WO2005109420A1 - 光ピックアップの調整装置および調整方法 - Google Patents

光ピックアップの調整装置および調整方法 Download PDF

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WO2005109420A1
WO2005109420A1 PCT/JP2005/009012 JP2005009012W WO2005109420A1 WO 2005109420 A1 WO2005109420 A1 WO 2005109420A1 JP 2005009012 W JP2005009012 W JP 2005009012W WO 2005109420 A1 WO2005109420 A1 WO 2005109420A1
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WO
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laser light
optical pickup
optical
adjusting
lens
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/009012
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Kenji Fukui
Isao Kotani
Hirokazu Takahashi
Naoki Nishijima
Naokazu Morishita
Hideyuki Morishima
Original Assignee
Pulstec Industrial Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pulstec Industrial Co., Ltd. filed Critical Pulstec Industrial Co., Ltd.
Priority to JP2006513062A priority Critical patent/JP4692484B2/ja
Publication of WO2005109420A1 publication Critical patent/WO2005109420A1/ja

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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/095—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble
    • G11B7/0956—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble to compensate for tilt, skew, warp or inclination of the disc, i.e. maintain the optical axis at right angles to the disc

Definitions

  • the present invention relates to an optical pickup adjustment device and an adjustment method used for adjusting the inclination of an objective lens or a collimating lens mounted on an optical pickup, or the relative position between a laser light source and a collimating lens. . Background technology
  • the optical pickup is incorporated in an optical disk device or the like, and records or reproduces information on a recording medium such as an optical disk (hereinafter, simply referred to as “optical disk”).
  • optical disk a recording medium
  • it is ideally adjusted so that the optical disk has a posture perpendicular to the optical axis of the laser light emitted from the objective lens.
  • the occurrence of so-called coma aberration is suppressed, and the accuracy of recording or reproducing information on the optical disc is improved.
  • the tilt of the objective lens of the optical pickup is adjusted by observing a laser beam emitted through the objective lens of the optical pickup by an observation device and based on the observation result.
  • an adjustment device for an optical pickup used in the process of adjusting the tilt of the objective lens of the optical pickup an adjustment using an interferometer as an observation device as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-9-1968. There is a device.
  • a simulated member having optical characteristics equivalent to that of an optical disk is irradiated with laser light via an objective lens, and the laser light transmitted through the simulated member is guided to the interferometer.
  • the laser light guided into the interferometer is split by the beam splitter, guided to two different optical paths, and then combined again to form interference fringes, which are received by one CCD image sensor.
  • the video signal from this CCD image sensor is Input to the computer.
  • the computer generates interference fringe data from the video signal, analyzes the data, and displays the interference fringes and the analysis result on a monitor. Then, the operator adjusts the inclination of the objective lens based on the number of interference fringes displayed on the monitor, the degree of bending, and the analysis result so that these are in a predetermined state.
  • a spot analyzer as disclosed in JP-A-2001-273643 was used as an adjustment device for an optical pickup using an observation device different from the adjustment device using the interferometer.
  • an optical spot formed on a simulated member having optical characteristics equivalent to that of an optical disk via an objective lens is imaged by a microscope, which is a spot analyzer, and a CCD image sensor. It is binarized and displayed on the monitor. Then, the operator visually determines the roundness of the zero-order light image and the uniformity of the ring-shaped image due to the first-order diffracted light of the light spot displayed on the monitor, and these are brought into a predetermined state.
  • the tilt of the objective lens as described above.
  • the recording density of an optical disc is determined by the diameter of the optical spot formed on the recording surface of the optical disc, and the recording density of the optical disc is increased by forming a smaller light spot on the recording surface of the optical disc. be able to. Since the size of the diameter of this light spot is determined by the wavelength numerical aperture, by shortening the wavelength of the laser light applied to the optical disk and increasing the numerical aperture of the objective lens for condensing the laser light, The diameter of the light spot can be reduced.
  • the present invention has been made to address the above-described problem, and has as its object to tilt an objective lens or a collimating lens mounted on an optical pickup without being affected by the coherence of laser light.
  • Another object of the present invention is to provide an optical pickup adjustment device capable of adjusting a relative position between a laser light source and a collimating lens.
  • the features of the present invention include a housing, a laser light source housed in the housing and emitting laser light, and a laser light housed in the housing and converting the emitted laser light into a parallel light flux.
  • An optical pick-up comprising: a collimating lens of No.
  • An adjustment device for an optical pickup comprising: a supporting portion for supporting the tilt angle of an objective lens in an optical pickup, wherein the adjustment device is adapted to emit light from a laser light source and pass through a first collimating lens and an objective lens.
  • a second collimating lens that converts the laser light into a parallel beam and a second collimating lens In the provision and Shatsukuha one Thomas Nsensa for measuring the wavefront aberration of the transformed, single laser light on the light beam.
  • the shirt Quarttman sensor is composed of, for example, a plurality of lenses arranged in a two-dimensional lattice, and receives the laser light emitted from the second collimating lens, and outputs the laser light to each lens. It is preferable to include a lens array for condensing light, and an image pickup device arranged at a position where laser light is condensed by a plurality of lenses forming the lens array and capturing a plurality of point images formed by the plurality of lenses. Further, it is preferable to include a monitor device that displays a plurality of point images picked up by the image pickup device.
  • the laser light emitted from the optical pickup via the first collimating lens and the objective lens is converted into a parallel light flux by the second collimating lens, and the The light enters the Hartmann sensor, the wavefront aberration of the laser beam is measured by the shirt Hartmann sensor, and the state of the wavefront calculated based on the measured aberration is displayed on the monitor device.
  • the wavefront aberration of the laser beam can be measured independently of the coherence of the laser beam
  • the tilt of the objective lens can be adjusted without being affected by the coherence of the laser beam.
  • the tilt of the objective lens can be adjusted without being affected by the numerical aperture of the objective lens.
  • a simulating member for simulating an optical disc is provided between the objective lens and the shirt Hartmann sensor.
  • This simulation member is made of, for example, a transparent member such as glass or plastic.
  • the optical path length of the simulated member may be, for example, equal to the optical path length of the optical disk to which the optical pickup is applied.
  • a simulated member holder for holding the simulated member may be provided.
  • the laser light emitted from the objective lens enters the shirt Quartman sensor via the simulation member.
  • a laser beam having an optical path length equivalent to that of the laser beam irradiated on the data recording surface of the optical disk is incident on the shirt Quarttman sensor, and a wavefront aberration equivalent to the laser beam irradiated on the optical disk is generated. Can be measured.
  • Another feature of the present invention is a simulated member tilt adjustment mechanism that can change the attitude of the simulated member holder in order to adjust the tilt of the simulated member with respect to the optical axis of the laser light transmitted through the simulated member. Have prepared.
  • the inclination of the simulation member can be adjusted to be perpendicular to the optical axis of the laser beam transmitted through the simulation member, the inclination adjustment of the objective lens can be performed. Accuracy can be improved.
  • the simulated member holder holds a plurality of simulated members having different optical path lengths and selects one of the plurality of simulated members at a transmission position of a laser beam emitted from an objective lens. That is, a simulated member switching mechanism that can be arranged in a uniform manner is provided.
  • the simulated member having the required optical path length is immediately converted from the plurality of simulated members having different optical characteristics to the optical axis of the laser light emitted from the optical pickup.
  • the work efficiency can be improved.
  • the simulated member holder has an opening for transmitting laser light without passing through the simulated member.
  • the supporting portion can be promptly provided. Can respond.
  • the support portion is configured to rotate around two axes orthogonal to each other.
  • an inclination detecting device that irradiates the reflecting portion provided on the support portion with laser light and detects the inclination angle of the laser light of the support portion with respect to the optical axis using the reflected light from the reflecting portion.
  • the tilt angle detection device is constituted by an autocollimator, and further provided is a monitor device for displaying a point image of the reflected light of the laser beam due to the autocollimation.
  • the autocollimator includes a laser light irradiation optical system for irradiating the support portion with laser light and a laser light receiving optical system for receiving the reflected light of the laser light from the reflection portion provided on the support portion.
  • the laser beam emitted from the auto-collimating laser beam emitted from the irradiation optical system is reflected by the reflecting portion provided on the support portion, and the reflected light is reflected by the auto-collimating laser beam.
  • the light is received by the one-beam light receiving optical system, and the received light result is displayed as a point image on the monitor. For this reason, the tilt of the support around the two axes can be easily adjusted by a moving mechanism that can rotate around two axes that are orthogonal to each other while checking the position of the point image displayed on the monitor device be able to.
  • the simulation member includes a tilt angle detection device that irradiates the simulation member with laser light and detects a tilt angle of the simulation member with respect to the optical axis of the laser light using reflected light from the simulation member.
  • the tilt angle detection device may be configured by an autocollimator, and further, a monitor device that displays a point image of the reflected light of the laser beam by the autocollimator may be provided.
  • the autocollimator consists of a laser light irradiation optical system that irradiates laser light toward the simulation member, and a laser light reception optical system that receives the reflected light of the laser light from the simulation member using the laser light irradiation optical system. Good to do.
  • the laser beam emitted from the irradiation optical system during the auto-collimation is reflected by the simulated member, and the reflected light is automatically reflected.
  • the light is received by the laser light receiving optical system of the collimator, and the result of the light reception is displayed as a point image on the monitor. Therefore, it is possible to easily adjust the inclination of the simulation member while checking the position of the point image displayed on the monitor device.
  • Another feature of the present invention is to irradiate the reflecting portion provided on the supporting portion with laser light, and to detect the inclination angle of the supporting portion with respect to the optical axis of the laser light using the reflected light from the reflecting portion.
  • a tilt angle detection device that irradiates the simulation member with laser light, and detects the tilt angle of the simulation member with respect to the optical axis of the simulation member using reflected light from the simulation member.
  • the tilt angle detection device may be configured by an autocollimator, and a monitor device that displays a point image of the reflected light of the laser light by the autocollimation may be provided.
  • a laser beam irradiating optical system that irradiates a laser beam toward the reflection unit or the simulated member, and a laser that receives the reflected light of the laser beam from the reflecting unit or the simulated member by the laser beam irradiating optical system It is good to be composed of a light receiving optical system.
  • the inclination of the supporting portion and the simulating member can be adjusted by one autocollimator, so that the configuration of the optical pickup adjustment device is simplified. be able to.
  • other features of the present invention include a deviation between the optical axis of the laser light taken into the shirt Quartsman sensor and the optical axis of the shirt Quartsman sensor, the focal position of the laser beam by the objective lens, and the shirt Quartsman sensor.
  • a shift detector for detecting at least one of shifts from a focal position for accurately inputting a laser beam to the laser beam.
  • a moving mechanism that can move the supporting unit in three axial directions orthogonal to each other.
  • the deviation between the optical axis of the laser beam captured by the shirt Quartsman sensor and the optical axis of the shirt Quartsmann sensor, and the focal position of the laser beam by the objective lens is displayed on the monitor device. This allows the support mechanism to move the support section in three orthogonal directions while checking the display on the monitor device, and accurately emits laser light to the shirt Quartman sensor. Can be led to.
  • the optical pickup has a focus driving mechanism for driving the objective lens in the direction of the optical axis of the laser light, and further includes a part of the laser light incident on the shirt sensor.
  • a first beam splitter for extracting the laser beam, a light receiving element for receiving the laser light extracted by the first beam splitter, a laser beam receiving position of the laser beam received by the light receiving element, and a focus position of the laser beam by the objective lens.
  • the present invention has a force sensor control circuit for detecting a deviation from a focal position for accurately inputting a laser beam to the Quarttman sensor, and for driving and controlling the focus actuator based on the detection result.
  • the objective lens is adjusted based on a deviation between the focal position of the laser light by the objective lens and the focal position for accurately causing the laser light to enter the shirt-shartman sensor. Since focus servo control can be performed, laser light can be accurately incident on the Shack-Hartman sensor, and the tilt of the objective lens can be stably adjusted.
  • the optical pickup has a tracking function that drives the objective lens in one direction in a plane orthogonal to the optical axis of the laser light.
  • a collimating actuator that drives the collimating lens in the other direction different from the one direction in a plane perpendicular to the optical axis of the laser light, and a laser light incident on the Shack-Hartman sensor.
  • a second beam splitter for extracting a part thereof, a light receiving element for receiving the laser light extracted by the second beam splitter, and a light for the laser light to be introduced to the Shack-Hartmann sensor based on the reception of the laser light by the light receiving element
  • the deviation between the axis and the optical axis of the shirt hearth sensor is detected, and the tracking result and the collimating function are determined based on the detection result.
  • a two-way servo control circuit for driving control.
  • the objective lens is moved to the optical axis of the laser beam based on a deviation between the optical axis of the laser beam taken into the shirt Hatman sensor and the optical axis of the shirt Hatman sensor.
  • Servo control can be performed in two directions within a plane orthogonal to each other.
  • the laser beam incident on the shirt Quartsman sensor can be held at a predetermined position in the same plane, so that the wavefront aberration of the laser beam can be accurately measured. Measurement, and the tilt of the objective lens can be adjusted stably.
  • features of the present invention include a housing, a laser light source housed in the housing to emit laser light, and a first collimator housed in the housing for converting the emitted laser light into a parallel light beam.
  • a support portion for supporting an optical pickup having an adjustment mechanism for adjusting a relative position with respect to the first collimating lens, and the incidence of laser light from the laser light source on a first collimating lens in the optical pickup.
  • An optical pick-up adjusting device used to adjust the angle or the relative position of the laser light source and the first collimating lens, and which is emitted from the laser light source and passes through the first collimating lens. This is due to the provision of a shirt hearth sensor for measuring the wavefront aberration of the laser beam.
  • the shirt Quarttman sensor is composed of a plurality of lenses arranged in a two-dimensional lattice, receives the parallel light beam converted by the first collimating lens, and applies laser light to each lens. It is preferable to comprise a lens array for condensing light, and an image pickup device arranged at a position where laser light is condensed by a plurality of lenses constituting the lens array and picking up a plurality of point images formed by a plurality of lenses. Further, it is preferable to include a monitor device that displays a plurality of point images picked up by the image pickup device.
  • the laser beam converted into a parallel light beam by the first collimating lens is incident on the shirt Quartman sensor, and the wavefront of the laser beam is detected by the shirt Quartman sensor.
  • the aberration is measured and displayed on the monitor. Since the wavefront aberration of the laser light can be measured independently of the coherence of the laser light, the laser light source relative to the first collimating lens in the optical pickup is not affected by the coherence of the laser light.
  • the angle of incidence of the laser beam from the camera or the relative position between the laser light source and the first collimating lens can be adjusted.
  • the support portion is configured to be rotated around two axes orthogonal to each other.
  • the reflecting portion provided on the supporting portion is irradiated with a laser beam, and the supporting portion is supported using the reflected light from the reflecting portion.
  • a tilt angle detecting device for detecting a tilt angle of the section with respect to the optical axis of the laser beam.
  • the tilt angle detecting device is constituted by an autocollimator, and further provided is a monitor device for displaying a point image of the reflected light of the laser beam due to the auto-i.
  • the autocollimator may be composed of a laser light irradiation optical system for irradiating the support section with laser light and a laser light receiving optical system for receiving the reflected light of the laser light from the reflection section provided on the support section.
  • the laser light emitted from the auto-collimating laser light is reflected by the reflecting portion provided on the support portion, and the reflected light is reflected from the auto-collimating light.
  • the light is received by the laser light receiving optical system, and the result of the light reception is displayed as a point image on a monitor device. For this reason, the tilting of the support around the two axes can be easily adjusted by a moving mechanism that can rotate around two axes perpendicular to each other while checking the position of the point image displayed on the monitor device can do.
  • FIG. 1 is a block diagram schematically showing an entire optical pickup adjusting device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing an optical pickup used in the optical pickup adjusting device of FIG.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an optical pickup supporting device used in the optical pickup adjusting device of FIG.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a simulated member supporting device used in the optical pickup adjustment device of FIG.
  • FIG. 5 is a block diagram schematically showing a state where an angle calibration jig is arranged in the optical pickup adjusting device of FIG.
  • FIG. 6 is a perspective view showing an angle calibration jig used for the optical pickup adjusting device of FIG.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a state where an angle calibration jig is arranged on the optical pickup supporting device of FIG.
  • FIG. 8 is a perspective view showing another example of the optical pickup supporting device.
  • FIG. 9 is a perspective view showing another example of the simulation member supporting device.
  • FIG. 1 is an overall schematic diagram of an optical pickup adjustment device used to adjust the tilt of an objective lens mounted on the optical pickup.
  • the adjusting device includes an optical pickup supporting device 20 on which the optical pickup 10 is mounted, and a simulated member supporting device 30 for supporting a simulated member 31 disposed above the optical pickup 10. I have.
  • the optical pickup 10 reproduces a signal recorded on an optical disc such as a CD or a DVD, and / or records a signal on the optical disc.
  • the optical pickup 10 is an object to be adjusted by the optical pickup adjusting apparatus according to the present invention. is there.
  • the optical pickup 10 is composed of a laser light source 11, a collimating lens 12, and a start-up that are respectively mounted on the casing 10a. It is composed of a mirror 13 and an objective lens 14.
  • the laser light source 11 emits laser light under the control of a laser drive circuit 102 described later.
  • the laser light emitted from the laser light source 11 is converted into a parallel light beam by the collimating lens 12, reflected by the rising mirror 13, and travels toward the objective lens 14. Focus on four.
  • the objective lens 14 is elastically supported by a cantilever beam or a cantilever beam by an elastic support member 10b (for example, a wire) with respect to the casing 10a.
  • the optical pickup 10 is also provided with a focus actuator 15 and a track actuator 16.
  • the focus lens 15 moves the objective lens 14 slightly in the direction of the optical axis of the laser beam, in other words, in the direction perpendicular to the plate surface of the optical disk (not shown) in which the optical pickup 10 is used.
  • Optical spot with optical spot Is formed accurately on the recording surface.
  • the focus lens 15 is a predetermined position in the Z-axis direction of the objective lens 14, specifically, a position where aberration is minimized. It is used to hold the objective lens 14 so that the point image is accurately located at the object point position of the collimating lens 41 described later.
  • the position where the objective lens 14 is held may be set to a mechanically neutral position of the elastic support member 10b in the illustrated Z-axis direction of the objective lens 14.
  • the track actuator 16 moves the objective lens 14 slightly in the track direction (radial direction of the optical disc) of the optical disc (not shown) in which the optical pickup 10 is used, so that the optical spot is formed on the track of the optical disc. It is to follow exactly.
  • the track actuator 16 moves the objective lens 14 to a predetermined position in the track direction, that is, the Y axis direction shown in the figure (for example, the Y axis direction of the objective lens 14 shown). (The mechanically neutral position of the elastic support member 10b).
  • the optical pickup 10 also includes tilt adjusting mechanisms 17 and 18.
  • the tilt adjusting mechanisms 17 and 18 are provided on the plane perpendicular to the optical axis of the laser beam, in other words, with respect to the plate surface of an optical disk (not shown) on which the optical pickup 10 is used. It consists of a screw mechanism that can adjust the tilt of 4 around two axes.
  • the adjusting device of the optical pickup is operated, the inclination around the X axis and the Y axis with respect to the XY coordinate plane shown in the drawing, that is, the tilt in the 0 y rotation direction shown in the drawing is adjusted.
  • rotation directions 0x and 0y are merely examples, and if the rotation direction is around two mutually orthogonal axes for adjusting the tilt angle of the objective lens 14, the other two axes are used. The direction of rotation may be around.
  • the tilt of the objective lens 14 is adjusted by operating the tilt adjusting mechanisms 17 and 18 using a driver tool or the like.
  • the bottom surface of the optical pickup 10 is provided with two mounting portions 19a and 19b used when the optical pickup 10 is set in an optical pickup supporting device 20 described later.
  • FIG. 2 shows a specific example of such an optical pickup 10.
  • Reference numerals in the figure correspond to the description of the optical pickup 10 described above.
  • the mounting part 19 a is formed in the shape of two quadrangular prisms protruding horizontally from one corner of the outer front surface of the casing 10 a in the figure, and the mounting part 19 b is a casing 1 in the figure. It is formed into two flanges protruding from both ends of the outer rear surface of 0a. Further, the collimating lens 12 and the tilt angle adjusting mechanism 18 are not shown due to blind spots.
  • the optical pickup support device 20 is a support portion that detachably supports the optical pickup 10 and includes a stage 21 and a moving device 22.
  • the stage 21 for supporting the optical pickup 10 is shown as a flat plate for simplification of the drawing, and the stage 21 has a pair of supports 2 for detachably supporting the optical pickup 10. 3a and 23b are provided.
  • the support portions 23a and 23b for supporting the optical pickup 10 extend horizontally from the side surfaces of the stage 21 formed in a rectangular parallelepiped shape.
  • the mounting portions 19a, 19b provided on the outer front and rear surfaces of the optical pickup 10 respectively penetrate into these support portions 23a, 23b, and the mounting portions 19a, 19b.
  • the optical pickup 10 is fixed on the supporting portions 23a and 23b by sandwiching both ends of the optical pickup 10 with clips or the like.
  • the moving device 22 has a moving mechanism that supports the stage 21 and that can displace the stage 21 in three directions and rotate around the two axes.
  • the three-axis directions are X, Y, and Z-axis directions in which each pair is orthogonal to each other, as shown in FIG. 1, and the directions around the two axes are around the X, Y axes shown in FIG. , 0 y rotation direction.
  • This moving device 22 is a manipulator 24 to 28 that can manually displace the moving device 22 in the X, ⁇ , Z axis directions and the 0x, 0y rotation directions in this order. It has.
  • the plate 22a slides with respect to the plate 22b in the illustrated X-axis direction, and the operation member 25 is moved.
  • the plate 22c slides in the illustrated Y-axis direction with respect to the plate 22a.
  • the plate 22b is displaced in the illustrated Z-axis direction with respect to the plate 22d.
  • the plate 22e slides with respect to the plate 22f in the illustrated rotation direction, and the operation element 28 is rotated.
  • the plate 22 f slides in the rotation direction 0 y with respect to the plate 22 g.
  • the stage 21, that is, the optical pickup 10 supported on the stage 21, can be displaced in the corresponding directions.
  • the ⁇ x, 0 rotation direction is defined as around the, Y axis.
  • these 0 y rotation directions are not limited to this, and the rotation directions around two axes that exist in the XY plane and are orthogonal to each other are described. If so, it may be the rotation direction around the other two axes.
  • the simulated member support device 30 is a support device that holds the simulated member 31 and includes a simulated member tilt adjustment mechanism capable of adjusting the tilt of the simulated member 31.
  • the simulation member 31 is made of a transparent member such as glass or plastic, and has optical characteristics equivalent to the optical characteristics of the optical disk in which the optical pickup 10 is used.
  • an optical disc is provided on the front side of a data recording surface formed of a metal thin film or the like, that is, on a light source side of an irradiated laser beam, with a transparent substrate made of a polycarbonate material for protecting the data recording surface from scratches or dust. It has. For this reason, the laser beam irradiated on the optical disc is transmitted through the transparent substrate and focused on the data recording surface.
  • the optical pickup adjusting apparatus is, in practice, provided with a transparent substrate having a thickness equal to the wavefront of the laser light emitted from the objective lens 14 and transmitted through the transparent substrate of the optical disc.
  • a simulation member 31 for correcting the wavefront aberration of the laser beam due to the refractive index is required. That is, the simulating member 31 is disposed in place of the optical disk to simulate the optical disk, and obtains a wavefront of laser light equivalent to the wavefront of the laser light irradiated on the data recording surface of the optical disk. Therefore, the optical disk has properties equivalent to the substrate, specifically, equivalent thickness and refractive index, that is, an optical path length equivalent to the optical disk.
  • the simulated member support device 30 includes a holding plate 32 and a plate support 33.
  • the holding plate 32 is formed in a disk shape, and the rotating shaft 34 is passed through and fixed to a through hole provided in a central portion thereof.
  • the holding plate 32 is provided with a plurality of through holes penetrating from the top surface to the bottom surface at substantially equal intervals along the circumferential direction.
  • One of these multiple through holes Except for a plurality of other through holes (for example, three through holes), the simulation member 31 is attached in a replaceable state by rotating the holding plate 32.
  • the plurality of simulated members 31 are a plurality of types of simulated members having different optical characteristics, respectively, corresponding to substrates of optical disks having different optical characteristics.
  • one through-hole that is, an opening to which the simulation member 31 is not attached is prepared because a process that does not use the simulation member 31 exists.
  • the plate support table 33 supports the holding plate 32 and has a simulated member tilt adjusting mechanism capable of adjusting the tilt of the holding plate 32, and includes a support portion 33a, 33b and a base portion. Consists of 33 c.
  • the support portion 33a is formed in a substantially U-shape, and the tip of a pair of upper and lower arms 33a1 and 33a2 extending in the horizontal direction is provided with a rotating shaft of the holding plate 32. Both ends of 34 are supported so as to be rotatable around the axis of the rotating shaft 34.
  • the upper end of the rotating shaft 34 protrudes from the upper arm 33a1, and the upper end of the rotating shaft 34 is used to manually rotate the holding plate 32 around the axis of the rotating shaft 34.
  • a child 35 is provided.
  • the lower surfaces of the bases of the arms 33a1, 33a2 in the support 33a are in contact with the upper end of the support 33b, and the contact surface between the support 33a and the support 33b is formed. It is molded so that the cross-sectional shape perpendicular to the Y axis is an arc on the XZ plane. In addition, the contact surface between the support portion 33a and the support portion 33b is formed so that the cross-sectional shape orthogonal to the X axis is linear in the YZ plane.
  • the lower surface of the support portion 33a is slidably engaged with the upper surface of the support portion 33b, and the lower surface of the support portion 33a is slidably engaged with the upper surface of the support portion 33b.
  • the support part 33 b is provided with an operator 36 for rotating the support part 33 a around the Y axis, that is, in the Sy direction with respect to the support part 33 b by manual operation. I have.
  • the lower surface of the support part 3 3b is in contact with the upper end of the base part 33c, and the cross-sectional shape orthogonal to the X axis of the contact surface between the support part 33b and the base part 33c is arcuate in the YZ plane It is shaped to be. Further, the contact surface between the support portion 33b and the base portion 33c is formed so that the cross-sectional shape orthogonal to the Y-axis is linear in the XZ plane.
  • the lower surface of the support portion 33b is slidably engaged with the upper surface of the base portion 33c. Is supported on the upper surface of the base 33 c so as to be rotatable around the X axis.
  • the base 33c is provided with an operator 37 for rotating the support 33b around the X-axis, that is, in the 0X direction with respect to the base 33c by manual operation.
  • This optical pickup adjustment device irradiates a plane mirror part 112 provided on an angle calibration jig 110, which will be described later, which is mounted and fixed on the optical pickup support device 20, with a laser beam. Also provided is an autocollimator 50 that causes the reflected light from the unit 112 to enter via a 1Z two-wave plate 42 and a beam splitter 43.
  • the 1Z2 wavelength plate 42 is provided to eliminate the polarization dependence of an optical element such as a beam splitter provided in the adjustment device of the optical pickup for the incident laser light.
  • the beam splitter 43 is an optical element that transmits part of the incident laser light in the same direction as the incident direction and reflects another part in the direction perpendicular to the incident direction.
  • the autocollimator 50 is composed of a laser light source 51, a collimating lens 52, a beam splitter 53, a condenser lens 54, and a CCD image sensor 55, and emits laser light toward a target object. It is a tilt angle detection device that irradiates, receives reflected light from the target object, and detects the tilt of the target object with respect to the emitted laser light.
  • the laser light emitted from the laser light source 51 is irradiated to the optical pickup supporting device 20 via the collimating lens 52 and the beam splitter 53, and the optical pickup supporting device 20
  • the reflected light from the camera is received by a CCD image sensor 55 as an imager via a beam splitter 53 and a condenser lens 54.
  • a monitoring device 56 is connected to the CCD imaging device 55, and a light receiving image by the CCD imaging device 55 is displayed on the monitoring device 56.
  • a cross-shaped scale having an intersection as the direction of the optical axis of the laser beam irradiated from the autocollimation 50 to the optical pickup supporting device 20 is displayed.
  • the inclination of the stage 21 can be visually checked by displaying the monitor 21 on the monitor device 56 via the monitor.
  • the monitor device 56 is fixed at a position where it is easy for an operator to visually recognize the monitor device 56 by a support member (not shown) of the optical pickup adjustment device.
  • the objective lens 50 is set in the same manner as described above. The inclination of the simulation member 31 with respect to the optical axis of the laser light emitted from 4 can also be detected.
  • this optical pickup adjusting device is provided with a laser beam transmitted through the objective lens 14 of the optical pickup 10 mounted and fixed on the optical pickup supporting device 20 by the simulation member 31 and the collimating lens described above. 4 Reflected by the beam splitter 43 via the 1 and 1/2 wavelength plates 42, and the shirt Quarttman sensor 60, spot analyzer 70, quadrant photodetector 83, and two-dimensional position sensor (PSD) ) It leads to 93.
  • the collimating lens 41 is an optical element that converts the incident laser light into a parallel light beam, and the collimating lens 41 is moved by a collimating lens moving mechanism (not shown) provided in an adjustment device of the optical pickup. It is supported so as to be placed on or outside the optical path.
  • the collimating lens 41 is composed of two types of lenses, a high magnification and a low magnification, and the collimating lens 41 of one magnification can be replaced with a collimating lens moving mechanism according to the purpose of use. Installed.
  • the collimating lens 41 is driven in a direction perpendicular to the driving direction of the track pickup 16 of the optical pickup 10 by driving the collimating lens actuator 44. In (1), it is displaced in the X-axis direction.
  • a shirt hearthman sensor 60 is provided via beam splitters 45, 46 and 47.
  • the beam splitters 45, 46, and 47 transmit part of the incident laser light in the same direction as the incident direction, and transmit the other part at right angles to the incident direction, similarly to the beam splitter 43 described above. These are optical elements that reflect light in different directions.
  • a part of the laser light reflected by the beam splitter 43 is reflected by the beam splitter 45 in a right angle direction, and a part of the reflected light is reflected by the beam splitters 46 and 47, respectively.
  • the laser beam is transmitted and enters a shirt hearthman sensor 60 as a laser beam observation device.
  • the shirt Quarttman sensor 60 is composed of an ND (Neutral Density) filter 61, a lens array 62, and a CCD image sensor 63, and passes through beam splitters 45, 46, and 47. Wavefront measurement to measure wavefront aberration of incident laser light It is a vessel.
  • the ND filter 61 is an optical filter for appropriately setting the amount of incident laser light.
  • the lens array 62 is composed of a plurality of lenses in which lenses smaller than the beam diameter of the incident laser light are arranged in a two-dimensional lattice, and the incident laser light is converted into a CCD image sensor 6 3 for each lens. Focus on top.
  • the CCD image pickup device 63 is an image pickup device that is arranged at a position where laser light is focused by a plurality of lenses constituting the lens array 62 and captures a plurality of point images formed by the plurality of lenses.
  • the plurality of point images picked up by the CCD image sensor 63 are called a Hartmannnogram, and each displacement from the plurality of point images obtained by a wavefront that does not include aberrations, that is, by the CCD image sensor 63 Corresponds to the sine component of the normal vector of the laser light wavefront on the imaging surface.
  • a plurality of point images captured by the CCD image sensor 63, that is, video signals, are supplied to the image generation device 64.
  • the image generating device 64 is controlled by a controller 100 described later to calculate the wavefront shape of the laser light using the video signal output from the CCD image sensor 63 and display the wavefront as a stereoscopic image.
  • the stereoscopic image data generated by the image generating device 64 is output to a monitor device 65, and the state of the wavefront of the laser light is displayed as a stereoscopic image by the monitor device 65.
  • the amount of aberration can be calculated and displayed on the monitor 65 as numerical data, or the interference fringes can be displayed on the monitor 65 based on the measured and calculated wavefront.
  • the monitor 65 is fixed at a position where it is easy for an operator to visually recognize the monitor 65 by a support member (not shown) of the optical pickup adjustment device.
  • a spot analyzer 70 is provided on the optical axis of the laser beam transmitted through the beam splitter 45.
  • the spot analyzer 70 is composed of an ND filter 71, a condenser lens 72, and a CCD image sensor 73, and the laser beam transmitted through the beam splitter 45 (that is, the laser beam incident on the shirt hearth sensor 60)
  • the deviation of the optical axis of the laser beam (laser beam equivalent to the laser beam) in a plane orthogonal to the same optical axis, specifically, the shape and position of the focal spot of the laser beam by the objective lens 14 in the X-Y axis plane shown in FIG.
  • the spot analyzer 70 can also detect the inclination angle of the simulation member 31 with respect to the optical axis of the laser light emitted from the objective lens 14.
  • the condenser lens 54 of the autocollimator 50 described above is an optical filter for appropriately adjusting the amount of incident laser light.
  • the condenser lens 72 is an optical lens that condenses the incident laser light on the CCD imaging device 73.
  • the CCD image pickup device 73 is an image pickup device that is arranged at a light condensing position of the condenser lens 72 and captures a point image formed by the condenser lens 72.
  • a monitoring device 74 is connected to the CCD image sensor 73, and a received image by the CCD image device 73 is displayed on the monitor device 74.
  • the display screen of the monitor device 74 displays the light receiving range in which the shirt Quarttman sensor 60, the quadrant photodetector 83 described later, and the two-dimensional position sensor (PSD) 93 can receive laser light.
  • PSD two-dimensional position sensor
  • the monitor device 74 determines whether the focal position of the laser beam by the objective lens 14 and the laser beam to be accurately incident on the shirt Quartman sensor 60.
  • the direction in which the simulated member 31 is at the maximum inclination angle can be visually observed based on how the ring is interrupted.
  • the monitor device 74 is fixed to a position where it is easy for the operator to visually recognize the monitor device by a support member (not shown) of the optical pickup adjustment device.
  • a convex lens 81 On the optical axis of the laser beam reflected by the beam splitter 46, a convex lens 81, a cylindrical lens 82, and a four-segment photodetector 83 are provided.
  • the laser beam reflected by the beam splitter 46 that is, the shirt A part of the laser light incident on the Quarttman sensor 60 is converted into light reception signals A, B, C, and D corresponding to the light reception amounts at the light receiving portions a, b, c, and d (not shown) on the four-divided photodetector 83.
  • the signal is converted and output to the focus error signal generation circuit 84.
  • the focus error signal generation circuit 84 generates a focus error signal from the light receiving signals A to D output from the 4-split photodetector 83 by an astigmatism method or the like, and outputs the focus error signal to the focus servo control circuit 85.
  • the focus servo control circuit 85 is controlled by a controller 100, which will be described later, and outputs the focus error signal generated from the focus error signal generation circuit 84.
  • a focus support signal is generated based on the cas error signal and output to the drive circuit 86.
  • the drive circuit 86 displaces the objective lens 14 in the optical axis direction by controlling the drive of a focus function 15 built in the optical pickup 10 to be adjusted in accordance with the focus service signal. . Therefore, focus servo control of the objective lens 14 is realized by the cooperation of the focus error signal generation circuit 84, the focus servo control circuit 85, and the drive circuit 86.
  • a two-dimensional position sensor (PSD) 93 is provided on the optical axis of the laser beam reflected by the beam splitter 47 via an ND filter 91 and a convex lens 92.
  • the ND filter 91 like the ND filters 71 and 61 described above, is an optical filter for appropriately setting the amount of incident laser light.
  • the convex lens 92 is an optical lens that focuses the incident laser light on a two-dimensional position sensor (PSD) 93.
  • the two-dimensional position sensor (PSD) 93 is a device that detects the center of gravity of the two-dimensional received light amount using the surface resistance of the photodiode, and is disposed at the condensing position of the convex lens 92, and is provided by the convex lens 92.
  • a light receiving signal indicating the position of the center of gravity of the point image formed on the three-dimensional position sensor (PSD) 93 is output to the position calculating circuit 94.
  • the position represented by the received light signal is a position in a plane orthogonal to the optical axis of the laser beam reflected by the beam splitter 47 (that is, the laser beam equivalent to the laser beam incident on the shirtshart Hartman sensor 60), Illustrated X-Y axis
  • the difference between the optical axis of the shirt Hartmann sensor 60 in the plane and the optical axis of the laser light emitted from the objective lens 14 is projected on the two-dimensional position sensor (PSD) 93 It is.
  • the position calculation circuit 94 uses the light receiving signal output from the two-dimensional position sensor (PSD) 93 to calculate the center position of the light receiving range in which the shirt Quartman sensor 60 can receive laser light and the shirt Quartman. Calculate the deviation in the X-Y axis plane from the position of the optical axis of the laser beam incident on the sensor 60, and calculate the X-direction error signal and the Y-direction error signal representing the same deviation in the X-Y direction. Output to the servo control circuit 95.
  • the X—Y direction support control circuit 95 is controlled by a controller 100 described later to generate an X direction support signal and a Y direction support signal based on the X direction error signal and the Y direction error signal. Generated and applied to the drive circuits 9 6 and 9 7 Output each.
  • the drive circuit 96 drives the collimating lens activator 44 for the collimating lens according to the X-direction support signal, thereby driving the collimating lens 41 in the X-axis direction. Displace.
  • the drive circuit 97 drives and controls the track function 16 built in the optical pickup 10 to be adjusted in response to the Y-direction servo signal, thereby displacing the objective lens 14 in the Y-axis direction in the figure. Let it. Therefore, the position calculation circuit 94, the X-Y direction servo control circuit 95, and the drive circuits 96 and 97 cooperate to show the collimating lens 41 in the X-axis direction and the objective lens 14 in the Y-axis direction. Is realized.
  • the collimating lens factory 44 is used to displace the optical axis of the laser beam emitted from the objective lens 14 in the X-axis direction via the simulation member 31.
  • the controller 100 includes a CPU, a ROM, a RAM, and the like.
  • the image generating device 64, the focus servo control circuit 85, the X-Y direction servo control circuit It controls the operation of 95 and the laser drive circuit 102, respectively.
  • the input device 101 is composed of a plurality of push-button switches, and includes an image generation device 64, a focus servo control circuit 85, an X—Y direction support control circuit 95, and a laser drive circuit 102, respectively.
  • the laser drive circuit 102 controls the operation of the laser light source 11 of the optical pickup 10 and the laser light source 51 of the autocollimator 50 in accordance with an instruction from the controller 100.
  • the stage 21 and the simulation member 31 of the optical pickup support device 20 need to be calibrated in advance. .
  • the angle calibration process of the stage 21 of the optical pickup support device 20 will be described.
  • the operator sets the angle calibration jig 110 on the stage 21 of the optical pickup supporting device 20.
  • the angle calibration jig 110 has a plane mirror portion 112 provided on a base 111 made of a rectangular flat plate member.
  • the pair of support portions 23a and 23b of the stage 21 described above is composed of two shafts, and A pair of mounting portions 113a and 113b each formed of two parallel grooves provided on the bottom surface are placed on the same shaft and set on the stage 21.
  • the flat mirror part 1 1 2 is a reflection member used for angle calibration of the stage 21.
  • the normal of the reflection surface is The angle is calibrated so that it is parallel to the optical axis of the lens 60.
  • the optical axis of the laser light emitted from the optical pickup 10 fixed on the stage 21 and the optical axis of the shock Hartman sensor 60 become parallel.
  • the operator starts the operation of the optical pickup adjusting device including the controller 100 by turning on a power switch (not shown).
  • the operator rotates the holding plate 32 by operating the operator 35 of the simulated member support device 30 so that the simulated member 31 of the holding plate 32 is not attached to one through-hole.
  • the hole (opening) is positioned on the optical axis of the laser beam emitted from the autocollimator 50. This is because the laser light emitted from the auto collimator 50 is irradiated on the plane mirror portion 112 without passing through the simulation member 31, so that reflected light from the simulation member 31 is not generated. .
  • the optical axis of the laser beam emitted from the autocollimator 50 is set in advance so as to coincide with the optical axis of the shirt Quartzman sensor 60 via the beam splitter 43.
  • the collimating lens 41 is positioned outside the optical path of the laser light emitted from the auto collimator 50. And move it. This is because the laser light emitted from the autocollimator 50 has already been converted into a parallel light beam by the collimating lens 52 built in the autocollimator 50.
  • the operator operates the input device 101 to instruct the controller 100 to emit laser light from the auto collimator 50.
  • the controller 100 instructs the laser drive circuit 102 to start operating the laser light source 51 in the autocollimator 50.
  • the auto collimating lens 50 transmits the laser beam emitted from the laser light source 51 to the collimating lens 52 and The light is emitted through a beam splitter 53 toward a part of the flat mirror 111 mounted on the optical pickup supporting device 20.
  • the laser beam emitted from the autocollimator 50 passes through one through hole (opening) where the beam splitter 43 and the simulated member 31 of the holding plate 32 are not attached, and the plane mirror portion 11 1 Irradiated at 2.
  • the laser beam applied to the flat mirror part 1 12 is reflected by the reflecting surface of the flat mirror section 112, and the through-hole (on which the simulated member 31 of the holding plate 32 is not attached again) Aperture) and the beam splitter 43 enter the autocollimator 50.
  • the reflected light incident on the auto collimator 50 enters the condenser lens 54 via the beam splitter 53, and the condenser lens 54 forms the reflected light incident on the CCD image sensor 55.
  • a video signal representing the reflected light imaged on the CCD image pickup device 55 is input to a monitor device 56, which displays the angle of the reflected light on the XY plane as a point image. I do.
  • the operator operates the optical pickup support device 20 based on the display of the monitor device 56 so that the position of the point image is located at the intersection of the cross-shaped scale displayed on the monitor device 56.
  • the tilts of the stage 21 in the illustrated ⁇ ⁇ , 0 y rotational direction are adjusted by operating the operators 27, 28 for adjusting the 0x, 0 y rotational directions shown.
  • the rotation directions of the 0x and 0y are set around the X and Y axes.
  • these 0y rotation directions are not limited to these, and the two axes that exist in the XY plane and are orthogonal to each other As long as the rotation direction is around, the rotation direction may be around the other two axes.
  • the pair of support portions 23a and 23b (two shafts) of the stage 21 of the optical pickup support device 20 are positioned with respect to the optical axis of the laser beam emitted from the autocollimator 50.
  • the inclination of stage 21 is adjusted so that the bus is vertical.
  • the operator operates the input device 101 to stop the emission of the laser beam from the autocollimator 50 and removes the angle calibration jig 110 from the stage 21. .
  • the angle calibration process of the stage 21 of the optical pickup supporting device 20 is completed.
  • the stage 21 0x, .0y You can simply adjust.
  • the angle calibration step of the simulation member 31 will be described.
  • the laser beam emitted from the autocollimator 50 is reflected by the simulated member 31, and the position of the reflected light is displayed on the monitor device 56 to display the simulated member 31.
  • This is to adjust the inclination of.
  • the operator rotates the holding plate 32 by operating the operator 35 of the simulated member support device 30, and the plurality of simulated members attached to the holding plate 32.
  • One of the simulation members 31 of 31 is positioned on the optical axis of the laser light emitted from the photocollimator 50.
  • one simulated member 31 selected from the plurality of simulated members 31 is a simulated member having optical characteristics corresponding to an optical disc in which the optical pickup 10 adjusted by the optical pickup adjusting device is used. Member 31.
  • the operator operates the input device 101 to instruct the controller 100 to emit laser light from the auto collimator 50.
  • the autocollimator 50 emits a laser beam in the same manner as in the angle calibration step of the stage 21 of the optical pickup supporting device 20.
  • the laser light emitted from the autocollimator 50 is applied to the simulated member 31 via the beam splitter 43.
  • a part of the laser light applied to the simulated member 31 passes through the simulated member 31, and another part is reflected by the simulated member 31, and is again transmitted through the beam splitter 43 to the auto collimator 5.
  • the collimating lens 41 is located outside the optical path of the laser light emitted from the auto collimator 50.
  • the laser beam transmitted through the simulation member 31 is irradiated onto the stage 21 of the optical pickup supporting device 20. However, since there is no flat mirror or optical pickup 10 on the stage 21, There is no reflected light from these.
  • the auto collimator 50 displays the angle of the reflected light in the 0x-0y direction on the monitor device 56 as a point image based on the received reflected light.
  • the operator operates the simulation member holder 30 so that the position of the point image is located at the intersection of the cross scale displayed on the monitor device 56 based on the display of the monitor device 56.
  • the inclination of the holding plate 32 that is, the simulation member 31 in the illustrated y, 0y rotation direction is adjusted.
  • the inclination of the simulation member 31 is adjusted such that the optical axis of the laser light to be emitted is perpendicular to the simulation member 31.
  • the operator operates the input device 101 to stop the emission of the laser beam from the autocollimator 50.
  • the angle calibration process of the simulation member 31 is completed. Note that the angle calibration process of the simulation member 31 may be performed as a pre-process of the angle calibration process of the stage 21 of the optical pickup support device 20 described above.
  • the position adjustment step of the optical pickup is performed such that the optical axis of the laser light emitted from the optical pickup 10 is located at the center position of the light receiving range where the shirt Quartman sensor 60 can receive the laser light.
  • the position of the optical pickup 10 in the illustrated X-Y coordinate direction is adjusted, and the focal position of the laser light emitted from the optical pickup 10 is accurately applied to the shirt hearthman sensor 60 via the simulation member 31.
  • the position of the optical pickup 10 in the illustrated Z-axis direction is adjusted so that the optical pickup 10 is located at a position where the optical pickup is taken in.
  • the collimating lens 41 is a point located below the collimating lens 41 (that is, an ideal on-axis object point for minimizing the aberration of the collimating lens 41).
  • an operator places an optical pickup 10 to be adjusted in the optical pickup adjusting device on the stage 21 of the optical pickup supporting device 20 and fixes it.
  • a low-magnification collimating lens 41 is set in a collimating lens moving mechanism (not shown) provided in the optical pickup adjustment device, and the collimating lens is operated by operating the collimating lens moving mechanism.
  • the moving lens 41 is moved so as to be positioned on the optical path of the laser light emitted from the optical pickup 10.
  • the reason why the low-magnification collimating lens 41 is used is to make it easier for the laser light emitted from the optical pickup 10 to enter the light receiving range of a spot analyzer 7Q described later.
  • a laser drive circuit 102 is connected to the laser light source 11 of the optical pickup 10, and a focus actuator 15 and a track actuator 16 are connected to the drive circuits 86, 96. To each.
  • the operator operates the input device 101 to instruct the controller 100 to emit laser light from the optical pickup 10.
  • the roller 100 instructs the laser drive circuit 102 to start the operation of the laser light source 11 in the optical pickup 10.
  • the optical pickup 10 directs the laser light emitted from the laser light source 11 toward the simulation member 31 via the collimating lens 12, the rising mirror 13, and the objective lens 14. Is emitted.
  • the laser light emitted from the optical pickup 10 passes through the simulation section 31, the collimating lens 41, and the beam splitters 43, 45, 46, and 47, and the spot analyzers 70 and 4 respectively.
  • the light is received by the split photodetector 83, the two-dimensional position sensor (PSD) 93 and the shirt Quartman sensor 60.
  • the laser light received by the shirt Quarttman sensor 60, the four-segment photodetector 83, and the two-dimensional position sensor (PSD) 93 is an image generation device 64, a focus servo control circuit 8, Since the operation of the 5 and XY direction servo control circuits 95 is stopped by the controller 100, respectively, it is ignored as a result.
  • the spot analyzer 70 focuses the laser light incident from the beam splitter 45 on the CCD image sensor 73 via the ND filter 71 and the condenser lens 72.
  • the CCD image sensor 73 outputs a video signal corresponding to the condensed laser light to the monitor device 74, and the monitor device 74 outputs the laser light in the illustrated XY coordinate plane based on the video signal. Is displayed as a point image.
  • the focal position of the objective lens 14 is a position where the laser beam is accurately taken into the shirt hearthman sensor 60 via the simulation member 31, that is, a point located below the collimating lens 41 (that is, a collimating lens).
  • the operator first adjusts the position of the optical pickup 10 so that the focal position of the objective lens 14 is located at a point located below the collimating lens 41. Specifically, while checking the display on the monitor device 74, the operator adjusts the optical pickup support device 20 in the illustrated Z-axis direction so that the unclear image becomes a clear and minimal point image. The operator 26 is operated to adjust the position of the stage 21 in the illustrated Z-axis direction.
  • the point of focus of the objective lens 14 is located below the collimating lens 41 (that is, In order to minimize the aberration of the remetering lens 41, it is positioned at an ideal on-axis point.
  • the operator operates the optical pickup supporting device 2 so that the position of the point image is located at the intersection of the cross-shaped scale displayed on the monitor device 74.
  • the operator sets a high-magnification collimating lens 41 in place of the low-magnification collimating lens 41 set in the collimating lens moving mechanism.
  • the operator operates the Z-axis direction adjustment operation member 26 in the illustrated optical pickup support device 20. so as to minimize the point image.
  • the position adjustment step of the optical pickup ends.
  • an optical pickup supporting device 20 by operating the operators 24 to 26 for adjusting the X, ⁇ , and Z axis directions in the figure while checking the display on the monitor device 74, the optical pickup is performed. The position of 10 in the X, 1, and ⁇ axis directions can be easily adjusted.
  • the focus lens servo control start step of the objective lens is a step for accurately and stably performing the focus servo control of the objective lens 14, and is continuously performed from the optical pick-up position adjustment step described above. It is something to be done.
  • the operator operates the input device 101 to focus the objective lens 14 on the controller 100. Instructs the start of the servo control.
  • the controller 100 starts the operation of the focus servo control circuit 85.
  • the laser light reflected by the beam splitter 46 enters the four-segment photodetector 83 via the convex lens 81 and the cylindrical lens 82, and is received by the four-segment photodetector 83 by a light receiving unit a, Received light signals A to! corresponding to the received light amount at b, c, d ) And supplied to the focus error signal generation circuit 84. Then, a focus error signal is generated by the focus error signal generation circuit 84 based on the received light signals A to D, and the focus servo control circuit 85 generates the focus servo signal based on the focus error signal. Generate and output to drive circuit 86. The drive circuit 86 starts drive control of the objective lens 14 in accordance with the focus servo signal.
  • the operator corrects the position of the objective lens 14 in the illustrated X, ⁇ , and Z-axis directions while the objective lens 14 is under focus servo control. More specifically, similarly to the above-described optical pickup position adjustment step, the operating members 24 to 26 for adjusting the X, ⁇ , and Z-axis directions of the optical pickup supporting device 20 are operated to operate the optical pickup 10. Correct the position. This is because the objective lens 14 incorporated in the optical pickup 10 is elastically supported by an elastic support member made of a wire or the like. Therefore, when the objective lens 14 is not controlled by the focus support, This is because the elasticity of the elasticity indicating member 10 b in the illustrated Z-axis direction is shifted downward from the dynamic neutral position by the weight of the objective lens 14.
  • the position of the optical pickup 10 in the illustrated Z-axis direction is determined and focused by the above-described position adjustment step of the optical pickup.
  • the servo control is started, the objective lens 14 is subjected to focus servo control around a position shifted downward from the neutral position. Therefore, the operator operates the operation member 26 for adjusting the Z-axis direction of the optical pickup supporting device 20 so that the position of the optical pickup 10 in the Z-axis direction is adjusted so that the objective lens 14 is in the neutral position.
  • the focus servo control of the objective lens 14 is performed about the neutral position by displacing the position downward by an amount deviated from the position. In this case, the amount of deviation of the objective lens 14 from the neutral position W is measured in advance, and the operator uses the amount of deviation as a predetermined value to displace the position of the optical pickup 10 in the illustrated Z-axis direction downward.
  • an annular flat portion is provided on the outer periphery of the objective lens 14, and a laser beam is irradiated from the autocollimator 50 toward the objective lens 14 including the flat portion, and the same is applied.
  • the reflected light from the flat part is displayed on the monitor device 56.
  • a condenser lens 48 between the beam splitter 43 and the photocollimator 50, a parallel light beam emitted from the photocollimator 50 is provided. Is irradiated on the annular flat surface of the objective lens 14, and the reflected light from this flat surface is received by the autocollimator 50.
  • a point image is displayed on the monitor device 56 in accordance with the inclination angle of the flat portion, and the operator operates the optical pickup supporting device 2 so that the image is at a predetermined position on the monitor device 56. It is also possible to correct the position of the optical pickup 10 in the illustrated Z-axis direction by operating the operator 26 for adjusting the illustrated Z-axis direction in FIG. Such correction of the position of the optical pickup in the illustrated Z-axis direction is particularly effective when the objective lens 14 is supported by the cantilever with respect to the casing 10 a of the optical pickup 10.
  • this condenser lens 48 is used only for the operation of correcting the position of the objective lens 14, the condenser lens moving mechanism (not shown) provided in the adjustment device of the optical pickup is used for auto-collimation. It is supported so as to be selectively disposed on or outside the optical path of the laser light emitted from the zero. Therefore, when the condenser lens 48 is unnecessary, the condenser lens 48 is arranged outside the optical path of the laser beam emitted from the autocollimator 50 as shown by the broken line in FIG.
  • the monitoring device connected to the spot analyzer 70 While confirming the above-mentioned point image displayed on 74, the operating members 24 and 25 for adjusting the X and Y axis directions of the optical pickup supporting device 20 are operated, and the Correct the position in the Y-axis direction.
  • the focus servo control of the objective lens 14 is performed accurately and stably, and the focus servo control start process of the objective lens is completed.
  • Start 2-way servo control The process is to start the servo control of the objective lens 14 in the illustrated Y-axis direction and to start the servo control of the collimating lens 41 in the illustrated X-axis direction. This is performed continuously from the control start step. Specifically, the operator operates the input device 101 to instruct the controller 100 to start the two-way servo control. In response to this instruction, the controller 100 starts the operation of the XY direction servo control circuit 95.
  • the laser light reflected by the beam splitter 47 enters the two-dimensional position sensor (PSD) 93 through the ND filter 91 and the convex lens 92, and the two-dimensional position sensor (PSD) 93 Is converted into a light receiving signal representing the position of the center of gravity of the corresponding point image, and is supplied to the position calculating circuit 94. Then, the position calculation circuit 94 generates an X-direction error signal and a Y-direction error signal based on the received light signal, respectively.
  • the X—Y-direction servo control circuit 95 outputs the X-direction error signal and the Y-direction error signal.
  • the X-direction and Y-direction servo signals are generated and output to the drive circuits 96 and 97, respectively.
  • the drive circuit 97 starts drive control of the objective lens 14 in the illustrated Y direction according to the Y direction support signal. Further, the drive circuit 96 starts drive control of the collimating lens 41 in the illustrated X direction according to the X direction support signal.
  • the servo control of the objective lens 14 in the illustrated Y direction is started, the servo control of the collimating lens 41 in the illustrated X direction is started, and the bidirectional support control start process ends.
  • the operator proceeds to the tilt angle adjustment process of the objective lens.
  • the optical axis of the laser beam emitted from the laser light source 11 of the optical pickup 10 through the collimating lens 12 is parallel to the optical axis of the objective lens 14.
  • This is a step of adjusting the tilt of the objective lens 14, and is performed continuously from the above-described two-direction servo control start step.
  • the operator operates the input device 101 to instruct the controller 100 to start the operation of the image generation device 64.
  • the controller 100 starts the operation of the image generating device 64.
  • the laser light transmitted through the beam splitter 47 enters the shirt Quartman sensor 60.
  • the laser light incident from 7 is focused on the CCD image sensor 63 through the ND filter 61 and the lens array 62.
  • a plurality of point images are focused on the CCD image sensor 63 by the lens array 62.
  • the CCD image sensor 63 outputs a video signal corresponding to the collected laser light to the image generating device 64, and the image generating device 64 calculates the wavefront of the laser light based on the video signal.
  • three-dimensional image data to be displayed as a three-dimensional image is generated and output to the monitor device 65.
  • the monitor device 65 displays the state of the wavefront of the laser beam as a stereoscopic image based on the stereoscopic image data.
  • the worker While checking the state of the wavefront of the laser light displayed on the monitor 65, the worker adjusts the tilt angle adjusting mechanism 1 for adjusting the rotation direction of the optical pickup 10 so that the stereoscopic image of the wavefront becomes flat.
  • ⁇ and illustration ⁇ y Operate the tilt adjustment mechanism 18 for rotation direction adjustment to adjust the inclination of the objective lens 14 in the illustration ⁇ ,, 6> y rotation direction.
  • the optical axis of the laser beam emitted from the optical pickup 10 is received by the shirt Quartman sensor 60.
  • the process returns to the optical pickup position adjusting step described above, and the operations of the optical pickup position adjusting step are performed again.
  • the optical axis of the laser light emitted from the laser light source 11 of the optical pickup 10 via the collimating lens 12 becomes parallel to the optical axis of the objective lens 14.
  • the operator operates the input device 101 to instruct the controller 100 to the image generation device 64 and the foreground.
  • An instruction is given to stop the operation of each of the cascade control circuit 85, the X—Y direction support control circuit 95 and the laser drive circuit 102.
  • the controller 100 controls the image generation device 64, the focus support control circuit 85, the XY direction support control circuit 95, and the laser drive circuit 102, respectively. Stop the operation of. Then, the operator removes the optical pickup 10 from the stage 21 of the optical pickup supporting device 20, and the tilt adjustment process of the objective lens is completed.
  • the work may be started from the above-described optical pickup position adjustment step.
  • the holding plate 32 is rotated by operating the operation member 35 of the simulation member supporting device 30, and is attached to the holding plate 32. After arranging one simulated member 31 having necessary optical characteristics among the plurality of simulated members 31 on the optical axis of the laser beam emitted from the autocollimator 50, the above-described optical pick-up position adjusting step Work can be started from.
  • the laser light emitted from the optical pickup 10 is transmitted through the objective lens 14 and the simulation member 31 to the shirt Quartman sensor 60.
  • the wavefront aberration of the laser light received by the sensor and received by the shirt Hartmann sensor 60 is measured, and the state of the wavefront calculated based on the measured aberration is displayed on the monitor device 65.
  • the operator adjusts the tilt of the objective lens 14 while checking the state of the wavefront of the laser light displayed on the monitor device 65. Since the wavefront aberration of the laser light is measured independently of the coherence of the laser light, and the wavefront of the laser light is observed independently of the coherence of the laser light, it is affected by the coherence of the laser light.
  • the tilt of the objective lens 14 can be adjusted without having to do so. Also, since the wavefront aberration of the laser beam can be measured without using a collimating lens 41 having a high numerical aperture, the inclination of the objective lens 14 must be adjusted without being affected by the numerical aperture of the objective lens 14. Can be.
  • the tilt angle of the objective lens 14 is adjusted optimally by the following method.
  • a first simulation member having an optical path length longer by a predetermined optical path length than an optical path length corresponding to an optical path length of an optical disk, and a second simulation member having an optical path length shorter by the predetermined optical path length are sequentially exchanged so that the laser light emitted from the optical pickup 10 is taken into the Shack-Hartmann sensor 60.
  • the aberrations of the wavefront of the laser beam when the first simulating member and the second simulating member are used are calculated respectively, and the calculated aberrations with respect to the aberration when the tilt angle adjustment of the objective lens 14 is completed.
  • the simulation member 31 is rotated 0x in the rotation direction and Z or 0. y Incline forward and backward by a predetermined amount in the rotation direction. As described above, by calculating both aberrations of the wavefront of the laser beam in the forward and reverse tilted state, respectively, and by confirming the symmetry of the amount of change of the calculated both aberrations, It can also be confirmed that the tilt angle of the objective lens 14 is adjusted optimally.
  • a simulated member support device having a simulated member tilt adjustment mechanism capable of holding a plurality of simulated members 31 having different optical characteristics and adjusting the tilt of the simulated member 31 is also provided.
  • the simulation member 31 is arranged on the optical axis of the laser light emitted from the optical pickup 10. According to this, the simulated member 31 having the required optical property is immediately transmitted from the plurality of simulated members 31 having different optical properties to the simulated member 31 of the optical pickup 10 and the auto collimator 50. They can be arranged on the optical axis, and work efficiency can be improved.
  • the focus error signal generation circuit 84, the force sensor control circuit 85 and the drive circuit 86 control the focus of the objective lens 14 and the position calculation circuit 94.
  • the X-Y direction control circuit 95 and the drive circuits 96 and 977 allow the objective lens 14 to be shown.
  • the direction of the collimating lens 41 is shown. I did it. Accordingly, in the objective lens tilt angle adjustment step, the objective lens 14 is shown in FIG. Even if the position of the objective lens 14 changes due to the position adjustment in the x, 0 y rotation direction, the focus of the objective lens 14 can always be kept at a predetermined position, and the working efficiency can be improved.
  • the adjusting device of the optical pickup according to the present invention is used to adjust the inclination of the objective lens 14 incorporated in the optical pickup 10, but the present invention is not limited to this.
  • the present invention is used in order to adjust the incident angle from the laser light source 11 to the collimating lens 12 incorporated in the optical pickup 10 and the relative position between the laser light source 11 and the collimating lens 12, the present invention is used.
  • Such an optical pickup adjusting device may be used.
  • the laser light emitting direction of the laser light source 11 and the position of the laser light source 11 in at least one of the illustrated X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction are adjusted in the optical pickup 10. It is advisable to provide a coordinating mechanism.
  • the inclination of the collimating lens 12 with respect to the laser light from the laser light source 11 is shown in the 0 y rotation direction and the 0 z rotation direction. It is preferable to provide an adjustment mechanism that can adjust the position of the collimating lens 12 in at least one of the illustrated X-axis direction, Y-axis direction, and Z-axis direction.
  • the operator In adjusting the position or inclination of the collimating lens 12 of the optical pickup 10 configured as described above, the operator firstly moves the optical pickup 10 in a state where the objective lens 11 is not mounted to the optical pickup 10 according to the above embodiment. In the same manner as in the case above, the optical pickup is placed and fixed on the stage 21 of the support device 20. Then, the user operates the input device 101 to emit laser light from the laser light source 11 and starts the operation of the image generating device 64. As a result, the state of the wavefront of the laser light emitted from the laser light source 11 and transmitted through the collimating lens 12 is changed by the shirt Quartman sensor 60, the image generation device 64, and the monitor device 65 to the monitor device 65. Displayed on the screen.
  • the operator operates the adjusting mechanism described above so that the stereoscopic image of the wavefront becomes flat while checking the state of the wavefront of the laser light displayed on the monitor device 65, and the laser beam to the collimating lens 12 is adjusted.
  • Angle of incidence of laser light from light source 1 1 The relative position between the light source 11 and the collimating lens 12 is adjusted.
  • the inclination of the collimating lens 12 with respect to the laser light emitted from the laser light source 11 and the relative position between the laser light source 11 and the collimating lens 12 can be adjusted.
  • the objective lens 14 can be attached to the optical pickup 10 and the inclination of the objective lens 14 can be adjusted.
  • the image generation device 64 calculates the wavefront aberration of the laser beam based on the video signal output from the shirt hearth sensor 60, and calculates the wavefront aberration based on the calculated wavefront aberration.
  • the state of the obtained wavefront is displayed on the monitor device 65, but the present invention is not limited to this.
  • the image generation device 64 generates a pseudo interference fringe with or without the wavefront of the laser light based on the video signal output from the shirt Quartman sensor 60, Calculate astigmatism, coma, and spherical aberration, respectively, and calculate pseudo interference fringes, astigmatism of laser light, coma, and spherical aberration together with or separately from the calculated three-dimensional wavefront image.
  • the value may be displayed on the monitor device 65.
  • the operator operates the input device 101 to specify the positions of the stage 21 in the X, Y, ⁇ axis directions and the 0x, 0y rotation directions.
  • the controller 100 controls the driving of each of the driving devices so that the stage 21 is located at the position indicated by the instruction.
  • the displacement of the stage 21 of the optical pickup supporting device 20 in the x, 0 y rotational direction is determined by the moving device 2 of the optical pickup supporting device 20.
  • Plates 22e and 22f in 2 were moved by moving upper surfaces of plates 22f and 22g formed in an arc shape, respectively, but the present invention is not limited to this.
  • the plates 22e, 22f, and 22g of the moving device 22 may be assembled by a link mechanism.
  • the plates 22 e, 22 f, and 22 g formed in a flat shape are stacked via four tension springs 121 and 122 (one each not shown), and each is in a vertical relationship.
  • Plates 22f, 22e and 22e, 22f are connected by four links 123a, 123b, 124a, 124b and links 125a, 125b, 126a, 126b, respectively.
  • the links 123b, 124b, 125b, and 126b are located on the opposite sides of the plates 22e, 22f, and 22g on which the links 123a, 124a, 125a, and 126a are attached. Not shown because it is attached.
  • two links 123a (123b), 124a (124b), 125a (125b), and 126a (126b) are respectively attached in a non-parallel state.
  • the link 123a (123b) is installed in a direction parallel to the illustrated Z-axis direction, but the link 124a (124b) is mounted in the illustrated Y-axis direction with respect to the illustrated Z-axis direction. It is installed in an inclined state.
  • the link 125a (125b) is installed in a direction parallel to the illustrated Z-axis direction, but the link 126a (126b) is inclined in the illustrated X-axis direction with respect to the illustrated Z-axis direction. Installed in state.
  • the plate 22e can be displaced in the rotation direction of the link 126a (126b) with the link 125a (125b) side as a fulcrum, and the plate 22f can be displaced in the link 123a (123b) side.
  • the link 124a (124b) side can be displaced in the illustrated x rotation direction.
  • the plates 22 e and 22 f are always urged downward by the tension springs 121 and 122.
  • cylindrical cam followers 127a and 127b are rotatably mounted at the center of the side surfaces of the plates 22e and 22f on the side displaced in the rotation directions 0y and 0x, respectively.
  • Cams 128a and 128b are in contact with the circumferential surfaces of the cam followers 127a and 127b, respectively.
  • These cams 128a and 128b are
  • the motors 129a and 129b are connected via shafts, respectively, and are rotated by the rotation of the motors 129a and 129b, respectively.
  • the motors 129a and 129b are respectively connected to control devices (not shown) (for example, the controller 100), and their rotations are controlled.
  • the cam followers 127a and 127b are pulled downward by the rotational displacement of the cams 128a and 128b due to the rotation of the motors 129a and 129b, respectively. Displaced in the direction of rotation 0 y, 0 x shown against the elastic force of 121 and 122. Thereby, the operator can displace the stage 21 in the illustrated 0 y, 0 X rotation directions by operating the control device.
  • the drive circuit 86 and the drive circuit 97 are connected to the focus function 15 and the track function 16 provided in the optical pickup 10, and the optical pickup 10 is provided with an adjustment device for the optical pickup.
  • the drive circuit 96 is connected to the obtained collimating lens factory 41 to control the focus position of the objective lens 14 and the optical axis taken into the Shack-Hartman sensor 60 X, Y axes Two-way support control in the direction was performed, but the present invention is not limited to this.
  • the stage 21 of the optical pickup supporting device 20 may be servo-controlled in the X, ⁇ , and Z axis directions in the figure. In this case, as shown by the dashed line in FIG.
  • the stage 21 is shown in the optical pickup supporting device 20 in the X, ⁇ , and Z directions, respectively.
  • the drive circuits 97, 96, and 15 are provided in the Y-axis actuation section 16 ', the X-axis direction section 44, and the Z-axis direction section 15'. 86 are connected to each other to control the focus position of the objective lens 14 and to control the optical axis taken into the Shack-Hartman sensor 60. Perform the port control.
  • the position calculation circuit 94, the XY direction servo control circuit 95 and the drive circuits 96 and 977 are used to drive the objective lens 14 in the illustrated Y-axis direction and the collimating lens 4.
  • the two-direction servo control in the illustrated X-axis direction of 1 is performed, the invention is not limited to this.
  • the collimating lens 41 in the X-axis direction Servo control can be omitted.
  • a one-dimensional position sensor can be used instead of the two-dimensional position sensor 93, and the position calculation circuit 94 can be changed from a two-dimensional calculation circuit to a one-dimensional calculation circuit.
  • the configuration of the adjustment device for the optical pickup can be simplified.
  • the optical pickup supporting device 20 capable of displacing the stage 21 in the directions of the X, Z, and Z axes shown in FIG.
  • the present invention is not limited to this.
  • the inclination of the stage 21 and the inclination of the simulation member 31 of the optical pickup supporting device 20 are adjusted using one autocollimator 50, but the present invention is not limited to this. Not something.
  • an autocollimator 50 for adjusting the tilt of the stage 21 of the optical pickup support device 20 and an autocollimator 50 for adjusting the tilt of the simulation member 31 may be provided.
  • the CCD imaging elements 55, 63, and 73 are used as light receiving elements incorporated in the auto collimator 50, the shirt Quartman sensor 60, and the spot analyzer 60.
  • one or more of the CCD imaging devices 55, 63, and 73 may be configured by a light receiving device such as a CMOS imaging device.
  • a two-dimensional position sensor PSD may be used instead of the CCD image sensors 55 and 73. In this case, a two-dimensional position sensor (PSD) May be displayed on an oscilloscope.
  • the holding plate 32 holding the plurality of simulation members 31 is formed in a disk shape, and the holding plate 32 is operated by rotating the operation element 35 to form one simulation.
  • the member 31 is arranged on the optical axis of the laser beam emitted from the optical pickup 10, it is not limited to this.
  • the holding plate 32 may be formed in a rectangular shape, and the plurality of simulated members 31 may be held in the longitudinal direction of the rectangular holding plate 32 ′.
  • a mechanism capable of displacing the holding plate 3 2 ′ in the longitudinal direction of the holding plate 32 ′ is screwed into a nut 38 a fixed to the lower surface of the holding plate 32.
  • a screw feed mechanism in which a rod 38b is screwed is provided, and a motor 39 is connected to one end of a screw rod 38b of the screw feed mechanism.
  • the motor 39 is connected to a control device, for example, a controller 100, and its rotation is controlled.
  • the holding plate 3 2 ′ is displaced in the axial direction of the screw rod 38 b by the rotation of the motor 39, and moves one simulated member 31 on the optical axis of the laser light emitted from the optical pickup 10.
  • the holding plate 32 is provided with a plurality of through holes, and the simulation member 31 is attached to the through holes.
  • the present invention is not limited to this.
  • a plurality of notches may be provided on the outer periphery along the circumferential direction of the holding plate 32, and the simulation member 31 may be attached to these notches.
  • the holding plate 32 is rotatably supported by the support portion 33a of the simulation member supporting device 30.
  • the present invention is not limited to this.
  • the holding plate 32 may be detachably supported by the support portion 33a of the simulation member supporting device 30.

Landscapes

  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
  • Optical Head (AREA)
  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

光ピックアップの調整装置は、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、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を用いて対物レンズ14をフォーカスサーボ制御する。また、光ピックアップの調整装置は、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、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を用いて対物レンズ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方向サーボ制御する。

Description

明 細 書 光ピックアツプの調整装置および調整方法 技 術 分 野
本発明は、 光ピックアップに搭載される対物レンズもしくはコリメ一ティング レンズの傾き、 またはレーザ光源とコリメ一ティングレンズとの相対位置を調整 するために利用される光ピックアップの調整装置およびその調整方法に関する。 背 景 技 術
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。
この光ピックァップの対物レンズの傾きの調整は、 光ピックアツプの対物レン 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ツ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、 特開平 1 0— 9 1 9 6 8号公報 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、 ビームスプリツ夕により分割され、 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 C C D撮像素子により受光される'。 この C C D撮像素子からのビデオ信号は、 コ ンピュー夕装置に入力される。 コンピュータ装置は、 ビデオ信号から干渉縞デー 夕を作成し、 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。
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 の調整装置として特開 2 0 0 1 - 2 7 3 6 4 3号公報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 C C D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。
ところで、 近年、 光ディスクの記録容量を更に高めるため、 光ディスクの記録 密度を高密度化することが望まれている。 一般に光ディスクの記録密度は、 光デ イスクの記録面に形成される光スポッ卜の径の大きさにより決定され、 より小さ な光スポットを光ディスクの記録面に形成することにより光ディスクの記録密度 を高めることができる。 この光スポットの径の大きさは、 波長 開口数により求 められることから、 光ディスクに照射されるレーザ光の波長を短くするとともに レーザ光を集光する対物レンズの開口数を大きくすることによって、 光スポット の径を小さくすることができる。
しかし、 レーザ光の波長を短くする場合には、 可干渉性の低いレーザ光を用い ることが望ましいため、 干渉計を用いた調整装置は不適であるという問題がある。 また、 開口数の大きな対物レンズを製作することは一般的に困難であり、 特にス ポットアナライザを用いた調整装置においては、 1次回折光によるリング状画像 を得ることが可能な高開口数の対物レンズの製作は極めて困難である。 さらに、 スポットアナライザを用いた調整装置においては、 模擬部材に形成される光スポ ットの径が小さくなるに従ってモニタ上に表示される光スポット画像も小さくな るため、 作業者の目視による 0次光画像および 1次回折光によるリング状画像の 判断が困難となり、 対物レンズの傾き調整が実質的にできないという問題もある。 発 明 の 開 示
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、 レーザ光 の可干渉性に影響されることなく、 光ピックアツプに搭載される対物レンズもし くはコリメ一ティングレンズの傾き、 またはレーザ光源とコリメ一ティングレン ズとの相対位置の調整が可能な光ピックアツ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、 ハウジングに収容 されてレーザ光を出射するレ一ザ光源と、 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のコリメ一ティングレンズと、 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、 レーザ光に 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ツ プを支持する支持部を備え、 光ピックアップにおける対物レンズの傾角を調整す るために利用される光ピックアツプの調整装置において、 レーザ光源から出射さ れて第 1のコリメ一ティングレンズおよび対物レンズを介したレーザ光を平行光 束に変換する第 2のコリメ一ティングレンズと、 第 2のコリメ一ティングレンズ によって平行光束に変換されたレ一ザ光の波面収差を計測するシャツクハ一トマ ンセンサとを設けたことにある。
この場合、 シャツクハートマンセンサを、 例えば、 2次元格子状に配列された 複数のレンズからなり、 第 2のコリメ一ティングレンズから出射されたレーザ光 を入射して各レンズごとにレーザ光をそれぞれ集光させるレンズアレイと、 レン ズアレイ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、 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とで構成するとよい。 ま た、 撮像器により撮像された複数の点像を表示するモニタ装置を備えるとよい。 このように構成した本発明によれば、 第 1のコリメ一ティングレンズおよび対 物レンズを介して光ピックアップから出射されるレーザ光は、 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てシャツクハートマンセンサに入射し、 シャツクハートマンセンサにより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上に表示される。 このレ 一ザ光の波面収差は、 レ一ザ光の可干渉性とは無関係に計測できるため、 レーザ 光の可干渉性に影饗されることなく対物レンズの傾きを調整することができる。 また、 前記波面の状態を観察しているため、 対物レンズの開口数に影響されるこ となく対物レンズの傾きを調整することができる。
また、 本発明の他の特徴は、 対物レンズとシャツクハートマンセンサとの間に、 光ディスクを模擬するための模擬部材を備えたことにある。 この模擬部材は、 例 えばガラス、 プラスチック等の透明な部材により構成される。 この場合、 模擬部 材の光路長は、 例えば、 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、 この場合、 模擬部材を保持する模擬部材保持器を設 けるとよい。
このように構成した本発明の他の特徴によれば、 対物レンズから出射したレー ザ光は模擬部材を介してシャツクハートマンセンサ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、 シャツクハートマンセンサ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波面収差の計測ができる。
また、 本発明の他の特徴は、 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、 本発明の他の特徴は、 模擬部材保持器は、 異なる光路長を有する複数の 模擬部材を保持し、 対物レンズから出射されるレーザ光の透過位置に複数の模擬 部材の 1つを選択的に配置させることが可能な模擬部材切替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、 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、 本発明の他の特徴は、 模擬部材保持器は、 レーザ光を模擬部材を介さず に透過させる開口部を有するようにしたことにある。
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支持部に照射させるよう な場合にも速やかに対応することができる。
また、 本発明の他の特徴は、 支持部を、 互いに直交する 2つの軸線回りにそれ ぞれ回転させるように構成したことにある。 この場合、 例えば、 支持部に設けた 反射部にレーザ光を照射して、 反射部からの反射光を用いて支持部のレーザ光の 光軸に対する傾角を検出する傾角検出装置を設けるとよい。 また、 この場合、 傾 角検出装置をオートコリメータで構成し、 さらに、 オートコリメ一夕によるレー ザ光の反射光の点像を表示するモニタ装置を備えるとよい。 オートコリメータは、 支持部に向けてレーザ光を照射するレーザ光照射光学系と、 支持部に設けた反射 部によるレーザ光の反射光を受光するレ一ザ光受光光学系とから構成するとよい。 このように構成した本発明の他の特徴によれば、 オートコリメ一夕のレーザ光 照射光学系から出射されたレーザ光を支持部に設けた反射部により反射させ、 反 射光をオートコリメ一夕のレ一ザ光受光光学系により受光して、 受光結果をモニ 夕装置に点像として表示させている。 このため、 モニタ装置に表示される点像の 位置を確認しながら互いに直交する 2つの軸線回りにそれぞれ回転させることが 可能な移動機構により、 支持部の 2つの軸線回りの傾きを簡単に調整することが できる。
また、 本発明の他の特徴は、 模擬部材にレーザ光を照射して、 同模擬部材から の反射光を用いて模擬部材のレーザ光の光軸に対する傾角を検出する傾角検出装 置を備えたことにある。 この場合、 例えば、 傾角検出装置をオートコリメ一夕で 構成し、 さらに、 オートコリメータによるレーザ光の反射光の点像を表示するモ 二夕装置を備えるとよい。 オートコリメータは、 模擬部材に向けてレーザ光を照 射するレーザ光照射光学系と、 レーザ光照射光学系によって、 模擬部材によるレ 一ザ光の反射光を受光するレーザ光受光光学系とから構成するとよい。
このように構成した本発明の他の特徴によれば、 オートコリメ一夕のレーザ光 照射光学系から出射されたレーザ光を模擬部材により反射させ、 反射光をォート コリメ一夕のレーザ光受光光学系により受光して、 受光結果をモニタ装置に点像 として表示させている。 このため、 モニタ装置に表示される点像の位置を確認し ながら模擬部材の傾きを簡単に調整することができる。
また、 本発明の他の特徴は、 支持部に設けた反射部にレーザ光を照射して、 反 射部からの反射光を用いて支持部のレーザ光の光軸に対する傾角を検出すること を可能とし、 かつ模擬部材にレーザ光を照射して、 模擬部材からの反射光を用い て模擬部材のレーザ光の光軸に対する傾角を検出することを可能とする傾角検出 装置を備えたことにある。 この場合、 例えば、 傾角検出装置をオートコリメ一夕 で構成し、 さらに、 オートコリメ一夕によるレ一ザ光の反射光の点像を表示する モニタ装置を備えるとよい。 ォ一トコリメ一夕は、 反射部または模擬部材に向け てレーザ光を照射するレーザ光照射光学系と、 レーザ光照射光学系によって、 反 射部または模擬部材によるレーザ光の反射光を受光するレーザ光受光光学系とか ら構成するとよい。
このように構成した本発明の他の特徴によれば、 1つのォートコリメータによ つて、 支持部および模擬部材の傾きを調整できるようになるため、 光ピックアツ プの調整装置の構成を簡単にすることができる。
また、 本発明の他の特徴は、 シャツクハートマンセンサに取り込まれるレ一ザ 光の光軸とシャツクハートマンセンサの光軸とのずれ、 および対物レンズによる レーザ光の焦点位置とシャツクハートマンセンサにレーザ光を的確に入射させる ための焦点位置とのずれのうちの少なくとも一方のずれを検出するずれ検出器を 備えたことにある。 この場合、 例えば、 前記少なくとも一方のずれを表示するモ 二夕装置を備えるとよい。 また、 例えば、 支持部を、 互いに直交する 3つの軸線 方向に移動させることが可能な移動機構を備えるようにするとよい。
このように構成した本発明の他の特徴によれば、 シャツクハートマンセンサに 取り込まれるレーザ光の光軸とシャツクハートマンセンサの光軸とのずれ、 およ び対物レンズによるレーザ光の焦点位置とシャツクハートマンセンサにレーザ光 を的確に入射させるための焦点位置とのずれがモニタ装置に表示される。 これに より、 モニタ装置の表示を確認しながら、 移動機構により、 支持部を互いに直交 する 3つの軸線方向に移動させて、 シャツクハートマンセンサにレーザ光を正確 に導くことができる。
また、 本発明の他の特徴は、 光ピックアップは、 対物レンズをレーザ光の光軸 方向に駆動するフォ一カスァクチユエ一夕を有しており、 さらに、 シャツクハー トマンセンサに入射されるレーザ光の一部を取り出す第 1ビームスプリッ夕と、 第 1ビームスプリッタにより取り出されたレ一ザ光を受光する受光素子と、 受光 素子によるレーザ光の受光に基づいて対物レンズ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にレーザ光を的確に入射させるための焦点位置とのずれ を検出して、 検出結果によりフォーカスァクチユエ一夕を駆動制御するフォー力 スサーポ制御回路と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、 対物レンズによるレーザ光の 焦点位置とシャツクハートマンセンサにレーザ光を的確に入射させるための焦点 位置とのずれに基づいて、 対物レンズをフォーカスサーポ制御できるため、 シャ ックハ一トマンセンサにレーザ光を的確に入射させることができるとともに、 対 物レンズの傾き調整を安定的に行うことができる。
また、 本発明の他の特徴は、 光ピックアップは、 対物レンズをレーザ光の光軸 と直交する平面内の一方向に駆動するトラッキングァクチユエ一夕を有しており、 さらに、 第 2のコリメ一ティングレンズをレーザ光の光軸と直交する平面内の前 記一方向とは異なる他方向に駆動するコリメーティングァクチユエ一夕と、 シャ ックハートマンセンサに入射されるレーザ光の一部を取り出す第 2ビームスプリ ッ夕と、 第 2ビームスプリッタにより取り出されたレーザ光を受光する受光素子 と、 受光素子によるレーザ光の受光に基づいてシャックハートマンセンサに取り 込まれるレーザ光の光軸とシャツクハートマンセンサの光軸とのずれを検出して、 検出結果によりトラッキングァクチユエ一夕およびコリメ一ティングァクチユエ 一夕とを駆動制御する 2方向サーポ制御回路と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、 シャツクハ一トマンセンサに 取り込まれるレーザ光の光軸とシャツクハ一トマンセンサの光軸とのずれに基づ いて、 対物レンズをレーザ光の光軸と直交する平面内の 2方向にサーポ制御でき る。 これにより、 シャツクハートマンセンサに入射するレーザ光を同平面内にお ける所定の位置に保持することができるため、 精度よくレーザ光の波面収差が計 測できるとともに、 対物レンズの傾き調整を安定的に行うことができる。
さらに、 本発明の他の特徴は、 ハウジングと、 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、 八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、 第 1のコリメ一ティング レンズに対する前記レーザ光源からのレーザ光の入射角、 またはレーザ光源と第
1のコリメーティングレンズとの相対位置を調整するための調整機構とを有する 光ピックアップを支持する支持部を備え、 光ピックアップにおける第 1のコリメ 一ティングレンズに対する前記レーザ光源からのレーザ光の入射角、 またはレ一 ザ光源と第 1のコリメ一ティングレンズとの相対位置を調整するために利用され る光ピックアツプの調整装置において、 レーザ光源から出射されて第 1のコリメ 一ティングレンズを介したレーザ光の波面収差を計測するシャツクハートマンセ ンサを設けたことにある。
この場合も、 シャツクハートマンセンサを、 2次元格子状に配列された複数の レンズからなり、 第 1のコリメ一ティングレンズにより変換された平行光束を入 射して各レンズごとにレーザ光をそれぞれ集光させるレンズアレイと、 レンズァ レイ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、 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とで構成するとよい。 また、 撮像器により撮像された複数の点像を表示するモニタ装置を備えるとよい。
このように構成した本発明の他の特徴によれば、 第 1のコリメ一ティングレン ズによって平行光束に変換されたレーザ光がシャツクハ一トマンセンサに入射し、 シャツクハートマンセンサにより、 レーザ光の波面収差が計測されてモニタ装置 上に表示される。 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 計測できるため、 レーザ光の可干渉性に影響されることなく、 光ピックアップに おける第 1のコリメ一ティングレンズに対する前記レーザ光源からのレーザ光の 入射角、 またはレーザ光源と第 1のコリメ一ティングレンズとの相対位置を調整 することができる。
また、 本発明の前記他の特徴においても、 支持部を、 互いに直交する 2つの軸 線回りにそれぞれ回転させるように構成するとさらによい。 この場合、 例えば、 支持部に設けた反射部にレーザ光を照射して、 反射部からの反射光を用いて支持 部のレーザ光の光軸に対する傾角を検出する傾角検出装置を設けるとよい。 また、 この場合、 傾角検出装置をオートコリメータで構成し、 さらに、 オート： iリメ一 夕によるレ一ザ光の反射光の点像を表示するモニタ装置を備えるとよい。 オート コリメータは、 支持部に向けてレーザ光を照射するレーザ光照射光学系と、 支持 部に設けた反射部によるレーザ光の反射光を受光するレーザ光受光光学系とから 構成するとよい。
このように構成した本発明の他の特徴によれば、 オートコリメ一夕のレーザ光 照射光学系から出射されたレーザ光を支持部に設けた反射部により反射させ、 同 反射光をオートコリメ一夕のレーザ光受光光学系により受光して、 同受光結果を モニタ装置に点像として表示させている。 このため、 モニタ装置に表示される点 像の位置を確認しながら互いに直交する 2つの軸線回りにそれぞれ回転させるこ とが可能な移動機構により、 支持部の 2つの軸線回りの傾きを簡単に調整するこ 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。 図 面 の 簡 単 な 説 明
図 1は、 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 2は、 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 3は、 図 1の光ピックァップの調整装置に用いられる光ピックアツプ支持装 置を示す斜視図である。
図 4は、 図 1の光ピックアツプの調整装置に用いられる模擬部材支持装置を示 す斜視図である。
図 5は、 図 1の光ピックァ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 6は、 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 7は、 図 2の光ピックァ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。
図 8は、 光ピックアップ支持装置の他の例を示す斜視図である。
図 9は、 模擬部材支持装置の他の例を示す斜視図である。
発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明に係る光ピックアツ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 1 0を載置する光ピックアップ支持装置 2 0と、 光ピック アップ 1 0の上方に配置される模擬部材 3 1を支持する模擬部材支持装置 3 0と を備えている。
光ピックアップ 1 0は、 C D , D V D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 1 0について簡単に説明しておくと、 同光ピックアップ 1 0は、 ケ —シング 1 0 aにそれぞれ組み付けられたレーザ光源 1 1、 コリメ一ティングレ ンズ 1 2、 立上ミラー 1 3および対物レンズ 1 4などから構成されている。 レー ザ光源 1 1は、 後述するレーザ駆動回路 1 0 2に制御されてレーザ光を出射する。 レ一ザ光源 1 1から出射されたレーザ光は、 コリメ一ティングレンズ 1 2により 平行光束にされた後、 立上ミラー 1 3により反射されて対物レンズ 1 4に向けて 進行し、 対物レンズ 1 4により焦点を結ぶ。 この対物レンズ 1 4は、 ケーシング 1 0 aに対して弾性支持部材 1 0 b (例えば、 ワイヤ一） により片持梁または両 持梁によつて弾性的に支持されている。
この光ピックアップ 1 0は、 フォーカスァクチユエ一夕 1 5およびトラックァ クチユエ一夕 1 6も備えている。 フォーカスァクチユエ一夕 1 5は、 対物レンズ 1 4をレーザ光の光軸方向、 換言すれば、 この光ピックアップ 1 0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。 フォーカスァクチユエ一夕 1 5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 1 4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 4 1の物点位置に点像が正確に位置するように、 対物レンズ 1 4を 保持するために用いられる。 なお、 この対物レンズ 1 4を保持する位置は、 対物 レンズ 1 4の図示 Z軸方向における弾性支持部材 1 0 bの力学的な中立位置に設 定されている場合もある。
トラックァクチユエ一夕 1 6は、 対物レンズ 1 4を、 この光ピックアップ 1 0 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。 トラックァクチユエ一夕 1 6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 1 4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 1 4の図示 Y軸方向における弾性支持部材 1 0 b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 1 0は、 傾角調整機構 1 7， 1 8も備えている。 傾 角調整機構 1 7， 1 8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 1 0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 1 4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 0 y回転方向の傾きが調整され る。 なお、 これらの図示 0 x , 0 y回転方向は一例を示すものであり、 対物レン ズ 1 4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 1 4の傾きは、 傾角調整機構 1 7， 1 8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 1 0の底面には、 後述する光ピックアップ支持 装置 2 0にセッ卜される際に利用される 2つの取り付け部 1 9 a , 1 9 bが設け られている。
このような光ピックアップ 1 0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 1 0の説明に対応している。 なお、 前記取り付け部 1 9 aは、 図においては、 ケーシング 1 0 a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 1 9 bは、 図においては、 ケーシング 1 0 a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、 コリメ一ティングレンズ 1 2および傾角調整機構 1 8は、 死角によって図示されていない。
光ピックアツプ支持装置 2 0は、 前記光ピックアップ 1 0を着脱可能に支持す る支持部であり、 ステージ 2 1および移動装置 2 2から構成されている。 光ピッ クアップ 1 0を支持するステージ 2 1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 2 1には光ピックアップ 1 0を着脱可能な状態で支持する一対 の支持部 2 3 a， 2 3 b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 1 0を支持する支持部 2 3 a， 2 3 bは、 直方体状に形成されたステ ージ 2 1の側面から水平方向に延設されており、 これらの支持部 2 3 a , 2 3 b に光ピックアップ 1 0の外側前後面にそれぞれ設けられた取り付け部 1 9 a， 1 9 bを侵入させ、 取り付け部 1 9 a， 1 9 bの両端をクリップなどにより挟み支 持部 2 3 a , 2 3 b上に光ピックアップ 1 0を固定するようになっている。
移動装置 2 2は、 ステージ 2 1を支持するとともに、 同ステージ 2 1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 0 x , 0 y回 転方向である。 この移動装置 2 2は、 前記 X, Υ, Z軸方向および 0 x , 0 y回 転方向に移動装置 2 2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 2 4〜 2 8を備えている。
実際には、 図 3に示すように、 操作子 2 4を回転操作することにより、 プレー ト 2 2 aがプレート 2 2 bに対して図示 X軸方向に摺動するとともに、 操作子 2 5を回転操作することにより、 プレート 2 2 cがプレート 2 2 aに対して図示 Y 軸方向に摺動するようになつている。 また、 操作子 2 6を回転操作することによ り、 プレート 2 2 bがプレート 2 2 dに対して図示 Z軸方向に変位するようにな つている。 さらに、 操作子 2 7を回転操作することにより、 プレート 2 2 eがプ レート 2 2 f に対して図示 回転方向に摺動するとともに、 操作子 2 8を回転 操作することにより、 プレート 2 2 fがプレート 2 2 gに対して図示 0 y回転方 向に摺動するようになつている。 したがって、 これらの各操作子 2 4〜2 8を操 作することによりステージ 2 1、 すなわちステージ 2 1上に支持される光ピック アップ 1 0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 Θ x， 0 回転方向を ， Y軸回りとしたが、 これらの 0 y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、 模擬部材支持装置 3 0は、 模擬部材 3 1を保持するとともに、 同 模擬部材 3 1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 3 1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 1 0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 1 4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 3 1を必要とする。 すなわち、 模擬部材 3 1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一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 クの基板と等価な性質、 具体的には等価な厚さおよび屈折率、 すなわち光デイス クと等価な光路長を有する。
この模擬部材支持装置 3 0は、 図 4に詳しく示すように、 保持プレート 3 2お よびプレート支持台 3 3から構成されている。 保持プレート 3 2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 3 4を貫通させて固定してい る。 この保持プレート 3 2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 3 2を回転す ることにより模擬部材 3 1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 3 1 (例えば、 3つの模擬部材 3 1 ) 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 3 1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 3 1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 3 3は、 保持プレート 3 2を支持するとともに、 保持プレート 3 2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 3 3 a , 3 3 bおよび基部 3 3 cから構成されている。 支持部 3 3 a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 3 3 a 1 , 3 3 a 2の先端部には、 保持プレート 3 2の回転軸 3 4の両端を、 同回転軸 3 4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 3 4の上端部は、 上側のァー ム 3 3 a 1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 3 2 を回転軸 3 4の軸線回りに回転させるための操作子 3 5が設けられている。 支持部 3 3 aにおけるアーム 3 3 a 1， 3 3 a 2の基端部下面は、 支持部 3 3 bの上端部と接し、 支持部 3 3 aと支持部 3 3 b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 3 3 aと支持部 3 3 b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 3 3 aの下面は支持部 3 3 bの上 面上に摺動可能に係合しており、 支持部 3 3 aはその下面にて支持部 3 3 b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 3 3 bには、 手動操 作により支持部 3 3 aを支持部 3 3 bに対して Y軸回り、 すなわち S y方向に回 転させるための操作子 3 6が設けられている。
支持部 3 3 bの下面は、 基部 3 3 cの上端部と接し、 支持部 3 3 bと基部 3 3 c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 3 3 bと基部 3 3 c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 3 3 bの下面は基部 3 3 cの上面上に摺動可能に係合しており、 支持部 3 3 bはそ の下面にて基部 3 3 c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 3 3 cには、 手動操作により支持部 3 3 bを基部 3 3 cに対して X軸回り、 すなわち 0 X方向に回転させるための操作子 3 7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 2 0上に載置固定 される後述する角度校正治具 1 1 0に設けられた平面ミラ一部 1 1 2にレーザ光 を照射し、 平面ミラー部 1 1 2での反射光を 1 Z 2波長板 4 2およびビームスプ リツ夕 4 3を介して入射させるオートコリメータ 5 0も備えている。 ここで 1 Z 2波長板 4 2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 4 3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 5 0は、 レーザ光源 5 1、 コリメ一ティングレンズ 5 2、 ビ 一ムスプリッタ 5 3、 集光レンズ 5 4および C C D撮像素子 5 5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 一ザ光源 5 1から出射されたレーザ光は、 コリメ一ティングレンズ 5 2およびビ 一ムスプリッ夕 5 3を介して、 光ピックアップ支持装置 2 0に向けて照射され、 同光ピックアップ支持装置 2 0からの反射光がビ一ムスプリッ夕 5 3、 集光レン ズ 5 4を介して撮像器としての C C D撮像素子 5 5により受光される。 C C D撮 像素子 5 5には、 モニタ装置 5 6が接続されており、 C C D撮像素子 5 5による 受光像がモニタ装置 5 6に表示されるようになっている。 この場合、 モニタ装置 5 6の表示画面には、 このオートコリメ一夕 5 0から光ピックアップ支持装置 2 0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 2 1 ' (すなわち支持部 2 3 a , 2 3 b ) に取り付けられる後述す る角度校正治具 1 1 0に設けられた平面ミラー部 1 1 2による反射光を C C D撮 像素子 5 5を介してモニタ装置 5 6に表示させることにより、 ステージ 2 1の傾 きを目視することができるようになつている。 なお、 モニタ装置 5 6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、 ォ一トコリメ一夕 5 0は、 上記と同様にして対物レンズ 1 4から出射されるレーザ光の光軸に対する模擬部材 3 1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 2 0上に載置 固定される光ピックアップ 1 0の対物レンズ 1 4を透過するレーザ光を、 前述し た模擬部材 3 1、 コリメ一ティングレンズ 4 1および 1 / 2波長板 4 2を介し、 ビームスプリッ夕 4 3で反射させて後述するシャツクハートマンセンサ 6 0、 ス ポットアナライザ 7 0、 4分割フォトディテクタ 8 3および 2次元ポジションセ ンサ （P S D) 9 3に導くようになつている。 ここで、 コリメ一ティングレンズ 4 1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 一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。 このコリメ一 ティングレンズ 4 1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一ティングレンズ 4 1がコリメ一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、 このコリメ一ティングレン ズ 4 1は、 コリメ一ティングレンズァクチユエ一夕 4 4の駆動により、 光ピック アップ 1 0のトラックァクチユエ一夕 1 6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。
ピ一ムスプリッ夕 4 3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 4 5 , 4 6， 4 7を介してシャツクハートマンセンサ 6 0が設けられている。 ピームスプリッ夕 4 5， 4 6 , 4 7は、 前述したビームスプリッタ 4 3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。 ビ一ムス プリッタ 4 3により反射されたレ一ザ光は、 ビームスプリツ夕 4 5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 夕 4 6， 4 7を透過してレーザ光の観測装置としてのシャツクハートマンセンサ 6 0に入射するようになっている。
シャツクハートマンセンサ 6 0は、 N D (Neutral Dens i ty) フィルタ 6 1、 レンズアレイ 6 2および C C D撮像素子 6 3から構成されており、 ビームスプリ ッ夕 4 5， 4 6 , 4 7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。 N Dフィルタ 6 1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 6 2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 C C D撮像素子 6 3上に集光させる。 C C D撮像 素子 6 3は、 レンズアレイ 6 2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 C C D撮像素子 6 3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、 C C D撮像素子 6 3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。 C C D撮像素子 6 3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 6 4に供給される。 画像生成装置 6 4は、 後述するコントローラ 1 0 0によって制御されて、 C C D撮像素子 6 3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夕を生成する装置である。 この画像生成装置 6 4により生成された立体画像データは、 モニタ装置 6 5に出 力され、 同モニタ装置 6 5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 6 5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 6 5 に表示させることも可能である。 このモニタ装置 6 5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 4 5を透過したレーザ光の光軸上には、 スポットアナライザ 7 0が設けられている。 スポットアナライザ 7 0は、 N Dフィルタ 7 1、 集光レ ンズ 7 2および C C D撮像素子 7 3から構成されており、 ビームスプリッ夕 4 5 を透過したレーザ光 （すなわちシャツクハートマンセンサ 6 0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 1 4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 7 0は、 対物レ ンズ 1 4により出射されるレーザ光の光軸に対する模擬部材 3 1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 5 0の集光レンズ 5 4 および C C D撮像素子 5 5の機能を代わりに行うことも可能である。 N Dフィル 夕 7 1は、 前記 NDフィル夕 6 1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 7 2は、 入射するレーザ光を C C D撮 像素子 7 3上に集光させる光学レンズである。 C C D撮像素子 7 3は、 集光レン ズ 7 2の集光位置に配置され、 同集光レンズ 7 2によって形成される点像を撮像 する撮像器である。
C C D撮像素子 7 3には、 モニタ装置 7 4が接続されており、 C C D撮像素子 7 3による受光像がモニタ装置 7 4に表示されるようになっている。 この場合、 モニタ装置 7 4の表示画面には、 シャツクハートマンセンサ 6 0、 後述する 4分 割フォトディテクタ 8 3および 2次元ポジションセンサ （P S D) 9 3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、 シャツクハ一トマンセンサ 6 0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つている。 ま た、 モニタ装置 7 4に表示される点像の大きさにより、 対物レンズ 1 4によるレ 一ザ光の焦点位置とシャツクハートマンセンサ 6 0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 3 1の最大傾角となる方向を目視することができるよ うになつている。 なお、 モニタ装置 7 4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。
ビームスプリツ夕 4 6により反射されたレーザ光の光軸上には、 凸レンズ 8 1、 シリンドリカルレンズ 8 2および 4分割フォトディテクタ 8 3が設けられており、 ビームスプリツ夕 4 6により反射されたレーザ光、 すなわちシャツクハートマン センサ 6 0に入射するレーザ光の一部が 4分割フォトディテクタ 8 3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 8 4に出力される。 フォーカスエラー信号 生成回路 8 4は、 4分割フォトディテクタ 8 3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、 フォーカスサーポ制御 回路 8 5に出力する。 フォーカスサーポ制御回路 8 5は、 後述するコントローラ 1 0 0に制御されて、 フォーカスエラー信号生成回路 8 4から出力されるフォ一 カスエラー信号に基づいてフォーカスサ一ポ信号を生成し、 ドライブ回路 8 6に 出力する。 ドライブ回路 8 6は、 フォーカスサーポ信号に応じて調整対象である 光ピックアップ 1 0に内蔵されるフォーカスァクチユエ一夕 1 5を駆動制御する ことによって対物レンズ 1 4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 8 4、 フォーカスサーポ制御回路 8 5およびドライブ回路 8 6の協働により対物レンズ 1 4のフオーカスサーポ制御が実現される。
ビームスプリッ夕 4 7により反射されたレーザ光の光軸上には、 NDフィル夕 9 1および凸レンズ 9 2を介して 2次元ポジションセンサ （P S D) 9 3が設け られている。 N Dフィルタ 9 1は、 前述した N Dフィルタ 7 1， 6 1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 9 2 は、 入射したレーザ光を 2次元ポジションセンサ （P S D) 9 3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 （P S D) 9 3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 9 2の集光位置に配置され、 同凸レンズ 9 2によって 2次元ポジションセンサ ( P S D) 9 3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 9 4に出力する。 この受光信号が表す位置とは、 ピームスプリッ夕 4 7により反射 されたレーザ光 （すなわちシャツクハートマンセンサ 6 0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ツクハートマンセンサ 6 0の光軸と対物レンズ 1 4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 （P S D) 9 3上に投 影したものである。
位置計算回路 9 4は、 2次元ポジションセンサ （P S D) 9 3から出力される 受光信号を用いて、 シャツクハートマンセンサ 6 0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ツクハートマンセンサ 6 0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方向サーポ制御回 路 9 5に出力する。 X— Y方向サ一ポ制御回路 9 5は、 後述するコントローラ 1 0 0に制御されて、 前記 X方向エラー信号および Y方向エラ一信号に基づいて X 方向サ一ポ信号および Y方向サーポ信号を生成し、 ドライブ回路 9 6 , 9 7にそ れぞれ出力する。
ドライブ回路 9 6は、 X方向サ一ポ信号に応じてコリメ一ティングレンズ用の コリメ一ティングレンズァクチユエ一夕 4 4を駆動制御することによってコリメ 一ティングレンズ 4 1を図示 X軸方向に変位させる。 また、 ドライブ回路 9 7は、 Y方向サーポ信号に応じて調整対象である光ピックアップ 1 0に内蔵されるトラ ックァクチユエ一夕 1 6を駆動制御することによって対物レンズ 1 4を図示 Y軸 方向に変位させる。 したがって、 位置計算回路 9 4、 X— Y方向サーポ制御回路 9 5、 ドライブ回路 9 6 , 9 7の協働によりコリメ一ティングレンズ 4 1の図示 X軸方向および対物レンズ 1 4の図示 Y軸方向の 2方向サーポ制御が実現される。 なお、 コリメ一ティングレンズァクチユエ一夕 4 4は、 対物レンズ 1 4から出射 したレーザ光の光軸を模擬部材 3 1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 1 0 0は、 C P U、 R OM, R AMなどからなり、 入力装置 1 0 1からの指示に応じて、 画像生成装置 6 4、 フォーカスサーポ制御回路 8 5、 X 一 Y方向サーポ制御回路 9 5およびレーザ駆動回路 1 0 2の作動をそれぞれ制御 する。 入力装置 1 0 1は、 複数の押しポタンスィッチからなり、 画像生成装置 6 4、 フォーカスサーポ制御回路 8 5、 X— Y方向サ一ポ制御回路 9 5およびレー ザ駆動回路 1 0 2のそれぞれの作動の開始を指示する。 レーザ駆動回路 1 0 2は、 コントローラ 1 0 0からの指示に応じて、 光ピックアップ 1 0のレーザ光源 1 1 およびォートコリメ一夕 5 0のレーザ光源 5 1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 ックアツプ支持装置 2 0のステージ 2 1および模擬部材 3 1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 2 0のステージ 2 1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 1 1 0を光ピックアップ支持 装置 2 0のステージ 2 1上にセットする。 この角度校正治具 1 1 0は、 図 6に示 すように、 方形状の平板部材からなる基台 1 1 1上に設けられた平面ミラー部 1 1 2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 2 1の 一対の支持部 2 3 a , 2 3 bは 2本のシャフトで構成されており、 基台 1 1 1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 1 1 3 a , 1 1 3 bが同シャフト上にそれぞれ載置されてステージ 2 1にセットされる。 平面ミラ 一部 1 1 2は、 ステージ 2 1の角度校正に用いられる反射部材であり、 ステージ 2 1上に基台 1 1 1を載置した状態で、 反射面の法線がシャツクハートマンセン サ 6 0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 2 1上に固定される光ピックアップ 1 0から出射されるレ一ザ光の光軸とシ ャックハートマンセンサ 6 0の光軸が平行になる。
この角度校正治具をステージ 2 1上に載置固定した状態で、 作業者は、 図示し ない電源スィッチの投入により、 コントローラ 1 0 0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、 模擬部材支持装置 3 0の操作子 3 5を操作することにより保持プレート 3 2を回転させて、 保持プレート 3 2の模 擬部材 3 1が取り付けられていない 1つの貫通孔 （開口部） を、 オートコリメ一 夕 5 0から出射されるレーザ光の光軸上に位置させる。 これは、 オートコリメ一 夕 5 0から出射されるレーザ光が、 模擬部材 3 1を介さずに平面ミラー部 1 1 2 に照射されることにより、 模擬部材 3 1による反射光を生じさせないためである。 なお、 オートコリメ一夕 5 0から出射されるレーザ光の光軸は、 ピームスプリッ タ 4 3を介したシャツクハー卜マンセンサ 6 0の光軸に一致するように予め設定 されている。
このとき、 光ピックアツプの調整装置内に設けられた図示しないコリメ一ティ 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 4 1をオートコリメ一 夕 5 0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 5 0から出射されるレーザ光が、 同オートコリメータ 5 0 に内蔵されるコリメ一ティングレンズ 5 2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 1 0 1を操作してコントローラ 1 0 0に対して、 ォ 一トコリメ一夕 5 0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 1 0 0は、 レーザ駆動回路 1 0 2に対して、 オートコリメ一夕 5 0内の レーザ光源 5 1の作動の開始を指示する。 これにより、 ォ一トコリメ一夕 5 0は、 レーザ光源 5 1から出射されたレーザ光を、 コリメ一ティングレンズ 5 2および ビームスプリツ夕 5 3を介して、 光ピックアップ支持装置 2 0上に載置された平 面ミラ一部 1 1 2に向けて出射する。 オートコリメータ 5 0から出射されたレー ザ光は、 ビームスプリツ夕 4 3および保持プレート 3 2の模擬部材 3 1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 1 1 2に照射され る。
平面ミラ一部 1 1 2に照射されたレーザ光は、 平面ミラー部 1 1 2の反射面に より反射されて、 再び保持プレート 3 2の模擬部材 3 1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ツ夕 4 3を通ってオートコリメ一夕 5 0に入射する。 オートコリメ一夕 5 0に入射した反射光は、 ビームスプリツ夕 5 3を介してコンデンサレンズ 5 4に入射し、 コンデンサレンズ 5 4は、 入射し た反射光を C C D撮像素子 5 5上に結像する。 そして、 この C C D撮像素子 5 5 に結像した反射光を表すビデオ信号は、 モニタ装置 5 6に入力され同モニタ装置 5 6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 5 6の表示に基づいて、 前記点像の位置がモニタ装置 5 6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ァップ支持装 置 2 0の図示 0 x， 0 y回転方向調整用の操作子 2 7， 2 8を操作して、 ステ一 ジ 2 1の図示 θ χ， 0 y回転方向における傾きを調整する。 なお、 この場合も、 前記 0 x， 0 y回転方向を X, Y軸回りとしたが、 これらの 0 y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、 オートコリメ一夕 5 0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 2 0のステージ 2 1の一対の支持部 2 3 a , 2 3 b ( 2本 のシャフト） 上の母線が垂直となるように、 ステージ 2 1の傾きが調整される。 その後、 作業者は、 入力装置 1 0 1を操作して、 ォ一トコリメ一夕 5 0からのレ 一ザ光の出射を停止させるとともに、 角度校正治具 1 1 0をステージ 2 1上から 取り除く。 これにより、 光ピックアップ支持装置 2 0のステージ 2 1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 2 0によれば、 モニタ装置 5 6の表示を確認しながら図示 Θ χ， Θ y回転方向調整用の操作子 2 7， 2 8を 操作することにより、 ステージ 2 1の図示 0 x，. 0 y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 3 1の角度校正工程について説明する。 この模擬部材 3 1の角 度校正工程は、 オートコリメ一タ 5 0から出射されるレーザ光を模擬部材 3 1で 反射させ、 同反射光の位置をモニタ装置 5 6に表示させて模擬部材 3 1の傾きを 調整するものである。 具体的には、 まず、 作業者は、 模擬部材支持装置 3 0の操 作子 3 5を操作することによって保持プレート 3 2を回転させて、 保持プレート 3 2に取り付けられている複数の模擬部材 3 1のうちの 1つの模擬部材 3 1をォ 一トコリメ一夕 5 0から出射されるレ一ザ光の光軸上に位置させる。 この場合、 複数の模擬部材 3 1から選択される 1つの模擬部材 3 1は、 この光ピックアップ の調整装置によつて調整される光ピックアップ 1 0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 3 1である。
次に、 作業者は、 入力装置 1 0 1を操作してコントローラ 1 0 0に対して、 ォ 一トコリメ一夕 5 0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 5 0は、 前記光ピックァップ支持装置 2 0のステージ 2 1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 5 0から出射されたレー ザ光は、 ビームスプリツ夕 4 3を介して模擬部材 3 1に照射される。 模擬部材 3 1に照射されたレーザ光は、 その一部が模擬部材 3 1を透過するとともに、 他の 一部が模擬部材 3 1により反射されて再びビームスプリッ夕 4 3を介してォート コリメータ 5 0に受光される。 この場合も、 コリメ一ティングレンズ 4 1はォー トコリメ一夕 5 0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 3 1を透過したレーザ光は、 光ピックアップ支持装置 2 0のステージ 2 1上 に照射されるが、 ステージ 2 1上には平面ミラ一または光ピックアップ 1 0は存 在しないため、 これらからの反射光はない。
オートコリメ一夕 5 0は、 受光した反射光に基づいて、 0 x— 0 y方向におけ る反射光の角度を点像としてモニタ装置 5 6に表示させる。 作業者は、 このモニ 夕装置 5 6の表示に基づいて、 前記点像の位置がモニタ装置 5 6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器 3 0の操作子 3 6 , 3 7を操作して、 保持プレート 3 2、 すなわち模擬部材 3 1の図示 Θ χ， 0 y回 転方向における傾きを調整する。 これにより、 オートコリメ一夕 5 0から出射さ れるレーザ光の光軸が模擬部材 3 1に対して垂直となるように、 模擬部材 3 1の 傾きが調整される。 その後、 作業者は、 入力装置 1 0 1を操作して、 ォ一トコリ メータ 5 0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 3 1の角 度校正工程が終了する。 なお、 この模擬部材 3 1の角度校正工程は、 前述した光 ピックアップ支持装置 2 0のステージ 2 1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、 シャツクハートマンセンサ 6 0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 1 0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 1 0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 1 0から出射されるレーザ光の焦点位置が模擬部材 3 1を介してシャツクハートマンセンサ 6 0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 1 0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、 コリメ一ティングレンズ 4 1の下方に位置する点 （すなわち、 コリメ一ティングレンズ 4 1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 1 0を、 光ピックアップ支持装置 2 0 のステージ 2 1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一ティングレンズ移動機構に低倍率のコリメ一ティン グレンズ 4 1をセットするとともに、 同コリメ一ティングレンズ移動機構を操作 して、 コリメ一ティングレンズ 4 1を光ピックアップ 1 0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、 低倍率のコリメ一ティング レンズ 4 1を用いるのは、 光ピックアップ 1 0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 7 Q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 1 0のレーザ光源 1 1にレーザ駆動回路 1 0 2を接続するととも に、 フォーカスァクチユエ一夕 1 5およびトラックァクチユエ一夕 1 6をドライ ブ回路 8 6 , 9 6にそれぞれ接続する。
次に、 作業者は、 入力装置 1 0 1を操作してコントローラ 1 0 0に対して、 光 ピックアップ 1 0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 1 0 0は、 レ一ザ駆動回路 1 0 2に対して、 光ピックアップ 1 0内のレー ザ光源 1 1の作動の開始を指示する。 これにより、 光ピックアップ 1 0は、 レー ザ光源 1 1から出射されたレーザ光をコリメ一ティングレンズ 1 2、 立上ミラー 1 3および対物レンズ 1 4を介して模擬部材 3 1に向けてレーザ光を出射する。 光ピックアップ 1 0から出射されたレーザ光は、 模擬部 3 1、 コリメ一ティン グレンズ 4 1およびビームスプリッタ 4 3， 4 5， 4 6， 4 7を介して、 それぞ れスポットアナライザ 7 0、 4分割フォトディテクタ 8 3、 2次元ポジションセ ンサ （P S D) 9 3およびシャツクハートマンセンサ 6 0に受光される。 これら のうち、 シャツクハートマンセンサ 6 0、 4分割フォトディテクタ 8 3および 2 次元ポジションセンサ （P S D) 9 3により受光されたレ一ザ光は、 それぞれ画 像生成装置 6 4、 フォーカスサーポ制御回路 8 5および X— Y方向サーポ制御回 路 9 5の作動がコントローラ 1 0 0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 7 0は、 ビームスプリツ夕 4 5から入射したレーザ光を、 NDフィルタ 7 1および集光レンズ 7 2を介して C C D撮像素子 7 3上に集光さ せる。 この C C D撮像素子 7 3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 7 4に出力し、 モニタ装置 7 4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 1 4の焦点位置が模擬部材 3 1を介してシャツクハートマンセンサ 6 0に レーザ光を的確に取り込む位置、 すなわちコリメ一ティングレンズ 4 1の下方に 位置する点 （すなわち、 コリメ一ティングレンズ 4 1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 7 4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 1 4の焦点位置が前記コリメ一ティングレンズ 4 1の下方に位置する点に位置 するように光ピックアップ 1 0の位置調整を行う。 具体的には、 作業者は、 モニ タ装置 7 4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 2 0の図示 Z軸方向調整用の操作子 2 6を操作し て、 ステージ 2 1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 1 4の焦点位置がコリメ一ティングレンズ 4 1の下方に位置する点 （すなわち、 コ リメーティングレンズ 4 1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 7 4の表示に基づいて、 前記点像の位置がモニタ装置 7 4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 2 0の図示 X， Y軸方向調整用の操作子 2 4 , 2 5を操作して、 ステージ 2 1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、 コリメ一ティングレンズ移動機構にセットされている低倍率 のコリメ一ティングレンズ 4 1に代えて高倍率のコリメ一ティングレンズ 4 1を セットする。 そして、 前述したように、 モニタ装置 7 4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ツプ支持装置 2 0.の図示 Z軸方向調整用の 操作子 2 6を操作するとともに、 前記点像の位置がモニタ装置 7 4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ァップ支持装置 2 0の図 示： X, Y軸方向調整用の操作子 2 4 , 2 5を操作して、 ステージ 2 1の図示 X， Y軸方向における位置を調整する。 このような、 高倍率のコリメ一ティングレン ズ 4 1を用いることにより、 さらに高精度に光ピックアップ 1 0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 7 0におけるレーザ光の受光範囲の中心位置 に対物レンズ 1 4を介して光ピックアップ 1 0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、 シャツクハートマンセンサ 6 0 の光軸と光ピックアップ 1 0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 2 0によれば、 モニタ装置 7 4の表示を確認しながら 図示 X, Υ, Z軸方向調整用の操作子 2 4〜2 6を操作することにより、 光ピッ クアップ 1 0の図示 X， Υ， Ζ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ポ制御開始工程に移る。 対物レ ンズのフォーカスサーポ制御開始工程は、 対物レンズ 1 4のフォーカスサーポ制 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ツプの位 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 1 0 1を操作して、 コントローラ 1 0 0に対して、 対物レンズ 1 4のフォーカス サーポ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 1 0 0は、 フォ —カスサーポ制御回路 8 5の作動を開始させる。 この場合、 ビームスプリッタ 4 6により反射されたレ一ザ光は、 凸レンズ 8 1およびシリンドリカルレンズ 8 2 を介して 4分割フォトディテクタ 8 3に入射し、 4分割フォトディテクタ 8 3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〜！）に変 換されてフォーカスエラー信号生成回路 8 4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 8 4により、 同受光信号 A〜Dに基づいてフォーカスェ ラー信号が生成され、 フォーカスサーポ制御回路 8 5は、 同フォーカスエラー信 号に基づいてフォーカスサーポ信号を生成してドライブ回路 8 6に出力する。 ド ライブ回路 8 6は、 このフォーカスサーポ信号に応じて対物レンズ 1 4の駆動制 御を開始する。
次に、 作業者は、 この対物レンズ 1 4がフォーカスサーポ制御された状態で対 物レンズ 1 4の図示 X, Υ, Z軸方向における位置の補正を行う。 具体的には、 前述した光ピックァップの位置調整工程と同様に光ピックァップ支持装置 2 0の 図示 X, Υ, Z軸方向調整用の操作子 2 4〜2 6を操作して光ピックアップ 1 0 の位置を補正する。 これは、 光ピックアップ 1 0に内蔵される対物レンズ 1 4が、 ワイヤー等からなる弾性支持部材により弹性的に支持されているため、 対物レン ズ 1 4がフォーカスサ一ポ制御されない状態においては、 対物レンズ 1 4の自重 により図示 Z軸方向における弾性指示部材 1 0 b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 1 4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 1 0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ポ制御を開始すると、 対物レ ンズ 1 4は前記中立位置から下方にず た位置を中心にしてフォーカスサーポ制 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 2 0の図 示 Z軸方向調整用の操作子 2 6を操作して、 光ピックアップ 1 0の図示 Z軸方向 における位置を、 対物レンズ 1 4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 1 4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 1 4の前記中立位置からのずれ量 W 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 1 0 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 1 4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 1 4に向けてオートコリメータ 5 0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 5 6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 4 3とォ一トコリメ一夕 5 0の間に集光 レンズ 4 8を設けることにより、 ォ一トコリメ一夕 5 0から出射された平行光束 を対物レンズ 1 4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 5 0にて受光する。 これにより、 モニタ装置 5 6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 5 6上の所定の位置にな るように光ピックァップ支持装置 2 0の図示 Z軸方向調整用の操作子 2 6を操作 して、 光ピックアップ 1 0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ツプの図示 Z軸方向における位置の補正は、 対物レンズ 1 4が光ピックアップ 1 0のケーシング 1 0 a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 4 8は、 対物レンズ 1 4の 位置の補正作業においてのみ用いるものであるから、 光ピックアツプの調整装置 内に設けられた図示しない集光レンズ移動機構により、 オートコリメ一夕 5 0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 4 8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 4 8をオートコリメータ 5 0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 1 0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 1 0の位置がずれた場合には、 スポット アナライザ 7 0に接続されたモニタ装置 7 4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 2 0の図示 X， Y軸方向調整用の操作子 2 4 , 2 5を操作して、 光ピックアップ 1 0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 1 4のフォーカスサーポ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方向サーポ制御開始工程に移る。 2方向サーボ制御開始ェ 程は、 対物レンズ 1 4の図示 Y軸方向におけるサーポ制御を開始させるとともに、 コリメ一ティングレンズ 4 1の図示 X軸方向におけるサーポ制御を開始させるェ 程であり、 前述した対物レンズのフォ一カスサーポ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 1 0 1を操作してコント口 ーラ 1 0 0に対して、 2方向サーポ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 1 0 0は、 X— Y方向サーポ制御回路 9 5の作動を開始させる。 この場合、 ビームスプリッタ 4 7により反射されたレ一ザ光は、 NDフィルタ 9 1および凸レンズ 9 2を介して 2次元ポジションセンサ （P S D) 9 3に入射 し、 2次元ポジションセンサ （P S D) 9 3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 9 4に供給される。 そして、 位置計算回路 9 4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方向サーポ制御回路 9 5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方向サーポ信号および Y方向サーポ信号をそ れぞれ生成しドライブ回路 9 6， 9 7にそれぞれ出力する。 ドライブ回路 9 7は、 この Y方向サ一ポ信号に応じて対物レンズ 1 4の図示 Y方向における駆動制御を 開始する。 また、 ドライブ回路 9 6は、 この X方向サ一ポ信号に応じてコリメ一 ティングレンズ 4 1の図示 X方向における駆動制御を開始する。 これにより、 対 物レンズ 1 4の図示 Y方向におけるサーポ制御が開始されるとともに、 コリメ一 ティングレンズ 4 1の図示 X方向におけるサーポ制御が開始され、 2方向サ一ポ 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 1 4の傾角調 整工程は、 光ピックアップ 1 0のレーザ光源 1 1からコリメ一ティングレンズ 1 2を介して出射されるレーザ光の光軸が、 対物レンズ 1 4の光軸と平行に対物レ ンズ 1 4の傾きを調整する工程であり、 前述した 2方向サーポ制御開始工程から 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 1 0 1を操作し てコントローラ 1 0 0に対して、 画像生成装置 6 4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 1 0 0は、 画像生成装置 6 4の作動を開始させる。 この場合、 ビームスプリッタ 4 7を透過したレーザ光は、 シャツクハートマン センサ 6 0に入射する。 シャツクハートマンセンサ 6 0は、 ビームスプリッタ 4 7から入射したレーザ光を、 N Dフィルタ 6 1およびレンズアレイ 6 2を介して C C D撮像素子 6 3上に集光させる。 この場合、 レンズアレイ 6 2によって複数 の点像が C C D撮像素子 6 3上に集光される。 C C D撮像素子 6 3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 6 4に出力し、 画像生 成装置 6 4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 6 5に出力する。 モニタ装 置 6 5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 6 5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 1 0の図示 回転方向調 整用の傾角調整機構 1 Ίおよび図示 Θ y回転方向調整用の傾角調整機構 1 8を操 作して、 対物レンズ 1 4の図示 Θ χ , 6> y回転方向における傾きを調整する。 こ の場合、 対物レンズ 1 4の図示 0 χ， Θ y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 1 0から出射されるレーザ光の光軸がシャツクハート マンセンサ 6 0のレーザ光の受光範囲から外れた場合には、 前述した光ピックァ ップの位置調整工程に戻って、 光ピックアツ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 1 0のレーザ光源 1 1からコリメ一テ イングレンズ 1 2を介して出射されるレーザ光の光軸が、 対物レンズ 1 4の光軸 と平行となる。
このようにして、 対物レンズ 1 4の傾きが調整された場合には、 作業者は、 入 力装置 1 0 1を操作して、 コントローラ 1 0 0に対して、 画像生成装置 6 4、 フ ォ一カスサーポ制御回路 8 5、 X— Y方向サ一ポ制御回路 9 5およびレーザ駆動 回路 1 0 2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口一 ラ 1 0 0は、 画像生成装置 6 4、 フォーカスサ一ポ制御回路 8 5、 X— Y方向サ ーポ制御回路 9 5およびレーザ駆動回路 1 0 2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 1 0を光ピックアップ支持装置 2 0のステー ジ 2 1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 1 0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 1 0の調整を行う場合には、 模擬 部材支持装置 3 0の操作子 3 5を操作することによって保持プレート 3 2を回転 させて、 保持プレート 3 2に取り付けられている複数の模擬部材 3 1のうち必要 な光学特性を有する 1つの模擬部材 3 1をオートコリメータ 5 0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ツ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、 光ピックアツ プ 1 0から出射されるレ一ザ光は、 対物レンズ 1 4および模擬部材 3 1を介して シャツクハートマンセンサ 6 0により受光され、 同シャツクハートマンセンサ 6 0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 6 5上に表示される。 そして、 作業者は、 モニタ装置 6 5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 1 4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 1 4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一ティングレ ンズ 4 1を用いることなく計測できるため、 対物レンズ 1 4の開口数に影響され ることなく対物レンズ 1 4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 1 4の傾角の調整後に、 次のような方法により、 対物レンズ 1 4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 1 0から出射されるレーザ光をシャ ックハートマンセンサ 6 0に取り込むようにする。 そして、 前記第 1模擬部材ぉ 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 1 4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 1 4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模擬部材ぉよび第 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 1 4の傾角調整完了後に、 模擬部材 3 1を 0 x 回転方 向および Zまたは 0 y 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 1 4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 3 1を 保持するとともに、 同模擬部材 3 1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支持装置 3 0を用いて、 模擬部材 3 1を光ピックアツ プ 1 0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 3 1の中から必要とする光学特性を有する模擬 部材 3 1を即座に光ピックアップ 1 0およびオートコリメ一夕 5 0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 3 1の他に模擬部材 3 1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 2 0のステージ 2 1の角度 校正工程のような模擬部材 3 1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 5 6の表示を確認しながら操作子 3 6， 3 7を操作す ることにより、 保持プレート、 すなわち模擬部材 3 1の図示 0 x， 6> y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 1 4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 3 1の うちの 1つの模擬部材 3 1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 3 1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、 フォーカスエラ一信号生成回路 8 4、 フォー力 スサーポ制御回路 8 5およびドライブ回路 8 6により、 対物レンズ 1 4をフォー カスサ一ポ制御するとともに、 位置計算回路 9 4、 X— Y方向サーポ制御回路 9 5およびドライブ回路 9 6 , 9 7により、 対物レンズ 1 4の図示 Υ¾ί方向おょぴ コリメ一ティングレンズ 4 1の図示 X軸方向の 2方向サ一ポ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 1 4の図示 0 x , 0 y回転方向における位置調整により対物レンズ 1 4の位置が変化しても、 常に対物レンズ 1 4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、 光ピックアップ 1 0に内蔵される対物レンズ 1 4の 傾きを調整するために、 本発明に係る光ピックアップの調整装置を用いたが、 こ れに限定されるものではなく、 例えば、 光ピックアップ 1 0に内蔵されるコリメ —ティングレンズ 1 2に対するレーザ光源 1 1からの入射角、 およびレーザ光源 1 1とコリメ一ティングレンズ 1 2との相対位置を調整するために本発明に係る 光ピックアップの調整装置を用いてもよい。 具体的には、 光ピックアップ 1 0内 にレーザ光源 1 1によるレーザ光の出射方向およびレーザ光源 1 1の図示 X軸方 向、 Y軸方向および Z軸方向のうちの少なくとも 1方向の位置を調整する調整機 構を備えるようにするとよい。 また、 このレーザ光源 1 1の調整機構に代えて、 または加えてコリメ一ティングレンズ 1 2のレーザ光源 1 1からのレ一ザ光に対 する傾きを図示 0 y回転方向および 0 z回転方向に調整し、 かつコリメ一ティン グレンズ 1 2の図示 X軸方向、 Y軸方向および Z軸方向のうちの少なくとも 1方 向の位置を調整することができる調整機構を備えるようにするとよい。
このように構成した光ピックアップ 1 0のコリメ一ティングレンズ 1 2の位置 または傾き調整において、 作業者は、 まず、 対物レンズ 1 1が搭載されていない 状態の光ピックアップ 1 0を、 上記実施形態の場合と同様にして光ピックアップ 支持装置 2 0のステージ 2 1上に載置固定する。 そして、 入力装置 1 0 1を操作 してレーザ光源 1 1からレーザ光を出射させるとともに画像生成装置 6 4の作動 を開始させる。 これにより、 レーザ光源 1 1から出射しコリメ一ティングレンズ 1 2を透過したレーザ光の波面の様子が、 シャツクハートマンセンサ 6 0、 画像 生成装置 6 4およびモニタ装置 6 5によりモニタ装置 6 5の画面上に表示される。 作業者は、 モニタ装置 6 5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、 前記した調整機構を操作して、 コリメーテ イングレンズ 1 2に対するレーザ光源 1 1からのレーザ光の入射角、 およびレー ザ光源 1 1とコリメ一ティングレンズ 1 2との相対位置を調整する。 これにより、 レーザ光源 1 1から出射されるレーザ光に対するコリメ一ティングレンズ 1 2の 傾きおよびレーザ光源 1 1とコリメ一ティングレンズ 1 2との相対位置を調整す ることができ、 ひきつづき対物レンズ 1 4の傾きを調整する場合には、 光ピック アップ 1 0に対物レンズ 1 4を取り付けて対物レンズ 1 4の傾き調整を行うこと ができる。
また、 上記実施形態においては、 画像生成装置 6 4は、 シャツクハートマンセ ンサ 6 0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 6 5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 6 4は、 シャツクハートマンセンサ 6 0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 6 5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 2 0のステージ 2 1 の図示 X， Υ, Z軸方向および図示 0 x , 0 y回転方向の調整は、 移動装置 2 2 の操作子 2 4〜2 8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 1 0 1を介してコントローラ 1 0 0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 2 4〜2 8に代えて、 電動 モータなどの駆動装置をステージ 2 1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 1 0 0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 1 0 1を操作してステージ 2 1の X， Y， Ζ軸方向および 0 x， 0 y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 1 0 0は、 ステージ 2 1 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 2 0のステージ 2 1 の図示 > x， 0 y回転方向の変位は、 光ピックアップ支持装置 2 0の移動装置 2 2におけるプレート 22 e， 22 f を、 円弧状に形成されたプレ一ト 22 f , 2 2 g上面をそれぞれ搐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 22 e, 2 2 f , 22 g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 22 e， 22 f , 22 g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 22 f， 22 eおよびプレート 22 e, 22 f をそれぞれ 4つ のリンク 123 a， 123 b, 124 a, 124 bおよびリンク 125 a , 12 5 b, 126 a, 126 bによって連結する。 なお、 リンク 123 b, 124b, 125 b, 126 bはそれぞれリンク 123 a， 124 a, 125 a, 126 a が取り付けられているプレート 22 e， 22 f , 22 g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 123 a (123 b) , 124 a (124 b) 、 125 a (125 b) ， 126 a (126 b) 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 123 a (123 b) 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 124 a (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 125 a (125 b) 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 126 a (126 b) 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 22 eはリンク 125 a (125 b) 側を支点としてリンク 126 a (126 b) 側が図示 0 y回転方向 に変位可能となるとともに、 プレート 22 fはリンク 123 a (123 b) 側を 支点としてリンク 124 a (124 b) 側が図示 x回転方向に変位可能となる。 なお、 プレート 22 e， 22 f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 22 e, 22 fのそれぞれ図示 0 y, 0 x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 127 a, 127 bが回転可能に組 み付けられており、 このカムフォロア 127 a, 127 bの各円周面にそれぞれ カム 128 a, 128 bが接している。 これらのカム 128 a， 128 bは、 そ れぞれモータ 129 a, 129 bにシャフトを介して接続されており、 モー夕 1 29 a, 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 1 29 a, 129 b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 129 a, 1 29 bの回転によるカム 128 a, 128 bの回転変位により、 カムフォロア 1 27 a, 127 bがそれぞれ下方に引かれることによって、 プレート 22 e, 2 2 fは、 引張スプリング 121， 122の弾性力に抗して図示 0 y, 0 x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 0 y， 0 X回転方向に変位させることができる。
なお、 モータ 129 a， 129 bに代えて、 手動操作用操作子をカム 128 a, 128 b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 22 e， 22 f、 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支持装置 20 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 ァクチユエ一夕 15およびトラックァクチユエ一夕 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、 光ピックアツプの調整装置に備えら れたコリメ一ティングレンズァクチユエ一夕 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ポ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方向サ一ポ制御を行 つたが、 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, Υ, Z軸方向にそれぞれサーポ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， Υ, Z軸方向にそれぞれ駆動する Y軸方向ァクチユエ一夕 16， 、 X軸方向ァクチユエ一夕 44， および Z軸方向ァクチユエ一夕 15， を 設け、 これら Y軸方向ァクチユエ一夕 16' 、 X軸方向ァクチユエ一夕 44， お よび Z軸方向ァクチユエ一夕 15' に、 ドライブ回路 97, 96， 86をそれぞ れ接続して対物レンズ 14の焦点位置のフオーカスサ一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 ポ制御を行うようにする。
また、 上記実施形態においては、 位置計算回路 9 4、 X— Y方向サーポ制御回 路 9 5およびドライブ回路 9 6 , 9 7により対物レンズ 1 4の図示 Y軸方向およ びコリメ一ティングレンズ 4 1の図示 X軸方向の 2方向サーポ制御を行うように 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 1 0の構造上、 X軸方向の振動が少ない場合 （例えば、 トラックァクチユエ一夕 1 6の Y軸方向 の剛性が高い場合） 、 コリメ一ティングレンズ 4 1の X軸方向サーポ制御を省く ことができる。 この場合、 2次元ポジションセンサ 9 3に代えて 1次元ポジショ ンセンサを用いることができるとともに、 位置計算回路 9 4も 2次元の計算回路 から 1次元の計算回路に変更することができる。 これにより、 光ピックアップの 調整装置の構成を簡略化することができる。
また、 上記実施形態においては、 図示 X， Υ, Z軸方向および図示 0 χ， Θ y 回転方向の 5軸方向にステージ 2 1を変位させることができる光ピックアップ支 持装置 2 0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 0 X , 0 y回転方向の 2軸方向にステージ 2 1を変位 させることができる光ピックアップ支持装置 2 0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 5 0を用いて、 光ピ ックアップ支持装置 2 0のステージ 2 1の傾きおよび模擬部材 3 1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 2 0のステージ 2 1の傾きを調整するオートコリメータ 5 0および模擬部 材 3 1の傾きを調整するオートコリメ一夕 5 0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、 オートコリメ一夕 5 0、 シャツクハートマン センサ 6 0およびスポットアナライザ 6 0に内蔵される受光素子として C C D撮 像素子 5 5， 6 3， 7 3を用いた。 しかし、 これらの C C D撮像素子 5 5， 6 3 , 7 3いずれか 1つまたは複数を、 例えば、 C MO S撮像素子などの受光素子で構 成してもよい。 また、 オートコリメ一夕 5 0およびスポットアナライザ 7 0にお いては、 C C D撮像素子 5 5， 7 3に代えて、 2次元ポジションセンサ （P S D) 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 （P S D) 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 3 1を保持する保持プレート 3 2を円盤状に形成して、 この保持プレート 3 2を操作子 3 5を回転操作するこ とにより、 1つの模擬部材 3 1を光ピックアップ 1 0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 3 2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 3 2 ' の長手方向に複数の模擬部材 3 1を保持させるようにしても よい。
この場合、 保持プレート 3 2 ' を、 保持プレート 3 2 ' 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 3 2の下面に固着 したナツト 3 8 aにスクリューロッド 3 8 b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 3 8 bの一端にモータ 3 9を接続する。 こ のモータ 3 9は、 制御装置、 例えばコントローラ 1 0 0に接続されており、 その 回転が制御される。 保持プレート 3 2 ' は、 このモータ 3 9の回転駆動によりス クリューロッド 3 8 bの軸線方向に変位し、 1つの模擬部材 3 1を光ピックアツ プ 1 0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、 前記スクリユーロッド 3 8 bの一端にモータ 3 9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 3 1を光ピックアップ 1 0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 3 2に複数の貫通孔を設けて、 この貫通孔に模擬部材 3 1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 3 2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 3 1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、 保持プレー卜 3 2を模擬部材支持装置 3 0の 支持部 3 3 a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 3 2を模擬部材支持装置 3 0の支持部 3 3 a 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。

Claims

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、 前記八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、 レーザ光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を支持する支持部を備 請
え、 光ピックアツプにおける前記対物レンズの傾角を調整するために利用される 光ピックアツプの調整装置において、
前記レーザ光源から出射されて前記第の 1のコリメ一ティングレンズおよび対物 レンズを介したレーザ光を平行光束に変換する第 2のコリメ一ティングレンズと、 前記第 2のコリメ一ティングレンズによつて平囲行光束に変換されたレーザ光の 波面収差を計測するシャツクハートマンセンサとを設け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、
前記シャツクハートマンセンサを、
2次元格子状に配列された複数のレンズからなり、 前記第 2のコリメ一ティン グレンズから出射されたレーザ光を入射して各レンズごとにレーザ光をそれぞれ 集光させるレンズアレイと、
前記レンズアレイ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、 前記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とで構成 した光ピックァップの調整装置。
3 . 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、 さらに
前記撮像器により撮像された複数の点像を表示するモニタ装置を備えた光ピッ 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ァップの 調整装置において、 さらに
前記対物レンズと前記シャツクハートマンセンサとの間に、 光ディスクを模擬 するための模擬部材を備えた光ピックアツプの調整装置。
5 . 請求項 4に記載した光ピックアツプの調整装置において、
前記模擬部材の光路長は、 前記光ピックアツ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ツプの調整装置。
6 . 請求項 4または請求項 5に記載した光ピックアップの調整装置において、 さ らに
前記模擬部材を保持する模擬部材保持器を備えた光ピックアツプの調整装置。
7 . 請求項 6に記載した光ピックアップの調整装置において、 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ァップの調整装置。
8 . 請求項 6または請求項 7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、 異なる光路長を有する複数の模擬部材を保持し、 さら 前記対物レンズから出射されるレーザ光の透過位置に前記複数の模擬部材の 1 つを選択的に配置させることが可能な模擬部材切替機構を備えた光ピックアツプ の調整装置。
9 . 請求項 6ないし請求項 8のうちのいずれか 1つに記載した光ピックァップの 調整装置において、 さらに
前記模擬部材保持器は、 レーザ光を模擬部材を介さずに透過させる開口部を有 する光ピックアツプの調整装置。 O 2005/109420
1 0 . 請求項 1ないし請求項 9'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、 さらに
前記支持部を、 互いに直交する 3つの軸線方向に移動させることが可能な移動 機構を備えた光ピックアップの調整装置。
1 1 . 請求項 1ないし請求項 9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 て、 さらに
前記支持部を、 互いに直交する 3つの軸線方向に移動させ、 かつ、 互いに直交 する 2つの軸線回りに回転させることが可能な移動機構を備えた光ピックァップ の調整装置。
1 2 . 請求項 1ないし請求項 1 1のうちのいずれか 1つに記載した光ピックアツ プの調整装置において、 さらに
前記支持部に設けた反射部にレーザ光を照射して、 前記反射部からの反射光を 用いて前記支持部の前記レーザ光の光軸に対する傾角を検出する傾角検出装置を 備えた光ピックァップの調整装置。
1 3 . 請求項 1 2に記載した光ピックアップの調整装置において、 さらに 前記傾角検出装置をオートコリメータで構成し、 さらに
前記オートコリメータによるレーザ光の反射光の点像を表示するモニタ装置を 備えた光ピックァップの調整装置。
1 4. 請求項 1 3に記載した光ピックアップの調整装置において、
前記オートコリメータは、
前記支持部に向けてレーザ光を照射するレーザ光照射光学系と、
前記反射部によるレーザ光の反射光を受光するレーザ光受光光学系とからなる 光ピックアップの調整装置。
1 5 . 請求項 4ないし請求項 1 1のうちのいずれか 1つに記載した光ピックアツ プの調整装置において、 さらに
前記模擬部材にレーザ光を照射して、 同模擬部材からの反射光を用いて前記模 擬部材の前記レーザ光の光軸に対する傾角を検出する傾角検出装置を備えた光ピ ックアップの調整装置。
1 6 . 請求項 1 5に記載した光ピックアップの調整装置において、 さらに
前記傾角検出装置をオートコリメ一夕で構成し、 さらに
前記ォ一トコリメ一夕によるレーザ光の反射光の点像を表示するモニタ装置を 備えた光ピックァップの調整装置。
1 7 . 請求項 1 6に記載した光ピックアップの調整装置において、
前記オートコリメータは、
前記模擬部材に向けてレ一ザ光を照射するレーザ光照射光学系と、
前記レーザ光照射光学系によって、 前記模擬部材によるレーザ光の反射光を受 光するレーザ光受光光学系とからなる光ピックアツプの調整装置。
1 8 . 請求項 4ないし請求項 1 1のうちのいずれか 1つに記載した光ピックアツ プの調整装置において、 さらに
前記支持部に設けた反射部にレーザ光を照射して、 前記反射部からの反射光を 用いて前記支持部の前記レーザ光の光軸に対する傾角を検出することを可能とし、 かつ前記模擬部材にレーザ光を照射して、 同模擬部材からの反射光を用いて前記 模擬部材の前記レーザ光の光軸に対する傾角を検出することを可能とする傾角検 出装置を備えた光ピックアツプの調整装置。
1 9 . 請求項 1 8に記載した光ピックアップの調整装置において、 さらに
前記傾角検出装置をオートコリメータで構成し、 さらに
前記ォートコリメ一夕によるレーザ光の反射光の点像を表示するモニタ装置を 備えた光ピックァップの調整装置。
2 0 . 請求項 1 9に記載した光ピックアップの調整装置において、 前記オートコリメータは、
前記支持部または模擬部材に向けてレーザ光を照射するレーザ光照射光学系と、 前記レーザ光照射光学系によって、 前記反射部または模擬部材によるレーザ光 の反射光を受光するレ一ザ光受光光学系とからなる光ピックアツプの調整装置。
2 1 . 請求項 1ないし請求項 2 0のうちのいずれか 1つに記載した光ピックアツ プの調整装置において、
前記シャックハートマンセンサに取り込まれるレ一ザ光の光軸と前記シャック ハートマンセンサの光軸とのずれ、 および前記対物レンズによるレーザ光の焦点 位置と前記シャツクハートマンセンサにレーザ光を的確に入射させるための焦点 位置とのずれのうちの少なくとも一方のずれを検出するずれ検出器を備えた光ピ ックアップの調整装置。
2 2 . 請求項 2 1に記載した光ピックアップの調整装置において、 さらに
前記少なくとも一方のずれを表示するモニタ装置を備えた光ピックアツプの調 整装置。
2 3 . 請求項 1ないし請求項 2 2のうちのいずれか 1つに記載した光ピックアツ プの調整装置において、
前記光ピックァップは、 対物レンズをレーザ光の光軸方向に駆動するフォー力 スァクチユエ一夕を有しており、 さらに
前記シャツクハー卜マンセンサに入射されるレーザ光の一部を取り出す第 1ビ 一ムスプリッタと、
前記第 1ビームスプリッ夕により取り出されたレーザ光を受光する受光素子と、 前記受光素子によるレーザ光の受光に基づいて前記対物レンズによるレーザ光 の焦点位置と前記シャックハートマンセンサにレーザ光を的確に入射させるため の焦点位置とのずれを検出して、 同検出結果により前記フォーカスァクチユエ一 夕を駆動制御するフォーカスサーポ制御回路とを備えた光ピックアツプの調整装 置。
2 4. 請求項 1ないし請求項 2 3のうちのいずれか 1つに記載した光ピックアツ プの調整装置において、
前記光ピックアツプは、 対物レンズをレーザ光の光軸と直交する平面内の第 1 方向に駆動するトラッキングァクチユエ一夕を有しており、 さらに
前記第 2のコリメ一ティングレンズを前記レーザ光の光軸と直交する平面内の 前記第 1方向と直交する第 2方向に駆動するコリメ一ティングァクチユエ一夕と、 前記シャツクハ一トマンセンサに入射されるレーザ光の一部を取り出す第 2ビ 一ムスプリッタと、
前記第 2ビ一ムスプリッタにより取り出されたレ一ザ光を受光する受光素子と、 前記受光素子によるレーザ光の受光に基づいて前記シャツクハートマンセンサ に取り込まれるレーザ光の光軸と前記シャツクハ一トマンセンサの光軸とのずれ を検出して、 同検出結果により前記トラッキングァクチユエ一夕および前記コリ メーティングァクチユエ一夕とを駆動制御する 2方向サ一ポ制御回路とを備えた 光ピックアップの調整装置。
2 5 . 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のコリメ一ティングレンズと、 前記第 1のコリメ一ティングレンズに対す る前記レーザ光源からのレーザ光の入射角、 または前記レーザ光源と前記第 1の コリメ一ティングレンズとの相対位置を調整するための調整機構とを有する光ピ ックアツプを支持する支持部を備え、 光ピックアツプにおける前記第 1のコリメ —ティングレンズに対する前記レーザ光源からのレーザ光の入射角、 または前記 レーザ光源と前記第 1のコリメ一ティングレンズとの相対位置を調整するために 利用される光ピックアツプの調整装置において、
前記レ一ザ光源から出射されて前記第 1のコリメ一ティングレンズを介したレ —ザ光の波面収差を計測するシャツクハートマンセンサを設けたことを特徴とす る光ピックアツプの調整装置。
2 6 . 請求項 2 5に記載した光ピックアップの調整装置において、 前記シャツクハートマンセンサを、 2次元格子状に配列された複数のレンズか らなり、 前記第 1のコリメ一ティングレンズにより変換された平行光束を入射し て各レンズごとにレーザ光をそれぞれ集光させるレンズアレイと、
前記レンズアレイ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、 前記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とで構成 した光ピックァップの調整装置。
2 7 . 請求項 2 6に記載した光ピックアップの調整装置において、 さらに 前記撮像器により撮像された複数の点像を表示するモニタ装置を備えた光ピッ クアップの調整装置。
2 8 . 請求項 2 5ないし請求項 2 7のうちのいずれか 1つに記載した光ピックァ ップの調整装置において、 さらに
前記支持部を、 互いに直交する 3つの軸線方向に移動させることが可能な移動 機構を備えた光ピックアツプの調整装置。
2 9 . 請求項 2 5ないし請求項 2 7のうちのいずれか 1つに記載した光ピックァ ップの調聱装置において、 さらに
前記支持部を、 互いに直交する 3つの軸線方向に移動させ、 かつ、 互いに直交 する 2つの軸線回りに回転させることが可能な移動機構を備えた光ピックアツプ の調整装置。
3 0 . 請求項 2 5ないし請求項 2 9のうちのいずれか 1つに記載した光ピックァ ップの調整装置において、 さらに
前記支持部に設けた反射部にレーザ光を照射して、 前記反射部からの反射光を 用いて前記支持部の前記レーザ光の光軸に対する傾角を検出する傾角検出装置を 備えた光ピックアップの調整装置。
3 1 . 請求項 3 0に記載した光ピックアップの調整装置において、 さらに 前記傾角検出装置をオートコリメータで構成し、 さらに
前記オートコリメ一夕によるレーザ光の反射光の点像を表示するモニタ装置を 備えた光ピックァップの調整装置。
3 2 . 請求項 3 1に記載した光ピックアップの調整装置において、
前記オートコリメ一夕は、
前記支持部に向けてレーザ光を照射するレーザ光照射光学系と、
前記支持部に設けた反射部によるレーザ光の反射光を受光するレーザ光受光光 学系とからなる光ピックアツプの調整装置。
3 3 . 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のコリメ一ティングレンズと、 前記ハウジングに組み付けられて前記出射 されたレーザ光を集光する対物レンズと、 レーザ光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ツプにおける前記対物レ ンズの傾角を調整する光ピックアップの調整方法において、
前記レーザ光源から出射されて前記第 1のコリメ一ティングレンズおよび対物 レンズを介したレーザ光を第 2のコリメ一ティングレンズで平行光束に変換し、 前記平行光束に変換されたレーザ光の波面収差をシャツクハートマンセンサを 用いて計測しながら、 前記傾角調整機構を操作することにより前記対物レンズの 傾角を調整するようにしたことを特徴とする光ピックァップの調整方法。
3 4. 請求項 3 3に記載した光ピックアップの調整方法において、
嫌己シャックハー卜マンセンサは、
2次元格子状に配列された複数のレンズからなり、 前記第 2のコリメ一ティン グレンズから出射されたレーザ光を入射して各レンズごとにレーザ光をそれぞれ 集光させるレンズアレイと、 前記レンズアレイを構成する複数のレンズによるレ一ザ光の集光位置に配置さ れ、 前記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とで構成 されている光ピックアツプの調整方法。
3 5 . 請求項 3 4に記載した光ピックアップの調整方法において、 さらに 前記撮像器にモニタ装置を接続して、 同撮像器により撮像された複数の点像を モニタ装置に表示させるようにした光ピックァップの調整方法。
3 6 . 請求項 3 3ないし請求項 3 5のうちのいずれか 1つに記載した光ピックァ ップの調整方法において、 さらに
前記対物レンズと前記シャツクハートマンセンサとの間に、 光ディスクを模擬 するための模擬部材を配置するようにした光ピックァップの調整方法。
3 7 . 請求項 3 6に記載した光ピックアップの調整方法において、
前記模擬部材の光路長は、 前記光ピックァ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ァップの調整方法。
3 8 . 請求項 3 6または請求項 3 7に記載した光ピックアップの調整方法におい て、 さらに
鎌 3模擬 才を模擬部材保持器に保持させるようにした光ピックアツプの調»法。
3 9 . 請求項 3 8に記載した光ピックアップの調整方法において、 さらに 前記模擬部材を透過するレ一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ようにした光ピックアツプの調 整方法。
4 0 . 請求項 3 8または請求項 3 9に記載した光ピックアップの調整方法におい て、
前記模擬音 才保持器に異なる光! ¾Sを有する複数の模擬部材を保持させて さ、 前記対物レンズから出射されるレーザ光の透過位置に前記複数の模擬部材の 1 つを選択的に配置させるようにした光ピックアツプの調整方法。 1 . 請求項 3 6ないし請求項 4 0のうちのいずれか 1つに記載した光ピックァ ップの調整方法において、 さらに
前記模擬部材にレーザ光を照射して、 同模擬部材からの反射光を用いて前記模 擬部材の前記レーザ光の光軸に対する傾角を検出する傾角検出装置を配置し、 前 記検出された傾角に応じて前記模擬部材の前記レーザ光の光軸に対する傾角を調 整する光ピックアツプの調整方法。
4 2 . 請求項 4 1に記載した光ピックアップの調整方法において、 さらに 前記傾角検出装置は才一トコリメータであり、 さらに
前記オートコリメ一夕によるレーザ光の反射光の点像を表示するモニタ装置を 配置した光ピックアツプの調整方法。
4 3 . 請求項 3 3ないし請求項 4 2のうちのいずれか 1つに記載した光ピックァ ップの調整方法において、
前記シャツクハートマンセンサに取り込まれるレ一ザ光の光軸と前記シャツク ハートマンセンサの光軸とのずれ、 および前記対物レンズによるレーザ光の焦点 位置と前記シャツクハートマンセンサにレーザ光を的確に入射させるための焦点 位置とのずれのうちの少なくとも一方のずれを検出するずれ検出器を配置し、 前 記少なくとも一方のずれを調整する光ピックアツプの調整方法。
4 4 . 請求項 4 3に記載した光ピックアップの調整方法において、 さらに 前記少なくとも一方のずれを表示するモニタ装置を配置した光ピックアツプの調 法。
4 5 . 請求項 3 3ないし請求項 4 4のうちのいずれか 1つに記載した光ピックァ ップの調整方法において、
前記光ピックァップは、 対物レンズをレーザ光の光軸方向に駆動するフォー力 スァクチユエ一夕を有しており、 さらに
前記シャツクハートマンセンサに入射されるレーザ光の一部を取り出して、 同 取り出されたレ一ザ光の一部に基づいて前記対物レンズによるレ一ザ光の焦点位 置と前記シャツクハートマンセンサにレーザ光を的確に入射させるための焦点位 置とのずれを検出し、 同検出結果により前記フォーカスァクチユエ一夕を駆動制 御してフォーカスサーボ制御するようにした光ピックアップの調整方法。
4 6 . 請求項 3 3ないし請求項 4 5のうちのいずれか 1つに記載した光ピックァ ップの調整方法において、
前記光ピックアップは、 対物レンズをレーザ光の光軸と直交する平面内の第 1 方向に駆動するトラッキングァクチユエ一夕を有しており、 さらに
前記第 2のコリメ一ティングレンズを前記レーザ光の光軸と直交する平面内の 前記第 1方向と直交する第 2方向に駆動するコリメ一ティングァクチユエ一夕を 配置し、
前記シャツクハートマンセンサに入射されるレーザ光の一部を取り出して、 同 取り出したレ一ザ光の一部に基づいて前記シャックハートマンセンサに取り込ま れるレ一ザ光の光軸と前記シャツクハートマンセンサの光軸とのずれを検出して、 同検出結果により前記トラッキングァクチユエ一夕および前記コリメ一ティング ァクチユエ一夕とを駆動して 2方向サーポ制御するようにした光ピックァップの 調整方法。
4 7 . 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のコリメ一ティングレンズと、 前記第 1のコリメ一ティングレンズに対す る前記レーザ光源からのレーザ光の入射角、 または前記レーザ光源と前記第 1の コリメ一ティングレンズとの相対位置を調整するための調整機構とを有する光ピ ックアップにおける前記第 1のコリメ一ティングレンズに対する前記レーザ光源 からのレーザ光の入射角、 または前記レーザ光源と前記第 1のコリメ一ティング レンズとの相対位置を調整する光ピックアツプの調整方法において、 前記レーザ光源から出射されて前記第 1のコリメ一ティングレンズを介したレ —ザ光の波面収差をシャックハ一トマンセンサを用いて計測しながら、 前記調整 機構を操作することにより前記第 1のコリメ一ティングレンズに対する前記レー ザ光源からのレーザ光の入射角、 または前記レーザ光源と前記第 1のコリメーテ イングレンズとの相対位置を調整するようにしたことを特徴とする光ピックアツ プの調整方法
4 8 . 請求項 4 7に記載した光ピックアツプの調整方法において、
前記シャツクハートマンセンサは、
2次元格子状に配列された複数のレンズからなり、 前記第 1のコリメ一ティン グレンズにより変換された平行光束を入射して各レンズごとにレーザ光をそれぞ れ集光させるレンズアレイと、
前記レンズアレイ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、 前記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とで構成 されていた光ピックアツプの調整方法。
4 9 . 請求項 4 8記載した光ピックアップの調整方法において、 さらに
前記撮像器にモニタ装置に接続して、 前記撮像器により撮像された複数の点像 をモニタ装置に表示させるようにした光ピックアツプの調整方法。
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