JP4095759B2 - 光ディスク原盤露光装置および露光方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク原盤露光装置および露光方法に関し、詳細には、光ディスク原盤の回転に伴う送り方向の振動をうち消す加振を行って、光ディスク原盤の隣接するトラックの溝間隔を高精度に露光する光ディスク原盤露光装置および露光方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時、光学的に情報の再生を行ったり、光学的に情報の再生と記録を行う光ディスクが出現しており、このような光ディスクとしては、例えば、ＣＤ（コンパクトディスク：Compact Disc）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc Recordable ）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）等がある。
【０００３】
このような光ディスク原盤の露光は、一般に、例えば、特開平１０−２９３９２８号公報に記載されているように、微小移動手段を介して装置本体に固定されている光を照射するヘッドと、ディスク原盤を支持するターンテーブルが搭載されている移動ステージとを有し、該移動ステージを、装置本体に固定されている移動手段によってターンテーブルの直径方向に移動し、この移動ステージの移動位置に対して微小移動手段によりヘッドの位置を補正して、隣接するトラックの溝間隔を高精度に露光しようとしている。
【０００４】
また、従来、光ディスク原盤のトラックピッチの高精度化を実現するため、マスタリング装置における記録ヘッドを搭載しているスライダー送り系にレーザー干渉系または、高分解能レーザーホロスケールを設置し、それらにより該マスタリング装置のスライダー送りムラを検出し、音響光学偏向器によりレーザー光を偏向することで光学的に送りムラを補正する光ディスク原盤加工方法が提案されている（特開平１０−２６１２４５号公報参照）。
【０００５】
さらに、従来、スライダ上に設けられた露光用光学系によって、露光ビームが対物レンズで集光され、対物レンズは、取り付けた第１微動テーブルの位置を微調整する圧電素子が第２微動テーブルに設けられる。対物レンズと対向する位置に光ディスク原盤が配置されており、光ディスク原盤を回転させるターンテーブルが配置されている。そして、スライダの振動と同じ距離だけ、第１微動テーブルを振動方向と逆向きに移動させることにより、スライダの振動を打ち消す構成としている（特開平８−３２９４７６号公報参照）。
【０００６】
また、従来、ターンテーブルの回転中に、ターンテーブルがターンテーブル（光ディスク原盤）の半径方向に振れる現象のうち、ターンテーブルの回転角の位置とは無関係で不規則な量の非同期振れのトラックピッチへの影響を防止する技術として、光ディスク原盤に露光光を照射し前記光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、前記光ディスク原盤を保持可能なターンテーブルの半径方向への非同期振れ量を算出する非同期振れ量算出手段と、前記非同期振れ量算出手段からの信号により前記光ディスク原盤に照射される前記露光光の照射位置を調整する調整手段とから構成される光ディスク原盤露光装置が提案されている（特開平９−１９０６５１号公報参照）。
【０００７】
すなわち、この光ディスク原盤露光装置は、具体的には、ターンテーブルの半径方向に非接触にて変位センサーを設け、ターンテーブルの原点パルス信号をトリガとして、予めターンテーブルの各回転位置での振れ量を計測し、各回転角位置ごとの振れ量を平均した平均値をメモリに蓄積する。露光時には測定した振れ量から各回転角の位置に対応する平均値を減算して、非同期振れ量のみを出力し、この出力値で露光光の照射位置を調整手段で補正する。この場合、光ディスク原盤露光装置では、ターンテーブルの各回転角の位置に無関係な非同期振れがリアルタイムに出力できることから、露光中でもトラックピッチの精度に重大な悪影響を及ぼす非同期振れを作業中に直ちに把握でき露光作業を中止することができ、また、露光光の照射位置を補正することで、ターンテーブルの非同期振れによる影響を受けない送り機構としている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の光ディスク原盤露光装置にあっては、光ディスク原盤の隣接するトラックの溝間隔を高精度に露光する上で、なお、改良の必要があった。
【０００９】
すなわち、上記特開平１０−２９３９２８号公報記載の光ディスク原盤露光装置にあっては、微小移動手段を介して装置本体に固定されている光を照射するヘッドと、ディスク原盤を支持するターンテーブルが搭載されている移動ステージを、装置本体に固定されている移動手段によってターンテーブルの直径方向に移動し、この移動ステージの移動位置に対して、光を照射するヘッドの位置を微小移動手段により補正して、隣接するトラックの溝間隔を高精度に露光しようとしている。
【００１０】
ところが、通常、光ディスク原盤は、外径に対して数十μｍ程度偏心しており、数十μｍ程度の偏重心でターンテーブル上に搭載されているため、回転時に働く遠心力により、回転部が振れ回り振動を発生する。したがって、ターンテーブル側面のレーザー照射位置が回転角とともに変化し、正確な送り方向の差分を計測することができず、この不正確な計測信号に基づいて微小移動手段を動作させると、正確な補正動作を行うことができないだけでなく、逆にピッチ変動が発生して露光品質を悪化させるおそれがあった。
【００１１】
また、上記特開平１０−２６１２４５号公報記載の光ディスク原盤加工方法にあっては、レーザー干渉計またはレーザーホロスケールを搭載して、送りスライダーの微量な送りムラを検出し、音響光学偏向器による記録レーザーの光偏向で送りスライダーの微量な送りムラを光学的に補正している。すなわち、この光ディスク原盤加工方法では、レーザー干渉計または、レーザーホロスケールを、送りスライダーの微量な送りムラを検出するために設けている。
【００１２】
ところが、光ディスク原盤上に形成される記録溝のピッチ精度は、ターンテーブルと移動台との相対的な振れによって決定されるため、送りスライダーのみの検出量から送り補正を行っても補正精度が悪く、露光品質を向上させることができないという問題があった。
【００１３】
さらに、特開平８−３２９４７６号公報記載の技術にあっては、摩擦駆動によるスライダの微少振動及び送り系の機械的共振周波数が低いことによる送りサーボゲイン不足によるスライダの微少振動をなくすために、対物レンズを取り付けた第１微動テーブルの位置を微調整する圧電素子を第２微動テーブルに設けて、スライダの振動と同じ距離だけ、第１微動テーブルを振動方向と逆向きに移動させることで、スライダの振動を打ち消すようにしている。
【００１４】
ところが、この従来技術にあっては、上記特開平１０−２６１２４５号公報記載の光ディスク原盤加工方法の場合と同様に、送りスライダーのみの検出量から送り補正を行っているため、補正精度が悪く、露光品質を向上させることができないという問題があった。
【００１５】
また、特開平１０−２９３９２８号公報、特開平１０−２６１２４５号公報及び特開平８−３２９４７６号公報記載の技術にあっては、送り方向の補正機構として光学ヘッド先端あるいは光学ヘッド筐体にピエゾアクチュエータを取り付けているため、構造が複雑で、組立調整が困難であり、また、機械剛性が低下し、送り系のサーボゲインを高く設定することができず、制御上不都合が発生するという問題があった。
【００１６】
そこで、請求項１記載の発明は、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を基台伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該基台伝達力計測手段の計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせることにより、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制し、送り精度を向上させて、露光品質を向上させる光ディスク原盤露光装置を提供することを目的としている。
【００１７】
請求項２記載の発明は、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、基台に移動可能に取り付けられ集光手段を搭載するスライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダへの回転機構の回転に伴う送り方向伝達力をリニアエンコーダ伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該リニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせることにより、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制し、送り精度を向上させて、露光品質を向上させる光ディスク原盤露光装置を提供することを目的としている。
【００１８】
請求項３記載の発明は、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を基台伝達力計測手段で計測するとともに、基台に移動可能に取り付けられ集光手段を搭載するスライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダへの回転機構の回転に伴う送り方向伝達力をリニアエンコーダ伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該基台伝達力計測手段の計測結果及びリニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力及び光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせることにより、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の基台を通じて伝達される送り方向振動成分、振動伝達経路の違いに起因する送り方向の振動成分(位相の異なる相対振動成分)及び外乱振動の送り方向成分を抑制し、送り精度をより一層向上させて、露光品質をより一層向上させる光ディスク原盤露光装置を提供することを目的としている。
【００１９】
請求項４記載の発明は、制御手段が、制御量を力量とし、基台伝達力計測手段、リニアエンコーダ伝達力計測手段、あるいは、基台伝達力計測手段とリニアエンコーダ伝達力計測手段の双方の計測結果を見掛け上ゼロに収束させる加振を加振手段に起こさせるフィードバック制御を行うことにより、光ディスク原盤露光装置の組立調整や制御系の設計を容易なものとし、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させる光ディスク原盤露光装置を提供することを目的としている。
【００２０】
請求項５記載の発明は、加振手段を、所定のバネ定数を有する支持バネに支持された可動部を備え、その動作軸が基台への固定面に対して直角の状態で基台に固定されたコイル移動型あるいは磁石移動型のボイスコイルモータとし、支持バネのバネ定数を、当該加振手段の固有角周波数ωｃが使用回転角周波数ω／ωｃの２1/2の近傍となるバネ定数に設定することにより、加振手段を軽量化して、請求項４の場合よりも光ディスク原盤露光装置の組立調整を容易なものとし、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させる光ディスク原盤露光装置を提供することを目的としている。
【００２１】
請求項６記載の発明は、加振手段を、その可動部の質量が回転機構に搭載される光ディスク原盤の質量と同じ質量に設定されたものとすることにより、光ディスク原盤露光装置の制振制御系の設計を容易なものとし、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させる光ディスク原盤露光装置を提供することを目的としている。
請求項７記載の発明は、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を計測し、当該計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力をうち消す加振を起こさせることにより、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制し、送り精度を向上させて、露光品質を向上させる光ディスク原盤露光方法を提供することを目的としている。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の光ディスク原盤露光装置は、光源から出射されたレーザー光を露光用光学系及び集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、前記集光手段を搭載し前記基台に移動可能に取り付けられたスライダーと、前記基台に固定され当該基台に対して前記集光手段の送り方向の加振を行う加振手段と、前記回転機構の回転に伴う前記基台への送り方向伝達力を計測する基台伝達力計測手段と、前記基台伝達力計測手段の計測結果に基づいて前記基台の受ける前記送り方向伝達力をうち消す加振を前記加振手段に起こさせる制御手段と、を備えることにより、上記目的を達成している。
【００２３】
上記構成によれば、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を基台伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該基台伝達力計測手段の計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００２４】
請求項２記載の発明の光ディスク原盤露光装置は、光源から出射されたレーザー光を露光用光学系及び集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、前記集光手段を搭載し前記基台に移動可能に取り付けられたスライダーと、前記スライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダと、前記基台に固定され当該基台に対して前記集光手段の送り方向の加振を行う加振手段と、前記回転機構の回転に伴う前記光学式リニアエンコーダへの送り方向伝達力を計測するリニアエンコーダ伝達力計測手段と、前記リニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて前記光学式リニアエンコーダの受ける前記送り方向伝達力をうち消す加振を前記加振手段に起こさせる制御手段と、を備えることにより、上記目的を達成している。
【００２５】
上記構成によれば、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、基台に移動可能に取り付けられ集光手段を搭載するスライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダへの回転機構の回転に伴う送り方向伝達力をリニアエンコーダ伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該リニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００２６】
請求項３記載の発明の光ディスク原盤露光装置は、光源から出射されたレーザー光を露光用光学系及び集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、前記集光手段を搭載し前記基台に移動可能に取り付けられたスライダーと、前記基台に固定され当該基台に対して前記集光手段の送り方向の加振を行う加振手段と、前記回転機構の回転に伴う前記基台への送り方向伝達力を計測する基台伝達力計測手段と、前記回転機構の回転に伴う前記光学式リニアエンコーダへの送り方向伝達力を計測するリニアエンコーダ伝達力計測手段と、前記基台伝達力計測手段の計測結果及び前記リニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて前記基台の受ける送り方向伝達力及び前記光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を前記加振手段に起こさせる制御手段と、を備えることにより、上記目的を達成している。
【００２７】
上記構成によれば、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を基台伝達力計測手段で計測するとともに、基台に移動可能に取り付けられ集光手段を搭載するスライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダへの回転機構の回転に伴う送り方向伝達力をリニアエンコーダ伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該基台伝達力計測手段の計測結果及びリニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力及び光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の基台を通じて伝達される送り方向振動成分、振動伝達経路の違いに起因する送り方向の振動成分(位相の異なる相対振動成分)及び外乱振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度をより一層向上させて、露光品質をより一層向上させることができる。
【００２８】
上記各場合において、例えば、請求項４に記載するように、前記制御手段は、制御量を力量とし、前記基台伝達力計測手段、前記リニアエンコーダ伝達力計測手段、あるいは、前記基台伝達力計測手段と前記リニアエンコーダ伝達力計測手段の双方の計測結果を見掛け上ゼロに収束させる加振を前記加振手段に起こさせるフィードバック制御を行うものであってもよい。
【００２９】
上記構成によれば、制御手段が、制御量を力量とし、基台伝達力計測手段、リニアエンコーダ伝達力計測手段、あるいは、基台伝達力計測手段とリニアエンコーダ伝達力計測手段の双方の計測結果を見掛け上ゼロに収束させる加振を加振手段に起こさせるフィードバック制御を行うので、光ディスク原盤露光装置の組立調整や制御系の設計を容易なものとしすることができ、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させることができる。
【００３０】
また、例えば、請求項５に記載するように、前記加振手段は、所定のバネ定数を有する支持バネに支持された可動部を備え、その動作軸が前記基台への固定面に対して直角の状態で前記基台に固定されたコイル移動型あるいは磁石移動型のボイスコイルモータであり、前記支持バネのバネ定数は、当該加振手段の固有角周波数ωｃを使用回転角周波数ω／ωｃが２1/2の近傍となるバネ定数に設定されていてもよい。
【００３１】
上記構成によれば、加振手段を、所定のバネ定数を有する支持バネに支持された可動部を備え、その動作軸が基台への固定面に対して直角の状態で基台に固定されたコイル移動型あるいは磁石移動型のボイスコイルモータとし、支持バネのバネ定数を、当該加振手段の固有角周波数ωｃが使用回転角周波数ω／ωｃの２1/2の近傍となるバネ定数に設定しているので、加振手段を軽量化して光ディスク原盤露光装置の組立調整を容易なものとすることができ、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させることができる。
【００３２】
さらに、例えば、請求項６に記載するように、前記加振手段は、前記可動部の質量が前記回転機構に搭載される前記光ディスク原盤の質量と同じ質量に設定されているものであってもよい。
【００３３】
上記構成によれば、加振手段を、その可動部の質量が回転機構に搭載される光ディスク原盤の質量と同じ質量に設定されたものとしているので、光ディスク原盤露光装置の制振制御系の設計を容易なものとすることができ、より安価に送り精度を向上させて、より安価に露光品質を向上させることができる。
請求項７記載の発明の光ディスク原盤露光方法は、集光手段を搭載したスライダーを基台に移動可能に取り付け、光源から出射されたレーザー光を露光用光学系及び前記集光手段を通して、前記基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光方法において前記回転機構の回転に伴う前記基台への送り方向伝達力を計測し、計測結果に基づいて前記基台の受ける前記送り方向伝達力をうち消す振動を前記基台に加えることにより、上記目的を達成している。
上記構成によれば、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を計測し、制御手段により、当該計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力をうち消す振動を発生させるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００３５】
図１及び図２は、本発明の光ディスク原盤露光装置の第１の実施の形態を示す図であり、図１は、本発明の光ディスク原盤露光装置の第１の実施の形態を適用した光ディスク原盤露光装置の側面部分断面図である。
【００３６】
図１において、光ディスク原盤露光装置１は、基台２上にスライダー３の固定部４が固着されており、基台２は、図示しない除振機構（例えば、空気圧によるサーボマウンタ）上に設けられている。スライダー３は、外部より供給される圧縮空気により静圧浮上し、スライダー３の上面には移動プレート５の一端部が固着されている。移動プレート５の他端部には、レーザー光源６、露光用光学系７、折り返しミラー８及び集光部（集光手段）９が配設されている。
【００３７】
集光部９の下方には、回転機構１０が配設されており、回転機構１０は、ターンテーブル１１、外部より供給される圧縮空気によりスラスト方向及びラジアル方向に静圧浮上して回転自在なスピンドル１２、ＡＣ同期モータ１３及び回転角度を検出する光学式ロータリーエンコーダ１４を備えて、基台２に形成された凹部１５内にＡＣ同期モータ１３及び光学式ロータリーエンコーダ１４等が収納されている。ターンテーブル１１上には、露光対象の光ディスク原盤１６が載置され、ターンテーブル１１は、光ディスク原盤１６を上記集光部９に対向させる状態で吸着して、スピンドル１２により回転される。回転機構１０のＡＣ同期モータ１３部分には、計測部（基台伝達力計測手段）１７が配設されており、計測部１７は、例えば、ロードセル等で構成されて、送り方向伝達力を計測する。また、回転機構１０は、そのＡＣ同期モータ１３部分が予圧ブロック１８を介して固定ネジ１９により基台２に固定されており、予圧ブロック１８は、計測部１７に対しても予圧を付与する。
【００３８】
光学式ロータリーエンコーダ１４は、ＡＣ同期モータ１３の回転角度を検出し、一周を数千等分割したＡ相、 Ｂ相パルスと一周に１回発生するＺ相パルスからなる回転角度検出信号Ｓ１を出力する。
【００３９】
上記レーザー光源６は、露光用光学系７に向かって露光用のレーザー光を出射し、露光用光学系７は、レーザー光源６から出射されたレーザー光を折り返しミラー８に照射して、折り返しミラー８で集光部９に入射させる。集光部９は、例えば、高開口数（ＮＡ≧０．９）を有する対物レンズを搭載したボイスコイルアクチュエータで構成され、折り返しミラー８から入射されるレーザー光をターンテーブル１１上で回転する光ディスク原盤１６上に集光照射して、光ディスク原盤１６を露光する。
【００４０】
基台２の凹部１５内には、その動作軸２７（図２参照）が集光部９の送り方向と一致する状態で加振器（加振手段）２０が固定されており、加振器２０は、図２にその正面断面図を示すように、筐体２１内に収納された可動部２２、可動部２２の周囲に配置された第１継鉄２３、駆動コイル２４、永久磁石２５、第２継鉄２６及び可動部２２を筐体２１に対してその動作軸２７の方向に移動可能に支持する支持バネ２８等を備えている。永久磁石２５は、加振方向に磁極構成されたリング状に形成されており、この永久磁石２５に中空フランジ状の第１継鉄２３とリング状の第２継鉄２６が、固定されているとともに、それぞれの軸心が一致する状態で筐体２に固定されている。中空フランジ状の第１継鉄２３とリング状の第２継鉄２６とによって形成される磁気ギャップには、可動部２２の周囲を巻回する状態で駆動コイル２４が配設されており、駆動コイル２４は、コイル移動型のボイスコイルアクチュエータで、図示しない駆動コイルの端部からの通電により、動作軸２７の方向に移動自在である。支持バネ２８は、その内周部が可動部２２の両端部に固着されており、支持バネ２８の外周部は、筐体２に固定されている。すなわち、加振器２０は、コイル移動型のボイスコイルモータである。なお、加振器としては、磁石移動型のボイスコイルモータであってもよい。
【００４１】
そして、可動部２２は、光ディスク原盤１６の質量と同じ質量に設定されており、また、支持バネ２８は、加振器２０の基台２への振動伝達効率を大きくするために、加振器２０の固有角周波数ωｃを使用回転角周波数ω／ωｃが２1/2の近傍になるように、そのバネ定数が設定されている。このようにすることで、加振器２０は、小型化されている。
【００４２】
再び、図１において、スライダー３の下部には、光学式リニアエンコーダ３０が配設されており、光学式リニアエンコーダ３０は、受光部３１とスケール３２を備えている。光学式リニアエンコーダ３０は、スライダー３の取り付けられた移動プレート５の移動を介して、当該移動プレート５の他端部に取り付けられた集光部９の送り方向の位置を計測する。
【００４３】
そして、光ディスク原盤露光装置１は、スライダーコントローラ４０、スピンドルコントローラ４１、加振器制御部（制御手段）４２及びコントローラ４３等を備えており、コントローラ４３は、スライダーコントローラ４０、スピンドルコントローラ４１及び加振器制御部４２の動作を制御して光ディスク原盤露光装置１としての処理を行わせる。
【００４４】
スライダーコントローラ４０には、上記光学式リニアエンコーダ３０の位置検出信号Ｓ２が入力されるとともに、スピンドルコントローラ４１から光学式ロータリーエンコーダ１４のＺ相出力信号Ｓ１−Ｚが入力され、スライダーコントローラ４０は、コントローラ４３から入力される動作開始指令信号Ｓ３により制御動作を開始して、これら光学式リニアエンコーダ３０の位置検出信号Ｓ２と光学式ロータリーエンコーダ１４のＺ相出力信号Ｓ１−Ｚに基づいて、スライダー３の駆動部、例えば、ＤＣリニアモータ等の駆動を制御する。
【００４５】
スピンドルコントローラ４１には、上記光学式ロータリーエンコーダ１４から回転角度検出信号Ｓ１が入力され、スピンドルコントローラ４１は、コントローラ４３からの動作開始信号Ｓ４により制御動作を開始して、この光学式ロータリーエンコーダ１４からの回転角度検出信号Ｓ１に基づいて、ＡＣ同期モータ１３の回転制御を行うとともに、光学式ロータリーエンコーダ１４のＺ相出力信号Ｓ１−Ｚをスライダーコントローラ４０に出力する。スピンドルコントローラ４１が光学式ロータリーエンコーダ１４のＺ相出力信号Ｓ１−Ｚをスライダーコントローラ４０に出力することから、送り動作と回転動作の協調を図ることができる。
【００４６】
加振器制御部４２は、増幅器４４、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）４５、補償回路４６、ゲイン調整器４７、スイッチ４８及び駆動回路４９等を備えており、増幅器４４に計測部１７の検出した送り方向伝達力信号Ｓ５が入力される。増幅器４４は、入力される送り方向伝達力信号Ｓ５を増幅してＬＰＦ４５に出力し、ＬＰＦ４５は、所定のカットオフ周波数以上の周波数の送り方向伝達力信号Ｓ５をカットしてノイズを除去した当該カットオフ周波数よりも低い周波数の送り方向伝達力信号Ｓ５のみを補償回路４６に出力する。補償回路４６は、送り方向伝達力信号Ｓ５が見かけ上ゼロとなるように加振器２０を動作させるための補償信号をゲイン調整器４７に出力し、ゲイン調整器４７は、補償回路４６から入力される補償信号をゲイン調整した後、スイッチ４８に出力する。スイッチ４８は、コントローラ４３からのオン／オフ信号Ｓ６に応じて開閉動作し、ゲイン調整器４７と駆動回路４９との接続／切り離しを行う。スイッチ４８がオンしてゲイン調整器４７を駆動回路４９に接続すると、ゲイン調整器４７からの補償信号が駆動回路４９に入力され、駆動回路４９は、この補償信号に基づいて駆動信号Ｓ７を加振器２０に出力する。
【００４７】
加振器２０は、駆動回路４９から入力される駆動信号Ｓ７に基づいて加振動作を行い、計測部１７の出力する送り方向伝達信号Ｓ５が見掛け上ゼロに収束するように可動部２２を加振動作させる。
【００４８】
したがって、上記計測部１７、加振器制御部４２及び加振器２０は、全体として、計測部１７の出力を見掛け上ゼロに収束させる相対的なフィードバック系を構成している。
【００４９】
次に、本実施の形態の作用を説明する。本実施の形態の光ディスク原盤露光装置１は、光ディスク原盤１６の回転時に発生する振動の基台２への送り方向伝達力を計測して加振器制御部４２で当該送り方向伝達力をうち消す加振を加振器２０に起こさせて、振動源となる光ディスク原盤１６が偏芯して吸着されている場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制し、送り精度を向上させて、露光品質を向上させたところにその特徴がある。
【００５０】
すなわち、光ディスク原盤露光装置１は、回転送り動作を開始する前に、コントローラ４３からオンのオン／オフ信号Ｓ６を加振器制御部４２のスイッチ４８に出力し、スイッチ４８をオンにする。
【００５１】
スイッチ４８がオンすると、加振器制御部４２による加振器２０のサーボ制御が開始され、加振器制御部４２は、基台２に加わる外乱振動の送り方向成分に対して、計測部１７の出力する送り方向伝達力信号Ｓ５が見掛け上ゼロになるように加振器２０の加振動作を制御する。
【００５２】
次に、コントローラ４３は、スライダーコントローラ４０及びスピンドルコントローラ４１に動作開始信号Ｓ３、Ｓ４を出力し、スピンドルコントローラ４１は、ＡＣ同期モータ１３を回転駆動させて、ターンテーブル１１上に偏重芯数十μｍ程度で吸着固定された光ディスク原盤１６の回転を開始させるとともに、光学式ロータリーエンコーダ１４の検出結果である回転角度検出信号Ｓ１に基づいてＡＣ同期モータ１３の回転制御を行う。また、このとき、スピンドルコントローラ４１は、回転角度検出信号Ｓ１のうちＺ相パルスをＺ相出力信号Ｓ１−Ｚとしてスライダーコントローラ４０に出力する。
【００５３】
一方、スライダーコントローラ４０は、コントローラ４３から入力される動作開始指令信号Ｓ３により制御動作を開始して、光学式リニアエンコーダ３０の位置検出信号Ｓ２と光学式ロータリーエンコーダ１４のＺ相出力信号Ｓ１−Ｚに基づいて、スライダー３の駆動部の駆動を制御する。
【００５４】
そして、光ディスク原盤露光装置１は、レーザー光源６から出射されたレーザー光を露光光学系７、折り返しミラー８及び集光部９を介して光ディスク原盤１６に照射して、光ディスク原盤１６の露光を行う。
【００５５】
このとき、上述のように、光ディスク原盤１６が、ターンテーブル１１上に偏重芯数十μｍ程度で吸着固定されると、回転機構１０全体が振れ回り振動を起こし、計測部１７のＡＣ同期モータ１３と接触している右端部には、送り方向の正弦波状の振動伝達力が加わる。このとき計測部１７に加わる振動伝達力は、光ディスク原盤露光装置１が、回転数を一定としたスライダー３と回転機構１０の協調送り動作であるＣＡＶ回転送り駆動と、線速度を一定とした協調送り動作であるＣＬＶ送り動作のいずれの露光動作を行っているかに応じて異なり、例えば、ＣＡＶ送り駆動であると、一定回転であるため、その一定周波数の正弦波状の振動伝達力が加わり、ＣＬＶ駆動であると、露光される半径位置が外周ほど周波数が下がっていく正弦波状の振動伝達力が加わる。そして、加振制御部４２は、加振器２０に駆動信号Ｓ７を出力して、上記サーボ制御により計測部１７の出力が見掛け上ゼロになるように加振器２０を制御、すなわち、正弦波状の振動伝達力と逆相の振動を基台２に対して加えるように加振器２０を制御し、加振器２０が加振制御部４２からの駆動信号Ｓ７に応じて加振動作する。
【００５６】
したがって、ターンテーブル１１上に吸着固定される光ディスク原盤１６の偏心に伴って発生する基台２の送り方向振動を、加振器２０の振動でキャンセルすることができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００５７】
図３は、本発明の光ディスク原盤露光装置の第２の実施の形態を適用した光ディスク原盤露光装置５０の側面部分断面図である。
【００５８】
なお、本実施の形態は、上記第１の実施の形態と同様の光ディスク原盤露光装置に適用したもので、計測部を、スライダーの下部に配設された光学式リニアエンコーダの取付台に設けたものである。そこで、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態と同様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００５９】
図３において、光ディスク原盤露光装置５０は、図示しない除振機構上に設けられた基台２上にスライダー３の固定部４が固着されており、スライダー３の下部には、光学式リニアエンコーダ３０が配設されている。光学式リニアエンコーダ３０は、受光部３１とスケール３２を備え、スライダー３の取り付けられた移動プレート５の移動を介して、当該移動プレート５の他端部に取り付けられた集光部９の送り方向の位置を計測する。
【００６０】
光学式リニアエンコーダ３０の受光部３１は、取付台５１に固定されており、取付台５１は、計測部５２と、計測部５２に予圧を与える固定治具５３とに挟まれた状態で配設されている。固定治具５３は、固定ブロック５４を介して基台２に固定されており、計測部５２は、送り方向の振動伝達力を計測する。
【００６１】
一方、回転機構１０は、上記第１の実施の形態と同様に、ターンテーブル１１、スピンドル１２、ＡＣ同期モータ１３及び光学式ロータリーエンコーダ１４を備えているが、ＡＣ同期モータ１３及び光学式ロータリーエンコーダ１４等が基台２に形成された凹部１５内に介在部品なしに直接固着収納されており、加振器２０は、上記第１の実施の形態と同様に、凹部１５内に配設されている。
【００６２】
そして、加振器２０は、上記第１の実施の形態とほぼ同様な動作をするが、基台２を伝達媒体としてその振動が伝達されるため、必ずしも振動位相と大きさが第１の実施の形態の場合とは、一致しない。
【００６３】
そこで、加振制御部５５は、スライダー３側に設けられた計測部５２の検出信号である送り方向伝達力信号Ｓ１１に適した増幅器５６とＬＰＦ５７を備えているとともに、上記第１の実施の形態の加振制御部４２と同様の補償回路４６、ゲイン調整器４７、スイッチ４８及び駆動回路４９を備えており、補償回路４６は、ＬＰＦ５７から入力される送り方向伝達力信号Ｓ１１が見かけ上ゼロとなるように加振器２０を動作させるための補償信号をゲイン調整器４７に出力する。ゲイン調整器４７は、補償回路４６から入力される補償信号をゲイン調整した後、スイッチ４８に出力し、スイッチ４８は、コントローラ４３からのオン／オフ信号Ｓ６に応じて開閉動作して、ゲイン調整器４７と駆動回路４９との接続／切り離しを行う。スイッチ４８がオンしてゲイン調整器４７を駆動回路４９に接続すると、ゲイン調整器４７からの補償信号が駆動回路４９に入力され、駆動回路４９は、この補償信号に基づいて駆動信号Ｓ７を加振器２０に出力する。
【００６４】
光ディスク原盤露光装置５０は、上記以外は、第１の実施の形態の光ディスク原盤露光装置１と同様の構成である。
【００６５】
本実施の形態の光ディスク原盤露光装置５０は、回転機構１０が回転することによって生じる送り方向伝達力によって基台２が加振されるが、この基台２を伝達媒体として、基台２の振動が計測部５２及び取付台５１を介して送り方向の位置を計測する受光部３１に伝わる。
【００６６】
このとき、受光部３１と取付台５１の合計質量と伝達された振動加速度の積で表される振動伝達力が計測部５２の送り方向伝達出力として発生し、計測部５２は、この送り方向伝達出力に対応する送り方向伝達信号Ｓ１１を増幅器５６に出力する。
【００６７】
そして、加振制御部５５は、計測部５２から入力される送り方向伝達信号Ｓ１１を増幅器５６で増幅し、ＬＰＦ５７でローパスフィルタ処理した後、補償回路４６で、入力される送り方向伝達力信号Ｓ１１が見かけ上ゼロとなるように加振器２０を動作させるための補償信号をゲイン調整器４７に出力する。加振制御部５５は、この補償信号をゲイン調整器４７でゲイン調整させて、スイッチ４８を介して駆動回路４９に入力させ、駆動回路４９から駆動信号Ｓ７として加振器２０に出力させる。
【００６８】
したがって、加振器２０は、計測部５２に伝達される送り方向振動伝達力がゼロになるように動作することになり、回転による送り方向の振動成分をキャンセルするように動作する。
【００６９】
その結果、回転によって発生するスライダー３への振動を抑圧することができ、高精度な送り動作を行うことができ、露光精度を向上させることができる。
【００７０】
図４は、本発明の光ディスク原盤露光装置の第３の実施の形態を適用した光ディスク原盤露光装置６０の側面部分断面図である。
【００７１】
なお、本実施の形態は、上記第１の実施の形態と上記第２の実施の形態とを組み合わせたもので、計測部を、回転機構部分及びスライダーの下部に設けたものである。そこで、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態及び台２の実施の形態と同様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００７２】
図４において、光ディスク原盤露光装置６０は、スライダー３の下部に配設された光学式リニアエンコーダ３０の受光部３１が取付台５１に固定されており、取付台５１は、計測部５２と計測部５２に予圧を与える固定治具５３とに挟まれた状態で配設されている。固定治具５３は、固定ブロック５４を介して基台２に固定されており、計測部５２は、送り方向の振動伝達力を計測する。
【００７３】
回転機構１０は、上記第１の実施の形態と同様に、ターンテーブル１１、スピンドル１２、ＡＣ同期モータ１３及び光学式ロータリーエンコーダ１４を備えており、ＡＣ同期モータ１３部分には、計測部１７が配設されている。また、回転機構１０は、そのＡＣ同期モータ１３部分が予圧ブロック１８を介して固定ネジ１９により基台２に固定されており、予圧ブロック１８は、計測部１７に対しても予圧を付与する。
【００７４】
そして、基台２の凹部１５内には、その動作軸が集光部９の送り方向と一致する状態で加振器２０が固定されており、加振器２０は、加振制御部６１の駆動回路４９から入力される駆動信号Ｓ７に基づいて加振動作を行って、計測部１７の出力する送り方向伝達信号Ｓ５あるいはこの送り方向伝達信号Ｓ５と計測部５２の出力する送り方向伝達信号Ｓ１１の双方が見掛け上ゼロに収束するように加振可動する。
【００７５】
加振制御部６１は、上記第１の実施の形態の加振制御部４２と同様の増幅器４４、ＬＰＦ４５、補償回路４６、ゲイン調整器４７、スイッチ４８及び駆動回路４９を備えるとともに、上記第２の実施の形態の加振制御部５５と同様の増幅器５６及びＬＰＦ５７を備え、さらに、スイッチ６２及び加算器６３を備えている。
【００７６】
増幅器４４は、計測部１７から入力される送り方向伝達力信号Ｓ５を増幅して、ＬＰＦ４５に出力し、ＬＰＦ４５は、この増幅された送り方向伝達力信号Ｓ５にローパスフィルタ処理を施して、加算器６３に出力する。増幅器５６は、計測部５２から入力される送り方向伝達力信号Ｓ１１を増幅してＬＰＦ５７に出力し、ＬＰＦ５７は、増幅された送り方向伝達力信号Ｓ１１にローパスフィルタ処理を施して、スイッチ６２を介して加算器６３に出力する。
【００７７】
スイッチ６２は、コントローラ４３からのオン／オフ信号Ｓ２１に応じて開閉動作し、ＬＰＦ５７と加算器６３との接続／切り離しを行う。
【００７８】
加算器６３は、ＬＰＦ４５からの送り方向伝達信号Ｓ５のみが入力されているときには、当該送り方向伝達信号Ｓ５をそのまま補償回路４６に出力し、スイッチ６２がオンして、ＬＰＦ４５からの送り方向伝達信号Ｓ５とＬＰＦ５７からの送り方向伝達信号Ｓ１１とが入力されているときには、これらの送り方向伝達信号Ｓ５と送り方向伝達信号Ｓ１１を加算して補償回路４６に出力する。
【００７９】
補償回路４６は、加算器６３から送り方向伝達信号Ｓ５のみが入力されるときには、当該送り方向伝達力信号Ｓ５が見かけ上ゼロとなるように加振器２０を動作させるための補償信号をゲイン調整器４７に出力し、加算器６３から送り方向伝達信号Ｓ５と送り方向伝達信号Ｓ１１の加算した信号が入力されるときには、これらの加算した信号が見かけ上ゼロとなるように、すなわち、送り方向伝達信号Ｓ５と送り方向伝達信号Ｓ１１の双方が見かけ上ゼロとなるように加振器２０を動作させるための補償信号をゲイン調整器４７に出力する。
【００８０】
ゲイン調整器４７は、補償回路４６から入力される補償信号をゲイン調整した後、スイッチ４８に出力し、スイッチ４８は、コントローラ４３からのオン／オフ信号Ｓ６に応じて開閉動作して、ゲイン調整器４７と駆動回路４９との接続／切り離しを行う。スイッチ４８がオンしてゲイン調整器４７を駆動回路４９に接続すると、ゲイン調整器４７からの補償信号が駆動回路４９に入力され、駆動回路４９は、この補償信号に基づいて駆動信号Ｓ７を加振器２０に出力する。
【００８１】
本実施の形態の光ディスク原盤露光装置６０は、まず、コントローラ４３から動作開始前にオンのオン／オフ信号Ｓ６をスイッチ４８に出力して、スイッチ４８をオンさせ、続いて、コントローラ４３からオンのオン／オフ信号Ｓ２１をスイッチ６２に出力して、スイッチ６２をオンさせる。このときには、加振制御部６１は、外部からの振動伝達による送り方向振動成分をうち消す加振を生じさせる補償信号を補償回路４６が出力して、加振器２０が当該外部からの振動伝達による送り方向振動成分をキャンセルする加振動作を行う。
【００８２】
次に、光ディスク原盤露光装置６０は、コントローラ４３から動作開始信号Ｓ３、Ｓ４をスライダーコントローラ４０及びスピンドルコントローラ４１に出力して回転動作が開始すると、加振制御部６１が、計測部１７から送り方向伝達信号Ｓ５に基づいて、回転機構１０の触れ回り振動による送り方向伝達力を、上記第１の実施の形態と同様に打ち消すように駆動信号Ｓ７を加振器２０に出力し、また、計測部５２からの送り方向伝達信号Ｓ１１に基づいて、基台２を伝達媒体とすることに起因する振動位相と大きさにゆがみを生じた光学式リニアエンコーダ３０への送り方向伝達力（通常、これが回転機構１０とスライダー３の相対振動原因である。）に対してもうち消すように駆動信号Ｓ７を加振器２０に出力する。
【００８３】
したがって、、回転機構１０の振れ回り振動による送り方向振動成分と外乱振動による送り方向振動成分及び回転機構１０とスライダー３の相対振動の全てをキャンセルすることができ、高精度な送り動作を行うことができる。その結果、高精度な露光を行うことができる。
【００８４】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００８５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の光ディスク原盤露光装置によれば、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を基台伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該基台伝達力計測手段の計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００８６】
請求項２記載の発明の光ディスク原盤露光装置によれば、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、基台に移動可能に取り付けられ集光手段を搭載するスライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダへの回転機構の回転に伴う送り方向伝達力をリニアエンコーダ伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該リニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００８７】
請求項３記載の発明の光ディスク原盤露光装置によれば、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を基台伝達力計測手段で計測するとともに、基台に移動可能に取り付けられ集光手段を搭載するスライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダへの回転機構の回転に伴う送り方向伝達力をリニアエンコーダ伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該基台伝達力計測手段の計測結果及びリニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力及び光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の基台を通じて伝達される送り方向振動成分、振動伝達経路の違いに起因する送り方向の振動成分(位相の異なる相対振動成分)及び外乱振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度をより一層向上させて、露光品質をより一層向上させることができる。
【００８８】
請求項４記載の発明の光ディスク原盤露光装置によれば、制御手段が、制御量を力量とし、基台伝達力計測手段、リニアエンコーダ伝達力計測手段、あるいは、基台伝達力計測手段とリニアエンコーダ伝達力計測手段の双方の計測結果を見掛け上ゼロに収束させる加振を加振手段に起こさせるフィードバック制御を行うので、光ディスク原盤露光装置の組立調整や制御系の設計を容易なものとしすることができ、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させることができる。
【００８９】
請求項５記載の発明の光ディスク原盤露光装置によれば、加振手段を、所定のバネ定数を有する支持バネに支持された可動部を備え、その動作軸が基台への固定面に対して直角の状態で基台に固定されたコイル移動型あるいは磁石移動型のボイスコイルモータとし、支持バネのバネ定数を、当該加振手段の固有角周波数ωｃが使用回転角周波数ω／ωｃの２1/2の近傍となるバネ定数に設定しているので、加振手段を軽量化して、光ディスク原盤露光装置の組立調整を容易なものとすることができ、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させることができる。
【００９０】
請求項６記載の発明の光ディスク原盤露光装置によれば、加振手段を、その可動部の質量が回転機構に搭載される光ディスク原盤の質量と同じ質量に設定されたものとしているので、光ディスク原盤露光装置の制振制御系の設計を容易なものとすることができ、より安価に送り精度を向上させて、より安価に露光品質を向上させることができる。
請求項７記載の発明の光ディスク原盤露光方法によれば、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００９１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ディスク原盤露光装置の第１の実施の形態を適用した光ディスク原盤露光装置の側面部分断面図。
【図２】図１の加振器の拡大正面断面図。
【図３】本発明の光ディスク原盤露光装置の第２の実施の形態を適用した光ディスク原盤露光装置の側面部分断面図。
【図４】本発明の光ディスク原盤露光装置の第３の実施の形態を適用した光ディスク原盤露光装置の側面部分断面図。
【符号の説明】
１ 光ディスク原盤露光装置 ２ 基台
３ スライダー ４ 固定部
５ 移動プレート ６ レーザー光源
７ 露光用光学系 ８ 折り返しミラー
９ 集光部 １０ 回転機構
１１ ターンテーブル １２ スピンドル
１３ ＡＣ同期モータ １４ 光学式ロータリーエンコーダ
１５ 凹部 １６ 光ディスク原盤
１７ 計測部 １８ 予圧ブロック
１９ 固定ネジ ２０ 加振器
２１ 筐体 ２２ 可動部
２３ 第１継鉄 ２４ 駆動コイル
２５ 永久磁石 ２６ 第２継鉄
２７ 動作軸 ２８ 支持バネ
３０ 光学式リニアエンコーダ ３１ 受光部
３２ スケール ４０ スライダーコントローラ
４１ スピンドルコントローラ ４２ 加振器制御部
４３ コントローラ ４４ 増幅器
４５ ＬＰＦ ４６ 補償回路
４７ ゲイン調整器 ４８ スイッチ
４９ 駆動回路 ５０ 光ディスク原盤露光装置
５１ 取付台 ５２ 計測部
５３ 固定治具 ５４ 固定ブロック
５５ 加振制御部 ５６ 増幅器
５７ ＬＰＦ ６０ 光ディスク原盤露光装置
６１ 加振制御部 ６２ スイッチ
６３ 加算器
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク原盤露光装置および露光方法に関し、詳細には、光ディスク原盤の回転に伴う送り方向の振動をうち消す加振を行って、光ディスク原盤の隣接するトラックの溝間隔を高精度に露光する光ディスク原盤露光装置および露光方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時、光学的に情報の再生を行ったり、光学的に情報の再生と記録を行う光ディスクが出現しており、このような光ディスクとしては、例えば、ＣＤ（コンパクトディスク：Compact Disc）、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）、ＣＤ−Ｒ（Compact Disc Recordable ）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）等がある。
【０００３】
このような光ディスク原盤の露光は、一般に、例えば、特開平１０−２９３９２８号公報に記載されているように、微小移動手段を介して装置本体に固定されている光を照射するヘッドと、ディスク原盤を支持するターンテーブルが搭載されている移動ステージとを有し、該移動ステージを、装置本体に固定されている移動手段によってターンテーブルの直径方向に移動し、この移動ステージの移動位置に対して微小移動手段によりヘッドの位置を補正して、隣接するトラックの溝間隔を高精度に露光しようとしている。
【０００４】
また、従来、光ディスク原盤のトラックピッチの高精度化を実現するため、マスタリング装置における記録ヘッドを搭載しているスライダー送り系にレーザー干渉系または、高分解能レーザーホロスケールを設置し、それらにより該マスタリング装置のスライダー送りムラを検出し、音響光学偏向器によりレーザー光を偏向することで光学的に送りムラを補正する光ディスク原盤加工方法が提案されている（特開平１０−２６１２４５号公報参照）。
【０００５】
さらに、従来、スライダ上に設けられた露光用光学系によって、露光ビームが対物レンズで集光され、対物レンズは、取り付けた第１微動テーブルの位置を微調整する圧電素子が第２微動テーブルに設けられる。対物レンズと対向する位置に光ディスク原盤が配置されており、光ディスク原盤を回転させるターンテーブルが配置されている。そして、スライダの振動と同じ距離だけ、第１微動テーブルを振動方向と逆向きに移動させることにより、スライダの振動を打ち消す構成としている（特開平８−３２９４７６号公報参照）。
【０００６】
また、従来、ターンテーブルの回転中に、ターンテーブルがターンテーブル（光ディスク原盤）の半径方向に振れる現象のうち、ターンテーブルの回転角の位置とは無関係で不規則な量の非同期振れのトラックピッチへの影響を防止する技術として、光ディスク原盤に露光光を照射し前記光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、前記光ディスク原盤を保持可能なターンテーブルの半径方向への非同期振れ量を算出する非同期振れ量算出手段と、前記非同期振れ量算出手段からの信号により前記光ディスク原盤に照射される前記露光光の照射位置を調整する調整手段とから構成される光ディスク原盤露光装置が提案されている（特開平９−１９０６５１号公報参照）。
【０００７】
すなわち、この光ディスク原盤露光装置は、具体的には、ターンテーブルの半径方向に非接触にて変位センサーを設け、ターンテーブルの原点パルス信号をトリガとして、予めターンテーブルの各回転位置での振れ量を計測し、各回転角位置ごとの振れ量を平均した平均値をメモリに蓄積する。露光時には測定した振れ量から各回転角の位置に対応する平均値を減算して、非同期振れ量のみを出力し、この出力値で露光光の照射位置を調整手段で補正する。この場合、光ディスク原盤露光装置では、ターンテーブルの各回転角の位置に無関係な非同期振れがリアルタイムに出力できることから、露光中でもトラックピッチの精度に重大な悪影響を及ぼす非同期振れを作業中に直ちに把握でき露光作業を中止することができ、また、露光光の照射位置を補正することで、ターンテーブルの非同期振れによる影響を受けない送り機構としている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の光ディスク原盤露光装置にあっては、光ディスク原盤の隣接するトラックの溝間隔を高精度に露光する上で、なお、改良の必要があった。
【０００９】
すなわち、上記特開平１０−２９３９２８号公報記載の光ディスク原盤露光装置にあっては、微小移動手段を介して装置本体に固定されている光を照射するヘッドと、ディスク原盤を支持するターンテーブルが搭載されている移動ステージを、装置本体に固定されている移動手段によってターンテーブルの直径方向に移動し、この移動ステージの移動位置に対して、光を照射するヘッドの位置を微小移動手段により補正して、隣接するトラックの溝間隔を高精度に露光しようとしている。
【００１０】
ところが、通常、光ディスク原盤は、外径に対して数十μｍ程度偏心しており、数十μｍ程度の偏重心でターンテーブル上に搭載されているため、回転時に働く遠心力により、回転部が振れ回り振動を発生する。したがって、ターンテーブル側面のレーザー照射位置が回転角とともに変化し、正確な送り方向の差分を計測することができず、この不正確な計測信号に基づいて微小移動手段を動作させると、正確な補正動作を行うことができないだけでなく、逆にピッチ変動が発生して露光品質を悪化させるおそれがあった。
【００１１】
また、上記特開平１０−２６１２４５号公報記載の光ディスク原盤加工方法にあっては、レーザー干渉計またはレーザーホロスケールを搭載して、送りスライダーの微量な送りムラを検出し、音響光学偏向器による記録レーザーの光偏向で送りスライダーの微量な送りムラを光学的に補正している。すなわち、この光ディスク原盤加工方法では、レーザー干渉計または、レーザーホロスケールを、送りスライダーの微量な送りムラを検出するために設けている。
【００１２】
ところが、光ディスク原盤上に形成される記録溝のピッチ精度は、ターンテーブルと移動台との相対的な振れによって決定されるため、送りスライダーのみの検出量から送り補正を行っても補正精度が悪く、露光品質を向上させることができないという問題があった。
【００１３】
さらに、特開平８−３２９４７６号公報記載の技術にあっては、摩擦駆動によるスライダの微少振動及び送り系の機械的共振周波数が低いことによる送りサーボゲイン不足によるスライダの微少振動をなくすために、対物レンズを取り付けた第１微動テーブルの位置を微調整する圧電素子を第２微動テーブルに設けて、スライダの振動と同じ距離だけ、第１微動テーブルを振動方向と逆向きに移動させることで、スライダの振動を打ち消すようにしている。
【００１４】
ところが、この従来技術にあっては、上記特開平１０−２６１２４５号公報記載の光ディスク原盤加工方法の場合と同様に、送りスライダーのみの検出量から送り補正を行っているため、補正精度が悪く、露光品質を向上させることができないという問題があった。
【００１５】
また、特開平１０−２９３９２８号公報、特開平１０−２６１２４５号公報及び特開平８−３２９４７６号公報記載の技術にあっては、送り方向の補正機構として光学ヘッド先端あるいは光学ヘッド筐体にピエゾアクチュエータを取り付けているため、構造が複雑で、組立調整が困難であり、また、機械剛性が低下し、送り系のサーボゲインを高く設定することができず、制御上不都合が発生するという問題があった。
【００１６】
そこで、請求項１記載の発明は、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を基台伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該基台伝達力計測手段の計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせることにより、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制し、送り精度を向上させて、露光品質を向上させる光ディスク原盤露光装置を提供することを目的としている。
【００１７】
請求項２記載の発明は、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、基台に移動可能に取り付けられ集光手段を搭載するスライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダへの回転機構の回転に伴う送り方向伝達力をリニアエンコーダ伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該リニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせることにより、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制し、送り精度を向上させて、露光品質を向上させる光ディスク原盤露光装置を提供することを目的としている。
【００１８】
請求項３記載の発明は、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を基台伝達力計測手段で計測するとともに、基台に移動可能に取り付けられ集光手段を搭載するスライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダへの回転機構の回転に伴う送り方向伝達力をリニアエンコーダ伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該基台伝達力計測手段の計測結果及びリニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力及び光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせることにより、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の基台を通じて伝達される送り方向振動成分、振動伝達経路の違いに起因する送り方向の振動成分(位相の異なる相対振動成分)及び外乱振動の送り方向成分を抑制し、送り精度をより一層向上させて、露光品質をより一層向上させる光ディスク原盤露光装置を提供することを目的としている。
【００１９】
請求項４記載の発明は、制御手段が、制御量を力量とし、基台伝達力計測手段、リニアエンコーダ伝達力計測手段、あるいは、基台伝達力計測手段とリニアエンコーダ伝達力計測手段の双方の計測結果を見掛け上ゼロに収束させる加振を加振手段に起こさせるフィードバック制御を行うことにより、光ディスク原盤露光装置の組立調整や制御系の設計を容易なものとし、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させる光ディスク原盤露光装置を提供することを目的としている。
【００２０】
請求項５記載の発明は、加振手段を、所定のバネ定数を有する支持バネに支持された可動部を備え、その動作軸が基台への固定面に対して直角の状態で基台に固定されたコイル移動型あるいは磁石移動型のボイスコイルモータとし、支持バネのバネ定数を、当該加振手段の固有角周波数ωｃが使用回転角周波数ω／ωｃの２1/2の近傍となるバネ定数に設定することにより、加振手段を軽量化して、請求項４の場合よりも光ディスク原盤露光装置の組立調整を容易なものとし、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させる光ディスク原盤露光装置を提供することを目的としている。
【００２１】
請求項６記載の発明は、加振手段を、その可動部の質量が回転機構に搭載される光ディスク原盤の質量と同じ質量に設定されたものとすることにより、光ディスク原盤露光装置の制振制御系の設計を容易なものとし、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させる光ディスク原盤露光装置を提供することを目的としている。
請求項７記載の発明は、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を計測し、当該計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力をうち消す加振を起こさせることにより、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制し、送り精度を向上させて、露光品質を向上させる光ディスク原盤露光方法を提供することを目的としている。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明の光ディスク原盤露光装置は、光源から出射されたレーザー光を露光用光学系及び集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、前記集光手段を搭載し前記基台に移動可能に取り付けられたスライダーと、前記基台に固定され当該基台に対して前記集光手段の送り方向の加振を行う加振手段と、前記回転機構の回転に伴う前記基台への送り方向伝達力を計測する基台伝達力計測手段と、前記基台伝達力計測手段の計測結果に基づいて前記基台の受ける前記送り方向伝達力をうち消す加振を前記加振手段に起こさせる制御手段と、を備えることにより、上記目的を達成している。
【００２３】
上記構成によれば、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を基台伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該基台伝達力計測手段の計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００２４】
請求項２記載の発明の光ディスク原盤露光装置は、光源から出射されたレーザー光を露光用光学系及び集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、前記集光手段を搭載し前記基台に移動可能に取り付けられたスライダーと、前記スライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダと、前記基台に固定され当該基台に対して前記集光手段の送り方向の加振を行う加振手段と、前記回転機構の回転に伴う前記光学式リニアエンコーダへの送り方向伝達力を計測するリニアエンコーダ伝達力計測手段と、前記リニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて前記光学式リニアエンコーダの受ける前記送り方向伝達力をうち消す加振を前記加振手段に起こさせる制御手段と、を備えることにより、上記目的を達成している。
【００２５】
上記構成によれば、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、基台に移動可能に取り付けられ集光手段を搭載するスライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダへの回転機構の回転に伴う送り方向伝達力をリニアエンコーダ伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該リニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００２６】
請求項３記載の発明の光ディスク原盤露光装置は、光源から出射されたレーザー光を露光用光学系及び集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、前記集光手段を搭載し前記基台に移動可能に取り付けられたスライダーと、前記基台に固定され当該基台に対して前記集光手段の送り方向の加振を行う加振手段と、前記回転機構の回転に伴う前記基台への送り方向伝達力を計測する基台伝達力計測手段と、前記回転機構の回転に伴う前記光学式リニアエンコーダへの送り方向伝達力を計測するリニアエンコーダ伝達力計測手段と、前記基台伝達力計測手段の計測結果及び前記リニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて前記基台の受ける送り方向伝達力及び前記光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を前記加振手段に起こさせる制御手段と、を備えることにより、上記目的を達成している。
【００２７】
上記構成によれば、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を基台伝達力計測手段で計測するとともに、基台に移動可能に取り付けられ集光手段を搭載するスライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダへの回転機構の回転に伴う送り方向伝達力をリニアエンコーダ伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該基台伝達力計測手段の計測結果及びリニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力及び光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の基台を通じて伝達される送り方向振動成分、振動伝達経路の違いに起因する送り方向の振動成分(位相の異なる相対振動成分)及び外乱振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度をより一層向上させて、露光品質をより一層向上させることができる。
【００２８】
上記各場合において、例えば、請求項４に記載するように、前記制御手段は、制御量を力量とし、前記基台伝達力計測手段、前記リニアエンコーダ伝達力計測手段、あるいは、前記基台伝達力計測手段と前記リニアエンコーダ伝達力計測手段の双方の計測結果を見掛け上ゼロに収束させる加振を前記加振手段に起こさせるフィードバック制御を行うものであってもよい。
【００２９】
上記構成によれば、制御手段が、制御量を力量とし、基台伝達力計測手段、リニアエンコーダ伝達力計測手段、あるいは、基台伝達力計測手段とリニアエンコーダ伝達力計測手段の双方の計測結果を見掛け上ゼロに収束させる加振を加振手段に起こさせるフィードバック制御を行うので、光ディスク原盤露光装置の組立調整や制御系の設計を容易なものとしすることができ、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させることができる。
【００３０】
また、例えば、請求項５に記載するように、前記加振手段は、所定のバネ定数を有する支持バネに支持された可動部を備え、その動作軸が前記基台への固定面に対して直角の状態で前記基台に固定されたコイル移動型あるいは磁石移動型のボイスコイルモータであり、前記支持バネのバネ定数は、当該加振手段の固有角周波数ωｃを使用回転角周波数ω／ωｃが２1/2の近傍となるバネ定数に設定されていてもよい。
【００３１】
上記構成によれば、加振手段を、所定のバネ定数を有する支持バネに支持された可動部を備え、その動作軸が基台への固定面に対して直角の状態で基台に固定されたコイル移動型あるいは磁石移動型のボイスコイルモータとし、支持バネのバネ定数を、当該加振手段の固有角周波数ωｃが使用回転角周波数ω／ωｃの２1/2の近傍となるバネ定数に設定しているので、加振手段を軽量化して光ディスク原盤露光装置の組立調整を容易なものとすることができ、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させることができる。
【００３２】
さらに、例えば、請求項６に記載するように、前記加振手段は、前記可動部の質量が前記回転機構に搭載される前記光ディスク原盤の質量と同じ質量に設定されているものであってもよい。
【００３３】
上記構成によれば、加振手段を、その可動部の質量が回転機構に搭載される光ディスク原盤の質量と同じ質量に設定されたものとしているので、光ディスク原盤露光装置の制振制御系の設計を容易なものとすることができ、より安価に送り精度を向上させて、より安価に露光品質を向上させることができる。
請求項７記載の発明の光ディスク原盤露光方法は、集光手段を搭載したスライダーを基台に移動可能に取り付け、光源から出射されたレーザー光を露光用光学系及び前記集光手段を通して、前記基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光方法において前記回転機構の回転に伴う前記基台への送り方向伝達力を計測し、計測結果に基づいて前記基台の受ける前記送り方向伝達力をうち消す振動を前記基台に加えることにより、上記目的を達成している。
上記構成によれば、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を計測し、制御手段により、当該計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力をうち消す振動を発生させるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００３５】
図１及び図２は、本発明の光ディスク原盤露光装置の第１の実施の形態を示す図であり、図１は、本発明の光ディスク原盤露光装置の第１の実施の形態を適用した光ディスク原盤露光装置の側面部分断面図である。
【００３６】
図１において、光ディスク原盤露光装置１は、基台２上にスライダー３の固定部４が固着されており、基台２は、図示しない除振機構（例えば、空気圧によるサーボマウンタ）上に設けられている。スライダー３は、外部より供給される圧縮空気により静圧浮上し、スライダー３の上面には移動プレート５の一端部が固着されている。移動プレート５の他端部には、レーザー光源６、露光用光学系７、折り返しミラー８及び集光部（集光手段）９が配設されている。
【００３７】
集光部９の下方には、回転機構１０が配設されており、回転機構１０は、ターンテーブル１１、外部より供給される圧縮空気によりスラスト方向及びラジアル方向に静圧浮上して回転自在なスピンドル１２、ＡＣ同期モータ１３及び回転角度を検出する光学式ロータリーエンコーダ１４を備えて、基台２に形成された凹部１５内にＡＣ同期モータ１３及び光学式ロータリーエンコーダ１４等が収納されている。ターンテーブル１１上には、露光対象の光ディスク原盤１６が載置され、ターンテーブル１１は、光ディスク原盤１６を上記集光部９に対向させる状態で吸着して、スピンドル１２により回転される。回転機構１０のＡＣ同期モータ１３部分には、計測部（基台伝達力計測手段）１７が配設されており、計測部１７は、例えば、ロードセル等で構成されて、送り方向伝達力を計測する。また、回転機構１０は、そのＡＣ同期モータ１３部分が予圧ブロック１８を介して固定ネジ１９により基台２に固定されており、予圧ブロック１８は、計測部１７に対しても予圧を付与する。
【００３８】
光学式ロータリーエンコーダ１４は、ＡＣ同期モータ１３の回転角度を検出し、一周を数千等分割したＡ相、 Ｂ相パルスと一周に１回発生するＺ相パルスからなる回転角度検出信号Ｓ１を出力する。
【００３９】
上記レーザー光源６は、露光用光学系７に向かって露光用のレーザー光を出射し、露光用光学系７は、レーザー光源６から出射されたレーザー光を折り返しミラー８に照射して、折り返しミラー８で集光部９に入射させる。集光部９は、例えば、高開口数（ＮＡ≧０．９）を有する対物レンズを搭載したボイスコイルアクチュエータで構成され、折り返しミラー８から入射されるレーザー光をターンテーブル１１上で回転する光ディスク原盤１６上に集光照射して、光ディスク原盤１６を露光する。
【００４０】
基台２の凹部１５内には、その動作軸２７（図２参照）が集光部９の送り方向と一致する状態で加振器（加振手段）２０が固定されており、加振器２０は、図２にその正面断面図を示すように、筐体２１内に収納された可動部２２、可動部２２の周囲に配置された第１継鉄２３、駆動コイル２４、永久磁石２５、第２継鉄２６及び可動部２２を筐体２１に対してその動作軸２７の方向に移動可能に支持する支持バネ２８等を備えている。永久磁石２５は、加振方向に磁極構成されたリング状に形成されており、この永久磁石２５に中空フランジ状の第１継鉄２３とリング状の第２継鉄２６が、固定されているとともに、それぞれの軸心が一致する状態で筐体２に固定されている。中空フランジ状の第１継鉄２３とリング状の第２継鉄２６とによって形成される磁気ギャップには、可動部２２の周囲を巻回する状態で駆動コイル２４が配設されており、駆動コイル２４は、コイル移動型のボイスコイルアクチュエータで、図示しない駆動コイルの端部からの通電により、動作軸２７の方向に移動自在である。支持バネ２８は、その内周部が可動部２２の両端部に固着されており、支持バネ２８の外周部は、筐体２に固定されている。すなわち、加振器２０は、コイル移動型のボイスコイルモータである。なお、加振器としては、磁石移動型のボイスコイルモータであってもよい。
【００４１】
そして、可動部２２は、光ディスク原盤１６の質量と同じ質量に設定されており、また、支持バネ２８は、加振器２０の基台２への振動伝達効率を大きくするために、加振器２０の固有角周波数ωｃを使用回転角周波数ω／ωｃが２1/2の近傍になるように、そのバネ定数が設定されている。このようにすることで、加振器２０は、小型化されている。
【００４２】
再び、図１において、スライダー３の下部には、光学式リニアエンコーダ３０が配設されており、光学式リニアエンコーダ３０は、受光部３１とスケール３２を備えている。光学式リニアエンコーダ３０は、スライダー３の取り付けられた移動プレート５の移動を介して、当該移動プレート５の他端部に取り付けられた集光部９の送り方向の位置を計測する。
【００４３】
そして、光ディスク原盤露光装置１は、スライダーコントローラ４０、スピンドルコントローラ４１、加振器制御部（制御手段）４２及びコントローラ４３等を備えており、コントローラ４３は、スライダーコントローラ４０、スピンドルコントローラ４１及び加振器制御部４２の動作を制御して光ディスク原盤露光装置１としての処理を行わせる。
【００４４】
スライダーコントローラ４０には、上記光学式リニアエンコーダ３０の位置検出信号Ｓ２が入力されるとともに、スピンドルコントローラ４１から光学式ロータリーエンコーダ１４のＺ相出力信号Ｓ１−Ｚが入力され、スライダーコントローラ４０は、コントローラ４３から入力される動作開始指令信号Ｓ３により制御動作を開始して、これら光学式リニアエンコーダ３０の位置検出信号Ｓ２と光学式ロータリーエンコーダ１４のＺ相出力信号Ｓ１−Ｚに基づいて、スライダー３の駆動部、例えば、ＤＣリニアモータ等の駆動を制御する。
【００４５】
スピンドルコントローラ４１には、上記光学式ロータリーエンコーダ１４から回転角度検出信号Ｓ１が入力され、スピンドルコントローラ４１は、コントローラ４３からの動作開始信号Ｓ４により制御動作を開始して、この光学式ロータリーエンコーダ１４からの回転角度検出信号Ｓ１に基づいて、ＡＣ同期モータ１３の回転制御を行うとともに、光学式ロータリーエンコーダ１４のＺ相出力信号Ｓ１−Ｚをスライダーコントローラ４０に出力する。スピンドルコントローラ４１が光学式ロータリーエンコーダ１４のＺ相出力信号Ｓ１−Ｚをスライダーコントローラ４０に出力することから、送り動作と回転動作の協調を図ることができる。
【００４６】
加振器制御部４２は、増幅器４４、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）４５、補償回路４６、ゲイン調整器４７、スイッチ４８及び駆動回路４９等を備えており、増幅器４４に計測部１７の検出した送り方向伝達力信号Ｓ５が入力される。増幅器４４は、入力される送り方向伝達力信号Ｓ５を増幅してＬＰＦ４５に出力し、ＬＰＦ４５は、所定のカットオフ周波数以上の周波数の送り方向伝達力信号Ｓ５をカットしてノイズを除去した当該カットオフ周波数よりも低い周波数の送り方向伝達力信号Ｓ５のみを補償回路４６に出力する。補償回路４６は、送り方向伝達力信号Ｓ５が見かけ上ゼロとなるように加振器２０を動作させるための補償信号をゲイン調整器４７に出力し、ゲイン調整器４７は、補償回路４６から入力される補償信号をゲイン調整した後、スイッチ４８に出力する。スイッチ４８は、コントローラ４３からのオン／オフ信号Ｓ６に応じて開閉動作し、ゲイン調整器４７と駆動回路４９との接続／切り離しを行う。スイッチ４８がオンしてゲイン調整器４７を駆動回路４９に接続すると、ゲイン調整器４７からの補償信号が駆動回路４９に入力され、駆動回路４９は、この補償信号に基づいて駆動信号Ｓ７を加振器２０に出力する。
【００４７】
加振器２０は、駆動回路４９から入力される駆動信号Ｓ７に基づいて加振動作を行い、計測部１７の出力する送り方向伝達信号Ｓ５が見掛け上ゼロに収束するように可動部２２を加振動作させる。
【００４８】
したがって、上記計測部１７、加振器制御部４２及び加振器２０は、全体として、計測部１７の出力を見掛け上ゼロに収束させる相対的なフィードバック系を構成している。
【００４９】
次に、本実施の形態の作用を説明する。本実施の形態の光ディスク原盤露光装置１は、光ディスク原盤１６の回転時に発生する振動の基台２への送り方向伝達力を計測して加振器制御部４２で当該送り方向伝達力をうち消す加振を加振器２０に起こさせて、振動源となる光ディスク原盤１６が偏芯して吸着されている場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制し、送り精度を向上させて、露光品質を向上させたところにその特徴がある。
【００５０】
すなわち、光ディスク原盤露光装置１は、回転送り動作を開始する前に、コントローラ４３からオンのオン／オフ信号Ｓ６を加振器制御部４２のスイッチ４８に出力し、スイッチ４８をオンにする。
【００５１】
スイッチ４８がオンすると、加振器制御部４２による加振器２０のサーボ制御が開始され、加振器制御部４２は、基台２に加わる外乱振動の送り方向成分に対して、計測部１７の出力する送り方向伝達力信号Ｓ５が見掛け上ゼロになるように加振器２０の加振動作を制御する。
【００５２】
次に、コントローラ４３は、スライダーコントローラ４０及びスピンドルコントローラ４１に動作開始信号Ｓ３、Ｓ４を出力し、スピンドルコントローラ４１は、ＡＣ同期モータ１３を回転駆動させて、ターンテーブル１１上に偏重芯数十μｍ程度で吸着固定された光ディスク原盤１６の回転を開始させるとともに、光学式ロータリーエンコーダ１４の検出結果である回転角度検出信号Ｓ１に基づいてＡＣ同期モータ１３の回転制御を行う。また、このとき、スピンドルコントローラ４１は、回転角度検出信号Ｓ１のうちＺ相パルスをＺ相出力信号Ｓ１−Ｚとしてスライダーコントローラ４０に出力する。
【００５３】
一方、スライダーコントローラ４０は、コントローラ４３から入力される動作開始指令信号Ｓ３により制御動作を開始して、光学式リニアエンコーダ３０の位置検出信号Ｓ２と光学式ロータリーエンコーダ１４のＺ相出力信号Ｓ１−Ｚに基づいて、スライダー３の駆動部の駆動を制御する。
【００５４】
そして、光ディスク原盤露光装置１は、レーザー光源６から出射されたレーザー光を露光光学系７、折り返しミラー８及び集光部９を介して光ディスク原盤１６に照射して、光ディスク原盤１６の露光を行う。
【００５５】
このとき、上述のように、光ディスク原盤１６が、ターンテーブル１１上に偏重芯数十μｍ程度で吸着固定されると、回転機構１０全体が振れ回り振動を起こし、計測部１７のＡＣ同期モータ１３と接触している右端部には、送り方向の正弦波状の振動伝達力が加わる。このとき計測部１７に加わる振動伝達力は、光ディスク原盤露光装置１が、回転数を一定としたスライダー３と回転機構１０の協調送り動作であるＣＡＶ回転送り駆動と、線速度を一定とした協調送り動作であるＣＬＶ送り動作のいずれの露光動作を行っているかに応じて異なり、例えば、ＣＡＶ送り駆動であると、一定回転であるため、その一定周波数の正弦波状の振動伝達力が加わり、ＣＬＶ駆動であると、露光される半径位置が外周ほど周波数が下がっていく正弦波状の振動伝達力が加わる。そして、加振制御部４２は、加振器２０に駆動信号Ｓ７を出力して、上記サーボ制御により計測部１７の出力が見掛け上ゼロになるように加振器２０を制御、すなわち、正弦波状の振動伝達力と逆相の振動を基台２に対して加えるように加振器２０を制御し、加振器２０が加振制御部４２からの駆動信号Ｓ７に応じて加振動作する。
【００５６】
したがって、ターンテーブル１１上に吸着固定される光ディスク原盤１６の偏心に伴って発生する基台２の送り方向振動を、加振器２０の振動でキャンセルすることができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００５７】
図３は、本発明の光ディスク原盤露光装置の第２の実施の形態を適用した光ディスク原盤露光装置５０の側面部分断面図である。
【００５８】
なお、本実施の形態は、上記第１の実施の形態と同様の光ディスク原盤露光装置に適用したもので、計測部を、スライダーの下部に配設された光学式リニアエンコーダの取付台に設けたものである。そこで、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態と同様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００５９】
図３において、光ディスク原盤露光装置５０は、図示しない除振機構上に設けられた基台２上にスライダー３の固定部４が固着されており、スライダー３の下部には、光学式リニアエンコーダ３０が配設されている。光学式リニアエンコーダ３０は、受光部３１とスケール３２を備え、スライダー３の取り付けられた移動プレート５の移動を介して、当該移動プレート５の他端部に取り付けられた集光部９の送り方向の位置を計測する。
【００６０】
光学式リニアエンコーダ３０の受光部３１は、取付台５１に固定されており、取付台５１は、計測部５２と、計測部５２に予圧を与える固定治具５３とに挟まれた状態で配設されている。固定治具５３は、固定ブロック５４を介して基台２に固定されており、計測部５２は、送り方向の振動伝達力を計測する。
【００６１】
一方、回転機構１０は、上記第１の実施の形態と同様に、ターンテーブル１１、スピンドル１２、ＡＣ同期モータ１３及び光学式ロータリーエンコーダ１４を備えているが、ＡＣ同期モータ１３及び光学式ロータリーエンコーダ１４等が基台２に形成された凹部１５内に介在部品なしに直接固着収納されており、加振器２０は、上記第１の実施の形態と同様に、凹部１５内に配設されている。
【００６２】
そして、加振器２０は、上記第１の実施の形態とほぼ同様な動作をするが、基台２を伝達媒体としてその振動が伝達されるため、必ずしも振動位相と大きさが第１の実施の形態の場合とは、一致しない。
【００６３】
そこで、加振制御部５５は、スライダー３側に設けられた計測部５２の検出信号である送り方向伝達力信号Ｓ１１に適した増幅器５６とＬＰＦ５７を備えているとともに、上記第１の実施の形態の加振制御部４２と同様の補償回路４６、ゲイン調整器４７、スイッチ４８及び駆動回路４９を備えており、補償回路４６は、ＬＰＦ５７から入力される送り方向伝達力信号Ｓ１１が見かけ上ゼロとなるように加振器２０を動作させるための補償信号をゲイン調整器４７に出力する。ゲイン調整器４７は、補償回路４６から入力される補償信号をゲイン調整した後、スイッチ４８に出力し、スイッチ４８は、コントローラ４３からのオン／オフ信号Ｓ６に応じて開閉動作して、ゲイン調整器４７と駆動回路４９との接続／切り離しを行う。スイッチ４８がオンしてゲイン調整器４７を駆動回路４９に接続すると、ゲイン調整器４７からの補償信号が駆動回路４９に入力され、駆動回路４９は、この補償信号に基づいて駆動信号Ｓ７を加振器２０に出力する。
【００６４】
光ディスク原盤露光装置５０は、上記以外は、第１の実施の形態の光ディスク原盤露光装置１と同様の構成である。
【００６５】
本実施の形態の光ディスク原盤露光装置５０は、回転機構１０が回転することによって生じる送り方向伝達力によって基台２が加振されるが、この基台２を伝達媒体として、基台２の振動が計測部５２及び取付台５１を介して送り方向の位置を計測する受光部３１に伝わる。
【００６６】
このとき、受光部３１と取付台５１の合計質量と伝達された振動加速度の積で表される振動伝達力が計測部５２の送り方向伝達出力として発生し、計測部５２は、この送り方向伝達出力に対応する送り方向伝達信号Ｓ１１を増幅器５６に出力する。
【００６７】
そして、加振制御部５５は、計測部５２から入力される送り方向伝達信号Ｓ１１を増幅器５６で増幅し、ＬＰＦ５７でローパスフィルタ処理した後、補償回路４６で、入力される送り方向伝達力信号Ｓ１１が見かけ上ゼロとなるように加振器２０を動作させるための補償信号をゲイン調整器４７に出力する。加振制御部５５は、この補償信号をゲイン調整器４７でゲイン調整させて、スイッチ４８を介して駆動回路４９に入力させ、駆動回路４９から駆動信号Ｓ７として加振器２０に出力させる。
【００６８】
したがって、加振器２０は、計測部５２に伝達される送り方向振動伝達力がゼロになるように動作することになり、回転による送り方向の振動成分をキャンセルするように動作する。
【００６９】
その結果、回転によって発生するスライダー３への振動を抑圧することができ、高精度な送り動作を行うことができ、露光精度を向上させることができる。
【００７０】
図４は、本発明の光ディスク原盤露光装置の第３の実施の形態を適用した光ディスク原盤露光装置６０の側面部分断面図である。
【００７１】
なお、本実施の形態は、上記第１の実施の形態と上記第２の実施の形態とを組み合わせたもので、計測部を、回転機構部分及びスライダーの下部に設けたものである。そこで、本実施の形態の説明においては、上記第１の実施の形態及び台２の実施の形態と同様の構成部分には、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００７２】
図４において、光ディスク原盤露光装置６０は、スライダー３の下部に配設された光学式リニアエンコーダ３０の受光部３１が取付台５１に固定されており、取付台５１は、計測部５２と計測部５２に予圧を与える固定治具５３とに挟まれた状態で配設されている。固定治具５３は、固定ブロック５４を介して基台２に固定されており、計測部５２は、送り方向の振動伝達力を計測する。
【００７３】
回転機構１０は、上記第１の実施の形態と同様に、ターンテーブル１１、スピンドル１２、ＡＣ同期モータ１３及び光学式ロータリーエンコーダ１４を備えており、ＡＣ同期モータ１３部分には、計測部１７が配設されている。また、回転機構１０は、そのＡＣ同期モータ１３部分が予圧ブロック１８を介して固定ネジ１９により基台２に固定されており、予圧ブロック１８は、計測部１７に対しても予圧を付与する。
【００７４】
そして、基台２の凹部１５内には、その動作軸が集光部９の送り方向と一致する状態で加振器２０が固定されており、加振器２０は、加振制御部６１の駆動回路４９から入力される駆動信号Ｓ７に基づいて加振動作を行って、計測部１７の出力する送り方向伝達信号Ｓ５あるいはこの送り方向伝達信号Ｓ５と計測部５２の出力する送り方向伝達信号Ｓ１１の双方が見掛け上ゼロに収束するように加振可動する。
【００７５】
加振制御部６１は、上記第１の実施の形態の加振制御部４２と同様の増幅器４４、ＬＰＦ４５、補償回路４６、ゲイン調整器４７、スイッチ４８及び駆動回路４９を備えるとともに、上記第２の実施の形態の加振制御部５５と同様の増幅器５６及びＬＰＦ５７を備え、さらに、スイッチ６２及び加算器６３を備えている。
【００７６】
増幅器４４は、計測部１７から入力される送り方向伝達力信号Ｓ５を増幅して、ＬＰＦ４５に出力し、ＬＰＦ４５は、この増幅された送り方向伝達力信号Ｓ５にローパスフィルタ処理を施して、加算器６３に出力する。増幅器５６は、計測部５２から入力される送り方向伝達力信号Ｓ１１を増幅してＬＰＦ５７に出力し、ＬＰＦ５７は、増幅された送り方向伝達力信号Ｓ１１にローパスフィルタ処理を施して、スイッチ６２を介して加算器６３に出力する。
【００７７】
スイッチ６２は、コントローラ４３からのオン／オフ信号Ｓ２１に応じて開閉動作し、ＬＰＦ５７と加算器６３との接続／切り離しを行う。
【００７８】
加算器６３は、ＬＰＦ４５からの送り方向伝達信号Ｓ５のみが入力されているときには、当該送り方向伝達信号Ｓ５をそのまま補償回路４６に出力し、スイッチ６２がオンして、ＬＰＦ４５からの送り方向伝達信号Ｓ５とＬＰＦ５７からの送り方向伝達信号Ｓ１１とが入力されているときには、これらの送り方向伝達信号Ｓ５と送り方向伝達信号Ｓ１１を加算して補償回路４６に出力する。
【００７９】
補償回路４６は、加算器６３から送り方向伝達信号Ｓ５のみが入力されるときには、当該送り方向伝達力信号Ｓ５が見かけ上ゼロとなるように加振器２０を動作させるための補償信号をゲイン調整器４７に出力し、加算器６３から送り方向伝達信号Ｓ５と送り方向伝達信号Ｓ１１の加算した信号が入力されるときには、これらの加算した信号が見かけ上ゼロとなるように、すなわち、送り方向伝達信号Ｓ５と送り方向伝達信号Ｓ１１の双方が見かけ上ゼロとなるように加振器２０を動作させるための補償信号をゲイン調整器４７に出力する。
【００８０】
ゲイン調整器４７は、補償回路４６から入力される補償信号をゲイン調整した後、スイッチ４８に出力し、スイッチ４８は、コントローラ４３からのオン／オフ信号Ｓ６に応じて開閉動作して、ゲイン調整器４７と駆動回路４９との接続／切り離しを行う。スイッチ４８がオンしてゲイン調整器４７を駆動回路４９に接続すると、ゲイン調整器４７からの補償信号が駆動回路４９に入力され、駆動回路４９は、この補償信号に基づいて駆動信号Ｓ７を加振器２０に出力する。
【００８１】
本実施の形態の光ディスク原盤露光装置６０は、まず、コントローラ４３から動作開始前にオンのオン／オフ信号Ｓ６をスイッチ４８に出力して、スイッチ４８をオンさせ、続いて、コントローラ４３からオンのオン／オフ信号Ｓ２１をスイッチ６２に出力して、スイッチ６２をオンさせる。このときには、加振制御部６１は、外部からの振動伝達による送り方向振動成分をうち消す加振を生じさせる補償信号を補償回路４６が出力して、加振器２０が当該外部からの振動伝達による送り方向振動成分をキャンセルする加振動作を行う。
【００８２】
次に、光ディスク原盤露光装置６０は、コントローラ４３から動作開始信号Ｓ３、Ｓ４をスライダーコントローラ４０及びスピンドルコントローラ４１に出力して回転動作が開始すると、加振制御部６１が、計測部１７から送り方向伝達信号Ｓ５に基づいて、回転機構１０の触れ回り振動による送り方向伝達力を、上記第１の実施の形態と同様に打ち消すように駆動信号Ｓ７を加振器２０に出力し、また、計測部５２からの送り方向伝達信号Ｓ１１に基づいて、基台２を伝達媒体とすることに起因する振動位相と大きさにゆがみを生じた光学式リニアエンコーダ３０への送り方向伝達力（通常、これが回転機構１０とスライダー３の相対振動原因である。）に対してもうち消すように駆動信号Ｓ７を加振器２０に出力する。
【００８３】
したがって、、回転機構１０の振れ回り振動による送り方向振動成分と外乱振動による送り方向振動成分及び回転機構１０とスライダー３の相対振動の全てをキャンセルすることができ、高精度な送り動作を行うことができる。その結果、高精度な露光を行うことができる。
【００８４】
以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記のものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００８５】
【発明の効果】
請求項１記載の発明の光ディスク原盤露光装置によれば、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を基台伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該基台伝達力計測手段の計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００８６】
請求項２記載の発明の光ディスク原盤露光装置によれば、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、基台に移動可能に取り付けられ集光手段を搭載するスライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダへの回転機構の回転に伴う送り方向伝達力をリニアエンコーダ伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該リニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００８７】
請求項３記載の発明の光ディスク原盤露光装置によれば、光源から出射されたレーザー光を集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録するに際して、回転機構の回転に伴う基台への送り方向伝達力を基台伝達力計測手段で計測するとともに、基台に移動可能に取り付けられ集光手段を搭載するスライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダへの回転機構の回転に伴う送り方向伝達力をリニアエンコーダ伝達力計測手段で計測し、制御手段により、当該基台伝達力計測手段の計測結果及びリニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて基台の受ける送り方向伝達力及び光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を加振手段に起こさせるので、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の基台を通じて伝達される送り方向振動成分、振動伝達経路の違いに起因する送り方向の振動成分(位相の異なる相対振動成分)及び外乱振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度をより一層向上させて、露光品質をより一層向上させることができる。
【００８８】
請求項４記載の発明の光ディスク原盤露光装置によれば、制御手段が、制御量を力量とし、基台伝達力計測手段、リニアエンコーダ伝達力計測手段、あるいは、基台伝達力計測手段とリニアエンコーダ伝達力計測手段の双方の計測結果を見掛け上ゼロに収束させる加振を加振手段に起こさせるフィードバック制御を行うので、光ディスク原盤露光装置の組立調整や制御系の設計を容易なものとしすることができ、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させることができる。
【００８９】
請求項５記載の発明の光ディスク原盤露光装置によれば、加振手段を、所定のバネ定数を有する支持バネに支持された可動部を備え、その動作軸が基台への固定面に対して直角の状態で基台に固定されたコイル移動型あるいは磁石移動型のボイスコイルモータとし、支持バネのバネ定数を、当該加振手段の固有角周波数ωｃが使用回転角周波数ω／ωｃの２1/2の近傍となるバネ定数に設定しているので、加振手段を軽量化して、光ディスク原盤露光装置の組立調整を容易なものとすることができ、安価に送り精度を向上させて、安価に露光品質を向上させることができる。
【００９０】
請求項６記載の発明の光ディスク原盤露光装置によれば、加振手段を、その可動部の質量が回転機構に搭載される光ディスク原盤の質量と同じ質量に設定されたものとしているので、光ディスク原盤露光装置の制振制御系の設計を容易なものとすることができ、より安価に送り精度を向上させて、より安価に露光品質を向上させることができる。
請求項７記載の発明の光ディスク原盤露光方法によれば、振動源となる回転機構上に光ディスク原盤が偏芯して吸着固定された場合に発生する回転時の振れ回り振動の送り方向成分を抑制することができ、送り精度を向上させて、露光品質を向上させることができる。
【００９１】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光ディスク原盤露光装置の第１の実施の形態を適用した光ディスク原盤露光装置の側面部分断面図。
【図２】図１の加振器の拡大正面断面図。
【図３】本発明の光ディスク原盤露光装置の第２の実施の形態を適用した光ディスク原盤露光装置の側面部分断面図。
【図４】本発明の光ディスク原盤露光装置の第３の実施の形態を適用した光ディスク原盤露光装置の側面部分断面図。
【符号の説明】
１ 光ディスク原盤露光装置 ２ 基台
３ スライダー ４ 固定部
５ 移動プレート ６ レーザー光源
７ 露光用光学系 ８ 折り返しミラー
９ 集光部 １０ 回転機構
１１ ターンテーブル １２ スピンドル
１３ ＡＣ同期モータ １４ 光学式ロータリーエンコーダ
１５ 凹部 １６ 光ディスク原盤
１７ 計測部 １８ 予圧ブロック
１９ 固定ネジ ２０ 加振器
２１ 筐体 ２２ 可動部
２３ 第１継鉄 ２４ 駆動コイル
２５ 永久磁石 ２６ 第２継鉄
２７ 動作軸 ２８ 支持バネ
３０ 光学式リニアエンコーダ ３１ 受光部
３２ スケール ４０ スライダーコントローラ
４１ スピンドルコントローラ ４２ 加振器制御部
４３ コントローラ ４４ 増幅器
４５ ＬＰＦ ４６ 補償回路
４７ ゲイン調整器 ４８ スイッチ
４９ 駆動回路 ５０ 光ディスク原盤露光装置
５１ 取付台 ５２ 計測部
５３ 固定治具 ５４ 固定ブロック
５５ 加振制御部 ５６ 増幅器
５７ ＬＰＦ ６０ 光ディスク原盤露光装置
６１ 加振制御部 ６２ スイッチ
６３ 加算器
Claims (7)
- 光源から出射されたレーザー光を露光用光学系及び集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、前記集光手段を搭載し前記基台に移動可能に取り付けられたスライダーと、前記基台に固定され当該基台に対して前記集光手段の送り方向の加振を行う加振手段と、前記回転機構の回転に伴う前記基台への送り方向伝達力を計測する基台伝達力計測手段と、前記基台伝達力計測手段の計測結果に基づいて前記基台の受ける前記送り方向伝達力をうち消す加振を前記加振手段に起こさせる制御手段と、を備えたことを特徴とする光ディスク原盤露光装置。
- 光源から出射されたレーザー光を露光用光学系及び集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、前記集光手段を搭載し前記基台に移動可能に取り付けられたスライダーと、前記スライダーの送り検出を行う光学式リニアエンコーダと、前記基台に固定され当該基台に対して前記集光手段の送り方向の加振を行う加振手段と、前記回転機構の回転に伴う前記光学式リニアエンコーダへの送り方向伝達力を計測するリニアエンコーダ伝達力計測手段と、前記リニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて前記光学式リニアエンコーダの受ける前記送り方向伝達力をうち消す加振を前記加振手段に起こさせる制御手段と、を備えたことを特徴とする光ディスク原盤露光装置。
- 光源から出射されたレーザー光を露光用光学系及び集光手段を通して、基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光装置において、前記集光手段を搭載し前記基台に移動可能に取り付けられたスライダーと、前記基台に固定され当該基台に対して前記集光手段の送り方向の加振を行う加振手段と、前記回転機構の回転に伴う前記基台への送り方向伝達力を計測する基台伝達力計測手段と、前記回転機構の回転に伴う前記光学式リニアエンコーダへの送り方向伝達力を計測するリニアエンコーダ伝達力計測手段と、前記基台伝達力計測手段の計測結果及び前記リニアエンコーダ伝達力計測手段の計測結果に基づいて前記基台の受ける送り方向伝達力及び前記光学式リニアエンコーダの受ける送り方向伝達力をうち消す加振を前記加振手段に起こさせる制御手段と、を備えたことを特徴とする光ディスク原盤露光装置。
- 前記制御手段は、制御量を力量とし、前記基台伝達力計測手段、前記リニアエンコーダ伝達力計測手段、あるいは、前記基台伝達力計測手段と前記リニアエンコーダ伝達力計測手段の双方の計測結果を見掛け上ゼロに収束させる加振を前記加振手段に起こさせるフィードバック制御を行うことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の光ディスク原盤露光装置。
- 前記加振手段は、所定のバネ定数を有する支持バネに支持された可動部を備え、その動作軸が前記基台への固定面に対して直角の状態で前記基台に固定されたコイル移動型あるいは磁石移動型のボイスコイルモータであり、前記支持バネのバネ定数は、当該加振手段の固有角周波数ωｃを使用回転角周波数ω／ωｃが２1/2の近傍となるバネ定数に設定されていることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の光ディスク原盤露光装置。
- 前記加振手段は、前記可動部の質量が前記回転機構に搭載される前記光ディスク原盤の質量と同じ質量に設定されていることを特徴とする請求項５記載の光ディスク原盤露光装置。
- 集光手段を搭載したスライダーを基台に移動可能に取り付け、光源から出射されたレーザー光を露光用光学系及び前記集光手段を通して、前記基台に固定された回転機構に搭載されて回転される光ディスク原盤に照射し、当該光ディスク原盤に所定の情報を記録する光ディスク原盤露光方法において前記回転機構の回転に伴う前記基台への送り方向伝達力を計測し、計測結果に基づいて前記基台の受ける前記送り方向伝達力をうち消す振動を前記基台に加えることを特徴とする光ディスク原盤露光方法。
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