JP4452209B2 - 光ピックアップの調整装置 - Google Patents

Description

本発明は、光ピックアップに搭載される対物レンズの傾きを調整するために利用される光ピックアップの調整装置に関する。

光ピックアップは、光ディスク装置などに組み込まれ、光ディスクなどの記録媒体（以下、単に「光ディスク」という）に対して情報の記録または再生を行うものである。この光ピックアップの組み立て工程において、理想的には対物レンズより出射されるレーザ光の光軸に対して光ディスクが垂直な姿勢となるように調整されている。これは、光ディスクに対して垂直にレーザ光を照射することにより、いわゆるコマ収差の発生を抑えて、光ディスクに対する情報の記録または再生の精度の向上を図るものである。また、対物レンズを透過したレーザ光に含まれる非点収差成分を対物レンズを傾けることにより補正し、光ディスクに対して情報の記録または再生の精度の向上を図ることも可能である。

この光ピックアップの対物レンズの傾きの調整は、光ピックアップの対物レンズを介して出射されるレーザ光を観測装置によって観測し、同観測結果に基づいて行われている。このような光ピックアップの対物レンズの傾きを調整する工程に用いられる光ピックアップの調整装置として、下記特許文献１に示されるような観測装置として干渉計を用いた調整装置がある。この干渉計を用いた調整装置においては、対物レンズを介して光ディスクと等価な光学特性をもつ模擬部材にレーザ光を照射し、同模擬部材を透過したレーザ光は干渉計に導かれる。干渉計内に導かれたレーザ光は、ビームスプリッタにより分割され、異なる２つの光路にそれぞれ導かれたのち再び合成されて干渉縞を形成し、１つのＣＣＤ撮像素子により受光される。このＣＣＤ撮像素子からのビデオ信号は、コンピュータ装置に入力される。コンピュータ装置は、ビデオ信号から干渉縞データを作成し、解析してモニタ上に干渉縞と解析結果を表示する。そして、作業者は、このモニタ上に表示された干渉縞の本数、曲がり具合および解析結果に基づいて、これらが所定の状態となるように対物レンズの傾きを調整する。
特開平１０−９１９６８号公報

また、上記干渉計を用いた調整装置とは別の観測装置を用いた光ピックアップの調整装置として下記特許文献２に示されるようなスポットアナライザを用いた調整装置がある。このスポットアナライザを用いた調整装置においては、光ディスクと等価な光学特性をもつ模擬部材上に対物レンズを介して形成される光スポットを、スポットアナライザである顕微鏡およびＣＣＤ撮像素子により撮像し、これを２値化してモニタ上に表示させている。そして、作業者は、このモニタ上に表示される光スポットの、０次光画像の真円度および１次回折光によるリング状画像の均一性を目視により判断し、これらが所定の状態となるように対物レンズの傾きを調整する。
特開２００１−２７３６４３号公報

これらのような観測装置を用いた光ピックアップの調整装置においては、調整対象である光ピックアップが用いられる光ディスクの透明基板を透過したレーザ光の波面と等価な波面を得るために、同光ディスクの透明基板の厚さおよび屈折率によるレーザ光の波面収差を補正する透明な部材からなる模擬部材が用いられている。この模擬部材は、調整対象である光ピックアップが用いられる光ディスクの種類に応じて用意されるものであり、光ピックアップの調整作業においては、異なる種類の光ディスクに用いられる光ピックアップの調整作業の都度、同光ディスクに対応する光学特性をもつ模擬部材に交換しなければならない。

しかし、このような模擬部材を交換する作業は煩雑な作業であり光ピックアップの調整作業の作業効率が悪くなるという問題がある。また、光ピックアップの調整を行う作業工程の中には、模擬部材を用いない作業工程が存在するため、同作業工程においても模擬部材の交換作業が必要となり、さらに光ピックアップの調整作業の作業効率が悪くなるという問題がある。

本発明は、前記問題に対処するためになされたもので、その目的は、模擬部材の交換作業を簡単な作業とし、光ピックアップの調整作業の作業効率を向上させることが可能な光ピックアップの調整装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明の特徴は、ハウジングと、前記ハウジングに収容されてレーザ光を出射するレーザ光源と、前記ハウジングに収容されて前記出射されたレーザ光を平行光束に変換する第１のコリメーティングレンズと、前記ハウジングに組み付けられて前記変換されたレーザ光を集光する対物レンズと、対物レンズによって集光されるレーザ光の光軸に対する対物レンズの傾角を調整するための傾角調整機構とを有する光ピックアップにおける対物レンズの傾角を調整するための光ピックアップの調整装置であって、平面ミラー部を有する角度校正治具および光ピックアップを選択的に支持する支持部、ならびに支持部の傾きを調整可能な支持部傾き調整機構を有する光ピックアップ支持装置と、光ピックアップ支持装置に支持された光ピックアップの対物レンズから出射されたレーザ光を平行光束に変換する第２のコリメーティングレンズと、第２のコリメーティングレンズによって平行光束に変換されたレーザ光を観測する観測装置と、対物レンズと前記観測装置との間に配置されて、異なる光路長を有する複数の模擬部材を保持するとともに、複数の模擬部材を介さずにレーザ光を透過させる開口部を設けた模擬部材保持器、ならびに模擬部材保持器を変位させて前記複数の模擬部材および前記開口部のうちのいずれか一つを光ピックアップ支持装置における光ピックアップおよび角度校正治具の支持位置に選択的に対向させる模擬部材切替機構を有する模擬部材保持装置と、観測装置と模擬部材保持器との間に配置されて、前記光ピックアップの対物レンズから出射されて第２のコリメーティングレンズによって平行光束に変換されたレーザ光を観測装置に導くビームスプリッタと、ビームスプリッタを介した観測装置の光軸と一致する光軸を有するレーザ光をビームスプリッタを介して対象物体に照射するとともに、対象物体からの反射光をビームスプリッタを介して受光して、前記照射されたレーザ光に対する対象物体の傾きを検出し、前記検出された傾きを表示するモニタ装置を有する傾角検出装置とを備えたことにある。

この場合、前記複数の模擬部材の各光路長を、例えば、前記光ピックアップが適用される光ディスクの光路長に等しいものとするとよい。また、前記模擬部材保持器を、例えば、回転可能に支持台に支持されるとともに前記複数の模擬部材および前記開口部を同一半径上に配置させており、前記模擬部材切替機構を、前記模擬部材保持器を前記支持台に対して回転させるように構成するとよい。また、前記模擬部材保持器を、直線変位可能に支持台に支持されるとともに前記複数の模擬部材および前記開口部を直線上に配置させており、前記模擬部材切替機構を、前記模擬部材保持器を前記支持台に対して直線変位させるように構成してもよい。

このように構成した本発明の特徴によれば、異なる光学特性を有する複数の模擬部材の中から必要とする光路長を有する模擬部材を即座に光ピックアップから出射されるレーザ光の光軸上に配置させることができ、作業効率を向上させることができる。また、対物レンズから出射したレーザ光は模擬部材を介して観測装置に入射することになる。これにより、光ディスクのデータ記録面上に照射されるレーザ光と等価な光路長を有するレーザ光が、観測装置に入射することになり、光ディスクに照射されるレーザ光と等価なレーザ光を観測することができる。また、模擬部材を有しない１つの開口部を設けることにより、模擬部材を介さずレーザ光を光ピックアップ支持装置に照射させるような場合にも速やかに対応することができる。具体的には、模擬部材切替機構を操作することにより模擬部材保持器を変位させて開口部を光ピックアップ支持装置における光ピックアップおよび角度校正治具の支持位置に対向させ、かつ光ピックアップ支持装置に平面ミラー部を有する角度校正治具を支持させ、平面ミラーを傾角検出装置による傾角検出のための対象物体として、傾角検出装置を作動させる。傾角検出装置は、ビームスプリッタを介した観測装置の光軸と一致する光軸を有するレーザ光をビームスプリッタおよび開口部を介して平面ミラーに照射するとともに、平面ミラーからの反射光を開口部およびビームスプリッタを介して受光して、前記照射されたレーザ光に対する平面ミラーの傾きを検出し、前記検出された傾きをモニタ装置に表示する。作業者は、このモニタ装置の表示を見ながら光ピックアップ支持装置の支持部傾き調整機構を操作することにより、光ピックアップ支持装置の支持部の傾きを高精度で簡単に調整できる。

また、本発明の他の特徴は、前記模擬部材保持装置が、さらに、前記模擬部材を透過するレーザ光の光軸に対する模擬部材の傾きを調整するために模擬部材保持器の姿勢を変化させることが可能な模擬部材傾き調整機構を備えたことにある。

このように構成した本発明の他の特徴によれば、模擬部材切替機構を操作することにより模擬部材保持器を変位させて、所望の模擬部材を光ピックアップ支持装置における光ピックアップおよび角度校正治具の支持位置に対向させ、模擬部材を傾角検出装置による傾角検出のための対象物体として、傾角検出装置を作動させる。傾角検出装置は、ビームスプリッタを介した観測装置の光軸と一致する光軸を有するレーザ光をビームスプリッタを介して模擬部材に照射するとともに、模擬部材からの反射光をビームスプリッタを介して受光して、前記照射されたレーザ光に対する模擬部材の傾きを検出し、前記検出された傾きをモニタ装置に表示する。作業者は、このモニタ装置の表示を見ながら模擬部材傾き調整機構を操作することにより、模擬部材の傾きを高精度で簡単に調整できる。そして、模擬部材を透過するレーザ光の光軸に対して模擬部材の傾きを垂直になるように調整することができるため、対物レンズの傾き調整精度を向上させることができる。

また、本発明は装置の発明として実施できるばかりでなく、方法の発明としても実施できるものである。

以下、本発明に係る光ピックアップの調整装置の一実施形態を図面を参照しながら説明する。図１は、光ピックアップに搭載される対物レンズの傾きを調整するために利用される光ピックアップの調整装置の全体概略図である。この調整装置は、光ピックアップ１０を載置する光ピックアップ支持装置２０と、光ピックアップ１０の上方に配置される模擬部材３１を支持する模擬部材保持装置３０とを備えている。

光ピックアップ１０は、ＣＤ，ＤＶＤなどの光ディスクに記録されている信号を再生し、および／または、同光ディスクに信号を記録するものであり、本発明に係る光ピックアップの調整装置による調整対象である。この調整対象である光ピックアップ１０について簡単に説明しておくと、同光ピックアップ１０は、ケーシング１０ａにそれぞれ組み付けられたレーザ光源１１、コリメーティングレンズ１２、立上ミラー１３および対物レンズ１４などから構成されている。レーザ光源１１は、後述するレーザ駆動回路１０２に制御されてレーザ光を出射する。レーザ光源１１から出射されたレーザ光は、コリメーティングレンズ１２により平行光束にされた後、立上ミラー１３により反射されて対物レンズ１４に向けて進行し、対物レンズ１４により焦点を結ぶ。この対物レンズ１４は、ケーシング１０ａに対して弾性支持部材１０ｂ（例えば、ワイヤー）により片持梁または両持梁によって弾性的に支持されている。

この光ピックアップ１０は、フォーカスアクチュエータ１５およびトラックアクチュエータ１６も備えている。フォーカスアクチュエータ１５は、対物レンズ１４をレーザ光の光軸方向、換言すれば、この光ピックアップ１０が用いられる光ディスク（図示せず）の板面と垂直方向に微動させて光スポットを光ディスクの記録面に正確に形成させるものである。フォーカスアクチュエータ１５は、この光ピックアップの調整装置の作動時には、対物レンズ１４を図示Ｚ軸方向における所定の位置、具体的には、収差が最小となる位置である後述するコリメーティングレンズ４１の物点位置に点像が正確に位置するように対物レンズ１４を保持するために用いられる。なお、この対物レンズ１４を保持する位置は、対物レンズ１４の図示Ｚ軸方向における弾性支持部材１０ｂの力学的な中立位置に設定さられている場合もある。

トラックアクチュエータ１６は、対物レンズ１４を、この光ピックアップ１０が用いられる光ディスク（図示せず）のトラック方向（光ディスクの径方向）に微動させて光スポットを光ディスクのトラックに正確に追従させるものである。トラックアクチュエータ１６は、この光ピックアップの調整装置の作動時には、対物レンズ１４を前記トラック方向、すなわち図示Ｙ軸方向における所定の位置（例えば、対物レンズ１４の図示Ｙ軸方向における弾性支持部材１０ｂの力学的な中立位置）に保持するために用いられる。

また、この光ピックアップ１０は、傾角調整機構１７，１８も備えている。傾角調整機構１７，１８は、レーザ光の光軸に直交する平面、換言すればこの光ピックアップ１０が用いられる光ディスク（図示せず）の板面に対して、対物レンズ１４の傾きを２軸回りにそれぞれ調整することが可能なネジ機構により構成されている。この光ピックアップの調整装置の作動時には、図示Ｘ−Ｙ座標平面に対してＸ軸およびＹ軸回り、すなわち図示θｘ，θｙ回転方向の傾きが調整される。なお、これらの図示θｘ，θｙ回転方向は一例を示すものであり、対物レンズ１４の傾角を調整するための互いに直交する２つの軸線回りの回転方向であれば他の２つの軸線回りの回転方向であってもよい。この対物レンズ１４の傾きは、傾角調整機構１７，１８をドライバ工具などを用いて操作することにより調整される。なお、この光ピックアップ１０の底面には、後述する光ピックアップ支持装置２０にセットされる際に利用される２つの取り付け部１９ａ，１９ｂが設けられている。

このような光ピックアップ１０の具体的な一例を図２に示す。図中における符号は前記した光ピックアップ１０の説明に対応している。なお、前記取り付け部１９ａは、図においては、ケーシング１０ａの外側前面の一角部から水平方向に突出した２つの四角柱状に形成されているとともに、前記取り付け部１９ｂは、図においては、ケーシング１０ａの外側後面の両端から突出した２つのフランジ状に形成されている。また、コリメーティングレンズ１２および傾角調整機構１８は、死角によって図示されていない。

光ピックアップ支持装置２０は、前記光ピックアップ１０を着脱可能に支持する支持部であり、ステージ２１および移動装置２２から構成されている。光ピックアップ１０を支持するステージ２１は図を簡略化するために平板状に示されており、同ステージ２１には光ピックアップ１０を着脱可能な状態で支持する一対の支持部２３ａ，２３ｂが設けられている。実際には、図３に示すように、光ピックアップ１０を支持する支持部２３ａ，２３ｂは、直方体状に形成されたステージ２１の側面から水平方向に延設されており、これらの支持部２３ａ，２３ｂに光ピックアップ１０の外側前後面にそれぞれ設けられた取り付け部１９ａ，１９ｂを侵入させ、取り付け部１９ａ，１９ｂの両端をクリップなどにより挟み支持部２３ａ，２３ｂ上に光ピックアップ１０を固定するようになっている。

移動装置２２は、ステージ２１を支持するとともに、同ステージ２１を３軸方向に変位させ、かつ２軸回りに回転させることが可能な移動機構を備えている。ここで、前記３軸方向とは、図１に示すように、各一対が互いに直交するＸ，Ｙ，Ｚ軸方向であり、前記２軸回りとは、図示Ｘ，Ｙ軸回り、すなわちθｘ，θｙ回転方向である。この移動装置２２は、前記Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向およびθｘ，θｙ回転方向に移動装置２２を手動操作によりそれぞれこの順で変位させることができる操作子２４〜２８を備えている。

実際には、図３に示すように、操作子２４を回転操作することにより、プレート２２ａがプレート２２ｂに対して図示Ｘ軸方向に摺動するとともに、操作子２５を回転操作することにより、プレート２２ｃがプレート２２ａに対して図示Ｙ軸方向に摺動するようになっている。また、操作子２６を回転操作することにより、プレート２２ｂがプレート２２ｄに対して図示Ｚ軸方向に変位するようになっている。さらに、操作子２７を回転操作することにより、プレート２２ｅがプレート２２ｆに対して図示θｘ回転方向に摺動するとともに、操作子２８を回転操作することにより、プレート２２ｆがプレート２２ｇに対して図示θｙ回転方向に摺動するようになっている。したがって、これらの各操作子２４〜２８を操作することによりステージ２１、すなわちステージ２１上に支持される光ピックアップ１０を、それぞれ対応する方向に変位させることができる。なお、前記θｘ，θｙ回転方向をＸ，Ｙ軸回りとしたが、これらのθｘ，θｙ回転方向は、これに限らずＸ−Ｙ平面に存在し、かつ互いに直交する２つの軸線回りの回転方向であれば、他の２つの軸線回りの回転方向であってもよい。

図１に戻り、模擬部材保持装置３０は、模擬部材３１を保持するとともに、同模擬部材３１の傾きを調整することが可能な模擬部材傾き調整機構を備えた支持装置である。模擬部材３１は、ガラス、プラスチック等の透明な部材からなり、光ピックアップ１０が用いられる光ディスクの光学特性と等価な光学特性を有するものである。一般に、光ディスクは、金属薄膜等で形成されたデータ記録面の前面側、すなわち照射されるレーザ光の光源側に、同データ記録面をキズまたは埃等から保護するためのポリカーボネート材からなる透明基板を備えている。このため、光ディスクに照射されるレーザ光は、同透明基板を透過してデータ記録面上に合焦されることになる。

本発明に係る光ピックアップの調整装置は、実際には、対物レンズ１４から出射されて、光ディスクの透明基板を透過したレーザ光の波面と等価なレーザ光を得るために、透明基板の厚みおよび屈折率によるレーザ光の波面収差を補正するための模擬部材３１を必要とする。すなわち、模擬部材３１は、光ディスクを模擬するために光ディスクの代わりに配置されるもので、光ディスクのデータ記録面上に照射されるレーザ光の波面と等価なレーザ光の波面を得るために光ディスクと等価な性質、具体的には等価な厚さおよび屈折率、すなわち光ディスクと等価な光路長を有する。

この模擬部材保持装置３０は、図４に詳しく示すように、模擬部材保持器としての保持プレート３２およびプレート支持台３３から構成されている。保持プレート３２は、円盤状に形成されており、その中央部に設けた貫通孔に回転軸３４を貫通させて固定している。この保持プレート３２には、その上面から底面に貫通した複数の貫通孔が、周方向に沿って略等間隔に設けられている。これら複数の貫通孔のうちの１つを除く他の複数の貫通孔（例えば３つの貫通孔）には、保持プレート３２を回転することにより模擬部材３１が交換可能な状態でそれぞれ取り付けられている。この場合、複数の模擬部材３１（例えば、３つの模擬部材３１）は、光学特性の異なる光ディスクの基板に対応して、それぞれ光学特性の異なる複数種類の模擬部材となっている。また、模擬部材３１が取り付けられていない１つの貫通孔（すなわち開口部）は、模擬部材３１を用いない工程が存在するために用意されている。

プレート支持台３３は、保持プレート３２を支持するとともに、保持プレート３２の傾きを調整することが可能な模擬部材傾き調整機構を備えており、支持部３３ａ，３３ｂおよび基部３３ｃから構成されている。支持部３３ａは、略Ｕ字状に形成されており、水平方向に延設された上下一対のアーム３３ａ１，３３ａ２の先端部には、保持プレート３２の回転軸３４の両端を、同回転軸３４の軸線回りに回転可能な状態でそれぞれ支持する。回転軸３４の上端部は、上側のアーム３３ａ１から突出しており、同上端部には、手動操作により保持プレート３２を回転軸３４の軸線回りに回転させるための操作子３５が設けられている。

支持部３３ａにおけるアーム３３ａ１，３３ａ２の基端部下面は、支持部３３ｂの上端部と接し、支持部３３ａと支持部３３ｂとの接触面のＹ軸に直交する断面形状がＸ−Ｚ平面にて円弧状となるように成型されている。また、支持部３３ａと支持部３３ｂとの接触面のＸ軸に直交する断面形状がＹ−Ｚ平面にて直線状になるように成形されている。そして、支持部３３ａの下面は支持部３３ｂの上面上に摺動可能に係合しており、支持部３３ａはその下面にて支持部３３ｂの上面上にＹ軸回りに回転可能に支持されている。また、支持部３３ｂには、手動操作により支持部３３ａを支持部３３ｂに対してＹ軸回り、すなわちθｙ方向に回転させるための操作子３６が設けられている。

支持部３３ｂの下面は、基部３３ｃの上端部と接し、支持部３３ｂと基部３３ｃとの接触面のＸ軸に直交する断面形状がＹ−Ｚ平面にて円弧状となるように成型されている。また、支持部３３ｂと基部３３ｃとの接触面のＹ軸に直交する断面形状がＸ−Ｚ平面にて直線状になるように成形されている。そして、支持部３３ｂの下面は基部３３ｃの上面上に摺動可能に係合しており、支持部３３ｂはその下面にて基部３３ｃの上面上にＸ軸回りに回転可能に支持されている。また、基部３３ｃには、手動操作により支持部３３ｂを基部３３ｃに対してＸ軸回り、すなわちθｘ方向に回転させるための操作子３７が設けられている。

この光ピックアップの調整装置は、光ピックアップ支持装置２０上に載置固定される後述する角度校正治具１１０に設けられた平面ミラー部１１２にレーザ光を照射し、平面ミラー部１１２での反射光を１／２波長板４２およびビームスプリッタ４３を介して入射させるオートコリメータ５０も備えている。ここで１／２波長板４２は、入射したレーザ光の光ピックアップの調整装置内に設けられたビームスプリッタなどの光学素子の偏光依存性を解消するために設けられている。ビームスプリッタ４３は、入射したレーザ光の一部を入射方向と同一方向に透過させるとともに、他の一部を入射方向と直角方向に反射させる光学素子である。

オートコリメータ５０は、レーザ光源５１、コリメーティングレンズ５２、ビームスプリッタ５３、集光レンズ５４およびＣＣＤ撮像素子５５から構成されており、対象物体に向けてレーザ光を照射し、同対象物体からの反射光を受光して照射されたレーザ光に対する対象物体の傾きを検出する傾角検出装置である。レーザ光源５１から出射されたレーザ光は、コリメーティングレンズ５２およびビームスプリッタ５３を介して、光ピックアップ支持装置２０に向けて照射され、同光ピックアップ支持装置２０からの反射光がビームスプリッタ５３、集光レンズ５４を介して撮像器としてのＣＣＤ撮像素子５５により受光される。ＣＣＤ撮像素子５５には、モニタ装置５６が接続されており、ＣＣＤ撮像素子５５による受光像がモニタ装置５６に表示されるようになっている。この場合、モニタ装置５６の表示画面には、このオートコリメータ５０から光ピックアップ支持装置２０に照射されるレーザ光の光軸の方向を交点とする十字状の目盛りが表示されており、ステージ２１（すなわち支持部２３ａ，２３ｂ）に取り付けられる後述する角度校正治具１１０に設けられた平面ミラー部１１２による反射光をＣＣＤ撮像素子５５を介してモニタ装置５６に表示させることにより、ステージ２１の傾きを目視することができるようになっている。なお、モニタ装置５６は、光ピックアップの調整装置の図示しない支持部材により、作業者の視認し易い位置に固定されている。また、オートコリメータ５０は、上記と同様にして対物レンズ１４から出射されるレーザ光の光軸に対する模擬部材３１の傾きを検出することもできる。

また、この光ピックアップ調整装置は、光ピックアップ支持装置２０上に載置固定される光ピックアップ１０の対物レンズ１４を透過するレーザ光を、前述した模擬部材３１、コリメーティングレンズ４１および１／２波長板４２を介し、ビームスプリッタ４３で反射させて後述するシャックハートマンセンサ６０、スポットアナライザ７０、４分割フォトディテクタ８３および２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）９３に導くようになっている。ここで、コリメーティングレンズ４１は、入射したレーザ光を平行光束にする光学素子であり、光ピックアップの調整装置内に設けた図示しないコリメーティングレンズ移動機構により、前記レーザ光の光路上または光路外に配置されるように支持されている。このコリメーティングレンズ４１は、高倍率と低倍率の２種類のレンズからなり、使用目的に応じて一方の倍率のコリメーティングレンズ４１がコリメーティングレンズ移動機構に交換可能な状態で取り付けられている。また、このコリメーティングレンズ４１は、コリメーティングレンズアクチュエータ４４の駆動により、光ピックアップ１０のトラックアクチュエータ１６の駆動方向と直交する方向、図１においてはＸ軸方向に変位するようになっている。

ビームスプリッタ４３により反射されたレーザ光の光軸上には、ビームスプリッタ４５，４６，４７を介してシャックハートマンセンサ６０が設けられている。ビームスプリッタ４５，４６，４７は、前述したビームスプリッタ４３と同様に、入射したレーザ光の一部を入射方向と同一方向にそれぞれ透過させるとともに、他の一部を入射方向と直角方向にそれぞれ反射させる光学素子である。ビームスプリッタ４３により反射されたレーザ光は、ビームスプリッタ４５によりその一部が直角方向に反射されるとともに、同反射光の一部がそれぞれビームスプリッタ４６，４７を透過してレーザ光の観測装置としてのシャックハートマンセンサ６０に入射するようになっている。

シャックハートマンセンサ６０は、ＮＤ（Neutral Density）フィルタ６１、レンズアレイ６２およびＣＣＤ撮像素子６３から構成されており、ビームスプリッタ４５，４６，４７を介して入射するレーザ光の波面収差を計測する波面計測器である。ＮＤフィルタ６１は、入射するレーザ光の光量を適切にするための光学フィルタである。レンズアレイ６２は、入射するレーザ光のビーム径に比べ小さなレンズを２次元格子状に配列した複数のレンズから構成され、入射したレーザ光を各レンズごとにそれぞれＣＣＤ撮像素子６３上に集光させる。ＣＣＤ撮像素子６３は、レンズアレイ６２を構成する複数のレンズによるレーザ光の集光位置に配置され、同複数のレンズによって形成される複数の点像を撮像する撮像器である。このＣＣＤ撮像素子６３によって撮像された複数の点像は、ハートマンノグラムと呼ばれ、収差を含まない波面により得られる複数の点像からのそれぞれの変位、すなわち、ＣＣＤ撮像素子６３による撮像面におけるレーザ光の波面の法線ベクトルの正弦（サイン）成分に対応する。ＣＣＤ撮像素子６３によって撮像された複数の点像、すなわちビデオ信号は画像生成装置６４に供給される。

画像生成装置６４は、後述するコントローラ１００によって制御されて、ＣＣＤ撮像素子６３から出力されるビデオ信号を用いてレーザ光の波面形状を計算し、同波面を立体画像として表示するための立体画像データを生成する装置である。この画像生成装置６４により生成された立体画像データは、モニタ装置６５に出力され、同モニタ装置６５によりレーザ光の波面の様子が立体画像として表示される。また、同時に収差量を計算し、数値データとしてモニタ装置６５に表示させたり、測定および計算された波面に基づいて擬似的に干渉縞をモニタ装置６５に表示させることも可能である。このモニタ装置６５は、光ピックアップの調整装置の図示しない支持部材により、作業者の視認し易い位置に固定されている。

ビームスプリッタ４５を透過したレーザ光の光軸上には、スポットアナライザ７０が設けられている。スポットアナライザ７０は、ＮＤフィルタ７１、集光レンズ７２およびＣＣＤ撮像素子７３から構成されており、ビームスプリッタ４５を透過したレーザ光（すなわちシャックハートマンセンサ６０に入射するレーザ光に等価なレーザ光）の光軸の同光軸に直交する面内におけるずれ、具体的は図示Ｘ−Ｙ軸平面内における対物レンズ１４によるレーザ光の焦点スポットの形状および位置を観察する検出器である。また、スポットアナライザ７０は、対物レンズ１４により出射されるレーザ光の光軸に対する模擬部材３１の傾角を検出することも可能である。さらに、前述したオートコリメータ５０の集光レンズ５４およびＣＣＤ撮像素子５５の機能を代わりに行うことも可能である。ＮＤフィルタ７１は、前記ＮＤフィルタ６１と同様に、入射するレーザ光の光量を適切にするための光学フィルタである。集光レンズ７２は、入射するレーザ光をＣＣＤ撮像素子７３上に集光させる光学レンズである。ＣＣＤ撮像素子７３は、集光レンズ７２の集光位置に配置され、同集光レンズ７２によって形成される点像を撮像する撮像器である。

ＣＣＤ撮像素子７３には、モニタ装置７４が接続されており、ＣＣＤ撮像素子７３による受光像がモニタ装置７４に表示されるようになっている。この場合、モニタ装置７４の表示画面には、シャックハートマンセンサ６０、後述する４分割フォトディテクタ８３および２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）９３がレーザ光を受光することができる受光範囲の中心位置を交点とする十字状の目盛りが表示されており、シャックハートマンセンサ６０に入射するレーザ光の光軸と前記受光範囲の中心位置との位置関係を目視することができるようになっている。また、モニタ装置７４に表示される点像の大きさにより、対物レンズ１４によるレーザ光の焦点位置とシャックハートマンセンサ６０にレーザ光を的確に入射させるための位置関係を、さらに１次回折リングが観察できる場合には、そのリングの途切れ具合から模擬部材３１の最大傾角となる方向を目視することができるようになっている。なお、モニタ装置７４は、光ピックアップの調整装置の図示しない支持部材により、作業者の視認し易い位置に固定されている。

ビームスプリッタ４６により反射されたレーザ光の光軸上には、凸レンズ８１、シリンドリカルレンズ８２および４分割フォトディテクタ８３が設けられており、ビームスプリッタ４６により反射されたレーザ光、すなわちシャックハートマンセンサ６０に入射するレーザ光の一部が４分割フォトディテクタ８３上の図示しない受光部ａ，ｂ，ｃ，ｄでの受光量に対応した受光信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに変換されてフォーカスエラー信号生成回路８４に出力される。フォーカスエラー信号生成回路８４は、４分割フォトディテクタ８３から出力された受光信号Ａ〜Ｄから非点収差法などによりフォーカスエラー信号を生成し、フォーカスサーボ制御回路８５に出力する。フォーカスサーボ制御回路８５は、後述するコントローラ１００に制御されて、フォーカスエラー信号生成回路８４から出力されるフォーカスエラー信号に基づいてフォーカスサーボ信号を生成し、ドライブ回路８６に出力する。ドライブ回路８６は、フォーカスサーボ信号に応じて調整対象である光ピックアップ１０に内蔵されるフォーカスアクチュエータ１５を駆動制御することによって対物レンズ１４を光軸方向に変位させる。したがって、フォーカスエラー信号生成回路８４、フォーカスサーボ制御回路８５およびドライブ回路８６の協働により対物レンズ１４のフォーカスサーボ制御が実現される。

ビームスプリッタ４７により反射されたレーザ光の光軸上には、ＮＤフィルタ９１および凸レンズ９２を介して２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）９３が設けられている。ＮＤフィルタ９１は、前述したＮＤフィルタ７１，６１と同様に、入射するレーザ光の光量を適切にするための光学フィルタである。凸レンズ９２は、入射したレーザ光を２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）９３上に集光する光学レンズである。２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）９３は、フォトダイオードの表面抵抗を利用した２次元の受光光量の重心を検出する素子であり、凸レンズ９２の集光位置に配置され、同凸レンズ９２によって２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）９３上に形成される点像の重心位置を表す受光信号を位置計算回路９４に出力する。この受光信号が表す位置とは、ビームスプリッタ４７により反射されたレーザ光（すなわちシャックハートマンセンサ６０に入射するレーザ光に等価なレーザ光）の光軸と直交する平面内における位置、すなわち図示Ｘ−Ｙ軸平面内におけるシャックハートマンセンサ６０の光軸と対物レンズ１４から放射されるレーザ光の光軸とのずれを２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）９３上に投影したものである。

位置計算回路９４は、２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）９３から出力される受光信号を用いて、シャックハートマンセンサ６０がレーザ光を受光することができる受光範囲の中心位置とシャックハートマンセンサ６０に入射するレーザ光の光軸の位置との図示Ｘ−Ｙ軸平面におけるずれをそれぞれ計算し、同ずれをそれぞれ表すＸ方向エラー信号およびＹ方向エラー信号をＸ−Ｙ方向サーボ制御回路９５に出力する。Ｘ−Ｙ方向サーボ制御回路９５は、後述するコントローラ１００に制御されて、前記Ｘ方向エラー信号およびＹ方向エラー信号に基づいてＸ方向サーボ信号およびＹ方向サーボ信号を生成し、ドライブ回路９６，９７にそれぞれ出力する。

ドライブ回路９６は、Ｘ方向サーボ信号に応じてコリメーティングレンズ用のコリメーティングレンズアクチュエータ４４を駆動制御することによってコリメーティングレンズ４１を図示Ｘ軸方向に変位させる。また、ドライブ回路９７は、Ｙ方向サーボ信号に応じて調整対象である光ピックアップ１０に内蔵されるトラックアクチュエータ１６を駆動制御することによって対物レンズ１４を図示Ｙ軸方向に変位させる。したがって、位置計算回路９４、Ｘ−Ｙ方向サーボ制御回路９５、ドライブ回路９６，９７の協働によりコリメーティングレンズ４１の図示Ｘ軸方向および対物レンズ１４の図示Ｙ軸方向の２方向サーボ制御が実現される。なお、コリメーティングレンズアクチュエータ４４は、対物レンズ１４から出射したレーザ光の光軸を模擬部材３１を介してＸ軸方向に変位させるために利用される。

コントローラ１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭなどからなり、入力装置１０１からの指示に応じて、画像生成装置６４、フォーカスサーボ制御回路８５、Ｘ−Ｙ方向サーボ制御回路９５およびレーザ駆動回路１０２の作動をそれぞれ制御する。入力装置１０１は、複数の押しボタンスイッチからなり、画像生成装置６４、フォーカスサーボ制御回路８５、Ｘ−Ｙ方向サーボ制御回路９５およびレーザ駆動回路１０２のそれぞれの作動の開始を指示する。レーザ駆動回路１０２は、コントローラ１００からの指示に応じて、光ピックアップ１０のレーザ光源１１およびオートコリメータ５０のレーザ光源５１の作動を制御する。

このように構成された光ピックアップの調整装置の使用に際しては、予め光ピックアップ支持装置２０のステージ２１および模擬部材３１の角度校正が必要であるため、これらの角度校正工程について説明する。まず、光ピックアップ支持装置２０のステージ２１の角度校正工程について説明する。

図５に示すように、作業者により、角度校正治具１１０を光ピックアップ支持装置２０のステージ２１上にセットする。この角度校正治具１１０は、図６に示すように、方形状の平板部材からなる基台１１１上に設けられた平面ミラー部１１２が設けられている。実際には、図７に示すように、前述したステージ２１の一対の支持部２３ａ，２３ｂは２本のシャフトで構成されており、基台１１１の底面に設けた互いに平行な２本の溝からなる一対の取り付け部１１３ａ，１１３ｂが同シャフト上にそれぞれ載置されてステージ２１にセットされる。平面ミラー部１１２は、ステージ２１の角度校正に用いられる反射部材であり、ステージ２１上に基台１１１を載置した状態で、反射面の法線がシャックハートマンセンサ６０の光軸と平行になるように角度校正が行われる。この角度校正によりステージ２１上に固定される光ピックアップ１０から出射されるレーザ光の光軸とシャックハートマンセンサ６０の光軸が平行になる。

この角度校正治具をステージ２１上に載置固定した状態で、作業者は、図示しない電源スイッチの投入により、コントローラ１００を含む光ピックアップの調整装置の作動を開始させる。次に、作業者は、模擬部材保持装置３０の操作子３５を操作することにより保持プレート３２を回転させて、保持プレート３２の模擬部材３１が取り付けられていない１つの貫通孔（開口部）を、オートコリメータ５０から出射されるレーザ光の光軸上に位置させる。これは、オートコリメータ５０から出射されるレーザ光が、模擬部材３１を介さずに平面ミラー部１１２に照射されることにより、模擬部材３１による反射光を生じさせないためである。なお、オートコリメータ５０から出射されるレーザ光の光軸は、ビームスプリッタ４３を介したシャックハートマンセンサ６０の光軸に一致するように予め設定されている。

このとき、光ピックアップの調整装置内に設けられた図示しないコリメーティングレンズ移動機構を操作して、コリメーティングレンズ４１をオートコリメータ５０から出射されるレーザ光の光路外に位置するように移動させておく。これは、オートコリメータ５０から出射されるレーザ光が、同オートコリメータ５０に内蔵されるコリメーティングレンズ５２によって既に平行光束に変換されているためである。

次に、作業者は、入力装置１０１を操作してコントローラ１００に対して、オートコリメータ５０からのレーザ光の出射を指示する。この指示に応答してコントローラ１００は、レーザ駆動回路１０２に対して、オートコリメータ５０内のレーザ光源５１の作動の開始を指示する。これにより、オートコリメータ５０は、レーザ光源５１から出射されたレーザ光を、コリメーティングレンズ５２およびビームスプリッタ５３を介して、光ピックアップ支持装置２０上に載置された平面ミラー部１１２に向けて出射する。オートコリメータ５０から出射されたレーザ光は、ビームスプリッタ４３および保持プレート３２の模擬部材３１が取り付けられていない１つの貫通孔（開口部）を通って平面ミラー部１１２に照射される。

平面ミラー部１１２に照射されたレーザ光は、平面ミラー部１１２の反射面により反射されて、再び保持プレート３２の模擬部材３１が取り付けられていない１つの貫通孔（開口部）およびビームスプリッタ４３を通ってオートコリメータ５０に入射する。オートコリメータ５０に入射した反射光は、ビームスプリッタ５３を介してコンデンサレンズ５４に入射し、コンデンサレンズ５４は、入射した反射光をＣＣＤ撮像素子５５上に結像する。そして、このＣＣＤ撮像素子５５に結像した反射光を表すビデオ信号は、モニタ装置５６に入力され同モニタ装置５６は、図示Ｘ−Ｙ軸平面における反射光の角度を点像として表示する。作業者は、このモニタ装置５６の表示に基づいて、前記点像の位置がモニタ装置５６上に表示されている十字状の目盛りの交点に位置するように光ピックアップ支持装置２０の図示θｘ，θｙ回転方向調整用の操作子２７，２８を操作して、ステージ２１の図示θｘ，θｙ回転方向における傾きを調整する。なお、この場合も、前記θｘ，θｙ回転方向をＸ，Ｙ軸回りとしたが、これらのθｘ，θｙ回転方向は、これに限らずＸ−Ｙ平面に存在し、かつ互いに直交する２軸回りの回転方向であれば、他の２つの軸線回りの回転方向であってもよい。

これにより、オートコリメータ５０から出射されるレーザ光の光軸に対して光ピックアップ支持装置２０のステージ２１の一対の支持部２３ａ，２３ｂ（２本のシャフト）上の母線が垂直となるように、ステージ２１の傾きが調整される。その後、作業者は、入力装置１０１を操作して、オートコリメータ５０からのレーザ光の出射を停止させるとともに、角度校正治具１１０をステージ２１上から取り除く。これにより、光ピックアップ支持装置２０のステージ２１の角度校正工程が終了する。このような光ピックアップ支持装置２０によれば、モニタ装置５６の表示を確認しながら図示θｘ，θｙ回転方向調整用の操作子２７，２８を操作することにより、ステージ２１の図示θｘ，θｙ回転方向における傾きを簡単に調整することができる。

次に、模擬部材３１の角度校正工程について説明する。この模擬部材３１の角度校正工程は、オートコリメータ５０から出射されるレーザ光を模擬部材３１で反射させ、同反射光の位置をモニタ装置５６に表示させて模擬部材３１の傾きを調整するものである。具体的には、まず、作業者は、模擬部材保持装置３０の操作子３５を操作することによって保持プレート３２を回転させて、保持プレート３２に取り付けられている複数の模擬部材３１のうちの１つの模擬部材３１をオートコリメータ５０から出射されるレーザ光の光軸上に位置させる。この場合、複数の模擬部材３１から選択される１つの模擬部材３１は、この光ピックアップの調整装置によって調整される光ピックアップ１０が用いられる光ディスクに対応する光学特性を有する模擬部材３１である。

次に、作業者は、入力装置１０１を操作してコントローラ１００に対して、オートコリメータ５０からのレーザ光の出射を指示する。これにより、オートコリメータ５０は、前記光ピックアップ支持装置２０のステージ２１の角度校正工程の場合と同様にレーザ光を出射する。オートコリメータ５０から出射されたレーザ光は、ビームスプリッタ４３を介して模擬部材３１に照射される。模擬部材３１に照射されたレーザ光は、その一部が模擬部材３１を透過するとともに、他の一部が模擬部材３１により反射されて再びビームスプリッタ４３を介してオートコリメータ５０に受光される。この場合も、コリメーティングレンズ４１はオートコリメータ５０から出射されるレーザ光の光路外に位置している。また、模擬部材３１を透過したレーザ光は、光ピックアップ支持装置２０のステージ２１上に照射されるが、ステージ２１上には平面ミラーまたは光ピックアップ１０は存在しないため、これらからの反射光はない。

オートコリメータ５０は、受光した反射光に基づいて、θｘ−θｙ方向における反射光の角度を点像としてモニタ装置５６に表示させる。作業者は、このモニタ装置５６の表示に基づいて、前記点像の位置がモニタ装置５６上に表示されている十字状の目盛りの交点に位置するように模擬部材保持装置３０の操作子３６，３７を操作して、保持プレート３２、すなわち模擬部材３１の図示θｘ，θｙ回転方向における傾きを調整する。これにより、オートコリメータ５０から出射されるレーザ光の光軸が模擬部材３１に対して垂直となるように、模擬部材３１の傾きが調整される。その後、作業者は、入力装置１０１を操作して、オートコリメータ５０からのレーザ光の出射を停止させる。これにより、模擬部材３１の角度校正工程が終了する。なお、この模擬部材３１の角度校正工程は、前述した光ピックアップ支持装置２０のステージ２１の角度校正工程の前工程として行ってもよい。

次に、作業者は、光ピックアップの位置調整工程に移る。光ピックアップの位置調整工程は、シャックハートマンセンサ６０がレーザ光を受光することができる受光範囲の中心位置に光ピックアップ１０から出射されるレーザ光の光軸が位置するように光ピックアップ１０の図示Ｘ−Ｙ座標方向における位置を調整するとともに、光ピックアップ１０から出射されるレーザ光の焦点位置が模擬部材３１を介してシャックハートマンセンサ６０にレーザ光を的確に取り込む位置に位置するように光ピックアップ１０の図示Ｚ軸方向における位置を調整するものである。具体的には、コリメーティングレンズ４１の下方に位置する点（すなわち、コリメーティングレンズ４１の収差を最小にするための点で、理想的な軸上の物点）である。まず、作業者は、図１に示すように、この光ピックアップの調整装置における調整対象である光ピックアップ１０を、光ピックアップ支持装置２０のステージ２１上に載置し固定する。そして、光ピックアップの調整装置内に設けられた図示しないコリメーティングレンズ移動機構に低倍率のコリメーティングレンズ４１をセットするとともに、同コリメーティングレンズ移動機構を操作して、コリメーティングレンズ４１を光ピックアップ１０から出射されるレーザ光の光路上に位置させるように移動する。この場合、低倍率のコリメーティングレンズ４１を用いるのは、光ピックアップ１０から出射されるレーザ光が、後述するスポットアナライザ７０の受光範囲内に入射され易くするためである。また、光ピックアップ１０のレーザ光源１１にレーザ駆動回路１０２を接続するとともに、フォーカスアクチュエータ１５およびトラックアクチュエータ１６をドライブ回路８６，９６にそれぞれ接続する。

次に、作業者は、入力装置１０１を操作してコントローラ１００に対して、光ピックアップ１０からのレーザ光の出射を指示する。この指示に応答してコントローラ１００は、レーザ駆動回路１０２に対して、光ピックアップ１０内のレーザ光源１１の作動の開始を指示する。これにより、光ピックアップ１０は、レーザ光源１１から出射されたレーザ光をコリメーティングレンズ１２、立上ミラー１３および対物レンズ１４を介して模擬部材３１に向けてレーザ光を出射する。光ピックアップ１０から出射されたレーザ光は、模擬部材３１、コリメーティングレンズ４１およびビームスプリッタ４３，４５，４６，４７を介して、それぞれスポットアナライザ７０、４分割フォトディテクタ８３、２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）９３およびシャックハートマンセンサ６０に受光される。これらのうち、シャックハートマンセンサ６０、４分割フォトディテクタ８３および２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）９３により受光されたレーザ光は、それぞれ画像生成装置６４、フォーカスサーボ制御回路８５およびＸ−Ｙ方向サーボ制御回路９５の作動がコントローラ１００によりそれぞれ停止された状態であるので、結果として無視される。

スポットアナライザ７０は、ビームスプリッタ４５から入射したレーザ光を、ＮＤフィルタ７１および集光レンズ７２を介してＣＣＤ撮像素子７３上に集光させる。このＣＣＤ撮像素子７３は、この集光されたレーザ光に対応するビデオ信号をモニタ装置７４に出力し、モニタ装置７４は、このビデオ信号に基づき図示Ｘ−Ｙ座標平面におけるレーザ光の位置を点像として表示する。この場合、対物レンズ１４の焦点位置が模擬部材３１を介してシャックハートマンセンサ６０にレーザ光を的確に取り込む位置、すなわちコリメーティングレンズ４１の下方に位置する点（すなわち、コリメーティングレンズ４１の収差を最小にするための点で、理想的な軸上の物点）に位置していなければ、モニタ装置７４に表示される点像は不明瞭な像として表示される。したがって、作業者は、まず、対物レンズ１４の焦点位置が前記コリメーティングレンズ４１の下方に位置する点に位置するように光ピックアップ１０の位置調整を行う。具体的には、作業者は、モニタ装置７４の表示を確認しながら、前記不明瞭な像が明瞭かつ最小な点像となるように光ピックアップ支持装置２０の図示Ｚ軸方向調整用の操作子２６を操作して、ステージ２１の図示Ｚ軸方向の位置を調整する。これにより、対物レンズ１４の焦点位置がコリメーティングレンズ４１の下方に位置する点（すなわち、コリメーティングレンズ４１の収差を最小にするための点で、理想的な軸上の物点）に位置するようになる。次に、作業者は、モニタ装置７４の表示に基づいて、前記点像の位置がモニタ装置７４上に表示されている十字状の目盛りの交点に位置するように光ピックアップ支持装置２０の図示Ｘ，Ｙ軸方向調整用の操作子２４，２５を操作して、ステージ２１の図示Ｘ，Ｙ軸方向における位置を調整する。

次に、作業者は、コリメーティングレンズ移動機構にセットされている低倍率のコリメーティングレンズ４１に代えて高倍率のコリメーティングレンズ４１をセットする。そして、前述したように、モニタ装置７４の表示を確認しながら前記点像が最小となるように光ピックアップ支持装置２０の図示Ｚ軸方向調整用の操作子２６を操作するとともに、前記点像の位置がモニタ装置７４上に表示されている十字状の目盛りの交点に位置するように光ピックアップ支持装置２０の図示Ｘ，Ｙ軸方向調整用の操作子２４，２５を操作して、ステージ２１の図示Ｘ，Ｙ軸方向における位置を調整する。このような、高倍率のコリメーティングレンズ４１を用いることにより、さらに高精度に光ピックアップ１０の位置決めを行うことができる。

これにより、スポットアナライザ７０におけるレーザ光の受光範囲の中心位置に対物レンズ１４を介して光ピックアップ１０から出射されるレーザ光の光軸を表す点像が投影されるようになる。このことは、シャックハートマンセンサ６０の光軸と光ピックアップ１０から出射されるレーザ光の光軸が平行になったことを意味する。これにより、光ピックアップの位置調整工程が終了する。このような光ピックアップ支持装置２０によれば、モニタ装置７４の表示を確認しながら図示Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向調整用の操作子２４〜２６を操作することにより、光ピックアップ１０の図示Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向における位置を簡単に調整することができる。

次に、作業者は、対物レンズのフォーカスサーボ制御開始工程に移る。対物レンズのフォーカスサーボ制御開始工程は、対物レンズ１４のフォーカスサーボ制御を正確かつ安定的に行わせるための工程であり、前述した光ピックアップの位置調整工程から連続的に行われるものである。具体的には、作業者は、入力装置１０１を操作して、コントローラ１００に対して、対物レンズ１４のフォーカスサーボ制御の開始を指示する。この指示に応答してコントローラ１００は、フォーカスサーボ制御回路８５の作動を開始させる。この場合、ビームスプリッタ４６により反射されたレーザ光は、凸レンズ８１およびシリンドリカルレンズ８２を介して４分割フォトディテクタ８３に入射し、４分割フォトディテクタ８３により図示しない受光部ａ，ｂ，ｃ，ｄでの受光量に対応する受光信号Ａ〜Ｄに変換されてフォーカスエラー信号生成回路８４に供給されている。そして、フォーカスエラー信号生成回路８４により、同受光信号Ａ〜Ｄに基づいてフォーカスエラー信号が生成され、フォーカスサーボ制御回路８５は、同フォーカスエラー信号に基づいてフォーカスサーボ信号を生成してドライブ回路８６に出力する。ドライブ回路８６は、このフォーカスサーボ信号に応じて対物レンズ１４の駆動制御を開始する。

次に、作業者は、この対物レンズ１４がフォーカスサーボ制御された状態で対物レンズ１４の図示Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向における位置の補正を行う。具体的には、前述した光ピックアップの位置調整工程と同様に光ピックアップ支持装置２０の図示Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向調整用の操作子２４〜２６を操作して光ピックアップ１０の位置を補正する。これは、光ピックアップ１０に内蔵される対物レンズ１４が、ワイヤー等からなる弾性支持部材により弾性的に支持されているため、対物レンズ１４がフォーカスサーボ制御されない状態においては、対物レンズ１４の自重により図示Ｚ軸方向における弾性支持部材１０ｂの力学的な中立位置から下方にずれた位置にあるためである。

すなわち、この対物レンズ１４が前記中立位置から下方にずれた位置にある状態で、前述した光ピックアップの位置調整工程により、光ピックアップ１０の図示Ｚ軸方向における位置を決定してフォーカスサーボ制御を開始すると、対物レンズ１４は前記中立位置から下方にずれた位置を中心にしてフォーカスサーボ制御されることになる。したがって、作業者は、光ピックアップ支持装置２０の図示Ｚ軸方向調整用の操作子２６を操作して、光ピックアップ１０の図示Ｚ軸方向における位置を、対物レンズ１４が前記中立位置からずれている量だけ下方に変位させて、対物レンズ１４のフォーカスサーボ制御が、前記中立位置を中心にして行われるようにする。この場合、対物レンズ１４の前記中立位置からのずれ量を予め測定しておき、このずれ量を所定値として作業者は、光ピックアップ１０の図示Ｚ軸方向における位置を下方に変位させる。

また、これに代えて、対物レンズ１４の外周に環状の平面部を設けておき、この平面部を含む対物レンズ１４に向けてオートコリメータ５０からレーザ光を照射して、同平面部からの反射光をモニタ装置５６に表示させる。この場合、図１の破線に示すように、ビームスプリッタ４３とオートコリメータ５０の間に集光レンズ４８を設けることにより、オートコリメータ５０から出射された平行光束を対物レンズ１４の環状の平面部に照射し、この平面部からの反射光をオートコリメータ５０にて受光する。これにより、モニタ装置５６上には平面部の傾角に対応して点像が表示され、作業者は、同像がモニタ装置５６上の所定の位置になるように光ピックアップ支持装置２０の図示Ｚ軸方向調整用の操作子２６を操作して、光ピックアップ１０の図示Ｚ軸方向における位置を補正することもできる。このような光ピックアップの図示Ｚ軸方向における位置の補正は、対物レンズ１４が光ピックアップ１０のケーシング１０ａに対して片持梁によって支持されている場合には特に有効である。なお、この集光レンズ４８は、対物レンズ１４の位置の補正作業においてのみ用いるものであるから、光ピックアップの調整装置内に設けられた図示しない集光レンズ移動機構により、オートコリメータ５０から出射されるレーザ光の光路上または光路外に選択的に配置されるように支持されている。したがって、集光レンズ４８が不必要な場合には、図５の破線に示すように、集光レンズ４８をオートコリメータ５０から出射されるレーザ光の光路外に配置させるようにする。

また、この光ピックアップ１０の図示Ｚ軸方向の位置の補正作業によって、図示Ｘ、Ｙ軸方向における光ピックアップ１０の位置がずれた場合には、スポットアナライザ７０に接続されたモニタ装置７４に表示される前述した点像を確認しながら光ピックアップ支持装置２０の図示Ｘ，Ｙ軸方向調整用の操作子２４，２５を操作して、光ピックアップ１０の図示Ｘ，Ｙ軸方向における位置を補正する。これにより、対物レンズ１４のフォーカスサーボ制御が正確かつ安定的に行われるようになり、対物レンズのフォーカスサーボ制御開始工程が終了する。

次に、作業者は、２方向サーボ制御開始工程に移る。２方向サーボ制御開始工程は、コリメーティングレンズ４１の図示Ｘ軸方向におけるサーボ制御を開始させるとともに、対物レンズ１４の図示Ｙ軸方向におけるサーボ制御を開始させる工程であり、前述した対物レンズのフォーカスサーボ制御開始工程から連続的に行われるものである。具体的には、作業者は、入力装置１０１を操作してコントローラ１００に対して、２方向サーボ制御の開始を指示する。この指示に応答してコントローラ１００は、Ｘ−Ｙ方向サーボ制御回路９５の作動を開始させる。

この場合、ビームスプリッタ４７により反射されたレーザ光は、ＮＤフィルタ９１および凸レンズ９２を介して２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）９３に入射し、２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）９３により対応する点像の重心位置を表す受光信号に変換されて位置計算回路９４に供給される。そして、位置計算回路９４により、同受光信号に基づいてＸ方向エラー信号およびＹ方向エラー信号がそれぞれ生成され、Ｘ−Ｙ方向サーボ制御回路９５は、同Ｘ方向エラー信号および同Ｙ方向エラー信号に基づいてＸ方向サーボ信号およびＹ方向サーボ信号をそれぞれ生成しドライブ回路９６，９７にそれぞれ出力する。ドライブ回路９６は、このＸ方向サーボ信号に応じてコリメーティングレンズ４１の図示Ｘ方向における駆動制御を開始する。また、ドライブ回路９７は、このＹ方向サーボ信号に応じて対物レンズ１４の図示Ｙ方向における駆動制御を開始する。これにより、コリメーティングレンズ４１の図示Ｘ方向におけるサーボ制御が開始されるとともに、対物レンズ１４の図示Ｙ方向におけるサーボ制御が開始され、２方向サーボ制御開始工程が終了する。

次に、作業者は、対物レンズの傾角調整工程に移る。対物レンズ１４の傾角調整工程は、光ピックアップ１０のレーザ光源１１からコリメーティングレンズ１２を介して出射されるレーザ光の光軸が、対物レンズ１４の光軸と平行に対物レンズ１４の傾きを調整する工程であり、前述した２方向サーボ制御開始工程から連続的に行われるものである。具体的には、作業者は、入力装置１０１を操作してコントローラ１００に対して、画像生成装置６４の作動の開始を指示する。この指示に応答してコントローラ１００は、画像生成装置６４の作動を開始させる。

この場合、ビームスプリッタ４７を透過したレーザ光は、シャックハートマンセンサ６０に入射する。シャックハートマンセンサ６０は、ビームスプリッタ４７から入射したレーザ光を、ＮＤフィルタ６１およびレンズアレイ６２を介してＣＣＤ撮像素子６３上に集光させる。この場合、レンズアレイ６２によって複数の点像がＣＣＤ撮像素子６３上に集光される。ＣＣＤ撮像素子６３は、これらの集光されたレーザ光に対応するビデオ信号を画像生成装置６４に出力し、画像生成装置６４は、同ビデオ信号に基づいてレーザ光の波面を計算し立体画像として表示するための立体画像データを生成してモニタ装置６５に出力する。モニタ装置６５は、この立体画像データに基づきレーザ光の波面の様子を立体画像として表示する。

作業者は、モニタ装置６５に表示されるレーザ光の波面の様子を確認しながら、波面の立体画像が平坦となるように、光ピックアップ１０の図示θｘ回転方向調整用の傾角調整機構１７および図示θｙ回転方向調整用の傾角調整機構１８を操作して、対物レンズ１４の図示θｘ，θｙ回転方向における傾きを調整する。この場合、対物レンズ１４の図示θｘ，θｙ回転方向における傾きを調整する過程において、光ピックアップ１０から出射されるレーザ光の光軸がシャックハートマンセンサ６０のレーザ光の受光範囲から外れた場合には、前述した光ピックアップの位置調整工程に戻って、光ピックアップの位置調整工程から再度各工程の作業を行う。これにより、光ピックアップ１０のレーザ光源１１からコリメーティングレンズ１２を介して出射されるレーザ光の光軸が、対物レンズ１４の光軸と平行となる。

このようにして、対物レンズ１４の傾きが調整された場合には、作業者は、入力装置１０１を操作して、コントローラ１００に対して、画像生成装置６４、フォーカスサーボ制御回路８５、Ｘ−Ｙ方向サーボ制御回路９５およびレーザ駆動回路１０２のそれぞれの作動の停止を指示する。この指示に応答してコントローラ１００は、画像生成装置６４、フォーカスサーボ制御回路８５、Ｘ−Ｙ方向サーボ制御回路９５およびレーザ駆動回路１０２のそれぞれの作動を停止させる。そして、作業者は、光ピックアップ１０を光ピックアップ支持装置２０のステージ２１から取り除き、対物レンズの傾角調整工程が終了する。

なお、続けて他の光ピックアップ１０の調整作業を行う場合には、前述した光ピックアップの位置調整工程から作業を開始すればよい。また、他の光学特性を有する光ディスクに用いられる光ピックアップ１０の調整を行う場合には、模擬部材保持装置３０の操作子３５を操作することによって保持プレート３２を回転させて、保持プレート３２に取り付けられている複数の模擬部材３１のうち必要な光学特性を有する１つの模擬部材３１をオートコリメータ５０から出射されるレーザ光の光軸上に位置させた後、前述した光ピックアップの位置調整工程から作業を開始すればよい。

上記作動説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、光ピックアップ１０から出射されるレーザ光は、対物レンズ１４および模擬部材３１を介してシャックハートマンセンサ６０により受光され、同シャックハートマンセンサ６０により受光したレーザ光の波面収差が計測されて、この計測された収差に基づいて計算された波面の様子がモニタ装置６５上に表示される。そして、作業者は、モニタ装置６５に表示されるレーザ光の波面の様子を確認しながら対物レンズ１４の傾きを調整する。このレーザ光の波面収差はレーザ光の可干渉性とは無関係に計測され、かつレーザ光の波面はレーザ光の可干渉性と無関係に観察されるため、レーザ光の可干渉性に影響されることなく対物レンズ１４の傾きを調整することができる。また、このレーザ光の波面収差は高開口数のコリメーティングレンズ４１を用いることなく計測できるため、対物レンズ１４の開口数に影響されることなく対物レンズ１４の傾きを調整することができる。

また、このような対物レンズ１４の傾角の調整後に、次のような方法により、対物レンズ１４の傾角が最良に調整されていることを確認することもできる。例えば、光ディスクの光路長に相当する光路長に対して、所定の光路長だけ長い光路長を有する第１模擬部材と、前記所定の光路長だけ短い光路長を有する第２模擬部材とを順次入れ換えて、光ピックアップ１０から出射されるレーザ光をシャックハートマンセンサ６０に取り込むようにする。そして、前記第１模擬部材および第２模擬部材を用いた場合におけるレーザ光束の波面が有する収差をそれぞれ計算するとともに、前記対物レンズ１４の傾角調整完了時の収差に対する前記計算した両収差の変化量を計算する。そして、これらの計算した両変化量の対称性を確認することにより、対物レンズ１４の傾角が最良に調整されていることを確認する。

また、前記第１模擬部材および第２模擬部材を入れ換えて用いるのに代えまたは加えて、前記対物レンズ１４の傾角調整完了後に、模擬部材３１をθx回転方向および／またはθy回転方向に所定量だけ順次正逆に傾ける。そして、前述のように、各正逆に傾けた状態におけるレーザ光束の波面が有する両収差をそれぞれ計算するとともに、前記計算した両収差の変化量の対称性を確認することにより、対物レンズ１４の傾角が最良に調整されていることを確認することもできる。

また、上記実施形態によれば、異なる光学特性を有する複数の模擬部材３１を保持するとともに、同模擬部材３１の傾きを調整することができる模擬部材傾き調整機構を備えた模擬部材保持装置３０を用いて、模擬部材３１を光ピックアップ１０から出射されるレーザ光の光軸上に配置している。これによれば、異なる光学特性を有する複数の模擬部材３１の中から必要とする光学特性を有する模擬部材３１を即座に光ピックアップ１０およびオートコリメータ５０から出射されるレーザ光の光軸上に配置させることができ、作業効率を向上させることができる。また、複数の模擬部材３１の他に模擬部材３１を有しない１つの貫通孔（開口部）を設けることにより、光ピックアップ支持装置２０のステージ２１の角度校正工程のような模擬部材３１を必要としない場合にも速やかに対応することができる。また、モニタ装置５６の表示を確認しながら操作子３６，３７を操作することにより、保持プレート、すなわち模擬部材３１の図示θｘ，θｙ回転方向における傾きを簡単に調整することができる。これにより、対物レンズ１４の傾き調整精度を向上させることができる。また、この場合、複数の模擬部材３１のうちの１つの模擬部材３１に対して同傾きを調整することにより、他の複数の模擬部材３１の傾きを調整する必要がないため、更に作業効率を向上させることができる。

また、上記実施形態によれば、フォーカスエラー信号生成回路８４、フォーカスサーボ制御回路８５およびドライブ回路８６により、対物レンズ１４をフォーカスサーボ制御するとともに、位置計算回路９４、Ｘ−Ｙ方向サーボ制御回路９５およびドライブ回路９６，９７により、コリメーティングレンズ４１の図示Ｘ軸方向および対物レンズ１４の図示Ｙ軸方向の２方向サーボ制御を行うようにした。これにより、対物レンズの傾角調整工程において、対物レンズ１４の図示θｘ，θｙ回転方向における位置調整により対物レンズ１４の位置が変化しても、常に対物レンズ１４の焦点を所定の位置に保持することができ、作業効率を向上させることができる。

さらに、本発明の実施にあたっては、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。

上記実施形態においては、対物レンズ１４をフォーカスサーボ制御するとともに、対物レンズ１４のＹ軸方向およびコリメーティングレンズ４１のＸ軸方向の２方向サーボ制御を行うように構成したが、これに限定されるものではない。例えば、光ピックアップ１０の構造上、対物レンズ１４のＸ軸方向の振動が少ない場合には、同Ｘ軸方向のサーボ制御を省略することもできる。

また、上記実施形態においては、画像生成装置６４は、シャックハートマンセンサ６０から出力されるビデオ信号に基づいてレーザ光の波面収差を計算して、この計算した波面収差に基づいて計算された波面の様子をモニタ装置６５に表示させていたが、これに限定されるものではない。例えば、画像生成装置６４は、シャックハートマンセンサ６０から出力されるビデオ信号に基づいて、レーザ光の波面とともに、または波面とは別に擬似的な干渉縞を生成したり、レーザ光の非点収差、コマ収差および球面収差をそれぞれ計算して、同計算した波面の立体画像とともに、または波面の立体画像とは別に擬似的な干渉縞、レーザ光の非点収差、コマ収差および球面収差の値をモニタ装置６５に表示させるようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、光ピックアップ支持装置２０のステージ２１の図示Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向および図示θｘ，θｙ回転方向の調整は、移動装置２２の操作子２４〜２８を手動操作することにより行ったが、これに限定されるものではなく、例えば、入力装置１０１を介してコントローラ１００を操作することにより同調整を行うこともできる。この場合、操作子２４〜２８に代えて、電動モータなどの駆動装置をステージ２１を３軸方向に変位させ、かつ２軸回りに回転させることが可能な移動機構にそれぞれ設けるとともに、同各駆動装置をコントローラ１００により制御するように構成する。そして、作業者は、入力装置１０１を操作してステージ２１のＸ，Ｙ，Ｚ軸方向およびθｘ，θｙ回転方向における位置を指定する。この指示に応答してコントローラ１００は、ステージ２１を同指示された位置に位置するように前記各駆動装置を駆動制御する。

また、上記実施形態においては、光ピックアップ支持装置２０のステージ２１の図示θｘ，θｙ回転方向の変位は、光ピックアップ支持装置２０の移動装置２２におけるプレート２２ｅ，２２ｆを、円弧状に形成されたプレート２２ｆ，２２ｇ上面をそれぞれ摺動させることによって行ったが、これに限定されるものではない。例えば、図８に示すように、移動装置２２におけるプレート２２ｅ，２２ｆ，２２ｇをそれぞれリンク機構により組み付けて行ってもよい。具体的には、平板状に形成されたプレート２２ｅ，２２ｆ，２２ｇを、それぞれ４つの引張スプリング１２１，１２２（各１つ図示せず）を介して積み重ね、それぞれ上下関係にあるプレート２２ｆ，２２ｅおよびプレート２２ｅ，２２ｆをそれぞれ４つのリンク１２３ａ，１２３ｂ，１２４ａ，１２４ｂおよびリンク１２５ａ，１２５ｂ，１２６ａ，１２６ｂによって連結する。なお、リンク１２３ｂ，１２４ｂ，１２５ｂ，１２６ｂはそれぞれリンク１２３ａ，１２４ａ，１２５ａ，１２６ａが取り付けられているプレート２２ｅ，２２ｆ，２２ｇの各側面の反対側の側面に取り付けられるため図示されない。

この場合、それぞれ２つのリンク１２３ａ（１２３ｂ），１２４ａ（１２４ｂ）、１２５ａ（１２５ｂ），１２６ａ（１２６ｂ）は互いに非平行な状態でそれぞれ取り付けられる。具体的には、リンク１２３ａ（１２３ｂ）は、図示Ｚ軸方向と平行な向きで取り付けられているが、リンク１２４ａ（１２４ｂ）は、図示Ｚ軸方向に対して図示Ｙ軸方向に傾いた状態で取り付けられている。また、リンク１２５ａ（１２５ｂ）は、図示Ｚ軸方向と平行な向きで取り付けられているが、リンク１２６ａ（１２６ｂ）は、図示Ｚ軸方向に対して図示Ｘ軸方向に傾いた状態で取り付けられている。これらにより、プレート２２ｅはリンク１２５ａ（１２５ｂ）側を支点としてリンク１２６ａ（１２６ｂ）側が図示θｙ回転方向に変位可能となるとともに、プレート２２ｆはリンク１２３ａ（１２３ｂ）側を支点としてリンク１２４ａ（１２４ｂ）側が図示θｘ回転方向に変位可能となる。なお、プレート２２ｅ，２２ｆは、引張スプリング１２１，１２２により、常に下方に付勢された状態となっている。

また、プレート２２ｅ，２２ｆのそれぞれ図示θｙ，θｘ回転方向に変位する側の側面中央部には、円柱状のカムフォロア１２７ａ，１２７ｂが回転可能に組み付けられており、このカムフォロア１２７ａ，１２７ｂの各円周面にそれぞれカム１２８ａ，１２８ｂが接している。これらのカム１２８ａ，１２８ｂは、それぞれモータ１２９ａ，１２９ｂにシャフトを介して接続されており、モータ１２９ａ，１２９ｂの回転により、それぞれ回転するようになっている。モータ１２９ａ，１２９ｂは図示しない制御装置（例えば、コントローラ１００）にそれぞれ接続されており、その回転が制御される。したがって、モータ１２９ａ，１２９ｂの回転によるカム１２８ａ，１２８ｂの回転変位により、カムフォロア１２７ａ，１２７ｂがそれぞれ下方に引かれることによって、プレート２２ｅ，２２ｆは、引張スプリング１２１，１２２の弾性力に抗して図示θｙ，θｘ回転方向に変位する。これにより、作業者は、制御装置を操作することにより、ステージ２１を図示θｙ，θｘ回転方向に変位させることができる。

なお、モータ１２９ａ，１２９ｂに代えて、手動操作用操作子をカム１２８ａ，１２８ｂに取り付け、上記実施形態のように作業者による手動操作によりプレート２２ｅ，２２ｆ、すなわちステージ２１の傾きを調整するようにしてもよい。また、このような移動装置２２は、上記実施形態における模擬部材保持装置３０の模擬部材傾き調整機構にも適用できるものである。

また、上記実施形態においては、光ピックアップ１０に備えられたフォーカスアクチュエータ１５およびトラックアクチュエータ１６に、ドライブ回路８６およびドライブ回路９７を接続するとともに、光ピックアップの調整装置に備えられたコリメーティングレンズアクチュエータ４１にドライブ回路９６を接続して、対物レンズ１４の焦点位置のフォーカスサーボ制御およびシャックハートマンセンサ６０に取り込まれる光軸の図示Ｘ，Ｙ軸方向における２方向サーボ制御を行ったが、これに限定されるものではない。例えば、光ピックアップ支持装置２０のステージ２１を図示Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向にそれぞれサーボ制御するようにしてもよい。この場合、図１の破線に示すように、光ピックアップ支持装置２０内にステージ２１を図示Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向にそれぞれ駆動するＸ軸方向アクチュエータ４４’、Ｙ軸方向アクチュエータ１６’およびＺ軸方向アクチュエータ１５’を設け、これらＸ軸方向アクチュエータ４４’、Ｙ軸方向アクチュエータ１６’およびＺ軸方向アクチュエータ１５’に、ドライブ回路９６，９７，８６をそれぞれ接続して対物レンズ１４の焦点位置のフォーカスサーボ制御およびシャックハートマンセンサ６０に取り込まれる光軸の図示Ｘ，Ｙ軸方向における２方向サーボ制御を行うようにする。

また、上記実施形態においては、図示Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向および図示θｘ，θｙ回転方向の５軸方向にステージ２１を変位させることができる光ピックアップ支持装置２０を用いたが、これに限定されるものではなく、例えば、図示Ｘ，Ｙ，Ｚ軸方向の３軸または図示θｘ，θｙ回転方向の２軸方向にステージ２１を変位させることができる光ピックアップ支持装置２０としてもよい。

また、上記実施形態においては、１つのオートコリメータ５０を用いて、光ピックアップ支持装置２０のステージ２１の傾きおよび模擬部材３１の傾きを調整するようにしたが、これに限定されるものではない。例えば、光ピックアップ支持装置２０のステージ２１の傾きを調整するオートコリメータ５０および模擬部材３１の傾きを調整するオートコリメータ５０をそれぞれ備えるようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、オートコリメータ５０、シャックハートマンセンサ６０およびスポットアナライザ６０に内蔵される受光素子としてＣＣＤ撮像素子５５，６３，７３を用いた。しかし、これらのＣＣＤ撮像素子５５，６３，７３いずれか１つまたは複数を、例えば、ＣＭＯＳ撮像素子などの受光素子で構成してもよい。また、オートコリメータ５０およびスポットアナライザ７０においては、ＣＣＤ撮像素子５５，７３に代えて、２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）を用いるようにしてもよい。この場合、２次元ポジションセンサ（ＰＳＤ）の出力をオシロスコープに表示させるようにすればよい。

また、上記実施形態においては、複数の模擬部材３１を保持する保持プレート３２を円盤状に形成して、この保持プレート３２を操作子３５を回転操作することにより、１つの模擬部材３１を光ピックアップ１０から出射されるレーザ光の光軸上に配置するようにしたが、これに限定されるものではない。例えば、図９に示すように、保持プレート３２を長方形状に形成し、この長方形状に形成した保持プレート３２’の長手方向に複数の模擬部材３１を保持させるようにしてもよい。

この場合、保持プレート３２’を、保持プレート３２’の長手方向に変位させることができる機構、例えば、図に示すように、保持プレート３２の下面に固着したナット３８ａにスクリューロッド３８ｂが螺合してなるネジ送り機構を設け、このネジ送り機構のスクリューロッド３８ｂの一端にモータ３９を接続する。このモータ３９は、制御装置、例えばコントローラ１００に接続されており、その回転が制御される。保持プレート３２’は、このモータ３９の回転駆動によりスクリューロッド３８ｂの軸線方向に変位し、１つの模擬部材３１を光ピックアップ１０から出射されるレーザ光の光軸上に配置するように位置決めされる。また、前記スクリューロッド３８ｂの一端にモータ３９に代えて、手動操作用操作子を設け、同操作子を操作することによって、１つの模擬部材３１を光ピックアップ１０から出射されるレーザ光の光軸上に配置するようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、保持プレート３２に複数の貫通孔を設けて、この貫通孔に模擬部材３１を取り付けていたが、これに限定されるものではない。例えば、保持プレート３２の周方向に沿って、外周上に複数の切欠部を設けて、これらの切欠部に模擬部材３１を取り付けるようにしてもよい。

また、上記実施形態においては、保持プレート３２を模擬部材保持装置３０の支持部３３ａに回転可能な状態で支持させるようにしたが、これに限定されるものではない。例えば、保持プレート３２を模擬部材保持装置３０の支持部３３ａに対して着脱可能な状態で支持させるようにしてもよい。

また、上記実施形態およびその変形例におけるレーザ光の観測装置としてのシャックハートマンセンサを、干渉計またはスポットアナライザで置換することでも可能である。

観測装置として干渉計を用いた光ピックアップの調整装置においては、図１０に示すように、シャックハートマンセンサ６０に代えて干渉計１３０を配置するとともに、画像生成装置６４に代えて画像生成装置１４０を配置する。なお、対物レンズ１４をフォーカスサーボ制御するためのフォーカスエラー信号生成回路８４、フォーカスサーボ制御回路８５およびドライブ回路８６を設けるとともに、コリメーティングレンズ４１の図示Ｘ軸方向および対物レンズ１４の図示Ｙ軸方向の２方向サーボ制御を行うための位置計算回路９４、Ｘ−Ｙ方向サーボ制御回路９５およびドライブ回路９６，９７は、上記実施形態と同じ構成でよい。

干渉計１３０は、ハーフミラー１３１ａ，１３１ｂ、ミラー１３２ａ，１３２ｂ、凸レンズ１３３，１３４，１３５，１３６、ピンホール１３７およびＣＣＤ撮像素子１３８から構成されており、ビームスプリッタ４５，４６，４７を介して入射するレーザ光を２つの異なる光路にそれぞれ導いた後、再び重ね合わせ光路差により発生する干渉縞を計測する計測器である。ハーフミラー１３１ａは、入射したレーザ光の一部を入射方向と同一方向に透過させるとともに、他の一部を入射方向と直角方向に反射させる光学素子である。

このハーフミラー１３１ａを透過したレーザ光の光軸上には、ミラー１３２ａ、凸レンズ１３３、ピンホール１３７、凸レンズ１３４およびハーフミラー１３１ｂが設けられている。ミラー１３２ａは、入射したレーザ光を入射方向と直角方向に全反射させる反射板である。凸レンズ１３３は、ミラー１３２ａにより反射されたレーザ光をピンホール１３７上に集光させるコンデンサレンズである。ピンホール１３７は、平板状に形成された板面の中央部に設けられた小さな孔（４〜２０μｍ）であり、前記凸レンズ１３３から出射したレーザ光を集光し、同集光された点像の中心部のみを透過させて、同レーザ光の収差を除去する光学素子である。凸レンズ１３４は、ピンホール１３７を透過したレーザ光をハーフミラー１３１ｂを介してＣＣＤ撮像素子１３８上に参照光として導くためのリレーレンズである。ハーフミラー１３１ｂは、凸レンズ１３４から出射したレーザ光を直角方向に反射させ、同レーザ光をＣＣＤ撮像素子１３８に導くとともに、後述するミラー１３２ｂにより反射されたレーザ光を透過させて同ＣＣＤ撮像素子１３８に導く光学素子である。すなわち、凸レンズ１３４から出射したレーザ光とミラー１３２ｂにより反射されたレーザ光を重ね合わせてＣＣＤ撮像素子１３８に導くものである。

一方、ハーフミラー１３１ａにより反射されたレーザ光の光軸上には、コンデンサレンズとしての凸レンズ１３５、リレーレンズとしての凸レンズ１３６、ミラー１３２ｂおよびハーフミラー１３１ｂが設けられている。凸レンズ１３５は、ハーフミラー１３１ａにより反射されたレーザ光を集光させる光学レンズである。凸レンズ１３６は、凸レンズ１３５によって一旦集光されたレーザ光を入射して、同レーザ光をミラー１３２ｂおよびハーフミラー１３１ｂを介してＣＣＤ撮像素子１３８上に被測定光として導くためのリレーレンズである。ミラー１３２ｂは、前記ミラー１３２ａと同様に、入射したレーザ光を入射方向と直角方向に全反射させる反射板である。すなわち、ハーフミラー１３１ａにより反射されたレーザ光は、その収差が除去されない状態でＣＣＤ撮像素子１３８に導かれる。

ＣＣＤ撮像素子１３８は、前記凸レンズ１３４，１３６によりコリメート光束に変換された２つの光束をハーフミラー１３１ｂにより重ね合わせ、干渉縞を取り込む撮像器である。このＣＣＤ撮像素子１３８によって撮像される干渉縞は、ピンホール１３７により収差が除去されたレーザ光と、ピンホール１３７を介さずに収差が除去されないレーザ光が重ね合わされた２つの光束の干渉縞である。このＣＣＤ撮像素子１３８によって撮像された干渉縞、すなわちビデオ信号は画像生成装置１４０に供給される。

画像生成装置１４０は、コントローラ１００によって制御されて、ＣＣＤ撮像素子１３８から出力されるビデオ信号を基にレーザ光の干渉縞を解析して収差量などの解析結果を算出したり、波面の立体画像データを生成する装置である。この画像生成装置１４０により算出された解析結果および生成された画像データは、ビデオ信号とともにモニタ装置６５に出力され、同モニタ装置６５によりレーザ光の干渉縞、レーザ光の波面の立体画像および解析結果が表示される。

このような観測装置として干渉計１３０を用いた光ピックアップの調整装置の使用に際して作業者は、上記実施形態と同様の手順により対物レンズの傾角調整工程まで作業を行う。そして、対物レンズの傾角調整工程において作業者は、モニタ装置６５に表示されるレーザ光の干渉縞の様子や生成されたレーザ光の波面の立体画像および表示された収差を確認しながら、同干渉縞が所定の規格内となるように、光ピックアップ１０の図示θｘ回転方向調整用の傾角調整機構１７および図示θｙ回転方向調整用の傾角調整機構１８を操作して、対物レンズ１４の図示θｘ，θｙ回転方向における傾きを調整する。

これによれば、観測装置として干渉計１３０を用いた光ピックアップの調整装置においても、異なる光学特性を有する複数の模擬部材３１の中から必要とする光学特性を有する模擬部材３１を即座に光ピックアップ１０およびオートコリメータ５０から出射されるレーザ光の光軸上に配置させることができ、作業効率を向上させることができる。また、複数の模擬部材３１の他に模擬部材３１を有しない１つの貫通孔（開口部）を設けることにより、光ピックアップ支持装置２０のステージ２１の角度校正工程のような模擬部材３１を必要としない場合にも速やかに対応することができる。また、モニタ装置５６の表示を確認しながら操作子３６，３７を操作することにより、保持プレート、すなわち模擬部材３１の図示θｘ，θｙ回転方向における傾きを簡単に調整することができる。この場合、複数の模擬部材３１のうちの１つの模擬部材３１に対して同傾きを調整することにより、他の複数の模擬部材３１の傾きを調整する必要がないため、更に作業効率を向上させることができる。

また、フォーカスエラー信号生成回路８４、フォーカスサーボ制御回路８５およびドライブ回路８６により、対物レンズ１４をフォーカスサーボ制御するとともに、位置計算回路９４、Ｘ−Ｙ方向サーボ制御回路９５およびドライブ回路９６，９７により、コリメーティングレンズ４１の図示Ｘ軸方向および対物レンズ１４の図示Ｙ軸方向の２方向サーボ制御を行うようにした。これにより、対物レンズの傾角調整工程において、対物レンズ１４の図示θｘ，θｙ回転方向における位置調整により対物レンズの位置が変化しても、常に対物レンズ１４より出射されたレーザ光の点像を所定の位置に保持することができ、作業効率を向上させることができる。

また、観測装置としてスポットアナライザを用いた光ピックアップの調整装置においては、図１１に示すように、シャックハートマンサンサ６０に代えてスポットアナライザ７０’を配置するとともに、画像生成装置６５に代えて画像生成装置１５０を配置する。この場合、図１におけるスポットアナライザ７０はスポットアナライザ７０’によって兼用できるため、スポットアナライザ７０およびモニタ装置７４は不要である。したがって、ビームスプリッタ４５を透過したレーザ光の光軸上には、凸レンズ８１、シリンドリカルレンズ８２および４分割フォトディテクタ８３が設けられるとともに、４分割フォトディテクタ８３には、フォーカスエラー信号生成回路８４が接続されている。また、ビームスプリッタ４６により反射されたレーザ光の光軸上には、ＮＤフィルタ９１、凸レンズ９２および２次元ポジションセンサ９３が設けられているとともに、２次元ポジションセンサ９３には、位置計算回路９４が接続されている。そして、ビームスプリッタ４６を透過したレーザ光の光軸上には、スポットアナライザ７０’が設けられているとともに、スポットアナライザ７０’には画像生成装置１５０が接続されている。

スポットアナライザ７０’は、上記実施形態におけるスポットアナライザ７０と同じ構成であるので説明は省略する。すなわち、ＮＤフィルタ７１はＮＤフィルタ７１’に対応しており、集光レンズ７２は集光レンズ７２’に対応しており、ＣＣＤ撮像素子７３はＣＣＤ撮像素子７３’に対応している。画像生成装置１５０は、コントローラ１００によって制御されて、ＣＣＤ撮像素子１３８から出力されるビデオ信号を用いてレーザ光のスポット形状を０次光画像および１次回折光によるリング状画像として表示するための画像データを生成する装置である。この画像生成装置１５０により生成された画像データは、モニタ装置６５に出力され、同モニタ装置６５によりレーザ光のスポット形状の様子が０次光画像および１次回折光によるリング状画像として表示される。

このような観測装置としてスポットアナライザ７０’を用いた光ピックアップの調整装置の使用に際して作業者は、上記実施形態と同様の手順により対物レンズの傾角調整工程まで作業を行う。そして、対物レンズの傾角調整工程において作業者は、モニタ装置６５に表示されるレーザ光の０次光画像およびリング画像を確認しながら、同０次光画像およびリング画像が所定の形状となるように、光ピックアップ１０の図示θｘ回転方向調整用の傾角調整機構１７および図示θｙ回転方向調整用の傾角調整機構１８を操作して、対物レンズ１４の図示θｘ，θｙ回転方向における傾きを調整する。

これによれば、観測装置としてスポットアナライザ７０’を用いた光ピックアップの調整装置においても、上記観測装置として干渉計を用いた場合と同様に、複数の模擬部材３１の中の１つを選択切り替え可能にし、複数の模擬部材３１の他に模擬部材３１を有しない１つの貫通孔（開口部）を設け、対物レンズ１４をフォーカスサーボ制御し、かつ対物レンズ１４の図示Ｘ軸方向およびコリメーティングレンズ４１の図示Ｙ軸方向の２軸方向サーボ制御を行うようにしたので、対物レンズの傾き調整精度が向上するとともに作業効率も向上させることができる。

さらに、上記シャックハートマンセンサ６０、干渉計１３０およびスポットアナライザ７０’に代えて、複数の円形開口および凸レンズと同凸レンズの焦点位置に配置された撮像素子にて構成されたハートマンセンサを観測装置として用いてもよい。

本発明の一実施形態に係る光ピックアップの調整装置の全体を概略的に示すブロック図である。 図１の光ピックアップの調整装置に用いられる光ピックアップを示す斜視図である。 図１の光ピックアップの調整装置に用いられる光ピックアップ支持装置を示す斜視図である。 図１の光ピックアップの調整装置に用いられる模擬部材保持装置を示す斜視図である。 図１の光ピックアップの調整装置に角度校正治具を配した状態を概略的に示すブロック図である。 図１の光ピックアップの調整装置用いられる角度校正治具を示す斜視図である。 図２の光ピックアップ支持装置に角度校正治具を配した状態を示す斜視図である。 光ピックアップ支持装置の他の例を示す斜視図である。 模擬部材保持装置の他の例を示す斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る光ピックアップの調整装置の全体を概略的に示すブロック図である。 本発明の他の実施形態に係る光ピックアップの調整装置の全体を概略的に示すブロック図である。

符号の説明

１０…光ピックアップ、１１…レーザ光源、１４…対物レンズ、１５…フォーカスアクチュエータ、１６…トラックアクチュエータ、２０…光ピックアップ支持装置、２１…ステージ、３０…模擬部材保持装置、３１…模擬部材、３２…保持プレート、４１…コリメーティングレンズ、４３…コリメーティングレンズアクチュエータ、５０…オートコリメータ、５６…モニタ装置、６０…シャックハートマンセンサ、６４…画像生成装置、６５…モニタ装置、７０…スポットアナライザ、７４…モニタ装置、８４…フォーカスエラー信号生成回路、８５…フォーカスサーボ制御回路、９４…位置計算回路、９５…Ｘ−Ｙ方向サーボ制御回路、１００…コントローラ。

Claims (5)

1. ハウジングと、前記ハウジングに収容されてレーザ光を出射するレーザ光源と、前記ハウジングに収容されて前記出射されたレーザ光を平行光束に変換する第１のコリメーティングレンズと、前記ハウジングに組み付けられて前記変換されたレーザ光を集光する対物レンズと、前記対物レンズによって集光されるレーザ光の光軸に対する前記対物レンズの傾角を調整するための傾角調整機構とを有する光ピックアップにおける前記対物レンズの傾角を調整するための光ピックアップの調整装置であって、
   平面ミラー部を有する角度校正治具および前記光ピックアップを選択的に支持する支持部、ならびに前記支持部の傾きを調整可能な支持部傾き調整機構を有する光ピックアップ支持装置と、
   前記光ピックアップ支持装置に支持された前記光ピックアップの対物レンズから出射されたレーザ光を平行光束に変換する第２のコリメーティングレンズと、
   前記第２のコリメーティングレンズによって平行光束に変換されたレーザ光を観測する観測装置と、
   前記対物レンズと前記観測装置との間に配置されて、異なる光路長を有する複数の模擬部材を保持するとともに、前記複数の模擬部材を介さずにレーザ光を透過させる開口部を設けた模擬部材保持器、ならびに前記模擬部材保持器を変位させて前記複数の模擬部材および前記開口部のうちのいずれか一つを前記光ピックアップ支持装置における前記光ピックアップおよび角度校正治具の支持位置に選択的に対向させる模擬部材切替機構を有する模擬部材保持装置と、
   前記観測装置と前記模擬部材保持器との間に配置されて、前記光ピックアップの対物レンズから出射されて前記第２のコリメーティングレンズによって平行光束に変換されたレーザ光を前記観測装置に導くビームスプリッタと、
   前記ビームスプリッタを介した前記観測装置の光軸と一致する光軸を有するレーザ光を前記ビームスプリッタを介して対象物体に照射するとともに、前記対象物体からの反射光を前記ビームスプリッタを介して受光して、前記照射されたレーザ光に対する前記対象物体の傾きを検出し、前記検出された傾きを表示するモニタ装置を有する傾角検出装置と
   を備えたことを特徴とする光ピックアップの調整装置。
2. 請求項１に記載した光ピックアップの調整装置において、
   前記複数の模擬部材の各光路長は、前記光ピックアップが適用される光ディスクの光路長に等しい光ピックアップの調整装置。
3. 請求項１または請求項２に記載した光ピックアップの調整装置において、
   前記模擬部材保持装置は、さらに、前記模擬部材を透過するレーザ光の光軸に対する前記模擬部材の傾きを調整するために前記模擬部材保持器の姿勢を変化させることが可能な模擬部材傾き調整機構を備えた光ピックアップの調整装置。
4. 請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載した光ピックアップの調整装置において、
   前記模擬部材保持器は、回転可能に支持台に支持されるとともに前記複数の模擬部材および前記開口部を同一半径上に配置させており、
   前記模擬部材切替機構は、前記模擬部材保持器を前記支持台に対して回転させるものである光ピックアップの調整装置。
5. 請求項１ないし請求項３のうちのいずれか１つに記載した光ピックアップの調整装置において、
   前記模擬部材保持器は、直線変位可能に支持台に支持されるとともに前記複数の模擬部材および前記開口部を直線上に配置させており、
   前記模擬部材切替機構は、前記模擬部材保持器を前記支持台に対して直線変位させるものである光ピックアップの調整装置。

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