WO2011151909A1 - チルト補正方法及び装置、光ピックアップ並びに情報記録再生装置 - Google Patents

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WO2011151909A1
WO2011151909A1 PCT/JP2010/059445 JP2010059445W WO2011151909A1 WO 2011151909 A1 WO2011151909 A1 WO 2011151909A1 JP 2010059445 W JP2010059445 W JP 2010059445W WO 2011151909 A1 WO2011151909 A1 WO 2011151909A1
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WO
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light beam
light
aberration
recording
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PCT/JP2010/059445
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English (en)
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Inventor
小笠原 昌和
Original Assignee
パイオニア株式会社
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition 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
    • G11B7/095Disposition 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
    • G11B7/0956Disposition 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
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording 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
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/135Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
    • G11B7/1392Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration
    • G11B7/13925Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration active, e.g. controlled by electrical or mechanical means

Definitions

  • the present invention relates to a tilt correction method for detecting a disc tilt of a multilayer optical disc including, for example, a servo guide layer for detecting a servo error signal and a plurality of recording layers, and performing a tilt correction based on the detected disc tilt.
  • an apparatus, an optical pickup including the tilt correction device, and an information recording / reproducing apparatus including the optical pickup including the optical pickup.
  • the tilt amount is stepwise within a predetermined range at a predetermined radial position of the recording / reproducing layer that is farthest from the laser beam irradiation side among the plurality of layers of the optical disc having a plurality of recording / reproducing layers.
  • An apparatus that applies also to a layer has been proposed (see Patent Document 2).
  • the correction amount for the coma aberration correction is determined based on the intermediate value between the maximum value and the minimum value of the radial tilt of the optical disc detected within a predetermined movement range in the radial direction of the optical disc, and the correction amount Accordingly, an apparatus for correcting spherical aberration after correcting the coma in the radial direction of the light beam has been proposed (see Patent Document 3).
  • the medium generated based on the angle formed by the first electrode having an electrode pattern for correcting the optical wavefront aberration generated when the irradiation light output from the light source passes through the optical system and the irradiation surface of the optical disk and the irradiation light.
  • a second electrode having an electrode pattern for correcting wavefront aberration, and a liquid crystal material that is disposed between the first electrode and the second electrode, and whose refractive index changes according to a voltage value applied between the first electrode and the second electrode An apparatus including a liquid crystal panel having the above has been proposed (see Patent Document 4).
  • the present invention has been made in view of the above problems, for example, and a tilt correction method and apparatus capable of appropriately performing tilt correction related to an optical disc in which a servo guide layer is provided separately from a recording layer, and an optical pickup
  • An object of the present invention is to propose an information recording / reproducing apparatus.
  • the tilt correction method of the present invention provides a guide layer in which a track is formed in advance, and a guide layer of an optical disc having a plurality of recording layers stacked on the guide layer.
  • a first light source that irradiates a first light beam for tracking via an objective lens and a second light for recording and reproduction via the objective lens with respect to one recording layer of the plurality of recording layers
  • a tilt correction method in a tilt correction apparatus that is disposed and includes a second aberration correction unit that can correct coma aberration related to the second light beam, and is based on return light from the guide layer of the first light beam.
  • the first light A first driving amount calculating step of calculating a first driving amount that is a driving amount of the first aberration correcting means so that the coma aberration relating to the first aberration is corrected, the calculated first driving amount and the one driving amount
  • the tilt correction method includes tilt correction for performing tilt correction on an optical disc having a guide layer in which a track is formed in advance and a plurality of recording layers stacked on the guide layer. This is a tilt correction method in the apparatus.
  • the tilt correction apparatus applies a first light source that irradiates a first light beam for tracking to a guide layer of an optical disc via an objective lens, and one recording layer of a plurality of recording layers of the optical disc.
  • a second light source that irradiates a second light beam for recording and reproduction via the objective lens, and a first aberration correction that is disposed on the optical path of the first light beam and that can correct the coma related to the first light beam.
  • a second aberration correction unit arranged on the optical path of the second light beam and capable of correcting coma related to the second light beam.
  • the first aberration correction means is a drive amount of the first aberration correction means so that the coma aberration related to the first light beam is corrected based on the return light of the first light beam from the guide layer of the optical disk.
  • One drive amount is calculated.
  • the “output of the light receiving element” specifically refers to, for example, a tracking error signal caused by a groove structure formed in advance in the guide layer, or a tilt error caused by a tilt error detection mark formed in advance in the guide layer. Signal etc.
  • the second aberration correction unit is driven so that the coma aberration related to the second light beam is corrected based on the calculated first drive amount and the recording layer information related to one recording layer.
  • a second drive amount that is an amount is calculated.
  • Recording layer information refers to, for example, information indicating what number recording layer a recording layer is, the distance from the surface of an optical disc (ie, the irradiated surface) to the one recording layer (ie, cover) Information indicating the position of one recording layer, such as information indicating the thickness of the layer).
  • “As coma is corrected” is not limited to complete correction of coma, but may include that the degree of coma is increased or decreased. That is, if correction is made in the direction in which the degree of coma is reduced, it may be regarded as “so that coma is corrected” according to the present invention.
  • the second aberration correction means is controlled according to the calculated second drive amount while the first aberration correction means is controlled according to the calculated first drive amount.
  • the said control process does not need to be performed after the 1st drive amount calculation process and the 2nd drive amount calculation process which were mentioned above are complete
  • the control process may be executed in parallel with the second drive amount calculation process after the first drive amount calculation process is completed. In this case, after the second drive amount calculation step is completed, the second aberration correction unit is controlled according to the calculated drive amount without delay.
  • the first drive amount is calculated based on the return light from the guide layer of the first light beam, and the calculated first drive amount and recording related to one recording layer to be recorded or reproduced.
  • a second drive amount is calculated based on the layer information. Therefore, even if a physical structure for performing tilt correction is not formed on the plurality of recording layers of the optical disc, tilt correction related to the second light beam for recording and reproduction can be appropriately performed.
  • the tilt correction apparatus of the present invention performs tilt correction for performing tilt correction on an optical disc having a guide layer in which tracks are formed in advance and a plurality of recording layers stacked on the guide layer.
  • a first light source that irradiates the guide layer with a first light beam for tracking via an objective lens; and the objective for one recording layer of the plurality of recording layers.
  • a second light source that irradiates a second light beam for recording and reproduction via a lens, and a first aberration correction that is disposed on the optical path of the first light beam and that can correct coma related to the first light beam.
  • the second aberration correcting means Based on the return light from the guide layer of the first light beam, the second aberration correcting means disposed on the optical path of the second light beam and capable of correcting coma related to the second light beam.
  • the first light beam First driving amount calculating means for calculating a first driving amount that is a driving amount of the first aberration correcting means so as to correct coma aberration, and the calculated first driving amount and the one recording layer Second calculation means for calculating a second drive amount, which is a drive amount of the second aberration correction means, so as to correct the coma aberration related to the second light beam based on the recording layer information;
  • Control means for controlling the first aberration correction means according to the calculated second drive amount while controlling the first aberration correction means according to the first drive amount.
  • the tilt correction apparatus performs tilt correction related to an optical disc having a guide layer in which tracks are formed in advance and a plurality of recording layers stacked on the guide layer.
  • a first light source such as an LD (Laser Diode) irradiates a guide layer of an optical disc with a first light beam for tracking via an objective lens.
  • the second light source irradiates one recording layer of the plurality of recording layers of the optical disc with a second light beam for recording and reproduction via the objective lens.
  • the wavelength of the first light beam is, for example, 660 nm (nanometers), and the wavelength of the second light beam is, for example, 405 nm.
  • a first aberration correction unit such as a liquid crystal panel is disposed on the optical path of the first light beam, and can correct coma aberration related to the first light beam.
  • the second aberration correction means is disposed on the optical path of the second light beam and can correct the coma aberration related to the second light beam.
  • the first drive amount calculation means including a memory, a processor, etc., first corrects the coma aberration related to the first light beam based on the return light of the first light beam from the guide layer of the optical disk.
  • a first driving amount that is a driving amount of the aberration correcting means is calculated.
  • the first driving amount is a driving (control) voltage of the liquid crystal panel or the like when the first aberration correcting unit is a liquid crystal panel, for example.
  • the second drive amount calculation means including, for example, a memory, a processor, etc. corrects the coma aberration related to the second light beam based on the calculated first drive amount and the recording layer information related to one recording layer. As described above, the second driving amount which is the driving amount of the second aberration correcting means is calculated.
  • a control unit including a memory, a processor, etc. controls the second aberration correction unit according to the calculated second drive amount while controlling the first aberration correction unit according to the calculated first drive amount. To do.
  • Tilt correction related to the second light beam can be appropriately performed.
  • one of the first light beam and the second light beam is reflected and guided to the objective lens, and the other of the first light beam and the second light beam is guided.
  • Light guide means for guiding the light to the objective lens by transmitting the light is further provided, the first aberration correction means is disposed between the first light source and the light guide means, and the second aberration correction means is the first aberration correction means. It arrange
  • the light guide means such as a dichroic mirror and a dichroic prism guides the first light beam and the second light beam to the objective lens by reflecting one of the first light beam and the second light beam.
  • the other of the light beam and the second light beam is guided to the objective lens by passing through the light guide. For this reason, the first light beam and the second light beam travel on the same optical path after passing through the light guiding means.
  • the first aberration correction unit is disposed between the first light source and the light guide unit, and the second aberration correction unit is disposed between the second light source and the light guide unit. Therefore, the first aberration correction unit transmits only the first light beam, and the second aberration correction unit transmits only the second light beam. Therefore, it is possible to avoid the first aberration correcting unit from affecting the second light beam and the second aberration correcting unit from affecting the first light beam.
  • one of the first light beam and the second light beam is reflected and guided to the objective lens, and the first light beam and the second light beam are reflected.
  • a light guide means for guiding the other of the first and second aberration correction means, and each of the first aberration correction means and the second aberration correction means is disposed between the light guide means and the objective lens. ing.
  • each of the first light beam and the second light beam passes through both the first aberration correction unit and the second aberration correction unit.
  • the first aberration correction unit and the second aberration correction unit can be arranged, for example, so that the degree of freedom in designing the optical system can be increased.
  • the polarization direction of the first light beam and the polarization direction of the second light beam are made different from each other, and the first aberration correction means is adapted to correspond only to the polarization direction of the first light beam, so that the second aberration. If the correction means is adapted only to the polarization direction of the second light beam, the first aberration correction means affects the second light beam, or the second aberration correction means affects the first light beam. Can be avoided.
  • each of the first aberration correction unit and the second aberration correction unit is disposed between the light guide unit and the objective lens
  • the polarization direction of the first light beam and the polarization of the second light beam may be different from each other.
  • each of the first aberration correction unit and the second aberration correction unit is disposed between the light guide unit and the objective lens
  • the first aberration correction unit and the second aberration correction unit are disposed in the liquid crystal panel.
  • the liquid crystal panel includes a first electrode having an electrode pattern for correcting the coma aberration related to the first light beam, and an electrode for correcting the coma aberration related to the second light beam.
  • a second electrode having a pattern and electrically separated from the first electrode, wherein the control means controls the first electrode according to the calculated first drive amount, and performs the calculation.
  • the second electrode may be controlled according to the second driving amount.
  • the first drive amount and the second drive amount are expressed as a control voltage value, a voltage change amount, and the like, for example.
  • the optical pickup of the present invention includes the tilt correction device of the present invention (including various aspects thereof) in order to solve the above problems.
  • the optical pickup of the present invention includes the above-described tilt correction device of the present invention, even if a physical structure for performing tilt correction is not formed on a plurality of recording layers of an optical disc, the optical pickup can be used for recording and reproduction. Tilt correction related to the second light beam can be appropriately performed.
  • the information recording / reproducing apparatus of the present invention includes the optical pickup of the present invention in order to solve the above problems.
  • the information recording / reproducing apparatus of the present invention includes the above-described optical pickup of the present invention, even if a physical structure for performing tilt correction is not formed on a plurality of recording layers of an optical disk, Tilt correction related to the second light beam can be appropriately performed.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of an information recording / reproducing apparatus according to the present embodiment
  • FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an example of an electrode pattern of a liquid crystal panel according to the present embodiment.
  • an optical disc 20 has a guide layer 21 in which spiral or concentric tracks are formed in advance, and a plurality of recording layers 22 laminated on the guide layer 21. That is, the optical disk 20 is a so-called servo layer separation type multilayer optical disk.
  • a groove structure for obtaining a tracking error signal or a tilt error detection mark for obtaining a tilt error signal is formed in advance.
  • the optical disc 20 is mounted on a spindle motor (not shown) having a turntable that holds the optical disc 20 in a detachable and rotatable manner.
  • the information recording / reproducing apparatus 1 includes an optical pickup 10, a controller 101, a tracking servo calculation unit 102, a servo light tilt correction amount calculation unit 103, a recording light tilt correction amount calculation unit 104, and a focus servo calculation unit 105. Yes.
  • the optical pickup 10 irradiates one of the recording layers 22 of the optical disc 20 with the recording light L1, the light source LD1 such as a blue laser diode, and the one recording layer of the recording light L1.
  • the recording light L1 emitted from the light source LD1 and having a wavelength of, for example, 405 nm is incident on the dichroic prism DP via the polarization beam splitter PBS1, the liquid crystal panel LC1, the lens RL1, and the like.
  • the dichroic prism DP is designed to reflect the recording light L1, and the recording light L1 is reflected by the reflecting surface of the dichroic prism DP1, and the optical path is bent 90 degrees toward the optical disc 20.
  • the recording light L1 passes through the quarter-wave plate 12 and becomes circularly polarized light, and then is condensed on one recording layer among the plurality of recording layers 22 of the optical disk 20 by the objective lens 11.
  • the recording light L1 reflected by the one recording layer passes through the quarter-wave plate 12 through the objective lens 11 and becomes linearly polarized light whose polarization direction is rotated by 90 degrees with respect to the incident light. .
  • the recording light L1 follows an optical path opposite to that at the time of incidence, is reflected by the reflecting surface of the polarization beam splitter PBS1, and is guided to the light receiving element PD1.
  • the servo light L2 emitted from the light source LD2 and having a wavelength of, for example, 650 nm is incident on the dichroic prism DP via the polarization beam splitter PBS2, the liquid crystal panel LC2, the lens RL2, and the like.
  • the dichroic prism DP is designed to transmit the servo light L2.
  • the servo light L2 passes through the dichroic prism DP, passes through the quarter-wave plate 12, and becomes circularly polarized light. 11 is condensed on the guide layer 21 of the optical disc 20.
  • the servo light L2 reflected by the guide layer 21 passes through the quarter-wave plate 12 through the objective lens 11 and becomes linearly polarized light whose polarization direction is rotated by 90 degrees with respect to the incident light.
  • the servo light L2 follows an optical path opposite to that at the time of incidence, is reflected by the reflection surface of the polarization beam splitter PBS2, and is guided to the light receiving element PD2.
  • the controller 101 controls the optical pickup 10 and the spindle motor, respectively, based on various output data output from various sensors provided in the optical pickup 10 and the spindle motor, such as the light receiving elements PD1 and PD2. At the same time, the various output data are processed.
  • the controller 101 servo-controls the spot position with respect to the guide layer 21 of the optical disk 20 whose rotation is controlled using the servo light L2, and records one of the plurality of recording layers 22.
  • the controller 10 controls the optical pickup 10 so as to irradiate the recording light L1 having a relatively low intensity to the recording layer on which the recording mark is formed among the plurality of recording layers 22 while performing servo control.
  • a signal generated from the return light of the recording light L1 is acquired from the light receiving element PD1, and the acquired signal is decoded and output to, for example, a display device or an acoustic device (not shown).
  • the tracking servo calculation unit 102 calculates the driving amount of the lens actuator 13 such that an appropriate tracking error signal can be obtained based on the output from the light receiving element PD2, which is a four-divided light receiving element, for example.
  • the lens actuator 13 is controlled so that the objective lens 11 moves along the surface of the optical disc 20 according to the driving amount.
  • the focus servo calculation unit 105 calculates the driving amount of the lens actuator 13 so as to obtain an appropriate focus error signal, based on the output from the light receiving element PD1, which is a four-part light receiving element, for example.
  • the lens actuator 13 is controlled so that the objective lens 11 moves along the normal direction of the surface of the optical disc 20 according to the driven amount.
  • the servo light tilt correction amount calculation unit 103 for example, based on the tracking error signal output from the light receiving element PD2 so that the amplitude of the tracking error signal is maximized or the tilt error output from the light receiving element PD2 Based on the signal, an LC2 control voltage, which is a voltage to be applied to the liquid crystal panel LC2, is calculated, and the calculated LC2 control voltage is applied to the liquid crystal panel LC2.
  • the LC2 control voltage is a voltage that corrects coma aberration related to the servo light L2.
  • the electrode pattern of the transparent electrode of the liquid crystal panel LC2 is formed as shown in FIG. 2B, for example.
  • the electrode pattern is optimized in accordance with the opening of the light beam of the servo light L2 (a region surrounded by a one-dot chain line in FIG. 2B).
  • Vs1”, “Vs2”, and “GND” indicate voltages applied to the transparent electrode.
  • the recording light tilt correction amount calculation unit 104 outputs the calculated LC2 control voltage and information related to one recording layer output from the controller 101 and to be recorded or reproduced among the plurality of recording layers 22 of the optical disc 20. Based on the layer information, an LC1 control voltage which is a voltage to be applied to the liquid crystal panel LC1 is calculated, and the calculated LC1 control voltage is applied to the liquid crystal panel LC1.
  • the LC1 control voltage is a voltage that corrects the coma aberration associated with the recording light L1.
  • the electrode pattern of the transparent electrode of the liquid crystal panel LC1 is formed, for example, as shown in FIG. Similar to the liquid crystal panel LC2 described above, the electrode pattern of the transparent electrode of the liquid crystal panel LC1 is optimized according to the opening of the light beam of the recording light L1 (the region surrounded by the broken line in FIG. 2A). . Note that “Vr1”, “Vr2”, and “GND” in FIG. 2A indicate voltages applied to the transparent electrode.
  • the tilt correction apparatus 100 includes light sources LD1 and LD2, liquid crystal panels LC1 and LC2, a controller 101, a servo light tilt correction amount calculation unit 103, and a recording light tilt correction amount calculation unit 104.
  • the LC2 control voltage is calculated based on the return light of the servo light L2 from the guide layer 21 of the optical disc 20, and the calculated LC2 control voltage and the plurality of optical discs 20 on the optical disc 20 are calculated.
  • the LC1 control voltage is calculated based on the recording layer information related to one recording layer that is a recording or reproducing target in the recording layer 22. For this reason, even if the physical structure for performing the tilt correction is not formed on the plurality of recording layers 22 of the optical disc 20, the tilt correction related to the recording light L1 can be appropriately performed.
  • Second Embodiment A second embodiment of the information recording / reproducing apparatus of the present invention will be described with reference to FIG.
  • the second embodiment is the same as the configuration of the first embodiment except that the arrangement of the liquid crystal panels LC1 and LC2 is mainly different. Therefore, in the second embodiment, the description overlapping with that of the first embodiment is omitted, and the common portions on the drawing are denoted by the same reference numerals, and only the points that are basically different are described with reference to FIG. explain.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a part of the information recording / reproducing apparatus according to the present embodiment.
  • FIG. 3 shows only members directly related to the present embodiment, and other members shown in FIG. 1 are omitted as appropriate.
  • the liquid crystal panels LC1 and LC2 are arranged between the dichroic prism DP and the quarter-wave plate 12. Accordingly, in the present embodiment, the recording light L1 and the servo light L2 are transmitted through both the liquid crystal panels LC1 and LC2.
  • the liquid crystal panels LC1 and LC2 may be arranged such that the liquid crystal panel LC2 is closer to the objective lens 11 than the liquid crystal panel LC1.
  • the polarization direction of the recording light L1 and the polarization direction of the servo light L2 are 90 to prevent the liquid crystal panel LC1 from interfering with the servo light L2 and the liquid crystal panel LC2 from interfering with the recording light L1.
  • the alignment film of the liquid crystal panel LC1 is formed so that the liquid crystal molecules included in the liquid crystal panel LC1 are aligned in a direction coinciding with the polarization direction of the recording light L1, and are included in the liquid crystal panel LC2.
  • the alignment film of the liquid crystal panel LC2 is formed so that the liquid crystal molecules are aligned in a direction that coincides with the polarization direction of the servo light L2.
  • the positions when the liquid crystal panels LC1 and LC2 are incorporated into the information recording / reproducing apparatus 1 are used. Since the number of times of alignment can be reduced, it is possible to save labor in the assembly process. In addition, the degree of freedom in designing the optical pickup 10 can be increased, which is very advantageous in practice.
  • FIGS. 1 and 2 A third embodiment of the information recording / reproducing apparatus of the present invention will be described with reference to FIGS.
  • the third embodiment has the same configuration as that of the first embodiment except that a liquid crystal panel LC3 is provided instead of the liquid crystal panels LC1 and LC2. Accordingly, the description of the third embodiment that is the same as that of the first embodiment is omitted, and common portions in the drawings are denoted by the same reference numerals, and only the points that are basically different are shown in FIGS. The description will be given with reference.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a part of the information recording / reproducing apparatus according to the present embodiment. 4 shows only members directly related to the present embodiment, and other members shown in FIG. 1 are omitted as appropriate.
  • the liquid crystal panel LC3 can correct the coma related to the recording light L1 and can correct the coma related to the servo light L2.
  • the liquid crystal panel LC3 is disposed between the dichroic prism DP and the quarter-wave plate 12 as shown in FIG.
  • the servo light tilt correction amount calculation unit 103 and the recording light tilt correction amount calculation unit 104 are electrically connected to the liquid crystal panel LC3.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram showing an example of an electrode pattern of the liquid crystal panel according to the present embodiment.
  • a servo light tilt correction amount calculation unit 103 is electrically connected to the transparent electrode formed in the light beam of the servo light L2 (a region surrounded by a one-dot chain line in FIG. 5), and the servo light tilt correction amount. Control voltages (here, “Vr1” and “Vr2”) that are calculated by the calculation unit 103 and correct coma aberration related to the servo light L2 are applied.
  • a recording light tilt correction amount calculation unit 104 is electrically connected to the transparent electrode formed in the peripheral region of the light beam of the servo light L2, and is calculated by the recording light tilt correction amount calculation unit 104 to perform recording.
  • a control voltage here, “Vr1 ′” and “Vr2 ′”
  • Vr1 ′ a control voltage for correcting the coma aberration related to the light L1 (a region surrounded by a broken line in FIG. 5) is applied.
  • the “liquid crystal panel LC3” according to the present embodiment is another example of the “first aberration correcting unit” and the “second aberration correcting unit” according to the present invention.
  • FIG. 6 is a simulation result showing an example of the effect of tilt correction.
  • the “ratio of the peripheral region to the central region” indicated by “x” in FIG. 6 is expressed by the relationship between the vertical axis on the right side of FIG. 6 and the horizontal axis (that is, the cover layer thickness).
  • Other data in FIG. 6 is represented by the relationship between the vertical axis on the left side of FIG. 6 (that is, WFA: Wave Front Aberration) and the horizontal axis.
  • “Optimum correction in recording light” is a result of tilt correction related to the recording light L1 in the first and second embodiments described above, and the value of the wavefront aberration of the recording light L1 is remarkable compared to “no correction”. It can be seen that it is getting smaller.
  • the central area is optimally fixed by the servo light and the peripheral area is variable by the recording light” is a result of the tilt correction related to the recording light L1 in the present embodiment.
  • the value of the wavefront aberration of the recording light L1 is larger than that of “no correction”. It can be seen that the wavefront aberration of the light L1 can be made substantially constant over a wide range.
  • the “central region” means a transparent electrode to which the voltages “Vr1” and “Vr2” are applied in FIG. 5, and the “peripheral region” means the voltages “Vr1 ′” and “Vr1” in FIG. Vr2 ′ ′′ means a transparent electrode to which each is applied.
  • “Variation of the peripheral area by the recording light” means that the voltage applied to the peripheral area is changed according to the recording layer (that is, the cover layer thickness) on which the recording light L1 is collected.
  • the control amount related to the peripheral region calculated by the recording light tilt correction amount calculation unit 104 that is, the control voltage
  • it means changing as shown by “ ⁇ ” in FIG.
  • the whole area servo light is optimally fixed is a result of tilt correction related to the recording light L1 when the liquid crystal panel LC3 is controlled in the same manner as the liquid crystal panel LC2 in the first embodiment, for example.
  • the optimal correction is performed with the cover layer thickness (here 0.16 ⁇ m) having the wavefront aberration of the recording light L1.
  • the cover layer thickness here 0.16 ⁇ m
  • the phase difference that is, the refractive index difference
  • FIG. 7 is a characteristic diagram showing an example of the relationship between the voltage applied to the liquid crystal panel and the phase difference for each wavelength.
  • tilt correction related to the recording light L1 is not performed, and recording is performed when the cover layer thickness is greater than about 0.07 ⁇ m. Tilt correction related to the light L1 may be performed.
  • DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Information recording / reproducing apparatus, 10 ... Optical pick-up, 11 ... Objective lens, 12 ... Quarter wavelength plate, 13, 14 ... Lens actuator, 20 ... Optical disk, 21 ... Guide layer, 22 ... Multiple recording layers, 100 DESCRIPTION OF SYMBOLS ... Tilt correction apparatus, 101 ... Controller, 102 ... Tracking servo calculation unit, 103 ... Servo light tilt correction amount calculation unit, 104 ... Recording light tilt correction amount calculation unit, 105 ... Focus servo calculation unit, DP ... Dichroic prism, L1 ... Recording light, L2 ... servo light, LC1, LC2, LC3 ... liquid crystal panel, LD1, LD2 ... light source, PBS1, PBS2 ... polarization beam splitter, PD1, PD2 ... light receiving element

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Abstract

 チルト補正方法は、予めトラックが形成されたガイド層(21)と、該ガイド層上に積層された複数の記録層(22)とを有する光ディスク(20)に係るチルト補正を行うチルト補正方法である。該チルト補正方法は、トラッキング用の第1光ビーム(L2)のガイド層からの戻り光に基づいて、第1光ビームに係るコマ収差が補正されるように第1収差補正手段(LC2)の駆動量である第1駆動量を演算する第1駆動量演算工程と、該演算された第1駆動量及び複数の記録層のうち一の記録層に係る記録層情報に基づいて、記録再生用の第2光ビーム(L1)に係るコマ収差が補正されるように第2収差補正手段(LC1)の駆動量である第2駆動量を演算する第2演算工程と、該演算された第1駆動量に応じて第1収差補正手段を制御しつつ、該演算された第2駆動量に応じて第2収差補正手段を制御する制御工程とを備える。

Description

チルト補正方法及び装置、光ピックアップ並びに情報記録再生装置
 本発明は、例えばサーボエラー信号検出用のサーボガイド層と、複数の記録層とを含んでなる多層光ディスクのディスクチルトを検出し、該検出されたディスクチルトに基づいてチルト補正を行うチルト補正方法及び装置、該チルト補正装置を備える光ピックアップ、並びに、該光ピックアップを備える情報記録再生装置の技術分野に関する。
 この種の方法が適用される装置として、例えば、対物レンズの横に設けられた傾きセンサによって検出された多層光ディスクの傾き量を示す信号、多層光ディスクの記録若しくは再生される層の基材厚さに応じて、対物レンズが必要とする傾け量に対応する信号を出力し、該出力された信号に応じて対物レンズが必要量だけ傾けられる装置が提案されている(特許文献1参照)。
 或いは、複数の記録/再生層を持つ光ディスクの該複数層のうち、レーザ光の照射側から最も遠い距離にある記録/再生層の所定の半径位置において、所定の範囲内においてチルト量を段階的に設定し、該設定されたチルト量に対して光ディスクから得られる所定信号の演算値に基づいて最適のチルト補正量を取得し、該得取得された最適チルト補正量を、他の記録/再生層においても適用する装置が提案されている(特許文献2参照)。
 或いは、光ディスクの径方向における所定の移動範囲内において検出された該光ディスクの径方向の傾きの最大値及び最小値の中間値に基づいて、コマ収差補正の補正量を決定し、該補正量に応じて光ビームの径方向のコマ収差を補正した後に、球面収差を補正する装置が提案されている(特許文献3参照)。
 或いは、光源から出力された照射光が光学系を通過中に生じる光学系波面収差を補正する電極パターンを有する第1電極と、光ディスクの被照射面と照射光とのなす角に基づいて生じる媒体波面収差を補正する電極パターンを有する第2電極と、第1電極及び第2電極間に配置され、第1電極及び第2電極間に印加される電圧値に応じて屈折率が変化する液晶材料とを有する液晶パネルを備える装置が提案されている(特許文献4参照)。
特許04256788号公報 特許04069087号公報 特許04330629号公報 特開2005-122828号公報
 しかしながら、上述の背景技術は、サーボガイド層が記録層とは別に設けられていない光ディスクを対象としているため、サーボガイド層が記録層とは別に設けられている光ディスクに適用することは極めて困難であるという技術的問題点がある。特に、サーボガイド層が記録層とは別に設けられている光ディスクでは、記録層には物理的な構造(例えばピット、グルーブ等)が予め形成されていないので、該光ディスクに情報を記録する際には、一旦試し記録を行い、該試し記録に起因する信号に基づいてチルト補正量を決定しなければならない。すると、ユーザが情報の記録を指示してから、実際に記録が開始されるまでの時間が比較的長くなるという技術的問題点がある。
 本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、サーボガイド層が記録層とは別に設けられている光ディスクに係るチルト補正を適切に行うことができるチルト補正方法及び装置、光ピックアップ並びに情報記録再生装置を提案することを課題とする。
 本発明のチルト補正方法は、上記課題を解決するために、予めトラックが形成されたガイド層と、前記ガイド層上に積層された複数の記録層とを有する光ディスクの前記ガイド層に対して、対物レンズを介して、トラッキング用の第1光ビームを照射する第1光源と、前記複数の記録層のうち一の記録層に対して、前記対物レンズを介して、記録再生用の第2光ビームを照射する第2光源と、前記第1光ビームの光路上に配置され、前記第1光ビームに係るコマ収差を補正可能な第1収差補正手段と、前記第2光ビームの光路上に配置され、前記第2光ビームに係るコマ収差を補正可能な第2収差補正手段とを備えるチルト補正装置におけるチルト補正方法であって、前記第1光ビームの前記ガイド層からの戻り光に基づいて、前記第1光ビームに係るコマ収差が補正されるように前記第1収差補正手段の駆動量である第1駆動量を演算する第1駆動量演算工程と、前記演算された第1駆動量及び前記一の記録層に係る記録層情報に基づいて、前記第2光ビームに係るコマ収差が補正されるように前記第2収差補正手段の駆動量である第2駆動量を演算する第2演算工程と、前記演算された第1駆動量に応じて前記第1収差補正手段を制御しつつ、前記演算された第2駆動量に応じて前記第2収差補正手段を制御する制御工程とを備える。
 本発明のチルト補正方法によれば、当該チルト補正方法は、予めトラックが形成されたガイド層と、該ガイド層上に積層された複数の記録層とを有する光ディスクに係るチルト補正を行うチルト補正装置におけるチルト補正方法である。
 該チルト補正装置は、光ディスクのガイド層に対して、対物レンズを介して、トラッキング用の第1光ビームを照射する第1光源と、光ディスクの複数の記録層のうち一の記録層に対して、対物レンズを介して、記録再生用の第2光ビームを照射する第2光源と、第1光ビームの光路上に配置され、第1光ビームに係るコマ収差を補正可能な第1収差補正手段と、第2光ビームの光路上に配置され、第2光ビームに係るコマ収差を補正可能な第2収差補正手段とを備えている。
 第1駆動量演算工程において、第1光ビームの光ディスクのガイド層からの戻り光に基づいて、第1光ビームに係るコマ収差が補正されるように第1収差補正手段の駆動量である第1駆動量が演算される。
 「第1光ビームの光ディスクのガイド層からの戻り光に基づく」とは、第1光ビームの光路上に配置され、該第1光ビームのガイド層からの戻り光を受光する受光素子の出力に基づくことを意味する。ここで、「受光素子の出力」は、具体的には例えば、ガイド層に予め形成されたグルーブ構造に起因するトラッキングエラー信号や、ガイド層に予め形成されたチルトエラー検出マークに起因するチルトエラー信号等である。
 第2駆動量演算工程において、演算された第1駆動量及び一の記録層に係る記録層情報に基づいて、第2光ビームに係るコマ収差が補正されるように第2収差補正手段の駆動量である第2駆動量が演算される。「記録層情報」とは、例えば、一の記録層が第何層目の記録層であるかを示す情報、光ディスクの表面(即ち、照射面)から一の記録層までの距離(即ち、カバー層の厚み)を示す情報等、一の記録層の位置を示す情報を意味する。
 「コマ収差が補正されるように」とは、コマ収差が完全に補正されることに限らず、コマ収差の程度が大なり小なり低減されることを含んでよい。つまり、コマ収差の程度が低減される方向に補正されれば、本発明に係る「コマ収差が補正されるように」とみなしてよい。
 制御工程において、演算された第1駆動量に応じて第1収差補正手段が制御されつつ、演算された第2駆動量に応じて第2収差補正手段が制御される。尚、当該制御工程は、上述した第1駆動量演算工程及び第2駆動量演算工程が終了した後に実行されなくてもよい。具体的には例えば、第1駆動量演算工程が終了した後に、第2駆動量演算工程と並行して当該制御工程が実行されてもよい。この場合、第2駆動量演算工程が終了した後に、遅滞なく、演算された駆動量に応じて第2収差補正手段が制御される。
 本発明では特に、第1光ビームのガイド層からの戻り光に基づいて、第1駆動量が演算され、該演算された第1駆動量、及び記録又は再生対象の一の記録層に係る記録層情報に基づいて第2駆動量が演算される。このため、光ディスクの複数の記録層にチルト補正を行うための物理的な構造が形成されていなくても、記録再生用の第2光ビームに係るチルト補正を適切に行うことができる。
 本発明のチルト補正装置は、上記課題を解決するために、予めトラックが形成されたガイド層と、前記ガイド層上に積層された複数の記録層とを有する光ディスクに係るチルト補正を行うチルト補正装置であって、前記ガイド層に対して、対物レンズを介して、トラッキング用の第1光ビームを照射する第1光源と、前記複数の記録層のうち一の記録層に対して、前記対物レンズを介して、記録再生用の第2光ビームを照射する第2光源と、前記第1光ビームの光路上に配置され、前記第1光ビームに係るコマ収差を補正可能な第1収差補正手段と、前記第2光ビームの光路上に配置され、前記第2光ビームに係るコマ収差を補正可能な第2収差補正手段と、前記第1光ビームの前記ガイド層からの戻り光に基づいて、前記第1光ビームに係るコマ収差が補正されるように前記第1収差補正手段の駆動量である第1駆動量を演算する第1駆動量演算手段と、前記演算された第1駆動量及び前記一の記録層に係る記録層情報に基づいて、前記第2光ビームに係るコマ収差が補正されるように前記第2収差補正手段の駆動量である第2駆動量を演算する第2演算手段と、前記演算された第1駆動量に応じて前記第1収差補正手段を制御しつつ、前記演算された第2駆動量に応じて前記第2収差補正手段を制御する制御手段とを備える。
 本発明のチルト補正装置によれば、当該チルト補正装置は、予めトラックが形成されたガイド層と、該ガイド層上に積層された複数の記録層とを有する光ディスクに係るチルト補正を行う。
 例えばLD(Laser Diode)等である第1光源は、光ディスクのガイド層に対して、対物レンズを介して、トラッキング用の第1光ビームを照射する。他方、第2光源は、光ディスクの複数の記録層のうち一の記録層に対して、対物レンズを介して、記録再生用の第2光ビームを照射する。尚、第1光ビームの波長は、例えば660nm(ナノメートル)であり、第2光ビームの波長は、例えば405nmである。
 例えば液晶パネル等である第1収差補正手段は、第1光ビームの光路上に配置され、該第1光ビームに係るコマ収差を補正可能である。他方、第2収差補正手段は、第2光ビームの光路上に配置され、該第2光ビームに係るコマ収差を補正可能である。
 例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる第1駆動量演算手段は、第1光ビームの光ディスクのガイド層からの戻り光に基づいて、第1光ビームに係るコマ収差が補正されるように第1収差補正手段の駆動量である第1駆動量を演算する。尚、第1駆動量は、第1収差補正手段が、例えば液晶パネルである場合、該液晶パネルの駆動(制御)電圧等である。
 他方、例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる第2駆動量演算手段は、演算された第1駆動量及び一の記録層に係る記録層情報に基づいて、第2光ビームに係るコマ収差が補正されるように第2収差補正手段の駆動量である第2駆動量を演算する。
 例えばメモリ、プロセッサ等を備えてなる制御手段は、演算された第1駆動量に応じて第1収差補正手段を制御しつつ、演算された第2駆動量に応じて第2収差補正手段を制御する。
 本発明のチルト補正装置によれば、上述した本発明のチルト補正方法と同様に、光ディスクの複数の記録層にチルト補正を行うための物理的な構造が形成されていなくても、記録再生用の第2光ビームに係るチルト補正を適切に行うことができる。
 本発明のチルト補正装置の一態様では、前記第1光ビーム及び前記第2光ビームの一方を反射させることにより前記対物レンズに導くと共に、前記第1光ビーム及び前記第2光ビームの他方を透過させることにより前記対物レンズに導く導光手段を更に備え、前記第1収差補正手段は、前記第1光源と前記導光手段との間に配置され、前記第2収差補正手段は、前記第2光源と前記導光手段との間に配置されている。
 この態様によれば、例えばダイクロイックミラー、ダイクロイックプリズム等である導光手段は、第1光ビーム及び第2光ビームの一方を、当該導光手段において反射させることにより対物レンズに導くと共に、第1光ビーム及び第2光ビームの他方を、当該導光手段を透過させることにより対物レンズに導く。このため、第1光ビーム及び第2光ビームは、導光手段を経た後は、同一の光路を進むこととなる。
 第1収差補正手段は、第1光源と導光手段との間に配置され、第2収差補正手段は、第2光源と導光手段との間に配置されている。従って、第1収差補正手段は、第1光ビームのみが透過し、第2収差補正手段は、第2光ビームのみが透過することとなる。従って、第1収差補正手段が第2光ビームに影響を及ぼしたり、第2収差補正手段が第1光ビームに影響を及ぼしたりすることを回避することができる。
 或いは、本発明のチルト補正装置の他の態様では、前記第1光ビーム及び前記第2光ビームの一方を反射させることにより前記対物レンズに導くと共に、前記第1光ビーム及び前記第2光ビームの他方を透過させることにより前記対物レンズに導く導光手段を更に備え、前記第1収差補正手段及び前記第2収差補正手段の各々は、前記導光手段と前記対物レンズとの間に配置されている。
 この態様によれば、第1光ビーム及び第2光ビームの各々は、第1収差補正手段及び第2収差補正手段の両方を透過することとなる。この態様では、第1収差補正手段及び第2収差補正手段を、例えば重ねて配置することができるので、光学系の設計の自由度を増加することがでる。
 尚、例えば、第1光ビームの偏光方向と、第2光ビームの偏光方向とが互いに異なるようにし、第1収差補正手段が第1光ビームの偏光方向にのみ対応するようにし、第2収差補正手段が第2光ビームの偏光方向のみに対応するようにすれば、第1収差補正手段が第2光ビームに影響を及ぼしたり、第2収差補正手段が第1光ビームに影響を及ぼしたりすることを回避することができる。
 この第1収差補正手段及び第2収差補正手段の各々が、導光手段と対物レンズとの間に配置されている態様では、前記第1光ビームの偏光方向と、前記第2光ビームの偏光方向とは互いに異なっていてもよい。
 このように構成すれば、比較的容易にして、第1収差補正手段が第2光ビームに影響を及ぼしたり、第2収差補正手段が第1光ビームに影響を及ぼしたりすることを回避することができる。
 この第1収差補正手段及び第2収差補正手段の各々が、導光手段と対物レンズとの間に配置されている態様では、前記第1収差補正手段及び前記第2収差補正手段は液晶パネル内に一体的に形成され、前記液晶パネルは、前記第1光ビームに係るコマ収差を補正するための電極パターンを有する第1電極と、前記第2光ビームに係るコマ収差を補正するための電極パターンを有し、前記第1電極から電気的に分離された第2電極とを備え、前記制御手段は、前記演算された第1駆動量に応じて前記第1電極を制御しつつ、前記演算された第2駆動量に応じて前記第2電極を制御してよい。
 このように構成すれば、例えば、光学系の小型化、当該チルト補正装置の製造コストの低減等を図ることができ、実用上非常に有利である。尚、ここでは、第1駆動量及び第2駆動量は、例えば制御電圧値、電圧変更量等として表わされる。
 本発明の光ピックアップは、上記課題を解決するために、本発明のチルト補正装置(但し、その各種態様を含む)を備える。
 本発明の光ピックアップは、上述した本発明のチルト補正装置を備えてなるので、光ディスクの複数の記録層にチルト補正を行うための物理的な構造が形成されていなくても、記録再生用の第2光ビームに係るチルト補正を適切に行うことができる。
 本発明の情報記録再生装置は、上記課題を解決するために、本発明の光ピックアップを備える。
 本発明の情報記録再生装置は、上述した本発明の光ピックアップを備えてなるので、光ディスクの複数の記録層にチルト補正を行うための物理的な構造が形成されていなくても、記録再生用の第2光ビームに係るチルト補正を適切に行うことができる。
 本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための形態から明らかにされる。
第1実施形態に係る情報記録再生装置の構成を示すブロック図である。 第1実施形態に係る液晶パネルの電極パターンの一例を示す概念図である。 第2実施形態に係る情報記録再生装置の一部を示すブロック図である。 第3実施形態に係る情報記録再生装置の一部を示すブロック図である。 第3実施形態に係る液晶パネルの電極パターンの一例を示す概念図である。 チルト補正の効果の一例を示すシミュレーション結果である。 液晶パネルの印加電圧と位相差との関係の一例を波長毎に示す特性図である。
 以下、本発明の情報記録再生装置に係る実施形態について、図面に基づいて説明する。
 <第1実施形態>
 本発明の情報記録再生装置に係る第1実施形態について、図1及び図2を参照して説明する。図1は、本実施形態に係る情報記録再生装置の構成を示すブロック図であり、図2は、本実施形態に係る液晶パネルの電極パターンの一例を示す概念図である。
 図1において、光ディスク20は、スパイラル状又は同心円状のトラックが予め形成されたガイド層21と、該ガイド層21の上に積層された複数の記録層22とを有している。即ち、光ディスク20は、所謂、サーボ層分離型多層光ディスクである。
 ガイド層21には、例えばトラッキングエラー信号を得るためのグルーブ構造、或いはチルトエラー信号を得るためのチルトエラー検出マーク等が予め形成されている。尚、光ディスク20は、該光ディスク20を着脱自在且つ回転自在に保持するターンテーブルを有するスピンドルモータ(図示せず)に装着されている。
 情報記録再生装置1は、光ピックアップ10、コントローラー101、トラッキングサーボ演算部102、サーボ光チルト補正量演算部103、記録光チルト補正量演算部104、及びフォーカスサーボ演算部105を備えて構成されている。
 光ピックアップ10は、光ディスク20の複数の記録層22のうち一の記録層に対して、記録光L1を照射する、例えば青色レーザーダイオード等である光源LD1と、記録光L1の前記一の記録層からの戻り光を受光する受光素子PD1と、記録光L1に係るコマ収差を補正可能な液晶パネルLC1と、光ディスク20のガイド層21に対して、サーボ光L2を照射する、例えば赤色レーザーダイオード等である光源LD2と、サーボ光L2のガイド層21からの戻り光を受光する受光素子PD2と、サーボ光L2に係るコマ収差を補正可能な液晶パネルLC2と、対物レンズ11を駆動可能なレンズアクチュエータ13と、レンズRL1を駆動可能なレンズアクチュエータ14とを備えて構成されている。
 光源LD1から出射された、例えば405nm等の波長を有する記録光L1は、偏光ビームスプリッタPBS1、液晶パネルLC1及びレンズRL1等を介して、ダイクロイックプリズムDPに入射する。該ダイクロイックプリズムDPは記録光L1を反射するように設計されており、記録光L1は、ダイクロイックプリズムDP1の反射面で反射され、光ディスク20方向へと90度光路が曲げられる。記録光L1は、4分の1波長板12を透過して円偏光となった後、対物レンズ11により光ディスク20の複数の記録層22のうち一の記録層上に集光される。
 該一の記録層で反射された記録光L1は、対物レンズ11を介して、4分の1波長板12を透過することで、入射光に対して偏光方向が90度回転した直線偏光となる。記録光L1は、入射時とは逆の光路を辿り、偏光ビームスプリッタPBS1の反射面で反射されて、受光素子PD1へと導かれる。
 他方、光源LD2から出射された、例えば650nm等の波長を有するサーボ光L2は、偏光ビームスプリッタPBS2、液晶パネルLC2及びレンズRL2等を介して、ダイクロイックプリズムDPに入射する。該ダイクロイックプリズムDPはサーボ光L2を透過するように設計されており、サーボ光L2は、ダイクロイックプリズムDPを透過し、4分の1波長板12を透過して円偏光となった後、対物レンズ11により光ディスク20のガイド層21上に集光される。
 該ガイド層21で反射されたサーボ光L2は、対物レンズ11を介して、4分の1波長板12を透過することで、入射光に対して偏光方向が90度回転した直線偏光となる。サーボ光L2は、入射時とは逆の光路を辿り、偏光ビームスプリッタPBS2の反射面で反射されて、受光素子PD2へと導かれる。
 コントローラー101は、例えば受光素子PD1及びPD2等の、光ピックアップ10及びスピンドルモータの各々に設けられている各種センサから夫々出力される各種出力データに基づいて、光ピックアップ10及びスピンドルモータを夫々制御すると共に、該各種出力データを処理する。
 具体的には例えば、コントローラー101は、回転制御されている光ディスク20のガイド層21に対して、サーボ光L2を用いてそのスポット位置をサーボ制御しつつ、複数の記録層22のうち一の記録層に対して、記録光L1を集光させることにより、該記録光L1が集光された部分の光学的特性を変化させ、記録マークを形成(即ち、情報を記録)するように、光ピックアップ10を制御する。或いは、コントローラー10は、サーボ制御しつつ、複数の記録層22のうち記録マークの形成された記録層に対して、比較的強度の弱い記録光L1を照射するように、光ピックアップ10制御しつつ、記録光L1の戻り光から生成される信号を受光素子PD1から取得して、該取得された信号を復号処理して、例えば、ここでは図示しない、表示装置や音響装置等に出力する。
 トラッキングサーボ演算部102は、例えば4分割受光素子等である受光素子PD2からの出力に基づいて、適切なトラッキングエラー信号が得られるようなレンズアクチュエータ13の駆動量を演算して、該演算された駆動量に応じて、対物レンズ11が光ディスク20の表面に沿って移動するように、レンズアクチュエータ13を制御する。
 他方、フォーカスサーボ演算部105は、例えば4分割受光素子等である受光素子PD1からの出力に基づいて、適切なフォーカスエラー信号が得られるようなレンズアクチュエータ13の駆動量を演算して、該演算された駆動量に応じて、対物レンズ11が光ディスク20の表面の法線方向に沿って移動するように、レンズアクチュエータ13を制御する。
 サーボ光チルト補正量演算部103は、例えば、受光素子PD2から出力されたトラッキングエラー信号に基づいて、該トラッキングエラー信号の振幅が最大となるように、或いは、受光素子PD2から出力されたチルトエラー信号に基づいて、液晶パネルLC2に印加すべき電圧であるLC2制御電圧を演算して、該演算されたLC2制御電圧を液晶パネルLC2に印加する。尚、LC2制御電圧は、サーボ光L2に係るコマ収差が補正されるような電圧である。
 ここで、液晶パネルLC2の透明電極の電極パターンは、例えば図2(b)のように形成されている。ここで、電極パターンは、サーボ光L2の光束(図2(b)において一点鎖線で囲まれた領域)の開口に応じて最適化されている。尚、図2(b)中の“Vs1”、“Vs2”及び“GND”は、透明電極に印加される電圧を示している。
 記録光チルト補正量演算部104は、演算されたLC2制御電圧と、コントローラー101から出力され、光ディスク20の複数の記録層22のうち記録又は再生しようとする一の記録層に係る情報である記録層情報と、に基づいて、液晶パネルLC1に印加すべき電圧であるLC1制御電圧を演算して、該演算されたLC1制御電圧を液晶パネルLC1に印加する。尚、LC1制御電圧は、記録光L1に係るコマ収差が補正されるような電圧である。
 ここで、液晶パネルLC1の透明電極の電極パターンは、例えば図2(a)のように形成されている。上述した液晶パネルLC2と同様に、液晶パネルLC1の透明電極の電極パターンは、記録光L1の光束(図2(a)において破線鎖線で囲まれた領域)の開口に応じて最適化されている。尚、図2(a)中の“Vr1”、“Vr2”及び“GND”は、透明電極に印加される電圧を示している。
 チルト補正装置100は、光源LD1及びLD2、液晶パネルLC1及びLC2、コントローラー101、サーボ光チルト補正量演算部103並びに記録光チルト補正量演算部104を備えて構成されている。
 以上説明したように、本実施形態では、サーボ光L2の光ディスク20のガイド層21からの戻り光に基づいて、LC2制御電圧が演算され、該演算されたLC2制御電圧と、光ディスク20の複数の記録層22のうち、記録又は再生対象である一の記録層に係る記録層情報と、に基づいてLC1制御電圧が演算される。このため、光ディスク20の複数の記録層22にチルト補正を行うための物理的な構造が形成されていなくても、記録光L1に係るチルト補正を適切に行うことができる。
 尚、本実施形態に係る「ダイクロイックプリズムDP」、「記録光L1」、「サーボ光L2」、「光源LD1」、「光源LD2」、「液晶パネルLC1」、「液晶パネルLC2」、「コントローラー101」、「サーボ光チルト補正量演算部103」、「記録光チルト補正量演算部104」、「LC1制御電圧」及び「LC2制御電圧」は、夫々、本発明に係る「導光手段」、「第2光ビーム」、「第1光ビーム」、「第2光源」、「第1光源」、「第2収差補正手段」、「第1収差補正手段」、「制御手段」、「第2演算手段」、「第1演算手段」、「第2駆動量」及び「第1駆動量」の一例である。
 <第2実施形態>
 本発明の情報記録再生装置に係る第2実施形態を、図3を参照して説明する。第2実施形態では、主に液晶パネルLC1及びLC2の配置が異なっている以外は、第1実施形態の構成と同様である。よって、第2実施形態について、第1実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図3を参照して説明する。
 図3は、本実施形態に係る情報記録再生装置の一部を示すブロック図である。尚、図3では、本実施形態に直接関係する部材のみを示しており、図1に示した他の部材については適宜省略している。
 図3に示すように、本実施形態では、液晶パネルLC1及びLC2が、ダイクロイックプリズムDPと4分の1波長板12との間に配置されている。従って、本実施形態では、記録光L1及びサーボ光L2は、液晶パネルLC1及びLC2の両方を透過することとなる。尚、液晶パネルLC1及びLC2は、液晶パネルLC2が液晶パネルLC1よりも対物レンズ11側になるように配置されてもよい。
 本実施形態では特に、液晶パネルLC1がサーボ光L2と干渉しないように、及び液晶パネルLC2が記録光L1と干渉しないように、記録光L1の偏光方向とサーボ光L2の偏光方向とが互いに90度異なるように設定されると共に、液晶パネルLC1に含まれる液晶分子が記録光L1の偏光方向と一致する方向に配向されるように液晶パネルLC1の配向膜が形成され、液晶パネルLC2に含まれる液晶分子がサーボ光L2の偏光方向と一致する方向に配向されるように液晶パネルLC2の配向膜が形成されている。
 液晶パネルLC1及びLC2を情報記録再生装置1に組み込む前に、該液晶パネルLC1及びLC2のお互いの位置合わせを行っておけば、液晶パネルLC1及びLC2を情報記録再生装置1に組み込んだ際の位置合わせの回数を低減することができるので、組立工程の省力化を図ることができる。加えて、光ピックアップ10の設計の自由度を増加させることができ、実用上非常に有利である。
 <第3実施形態>
 本発明の情報記録再生装置に係る第3実施形態を、図4乃至図7を参照して説明する。第3実施形態では、液晶パネルLC1及びLC2に代えて液晶パネルLC3が設けられている以外は、第1実施形態の構成と同様である。よって、第3実施形態について、第1実施形態と重複する説明を省略すると共に、図面上における共通箇所には同一符号を付して示し、基本的に異なる点についてのみ、図4乃至図7を参照して説明する。
 図4は、本実施形態に係る情報記録再生装置の一部を示すブロック図である。尚、図4では、本実施形態に直接関係する部材のみを示しており、図1に示した他の部材については適宜省略している。
 液晶パネルLC3は、記録光L1に係るコマ収差を補正可能であると共に、サーボ光L2に係るコマ収差を補正可能である。該液晶パネルLC3は、図4に示すように、ダイクロイックプリズムDPと4分の1波長板12との間に配置されている。また、液晶パネルLC3は、サーボ光チルト補正量演算部103及び記録光チルト補正量演算部104が電気的に接続されている。
 ここで、液晶パネルLC3の透明電極の電極パターンは、例えば図5のように形成されている。図5は、本実施形態に係る液晶パネルの電極パターンの一例を示す概念図である。
 サーボ光L2の光束(図5において一点鎖線で囲まれた領域)内に形成された透明電極には、サーボ光チルト補正量演算部103が電気的に接続されており、該サーボ光チルト補正量演算部103により演算され、サーボ光L2に係るコマ収差を補正するための制御電圧(ここでは、“Vr1”及び“Vr2”)が印加される。
 他方、サーボ光L2の光束の周辺領域に形成された透明電極には、記録光チルト補正量演算部104が電気的に接続されており、該記録光チルト補正量演算部104により演算され、記録光L1(図5において破線で囲まれた領域)に係るコマ収差を補正するための制御電圧(ここでは、“Vr1´”及び“Vr2´”)が印加される。
 このように構成すれば、光ピックアップ10(更には、情報記録再生装置1)の小型化、製造コストの低減等を図ることができる。尚、本実施形態に係る「液晶パネルLC3」は、本発明に係る「第1収差補正手段」及び「第2収差補正手段」の他の例である。
 次に、本実施形態に係るチルト補正の効果について、図6を参照して説明する。図6は、チルト補正の効果の一例を示すシミュレーション結果である。尚、図6において“×”で示す「中央領域に対する周辺領域の比率」は、図6の右側の縦軸と横軸(即ち、カバー層厚み)との関係で表わされている。図6における他のデータは、図6の左側の縦軸(即ち、WFA:Wave Front Aberration)と横軸との関係で表わされている。
 図6において、「補正無し」とは、記録光L1に係るチルト補正を行わなかった場合の結果であり、カバー層厚みが増加(即ち、光ディスク20における記録層の位置が下層側に移動)するに従って、記録光L1の波面収差(WFA)が増加することがわかる。尚、ここでは図示しないが、サーボ光L2の波面収差は一定である。
 「記録光における最適補正」とは、上述した第1及び第2実施形態における記録光L1に係るチルト補正の結果であり、「補正無し」と比べて、記録光L1の波面収差の値が顕著に小さくなっていることがわかる。
 「中央領域はサーボ光最適で固定+記録光で周辺領域可変」とは、本実施形態における記録光L1に係るチルト補正の結果である。図6に示すように、カバー層厚みが比較的小さい領域(即ち、光ディスク20の表面近傍の記録層)では、「補正無し」と比べて、記録光L1の波面収差の値が大きいが、記録光L1の波面収差を広範囲にわたりほぼ一定とすることができることがわかる。
 尚、「中央領域」とは、図5において、電圧“Vr1”及び“Vr2”が夫々印加される透明電極を意味し、「周辺領域」とは、図5において、電圧“Vr1´”及び“Vr2´”が夫々印加される透明電極を意味する。また、「記録光で周辺領域可変」とは、記録光L1が集光される記録層(即ち、カバー層厚み)に応じて、周辺領域に印加される電圧を変更することを意味する。具体的には例えば、記録光チルト補正量演算部104で演算される周辺領域に係る制御量(即ち、制御電圧)を、サーボ光チルト補正量演算部103で演算された中央領域に係る制御量に対して、図6において“×”で示すように変更することを意味する。
 「全領域サーボ光最適で固定」とは、液晶パネルLC3を、例えば第1実施形態における液晶パネルLC2と同様に制御した場合の記録光L1に係るチルト補正の結果である。尚、サーボ光L2におけるチルト補正を最適とする制御を行っているにもかかわらず、記録光L1の波面収差があるカバー層厚み(ここでは0.16μm)で最適な補正を行った場合と等しくなるのは、図7に示すように、液晶素子(液晶パネル)の特性として記録光L1(図7における実線参照)の位相差(即ち、屈折率差)が、サーボ光L2(図7における破線参照)の位相差よりも大きくなり、あるカバー層厚み(ここでは0.16μm)で、サーボ光L2におけるチルト補正を最適とする制御電圧が記録光L1の波面収差を補正するために最適な電圧とほぼ等しくなるからである。図7は、液晶パネルの印加電圧と位相差との関係の一例を波長毎に示す特性図である。
 尚、本実施形態において、例えば、カバー層厚みが0.07μm(マイクロメートル)程度までは、記録光L1に係るチルト補正を行わず、カバー層厚みが約0.07μmより大きくなった場合に記録光L1に係るチルト補正を行うようにしてもよい。
 本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴うチルト補正方法及び装置、光ピックアップ並びに情報記録再生装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
 1…情報記録再生装置、10…光ピックアップ、11…対物レンズ、12…4分の1波長板、13、14…レンズアクチュエータ、20…光ディスク、21…ガイド層、22…複数の記録層、100…チルト補正装置、101…コントローラー、102…トラッキングサーボ演算部、103…サーボ光チルト補正量演算部、104…記録光チルト補正量演算部、105…フォーカスサーボ演算部、DP…ダイクロイックプリズム、L1…記録光、L2…サーボ光、LC1、LC2、LC3…液晶パネル、LD1、LD2…光源、PBS1、PBS2…偏光ビームスプリッタ、PD1、PD2…受光素子

Claims (8)

  1.  予めトラックが形成されたガイド層と、前記ガイド層上に積層された複数の記録層とを有する光ディスクの前記ガイド層に対して、対物レンズを介して、トラッキング用の第1光ビームを照射する第1光源と、前記複数の記録層のうち一の記録層に対して、前記対物レンズを介して、記録再生用の第2光ビームを照射する第2光源と、前記第1光ビームの光路上に配置され、前記第1光ビームに係るコマ収差を補正可能な第1収差補正手段と、前記第2光ビームの光路上に配置され、前記第2光ビームに係るコマ収差を補正可能な第2収差補正手段とを備えるチルト補正装置におけるチルト補正方法であって、
     前記第1光ビームの前記ガイド層からの戻り光に基づいて、前記第1光ビームに係るコマ収差が補正されるように前記第1収差補正手段の駆動量である第1駆動量を演算する第1駆動量演算工程と、
     前記演算された第1駆動量及び前記一の記録層に係る記録層情報に基づいて、前記第2光ビームに係るコマ収差が補正されるように前記第2収差補正手段の駆動量である第2駆動量を演算する第2演算工程と、
     前記演算された第1駆動量に応じて前記第1収差補正手段を制御しつつ、前記演算された第2駆動量に応じて前記第2収差補正手段を制御する制御工程と
     を備えることを特徴とするチルト補正方法。
  2.  予めトラックが形成されたガイド層と、前記ガイド層上に積層された複数の記録層とを有する光ディスクに係るチルト補正を行うチルト補正装置であって、
     前記ガイド層に対して、対物レンズを介して、トラッキング用の第1光ビームを照射する第1光源と、
     前記複数の記録層のうち一の記録層に対して、前記対物レンズを介して、記録再生用の第2光ビームを照射する第2光源と、
     前記第1光ビームの光路上に配置され、前記第1光ビームに係るコマ収差を補正可能な第1収差補正手段と、
     前記第2光ビームの光路上に配置され、前記第2光ビームに係るコマ収差を補正可能な第2収差補正手段と、
     前記第1光ビームの前記ガイド層からの戻り光に基づいて、前記第1光ビームに係るコマ収差が補正されるように前記第1収差補正手段の駆動量である第1駆動量を演算する第1駆動量演算手段と、
     前記演算された第1駆動量及び前記一の記録層に係る記録層情報に基づいて、前記第2光ビームに係るコマ収差が補正されるように前記第2収差補正手段の駆動量である第2駆動量を演算する第2演算手段と、
     前記演算された第1駆動量に応じて前記第1収差補正手段を制御しつつ、前記演算された第2駆動量に応じて前記第2収差補正手段を制御する制御手段と
     を備えることを特徴とするチルト補正装置。
  3.  前記第1光ビーム及び前記第2光ビームの一方を反射させることにより前記対物レンズに導くと共に、前記第1光ビーム及び前記第2光ビームの他方を透過させることにより前記対物レンズに導く導光手段を更に備え、
     前記第1収差補正手段は、前記第1光源と前記導光手段との間に配置され、
     前記第2収差補正手段は、前記第2光源と前記導光手段との間に配置されている
     ことを特徴とする請求項2に記載のチルト補正装置。
  4.  前記第1光ビーム及び前記第2光ビームの一方を反射させることにより前記対物レンズに導くと共に、前記第1光ビーム及び前記第2光ビームの他方を透過させることにより前記対物レンズに導く導光手段を更に備え、
     前記第1収差補正手段及び前記第2収差補正手段の各々は、前記導光手段と前記対物レンズとの間に配置されている
     ことを特徴とする請求項2に記載のチルト補正装置。
  5.  前記第1光ビームの偏光方向と、前記第2光ビームの偏光方向とは互いに異なっていることを特徴とする請求項4に記載のチルト補正装置。
  6.  前記第1収差補正手段及び前記第2収差補正手段は液晶パネル内に一体的に形成され、
     前記液晶パネルは、
     前記第1光ビームに係るコマ収差を補正するための電極パターンを有する第1電極と、
     前記第2光ビームに係るコマ収差を補正するための電極パターンを有し、前記第1電極から電気的に分離された第2電極と
     を備え、
     前記制御手段は、前記演算された第1駆動量に応じて前記第1電極を制御しつつ、前記演算された第2駆動量に応じて前記第2電極を制御する
     ことを特徴とする請求項4に記載のチルト補正装置。
  7.  請求項2に記載のチルト補正装置を備えることを特徴とする光ピックアップ。
  8.  請求項7に記載の光ピックアップを備えることを特徴とする情報記録再生装置。
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