JPH09231583A - フォーカスサーボ装置及びフォーカス引き込み方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 対物レンズとディスクとの間に対物レンズ保
護膜等のレーザ光を反射する部材が存在する場合に、デ
ィスクに対してフォーカスサーボを正確に引き込ませる
ことのできるフォーカスサーボ装置を提供する。 【解決手段】 対物レンズアクチュエータ１７によって
対物レンズ１６を光ディスク１３へ近づける方向へフォ
ーカスサーチを行なう場合は、最初の合焦検出出力は対
物レンズ保護膜２２に対するものであるため、２回目の
合焦検出出力で焦点検出信号４４ａを出力して、フォー
カスサーボ回路のサーボスイッチをオンさせる。対物レ
ンズ１６を光ディスク１３から遠ざける方向へフォーカ
スサーチを行なう場合は、最初の合焦位置検出でフォー
カスサーボループをオンさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ディスク基板と
対物レンズとの距離を一定に保つためのフォーカスサー
ボ装置に係り、詳しくは、レーザ光を用いてディスク基
板に情報ピットを直接描画する光ディスクのレーザ加工
装置等において、対物レンズとディスク基板との間に、
レーザ加工時に飛散する屑等から対物レンズを保護する
ための保護膜を設けた際に、保護膜に対してフォーカス
サーボがかかってしまうことを防止し、ディスク基板に
対してフォーカスサーボがかかるようにしたフォーカス
サーボ装置及びフォーカス引き込み方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクのレーザ加工装置は、ディス
ク基板と対物レンズとの相対距離を一定に保つためのフ
ォーカスサーボ装置を備えている。フォーカスサーボ装
置は、サーボループをオフにした状態で、対物レンズを
サーボの制御範囲内に移動させた後に、サーボループを
オンさせる。フォーカスサーボ装置は、反射光の状態を
複数の光検出器で検出し、それら複数の光検出器の検出
出力に基づいてフォーカス誤差信号と検出出力の総和に
対応する強度信号（総和信号）とを生成し、強度信号が
予め設定したしきい値以上で、かつ、Ｓ字型の特性を示
すフォーカス誤差信号が負帰還領域すなわちＳ字状特性
のほぼ中央領域にあるときに、焦点検出信号を発生さ
せ、この焦点検出信号によってサーボループをオンさせ
て、フォーカス誤差信号に基づくフォーカスサーボ制御
を行なう。フォーカス誤差信号の検出方式としては、非
点収差法、ナイフエッジ法、偏心補助光束法等が知られ
ている。

【０００３】図９は光ディスクの製造工程図である。デ
ジタルオーディオディスク等の光ディスクは、スタンパ
を用い射出成形によって複数のピットが形成された例え
ばポリカーボネート製の透明ディスク基板を形成した後
に、反射膜をコーティングし、検査，ラベル印刷等を行
なって光ディスクが完成される。スタンパを用いて複製
された情報以外にディスク基板毎に固有の情報を記録す
る場合や、ピットが形成されていないディスク基板に情
報を記録する場合は、例えばＵＶ（紫外光）レーザを光
源とするレーザ加工装置を用いて、ポリカーボネート製
等の透明ディスク基板に情報ピットを直接描画した後
に、反射膜コーティング，検査，ラベル印刷を行なう。

【０００４】図１０はレーザ加工装置のレーザ加工部の
模式構造図、図１１は対物レンズ保護膜ホルダの平面図
である。レーザ加工装置のレーザ加工部２０は、対物レ
ンズ１６を通して記録用レーザビームＢを透明ディスク
基板１３のピット形成面に照射することで、情報ピット
を形成することができる。レーザ加工時には、分解また
は蒸散した基板構成物質が微少な屑となって、周囲に飛
散する。対物レンズ１６は、ＵＶレーザ光の透過率が大
きい石英等を用いており高価である。この対物レンズ２
が加工屑に直接されされて汚れないように、対物レンズ
１６とディスク基板１３との間に、対物レンズ保護膜ホ
ルダ２１を介してＵＶレーザ光を透過する材料からなる
対物レンズ保護膜２２を設けている。

【０００５】対物レンズ１６は、対物レンズアクチュエ
ータ１７によって対物レンズ１６とディスク基板１３と
の距離が調節可能に支持されている。対物レンズステー
ジ２３は、対物レンズ１６をディスク基板１３の径方向
へ移動させるためものである。対物レンズ保護膜ホルダ
２１は、対物レンズ保護膜２２が対物レンズ１６の上方
に位置するように、ホルダ取付脚２４を介して対物レン
ズステージ２３上に固定されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】記録用レーザビームＢ
によって透明ディスク基板１３にピットを形成すること
で情報の記録を行なうためには、対物レンズ１６とディ
スク基板１３との距離を一定に保ち、ビームスポットが
ピット形成面に正確に照射されるように、フォーカスサ
ーボをかける必要がある。しかしながら、ディスク基板
１３と対物レンズ１６との間に対物レンズ保護膜２２を
介設した場合、対物レンズ保護膜２２の反射率とディス
ク基板１３の反射率がほぼ同程度であるため、従来のフ
ォーカスサーボ装置では、対物レンズ１６が対物レンズ
保護膜２２に対して合焦した状態でも焦点検出信号が発
生してしまい、対物レンズ保護膜２２に対してフォーカ
スサーボをかけてしまうという誤動作が生ずる。

【０００７】このため、ディスク基板１３に対して正し
くフォーカスサーボがかかっていることを確認し、誤っ
て対物レンズ保護膜２２に対してフォーカスサーボが引
き込まれている場合には、再度フォーカスサーボの引き
込みを行なわなければならず、非常に効率が悪いもので
あった。

【０００８】この発明は、このような課題を解決するた
めになされたもので、対物レンズとディスク基板との間
に対物レンズ保護膜等のレーザ光を反射する部材が存在
する場合に、ディスク基板に対してフォーカスサーボを
正確に引き込ませることができるようにしたフォーカス
サーボ装置及びフォーカス引き込み方法を提供すること
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明に係るフォーカスサーボ装置は、対物レンズ
とディスク基板との間に対物レンズを保護するための保
護膜が介在された際に、反射光の状態を検出する複数の
光検出器の検出出力に基づいて検出される合焦位置が、
ディスク基板に対する合焦位置であるか保護膜に対する
合焦位置であるかを、対物レンズの移動方向と合焦位置
が検出される順序とに基づいて判別する合焦対象判別手
段を備え、対物レンズがディスク基板に対して合焦位置
になったときにフォーカスサーボループをオンするよう
に構成する。

【００１０】また、本発明に係るフォーカス引き込み方
法は、フォーカスサーボループをオフにした状態で、対
物レンズを移動させてディスク基板との距離を変化させ
ながら反射光の状態を検出し、その検出出力に基づいて
対物レンズがサーボ動作が可能な合焦位置にあることを
検出してフォーカスサーボループをオンさせ、フォーカ
ス誤差信号に基づいて対物レンズとディスク基板との相
対距離を一定に保つよう制御するフォーカスサーボ装置
において、対物レンズとディスク基板との間に対物レン
ズを保護するための保護膜が介在された際に、対物レン
ズのフォーカス引き込み動作を開始する位置を常に一定
にしておき、その位置から引き込み動作を開始し、反射
光の状態を検出する検出出力に基づいて検出される合焦
位置が、ディスク基板に対する合焦位置であるか前記保
護膜に対する合焦位置であるかを、対物レンズの移動方
向と合焦位置が検出される順序とに基づいて判別し、対
物レンズがディスク基板に対して合焦位置になったとき
に、前記フォーカスサーボループをオンさせることを特
徴とする。

【００１１】ディスク基板から離れた位置から対物レン
ズをディスク基板側に近づける場合は、最初に検出され
る合焦位置は保護膜に対するものであると判断し、対物
レンズの移動を継続させ、２回目に検出される合焦位置
でフォーカスサーボループをオンさせることで、ディス
ク基板に対してサーボループを引き込ませることができ
る。

【００１２】ディスク基板に近い位置から対物レンズを
ディスク基板から遠ざける場合は、最初に検出される合
焦位置でフォーカスサーボループをオンさせることで、
ディスク基板に対してサーボループを引き込ませること
ができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて添付図面に基づいて説明する。

【００１４】図１はこの発明に係るフォーカスサーボ装
置を備えた光ディスクのレーザ加工装置の要部ブロック
構成図である。

【００１５】レーザ加工装置１は、ホストコンピュータ
２と、外部インタフェース部３と、コントローラ４と、
フォーカスサーボ回路５と、ＲＡＭ６と、変調制御回路
７と、光学部８とからなる。光学部８は、紫外線レーザ
発生部９と、変調器１０と、光学ヘッド１１と、ターン
テーブル１２に装着されたディスク基板１３をターンテ
ーブル１２とともに回転させるスピンドルモータ１４と
を備える。

【００１６】ホストコンピュータ２は、このレーザ加工
装置１の全体動作を制御するものである。ホストコンピ
ュータ２は、ディスク基板１３に記録すべきデータを生
成し、生成したデータを外部インタフェース部３を介し
てＲＡＭ６へ格納させる。ホストコンピュータ２は、外
部インタフェース部３を介してコントローラ４へ各種の
指令を供給し、コントローラ４を介してディスク基板１
３に対する情報の記録を行なう。コントローラ４は、光
学部８の動作状態等に係る各種の情報を外部インタフェ
ース部３を介してホストコンピュータ２へ供給すること
で、ホストコンピュータ２がこのレーザ加工装置１の動
作状態を把握できるようにしている。

【００１７】コントローラ４は、ホストコンピュータ２
からディスク基板１３の回転指令を受けると、予め設定
した回転速度またはホストコンピュータ２から指定され
た回転速度となるようスピンドルモータ１４の回転をサ
ーボ制御する。コントローラ４は、ホストコンピュータ
２から記録準備指令を受けると、紫外線レーザ発生部９
に対して情報読み出し用の弱パワーの紫外線レーザ光を
発生させるとともに、変調制御回路７を介して変調器１
０をレーザ光を通過させる状態に制御して、光学ヘッド
１１を介してディスク基板１３に読み出し用の弱パワー
の紫外線レーザ光を照射させ、その反射光に基づいてフ
ォーカスサーボの引き込みを行なう。なお、コントロー
ラ４は、ホストコンピュータ２から記録準備指令を受け
ると、紫外線レーザ発生部９から情報記録用の強パワー
の紫外線レーザ光を発生させるとともに、変調制御回路
７を介して変調器１０から情報読み出し用の弱パワーの
紫外線レーザ光を出力させるようにしてもよい。

【００１８】コントローラ４は、ホストコンピュータ２
から記録指令を受けると、紫外線レーザ発生部９に対し
て情報記録用の強パワーの紫外線レーザ光を発生させる
とともに、変調制御回路７に対して変調制御を要求す
る。変調制御回路７は、変調制御が要求されると、ＲＡ
Ｍ６に格納されたディスク基板に記録すべきデータを読
み出して、読み出したデータに基づいてピット形成の有
無を判断し、ピットを形成する場合は強パワーの紫外線
レーザ光をそのまま通過させる変調信号を、ピットを形
成しない場合は強パワーの紫外線レーザ光を弱パワーの
紫外線レーザ光に減衰させる変調信号を変調器１０へ供
給して、紫外線レーザ光の強度変調を行なわせる。これ
により、ピット形成時に情報記録用の強パワーの紫外線
レーザ光が光学ヘッド１１を介してディスク基板１３の
信号記録面へ照射させて、情報ピットを形成することが
できる。

【００１９】光学ヘッド１１は、ビームスプリッタとし
て機能するハーフミラー１５と、対物レンズ１６と、対
物レンズ１６を駆動する対物レンズアクチュエータ１７
と、反射光検出部１８等を備える。光学ヘッド１１は、
図１０に示すように、対物レンズステージ２３上に設け
ている。ディスク基板１３と対物レンズ１６との間に
は、対物レンズ保護膜２２を備えた対物レンズホルダ２
１を設けている。対物レンズステージ２３は、図示しな
い対物レンズステージ送り機構によって、ディスク基板
１３の径方向へ移動できる。

【００２０】図１において、光学ヘッド１１と、フォー
カスサーボ回路５と、コントローラ４とによって、この
発明に係るフォーカスサーボ装置を構成している。

【００２１】図２は光学部の光学系の模式構造図であ
る。紫外線レーザ発光部２で発生させた紫外線レーザ光
を変調器３で変調して得たレーザ光を、ハーフミラー１
５、λ／４波長板１９を介して対物レンズ１６へ導光
し、対物レンズ１６によってレーザ光をディスク基板１
３の情報記録面に集光することで、ディスク基板１３の
情報記録面に情報ピットを形成させることができる。

【００２２】この情報ピットを形成するレーザ加工時に
は、分解または蒸散したディスク基板１３の基板構成物
質が微少な屑となって飛散するので、対物レンズ１６が
加工屑にされされて汚れないように、対物レンズ１６と
ディスク基板１３との間に対物レンズ保護膜２２を設け
ている。したがって、対物レンズ１６で集光されたレー
ザ光は、対物レンズ保護膜２２を通してディスク基板１
３へ照射される。対物レンズ保護膜２２は、紫外線レー
ザ光を減衰させないように、石英等を用いて構成してい
る。

【００２３】対物レンズ保護膜２２は、図１０に示した
ように、対物レンズ保護膜ホルダ２１を介して対物レン
ズステージ２３上に固定されている。したがって、図示
しない対物レンズステージ送り機構によって、対物レン
ズステージ２３をディスク基板１３の径方向へ移動して
も、対物レンズ保護膜２２は対物レンズ１６の光軸上に
あって、対物レンズ１６を保護することができる。

【００２４】図２において、ディスク基板１３の表面で
反射されたレーザビーム（反射光）は、対物レンズ保護
膜２２，λ／４波長板１９を通してハーフミラー１５に
至り、このハーフミラー１５で反射されて、非点収差法
を利用した反射光検出部１８へ導光される。反射光検出
部１８は、シリンドリカルレンズ２５と、４分割された
光検出素子２６ａ〜２６ｄを有する光検出器２６とを備
える。ハーフミラー１５で反射されたレーザビームは、
シリンドリカルレンズ２５を通って光検出器２６に導か
れる。ディスク基板１３の表面が対物レンズ１６の焦点
位置にあるときに、シリンドリカルレンズ２５を通った
ビームが真円になる位置に、光検出器２６を配置してい
る。

【００２５】図３は非点収差法における光検出器上のビ
ームパターンを示す説明図である。図３（ａ）は対物レ
ンズ１６がディスク基板１３または対物レンズ保護膜等
から遠い方向にデフォーカスしている場合を示し、ま
た、図３（ｂ）は対物レンズ１６とディスク基板１３と
の距離が最適なフォーカス位置すなわち合焦位置にある
場合を示し、さらに、図３（ｃ）は対物レンズ１６がデ
ィスク基板１３に近い方向にデフォーカスしている場合
を示す。このように、非点収差法では、対物レンズ１６
の焦点位置に対してディスク基板がずれると、そのずれ
た方向に応じて光検出器２６に横長楕円または縦長楕円
のビームが入射されることになる。

【００２６】図４はフォーカスサーボ装置の回路ブロッ
ク構成図である。フォーカスサーボ装置３０は、光検出
器２６と、フォーカスサーボ回路５と、対物レンズアク
チュエータ１７と、サーボ引き込み制御回路部４０とか
らなる。フォーカスサーボ回路５は、上下の光検出素子
２６ａ，２６ｂの反射光検出出力を加算する第１の対角
方向検出出力加算器３１と、左右の光検出素子２６ｃ，
２６ｄの反射光検出出力を加算する第２の対角方向検出
出力加算器３２と、第１の加算出力３１ａから第２の加
算出力３２ａを減算してフォーカス誤差信号３３ａを生
成する減算器３３と、位相補償回路３４と、サーボルー
プスイッチ回路３５と、アクチュエータ駆動回路３６と
を備える。

【００２７】サーボ引き込み制御回路部４０は、第１の
加算出力３１ａと第２の加算出力３２ａとを加算して強
度信号（総和信号）４１ａを生成する総和演算器４１
と、強度信号４１ａのレベルが予め設定したしきい値レ
ベルを越えている場合に例えばＨレベルの第１ステータ
ス信号４２ａを出力するレベル判定回路４２と、フォー
カス誤差信号３３ａの０レベル点近傍すなわちほぼ合焦
位置で例えばＨレベルの第２ステータス信号４３ａを出
力する合焦位置検出回路４３と、合焦対象がディスク基
板１３であるか対物レンズ保護膜２２であるかを対物レ
ンズの移動方向と合焦状態が検出される順序とに基づい
て判断して、ディスク基板１３に対して合焦状態にある
ときに焦点検出信号４４ａを出力する合焦対象判別部４
４と、サーボ引き込み要求に基づいて対物レンズ１６を
移動させるための対物レンズ移動信号４５ａを生成して
アクチュエータ駆動回路３６へ供給するとともに、対物
レンズ１６の移動方向を示す移動方向信号４５ｂを合焦
対象判別部４４へ供給する対物レンズ移動制御部４５と
を備える。

【００２８】対物レンズ移動制御部４５は、サーボ引き
込み要求が与えられると、対物レンズアクチュエータ１
７による対物レンズ１６の可動範囲内で、対物レンズ１
６がディスク基板１３から最も離された位置から対物レ
ンズ１６をディスク基板１３に近づけためのレンズ移動
信号４５ａを出力する。この際、対物レンズ移動制御部
４５は、対物レンズ１６をディスク基板に近づける方向
へ移動していることを示す移動方向信号４５ｂを合焦対
象判断部４４へ供給する。対物レンズ移動制御部４５
は、合焦対象判断部４４から焦点検出信号４４ａが供給
されると、レンズ移動信号４５ａの出力を停止して、フ
ォーカスサーボ引き込みのための対物レンズ１６の移動
を停止させる。

【００２９】対物レンズ移動制御部４５は、対物レンズ
１６の可動範囲内で対物レンズ１６がディスク基板１３
に最も近い位置まで移動させても、焦点検出信号４４ａ
が供給されない場合は、対物レンズ１６をディスク基板
から遠ざける方向へ移動していることを示す移動方向信
号４５ｂを合焦対象判断部４４へ供給するとともに、対
物レンズ１６をディスク基板１３に遠ざけるためのレン
ズ移動信号４５ａを出力する。

【００３０】アクチュエータ駆動回路３６は、焦点検出
信号４４ａが供給されていない状態で、対物レンズ移動
信号４５ａが供給されると、対物レンズ移動信号４５ａ
に基づいて対物レンズアクチュエータ１７を駆動すると
ともに、焦点検出信号４４ａが供給された場合は、サー
ボループスイッチ回路３５を介して供給される位相補償
されたフォーカス誤差信号３４ａに基づいて対物レンズ
アクチュエータ１７を駆動する。

【００３１】図５は強度信号ならびにフォーカス誤差信
号の出力特性を示す波形図である。反射光の強度は合焦
状態で最大になるので、図５（ａ）に示すように、強度
信号４１ａは、対象物すなわちディスク基板１３または
対物レンズ保護膜２２に対して最適フォーカス位置で信
号レベルが最大になる山形の特性となる。対物レンズ１
６を移動させると、光検出器２６に入射するビームは、
図３に示したように、縦長楕円、真円、横長楕円と変化
するので、図５（ｂ）に示すように、対物レンズ１６と
例えばディスク基板１３との距離が近い場合は正極性の
出力、遠い場合は負極性の出力、最適フォーカス位置で
出力がゼロとなるＳ字型特性のフォーカス誤差信号３３
ａが得られる。

【００３２】図６はレベル判定回路ならびに合焦位置検
出回路の動作を示す説明図である。レベル判定回路４２
は、図６（ａ）に示す強度信号４１ａのレベルがしきい
値レベルを越えている場合は、図６（ｂ）に示すよう
に、第１ステータス信号４２ａを出力する。合焦位置検
出回路４３は、図６（ｃ）に示すフォーカス誤差信号３
３ａのＳ字型特性の中央部分のほぼゼロレベルに近い範
囲で第２ステータス信号４３ａを出力する。ここで、第
１ステータス信号４２ａと第２ステータス信号４３ａと
の論理積をとることで、対物レンズ１６が合焦位置にあ
ることを確実に検出することができる。各ステータス信
号４２ａ，４３ａの論理積出力を図６（ｅ）に示す。な
お、フォーカス誤差信号３３ａのみに基づいて合焦位置
にあることを検出するようにしてもよい。

【００３３】図７は合焦対象判別部の動作を示す説明図
である。ディスク基板１３と対物レンズ１６との間に対
物レンズ保護膜２２が介在されているので、ディスク基
板１３から離れた位置にある対物レンズ１６をディスク
基板１３に近づける方向に移動させてサーボループ引き
込みのためのフォーカスサーチを行なうと、まず対物レ
ンズ保護膜２２に対する強度信号４１ａとフォーカス誤
差信号４２ａが得られ、対物レンズ保護膜２２に対する
１回目の論理積出力が得られる。

【００３４】合焦対象判別部４４は、移動方向信号４５
ｂに基づいて対物レンズ１６をディスク基板に近づける
方向に移動していることを識別しているので、対物レン
ズ１６をディスク基板１３に近づける方向にフォーカス
サーチを行なっている場合は、最初に得られる論理積出
力は対物レンズ保護膜２２に対する合焦位置であると判
定し、焦点検出信号４４ａを出力しない。このため、対
物レンズ１６をディスク基板１３に近づける方向にフォ
ーカスサーチは継続される。合焦対象判別部４４は、２
回目の論理積出力が得られると、ディスク基板１３に対
して合焦位置にあると判断して、フォーカスサーボルー
プをオンさせるための焦点検出信号４４ａを出力する。

【００３５】ディスク基板１３に近い位置にある対物レ
ンズ１６をディスク基板１３から遠ざける方向に移動さ
せてサーボループ引き込みのためのフォーカスサーチを
行なうと、まずディスク基板１３に対する強度信号４１
ａとフォーカス誤差信号４２ａが得られ、ディスク基板
１３に対する論理積出力が得られる。合焦対象判別部４
４は、移動方向信号４５ｂに基づいて対物レンズ１６を
ディスク基板から遠ざける方向に移動している場合は、
最初に検出された論理積出力に基づいて、フォーカスサ
ーボループをオンさせるための焦点検出信号４４ａを出
力する。

【００３６】図８はこの発明に係るフォーカスサーボ装
置のサーボ引き込み動作を示すフローチャートである。
サーボ引き込み制御回路部４０内の合焦対象判別部４４
は、移動方向信号４５ｂに基づいてサーチ方向（対物レ
ンズの移動方向）を判別し（ステップＳ１）、対物レン
ズ１６をディスク基板１３に対して近づけている場合
は、最初に検出される対物レンズ保護膜２２に対する合
焦位置検出を無視して、２回目に検出されるディスク基
板１３に対する合焦位置検出検出時点で（ステップＳ
２）、焦点検出信号４４ａを出力して、サーボループを
オンさせる（ステップＳ３）。また、対物レンズ１６を
ディスク基板１３から遠ざける方向にサーチする場合
は、最初に検出される合焦位置で（ステップＳ４）、焦
点検出信号４４ａを出力して、サーボループをオンさせ
る（ステップＳ３）。

【００３７】以上の構成であるからこの発明に係るフォ
ーカスサーボ装置３０は、フォーカスサーボの引き込み
に際して、サーボループスイッチ回路３５をオフにした
状態で、対物レンズ１６をディスク基板１３から遠ざけ
た位置からディスク基板１３に近づける方向に移動さ
せ、２回目の合焦位置で焦点検出信号４４ａを出力し
て、サーボループスイッチ回路３５をオンさせ、サーボ
ループを形成させる。したがって、対物レンズ保護膜２
２に対してサーボループを引き込むことなく、ディスク
基板１３に対して正確にサーボループを引き込むことが
できる。

【００３８】なお、フォーカスサーボの引き込みに際し
て、対物レンズ１６をディスク基板１３から遠くに離し
た位置からディスク基板１３に近づける方向へフォーカ
スサーチを行ない、この近づける方向のサーチで２回目
の合焦位置が検出できない場合は、ディスク基板１３に
近づいた位置にある対物レンズ１６をディスク基板１３
から遠ざける方向にサーチし、この遠ざける方向のサー
チで最初に検出された合焦位置でフォーカスサーボルー
プをオンさせるようにしているので、対物レンズ１６を
ディスク基板１３に近づける方向でのサーチ時に２回目
の合焦位置が検出できなかった場合、ならびに、対物レ
ンズ保護膜２２が装着されていない場合であっても、対
物レンズ１６をディスク基板１３から遠ざける方向のサ
ーチによってディスク基板１３に対してフォーカスサー
ボを引き込むことができる。

【００３９】また、サーボ引き込み回路部４０は、強度
信号４１ａならびにフォーカス誤差信号３３ａをＡ／Ｄ
変換してデジタル信号として取り込み、マイクロコンピ
ュータを用いて合焦状態の検出を行なって、焦点検出信
号４４ａを出力する構成としてもよい。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
反射光の状態を検出する複数の光検出器の検出出力に基
づいて検出される合焦位置が、ディスク基板に対する合
焦位置であるか保護膜に対する合焦位置であるかを、対
物レンズの移動方向と合焦位置が検出される順序とに基
づいて判別する合焦対象判別手段を備えたので、ディス
ク基板から離れた位置から対物レンズをディスク基板側
に近づける場合は、最初に検出される合焦位置は保護膜
に対するものであると判断し、対物レンズの移動を継続
させ、２回目に検出される合焦位置でフォーカスサーボ
ループをオンさせることで、ディスク基板に対してサー
ボループを引き込ませることができる。また、ディスク
基板に近い位置から対物レンズをディスク基板から遠ざ
ける場合は、最初に検出される合焦位置でフォーカスサ
ーボループをオンさせることで、ディスク基板に対して
サーボループを引き込ませることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係るフォーカスサーボ装置を備えた
ディスク基板のレーザ加工装置の要部ブロック構成図で
ある。

【図２】光学部の光学系の模式構造図である。

【図３】非点収差法における光検出器上のビームパター
ンを示す説明図である。

【図４】この発明に係るフォーカスサーボ装置の回路ブ
ロック構成図である。

【図５】強度信号ならびにフォーカス誤差信号の出力特
性を示す波形図である。

【図６】レベル判定回路ならびに合焦位置検出回路の動
作を示す説明図である。

【図７】合焦対象判別部の動作を示す説明図である。

【図８】この発明に係るフォーカスサーボ装置のサーボ
引き込み動作を示すフローチャートである。

【図９】光ディスクの製造工程図である。

【図１０】レーザ加工装置のレーザ加工部の模式構造図
である。

【図１１】対物レンズ保護膜ホルダの平面図である。

【符号の説明】 １ レーザ加工装置、４ コントローラ、５ フォーカ
スサーボ回路、１３ディスク基板、１６ 対物レンズ、
１７ 対物レンズアクチュエータ、１８ 反射光検出
部、２２ 対物レンズ保護膜、２５ シリンドリカルレ
ンズ、２６ 光検出器、３０ フォーカスサーボ装置、
３５ サーボループスイッチ回路、３６アクチュエータ
駆動回路、４０ サーボ引き込み制御回路部、４２ レ
ベル判定回路、４３ 合焦位置検出回路、４４ 合焦対
象判別部、４５ 対物レンズ移動制御部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フォーカスサーボループをオフにした状
   態で、対物レンズを移動させてディスク基板との距離を
   変化させながら反射光の状態を複数の光検出器で検出
   し、複数の光検出器の検出出力に基づいて対物レンズが
   サーボ動作が可能な合焦位置にあることを検出してフォ
   ーカスサーボループをオンさせ、フォーカス誤差信号に
   基づいて対物レンズとディスクとの相対距離を一定に保
   つよう制御するフォーカスサーボ装置において、 対物レンズとディスクとの間に対物レンズを保護するた
   めの保護膜が介在された際に、 前記反射光の状態を検出する複数の光検出器の検出出力
   に基づいて検出される合焦位置が、前記ディスク基板に
   対する合焦位置であるか前記保護膜に対する合焦位置で
   あるかを、前記対物レンズの移動方向と前記合焦位置が
   検出される順序とに基づいて判別する合焦対象判別手段
   を備え、 前記対物レンズが前記ディスク基板に対して合焦位置に
   なったときに、前記フォーカスサーボループをオンさせ
   ることを特徴とするフォーカスサーボ装置。
2. 【請求項２】 フォーカスサーボループをオフにした状
   態で、対物レンズを移動させてディスク基板との距離を
   変化させながら反射光の状態を検出し、その検出出力に
   基づいて対物レンズがサーボ動作が可能な合焦位置にあ
   ることを検出してフォーカスサーボループをオンさせ、
   フォーカス誤差信号に基づいて対物レンズとディスク基
   板との相対距離を一定に保つよう制御するフォーカスサ
   ーボ装置のフォーカス引き込み方法であって、 対物レンズとディスク基板との間に対物レンズを保護す
   るための保護膜が介在された際に、 前記対物レンズのフォーカス引き込み動作を開始する位
   置を常に一定にしておき、その位置から引き込み動作を
   開始し、 前記反射光の状態を検出する検出出力に基づいて検出さ
   れる合焦位置が、前記ディスク基板に対する合焦位置で
   あるか前記保護膜に対する合焦位置であるかを、前記対
   物レンズの移動方向と前記合焦位置が検出される順序と
   に基づいて判別し、 前記対物レンズが前記ディスク基板に対して合焦位置に
   なったときに、前記フォーカスサーボループをオンさせ
   ることを特徴とするフォーカ引き込み方法。