JP2000040249A

JP2000040249A - 収差補正装置、非点収差測定方法及び光ピックアップ

Info

Publication number: JP2000040249A
Application number: JP10203952A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Ogasawara; 昌和小笠原; Yoshitsugu Araki; 良嗣荒木; Masaru Otaki; 賢大滝; Junichi Furukawa; 淳一古川; Kiyoshi Tateishi; 潔立石
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1998-07-17
Filing date: 1998-07-17
Publication date: 2000-02-08
Anticipated expiration: 2018-07-17
Also published as: JP3868119B2

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な構成で方向や大きさの異なる非点収差
の補正を行うことできる収差補正装置を提供する。【解決手段】光ピックアップ中に配置される液晶パネ
ルの透明電極２２Ａは、９つのパターン電極３０乃至３
９に分割されている。対物レンズの瞳に対応する光ビー
ムの入射範囲３９の中心部分は円形のパターン電極３０
が形成され、その外周部は放射状に分割された互いに同
一形状のパターン電極３１乃至３８が中心対称に形成さ
れている。光学系に起因する非点収差の方向性に対応し
て外周部のパターン電極３１乃至３８に印加する駆動パ
ターンと駆動電圧を適切に制御し、この状態で光ビーム
を通過させて屈折率の違いに基づく位相差を付与するこ
とにより、非点収差を良好に補正することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＤ、ＤＶＤなど
の情報記録媒体に光ビームを照射して記録情報を再生又
は記録するための情報再生装置又は情報記録装置におい
て、光ピックアップの光学系に起因する非点収差を補正
する収差補正装置の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、ＤＶＤ等の光ディスクの再生
等を行うために用いられる光ピックアップにおいて、種
々の要因により発生する波面収差の影響を受けて性能が
劣化することが問題となっている。例えば、光ディスク
のチルト角に起因するコマ収差や、再生する光ディスク
の基板の厚さの違いに起因する球面収差などがある。こ
れらの波面収差を補正するため、光ピックアップの光路
中に液晶素子を配置して液晶に電圧を印加する方法が提
案されている。これにより、液晶の屈折率を変化させ、
通過する光ビームに位相差を与えて各種の波面収差を打
ち消すことにより、波面収差を補正するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光ディ
スクを再生する際に生じる波面収差には、上述したコマ
収差や球面収差に加えて、光学系に起因する非点収差も
存在する。この非点収差は、光学部品の精度、組立誤
差、光軸のずれや傾き等で発生するものであると共に、
同一の光学系を有する光ピックアップ内であっても、そ
れぞれの非点収差の方向や大きさが異なるという特性が
ある。そのため、非点収差を減少させるためには、光ピ
ックアップに用いる光学部品の精度を向上させるか、あ
るいは組立後に的確な調整を行う必要があり、コスト上
昇につながることが問題であった。

【０００４】本発明は、上述の問題点に鑑みなされたも
のであり、簡単な構成で方向や大きさの異なる非点収差
を効果的に補正し得る収差補正装置を提供することを目
的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の収差補正装置は、光源から出射さ
れ、対物レンズを介して記録媒体に照射される光ビーム
に位相差を付与することにより収差を補正する収差補正
装置であって、前記光ビームの通過領域を光学系に起因
する非点収差の分布に対応して複数に分割し、それぞれ
の分割領域に設けた電極に前記非点収差の方向性に対応
して電圧を印加し、この電圧の変化に応じて各分割領域
を通過する光ビームに位相差を付与して前記非点収差を
補正することを特徴とする。

【０００６】この発明によれば、光源から出射された光
ビームは、収差補正装置の複数に分割された通過領域に
達し、それぞれの分割領域から位相差を付与される。こ
のとき、各分割領域の電極には、光学系に起因する非点
収差を補正するような電圧が加えられ、対物レンズを介
して記録媒体に補正後の光ビームが照射される。よっ
て、光ピックアップに様々な方向性の非点収差がある場
合でも、この方向に対応する分割領域が設けられ、各電
極への印加電圧を容易に可変することができるので、光
学部品にきわめて高い精度を要求する必要はなく、組み
立て後の調整等も行うことなく、光ピックアップの非点
収差が良好に補正される。

【０００７】請求項２に記載の収差補正装置は、請求項
１に記載の収差補正装置において、前記非点収差の補正
は、電圧に応じて屈折率が可変される液晶層により光ビ
ームに位相差を付与して行うことを特徴とする。

【０００８】この発明によれば、液晶層の各分割領域の
印加電圧を可変して屈折率を変えることにより通過する
光ビームに位相差を付与する。よって、光ピックアップ
の光学系に液晶パネルを配置させることで、様々な方向
性の非点収差を容易に補正することができ、簡易な構成
で光ピックアップの非点収差の自動調整を行うことがで
きる。

【０００９】請求項３に記載の収差補正装置は、請求項
２に記載の収差補正装置において、前記非点収差の方向
及び大きさを検出する検出手段を更に備えると共に、当
該検出手段の検出結果に基づいて前記電圧を設定するこ
とを特徴とする。

【００１０】この発明によれば、光学系に起因する非点
収差について、その方向及び大きさを予め検出し、電極
に印加する電圧をこの結果に基づき設定するようにした
ので、特別な調整が不要となり非点収差の補正を容易に
行うことができる。

【００１１】請求項４に記載の収差補正装置は、請求項
３に記載の収差補正装置において、前記検出手段は、前
記非点収差の方向及び大きさを、製造工程の最終段階又
は製品の電源投入時に検出することを特徴とする。

【００１２】この発明によれば、光学系に起因する非点
収差の方向及び大きさの検出を、製造工程の最終段階又
は製品の電源投入時に行うようにしたので、光学系の非
点収差の変動要因に適合した適切な自動調整を行い、そ
れ以降は非点収差の補正を容易に行うことができる。

【００１３】請求項５に記載の収差補正装置は、請求項
２から請求項４の何れかに記載の収差補正装置におい
て、前記複数の分割領域に印加される電圧は、各分割領
域ごとに独立に設定可能であることを特徴とする。

【００１４】この発明によれば、複数の分割領域に対
し、それぞれ独立に印加電圧を設定して非点収差の補正
を行うようにしたので、補正パターンの自由度を大きく
とれ、様々な非点収差の分布に対応して補正を行うこと
ができる。

【００１５】請求項６に記載の収差補正装置は、請求項
２から請求項５の何れかに記載の収差補正装置におい
て、前記光ビームの通過領域が中心部と外周部に分割さ
れると共に、更に外周部が略中心対称に複数分割され、
それぞれの分割領域に設けた電極に、設定された電圧を
印加して前記非点収差を補正することを特徴とする。

【００１６】この発明によれば、光ビームの通過領域
は、光軸付近では中心部の分割領域を通り、それを取り
囲むように外周部の複数の分割領域を通る。よって、中
心では波面収差の変化が少なく外周では波面収差が方向
に応じて変化するという非点収差の特性に合致した補正
を行うことができ、簡易な制御で容易に非点収差の補正
が行われる。

【００１７】請求項７に記載の収差補正装置は、請求項
６に記載の収差補正装置において、前記外周部の各分割
領域のうち、前記非点収差の方向に対応する互いに中心
対称となる１組の分割領域とこれに直交する１組の分割
領域に、それぞれ逆極性の位相差を光ビームに付与する
電圧を印加することを特徴とする。

【００１８】この発明によれば、外周部の複数の分割領
域を中心対称とし、かつ直交方向に逆の特性を与えるよ
うにしたので、非点収差の方向に応じて駆動パターンを
回転させ、簡単に非点収差の補正が行えると共に、外周
部の分割数を変えて補正の精度を容易に調節できる。

【００１９】請求項８に記載の収差補正装置は、請求項
６又は請求項７に記載の収差補正装置において、前記非
点収差の方向が前記外周部の各分割領域の境界部近辺と
なる場合には、この境界の両側の互いに中心対称となる
２組の分割領域とこれに直交する２組の分割領域に、そ
れぞれ逆極性の位相差を光ビームに付与する電圧を印加
することを特徴とする。

【００２０】この発明によれば、隣合う分割領域に対し
ては、同じ位相差となるよう制御し、その分割領域は請
求項７の場合と同形状とすればよい。よって、請求項７
の駆動方法と組み合わせて、非点収差の方向が分割領域
と重なる場合、あるいは分割領域の境界上にある場合の
何れにも適切に対処可能となり、分割領域数を実質的に
２倍にして非点収差の補正を行うことができる。

【００２１】請求項９に記載の収差補正装置は、請求項
６から請求項８の何れかに記載の収差補正装置におい
て、所定のタイミングで、前記非点収差の方向に対応す
る前記各分割領域のＭ個の駆動パターンと前記電極に印
加するＮ段階の電圧を組み合わせたＭ×Ｎ個の設定状態
に対する前記非点収差の補正の度合い判別し、最適な設
定状態を選択して前記非点収差の補正を行うことを特徴
とする。

【００２２】この発明によれば、製造工程や製品起動時
において非点収差の調整をすべく、設定可能なＭ個の駆
動パターンとＮ段階の電圧を組み合わせた全ての状態に
ついて、例えばＲＦ振幅やジッタ等を測定することによ
り非点収差の補正の適否を調べ、最適な設定を行うよう
にした。よって、きめの細かい調整を行えると共に、組
み合わせの数を増加させれば容易に非点収差の補正の精
度の向上が図られる。

【００２３】請求項１０に記載の収差補正装置は、請求
項６から請求項８の何れかに記載の収差補正装置におい
て、所定のタイミングで、前記非点収差の方向に対応す
る前記各分割領域のＭ個の駆動パターンに対し、予め設
定された電圧で前記非点収差の補正の度合いを判別して
最適な駆動パターンを選択した後、前記電極に印加する
Ｎ段階の電圧に対し、更に前記非点収差の補正の度合い
を判別して最適な電圧を選択し、前記非点収差の補正を
行うことを特徴とする。

【００２４】この発明によれば、請求項９の場合のよう
に全ての組み合わせについて測定をするのではなく、ま
ずＭ個の駆動パターンから最適なものを選び、次いでＮ
段階の電圧から最適なものを選ぶという順で調整が行わ
れる。よって、短時間で非点収差の補正のための調整が
終了するため、頻繁に調整を行う場合でも支障をきたす
ことがない。

【００２５】請求項１１に記載の収差補正装置は、請求
項９又は請求項１０に記載の収差補正装置において、前
記非点収差の補正に対する最適な設定状態と前記非点収
差の補正を行わない状態とでそれぞれ前記非点収差を比
較して、当該最適な設定状態の方が良好な前記非点収差
を得られる場合にのみ前記非点収差の補正を行うことを
特徴とする。

【００２６】この発明によれば、上述のように調整した
結果判明した最適な設定状態が、非点収差の補正を行わ
ない場合よりも良好な非点収差となるときのみ、非点収
差の補正を行うようにした。よって、非点収差がない理
想的な状態の光ピックアップに対して不要な補正を行う
という事態が回避される。

【００２７】請求項１２に記載の収差補正装置は、請求
項９から請求項１１の何れかに記載の収差補正装置にお
いて、前記非点収差の補正の度合いの判別は、回転駆動
される前記記録媒体の回転周期に同期して行われること
を特徴とする。

【００２８】この発明によれば、光ディスク等の記録媒
体が回転する際の回転周期との同期をとりながら上述の
調整を行うようにしたので、チルト等の影響により回転
に伴って生じる面ぶれがある場合でも、これに起因して
不正確な測定が行われることがなく、より正確に非点収
差の補正が行われる。

【００２９】請求項１３に記載の非点収差検出方法は、
光源から出射され、対物レンズを介して記録媒体に照射
される光ビームの通過領域を光学系に起因する非点収差
の分布に対応して複数に分割し、電圧を印加する電極を
それぞれの分割領域に設けた収差補正装置に対し、前記
各分割領域に対する駆動パターンと前記電極に印加する
電圧を調整して、前記非点収差の方向及び大きさを検出
することを特徴とする。

【００３０】この発明によれば、光ビームの通過領域を
非点収差の分布に対応して複数に分割した分割領域に設
けた電極への電圧の印加する際に、電圧の駆動パターン
と電圧を調整し、非点収差の方向及び大きさを検出する
ようにしたので、光ピックアップへの特別な調整を行う
ことなく任意の方向性を有する非点収差の補正を行うこ
とができる。

【００３１】請求項１４に記載の光ピックアップは、請
求項１から請求項１２の何れかに記載の収差補正装置を
備えると共に、光源から出射されて記録媒体に照射され
る光ビームが当該収差補正装置を通過するよう光学系が
配置されることを特徴とする。

【００３２】この発明によれば、光ピックアップの光学
系には、上述した収差補正装置が光ビームを通過させる
ように配置されるようにしたので、簡易かつ良好に光学
系に起因する非点収差の補正を行うことができる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施
の形態は、ＤＶＤ等の光ディスクに記録されている記録
情報を読み出す情報再生装置の光ピックアップに対して
本発明を適用した場合の実施の形態である。

【００３４】図１は、本実施形態に係る光ピックアップ
の全体構成を示すブロック図である。図１に示す光ピッ
クアップは、レーザ光源１と、偏光ビームスプリッタ２
と、非点収差補正手段としての液晶パネル３と、１／４
波長板４と、対物レンズ５と、集光レンズ６と、受光器
７と、液晶パネル制御部８を備えて構成される。また、
光ピックアップにより光ビームを照射される光ディスク
１０は、スピンドルモータ９により回転駆動されるよう
になっている。

【００３５】図１において、レーザ光源１から出射され
た光ビームは、偏光ビームスプリッタ２を通過した後、
液晶パネル３に入射する。この液晶パネル３を通過する
際に、後述するように非点収差が補正され、その後、１
／４波長板４を通って、対物レンズ５によって光ディス
ク１０の情報記録面に集光される。

【００３６】この際、光ディスク１０は情報記録面の記
録トラックが光ビームに対して線速度を一定に保つよう
に、適宜の回転数でスピンドルモータ９により回転駆動
される。そして、光ディスク１０の回転に同期して、図
示しないＣＰＵに対し回転パルスが出力されるようにな
っている。

【００３７】一方、光ディスク１０の情報記録面にて反
射された光ビームは、再び対物レンズ５、１／４波長板
４を通過して、偏光ビームスプリッタ２によって光路を
変更されて、集光レンズ６を介して受光器７上に集光さ
れる。この受光器７では、光信号が電気信号に変換され
て出力される。なお、上記１／４波長板４は、偏光ビー
ムスプリッタ２によって直線波とされた光ビームの偏光
面と４５°の角度で交差するように配置されている。

【００３８】図２に、液晶パネル３の断面構造を示す。
図２に示すように、本実施形態に係る液晶パネル３は、
液晶分子Ｍを含む液晶２４を挟んで、液晶２４に所定の
分子配向性を与えるための配向膜２３Ａ、２３Ｂが形成
され、各配向膜２３Ａ、２３Ｂの外側にＩＴＯ等よりな
る透明電極２２Ａ、２２Ｂが蒸着されている。そして、
最外部には保護層としてのガラス基板２１Ａ、２１Ｂが
形成されている。

【００３９】液晶２４は、いわゆる複屈折効果を有し、
液晶分子Ｍの光学軸方向とこれに垂直な方向とで屈折率
が異なっている。そして、透明電極２２Ａと２２Ｂの間
に印加する電圧を変化させることにより、図２（ａ）乃
至（ｃ）に示すように、液晶分子Ｍの向きを水平方向か
ら垂直方向まで自在に変えることができる。透明電極２
２Ａ、２２Ｂへの印加電圧は、液晶パネル制御部８によ
り設定され、透明電極２２Ａ、２２Ｂの各分割領域に印
加する電圧を調整することにより、各分割電極により形
成される領域ごとに異なる位相差を付与するものであ
る。

【００４０】次に、本発明に係る光ピックアップ内の光
学系に起因する非点収差の補正の原理について説明す
る。対物レンズ５の瞳面上における極座標を（ｒ，φ）
で表すと、対物レンズ５の瞳面における波面収差Ｗ
（ｒ，φ）は次の式で表される。

【００４１】

【数１】

【００４２】ただし、Ｗ₁₁ｒcosφは像点移動によるも
のであり、Ｗ₃₁ｒ³cosφは主に光ディスクのチルト角等
によるコマ収差を表すものである。Ｗ₄₀ｒ⁴は主に光デ
ィスクの基板厚さの違い等による球面収差を表し、Ｗ₂₀
ｒ²はデフォーカスによる収差である。Ｗ₂₂ｒ²cos²φは
主に光ピックアップ内の光学系に起因する非点収差を表
すものである。なおＷ_ijは収差係数である。

【００４３】本発明の目的は非点収差を打ち消すことに
あるので、簡単のため、数１において、コマ収差及び球
面収差が０であるとして、非点収差のみが存在するもの
と考える。この場合、対物レンズ５の瞳面における波面
収差は次のように表される。

【００４４】

【数２】

【００４５】また、対物レンズ５の瞳面上の波面収差Ｗ
（ｒ，φ）の標準偏差をＷ_rmsとすると、Ｗ_rmsは次式で
表される。

【００４６】

【数３】

【００４７】ただし、Ｗ₀はＷ（ｒ，φ）の平均値であ
る。

【００４８】このＷ_rmsは、波面収差の評価に用いら
れ、Ｗ_rmsを小さくすれば波面収差の影響が少なくなり
良好な再生を行うことができる。

【００４９】ここで、発生している波面収差が非点収差
だけの場合、数３は次式で表される。

【００５０】

【数４】

【００５１】ただし、Ｗ_AS（ｒ，φ）におけるＷ₂₀ｒ²
はＷ_rmsを最小にする値となる。なお、実際の光ピック
アップでは、フォーカスオフセット調整を行うことによ
り、Ｗ _rmsが最小となる。

【００５２】図３に、数４に基づいて計算された対物レ
ンズ５の瞳面における波面収差分布を示す。図３（ａ）
は、数４に基づいて計算された対物レンズ５の瞳面にお
ける非点収差による波面収差分布であり、濃い部分が非
点収差の大きい領域を表している。

【００５３】図３（ｂ）は、図３（ａ）の非点収差によ
る波面収差分布のＹ−Ｙ’断面であり、この図から波面
収差分布がＹ−Ｙ’方向では対物レンズ５の瞳面の中心
で小さく、周辺部にいくに従って波面収差が正方向に大
きくなっていることがわかる。なお、対物レンズ５の瞳
中心の波面収差を０とするとき、周辺部Ｙ、Ｙ’では＋
０．１５λの波面収差が生じている。

【００５４】図３（ｃ）は、図３（ａ）の非点収差によ
る波面収差分布のＸ−Ｘ’断面であり、この図から波面
収差分布がＸ−Ｘ’方向では対物レンズ５の瞳面の中心
で小さく、周辺部にいくに従って波面収差が負方向に大
きくなっていることがわかる。なお、対物レンズ５の瞳
中心の波面収差を０とするとき、周辺部Ｘ、Ｘ’では−
０．１５λの波面収差が生じている。

【００５５】図３（ａ）乃至（ｃ）に示すように、対物
レンズ５の瞳面における非点収差を主とする波面収差分
布は馬鞍型をなしており、Ｘ−Ｘ’、Ｙ−Ｙ’軸に対し
て対称となっている。

【００５６】なお、対物レンズ５の瞳面で見た非点収差
による波面収差分布は、図１に示す光学系に特有のもの
でなく、非点収差を持つ他の光学系でも同様の分布パタ
ーンとなる。そして、非点収差の方向はそれぞれの光学
系により異なり、図３に示すパターンの方向が変化す
る。すなわち、図３（ａ）におけるＸ−Ｘ’軸、Ｙ−
Ｙ’軸が回転する。更に、非点収差に基づく波面収差量
もそれぞれの光学系により異なる。本実施形態では、光
学系の有する非点収差の方向と波面収差量に対応して適
切に波面収差の補正を行うことを可能としているが、そ
の詳細については後述する。

【００５７】ここで、非点収差の影響を減少させるに
は、数４におけるＷ_rmsを小さくすればよい。そのた
め、Ｗ_AS（ｒ，φ）自体を小さくするか、Ｗ_AS（ｒ，
φ）とは逆極性の波面収差、すなわち、−Ｗ_AS（ｒ、
φ）を液晶パネル３を通過する光ビームに与えればよ
い。本発明は、後者の方法を採用し、光ビックアップ内
の光学系に起因する非点収差Ｗ_AS（ｒ，φ）の影響を軽
減するようにしている。そのため、光ビームが対物レン
ズ５で収束される前に、収差補正手段としての液晶パネ
ル３により、光ビームに−Ｗ_AS（ｒ，φ）を与えて非点
収差を打ち消すことにした。

【００５８】本実施形態では、−Ｗ_AS（ｒ，φ）の波面
収差を与えるために、液晶パネル３に形成された透明電
極２２Ａ、２２Ｂに対し、各分割領域ごとに異なる電圧
を印加している。よって、光軸に対する液晶分子Ｍの向
きをそれぞれの分割領域ごとに変えることができ、各分
割領域ごとに屈折率が異なるようにしている。そのた
め、通過する光ビームには、それぞれ領域ごとに異なる
位相差が与えられることとなる。

【００５９】ここで、液晶パネル３で与えられる位相差
をＷ_LC（ｒ，φ）で表すと、液晶パネル３を配置したと
きの対物レンズ５の瞳面における波面収差Ｗ（ｒ，φ）
は次式で与えられる。

【００６０】

【数５】

【００６１】非点収差であるＷ_AS（ｒ，φ）を打ち消す
には、ピックアップ内の光学系に起因する非点収差Ｗ_AS
（ｒ，φ）と逆極性の波面収差、すなわち、次式に示す
波面収差を液晶パネル３により光ビームに与えればよ
い。

【００６２】

【数６】

【００６３】数６に示す波面収差を光ビームに与えるた
めには、液晶パネル３の各分割領域ごとに、非点収差と
は逆極性の波面収差を与えるよう、透明電極２２Ａ、２
２Ｂの印加電圧を制御すればよい。

【００６４】図４は、液晶パネル３の透明電極２２Ａ
を、様々な方向に対する非点収差を打ち消すことができ
るように分割した状態を示す図である。図４に示すよう
に、透明電極２２Ａは、９つのパターン電極３０、３
１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８に分割
されている。また、図４においては、対物レンズ５の瞳
に対応して光ビームの入射範囲３９が示されている。光
ビームがこの入射範囲３９を通過するように、液晶パネ
ル３のピックアップ内での配置が定められる。

【００６５】図４において、入射範囲３９の中心部分に
対応して円形のパターン電極３０が形成されている。ま
た、その外周部分は放射状に分割された８つのパターン
電極３１乃至３８が形成されており、入射範囲３９の中
心から角度を概ね等間隔に分けるように対称的に配置さ
れている。そして、パターン電極３１と３５、３２と３
６、３３と３７、３４と３８がそれぞれ向かい合って中
心対称に配置され、非点収差の特定の方向に対応できる
ようになっている。

【００６６】次に、非点収差を補正するための液晶パネ
ル３の駆動方法について、図５及び図６により説明す
る。

【００６７】図５は、液晶パネル制御部８の構成を示す
ブロック図である。図５に示すように、液晶パネル制御
部８は、ＣＰＵ等の制御器１０１と、液晶ドライバ１０
２と、反転器１０３と、加算器１０４、１０５と、振幅
変調器１０６と、選択スイッチ１０７とを備えている。
そして、選択スイッチ１０７を経由して、液晶パネル３
の透明電極２２Ａの各パターン電極３０乃至３８に電圧
を印加できるように接続されている。

【００６８】図５の構成において、制御器１０１は、後
述する処理により決定した非点収差の方向に従って、液
晶ドライバ１０２及び選択スイッチ１０７を制御する。
液晶ドライバ１０２から出力された所定の電圧Ｖが加算
器１０４に入力されると共に、反転器１０３を介して出
力された電圧−Ｖが加算器１０５に入力される。加算器
１０４、１０５では、それぞれ基準電圧Ｃと加算され、
加算器１０４からは電圧Ｃ＋Ｖが、加算器１０５からは
電圧Ｃ−Ｖがそれぞれ出力される。

【００６９】振幅変調器１０６には、加算器１０４から
出力された電圧Ｃ＋Ｖと、加算器１０５から出力された
電圧Ｃ−Ｖと、基準電圧Ｃの３種の電圧が入力され、こ
れらの各電圧に応じて振幅変調された矩形波である駆動
信号が出力される。ここで、電圧Ｃ＋Ｖに対応した駆動
信号をＶａ、電圧Ｃ−Ｖに対応した駆動信号をＶｂ、基
準電圧Ｃに対応した駆動信号をＶｃとそれぞれ表すこと
にする。

【００７０】選択スイッチ１０７は、液晶パネル３の各
パターン電極３０乃至３８に対し、制御器１０１の制御
の下、接続を切り換えつつ、それぞれの駆動信号Ｖａ、
Ｖｂ、Ｖｃを印加する。中央のパターン電極３０に対し
ては、基準となる駆動信号Ｖｃが固定的に印加される
が、外周部の各パターン電極３１乃至３８に対しては、
駆動信号Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃの何れかが印加される。そし
て、後述するように、その接続の組み合わせは、非点収
差の有無と方向に対応して９通り設定されている。な
お、図示しない透明電極２２Ｂは、常にグランドに接続
しておけばよい。

【００７１】ここで、図６及び図７により、各パターン
電極３０乃至３８に印加される駆動信号の波形パターン
と、光ビームに与えられる位相差との関係について説明
する。

【００７２】図６は、前述の駆動信号Ｖａ、Ｖｂ、Ｖｃ
の各波形パターンを示した図であり、図７は、各駆動信
号の振幅に対応する位相差を示した図である。図６の中
段は、基準電圧Ｃに対応する駆動信号Ｖｃの波形パター
ンを示すものであり、駆動信号Ｖｂは駆動信号Ｖｃより
も振幅が小さく、駆動信号Ｖａは駆動信号Ｖｃより振幅
が大きいという関係にある。そして、図７に示すよう
に、この基準となる駆動信号Ｖｃが印加されることによ
り、光ビームに基準位相φｃが与えらる。

【００７３】図６の上段は、電圧Ｃ−Ｖに対応する駆動
信号Ｖｂの波形パターンを示すものである。駆動信号Ｖ
ｂが印加されることにより、光ビームに基準位相φｃよ
りも遅れた位相であるφｂが与えられる。図７に示すよ
うに、駆動信号Ｖｂで駆動された領域を通過した光ビー
ムは、位相が基準からφｃ−φｂだけ遅れることにな
る。すなわち、光ビームには、負の位相差φｂ−φｃが
生じることになる。

【００７４】図６の下段は、電圧Ｃ＋Ｖに対応する駆動
信号Ｖａの波形パターンを示すものである。駆動信号Ｖ
ａが印加されることにより、光ビームに基準位相φｃよ
りも進んだ位相であるφａが与えられる。図７に示すよ
うに、駆動信号Ｖａで駆動された領域を通過した光ビー
ムは、位相が基準からφａ−φｃだけ進むことになる。
すなわち、光ビームには、正の位相差φａ−φｃが生じ
ることになる。

【００７５】ここで、図７からわかるように、電圧変化
に対して光ビームに与えられる位相差は概ね直線的に変
化するので、負の位相差φｂ−φｃと正の位相差φａ−
φｃは絶対値が等しく符号が異なる関係となる。よっ
て、対称的な分布となる非点収差に対応させることがで
きる。

【００７６】図８は、選択スイッチ１０７における各パ
ターン電極３０乃至３８に対しての駆動信号Ｖａ、Ｖ
ｂ、Ｖｃを印加するための駆動パターンを示す図であ
る。図８に示すように、９通りの駆動パターンが設定可
能となっている。液晶パネル３の中央部分に対応するパ
ターン電極３０には、何れの駆動パターンにおいても、
駆動信号Ｖｃが印加されている。一方、外周部のパター
ン電極３１乃至３８には、それぞれＶａ、Ｖｂ、Ｖｃの
何れかが印加され、非点収差の方向に対応して光ビーム
に所望の位相差を与えるべく、８通りの駆動パターンＡ
乃至Ｈが設定されている。これに加えて、駆動パターン
Ｉでは全てのパターン電極３０乃至３９に対し基準の駆
動信号Ｖｃを印加しているが、これは非点収差の補正を
行わない場合の駆動パターンに対応している。

【００７７】ここで、非点収差の方向とパターン電極３
０乃至３８に対する駆動パターンの関係について、図９
を用いて説明する。本実施形態では、任意の方向性を有
する非点収差による波面収差分布を補正するため、角度
を８分割してほぼ２２．５°刻みで駆動パターンを変更
するようにしている。図９（ａ）乃至（ｄ）に、非点収
差による波面収差分布と、対応する駆動パターンを並べ
て示す。また、簡単のため、０°、２２．５、４５°、
５７．５°の４つの非点収差の角度についてのみ示す。

【００７８】図９（ａ）は、非点収差の方向が０°とな
る場合に対応する図である。縦方向では、中心から周辺
部分にいくに従って濃い部分、すなわち波面収差分布が
負の方向に大きくなる部分が対称的に生じる配置になっ
ている。よって、上部のパターン電極３２、３３と下部
のパターン電極３６、３７は、この波面収差を打ち消す
ために、正の位相差を与える必要がある。一方、横方向
は、波面収差分布が正の方向に大きくなるので、左側の
パターン電極３１、３８と右側のパターン電極３４、３
５は、負の位相差を与える必要がある。よって、図８に
示す駆動パターンＡにより駆動し、パターン電極３２、
３３、３６，３７に駆動信号Ｖａを印加し、パターン電
極３１、３４、３５、３８に駆動信号Ｖｂを印加すれば
よい。

【００７９】図９（ｂ）は、非点収差の方向が２２．５
°となる場合に対応する図であり、非点収差の方向は、
図９（ａ）の状態から２２．５°回転した状態となって
いる。この場合、各パターン電極３１乃至３８がほぼ４
５°づつ分割された配置となるので、その半分だけ回転
させて駆動する必要がある。本実施形態では、駆動パタ
ーンを工夫して実質的に２２．５°回転した非点収差に
対応するようにしている。すなわち、パターン電極３
３、３７には、正の位相差を与え、パターン電極３１、
３５には、負の位相差を与える。また、パターン電極３
２、３４、３６、３８には、基準の位相差を与える。よ
って、図８に示す駆動パターンＢにより駆動し、パター
ン電極３３，３７に駆動信号Ｖａを印加し、パターン電
極３１、３５駆動信号Ｖｂを印加し、パターン電極３
２、３４、３６、３８に駆動信号Ｖｃを印加すればよ
い。

【００８０】図９（ｃ）は、非点収差の方向が４５°と
なる場合に対応する図であり、非点収差の方向は、図９
（ａ）の状態から４５°回転した状態となっている。こ
の場合、図９（ａ）のパターン電極３１乃至３８を１つ
ずらして駆動を行えばよいことになる。すなわち、パタ
ーン電極３３、３４とパターン電極３７、３８には、正
の位相差を与え、パターン電極３１、３２とパターン電
極３５，３６は、負の位相差を与える必要がある。よっ
て、図８に示す駆動パターンＣにより駆動し、パターン
電極３３、３４、３７、３８に駆動信号Ｖａを印加し、
パターン電極３１、３２、３５、３６に駆動信号Ｖｂを
印加すればよい。

【００８１】図９（ｄ）は、非点収差の方向が５７．５
°となる場合に対応する図であり、非点収差の方向は、
図９（ｂ）の状態から４５°回転した状態となってい
る。この場合、図９（ｂ）のパターン電極３１乃至３８
を１つずらして駆動を行えばよいことになる。すなわ
ち、パターン電極３４、３８には、正の位相差を与え、
パターン電極３２、３６には、負の位相差を与える。ま
た、パターン電極３１、３３、３５、３７には、基準の
位相差を与える。よって、図８に示す駆動パターンＤに
より駆動を行い、パターン電極３４、３８に駆動信号Ｖ
ａを印加し、パターン電極３２、３６には駆動信号Ｖｂ
を印加し、パターン電極３１、３３、３５、３７に駆動
信号Ｖｃを印加すればよい。

【００８２】なお、中心部分のパターン電極３０は、図
９（ａ）乃至（ｄ）の何れの場合も波面収差分布におい
て位相差がほぼゼロと考えてよいので、駆動信号Ｖｃを
固定的に印加すればよい。

【００８３】以上の駆動パターンは、非点収差の方向に
対応する角度が更に大きくなる場合でも同様に考えれば
よい。すなわち、角度が０°、４５°、９０°、１３５
°となる場合には、図９（ａ）のように、正の位相差と
負の位相差が２つのパターン電極ごとに繰り返すような
駆動パターンとし、その間の角度２２．５°、６７．５
°、１１２．５°、１５７．５°となる場合には、正の
位相差と負の位相差が間に基準の位相差を挟んで各パタ
ーン電極ごとに繰り返すような駆動パターンとすればよ
い。これにより、光学系に起因する非点収差がどのよう
な方向に分布していても、２２．５°刻みで最も近い角
度に対応して液晶パネル３を駆動することにより、適切
に波面収差の方向に対応させることができる。これと併
せて駆動電圧を波面収差量に対応して適切に調節すれ
ば、光学系に起因する非点収差に対する最適な補正が可
能となる。

【００８４】次に、図１０は、非点収差の方向を示す角
度が徐々に変動する場合に、駆動パターンに応じて補正
可能な波面収差の変化を示す図である。すなわち、前述
の各駆動パターンを非点収差の方向に対応して、どの角
度で切り換えると最適な補正が行われるかを判断するた
めの特性である。

【００８５】図１０に示すように、非点収差の方向が０
°から４５°の範囲で変化するとき、図９（ａ）に対応
する駆動パターンＡと、図９（ｂ）に対応する駆動パタ
ーンＢと、図９（ｃ）に対応する駆動パターンＣの３つ
の各駆動パターンに対して、補正される波面収差をプロ
ットした図である。なお、駆動パターンＡ、Ｃは互いに
同一の駆動パターンを４５°回転させたものであるた
め、２２．５°付近で駆動パターンＡ、Ｃを切り換えた
場合を示す。よって、図１０では、駆動パターンＡ、Ｃ
に対応する特性と、駆動パターンＢに対応する特性を表
す２つのグラフが示されている。

【００８６】図１０からわかるように、角度が０°のと
きは、駆動パターンＡによる波面収差が最小となり、角
度が４５°のときは、駆動パターンＣによる波面収差が
最小となるが、その間の角度では徐々に波面収差が大き
くなっていく。これに対し、駆動パターンＢによる波面
収差は、角度が２２．５°付近で最大となるが、それよ
り角度が増大または減少すると波面収差が小さくなって
いく。

【００８７】図１０においては、角度が１３°付近及び
３２°付近で、駆動パターンＡ又はＣと駆動パターンＣ
の特性が交差している。すなわち、角度０°から１３°
までの範囲では、駆動パターンＡが最も良好な特性とな
り、角度１３°から３２°までの範囲では、駆動パター
ンＢが最も良好な特性となり、角度３２°から４５°ま
での範囲では、駆動パターンＣが最も良好な特性とな
る。従って、これらの角度で駆動パターンの切り換えが
行われる場合に、非点収差の角度に対する波面収差を最
良にすることができ、適切な波面収差の補正を行うこと
ができる。なお、より大きな角度に対しても事情は同様
である。

【００８８】実際には、非点収差の方向に対応する角度
を求めることは困難であるため、例えば再生信号のジッ
タ等を最適にしたり、ＲＦ信号の振幅が最大となるよう
な駆動パターンを１つ選んで、間接的に最適な角度に対
応させている。

【００８９】次に、図１１乃至図１５に示すフローチャ
ートにより、本実施形態における非点収差の方向と波面
収差量に対応して、液晶パネル３の最適な駆動方法を決
定するための調整方法について説明する。すなわち、９
種の駆動パターンＡ乃至Ｉの中から非点収差の方向に対
応する最適な駆動パターンを定めると共に、駆動電圧と
して設定すべき最適値を定める。以下の実施形態では、
調整の精度に優れる方法と、短時間で調整可能な方法の
２つについて説明を行う。

【００９０】図１１は、設定可能な全ての組み合わせに
対する駆動を行って、最適な駆動パターンと駆動電圧を
定める調整方法の一例を示すフローチャートである。図
１１に示す処理は、例えば製造工程の最終段階あるいは
製品の電源投入時などに行うようにすればよい。

【００９１】図１１に示す処理が開始されると、ステッ
プＳ１では駆動パターンの初期設定を行う。すなわち、
図８に示す駆動パターンＡ乃至Ｈ中、最初に駆動するパ
ターンを設定する。ここでは、駆動パターンＡから順に
駆動を行うものとし、選択スイッチ１０７を駆動パター
ンＡに設定する。

【００９２】ステップＳ２では、駆動電圧の初期設定を
行う。本実施形態では設定可能な駆動電圧として例えば
３２種程度あるものとし、そのうち駆動電圧の最小値を
設定する。なお、この駆動電圧の設定値は、図示しない
ＲＯＭ等のテーブルに格納しておけばよい。

【００９３】ステップＳ３では、設定された駆動パター
ン及び駆動電圧で液晶パネル３を実際に駆動して、ジッ
タの測定や波面収差の測定を行う。すなわち、非点収差
が補正されないと、光ディスク１０の再生に伴うジッタ
が増加し、波面収差自体も大きくなるので、これらの測
定を行うことで、補正の適否が判断可能となる。なお、
得られた測定値は図示しないメモリ手段に一時的に記憶
しておけばよい。

【００９４】ステップＳ４では、駆動電圧が上限に達し
たか否かを判断する。すなわち、駆動パターンの設定を
保ったまま、３２段階の駆動電圧に対する処理を終了し
たか否かを判断するものである。その結果、駆動電圧が
上限に達していれば（ステップＳ４；ＹＥＳ）、ステッ
プＳ６に移る。一方、駆動電圧が上限に達していなけれ
ば（ステップＳ４；ＮＯ）、ステップＳ５に移り、次の
段階の駆動電圧に変更した上で、再びステップＳ３に戻
る。

【００９５】ステップＳ６では、８通りの駆動パターン
Ａ乃至Ｈに対する測定を終了したか否かを判定する。そ
の結果、８通り全てについて測定が終了している場合は
（ステップＳ６；ＹＥＳ）、ステップＳ８に移る。一
方、まだ未測定の駆動パターンが残っている場合は（ス
テップＳ６；ＮＯ）、ステップＳ７に移り、次の非点収
差の角度に対応する駆動パターンを設定した上で、再び
ステップＳ３に戻る。

【００９６】ステップＳ８では、最適な駆動パターン及
び駆動電圧の組み合わせを決定する。この段階では、８
×３２通りの組み合わせに対するジッタ又は波面収差の
測定を終えたことになるので、これらの測定値を読み出
して、ジッタや波面収差が最良となる組み合わせを１つ
決定するものである。

【００９７】ステップＳ９では、ステップＳ８で決定さ
れた組み合わせに従って、液晶パネル制御部８による液
晶パネル３の駆動を行う。これにより、液晶パネル３を
通過する光ビームに適切な位相差が付与されて、光学系
に起因する非点収差を打ち消すことが可能となる。

【００９８】次に、図１２は、図１１の処理に比べ処理
時間を短縮させた場合の調整方法の一例を示すフローチ
ャートである。図１２に示す処理は、製造工程の最終段
階あるいは製品の電源投入時に行ってもよいが、所定の
時間間隔ごとに行ったり、光ディスク１０の交換時に行
うなど、比較的頻繁に行う場合であっても短時間で調整
可能であるため、有効な処理である。

【００９９】図１２に示す処理が開始されると、ステッ
プＳ１１では、駆動パターンの初期設定を行う。前述し
たように、駆動パターンＡ乃至Ｈの順に従って駆動を行
うものとすると、最初に駆動を行う駆動パターンＡに設
定する。

【０１００】ステップＳ１２では、駆動パターンを決定
する際の好適な駆動電圧を設定する。すなわち、図１２
の処理では、駆動電圧を決定するのに先立って駆動パタ
ーンを１つ決定するので、駆動パターンを決定する際
に、駆動電圧として仮に定めた所定値に設定して測定を
行うようにする。このとき、仮に定める駆動電圧の値が
大きすぎると、特定の駆動パターンに対して補正される
波面収差量が大きくなりすぎてしまい、トラッキングや
フォーカスが外れるおそれがある。一方、駆動電圧の値
が小さすぎても、測定時のＳ／Ｎ劣化等を招くので好ま
しくない。概ね駆動電圧の可変範囲の中間あたりに前記
所定値を定めることが望ましい。

【０１０１】ステップＳ１３では、設定されている駆動
パターン及び仮に定めた駆動電圧によって液晶パネル３
を実際に駆動し、受光器７で検出されて得られるＲＦ信
号の振幅を測定する。すなわち、非点収差が補正されな
いと、光ディスク１０を再生する際のＲＦ振幅が小さく
なる傾向があり、非点収差を最適に補正することにより
ＲＦ振幅が最大化されるためである。よって、ＲＦ振幅
の測定を行うことにより、簡易に収差補正の適否を判断
できることになる。なお、図１１の場合と同様、得られ
たＲＦ振幅の測定値は、図示しないメモリ手段に一時的
に記憶しておけばよい。

【０１０２】ステップＳ１４では、８通りの駆動パター
ンＡ乃至Ｈに対する測定を終了したか否かを判定する。
その結果、８通り全てについて測定が終了している場合
は（ステップＳ１４；ＹＥＳ）、ステップＳ１６に移
る。一方、まだ未測定の駆動パターン残っている場合は
（ステップＳ１４；ＮＯ）、ステップＳ１５に移り、次
の非点収差の角度に対応する駆動パターンに設定した上
で、再びステップＳ１３に戻る。

【０１０３】ステップＳ１６では、ステップＳ１３乃至
ステップＳ１５の処理の結果、最適な駆動パターンを選
んで設定する。すなわち、ＲＦ振幅の測定値を読み出し
て最大となる場合の駆動パターンを１つ選び、後続の駆
動電圧の決定のための測定に際して、いったんこの駆動
パターンの設定を行う。

【０１０４】ステップＳ１７では、設定可能な駆動電圧
の範囲において、小さい値から順次測定を行うために駆
動電圧を最小値に設定する。本実施形態では、例えば駆
動電圧の設定段階として１６通りに可変可能であるもの
とする。

【０１０５】ステップＳ１８では、決定された駆動パタ
ーン及び設定されている駆動電圧によって液晶パネル３
を実際に駆動し、上述したようにＲＦ信号の振幅を測定
し、メモリ手段に測定値を記憶する。この場合も、最適
な補正が行われるとＲＦ振幅が最大化されるので、簡易
に収差補正の適否を判断可能となる。

【０１０６】ステップＳ１９では、駆動電圧が上限に達
したか否かを判断する。すなわち、駆動パターンの設定
を保ったまま、１６段階の駆動電圧に対して行うべき処
理を終了したか否かを判断するものである。その結果、
駆動電圧が上限に達していれば（ステップＳ１９；ＹＥ
Ｓ）、ステップＳ２１に移る。一方、駆動電圧が上限に
達していなければ（ステップＳ１９；ＮＯ）、ステップ
Ｓ２０に移り、駆動電圧を増加させて次の段階の駆動電
圧に変更した上で、再びステップＳ１８に戻る。

【０１０７】ステップＳ２１では、ステップＳ１７乃至
ステップＳ２０の処理の結果、得られたＲＦ振幅の測定
値を読み出して最大となる場合の駆動電圧を決定して、
この駆動電圧の設定を行う。これにより、液晶パネル３
に対し、非点収差を補正するために最適な駆動パターン
と駆動電圧の組み合わせが設定されることになる。

【０１０８】ステップＳ２２では、上記最適な組み合わ
せとなる設定状態で再度ＲＦ振幅の測定を行い、測定値
ＲＦ１を得る。この処理は、非点収差の補正を行わない
場合と比較するために行うものである。

【０１０９】ステップＳ２３では、非点収差の補正を行
わない場合として、駆動パターンＩの設定を行う。そし
て、ステップＳ２４では、この状態でＲＦ振幅の測定を
行い、測定値ＲＦ２を得る。この場合には、液晶パネル
３を通過する光ビームには位相差が付与されないことに
なり、光ピックアップ本来の非点収差をそのまま反映し
た測定結果となる。

【０１１０】ステップＳ２５では、ステップＳ２２で得
られた測定値ＲＦ１と、ステップＳ２４で得られた測定
値ＲＦ２の大小を比較する。その結果、ＲＦ１＞ＲＦ２
となる場合には（ステップＳ２５；ＹＥＳ）、ステップ
Ｓ２６に移り、ＲＦ１＞ＲＦ２とならない場合には（ス
テップＳ２５；ＮＯ）、ステップＳ２７に移る。

【０１１１】ステップＳ２６では、収差補正を行う方が
大きなＲＦ振幅が得られるので、既に求めた駆動パター
ンと駆動電圧を、液晶パネル３に対する駆動を行う際に
用いる組み合わせとして決定する。

【０１１２】ステップＳ２７では、収差補正を行わない
方が大きなＲＦ振幅が得られるので、対応する駆動パタ
ーンＩを液晶パネル３に対する駆動を行う際の駆動パタ
ーンとして決定する。

【０１１３】ステップＳ２６又はステップＳ２７の処理
の後は、次に新たな調整を行うまで液晶パネル３の動作
時には、決定された駆動方法によって駆動が行われるこ
とになる。

【０１１４】次に、図１３乃至図１５は、光ディスク１
０における面ぶれ等に起因する回転に同期したＲＦ振幅
変動を考慮して図１２の調整方法を行う場合のフローチ
ャートである。すなわち、光ディスク１０を回転駆動さ
せるとチルト等の影響で面ぶれが起こり、回転に同期し
てＲＦ信号に周期的な変動を与えることが知られてい
る。その結果、図１２の調整方法で測定されたＲＦ振幅
の変化と区別できなくなる場合があり、非点収差に対す
る正確な補正に支障をきたすおそれがある。そこで、よ
り正確に非点収差の補正を行うためには、回転に同期し
てＲＦ振幅の検出を行うことが有効となる。

【０１１５】まず、図１３は光ディスク１０の回転に同
期した調整方法のうち、駆動パターンの決定のための処
理を示すフローチャートである。図１３の処理が開始さ
れると、ステップＳ３１で、各種のパラメータに対する
初期設定を行う。具体的には、駆動パターンＡの設定を
行うと共に、最大のＲＦ振幅を与える駆動パターンを示
す最適駆動パターンをいったん駆動パターンＡにしてお
く。また、図１２の場合と同様、駆動パターンを決定す
るために好適な所定の駆動電圧を設定する。

【０１１６】ステップＳ３２では、回転に同期した処理
を行うため、光ディスク１０が１回転したか否かを判断
する。この判断をするためには、スピンドルモータ９の
回転に伴い出力される回転パルスを読みとり、１回転周
期内の特定のタイミングを識別すればよい。ステップＳ
３２の判断の結果、光ディスク１０が１回転したと判断
された場合は（ステップＳ３２；ＹＥＳ）、ステップＳ
３３に移り、１回転したと判断されない場合は（ステッ
プＳ３２；ＮＯ）、ステップＳ３２を繰り返して１回転
するのを待つ。

【０１１７】ステップＳ３３では、設定されている駆動
パターン及び駆動電圧によって液晶パネル３を実際に駆
動してＲＦ振幅を測定し、メモリ手段に測定値ＲＦＡを
記憶する。

【０１１８】ステップＳ３４では、次の非点収差の角度
に対応する駆動パターンに切り換え設定する。そして、
ステップＳ３５では、ステップＳ３２と同様に光ディス
ク１０が１回転したか否かを判断する。その結果、光デ
ィスク１０が１回転したと判断された場合は（ステップ
Ｓ３５；ＹＥＳ）、ステップＳ３６に移り、１回転した
と判断されない場合は（ステップＳ３５；ＮＯ）ステッ
プＳ３５を繰り返して１回転するのを待つ。

【０１１９】ステップＳ３６では、ステップＳ３３の場
合と駆動パターンのみ変更された状態で、液晶パネル３
を実際に駆動してＲＦ振幅を測定し、メモリ手段に測定
値ＲＦＢを記憶する。

【０１２０】ステップＳ３７では、ステップＳ３３で得
られた測定値ＲＦＡと、ステップＳ３６で得られた測定
値ＲＦＢの大小を比較する。その結果、ＲＦＡ＜ＲＦＢ
となる場合には（ステップＳ３７；ＹＥＳ）、ステップ
Ｓ３８に移り、ＲＦＡ＜ＲＦＢとならない場合には（ス
テップＳ３７；ＮＯ）、ステップＳ３９に移る。

【０１２１】ステップＳ３８では、ステップＳ３７の比
較により後から設定した駆動パターンの方が大きなＲＦ
振幅を得られるので、この駆動パターンを新たに最適駆
動パターンとする。換言すれば、非点収差の方向はこの
段階まで測定した範囲内にはまだ見出されていないこと
になる。

【０１２２】ステップＳ３９では、８通りの駆動パター
ンＡ乃至Ｈに対する測定を終了したか否かを判定する。
その結果、８通り全てについて測定が終了している場合
は（ステップＳ３９；ＹＥＳ）、処理を終え、まだ未測
定の駆動パターン残っている場合は（ステップＳ３９；
ＮＯ）、ステップＳ３２に戻って同様の処理を繰り返
す。

【０１２３】ステップＳ３１乃至ステップＳ３９の処理
を行うことにより、光ディスク１０の回転に同期した状
態でＲＦ振幅を最大化する最適駆動パターンが決定され
ることになる。

【０１２４】次に、図１４は光ディスク１０の回転に同
期した調整方法のうち、駆動電圧の決定のための処理を
示すフローチャートである。図１４の処理が開始される
と、ステップＳ４１では、各種のパラメータに対する初
期設定を行う。具体的には、最小の駆動電圧への設定を
行うと共に、最大のＲＦ振幅を与える駆動電圧を示す最
適駆動電圧をいったん最小の駆動電圧としておく。

【０１２５】ステップＳ４２では、液晶パネル３に対
し、ステップＳ３１乃至ステップＳ３９の処理の結果決
定された最適駆動パターンの設定を行う。これにより、
非点収差の方向に対応した状態で最適駆動電圧を決定す
ることができる。

【０１２６】ステップＳ４３では、上述したように、光
ディスク１０が１回転したか否かを判断する。その結
果、光ディスク１０が１回転したと判断された場合は
（ステップＳ４３；ＹＥＳ）、ステップＳ４４に移り、
１回転したと判断されない場合は（ステップＳ４３；Ｎ
Ｏ）、ステップＳ４３を繰り返して１回転するのを待
つ。

【０１２７】ステップＳ４４では、最適駆動パターン及
び設定されている駆動電圧によって液晶パネル３を実際
に駆動してＲＦ振幅を測定し、メモリ手段に測定値ＲＦ
Ａを記憶する。

【０１２８】ステップＳ４５では、駆動電圧を増加させ
て次の駆動電圧に切り換え設定する。そして、ステップ
Ｓ４６では、ステップＳ４３と同様に光ディスク１０が
１回転したか否かを判断する。その結果、光ディスク１
０が１回転したと判断された場合は（ステップＳ４６；
ＹＥＳ）、ステップＳ４７に移り、１回転したと判断さ
れない場合は（ステップＳ４６；ＮＯ）ステップＳ４６
を繰り返して１回転するのを待つ。

【０１２９】ステップＳ４７では、ステップＳ４４の場
合と駆動電圧のみ変更された状態で、液晶パネル３を実
際に駆動してＲＦ振幅を測定し、メモリ手段に測定値Ｒ
ＦＢを記憶する。

【０１３０】ステップＳ４８では、ステップＳ４４で得
られた測定値ＲＦＡと、ステップＳ４７で得られた測定
値ＲＦＢの大小を比較する。その結果、ＲＦＡ＜ＲＦＢ
となる場合には（ステップＳ４８；ＹＥＳ）、ステップ
Ｓ４９に移り、ＲＦＡ＜ＲＦＢとならない場合には（ス
テップＳ４８；ＮＯ）、ステップＳ５０に移る。

【０１３１】ステップＳ４９では、ステップＳ４８の比
較により後から設定した駆動電圧の方が大きなＲＦ振幅
を得られるので、この駆動電圧を新たに最適駆動電圧と
する。

【０１３２】ステップＳ５０では、駆動電圧が上限に達
したか否かを判断する。その結果、１６段階の駆動電圧
についての測定が終了し、駆動電圧が上限に達していれ
ば（ステップＳ５０；ＹＥＳ）、処理を終え、まだ駆動
電圧が上限に達していなければ（ステップＳ５０；Ｎ
Ｏ）、ステップＳ４３に戻って同様の処理を繰り返す。

【０１３３】ステップＳ４１乃至ステップＳ５０の処理
を行うことにより、光ディスク１０の回転に同期した状
態でＲＦ振幅を最大化する最適駆動電圧が決定されるこ
とになる。

【０１３４】次に、図１５は、図１３と図１４の処理の
結果、最適とされた駆動方法を非点収差の補正を行わな
い場合と比較し、非点収差補正の適否を判断するための
処理を示すフローチャートである。この場合も、光ディ
スク１０の回転を考慮して処理を行う。

【０１３５】図１５の処理が開始されると、ステップＳ
５１では、ステップＳ３１乃至３９の処理の結果決定さ
れた最適駆動パターンの設定を行う。また、ステップＳ
５２では、ステップＳ４１乃至５０の処理の結果決定さ
れた最適駆動電圧の設定を行う。以上の設定により、Ｒ
Ｆ振幅を最大化する状態で、液晶パネル制御部８により
液晶パネル３が駆動されることになる。

【０１３６】ステップＳ５３では、光ディスク１０が１
回転したか否かを判断する。その結果、光ディスク１０
が１回転したと判断された場合は（ステップＳ５３；Ｙ
ＥＳ）、ステップＳ５４に移り、１回転したと判断され
ない場合は（ステップＳ５３；ＮＯ）、ステップＳ５３
を繰り返して１回転するのを待つ。

【０１３７】ステップＳ５４では、最適駆動パターン及
び最適駆動電圧によって液晶パネル３を実際に駆動して
ＲＦ振幅を測定し、測定値ＲＦＡを得る。

【０１３８】ステップＳ５５では、非点収差の補正を行
わない場合として、駆動パターンＩの設定を行う。すな
わち、液晶パネル３を通過する光ビームに対し位相差が
付与されない場合の設定状態である。

【０１３９】ステップＳ５６では、ステップＳ５３と同
様、光ディスク１０が１回転したか否かを判断する。そ
の結果、光ディスク１０が１回転したと判断された場合
は（ステップＳ５６；ＹＥＳ）、ステップＳ５７に移
り、１回転したと判断されない場合は（ステップＳ５
６；ＮＯ）、ステップＳ５６を繰り返して１回転するの
を待つ。

【０１４０】ステップＳ５７では、非点収差の補正を行
わない状態でＲＦ振幅の測定を行い、測定値ＲＦＢを得
る。これにより、光ピックアップ本来の非点収差をその
まま反映した測定結果が得られる。

【０１４１】ステップＳ５８では、ステップＳ５４で得
られた測定値ＲＦＡと、ステップＳ５７で得られた測定
値ＲＦＢの大小を比較する。その結果、ＲＦＡ＞ＲＦＢ
となる場合には（ステップＳ５８；ＹＥＳ）、ステップ
Ｓ５９に移り、ＲＦＡ＞ＲＦＢとならない場合には（ス
テップＳ５８；ＮＯ）、ステップＳ６０に移る。

【０１４２】ステップＳ５９では、収差補正を行う方が
大きなＲＦ振幅が得られるので、最適駆動パターン及び
最適駆動電圧を、液晶パネル３に対する駆動を行う際に
用いる組み合わせとして決定する。

【０１４３】ステップＳ６０では、収差補正を行わない
方が大きなＲＦ振幅が得られるので、対応する駆動パタ
ーンＩを液晶パネル３に対する駆動を行う際の駆動パタ
ーンとして決定する。

【０１４４】ステップＳ５９又はステップＳ６０の処理
の後は、次に新たな調整を行うまで液晶パネル３の動作
時には、決定された駆動方法によって駆動が行われるこ
とになる。

【０１４５】ステップＳ５１乃至ステップＳ６０の処理
を行うことにより、本来非点収差のほとんどない光学系
に対しては、液晶パネル３による非点収差の補正を行わ
ないようになるので、より適切な調整方法が実現でき
る。

【０１４６】なお、以上説明した実施形態では液晶パネ
ル３の透明電極２２Ａの外周部を８分割した場合につい
て説明を行ったが、これ以外の分割数で複数のパターン
電極を設けるようにしてもよい。例えば、４分割や１６
分割にしてもよい。この場合には、分割数を多くすると
高精度に非点収差を補正することが可能となるが、構造
及び制御が複雑になり調整に時間を要するので、適度な
範囲で分割数を定める必要がある。

【０１４７】また、以上説明した実施形態において、温
度変動の影響を軽減するために、温度センサを設け、そ
の温度出力に応じて前述の駆動電圧を補正するようにし
てもよい。これにより、広い温度範囲で前述の液晶パネ
ル３を駆動することが可能となる。

【０１４８】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、光ピッ
クアップに様々な方向性の非点収差がある場合でも、こ
の方向に対応する分割領域の電極に印加する電圧を容易
に可変でき、高精度な光学部品を用いたり、組み立て後
の調整等を行ったりすることなく、光ピックアップの非
点収差を良好に補正可能となる。

【０１４９】請求項２に記載の発明によれば、光ピック
アップの光学系に液晶パネルを配置して、様々な方向性
を持つ非点収差の補正を容易に行うことができ、簡易な
構成で光ピックアップの非点収差の自動調整を実現可能
となる。

【０１５０】請求項３に記載の発明によれば、光学系に
起因する非点収差の方向及び大きさを予め検出して、そ
の検出結果に基づき印加電圧を設定するようにしたの
で、特別な調整が不要で、非点収差の補正を容易に行う
ことができる。

【０１５１】請求項４に記載の発明によれば、光学系に
起因する非点収差の方向及び大きさの検出を、製造工程
の最終段階又は製品の電源投入時に行うようにしたの
で、光学系の非点収差の変動要因に適合して自動調整が
行われ、それ以降は非点収差の補正を容易に行うことが
できる。

【０１５２】請求項５に記載の発明によれば、複数の分
割領域にそれぞれ独立に印加電圧を設定するようにした
ので、補正パターンの自由度を大きくとれ、様々な非点
収差の分布に対応して補正可能となる。

【０１５３】請求項６に記載の発明によれば、光ビーム
が中心部と複数の外周部の分割領域をそれぞれ通るよう
に構成したので、非点収差の特性に合致した補正を容易
に行え、簡易な制御で容易に非点収差の補正を行うこと
が可能となる。

【０１５４】請求項７に記載の発明によれば、非点収差
の方向に応じて駆動パターンを回転させて制御可能であ
り、簡易に制御でき、精度の向上が容易な非点収差の補
正を行うことが可能となる。

【０１５５】請求項８に記載の発明によれば、非点収差
の方向と分割領域の配置に応じて適切に非点収差の補正
を行うことができ、分割領域数を実質的に２倍にできる
非点収差の補正を行うことが可能となる。

【０１５６】請求項９に記載の発明によれば、設定可能
な全ての状態について非点収差の補正の適否を調べて最
適な設定を行うようにしたので、きめの細かい調整が可
能で、補正の精度向上が容易な非点収差の調整を実現可
能となる。

【０１５７】請求項１０に記載の発明によれば、Ｍ個の
駆動パターンを先に調整し、その後Ｎ段階の電圧を調整
するようにしたので、短時間に調整を行うことができ、
頻繁に調整を行う場合には特に好適な調整方法を提供で
きる。

【０１５８】請求項１１に記載の発明によれば、非点収
差の補正を行わない場合との比較を行って非点収差の補
正の可否を判断するようにしたので、非点収差がない理
想的な状態の光ピックアップに対して不要な補正を行う
という事態が回避される。

【０１５９】請求項１２に記載の発明によれば、光ディ
スク等の記録媒体の回転周期との同期をとりつつ調整を
行うようにしたので、面ぶれ等に起因して不正確な測定
につながることはなく、より正確に非点収差の補正を行
うことが可能となる。

【０１６０】請求項１３に記載の発明によれば、各分割
領域に対する電圧の駆動パターンと電圧を調整し、非点
収差の方向及び大きさを検出するようにしたので、光ピ
ックアップへの特別な調整を行うことなく任意の方向性
を有する非点収差の補正が可能となる。

【０１６１】請求項１４に記載の発明によれば、光ピッ
クアップの光学系に上述の収差補正装置を配置して光ビ
ームを通過させるようにしたので、簡易かつ良好に光学
系に起因する非点収差の補正が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態における光ピックアップの概
略構成図である。

【図２】本発明の実施形態における液晶パネルの縦断面
図である。

【図３】本発明の実施形態における対物レンズの瞳面に
おける波面収差分布を示す図である。

【図４】本発明の実施形態における液晶パネルのパター
ン電極を示す図である。

【図５】本発明の実施形態における液晶パネル制御部の
構成を示すブロック図である。

【図６】本発明の実施形態における液晶パネルに対する
駆動信号の波形パターンを示す図である。

【図７】本発明の実施形態における液晶パネルに対する
駆動信号と位相差の関係を示す図である。

【図８】本発明の実施形態における選択スイッチの駆動
パターンを示す図である。

【図９】本発明の実施形態における液晶パネルの駆動パ
ターンと非点収差の方向の関係を示す図である。

【図１０】本発明の実施形態において、非点収差の方向
が推移する場合の駆動パターンに応じた波面収差の変化
を示す図である。

【図１１】本発明の実施形態において、設定可能な全て
の組み合わせに対する駆動を行う場合の液晶パネルに対
する調整方法を示すフローチャートである。

【図１２】本発明の実施形態において、駆動パターンを
先に決定し駆動電圧をその後決定する場合の液晶パネル
に対する調整方法を示すフローチャートである。

【図１３】本発明の実施形態において、光ディスクの回
転に同期して行われる液晶パネルに対する調整方法のう
ち、駆動パターンを決定するための処理を示すフローチ
ャートである。

【図１４】本発明の実施形態において、光ディスクの回
転に同期して行われる液晶パネルに対する調整方法のう
ち、駆動電圧を決定するための処理を示すフローチャー
トである。

【図１５】本発明の実施形態において、光ディスクの回
転に同期して行われる液晶パネルに対する調整方法のう
ち、非点収差の補正を行わない場合と比較する処理を示
すフローチャートである。

【符号の説明】

１…レーザ光源２…偏光ビームスプリッタ３…液晶パネル４…１／４波長板５…対物レンズ６…集光レンズ７…受光器８…液晶パネル制御部９…スピンドルモータ１０…光ディスク２１Ａ、２１Ｂ…ガラス基板２２Ａ、２２Ｂ…透明電極２３Ａ、２３Ｂ…配向膜３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３
８…パターン電極３９…入射範囲１０１…制御器１０２…液晶ドライバ１０３…反転器１０４、１０５…加算器１０６…振幅変調器１０７…選択スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大滝賢埼玉県鶴ケ島市富士見６丁目１番１号パイオニア株式会社総合研究所内 (72)発明者古川淳一埼玉県鶴ケ島市富士見６丁目１番１号パイオニア株式会社総合研究所内 (72)発明者立石潔埼玉県鶴ケ島市富士見６丁目１番１号パイオニア株式会社総合研究所内Ｆターム(参考） 5D119 AA38 BA01 BB03 EC06 EC13 JA62 JB03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光源から出射され、対物レンズを介して
記録媒体に照射される光ビームに位相差を付与すること
により収差を補正する収差補正装置であって、前記光ビームの通過領域を光学系に起因する非点収差の
分布に対応して複数に分割し、それぞれの分割領域に設
けた電極に前記非点収差の方向性に対応して電圧を印加
し、この電圧の変化に応じて各分割領域を通過する光ビ
ームに位相差を付与して前記非点収差を補正することを
特徴とする収差補正装置。
【請求項２】前記非点収差の補正は、電圧に応じて屈
折率が可変される液晶層により光ビームに位相差を付与
して行うことを特徴とする請求項１に記載の収差補正装
置。
【請求項３】前記非点収差の方向及び大きさを検出す
る検出手段を更に備えると共に、当該検出手段の検出結
果に基づいて前記電圧を設定することを特徴とする請求
項２に記載の収差補正装置。
【請求項４】前記検出手段は、前記非点収差の方向及
び大きさを、製造工程の最終段階又は製品の電源投入時
に検出することを特徴とする請求項３に記載の収差補正
装置。
【請求項５】前記複数の分割領域に印加される電圧
は、各分割領域ごとに独立に設定可能であることを特徴
とする請求項２から請求項４の何れかに記載の収差補正
装置。
【請求項６】前記光ビームの通過領域が中心部と外周
部に分割されると共に、更に外周部が略中心対称に複数
分割され、それぞれの分割領域に設けた電極に、設定さ
れた電圧を印加して前記非点収差を補正することを特徴
とする請求項２から請求項５の何れかに記載の収差補正
装置。
【請求項７】前記外周部の各分割領域のうち、前記非
点収差の方向に対応する互いに中心対称となる１組の分
割領域とこれに直交する１組の分割領域に、それぞれ逆
極性の位相差を光ビームに付与する電圧を印加すること
を特徴とする請求項６に記載の収差補正装置。
【請求項８】前記非点収差の方向が前記外周部の各分
割領域の境界部近辺となる場合には、この境界の両側の
互いに中心対称となる２組の分割領域とこれに直交する
２組の分割領域に、それぞれ逆極性の位相差を光ビーム
に付与する電圧を印加することを特徴とする請求項６又
は請求項７に記載の収差補正装置。
【請求項９】所定のタイミングで、前記非点収差の方
向に対応する前記各分割領域のＭ個の駆動パターンと前
記電極に印加するＮ段階の電圧を組み合わせたＭ×Ｎ個
の設定状態に対する前記非点収差の補正の度合い判別
し、最適な設定状態を選択して前記非点収差の補正を行
うことを特徴とする請求項６から請求項８の何れかに記
載の収差補正装置。
【請求項１０】所定のタイミングで、前記非点収差の
方向に対応する前記各分割領域のＭ個の駆動パターンに
対し、予め設定された電圧で前記非点収差の補正の度合
いを判別して最適な駆動パターンを選択した後、前記電
極に印加するＮ段階の電圧に対し、更に前記非点収差の
補正の度合いを判別して最適な電圧を選択し、前記非点
収差の補正を行うことを特徴とする請求項６から請求項
８の何れかに記載の収差補正装置。
【請求項１１】前記非点収差の補正に対する最適な設
定状態と前記非点収差の補正を行わない状態とでそれぞ
れ前記非点収差を比較して、当該最適な設定状態の方が
良好な前記非点収差を得られる場合にのみ前記非点収差
の補正を行うことを特徴とする請求項９又は請求項１０
に記載の収差補正装置。
【請求項１２】前記非点収差の補正の度合いの判別
は、回転駆動される前記記録媒体の回転周期に同期して
行われることを特徴とする請求項９から請求項１１の何
れかに記載の収差補正装置。
【請求項１３】光源から出射され、対物レンズを介し
て記録媒体に照射される光ビームの通過領域を光学系に
起因する非点収差の分布に対応して複数に分割し、電圧
を印加する電極をそれぞれの分割領域に設けた収差補正
装置に対し、前記各分割領域に対する駆動パターンと前
記電極に印加する電圧を調整して、前記非点収差の方向
及び大きさを検出することを特徴とする非点収差検出方
法。
【請求項１４】請求項１から請求項１２の何れかに記
載の収差補正装置を備えると共に、光源から出射されて
記録媒体に照射される光ビームが当該収差補正装置を通
過するよう光学系が配置されることを特徴とする光ピッ
クアップ。