JP2008262638A - 光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】レーザ光の焦点位置を調整するための調整機構が無い薄型化した光ピックアップでも、レーザ光の焦点位置を従来の精度以上に調整することができる光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法を提供すること。
【解決手段】光ピックアップ２０のアクチュエータ２２の位置を調整する調整装置を用いて、ディスク９の記録面と対物レンズ２１との間の距離が適正になるようにアクチュエータ２２の位置を調整する工程と、モニタ画像の基準位置がレーザ光の焦点位置になるようアクチュエータ２２の位置を調整する工程と、タンジェンシャル方向とラジアル方向とに対してアクチュエータ２２の位置を調整する工程と、記録面にレーザ光が照射されたときのトラッキングエラー信号に基づいてトラッキング方向に対してアクチュエータ２２の位置を調整する工程とを備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、ＣＤやＤＶＤなどの光記録媒体に記録された情報を読取るための光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法に関する。

従来の光ピックアップとして、光ピックアップの光学軸の調整を行う機構を光ピックアップとは別体として形成し、この機構に光ピックアップを固定支持して光学軸のあおり調整を行った後に、光ピックアップからこの機構を離脱させることで光ピックアップの薄型化、小型化を実現しているものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開平１０−１０６０２１号公報

しかしながら、従来の光ピックアップでは、光ピックアップとは別体の機構によりあおり調整を行っているものの、光ピックアップを構成する内部の部品それぞれの相対位置については調整していないため、光ピックアップの対物レンズを保持するボビンの寸法ばらつき、ワイヤの取付ばらつき、あるいは対物レンズの取付ばらつき、レーザユニットのレーザ光の光軸の位置のばらつき等による影響で、光ピックアップが照射するレーザ光の焦点位置がばらついて、レーザ光の光軸中心位置とレンズの中心位置が一致せず、光記録媒体（ディスク）の読み取り性能が悪化する可能性があるという課題があった。

本発明は、従来の課題を解決するためになされたもので、レーザ光の焦点位置を調整するための調整機構を光ピックアップに設けることがないため光ピックアップを薄くすることができるとともに、光ピックアップとは別体の機構により行うレーザ光の焦点位置の調整を従来の精度以上に調整することができる光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法を提供するものである。

本発明の光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法は、円盤状の光記録媒体の記録面にレーザ光を照射させる対物レンズと、前記対物レンズを保持するボビンと、前記ボビンを支持すると共にフォーカス方向及びトラッキング方向に移動させるアクチュエータと、前記アクチュエータを保持するアクチュエータベースとを備えた光ピックアップに対し、前記アクチュエータベースを治具で固定して前記光記録媒体に対する前記レーザ光の焦点位置が適正になるように前記アクチュエータの位置を調整する調整装置を用いた光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法であって、前記光記録媒体の記録面と前記対物レンズとの間の距離が対物レンズの光学的設計仕様で決定される所定の値（ワーキングディスタンス）になるように前記アクチュエータの位置を調整する工程と、前記記録面の背面を正面にしてカメラで撮影したときのモニタ画像の基準位置が前記レーザ光の焦点位置になるよう前記アクチュエータの位置を調整する工程と、前記対物レンズを通る前記トラッキング方向の軸を基準に回転する方向であるタンジェンシャル方向と、前記対物レンズを通る前記トラッキング方向と垂直で前記光記録媒体に平行な方向の軸を基準に回転する方向であるラジアル方向とに対して前記アクチュエータの位置を調整する工程と、前記記録面に前記レーザ光が照射されたときのトラッキングエラー信号に基づいて前記トラッキング方向に対して前記アクチュエータの位置を調整する工程とを備えた構成を有している。
この方法により、光ピックアップのアクチュエータの位置を調整装置を用いて調整するため、レーザ光の焦点位置を調整するための調整機構が無い薄型化した光ピックアップでも、レーザ光の焦点位置を従来の精度以上に調整することができる。

以上のように本発明は、レーザ光の焦点位置を調整するための調整機構を光ピックアップに設けることなく光ピックアップを薄くすることができ、そのうえ、レーザ光の焦点位置を従来の精度以上に調整することができる光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法を提供するものである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の実施の形態に係る光ピックアップのアクチュエータの位置を調整する調整装置の概略図である。なお、光ピックアップ２０は、円盤状のＣＤやＤＶＤなどの光記録媒体（以下、ディスクという。）に記録された情報を読取るためのものである。

レーザ光の焦点位置を調整するための調整機構である調整装置１０は、モータ８を駆動してディスク９を回転させて、光ピックアップ２０からディスク９の記録面へレーザ光を照射させたときに、レーザ光の焦点位置が適正になるように、後述する光ピックアップのアクチュエータとこのアクチュエータを保持するオプトベースとの相対位置を調整するためのものである。

また、調整装置１０は、ディスク９を回転させるためのモータ８に電源電圧を供給してモータ８を回転させ制御する制御信号を出力し、かつ光ピックアップ２０に電源電圧を供給して、いわゆるトラッキング制御やフォーカス制御のための制御信号を出力するなどの光ピックアップ２０とモータ８の制御を行う制御装置１１と、光ピックアップ２０から出力されるトラッキングエラー信号や制御装置１１から出力される制御信号を観測するためのオシロスコープ１５と、光ピックアップ２０のアクチュエータの位置を調整する治具１２と、円盤状のディスク９の記録面の背面側においてディスク９を透過して観測されるレーザ光を撮影するカメラ１３とを備えて構成されている。なお、カメラ１３は、ディスク９の記録面に照射されるレーザ光がディスク９から透けた状態を撮影する。

ここでは、光ピックアップ２０の対物レンズの中心と交わる軸であって、ディスク９の記録面と垂直な軸をＺ軸とし、ディスク９のディスク面に平行な面と対物レンズの中心およびディスク９の中心を含んでＺ軸に平行な面との交線の延在方向の軸をＹ軸とする。

以下に光ピックアップ２０について詳細に説明する。図２は、本発明の実施の形態に係る光ピックアップの平面図である。光ピックアップ２０は、ディスク９の記録面の情報を読取るためのレーザ光を発光し、かつディスク９の記録面で反射したレーザ光を受光して電気信号に変換するためのレーザユニット３０と、ディスク９の記録面にレーザ光を集束させる対物レンズ２１と、トラッキング方向およびフォーカス方向に対物レンズ２１を移動させるアクチュエータ２２と、アクチュエータ２２を保持するオプトベース２３とによって構成されている。

オプトベース２３は、光ピックアップ２０を光ディスク装置に組み込んで通常の動作をさせる際にディスク９の記録面の内周から外周までに記録された情報を光ピックアップ２０が読み取る必要があるため、図示していないＹ軸方向と平行な主軸に係合し光ピックアップ２０をＹ軸方向に移動させるキャリッジ２４を有している。なお、図２では、上述したＹ軸の他に、Ｙ軸とＺ軸とを含むＹＺ平面と垂直な軸であってＺ軸とＹ軸との交点と交わるＸ軸を図示している。

図３は、本発明の実施の形態に係る光ピックアップの分解図である。また、図３（Ａ）は、対物レンズ２１を保持するボビン２６の平面図であり、図３（Ｂ）は、アクチュエータ２２を構成するアクチュエータベース２５の平面図であり、図３（Ｃ）は、オプトベース２３の平面図である。オプトベース２３の空洞部分には、アクチュエータ２２を構成するアクチュエータベース２５が入り込み、アクチュエータベース２５と、対物レンズ２１を保持するボビン２６とは嵌り合う構造になっている。

アクチュエータ２２は、ボビン２６をＹ軸方向、Ｚ軸方向に移動可能に支持するワイヤ２７と、ボビン２６をフォーカス方向に移動させるためのフォーカスコイル２８と、ボビン２６をトラッキング方向に移動させるためのトラッキングコイル２９を設けている。

なお、制御装置１１は、アクチュエータ２２に設けられたフォーカスコイル２８およびトラッキングコイル２９に印加する電圧値を制御することでボビン２６を移動させてフォーカス制御およびトラッキング制御を行う。また、フォーカス制御およびトラッキング制御の実行開始や制御停止を制御する。また、制御装置１１は、フォーカスコイル２８に印加する電圧の直流成分であるフォーカス距離電圧やトラッキングコイル２９に印加する電圧の直流成分であるトラッキングシフト電圧の電圧値を測定すると共に、レーザユニット３０からレーザ光を発光させて対物レンズ２１を介してディスク９に照射し、ディスク９の記録面で反射したレーザ光をレーザユニット３０で受光して変換された電気信号のジッター値を測定する。さらに、制御装置１１の測定結果を表示するＣＲＴ１４およびオシロスコープ１５が制御装置１１に接続されている。

図４は、アクチュエータ２２のラジアル方向およびタンジェンシャル方向を表す図であり、図４（Ａ）は、Ｘ軸方向から観たアクチュエータ２２の側面図であり、図４（Ｂ）は、アクチュエータ２２の平面図であり、図４（Ｃ）は、Ｙ軸方向から観たアクチュエータ２２の側面図である。調整装置１０は、光ピックアップのＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸を基準としてアクチュエータ２２の位置を調整するが、さらに、図４に示すように、対物レンズ２１の主点を通るＸ軸を回転軸として回転する際の回転方向であるラジアル方向（Ｒａｄ）、Ｙ軸を回転軸として回転する際の回転方向であるタンジェンシャル方向（Ｔａｎ）についてもアクチュエータ２２の位置を調整するようになっている。

また、図１に示したように、調整装置１０の治具１２は、光ピックアップ２０を固定する定置台１２ａ、アクチュエータ２２をＸ軸方向に調整するＸ軸方向調整ステージ１２ｂ、アクチュエータ２２をＹ軸方向に調整するＹ軸方向調整ステージ１２ｃ、アクチュエータ２２をＺ軸方向に調整するＺ軸方向調整ステージ１２ｄ、アクチュエータ２２をラジアル方向に調整するＲａｄ方向調整ステージ１２ｅ、アクチュエータ２２をタンジェンシャル方向に調整するＴａｎ方向調整ステージ１２ｆがそれぞれアクチュエータ２２と共に移動可能に設けられ、なおかつ、各調整ステージは他の調整ステージの動きとは相関を持たずにそれぞれ独立して移動可能に設けられた構成となっている。

なお、光ピックアップ２０を出荷する前に、調整装置１０を操作する作業者は、アクチュエータベース２５とボビン２６とが嵌り合ったアクチュエータ２２を、図３に示したオプトベース２３の空洞部分に入れ込み、アクチュエータ２２の位置を調整装置１０の治具１２を用いて調整した後、アクチュエータ２２とオプトベース２３とを接着剤などで接着して固定する。

また、作業者がアクチュエータ２２の位置を調整装置１０の治具１２を用いて調整する際には、アクチュエータ２２、オプトベース２３のそれぞれを支持する必要がある。アクチュエータ２２、オプトベース２３のそれぞれを支持する方法について以下に説明する。

図５は、アクチュエータ２２が支持された態様を表す図であり、図５（Ａ）は、アクチュエータベースロックピン１９で支持されたアクチュエータ２２の側面図であり、図５（Ｂ）は、アクチュエータベースチャック定置台１８で支持されたアクチュエータ２２の平面図であり、図５（Ｃ）は、アクチュエータベースチャック定置台１８で支持されたアクチュエータ２２の側面図である。

図５に示すように、図１に示した定置台１２ａの中には、図１では図示していないアクチュエータベースチャック定置台１８およびアクチュエータベースロックピン１９がある。調整装置１０の治具１２は、定置台１２ａでオプトベース２３を固定すると共に、アクチュエータベースチャック定置台１８およびアクチュエータベースロックピン１９でアクチュエータベース２５を支持してアクチュエータベースチャック定置台１８に対するアクチュエータベース２５の位置を固定する。調整装置１０の治具１２によりオプトベース２３が定置台１２ａに支持された状態において、作業者は、治具１２の各方向調整ステージを移動させてアクチュエータ２２の位置を調整し、オプトベース２３に対するアクチュエータ２２の相対位置を適正な位置に移動させる。ここで、適正な位置とは、オプトベース２３に固定された光学系の経路を経て出射されるレーザ光の光軸がレンズの主点を通るＹ軸上に位置する状態におけるオプトベース２３とアクチュエータ２２との相対位置を言う。

以上のように構成された調整装置を用いた光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法について図面を参照しながら説明する。図６および図７は、光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法について説明するためのフローチャートである。

初めに、図８に示すようにカメラ１３で撮影する際のモニタ画像上のＸ軸とＹ軸との交点を、基準光ピックアップが照射するレーザ光の焦点位置（フォーカス地点）である基準位置に合わせるため、作業者は、次のステップＳ１〜Ｓ３の動作を行う。ここで、基準光ピックアップは、予めアクチュエータ２２がオプトベース２３に対して適正な位置に配置されているものであり、また、図２において光ピックアップをＹ軸方向に移動するための主軸から対物レンズ２１までの距離が主軸からディスクの中心までのＸ方向の距離に等しいものである。

作業者は、基準光ピックアップを調整装置１０の治具１２に取付けて、制御装置１１を操作してディスク９を回転させレーザ光が対物レンズ２１を介してディスク９に照射するように制御装置１１に各制御を実行させると共にディスク９に焦点を合わせるためのフォーカス制御を実行させる（Ｓ１）。

ディスク９の記録面に照射されているレーザ光がディスク９から透けた状態をカメラ１３が撮影しており、作業者は、図８に示したようにモニタ画像を参照してモニタ画像上のＸ軸とＹ軸との交点を、基準位置に合わせるようにカメラ１３の位置を調整して固定する（Ｓ２）。なお、これ以降、アクチュエータ２２の位置調整処理を終えるまで、カメラ１３の位置は動かさないようにする。

作業者は、制御装置１１を操作してフォーカス制御を停止させてレーザ光を消灯すると共にディスク９の回転を停止させ、基準光ピックアップを調整装置１０の治具１２から取外す（Ｓ３）。

カメラ１３の位置を調整した後、作業者は、未調整の光ピックアップ２０を調整装置１０の治具１２に取付けて、制御装置１１を操作してディスク９を回転させ、レーザ光が対物レンズ２１を介してディスク９の記録面に照射されるように制御装置１１に各制御を実行させると共にディスク９の記録面に焦点を合わせるためのフォーカス制御を実行させる（Ｓ４）。

作業者は、アクチュエータ２２を治具１２に取付けたときに生じたアクチュエータ２２のＺ軸方向の位置のずれを補正するため、Ｚ軸方向調整ステージ１２ｄを用いて、ディスク９の記録面とアクチュエータ２２との距離が最適値となるように、すなわち、対物レンズ２１の光学的設計仕様で決定される所定の距離（ワーキングディスタンス）になるようアクチュエータ２２の位置をＺ軸方向に調整する（Ｓ５）。なお、制御装置１１がアクチュエータ２２のフォーカスコイル２８に印加する前記フォーカス距離電圧の電圧値を測定しながらＺ軸方向にアクチュエータ２２を移動させ、電圧値が最適な値をとる位置に調整するようにしてもよい。

また、ディスク９の記録面に照射されているレーザ光がディスク９から透けた状態をカメラ１３が撮影しており、作業者は、Ｘ軸方向調整ステージ１２ｂを用いて、図９に示したようにモニタ画像を参照して光ピックアップ２０が照射するレーザ光の焦点位置であるフォーカス地点を基準位置に合わせるようにアクチュエータ２２の位置をＸ軸方向に調整する（Ｓ６）。なお、図１のモニタ画像に示すように、作業者は、モニタ画像上のＹ軸上だけに合わせるようにアクチュエータ２２の位置を調整してもよい。

ここで、作業者は、ディスク９の記録面のトラックにレーザ光の焦点を追従させるため（トラッキング方向に焦点を合わせるため）制御装置１１を操作してトラッキング制御を実行する（Ｓ７）。このとき、制御装置１１は、ディスク９の記録面で反射したディスク９の記録データ信号に対応するレーザ光をレーザユニット３０で電気信号に変換し、前記変換された電気信号のジッター値を測定する（Ｓ８）。制御装置１１の内部のジッターメータで測定した前記ジッターの測定値がＣＲＴ１４に表示され、作業者は、ＣＲＴ１４で表示されたジッター値が最適な値か否かを確認する（Ｓ９）。

ジッター値が最適な値でない場合、作業者は、Ｒａｄ方向調整ステージ１２ｅおよびＴａｎ方向調整ステージ１２ｆを用いてアクチュエータ２２の位置を動かして、ジッター値が最適な値となるよう、アクチュエータ２２のＲａｄ方向およびＴａｎ方向の位置を調整する（Ｓ１０）。

ジッター値が最適な値である場合、図７に示すように、作業者は、制御装置１１を操作してトラッキング制御を停止させ（Ｓ１１）、ボビン２６のトラッキングコイル２９またはＹ軸方向調整ステージ１２ｃ（アクチュエータ２２）を駆動する制御を実行させてボビン２６のトラッキングコイル２９またはＹ軸方向調整ステージ１２ｃを正弦波信号で駆動させ、ボビン２６またはＹ軸方向ステージ１２ｃをＹ軸方向に一定速度で移動させてトラッキングエラー信号を観測する（Ｓ２１）。

ステップＳ２１において、トラッキングエラー信号を観測して、所定の条件を満たしていない場合には、トラッキングエラー信号を観測しながらアクチュエータ２２のＹ軸方向の調整作業を行う必要がある。以下、アクチュエータ２２のＹ軸方向の調整作業について、詳細に説明する。

図１０は、ボビンが移動した様子を詳細に表した図であり、図１０（Ａ）は、ボビンまたはアクチュエータがディスク９の外周側に移動した様子を表している。図１０（Ｂ）は、ボビンのトラッキングコイルに印加される駆動電圧がゼロの場合のボビンの位置またはＹ軸方向調整ステージの駆動電圧がゼロの場合のアクチュエータの位置を示しており、以降で通常位置という。図１０（Ｃ）は、ボビンまたはアクチュエータがディスク９の内周側に移動した様子を表している。

ボビン２６またはＹ軸方向調整ステージ１２ｃを一定速度で移動させてトラッキングエラー信号が観測される。この観測結果を表したものが図１１である。図１１（Ａ）は、アクチュエータ２２をＹ軸方向に調整する前のモニタ画像の図であり、図１１（Ｂ）は、アクチュエータ２２をＹ軸方向に調整する前にオシロスコープ１５で観測したトラッキングエラー信号の波形を示す波形図であり、図１１（Ｃ）は、アクチュエータ２２をＹ軸方向に調整した後のモニタ画像の図であり、図１１（Ｄ）は、アクチュエータ２２をＹ軸方向に調整した後にオシロスコープ１５で観測したトラッキングエラー信号の波形を示す図である。なお、トラッキングエラー信号は実線で示し、その包絡線を破線で示している。

図１１（Ａ）に示すフォーカス地点Ａ（地点Ａ）は、図１１（Ｂ）に示す時刻Ａの時点におけるフォーカス地点に対応している。ここで、時刻Ａにおいては、トラッキングエラー信号の振幅値は電圧値ＴＥ０の値となっており、また、このとき、トラッキングコイル２９に印加されるアクチュエータ駆動信号、またはＹ軸方向調整ステージ１２ｃの駆動信号の電圧値は最大値Ｖａである。

同様に、図１１（Ａ）に示すフォーカス地点Ｂ（地点Ｂ）は、上述した通常位置であり、図１１（Ｂ）に示す時刻Ｂの時点におけるフォーカス地点に対応している。時刻Ｂにおいては、トラッキングコイル２９に印加されるアクチュエータ駆動信号、またはＹ軸方向調整ステージ１２ｃの駆動信号は電圧値がＶｂであり、通常Ｖｂ＝０である。

さらに、図１１（Ａ）に示すフォーカス地点Ｃ（地点Ｃ）は、図１１（Ｂ）に示す時刻Ｃの時点におけるフォーカス地点に対応している。ここで、時刻Ｃにおいては、トラッキングエラー信号の振幅値は電圧値ＴＥ１の値となっており、また、このとき、トラッキングコイル２９に印加されるアクチュエータ駆動信号、またはＹ軸方向調整ステージ１２ｃの駆動信号の電圧値は最小値Ｖｃである。

アクチュエータ２２のＹ軸方向の調整作業中は、アクチュエータ２２のトラッキングコイル２９、またはＹ軸方向調整ステージ１２ｃに対して図１１（Ｂ）に示すような正弦波を駆動電圧として印加し続けることで、ボビン２６またはアクチュエータ２２をＹ軸方向に一定速度で往復移動させ続ける。すなわち、アクチュエータ駆動信号は、図示したものと同じ波形の振幅の最大値がＶａ、振幅の最小値Ｖｂとなる正弦波が繰り返し印加され、トラッキングエラー信号は時刻Ａの時点において電圧値ＴＥ０、時刻Ｃの時点における電圧値ＴＥ１が繰り返し出力されるものであり、Ｖａ−Ｖｂ＝Ｖｂ−Ｖｃである。

フォーカス地点Ａは通常位置であるフォーカス地点Ｂよりディスク９の外周側に位置している。フォーカス地点Ｃは、前記通常位置である地点Ｂよりディスク９の内周側に位置している。ここで、外周側の時刻Ａにおけるトラッキングエラー信号の振幅電圧値ＴＥ０と内周側の時刻Ｃにおけるトラッキングエラー信号の振幅電圧値ＴＥ１が同じでない場合は、通常位置であるフォーカス地点Ｂが適正な位置ではなく、レーザ光の光軸の中心と対物レンズ２１の中心がずれている状態であり、トラッキング制御時において、ディスク９のトラックに対するレーザ光の焦点位置の追従性能が悪化してしまうため、前述した所定の条件であるＴＥ０＝ＴＥ１となるようにアクチュエータ２２のＹ軸方向の調整を行わなければならない。

作業者は、ステップＳ２１においてトラッキングエラー信号を観測した際、地点Ａにおけるトラッキングエラー信号の振幅値ＴＥ０が地点Ｃにおけるトラッキングエラー信号の振幅値ＴＥ１と等しいか等しくないかを見極める（Ｓ２２）。これは、（デジタル式の）オシロスコープを使用すれば、オシロスコープ１５にトラッキングエラー信号波形が表示されるので、振幅値ＴＥ０および振幅値ＴＥ１が等しいか否かを容易に読み取り見極めることができる。

ステップＳ２２でそれぞれのトラッキングエラー信号の振幅値が等しい場合、作業者は、図６に示すようにオプトベース２３とアクチュエータベース２５とを接着剤などで固定する（Ｓ１２）。

作業者は、ステップＳ２２において振幅値ＴＥ０と振幅値ＴＥ１との値が等しくないと判断すれば、Ｙ軸方向調整ステージ１２ｃを用いて、アクチュエータ２２の位置をＹ軸方向に調整し（Ｓ２３）、振幅値ＴＥ０＝ＴＥ１となるまで調整を行う。

なお、Ｙ軸方向調整ステージ１２ｃを正弦波信号で駆動しアクチュエータ２２を移動させる場合は、制御装置１１を操作し、地点Ｂにおける駆動信号の電圧値Ｖｂ'に変化させると、Ｖａ−Ｖｂ＝Ｖａ'−Ｖｂ'＝Ｖｂ−Ｖｃ＝Ｖｂ'−Ｖｃ'、の条件を満足するように地点Ａにおける駆動信号Ｖａは、Ｖａ'に、地点Ｃにおける駆動信号Ｖｃは、Ｖｃ'になる。振幅値ＴＥ０＝ＴＥ１となるまで、地点Ｂにおける駆動信号電圧値Ｖｂを変化させて調整を行う。

ステップＳ２３の調整が終了した状態における図１１（Ａ）および図１１（Ｂ）に対応したものが図１１（Ｃ）および図１１（Ｄ）である。Ｙ軸方向の調整前後でそれぞれ対応するフォーカス地点、振幅値、アクチュエータ駆動信号の値には「'」を付して図中に示している。図１１（Ａ）に示す調整前のアクチュエータの通常位置である地点Ｂは、調整後は、図１１（Ｃ）に示されるように地点Ｂ'に調整される。

なお、上記本発明の実施の形態では上述のＶｂ＝０の正弦波の駆動信号をトラッキングコイル２９に印加してボビン２６を動作させ、ＴＥ０＝ＴＥ１となるようにアクチュエータ２２をＹ軸方向に調整していたが、光ディスク装置が傾斜して設置されることを考慮した場合は、Ｖｂの値は０以外の数値となる。ただし、ＶａとＶｂの差の絶対値とＶｂとＶｃの差の絶対値は変えない。

すなわち、Ｖｂの値が０以外の場合は、アクチュエータ２２の調整前の通常位置はＶｂの値に応じて図１１（Ｃ）に示すフォーカス地点Ｂ'のようにＸ軸からずれた位置になり、フォーカス地点Ｂ'を中心位置としてフォーカス地点Ａ'、フォーカス地点Ｃ'の位置へのボビン２６の移動が繰り返される。この状態で、ＴＥ０＝ＴＥ１となるようにアクチュエータ２２の位置をＹ軸方向調整ステージ１２ｃを用いて調整する。アクチュエータ２２は、Ｖｂの値に対応する距離がずれた位置に調整される。つまり、光ディスク装置が傾斜されて設置され使用される場合には、傾斜によりボビン２６が通常位置から自重により垂れ下がり、その位置でトラッキング制御が動作されるとディスクの読み取り性能が劣化するため、この点を考慮して、Ｖｂの値を０ではなく、予め垂れ下がる距離を所定値に加味しておけば、光ディスク装置が傾斜して設置された際の使用時においてもボビン２６が自重により垂れ下がった位置がトラッキングエラー信号振幅最大の位置に合うこととなるのでディスクの読み取り性能の悪化を防ぐことができる。

また、アクチュエータ２２の位置をＹ軸方向に調整する光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法としては、図７に示したステップＳ２１〜Ｓ２３に替えて、図１２に示す光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法もある。以下、図１２を参照しながら説明する。

作業者は、制御装置１１を操作してＹ軸上にボビン２６をディスク９の内周側に一定量移動させてトラッキングエラー信号を測定することを繰り返す（Ｓ３１）。

ここで、トラッキングコイル２９に駆動信号を印加してボビン２６をディスク９の内周側及び外周側、すなわちディスク９の径方向に一定間隔の距離で移動させてトラッキングエラー信号を測定した結果を表した図を図１３に示す。図１３（Ａ）は、アクチュエータをＹ軸方向に調整する前のモニタ画像のフォーカス地点をＹ軸上に一定間隔毎に移動させた場合のフォーカス地点を表す図であり、図１３（Ｂ）は、アクチュエータをＹ軸方向に調整する前のフォーカス地点とトラッキングエラー信号の振幅値との関係を表す図であり、図１３（Ｃ）は、アクチュエータをＹ軸方向に調整した後のモニタ画像のフォーカス地点をＹ軸上に一定間隔毎に移動させた場合のフォーカス地点を表す図であり、図１３（Ｄ）は、アクチュエータをＹ軸方向に調整した後のフォーカス地点とトラッキングエラー信号の振幅値との関係を表す図である。

作業者が制御装置１１を操作して、フォーカス地点をシフト０の位置からディスク９の内周側に一定間隔移動させる制御を実行させてシフト−１の位置でトラッキングエラー信号の振幅値を測定し、さらに、フォーカス地点をシフト−１の位置から等間隔毎に移動させる制御を続けて実行させてシフト−２、シフト−３、シフト−４、シフト−５の位置でトラッキングエラー信号の振幅値をそれぞれ測定する。

ディスク９の内周側と同様に、作業者は、制御装置１１を操作して、Ｙ軸上にボビン２６を外周側に一定量移動させる制御を実行させて、トラッキングエラー信号を測定することを繰り返す（Ｓ３２）。ここで、シフト０からシフト−５のフォーカス地点でのトラッキングエラー信号振幅値を測定した後に続けて、作業者が制御装置１１を操作することなく、シフト０からシフト＋５のフォーカス地点におけるトラッキングエラー信号振幅値を測定するようにしても良い。フォーカス地点をシフト０〜シフト−５、シフト＋５までのトラッキングエラー信号振幅値の測定が終了した後、図１３（Ｂ）で示される結果を得ることができる。

次に、作業者または制御装置１１は、ステップＳ３１およびステップＳ３２で測定したトラッキングエラー信号の振幅値の状況に基づいてトラッキングエラー信号の振幅値が最大となるボビン２６の位置を推定する（Ｓ３３）。図１３（Ｂ）に示すグラフの状況であれば、シフト−１の位置がトラッキングエラー信号の振幅値が最大となるボビン２６の位置であると推定される。

作業者は、制御装置１１を操作してステップＳ３３でトラッキングエラー信号の振幅値が最大となるボビン２６の位置（シフト−１の位置）にボビン２６を移動させるトラッキング制御を実行し、前記シフト−１の位置でポーズ動作をさせる（Ｓ３４）。ボビン２６のトラッキングシフト電圧値を測定すると共に、Ｙ軸方向調整ステージ１２ｃを用いてアクチュエータ２２を移動させ、ボビン２６のトラッキングシフト電圧値が所定値になるようにアクチュエータ２２をＹ軸方向に調整する（Ｓ３５）。なお、ボビン２６のトラッキングシフト電圧値が所定値となるアクチュエータ２２の位置が適正な位置である。本発明の実施の形態では、所定値を０とする。

例えば、図１３（Ｂ）に示したグラフの状況であれば、シフト−１の位置がトラッキングエラー信号の振幅値が最大となるボビン２６の位置であると推定されるため、アクチュエータ２２の位置の調整前のシフト０の位置をアクチュエータ２２の位置の調整前のシフト−１の位置の方にボビン２６を移動させる。トラッキング制御を動作させ、シフト−１の位置でポーズ動作をさせる。ボビン２６のトラッキングシフト電圧値を測定し、そのトラッキングシフト電圧値が所定の値になるように、Ｙ軸方向調整ステージ１２ｃでアクチュエータ２２を移動させる。

上記のようにアクチュエータ２２の位置を前記トラッキングシフト電圧値が所定の値になるようにＹ軸方向調整ステージ１２ｃを用いて調整することで、アクチュエータ２２の調整前の位置のシフト−５〜シフト＋５の位置は、アクチュエータ２２の調整後の位置の状況を示した図１３（Ｃ）のモニタ画像のようになる。また、図１３（Ｄ）に示したグラフのようにトラッキングエラー信号の振幅値が最大となるボビン２６の位置（シフト−１の位置）は、アクチュエータ２２の調整後の位置はシフト０となる。

また、上記の実施の形態においては、アクチュエータ２２のボビン２６のトラッキングコイル２９に電圧を印加してボビン２６を内周、外周に複数点移動させてトラッキングエラー信号振幅値を測定したが、ボビン２６を移動させる制御をしないで、アクチュエータ２２をＹ軸方向調整ステージ１２ｃを用いてディスク９の内周、外周方向に複数点移動させてトラッキングエラー信号振幅を測定し、トラッキングエラー信号振幅が最大となる位置を推定し、アクチュエータ２２をその位置に、Ｙ軸方向調整ステージ１２ｃを用いて移動させることでもアクチュエータ２２の位置をトラッキングエラー信号振幅値が最大となる位置に調整することができる。

なお、本発明の実施の形態では上述のステップＳ３４において、ボビン２６のトラッキングシフト電圧値が所定値になるようにアクチュエータ２２をＹ軸方向に調整する場合、所定値を０としていたが、光ディスク装置が傾斜して設置されることを考慮した場合は、この所定値は０以外の数値となる。

すなわち、所定値が０以外の場合は、アクチュエータ２２の通常位置は、トラッキングエラー信号振幅値が最大となる位置から、所定値に対応する距離がずれた位置に調整される。つまり、光ディスク装置が傾斜されて設置され使用される場合には、傾斜によりボビン２６が通常位置から自重により垂れ下がり、その位置でトラッキング制御が動作されるとディスクの読み取り性能が劣化するため、この点を考慮して、所定値を０ではなく、予め垂れ下がる距離を所定値に加味しておけば、光ディスク装置が傾斜して設置された際の使用時においてもボビン２６が自重により垂れ下がった位置がトラッキングエラー信号振幅最大の位置に合うこととなるのでディスクの読み取り性能の悪化を防ぐことができる。

以上説明したように、本発明の実施の形態に係る光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法は、レーザ光の焦点位置を調整するための調整機構が無い光ピックアップでも、焦点位置を調整可能としたものであり、タンジェンシャル方向およびラジアル方向に加えてＸ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向に対し、光ピックアップ２０のアクチュエータ２２の位置を調整装置１０を用いて調整するため、レンズ位置にばらつきがあってもレーザ光の焦点位置を適正な位置に調整することができ、ディスクの読み取り性能を向上することができる。

以上のように、本発明に係る光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法は、レーザ光の焦点位置を調整するための調整機構が無い光ピックアップでも、レーザ光の焦点位置を従来の精度以上に調整することができるという効果を奏し、光記録媒体に記録された情報を読取るための光ピックアップを搭載した製品などに有用である。

図１は本発明の実施の形態に係る光ピックアップのアクチュエータの位置を調整する調整装置の概略図である。 図２は本発明の実施の形態に係る光ピックアップの平面図である。 図３は本発明の実施の形態に係る光ピックアップの分解図で、図３（Ａ）は対物レンズを保持するボビンの平面図であり、図３（Ｂ）はアクチュエータを構成するアクチュエータベースの平面図であり、図３（Ｃ）はオプトベースの平面図である。 図４はアクチュエータのラジアル方向およびタンジェンシャル方向を表す図で、図４（Ａ）はＸ軸方向から観たアクチュエータの側面図であり、図４（Ｂ）はアクチュエータの平面図であり、図４（Ｃ）はＹ軸方向から観たアクチュエータの側面図である。 図５はアクチュエータが支持された態様を表す図であり、図５（Ａ）はアクチュエータベースロックピンで支持されたアクチュエータの側面図であり、図５（Ｂ）はアクチュエータベースチャック定置台で支持されたアクチュエータの平面図であり、図５（Ｃ）は、アクチュエータベースチャック定置台で支持されたアクチュエータの側面図である。 図６は本発明の実施の形態に係る光ピックアップの調整方法について説明するためのフローチャートである。 図７はＹ軸方向の調整方法について説明するためのフローチャートである。 図８は基準光ピックアップが照射するレーザ光のフォーカス地点に合わせるようにカメラの位置を調整する様子を表す図である。 図９は光ピックアップが照射するレーザ光のフォーカス地点をＸ軸とＹ軸との交点に合わせるようにアクチュエータの位置を調整する様子を表す図である。 図１０はボビンが移動する様子を詳細に表した図であり、図１０（Ａ）はボビンがディスクの外周側に移動している様子を表しており、図１０（Ｂ）は移動していないボビンの平面図であり、図１０（Ｃ）は、ボビンがディスクの内周側に移動している様子を表している。 図１１はボビンを一定速度で移動させてトラッキングエラー信号を観測した結果を表した図で、図１１（Ａ）はアクチュエータをＹ軸方向に調整する前のモニタ画像の図であり、図１１（Ｂ）はアクチュエータをＹ軸方向に調整する前のオシロスコープの画像の図であり、図１１（Ｃ）はアクチュエータをＹ軸方向に調整した後のモニタ画像の図であり、図１１（Ｄ）はアクチュエータをＹ軸方向に調整した後のオシロスコープの画像の図である。 図１２はＹ軸方向の調整方法について説明するためのフローチャートである。 図１３はボビンを内外周側に一定間隔毎に移動させてトラッキングエラー信号を測定した結果を表した図であり、図１３（Ａ）はアクチュエータをＹ軸方向に調整する前のモニタ画像のフォーカス地点をＹ軸上に一定間隔毎に移動させたときのフォーカス地点を表す図であり、図１３（Ｂ）はアクチュエータをＹ軸方向に調整する前のフォーカス地点とトラッキングエラー信号の振幅値との関係を表す図であり、図１３（Ｃ）はアクチュエータをＹ軸方向に調整した後のモニタ画像のフォーカス地点をＹ軸上に一定間隔毎に移動させたときのフォーカス地点を表す図であり、図１３（Ｄ）はアクチュエータをＹ軸方向に調整した後のフォーカス地点とトラッキングエラー信号の振幅値との関係を表す図である。

符号の説明

８ モータ
９ ディスク
１０ 調整装置
１１ 制御装置
１２ 治具
１３ カメラ
１４ ＣＲＴ
１８ アクチュエータベースチャック定置台
１９ アクチュエータベースロックピン
２０ 光ピックアップ
２１ 対物レンズ
２２ アクチュエータ
２３ オプトベース
２４ キャリッジ
２５ アクチュエータベース
２６ ボビン
２８ フォーカスコイル
２９ トラッキングコイル
３０ レーザユニット

Claims (5)

1. 円盤状の光記録媒体の記録面にレーザ光を照射させる対物レンズと、前記対物レンズを保持するボビンと、前記ボビンを支持すると共にフォーカス及びトラッキング方向に移動させるアクチュエータと、前記アクチュエータを保持するオプトベースとを備えた光ピックアップに対し、前記オプトベースを治具で固定して前記光記録媒体に対する前記レーザ光の焦点位置が適正になるように前記アクチュエータの位置を調整する調整装置を用いた光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法であって、
   前記光記録媒体の記録面と前記対物レンズとの間の距離が適正になるように前記アクチュエータの位置を調整する工程と、
   前記記録面の背面を正面にしてカメラで撮影したときのモニタ画像の基準位置が前記レーザ光の焦点位置になるよう前記アクチュエータの位置を調整する工程と、
   前記対物レンズを通る前記トラッキング方向の軸を基準に回転する方向であるタンジェンシャル方向と、前記対物レンズを通る前記トラッキング方向と垂直で前記光記録媒体に平行な方向の軸を基準に回転する方向であるラジアル方向とに対して前記アクチュエータの位置を調整する工程と、
   前記記録面に前記レーザ光が照射されたときのトラッキングエラー信号に基づいて前記トラッキング方向に対して前記アクチュエータの位置を調整する工程とを備えたことを特徴とする光ピックアップのアクチュエータ位置調整方法。
2. 前記トラッキング方向に対して前記アクチュエータの位置を調整する工程を行う際に、前記ボビンまたはアクチュエータを前記トラッキング方向に対して前記光記録媒体の内周側にトラッキング制御を停止した状態における位置である通常位置から一定距離移動させた焦点位置での前記トラッキングエラー信号の電圧値と、前記ボビンまたは前記アクチュエータを前記トラッキング方向に対して前記光記録媒体の外周側に前記通常位置から前記一定距離と同じ距離移動させた焦点位置での前記トラッキングエラー信号の電圧値が、等しい値になるように前記アクチュエータの位置を調整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のアクチュエータ位置調整方法。
3. 前記トラッキング方向に対して前記アクチュエータの位置を調整する工程を行う際に、前記ボビンまたはアクチュエータを前記トラッキング方向に対して前記通常位置から移動させた複数の焦点位置での前記トラッキングエラー信号の振幅値から特定された前記振幅値が最大となる前記焦点位置の付近に、前記アクチュエータの位置を調整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のアクチュエータ位置調整方法。
4. 前記トラッキング方向に対して前記アクチュエータの位置を調整する工程を行う際に、前記ボビンまたはアクチュエータを前記トラッキング方向に対して前記光記録媒体の内周側に前記通常位置から一定距離移動させた焦点位置を新たな通常位置とし、前記新たな通常位置から一定距離移動させた焦点位置での前記トラッキングエラー信号の電圧値と、前記ボビンまたは前記アクチュエータを前記トラッキング方向に対して前記光記録媒体の外周側に前記通常位置から前記一定距離と同じ距離移動させた焦点位置での前記トラッキングエラー信号の電圧値が、等しい値になるように前記アクチュエータの位置を調整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のアクチュエータ位置調整方法。
5. 前記トラッキング方向に対して前記アクチュエータの位置を調整する工程を行う際に、前記ボビンまたはアクチュエータを前記トラッキング方向に対して前記通常位置から移動させた複数の焦点位置での前記トラッキングエラー信号の振幅値から特定された前記振幅値が最大となる前記焦点位置から所定の距離ずらした焦点位置の付近に、前記アクチュエータの位置を調整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のアクチュエータ位置調整方法。

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