JP2012033213A - 光学的情報記録再生装置 - Google Patents
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Abstract
複数の情報記録面を有する多層BDに適用可能な対物レンズのチルト調整、チル
ト補正を行う光学的情報記録再生装置を提供する。
【解決手段】
情報記録媒体を単位角度チルトさせたときに発生するコマ収差をSCD、対物レンズを単位角度チルトさせたときに発生するコマ収差をSCOと表したとき、情報記録面のカバー層の厚さと、前記SCDに対する前記SCOの比率αの関係が予め求められ記憶手段に記録されている。カバー層が最も薄い情報記録面での比率αをα1と表記したとき、前記α1をもとに前記対物レンズのチルト振り幅θ1を決定し対物レンズのチルト調整を行う。また、目的とする情報記録面での比率αをα2と表したとき、前記α1に対する前記α2の比をもとに前記対物レンズのチルト振り幅θ2を推定し、対物レンズのチルト補正を行う。
【選択図】 図8
Description
図2は前記球面収差補正駆動手段106により球面収差補正が行われたとき、BD対物レンズ111に入射し、情報記録媒体112の情報記録面113に照射される光の状態を示している。以下、本実施例では、表面202から近い順に4つの情報記録面L3、L2、L1、L0を持つ4層情報記録媒体を例にして説明する。
(A)は前記BDコリメートレンズ105が基準位置にある場合を示しており、BD対物レンズ111に平行光201が入射する。その後、例えば表面から87.5μm
の位置203(L0とL1の間)に集光する。
(B)は前記BDコリメートレンズ105が矢印204の方向、すなわち光軸108に沿ってBD対物レンズ111から離れる方向に移動させた場合を示しており、BD対物レンズ111に入射する光が前記平行光201から発散光205に変換され、
例えば、前記87.5μmよりもカバー層の厚いL0層の位置206に集光する。
(C)は前記BDコリメートレンズ105が矢印207の方向、すなわち光軸108に沿ってBD対物レンズ111に近づく方向に移動させた場合を示しており、BD対物レンズ111に入射する光が前記平行光201から収束光205に変換され、例えば、前記87.5μmよりもカバー層の薄いL3層の位置209に集光する。
なお、前記BDコリメートレンズ105の移動量を変えることにより前記L3層以外のL1層、L2層にも集光させることができる。
移動量の0は前記図2(A)の場合を示し、このとき情報記録面のカバー層厚さは
0.0875mm(BD対物レンズ111の設計基準カバー層厚さ)である。
情報記録面のカバー層厚さと必要なBDコリメートレンズ105の移動量は線形関係
にあり、BDコリメートレンズ105の移動量1mmあたりカバー層厚さ0.032mmに相当する球面収差を補正することが可能である。
3が角度θDだけチルトした状態を、図4(B)は情報記録媒体112の情報記録面113に対してBD対物レンズが角度θLだけチルトした状態を示している。
L0層(0.1mm)において、(1)BD対物レンズ111のチルト角度θLと発生する3次コマ収差を、(2)情報記録媒体112(ディスク)のチルト角度θDと発生する3次コマ収差を計算した例を示す。図5(B)はBD対物レンズ111の設計基準カバー層厚さである0.0875mmにおいて、(1)BD対物レンズ111のチルト角度θLと発生する3次コマ収差を、(2)情報記録媒体112(ディスク)のチルト角度θDと発生する3次コマ収差を計算した例を示す。
既に図1を用いて説明したSCD(前記情報記録媒体112を単位角度チルトさせた場合に発生する3次コマ収差)に対するSCO(前記BD対物レンズ111を単位角度チルトさせた場合に発生する3次コマ収差)の比率α(=SCO/SCD)の関係で示すと図8のようになる。同図の801は前記tとαの特性曲線を示しており、
本実施例では曲線801を以下の[数式1]に示す2次曲線で近似することができる。
ここで、A=365.2、B=−32.8、C=1.09
なお、L0層ではα>1であり、L1層、L2層、L3層ではα<1、t=0.0875mmではα=1である。上記αは[数式1]の形式で予め前記ピックアップ情報記憶手段121に記録されている。
カバー層厚さが最も薄いL3層でBD対物レンズ111をチルト調整する状態を示している。BD対物レンズ111のチルト振り幅をθ1、前記情報記録面のチルトを
θDと表記すると、前記チルト振り幅θ1は前記α1をもとに以下の[数式2]で表され決定される。
図9(B)は本実施例の多層BD用光学的情報記録再生装置の実動作時に、目的層901でBD対物レンズ111をチルト補正する状態を示している。目的層901でのBD対物レンズ111のチルト振り幅をθ2、前記情報記録面のチルトをθDと表記すると、前記チルト振り幅θ2は前記係数K=α2/α1にもとに以下の[数式3]
で示すように推定される。
このチルト補正は例えば、特に前記情報記録媒体112の回転数が変化したとき、あるいは光ピックアップ116の周囲温度が変化したときを契機として行われる。もちろん、通常時に行っても構わない。
(a)は従来のBD2層媒体の場合を、(b)はBD3層媒体の場合を、(c)はBD4層媒体の場合を示しており、四角で囲まれた各ブロックに記載された内容に従ってチルト調整が実行される。これらは光学的情報記録再生装置の初期調整時に行われる。 図11は本実施例におけるBD対物レンズのチルト補正を示すフローであり、四角で囲まれた各ブロックに記載された内容に従ってチルト補正が実行される。
これらは光学的情報記録再生装置の初期調整後、実動作時に行われる。
前記チルト調整およびチルト調整は、BD対物レンズを主に情報記録媒体の半径方向に対してチルトさせることを想定しているが、さらに情報記録媒体の接線方向に対してチルトさせるようにしても構わない。
本発明では対物レンズをチルトさせたときに3次コマ収差を最も大きく発生させることが可能であるカバー層厚さが最も薄い情報記録面でチルト調整を行うようにした。
さらに、目的とする情報記録面で対物レンズのチルト補正状態を推定できるようにした。そのため、以下に示すメリットがある。
(1)すべての情報記録面ではなく、1つの情報記録面でのみ対物レンズチルト調整を行えば良いので、光学的情報記録再生装置の初期調整時間を短縮することができる。
(2)対物レンズをチルトさせた時、情報記録媒体との衝突を最も確実に回避できる。
(3)目的とする情報記録面で対物レンズのチルト補正を迅速に行うことができる。
(4)情報記録媒体に対する対物レンズのチルト振り幅を最も小さくでき、チルト駆動手段であるアクチュエータの負担を低減することができる。
(5)アクチュエータのチルト駆動電圧を最も小さく設定でき、コイル発熱による対物レンズ周辺の温度上昇を抑制することができる。
106 球面収差補正駆動手段
111 BD対物レンズ
112 情報記録媒体
116 光ピックアップ
121 ピックアップ情報記憶手段
122 ピックアップコントローラ
120 チルト制御回路
Claims (6)
- レーザ光源と、前記レーザ光源から出射した光ビームを情報記録媒体の情報記録面に集光し照射する対物レンズと、前記レーザ光源と前記対物レンズの間の光路に設けた球面収差補正手段と、前記対物レンズのチルト駆動手段を有する光ピックアップと、前記光ピックアップの制御手段を備えた光学的情報記録再生装置において、
前記情報記録媒体を単位角度チルトさせた場合に発生するコマ収差をSCDと表記し、前記対物レンズを単位角度チルトさせた場合に発生するコマ収差をSCOと表記したとき、
前記情報記録面のカバー層の厚さと、前記SCDに対する前記SCOの比率α(=SCO/SCD)の関係が予め求められて記憶手段に記録されており、
前記カバー層が最も薄い情報記録面での前記比率αをα1と表記したとき、前記
α1をもとに前記対物レンズのチルト振り幅θ1を決定して前記対物レンズのチルト調整を行い、目的とする情報記録面での前記比率αをα2と表したとき、前記α1に対する前記α2の比をもとにして前記対物レンズのチルト振り幅θ2を推定し前記対物レンズのチルト補正を行う光学的情報記録再生装置。 - 請求項1において、前記情報記録媒体は複数の情報記録面を有する多層情報記録媒
体である光学的情報記録再生装置。 - 請求項1において、前記対物レンズのチルト振り幅θ1の決定は、前記光学的情報記録再生装置の初期調整時に行われる光学的情報記録再生装置。
- 請求項1において、前記制御手段は前記記憶手段と接続されており、前記記憶手段から前記比率αに関する情報を呼び出す光学的情報記録再生装置。
- 請求項1において、前記比率αは前記カバー層厚さとの関係情報として前記記憶手段に記録されている光学的情報記録再生装置。
- 請求項1において、前記球面収差補正手段はモータによりコリメートレンズを光軸方向に移動させる機構であり、前記比率αが前記コリメートレンズの位置情報あるいはモータの駆動パルス数との関係情報として前記記憶手段に記録されている光学的情報記録再生装置。
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