデータとクロストーク等を発生させて、信号品質の劣化、いわゆるジッタを発生させる要因となる。   For example, the optical disc has thickness unevenness and warpage, and these cannot be completely eliminated. As a result, the optical disk surface of the opposing portion of the optical pickup is not a uniform flat surface, and a certain degree of inclination occurs. As a result, a deviation (tilt angle) occurs between the vertical axis with respect to the optical disk surface and the optical axis of the optical pickup. This shift becomes a factor such as coma aberration of the optical system, and causes the adjacent track data and crosstalk to occur, thereby causing degradation of signal quality, so-called jitter.

このような収差は光ディスクに対する記録信号の特性、あるいは、光ディスクから再生される再生信号の特性に大きな影響を与えることから、例えば液晶素子からなる収差補正素子を光ピックアップの光学系に設け、収差補正素子により収差を補正する構成が提案されている。収差補正素子としては、例えば液晶パネルを用いた液晶収差補正素子が利用可能である。液晶収差補正素子は、屈折率異方性を持つ液晶分子を所定の向きに配向させた液晶素子によって構成され、液晶素子によって光ピックアップ通過光の収差を補正する。   Since such aberrations have a large effect on the characteristics of the recording signal with respect to the optical disc or the characteristics of the reproduction signal reproduced from the optical disc, an aberration correction element made of, for example, a liquid crystal element is provided in the optical system of the optical pickup to correct the aberration. A configuration in which aberration is corrected by an element has been proposed. As the aberration correction element, for example, a liquid crystal aberration correction element using a liquid crystal panel can be used. The liquid crystal aberration correction element is composed of a liquid crystal element in which liquid crystal molecules having refractive index anisotropy are aligned in a predetermined direction, and corrects aberration of light passing through the optical pickup by the liquid crystal element.

液晶収差補正素子の構成について、図1を参照して説明する。液晶収差補正素子100は、図1(A)に示すように同心円状の電極101〜105が構成される。これらの電極は、透明電極であり、レーザー光を通過させる。図1(B)は、図1(A)に示す各電極101〜105に対する波面収差補正のための駆動レベルを示している。   The configuration of the liquid crystal aberration correction element will be described with reference to FIG. The liquid crystal aberration correction element 100 includes concentric electrodes 101 to 105 as shown in FIG. These electrodes are transparent electrodes and allow laser light to pass through. FIG. 1B shows drive levels for wavefront aberration correction for the electrodes 101 to 105 shown in FIG.

液晶収差補正素子100は、ガラス基板で屈折率異方性を持つ液晶分子が所定の向きに配向されている。そして、上側(又は下側)の透明電極で構成される同心円状の電極101〜105に対向する他方の電極が形成されている。   In the liquid crystal aberration correction element 100, liquid crystal molecules having refractive index anisotropy are aligned in a predetermined direction on a glass substrate. And the other electrode which opposes the concentric electrodes 101-105 comprised by the upper (or lower) transparent electrode is formed.

このような構成の液晶収差補正素子100の各電極101〜105それぞれ駆動電圧を印加すると、印加される電圧による電界に従って液晶分子の配向が偏倚される。これにより、液晶収差補正素子100を透過する光束の進行方向に垂直な断面内での屈折率分布を任意に設定することができ、光束の波面の位相を分割領域毎に制御することができる。   When a driving voltage is applied to each of the electrodes 101 to 105 of the liquid crystal aberration correcting element 100 having such a configuration, the orientation of liquid crystal molecules is deviated according to the electric field generated by the applied voltage. Thereby, the refractive index distribution in the cross section perpendicular to the traveling direction of the light beam transmitted through the liquid crystal aberration correction element 100 can be arbitrarily set, and the wavefront phase of the light beam can be controlled for each divided region.

例えば、図1(A)に示すように、電極101を半径r0である円形電極の領域A1、電極102を外側半径r1で内側半径r0である中空円形電極の領域A2、電極103を外側半径r2で内側半径r1である中空円形電極の領域A3、電極104を外側半径r3で内側半径r2で中空円形電極の領域A4、電極105を内側半径r3の円形に抜かれた電極の領域A5を持つ5分割パターンによる液晶収差補正素子100を用いる場合について説明する。   For example, as shown in FIG. 1A, the electrode 101 is a circular electrode region A1 having a radius r0, the electrode 102 is an outer radius r1 and a hollow circular electrode region A2 is an inner radius r0, and the electrode 103 is an outer radius r2. And a hollow circular electrode region A3 having an inner radius r1, an electrode 104 having an outer radius r3 and an inner radius r2 having a hollow circular electrode region A4, and an electrode 105 having a circular shape having an inner radius r3 and having an electrode region A5. A case where the liquid crystal aberration correcting element 100 using a pattern is used will be described.

このような液晶収差補正素子100の各電極101〜105に対し図1(B)に示すように、電極101及び電極105には0、電極102及び電極104にはそれぞれd1、d3、電極103にはd2に示すレベルに相当する電圧を印加する。各電極の間には図示しない電極分離間隙を持つ。ここでd1とd3を同じレベルにとし、光ビームの中心と各電極の同心円の中心が一致するようになし、各半径r0〜r3を光ビームの半径方向の波面収差量に対応する値を選択することにより、この例では、電極101〜105の駆動レベルを0、d1、d3の3値でデジタル信号として簡単な駆動回路で選択切換えができ、透過光束に対して位相差を与えることにより波面収差を補正することができる。なお、液晶パネルを適用した液晶収差補正素子の詳細は、例えば、特許文献1に記載されている。   As shown in FIG. 1B for each of the electrodes 101 to 105 of the liquid crystal aberration correction element 100, 0 is applied to the electrodes 101 and 105, d1, d3 are applied to the electrodes 102 and 104, and d3 are applied to the electrodes 103, respectively. Applies a voltage corresponding to the level indicated by d2. There is an electrode separation gap (not shown) between the electrodes. Here, d1 and d3 are set at the same level so that the center of the light beam and the center of the concentric circle of each electrode coincide with each other, and the values corresponding to the amount of wavefront aberration in the radial direction of the light beam are selected for each radius r0 to r3. Thus, in this example, the drive levels of the electrodes 101 to 105 can be selected and switched with a simple drive circuit as a digital signal with three values of 0, d1, and d3, and the wavefront is obtained by giving a phase difference to the transmitted light flux. Aberration can be corrected. The details of the liquid crystal aberration correction element to which the liquid crystal panel is applied are described in Patent Document 1, for example.

光ピックアップは、光源や対物レンズを含む光学系を構成する複数の光学素子(光学部品)によって構成されるが、これらの各光学素子の中心軸は一致する配置とするのが望ましい。なお、ピックアップ構成部品の光軸調整については、例えば特許文献2、特許文献3に記載されている。   The optical pickup is composed of a plurality of optical elements (optical components) that constitute an optical system including a light source and an objective lens, and it is desirable that the center axes of these optical elements coincide with each other. The optical axis adjustment of the pickup component is described in, for example, Patent Document 2 and Patent Document 3.

収差補正素子を光ピックアップに組み込む場合も光ピックアップを構成する他の光学素子と中心軸を一致するように配置するのが望ましいが、液晶収差補正素子などの収差補正素子は、予め一定の位置精度でスライドベースに固定された収差補正素子部品として供給されることが多く、この収差補正素子部品を光源や対物レンズを含む光学系からなる光ピックアップに組み込む場合、他のピックアップ構成部品の光軸と完全に一致させることは困難であるという問題がある。   Even when an aberration correction element is incorporated in an optical pickup, it is desirable to arrange it so that the central axis coincides with the other optical elements constituting the optical pickup. However, an aberration correction element such as a liquid crystal aberration correction element has a certain positional accuracy in advance. Is often supplied as an aberration correction element component fixed to the slide base, and when this aberration correction element component is incorporated into an optical pickup comprising an optical system including a light source and an objective lens, the optical axis of other pickup components There is a problem that it is difficult to make them completely coincide.

液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致している場合は、的確な収差補正が行なわれるが、液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致しないと、的確な収差補正が行なわれない。図2、図3を参照して、液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心が一致する場合と、一致しない場合の差異について説明する。   When the center of the optical axis of the liquid crystal aberration correcting element and the center of the optical axis of the optical pickup coincide with each other, accurate aberration correction is performed, but the optical axis center of the liquid crystal aberration correcting element and the optical axis center of the optical pickup are If they do not match, accurate aberration correction cannot be performed. The difference between the case where the optical axis center of the liquid crystal aberration correction element coincides with the optical axis center of the optical pickup and the case where they do not coincide will be described with reference to FIGS.

図2は、液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致している場合を説明する図であり、横軸が光軸中心からの半径方向の距離を示す規格化半径であり、縦軸が収差発生量/収差補正量を示す波面である。グラフとして示す実線が、光ピックアップにおける対物レンズの規格化半径と収差発生量に対応する波面の関係を示し、点線が、光ピックアップ内に構成された液晶収差補正素子の規格化半径と収差補正量に対応する波面の関係を示している。図2に示す点線と実線は、その軌跡が、光軸中心(規格化半径=0)を中心として左右対称となっており、液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致し、対物レンズの通過光の収差が収差補正素子によって的確に補正されることを示している。   FIG. 2 is a diagram for explaining a case where the optical axis center of the liquid crystal aberration correcting element and the optical axis center of the optical pickup coincide with each other, and the horizontal axis indicates the radial distance from the optical axis center. The vertical axis is the wavefront indicating the aberration generation amount / aberration correction amount. The solid line shown as a graph shows the relationship between the normalized radius of the objective lens in the optical pickup and the wavefront corresponding to the aberration generation amount, and the dotted line shows the normalized radius and aberration correction amount of the liquid crystal aberration correction element configured in the optical pickup. The wavefront relationship corresponding to is shown. The locus of the dotted line and the solid line shown in FIG. 2 is symmetrical with respect to the optical axis center (normalized radius = 0), and the optical axis center of the liquid crystal aberration correction element and the optical axis center of the optical pickup are This shows that the aberration of the light passing through the objective lens is accurately corrected by the aberration correction element.

一方、図3は、液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致していない場合を説明する図であり、図2と同様、横軸が光軸中心からの半径方向の距離を示す規格化半径であり、縦軸が収差発生量/収差補正量を示す波面である。グラフとして示す実線が、光ピックアップにおける対物レンズの規格化半径と収差発生量に対応する波面の関係を示し、点線が、光ピックアップ内に構成された液晶収差補正素子の規格化半径と収差補正量に対応する波面の関係を示している。図3に示す実線、すなわち、対物レンズの規格化半径と収差発生量に対応する波面との関係を示す軌跡は、光軸中心(規格化半径=0)を中心として左右対称となっているが、図3に示す点線、すなわち、光ピックアップ内に構成された液晶収差補正素子の規格化半径と収差補正量に対応する波面との関係を示す軌跡は、図2に示した軌跡と比較すると、右方向にずれた軌跡となっている。これは、液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致していないことを示すものであり、この場合、対物レンズの通過光の収差の発生量と、収差補正素子による収差補正量が対応せず、的確な収差補正がなされない。   On the other hand, FIG. 3 is a diagram for explaining a case where the optical axis center of the liquid crystal aberration correcting element and the optical axis center of the optical pickup do not coincide with each other, and the horizontal axis is the radial direction from the optical axis center as in FIG. , And the vertical axis represents the wavefront indicating the aberration generation amount / aberration correction amount. The solid line shown as a graph shows the relationship between the normalized radius of the objective lens in the optical pickup and the wavefront corresponding to the aberration generation amount, and the dotted line shows the normalized radius and aberration correction amount of the liquid crystal aberration correction element configured in the optical pickup. The wavefront relationship corresponding to is shown. The solid line shown in FIG. 3, that is, the locus indicating the relationship between the normalized radius of the objective lens and the wavefront corresponding to the amount of aberration, is symmetric about the optical axis center (normalized radius = 0). 3, that is, the locus indicating the relationship between the normalized radius of the liquid crystal aberration correcting element configured in the optical pickup and the wavefront corresponding to the aberration correction amount is compared with the locus shown in FIG. The locus is shifted to the right. This indicates that the optical axis center of the liquid crystal aberration correction element and the optical axis center of the optical pickup do not coincide with each other. In this case, the amount of aberration of the light passing through the objective lens and the aberration correction element Aberration correction amount does not correspond, and correct aberration correction is not performed.

図4を参照して、液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致している場合といない場合における信号品質の劣化、いわゆるジッタの発生量について説明する。図4は、光ディスク面に対する垂直軸と、光ピックアップの光軸とのずれ量に対応する(チルト角(deg))を示し、縦軸に、ジッタ、すなわち信号品質の劣化度合いを示すジッタ(%)を示したグラフである。ジッタは数値が低いほど高品質な信号であり、数値が高いほどノイズ成分の多い劣化した信号であると判定される。ここでは、一例としてジッタが15%以下である信号を許容値とする。すなわち光ディスクに対する記録信号または再生信号が15%以下のジッタである信号を記録再生許容信号レベルとする。   With reference to FIG. 4, a description will be given of signal quality degradation, that is, a so-called jitter generation amount when the optical axis center of the liquid crystal aberration correction element and the optical axis center of the optical pickup coincide with each other. FIG. 4 shows (tilt angle (deg)) corresponding to the amount of deviation between the vertical axis with respect to the optical disc surface and the optical axis of the optical pickup, and the vertical axis shows jitter, ie, jitter (%) indicating the degree of signal quality degradation. ). The lower the numerical value, the higher the quality of the signal, and the higher the numerical value, the more the noise component is judged as a degraded signal. Here, as an example, a signal having a jitter of 15% or less is set as an allowable value. That is, a signal whose recording signal or reproducing signal with respect to the optical disc has a jitter of 15% or less is set as a recording / reproducing allowable signal level.

図4には、3つのラインを示している。実線(a)は液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致している場合、点線(b)は液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致していない場合、点線(c)も液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致していない場合であり(b)の場合とずれ方向が逆の場合を示している。   FIG. 4 shows three lines. The solid line (a) indicates that the center of the optical axis of the liquid crystal aberration correction element is coincident with the center of the optical axis of the optical pickup, and the dotted line (b) indicates that the optical axis center of the liquid crystal aberration correction element and the optical axis center of the optical pickup are aligned. When they do not match, the dotted line (c) also shows the case where the optical axis center of the liquid crystal aberration correction element and the optical axis center of the optical pickup do not match, and shows the case where the deviation direction is opposite to the case of (b). Yes.

例えば、液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致している場合、すなわち実線(a)では、ジッタが15%以下である信号が得られるチルトの範囲は、P=約−0.62〜+0.62(deg)の範囲にある。一方、液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致していない場合、すなわち点線(b)では、ジッタが15%以下である信号が得られるチルトの範囲は、Q=約−0.18〜+1.10(deg)の範囲にある。   For example, when the optical axis center of the liquid crystal aberration correcting element and the optical axis center of the optical pickup coincide with each other, that is, in the solid line (a), the tilt range in which a signal having a jitter of 15% or less is obtained is P = It is in the range of about −0.62 to +0.62 (deg). On the other hand, when the center of the optical axis of the liquid crystal aberration correcting element and the center of the optical axis of the optical pickup do not coincide, that is, with respect to the dotted line (b), the tilt range in which a signal having a jitter of 15% or less is obtained is Q = It is in the range of about −0.18 to +1.10 (deg).

点線(b)に示すように、ジッタが15%以下である信号が得られるチルトの範囲がQ=約−0.18〜+1.10(deg)の範囲である場合、チルトが+方向である場合の許容範囲は広くなるが、−方向である場合の許容範囲は−0.18〜0であり、許容チルト量が著しく減少する。これは、すなわち、例えば光ディスクの傾きが、ある方向、すなわち、グラフに示すチルトが−となる方向に発生した場合、許容レベルの信号品質が、ほとんど得られないことを示すものである。すなわち、対物レンズと収差補正素子との光軸中心がずれているため、収差補正が適切に行なわれず、品質の悪化した信号が記録または再生されてしまうことを示している。   As shown by the dotted line (b), when the tilt range in which a signal having a jitter of 15% or less is obtained is Q = about −0.18 to +1.10 (deg), the tilt is in the + direction. In this case, the allowable range is -0.18 to 0 in the negative direction, and the allowable tilt amount is significantly reduced. This means that, for example, when the tilt of the optical disk occurs in a certain direction, that is, in the direction in which the tilt shown in the graph is-, an acceptable level of signal quality is hardly obtained. That is, since the optical axis centers of the objective lens and the aberration correction element are deviated, the aberration correction is not properly performed, and a signal with deteriorated quality is recorded or reproduced.

一方、液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致している場合、すなわち実線(a)では、ジッタが15%以下である信号が得られるチルトの範囲は、P=約−0.62〜+0.62(deg)の範囲にあり、光ディスクの傾きが、どの方向に発生しても、ほぼ一定の範囲で、許容レベルの信号品質が得られる。   On the other hand, when the optical axis center of the liquid crystal aberration correction element and the optical axis center of the optical pickup coincide with each other, that is, in the solid line (a), the tilt range in which a signal having a jitter of 15% or less is obtained is P = It is in the range of about −0.62 to +0.62 (deg), and an acceptable level of signal quality can be obtained in an almost constant range regardless of the direction of the tilt of the optical disk.

このように、液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致している場合は、ディスク傾き余裕度が十分得られるが、液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致していない場合は、ディスク傾き余裕度が減少してしまうことになる。   As described above, when the optical axis center of the liquid crystal aberration correction element and the optical axis center of the optical pickup coincide with each other, a sufficient disk tilt margin can be obtained. If the center of the optical axis does not match, the disc tilt margin will decrease.

しかし、前述したように、液晶収差補正素子などの収差補正素子は、予め一定の位置精度でスライドベースに固定された収差補正素子部品として供給されることが多く、この収差補正素子部品を光源や対物レンズを含む光学系からなる光ピックアップに組み込む場合、液晶収差補正素子の光軸中心と、光ピックアップの他の構成部品との光軸中心を完全に一致させることは困難であるという問題がある。
特開平10−269611号公報 特開2005−129100号公報 特開2005−71457号公報
However, as described above, an aberration correction element such as a liquid crystal aberration correction element is often supplied as an aberration correction element component fixed in advance to the slide base with a certain positional accuracy. When incorporated in an optical pickup comprising an optical system including an objective lens, there is a problem that it is difficult to completely match the optical axis center of the liquid crystal aberration correction element with the optical axis center of other components of the optical pickup. .
Japanese Patent Laid-Open No. 10-269611 JP 2005-129100 A JP 2005-71457 A

本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、収差補正素子を備えた光ピックアップにおいて、収差補正素子と対物レンズの光軸ずれに基づく信号劣化を低減することを可能とした光ピックアップ、および情報処理装置、並びに光ピックアップ製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and in an optical pickup provided with an aberration correction element, it is possible to reduce signal deterioration due to an optical axis shift between the aberration correction element and the objective lens. It is an object to provide a pickup, an information processing apparatus, and an optical pickup manufacturing method.

本発明の第1の側面は、
光ディスクに対する情報記録または光ディスクからの情報再生に適用する光ピックアップであり、
光ディスクに対する照射光を出射する光源と、
前記光源からの出射光を、前記光ディスクに対して集光する対物レンズと、
前記光源と前記対物レンズの間に配置され前記光源から出射された光ビームを平行光にして前記対物レンズに導くコリメータレンズと、
前記光源と前記光ディスクとを結ぶ光路中に配設され収差を補正する収差補正素子とを有し、
前記対物レンズの光軸中心は、前記収差補正素子の光軸中心を基準として一致させた構成を有することを特徴とする光ピックアップにある。
The first aspect of the present invention is:
An optical pickup applied to information recording on an optical disc or information reproduction from an optical disc,
A light source that emits irradiation light to the optical disc;
An objective lens that focuses the light emitted from the light source onto the optical disc;
A collimator lens disposed between the light source and the objective lens, which guides the light beam emitted from the light source to parallel light as the collimator lens;
An aberration correction element that is disposed in an optical path connecting the light source and the optical disc and corrects an aberration;
In the optical pickup, the optical axis center of the objective lens is configured to coincide with the optical axis center of the aberration correction element as a reference.

さらに、本発明の光ピックアップの一実施態様において、前記対物レンズの光軸中心は、前記コリメータレンズの光軸中心とのずれを有することを特徴とする。   Furthermore, in one embodiment of the optical pickup of the present invention, the optical axis center of the objective lens is deviated from the optical axis center of the collimator lens.

さらに、本発明の光ピックアップの一実施態様において、前記対物レンズは、アクチュエータに保持されており、前記対物レンズの光軸中心は、前記アクチュエータの制御によって前記収差補正素子の光軸中心を基準として一致させた構成を有することを特徴とする。   Furthermore, in one embodiment of the optical pickup of the present invention, the objective lens is held by an actuator, and the optical axis center of the objective lens is based on the optical axis center of the aberration correction element by the control of the actuator. It is characterized by having a matched configuration.

さらに、本発明の光ピックアップの一実施態様において、前記収差補正素子は、液晶素子によって構成された球面収差補正素子であり、前記液晶素子は、屈折率が、光ピックアップの通過光において発生する球面収差と逆相の波面変化が生じるように制御部によって制御される構成を有する収差補正素子であることを特徴とする。   Furthermore, in one embodiment of the optical pickup of the present invention, the aberration correction element is a spherical aberration correction element configured by a liquid crystal element, and the liquid crystal element has a spherical surface whose refractive index is generated in the light passing through the optical pickup. It is an aberration correction element having a configuration controlled by a control unit so that a wavefront change opposite to the aberration occurs.

さらに、本発明の第2の側面は、
光ディスクに対する情報記録または光ディスクからの情報再生を実行する情報処理装置であり、
情報の記録または再生に適用する光ピックアップを有し、
前記光ピックアップは、
前記光ディスクに対する照射光を出射する光源と、
前記光源からの出射光を、前記光ディスクに対して集光する対物レンズと、
前記光源と前記対物レンズの間に配置され前記光源から出射された光ビームを平行光にして前記対物レンズに導くコリメータレンズと、
前記光源と前記光ディスクとを結ぶ光路中に配設され収差を補正する収差補正素子とを有し、
前記対物レンズの光軸中心は、前記収差補正素子の光軸中心を基準として一致させた構成を有することを特徴とする情報処理装置にある。
Furthermore, the second aspect of the present invention provides
An information processing apparatus for performing information recording on an optical disc or information reproduction from an optical disc,
It has an optical pickup that is used for recording or reproducing information,
The optical pickup is
A light source that emits irradiation light to the optical disc;
An objective lens that focuses the light emitted from the light source onto the optical disc;
A collimator lens disposed between the light source and the objective lens, which guides the light beam emitted from the light source to parallel light as the collimator lens;
An aberration correction element that is disposed in an optical path connecting the light source and the optical disc and corrects an aberration;
In the information processing apparatus, the optical axis center of the objective lens is configured to coincide with the optical axis center of the aberration correction element as a reference.

さらに、本発明の第3の側面は、
光ディスクに対する情報記録または光ディスクからの情報再生に適用する光ピックアップの調整を行う光ピックアップ製造方法であり、
前記光ピックアップは、
前記光ディスクに対する照射光を出射する光源と、
前記光源からの出射光を、前記光ディスクに対して集光する対物レンズと、
前記光源と前記対物レンズの間に配置され前記光源から出射された光ビームを平行光にして前記対物レンズに導くコリメータレンズと、
前記光源と前記光ディスクとを結ぶ光路中に配設され収差を補正する収差補正素子とを有し、
前記対物レンズの光軸中心を、前記収差補正素子の光軸中心を基準として一致させる処理を実行する光軸調整処理ステップを有することを特徴とする光ピックアップ製造方法にある。
Furthermore, the third aspect of the present invention provides
An optical pickup manufacturing method for adjusting an optical pickup applied to information recording on an optical disc or information reproduction from an optical disc,
The optical pickup is
A light source that emits irradiation light to the optical disc;
An objective lens that focuses the light emitted from the light source onto the optical disc;
A collimator lens disposed between the light source and the objective lens, which guides the light beam emitted from the light source to parallel light as the collimator lens;
An aberration correction element that is disposed in an optical path connecting the light source and the optical disc and corrects an aberration;
The optical pickup manufacturing method includes an optical axis adjustment processing step of executing a process of matching the optical axis center of the objective lens with the optical axis center of the aberration correction element as a reference.

さらに、本発明の光ピックアップ製造方法の一実施態様において、前記光軸調整処理ステップは、前記収差補正素子に電圧を印加し、同心円状の収差パターンを生じた状態で前記光源を発光させ、前記収差パターンの中心と光軸ずれを計測するステップと、前記収差パターンのずれ分に応じて、前記対物レンズを移動させるステップとを有することを特徴とする。   Furthermore, in one embodiment of the optical pickup manufacturing method of the present invention, the optical axis adjustment processing step applies a voltage to the aberration correction element, causes the light source to emit light in a state where a concentric aberration pattern is generated, and The method has a step of measuring the center of the aberration pattern and the optical axis shift, and a step of moving the objective lens in accordance with the shift amount of the aberration pattern.

さらに、本発明の光ピックアップ製造方法の一実施態様において、前記対物レンズは、アクチュエータに保持されており、前記光軸調整処理ステップは、前記対物レンズの光軸中心を前記アクチュエータの制御によって前記収差補正素子の光軸中心を基準として一致させる処理ステップであることを特徴とする。   Furthermore, in an embodiment of the optical pickup manufacturing method of the present invention, the objective lens is held by an actuator, and the optical axis adjustment processing step is performed by controlling the actuator with the optical axis center of the objective lens being controlled by the actuator. This is a processing step for matching with the optical axis center of the correction element as a reference.

本発明のさらに他の目的、特徴や利点は、後述する本発明の実施例や添付する図面に基づくより詳細な説明によって明らかになるであろう。なお、本明細書においてシステムとは、複数の装置の論理的集合構成であり、各構成の装置が同一筐体内にあるものには限らない。   Other objects, features, and advantages of the present invention will become apparent from a more detailed description based on embodiments of the present invention described later and the accompanying drawings. In this specification, the system is a logical set configuration of a plurality of devices, and is not limited to one in which the devices of each configuration are in the same casing.

本発明の一実施例の構成によれば、収差補正素子を有する光ピックアップにおいて、対物レンズの光軸中心を収差補正素子の光軸中心に一致させるように調整する構成としたので、光ディスクの傾きが、どの方向に発生しても、ほぼ一定の範囲で、許容レベルの信号品質が得られ、ディスク傾き余裕度を保ち、高品質の記録再生信号による記録再生処理を行なう情報処理装置が実現される。   According to the configuration of the embodiment of the present invention, in the optical pickup having the aberration correction element, the optical axis center of the objective lens is adjusted to coincide with the optical axis center of the aberration correction element. However, no matter what direction it occurs, an information processing device that achieves an acceptable level of signal quality in a substantially constant range, maintains disc tilt margin, and performs recording and playback processing using high-quality recording and playback signals is realized. The

特に、収差補正素子が光源とコリメータレンズの間の収束光中に挿入された光ピックアップでは、収差補正素子のサイズを小さくできる反面、対物レンズの収差との不一致が大きくなり、更に大きなスキューずれを生じてしまうという問題があるが、本発明の構成によれば、収差補正素子の位置調整のための余分なスペースを必要とすることなく、収差補正素子と対物レンズの中心軸を合致させることができるので、収差補正素子と対物レンズの不一致に基づくスキューずれを防止することができ、光ピックアップおよび光ディスク装置の小型化を図る上で有利となる。   In particular, an optical pickup in which an aberration correction element is inserted in the convergent light between the light source and the collimator lens can reduce the size of the aberration correction element, but increases the discrepancy with the aberration of the objective lens and further increases the skew deviation. However, according to the configuration of the present invention, the central axis of the aberration correction element and the objective lens can be matched without requiring an extra space for adjusting the position of the aberration correction element. Therefore, it is possible to prevent the skew deviation based on the mismatch between the aberration correction element and the objective lens, which is advantageous in reducing the size of the optical pickup and the optical disc apparatus.

以下、図面を参照しながら本発明の光ピックアップ、および情報処理装置、並びに光ピックアップ製造方法の詳細について説明する。   Hereinafter, the details of an optical pickup, an information processing apparatus, and an optical pickup manufacturing method of the present invention will be described with reference to the drawings.

まず、図5を参照して、光ディスクに対するデータ記録、または光ディスクからのデータ再生に適用する光ピックアップの構成について説明する。図5は、収差補正素子214を備えた光ピックアップ200の構成を示している。   First, the configuration of an optical pickup applied to data recording on an optical disc or data reproduction from an optical disc will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows a configuration of the optical pickup 200 including the aberration correction element 214.

図5に示すように、光ピックアップ200の光学系は、集積光学素子(レーザカプラ)212、収差補正素子214、1/4波長板216、コリメータレンズ218、ミラー220、対物レンズ222、アクチュエータ224を含んでいる。   As shown in FIG. 5, the optical system of the optical pickup 200 includes an integrated optical element (laser coupler) 212, an aberration correction element 214, a quarter wavelength plate 216, a collimator lens 218, a mirror 220, an objective lens 222, and an actuator 224. Contains.

集積光学素子212の前方には、収差補正素子214と1/4波長板216とコリメータレンズ218とミラー220がこの順番に直線上に配置され、ミラー220の光ディスク202側には対物レンズ222が配置されている。   In front of the integrated optical element 212, an aberration correction element 214, a quarter-wave plate 216, a collimator lens 218, and a mirror 220 are arranged on a straight line in this order, and an objective lens 222 is arranged on the optical disk 202 side of the mirror 220. Has been.

集積光学素子212は、図示しないがレーザダイオードからなる光源、グレーティング素子、信号再生用受光素子、光源モニタ用受光素子、プリズム、ビームスプリッタなどを備え、これら各部品が、1つの基板上にマウントされてケース内に収容されたものであり、従来公知の様々な構成のものが採用可能である。   Although not shown, the integrated optical element 212 includes a light source composed of a laser diode, a grating element, a light receiving element for signal reproduction, a light receiving element for light source monitoring, a prism, a beam splitter, and the like. These components are mounted on one substrate. Various types of conventionally known configurations can be employed.

集積光学素子212内の光源から出射された光ビームは、集積光学素子212内のプリズムとビームスプリッタとグレーティング素子を介して収差補正素子214に向けて出射されるとともに、収差補正素子214を介して入射された反射光ビームが集積光学素子212内のプリズムとビームスプリッタを介して集積光学素子212内の信号再生用受光素子に導かれ、信号再生用受光素子によってフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、RF信号などが検出される。   The light beam emitted from the light source in the integrated optical element 212 is emitted toward the aberration correction element 214 via the prism, beam splitter, and grating element in the integrated optical element 212, and also through the aberration correction element 214. The incident reflected light beam is guided to a signal reproducing light receiving element in the integrated optical element 212 via a prism and a beam splitter in the integrated optical element 212, and a focus error signal, tracking error signal, RF A signal or the like is detected.

また、集積光学素子212内の光源から出射された光ビームのうち一部は集積光学素子212内のプリズムを介して集積光学素子212内の光源モニタ用受光素子に直接導かれこの光源モニタ用受光素子によって光源の出射パワーのモニタ信号が検出される。また、集積光学素子212内のグレーティング素子は、光源から出射された光ビームを3ビームに分離するものである。   A part of the light beam emitted from the light source in the integrated optical element 212 is directly guided to the light receiving element for light source monitoring in the integrated optical element 212 via the prism in the integrated optical element 212, and this light receiving for light source monitoring. A monitor signal of the output power of the light source is detected by the element. The grating element in the integrated optical element 212 separates the light beam emitted from the light source into three beams.

なお、トラッキングエラーの検出やフォーカスエラーの検出については従来公知の様々な方法を用いることができ、例えば、トラッキングエラー信号を3ビーム法で検出し、フォーカスエラー信号を非点収差(Astigma)法で検出することができる。   For detection of tracking error and focus error, various conventionally known methods can be used. For example, a tracking error signal is detected by a three-beam method, and a focus error signal is detected by an astigmatism (Astigma) method. Can be detected.

コリメータレンズ218は、集積光学素子212内の光源から出射された発散光としての光ビームを収差補正素子214と1/4波長板216を介して入射し、この光ビームを平行光としてミラー220に向けて出射するように構成され、コリメータレンズ218は、集積光学素子212内の光源からの距離がコリメータレンズ218の焦点距離と合致するように配設されている。   The collimator lens 218 receives a light beam as a divergent light emitted from the light source in the integrated optical element 212 via the aberration correction element 214 and the quarter wavelength plate 216, and this light beam is incident on the mirror 220 as parallel light. The collimator lens 218 is arranged so that the distance from the light source in the integrated optical element 212 matches the focal length of the collimator lens 218.

コリメータレンズ218からミラー220に向けて出射される光ビームの光束の断面は、光ビームの進行方向に沿って均一となる。ミラー220は、その反射面がコリメータレンズ218の光軸に対して45度をなすよう配置されており、コリメータレンズ218から導かれた平行光としての光ビームが反射面によって90度屈曲させて光ディスク202側に反射されるように構成されている。   The cross section of the light beam emitted from the collimator lens 218 toward the mirror 220 is uniform along the traveling direction of the light beam. The mirror 220 is arranged such that its reflection surface forms 45 degrees with respect to the optical axis of the collimator lens 218, and the optical beam as parallel light guided from the collimator lens 218 is bent by 90 degrees by the reflection surface, and the optical disk. It is configured to be reflected toward the 202 side.

対物レンズ222は、その光軸がミラー220の反射面に対して45度をなすように配置されており、反射面で反射された平行光としての光ビームを集光して光ディスク202の記録層に照射するように構成されている。   The objective lens 222 is arranged so that its optical axis forms 45 degrees with respect to the reflection surface of the mirror 220, and collects a light beam as parallel light reflected by the reflection surface to collect the recording layer of the optical disk 202. It is comprised so that it may irradiate.

アクチュエータ224は、図示しないサーボ制御部から供給される駆動信号により対物レンズ222をフォーカシング方向およびトラッキング方向に移動させるように構成されており、従来公知の様々な構造のアクチュエータが採用可能である。   The actuator 224 is configured to move the objective lens 222 in the focusing direction and the tracking direction by a drive signal supplied from a servo control unit (not shown), and various conventionally known actuators can be employed.

なお、光ディスク202の記録層で反射された反射光ビームは、対物レンズ222に入射して再び平行光となりミラー220の反射面で反射されコリメータレンズ218によって集光され、収束光として1/4波長板216と収差補正素子214を介して集積光学素子212に導かれ、集積光学素子212内のプリズムを介して集積光学素子212内の信号再生用受光素子に受光されることになる。   The reflected light beam reflected by the recording layer of the optical disk 202 is incident on the objective lens 222, becomes parallel light again, is reflected by the reflecting surface of the mirror 220, is collected by the collimator lens 218, and is ¼ wavelength as convergent light. The light is guided to the integrated optical element 212 through the plate 216 and the aberration correction element 214, and is received by the light receiving element for signal reproduction in the integrated optical element 212 through the prism in the integrated optical element 212.

また、1/4波長板216は、集積光学素子212内の光源から出射されたX軸方向に振動する直線偏光である光ビームを円偏光に変換して光ディスク202に導くとともに、光ディスク202から導かれた円偏光である反射光ビームをY軸方向に振動する直線偏光に変換する機能を有するものである。   The quarter-wave plate 216 converts the linearly polarized light beam emitted from the light source in the integrated optical element 212 into circularly polarized light and guides it to the optical disc 202 and guides it from the optical disc 202. It has a function of converting the reflected light beam, which is circularly polarized light, into linearly polarized light that oscillates in the Y-axis direction.

この1/4波長板216によって、直線偏光の方向が90度変換されることによって、集積光学素子212の光源から出射された光ビームがビームスプリッタを通過し、かつ、光ディスク202からの反射光ビームが集積光学素子212のビームスプリッタで反射されて信号再生用受光素子に導かれることになる。   The quarter-wave plate 216 converts the direction of linearly polarized light by 90 degrees, so that the light beam emitted from the light source of the integrated optical element 212 passes through the beam splitter and is reflected from the optical disk 202. Is reflected by the beam splitter of the integrated optical element 212 and guided to the light receiving element for signal reproduction.

収差補正素子214は、集積光学素子212とコリメータレンズ218を結ぶ光路中、すなわち、集積光学素子212内の光源とコリメータレンズ218を結ぶ光路中に配設され、本実施例では、光源寄りの箇所に配設されている。集積光学素子212内の光源とコリメータレンズ218を結ぶ光路は、光源から出射された光ビームが進行方向に進むに従ってその光束の断面が拡大していく発散光が通る光路であり、かつ、コリメータレンズ218によって収束された反射光ビームが進行方向に進むに従ってその光束の断面が縮小していく収束光が通る光路であり、言い換えると、発散光および収束光が通る光路である。   The aberration correction element 214 is disposed in the optical path connecting the integrated optical element 212 and the collimator lens 218, that is, in the optical path connecting the light source in the integrated optical element 212 and the collimator lens 218. It is arranged. The optical path connecting the light source in the integrated optical element 212 and the collimator lens 218 is an optical path through which divergent light whose cross section expands as the light beam emitted from the light source travels in the traveling direction, and the collimator lens. The reflected light beam converged by 218 is an optical path through which convergent light whose cross section is reduced as it travels in the traveling direction, in other words, an optical path through which divergent light and convergent light pass.

収差補正素子214の構成について、図6を参照して説明する。収差補正素子は、例えば、液晶素子によって構成された球面収差補正素子であり、液晶素子は、屈折率が、光ピックアップの通過光において発生する球面収差と逆相の波面変化が生じるように制御部によって制御される構成を有する収差補正素子である。   The configuration of the aberration correction element 214 will be described with reference to FIG. The aberration correction element is, for example, a spherical aberration correction element composed of a liquid crystal element, and the liquid crystal element has a control unit so that the refractive index has a wavefront change opposite to the spherical aberration generated in the light passing through the optical pickup. Is an aberration correction element having a configuration controlled by.

本実施例では、収差補正素子214は、図6に示すように、重ね合わされた第1、第2の透明基板301、302と、これら第1、第2の透明基板301、302の間に形成された均一な厚さの空間に封止された液晶層と、これら第1、第2の透明基板301、302が液晶層に臨むそれぞれの面に形成された透明電極とを有する。   In this embodiment, as shown in FIG. 6, the aberration correction element 214 is formed between the first and second transparent substrates 301 and 302 that are overlapped with each other and the first and second transparent substrates 301 and 302. The liquid crystal layer sealed in the space having the uniform thickness and the first and second transparent substrates 301 and 302 have transparent electrodes formed on the respective surfaces facing the liquid crystal layer.

収差補正素子214は、第1の透明基板301が、図5に示す集積光学素子212内の光源に臨み、第2の透明基板302がコリメータレンズ218に臨むように配置され、第2の透明基板302がコリメータレンズ218に臨む面には、1/4波長板216が重ね合わされて取り付けられている。   The aberration correction element 214 is arranged such that the first transparent substrate 301 faces the light source in the integrated optical element 212 shown in FIG. 5 and the second transparent substrate 302 faces the collimator lens 218. On the surface where 302 faces the collimator lens 218, a quarter-wave plate 216 is overlaid and attached.

透明電極301,302は、例えば、1つの円状の電極と、その外周に前記円と同心状に設けられた複数の円環状の電極とで構成されている。この構成は、先に図1を参照して説明した電極構成である。これら各電極には、フレキシブル基板が接続され、このフレキシブル基板を介して図示しない収差制御部からの駆動信号が供給される。   The transparent electrodes 301 and 302 are composed of, for example, one circular electrode and a plurality of annular electrodes provided on the outer periphery thereof concentrically with the circle. This configuration is the electrode configuration described above with reference to FIG. A flexible substrate is connected to each of these electrodes, and a drive signal from an aberration control unit (not shown) is supplied through the flexible substrate.

先に図1を参照して説明したように、各電極に異なる電圧の駆動信号が供給されることによって、液晶層の液晶分子の配向が各電極に対応して変化され、これにより液晶層の屈折率が各電極に対応して変化する。具体的には、収差(球面収差)と逆相の波面変化が生じるように液晶層の屈折率を変化させる制御が行なわれる。   As described above with reference to FIG. 1, the driving signals having different voltages are supplied to the respective electrodes, so that the orientation of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer is changed corresponding to each electrode. The refractive index changes corresponding to each electrode. Specifically, control is performed to change the refractive index of the liquid crystal layer so that a wavefront change opposite to the aberration (spherical aberration) occurs.

この制御により、光源や対物レンズを含む光学系を構成する光学素子(光学部品)の特性のばらつきに起因する収差、あるいは、光記録媒体の厚さむらに起因する収差、あるいは、2層の記録層を持つ光ディスクにおける各記録層の位置の違いに起因する収差を補正することができる。   By this control, aberration caused by variations in characteristics of optical elements (optical components) constituting an optical system including a light source and an objective lens, aberration caused by uneven thickness of an optical recording medium, or two-layer recording It is possible to correct an aberration caused by a difference in position of each recording layer in an optical disc having a layer.

液晶収差補正素子を用いた光ピックアップでは、光源、コリメータレンズ、対物レンズなどの各素子は光軸が一致するように配置するのが理想的である。しかし、前述したように、光ピックアップの小型化に伴い、収差補正のために追加配置された液晶素子は、コリメータレンズやビームスプリッタなど他の光学素子との間のスペースが乏しく、その位置を調整するために冶具ピンを挿入したり、位置調整後に接着することができない構成になっている。この結果、収差補正素子はその中心が他の素子の光軸からずれた位置に配置されていた。   In an optical pickup using a liquid crystal aberration correction element, it is ideal to arrange each element such as a light source, a collimator lens, and an objective lens so that their optical axes coincide. However, as described above, along with the downsizing of optical pickups, the liquid crystal elements that are additionally arranged for aberration correction have little space between other optical elements such as collimator lenses and beam splitters, and their positions are adjusted. In order to do this, a jig pin cannot be inserted or bonded after position adjustment. As a result, the aberration correcting element is arranged at a position where the center thereof is deviated from the optical axis of the other element.

図7に示すピックアップを構成する要素を直線状に配列した図を参照して光軸のずれについて説明する。図7に示すように、ピックアップを構成する素子としては、先に図5を参照して説明したように、光源、受光素子等を含む集積光学素子401、収差補正素子402、コリメータレンズ403、対物レンズ404を有し、光ディスク410に対するデータ記録、または再生を行なう。なお、収差補正素子402には1/4波長板が一体化されている。   The optical axis shift will be described with reference to a diagram in which elements constituting the pickup shown in FIG. 7 are linearly arranged. As shown in FIG. 7, as the elements constituting the pickup, as described above with reference to FIG. 5, the integrated optical element 401 including the light source, the light receiving element, etc., the aberration correcting element 402, the collimator lens 403, the objective A lens 404 is provided, and data recording or reproduction with respect to the optical disc 410 is performed. Note that a quarter wave plate is integrated with the aberration correction element 402.

図に示す構成中、集積光学素子401、コリメータレンズ403、対物レンズ404は、それぞれの光軸中心が一致するように調整され、最終的に、収差補正素子402が追加部品として装着される。小型化されたピックアップにおいては、この収差補正素子402の装着スペースが乏しく、その位置を調整するために冶具ピンを挿入したり、位置調整後に接着することができない構成になっている。この結果、収差補正素子はその中心が他の素子の光軸からずれてしまうといった事態が発生する。   In the configuration shown in the drawing, the integrated optical element 401, the collimator lens 403, and the objective lens 404 are adjusted so that their optical axis centers coincide with each other, and finally the aberration correction element 402 is mounted as an additional component. The miniaturized pickup has a configuration in which the mounting space for the aberration correction element 402 is scarce, and a jig pin cannot be inserted to adjust the position or cannot be bonded after the position adjustment. As a result, a situation occurs in which the center of the aberration correction element is shifted from the optical axis of other elements.

すなわち、図7に示すように、収差補正素子光軸中心501と、収差補正素子402以外の光ピックアップ構成部品の光軸中心である他光学素子光軸中心502とが一致しないという結果をもたらすことになる。   That is, as shown in FIG. 7, the result is that the optical axis center 501 of the aberration correction element does not coincide with the optical axis center 502 of the other optical element that is the optical axis center of the optical pickup component other than the aberration correction element 402. become.

本発明の光ピックアップでは、このような光軸のずれに対して、対物レンズの移動処理を実行し、対物レンズと収差補正素子の光軸を一致させる処理を行なう。以下、この処理について、図8を参照して説明する。   In the optical pickup of the present invention, the objective lens moving process is executed for such a deviation of the optical axis, and the optical axis of the objective lens and the aberration correcting element is matched. Hereinafter, this process will be described with reference to FIG.

図8には、図7と同様、ピックアップを構成する素子として、光源、受光素子等を含む集積光学素子701、収差補正素子702、コリメータレンズ703、対物レンズ704を示している。これらの構成要素からなる光ピックアップによって光ディスク710に対するデータ記録、または再生を行なう。なお、収差補正素子702には1/4波長板が一体化されている。   FIG. 8 shows an integrated optical element 701 including a light source, a light receiving element and the like, an aberration correction element 702, a collimator lens 703, and an objective lens 704 as elements constituting the pickup, as in FIG. Data recording or reproduction with respect to the optical disk 710 is performed by an optical pickup composed of these components. Note that a quarter-wave plate is integrated with the aberration correction element 702.

収差補正素子702はその他の光ピックアップ構成部品のセットアップ後に装着される。結果として、先に図7を参照して説明した光軸ずれが発生する。収差補正素子702の取り付け直後は、対物レンズ704は、ポジション(P1)にある。この時点で、収差補正素子702の光軸中心801と、対物レンズ704の光軸中心802にはずれが存在する。   The aberration correction element 702 is mounted after setting up other optical pickup components. As a result, the optical axis shift described above with reference to FIG. 7 occurs. Immediately after the aberration correction element 702 is attached, the objective lens 704 is in the position (P1). At this point, there is a deviation between the optical axis center 801 of the aberration correction element 702 and the optical axis center 802 of the objective lens 704.

光軸調整処理について説明する。まず、収差補正素子702の透明電極に電圧を印加しない状態、または収差補正素子702を挿入する前の状態、すなわち収差補正素子702による収差パターンが生じていない状態で、集積光学素子701内の光源を発光させて、光源、コリメータレンズ703、対物レンズ704の光軸を合わせる。この手順は従来知られている方法、例えば、特開2003−59095に開示されている空間位置調整装置により行なうことができる。   The optical axis adjustment process will be described. First, in a state where no voltage is applied to the transparent electrode of the aberration correction element 702, or in a state before the aberration correction element 702 is inserted, that is, in a state where no aberration pattern is generated by the aberration correction element 702, the light source in the integrated optical element 701 is used. And the optical axes of the light source, collimator lens 703 and objective lens 704 are aligned. This procedure can be performed by a conventionally known method, for example, a spatial position adjusting device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2003-59095.

次に収差補正素子702の透明電極に電圧を印加し、同心円状の収差パターンを生じた状態で集積光学素子701内の光源を発光させる。この時、同心円状の収差パターンの中心をCCDカメラなどで観測することにより、収差パターンの中心と光軸のズレを計測することができる。この収差パターンのずれ分だけ対物レンズ704を図示しないアクチュエータごと図に示す矢印(Q)方向に移動させることにより、図8に示すように対物レンズ704をポジション(P2)に移動させ、収差補正素子702の光軸中心と、対物レンズ704の光軸中心を合致させることができる。すなわち、対物レンズ704は、図示しないアクチュエータに保持されており、対物レンズ704の光軸中心は、アクチュエータの制御によって収差補正素子702の光軸中心を基準として一致させる。   Next, a voltage is applied to the transparent electrode of the aberration correction element 702 to cause the light source in the integrated optical element 701 to emit light in a state where a concentric aberration pattern is generated. At this time, by observing the center of the concentric aberration pattern with a CCD camera or the like, the deviation between the center of the aberration pattern and the optical axis can be measured. The objective lens 704 is moved to the position (P2) as shown in FIG. 8 by moving the objective lens 704 in the direction of the arrow (Q) shown in FIG. The center of the optical axis 702 and the center of the optical axis of the objective lens 704 can be matched. That is, the objective lens 704 is held by an actuator (not shown), and the optical axis center of the objective lens 704 is made to coincide with the optical axis center of the aberration correction element 702 as a reference by controlling the actuator.

以上の光軸調整処理によって、図8に示すように、収差補正素子および調整後対物レンズ光軸中心801はコリメータレンズ光軸中心802とずれが発生するが、対物レンズ704と収差補正素子701の中心軸が一致するように配設される。この結果、対物レンズ704と収差補正素子701の中心軸のズレに起因するコマ収差の発生を防止することができ、この結果、ディスクの傾きに対する余裕度を充分に確保することができる。   As a result of the above optical axis adjustment processing, the aberration correction element and the adjusted objective lens optical axis center 801 are displaced from the collimator lens optical axis center 802 as shown in FIG. It arrange | positions so that a center axis may correspond. As a result, it is possible to prevent the occurrence of coma due to the misalignment between the central axes of the objective lens 704 and the aberration correction element 701. As a result, it is possible to ensure a sufficient margin with respect to the tilt of the disk.

すなわち、図9に示すように、光ディスク面に対する垂直軸と、光ピックアップの光軸とのずれ量に対応する(チルト角(deg))と、信号品質の劣化度合いを示すジッタ(%)との対応関係を示したグラフにおいて、液晶収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とを一致させることで、例えば信号品質の許容レベル、ジッタ=15%以下である信号が得られるチルトの範囲(R)は、チルトが−,+ともほぼ同様の範囲となり、光ディスクの傾きが、どの方向に発生しても、ほぼ一定の範囲で、許容レベルの信号品質が得られることになる。このように、液晶収差補正素子の光軸中心と対物レンズの光軸中心とを一致させることにより、ディスク傾き余裕度を保ち、高品質の記録再生信号による記録再生処理を行なうことが可能となる。   That is, as shown in FIG. 9, there is a relationship between the amount of deviation (tilt angle (deg)) between the vertical axis with respect to the optical disc surface and the optical axis of the optical pickup, and jitter (%) indicating the degree of signal quality degradation. In the graph showing the correspondence, by aligning the optical axis center of the liquid crystal aberration correction element with the optical axis center of the optical pickup, for example, a signal with an acceptable level of signal quality, a jitter of 15% or less can be obtained. The range (R) is substantially the same for both the tilts of − and +, and an acceptable level of signal quality can be obtained within a substantially constant range regardless of the direction of the tilt of the optical disc. In this way, by making the optical axis center of the liquid crystal aberration correction element coincide with the optical axis center of the objective lens, it becomes possible to perform recording / reproduction processing with a high-quality recording / reproduction signal while maintaining a disc tilt margin. .

以上、特定の実施例を参照しながら、本発明について詳解してきた。しかしながら、本発明の要旨を逸脱しない範囲で当業者が該実施例の修正や代用を成し得ることは自明である。すなわち、例示という形態で本発明を開示してきたのであり、限定的に解釈されるべきではない。本発明の要旨を判断するためには、特許請求の範囲の欄を参酌すべきである。   The present invention has been described in detail above with reference to specific embodiments. However, it is obvious that those skilled in the art can make modifications and substitutions of the embodiments without departing from the gist of the present invention. In other words, the present invention has been disclosed in the form of exemplification, and should not be interpreted in a limited manner. In order to determine the gist of the present invention, the claims should be taken into consideration.

以上、説明したように、本発明の一実施例の構成によれば、収差補正素子を有する光ピックアップにおいて、対物レンズの光軸中心を収差補正素子の光軸中心に一致させるように調整する構成としたので、光ディスクの傾きが、どの方向に発生しても、ほぼ一定の範囲で、許容レベルの信号品質が得られ、ディスク傾き余裕度を保ち、高品質の記録再生信号による記録再生処理を行なう情報処理装置が実現される。   As described above, according to the configuration of the embodiment of the present invention, in the optical pickup having the aberration correction element, the configuration is adjusted so that the optical axis center of the objective lens coincides with the optical axis center of the aberration correction element. Therefore, no matter what direction the tilt of the optical disc occurs, an acceptable level of signal quality can be obtained within a certain range, and the disc tilt margin can be maintained, and recording / playback processing with high-quality recording / playback signals can be performed. An information processing apparatus to perform is realized.

特に、収差補正素子が光源とコリメータレンズの間の収束光中に挿入された光ピックアップでは、収差補正素子のサイズを小さくできる反面、対物レンズの収差との不一致が大きくなり、更に大きなスキューずれを生じてしまうという問題があるが、本発明の構成によれば、収差補正素子の位置調整のための余分なスペースを必要とすることなく、収差補正素子と対物レンズの中心軸を合致させることができるので、収差補正素子と対物レンズの不一致に基づくスキューずれを防止することができ、光ピックアップおよび光ディスク装置の小型化を図る上で有利となる。   In particular, an optical pickup in which an aberration correction element is inserted in the convergent light between the light source and the collimator lens can reduce the size of the aberration correction element, but increases the discrepancy with the aberration of the objective lens and further increases the skew deviation. However, according to the configuration of the present invention, the central axis of the aberration correction element and the objective lens can be matched without requiring an extra space for adjusting the position of the aberration correction element. Therefore, it is possible to prevent the skew deviation based on the mismatch between the aberration correction element and the objective lens, which is advantageous in reducing the size of the optical pickup and the optical disc apparatus.

収差補正素子の構成例について説明する図である。It is a figure explaining the structural example of an aberration correction element. 収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心が一致する場合の例について説明する図である。It is a figure explaining the example in case the optical axis center of an aberration correction element corresponds with the optical axis center of an optical pick-up. 収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心が一致しない場合の例について説明する図である。It is a figure explaining the example in case the optical axis center of an aberration correction element and the optical axis center of an optical pick-up do not correspond. 収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とが一致している場合といない場合における信号品質の劣化、いわゆるジッタの発生量について説明する図である。It is a figure explaining deterioration of signal quality, the so-called jitter generation amount, when the optical axis center of the aberration correction element and the optical axis center of the optical pickup coincide with each other. 光ピックアップの構成について説明する図である。It is a figure explaining the structure of an optical pick-up. 収差補正素子の構成例について説明する図である。It is a figure explaining the structural example of an aberration correction element. 収差補正素子の光軸中心と光ピックアップのその他の光学素子の光軸中心とが一致しないピックアップ構成例について説明する図である。It is a figure explaining the example of a pick-up structure in which the optical axis center of an aberration correction element and the optical axis center of the other optical element of an optical pickup do not correspond. 収差補正素子の光軸中心と対物レンズの光軸中心とを一致させる処理例について説明する図である。It is a figure explaining the process example which makes the optical axis center of an aberration correction element correspond with the optical axis center of an objective lens. 収差補正素子の光軸中心と光ピックアップの光軸中心とを一致させた場合におけるジッタ発生量について説明する図である。It is a figure explaining the amount of jitter generation when the optical axis center of the aberration correction element and the optical axis center of the optical pickup are matched.

符号の説明Explanation of symbols

100 液晶収差補正素子
101〜105 電極
200 光ピックアップ
202 光ディスク
212 集積光学素子
214 収差補正素子
216 1/4波長板
218 コリメータレンズ
220 ミラー
222 対物レンズ
224 アクチュエータ
301,302 透明電極
401 集積光学素子
402 収差補正素子
403 コリメータレンズ
404 対物レンズ
410 光ディスク
501 収差補正素子光軸中心
502 他光学素子光軸中心
701 集積光学素子
702 収差補正素子
703 コリメータレンズ
704 対物レンズ
710 光ディスク
801 収差補正素子および調整後対物レンズ光軸中心
802 コリメータレンズおよび調整前対物レンズ光軸中心
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 Liquid crystal aberration correction element 101-105 Electrode 200 Optical pick-up 202 Optical disk 212 Integrated optical element 214 Aberration correction element 216 1/4 wavelength plate 218 Collimator lens 220 Mirror 222 Objective lens 224 Actuator 301,302 Transparent electrode 401 Integrated optical element 402 Aberration correction Element 403 Collimator lens 404 Objective lens 410 Optical disk 501 Aberration correction element optical axis center 502 Other optical element optical axis center 701 Integrated optical element 702 Aberration correction element 703 Collimator lens 704 Objective lens 710 Optical disk 801 Aberration correction element and adjusted objective lens optical axis Center 802 Collimator lens and optical axis center before adjustment

Claims (8)

光ディスクに対する情報記録または光ディスクからの情報再生に適用する光ピックアップであり、
光ディスクに対する照射光を出射する光源と、
前記光源からの出射光を、前記光ディスクに対して集光する対物レンズと、
前記光源と前記対物レンズの間に配置され前記光源から出射された光ビームを平行光にして前記対物レンズに導くコリメータレンズと、
前記光源と前記光ディスクとを結ぶ光路中に配設され収差を補正する収差補正素子とを有し、
前記対物レンズの光軸中心は、前記収差補正素子の光軸中心を基準として一致させた構成を有することを特徴とする光ピックアップ。
An optical pickup applied to information recording on an optical disc or information reproduction from an optical disc,
A light source that emits irradiation light to the optical disc;
An objective lens that focuses the light emitted from the light source onto the optical disc;
A collimator lens disposed between the light source and the objective lens, which guides the light beam emitted from the light source to parallel light as the collimator lens;
An aberration correction element that is disposed in an optical path connecting the light source and the optical disc and corrects an aberration;
An optical pickup having a configuration in which an optical axis center of the objective lens is matched with an optical axis center of the aberration correction element as a reference.
前記対物レンズの光軸中心は、前記コリメータレンズの光軸中心とのずれを有することを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ。   The optical pickup according to claim 1, wherein an optical axis center of the objective lens is deviated from an optical axis center of the collimator lens. 前記対物レンズは、アクチュエータに保持されており、
前記対物レンズの光軸中心は、前記アクチュエータの制御によって前記収差補正素子の光軸中心を基準として一致させた構成を有することを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ。
The objective lens is held by an actuator,
2. The optical pickup according to claim 1, wherein the optical axis center of the objective lens is configured to coincide with the optical axis center of the aberration correction element as a reference by the control of the actuator.
前記収差補正素子は、液晶素子によって構成された球面収差補正素子であり、前記液晶素子は、屈折率が、光ピックアップの通過光において発生する球面収差と逆相の波面変化が生じるように制御部によって制御される構成を有する収差補正素子であることを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ。   The aberration correction element is a spherical aberration correction element configured by a liquid crystal element, and the liquid crystal element has a control unit so that the refractive index has a wavefront change opposite to the spherical aberration generated in the light passing through the optical pickup. The optical pickup according to claim 1, wherein the optical correction element is an aberration correction element having a configuration controlled by. 光ディスクに対する情報記録または光ディスクからの情報再生を実行する情報処理装置であり、
情報の記録または再生に適用する光ピックアップを有し、
前記光ピックアップは、
前記光ディスクに対する照射光を出射する光源と、
前記光源からの出射光を、前記光ディスクに対して集光する対物レンズと、
前記光源と前記対物レンズの間に配置され前記光源から出射された光ビームを平行光にして前記対物レンズに導くコリメータレンズと、
前記光源と前記光ディスクとを結ぶ光路中に配設され収差を補正する収差補正素子とを有し、
前記対物レンズの光軸中心は、前記収差補正素子の光軸中心を基準として一致させた構成を有することを特徴とする情報処理装置。
An information processing apparatus for performing information recording on an optical disc or information reproduction from an optical disc,
It has an optical pickup that is used for recording or reproducing information,
The optical pickup is
A light source that emits irradiation light to the optical disc;
An objective lens that focuses the light emitted from the light source onto the optical disc;
A collimator lens disposed between the light source and the objective lens, which guides the light beam emitted from the light source to parallel light as the collimator lens;
An aberration correction element that is disposed in an optical path connecting the light source and the optical disc and corrects an aberration;
An information processing apparatus having a configuration in which an optical axis center of the objective lens is matched with an optical axis center of the aberration correction element as a reference.
光ディスクに対する情報記録または光ディスクからの情報再生に適用する光ピックアップの調整を行う光ピックアップ製造方法であり、
前記光ピックアップは、
前記光ディスクに対する照射光を出射する光源と、
前記光源からの出射光を、前記光ディスクに対して集光する対物レンズと、
前記光源と前記対物レンズの間に配置され前記光源から出射された光ビームを平行光にして前記対物レンズに導くコリメータレンズと、
前記光源と前記光ディスクとを結ぶ光路中に配設され収差を補正する収差補正素子とを有し、
前記対物レンズの光軸中心を、前記収差補正素子の光軸中心を基準として一致させる処理を実行する光軸調整処理ステップを有することを特徴とする光ピックアップ製造方法。
An optical pickup manufacturing method for adjusting an optical pickup applied to information recording on an optical disc or information reproduction from an optical disc,
The optical pickup is
A light source that emits irradiation light to the optical disc;
An objective lens that focuses the light emitted from the light source onto the optical disc;
A collimator lens disposed between the light source and the objective lens, which guides the light beam emitted from the light source to parallel light as the collimator lens;
An aberration correction element that is disposed in an optical path connecting the light source and the optical disc and corrects an aberration;
An optical pickup manufacturing method comprising: an optical axis adjustment processing step of executing a process of matching an optical axis center of the objective lens with reference to an optical axis center of the aberration correction element.
前記光軸調整処理ステップは、
前記収差補正素子に電圧を印加し、同心円状の収差パターンを生じた状態で前記光源を発光させ、前記収差パターンの中心と光軸ずれを計測するステップと、
前記収差パターンのずれ分に応じて、前記対物レンズを移動させるステップとを有することを特徴とする請求項6に記載の光ピックアップ製造方法。
The optical axis adjustment processing step includes
Applying a voltage to the aberration correction element, causing the light source to emit light in a state where a concentric aberration pattern is generated, and measuring a center of the aberration pattern and an optical axis deviation;
The method of manufacturing an optical pickup according to claim 6, further comprising a step of moving the objective lens in accordance with a shift amount of the aberration pattern.
前記対物レンズは、アクチュエータに保持されており、
前記光軸調整処理ステップは、
前記対物レンズの光軸中心を前記アクチュエータの制御によって前記収差補正素子の光軸中心を基準として一致させる処理ステップであることを特徴とする請求項6に記載の光ピックアップ製造方法。
The objective lens is held by an actuator,
The optical axis adjustment processing step includes
The optical pickup manufacturing method according to claim 6, wherein the optical axis center of the objective lens is matched with the optical axis center of the aberration correction element as a reference by controlling the actuator.
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