JP2005071424A - 収差補正装置および光学式記録媒体再生装置 - Google Patents
収差補正装置および光学式記録媒体再生装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005071424A JP2005071424A JP2003209416A JP2003209416A JP2005071424A JP 2005071424 A JP2005071424 A JP 2005071424A JP 2003209416 A JP2003209416 A JP 2003209416A JP 2003209416 A JP2003209416 A JP 2003209416A JP 2005071424 A JP2005071424 A JP 2005071424A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- recording medium
- region
- optical recording
- voltage
- aberration
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- 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
- G11B7/12—Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
- G11B7/135—Means for guiding the beam from the source to the record carrier or from the record carrier to the detector
- G11B7/1392—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration
- G11B7/13925—Means for controlling the beam wavefront, e.g. for correction of aberration active, e.g. controlled by electrical or mechanical means
-
- 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
- G11B2007/0003—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier
- G11B2007/0006—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier adapted for scanning different types of carrier, e.g. CD & DVD
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Abstract
【課題】ディスクに対して開口径が異なる対物レンズを使用する場合でも、収差補正のみで実質的に開口制限も行うことができ、ディスクの再生に際して信号記録面で良好なビームスポットを簡易に得ることを課題とする。
【解決手段】ＢＤ用対物レンズ１５を使用して、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤの三種類のディスク１を再生するディスク再生装置１０では、ＤＶＤを再生する場合には、ＤＶＤの有効径の内側に生ずる収差のみを補正し、有効径の外側では収差を残すようにする。また、これと同様に、ＣＤを再生する場合には、ＣＤの有効径の内側に生ずる収差のみを補正し、有効径の外側では収差を残すようにする。
【選択図】 図１
【解決手段】ＢＤ用対物レンズ１５を使用して、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤの三種類のディスク１を再生するディスク再生装置１０では、ＤＶＤを再生する場合には、ＤＶＤの有効径の内側に生ずる収差のみを補正し、有効径の外側では収差を残すようにする。また、これと同様に、ＣＤを再生する場合には、ＣＤの有効径の内側に生ずる収差のみを補正し、有効径の外側では収差を残すようにする。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、収差補正装置および光学式記録媒体再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、光ディスクの記録情報を読み取る光ピックアップの技術分野では、一つの対物レンズで複数種類の光ディスクを読み取るために、液晶パネルを利用した収差補正が行われている。例えば、特許文献１（特開平９−１２８７８５号公報）には、一つの対物レンズでＤＶＤおよびＣＤの両方を再生できるように、ディスク厚などに応じて液晶パネルの印加電圧を制御して、対物レンズに発生する収差を補正する光ピックアップが開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−１２８７８５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術の場合、対物レンズに発生する収差は補正されるが、それだけでは各ディスクの開口数（ＮＡ）には対応することができず、これに対応するためには、液晶シャッターで光を遮光するなど、収差補正とは別個に開口制限を行わなければならないという問題がある。
【０００５】
このようなことから、本発明が解決しようとする課題としては、「あるディスクに対して開口径が異なる対物レンズを使用する場合に、収差補正とは別個に開口制限を行う必要がある」という問題が一例として挙げられる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、所定の光学式記録媒体の記録再生における第１の有効径とは異なる第２の有効径をもつレンズを用いて記録再生する場合に生ずる収差を補正する収差補正装置であって、前記第１の有効径の外側と内側に生ずる収差のうち、当該内側に生ずる収差のみを補正する補正手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項４に係る発明は、記録密度またはカバー層の厚みの少なくとも一つが相互に相違する複数の光学式記録媒体に対して一つの対物レンズを使用する場合に生ずる収差を補正する収差補正装置であって、前記対物レンズと光源との間に配置され、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶素子と、前記液晶素子を透過した光の波面が任意の位相分布を有する透過波面を形成するように、当該液晶素子に電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、前記電圧印加手段は、前記光学式記録媒体の記録再生における有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加することを特徴とする。
【０００８】
請求項６に係る発明は、第１の光学式記録媒体に対して専ら使用される対物レンズを、前記光学式記録媒体の記録再生における有効径が当該第１の光学式記録媒体よりも小さな第２の光学式記録媒体、および前記有効径が当該第２の光学式記録媒体よりも小さな第３の光学式記録媒体に対して使用する場合に生ずる収差を補正する収差補正装置であって、前記対物レンズと光源との間に配置され、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶素子と、前記液晶素子を透過した光の波面が任意の位相分布を有する透過波面を形成するように、当該液晶素子に電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、前記電圧印加手段は、前記第２の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、当該第２の光学式記録媒体の有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加し、前記第３の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、当該第３の光学式記録媒体の有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加することを特徴とする。
【０００９】
請求項１４に係る発明は、光学式記録媒体再生装置であって、前記請求項１〜１３のいずれか一つに記載の収差補正装置を備え、当該収差補正装置によって収差を補正し、前記光学式記録媒体に記録された情報を再生することを特徴とする。
【００１０】
請求項１５に係る発明は、所定の光学式記録媒体の記録再生における第１の有効径とは異なる第２の有効径をもつレンズを用いて記録再生する場合に生ずる収差を補正し、当該光学式記録媒体に記録された情報を再生する光学式記録媒体再生装置であって、前記第１の有効径の外側と内側に生ずる収差のうち、当該内側に生ずる収差のみを補正する補正手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項１６に係る発明は、記録密度またはカバー層の厚みの少なくとも一つが相互に相違する複数の光学式記録媒体に対して一つの対物レンズを使用する場合に生ずる収差を補正し、各光学式記録媒体に記録された情報を再生する光学式記録媒体再生装置であって、前記対物レンズと光源との間に配置され、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶素子と、前記液晶素子を透過した光の波面が任意の位相分布を有する透過波面を形成するように、当該液晶素子に電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、前記電圧印加手段は、前記光学式記録媒体の記録再生における有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加することを特徴とする。
【００１２】
請求項１７に係る発明は、第１の光学式記録媒体に対して専ら使用される対物レンズを、前記光学式記録媒体の記録再生における有効径が当該第１の光学式記録媒体よりも小さな第２の光学式記録媒体、および前記有効径が当該第２の光学式記録媒体よりも小さな第３の光学式記録媒体に対して使用する場合に生ずる収差を補正し、各光学式記録媒体に記録された情報を再生する光学式記録媒体再生装置であって、前記対物レンズと光源との間に配置され、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶素子と、前記液晶素子を透過した光の波面が任意の位相分布を有する透過波面を形成するように、当該液晶素子に電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、前記電圧印加手段は、前記第２の光学式記録媒体に記録された情報を再生する場合には、当該第２の光学式記録媒体の有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加し、前記第３の光学式記録媒体に記録された情報を再生する場合には、当該第３の光学式記録媒体の有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る収差補正装置および光学式記録媒体再生装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、以下では、本実施の形態で用いる主要な用語を説明した後に、本実施の形態の概要および特徴、本実施の形態に係る種々の実施例を説明し、最後に本実施の形態および実施例に対する種々の変形例を説明する。
【００１４】
［用語の説明］
まず最初に、本実施の形態で用いる主要な用語を説明する。本実施の形態で用いる「ディスク（特許請求の範囲に記載の「光学式記録媒体」に対応する。）」とは、記録された情報が光学的に読み取られる情報記録媒体のことを指し、具体的には、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＡＯＤ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｃ）などがこれに該当する。なお、これらは、記録密度またはカバー層の厚みの少なくとも一つが相互に相違するディスクである（図２や図１１参照）。
【００１５】
また、本実施の形態で用いる「波面収差（特許請求の範囲に記載の「収差」に対応する。）」とは、ディスクに対して開口径が異なる対物レンズを使用する場合に生ずる収差（主として球面収差）のことを指し、具体的には、ＢＤ用の対物レンズやＡＯＤ用の対物レンズをＤＶＤやＣＤに使用する場合や、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに互換可能な対物レンズをＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに使用する場合などに対物レンズに発生する波面収差がこれに該当する（図３や図４参照）。なお、本実施の形態で言う「収差補正」とは、かかる収差に対する補正のことを指す。
【００１６】
また、本実施の形態で用いる「ディスク再生装置（特許請求の範囲に記載の「光学式記録媒体再生装置」に対応する。）」とは、上記のディスクに記録された情報を読み出して再生する装置のことを指し、具体的には、上記したＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤの三種類を再生する装置や、ＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤの三種類を再生する装置などがこれに該当する。
【００１７】
また、本実施の形態で用いる「有効径」とは、対物レンズにおいて、記録再生用のビームスポットの結像に寄与する径のことを指す。また、本実施の形態で用いる「段差」とは、液晶の透過波面において、包絡面が不連続になっている部分のことを指す。なお、本実施の形態では、段差を波長の整数倍にすることによって、光学的に段差がない状態と等価になっている。
【００１８】
［概要および特徴］
続いて、図１〜図１１を用いて、本実施の形態に係るディスク再生装置の概要および特徴を説明する。図１は、ディスク再生装置１０の構成を示すブロック図である。このディスク再生装置１０は、概略的には、ＢＤ用の対物レンズを使用して、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤの三種類のディスク１を再生するものであり、同図に示すように、ＢＤ用光学系１１と、ＤＶＤ用光学系１２と、ＣＤ用光学系１３と、二つのダイクロプリズム１４と、ＢＤ用対物レンズ１５と、ディスク判別部１６と、収差補正装置１７とから構成される。
【００１９】
このうち、ＢＤ用光学系１１は、ＢＤ用光源や、コリメータレンズ、検出系などを有するユニットであり、ＢＤ用光源からダイクロプリズム１４、液晶パネル２０およびＢＤ用対物レンズ１５を通してＢＤに光を入射し、ＢＤに記録された情報を読み取る。これと同様に、ＤＶＤ光学系１２は、ＤＶＤ用光源からＤＶＤに対して光を入射し、ＤＶＤに記録された情報を読み取るユニットであり、ＣＤ光学系１３は、ＣＤ用光源からＣＤに対して光を入射し、ＣＤに記録された情報を読み取るユニットである。
【００２０】
また、ディスク判別部１６は、光ディスクドライブ（図示せず）に挿入されたディスクの種類を判別する処理部であり、判別結果に応じて、ＢＤ用光学系１１、ＤＶＤ用光学系１２およびＣＤ用光学系１３のいずれかを動作させるとともに、後述する収差補正装置１７に対して挿入ディスクの種別情報を出力する。
【００２１】
このような構成において、ディスク再生装置１０は、ＢＤ用対物レンズ１５を使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生するが、このＢＤ用対物レンズ１５は、例えば、焦点距離は２．３５ｍｍ、有効径は半径２ｍｍ（φ４ｍｍ）といった具合に、ＢＤ用に最適された対物レンズである。一方、ＤＶＤおよびＣＤは、図２（ａ）に示すように、使用波長、ＮＡおよびカバー層の厚みがＢＤと相違し、同図（ｂ）に示すように、有効径もＢＤと相違する。
【００２２】
このため、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤに対して使用する場合には、図３に示すような波面収差が発生し、また、ＢＤ用対物レンズ１５をＣＤに対して使用する場合には、図４に示すような波面収差が発生する。かかる波面収差は、光源からの光（ビーム）のスポット形成を乱すので、そのままではＤＶＤおよびＣＤに記録された情報を読み取ることができなくなってしまうが、これを補正するのが、以下に説明する収差補正装置１７である。
【００２３】
かかる収差補正装置１７は、概略的には、上記したような波面収差を補正するものであり、図１に示すように、液晶パネル２０（特許請求の範囲に記載の「液晶素子」に対応する。）と、液晶パネル制御部３０（特許請求の範囲に記載の「電圧印加手段」に対応する。）とから構成される。このうち、液晶パネル２０は、ＢＤ用対物レンズ１５と光源との間に配置され、屈折率が可変に制御される屈折率変化媒体の一つであり、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される。
【００２４】
これを具体的に説明すると、液晶パネル２０は、一般的には、図５（ａ）に示すように、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶（液晶分子）２１を、後述する液晶パネル制御部３０によって電圧が印加される透明電極層（透明電極）２２ａおよび２２ｂ（以下、適宜「電極」と略称する。）で挟み込み、さらに、これらをガラス基板２３によって挟んで構成される。
【００２５】
かかる構成の液晶パネル２０では、図５（ｂ）に示すように、二つの透明電極２２ａおよび２２ｂの間に電圧を印加しない状態では、液晶分子２１は一方向に整列するが、これに電圧を印加した状態では、それによって生じた電界の影響で液晶分子２１はその向きを変える。すなわち、電圧の印加によって液晶分子２１の向きが変化した領域では、屈折率が変化することになるため、液晶パネル２０を透過する光は、その領域だけ所定の位相差φを持った透過波面となる。また、その位相差φは、同図（ｃ）に示すように、印加電圧の大きさによって任意に制御される。したがって、電極２２の形状を任意に構成し、それに印加する電圧の大きさを任意に制御することによって、任意の形状で任意の位相差を有する任意の透過波面を形成することができるわけである。
【００２６】
そして、液晶パネル制御部３０は、液晶パネル２０を透過した光の波面が光軸から同心円状に任意の位相差を有する任意の透過波面を形成するように、液晶分子２１の屈折率を光軸から同心円状に可変制御する屈折率制御手段の一つであり、液晶パネル２０の透明電極２２を介して液晶分子２１に電圧を印加する。
【００２７】
ここで、液晶パネル２０の構成を説明する。上記したような光軸から同心円状に広がる透過波面を形成するためには、液晶パネル２０のガラス基板２３上において、液晶分子２１に沿って光軸から同心円状に複数の電極２２を配置した液晶パネル２０を構成する必要があるが、かかる構成例の代表的なものとして「セグメント型」や「グラデーション型」などがある。なお、以下に、「セグメント型」および「グラデーション型」による構成例を説明するが、説明の便宜上、透明電極層２２ｂを接地（全面を電位０Ｖ）して、透明電極層２２ａに「セグメント型」および「グラデーション型」の電極パターンを構成する場合を説明する。
【００２８】
図６は、液晶パネル２０の構成例（セグメント型）を示す図である。このセグメント型の液晶パネル２０は、同図（ａ）および（ｂ）に示すように、低抵抗の同心円形状の複数の透明電極を有し、互いに隣り合う電極間を透明電極と同一素材の抵抗素子で接続し、所定の電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に対して液晶パネル制御部３０から電圧を印加できるようにして構成される。
【００２９】
そして、このセグメント型の液晶パネル２０の場合には、電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に対して任意の大きさの電圧を印加することで、図７（ａ）に示すように、光軸から階段状で同心円状に広がる電圧分布が形成されるので、液晶パネル２０には、同図（ｂ）に示すように、光軸から階段状で同心円状に広がる透過波面が形成されることになる。したがって、同図（ｃ）に示すような波面収差が発生する場合でも、同図（ｂ）に示すような透過波面（波面収差に対応した逆位相の透過波面）を液晶パネル２０に与えることで、同図（ｄ）に示すように、波面収差を補正することができるわけである。
【００３０】
また、図８は、液晶パネル２０の構成例（グラデーション型）を示す図である。このグレデーション型の液晶パネル２０は、同図（ａ）および（ｂ）に示すように、高抵抗の分割のない透明電極（ＩＴＯ）上に低抵抗の同心円形状の複数の電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）を有し、この電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に対して液晶パネル制御部３０から電圧を印加できるように構成される。
【００３１】
そして、このグラデーション型の液晶パネル２０の場合には、電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に対して任意の大きさの電圧を印加することで、同図（ｃ）に示すように、光軸から滑らかに同心円状に広がる電圧分布が形成されるので、液晶パネル２０にも、光軸から滑らかに同心円状に広がる透過波面が形成されることになる。したがって、このグラデーション型の液晶パネル２０の場合にも、波面収差に対応した逆位相の透過波面を液晶パネル２０に与えることで、波面収差を補正することができるわけである。
【００３２】
このようなことから、本実施の形態に係るディスク再生装置１０では、ＤＶＤに対してＢＤ用対物レンズ１５を使用した場合に生ずる波面収差と、ＣＤに対してＢＤ用対物レンズ１５を使用した場合に生ずる波面収差とを予め想定して、それぞれの波面収差に対応した逆位相の透過波面を形成し得るように構成された液晶パネル２０を備え、この液晶パネル２０に対して液晶パネル制御部３０から所定の電圧を印加することで、それぞれの波面収差を補正している。
【００３３】
そして、本実施の形態に係るディスク再生装置１０は、収差補正装置１７（液晶パネル２０および液晶パネル制御部３０）による収差補正に主たる特徴がある。これを具体的に説明すると、従来では、ＤＶＤやＣＤに対してＢＤ用対物レンズ１５を使用した場合に生ずる波面収差を補正したとしても、それだけではＤＶＤやＣＤの有効径（図２（ｂ）参照）には対応できないので、液晶シャッターで光を遮光するなど、収差補正とは別個に開口制限を行なっていた。
【００３４】
これに対して、本実施の形態に係るディスク再生装置１０では、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤやＣＤに対して使用する場合に生ずる収差に対しては、各ディスク１（ＤＶＤおよびＣＤ）の有効径（図２（ｂ）参照）の外側と内側に生ずる収差のうち、内側に生ずる収差のみを補正するようにしている。すなわち、収差補正装置１７は、ＤＶＤを再生する場合には、図９に示すように、ＤＶＤの有効径の内側に生ずる収差のみを補正し、有効径の外側では収差を残すようにする。また、これと同様に、ＣＤを再生する場合には、図１０に示すように、ＣＤの有効径の内側に生ずる収差のみを補正し、有効径の外側では収差を残すようにする。これらの収差補正の結果、ＤＶＤやＣＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなるので、実質的には、ＤＶＤやＣＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００３５】
したがって、本実施の形態に係るディスク再生装置１０（より詳細には、収差補正装置１７）によれば、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤやＣＤに対して使用する場合でも、収差補正のみで実質的に開口制限も行うことができ、ディスクの再生に際して信号記録面で良好なビームスポットを簡易に得ることが可能になる。
【００３６】
さて、これまでＢＤ用対物レンズ１５を使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生するディスク再生装置１０を例に挙げて、本実施の形態の概要および特徴を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、図１１に示すようなスペックを有するＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤに対してＡＯＤ用の対物レンズを使用して各ディスクを再生する場合はもちろんのこと、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに互換可能な対物レンズを使用して各ディスク（ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤ）を再生する場合など、ディスクに対して開口径が異なる対物レンズを使用する場合であれば、上記の内容を同様に適用することができる。つまり、各種のディスク１に対して開口径が異なる対物レンズを使用して波面収差が発生する場合に、ディスク１の有効径の内側に生ずる収差のみを補正するようにすればよい。
【００３７】
なお、以下では、上記した本実施の形態に係るディスク再生装置１０の種々の実施例（変形例も含む。）を説明するが、その概要構成はいずれの実施例においても上記のディスク再生装置１０と同様であるので、各部の詳細な説明は省略して、ディスク再生装置１０における収差補正装置１７を中心に説明する。
【００３８】
［実施例１］
実施例１では、図１２〜図１４を用いて、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに互換可能な対物レンズを使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生するディスク再生装置１０を説明する。なお、かかる対物レンズは、いずれのディスク用にも最適化されておらず、これをＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに使用する場合には、図１２（ａ）に示すように、位相ゼロの半径位置がそれぞれのディスクで相違する非相似な形状の波面収差がそれぞれ発生するものとする。
【００３９】
実施例１の液晶パネル２０は、図１２（ｂ）に示すように、ＢＤの有効径の内側でグラデーション型の電極パターンを有し、電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ）に対し、液晶パネル制御部３０から独立に電圧を印加することができるようにして構成される。なお、ＢＤの有効径の内側に電極パターンを構成する理由は、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤが補正対象のディスクだからである。
【００４０】
さらに、この液晶パネル２０では、各電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ）に印可する電圧の大きさをそれぞれ任意に変化させた場合に、ＢＤの有効径の内側の領域に生ずるＢＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面と、ＤＶＤの有効径の内側の領域に生ずるＤＶＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面と、ＣＤの有効径の内側の領域に生ずるＣＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面とを形成することができるように、電極パターンが構成される。なお、各ディスクの波面収差を想定して電極パターンを構成する理由は、各ディスクの波面収差が非相似な形状だからである。また、各ディスクの有効径の内側の波面収差を想定して電極パターンを構成する理由は、後述するように、各ディスクの有効径の外側では波面収差を補正しないからである。
【００４１】
ただし、この液晶パネル２０では、図１２（ｂ）に示すように、各ディスク（ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤ）の再生時に生ずる非相似な形状の収差を概ね補正し得る範囲で、電極数を少なくして共用化が図られている。すなわち、各ディスクの有効径に対応する位置には電極（同図の場合には、Ｄ、Ｅ、Ｇ）を配置するが、各ディスクの有効径の間では、ディスクごと非相似な形状となる収差に対して完璧に対応した透過波面を形成すべく多数の電極を配置するのではなく、各収差に対して概ね対応し得る程度に、可能な限り少ない数の電極（同図の場合には、Ｂ、Ｃ、Ｆ）で電極パターンを構成している。
【００４２】
実施例１の液晶パネル制御部３０は、上記した液晶パネル２０の各電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ）に対して印加する電圧の大きさを、ディスクの種別（ディスク判別部１６から入力される種別情報）に応じて選択して切り替える。具体的には、ＣＤを再生する場合には、図１３（ａ）に示すように、ＣＤの有効径の内側にある電極（Ａ、Ｂ、Ｃ）に対しては、波面収差を想定して予め設定された大きさの電圧をそれぞれ印加するが、ＣＤの有効径の外側にある電極（Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ）に対しては、収差とは無関係に同一の電圧を印加する。
【００４３】
また、これと同様、ＤＶＤを再生する場合には、図１３（ｂ）に示すように、ＤＶＤの有効径の内側にある電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に対しては、波面収差を想定して予め設定された大きさの電圧をそれぞれ印加するが、ＤＶＤの有効径の外側にある電極（Ｅ、Ｆ、Ｇ）に対しては、収差とは無関係に同一の電圧を印加する。さらに、ＢＤを再生する場合にも、図１３（ｃ）に示すように、ＤＶＤの有効径の内側にある電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ）に対しては、波面収差を想定して予め設定された大きさの電圧をそれぞれ印加する。
【００４４】
これらの結果、液晶パネル２０では、図１４に示すように、各ディスクの有効径の内側の領域に生ずる収差のみが補正され、各ディスクの有効径の外側では依然として収差補正がなされないので、各ディスクの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、各ディスクの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００４５】
上記したように、実施例１によれば、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに対して一つの対物レンズを使用する場合に生ずる収差について、各ディスクの有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加する。これによって、各ディスクの有効径の内側で開口が制限されるので、ディスクに対して開口径が異なる対物レンズを使用する場合でも、収差補正のみで実質的に開口制限も行うことができ、各ディスクの再生に際して信号記録面で良好なビームスポットを簡易に得ることが可能になる。
【００４６】
また、実施例１によれば、液晶２１に沿って光軸から同心円状に配置された複数の電極のうち、各ディスクの有効径の内側の領域に配置された複数の電極に対しては、この領域に生ずる収差に対応した形状を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、有効径の外側の領域に配置された複数の電極に対しては、この領域に生ずる収差に対応した形状を持たない透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加する。これによって、各ディスクの有効径の内外で異なる電圧制御を行うだけで、収差補正のみならず、実質的に開口制限も行うことが可能になる。
【００４７】
また、実施例１によれば、各ディスク（ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤ）の再生時に生ずる非相似な形状の収差を概ね補正し得る範囲で、電極数を少なくして共用化を図り、各電極に対して印加する電圧の大きさをディスクの種別に応じて切り替える。これによって、制御対象の電極数を減らすことができ、簡便な制御で収差補正および開口制限を実現することが可能になる。
【００４８】
［実施例１の変形例］
さて、これまで実施例１を説明したが、この実施例１の内容は上記した以外にも、種々の変形例にて実施されてよいものである。例えば、上記の実施例１では、ディスクの有効径の外側にある電極に対して同一の電圧を印加する場合を説明したが（図１３参照）、これは簡便な制御を実現するためであり、必ずしもこれに限定されるものではなく、有効径の外側で収差が補正されない態様であれば、各電極に異なる電圧を印加してもよい。
【００４９】
また、上記の実施例１では、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに互換可能な対物レンズを使用する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、ＢＤ用に最適されたＢＤ用対物レンズ１５を使用する場合にも同様に適用することができる。さらに、この場合には、図１５（ａ）に示すように、ＤＶＤの有効径の内側で収差を補正することができればよいので、同図（ｂ）に示すように、このＤＶＤの有効径の内側にのみ電極を配置するなど、制御対象の電極数を一層減らすことも可能でなる。
【００５０】
また、上記の実施例１では、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、図１１に示すようなスペックを有するＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤを一つの対物レンズで再生する場合はもちろんのこと、ＢＤおよびＤＶＤに互換可能な対物レンズでＢＤおよびＤＶＤを再生する場合など、ディスクに対して開口径が異なる対物レンズを使用する場合であれば、同様に適用することができる。
【００５１】
なお、上記の実施例１では、液晶パネル２０がグラデーション型の電極パターンを有する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、いわゆるセグメント型の電極パターンを有する場合でも同様に適用することができる。さらに、上記した電極パターンの構成はあくまでも一例に過ぎず、上記したような透過波面を形成できる構成であれば、同様に適用することができる。
【００５２】
［実施例２］
続いて、実施例２では、図１６〜図２１を用いて、ＢＤ用対物レンズ１５を使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生するディスク再生装置１０を説明する。つまり、上記した「実施例１の変形例」でも、ＢＤ用対物レンズ１５を使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生する場合を説明したが、実施例２では、これに対する更なる変形例を説明する。なお、この実施例２において、ＢＤ用対物レンズ１５は、ＢＤ用に最適化された対物レンズ（例えば、焦点距離は２．３５ｍｍ、有効径は半径２ｍｍ）であり、ＤＶＤおよびＣＤに使用する場合にのみ、図１５（ａ）にも示したように、位相ゼロの半径位置がＤＶＤの有効径で重なる相似な形状の波面収差がそれぞれ発生するものとする。
【００５３】
実施例２の液晶パネル２０は、図１６に示すように、ＤＶＤの有効径の内側でセグメント型の電極パターンを有し、電極（Ｖ０１、Ｖｉｎ１、Ｖｉｎ２、Ｖ０２）を介して、ＣＤの有効径の内側に対応する領域Ａと、ＤＶＤの有効径の内側でＣＤの有効径の外側に対応する領域Ｂとに対し、液晶パネル制御部３０から独立に電圧を印可することができるようにして構成される。つまり、図１７に示すように、領域Ａの一番外側の電極Ｖｉｎ１および領域Ｂの一番内側の電極Ｖｉｎ２には任意の大きさの電圧を印加し、領域Ａの一番内側の電極Ｖ０１および領域Ｂの一番外側の電極Ｖ０２にはバイアス電圧を印加することができるように、液晶パネル２０は構成される。
【００５４】
なお、ＤＶＤの有効径の内側に電極パターンを構成する理由は、ＤＶＤおよびＣＤが補正対象のディスクだからである。また、領域Ａと領域Ｂとに対して独立に電圧を印可することができるように電極パターンを構成する理由は、後述するように、領域Ａと領域Ｂとで異なる電圧制御を行うためである。
【００５５】
さらに、この液晶パネル２０では、電極Ｖ０１および電極Ｖ０２のバイアス電圧を固定電圧（Ｖ０１＝Ｖ０２）とし、電極Ｖｉｎ１および電極Ｖｉｎ２に対して所定の同一の大きさの電圧を印加した場合に、ＤＶＤの有効径の内側の領域（領域Ａおよび領域Ｂ）に生ずるＤＶＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面を形成することができるように、電極パターンが構成される。
【００５６】
なお、ＤＶＤの波面収差を想定して電極パターンを構成する理由は、ＤＶＤとＣＤの波面収差が相似な形状であり、振幅の変化（印可電圧の変化）のみでＣＤの波面収差にも対応するからである。つまり、図１７に示すように、電極Ｖｉｎ１および電極Ｖｉｎ２に印可する電圧の大きさをそれぞれ任意に変化させることで、領域Ａおよび領域Ｂに形成される透過波面の振幅のみをそれぞれ独立に変化させることができ、ＤＶＤおよびＣＤの波面収差に対応できる。また、ＤＶＤの有効径の内側の波面収差を想定して電極パターンを構成する理由は、後述するように、ＤＶＤの有効径の外側では波面収差を補正しないからである。
【００５７】
実施例２の液晶パネル制御部３０は、図１８に示すように、上記した液晶パネル２０の各電極（Ｖ０１、Ｖｉｎ１、Ｖｉｎ２、Ｖ０２）に対して印加する電圧の大きさを、ディスクの種別（ディスク判別部１６から入力される種別情報）に応じて選択して切り替える。具体的には、ＢＤを再生する場合には、液晶パネル２０が動作しないように、各電極（Ｖ０１、Ｖｉｎ１、Ｖｉｎ２、Ｖ０２）に対して印加する電圧をともにゼロにする。
【００５８】
また、ＤＶＤを再生する場合には、「領域Ａおよび領域Ｂにおいて、各領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面」を形成するように電圧を印加する。つまり、電極Ｖ０１および電極Ｖ０２のバイアス電圧を固定電圧（Ｖ０１＝Ｖ０２）とし、電極Ｖｉｎ１および電極Ｖｉｎ２に対しては、領域Ａおよび領域Ｂに生ずる波面収差を想定して予め設定された同一の大きさの電圧を印加する。
【００５９】
その結果、液晶パネル２０では、図１９に示すように、ＤＶＤの有効径の内側の領域（領域Ａおよび領域Ｂ）に生ずる収差のみが補正されるので、ＤＶＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＤＶＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００６０】
一方、ＣＤ再生時の波面収差を補正する位相差を持つ透過波面は、図２０に示すように、ＤＶＤ用の透過波面（図１９参照）に対して約１．５８倍の振幅比を有する。そこで、液晶パネル制御部３０は、ＣＤを再生する場合には、「領域ＡではＤＶＤ用の透過波面（図１９参照）の約１．５８倍の振幅比となるが、領域Ｂでは約１．５８倍の振幅比とならない透過波面」を形成するように電圧を印加する。つまり、電極Ｖｉｎ１に対しては、上記の振幅比（約１．５８倍）になるように予め設定された大きさの電圧を印加し、電極Ｖｉｎ２に対しては、上記の振幅比とは異なる振幅比（例えば、約０．７９倍）になるように予め設定された大きさの電圧を印加する。
【００６１】
その結果、液晶パネル２０では、図２１に示すように、ＣＤの有効径の内側の領域（領域Ａ）に生ずる収差のみが補正されるので、ＣＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＣＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００６２】
上記したように、実施例２によれば、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤおよびＣＤに使用する場合に生ずる収差について、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤに使用する場合には、ＤＶＤの有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加し、ＢＤ用対物レンズ１５をＣＤに使用する場合には、ＣＤの有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加する。これによって、ＤＶＤおよびＣＤに対してＢＤ用対物レンズ１５を使用する場合でも、収差補正のみで実質的に開口制限も行うことができ、各ディスクの再生に際して信号記録面で良好なビームスポットを簡易に得ることが可能になる。
【００６３】
また、実施例２によれば、ＣＤの有効径の内側に対応する領域Ａと、ＣＤの有効径の外側でＤＶＤの有効径の内側に対応する領域Ｂとに対し、それぞれ独立に任意の大きさの電圧を印加して各領域に形成される透過波面の振幅のみをそれぞれ可変に制御する。具体的には、ＤＶＤを再生する場合には、領域Ａおよび領域Ｂに対して、各領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧をそれぞれ印加する。また、ＣＤを再生する場合には、領域Ａに対しては、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、領域Ｂに対しては、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持たない透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加する。これによって、領域Ａおよび領域Ｂで異なる電圧制御を行うだけで、収差補正のみならず、実質的に開口制限も行うことが可能になる。
【００６４】
また、実施例２によれば、ＣＤを再生する場合には、領域Ａに対しては、ＤＶＤを再生する場合において領域Ａで形成する透過波面に対して所定の振幅比（例えば、１．５８倍）を有する透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、領域Ｂに対しては、この振幅比とは相違する振幅比（例えば、０．７９倍）を有する透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加する。これによって、領域Ａおよび領域Ｂで異なる振幅比の透過波面を与えるだけで、収差補正のみならず、実質的に開口制限も行うことが可能になる。
【００６５】
また、実施例２によれば、ＤＶＤを再生する場合に、領域Ａおよび領域Ｂに対して同様の大きさの電圧をそれぞれ印加する。これによって、領域Ａの透過波面と領域Ｂの透過波面とを滑らかに繋げることが可能になる。
【００６６】
［実施例２の変形例］
さて、これまで実施例２を説明したが、この実施例２の内容は上記した以外にも、種々の変形例にて実施されてよいものである。例えば、上記の実施例２では、電極Ｖｉｎ２に対して、約０．７９倍の振幅比になるように電圧を印加する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、図２２に示すように、約３．１６倍の振幅比になるように電圧を印加してもよく、さらには、図２３に示すように、電極Ｖ０２のバイアス電圧と等しい電圧を印加してもよいし、図２４に示すように、電極Ｖｉｎ２および電極Ｖ０２ともに電圧ゼロを印可するようにしてもよい。つまり、ＣＤの有効径の内側の領域（領域Ａ）に生ずる収差のみが結果的に補正される（領域Ｂに生ずる収差は補正されない）態様であれば、電極Ｖｉｎ２に対して印可される電圧の大きさは問われない。
【００６７】
また、上記の実施例２では、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、図１１に示したようなスペックを有するＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤをＡＯＤ用対物レンズ（例えば、焦点距離は２．３ｍｍ、有効径は半径１．５ｍｍ）で再生する場合など、第１の光学式記録媒体に対して専ら使用される対物レンズを、当該第１の光学式記録媒体よりも小さな有効径の第２の光学式記録媒体および当該第２の光学式記録媒体よりも小さな有効径の第３の光学式記録媒体に対して使用する場合であれば、同様に適用することができる。
【００６８】
ここで、ＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤをＡＯＤ用対物レンズで再生する場合を簡単に説明すると、この場合の液晶パネル２０は、図２５および図２６に示すように構成され、液晶パネル制御部３０は、図２７に示すように電圧の大きさを切り替える。つまり、ＤＶＤを再生する場合には、図２８に示すように、「領域Ａおよび領域Ｂにおいて、各領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面」を形成するように電圧を印加する。一方、ＣＤを再生する場合には、図２９に示すように、「領域ＡではＤＶＤ用の透過波面（図２８参照）の約８倍の振幅比となるが、領域Ｂでは約８倍の振幅比とならない透過波面」を形成するように電圧を印加する。これらの結果、各ディスクの有効径の内側の領域に生ずる収差のみが補正されるので、各ディスクの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、上記の実施例２と同様、実質的に、ディスクの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００６９】
なお、上記の実施例２では、液晶パネル２０がセグメント型の電極パターンを有する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、いわゆるグラデーション型の電極パターンを有する場合でも同様に適用することができる。さらに、上記した電極パターンの構成はあくまでも一例に過ぎず、上記したような透過波面を形成できる構成であれば、同様に適用することができる。
【００７０】
［実施例３］
続いて、実施例３では、図３０〜図３５を用いて、ＡＯＤ用対物レンズを使用してＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生するディスク再生装置１０を説明する。つまり、上記した「実施例２の変形例」でも、ＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤをＡＯＤ用対物レンズで再生する場合を説明したが、実施例３では、これに対する更なる変形例を説明する。ここで、各ディスクのスペックは、図１１に示した通りであり、ＤＶＤは記録特性を考慮して、通常使用されるＮＡ０．６０よりも大きなＮＡ０．６５としている。つまり、この例では、ＡＯＤとＤＶＤの有効径が等しくなっている。なお、この実施例３において、ＡＯＤ用対物レンズは、ＡＯＤ用に最適化された対物レンズ（例えば、焦点距離は２．３ｍｍ、有効径は半径１．５ｍｍ）であり、ＤＶＤおよびＣＤに使用する場合にのみ、図３０に示すように、位相ゼロの半径位置がＣＤの有効径で重なる相似な形状の波面収差がそれぞれ発生するものとする。
【００７１】
実施例３の液晶パネル２０は、図３１に示すように、ＤＶＤ（ＡＯＤ）の有効径の内側でセグメント型の電極パターンを有し、電極（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４）を介して、ＣＤの有効径の内側に対応する領域Ａと、ＤＶＤ（ＡＯＤ）の有効径の内側でＣＤの有効径の外側に対応する領域Ｂとに対し、液晶パネル制御部３０から独立に電圧を印可することができるように構成される。なお、ＤＶＤの有効径の内側に電極パターンを構成する理由は、ＤＶＤおよびＣＤが補正対象のディスクだからである。
【００７２】
さらに、この液晶パネル２０では、各電極（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４）にそれぞれ所定の大きさの電圧（固定電圧）を印加した場合に、図３２に示すように、電極Ｖ１およびＶ２がある領域Ａでは、ＣＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面を形成し、電極Ｖ３およびＶ４がある領域Ｂでは、ＤＶＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面を形成することができるように、電極パターンが構成される。なお、上記した実施例２と相違して、領域ＡでＤＶＤの波面収差を想定して電極パターンを構成しない理由は、後述するように、この領域Ａに生ずる収差は無補正でも十分に実用に耐え得るほど小さく（図３０参照）、補正対象にしないからである。このため、領域Ａでは、ＣＤの波面収差を想定して電極パターンを構成している。
【００７３】
実施例３の液晶パネル制御部３０は、図３３に示すように、上記した液晶パネル２０の各電極（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４）に対して印加する電圧の大きさを、ディスクの種別（ディスク判別部１６から入力される種別情報）に応じて選択して切り替える。ただし、実施例３では、上記したように、領域Ａおよび領域Ｂで、それぞれ一種類の透過波面を形成するだけであるので、いわゆるオン／オフの切替のみで電圧が制御される。
【００７４】
具体的には、ＡＯＤを再生する場合には、液晶パネル２０が動作しないように、各電極（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４）に対して印加する電圧をともにゼロにする。また、ＤＶＤを再生する場合には、「領域Ａおよび領域Ｂにおいて、各領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面」を形成するように、電極Ｖ１および電極Ｖ２に対しては電圧ゼロを印加し、電極Ｖ３および電極Ｖ４に対しては、領域Ｂに生ずる波面収差を想定して予め設定された上記の固定電圧を印加する。
【００７５】
ここで、領域Ａに対して何ら補正もしていないが、この領域Ａに生ずる収差は無補正でも十分に実用に耐え得るほど小さいので（図３０参照）、上記の電圧印加の結果、液晶パネル２０では、図３４に示すような十分小さな残留収差となり、ＤＶＤの有効径の内側の領域（領域Ａおよび領域Ｂ）に生ずる収差が補正される。なお、この例では、ＤＶＤとＡＯＤの有効径が同じであるので、ＤＶＤの開口制限は、ＡＯＤ用の開口制限手段をそのまま使用すればよい。
【００７６】
一方、ＣＤを再生する場合には、「領域Ａでは領域Ａに生ずる収差に対応した振幅を持つが、領域Ｂでは領域Ｂに生ずる収差に対応した振幅を持たない透過波面」を形成するように、電極Ｖ３および電極Ｖ４に対しては電圧ゼロを印加し、電極Ｖ１および電極Ｖ２に対しては、領域Ａに生ずる波面収差を想定して予め設定された上記の固定電圧を印加する。
【００７７】
その結果、液晶パネル２０では、図３５に示すように、ＣＤの有効径の内側の領域（領域Ａ）に生ずる収差のみが補正されるので、ＣＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＣＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００７８】
上記したように、実施例３によれば、ＡＯＤ用対物レンズをＤＶＤおよびＣＤに使用する場合に生ずる収差について、ＡＯＤ用対物レンズをＤＶＤに使用する場合には、ＤＶＤの有効径の内側の領域に生ずる収差を補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加し、ＡＯＤ用対物レンズをＣＤに使用する場合には、ＣＤの有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加する。これによって、ＣＤの有効径の内側で開口が制限されるので、ＣＤに対してＡＯＤ用対物レンズを使用する場合でも、収差補正のみで実質的に開口制限も行うことができ、また、ＤＶＤに対してＡＯＤ用対物レンズを使用する場合には、ＡＯＤ用の開口制限手段により適切な開口制限がなされるので、各ディスクの再生に際して信号記録面で良好なビームスポットを簡易に得ることが可能になる。
【００７９】
また、実施例３によれば、ＣＤの有効径の内側に対応する領域Ａと、ＣＤの有効径の外側でＤＶＤの有効径の内側に対応する領域Ｂとに対し、それぞれ独立に任意の大きさの電圧を印加して各領域に形成される透過波面の振幅のみをそれぞれ可変に制御する。具体的には、ＤＶＤを再生する場合には、領域Ｂに対してのみ、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧をそれぞれ印加する。また、ＣＤを再生する場合には、領域Ａに対してのみ、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加する。これによって、領域Ａおよび領域Ｂで異なる電圧制御を行うことで、収差補正のみならず、実質的に開口制限も行うことが可能になる。
【００８０】
また、実施例３では、領域Ａおよび領域Ｂに対して固定値の電圧をそれぞれ印加する。これによって、一つの電極に印可する電圧値を複数切り替えるための回路などが不要になり、いわゆるオン／オフ切替のみの簡易な電圧制御を採用することが可能になる。
【００８１】
［実施例３の変形例］
さて、これまで実施例３を説明したが、この実施例３の内容は上記した以外にも、種々の変形例にて実施されてよいものである。例えば、上記の実施例３では、ＤＶＤを再生する場合に電極Ｖ１および電極Ｖ２を電圧ゼロにする場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、両者に他の同一の大きさの電圧を印可する場合など、ＤＶＤの有効径の内側の領域（領域Ａおよび領域Ｂ）に生ずる収差のみが結果的に補正される態様であれば、電極Ｖ１および電極Ｖ２に対して印可される電圧の大きさは問われない。また、これと同様に、ＣＤを再生する場合も、ＣＤの有効径の内側の領域（領域Ａ）に生ずる収差のみが結果的に補正される態様であれば、電極Ｖ３および電極Ｖ４に対して印可される電圧の大きさは問われない。
【００８２】
なお、上記の実施例３では、液晶パネル２０がセグメント型の電極パターンを有する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、いわゆるグラデーション型の電極パターンを有する場合でも同様に適用することができる。さらに、上記した電極パターンの構成はあくまでも一例に過ぎず、上記したような透過波面を形成できる構成であれば、同様に適用することができる。
【００８３】
［実施例４］
続いて、実施例４では、図３６〜図４２を用いて、ＢＤ用対物レンズ１５を使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生するディスク再生装置１０を説明する。つまり、上記した「実施例２」でも、ＢＤ用対物レンズ１５を使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生する場合を説明したが、実施例４では、これに対する更なる変形例を説明する。なお、この実施例４においても、ＢＤ用対物レンズ１５は、ＢＤ用に最適化された対物レンズ（例えば、焦点距離は２．３５ｍｍ、有効径は半径２ｍｍ）であり、ＤＶＤおよびＣＤに使用する場合にのみ、図１５（ａ）にも示したように、位相ゼロの半径位置がＤＶＤの有効径で重なる相似な形状の波面収差がそれぞれ発生するものとする。
【００８４】
実施例４の液晶パネル２０は、図３６に示すように、ＤＶＤの有効径の内側でセグメント型の電極パターンを有し、電極（Ｖ０、Ｖｉｎ）を介して、ＣＤの有効径の内側に対応する領域Ａと、ＤＶＤの有効径の内側でＣＤの有効径の外側に対応する領域Ｂとに対し、液晶パネル制御部３０から一体的に任意の大きさの電圧を印加することができるように構成される。つまり、図３７に示すように、領域Ａおよび領域Ｂにおける所定の複数の半径位置に接続される電極Ｖｉｎには任意の大きさの電圧を印加し、領域Ａおよび領域Ｂにおける所定の複数の半径位置に接続されるＶ０にはバイアス電圧を印加することができるように、液晶パネル２０は構成される。
【００８５】
なお、上記した実施例２や実施例３と相違して、領域Ａと領域Ｂとに対して一体的に電圧を印可することができるように電極パターンを構成する理由は、後述するように、領域Ａと領域Ｂとで一体的に電圧制御を行うためである。すなわち、図３６に示すように、電極Ｖｉｎに印可する電圧の大きさを任意に変化させることで、領域Ａおよび領域Ｂに形成される透過波面の振幅のみを一体的に変化させるためである。
【００８６】
さらに、この液晶パネル２０では、電極Ｖ０のバイアス電圧を固定電圧とし、電極Ｖｉｎに対して所定の大きさの電圧を印加した場合に、領域ＡではＤＶＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面を形成し、領域Ｂではその包絡面が波長の整数倍である深さの複数の段差を持つ透過波面を形成することができるように、電極パターンが構成される。
【００８７】
なお、上記した実施例２や実施例３と相違して、領域Ｂでその包絡面が波長の整数倍である深さの複数の段差を持つ透過波面を想定して電極パターンを構成する理由は、後述するように、大きさが波長の整数倍となる波面の段差は光学的には意味を持たず、段差がない（収差が補正されている）ことと同じになるからである。さらに、電極Ｖｉｎに印可する電圧の大きさを変化させるだけで、領域Ｂでその包絡面が波長の整数倍ではない深さの段差を持つ透過波面（収差が補正されない透過波面）を形成することができるようにするためである。
【００８８】
実施例４の液晶パネル制御部３０は、図３８に示すように、上記した液晶パネル２０の各電極（Ｖ０、Ｖｉｎ）に対して印加する電圧の大きさを、ディスクの種別（ディスク判別部１６から入力される種別情報）に応じて選択して切り替える。具体的には、ＢＤを再生する場合には、液晶パネル２０が動作しないように、各電極（Ｖ０、Ｖｉｎ）に対して印加する電圧をともにゼロにする。
【００８９】
また、ＤＶＤを再生する場合には、図３９に示すように、「領域Ａでは当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持ち、領域Ｂではその包絡面が波長の整数倍である深さの複数の段差を持つ透過波面」を形成するように電圧を印加する。つまり、電極Ｖ０のバイアス電圧を固定電圧とし、電極Ｖｉｎに対しては、上記の透過波面を想定して予め設定された大きさの電圧を印加する。なお、図３９において、包絡面と「収差をキャンセルするための波面」は光学的に等価である。
【００９０】
その結果、液晶パネル２０では、図４０（ａ）に示すように、領域Ａでは波面収差がなくなり、領域Ｂでは階段状の収差が残留することになるが、この階段状の収差は、各段差の大きさが１波長分であるため光学的には意味を持たず、波面収差が補正されたことと同じになる。つまり、同図（ｂ）は、波長の整数倍分を差し引いた場合の残留収差を示すが、領域Ａおよび領域Ｂでは十分に収差が補正されている。その一方で、同図（ｃ）に示すように、領域Ｂの外側では、依然として収差が補正されずに残留している。したがって、ＤＶＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＤＶＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００９１】
一方、ＣＤを再生する場合には、図４１に示すように、「領域Ａでは当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持ち、領域Ｂではその包絡面が波長の整数倍ではない深さの複数の段差を持つ透過波面」を形成するように電圧を印加する。つまり、電極Ｖｉｎに対して、上記のＤＶＤ用の透過波面に対して所定の振幅比（約１．５８倍）になるように予め設定された大きさの電圧を印加する。
【００９２】
その結果、液晶パネル２０では、図４２（ａ）に示すように、領域Ａでは波面収差がなくなり、領域Ｂでは階段状の収差が残留することになるが、この階段状の収差は、各段差の大きさが波長の整数倍でないため、ＤＶＤの場合と異なり、波面収差が補正されたことにはならない。つまり、同図（ｂ）は、波長の整数倍分を差し引いた場合の残留収差を示すが、領域Ａでは十分に収差が補正されているのに対して、領域Ｂでは依然として収差が補正されずに残留している。さらに、同図（ｃ）に示すように、領域Ｂの外側でも、依然として収差が補正されずに残留している。したがって、ＣＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＣＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００９３】
上記したように、実施例４によれば、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤおよびＣＤに使用する場合に生ずる収差について、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤに使用する場合には、ＤＶＤの有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加し、ＢＤ用対物レンズ１５をＣＤに使用する場合には、ＣＤの有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加する。これによって、ＤＶＤおよびＣＤの有効径の内側で開口が制限されるので、ＤＶＤおよびＣＤに対してＢＤ用対物レンズ１５を使用する場合でも、収差補正のみで実質的に開口制限も行うことができ、各ディスクの再生に際して信号記録面で良好なビームスポットを簡易に得ることが可能になる。
【００９４】
また、実施例４によれば、ＣＤの有効径の内側に対応する領域Ａと、ＣＤの有効径の外側でＤＶＤの有効径の内側に対応する領域Ｂとに対し、一体的に任意の大きさの電圧を印加して各領域に形成される透過波面の振幅のみを一体的に可変に制御する。具体的には、ＤＶＤを再生する場合には、領域Ａでは当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持ち、領域Ｂではその包絡面が波長の整数倍である深さの複数の段差を持つ透過波面を形成するように、所定の大きさの電圧を領域Ａおよび領域Ｂに対して一体的に印加する。また、ＣＤを再生する場合には、領域Ａでは当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持ち、領域Ｂではその包絡面が波長の整数倍ではない深さの複数の段差を持つ透過波面を形成するように、所定の大きさの電圧を領域Ａおよび領域Ｂに対して一体的に印加する。これによって、領域Ａおよび領域Ｂで一体的な電圧制御を行うだけで、収差補正のみならず、実質的に開口制限も行うことが可能になる。また、波面収差の形状に単純に対応した厚みのある液晶パネル２０を構成する必要がなく、薄い構成の液晶パネル２０で、収差補正および開口制限を行うことが可能になる。
【００９５】
［実施例４の変形例］
さて、これまで実施例４を説明したが、この実施例４の内容は上記した以外にも、種々の変形例にて実施されてよいものである。例えば、上記の実施例４では、ＤＶＤの再生時に、領域Ｂでその包絡面が１波長分の深さの段差を持つ透過波面を形成する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、２波長分や３波長分など、その包絡面が波長の整数倍である深さの段差を持つ透過波面であればよい。
【００９６】
さらに、図４３に示すように、液晶２１の厚みを、所望な波面の位相分布の形状に応じて変化させた液晶パネルを用いることによっても、上記の実施例４で所望される透過波面を生成することが可能である。つまり、図４３に示すような液晶パネルにおいて、透明電極２２に印可する電圧を変化させることで、その透過波面の振幅のみを変化させることができるので、図３９や図４１に示した包絡面と同じ波面を生成することができる。したがって、このような液晶パネルを用いることによっても上記の実施例４と同様の効果を得る。
【００９７】
また、上記の実施例４では、領域Ａおよび領域Ｂに対し、一体的に任意の大きさの電圧を印加する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、図４４に示すように、領域Ａと領域Ｂとに対し、それぞれ独立に任意の大きさの電圧を印加するようにしてもよい。具体的には、ＤＶＤを再生する場合には、領域Ａに対しては、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、領域Ｂに対しては、その包絡面が波長の整数倍である深さの複数の段差を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加する。また、ＣＤを再生する場合には、領域Ａに対しては、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、領域Ｂに対しては、その包絡面が波長の整数倍ではない深さの複数の段差を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加する。これによって、領域Ａおよび領域Ｂで異なる電圧制御を行うことができ、ＣＤ再生時に領域Ｂで形成する透過波面の振幅を領域Ａと切り離して確実に制御することが可能になる。
【００９８】
ところで、上記では、いわゆる無限系（平行光での入射）として、液晶の電圧変化のみで収差補正を行う場合を説明したが、ＣＤの収差に対しては、電圧の変更なしに、有限系とすることのみで補正することもできる。すなわち、ＤＶＤの収差補正と印可電圧を変更しない場合には、透過波面の位相差量は変化しないが、波長（λの値）は変化するため、例えば、ＤＶＤ（使用波長６５０ｎｍ）で１λの位相差であったものは、ＣＤ（使用波長７８０ｎｍ）では、６５０／７８０＝０．８３λの位相差となる。
【００９９】
例えば、図３９に示した透過波面は、縦軸の単位が波長であるので、電圧をこの状態に維持したまま、ＣＤのシステム（波長７８０ｎｍ）で使用した場合には、図４５に示すように、縦軸方向に０．８３倍した波面となる。これは、同図に示すように、物体距離（対物レンズの光源側の面から光源までの距離）を４３．３ｍｍとしたときに収差をキャンセルするために必要な波面と、ＣＤの有効径内でよく一致しており、この透過波面で収差を補正できることがわかる。
【０１００】
この場合、液晶パネル２０では、図４６（ａ）に示すように、領域Ａでは波面収差がなくなるが、領域Ｂでは波長の整数倍でない深さの段差を持つ収差が残留するので、波面収差が補正されたことにはならない。つまり、同図（ｂ）は、波長の整数倍分を差し引いた場合の残留収差を示すが、領域Ａでは十分に収差が補正されているのに対して、領域Ｂでは依然として収差が補正されずに残留し、さらに、同図（ｃ）に示すように、領域Ｂの外側でも依然として収差が補正されずに残留している。したがって、ＣＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＣＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【０１０１】
このように、ＣＤの収差補正については、電圧の変更なしに、有限系とすることのみで行うこともできるが、さらに、ＣＤの収差補正を、電圧変化と有限系の両方で行うこともできる。すなわち、図４７には、物体距離を１００ｍｍとしたときに収差をキャンセルするために必要な波面と、ＤＶＤでの透過波面の振幅を約１．２６倍とした波面とを示しているが、この場合も、ＣＤの有効径の内側では両波面が良く一致しており、この透過波面で収差を補正できることがわかる。
【０１０２】
すなわち、液晶パネル２０では、図４８（ａ）に示すように、領域Ａでは波面収差がなくなるが、領域Ｂでは波長の整数倍でない深さの段差を持つ収差が残留するので、波面収差が補正されたことにはならない。つまり、同図（ｂ）は、波長の整数倍分を差し引いた場合の残留収差を示すが、領域Ａでは十分に収差が補正されているのに対して、領域Ｂでは依然として収差が補正されずに残留し、さらに、同図（ｃ）に示すように、領域Ｂの外側でも依然として収差が補正されずに残留している。したがって、ＣＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＣＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【０１０３】
このようなことから、電圧変化のみで収差を補正しようとする場合や、物体距離の変化のみで収差を補正しようとする場合に、ＣＤの有効径の外側の包絡面の位相段差がたまたま波長の整数倍となってしまうことがあったとしても、上記のような電圧変化と物体距離の変化を適当に組み合わせることで、かかる位相段差の大きさを波長の整数倍から確実に外すことが可能になる。
【０１０４】
また、上記の実施例４では、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、図１１に示したようなスペックを有するＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤをＡＯＤ用対物レンズ（例えば、焦点距離は２．３ｍｍ、有効径は半径１．５ｍｍ）で再生する場合など、第１の光学式記録媒体に対して専ら使用される対物レンズを、当該第１の光学式記録媒体よりも小さな有効径の第２の光学式記録媒体および当該第２の光学式記録媒体よりも小さな有効径の第３の光学式記録媒体に対して使用する場合であれば、同様に適用することができる。
【０１０５】
なお、上記の実施例４では、液晶パネル２０がセグメント型の電極パターンを有する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、いわゆるグラデーション型の電極パターンを有する場合でも同様に適用することができる。さらに、上記した電極パターンの構成はあくまでも一例に過ぎず、上記したような透過波面を形成できる構成であれば、同様に適用することができる。
【０１０６】
［他の実施の形態］
さて、これまで実施の形態および実施例を説明したが、これらの内容は上記した以外にも、他の実施の形態として実施されてよいものである。例えば、上記では、液晶パネル２０に対して電圧を印加して任意の透過波面を形成する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、屈折率が可変に制御される屈折率変化媒体の屈折率を可変制御して任意の透過波面を形成する場合であれば、上記の内容を同様に適用することができる。
【０１０７】
また、上記では、液晶パネル２０における一つの透明電極層２２ａに種々の電極パターンを構成する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、透明電極層２２ａではなく透明電極層２２ｂに電極パターンを構成する場合や、両方に電極パターンを構成する（例えば、透明電極層２２ａをＤＶＤ用に構成し、透明電極層２２ｂをＣＤ用に構成して、オン／オフで切り替える）場合などに、上記の内容を同様に適用することができる。なお、透明電極層２２ａで波面収差を補正し、透明電極層２２ｂで他の収差（例えば、コマ収差など）を補正するようにしてもよい。
【０１０８】
また、上記では、実施例１〜４でそれぞれ異なる電圧制御で異なる透過波面を形成する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、複数のディスクを再生する一つのディスク再生装置１０において、あるディスクのグループに対しては実施例１の電圧制御を行い、他のディスクのグループに対しては実施例２の電圧制御を行うなど、一つのディスク再生装置１０で上記の各実施例の内容を組み合わせて実施するようにしてもよい。
【０１０９】
なお、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。また、図示した装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。さらに、図示した装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディスク再生装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤの主なスペックを示す図である。
【図３】ＢＤ用対物レンズをＤＶＤに対して使用する場合に生ずる波面収差の一例を示す図である。
【図４】ＢＤ用対物レンズをＣＤに対して使用する場合に生ずる波面収差の一例を示す図である。
【図５】液晶パネルの構成などを示す図である。
【図６】液晶パネルの構成例（セグメント型）を示す図である。
【図７】波面収差の補正の一例を示す図である。
【図８】液晶パネルの構成例（グラデーション型）を示す図である。
【図９】ＢＤ用対物レンズをＤＶＤに対して使用する場合に補正される収差の範囲を示す図である。
【図１０】ＢＤ用対物レンズをＣＤに対して使用する場合に補正される収差の範囲を示す図である。
【図１１】ＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤの主なスペックを示す図である。
【図１２】実施例１における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図１３】実施例１における電圧印加を示す図である。
【図１４】実施例１における透過波面を示す図である。
【図１５】実施例１の変形例における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図１６】実施例２における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図１７】実施例２における電圧印加を示す図である。
【図１８】実施例２における電圧選択を示す図である。
【図１９】実施例２におけるＤＶＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図２０】透過波面の振幅比を示す図である。
【図２１】実施例２におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図２２】実施例２の変形例におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図２３】実施例２の変形例におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図２４】実施例２の変形例におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図２５】実施例２の変形例における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図２６】実施例２の変形例における電圧印加を示す図である。
【図２７】実施例２の変形例における電圧選択を示す図である。
【図２８】実施例２の変形例におけるＤＶＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図２９】実施例２の変形例におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図３０】実施例３において補正する波面収差の一例を示す図である。
【図３１】実施例３における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図３２】実施例３における透過波面の一例を示す図である。
【図３３】実施例３における電圧選択を示す図である。
【図３４】実施例３におけるＤＶＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図３５】実施例３におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図３６】実施例４における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図３７】実施例４における電圧印加を示す図である。
【図３８】実施例４における電圧選択を示す図である。
【図３９】実施例４におけるＤＶＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図４０】実施例４におけるＤＶＤ用の透過波面の効果を示す図である。
【図４１】実施例４におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図４２】実施例４におけるＣＤ用の透過波面の効果を示す図である。
【図４３】実施例４の変形例における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図４４】実施例４の変形例における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図４５】実施例４の変形例におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図４６】実施例４の変形例におけるＣＤ用の透過波面の効果を示す図である。
【図４７】実施例４の変形例におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図４８】実施例４の変形例におけるＣＤ用の透過波面の効果を示す図である。
【符号の説明】
１０ ディスク再生装置
１５ ＢＤ用対物レンズ（対物レンズ）
１６ ディスク判別部
１７ 収差補正装置
２０ 液晶パネル
２１ 液晶（液晶分子）
２２ 透明電極（透明電極層）
２３ ガラス基板
３０ 液晶パネル制御部
【発明の属する技術分野】
本発明は、収差補正装置および光学式記録媒体再生装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、光ディスクの記録情報を読み取る光ピックアップの技術分野では、一つの対物レンズで複数種類の光ディスクを読み取るために、液晶パネルを利用した収差補正が行われている。例えば、特許文献１（特開平９−１２８７８５号公報）には、一つの対物レンズでＤＶＤおよびＣＤの両方を再生できるように、ディスク厚などに応じて液晶パネルの印加電圧を制御して、対物レンズに発生する収差を補正する光ピックアップが開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開平９−１２８７８５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術の場合、対物レンズに発生する収差は補正されるが、それだけでは各ディスクの開口数（ＮＡ）には対応することができず、これに対応するためには、液晶シャッターで光を遮光するなど、収差補正とは別個に開口制限を行わなければならないという問題がある。
【０００５】
このようなことから、本発明が解決しようとする課題としては、「あるディスクに対して開口径が異なる対物レンズを使用する場合に、収差補正とは別個に開口制限を行う必要がある」という問題が一例として挙げられる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、所定の光学式記録媒体の記録再生における第１の有効径とは異なる第２の有効径をもつレンズを用いて記録再生する場合に生ずる収差を補正する収差補正装置であって、前記第１の有効径の外側と内側に生ずる収差のうち、当該内側に生ずる収差のみを補正する補正手段を備えたことを特徴とする。
【０００７】
請求項４に係る発明は、記録密度またはカバー層の厚みの少なくとも一つが相互に相違する複数の光学式記録媒体に対して一つの対物レンズを使用する場合に生ずる収差を補正する収差補正装置であって、前記対物レンズと光源との間に配置され、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶素子と、前記液晶素子を透過した光の波面が任意の位相分布を有する透過波面を形成するように、当該液晶素子に電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、前記電圧印加手段は、前記光学式記録媒体の記録再生における有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加することを特徴とする。
【０００８】
請求項６に係る発明は、第１の光学式記録媒体に対して専ら使用される対物レンズを、前記光学式記録媒体の記録再生における有効径が当該第１の光学式記録媒体よりも小さな第２の光学式記録媒体、および前記有効径が当該第２の光学式記録媒体よりも小さな第３の光学式記録媒体に対して使用する場合に生ずる収差を補正する収差補正装置であって、前記対物レンズと光源との間に配置され、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶素子と、前記液晶素子を透過した光の波面が任意の位相分布を有する透過波面を形成するように、当該液晶素子に電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、前記電圧印加手段は、前記第２の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、当該第２の光学式記録媒体の有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加し、前記第３の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、当該第３の光学式記録媒体の有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加することを特徴とする。
【０００９】
請求項１４に係る発明は、光学式記録媒体再生装置であって、前記請求項１〜１３のいずれか一つに記載の収差補正装置を備え、当該収差補正装置によって収差を補正し、前記光学式記録媒体に記録された情報を再生することを特徴とする。
【００１０】
請求項１５に係る発明は、所定の光学式記録媒体の記録再生における第１の有効径とは異なる第２の有効径をもつレンズを用いて記録再生する場合に生ずる収差を補正し、当該光学式記録媒体に記録された情報を再生する光学式記録媒体再生装置であって、前記第１の有効径の外側と内側に生ずる収差のうち、当該内側に生ずる収差のみを補正する補正手段を備えたことを特徴とする。
【００１１】
請求項１６に係る発明は、記録密度またはカバー層の厚みの少なくとも一つが相互に相違する複数の光学式記録媒体に対して一つの対物レンズを使用する場合に生ずる収差を補正し、各光学式記録媒体に記録された情報を再生する光学式記録媒体再生装置であって、前記対物レンズと光源との間に配置され、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶素子と、前記液晶素子を透過した光の波面が任意の位相分布を有する透過波面を形成するように、当該液晶素子に電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、前記電圧印加手段は、前記光学式記録媒体の記録再生における有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加することを特徴とする。
【００１２】
請求項１７に係る発明は、第１の光学式記録媒体に対して専ら使用される対物レンズを、前記光学式記録媒体の記録再生における有効径が当該第１の光学式記録媒体よりも小さな第２の光学式記録媒体、および前記有効径が当該第２の光学式記録媒体よりも小さな第３の光学式記録媒体に対して使用する場合に生ずる収差を補正し、各光学式記録媒体に記録された情報を再生する光学式記録媒体再生装置であって、前記対物レンズと光源との間に配置され、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶素子と、前記液晶素子を透過した光の波面が任意の位相分布を有する透過波面を形成するように、当該液晶素子に電圧を印加する電圧印加手段と、を備え、前記電圧印加手段は、前記第２の光学式記録媒体に記録された情報を再生する場合には、当該第２の光学式記録媒体の有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加し、前記第３の光学式記録媒体に記録された情報を再生する場合には、当該第３の光学式記録媒体の有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る収差補正装置および光学式記録媒体再生装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、以下では、本実施の形態で用いる主要な用語を説明した後に、本実施の形態の概要および特徴、本実施の形態に係る種々の実施例を説明し、最後に本実施の形態および実施例に対する種々の変形例を説明する。
【００１４】
［用語の説明］
まず最初に、本実施の形態で用いる主要な用語を説明する。本実施の形態で用いる「ディスク（特許請求の範囲に記載の「光学式記録媒体」に対応する。）」とは、記録された情報が光学的に読み取られる情報記録媒体のことを指し、具体的には、ＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）、ＡＯＤ（Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｃ）などがこれに該当する。なお、これらは、記録密度またはカバー層の厚みの少なくとも一つが相互に相違するディスクである（図２や図１１参照）。
【００１５】
また、本実施の形態で用いる「波面収差（特許請求の範囲に記載の「収差」に対応する。）」とは、ディスクに対して開口径が異なる対物レンズを使用する場合に生ずる収差（主として球面収差）のことを指し、具体的には、ＢＤ用の対物レンズやＡＯＤ用の対物レンズをＤＶＤやＣＤに使用する場合や、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに互換可能な対物レンズをＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに使用する場合などに対物レンズに発生する波面収差がこれに該当する（図３や図４参照）。なお、本実施の形態で言う「収差補正」とは、かかる収差に対する補正のことを指す。
【００１６】
また、本実施の形態で用いる「ディスク再生装置（特許請求の範囲に記載の「光学式記録媒体再生装置」に対応する。）」とは、上記のディスクに記録された情報を読み出して再生する装置のことを指し、具体的には、上記したＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤの三種類を再生する装置や、ＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤの三種類を再生する装置などがこれに該当する。
【００１７】
また、本実施の形態で用いる「有効径」とは、対物レンズにおいて、記録再生用のビームスポットの結像に寄与する径のことを指す。また、本実施の形態で用いる「段差」とは、液晶の透過波面において、包絡面が不連続になっている部分のことを指す。なお、本実施の形態では、段差を波長の整数倍にすることによって、光学的に段差がない状態と等価になっている。
【００１８】
［概要および特徴］
続いて、図１〜図１１を用いて、本実施の形態に係るディスク再生装置の概要および特徴を説明する。図１は、ディスク再生装置１０の構成を示すブロック図である。このディスク再生装置１０は、概略的には、ＢＤ用の対物レンズを使用して、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤの三種類のディスク１を再生するものであり、同図に示すように、ＢＤ用光学系１１と、ＤＶＤ用光学系１２と、ＣＤ用光学系１３と、二つのダイクロプリズム１４と、ＢＤ用対物レンズ１５と、ディスク判別部１６と、収差補正装置１７とから構成される。
【００１９】
このうち、ＢＤ用光学系１１は、ＢＤ用光源や、コリメータレンズ、検出系などを有するユニットであり、ＢＤ用光源からダイクロプリズム１４、液晶パネル２０およびＢＤ用対物レンズ１５を通してＢＤに光を入射し、ＢＤに記録された情報を読み取る。これと同様に、ＤＶＤ光学系１２は、ＤＶＤ用光源からＤＶＤに対して光を入射し、ＤＶＤに記録された情報を読み取るユニットであり、ＣＤ光学系１３は、ＣＤ用光源からＣＤに対して光を入射し、ＣＤに記録された情報を読み取るユニットである。
【００２０】
また、ディスク判別部１６は、光ディスクドライブ（図示せず）に挿入されたディスクの種類を判別する処理部であり、判別結果に応じて、ＢＤ用光学系１１、ＤＶＤ用光学系１２およびＣＤ用光学系１３のいずれかを動作させるとともに、後述する収差補正装置１７に対して挿入ディスクの種別情報を出力する。
【００２１】
このような構成において、ディスク再生装置１０は、ＢＤ用対物レンズ１５を使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生するが、このＢＤ用対物レンズ１５は、例えば、焦点距離は２．３５ｍｍ、有効径は半径２ｍｍ（φ４ｍｍ）といった具合に、ＢＤ用に最適された対物レンズである。一方、ＤＶＤおよびＣＤは、図２（ａ）に示すように、使用波長、ＮＡおよびカバー層の厚みがＢＤと相違し、同図（ｂ）に示すように、有効径もＢＤと相違する。
【００２２】
このため、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤに対して使用する場合には、図３に示すような波面収差が発生し、また、ＢＤ用対物レンズ１５をＣＤに対して使用する場合には、図４に示すような波面収差が発生する。かかる波面収差は、光源からの光（ビーム）のスポット形成を乱すので、そのままではＤＶＤおよびＣＤに記録された情報を読み取ることができなくなってしまうが、これを補正するのが、以下に説明する収差補正装置１７である。
【００２３】
かかる収差補正装置１７は、概略的には、上記したような波面収差を補正するものであり、図１に示すように、液晶パネル２０（特許請求の範囲に記載の「液晶素子」に対応する。）と、液晶パネル制御部３０（特許請求の範囲に記載の「電圧印加手段」に対応する。）とから構成される。このうち、液晶パネル２０は、ＢＤ用対物レンズ１５と光源との間に配置され、屈折率が可変に制御される屈折率変化媒体の一つであり、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される。
【００２４】
これを具体的に説明すると、液晶パネル２０は、一般的には、図５（ａ）に示すように、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶（液晶分子）２１を、後述する液晶パネル制御部３０によって電圧が印加される透明電極層（透明電極）２２ａおよび２２ｂ（以下、適宜「電極」と略称する。）で挟み込み、さらに、これらをガラス基板２３によって挟んで構成される。
【００２５】
かかる構成の液晶パネル２０では、図５（ｂ）に示すように、二つの透明電極２２ａおよび２２ｂの間に電圧を印加しない状態では、液晶分子２１は一方向に整列するが、これに電圧を印加した状態では、それによって生じた電界の影響で液晶分子２１はその向きを変える。すなわち、電圧の印加によって液晶分子２１の向きが変化した領域では、屈折率が変化することになるため、液晶パネル２０を透過する光は、その領域だけ所定の位相差φを持った透過波面となる。また、その位相差φは、同図（ｃ）に示すように、印加電圧の大きさによって任意に制御される。したがって、電極２２の形状を任意に構成し、それに印加する電圧の大きさを任意に制御することによって、任意の形状で任意の位相差を有する任意の透過波面を形成することができるわけである。
【００２６】
そして、液晶パネル制御部３０は、液晶パネル２０を透過した光の波面が光軸から同心円状に任意の位相差を有する任意の透過波面を形成するように、液晶分子２１の屈折率を光軸から同心円状に可変制御する屈折率制御手段の一つであり、液晶パネル２０の透明電極２２を介して液晶分子２１に電圧を印加する。
【００２７】
ここで、液晶パネル２０の構成を説明する。上記したような光軸から同心円状に広がる透過波面を形成するためには、液晶パネル２０のガラス基板２３上において、液晶分子２１に沿って光軸から同心円状に複数の電極２２を配置した液晶パネル２０を構成する必要があるが、かかる構成例の代表的なものとして「セグメント型」や「グラデーション型」などがある。なお、以下に、「セグメント型」および「グラデーション型」による構成例を説明するが、説明の便宜上、透明電極層２２ｂを接地（全面を電位０Ｖ）して、透明電極層２２ａに「セグメント型」および「グラデーション型」の電極パターンを構成する場合を説明する。
【００２８】
図６は、液晶パネル２０の構成例（セグメント型）を示す図である。このセグメント型の液晶パネル２０は、同図（ａ）および（ｂ）に示すように、低抵抗の同心円形状の複数の透明電極を有し、互いに隣り合う電極間を透明電極と同一素材の抵抗素子で接続し、所定の電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に対して液晶パネル制御部３０から電圧を印加できるようにして構成される。
【００２９】
そして、このセグメント型の液晶パネル２０の場合には、電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に対して任意の大きさの電圧を印加することで、図７（ａ）に示すように、光軸から階段状で同心円状に広がる電圧分布が形成されるので、液晶パネル２０には、同図（ｂ）に示すように、光軸から階段状で同心円状に広がる透過波面が形成されることになる。したがって、同図（ｃ）に示すような波面収差が発生する場合でも、同図（ｂ）に示すような透過波面（波面収差に対応した逆位相の透過波面）を液晶パネル２０に与えることで、同図（ｄ）に示すように、波面収差を補正することができるわけである。
【００３０】
また、図８は、液晶パネル２０の構成例（グラデーション型）を示す図である。このグレデーション型の液晶パネル２０は、同図（ａ）および（ｂ）に示すように、高抵抗の分割のない透明電極（ＩＴＯ）上に低抵抗の同心円形状の複数の電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）を有し、この電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に対して液晶パネル制御部３０から電圧を印加できるように構成される。
【００３１】
そして、このグラデーション型の液晶パネル２０の場合には、電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に対して任意の大きさの電圧を印加することで、同図（ｃ）に示すように、光軸から滑らかに同心円状に広がる電圧分布が形成されるので、液晶パネル２０にも、光軸から滑らかに同心円状に広がる透過波面が形成されることになる。したがって、このグラデーション型の液晶パネル２０の場合にも、波面収差に対応した逆位相の透過波面を液晶パネル２０に与えることで、波面収差を補正することができるわけである。
【００３２】
このようなことから、本実施の形態に係るディスク再生装置１０では、ＤＶＤに対してＢＤ用対物レンズ１５を使用した場合に生ずる波面収差と、ＣＤに対してＢＤ用対物レンズ１５を使用した場合に生ずる波面収差とを予め想定して、それぞれの波面収差に対応した逆位相の透過波面を形成し得るように構成された液晶パネル２０を備え、この液晶パネル２０に対して液晶パネル制御部３０から所定の電圧を印加することで、それぞれの波面収差を補正している。
【００３３】
そして、本実施の形態に係るディスク再生装置１０は、収差補正装置１７（液晶パネル２０および液晶パネル制御部３０）による収差補正に主たる特徴がある。これを具体的に説明すると、従来では、ＤＶＤやＣＤに対してＢＤ用対物レンズ１５を使用した場合に生ずる波面収差を補正したとしても、それだけではＤＶＤやＣＤの有効径（図２（ｂ）参照）には対応できないので、液晶シャッターで光を遮光するなど、収差補正とは別個に開口制限を行なっていた。
【００３４】
これに対して、本実施の形態に係るディスク再生装置１０では、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤやＣＤに対して使用する場合に生ずる収差に対しては、各ディスク１（ＤＶＤおよびＣＤ）の有効径（図２（ｂ）参照）の外側と内側に生ずる収差のうち、内側に生ずる収差のみを補正するようにしている。すなわち、収差補正装置１７は、ＤＶＤを再生する場合には、図９に示すように、ＤＶＤの有効径の内側に生ずる収差のみを補正し、有効径の外側では収差を残すようにする。また、これと同様に、ＣＤを再生する場合には、図１０に示すように、ＣＤの有効径の内側に生ずる収差のみを補正し、有効径の外側では収差を残すようにする。これらの収差補正の結果、ＤＶＤやＣＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなるので、実質的には、ＤＶＤやＣＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００３５】
したがって、本実施の形態に係るディスク再生装置１０（より詳細には、収差補正装置１７）によれば、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤやＣＤに対して使用する場合でも、収差補正のみで実質的に開口制限も行うことができ、ディスクの再生に際して信号記録面で良好なビームスポットを簡易に得ることが可能になる。
【００３６】
さて、これまでＢＤ用対物レンズ１５を使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生するディスク再生装置１０を例に挙げて、本実施の形態の概要および特徴を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、図１１に示すようなスペックを有するＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤに対してＡＯＤ用の対物レンズを使用して各ディスクを再生する場合はもちろんのこと、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに互換可能な対物レンズを使用して各ディスク（ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤ）を再生する場合など、ディスクに対して開口径が異なる対物レンズを使用する場合であれば、上記の内容を同様に適用することができる。つまり、各種のディスク１に対して開口径が異なる対物レンズを使用して波面収差が発生する場合に、ディスク１の有効径の内側に生ずる収差のみを補正するようにすればよい。
【００３７】
なお、以下では、上記した本実施の形態に係るディスク再生装置１０の種々の実施例（変形例も含む。）を説明するが、その概要構成はいずれの実施例においても上記のディスク再生装置１０と同様であるので、各部の詳細な説明は省略して、ディスク再生装置１０における収差補正装置１７を中心に説明する。
【００３８】
［実施例１］
実施例１では、図１２〜図１４を用いて、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに互換可能な対物レンズを使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生するディスク再生装置１０を説明する。なお、かかる対物レンズは、いずれのディスク用にも最適化されておらず、これをＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに使用する場合には、図１２（ａ）に示すように、位相ゼロの半径位置がそれぞれのディスクで相違する非相似な形状の波面収差がそれぞれ発生するものとする。
【００３９】
実施例１の液晶パネル２０は、図１２（ｂ）に示すように、ＢＤの有効径の内側でグラデーション型の電極パターンを有し、電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ）に対し、液晶パネル制御部３０から独立に電圧を印加することができるようにして構成される。なお、ＢＤの有効径の内側に電極パターンを構成する理由は、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤが補正対象のディスクだからである。
【００４０】
さらに、この液晶パネル２０では、各電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ）に印可する電圧の大きさをそれぞれ任意に変化させた場合に、ＢＤの有効径の内側の領域に生ずるＢＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面と、ＤＶＤの有効径の内側の領域に生ずるＤＶＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面と、ＣＤの有効径の内側の領域に生ずるＣＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面とを形成することができるように、電極パターンが構成される。なお、各ディスクの波面収差を想定して電極パターンを構成する理由は、各ディスクの波面収差が非相似な形状だからである。また、各ディスクの有効径の内側の波面収差を想定して電極パターンを構成する理由は、後述するように、各ディスクの有効径の外側では波面収差を補正しないからである。
【００４１】
ただし、この液晶パネル２０では、図１２（ｂ）に示すように、各ディスク（ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤ）の再生時に生ずる非相似な形状の収差を概ね補正し得る範囲で、電極数を少なくして共用化が図られている。すなわち、各ディスクの有効径に対応する位置には電極（同図の場合には、Ｄ、Ｅ、Ｇ）を配置するが、各ディスクの有効径の間では、ディスクごと非相似な形状となる収差に対して完璧に対応した透過波面を形成すべく多数の電極を配置するのではなく、各収差に対して概ね対応し得る程度に、可能な限り少ない数の電極（同図の場合には、Ｂ、Ｃ、Ｆ）で電極パターンを構成している。
【００４２】
実施例１の液晶パネル制御部３０は、上記した液晶パネル２０の各電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ）に対して印加する電圧の大きさを、ディスクの種別（ディスク判別部１６から入力される種別情報）に応じて選択して切り替える。具体的には、ＣＤを再生する場合には、図１３（ａ）に示すように、ＣＤの有効径の内側にある電極（Ａ、Ｂ、Ｃ）に対しては、波面収差を想定して予め設定された大きさの電圧をそれぞれ印加するが、ＣＤの有効径の外側にある電極（Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ）に対しては、収差とは無関係に同一の電圧を印加する。
【００４３】
また、これと同様、ＤＶＤを再生する場合には、図１３（ｂ）に示すように、ＤＶＤの有効径の内側にある電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）に対しては、波面収差を想定して予め設定された大きさの電圧をそれぞれ印加するが、ＤＶＤの有効径の外側にある電極（Ｅ、Ｆ、Ｇ）に対しては、収差とは無関係に同一の電圧を印加する。さらに、ＢＤを再生する場合にも、図１３（ｃ）に示すように、ＤＶＤの有効径の内側にある電極（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ）に対しては、波面収差を想定して予め設定された大きさの電圧をそれぞれ印加する。
【００４４】
これらの結果、液晶パネル２０では、図１４に示すように、各ディスクの有効径の内側の領域に生ずる収差のみが補正され、各ディスクの有効径の外側では依然として収差補正がなされないので、各ディスクの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、各ディスクの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００４５】
上記したように、実施例１によれば、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに対して一つの対物レンズを使用する場合に生ずる収差について、各ディスクの有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加する。これによって、各ディスクの有効径の内側で開口が制限されるので、ディスクに対して開口径が異なる対物レンズを使用する場合でも、収差補正のみで実質的に開口制限も行うことができ、各ディスクの再生に際して信号記録面で良好なビームスポットを簡易に得ることが可能になる。
【００４６】
また、実施例１によれば、液晶２１に沿って光軸から同心円状に配置された複数の電極のうち、各ディスクの有効径の内側の領域に配置された複数の電極に対しては、この領域に生ずる収差に対応した形状を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、有効径の外側の領域に配置された複数の電極に対しては、この領域に生ずる収差に対応した形状を持たない透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加する。これによって、各ディスクの有効径の内外で異なる電圧制御を行うだけで、収差補正のみならず、実質的に開口制限も行うことが可能になる。
【００４７】
また、実施例１によれば、各ディスク（ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤ）の再生時に生ずる非相似な形状の収差を概ね補正し得る範囲で、電極数を少なくして共用化を図り、各電極に対して印加する電圧の大きさをディスクの種別に応じて切り替える。これによって、制御対象の電極数を減らすことができ、簡便な制御で収差補正および開口制限を実現することが可能になる。
【００４８】
［実施例１の変形例］
さて、これまで実施例１を説明したが、この実施例１の内容は上記した以外にも、種々の変形例にて実施されてよいものである。例えば、上記の実施例１では、ディスクの有効径の外側にある電極に対して同一の電圧を印加する場合を説明したが（図１３参照）、これは簡便な制御を実現するためであり、必ずしもこれに限定されるものではなく、有効径の外側で収差が補正されない態様であれば、各電極に異なる電圧を印加してもよい。
【００４９】
また、上記の実施例１では、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤに互換可能な対物レンズを使用する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、ＢＤ用に最適されたＢＤ用対物レンズ１５を使用する場合にも同様に適用することができる。さらに、この場合には、図１５（ａ）に示すように、ＤＶＤの有効径の内側で収差を補正することができればよいので、同図（ｂ）に示すように、このＤＶＤの有効径の内側にのみ電極を配置するなど、制御対象の電極数を一層減らすことも可能でなる。
【００５０】
また、上記の実施例１では、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、図１１に示すようなスペックを有するＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤを一つの対物レンズで再生する場合はもちろんのこと、ＢＤおよびＤＶＤに互換可能な対物レンズでＢＤおよびＤＶＤを再生する場合など、ディスクに対して開口径が異なる対物レンズを使用する場合であれば、同様に適用することができる。
【００５１】
なお、上記の実施例１では、液晶パネル２０がグラデーション型の電極パターンを有する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、いわゆるセグメント型の電極パターンを有する場合でも同様に適用することができる。さらに、上記した電極パターンの構成はあくまでも一例に過ぎず、上記したような透過波面を形成できる構成であれば、同様に適用することができる。
【００５２】
［実施例２］
続いて、実施例２では、図１６〜図２１を用いて、ＢＤ用対物レンズ１５を使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生するディスク再生装置１０を説明する。つまり、上記した「実施例１の変形例」でも、ＢＤ用対物レンズ１５を使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生する場合を説明したが、実施例２では、これに対する更なる変形例を説明する。なお、この実施例２において、ＢＤ用対物レンズ１５は、ＢＤ用に最適化された対物レンズ（例えば、焦点距離は２．３５ｍｍ、有効径は半径２ｍｍ）であり、ＤＶＤおよびＣＤに使用する場合にのみ、図１５（ａ）にも示したように、位相ゼロの半径位置がＤＶＤの有効径で重なる相似な形状の波面収差がそれぞれ発生するものとする。
【００５３】
実施例２の液晶パネル２０は、図１６に示すように、ＤＶＤの有効径の内側でセグメント型の電極パターンを有し、電極（Ｖ０１、Ｖｉｎ１、Ｖｉｎ２、Ｖ０２）を介して、ＣＤの有効径の内側に対応する領域Ａと、ＤＶＤの有効径の内側でＣＤの有効径の外側に対応する領域Ｂとに対し、液晶パネル制御部３０から独立に電圧を印可することができるようにして構成される。つまり、図１７に示すように、領域Ａの一番外側の電極Ｖｉｎ１および領域Ｂの一番内側の電極Ｖｉｎ２には任意の大きさの電圧を印加し、領域Ａの一番内側の電極Ｖ０１および領域Ｂの一番外側の電極Ｖ０２にはバイアス電圧を印加することができるように、液晶パネル２０は構成される。
【００５４】
なお、ＤＶＤの有効径の内側に電極パターンを構成する理由は、ＤＶＤおよびＣＤが補正対象のディスクだからである。また、領域Ａと領域Ｂとに対して独立に電圧を印可することができるように電極パターンを構成する理由は、後述するように、領域Ａと領域Ｂとで異なる電圧制御を行うためである。
【００５５】
さらに、この液晶パネル２０では、電極Ｖ０１および電極Ｖ０２のバイアス電圧を固定電圧（Ｖ０１＝Ｖ０２）とし、電極Ｖｉｎ１および電極Ｖｉｎ２に対して所定の同一の大きさの電圧を印加した場合に、ＤＶＤの有効径の内側の領域（領域Ａおよび領域Ｂ）に生ずるＤＶＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面を形成することができるように、電極パターンが構成される。
【００５６】
なお、ＤＶＤの波面収差を想定して電極パターンを構成する理由は、ＤＶＤとＣＤの波面収差が相似な形状であり、振幅の変化（印可電圧の変化）のみでＣＤの波面収差にも対応するからである。つまり、図１７に示すように、電極Ｖｉｎ１および電極Ｖｉｎ２に印可する電圧の大きさをそれぞれ任意に変化させることで、領域Ａおよび領域Ｂに形成される透過波面の振幅のみをそれぞれ独立に変化させることができ、ＤＶＤおよびＣＤの波面収差に対応できる。また、ＤＶＤの有効径の内側の波面収差を想定して電極パターンを構成する理由は、後述するように、ＤＶＤの有効径の外側では波面収差を補正しないからである。
【００５７】
実施例２の液晶パネル制御部３０は、図１８に示すように、上記した液晶パネル２０の各電極（Ｖ０１、Ｖｉｎ１、Ｖｉｎ２、Ｖ０２）に対して印加する電圧の大きさを、ディスクの種別（ディスク判別部１６から入力される種別情報）に応じて選択して切り替える。具体的には、ＢＤを再生する場合には、液晶パネル２０が動作しないように、各電極（Ｖ０１、Ｖｉｎ１、Ｖｉｎ２、Ｖ０２）に対して印加する電圧をともにゼロにする。
【００５８】
また、ＤＶＤを再生する場合には、「領域Ａおよび領域Ｂにおいて、各領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面」を形成するように電圧を印加する。つまり、電極Ｖ０１および電極Ｖ０２のバイアス電圧を固定電圧（Ｖ０１＝Ｖ０２）とし、電極Ｖｉｎ１および電極Ｖｉｎ２に対しては、領域Ａおよび領域Ｂに生ずる波面収差を想定して予め設定された同一の大きさの電圧を印加する。
【００５９】
その結果、液晶パネル２０では、図１９に示すように、ＤＶＤの有効径の内側の領域（領域Ａおよび領域Ｂ）に生ずる収差のみが補正されるので、ＤＶＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＤＶＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００６０】
一方、ＣＤ再生時の波面収差を補正する位相差を持つ透過波面は、図２０に示すように、ＤＶＤ用の透過波面（図１９参照）に対して約１．５８倍の振幅比を有する。そこで、液晶パネル制御部３０は、ＣＤを再生する場合には、「領域ＡではＤＶＤ用の透過波面（図１９参照）の約１．５８倍の振幅比となるが、領域Ｂでは約１．５８倍の振幅比とならない透過波面」を形成するように電圧を印加する。つまり、電極Ｖｉｎ１に対しては、上記の振幅比（約１．５８倍）になるように予め設定された大きさの電圧を印加し、電極Ｖｉｎ２に対しては、上記の振幅比とは異なる振幅比（例えば、約０．７９倍）になるように予め設定された大きさの電圧を印加する。
【００６１】
その結果、液晶パネル２０では、図２１に示すように、ＣＤの有効径の内側の領域（領域Ａ）に生ずる収差のみが補正されるので、ＣＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＣＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００６２】
上記したように、実施例２によれば、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤおよびＣＤに使用する場合に生ずる収差について、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤに使用する場合には、ＤＶＤの有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加し、ＢＤ用対物レンズ１５をＣＤに使用する場合には、ＣＤの有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加する。これによって、ＤＶＤおよびＣＤに対してＢＤ用対物レンズ１５を使用する場合でも、収差補正のみで実質的に開口制限も行うことができ、各ディスクの再生に際して信号記録面で良好なビームスポットを簡易に得ることが可能になる。
【００６３】
また、実施例２によれば、ＣＤの有効径の内側に対応する領域Ａと、ＣＤの有効径の外側でＤＶＤの有効径の内側に対応する領域Ｂとに対し、それぞれ独立に任意の大きさの電圧を印加して各領域に形成される透過波面の振幅のみをそれぞれ可変に制御する。具体的には、ＤＶＤを再生する場合には、領域Ａおよび領域Ｂに対して、各領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧をそれぞれ印加する。また、ＣＤを再生する場合には、領域Ａに対しては、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、領域Ｂに対しては、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持たない透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加する。これによって、領域Ａおよび領域Ｂで異なる電圧制御を行うだけで、収差補正のみならず、実質的に開口制限も行うことが可能になる。
【００６４】
また、実施例２によれば、ＣＤを再生する場合には、領域Ａに対しては、ＤＶＤを再生する場合において領域Ａで形成する透過波面に対して所定の振幅比（例えば、１．５８倍）を有する透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、領域Ｂに対しては、この振幅比とは相違する振幅比（例えば、０．７９倍）を有する透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加する。これによって、領域Ａおよび領域Ｂで異なる振幅比の透過波面を与えるだけで、収差補正のみならず、実質的に開口制限も行うことが可能になる。
【００６５】
また、実施例２によれば、ＤＶＤを再生する場合に、領域Ａおよび領域Ｂに対して同様の大きさの電圧をそれぞれ印加する。これによって、領域Ａの透過波面と領域Ｂの透過波面とを滑らかに繋げることが可能になる。
【００６６】
［実施例２の変形例］
さて、これまで実施例２を説明したが、この実施例２の内容は上記した以外にも、種々の変形例にて実施されてよいものである。例えば、上記の実施例２では、電極Ｖｉｎ２に対して、約０．７９倍の振幅比になるように電圧を印加する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、図２２に示すように、約３．１６倍の振幅比になるように電圧を印加してもよく、さらには、図２３に示すように、電極Ｖ０２のバイアス電圧と等しい電圧を印加してもよいし、図２４に示すように、電極Ｖｉｎ２および電極Ｖ０２ともに電圧ゼロを印可するようにしてもよい。つまり、ＣＤの有効径の内側の領域（領域Ａ）に生ずる収差のみが結果的に補正される（領域Ｂに生ずる収差は補正されない）態様であれば、電極Ｖｉｎ２に対して印可される電圧の大きさは問われない。
【００６７】
また、上記の実施例２では、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、図１１に示したようなスペックを有するＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤをＡＯＤ用対物レンズ（例えば、焦点距離は２．３ｍｍ、有効径は半径１．５ｍｍ）で再生する場合など、第１の光学式記録媒体に対して専ら使用される対物レンズを、当該第１の光学式記録媒体よりも小さな有効径の第２の光学式記録媒体および当該第２の光学式記録媒体よりも小さな有効径の第３の光学式記録媒体に対して使用する場合であれば、同様に適用することができる。
【００６８】
ここで、ＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤをＡＯＤ用対物レンズで再生する場合を簡単に説明すると、この場合の液晶パネル２０は、図２５および図２６に示すように構成され、液晶パネル制御部３０は、図２７に示すように電圧の大きさを切り替える。つまり、ＤＶＤを再生する場合には、図２８に示すように、「領域Ａおよび領域Ｂにおいて、各領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面」を形成するように電圧を印加する。一方、ＣＤを再生する場合には、図２９に示すように、「領域ＡではＤＶＤ用の透過波面（図２８参照）の約８倍の振幅比となるが、領域Ｂでは約８倍の振幅比とならない透過波面」を形成するように電圧を印加する。これらの結果、各ディスクの有効径の内側の領域に生ずる収差のみが補正されるので、各ディスクの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、上記の実施例２と同様、実質的に、ディスクの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００６９】
なお、上記の実施例２では、液晶パネル２０がセグメント型の電極パターンを有する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、いわゆるグラデーション型の電極パターンを有する場合でも同様に適用することができる。さらに、上記した電極パターンの構成はあくまでも一例に過ぎず、上記したような透過波面を形成できる構成であれば、同様に適用することができる。
【００７０】
［実施例３］
続いて、実施例３では、図３０〜図３５を用いて、ＡＯＤ用対物レンズを使用してＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生するディスク再生装置１０を説明する。つまり、上記した「実施例２の変形例」でも、ＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤをＡＯＤ用対物レンズで再生する場合を説明したが、実施例３では、これに対する更なる変形例を説明する。ここで、各ディスクのスペックは、図１１に示した通りであり、ＤＶＤは記録特性を考慮して、通常使用されるＮＡ０．６０よりも大きなＮＡ０．６５としている。つまり、この例では、ＡＯＤとＤＶＤの有効径が等しくなっている。なお、この実施例３において、ＡＯＤ用対物レンズは、ＡＯＤ用に最適化された対物レンズ（例えば、焦点距離は２．３ｍｍ、有効径は半径１．５ｍｍ）であり、ＤＶＤおよびＣＤに使用する場合にのみ、図３０に示すように、位相ゼロの半径位置がＣＤの有効径で重なる相似な形状の波面収差がそれぞれ発生するものとする。
【００７１】
実施例３の液晶パネル２０は、図３１に示すように、ＤＶＤ（ＡＯＤ）の有効径の内側でセグメント型の電極パターンを有し、電極（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４）を介して、ＣＤの有効径の内側に対応する領域Ａと、ＤＶＤ（ＡＯＤ）の有効径の内側でＣＤの有効径の外側に対応する領域Ｂとに対し、液晶パネル制御部３０から独立に電圧を印可することができるように構成される。なお、ＤＶＤの有効径の内側に電極パターンを構成する理由は、ＤＶＤおよびＣＤが補正対象のディスクだからである。
【００７２】
さらに、この液晶パネル２０では、各電極（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４）にそれぞれ所定の大きさの電圧（固定電圧）を印加した場合に、図３２に示すように、電極Ｖ１およびＶ２がある領域Ａでは、ＣＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面を形成し、電極Ｖ３およびＶ４がある領域Ｂでは、ＤＶＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面を形成することができるように、電極パターンが構成される。なお、上記した実施例２と相違して、領域ＡでＤＶＤの波面収差を想定して電極パターンを構成しない理由は、後述するように、この領域Ａに生ずる収差は無補正でも十分に実用に耐え得るほど小さく（図３０参照）、補正対象にしないからである。このため、領域Ａでは、ＣＤの波面収差を想定して電極パターンを構成している。
【００７３】
実施例３の液晶パネル制御部３０は、図３３に示すように、上記した液晶パネル２０の各電極（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４）に対して印加する電圧の大きさを、ディスクの種別（ディスク判別部１６から入力される種別情報）に応じて選択して切り替える。ただし、実施例３では、上記したように、領域Ａおよび領域Ｂで、それぞれ一種類の透過波面を形成するだけであるので、いわゆるオン／オフの切替のみで電圧が制御される。
【００７４】
具体的には、ＡＯＤを再生する場合には、液晶パネル２０が動作しないように、各電極（Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４）に対して印加する電圧をともにゼロにする。また、ＤＶＤを再生する場合には、「領域Ａおよび領域Ｂにおいて、各領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面」を形成するように、電極Ｖ１および電極Ｖ２に対しては電圧ゼロを印加し、電極Ｖ３および電極Ｖ４に対しては、領域Ｂに生ずる波面収差を想定して予め設定された上記の固定電圧を印加する。
【００７５】
ここで、領域Ａに対して何ら補正もしていないが、この領域Ａに生ずる収差は無補正でも十分に実用に耐え得るほど小さいので（図３０参照）、上記の電圧印加の結果、液晶パネル２０では、図３４に示すような十分小さな残留収差となり、ＤＶＤの有効径の内側の領域（領域Ａおよび領域Ｂ）に生ずる収差が補正される。なお、この例では、ＤＶＤとＡＯＤの有効径が同じであるので、ＤＶＤの開口制限は、ＡＯＤ用の開口制限手段をそのまま使用すればよい。
【００７６】
一方、ＣＤを再生する場合には、「領域Ａでは領域Ａに生ずる収差に対応した振幅を持つが、領域Ｂでは領域Ｂに生ずる収差に対応した振幅を持たない透過波面」を形成するように、電極Ｖ３および電極Ｖ４に対しては電圧ゼロを印加し、電極Ｖ１および電極Ｖ２に対しては、領域Ａに生ずる波面収差を想定して予め設定された上記の固定電圧を印加する。
【００７７】
その結果、液晶パネル２０では、図３５に示すように、ＣＤの有効径の内側の領域（領域Ａ）に生ずる収差のみが補正されるので、ＣＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＣＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００７８】
上記したように、実施例３によれば、ＡＯＤ用対物レンズをＤＶＤおよびＣＤに使用する場合に生ずる収差について、ＡＯＤ用対物レンズをＤＶＤに使用する場合には、ＤＶＤの有効径の内側の領域に生ずる収差を補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加し、ＡＯＤ用対物レンズをＣＤに使用する場合には、ＣＤの有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加する。これによって、ＣＤの有効径の内側で開口が制限されるので、ＣＤに対してＡＯＤ用対物レンズを使用する場合でも、収差補正のみで実質的に開口制限も行うことができ、また、ＤＶＤに対してＡＯＤ用対物レンズを使用する場合には、ＡＯＤ用の開口制限手段により適切な開口制限がなされるので、各ディスクの再生に際して信号記録面で良好なビームスポットを簡易に得ることが可能になる。
【００７９】
また、実施例３によれば、ＣＤの有効径の内側に対応する領域Ａと、ＣＤの有効径の外側でＤＶＤの有効径の内側に対応する領域Ｂとに対し、それぞれ独立に任意の大きさの電圧を印加して各領域に形成される透過波面の振幅のみをそれぞれ可変に制御する。具体的には、ＤＶＤを再生する場合には、領域Ｂに対してのみ、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧をそれぞれ印加する。また、ＣＤを再生する場合には、領域Ａに対してのみ、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加する。これによって、領域Ａおよび領域Ｂで異なる電圧制御を行うことで、収差補正のみならず、実質的に開口制限も行うことが可能になる。
【００８０】
また、実施例３では、領域Ａおよび領域Ｂに対して固定値の電圧をそれぞれ印加する。これによって、一つの電極に印可する電圧値を複数切り替えるための回路などが不要になり、いわゆるオン／オフ切替のみの簡易な電圧制御を採用することが可能になる。
【００８１】
［実施例３の変形例］
さて、これまで実施例３を説明したが、この実施例３の内容は上記した以外にも、種々の変形例にて実施されてよいものである。例えば、上記の実施例３では、ＤＶＤを再生する場合に電極Ｖ１および電極Ｖ２を電圧ゼロにする場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、両者に他の同一の大きさの電圧を印可する場合など、ＤＶＤの有効径の内側の領域（領域Ａおよび領域Ｂ）に生ずる収差のみが結果的に補正される態様であれば、電極Ｖ１および電極Ｖ２に対して印可される電圧の大きさは問われない。また、これと同様に、ＣＤを再生する場合も、ＣＤの有効径の内側の領域（領域Ａ）に生ずる収差のみが結果的に補正される態様であれば、電極Ｖ３および電極Ｖ４に対して印可される電圧の大きさは問われない。
【００８２】
なお、上記の実施例３では、液晶パネル２０がセグメント型の電極パターンを有する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、いわゆるグラデーション型の電極パターンを有する場合でも同様に適用することができる。さらに、上記した電極パターンの構成はあくまでも一例に過ぎず、上記したような透過波面を形成できる構成であれば、同様に適用することができる。
【００８３】
［実施例４］
続いて、実施例４では、図３６〜図４２を用いて、ＢＤ用対物レンズ１５を使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生するディスク再生装置１０を説明する。つまり、上記した「実施例２」でも、ＢＤ用対物レンズ１５を使用してＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生する場合を説明したが、実施例４では、これに対する更なる変形例を説明する。なお、この実施例４においても、ＢＤ用対物レンズ１５は、ＢＤ用に最適化された対物レンズ（例えば、焦点距離は２．３５ｍｍ、有効径は半径２ｍｍ）であり、ＤＶＤおよびＣＤに使用する場合にのみ、図１５（ａ）にも示したように、位相ゼロの半径位置がＤＶＤの有効径で重なる相似な形状の波面収差がそれぞれ発生するものとする。
【００８４】
実施例４の液晶パネル２０は、図３６に示すように、ＤＶＤの有効径の内側でセグメント型の電極パターンを有し、電極（Ｖ０、Ｖｉｎ）を介して、ＣＤの有効径の内側に対応する領域Ａと、ＤＶＤの有効径の内側でＣＤの有効径の外側に対応する領域Ｂとに対し、液晶パネル制御部３０から一体的に任意の大きさの電圧を印加することができるように構成される。つまり、図３７に示すように、領域Ａおよび領域Ｂにおける所定の複数の半径位置に接続される電極Ｖｉｎには任意の大きさの電圧を印加し、領域Ａおよび領域Ｂにおける所定の複数の半径位置に接続されるＶ０にはバイアス電圧を印加することができるように、液晶パネル２０は構成される。
【００８５】
なお、上記した実施例２や実施例３と相違して、領域Ａと領域Ｂとに対して一体的に電圧を印可することができるように電極パターンを構成する理由は、後述するように、領域Ａと領域Ｂとで一体的に電圧制御を行うためである。すなわち、図３６に示すように、電極Ｖｉｎに印可する電圧の大きさを任意に変化させることで、領域Ａおよび領域Ｂに形成される透過波面の振幅のみを一体的に変化させるためである。
【００８６】
さらに、この液晶パネル２０では、電極Ｖ０のバイアス電圧を固定電圧とし、電極Ｖｉｎに対して所定の大きさの電圧を印加した場合に、領域ＡではＤＶＤ再生時の波面収差に対応した逆位相の透過波面を形成し、領域Ｂではその包絡面が波長の整数倍である深さの複数の段差を持つ透過波面を形成することができるように、電極パターンが構成される。
【００８７】
なお、上記した実施例２や実施例３と相違して、領域Ｂでその包絡面が波長の整数倍である深さの複数の段差を持つ透過波面を想定して電極パターンを構成する理由は、後述するように、大きさが波長の整数倍となる波面の段差は光学的には意味を持たず、段差がない（収差が補正されている）ことと同じになるからである。さらに、電極Ｖｉｎに印可する電圧の大きさを変化させるだけで、領域Ｂでその包絡面が波長の整数倍ではない深さの段差を持つ透過波面（収差が補正されない透過波面）を形成することができるようにするためである。
【００８８】
実施例４の液晶パネル制御部３０は、図３８に示すように、上記した液晶パネル２０の各電極（Ｖ０、Ｖｉｎ）に対して印加する電圧の大きさを、ディスクの種別（ディスク判別部１６から入力される種別情報）に応じて選択して切り替える。具体的には、ＢＤを再生する場合には、液晶パネル２０が動作しないように、各電極（Ｖ０、Ｖｉｎ）に対して印加する電圧をともにゼロにする。
【００８９】
また、ＤＶＤを再生する場合には、図３９に示すように、「領域Ａでは当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持ち、領域Ｂではその包絡面が波長の整数倍である深さの複数の段差を持つ透過波面」を形成するように電圧を印加する。つまり、電極Ｖ０のバイアス電圧を固定電圧とし、電極Ｖｉｎに対しては、上記の透過波面を想定して予め設定された大きさの電圧を印加する。なお、図３９において、包絡面と「収差をキャンセルするための波面」は光学的に等価である。
【００９０】
その結果、液晶パネル２０では、図４０（ａ）に示すように、領域Ａでは波面収差がなくなり、領域Ｂでは階段状の収差が残留することになるが、この階段状の収差は、各段差の大きさが１波長分であるため光学的には意味を持たず、波面収差が補正されたことと同じになる。つまり、同図（ｂ）は、波長の整数倍分を差し引いた場合の残留収差を示すが、領域Ａおよび領域Ｂでは十分に収差が補正されている。その一方で、同図（ｃ）に示すように、領域Ｂの外側では、依然として収差が補正されずに残留している。したがって、ＤＶＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＤＶＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００９１】
一方、ＣＤを再生する場合には、図４１に示すように、「領域Ａでは当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持ち、領域Ｂではその包絡面が波長の整数倍ではない深さの複数の段差を持つ透過波面」を形成するように電圧を印加する。つまり、電極Ｖｉｎに対して、上記のＤＶＤ用の透過波面に対して所定の振幅比（約１．５８倍）になるように予め設定された大きさの電圧を印加する。
【００９２】
その結果、液晶パネル２０では、図４２（ａ）に示すように、領域Ａでは波面収差がなくなり、領域Ｂでは階段状の収差が残留することになるが、この階段状の収差は、各段差の大きさが波長の整数倍でないため、ＤＶＤの場合と異なり、波面収差が補正されたことにはならない。つまり、同図（ｂ）は、波長の整数倍分を差し引いた場合の残留収差を示すが、領域Ａでは十分に収差が補正されているのに対して、領域Ｂでは依然として収差が補正されずに残留している。さらに、同図（ｃ）に示すように、領域Ｂの外側でも、依然として収差が補正されずに残留している。したがって、ＣＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＣＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【００９３】
上記したように、実施例４によれば、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤおよびＣＤに使用する場合に生ずる収差について、ＢＤ用対物レンズ１５をＤＶＤに使用する場合には、ＤＶＤの有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加し、ＢＤ用対物レンズ１５をＣＤに使用する場合には、ＣＤの有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加する。これによって、ＤＶＤおよびＣＤの有効径の内側で開口が制限されるので、ＤＶＤおよびＣＤに対してＢＤ用対物レンズ１５を使用する場合でも、収差補正のみで実質的に開口制限も行うことができ、各ディスクの再生に際して信号記録面で良好なビームスポットを簡易に得ることが可能になる。
【００９４】
また、実施例４によれば、ＣＤの有効径の内側に対応する領域Ａと、ＣＤの有効径の外側でＤＶＤの有効径の内側に対応する領域Ｂとに対し、一体的に任意の大きさの電圧を印加して各領域に形成される透過波面の振幅のみを一体的に可変に制御する。具体的には、ＤＶＤを再生する場合には、領域Ａでは当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持ち、領域Ｂではその包絡面が波長の整数倍である深さの複数の段差を持つ透過波面を形成するように、所定の大きさの電圧を領域Ａおよび領域Ｂに対して一体的に印加する。また、ＣＤを再生する場合には、領域Ａでは当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持ち、領域Ｂではその包絡面が波長の整数倍ではない深さの複数の段差を持つ透過波面を形成するように、所定の大きさの電圧を領域Ａおよび領域Ｂに対して一体的に印加する。これによって、領域Ａおよび領域Ｂで一体的な電圧制御を行うだけで、収差補正のみならず、実質的に開口制限も行うことが可能になる。また、波面収差の形状に単純に対応した厚みのある液晶パネル２０を構成する必要がなく、薄い構成の液晶パネル２０で、収差補正および開口制限を行うことが可能になる。
【００９５】
［実施例４の変形例］
さて、これまで実施例４を説明したが、この実施例４の内容は上記した以外にも、種々の変形例にて実施されてよいものである。例えば、上記の実施例４では、ＤＶＤの再生時に、領域Ｂでその包絡面が１波長分の深さの段差を持つ透過波面を形成する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、２波長分や３波長分など、その包絡面が波長の整数倍である深さの段差を持つ透過波面であればよい。
【００９６】
さらに、図４３に示すように、液晶２１の厚みを、所望な波面の位相分布の形状に応じて変化させた液晶パネルを用いることによっても、上記の実施例４で所望される透過波面を生成することが可能である。つまり、図４３に示すような液晶パネルにおいて、透明電極２２に印可する電圧を変化させることで、その透過波面の振幅のみを変化させることができるので、図３９や図４１に示した包絡面と同じ波面を生成することができる。したがって、このような液晶パネルを用いることによっても上記の実施例４と同様の効果を得る。
【００９７】
また、上記の実施例４では、領域Ａおよび領域Ｂに対し、一体的に任意の大きさの電圧を印加する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、図４４に示すように、領域Ａと領域Ｂとに対し、それぞれ独立に任意の大きさの電圧を印加するようにしてもよい。具体的には、ＤＶＤを再生する場合には、領域Ａに対しては、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、領域Ｂに対しては、その包絡面が波長の整数倍である深さの複数の段差を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加する。また、ＣＤを再生する場合には、領域Ａに対しては、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、領域Ｂに対しては、その包絡面が波長の整数倍ではない深さの複数の段差を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加する。これによって、領域Ａおよび領域Ｂで異なる電圧制御を行うことができ、ＣＤ再生時に領域Ｂで形成する透過波面の振幅を領域Ａと切り離して確実に制御することが可能になる。
【００９８】
ところで、上記では、いわゆる無限系（平行光での入射）として、液晶の電圧変化のみで収差補正を行う場合を説明したが、ＣＤの収差に対しては、電圧の変更なしに、有限系とすることのみで補正することもできる。すなわち、ＤＶＤの収差補正と印可電圧を変更しない場合には、透過波面の位相差量は変化しないが、波長（λの値）は変化するため、例えば、ＤＶＤ（使用波長６５０ｎｍ）で１λの位相差であったものは、ＣＤ（使用波長７８０ｎｍ）では、６５０／７８０＝０．８３λの位相差となる。
【００９９】
例えば、図３９に示した透過波面は、縦軸の単位が波長であるので、電圧をこの状態に維持したまま、ＣＤのシステム（波長７８０ｎｍ）で使用した場合には、図４５に示すように、縦軸方向に０．８３倍した波面となる。これは、同図に示すように、物体距離（対物レンズの光源側の面から光源までの距離）を４３．３ｍｍとしたときに収差をキャンセルするために必要な波面と、ＣＤの有効径内でよく一致しており、この透過波面で収差を補正できることがわかる。
【０１００】
この場合、液晶パネル２０では、図４６（ａ）に示すように、領域Ａでは波面収差がなくなるが、領域Ｂでは波長の整数倍でない深さの段差を持つ収差が残留するので、波面収差が補正されたことにはならない。つまり、同図（ｂ）は、波長の整数倍分を差し引いた場合の残留収差を示すが、領域Ａでは十分に収差が補正されているのに対して、領域Ｂでは依然として収差が補正されずに残留し、さらに、同図（ｃ）に示すように、領域Ｂの外側でも依然として収差が補正されずに残留している。したがって、ＣＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＣＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【０１０１】
このように、ＣＤの収差補正については、電圧の変更なしに、有限系とすることのみで行うこともできるが、さらに、ＣＤの収差補正を、電圧変化と有限系の両方で行うこともできる。すなわち、図４７には、物体距離を１００ｍｍとしたときに収差をキャンセルするために必要な波面と、ＤＶＤでの透過波面の振幅を約１．２６倍とした波面とを示しているが、この場合も、ＣＤの有効径の内側では両波面が良く一致しており、この透過波面で収差を補正できることがわかる。
【０１０２】
すなわち、液晶パネル２０では、図４８（ａ）に示すように、領域Ａでは波面収差がなくなるが、領域Ｂでは波長の整数倍でない深さの段差を持つ収差が残留するので、波面収差が補正されたことにはならない。つまり、同図（ｂ）は、波長の整数倍分を差し引いた場合の残留収差を示すが、領域Ａでは十分に収差が補正されているのに対して、領域Ｂでは依然として収差が補正されずに残留し、さらに、同図（ｃ）に示すように、領域Ｂの外側でも依然として収差が補正されずに残留している。したがって、ＣＤの有効径の外側を通る光は、残留収差の影響を受けてスポット形成には寄与しなくなり、実質的に、ＣＤの有効径の内側で開口が制限されたのと同様の効果を得る。
【０１０３】
このようなことから、電圧変化のみで収差を補正しようとする場合や、物体距離の変化のみで収差を補正しようとする場合に、ＣＤの有効径の外側の包絡面の位相段差がたまたま波長の整数倍となってしまうことがあったとしても、上記のような電圧変化と物体距離の変化を適当に組み合わせることで、かかる位相段差の大きさを波長の整数倍から確実に外すことが可能になる。
【０１０４】
また、上記の実施例４では、ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤを再生する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、図１１に示したようなスペックを有するＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤをＡＯＤ用対物レンズ（例えば、焦点距離は２．３ｍｍ、有効径は半径１．５ｍｍ）で再生する場合など、第１の光学式記録媒体に対して専ら使用される対物レンズを、当該第１の光学式記録媒体よりも小さな有効径の第２の光学式記録媒体および当該第２の光学式記録媒体よりも小さな有効径の第３の光学式記録媒体に対して使用する場合であれば、同様に適用することができる。
【０１０５】
なお、上記の実施例４では、液晶パネル２０がセグメント型の電極パターンを有する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、いわゆるグラデーション型の電極パターンを有する場合でも同様に適用することができる。さらに、上記した電極パターンの構成はあくまでも一例に過ぎず、上記したような透過波面を形成できる構成であれば、同様に適用することができる。
【０１０６】
［他の実施の形態］
さて、これまで実施の形態および実施例を説明したが、これらの内容は上記した以外にも、他の実施の形態として実施されてよいものである。例えば、上記では、液晶パネル２０に対して電圧を印加して任意の透過波面を形成する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、屈折率が可変に制御される屈折率変化媒体の屈折率を可変制御して任意の透過波面を形成する場合であれば、上記の内容を同様に適用することができる。
【０１０７】
また、上記では、液晶パネル２０における一つの透明電極層２２ａに種々の電極パターンを構成する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、透明電極層２２ａではなく透明電極層２２ｂに電極パターンを構成する場合や、両方に電極パターンを構成する（例えば、透明電極層２２ａをＤＶＤ用に構成し、透明電極層２２ｂをＣＤ用に構成して、オン／オフで切り替える）場合などに、上記の内容を同様に適用することができる。なお、透明電極層２２ａで波面収差を補正し、透明電極層２２ｂで他の収差（例えば、コマ収差など）を補正するようにしてもよい。
【０１０８】
また、上記では、実施例１〜４でそれぞれ異なる電圧制御で異なる透過波面を形成する場合を説明したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、複数のディスクを再生する一つのディスク再生装置１０において、あるディスクのグループに対しては実施例１の電圧制御を行い、他のディスクのグループに対しては実施例２の電圧制御を行うなど、一つのディスク再生装置１０で上記の各実施例の内容を組み合わせて実施するようにしてもよい。
【０１０９】
なお、上記文書中や図面中で示した処理手順、制御手順、具体的名称、各種のデータやパラメータを含む情報については、特記する場合を除いて任意に変更することができる。また、図示した装置の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。さらに、図示した装置にて行なわれる各処理機能は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現され得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディスク再生装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ＢＤ、ＤＶＤおよびＣＤの主なスペックを示す図である。
【図３】ＢＤ用対物レンズをＤＶＤに対して使用する場合に生ずる波面収差の一例を示す図である。
【図４】ＢＤ用対物レンズをＣＤに対して使用する場合に生ずる波面収差の一例を示す図である。
【図５】液晶パネルの構成などを示す図である。
【図６】液晶パネルの構成例（セグメント型）を示す図である。
【図７】波面収差の補正の一例を示す図である。
【図８】液晶パネルの構成例（グラデーション型）を示す図である。
【図９】ＢＤ用対物レンズをＤＶＤに対して使用する場合に補正される収差の範囲を示す図である。
【図１０】ＢＤ用対物レンズをＣＤに対して使用する場合に補正される収差の範囲を示す図である。
【図１１】ＡＯＤ、ＤＶＤおよびＣＤの主なスペックを示す図である。
【図１２】実施例１における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図１３】実施例１における電圧印加を示す図である。
【図１４】実施例１における透過波面を示す図である。
【図１５】実施例１の変形例における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図１６】実施例２における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図１７】実施例２における電圧印加を示す図である。
【図１８】実施例２における電圧選択を示す図である。
【図１９】実施例２におけるＤＶＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図２０】透過波面の振幅比を示す図である。
【図２１】実施例２におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図２２】実施例２の変形例におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図２３】実施例２の変形例におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図２４】実施例２の変形例におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図２５】実施例２の変形例における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図２６】実施例２の変形例における電圧印加を示す図である。
【図２７】実施例２の変形例における電圧選択を示す図である。
【図２８】実施例２の変形例におけるＤＶＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図２９】実施例２の変形例におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図３０】実施例３において補正する波面収差の一例を示す図である。
【図３１】実施例３における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図３２】実施例３における透過波面の一例を示す図である。
【図３３】実施例３における電圧選択を示す図である。
【図３４】実施例３におけるＤＶＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図３５】実施例３におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図３６】実施例４における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図３７】実施例４における電圧印加を示す図である。
【図３８】実施例４における電圧選択を示す図である。
【図３９】実施例４におけるＤＶＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図４０】実施例４におけるＤＶＤ用の透過波面の効果を示す図である。
【図４１】実施例４におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図４２】実施例４におけるＣＤ用の透過波面の効果を示す図である。
【図４３】実施例４の変形例における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図４４】実施例４の変形例における液晶パネルの構成例を示す図である。
【図４５】実施例４の変形例におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図４６】実施例４の変形例におけるＣＤ用の透過波面の効果を示す図である。
【図４７】実施例４の変形例におけるＣＤ用の透過波面の一例を示す図である。
【図４８】実施例４の変形例におけるＣＤ用の透過波面の効果を示す図である。
【符号の説明】
１０ ディスク再生装置
１５ ＢＤ用対物レンズ（対物レンズ）
１６ ディスク判別部
１７ 収差補正装置
２０ 液晶パネル
２１ 液晶（液晶分子）
２２ 透明電極（透明電極層）
２３ ガラス基板
３０ 液晶パネル制御部
Claims (17)
- 所定の光学式記録媒体の記録再生における第１の有効径とは異なる第２の有効径をもつレンズを用いて記録再生する場合に生ずる収差を補正する収差補正装置であって、
前記第１の有効径の外側と内側に生ずる収差のうち、当該内側に生ずる収差のみを補正する補正手段を備えたことを特徴とする収差補正装置。 - 前記補正手段は、
前記対物レンズと光源との間に配置され、屈折率が可変に制御される屈折率変化媒体と、
前記屈折率変化媒体を透過した光の波面が任意の位相差を有する任意の透過波面を形成し、前記光学式記録媒体の有効径の内側に生ずる収差のみを補正するように、当該屈折率変化媒体の屈折率を可変制御する屈折率制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１に記載の収差補正装置。 - 前記屈折率変化媒体は、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶素子であり、
前記屈折率制御手段は、前記液晶素子を透過した光の波面が前記任意の透過波面を形成するように、当該液晶素子に電圧を印加することを特徴とする請求項２に記載の収差補正装置。 - 記録密度またはカバー層の厚みの少なくとも一つが相互に相違する複数の光学式記録媒体に対して一つの対物レンズを使用する場合に生ずる収差を補正する収差補正装置であって、
前記対物レンズと光源との間に配置され、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶素子と、
前記液晶素子を透過した光の波面が任意の位相分布を有する透過波面を形成するように、当該液晶素子に電圧を印加する電圧印加手段と、
を備え、
前記電圧印加手段は、前記光学式記録媒体の記録再生における有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加することを特徴とする収差補正装置。 - 前記電圧印加手段は、前記液晶素子に沿って配置された複数の電極に対し、それぞれ独立に任意の大きさの電圧を印加して透過波面の形状を可変に制御するものであって、
前記光学式記録媒体の有効径の内側の領域に配置された複数の電極に対しては、当該領域に生ずる収差に対応した形状を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、当該有効径の外側の領域に配置された複数の電極に対しては、当該領域に生ずる収差に対応した形状を持たない透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加することを特徴とする請求項４に記載の収差補正装置。 - 第１の光学式記録媒体に対して専ら使用される対物レンズを、前記光学式記録媒体の記録再生における有効径が当該第１の光学式記録媒体よりも小さな第２の光学式記録媒体、および前記有効径が当該第２の光学式記録媒体よりも小さな第３の光学式記録媒体に対して使用する場合に生ずる収差を補正する収差補正装置であって、
前記対物レンズと光源との間に配置され、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶素子と、
前記液晶素子を透過した光の波面が任意の位相分布を有する透過波面を形成するように、当該液晶素子に電圧を印加する電圧印加手段と、
を備え、
前記電圧印加手段は、前記第２の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、当該第２の光学式記録媒体の有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加し、前記第３の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、当該第３の光学式記録媒体の有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加することを特徴とする収差補正装置。 - 前記電圧印加手段は、前記第３の光学式記録媒体の有効径の内側に対応する第１の領域と、当該第３の光学式記録媒体の有効径の外側で前記第２の光学式記録媒体の有効径の内側に対応する第２の領域とに対し、それぞれ独立に任意の大きさの電圧を印加して各領域に形成される透過波面の振幅のみをそれぞれ可変に制御するものであって、
前記第２の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、前記第１の領域および第２の領域に対して、各領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧をそれぞれ印加し、
前記第３の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、前記第１の領域に対しては、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、前記第２の領域に対しては、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持たない透過波面を形成するように所定の大きさの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。 - 前記電圧印加手段は、前記第３の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合に、前記第１の領域に対しては、前記第２の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合において当該第１の領域で形成する透過波面に対して所定の振幅比を有する透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、前記第２の領域に対しては、前記所定の振幅比とは相違する振幅比を有する透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加することを特徴とする請求項７に記載の収差補正装置。
- 前記電圧印加手段は、前記第２の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合に、前記第１の領域の最外周部と第２の領域の最内周部に対して同様の大きさの電圧をそれぞれ印加することを特徴とする請求項７または８に記載の収差補正装置。
- 前記電圧印加手段は、前記第３の光学式記録媒体の有効径の内側に対応する第１の領域と、当該第３の光学式記録媒体の有効径の外側で前記第２の光学式記録媒体の有効径の内側に対応する第２の領域とに対し、それぞれ独立に任意の大きさの電圧を印加して各領域に形成される透過波面の振幅のみをそれぞれ可変に制御するものであって、
前記第２の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、前記第２の領域に対してのみ、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの電圧を印加し、
前記第３の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、前記第１の領域に対してのみ、当該領域に生ずる収差に対応した振幅を持つ透過波面を形成するように所定の大きさの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。 - 前記電圧印加手段は、前記第１の領域および第２の領域に対して固定値の電圧をそれぞれ印加することを特徴とする請求項１０に記載の収差補正装置。
- 前記電圧印加手段は、前記第３の光学式記録媒体の有効径の内側に対応する第１の領域と、当該第３の光学式記録媒体の有効径の外側で前記第２の光学式記録媒体の有効径の内側に対応する第２の領域とに対し、一体的に任意の大きさの電圧を印加して各領域に形成される透過波面の段差のみを一体的に可変に制御するものであって、
前記第２の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、前記透過波面の包絡面が、前記第１の領域では当該領域に生ずる収差に対応した段差を持ち、前記第２の領域では前記第２の光学式記録媒体の記録再生で使用する波長の整数倍である深さの複数の段差を持つように、所定の大きさの電圧を前記第１の領域および第２の領域に対して一体的に印加し、
前記第３の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、前記透過波面の包絡面が、前記第１の領域では当該領域に生ずる収差に対応した段差を持ち、前記第２の領域では前記第３の光学式記録媒体の記録再生で使用する波長の整数倍ではない深さの複数の段差を持つように、所定の大きさの電圧を前記第１の領域および第２の領域に対して一体的に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。 - 前記電圧印加手段は、前記第３の光学式記録媒体の有効径の内側に対応する第１の領域と、当該第３の光学式記録媒体の有効径の外側で前記第２の光学式記録媒体の有効径の内側に対応する第２の領域とに対し、それぞれ独立に任意の大きさの電圧を印加して各領域に形成される透過波面の段差のみをそれぞれ可変に制御するものであって、
前記第２の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、前記透過波面の包絡面が、前記第１の領域では当該領域に生ずる収差に対応した段差を持ち、前記第２の領域では前記第２の光学式記録媒体の記録再生で使用する波長の整数倍である深さの複数の段差を持つように、所定の大きさの電圧を前記第１の領域および第２の領域に対してそれぞれ独立に印加し、
前記第３の光学式記録媒体に前記対物レンズを使用する場合には、前記透過波面の包絡面が、前記第１の領域では当該領域に生ずる収差に対応した段差を持ち、前記第２の領域では前記第３の光学式記録媒体の記録再生で使用する波長の整数倍ではない深さの複数の段差を持つように、所定の大きさの電圧を前記第１の領域および第２の領域に対してそれぞれ独立に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。 - 前記請求項１〜１３のいずれか一つに記載の収差補正装置を備え、当該収差補正装置によって収差を補正し、前記光学式記録媒体に記録された情報を再生することを特徴とする光学式記録媒体再生装置。
- 所定の光学式記録媒体の記録再生における第１の有効径とは異なる第２の有効径をもつレンズを用いて記録再生する場合に生ずる収差を補正し、当該光学式記録媒体に記録された情報を再生する光学式記録媒体再生装置であって、
前記第１の有効径の外側と内側に生ずる収差のうち、当該内側に生ずる収差のみを補正する補正手段を備えたことを特徴とする光学式記録媒体再生装置。 - 記録密度またはカバー層の厚みの少なくとも一つが相互に相違する複数の光学式記録媒体に対して一つの対物レンズを使用する場合に生ずる収差を補正し、各光学式記録媒体に記録された情報を再生する光学式記録媒体再生装置であって、
前記対物レンズと光源との間に配置され、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶素子と、
前記液晶素子を透過した光の波面が任意の位相分布を有する透過波面を形成するように、当該液晶素子に電圧を印加する電圧印加手段と、
を備え、
前記電圧印加手段は、前記光学式記録媒体の記録再生における有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加することを特徴とする光学式記録媒体再生装置。 - 第１の光学式記録媒体に対して専ら使用される対物レンズを、前記光学式記録媒体の記録再生における有効径が当該第１の光学式記録媒体よりも小さな第２の光学式記録媒体、および前記有効径が当該第２の光学式記録媒体よりも小さな第３の光学式記録媒体に対して使用する場合に生ずる収差を補正し、各光学式記録媒体に記録された情報を再生する光学式記録媒体再生装置であって、
前記対物レンズと光源との間に配置され、印加電圧に応じて屈折率が可変に制御される液晶素子と、
前記液晶素子を透過した光の波面が任意の位相分布を有する透過波面を形成するように、当該液晶素子に電圧を印加する電圧印加手段と、
を備え、
前記電圧印加手段は、前記第２の光学式記録媒体に記録された情報を再生する場合には、当該第２の光学式記録媒体の有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加し、前記第３の光学式記録媒体に記録された情報を再生する場合には、当該第３の光学式記録媒体の有効径の内側の領域に生ずる収差のみを補正する位相分布を持つ透過波面を形成するように電圧を印加することを特徴とする光学式記録媒体再生装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003209416A JP2005071424A (ja) | 2003-08-28 | 2003-08-28 | 収差補正装置および光学式記録媒体再生装置 |
| US10/916,452 US7428207B2 (en) | 2003-08-28 | 2004-08-12 | Aberration correcting device and optical recording medium reproducing apparatus |
| EP04019295A EP1511023A3 (en) | 2003-08-28 | 2004-08-13 | Abberration correcting device and optical recording medium reproducing apparatus |
| CNB2004100749134A CN1316483C (zh) | 2003-08-28 | 2004-08-30 | 像差校正器件和光记录介质再现装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003209416A JP2005071424A (ja) | 2003-08-28 | 2003-08-28 | 収差補正装置および光学式記録媒体再生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005071424A true JP2005071424A (ja) | 2005-03-17 |
Family
ID=34100737
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003209416A Pending JP2005071424A (ja) | 2003-08-28 | 2003-08-28 | 収差補正装置および光学式記録媒体再生装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7428207B2 (ja) |
| EP (1) | EP1511023A3 (ja) |
| JP (1) | JP2005071424A (ja) |
| CN (1) | CN1316483C (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006092968A1 (ja) * | 2005-03-03 | 2006-09-08 | Citizen Holdings Co., Ltd. | 液晶光学素子 |
| WO2006106925A1 (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-12 | Pioneer Corporation | 収差補正装置、光ピックアップおよび球面収差補正方法 |
| JP2006323380A (ja) * | 2005-04-22 | 2006-11-30 | Citizen Watch Co Ltd | 液晶光学素子、光学装置及び開口制御方法 |
| JP2007164907A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Funai Electric Co Ltd | 光ピックアップ装置 |
| JP2009054218A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-03-12 | Hitachi Maxell Ltd | 対物光学素子及び光ヘッド装置 |
| US7792004B2 (en) | 2007-05-25 | 2010-09-07 | Funai Electric Co., Ltd. | Optical pickup device |
| JP2012530934A (ja) * | 2009-06-19 | 2012-12-06 | ケント ステイト ユニバーシティ | 同調可能な電気光学液晶レンズおよびそのレンズの形成方法 |
| JP2012256421A (ja) * | 2005-04-22 | 2012-12-27 | Citizen Holdings Co Ltd | 液晶光学素子、光学装置及び開口制御方法 |
| US10599006B2 (en) | 2016-04-12 | 2020-03-24 | E-Vision Smart Optics, Inc. | Electro-active lenses with raised resistive bridges |
| US11397367B2 (en) | 2016-04-12 | 2022-07-26 | E-Vision Smart Optics, Inc. | Electro-active lenses with raised resistive bridges |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030035519A (ko) * | 2001-10-31 | 2003-05-09 | 삼성전자주식회사 | 위상보정기 및 이를 채용한 호환형 광픽업 |
| KR100716812B1 (ko) * | 2004-11-04 | 2007-05-09 | 삼성전기주식회사 | 수차보정소자, 이를 구비한 광학시스템 및 광학기기 |
| JP4709582B2 (ja) * | 2005-05-23 | 2011-06-22 | シチズンホールディングス株式会社 | 液晶光学素子、光学装置及び開口制御方法 |
| JP2007026540A (ja) * | 2005-07-15 | 2007-02-01 | Toshiba Samsung Storage Technology Corp | 光ピックアップ装置及び光学的情報処理装置 |
| JP4557869B2 (ja) * | 2005-11-18 | 2010-10-06 | 株式会社日立製作所 | 光ディスク種別判別方法、光ディスク装置 |
| JP2008052824A (ja) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Funai Electric Co Ltd | 光ピックアップ装置 |
| JP2008159216A (ja) * | 2006-12-26 | 2008-07-10 | Funai Electric Co Ltd | 光ピックアップ |
| TWI440019B (zh) * | 2008-03-20 | 2014-06-01 | Sunplus Technology Co Ltd | 一種補償光碟機像散差的方法與裝置 |
| JP4489131B2 (ja) * | 2008-07-31 | 2010-06-23 | 株式会社東芝 | 収差補正素子、光ヘッド及び光ディスク装置 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0777031B2 (ja) * | 1991-10-16 | 1995-08-16 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション | 収差補償装置 |
| JP3443226B2 (ja) | 1995-08-31 | 2003-09-02 | パイオニア株式会社 | 光ピックアップ |
| KR100491858B1 (ko) | 1996-03-08 | 2005-09-30 | 코닌클리케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. | 대물렌즈및이대물렌즈를사용하는주사장치 |
| JPH10334504A (ja) | 1997-05-29 | 1998-12-18 | Nec Corp | 光ヘッド装置 |
| ATE452404T1 (de) | 1999-09-02 | 2010-01-15 | Asahi Glass Co Ltd | Optischer kopf |
| US6690500B2 (en) | 2000-06-30 | 2004-02-10 | Pioneer Corporation | Aberration correction apparatus and method |
| US6934226B2 (en) * | 2001-04-12 | 2005-08-23 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical disk apparatus |
| KR100421010B1 (ko) * | 2001-07-20 | 2004-03-04 | 삼성전자주식회사 | 구면수차 보상소자 및 이를 적용한 광픽업장치 |
| JP4338534B2 (ja) * | 2003-05-09 | 2009-10-07 | パイオニア株式会社 | 光ピックアップ、光学部材及び情報再生装置 |
-
2003
- 2003-08-28 JP JP2003209416A patent/JP2005071424A/ja active Pending
-
2004
- 2004-08-12 US US10/916,452 patent/US7428207B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2004-08-13 EP EP04019295A patent/EP1511023A3/en not_active Withdrawn
- 2004-08-30 CN CNB2004100749134A patent/CN1316483C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006092968A1 (ja) * | 2005-03-03 | 2006-09-08 | Citizen Holdings Co., Ltd. | 液晶光学素子 |
| JP4712796B2 (ja) * | 2005-03-03 | 2011-06-29 | シチズンホールディングス株式会社 | 液晶光学素子 |
| US7839458B2 (en) | 2005-03-03 | 2010-11-23 | Citizen Holdings Co., Ltd. | Liquid crystal optical element having grouped concentric electrodes |
| US7724633B2 (en) | 2005-03-31 | 2010-05-25 | Pioneer Corporation | Aberration correcting apparatus, optical pickup, and aberration correcting method |
| JPWO2006106925A1 (ja) * | 2005-03-31 | 2008-09-11 | パイオニア株式会社 | 収差補正装置、光ピックアップおよび球面収差補正方法 |
| WO2006106925A1 (ja) * | 2005-03-31 | 2006-10-12 | Pioneer Corporation | 収差補正装置、光ピックアップおよび球面収差補正方法 |
| JP4583444B2 (ja) * | 2005-03-31 | 2010-11-17 | パイオニア株式会社 | 収差補正装置、光ピックアップおよび球面収差補正方法 |
| JP2006323380A (ja) * | 2005-04-22 | 2006-11-30 | Citizen Watch Co Ltd | 液晶光学素子、光学装置及び開口制御方法 |
| US8928845B2 (en) | 2005-04-22 | 2015-01-06 | Citizen Holdings Co., Ltd. | Liquid crystal optical element, optical device, and aperture control method |
| JP2012256421A (ja) * | 2005-04-22 | 2012-12-27 | Citizen Holdings Co Ltd | 液晶光学素子、光学装置及び開口制御方法 |
| KR101215799B1 (ko) | 2005-12-14 | 2012-12-26 | 푸나이덴끼 가부시끼가이샤 | 광 픽업 장치 |
| JP4609301B2 (ja) * | 2005-12-14 | 2011-01-12 | 船井電機株式会社 | 光ピックアップ装置 |
| US7724632B2 (en) | 2005-12-14 | 2010-05-25 | Funai Electric Co., Ltd. | Optical pickup device |
| JP2007164907A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Funai Electric Co Ltd | 光ピックアップ装置 |
| US7792004B2 (en) | 2007-05-25 | 2010-09-07 | Funai Electric Co., Ltd. | Optical pickup device |
| JP2009054218A (ja) * | 2007-08-24 | 2009-03-12 | Hitachi Maxell Ltd | 対物光学素子及び光ヘッド装置 |
| US9280020B2 (en) | 2009-06-19 | 2016-03-08 | Kent State University | Tunable electrode-optic liquid crystal lenses having resistive bridges and methods for forming the lenses |
| JP2012530934A (ja) * | 2009-06-19 | 2012-12-06 | ケント ステイト ユニバーシティ | 同調可能な電気光学液晶レンズおよびそのレンズの形成方法 |
| US9323113B2 (en) | 2009-06-19 | 2016-04-26 | Kent State University | Tunable electro-optic liquid crystal lenses having resistive bridges and methods for forming the lenses |
| US10599006B2 (en) | 2016-04-12 | 2020-03-24 | E-Vision Smart Optics, Inc. | Electro-active lenses with raised resistive bridges |
| US11054714B2 (en) | 2016-04-12 | 2021-07-06 | E-Vision Smart Optics, Inc. | Electro-active lenses with raised resistive bridges |
| US11397367B2 (en) | 2016-04-12 | 2022-07-26 | E-Vision Smart Optics, Inc. | Electro-active lenses with raised resistive bridges |
| US11662642B2 (en) | 2016-04-12 | 2023-05-30 | E-Vision Smart Optics, Inc. | Electro-active lenses with raised resistive bridges |
| US11994784B2 (en) | 2016-04-12 | 2024-05-28 | E-Vision Smart Optics, Inc. | Electro-active lenses with raised resistive bridges |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1591625A (zh) | 2005-03-09 |
| US20050047311A1 (en) | 2005-03-03 |
| EP1511023A2 (en) | 2005-03-02 |
| EP1511023A3 (en) | 2006-04-26 |
| US7428207B2 (en) | 2008-09-23 |
| CN1316483C (zh) | 2007-05-16 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2005071424A (ja) | 収差補正装置および光学式記録媒体再生装置 | |
| KR100278786B1 (ko) | 광기록매체와 광 기록/재생 방법 및 장치 | |
| JP3538520B2 (ja) | 収差補正用液晶パネル、光ピックアップ及び情報再生装置 | |
| US20080068944A1 (en) | Optical pick-up head, optical information apparatus, and optical information reproducing method | |
| JPH10269611A (ja) | 光ピックアップ及びそれを用いた多層ディスク再生装置 | |
| JP2002358677A (ja) | 光ヘッド及び光ディスク装置 | |
| JP2004171635A (ja) | 多層光ディスクの情報再生方法および情報再生装置 | |
| JP2005209299A (ja) | 光ピックアップおよび記録再生装置 | |
| JPWO2006092968A1 (ja) | 液晶光学素子 | |
| JP2008181612A (ja) | 光ピックアップ | |
| JP2005122828A (ja) | 光ピックアップ装置および光学記録媒体再生装置 | |
| JP2005032423A (ja) | フォーカスオフセットを低減できる光ピックアップ及びそれを採用した光記録及び／または再生機器 | |
| JPH08249707A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JP2004192719A (ja) | 収差補正用液晶素子及び光ピックアップ装置 | |
| JP4533178B2 (ja) | 光ピックアップ及びこれを用いた光情報処理装置 | |
| JP4300138B2 (ja) | 収差補正装置、並びに光ピックアップの制御装置、制御方法及び制御プログラム | |
| KR20090051686A (ko) | 대물 렌즈 | |
| JP3885921B2 (ja) | 収差補正光学装置 | |
| JP2002050068A (ja) | 光ピックアップ装置 | |
| JP2007122844A (ja) | 光ピックアップ装置および光ディスク装置 | |
| JP2002373444A (ja) | 光ピックアップ装置および情報記録再生装置 | |
| US20080049572A1 (en) | Spherical aberration correcting device | |
| JP4241739B2 (ja) | 液晶素子及びそれを備えた光ピックアップ装置 | |
| JP2007531185A (ja) | 多層可変屈折率ユニット | |
| JPH09161306A (ja) | 光ディスク装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060703 |
|
| RD02 | Notification of acceptance of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422 Effective date: 20061121 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20081014 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081021 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20081217 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090804 |