JP2008112510A - 光ピックアップ装置及び光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】光記録媒体の種類に応じて、対物レンズに入射する光の収束発散状態を切り換えて使用する光ピックアップ装置において、装置サイズの小型化を図れ、製造時の作業負担を低減可能な光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】光ピックアップ装置４は、ＢＤ／ＤＶＤ／ＣＤを互換可能に設けられており、コリメートレンズ６を可動することで、ＢＤ用のレーザ光は無限系入射、ＤＶＤ用及びＣＤ用のレーザ光は有限系入射となり、これにより球面収差を抑制する構成となっている。光ピックアップ装置４には、光検出器３０の手前であって光ディスク２０の記録面２０ａからの反射光のみが通過する光路に、前記反射光の焦点位置を補正する焦点補正素子２９が配置される。焦点補正素子２９は、液晶素子であって、屈折率を可変することによって前記反射光の焦点位置を調整する。
【選択図】図２

Description

本発明は、光記録媒体に光ビームを照射して情報の読み取りや書き込みを可能とする光ピックアップ装置に関し、特に、複数種類の光記録媒体に対応する光ピックアップ装置の構成に関する。また、本発明は複数種類の光記録媒体の再生や記録を行える光ディスク装置に関する。

近年、コンパクトディスク（以下、ＣＤという。）やデジタル多用途ディスク（以下、ＤＶＤという。）といった光記録媒体が普及し、一般的に用いられるようになっている。そして、光記録媒体の情報量を増やすために、光記録媒体の高密度化に関する研究が進められ、例えば、ブルーレイディスク（以下、ＢＤという。）やＨＤ（高品位）ＤＶＤといった高密度化された光記録媒体も実用化されてきている。

このような光記録媒体を光ディスク装置によって記録再生行う場合、光記録媒体に光ビームを照射して情報の記録や情報の読み取りを可能とする光ピックアップ装置が用いられるが、光記録媒体の種類によって、光ピックアップ装置に用いられる対物レンズの開口数（ＮＡ）や光源の波長が異なってくる。これは、光記録媒体の記録密度を大きくしようとすると、光記録媒体上に集光される光ビームのスポット径を小さくする必要があることと関係する。

高密度化に対応して光ビームのスポット径を小さくしようとすると、ＮＡを大きくして波長を短くする必要がある。このＮＡと光源の波長についてそれぞれ記録密度が異なるＣＤ、ＤＶＤ及びＢＤを例にして示すと、例えば、ＣＤに対しては、対物レンズのＮＡが０．４５、光源の波長が７８０ｎｍ、ＤＶＤに対しては、対物レンズのＮＡが０．６０、光源の波長が６５０ｎｍ、ＢＤに対しては、対物レンズのＮＡが０．８５、光源の波長が４０５ｎｍ、が用いられる。

このように光記録媒体の種類によって、用いられる対物レンズのＮＡや光源の波長が異なるために、光記録媒体毎に異なる光ピックアップ装置を用いることも考えられるが、１つの光ピックアップ装置で複数種類の光記録媒体について情報の読み取り等が行える方が便利であり、複数種類の光記録媒体を互換する光ピックアップ装置が多く開発されている。そして、このような光ピックアップ装置の中には、組立て性や装置の小型化等を考慮して、光源から出射された光ビームを光記録媒体に集光する対物レンズを１つのみとする光ピックアップ装置もある。

ところで、光ピックアップ装置に配置する対物レンズを１つとして、複数種類の光記録媒体に対応しようとすると、光記録媒体の種類によって記録層を保護する透明カバー層の厚みが異なる（例えば、ＣＤでは１．２ｍｍ、ＤＶＤでは０．６ｍｍ、ＢＤでは０．１ｍｍ）ために、光ピックアップ装置の光学系において球面収差が発生し、情報の読み取りや記録の品質が劣化するという問題が発生する。

この点、例えば特許文献１にも示されるように、発散状態又は収束状態を有する光ビームを対物レンズに入射する有限系の構成を採用して光学系に発生する球面収差の補正を行う技術が従来存在する。この場合、発散又は収束状態を有する光ビームは、例えば光学系中に配置されるコリメートレンズの位置を調整することで得られるために、球面収差の補正を行うための収差補正素子の使用を避ける又は低減することが可能となり有用である。

しかしながら、複数種類の光記録媒体に対応する光ピックアップ装置においては、全ての光記録媒体について波面収差を適切に補正できること等を考慮して、使用波長によって無限系（対物レンズに平行光を入射する光学系）と有限系とを使い分けることがある。この場合、光記録媒体で反射されて光検出器へと至る光ビームの光路長が、少なくとも無限系と有限系とでは異なる（複数の有限系の間で異なることもある）ために、異なる前記光路長の数だけ光検出器を配置する必要が生じ、光ピックアップ装置の製造コストが高くなるといった問題や、装置が大型化するといった問題が発生していた。

この点、有限系と無限系を併用することによって生じる焦点位置の違い（焦点ずれ）を補正するものではないが、特許文献２に、異なる波長の発光源を備えた光学ヘッド装置において、各波長について受光面上でのスポットの結像状態を適正化する技術が紹介されている。しかしながら、特許文献２に紹介されるように、設計段階で結像状態に対する調整値を決定する構成の場合、製造時にその精度管理が難しいといった問題が発生する。
特開２００５−１５８１７１号公報 特開２００４−２２０８６号公報

以上の問題点を鑑みて、本発明の目的は、光記録媒体の種類に応じて、対物レンズに入射する光の収束発散状態を切り換えて使用する光ピックアップ装置において、装置サイズの小型化を図れ、製造時の作業負担を低減可能な光ピックアップ装置を提供することである。また、本発明の他の目的は、前述の光ピックアップ装置を備え、使用時において適宜、光検出器に集光する光ビームの焦点ずれを補正できる光ディスク装置を提供することである。

上記目的を達成するために本発明は、それぞれ異なる波長の光ビームを出射する複数の光源と、前記光源から出射された光ビームを光記録媒体の記録面に集光する対物レンズと、前記記録面で反射された反射光を受光する光検出器と、を有し、前記光記録媒体の種類に応じて、前記対物レンズに入射する光ビームの収束発散状態を切り換えて使用する光ピックアップ装置を備える光ディスク装置において、前記光検出器の手前であって前記反射光のみが通過する光路に配置され、屈折率を可変することによって前記反射光の焦点位置を補正する焦点補正素子と、前記焦点補正素子を制御する焦点補正素子制御部と、が設けられ、前記焦点補正素子は、液晶と該液晶を挟む透明電極とを有する液晶素子であって、前記焦点補正素子制御部は、前記光記録媒体の再生と記録とのうち、少なくとも前記光記録媒体の再生を行う際に、前記光検出器から得られる情報に基づいて前記透明電極に印加する印加電圧の制御を行うことを特徴としている。

また、上記目的を達成するために本発明は、それぞれ異なる波長の光ビームを出射する複数の光源と、前記光源から出射された光ビームを光記録媒体の記録面に集光する対物レンズと、前記記録面で反射された反射光を受光する光検出器と、を備え、前記光記録媒体の種類に応じて、前記対物レンズに入射する光ビームの収束発散状態を切り換えて使用する光ピックアップ装置において、前記光検出器の手前であって前記反射光のみが通過する光路には、前記反射光の焦点位置を補正する焦点補正素子が配置されることを特徴としている。

また、本発明は、上記構成の光ピックアップ装置において、前記焦点補正素子は屈折率を可変することにより、前記反射光の焦点位置を補正することを特徴としている。

また、本発明は、上記構成の光ピックアップ装置において、前記焦点補正素子は、液晶と該液晶を挟む透明電極とを有する液晶素子であることを特徴としている。

また、本発明は、上記構成の光ピックアップ装置と、前記焦点補正素子を制御する焦点補正素子制御部と、を備える光ディスク装置であることを特徴としている。

また、本発明は、上記構成の光ディスク装置において、前記焦点補正素子制御部は、前記光記録媒体の再生と記録とのうち、少なくとも前記光記録媒体の再生を行う際に、前記光検出器から得られる情報に基づいて前記焦点補正素子の制御を行うことを特徴としている。

本発明の第１の構成によれば、光記録媒体の種類に応じて、対物レンズに入射する光ビームの収束発散状態を切り換えて使用する光ピックアップ装置を備える光ディスク装置において、光記録媒体で反射された反射光の焦点位置を補正する焦点補正素子が配置されているために、光記録媒体からの反射光に生じる焦点ずれを補正して、いずれの光源から出射される光ビームについても、同一の位置に結像可能となる。このため、光検出器の数を１つとすることが可能であり、光ピックアップ装置及び光ディスク装置の小型化が可能である。

また、焦点補正素子が屈折率を可変して焦点位置を補正する構成であるために、製造段階又は光記録媒体の記録再生時に、適宜焦点位置を補正する最適条件を決定することが可能となる。このため、設計段階で条件を決めて厳しい精度管理をする必要がなく、光ピックアップ装置を製造する際の作業負担が低減される。更に、光記録媒体の少なくとも再生時において、適宜、光検出器に集光する光ビームの焦点ずれを補正する構成であるために、光ディスク装置の再生品質を高いレベルに維持できる。

また、本発明の第２の構成によれば、光記録媒体の種類に応じて、対物レンズに入射する光ビームの収束発散状態を切り換えて使用する光ピックアップ装置において、光記録媒体で反射された反射光の焦点位置を補正する焦点補正素子が配置されているために、光記録媒体からの反射光に生じる焦点ずれを補正して、いずれの光源から出射される光ビームについても、同一の位置に結像可能となる。このため、光検出器の数を１つとすることが可能であり、光ピックアップ装置の小型化が可能である。

また、本発明の第３の構成によれば、上記第２の構成の光ピックアップ装置において、焦点補正素子が屈折率を可変して焦点位置を補正する構成であるために、製造段階又は光記録媒体の記録再生時に、適宜焦点位置を補正する最適条件を決定することが可能となる。このため、設計段階で条件を決めて厳しい精度管理をする必要がなく、光ピックアップ装置を製造する際の作業負担が低減される。

また、本発明の第４の構成によれば、上記第３の構成の光ピックアップ装置において、屈折率を可変する焦点補正素子を液晶素子によって実現する構成であり、実現容易である。

また、本発明の第５の構成によれば、上記第２から第４のいずれかの構成の光ピックアップ装置と焦点補正素子を制御する焦点補正素子制御部とを備える光ディスク装置であるために、装置の小型化が可能で、更に製造時の作業負担が少ない光ディスク装置を提供できる。

また、本発明の第６の構成によれば、上記第５の構成の光ディスク装置において、光記録媒体の少なくとも再生時において、適宜、光検出器に集光する光ビームの焦点ずれを補正する構成であるために、光ディスク装置の再生品質を高いレベルに維持できる。

以下、本発明の内容について図面を参照しながら詳細に説明する。ただし、ここで示す実施形態は一例であり、本発明はここに示す実施形態に限定されるものではない。

図１は、本実施形態の光ディスク装置１の構成を示すブロック図である。光ディスク装置１は、光ディスク（光記録媒体）２０の情報の再生、及び光ディスク２０への情報の記録を可能に設けられている。なお、光ディスク装置１が記録再生を行える光ディスク２０の種類は、ＢＤ、ＤＶＤ及びＣＤである。

２は、スピンドルモータであり、光ディスク２０はスピンドルモータ２の上部に設けられるチャック部（図示せず）に着脱可能に保持される。そして、光ディスク２０の情報の記録再生を行う際に、スピンドルモータ２は光ディスク２０を連続回転する。スピンドルモータ２の回転制御は、スピンドルモータ制御部３によって行われる。

４は、光ピックアップ装置であり、光源から出射されるレーザ光を光ディスク２０に照射し、光ディスク２０への情報の書き込みと、光ディスク２０に記録されている情報の読み取りを可能とする。以下、光ピックアップ装置４の詳細を先ず説明し、その後光ディスク装置１の説明に戻る。

図２は、光ピックアップ装置４の光学系の構成を示す概略図である。図２に示すように、光ピックアップ装置４は、第１光源２１と、第２光源２２と、色合成プリズム２３と、ハーフミラー２４と、コリメートレンズ２５と、立ち上げミラー２６と、対物レンズ２７と、シリンドリカルレンズ２８と、焦点補正素子２９と、光検出器３０と、を備える。

第１光源２１は、２種類の波長のレーザ光を出射できるように２つの発光点を有する２波長対応のレーザダイオードで、ＣＤ用に用いられる波長７８０ｎｍ帯のレーザ光と、ＤＶＤ用に用いられる波長６５０ｎｍ帯のレーザ光と、を出射する。第２光源２２は、単一の波長を出射するレーザダイオードで、ＢＤ用に用いられる波長４０５ｎｍ帯のレーザ光を出射する。第１光源２１及び第２光源２２を出射したレーザ光は、ダイクロプリズム２３に送られる。

なお、２波長対応のレーザダイオードとしては、例えばモノリシック型のレーザダイオードやハイブリッド型のレーザダイオードが用いられる。また、本実施形態では、ＣＤ用及びＤＶＤ用のレーザ光を２波長対応のレーザダイオードを用いて出射する構成としているが、それぞれ単一の波長を有する２つのレーザダイオードを用いて出射する構成としても構わない。また、図２においては、第１光源２１から出射されるＤＶＤ用のレーザ光を点線で示し、第２光源２２から出射されるＢＤ用のレーザ光について実線で示している。

ダイクロプリズム２３は、第１光源２１から出射されたレーザ光を透過し、第２光源２２から出射されたレーザ光を反射する。なお、第１光源２１と第２光源２２とは、ダイクロプリズム２３を通過した後のレーザ光の光軸が略同一となるように配置されている。ダイクロプリズム２３を通過したレーザ光は、ハーフミラー２４に送られる。

ハーフミラー２４は、第１光源２１及び第２光源２２から出射されたレーザ光を反射して光ディスク２０側に導くとともに、光ディスク２０の記録面２０ａ（図２において、光ディスク２０はＢＤであり、その記録面２０ａのみを示している。）で反射された反射光を透過して光検出器３０側に導く機能を有する。第１光源２１及び第２光源２２を出射されてハーフミラー２４で反射されたレーザ光はコリメートレンズ２５へと送られる。

コリメートレンズ２５は、図示しないステッピングモータを用いて光軸方向（図２のコリメートレンズ２５近傍に示す矢印方向）に可動するように設けられている。コリメートレンズ２５を光軸方向に移動するとその焦点がずれるために、対物レンズ２７に入射するレーザ光の収束発散状態を変更することができる。

光ピックアップ装置４においては、第１光源２１から出射されるＣＤ用及びＤＶＤ用のレーザ光については対物レンズ２７に発散光又は収束光が入射する有限系となるように、第２光源２２から出射されるＢＤ用のレーザ光については対物レンズ２７に平行光が入射する無限系（コリメートレンズ６の焦点があった状態）となるように、コリメートレンズ２５の位置が調整される。そして、このように調整することにより、ＣＤ、ＤＶＤ及びＢＤの各光ディスクの場合について球面収差を抑制するようにしている。

なお、このようにコリメートレンズ２５を可動する構成とした場合、コリメートレンズ６の移動によって反射光が光検出器３０へと至る光路長が変化するために、光ディスク２０の記録面２０ａで反射される反射光が集光する位置が、レーザ光の波長によって異なるという問題が発生する。しかし、この問題については後述する焦点補正素子２９によって解決されるようになっている。

立ち上げミラー２６は、コリメートレンズ２５から送られてきたレーザ光を反射して、光ディスク２０に向かうようにする。立ち上げミラー２６で反射されたレーザ光は対物レンズ２７へと送られる。

対物レンズ２７は、入射したレーザ光を光ディスク２０の記録面２０ａに集光する。本実施形態においては、対物レンズ２７は、ＢＤの情報の読み取りや情報の記録を行う場合に球面収差の値がほぼ０となるように設計されている。このため、ＢＤと記録面２０ａを保護する透明カバー層２０ｂの厚みが異なるＣＤ及びＤＶＤにおいては、情報の読み取り等を行う際に球面収差の発生が問題となるが、上述のようにコリメートレンズ２５を可動することで、情報の読み取り等に対して問題とならない程度に球面収差が打ち消されるようになっている。なお、透明カバー層１０ｂの厚みは、ＢＤが０．１ｍｍ、ＤＶＤが０．６ｍｍ、ＣＤが１．２ｍｍである。

なお、対物レンズ２７はアクチュエータ３１に搭載されており、このアクチュエータ３１によって、少なくとも対物レンズ２７の光軸と平行な方向であるフォーカス方向と、光ディスク２０の半径方向と平行な方向であるトラッキング方向と、に移動可能となっている。そして、アクチュエータ３１の駆動によって対物レンズ２７のフォーカス位置が常に記録２０ａに合うように、また、対物レンズ２７によって集光されるレーザ光のスポット位置が光ディスク２０に形成されるトラックに追従するようにされている。

光ディスク２０で反射された反射光は、対物レンズ２７、立ち上げミラー２６、コリメートレンズ２５の順に通過し、ハーフミラー２４を透過してシリンドリカルレンズ２８へと送られる。シリンドリカルレンズ２８はフォーカスエラー信号の生成が可能となるように非点収差を与える。シリンドリカルレンズ２８を通過した反射光は、焦点補正素子２９によって焦点を補正されて光検出器３０で結像する。

光検出器３０は、図示しない受光領域で受光した光信号を電気信号へと変換する役割を果たす。光検出器３０からの電気信号は、後述するように、情報を再生するための再生信号や、対物レンズ２７のフォーカス調整やトラッキング調整を行うためのフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号等として利用される。

光ピックアップ装置４において、光検出器３０は、第２光源２２から出射されるＢＤ用のレーザ光の光ディスク２０による反射光がその検出面３０ａに合焦するように、その配置が決められている。上述したように、ＢＤの情報の読み取り等を行う場合と、ＣＤやＤＶＤの情報の読み取り等を行う場合とでは、コリメートレンズ２５の位置が異なる。このため、ＣＤ用及びＤＶＤ用のレーザ光は、特に補正しない場合には光検出器３０の検出面３０ａに合焦せずに焦点ずれを起こす。この焦点ずれを補正するために焦点補正素子２９が配置されている。

図３は、本実施形態の焦点補正素子２９の構成を示す概略断面図である。図３に示すように、焦点補正素子２９は、例えばネマチック液晶等の液晶４１と、液晶４１を挟むように配置される２つの透明電極（例えばＩＴＯ等）４２と、透明電極４２を支持する２つの透明基板（例えばガラス基板等）４３と、を備える液晶素子である。

焦点補正素子２９を構成する２つの透明電極４２は、いずれもパターン形成されていない単一電極となっている。このように焦点補正素子２９を構成した場合、２つの透明電極４２の間に電圧を印加すると、液晶４１を構成する液晶分子の配向方向が変わり液晶４１の屈折率が変化する。そして、透明電極４１に印加する印加電圧の大きさによって液晶分子の配向方向が変化するために、透明電極４２に印加する印加電圧を調整することで液晶４１の屈折率を調整することが可能となる。

光ピックアップ装置４においては、ＣＤ用及びＤＶＤ用のレーザ光について、光ディスク２０の記録面２０ａからの反射光の焦点がずれることは先に述べたが、焦点補正素子２９を構成する透明電極４２に印加する印加電圧を調整することで、焦点補正素子２９を通過するレーザ光が屈折される量を調整できるために、ＣＤ用及びＤＶＤ用のレーザ光の光ディスク２０からの反射光についても、透明電極４２に印加する印加電圧を調整することで光検出器３０の検出面３０ａに合焦させることが可能となる。

なお、本実施形態においては、焦点補正素子２９を液晶素子で構成しているが、これに限定される趣旨ではなく、本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。すなわち、適宜、屈折率を可変制御できる構成であれば良く、例えば、ＬｉＮｂＯ３等の電気光学結晶を利用する素子であっても構わない。

図１に戻って、レーザ制御部５は、光源２１、２２から出射されるレーザ光の種類（ＣＤ用、ＤＶＤ用、及びＢＤ用のレーザ光）を切り換え制御したり、図示しないフロントモニタ用の受光素子で受光される光量によってレーザパワーを制御したりする。

スライドモータ制御部６は、光ピックアップ装置４が光ディスク２０の半径方向に移動可能となるように設けられる図示しないスライドモータの駆動を制御する。

ＲＦ信号処理部７は、光ピックアップ装置４の光検出器３０で得られるＲＦ信号を処理し、処理した信号を復調部８に供給する。

復調部８は、データの復調を行うとともに、データのエラーを検出し、エラーが検出された場合において訂正可能であればデータの訂正処理を行い、再生データをインターフェース部１３に供給する。なお、訂正処理が不可能な再生エラーが発生した場合には周知の方法でデータの再読み取り（リトライ）が実行される。また、復調部８はデータの読み取りエラーの発生割合であるエラーレートを全体制御部１６に供給する役割も果たす。なお、インターフェース部１３は、復調部８から供給された再生データを図示しないパソコン等の外部機器に出力する。

フォーカスエラー（ＦＥ）信号処理部９は、光ピックアップ装置４の光検出器３０で検出される信号を用いてフォーカスエラー信号を生成する。フォーカスエラー信号処理部９で生成されたフォーカスエラー信号は、アクチュエータ制御部１１に供給される。

トラッキングエラー（ＴＥ）信号処理部１０は、光ピックアップ装置４の光検出器３０で検出される信号を用いてトラッキングエラー信号を生成する。トラッキングエラー信号処理部１０で生成されたトラッキングエラー信号は、アクチュエータ制御部１１に供給される。

アクチュエータ制御部１１は、フォーカスエラー信号処理部９及びトラッキングエラー信号処理部１０から送られてきた信号に基づいて、対物レンズ２７を搭載するアクチュエータ３１（いずれも図２参照）に駆動信号を供給する。駆動信号が供給されたアクチュエータ３１は、信号に基づいて各部を作動させて、対物レンズ２７をフォーカス方向に移動してフォーカスを合わせるフォーカス制御や、対物レンズ２７をトラッキング方向に移動してレーザ光のスポット位置を光ディスク２０に形成されるトラック位置に合わせるトラッキング制御を行う。また、アクチュエータ制御部１１は、フォーカスの引き込み動作を行う場合等にもアクチュエータ３１の駆動を制御する。

焦点補正素子制御部１２は、光ピックアップ装置４に備えられる上述した焦点補正素子２９（図２参照）の透明電極４２（図３参照）に印加する電圧を制御する役割を果たす。焦点補正素子制御部１２による焦点補正素子２９の制御の詳細については、後述する。

ＲＯＭ１４は、全体制御部１６が各種処理を行う上で必要となる各種のパラメータや動作プラグラムを記憶する。ＲＡＭ１５は、全体制御部１６によるワーク領域として用いられ、また、各種必要な情報の格納領域とされる。

全体制御部１６は、スピンドルモータ制御部３、レーザ制御部５、スライドモータ制御部６、ＲＦ信号処理部７、復調部８、ＦＥ信号処理部９、ＴＥ信号処理部１０、アクチュエータ制御部１１、焦点補正素子制御部１２、インターフェース部１３、ＲＯＭ１４、及びＲＡＭ１５等を制御して、装置全体のコントロールを行う。

以上のように構成される光ディスク装置１において、光ピックアップ装置４に備えられる焦点補正素子２９は、光ディスク装置１内に挿入された光ディスク２０の種類に応じて、焦点補正素子制御部１２によって透明電極４２に印加する印加電圧が調整されることにより焦点ずれの補正を行うが、これに加えて、再生品質を高いレベルで維持できるように、光ディスク２０の再生時に、温度変化、光ディスク２０の製造誤差、経時変化等によって生じる焦点ずれが発生しても、その焦点ずれを補正できるように構成されている。

以下、焦点補正素子制御部１２による焦点補正素子２９の制御動作について、図４に示すフローチャートに従って説明する。光ディスク装置１において光ディスク２０の再生命令が行われると、予め光ディスクの種別判別手段（図示せず。また、その構成は公知のものであるために説明は省略する。）によって判別された光ディスク２０の種類が確認される（ステップＳ１）。そして、光ディスク２０の種類に応じて、予めＲＯＭ１４に記憶されているデータに基づいて、焦点補正素子２９の条件を初期設定とする(ステップＳ２)。具体的には、透明電極４２に印加する印加電圧が予め記録されている値に設定される。

焦点補正素子２９が初期設定とされた状態で光ディスク２０の再生がスタートされる（ステップＳ３）。光ディスク２０の再生がスタートされると、エラーレートが予め設定した所定値と比べて小さいか否かが判断される（ステップＳ４）。エラーレートが所定値以下の場合は、焦点ずれが発生していないと判断されるために焦点補正素子２９の設定（透明電極４２に印加する印加電圧設定。以下同じ。）は変更されず、光ディスク２０の再生を終了するか否かを確認するステップＳ７に進む。ステップＳ７については後述する。

一方、ステップＳ４においてエラーレートが所定値より大きい場合には、焦点ずれが発生していると考えられるために、焦点補正素子２９の設定が変更される（ステップＳ５）。焦点補正素子２９の設定が変更されると、エラーレートが所定値より小さくなったか否かが確認される（ステップＳ６）。エラーレートが所定値より大きい場合には、焦点ずれが解消していないために、ステップＳ５に戻って焦点補正素子２９の設定変更が再び行われる。一方、エラーレートが所定値以下の場合には、焦点ずれが解消されたと判断されるために、光ディスク２０の再生を終了するか否かが確認され（ステップＳ７）、光ディスク２０の再生を終了しない場合は再びステップＳ４に戻って、焦点補正素子制御部１２による焦点補正素子２９の制御が続けられる。一方、光ディスク２０の再生を終了する場合には、焦点補正素子制御部１２による焦点補正素子２９の制御も終了する。

なお、本実施形態においては、エラーレートのみによって焦点補正素子２９の設定を変更するか否かの判断を行う構成となっているが、エラーレートは上述の焦点ずれ以外にも、例えば波面収差の補正が不十分の場合等にも変動するパラメータであるために、この点も考慮して焦点補正素子制御部１２による焦点補正素子２９の制御を行う構成としても、もちろん構わない。

また、本実施形態においては、エラーレート情報を用いて焦点補正素子２９の設定を適宜変更する構成としているが、他の情報を用いて焦点補正素子２９の設定を変更する構成としても構わず、例えば、ジッタ値や光ディスク２０で反射された反射光の全光量（例えばＲＦ信号の直流成分として得られる）等を用いて焦点補正素子２９の設定を変更する構成としても構わない。

また、本実施形態では、光ディスク２０の再生時に焦点補正素子２９の設定を光検出器３０で得られる情報をフィードバックして制御する構成としているが、もちろん光ディスク２０への情報の記録を行う場合にも、光検出器３０で得られる情報をフィードバックして焦点補正素子２９を制御しても構わない。この場合には、フィードバックに用いる情報として、例えば上述の光ディスク２０で反射された反射光の全光量を用いれば良い。また、光ディスク２０の再生や記録時に焦点補正素子２９の設定を変更せず、光ディスク２０の記録や再生を行う前に、予めＲＯＭ１４に記憶しておいたデータに基づいて設定するだけの構成としても構わない。このような場合でも、本発明の構成によれば、光ディスク装置毎に異なる可能性がある焦点ずれの量に対して、組立て段階においてジッタ等を測定しながら焦点補正素子２９の設定値を可変させて最適となる値をＲＯＭ１４等に記憶させておけば良いだけのために、組立て時の作業負担はあまり大きくならない。

その他、以上に示した実施形態では、光ピックアップ装置及び光ディスク装置は、ＢＤ／ＤＶＤ／ＣＤを互換するタイプであるが、この３種類の光ディスクを互換する光ピックアップ装置に限定されず、他の３種類の光記録媒体、２種類又は４種類以上の光記録媒体を互換可能な光ピックアップ装置等にも、本発明は広く適用できるのは言うまでもない。

本発明の光ピックアップ装置及び光ディスク装置は、特に複数種類の光ディスクを互換する装置として非常に有用である。

は、本実施形態の光ディスク装置の構成を示すブロック図である。 は、本実施形態の光ディスク装置が備える光ピックアップ装置の光学系の構成を示す概略図である。 は、本実施形態の光ピックアップ装置が備える焦点補正素子の構成を示す概略断面図である。 は、本実施形態の光ディスク装置が備える焦点補正素子制御部が焦点補正素子を制御するフローを示したフローチャートである。

符号の説明

１ 光ディスク装置
４ 光ピックアップ装置
１２ 焦点補正素子制御部
２０ 光ディスク
２０ａ 記録面
２１ 第１光源
２２ 第２光源
２７ 対物レンズ
２９ 焦点補正素子
４１ 液晶
４２ 透明電極

Claims (6)

1. それぞれ異なる波長の光ビームを出射する複数の光源と、前記光源から出射された光ビームを光記録媒体の記録面に集光する対物レンズと、前記記録面で反射された反射光を受光する光検出器と、を有し、前記光記録媒体の種類に応じて、前記対物レンズに入射する光ビームの収束発散状態を切り換えて使用する光ピックアップ装置を備える光ディスク装置において、
   前記光検出器の手前であって前記反射光のみが通過する光路に配置され、屈折率を可変することによって前記反射光の焦点位置を補正する焦点補正素子と、
   前記焦点補正素子を制御する焦点補正素子制御部と、
   が設けられ、
   前記焦点補正素子は、液晶と該液晶を挟む透明電極とを有する液晶素子であって、
   前記焦点補正素子制御部は、前記光記録媒体の再生と記録とのうち、少なくとも前記光記録媒体の再生を行う際に、前記光検出器から得られる情報に基づいて前記透明電極に印加する印加電圧の制御を行うことを特徴とする光ディスク装置。
2. それぞれ異なる波長の光ビームを出射する複数の光源と、
   前記光源から出射された光ビームを光記録媒体の記録面に集光する対物レンズと、
   前記記録面で反射された反射光を受光する光検出器と、
   を備え、
   前記光記録媒体の種類に応じて、前記対物レンズに入射する光ビームの収束発散状態を切り換えて使用する光ピックアップ装置において、
   前記光検出器の手前であって前記反射光のみが通過する光路には、前記反射光の焦点位置を補正する焦点補正素子が配置されることを特徴とする光ピックアップ装置。
3. 前記焦点補正素子は屈折率を可変することにより、前記反射光の焦点位置を補正することを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ装置。
4. 前記焦点補正素子は、液晶と該液晶を挟む透明電極とを有する液晶素子であることを特徴とする請求項３に記載の光ピックアップ装置。
5. 請求項２から４のいずれかの光ピックアップ装置と、前記焦点補正素子を制御する焦点補正素子制御部と、を備えることを特徴とする光ディスク装置。
6. 前記焦点補正素子制御部は、前記光記録媒体の再生と記録とのうち、少なくとも前記光記録媒体の再生を行う際に、前記光検出器から得られる情報に基づいて前記焦点補正素子の制御を行うことを特徴とする請求項５に記載の光ディスク装置。

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