KR100500065B1 - 광 디스크 장치 - Google Patents

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산요덴키가부시키가이샤
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Abstract

본 발명의 구성에 따르면, 레이저 다이오드(26)로부터의 광이 콜리메이터 렌즈(34)에서 평행광이 되고, 반사 미러(38)에서 대물 렌즈(40)의 방향으로 반사된다. 대물 렌즈 홀더(42)에 형성된 관통 구멍(44)을 통과한 평행광이 디스크에서 반사되고, 그 반사광이, 콜리메이터 렌즈, 편광 스플리터(30) 및 프리즘(52, 54)을 거쳐서, 수광 센서(60)에 입사된다. 반사 미러에서 반사된 평행광은 대물 렌즈 홀더와 일체로 형성된 미러(50)에서 반사되고, 콜리메이터 렌즈, 편광 스플리터 및 프리즘(52, 56)을 거쳐, 수광 센서(60)에 입사된다. 수광 센서(60)의 분할 수광 센서의 출력 신호로부터, 디스크 틸트 및/또는 대물 렌즈 틸트를 검출한다.
본 발명은, 소형 픽업에서의 틸트 서보가 가능하게 된다는 효과가 있다.

Description

광 디스크 장치{OPTICAL DISC APPARATUS}
본 발명은 광 디스크 장치 및 틸트 검출 방법에 관한 것으로, 특히 예를 들면 DVD나 CD와 같은 광 디스크의 틸트(기울기: tilt)를 검출하여, 그 디스크 틸트의 영향을 완화하는 광 디스크 장치, 및 틸트 검출 방법에 관한 것이다.
광 디스크의 기록 용량이 증대되고, 그 기록 밀도가 높아짐에 따라서, 신호를 재생, 또는 기록하기 위하여, 광 디스크에 조사하는 빔 스폿은 미소해지고 있다. 특히, 기록을 행하는 광 디스크 장치에서는, 양호한 상태로 신호의 기록을 행하기 위하여, 재생용의 광 디스크 장치보다도, 미소한 빔 스폿이 요구된다. 미소한 스폿을 얻기 위하여, 개구수가 큰 대물 렌즈가 채용되고, 그 결과 디스크 틸트에 의한 스폿 품질의 열화가 현저해지는 부작용이 생기고 있다.
디스크 틸트에 의한 스폿 품질의 열화라고 하는 것은 주로 코마 수차(comatic aberration)의 발생을 말하며, 결상이 흐릿해져서 스폿 직경이 커짐과 아울러, 중심의 광강도는 저하한다. 스폿 직경이 커지면, 미세한 신호를 정확히 판독할 수 없게 된다. 광(光)의 열에 의해 기록을 행하는 원리의 광 디스크의 경우에는, 광의 중심 강도가 낮아지면, 그 온도가 기록에 필요한 소정값에 도달하지 않으므로, 기록은 행할 수 없으며, 소정 온도를 얻기 위하여 전체 광량을 높이면, 소정 온도 이상이 되는 영역이 넓어지므로, 미세한 기록은 불가능하게 된다.
디스크 틸트라고 하는 것은 휨이 큰 디스크를 사용하는 경우에 발생하는 상태이다. 빔이 조사되는 부분이 디스크의 반경 방향으로 기울어진 상태를, 래디얼(radial) 틸트라고 부르고, 접선 방향으로 기울어진 상태를 탄젠셜(tangential) 틸트라고 부른다.
도1 및 도2를 참조하면, 이와 같은 디스크 틸트를 검출하고, 그것을 수정하는 종래 기술 1의 방법을 설명한다. 도1에 있어서, 신호의 기록 재생체인 디스크(1)는 지지부(2)에 지지되며, 스핀들 모터(3a)에 의해 회전되며, 광 픽업(4)으로부터의 광조사를 받고, 그에 따라서 디스크(1)에 신호가 기록되거나, 또는 디스크(1)로부터의 신호가 재생된다. 광 픽업(4)은 샤프트(5a)에 의해 지지되며, 그 샤프트(5a)는 샤프트 홀더(5b)에 의해 지지된다. 샤프트 홀더(5b)는 샤프트 홀더 섀시(5c)상에 고정된다. 상술한 스핀들 모터(3a)는 스핀들 모터 섀시(3b)상에 고정되며, 이 스핀들 모터 섀시(3b)와 샤프트 홀더 섀시(5c)가 지지축(6)에 의해 연결된다. 그리고 샤프트 홀더 섀시(5c)의 단(端)을 상하로 요동시키는 캠(7)이 스핀들 모터 섀시(3b)상에 형성된다.
도2에 나타낸 바와 같이, 광 픽업(4)의 내부에는, 디스크(1)의 틸트를 검출하는 틸트 센서(8)가 설치된다. 이 틸트 센서(8)는 내부의 LED로부터 출사된 광이, 센서 설치면과 수평인 반사면에서 반사되고, 내부 수광 센서에 낙하하는 위치에 따라서 출력된 전기 신호를 기준으로 하여, 반사면이 기울어진 경우에, 반사광이 내부 수광 센서로 들어오는 위치가 변위된 것을 출력 신호의 변화로 검출하고, 이에 따라 반사면의 기울기를 검출하는 전자 부품이다.
광 픽업(4)으로부터 출사된 광은 스핀들 모터(3a)에 의해 회전된 디스크(1)상에 결상되며, 미소한 스폿을 형성한다. 광 픽업(4)은 샤프트(5a)를 따라서 구동부(도시하지 않음)에 의해 이동한다. 따라서, 스폿은 디스크(1) 위를 2차원적으로 주사할 수 있다. 이에 따라, 광 픽업(4)이 디스크(1)의 표면으로부터 투명한 커버 유리층을 거쳐 내부로 깊숙한 신호면에, 신호를 기록하고, 또한 그 신호면으로부터 신호를 재생한다.
디스크(1)의 형상이, 래디얼 방향으로 일정한 기울기를 갖는 상태, 또는 반경과 함께 완만하게 기울기가 변해가는 상태이며, 이러한 디스크(1)가 장치에 장착되는 경우의 동작을 설명한다.
틸트 센서(8)는 래디얼 틸트량을 검출한다. 캠(7)은 도시하지 않은 구동원에 의해 회전되며, 샤프트 홀더 섀시(5c)의 단을 상하로 요동시킨다. 그 결과, 지지축(6)을 중심으로, 이 섀시(5c)상에 장착된 광 픽업(4)은 기울기를 변화시킨다. 광 픽업(4)의 기울기를 변화시키면서 디스크(1)와의 상대적인 각도를 틸트 센서(8)에 의해 검출함으로써, 광 픽업(4)과 디스크(1)가 서로 아주 평행한 관계가 되도록 하는 상태에서, 캠(7)을 정지할 수 있다. 이에 따라서, 디스크(1)상의 스폿으로부터, 코마 수차가 해소된다. 즉 이러한 종래 기술 1에서는, 틸트 센서(8)에서 검출한 디스크 틸트량에 따라서 광 픽업(4)의 기울기를 변화시켜, 디스크 틸트를 상쇄한다.
종래 기술 1과는 달리, 디스크 틸트에 의해 발생하는 코마 수차를, 대물 렌즈를 기울여서 발생시킨 코마 수차에 의해 상쇄하는 방법이 있다. 이 종래 기술 2에서는, 디스크 틸트에 의해 생기는 코마 수차를 상쇄할 수 있는 대물 렌즈의 틸트량을 미리 조사해 두고, 검출한 디스크 틸트량에 따라서, 대물 렌즈 틸트량을 제어한다.
틸트량을 검출하지 않는 방법도 있다. 종래 기술 3에서는, 신호를 재생한 파형의 진폭, 이른바 RF 진폭이 최대가 되도록, 또는 신호의 시간적 흔들림을 나타내는 "지터(jitter)"가 최소가 되도록, 광 픽업 전체를 기울이거나, 또는 대물 렌즈를 기울이는 수단을 형성한다.
신호를 판독하는 메인 빔뿐만 아니라, 트래킹에 제공되는 서브 빔을 이용하고, 미리 디스크에 형성되어 있는 피트나, 엠보스 구조에서의 반사광의 검출 신호 중에서, 디스크 틸트와 상관있는 신호를 이용하는 방법이 있다. 종래 기술 4에서는, 이와 같은 신호를 검출하면서, 광 디스크 전체의 기울기나, 대물 렌즈의 기울기를 조정함으로써, 틸트 서보를 행한다.
종래 기술 1의 방법에서는, 기구가 대형이 된다. 또한, 디스크 1회전 사이에 변화하는 래디얼 틸트에 대해서는, 응답이 곤란하다. 예를 들면, 디스크의 휨이, 디스크(1)의 1회전을 주기로 하여 변동하는 경우에는, 8배속에 대응하기 위해서는, 6msec 주기에서의 응답이 필요하게 되고, 광 픽업을 기울이는 동작에, 고속의 응답성이 필요하게 되는데, 이러한 종래 기술 1의 기구에서는 그러한 고속 응답은 곤란하다.
종래 기술 2의 방법에서는, 픽업 전체나 디스크를 기울이는 방법에 비하여, 소형화를 지향하고 있으며, 응답성이 높은데, 현실적으로는 디스크 틸트 및 대물 렌즈 양자 모두를, 공통으로 독립된 기준으로부터 검출해야만 하고, 틸트 센서를 2개 사용할 필요가 있으므로, 종래 기술 1과 같은 틸트 센서를 사용하여 소형화하기는 어렵다.
또한, 종래 기술 2에서는, 디스크 틸트만을 검출하고, 검출한 틸트량에 따라서 대물 렌즈를 틸트시키면 되는데, 이 경우에는, 대물 렌즈의 틸트량과 상관있는 물리량을 조작하게 된다. 예를 들면, 대물 렌즈를 지지하는 액츄에이터가 전자력에 의해 동작하는 구조인 경우에는, 코일에 흐르는 전류를 조작하여, 자장의 언밸런스를 발생시키고, 액츄에이터를 기울게 하는데, 이 경우의 전류값이 "물리량"이다. 이 방법에서는, 피드백 제어가 아니라 오픈 제어이기 때문에, 정말로 원하는 각도만큼 액츄에이터가 기울어졌는가는 불명확하며, 조작되는 물리량과 기울기의 상관 관계가 픽업 각각에 분산되기 때문에, 최적의 상태로 제어된다는 보장이 없다.
종래 기술 3에서는, 기록시에는 적용이 곤란하다.
또한, 종래 기술 4의 방법은 디스크의 형상인 물리 포맷에 의존하고 있으므로, 1개의 장치로 여러 가지 물리 포맷의 디스크에 기록을 행하는 복합적인 디스크 드라이브 장치에서는, 그 드라이브 장치의 대상으로 하는 모든 드라이브에 틸트 서보를 실시할 수가 없다.
따라서, 본 발명의 주된 목적은 신규한 광 디스크 장치 및 틸트 검출 방법을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 기록시에도 적용할 수 있고, 래디얼 틸트, 탄젠셜 틸트 양자 모두를 검출할 수 있고, 광범위한 디스크의 물리 포맷의 디스크에도 적용할 수 있고, 별도의 여분의 광원을 사용하지 않고, 픽업 광원의 레이저 출력을 증가시킬 필요도 없으며, 소형의 장치로 실현이 가능한, 광 디스크 장치와 틸트 검출 방법 및 장치를 제공하는데 있다.
제1 발명은 콜리메이터 렌즈로부터의 평행광을 대물 렌즈를 통해 광 디스크에 조사하는 광 디스크 장치에서 디스크 틸트 및/또는 대물 렌즈 틸트를 검출하는 방법에 있어서, 평행광 중의 대물 렌즈 동공으로부터 나오는 광을 이용하여 검출하도록 한 것을 특징으로 하는 틸트 검출 방법이다.
제2 발명은 광원으로부터의 광을 평행광으로 변환하는 콜리메이터 렌즈와, 콜리메이터 렌즈로부터의 평행광을 광 디스크에 결상시키는 대물 렌즈와, 대물 렌즈를 지지하는 대물 렌즈 홀더와, 대물 렌즈 홀더에 대물 렌즈로부터 광 디스크의 트랙 접선 방향으로 떨어진 제1 위치에 형성되며, 그곳을 투과한 투과 평행광이 광 디스크에 조사되는 광투과부와, 광 디스크로부터 반사된 투과 평행광을 받는 제1 집광 렌즈와, 제1 집광 렌즈로부터의 입사광을 수광하며 또한 복수의 제1 수광 센서를 갖는 디스크 틸트 센서를 구비하는 것을 특징으로 하는 광 디스크 장치이다.
이 경우, 제1 집광 렌즈는 상기 콜리메이터 렌즈이어도 되고, 또한 그 콜리메이터 렌즈와 디스크 틸트 센서 사이의 광축으로부터 떨어진 위치에 제1 프리즘을 설치하고, 디스크 틸트 센서는 상기 제1 프리즘으로부터의 입사광을 받도록 해도 된다.
또한, 광 디스크 장치는 대물 렌즈와 일체적으로 이동하며 또한 광 디스크의 트랙 접선 방향에 있어서 제1 위치와는 반대인 제2 위치에서 평행광을 반사하여 반사 평행광을 출력하는 반사부와, 반사 평행광을 받는 제2 집광 렌즈와, 제2 집광 렌즈로부터의 입사광을 수광하며 또한 복수의 제2 수광 센서를 갖는 렌즈 틸트 센서를 구비한다.
반사부는 반사판을 포함하며, 그 반사판은 대물 렌즈 홀더에 일체로 형성된 미러, 또는 대물 렌즈의 평탄한 플랜지를 포함한다.
그리고, 제2 집광 렌즈는 콜리메이터 렌즈이어도 되고, 그 경우, 콜리메이터 렌즈와 렌즈 틸트 센서 사이의 광축으로부터 떨어진 위치에 제2 프리즘을 설치하고, 렌즈 틸트 센서는 제2 프리즘으로부터의 입사광을 받는다.
제1 프리즘 및 제2 프리즘은 광축으로부터 서로 반대 방향으로 떨어진 위치에 설치되며, 또한 서로 광축에 대해 반대 방향으로 광의 방향을 변화시킨다.
제1 수광 센서 또는 제2 수광 센서에 낙하하는 빔의 위치를 검출하기 위하여, 빔의 이동 방향으로 나란한 1쌍의 센서 출력의 차, 또는 1쌍의 센서 그룹의 출력차, 혹은 1쌍의 센서 그룹의 이동 방향으로 나란한 1쌍의 센서 출력의 차를 합으로 나눈 비율, 또는 1쌍의 센서 그룹의 출력차를 합으로 나눈 비율을 연산하도록 하면 된다.
틸트 서보 수단은 디스크 틸트 센서를 사용하여 검출한 디스크 틸트량에 따라서, 대물 렌즈 센서를 사용하여 대물 렌즈를 소정량 틸트시킨다.
(작용)
대물 렌즈로부터 탄젠셜 방향 즉 디스크의 트랙 접선 방향으로 떨어진 위치의 예를 들면 광투과부를 통과한 평행광은 디스크 표면에 조사되며, 콜리메이터 렌즈 또는 수광 센서용의 집광 렌즈에 의해 집광된 후, 예를 들면 디스크 틸트 센서의 복수의 제1 수광 센서에 입사된다.
디스크가 틸트되면, 디스크에서 반사된 평행광은 디스크의 기울기에 따라서 방향을 변화시키므로, 콜리메이터 렌즈 또는 수광 센서용의 집광 렌즈에 입사되는 방향이 기울어진다. 그 결과, 디스크 틸트 검출용의 제1 수광 센서에 집광되는 상높이像高)가 변화한다.
제1 수광 센서 각각으로부터는, 입사되는 광량에 따라서 전류 또는 전압의 전기 신호가 출력된다. 디스크 틸트 검출용의 제1 수광 센서에 낙하하는 반사광의 위치는 디스크 틸트가 없는 상태에서의 위치로부터 이동하고, 따라서 각 센서로부터의 출력 밸런스도 위치에 따라서 변화한다. 출력 밸런스의 검출은 빔의 이동 방향으로 나란한 1쌍의 센서 출력의 차를 이용한다. 디스크 틸트가 없는 경우의 분할 센서의 각 센서 출력 밸런스를 기준값으로 한다.
대물 렌즈로부터 탄젠셜 방향으로 또한 디스크 틸트용으로 사용한 평행광의 위치와는 반대 방향으로 이격되고, 대물 렌즈 근방에 형성된, 대물 렌즈와 일체로 움직이는 미소한 반사판 또는 대물 렌즈의 평탄한 플랜지의 일부에서 반사된 평행광은 콜리메이터 렌즈 또는 수광 센서용의 집광 렌즈에 의해 집광된 후, 렌즈 틸트 센서를 향하고, 2분할 또는 4분할된 제2 수광 센서에 입사된다.
대물 렌즈가 틸트되면, 대물 렌즈와 함께 기울어지는 미소한 반사판 등의 반사부에서 반사된 평행광은 대물 렌즈의 기울기에 따라서 방향을 변화시키므로, 콜리메이터 렌즈 또는 수광 센서용의 집광 렌즈에 입사되는 방향이 기울어진다. 그 결과, 대물 렌즈 틸트 센서에 집광되는 상높이가 변화한다. 제2 수광 센서 각각으로부터는, 입사되는 광량에 따라서 전류 또는 전압의 전기 신호가 출력된다. 대물 렌즈 틸트에 의해, 대물 렌즈 틸트 센서에 낙하하는 빔의 위치는 대물 렌즈 틸트가 없는 상태에서의 빔 위치로부터 이동하고, 각 센서로부터의 출력 밸런스도 그 위치에 따라서 변화한다. 출력 밸런스의 검출은 빔의 이동 방향으로 나란한 1쌍의 센서 출력의 차, 또는 차를 합으로 나눈 비율을 이용한다. 대물 렌즈 틸트가 없는 경우의 분할 센서의 각 센서 출력 밸런스를 기준값으로 한다.
디스크 틸트에 의해 발생한 코마 수차를 상쇄하기 위하여, 틸트 서보 수단에 의해, 대물 렌즈를, 대물 렌즈가 디스크와 평행하게 되는 방향으로 또한 평행하게 되기 전의 상태까지 틸트시킨다. 디스크 틸트량과, 그에 따른 코마 수차를 상쇄하는 대물 렌즈의 틸트량을, 미리 조사해두고, 디스크 틸트량을 검출한 다음, 상술한 관계에 따라서 렌즈를 틸트시킨다. 두께나 굴절율이 다른 복수 종류의 디스크를, 1개의 광 픽업 기록 또는 재생하는 경우에는, 디스크 틸트량과 그에 따른 코마 수차를 상쇄하는 대물 렌즈의 틸트량을, 각 종류마다 조사해 두고, 그에 따라서 각각 틸트 서보를 가하면 된다.
복수 종류의 디스크를, 각각 전용 레이저를 사용한 1개의 광 픽업으로 기록 또는 재생하는 경우에는, 틸트가 없는 디스크를 장착했을 때의, 분할 센서의 각 센서 출력 밸런스는 각 레이저를 사용한 경우에 동일하지는 않으므로, 별개의 기준값을 형성한다.
본 발명의 상술한 목적, 그 밖의 목적, 특징 및 이점은 도면을 참조한 이하의 실시예의 상세한 설명으로부터 한층 확실하게 될 것이다.
(제1 실시예)
도3을 참조하면, 본 발명의 한 실시예인 광 디스크 장치(10)는 신호를 기록 재생하는 매체로서, 예를 들면 DVD-R/RW와 같은 디스크(12)를 사용한다. 도3에서는, 디스크(12) 하측의 구성 부품을 명시하기 위하여, 디스크(12)의 외형만을 상상선으로 나타내고 있다. 디스크(12)는 지지부(14)에 지지되며, 스핀들 모터(16)에 의해 회전된다. 디스크(12)의 하측에, 이 디스크(12)에 신호를 기록하거나 디스크(12)로부터 신호를 재생하기 위한 광 픽업(18)이 형성되며, 이 광 픽업(18)은 샤프트(20)에 의해, 이 샤프트(20)의 축방향으로 이동가능하게 지지된다. 그리고, 이 샤프트(20)는 샤프트 홀더(22)에 의해 지지되며, 이 샤프트 홀더(22)는 스핀들 모터(16)와 함께, 섀시(24)상에 고정된다.
도시하지 않았지만, 디스크(12)의 표면에는 투명한 커버 유리층이 형성되며, 그 하층의 신호면에는 주지의 방법으로 신호가 기록된다. 신호의 기록 방법은 미세한 요철인 피트에 의한 방법, 굴절율이나 반사율의 대소의 차이를 갖게 하여 기록하는 방법, 또는 자기 극성의 차이를 갖게 하여 기록하는 방법 등이 잘 알려져 있는데, 본 발명은 이와 같은 임의의 광 디스크의 물리 포맷에 적용할 수 있다. 다만, 각종의 기록 재생 원리는 주지이며, 여기에서는 설명을 생략한다.
광 픽업(18)으로부터 출사된 광은 디스크(12)의 신호면상에 결상되며, 미소한 스폿을 형성한다. 광 픽업(18)은 샤프트(20)를 따라서, 구동부(도시하지 않음)에 의해 이동된다. 따라서, 광 픽업(18)에 의한 스폿은 디스크(12)상에서 2차원적으로 주사된다. 이 스폿의 조사에 의해 신호가 디스크(12)의 신호면에 기록되고, 또한 신호면에 조사된 광에 의해 신호가 재생된다.
본 발명을 적용하는 광학계의 구성은 기록 재생 방식의 상술한 바와 같은 차이에 따라서 약간 다른데, 도3의 실시예에서는 디스크(12)가 DVD-R/RW인 경우의 광학계를 나타낸다. 다만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다.
도4에 나타낸 바와 같이, 광 픽업(18)의 하우징(62)내에는, 신호의 기록 재생을 위한 광원인 레이저 다이오드(26)가 형성되며, 이 레이저 다이오드(26)로부터의 광은 회절 격자(28)에 입사된다. 회절 격자(28)는 입사된 광을 3개로 나누어, 편광 빔 스플리터(30)에 입사한다. 편광 빔 스플리터(30)는 광을 그 편광에 따라서 반사 또는 투과시킨다. 편광 빔 스플리터(30)의 앞쪽 측면에는, 광량을 검출하기 위한 프론트 모니터(32)가 배치된다. 또한, 편광 스플리터(30)의 전방에는, 방사광을 평행광으로 변환하기 위한 콜리메이터 렌즈(34)가 설치되며, 이 콜리메이터 렌즈(34)를 통과한 광은 직선 편광과 원편광의 변환을 행하는 1/4 파장판(36)에 공급된다.
1/4 파장판(36)을 나온 광은 반사 미러(38)에 의해 반사되어, 대물 렌즈(40)를 통과하여, 디스크(12)상에 결상된다. 대물 렌즈(40)는 대물 렌즈 홀더(42)에 의해 고정적으로 지지된다. 이 대물 렌즈 홀더(42)의, 디스크(12)의 트랙의 접선 방향 즉 탄젠셜 방향에 있어서의 대물 렌즈(40) 근방의 제1 위치에는, 광투과부로서 기능하는 관통 구멍(44)이 형성된다. 대물 렌즈 홀더(42)는 와이어 서스펜션(46)에 의해 지지되며, 이 와이어 서스펜션(46)은 와이어 서스펜션 플레이트(48)에 의해 지지된다.
도6에 나타낸 바와 같이 대물 렌즈(40)의 하측에는 상술한 탄젠셜 방향에 있어서 관통 구멍(44)에 대해 대물 렌즈(40)를 사이에 두고 반대측의 제2 위치에, 대물 렌즈(40)의 틸트를 검출하기 위한 렌즈 틸트 미러(50)가 대물 렌즈 홀더(42)와 일체로 설치된다.
또한, 도4로부터 알 수 있는 바와 같이, 편광 빔 스플리터(30)의 후면측 측면에는, 틸트를 검출하기 위한 틸트 프리즘(52)이 배치되며, 이 틸트 프리즘(52)은 도5에 나타낸 바와 같이, 광축으로부터 떨어진 위치에 설치되며, 디스크(123)에서의 반사광을 굴절하여 그 반사광의 방향을 바꾸기 위한 프리즘(54)과, 프리즘(54)과는 반대 방향으로 광축으로부터 멀어지고, 렌즈 틸트 미러(50)에서의 반사광을 굴절하여 그 반사광의 방향을 프리즘(54)과는 반대 방향으로 바꾸기 위한 프리즘(56)을 포함한다. 틸트 프리즘(52)의 후방에는 비점수차를 발생시키는 원통형 렌즈(58)가 설치되며, 수광 센서(60)는 이 원통형 렌즈(58)로부터의 광을 받고, 그 광을 전기 신호(전류 또는 전압)으로 변환한다.
여기서, 도5∼도7을 이용하여, 통상의 신호 재생에 사용되는 광의 흐름을 설명한다.
레이저 다이오드(26)로부터 방사상으로 출사된 광(64a, 64b 및 64c)은 구면파이며, 회절 격자(28)를 통과함으로써, 각각에 가상(假想) 광원을 갖는 3개의 구면파로 나누어진다. 광(64c)은 콜리메이터 렌즈(34)의 광축상의 레이저 다이오드(26)를 광원으로 하는 0차광의 주광선이며, 광(64a) 및 광(64b)은 광축에 관해 대칭이고, yz평면내에 가상 광원을 갖는 +1차광 및 -1차광의 주광선이다. 0차광은 광량이 큰 메인 빔이 되고, 신호의 기록 재생에 사용되며, ±1차광은 광량이 작은 2개의 서브 빔이 되고, 디퍼렌셜 푸시풀법이라 불리우는 트래킹 서보에 사용된다.
먼저, 0차광의 흐름을 설명한다. 편광 빔 스플리터(30)는 광의 P파 성분을 소정의 비율, 예를 들면 9:1로, 투과광과 반사광으로 분광하고, S파 성분을 소정의 비율, 예를 들면 0:10으로, 투과광과 반사광으로 분광한다. 이 광학계에 있어서는, 레이저 다이오드(26)의 직선 편광의 편광면을 zx 평면과 평행하게 배치하고 있으므로, 레이저 다이오드(26)로부터 출사되는 광은 모두 P파가 된다. 따라서, 전체 광량의 10분의 1이 반사되며, 광(66c)으로서 프론트 모니터(32)에 입사되고, 나머지 광(68c)이 투과된다.
프론트 모니터(32)에 입사된 광(66c)은 전기 신호로 변환되고, 오토 파워 컨트롤에 이용된다. 제어 회로, 예를 들면 목표 광량에 대응한 전기 신호와 프론트 모니터(32)의 출력의 차에 따른 전기 신호를 레이저 드라이버 IC에 부여하고, 이에 따라서 레이저(26)에 공급하는 전류값을 변화시키는 서보 회로(도시하지 않음)에 의해, 이 전기 신호가 소정값으로 유지되도록 레이저 다이오드(26)에 공급되는 전류가 제어되고, 결과적으로 대물 렌즈(40)로부터 출사되는 메인 빔(70c)이 소정의 광 파워로 유지된다.
편광 빔 스플리터(30)를 투과한 광(68c)은 콜리메이터 렌즈(34)에 의해, 구면파에서 평면파로, 환언하면 방사광에서 평행광으로 변환된다. 방향은 광축에 평행하다.
콜리메이터 렌즈(34)에서 변환된 평행광은 1/4 파장판(36)에 입사되고, 직선 편광이 원편광으로 변환된다. 원편광이란 광의 P파와 S파의 위상이 1/4 파장 변위된 상태를 말한다. 그리고 광(68c)은 반사 미러(38)에서 방향을 변화시켜, 광(70c)으로서 대물 렌즈(40)에 입사된다. 이 광(70c)은 디스크(12)의 신호면에서 결상되고(광 72c), 반사된다(광 74c). 이 때, 반사에 의해 광은 위상이 반전되기 때문에, 환언하면 1/2 파장만큼 위상이 변화하기 때문에, 위상이 1/4 파장 변위되어 있는 P파와 S파의 선후 관계가 역전된다. 즉 원편광의 회전 방향이 역전된다.
반사광은 왕로(往路)를 반대로 거슬러서, 먼저 대물 렌즈(40)에서 평행광(76c)으로 변환된 후, 1/4 파장판(36)을 통과한다(광 78c). 이 때, 원편광에서 직선 편광으로 변환되는데, 왕로와 달리, 원편광이 반대 방향이기 때문에, 변환된 직선 편광의 편광면은 편광 빔 스플리터(30)에 있어서의 S파 평면, 즉 yz 평면과 평행하게 된다.
다음에, 1/4 파장판(36)으로부터의 평행광이 콜리메이터 렌즈(34)에서 집속광으로 변환되고, 광(78c)으로서 편광 빔 스플리터(30)에 입사한다. 광(78c)은 S파로 직선 편광되어 있으므로, 편광 빔 스플리터(30)에서는, 100% 반사되고, 그 반사광(80c)은 수광 센서(60)의 방향으로 방향을 변화시킨다.
디스크(12)에서 반사된 광(78c)이 레이저 다이오드(26)로 되돌아가면, 재생된 신호에 발생하는 노이즈가 매우 많아진다. 이른바 "리턴 광 노이즈"라 불리우는 것이다. 1/4 파장판(36)과 편광 빔 스플리터(30)를 사용함으로써, 상술한 작용과 같이, 리턴 광을 차단 또는 매우 경감할 수 있다.
수광 센서(60)를 향한 광(80c) 중에서 유효 광속(光束)은 1쌍의 틸트 검출 프리즘(54 및 56) 사이를 통과하여, 원통형 렌즈(58)에 입사된다. 원통형 렌즈(58)의 능선은 광축을 x축 방향으로 하여, xy 평면과 45도를 이루는 방향으로 기울어져 있다. 따라서, 이 단면내에서의 광축상의 결상 위치는 이 단면과 수직인 단면내에서의 결상 위치와는 일치하지 않는다. 이와 같은 비점격차(非點隔差)를 발생시키는 것은 포커스 서보에 비점수차법(非點收差法)을 사용하기 때문이다. 비점수차법은 자주 사용되는 방법이며, 원리도 주지이므로, 여기에서의 설명은 생략한다.
광(80c)은 콜리메이터 렌즈(34)와 원통형 렌즈(58)에 의해, 수광 센서(60) 부근의 광축상에서 집광된다. 결상이 아니라, "집광"이란 단어를 사용한 것은 비점수차법에 의해, 수광 센서(60)에 집광되는 광은 비점격차를 가지므로 결상되지 않기 때문이다. 수광 센서(60)는 상술한 원통형 렌즈(58)에 의해 규정된 2단면내에서의, 각각의 결상점의 대략 중간 위치에 놓여진다.
광(80c)은 도8에 나타낸, 광축 위치에 배치된 4분할 센서(60a, 60b, 60c 및 60d)에 집광된다. 이 수광 센서(60)는 기록 신호를 재생하기 위해, 동시에 포커스 서보용으로 사용하기 위하여 4분할되어 있으나, 그 작용에 관해서는 주지이기 때문에, 여기에서는 설명을 생략한다.
다음에, 마찬가지로 도5∼도7을 참조하여, ±1차광의 흐름을 설명한다. 가상 광원으로부터 출사된 확산광인 ±1차광의 주광선(64a 및 64b)은 광축에 대해 기울기를 가지며, 콜리메이터 렌즈(34)에 입사되어, 평행광으로 변환된 후에도, 광축과 동일한 기울기를 갖고 진행한다. 그리고, 반사 미러(38)에서 방향을 바꾸고, 대물 렌즈(40)에서 서브 빔으로서 디스크(12)상에 결상된다. 도면에 있어서, 광(68a 및 68b)은 콜리메이터 중심을 통과하는 ±1차광을 나타내고, 광(72a 및 72b)는 대물 렌즈 중심을 통과하는 ±1차광을 나타내고 있다.
±1차광(72a, 72b)은 디스크(12)의 신호면상에서, 광축으로부터 디스크(12)의 트랙 길이 방향에 있어서 서로 반대로 떨어진 위치에서 결상된다. 그 반사광(76a 및 76b)은 대물 렌즈(40)에서 평행광으로 변환되는데, 그 방향은 입사했을 때와 동일하다. 그리고, 콜리메이터 렌즈(34)와 원통형 렌즈(58)에 의해, 수광 센서(60)상에 집광된다(80a, 80b). 결상이 아니라 "집광"이라는 단어를 사용한 것은 상술한 바와 동일한 이유 때문이다. 광(80a 및 80b)은 원통형 렌즈 중심을 통과하는 광의 방향을 나타내고 있으며, 이 연장상에서 집광된다.
광(80a 및 80b)은 도8에 나타낸 바와 같이 광축으로부터 y방향으로, 서로 반대로 떨어진 2분할 센서(60e, 60f, 60g 및 60h)에 입사된다. 이들 2분할 센서는 상술한 디퍼렌셜 푸시풀법에 있어서의 서브 빔의 디트랙을 검출하기 위한 것이다. 이 분할 방향에 대해서는, 상술한 바와 동일한 원리에 포함되고, 주지이므로, 여기에서는 설명을 생략한다.
계속하여, 틸트 서보에 대하여 설명하겠으나, 먼저, 디스크(12)가 틸트된 경우 및 대물 렌즈(40)가 틸트된 경우 각각의, 디스크 신호면에서의 스폿의 열화를 설명하고, 디스크 틸트의 영향을, 렌즈 틸트로 상쇄하는 방법을 설명한다. 다음으로, 본 실시예에서의 광의 경로에 대하여 설명하고, 틸트의 검출 방법을 설명한다. 또한, 틸트 서보의 동작을 설명한다.
먼저, 디스크(12)만이 틸트된 경우의 스폿에 관하여 생각해보자. 도9는 틸트가 없는 경우의 광선의 상태를 나타낸다. 대물 렌즈(40)는 디스크 두께에 의해 발생하는 구면 수차를 상쇄하도록, 구면 수차를 갖게 하여 설계되어 있으므로, 디스크(12)의 신호면상의 스폿에는 구면 수차가 발생하지 않는다. 도10은 이 경우에, 대물 렌즈와는 반대측에서 관찰한 디스크 신호면상의 결상 스폿을 나타낸 모식도이고, 광축으로부터 떨어진 광선의 집광 중심은 근축광선(近軸光線)의 결상 중심과 일치하고 있다.
디스크(12)가 틸트된 경우의 광선의 상태를 도11에 나타낸다. 이 경우에, 대물 렌즈와는 반대측에서 관찰한 디스크 신호면상의 결상 스폿이 도12에 나타나 있다. 도12로부터 알 수 있는 바와 같이, 디스크(12)의 기울기에 의해, 광축으로부터 떨어진 광선의 집광 중심이, 근축광선의 결상 중심으로부터, 디스크(12)와 대물 렌즈(40)의 간격이 좁게 된 쪽으로, 떨어져 있다. 이 상태가 코마 수차가 발생한 상태이다.
다음에, 대물 렌즈(40)만이 틸트된 경우의 스폿에 관하여 생각해보자. 도13은 대물 렌즈(40)의 틸트가 없는 경우의 광선의 상태를 나타낸다. 도13에서는, 대물 렌즈 틸트의 영향만을 생각하기 때문에 디스크 두께를 없는 것으로 하고, 다른한편, 렌즈는 단순히 구면 렌즈로 하고 있으므로, 구면 수차가 발생하고 있다. 도14는 이 경우에, 대물 렌즈(40)와 반대측에서 관찰한 디스크 신호면상의 결상 스폿을 나타낸 모식도이고, 광축으로부터 떨어진 광선의 집광 중심은 근축광선의 결상 중심과 일치하고 있다.
이에 비하여, 도15는 대물 렌즈(40)가 틸트된 경우의 광선의 상태를 나타낸다. 도16은 이 경우의, 대물 렌즈(40)와 반대측에서 관찰한 디스크 신호면상의 결상 스폿을 나타낸다. 이 경우에는, 앞서의 디스크 틸트의 경우(도12)와 마찬가지로, 대물 렌즈(40)의 기울기에 의해, 광축으로부터 떨어진 광선의 집광 중심이, 근축광선의 결상 중심으로부터, 디스크(12)와 대물 렌즈의 간격이 좁아진 쪽으로 떨어져 집광되고 있다. 이 상태가 코마 수차가 발생한 상태이다.
또한, 대물 렌즈(40)에 입사되는 광선이 틸트된 경우의 스폿에 관하여 생각해보자. 이 경우, 렌즈 틸트와 디스크 틸트 양자의 영향이 있다. 광선 틸트가 없는 경우의 광선의 상태는 앞서의 도13과 동일한데, 대물 렌즈(40)는 광선 추적하기 쉬운 구면 렌즈를 상정하고 있으며, 또한 디스크(12)에는 두께가 있으므로, 이 경우에는 도17에 나타낸 바와 같이 디스크 신호면상의 스폿에는 구면 수차가 발생하고 있다. 이 경우에, 대물 렌즈(40)와 반대측에서 관찰한 디스크 신호면상의 결상 스폿은 앞서의 도14와 동일하며, 광축으로부터 떨어진 광선의 집광 중심은 근축광선의 결상 중심과 일치하고 있다.
이에 비하여, 도18은 입사광이 틸트된 경우의 광선의 상태를 나타낸다. 이 경우, 신호면에서의 결상에 코마 수차가 발생하고, 대물 렌즈(40)와 반대측에서 디스크 신호면상의 결상 스폿을 관찰하면, 앞서의 도16과 같은 스폿이 된다. 즉, 입사광의 기울기에 의하여, 광축으로부터 떨어진 광선의 집광 중심이, 근축광선의 결상 중심으로부터, 입사광 진행 방향측으로 떨어져 있어서, 코마 수차를 발생하고 있다.
도11에 나타낸 바와 같은 디스크 틸트에 의해 발생한 코마 수차를 상쇄하기 위하여, 도15에 나타낸 것과는 반대 방향으로 대물 렌즈(40)를 틸트시키면 된다. 대물 렌즈(40)가, 디스크(12)와 평행하게 되는 방향으로, 대물 렌즈(40)를 기울이는데, 완전히 평행하게 되면, 도18에 나타낸 광선 틸트와 동일한 상황이 되어, 코마 수차는 상쇄되지 않으므로, 그곳에 이르기 전의 틸트 상태가 좋다.
광 픽업에서는, 빔 스폿을 가능한 한 좁히기 위하여, 광량 분포가 가능한 한 균일한 상태에서, 평행광을 대물 렌즈에 입사한다. 즉 가우스 분포를 이루는 평행광의 강도 분포내에서, 중심부 부근의 비교적 평탄한 부분만을 입사시킨다. 따라서, 나머지 부분은 대물 렌즈 동공으로 가려지게(eclips) 된다. 본 발명에서는, 틸트 검출을 위하여, 이 가려지는 광을 유효하게 사용하므로, 별도 광원이 필요하지 않으며, 본래의 빔을 생성하기 위한 반도체 레이저의 출력을 필요이상으로 높일 필요도 없다.
도19∼도22에 의거하여 틸트 검출에 대하여 설명하겠으나, 이들 도면에 있어서, 각각의 광을 나타내는 참조부호로서는, 앞서의 통상 동작을 나타낸 도5∼도7과 동일 또는 유사한 참조 부호를 사용하는 것을 미리 지적해 둔다.
레이저(26)로부터 출사된 확산광의 일부인 광(64a 및 64b)은 편광 빔 스플리터(30)를 투과하여 광(67a 및 67b)이 되고, 콜리메이터(34)에 의해 평행광(68a 및 68b)가 된다. 이어서, 반사 미러(38)에서 반사된 광(70a 및 70b)은 대물 렌즈(40)에 입사하지 않고, 광(70a)은 도4에서 나타낸 관통 구멍(44)을 통과하여, 디스크(12) 표면에 조사되며, 광(76a)으로서 반사된다. 다른 광(70b)은 대물 렌즈(40)를 고정하고 지지하는 렌즈 홀더(42)의 일부에 장착된 미러(50)에서 반사하여, 광(76b)이 된다.
단, 미러(50)를 생략하고, 광(76b)으로서 대물 렌즈(40)의 렌즈 효과가 없는 평탄한 부분으로부터의 반사광을 이용하도록 해도 된다. 즉 반사부로서 미러(50)를 설치해도 되고, 또는 대물 렌즈(40)의 평탄한 플랜지 부분을 사용하도록 해도 된다.
대물 렌즈(40)는 트래킹을 위하여, 래디얼 방향 즉 도면에 있어서 x방향으로 이동하기 때문에, 래디얼 방향에서 가려지는 광을 틸트 검출에 이용하는 것은 곤란하다. 한편, 탄젠셜 방향, 즉 도면에 있어서 z방향으로는 렌즈 샤프트는 없으므로, 렌즈 근방에서 가려지는 광을 이용하기 쉽다. 이 경우, 대물 렌즈 홀더(42)의 렌즈 근방에서, 탄젠셜 방향으로 떨어진 장소에, 관통 구멍(44)을 형성하여 광투과부로 하거나, 또는 대물 렌즈 홀더(42)의 일부를 삭제하여(노치하여) 광투과부를 형성한다.
대물 렌즈(40)의 틸트를 검출하기 위한 반사면에는, 반사광의 광속을 제한하고, 떠도는 빛(迷光)으로서 기록 매체의 검출에 악영향을 미치지 않도록 하기 위하여, 어퍼처(aperture)를 이용해도 된다.
반사광(76a 및 76b)은 반사 미러(38)에서 방향을 바꾸어 광(77a 및 77b)이 되고, 또한 콜리메이터 렌즈(34)에서 집속광(78a 및 78b)으로 변환된 후, 편광 빔 스플리터(30)에서 반사하여, 틸트 검출 프리즘(52)에 입사한다(광 79a, 79b).
디스크(12)에서의 반사광(79a)은 틸트 검출 프리즘(54)에 의해, 래디얼 방향, 즉 도면에 있어서 z방향으로 광의 방향을 바꾸어, 광(80a)으로서, 도8에 나타낸, 디스크 틸트 검출용의 4분할 센서(60i, 60j, 60k 및 60l)에 입사한다.
렌즈 틸트 미러에서의 반사광(79b)은 틸트 검출 프리즘(56)에 의해, 래디얼 방향이고 또한 광(79a)과는 반대 방향으로, 광의 방향을 바꾸어, 광(80b)으로서, 도8에 나타낸 렌즈 틸트 검출용의 4분할 센서(60m, 60n, 60o 및 60p)에 입사한다.
광(80a 및 80b)은 광축으로부터 래디얼 방향으로 변위되어 낙사하므로, 센서(60i, 60j, 60k, 60l, 60m, 60n, 60o, 60p)는 광축으로부터 래디얼 방향으로 변위되어 위치한다. 이것은 트래킹에 디퍼렌셜 푸시풀 법을 이용하는 경우에, 탄젠셜 방향으로 떨어져서 낙사(落射)하는 ±1차 빔을 피하기 위함이다.
또한, 광(80a 및 80b)은 반대 방향의 각도이므로, 광축을 사이에 두고 별개로 센서를 배치함으로써, 서로의 광을 분리하여 검출하는 것이 가능해진다.
여기에서는, 래디얼 및 탄젠셜 양자의 틸트에 대응하기 위하여, 4분할 센서를 사용하고 있으나, 래디얼 또는 탄젠셜의 단독 검출이어도 되는 경우에는, 2분할 센서이어도 된다. 래디얼 틸트만을 검출하는 경우의 분할 센서의 상태를 도23에 나타낸다.
광(67a 및 78a), 광(68a 및 77a), 광(70a 및 76a)은 도면에 있어서 동일한 각도이고 반대 방향이 되도록 나타내고 있으나, 이것은 광(70a)이 디스크(12)에 대하여 수직으로 조사된 경우이다. 수직으로 조사되지 않은 경우에는, 이들 광의 각도는 변위되어, 방향은 대략 반대 방향이 된다. 또한, 광(67b 및 78b), 광(68b 및 77b), 광(70b 및 76b)은 도면에 있어서 동일한 각도이고 반대 방향이 되도록 나타내고 있으나, 이것은 광(70b)이 렌즈 틸트 미러(50)에 대해 수직으로 조사된 경우이다. 수직으로 조사되지 않은 경우에는, 각도는 변위되어, 방향은 대략 반대 방향이 된다.
센서상의 광은 비점수차법이기 때문에, 디포커스하고 있으나, 비점수차법을 이용하지 않는 경우에는 결상하여도 된다.
평행광을 디스크에 조사하기 때문에, 광 파워의 집중은 없고, 만일 기록 파워로 조사시켰다고 하더라도, 기록이 끝난 부분을, 소거나 겹쳐쓰기(overwrite)하여, 열화시키지는 않는다. 또한, 평행광이기 때문에, 디스크에서의 반사광을 집광하더라도, 디스크상의 피트나 홈에 의한 회절 작용을 받지는 않는다.
먼저, 틸트 검출의 원리를, 도24를 참조하여 설명한다. 도24는 일반적인 볼록 렌즈와, 광축에 대하여 각도 θ만큼 기울어진 광선이 입사되는 평행광을 나타내고 있다. 광선은 광축으로부터 상높이 y만큼 떨어진 위치에서 결상된다. 렌즈의 초점 거리를 f라고 하면, y=f*sinθ의 관계가 있다. θ가 작은 경우, sinθ≒θ로 근사할 수 있으므로, y≒f*θ가 되고, y는 θ에 비례한다. 따라서, 상높이를 검출할 수 있으면, 입사광의 기울기를 검출할 수가 있다.
이 원리를 본 실시예의 광의 경로에 적용해보자. 휨을 갖는 디스크(12)가 장착되면, 래디얼 틸트 및 탄젠셜 틸트의 상태가 된다. 디스크(12)에 조사된 평행광(70a)의 반사광(76a)은 디스크(12)의 기울기에 따라서 방향을 변화시킨다. 콜리메이터 렌즈(34)에 입사되는 방향도 기울어지기 때문에, 이에 따라서 상높이가 변화한다.
또한, 대물 렌즈(40)를 탑재한 액츄에이터(22)(도3)가 어떠한 수단에 의해, 기울기가 바뀌면, 그 일부에 형성된 렌즈 틸트 미러(50)에 조사된 평행광(70b)의 반사광(76b)은 액츄에이터(22)의 기울기에 따라서 방향을 변화시킨다. 그러면, 콜리메이터 렌즈(34)에 입사되는 방향도 기울어지기 때문에, 그에 따라서 상높이가 변화한다.
다음에, 상높이를 검출하는 방법을, 수광 센서가 4분할 센서인 경우로 설명한다. 간단하게 하기 위해, 디스크 틸트가 없는 상태에서는, 반사광(80a)은 4분할 센서(60i, 60j, 60k 및 60l)의 중앙으로 낙사한다고 가정한다.
광량에 따라서 흐르는 전류를 Ii, Ij, Ik 및 Il로 한다. 빔이 4분할 센서 전체의 중앙에 낙하하면, Ii=Ij=Ik=Il이다. 중앙으로부터 변위되면, 이들은 언밸런스가 된다.
디스크(12)가 래디얼 방향으로 기울어지면, 반사광(80a)이 낙사하는 위치는 센서(60i)와 센서(60j)의 정렬 방향, 또는 센서(60l)와 센서(60k)의 정렬 방향으로 이동한다. 탄젠셜 방향으로 기울어지면, 반사광(80a)이 낙사하는 위치는 센서(60i)와 센서(60l)의 정렬 방향, 또는 센서(60j)와 센서(60k)의 정렬 방향으로 이동한다.
상높이, 즉 전류의 언밸런스를 나타내는 특성값으로서, 래디얼 방향에 대해서는, (Ii＋Il)－(Ij＋Ik)를 이용한다. 탄젠셜 방향에 대해서는, (Ii＋Ij)－(Ii＋Ik)를 이용한다.
마찬가지로 하여, 대물 렌즈가 기울어진 경우를 설명한다. 간단하게 하기 위하여, 렌즈 틸트가 없는 상태에서는, 반사광(80b)은 4분할 센서(60m, 60n, 60o 및 60p)의 중앙으로 낙사한다고 가정한다. 광량에 따라서 흐르는 전류를 Im, In, Io 및 Ip라고 한다. 빔이 4분할 센서 전체의 중앙으로 낙하하면 Im＝In＝Io＝Ip이다. 중앙으로부터 변위되면 이들은 언밸런스가 된다.
대물 렌즈(40), 즉 렌즈 틸트 미러(50)가 래디얼 방향으로 기울어지면, 반사광(80b)이 낙사하는 위치는, 센서(60m)와 센서(60n)의 정렬 방향, 또는 센서(60p)와 센서(60o)의 정렬 방향으로 이동한다. 탄젠셜 방향으로 기울어지면, 반사광(80b)이 낙사하는 위치는 센서(60m)와 센서(60p)의 정렬 방향, 또는 센서(60n)와 센서(60o)의 정렬 방향으로 이동한다.
상높이, 즉 전류의 언밸런스를 나타내는 특성값으로서, 래디얼 방향에 대해서는 (Im＋Ip)－(In＋Io)를 이용한다. 탄젠셜 방향에 대해서는, (Im＋In)－(Ip＋Io)를 이용한다.
이들 특성값의 부호에 의해, 틸트 방향 즉 각도의 정부(正負)를 검출할 수 있다. 어느 것도 도시하지 않았지만, 이들의 계산은 전용의 하드웨어 회로에 의해 실현해도 되며, 전류값을 AD 변환한 후, 컴퓨터에 입력하고, 컴퓨터에 의해 계산해도 된다. 즉 실시예의 광 디스크 장치(10)는 제어 회로(도시하지 않음)를 갖는데, 그 제어 회로에 계산 회로나 컴퓨터가 포함된다.
이상은 4분할 센서의 경우에 관하여 설명하였으나, 래디얼 방향 또는 탄젠셜 방향의 어느 한쪽을 검출하는 경우에는, 2분할 센서이어도 되고, 이 경우에도 동일하게 검출할 수 있다. 래디얼 틸트를 검출하는 경우를 예로 들어, 도23을 참조하여 4분할 센서의 경우와의 차이점만을 설명한다.
반사광(80a)은 2분할 센서(60i 및 60j)로 낙사한다. 광량에 따라서 흐르는 전류를 Ii 및 Ij라고 한다. 디스크(12)가 래디얼 방향으로 기울어지면, 반사광(80a)이 낙사하는 위치는 센서(60i)와 센서(60j)의 정렬 방향으로 이동한다. 상높이, 즉 전류의 언밸런스를 나타내는 특성값으로서, 래디얼 방향에 대하여 (Ii－Ij)를 이용한다.
마찬가지로 하여, 반사광(80b)은 센서(60k 및 60l)로 낙사한다. 광량에 따라서 흐르는 전류를 Ik 및 Il라고 한다. 렌즈(40), 즉 렌즈 틸트 미러(50)가 래디얼 방향으로 기울면, 반사광(80b)이 낙사하는 위치는 센서(60k)와 센서(60l)의 정렬 방향으로 이동한다. 상높이, 즉 전류의 언밸런스를 나타내는 특성값으로서, 래디얼 방향에 대하여 (Ik－Il)을 이용한다.
디스크 틸트에 의해 발생하는 코마 수차를, 대물 렌즈 틸트에 의해 발생하는 코마 수차에 의해 상쇄하기 위해서는, 대물 렌즈를 디스크 틸트와 동일한 방향으로 기울이면 된다. 렌즈가 디스크와 평행하게 되는 방향으로 렌즈를 기울이는 것인데, 완전히 평행하게 되면, 광선 틸트와 동일한 상황이 되고, 코마 수차는 상쇄되지 않으므로, 그것에 이르기 전의 틸트 상태가 좋다.
따라서, 디스크 틸트량과, 그에 따른 코마 수차를 상쇄하는 대물 렌즈의 틸트량을, 미리 조사해 두고, 디스크 틸트량을 검출한 다음, 상술한 관계에 따라서 렌즈를 틸트시키면 된다. 이것은 렌즈 설계에 의해 정해지는 것이므로, 픽업 각각에 설정할 필요는 없다.
실제의 동작으로서는, 디스크 틸트 특성값과, 렌즈 틸트 특성값 어느쪽의 특성값에 계수를 곱한 다음, 양자의 차가 제로가 되도록, 대물 렌즈의 기울기를 조정하여, 서보 제어를 행한다. 즉 연산 결과의 부호에 의해 대물 렌즈를 기울이는 방향을 결정하고, 연산 결과의 절대값으로 기울이는 양을 결정하고, 검출, 연산, 조정의 루프를 끊임없이 반복한다.
틸트가 없는 경우, 광(80a 및 80b)은 각각 4분할 센서 전체의 대략 중앙에 입사되는데, 반드시 정중앙일 필요는 없다. 중앙에서 벗어나면, 특성값은 제로는 되지 않는데, 그 값을 오프셋값으로 인식하여, 특성값으로부터 그 만큼을 빼도 되고, 틸트 서보에서의 목표값을, 그 만큼 증가해 두어도 된다. 또한, 만일 정중앙에 위치시키더라도, 4분할 센서 출력이나, 그 밖의 회로 출력의 오프셋에 의해, 특성값에는 오프셋이 발생한다. 이 오프셋값은 제조 과정에서, 미리 측정가능하다. 휨이 없는 디스크에 대하여, 픽업이 디스크에 대해 정규의 자세로 하여, 디스크상에서 코마 수차가 발생하지 않도록, 대물 렌즈를 기울인 상태에서의, 각 특성값을 측정하면 된다.
DVD 및 CD의 양 디스크를, 1개의 광 픽업으로 기록 또는 재생하는 경우에는, 동일한 대물 렌즈로 2종류의 디스크 두께의 틸트에 대응할 필요가 있다. 이와 같은 경우에는, CD 사용시와 DVD 사용시에, 디스크 틸트량과, 그에 따른 코마 수차를 상쇄하는 대물 렌즈의 틸트량을, 개별적으로 조사해 두고, 그에 따라서 각각 틸트 서보를 행하면 된다.
또한 DVD와 CD의 양 디스크를 1개의 광 픽업으로 기록 또는 재생하는 경우에, 광 픽업 내부에 별개의 광원을 사용하는 경우에는, 휨이 없고 수평인 디스크를 장착하였을 때의 틸트 검출 신호가 양 광원의 경우에 반드시 일치하지는 않는다. 이것은 양 광원 위치에 오차가 있으면, 콜리메이터 렌즈를 통과하여 디스크를 향하는 평행광의 방향이 일치하지 않기 때문이다. 이와 같은 경우에는, 개별적으로 오프셋값을 측정해 두면 된다. 여기에서는, CD와 DVD를 예로 들었지만, 디스크의 종류는 불문한다.
디스크 틸트의 검출을 받아서, 실제로 대물 렌즈의 기울기를 조정하는 방법에 대해서는, 여러 가지가 이미 보고되어 있으며, 본 발명은 특정의 방법에 구애되지 않는다.
(제2 실시예)
도25∼도31을 참조하여, 제1 실시예에서 설명한 디스크 틸트의 검출 방법만을, 종래 기술 1에 응용한 경우를, 제2 실시예로서 설명한다.
도25에 나타낸 광 디스크 장치(10)에 있어서, 신호의 기록 재생체인 디스크(12)는 지지부(14)에 지지되며, 스핀들 모터(16)에 의해 회전되고, 광 픽업(18)으로부터의 광조사를 받고, 그에 따라서 디스크(12)에 신호가 기록되거나 또는 디스크(12)로부터의 신호가 재생된다. 광 픽업(18)은 샤프트(20a)에 의해 샤프트(20)의 축방향으로 이동가능하게 지지되며, 그 샤프트(20)는 샤프트 홀더(22)에 의해 지지된다. 샤프트 홀더(22)는 샤프트 홀더 섀시(24)상에 고정된다.
상술한 스핀들 모터(16)는 스핀들 모터 섀시(84)상에 고정되며, 이 스핀들 모터 섀시(84)와 샤프트 홀더 섀시(24)가 지지축(86)에 의해 연결된다. 그리고, 샤프트 홀더 섀시(24)의 단을 상하로 요동시키는 캠(88)이 스핀들 모터 섀시(84)상에 형성된다.
도26에 나타낸 광 픽업(18)은 이하의 점을 제외하고, 도4에 나타낸 광 픽업(18)과 동일하며, 여기에서는 동일 또는 유사한 참조 부호를 이용하여, 중복 설명은 생략한다. 즉 이 제2 실시예에서는, 디스크 틸트만을 검출하기 위하여, 편광 빔 스플리터(30)와 원통형 렌즈(58) 사이에 1개의 프리즘(54)만이 설치된다.
제2 실시예의 광선의 상태를 나타낸 도27∼도30에서는, 제1 실시예를 나타낸 앞서의 도19∼도22에 있어서, 대물 렌즈 틸트를 검출하기 위한 광, 즉 "b"가 붙여진 광을 생략하고 있다. 따라서, 도27∼도30에 있어서 도19∼도22와 동일 또는 유사한 참조부호를 사용함으로써, 중복 설명은 생략한다.
그리고, 디스크 틸트 검출용의 광(79a)은 도27∼도30에 나타낸 바와 같이, 디스크 틸트 검출 프리즘(54)에 의해, 래디얼 방향 즉 도면에 있어서 z방향으로 광의 방향을 바꾸어 광(80a)이 되고, 도31에 나타낸 디스크 틸트 검출용의 2분할 센서(60i 및 60j)에 입사된다.
광(80a)은 광축으로부터 래디얼 방향으로 변위되어 낙사하므로, 센서(60i 및 60j)는 광축으로부터 래디얼 방향으로 변위되어 배치된다. 이것은 트래킹에 디퍼렌셜 푸시풀 법을 이용하는 경우에, 탄젠셜 방향으로 떨어져서 낙사하는 ±1차 빔을 피하기 위함이다. 여기에서는, 래디얼 틸트에만 대응하기 때문에, 2분할 센서를 사용하고 있다.
틸트 검출의 원리는 제1 실시예에서 설명하였으므로, 생략한다.
래디얼 틸트가 발생하도록 하는 휨을 갖는 디스크(12)에 조사된 평행광(70a)의 반사광(76a)은 디스크(12)의 기울기에 따라서 방향을 변화시킨다. 따라서, 콜리메이터 렌즈(34)에 입사되는 방향도 기울어지기 때문에, 그에 따라서 상높이가 변화한다.
상높이를 검출하는 방법은 제1 실시예와 동일하므로, 간단하게 설명한다. 래디얼 방향만이 검출되므로, 수광 센서가 2분할 센서인 경우에 대하여 설명한다. 간단히, 디스크 틸트가 없는 상태에서는, 반사광(80a)은 2분할 센서(60i 및 60j)의 중앙에 낙사한다고 가정한다. 광량에 따라서 흐르는 전류를 Ii 및 Ij로 한다.
빔이 2분할 센서 전체의 중앙에 낙하하면 Ii＝Ij이다. 중앙에서 벗어나면 이들은 언밸런스가 된다.
디스크(12)가 래디얼 방향으로 기울어지면, 반사광(80a)이 낙사하는 위치는 센서(60i 및 60j)의 정렬 방향으로 이동한다. 상높이, 즉 전류의 언밸런스를 나타내는 특성값으로서, 래디얼 방향에 대하여 (Ii－Ij)를 사용한다.
이들 특성값의 부호에 의하여, 틸트 방향 즉 각도의 정부를 검출할 수 있다. 또한, 센서 출력의 차를, 총합으로 나눈 비율을 사용함으로써, 낙사 위치를 2분할 센서의 크기를 기준으로 한 상대적인 값으로 검출할 수 있으므로, 2분할 센서의 크기나 형상, 배치가 동일하다면, 반사율이 다른 여러 가지 디스크에 있어서도, 그들 특성값을 동일하게 취급할 수 있다.
앞서의 실시예와 마찬가지로, 이들의 계산은 하드웨어 회로에 의해 실현해도 되고, 전류값을 AD 변환한 후 컴퓨터로 계산하여 구해도 된다.
먼저, 상술한 방법으로, 디스크의 래디얼 틸트량을 검출한다. 그리고, 도25에 나타낸 캠(88)이 도시하지 않은 구동원에 의해 회전되며, 샤프트 홀더 섀시(84)의 단을 상하로 요동시킨다. 그 결과, 지지축(86)을 중심으로 이 섀시(84)상에 장착된 광 픽업(18)은 기울기를 변화시킨다. 광 픽업(18)의 기울기를 변화시키면서, 디스크(12)와 픽업의 상대적인 각도를, 상술한 방법으로 검출하고, 디스크상의 스폿이 양호하게 되는 상태에서, 캠(88)을 정지하면, 디스크상의 스폿으로부터 코마 수차가 해소된다.
틸트가 없는 경우, 광(80a)은 각각 2분할 센서 전체의 대략 중앙에 입사되는데, 반드시 정중앙일 필요는 없다. 중앙에서 벗어나면, 특성값은 제로로는 되지 않는데, 그 값을 오프셋값으로 인식하여, 특성값으로부터 그 만큼을 빼도 되고, 틸트 서보에서의 목표값을, 그 만큼 증가해 두면 된다. 또한, 만일 정중앙에 위치시키더라도, 2분할 센서 출력이나, 그 밖의 회로 출력의 오프셋에 의해, 특성값에는 오프셋이 발생한다. 이 오프셋값은 제조 과정에서, 미리 측정가능하다. 휨이 없는 디스크에 대하여, 픽업이 디스크에 대해 정규의 자세로 하여, 디스크상에서 코마 수차가 발생하지 않도록, 대물 렌즈를 기울인 상태에서의 각 특성값을 측정하면 된다.
DVD와 CD의 양 디스크를 1개의 광 픽업으로 기록 또는 재생하는 경우로, 광 픽업 내부에 별개의 광원을 사용하는 경우에는, 휨이 없고 수평인 디스크를 장착했을 때, 틸트 검출 신호가 양 광원의 경우에 반드시 일치하지는 않는다. 이것은 양 광원 위치에 오차가 있으면, 콜리메이터 렌즈를 통과하여 디스크를 향하는 평행광의 방향이 일치하지 않기 때문이다. 이 때에는, 개별적으로 오프셋값을 측정해 두면 된다. 여기에서는, CD와 DVD를 예로 들었으나, 디스크의 종류는 불문한다.
(제3 실시예)
제1 실시예에서는, 틸트량에 비례한 상높이, 즉 분할 센서에 낙사하는 광의 위치를 검출하는 방법으로서, 검출하고자 하는 틸트의 방향과 직교한 대칭축으로 2분하여, 그 센서 출력의 차를 특성값으로 하였으나, 여기에서는 출력의 차를, 총합으로 나눈 비율을 특성값으로 한 방법을 설명한다. 이 제3 실시예는 제2 실시예에도 적용할 수 있다.
광 디스크 장치(10)나 그 광학계 및 광의 경로, 그리고 틸트의 검출 방법에 관해서는 제1 실시예와 아주 동일하므로, 설명을 생략한다.
다음에, 상높이를 검출하는 방법을 수광 센서가 4분할 센서인 경우에 관하여 설명한다. 간단하게 하기 위해, 디스크 틸트가 없는 상태에서는, 반사광(80a)(도22 및 도30)은 도8에 나타낸 4분할 센서(60i, 60j, 60k 및 60l)의 중앙으로 낙사한다고 가정한다.
광량에 따라서 흐르는 전류를 Ii, Ij, Ik 및 Il라고 한다. 빔이 4분할 센서 전체의 중앙으로 낙하하면 Ii＝Ij＝Ik＝Il이다. 중앙에서 변위되면, 이들은 언밸런스가 된다.
디스크(12)가 래디얼 방향으로 기울어지면, 반사광(80a)이 낙사하는 위치는 센서(60i)와 센서(60j)의 정렬 방향, 또는 센서(60l)와 센서(60k)의 정렬 방향으로 이동한다. 탄젠셜 방향으로 기울어지면, 반사광(80a)이 낙사하는 위치는 센서(60a)와 센서(60l)의 정렬 방향, 또는 센서(60j)와 센서(60k)의 정렬 방향으로 이동한다.
상높이, 즉 전류의 언밸런스를 나타내는 특성값으로서, 래디얼 방향에 대해서는, ((Ii＋Il)－(Ij＋Ik))/(Ii＋Il＋Ij＋Ik)를 이용한다. 탄젠셜 방향에 대해서는, ((Ii＋Ij)－(Il＋Ik))/(Ii＋Il＋Ij＋Ik)를 이용한다.
마찬가지로 하여, 대물 렌즈가 기울어진 경우를 설명한다. 간단하게 하기 위하여, 렌즈 틸트가 없는 상태에서는, 반사광(80)(도22, 도30)은 4분할 센서(60m, 60n, 60o 및 60p)의 중앙에 낙사한다고 가정한다. 광량에 따라서 흐르는 전류를 Im, In, Io 및 Ip라고 한다. 빔이 4분할 센서 전체의 중앙에 낙하하면 Im＝In＝Io＝Ip이다. 중앙에서 변위되면 이들은 언밸런스가 된다.
대물 렌즈(40) 즉 렌즈 틸트 미러(50)가 래디얼 방향으로 기울어지면, 반사광(80b)이 낙사하는 위치는, 센서(60m)와 센서(60n)의 정렬 방향, 또는 센서(60p)와 센서(60o)의 정렬 방향으로 이동한다. 탄젠셜 방향으로 기울어지면, 반사광(80b)이 낙사하는 위치는 센서(60m)와 센서(60p)의 정렬 방향, 또는 센서(60n)와 센서(60o)의 정렬 방향으로 이동한다.
상높이, 즉 전류의 언밸런스를 나타내는 특성값으로서, 래디얼 방향에 대해서는 ((Im＋Ip)－(In＋Io))/(Im＋Ip＋Io＋Ip)를 이용한다. 탄젠셜 방향에 대해서는, ((In＋Im)－(Ip＋Io))/(Im＋In＋Io＋Ip)를 이용한다.
이들 특성값의 부호에 의해, 틸트 방향 즉 각도의 정부를 검출할 수 있다. 또한, 검출하고자 하는 틸트의 방향과 직교한 대칭선으로 2분하여, 더하여 합한 센서 출력의 차를, 총합으로 나눈 비율을 사용함으로써, 낙사 위치를 4분할 센서의 크기를 기준으로 한 상대적인 값으로 검출할 수 있으므로, 4분할 센서의 크기나 형상, 배치가 동일하다면, 반사율이 다른, 디스크와, 렌즈 틸트 미러의, 각각의 반사광에 있어서도, 그들 특성값은 동일하게 취급할 수 있다. 당연히, 같은 이유로, 반사율이 다른 여러 가지 디스크에도 대응할 수 있다.
앞서의 제1 실시예나 제2 실시예와 마찬가지로, 이들의 계산은 회로에 의해 실현해도 되고, 전류값을 AD 변환한 후, 계산하여 구해도 된다.
이상은 4분할 센서의 경우에 관하여 설명하였으나, 래디얼 또는 탄젠셜 틸트의 어느 한쪽을 검출하는 경우에는, 2분할 센서이어도 되고, 이 경우에도 동일하게 검출할 수 있다. 래디얼 틸트를 검출하는 경우를 예로 들어, 도23을 참조하여 4분할 센서의 경우와의 차이점만을 설명한다.
반사광(80a)은 도23에 나타낸 2분할 센서(60i 및 60j)로 낙사한다. 광량에 따라서 흐르는 전류를 Ii 및 Ij라고 한다. 디스크(12)가 래디얼 방향으로 기울면, 반사광(80a)이 낙사하는 위치는 센서(60i)와 센서(60j)의 정렬 방향으로 이동한다. 상높이, 즉 전류의 언밸런스를 나타내는 특성값으로서, 래디얼 방향에 대하여 (Ii－Ij)/(Ii＋Ij)를 이용한다.
마찬가지로 하여, 반사광(80b)은 센서(60k 및 60l)로 낙사한다. 광량에 따라서 흐르는 전류를 Ik 및 Il라고 한다. 대물 렌즈(40), 즉 렌즈 틸트 미러(50)가 래디얼 방향으로 기울어지면, 반사광(80b)이 낙사하는 위치는 센서(60k)와 센서(60l)의 정렬 방향으로 이동한다. 상높이, 즉 전류의 언밸런스를 나타내는 특성값으로서, 래디얼 방향에 대하여 ((Ik－Il))/(Ik＋Il)을 이용한다.
틸트 서보의 동작에 대해서는, 제1 실시예와 동일하므로, 설명을 생략한다.
본 발명에 따르면, 기록시에도 적용할 수 있으므로, 고품위의 기록이 가능하게 된다. 또한, 래디얼 틸트 및 탄젠셜 틸트의 양쪽에 적용할 수 있으므로, 디스크 틸트에 의한 스폿의 열화를 충분히 해소할 수 있다.
또한, 광범위한 디스크의 물리 포맷에 대응할 수 있으므로, 여러가지 광픽업에 응용할 수 있다.
또한, 별도의 여분의 광원을 사용하지 않으므로, 비용 상승을 억제할 수 있으며, 또한 틸트 검출을 위하여, 픽업 광원의 레이저 출력을 증가시키는 것은 필요하지 않으므로, 과열에 의한 악영향, 레이저의 열화와 같은 문제를 회피할 수 있다.
또한, 픽업 전체를 대형화시키지 않으므로, 노트북 컴퓨터에 장착되는 기록형 디스크 드라이브 장치용의 소형 픽업에서의 틸트 서보가 가능하게 된다.
도1은 종래의 광 디스크 장치를 제어 회로부를 제외하고 도시한 도해도.
도2는 도1의 종래 장치의 광 픽업의 구성을 도시한 도해도.
도3은 본 발명의 한 실시예를 제어 회로부를 제외하고 도시한 도해도.
도4는 도3의 실시예의 광 픽업의 구성을 도시한 도해도.
도5는 도4의 광학계에 있어서의 서브 빔을 도시한 도해도.
도6은 도4의 광학계의 yz 평면에 있어서의 서브 빔을 도시한 도해도.
도7은 도4의 광학계의 xy 평면에 있어서의 서브 빔을 도시한 도해도.
도8은 도3의 실시예에 있어서 틸트 검출용 센서가 4분할인 경우의 수광 센서의 분할 배치를 도시한 도해도.
도9는 디스크 틸트가 없는 경우의 대물 렌즈로부터 디스크로의 광 빔의 상태를 도시한 도해도.
도10은 도9에 있어서 대물 렌즈와는 반대측에서 관찰한 디스크 신호면상의 결상(結像) 스폿을 도시한 도해도.
도11은 디스크 틸트가 있는 경우의 대물 렌즈로부터 디스크로의 광 빔의 상태를 도시한 도해도.
도12는 도11에 있어서 대물 렌즈와는 반대측에서 관찰한 디스크 신호면상의 결상 스폿을 도시한 도해도.
도13은 대물 렌즈 틸트가 없는 경우의 대물 렌즈로부터 디스크로의 광 빔의 상태를 도시한 도해도.
도14는 도13에 있어서 대물 렌즈와는 반대측에서 관찰한 디스크 신호면상의 결상 스폿을 도시한 도해도.
도15는 대물 렌즈 틸트가 있는 경우의 대물 렌즈로부터 디스크로의 광 빔의 상태를 도시한 도해도.
도16은 도15에 있어서 대물 렌즈와는 반대측에서 관찰한 디스크 신호면상의 결상 스폿을 도시한 도해도.
도17은 광선 틸트가 없는 경우의 대물 렌즈로부터 디스크로의 광 빔의 상태를 도시한 도해도.
도18은 광선 틸트가 있는 경우의 대물 렌즈로부터 디스크로의 광 빔의 상태를 도시한 도해도.
도19는 도4의 광 픽업의 광학계에 있어서의 광선을 도시한 도해도.
도20은 도4의 광학계의 yz 평면에 있어서의 광선을 도시한 정면도.
도21은 도5의 광학계의 zx 평면에 있어서의 광선을 도시한 상면도.
도22는 도5의 광학계의 xy 평면에 있어서의 광선을 도시한 측면도.
도23은 도3의 실시예에 있어서 틸트 검출용 센서가 2분할인 경우의 수광 센서의 분할 배치를 도시한 도해도.
도24는 광축에 대해 기울어진 광선이 입사하는 평행광이 결상하는 상높이(像高)를 도시한 도해도.
도25는 본 발명의 다른 실시예를 제어 회로부를 제외하고 도시한 도해도.
도26은 도25의 실시예의 광 픽업의 구성을 도시한 도해도.
도27은 도26의 광 픽업의 광학계를 도시한 도해도.
도28은 도27의 광학계에 있어서의 yz 평면을 도시한 정면도.
도29는 도27의 광학계에 있어서의 zx 평면을 도시한 상면도.
도30은 도27의 광학계에 있어서 xy 평면을 도시한 측면도.
도31은 도25의 실시예에 있어서 틸트 검출용 센서가 2분할인 경우의 수광 센서의 분할 배치를 도시한 도해도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 광 디스크 장치
12 : 디스크
18 : 광 픽업
26 : 레이저 다이오드
30 : 편향 빔 스플리터
34 : 콜리메이터 렌즈
38 : 반사 미러
40 : 대물 렌즈
42 : 대물 렌즈 홀더
44 : 관통 구멍
50 : 렌즈 틸트 검출용 미러
60 : 수광 센서
60i∼60p : 분할 센서

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  14. 광원으로부터의 광을 평행광으로 변환하는 콜리메이터 렌즈와,
    상기 콜리메이터 렌즈로부터의 평행광을 광 디스크에 결상시키는 대물 렌즈와,
    상기 대물 렌즈의 광축으로부터 상기 광 디스크의 트랙 접선 방향으로 떨어진 제1 위치에 형성되며, 그곳을 투과한 투과 평행광이 상기 광 디스크에 조사되는 광투과부와,
    상기 광 디스크로부터 반사된 상기 투과 평행광을 받는 제1 집광 렌즈 및 상기 제1 집광 렌즈로부터의 입사광을 수광하고 또한 복수의 제1 수광 센서를 갖는 디스크 틸트 센서와,
    상기 대물 렌즈와 일체적으로 이동하며 또한 상기 광 디스크의 트랙 접선 방향에 있어서 상기 제1 위치와는 반대인 제2 위치에서 상기 평행광을 반사하여 반사 평행광을 출력하는 반사부와,
    상기 반사 평행광을 받는 제2 집광 렌즈 및 상기 제2 집광 렌즈로부터의 입사광을 수광하며 또한 복수의 제2 수광 센서를 갖는 렌즈 틸트 센서를 구비하는 광 디스크 장치.
  15. 광원으로부터의 광을 평행광으로 변환하는 콜리메이터 렌즈와,
    상기 콜리메이터 렌즈로부터의 평행광을 광 디스크에 결상시키는 대물 렌즈와,
    상기 대물 렌즈를 보유 지지하는 대물 렌즈 홀더와,
    상기 대물 렌즈 홀더에 상기 대물 렌즈로부터 상기 광 디스크의 트랙 접선 방향으로 떨어진 제1 위치에 형성되며, 그곳을 투과한 투과 평행광이 상기 광 디스크에 조사되는 광투과부와,
    상기 광 디스크로부터 반사된 상기 투과 평행광을 받는 제1 집광 렌즈 및 상기 제1 집광 렌즈로부터의 입사광을 수광하고 또한 복수의 제1 수광 센서를 갖는 디스크 틸트 센서와,
    상기 대물 렌즈와 일체적으로 이동하며 또한 상기 광 디스크의 트랙 접선 방향에 있어서 상기 제1 위치와는 반대인 제2 위치에서 상기 평행광을 반사하여 반사 평행광을 출력하는 반사부와,
    상기 반사 평행광을 받는 제2 집광 렌즈 및 상기 제2 집광 렌즈로부터의 입사광을 수광하며 또한 복수의 제2 수광 센서를 갖는 렌즈 틸트 센서를 구비하는 광 디스크 장치.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 반사부는 반사판을 포함하는 광 디스크 장치.
  17. 제16항에 있어서, 상기 반사판은 상기 대물 렌즈의 평탄한 플랜지를 포함하는 광 디스크 장치.
  18. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 제1 집광 렌즈는 상기 콜리메이터 렌즈이고, 또한 상기 콜리메이터 렌즈와 상기 디스크 틸트 센서 사이의 광축으로부터 떨어진 위치에 설치되는 제1 프리즘을 구비하며,
    상기 디스크 틸트 센서는 상기 제1 프리즘으로부터의 입사광을 받는 광 디스크 장치.
  19. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 제2 집광 렌즈는 상기 콜리메이터 렌즈이며, 또한 상기 콜리메이터 렌즈와 상기 렌즈 틸트 센서 사이의 광축으로부터 떨어진 위치에 설치되는 제2 프리즘을 구비하며,
    상기 렌즈 틸트 센서는 상기 제2 프리즘으로부터의 입사광을 받는 광 디스크 장치.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1 프리즘 및 상기 제2 프리즘은 광축으로부터 서로 반대 방향으로 떨어진 위치에 설치되며, 또한 서로 광축에 대해 반대 방향으로 광의 방향을 변화시키는 광 디스크 장치.
  21. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 제1 수광 센서 또는 상기 제2 수광 센서로 낙하하는 빔의 위치를 검출하기 위하여, 빔의 이동 방향으로 나란한 1쌍의 센서 출력의 차, 또는 1쌍의 센서 그룹의 출력차를 연산하는 수단을 더 구비하는 광 디스크 장치.
  22. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 제1 수광 센서 또는 상기 제2 수광 센서로 낙하하는 빔의 위치를 검출하기 위하여, 빔의 이동 방향으로 나란한 1쌍의 센서 출력의 차를 합으로 나눈 비율, 또는 1쌍의 센서 그룹의 출력차를 합으로 나눈 비율을 연산하는 수단을 더 구비하는 광 디스크 장치.
  23. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 디스크 틸트 센서를 이용하여 검출된 디스크 틸트량에 따라서, 상기 대물 렌즈 틸트 센서를 이용하여 대물 렌즈를 소정량 틸트시키는 틸트 서보 수단을 구비하는 광 디스크 장치.
  24. 제23항에 있어서, 두께 및/또는 굴절률이 다른 디스크마다 미리 조사한 디스크 틸트에 의한 코마 수차를 상쇄하기 위한 대물 렌즈의 틸트량을 상기 소정량으로 하여 미리 설정되어 있는 광 디스크 장치.
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