JP3455244B2 - 対物レンズ傾き検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レーザ光束によって光
磁気ディスク等の記録媒体に情報の記録および再生を行
う光学式情報記録再生装置の製造工程に用いられ、この
光学式情報記録再生装置の光学系の対物レンズの傾きを
検出する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光学式情報記録再生装置では、記録媒体
に対する情報の書き込みおよび読み出しを正確に行うた
め、レーザ光束を記録媒体上にできるだけ小さく集光さ
せる必要がある。しかし対物レンズの光軸が記録媒体に
対して傾いていると、コマ収差が発生し、記録媒体上に
おいてレーザビームスポットが小さく集光しなくなる。
すなわち、例えば読み取り信号の振幅が減少したり、あ
るいはジッタが増大し、信号が正確に再生されなくなる
という問題が発生する。

【０００３】そこで光学式情報記録再生装置の製造工程
では、対物レンズの光軸が記録媒体に対して高精度に垂
直になるように、対物レンズの姿勢を調整する必要があ
る。対物レンズの光軸と記録媒体の傾きの許容範囲は、
最近の記録情報の高密度化に伴って大きいＮＡ（開口
数）を有する対物レンズの場合、さらに厳しく定められ
なければならない。

【０００４】特開平３−１１９５２４号公報には、ディ
スク相当の平行平面（記録媒体と光学的に等価な素子。
以下、カバーガラスという。）と対物レンズを透過した
レーザ光束を２つに分離し、この分離されたレーザ光束
を光軸周りに１８０度回転させるとともに、この回転し
た２つの光束を相互に干渉させることにより、コマ収差
に基づく干渉縞を発生させ、この干渉縞に応じて対物レ
ンズの傾きを調整する構成が開示されている。この構成
によれば、カバーガラス透過後の光束を利用してコマ収
差を検出し、対物レンズの記録媒体に対する傾きを高精
度に調整することが可能となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に記載された
構成では、多数の光学素子から成るコマ収差検出系が対
物レンズに対して記録媒体側、すなわち対物レンズの上
方に設けられているため、対物レンズの傾きの調整は、
調整スペースの確保が難しい等の問題があり、対物レン
ズの上方側からは難しく、対物レンズの下側から行わな
ければならない。ところが、光磁気ディスク装置のフォ
ーカシング・トラッキング機構に対する対物レンズの取
付け構造等のために、対物レンズの傾きの調整を対物レ
ンズの上方から行わなければならない場合には、上記公
報の構成による傾き調整は極めて困難である。

【０００６】本発明は、対物レンズの傾きの調整を、記
録媒体側から行うことを可能にし、対物レンズの取付け
構造の自由度を損なうことのない対物レンズ傾き検出装
置を提供することを目的としている。

【０００７】

【問題を解決するための手段】本発明に係る対物レンズ
傾き装置は、光学式情報記録または再生装置に設けられ
る対物レンズの傾きを検出する装置であって、対物レン
ズと記録媒体に相当する平行平面とを透過したコヒーレ
ント光を反射させるとともに、複数の光束に分離する反
射光分離手段と、反射光分離手段により分離された複数
の光束を相対的に光軸の周りに略１８０度回転させる光
束回転手段と、光束回転手段により回転せしめられた複
数の光束を重ね合わせて干渉縞を発生させる干渉縞発生
手段とを備え、反射光分離手段と光束回転手段と干渉縞
発生手段が半球レンズにより構成され、この半球レンズ
において、コヒーレント光は、半球レンズの平面部と球
面部とで反射することにより上記複数の光束に分離さ
れ、平面部で反射される光束が対物レンズの光軸に対し
て１８０度対称に折り返されて反射されることにより、
球面部で反射される光束と相対的に光軸の周りに略１８
０度回転させられ、球面部で反射される光束が入射と同
じ経路をたどることにより平面部で反射される光束と重
ね合わせられ、重ね合わされたこれら複数の光束は対物
レンズ及び平行平面を再び透過させられ、対物レンズの
傾きを検出するための検出系に導かれることを特徴とし
ている。また、本発明に係る対物レンズ傾き検出装置
は、光学式情報記録または再生装置に設けられる対物レ
ンズの傾きを検出する装置であって、対物レンズと記録
媒体に相当する平行平面とを透過したコヒーレント光を
反射させる凹面鏡と、 凹面鏡により反射され対物レンズ
と平行平面を再び透過した光を複数の光束に分離する反
射光分離手段と、反射光分離手段により分離された複数
の光束を相対的に光軸の周りに略１８０度回転させる光
束回転手段と、光束回転手段により回転せしめられた複
数の光束を重ね合わせて干渉縞を発生させる干渉縞発生
手段とを備えることを特徴としている。

【０００８】

【実施例】以下図示実施例により本発明を説明する。図
１は、本発明の第１実施例である対物レンズ傾き検出装
置２００によって、光磁気ディスク装置１００の対物レ
ンズ１５０の傾きを検出する状態を示している。

【０００９】光磁気ディスク装置１００の光学系の構成
を説明する。半導体レーザ（ＬＤ）光源１０１から出力
される発散光束のレーザビーム（コヒーレント光）は、
コリメートレンズ１０２によって平行光束に変換され、
この光束の断面形状はビーム整形プリズム（アナモプリ
ズム）１０３によって円形に整形される。このビーム整
形プリズム１０３には、光分割プリズム１０４、１０５
が固定されている。ビーム整形プリズム１０３を透過
し、光分割プリズム１０４、１０５の間のビームスプリ
ッター１０６において反射したレーザビームは、光量セ
ンサ１０７に入射する。これにより半導体レーザ光源１
０１から出力されるレーザビームの光量が検出され、レ
ーザビームの光量が所定値になるように自動的に調節さ
れる。

【００１０】ビームスプリッター１０６を透過したレー
ザビームは、ミラー１１０において反射した後、対物レ
ンズ傾き検出装置２００の挿入プリズム（光分割手段）
２０１を透過し、ミラー１１２において反射して対物レ
ンズ１５０に導かれる。

【００１１】対物レンズ１５０は、その傾き調整時、図
示のようにカバーガラスＡ（記録媒体である光磁気ディ
スクと光学的に等価なガラス）に対向しているが、光磁
気ディスクの記録再生時、図示の状態とは異なり、光磁
気ディスクに対向している。ここで、光磁気ディスク装
置１００の信号検出系の構成の説明のため、光磁気ディ
スクの記録再生時を想定する。すなわちこの状態におい
て、対物レンズ傾き検出装置２００は設けられておら
ず、カバーガラスＡの代わりに光磁気ディスクが設けら
れている。

【００１２】さて、光磁気ディスクにおいて反射した光
束は、対物レンズ１５０、ミラー１１２およびミラー１
１０を通って、光分割プリズム１０４、１０５に導かれ
る。光分割プリズム１０４、１０５の間のビームスプリ
ッター１０６において反射した光束は、１／２波長板１
１３において偏光方向が４５度回転させられ、プリズム
１１４とウェッジプリズム１１５によって構成される偏
光ビームスプリッタに入射する。この偏光ビームスプリ
ッタに入射した光束のＰ偏光成分とＳ偏光成分は、偏光
ビームスプリッタにおいて２つに分離され、集光レンズ
１１６を透過し、２つのデータセンサから成る信号検出
器１１７に入射し、光磁気信号等が得られる。

【００１３】一方ビームスプリッター１０６を透過した
光束は、ビーム整形プリズム１０３と光分割プリズム１
０４の間に形成されたビームスプリッター１０８におい
て反射し、集光レンズ１２１に入射する。そしてこの光
束は、プリズム１２２によって反射し、シリンドリカル
レンズ１２３を透過してエラー検出器１２４に入射す
る。すなわち、この光束は集光レンズ１２１とシリンド
リカルレンズ１２３によって非点隔差を与えられ、エラ
ー検出器１２４に集光し、ここではプッシュプル法によ
るトラッキングエラー信号と非点収差法によるフォーカ
シングエラー信号とが得られる。

【００１４】次に、対物レンズ傾き検出装置２００の光
学系の構成を説明する。半球レンズ２０２は、カバーガ
ラスＡに近接した位置に設けられ、カバーガラスＡに対
して対物レンズ１５０とは反対側に配設される。挿入プ
リズム２０１は、光磁気ディスク装置のミラー１１０と
ミラー１１２の間、すなわち平行光束中に挿入される。
挿入プリズム２０１は、高精度に製作された（すなわち
この挿入プリズムによる新たな波面収差の発生はない）
偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）２０１ａ、およびこの
ＰＢＳ２０１ａの対物レンズ１５０側に設けられた１／
４波長板２０１ｂから構成される。挿入プリズム２０１
に入射した直線偏光は、１／４波長板２０１ｂを透過し
たことにより円偏光に変換され、半球レンズ２０２によ
って反射した光束は挿入プリズム２０１により、入射直
線偏光に対して直交した偏光として対物レンズ傾き検出
装置２００内に導かれる。この挿入プリズム２０１から
半導体レーザ光源１０１側への戻り光は生ぜず、戻り光
によるノイズの発生が抑えられる。

【００１５】なお、偏光ビームスプリッタ２０１ａの半
導体レーザ光源１０１側に１／２波長板２０１ｃを設け
てもよい。１／２波長板２０１ｃのＰＢＳ２０１ａへの
取付け状態を選択することによって、半導体レーザ光源
１０１からの光の偏光方向が自由に選択されるので、検
出装置２００の設置場所が図示例とは異なる場合（すな
わち入射偏光方向と挿入プリズム反射面の法線が同一平
面にない場合）に、半球レンズ２０２からの反射光束を
検出装置２００へ取り出すことができる。

【００１６】挿入プリズム２０１で反射した光束の一部
は、ハーフミラー２０３を透過し、結像レンズ２０４を
介して干渉縞観測部２０５に導かれる。干渉縞観測部２
０５は、例えばＣＣＤカメラおよび図示しないモニタを
備えている。この観測部２０５では、対物レンズ１５０
およびカバーガラスＡを透過し、半球レンズ２０２の平
面部２０２ａで反射した光束と球面部２０２ｂで反射し
た光束との重ね合わせによって生じる干渉縞Ｂが観測さ
れる。この干渉縞Ｂの歪みは、対物レンズ１５０とカバ
ーガラスＡの相対的な傾きによって生じるコマ収差に起
因している。

【００１７】一方、ハーフミラー２０３において反射し
た光束は、集光レンズ２１１に導かれる。集光レンズ２
１１から出射される光束は、ビームスプリッタ２１２に
おいて２つに分離され、一方の光束は拡大レンズ２１３
を介して点像観測部２１４に導かれ、他方の光束はアラ
イメント検出部２１５に導かれる。点像観測部２１４と
アライメント検出部２１５は、それぞれ例えばＣＣＤカ
メラおよび図示しないモニタを備えている。

【００１８】点像観測部２１４では、半球レンズ２０２
の平面部２０２ａから反射された反射像（点像）と球面
部２０２ｂから反射された反射像（点像）Ｃとが、それ
ぞれ拡大して観測される。平面２０２ａによる点像は、
光軸に対し１８０度方向に非対称な成分であるコマ収差
成分を含んでいないが、球面部２０２ｂによる点像Ｃ
は、コマ収差成分を含んでいる。

【００１９】一方アライメント検出部２１５は、干渉縞
や点像を良好に観測するためのもので、対物レンズ１５
０に入射した光束によってできた集光点と、半球レンズ
２０２の平面部２０２ａおよび球面部２０２ｂの曲率中
心（半球レンズ２０２の平面部２０２ａ上にある）との
位置関係を調整するために設けられている。このアライ
メント検出部２１５は後述するように、例えば、対物レ
ンズ１５０の傾き調整の開始時、半球レンズ２０２と光
磁気ディスクディスク装置１００との相対的な位置設定
や、対物レンズ１５０の傾き調整時に用いられる。

【００２０】図２を参照して、本実施例における波面収
差内のコマ収差成分（以下、単にコマ収差という）の検
出感度について説明する。

【００２１】この図において、対物レンズ１５０および
カバーガラスＡを透過した光線Ｌ１のうち一部は、半球
レンズ２０２の平面部２０２ａにより、対物レンズ１５
０の光軸に対して１８０度対称に折り返して反射され光
線Ｌ２となる。一方、平面部２０２ａを透過した光線の
うち一部は、半球レンズ２０２の球面部２０２ｂで反射
されて光線Ｌ３となり、入射光線と同じ経路をたどり、
対物レンズ１５０から射出する。

【００２２】対物レンズ１５０およびカバーガラスＡを
透過した波面のうち、半球レンズ２０２の平面部２０２
ａで反射して対物レンズ１５０を透過した波面には、光
軸に対して１８０度方向の非対称成分であるコマ収差は
含まれていない。一方、半球レンズ２０２の球面部２０
２ｂで反射し、対物レンズ１５０を透過した波面は、対
物レンズ１５０およびカバーガラスＡを往復して透過し
ているので、対物レンズ１５０およびカバーガラスＡを
透過した時のコマ収差の２倍のコマ収差を含んでいる。
これら両者の波面が相互に重ね合わされることにより干
渉縞が発生し、干渉縞観測部２０５では、対物レンズ１
５０およびカバーガラスＡを透過したことにより発生す
るコマ収差が２倍の感度で観測される。換言すれば、観
測部２０５においては、カバーガラスＡに対して対物レ
ンズ１５０が傾くことにより生じたコマ収差量がλ／２
（λは対物レンズを透過する光の波長を示す）の時に、
干渉縞が１本観測される。

【００２３】次に、図１および図３を参照して、本実施
例装置による対物レンズの傾き調整を概略的に説明す
る。まず、対物レンズ１５０を所定の支持部材（図示せ
ず）上に載置するとともに、カバーガラスＡをディスク
取付面（図示せず）を基準として所定位置に配置する。
そして、アライメント検出部２１５および点像観測部２
１４に表示された、対物レンズ１５０によって集光され
半球レンズ２０２の平面部２０２ａからの反射による点
像が鮮明なスポットになるように、半球レンズ２０２と
対物レンズ１５０の光軸方向の相対的な位置合わせを行
う。次に、アライメント検出部２１５に表示された、対
物レンズ１５０によって集光され半球レンズ２０２の球
面部２０２ｂからの反射による点像が、半球レンズ２０
２の平面部２０２ａからの反射点像の位置にくるよう
に、対物レンズ１５０および半球レンズ２０２の光軸に
垂直な方向の相対的な位置合わせを行う。

【００２４】干渉縞観測部２０５のモニタには、図３
（ａ）に示す干渉縞Ｂが表示され、またアライメント検
出部２１５および点像観測部２１４のモニタには、図３
（ｂ）に示すような点像Ｃ，Ｄが表示されている。干渉
縞Ｂの歪みは、コマ収差によって発生し、対物レンズ１
５０とカバーガラスＡとの相対的な傾きが大きくなるほ
ど大きくなる。点像Ｃは、半球レンズ２０２の球面部２
０２ｂからの反射像であり、コマ収差が現れている。一
方点像Ｄは、半球レンズ２０２の平面部２０２ａからの
反射像であり、コマ収差成分を含んでいない。アライメ
ント検出部２１５と点像観測部２１４では観測倍率が異
なっており、いずれの点像Ｃ，Ｄも、点像観測部２１４
では高倍率で表示されるため、明瞭な像として観察され
る。

【００２５】さて干渉縞Ｂの歪みの大きさが所定の量
（例えばλ／４すなわち１／２本）よりも大きい場合、
対物レンズ１５０の傾きを調整し、この歪みが実質的に
消滅して干渉縞Ｂが直線的になるようにする。この傾き
調整によって対物レンズ１５０による集光点が半球レン
ズ２０２の球面部２０２ｂの曲率中心から大きくずれる
と、干渉縞Ｂのティルト縞の本数が増加しすぎ、干渉縞
Ｂの歪みの大きさが判断しにくくなる。このような場合
には、干渉縞Ｂの本数が減少するように、対物レンズ１
５０すなわち光磁気ディスク装置１００全体、または半
球レンズ２０２を対物レンズ１５０の光軸に垂直な方向
に変位させ、ティルト縞の本数を適当な値にする（通常
３〜４本）。ここで再び対物レンズとカバーガラスとの
相対的な傾きによって生ずるコマ収差を観測し、再び干
渉縞Ｂが直線的になるように対物レンズ１５０の傾きを
調整する。以上の操作を繰り返すことにより、対物レン
ズ１５０の傾きは高精度に調整される。

【００２６】以上のように本実施例では、対物レンズ１
５０に対してカバーガラスＡ側に半球レンズ２０２が設
けられ、この半球レンズ２０２による反射光束によって
生じる干渉縞Ｂに基づいて、対物レンズ１５０とカバー
ガラスＡの相対的な傾きが検出される。したがってカバ
ーガラスＡ側には、干渉縞Ｂを得るための光学系として
は実質的に半球レンズ２０２しか設けられておらず、大
きな空間が確保される。このため本実施例では、半球レ
ンズ２０２側から対物レンズ１５０の傾きを調整するこ
とが可能となり、対物レンズ１５０の支持部材（図示せ
ず）への取付け構造の自由度を損なうことがない。すな
わち、光磁気ディスク装置のフォーカシング・トラッキ
ング機構を軽量化するために、フォーカシング・トラッ
キング機構への対物レンズ１５０の取付け構造として例
えば図１０〜図１３に示すようなものを採用した場合で
あっても、対物レンズ１５０の傾きを調整することがで
きる。

【００２７】また本実施例では、半球レンズ２０２によ
り、対物レンズ１５０から導かれた光束を反射させると
ともに複数の光束に分離し、そしてこれら複数の光束を
相対的に光軸の周りに略１８０度回転させるとともに相
互に重ね合わせて干渉縞を発生させている。すなわち、
光束の反射、分離、回転および重ね合わせを１つの部材
により達成している。したがって、後述する凹面鏡とダ
ブプリズムを用いた構成と比較し、重ね合わせられる複
数の光束に違った外乱が入りにくいため、安定した干渉
縞Ｂが得られ、傾き調整作業が容易に行なえる。

【００２８】さらに本実施例では、半球レンズ２０２を
用いたため、半球レンズ２０２と対物レンズ１５０との
間の位置調整、すなわちアライメント調整が容易であ
る。つまり、半球レンズ２０２は平面部２０２ａに球面
部２０２ｂの曲率中心があるため、対物レンズ１５０の
集光点を平面部２０２ａに合わせるだけで半球レンズ２
０２の光軸方向の位置調整が完了し、その後、対物レン
ズ１５０の集光点が半球レンズ２０２の球面部２０２ｂ
の曲率中心上に合致するように、半球レンズ２０２また
は対物レンズ１５０（すなわち光磁気ディスク装置１０
０）を光軸に対して垂直方向に位置調整すればよい。

【００２９】以上のような対物レンズ１５０の傾き調整
が終了すると、この光磁気ディスク装置は次の工程に搬
送され、所定の組み立てあるいは検査が行われる。

【００３０】図４は、本発明の第２実施例である対物レ
ンズ傾き検出装置２００を示している。この実施例で
は、第１実施例と異なり、挿入プリズムは設けられてお
らず、半球レンズ２０２からの反射光束は、光磁気ディ
スク装置１００の信号検出系を介して検出される。すな
わち半球レンズ２０２からの反射光束は、プリズム１１
４において反射して対物レンズ傾き検出装置２００内に
導かれる。この光束は対物レンズ傾き検出装置２００内
において、ビームスプリッター２２１により２つに分離
され、一方の光束は結像レンズ２２２を介して干渉縞観
測部２０５に導かれる。他方の光束は、集光レンズ２２
３を通り、ビームスプリッタ２２４に導かれる。ビーム
スプリッタ２２４おいて２つに分離された光束の一方
は、拡大レンズ２２５を介して点像観測部２１４に導か
れ、光束の他方はアライメント検出部２１５に導かれ
る。

【００３１】その他の構成は第１実施例と同様である。
第２実施例では、上述したようにミラー１１０、１１２
の間に挿入プリズムが設けられていないので、半球レン
ズ２０２へ向かう光束の波面の乱れが少なくなり、第１
実施例と比較して、対物レンズ１５０の傾きがより高精
度に検出される。

【００３２】図５は、本発明の第３実施例である対物レ
ンズ傾き検出装置２００を示している。この実施例と第
１実施例の差異は、対物レンズ１５０の傾きを検出する
ための干渉縞Ｂが、対物レンズ傾き検出装置２００内に
設けられたＨｅ−Ｎｅ（ヘリウムネオン）レーザ光源２
３０から照射されるレーザ光束によって形成される点で
ある。すなわち、Ｈｅ−Ｎｅレーザ光源２３０から照射
されるレーザ光束は、ビームエキスパンダ２３１によっ
て発散光束に変換されるとともに、コリメートレンズ２
３２によって平行光束に変換され、ビームスプリッタ２
３３を介して挿入プリズム２０１（この実施例ではミラ
ーと同機能を果たす）に導かれる。

【００３３】その他の構成は第１実施例と同様である。
すなわち、挿入プリズム２０１から対物レンズ傾き検出
装置２００内に導かれた光束の一部は、ハーフミラー２
０３を透過し、結像レンズ２０４を介して干渉縞観測部
２０５に導かれ、他の光束はハーフミラー２０３におい
て反射し、集光レンズ２１１に導かれる。集光レンズ２
１１から出射される光束は、ビームスプリッタ２１２に
おいて２つに分離され、一方の光束は拡大レンズ２１３
を介して点像観測部２１４に導かれ、他方の光束はアラ
イメント検出部２１５に導かれる。なお、第３実施例に
おけるカバーガラスＡの厚さは、Ｈｅ−Ｎｅレーザ光源
２３０のレーザの波長に合わせて設定されている。

【００３４】この第３実施例によれば、レーザ光源２３
０から可視光線が照射されるので、ＣＣＤカメラを使用
しなくても干渉縞Ｂおよび点像Ｃ，Ｄが肉眼で観測可能
となり、対物レンズ１５０の傾き調整がさらに容易にな
る。また、光磁気ディスク装置１００内の半導体レーザ
光源１０１を利用する構成と比較して、半導体レーザ光
源１０１から挿入プリズム２０１までの光路における収
差の影響を受けなくなるので、対物レンズ１５０の傾き
をより高精度に検出することができる。

【００３５】図６は、本発明の第４実施例である対物レ
ンズ傾き検出装置２００を示している。この実施例で
は、上記各実施例と比較すると、半球レンズに代えて凹
面鏡２４０が設けられている。この凹面鏡２４０におい
て反射した光束は、カバーガラスＡと対物レンズ１５０
を透過し、ミラー１１２で反射する。

【００３６】挿入プリズム２０１のビームスプリッター
で反射した光束の一部は、ハーフミラー２０３を透過
し、ハーフミラー２４１において２つの光束に分離され
る。ハーフミラー２４１を透過した光束は第１のダブプ
リズム２４２に導かれる。ダブプリズム２４２の作用は
従来公知であり、すなわち光束は、ダブプリズム２４２
を通過することにより紙面に垂直な軸に関して反転す
る。そしてこの光束は、ミラー２４３において反射し、
ハーフミラー２４４に導かれる。一方、ハーフミラー２
４１において反射した光束はミラー２４５において反射
した後、第２のダブプリズム２４６を通過することによ
り、紙面において上下方向に延びる軸（ダブプリズム２
４２における軸と直交している）に関して反転した後、
ハーフミラー２４４に導かれる。

【００３７】第１および第２のドーブプリズム２４２、
２４６の作用により、２つの光束が光軸の周りに相対的
に略１８０度回転したこととなり、これらの光束はハー
フミラー２４４において重ね合わせられる。これによ
り、光軸に対し１８０度方向の非対称収差であるコマ収
差に基づく干渉縞Ｂが発生し、この干渉縞Ｂは図示しな
い干渉縞観測部に結像される。その他の構成は、第１実
施例と同様である。

【００３８】図７を参照して、本実施例におけるコマ収
差の検出感度について説明する。この図において、対物
レンズ１５０およびカバーガラスＡを透過した光線Ｌ
４、Ｌ５は、それぞれ凹面鏡２４０により反射され、入
射光線と同じ経路をたどり、対物レンズ１５０から射出
する。

【００３９】凹面鏡２４０で反射して対物レンズ１５０
を透過した波面は、対物レンズ１５０およびカバーガラ
スＡを往復して透過しているので、対物レンズ１５０お
よびカバーガラスＡを透過した時のコマ収差量の２倍の
コマ収差量を含んでいる。この２倍のコマ収差量を含ん
だ波面は、さらに２つの波面に分離された後、ダブプリ
ズムにより光軸に対し互いに１８０度回転して重ね合わ
されるので、干渉縞観測部２０５では、対物レンズ１５
０およびカバーガラスＡを透過したことにより発生する
コマ収差が４倍の感度で観測される。すなわち、観測部
２０５においては、カバーガラスＡに対して対物レンズ
１５０が傾くことにより生じたコマ収差量がλ／４の時
に、干渉縞が１本観測され、コマ収差が非常に高感度で
検出される。

【００４０】図８は、本発明の第５実施例である対物レ
ンズ傾き検出装置２００を示している。この実施例は、
第４実施例と比較し、ハーフミラー２０３を透過した光
束がビームスプリッタ２５２において２つの光束に分離
され、それぞれ反射ミラー２５０とコーナーキューブプ
リズム２５１に導かれる点が異なる。

【００４１】反射ミラー２５０において反射した光束
は、光軸に対し、凹面鏡２４０において反射した光束と
同じ向きを有しており、ビームスプリッタ２５２を透過
して結像レンズ２５３に導かれる。一方、コーナーキュ
ーブプリズム２５１において反射した光束は、凹面鏡２
４０において反射した光束を光軸に関して１８０度回転
させたものであり、ビームスプリッタ２５２で反射して
結像レンズ２５３に導かれる。したがって結像レンズ２
５３により、干渉縞観測部２０５にはコマ収差に起因す
る干渉縞Ｂが結像される。コマ収差は第４実施例と同様
に高感度で検出される。

【００４２】図９は、本発明の第６実施例である対物レ
ンズ傾き検出装置２００を示している。この実施例は、
第５実施例と比較し、コーナーキューブプリズム２５１
に代えて集光レンズ２５４と反射ミラー２５５が設けら
れている。すなわち、これら集光レンズ２５４と反射ミ
ラー２５５は第５実施例のコーナーキューブプリズム２
５１と同じ作用を果たし、集光レンズ２５４によって、
光束は光軸の周りに１８０度回転し、反射ミラー２５５
によって反射されビームスプリッタ２５２に導かれる。
その他の構成および作用は第５実施例と同様である。す
なわち第６実施例によっても、コマ収差は第４実施例と
同様に高感度で検出される。

【００４３】次に図１０〜図１３を参照して、光磁気デ
ィスク装置１００のフォーカシング・トラッキング機構
への対物レンズ１５０の取付け構造について説明する。

【００４４】図１０に示すように、対物レンズ１５０は
レンズ支持部材１５１の支持面１５２によって支持され
ている。支持面１５２は環状の傾斜面であり、円錐面の
一部から成っている。対物レンズ１５０は例えば両面非
球面の単玉ガラスモールドレンズであり、その外周部に
は全周にわたって、支持面１５２に接触するフランジ１
５３が形成されている。

【００４５】今、支持面１５２の中心線ＣＬと対物レン
ズ１５０の光軸が一致しており、対物レンズ１５０とカ
バーガラスＡとは相互に平行であると仮定する。この状
態から対物レンズ１５０が図の横方向の力を受けてδだ
け変位すると、フランジ１５３が支持面１５２に沿って
変位するため、対物レンズ１５０は、二点鎖線により示
すように、支持面１５２に垂直な直線Ｍと中心線ＣＬと
の交点Ｃ１を中心として回転する。すなわち、対物レン
ズ１５０の光軸の傾きθが生ずるとともに、集光点Ｃ２
が変位して像点ずれεが発生する。この傾きθが生ずる
ことよってコマ収差が発生し、干渉縞Ｂ（図１等を参
照）の歪みが大きくなる。また像点ずれεによってティ
ルト縞である干渉縞Ｂの本数が増大し、これにより干渉
縞の歪みの大きさが観測しにくくなることがある。した
がって、対物レンズ１５０の傾き調整時には、傾きθの
みが変化し、像点ずれεが発生しないことが望ましい。

【００４６】対物レンズ１５０の傾斜によって像点ずれ
εが発生しないためには、対物レンズ１５０は入射光が
平行光の場合、後側主点（像側主点）Ｎ２を中心として
回転すればよい。しかし図示例のように対物レンズ１５
０が支持面１５２に対して変位する構成の場合、対物レ
ンズ１５０が後側主点Ｎ２を中心として回転するには、
支持面１５２とフランジ１５３との接点を通り支持面１
５２に垂直な直線と、光軸との交点Ｃ１が、後側主点Ｎ
２と一致する必要がある。このような状態で、対物レン
ズ１５０を支持することは困難である。そこで上記第１
〜第６実施例では、傾き調整工程において、像点ずれε
が発生したために干渉縞の本数が増加してコマ収差の程
度が判定しにくくなった場合には、対物レンズの光軸る
垂直な方向に対物レンズ傾き検出装置２００全体を変位
させるか、または半球レンズ２０２（あるいは凹面鏡２
４０）を変位させるかによって、像点ずれεすなわち干
渉縞の本数を減少させてコマ収差を測定している。対物
レンズ１５０の傾き調整工程については、後に詳述す
る。

【００４７】図１１は、フォーカシング・トラッキング
機構１６０への対物レンズ１５０の取付け構造を模式的
に示すものである。

【００４８】フォーカシング・トラッキング機構（コー
ス・アクチュエータ）１６０は光磁気ディスクＫの下方
に位置しており、対物レンズ１５０はこの光磁気ディス
クＫの下方からレーザ光Ｓを照射する。レンズ支持部材
（ファイン・アクチュエータ）１５１はバネ１５４によ
って固定部材１５５に連結されており、固定部材１５５
はネジ１５６によって移動部材１５７に固定されてい
る。すなわちレンズ支持部材１５１は固定部材１５５に
対し、バネ１５４が撓むことによって変位可能であり、
固定部材１５５と移動部材１５７は一体的に連結されて
いる。このように、対物レンズ１５０がレンズ支持部材
１５１に対して傾きを調整される構成とするとともに、
固定部材１５５と移動部材１５７を一体的に連結したた
め、従来のように固定部材１５５と移動部材１５７を相
対的に傾斜させるための構造が不要となり、固定部材１
５５と移動部材１５７を傾斜可能に連結するための部品
を削除することができる。したがって、フォーカシング
・トラッキング機構１６０を大幅に軽量化することがで
き、光磁気ディスクに対するトラッキング動作を高速化
させることが可能となる。

【００４９】図１２は、分離型の光磁気ディスク装置の
フォーカシング・トラッキング機構１６０の具体的な構
成を示している。移動部材１５７は、例えばボールベア
リングを介して、レール１６１に移動自在に支持されて
おり、このレール１６１に沿って変位することにより、
光磁気ディスクの所定のトラックに位置決めされる。移
動部材１５７には、ミラー１１２（図１参照）が配設さ
れており、このミラー１１２を介して、レーザ光束が対
物レンズ１５０に導かれ、また対物レンズ１５０から出
射されたレーザ光が図示しない検出系に導かれる。固定
部材１５５は連結部材１５８を介して移動部材１５７に
固定されている。なお、図１１では連結部材１５８は省
略されている。

【００５０】バネ１５４は図１２において紙面に垂直な
方向に延びている。レンズ支持部材１５１は、固定部材
１５５および連結部材１５８から離間しており、バネ１
５４のみによって支持されている。レンズ支持部材１５
１には、対物レンズ１５０の下方に延びる孔１６２が形
成されており、この孔１６２の周囲には複数のソレノイ
ドコイル１６３が設けられている。連結部材１５８に
は、ソレノイドコイル１６３に対応してマグネット（図
示せず）が設けられている。従来公知のように光磁気デ
ィスクＫの記録あるいは再生動作において、トラッキン
グエラー信号およびフォーカシングエラー信号に基づい
て、複数のソレノイドコイル１６３のうち所定のものが
通電され、レンズ支持部材１５１が微小変位して対物レ
ンズ１５０と光磁気ディスクＫのフォーカス位置および
トラック位置との相対的な位置関係が調整される。

【００５１】図１３はレンズ支持部材１５１の構造を示
し、対物レンズ１５０が載置される支持面１５２および
その付近の構成については誇張して示している。

【００５２】環状の支持面１５２は、孔１６２の中心軸
上に頂点を有する円錐面の一部であり、内側ほど低く形
成されている。支持面１５２の外周部には、上方に突出
する４つの突起１６４が形成されている。これらの突起
１６４は等間隔毎に設けられ、内周面に形成された凹曲
面は接着剤溜め部１６５である。これらの接着剤溜め部
１６５には、対物レンズ１５０と支持面１５２の接着に
使用されない余分の接着剤が保持される。すなわち接着
剤の量が多い場合、接着剤が硬化したことによって膨張
しても、この膨張した分は接着剤溜め部１６５に吸収さ
れ、これにより接着剤が対物レンズ１５０の表面に侵入
することが防止される。

【００５３】次に図１４〜図２６を参照して、対物レン
ズ１５０を支持部材１５１上に載置するとともに、この
対物レンズ１５０の傾きを調整するための装置および工
程について説明する。

【００５４】図１４は、光ディスク装置取付け装置５０
０の概略的な構成を示す平面図である。取付け装置５０
０は、平行に延びる一対の案内部材５０１、５０２を有
し、この案内部材５０１、５０２には、パレット５０３
が移動自在に設けられている。光磁気ディスク装置１０
０は第１ステージＳＴ１においてパレット５０３上に載
置される。

【００５５】次いでパレット５０３は図の右方向に移送
され、第２ステージＳＴ２において停止する。第２ステ
ージＳＴ２には、図１５に示すような位置決め装置３０
０が設けられている。この位置決め装置３００は、レー
ル１６１（図１２）に対するレンズ支持部材１５１の位
置決めを行うものである。レール１６１は、図１５にお
いて左右方向に延びており、レンズ支持部材１５１をこ
のレールに対して所定位置に停止させるため、取付け装
置５００にはストッパ３０１が設けられている。このス
トッパ３０１には、連結部材１５８が当接し、これによ
りレンズ支持部材１５１の概略的な位置決めが行われ
る。次いで図示しないロック機構が操作され、フォーカ
シング・トラッキング機構１６０（図１２）がレール１
６１（図１２）に固定されるとともに、ストッパ３０１
が上方に回転移動して連結部材１５８から解放される。

【００５６】この位置決めの状態を確認するため、スト
ッパ３０１の先端部の上方には、顕微鏡対物レンズ３０
２が設けられている。この顕微鏡対物レンズ３０２は、
固定板３０３に取付けられた円筒状のホルダ３０４の下
端部に固定されている。一方、ホルダ３０４の上端部に
はＣＣＤカメラ３０５が設けられ、このカメラ３０５に
はモニタ３０６が接続されている。モニタ３０６上にお
いて、レンズ支持部材１５１の映像が所定の位置を表す
指標に一致していない時、その映像と指標が一致するよ
うに、光磁気ディスク装置１００の位置が水平位置調整
機構５０５（図１４）によって水平面内で微調整され、
レンズ支持部材１５１の位置が修正される。

【００５７】水平位置調整機構５０５はパレット５０３
の下面に設けられており、光磁気ディスク装置１００を
パレット５０３に対して、案内部材５０１、５０２に平
行なＸ軸方向、およびＸ軸に垂直なＹ軸方向に変位させ
ることができる。すなわち、Ｘ軸調整つまみ５０６を軸
周りに回転させることにより、光磁気ディスク装置１０
０のＸ軸方向位置が微調整され、またＹ軸調整つまみ５
０７を軸周りに回転させることにより、光磁気ディスク
装置１００のＹ軸方向位置が微調整される。

【００５８】次いで、パレット５０３すなわち光磁気デ
ィスク装置１００は案内部材５０１、５０２に沿って図
１４の左方向に移送され、第３ステージＳＴ３において
停止する。この第３ステージＳＴ３では、次に述べるよ
うにレンズ供給装置３１０により、対物レンズ１５０が
レンズ支持部材１５１上に載置されるとともに、支持部
材１５１と対物レンズ１５０の間に接着剤が供給され
る。

【００５９】図１６は第３ステージＳＴ３に設けられる
レンズ供給装置３１０を示している。固定板３１１には
円筒状の軸受部材３１２が固定され、軸受部材３１２の
固定板３１１からの突出部の外面には、円錐筒状の案内
部３１３が嵌合されている。案内部３１３の内部には円
錐状のテーパ面３１４が形成されており、また案内部３
１３の外周部には、４本の接着剤塗布部材３１５が案内
部３１３の軸心を中心として等間隔毎に設けられてい
る。塗布部材３１５は細長い管状部材であり、可撓性の
チューブ３１６を介して、接着剤供給部３１７に接続さ
れている。接着剤供給部３１７は一定量の接着剤を供給
するように制御される。

【００６０】先端に吸着管３２２が取付けられた挿入管
３２１は、軸受部材３１２の内部壁面３１８に摺動自在
に嵌合される。挿入管３２１は負圧源３２５に接続され
ており、この負圧によって吸着管３２２の先端に対物レ
ンズ１５０が保持される。挿入管３２１の基部３２１ａ
は支持管３２３によって摺動自在に支持されており、支
持管３２３に形成された案内溝３２３ａには、基部３２
１ａに固定されたボルト３２４が係合している。すなわ
ちボルト３２４は案内溝３２３ａに案内され、これによ
り挿入管３２１は、支持管３２３に対して軸心方向に相
対移動可能である。

【００６１】支持管３２３、挿入管３２１および吸着管
３２２は、最初、軸受部材３１２から取り外されてお
り、この状態で、吸着管３２２の先端に、図示しない対
物レンズ設置部から対物レンズ１５０が供給される。そ
して吸着管３２２の先端に対物レンズ１５０が保持され
た状態で、挿入管３２１および吸着管３２２は軸受け部
材３１２および案内部３１３内に挿入される。この挿入
動作において、図１７に示すように対物レンズ１５０の
外周面１５４が、案内部３１３のテーパ面３１４とその
先端に形成された円形孔３１９とによって案内されるこ
とにより、対物レンズ１５０の円形孔３１９に対する径
方向の位置決め、すなわち心出しが行われる。挿入管３
２１と吸着管３２２がさらに挿入され、支持管３２３の
下端部が軸受部材３１２の上端部に当接すると、吸着管
３２２の先端すなわち対物レンズ１５０は図１６に示す
ように案内部３１３の円形孔３１９から下方に突出す
る。

【００６２】次いで挿入管３２１および吸着管３２２
が、支持管３２３、軸受部材３１２および案内部３１３
に対して下降し、図１８に示すように対物レンズ１５０
は支持部材１５１の支持面１５２上に載置される。そし
て挿入管３２１および吸着管３２２への負圧の供給が遮
断されると同時に、吸着管３２２は対物レンズ１５０か
ら僅かに離される。この状態において、４本の接着剤塗
布部材３１５の先端は、それぞれ各支持部材１５１の突
起１６４の上面中央部に対向しており、この接着剤塗布
部材３１５から所定量の接着剤Ｇが接着剤溜め部１６５
内に供給される。この時、接着剤Ｇは等間隔に配置され
た接着剤溜め部１６５に供給されるので、接着剤Ｇは支
持面１５２に載置された対物レンズ１５０の外周縁部全
体に渡って均等に塗布される。なお本実施例において、
接着剤Ｇは紫外線硬化型である。

【００６３】接着剤Ｇが塗布された後、挿入管３２１お
よび吸着管３２２は、図示しないバネによって、上昇し
て対物レンズ１５０から離間し、図１６に示す位置にお
いて停止する。

【００６４】その後、第４ステージＳＴ４において、対
物レンズ１５０の傾き調整が行われるとともに、接着剤
Ｇが硬化されて対物レンズ１５０は支持部材１５１上に
固定される。図１９および図２０は、この傾き調整工程
を示すフローチャートである。

【００６５】ステップＳ１０では、第３ステージを終了
して再び第１ステージＳＴ１に移送された光磁気ディス
ク装置１００に、図２１および図２２に示すような挿入
部材３３０が取付けられる。（図２３および図２４参
照）

【００６６】挿入部材３３０は、円板状の本体３３１を
有しており、本体３３１の中央部にはスピンドルモータ
の出力軸１３１に嵌合される孔３３３が形成されてい
る。第１のアーム３３４は本体３３１から径方向に延
び、このアーム３３４の先端にはカバーガラスＡが取付
けられている。すなわちカバーガラスＡは、スピンドル
モータのディスク当て付け面と平行に取付けられてい
る。第２のアーム３３５は、上方から見ると第１のアー
ム３３４を囲う矩形を有しており、この第２のアーム３
３５の先端には下方に延びる支持部３３６が形成され、
この支持部３３６には挿入プリズム２０１が取付けられ
ている。すなわち、挿入プリズム２０１はカバーガラス
Ａよりも下方に位置する。なお、第２のアーム３３５の
先端と支持部３３６には、挿入プリズム２０１による反
射光を透過させるための孔３３７、３３８が形成され、
また第１のアーム３３４には、傾き調整爪４０１を通す
ための開口３３９が形成されている。

【００６７】ステップＳ１１では、光磁気ディスク装置
１００は第４ステージＳＴ４に移送される。第４ステー
ジＳＴ４には傾き調整装置４００が設けられている。傾
き調整装置４００は、カバーガラスＡに対する対物レン
ズ４００の傾きを調整するためのもので、半球レンズ２
０２と傾き調整爪４０１を備えており、図２４の状態に
おいて半球レンズ２０２の平面部２０２ａはカバーガラ
スＡに平行である。なお、傾き調整装置４００の構成に
ついては後述する。光磁気ディスク装置１００は傾き調
整装置４００の下方において、所定の位置に固定され
る。最初、傾き調整装置４００は図２３に示すように、
対物レンズ１５０の上方であって対物レンズ１５０から
相対的に高い位置にあるが、ステップＳ１２において下
降し、図２４に示すように対物レンズ１５０に近接した
所定の高さ位置に定められる。この時、半球レンズ２０
２の光軸方向での位置決めが行われ、また、傾き調整爪
４０１も対物レンズ１５０に近接した位置に設定され
る。

【００６８】ステップＳ１３では、アライメント検出部
２１５（図１）に表示された点像（図３）および点像観
測部２１４に表示された点像Ｄが鮮明なスポットになる
ように、すなわち対物レンズ１５０の集光点が半球レン
ズ２０２の平面部２０２ａ上にくるように、対物レンズ
１５０の光軸（Ｚ軸）方向の位置を微調整する。この微
調整は、アライメント検出部２１５および点像観測部２
１４の各モニタを観測しながら、ソレノイドコイル１６
３（図１３）への通電を制御し、対物レンズ１５０のみ
を動かすかまたは光磁気ディスク装置１００全体を図示
しない駆動部によって動かすことにより行われる。な
お、この対物レンズ１５０の微調整に代えて、半球レン
ズ２０２を光軸方向に微調整するようにしてもよい。

【００６９】ステップＳ１４では、干渉縞観測部２０
５、点像観測部２１４およびアライメント検出部２１５
のモニタに表示された干渉縞Ｂ、点像Ｃ、Ｄ（図３）を
観測することにより、対物レンズ１５０の集光点と半球
レンズ２０２の球面部２０２ｂの曲率中心とが合致する
ように、対物レンズ１５０を光軸の垂直方向に微調整す
る。すなわち、点像Ｃが点像Ｄに近づくように微調整す
る。これは、光磁気ディスク装置１００を水平位置調整
機構５０５によってＸ軸方向およびＹ軸方向に微小変位
させることにより行われる。これにより干渉縞Ｂにはコ
マ収差の他、適当なティルト縞の本数（例えば３本）が
加わり、干渉縞Ｂの歪みすなわちコマ収差が見やすくな
る。なお、この対物レンズ１５０の微調整に代えて、半
球レンズ２０２をＸ軸方向およびＹ軸方向に微調整する
ようにしてもよい。

【００７０】ステップＳ１５では、適当な方向のティル
ト縞を選択して、干渉縞観測部２０５のモニタに表示さ
れた干渉縞Ｂを観測することにより、対物レンズ１５０
から出射された光束のコマ収差の大きさを判定する。こ
のコマ収差が許容値以内でない時、すなわち干渉縞Ｂの
歪みの大きさが所定の量よりも大きい時、カバーガラス
Ａに対する対物レンズ１５０の傾斜の度合いが大きいと
判定し、ステップＳ２０以降の作業に示すように、傾き
調整装置４００によって対物レンズ１５０の傾きを調整
する。また観測されたコマ収差の大きさが所定より小さ
い時は、対物レンズ１５０の傾き調整は行わず、ステッ
プＳ２６以降の作業を行う。

【００７１】ここで傾き調整装置４００の構成を、図２
４〜図２６を参照して説明する。傾き調整装置４００の
本体４０２の下面には、半球レンズ保持部材４０４が取
付けられている。半球レンズ保持部材４０４の先端には
上下方向に延びる孔４０３が形成され、この孔４０３の
下端部には、半球レンズ２０２が固定されている。

【００７２】４本の傾き調整爪４０１は、図２５から理
解されるように、円板４０９の中央部をくり抜いて成形
され、円板４０９の中心に向かって延びている。円板４
０９は半球状の回動部材４１０の下面に取付けられ、ま
た円板４０９の中心は、半球レンズ２０２の内部に位置
している。各傾き調整爪４０１は９０度間隔に設けら
れ、その先端は折曲されて半球レンズ２０２よりも下方
に位置している。また各傾き調整爪４０１の先端は、回
動部材４１０の半球状外周面４１１の曲率中心の近傍ま
で延び、図２４に示す状態すなわち対物レンズ１５０の
傾き調整時において、カバーガラスＡの下面よりも下方
に位置している。なお４本の傾き調整爪４０１のうち１
本は、第１のアーム３３４の開口３３９内に位置してい
る。また回動部材４１０には、半球レンズ保持部材４０
４との干渉を避けるため、切欠部４１９が形成されてい
る。

【００７３】回動部材４１０の半球状外周面４１１は、
本体４０２の下面に形成された半球状凹部４１２に摺動
自在に支持されている。これらの外周面４１１および凹
部４１２の曲率中心は、対物レンズ１５０の光軸上にあ
り、対物レンズ１５０の回転中心Ｃ１（図１０参照）の
近傍にある。回動部材４１０には、上下方向に延びる連
結孔４１３が形成され、この連結孔４１３には筒状の操
作軸４１４が挿入されている。操作軸４１４の下端部に
設けられたフランジ４１７は連結孔４１３よりも大きい
径を有し、回動部材４１０の下面に係合している。操作
軸４１４は連結孔４１３から上方に突出し、本体４０２
を貫通して延びており、また操作軸４１４の上端部に
は、環状の押圧部材４１５が嵌着されている。この押圧
部材４１５と本体４０２の間には、バネ４１６が設けら
れており、このバネ４１６は押圧部材４１５を介して回
動部材４１０を常時上方に付勢している。

【００７４】操作軸４１４内には、傾き調整爪４０１の
基準面と平行に平行平面（透明ガラス）４３１が設けら
れている。この平行平面４３１は、対物レンズ１５０の
傾き調整工程のステップＳ１２において、傾き調整爪４
０１の傾きの初期位置を確認するために利用される。

【００７５】本体４１１の上部に形成された筒状壁４１
８には、４つのハンドル４２１が螺着されている。筒状
壁４１８は押圧部材４１５を囲繞しており、各ハンドル
４２１の先端部４２２は筒状壁４１８の内部に突出して
押圧部材４１５の外周面に当接している。ハンドル４２
１を軸心周りに回転させることにより、ハンドル４２１
の筒状壁４１８からの突出量が変化する。すなわち、２
つのハンドル４２１の突出量を大きくするとともに、他
の２つのハンドル４２１の突出量を小さくすることによ
り、押圧部材４１５を水平方向に変位させることがで
き、これにより操作軸４１４が傾斜して回動部材４１０
が回転変位する。この回動部材４１０の回転により傾き
調整爪４０１の傾きが変化し、後述するように対物レン
ズ１５０の傾きが調整される。

【００７６】回動部材４１０の回転中心からハンドル４
２１と押圧部材４１５の接触部分Ｔまでの距離は、対物
レンズ１５０の回転中心Ｃ１から支持面１５２（図１
０）までの距離よりも大きく、例えば約１０倍である。
したがって、ハンドル４２１を回転させてその軸心方向
に移動させた時、対物レンズ１５０の移動量はハンドル
４２１の移動量の約１／１０となり、ハンドル４２１の
操作により対物レンズ１５０の傾きを高精度に微調整す
ることができる。

【００７７】なお図２６に示すように、本体４０２であ
って各ハンドル４２１の位置に対応した部位には、それ
ぞれバネ４２３が設けられている。これらのバネ４２３
の一端は例えば円板４０９の外周部に係止し、また他端
は本体４０２の上部に係止している。これら４本のバネ
４２３により回動部材４１０は常時上方に付勢され、こ
れにより回動部材４１０は傾いた状態で安定的に停止す
ることができる。

【００７８】再び図１９および図２０を参照し、対物レ
ンズ１５０の傾き調整工程を説明する。

【００７９】ステップＳ２０では、まず傾き調整爪４０
１が対物レンズ１５０の外周縁部に接触するまで、傾き
調整装置４００を微小量下降させる。ステップＳ２１で
は、ハンドル４２１を回転させることにより回動部材４
１０を回動させ、４本の傾き調整爪４０１を傾ける。こ
の傾き調整爪４０１の傾斜の方向および大きさは、ステ
ップＳ２０において観測された干渉縞Ｂに基づいて決定
される。すなわち、コマ収差が水平面内において例えば
Ｘ軸方向から４５度傾斜した方向に現れていることが干
渉縞Ｂから判定された場合、傾き調整爪４０１をその方
向に沿って傾ける。これにより、対物レンズ１５０は支
持面１５２に沿って変位し、対物レンズ１５０と支持面
１５２との接触位置が変化して対物レンズ１５０の傾き
が変化する。ステップＳ２２では、傾き調整装置４００
を微小量だけ上昇させ、傾き調整爪４０１を対物レンズ
１５０から離間させる。

【００８０】ステップＳ２１において対物レンズ１５０
を傾けた結果、図１０を用いて説明したように対物レン
ズ１５０の集光点Ｃ２が変位し、これにより干渉縞Ｂの
ティルト縞の本数が増大してコマ収差の大きさを判定し
にくくなることがある。そこでステップＳ２３では、干
渉縞Ｂのティルト縞の本数がコマ収差の大きさを判定す
るのに多過ぎるか否かを判定し、多過ぎる場合、水平位
置調整機構５０５を操作することにより、光磁気ディス
ク装置１００すなわち対物レンズ１５０を、干渉縞Ｂの
ティルト縞の本数が低減する方向すなわちステップＳ２
１において傾き調整爪４０１を傾けた方向と反対の方向
に移動させる。なお、これに代えて、半球レンズ２０２
を移動させてもよい。ステップＳ２４では、水平位置調
整機構５０５を微小量調整することにより、コマ収差の
最大の方向を見つけ、コマ収差がまだ存在しているか否
かを確認する。

【００８１】ステップ２５では、ステップＳ１５と同様
に、コマ収差の大きさを判定し、コマ収差が許容値以内
でない時、再びステップＳ２０〜Ｓ２４を実行する。

【００８２】このような処理の結果、コマ収差が許容値
以内に低減すると、ステップＳ２６へ進み、平行平面４
３１を介して対物レンズ１５０の周囲に紫外線を照射
し、接着剤Ｇを硬化させる。これにより対物レンズ１５
０はレンズ支持部材１５１の支持面１５２に接着され
る。

【００８３】次いでステップＳ２７では、傾き調整装置
４００および半球レンズ保持部材４０４を上昇させて傾
き調整爪４０１を対物レンズ１５０から退避させる。す
なわち傾き調整装置４００は、図２３に示す初期位置に
復帰する。ステップＳ２８では、４本のハンドル４２１
を回転させることにより傾き調整爪４０１の傾き角度初
期位置である水平状態に戻す。この動作は、図示しない
光源からの光束を平行平面４３１に当て、反射した光束
が所定の位置に到達するように調節することにより行わ
れる。次にステップＳ２９では、光磁気ディスク装置１
００を元の位置すなわち第１ステージＳＴ１に戻す。ス
テップＳ３０では、光磁気ディスク装置１００から挿入
部材３３０すなわちカバーガラスＡと挿入プリズム２０
１とを取り外す。ステップＳ３１では、光ディスク装置
取付け装置５００から光磁気ディスク装置１００を取り
外す。これにより、光磁気ディスク装置１００の対物レ
ンズ１５０の傾き調整は終了する。

【００８４】以上のように、図１９および図２０に示し
た傾き調整方法によれば、支持部材１５１に対する対物
レンズ１５０の傾きを、実時間で高精度かつ容易に調整
することができる。なお、この傾き調整方法では、第１
実施例の対物レンズ傾き検出装置２００（図１）が用い
られるが、第２〜第６実施例の対物レンズ傾き検出装置
の場合も同様な方法で、傾き調整が行われる。

【００８５】図２７は傾き調整装置４００の他の例を示
すものである。この例では、図２４の例と異なり、ハン
ドル４２１に代えてスティック４４０が設けられてい
る。スティック４４０は回動部材４１０の径方向に延
び、スティック４４０の下端部は、回動部材４１０の半
球状外周面４１１側に形成された孔４４１に固定されて
いる。本体４０２にはスティック４４０が挿入される通
路４４２が形成されており、スティック４０２の上端部
は本体４０２から突出している。通路４４２の径はステ
ィック４４０よりも大きく、スティック４４２が回動部
材４１０の曲率中心を中心として揺動できるようになっ
ている。その他の構成は、図２４の例と同じである。

【００８６】図２４に示した例では、ハンドル４２１を
回転させて先端部４２２の突出量を変化させることによ
り、回動部材４１０を回動させるように構成されてい
る。したがって、コマ収差の除去のために対物レンズ１
５０を傾ける方向がハンドル４２１の軸方向とは異なっ
ている場合、４つのハンドル４２１を全て操作すること
により、回動部材４１０をコマ収差に合致した方向に傾
けなければならない。このような操作によると、回動部
材４１０の回動方向を高精度に定めることは困難であ
る。

【００８７】これに対し、図２７の構成によれば、回動
部材４１０を回動させたい方向にスティック４４０を傾
ければよいため、回動部材４１０の回動方向を所望の方
向に正確に一致させることができる。

【００８８】図２８は傾き調整爪４０１の他の例を示し
ており、この傾き調整爪４０１の先端の形状は図２３お
よび図２４のものとは異なっている。図２３および図２
４に示した例では、傾き調整爪４０１の先端は平面であ
り、このような構成によると、対物レンズ１５０の傾き
調整（図１９のステップＳ２１）において、対物レンズ
１５０の上面が下方に押されることによってバネ１５４
（図１３）が撓み、支持部材１５１（図１３）が下方に
移動すると、対物レンズ１５０が横方向に滑ってスムー
ズに傾かないことがある。

【００８９】これに対して図２８の構成では、傾き調整
爪４０１の先端に切欠４５１が形成されており、この切
欠４５１は対物レンズ１５０の外周部の上方角部１５９
に係合する。したがって、対物レンズ１５０が傾き調整
爪４０１に押されて支持部材１５１が下方に移動した
時、対物レンズ１５０が横方向に滑ろうとしても、上方
角部１５９が切欠４５１に係合するため、対物レンズ１
５０の横方向の移動は制限される。このため、対物レン
ズ１５０はスムーズに傾き、また支持部材１５１はバネ
１５４の復元力によって元の位置まで復帰する。

【００９０】図２９〜図３１は対物レンズ１５０および
レンズ支持部材１５１の変形例を示している。前述した
ように図１０の例では、対物レンズ１５０はレンズ支持
部材１５１のテーパ状の支持面１５２に載置されてい
る。このため傾き調整において、対物レンズ１５０の回
転中心は対物レンズ１５０よりも上方にあり、したがっ
て対物レンズ１５０が傾いたことにより集光点Ｃ２が変
位して像点ずれεが発生し、干渉縞Ｂの本数が増大す
る。このような像点ずれの発生を防止するためには、図
２９のように支持面１５２を下方（対物レンズ１５０の
集光点とは反対側）が広がるように定めればよい。すな
わち、この構成により、対物レンズ１５０の回転中心を
対物レンズ１５０の後側主点Ｎ２の近傍に定めることが
できる。ただし、この例では傾き調整工程において、負
圧等を利用し、対物レンズ１５０を常時上方から吸着す
る必要がある。

【００９１】また図３０の構成によっても対物レンズ１
５０の回転中心を後側主点Ｎ２の近傍に定めることがで
きる。この例では、レンズ支持部材１５１の支持面１５
２は、図１０の構成と同様に上方（対物レンズ１５０の
集光点側）が広がるテーパ面であるが、対物レンズ１５
０の外周部に、対物レンズ１５０の光軸を中心とする円
筒状の保持環１５０ａが形成され、この保持環１５０ａ
の下端が支持面１５２によって支持されている。このよ
うな対物レンズ１５０は、例えば射出成形により成形さ
れたプラスチックレンズである。

【００９２】図３１は、対物レンズ１５０の下面１５０
ｂがレンズ支持部材１５１のテーパ部１５１ａに支持さ
れている。この構成によると、対物レンズ１５０を後側
主点Ｎ２を中心として傾けることはできないが、回転中
心Ｃ３は図１０の例よりも後側主点に近づく。

【００９３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、対物レン
ズの記録媒体に対する傾きの調整を、記録媒体の対物レ
ンズに対して反対側から行うことを可能になり、また対
物レンズの取付け構造の自由度を損なうことがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例である対物レンズ傾き検出
装置を示す図である。

【図２】対物レンズ、カバーガラスおよび半球レンズか
ら成る光学系における光路を示す図である。

【図３】干渉縞観測部と点像観測部の各モニタに表示さ
れる干渉縞および点像を示す図である。

【図４】本発明の第２実施例である対物レンズ傾き検出
装置を示す図である。

【図５】本発明の第３実施例である対物レンズ傾き検出
装置を示す図である。

【図６】本発明の第４実施例である対物レンズ傾き検出
装置を示す図である。

【図７】対物レンズ、カバーガラスおよび凹面鏡から成
る光学系における光路を示す図である。

【図８】本発明の第５実施例である対物レンズ傾き検出
装置を示す図である。

【図９】本発明の第６実施例である対物レンズ傾き検出
装置を示す図である。

【図１０】対物レンズをレンズ支持部材上で傾けた時に
おける像点ずれの発生を示す図である。

【図１１】対物レンズのトラッキング機構への取付け構
造を模式的に示す図である。

【図１２】トラッキング機構を示す断面図である。

【図１３】レンズ支持部材を示す斜視図である。

【図１４】光ディスク装置取付け装置の概略的な構成を
示す平面図である。

【図１５】位置決め装置を示す断面図である。

【図１６】レンズ供給装置を示す断面図である。

【図１７】案内部のテーパ面による対物レンズの案内作
用を示す図である。

【図１８】接着剤塗布部材により接着剤溜め部内に接着
剤を供給する動作を示す図である。

【図１９】傾き調整工程を示すフローチャートである。

【図２０】傾き調整工程を示すフローチャートである。

【図２１】挿入部材を示す平面図である。

【図２２】挿入部材を示す断面図である。

【図２３】傾き調整装置が初期位置にある状態を示す断
面図である。

【図２４】傾き調整装置により対物レンズの傾き調整を
行っている状態を示す断面図である。

【図２５】傾き調整爪を示し、図２４のＰ−Ｐ線に沿う
断面図である。

【図２６】傾き調整装置を上方から見た図である。

【図２７】傾き調整装置の他の例を示す断面図である。

【図２８】傾き調整爪の他の例を示す図である。

【図２９】対物レンズの第１の変形例を示す図である。

【図３０】対物レンズの第２の変形例を示す図である。

【図３１】対物レンズの第３の変形例を示す図である。

【符号の説明】

１５０ 対物レンズ ２０１ 挿入プリズム ２０２ 半球レンズ ２０２ａ 平面部 ２０２ｂ 球面部 ２０５ 干渉縞観測部 ２１４ 点像観測部 ２１５ アライメント検出部 ２４０ 凹面鏡 Ａ カバーガラス Ｂ 干渉縞 Ｃ，Ｄ 点像

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 勝喜 東京都板橋区前野町２丁目36番９号 旭 光学工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−119524（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−195328（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−222440（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−178635（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−7328（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−70929（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−86925（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/08 - 7/22 G02B 7/00 - 7/02

Claims (16)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光学式情報記録または再生装置に設けら
   れる対物レンズの傾きを検出する装置であって、 対物レンズと記録媒体に相当する平行平面とを透過した
   コヒーレント光を反射させるとともに、複数の光束に分
   離する反射光分離手段と、 反射光分離手段により分離された複数の光束を相対的に
   光軸の周りに略１８０度回転させる光束回転手段と、 光束回転手段により回転せしめられた複数の光束を重ね
   合わせて干渉縞を発生させる干渉縞発生手段とを備え、反射光分離手段と光束回転手段と干渉縞発生手段が半球
   レンズにより構成され、 この半球レンズにおいて、コヒーレント光は、半球レン
   ズの平面部と球面部とで反射することにより上記複数の
   光束に分離され、 平面部で反射される光束が対物レンズの光軸に対して１
   ８０度対称に折り返されて反射されることにより、球面
   部で反射される光束と相対的に光軸の周りに略１８０度
   回転させられ、 球面部で反射される光束が入射と同じ経路をたどること
   により平面部で反射される光束と重ね合わせられ、 重ね合わされたこれら複数の光束は対物レンズ及び平行
   平面を再び透過させられ、対物レンズの傾きを検出する
   ための検出系に導かれる ことを特徴とする対物レンズ傾
   き検出装置。
2. 【請求項２】 光学式情報記録または再生装置に設けら
   れる対物レンズの傾きを検出する装置であって、 対物レンズと記録媒体に相当する平行平面とを透過した
   コヒーレント光を反射させる凹面鏡と、 凹面鏡により反射され対物レンズと平行平面を再び透過
   した光を複数の光束に分離する反射光分離手段と、 反射光分離手段により分離された複数の光束を相対的に
   光軸の周りに略１８０度回転させる光束回転手段と、 光束回転手段により回転せしめられた複数の光束を重ね
   合わせて干渉縞を発生させる干渉縞発生手段とを備える
   ことを特徴とする対物レンズ傾き検出装置。
3. 【請求項３】 反射光分離手段が半透鏡を有することを
   特徴とする請求項２の対物レンズ傾き検出装置。
4. 【請求項４】 光束回転手段がドーブプリズムを有する
   ことを特徴とする請求項２の対物レンズ傾き検出装置。
5. 【請求項５】 光束回転手段がコーナーキューブプリズ
   ムを有することを特徴とする請求項２の対物レンズ傾き
   検出装置。
6. 【請求項６】 光束回転手段が集光レンズと反射ミラー
   を有することを特徴とする請求項２の対物レンズ傾き検
   出装置。
7. 【請求項７】 対物レンズと記録媒体に相当する平行平
   面とを透過した後反射した光束を干渉縞発生手段に導く
   ため、光学式情報記録または再生装置の光学系の途中
   に、光分割手段が配設されることを特徴とする請求項１
   または２のいずれかに記載の対物レンズ傾き検出装置。
8. 【請求項８】 光分割手段が平行光束中に配設されるこ
   とを特徴とする請求項７の対物レンズ傾き検出装置。
9. 【請求項９】 光分割手段が、光学式情報記録または再
   生装置の光源側に光を戻さない機能を有することを特徴
   とする請求項７の対物レンズ傾き検出装置。
10. 【請求項１０】 光分割手段が、光学式情報記録または
    再生装置の光源からの光の偏光方向を自由に選択しうる
    ように構成されていることを特徴とする請求項７の対物
    レンズ傾き検出装置。
11. 【請求項１１】 干渉縞発生手段により発生した干渉縞
    が、光学式情報記録または再生装置の光学系を介して検
    出されることを特徴とする請求項１または２のいずれか
    に記載の対物レンズ傾き検出装置。
12. 【請求項１２】 コヒーレント光が、対物レンズが設け
    られる光学系の半導体レーザ光源から照射されることを
    特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の対物レ
    ンズ傾き検出装置。
13. 【請求項１３】 コヒーレント光が、対物レンズが設け
    られる光学系の光源とは別の光源から照射されることを
    特徴とする請求項１または２のいずれかに記 載の対物レ
    ンズ傾き検出装置。
14. 【請求項１４】 コヒーレント光が可視光線であること
    を特徴とする請求項１１の対物レンズ傾き検出装置。
15. 【請求項１５】 対物レンズによる光束の集光点と反射
    光分離手段の反射面との位置関係を検出するためのアラ
    イメント検出部が設けられることを特徴とする請求項１
    または２のいずれかに記載の対物レンズ傾き検出装置。
16. 【請求項１６】 反射光分離手段の反射面により得られ
    る反射像に含まれるコマ収差成分を観測するための点像
    観測部が設けられることを特徴とする請求項１または２
    のいずれかに記載の対物レンズ傾き検出装置。