JP2009301648A - Aberration correction device and optical pickup - Google Patents
Aberration correction device and optical pickup Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009301648A JP2009301648A JP2008155285A JP2008155285A JP2009301648A JP 2009301648 A JP2009301648 A JP 2009301648A JP 2008155285 A JP2008155285 A JP 2008155285A JP 2008155285 A JP2008155285 A JP 2008155285A JP 2009301648 A JP2009301648 A JP 2009301648A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- pattern
- aberration
- aberration correction
- electrode
- 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
Landscapes
- Optical Head (AREA)
Abstract
Description
本発明は、例えばＤＶＤやＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ）などの光ディスクに光ビームを照射してその反射光を受光器で受光することによって情報の再生又は記を行う情報再生装置又は情報記録装置において、受光器における光ビームの波面収差を補正するための収差補正装置、及び該収差補正装置を備える光ピックアップの技術分野に関する。 The present invention relates to an information reproducing apparatus or information recording apparatus for reproducing or recording information by irradiating an optical disk such as a DVD or a BD (Blu-ray Disc) with a light beam and receiving the reflected light with a light receiver. The present invention relates to a technical field of an aberration correction device for correcting wavefront aberration of a light beam in a light receiver, and an optical pickup including the aberration correction device.
この種の情報再生装置又は情報記録装置において、種々の要因により発生する光ビームの波面収差の影響を受けて、再生性能又は記録性能が劣化することが知られている。波面収差には、非点収差、球面収差、及びコマ収差等がある。 In this type of information reproducing apparatus or information recording apparatus, it is known that reproduction performance or recording performance deteriorates due to the influence of wavefront aberration of a light beam generated due to various factors. Wavefront aberrations include astigmatism, spherical aberration, and coma.
特許文献１の明細書の段落００６６には、非点収差を補正するためのコリメートレンズ調整技術が提案されている。特許文献１の明細書の段落００２３、００３９には、更に、コマ収差を補正するための３軸アクチュエータが提案されている。
In paragraph 0066 of the specification of
しかしながら、これらの技術では、非点収差、及びコマ収差の各々に対して異なる部品で対応しているため、部品点数の増加に繋がったり、収差補正装置や光ピックアップの体積の増加に繋がったりしてしまう虞がある。 However, these technologies deal with astigmatism and coma with different components, leading to an increase in the number of components and an increase in the volume of the aberration correction device and optical pickup. There is a risk that.
これに対して、特許文献１〜８には、液晶素子を用いて、１又は複数種類の収差の補正を行う技術が提案されている。
On the other hand,
例えば、特許文献１の図１０には、非点収差を補正するための液晶素子が開示されている。特許文献２及び特許文献３には、非点収差及びコマ収差を補正するための液晶素子が開示されている。特許文献４及び特許文献５には、球面収差及びコマ収差を補正するための液晶素子が開示されている。特許文献６及び特許文献７には、非点収差及び球面収差を補正するための液晶素子が開示されている。特許文献８には、非点収差、球面収差、及びコマ収差を補正するための液晶素子が開示されている。
For example, FIG. 10 of
しかしながら、これら特許文献１〜７には、一の液晶素子によって、非点収差、球面収差、及びコマ収差の全てに対応することについては開示も示唆もされていない。例えば、特許文献７の明細書の段落００８３には、非点収差及び球面収差に加えて、コマ収差を補正するために、液晶素子とは別個の位相補正素子をアクチュエータ部に設けることが開示されているにすぎない。特許文献８の図９（ａ）、図９（ｂ）、及び図９（ｃ）には、非点収差、球面収差、及びコマ収差を補正するための電極パターンが、個別に開示されているにすぎず、これらを一の電極パターンに統合した場合については開示も示唆もされていない。そのため、依然として、部品点数の増加に繋がったり、収差補正装置や光ピックアップの体積の増加に繋がったりしてしまう虞がある。
However, these
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みてなされたものであり、比較的簡易な構成でありながらも、非点収差、球面収差、及びコマ収差といった比較的多種類の収差を好適に補正することが可能な収差補正装置及び光ピックアップを提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of, for example, the above-described problems, and suitably corrects relatively many types of aberrations such as astigmatism, spherical aberration, and coma aberration while having a relatively simple configuration. It is an object of the present invention to provide an aberration correction apparatus and an optical pickup that can be used.
本発明の請求項１に記載の収差補正装置は上記課題を解決するために、光ディスクから反射される光ビームの波面収差を補正する収差補正装置であって、印加される電圧の大きさに応じた位相差を前記光ビームに付与することで、前記波面収差を補正する収差補正手段と、前記収差補正手段を狭持すると共に前記収差補正手段に対して電圧を印加するためのパターン電極によって構成されている第１及び第２電圧印加手段と、前記印加される電圧を、前記補正すべき波面収差の種類に応じて制御する制御手段とを備え、前記第１電圧印加手段のパターン電極は、前記光ビームが通過する領域の中心部と外周部に分割され、更に前記外周部は前記中心部を中心とした点対称に複数に分割されており、前記複数に分割された外周部のパターン電極は、非点収差補正及び球面収差補正に兼用され、前記中心部のパターン電極は、前記外周部のパターン電極と共に、球面収差補正に用いられることを特徴とする。
In order to solve the above problems, an aberration correction apparatus according to
本発明の請求項６に記載の光ピックアップ装置は上記課題を解決するために、前記光ディスクから情報の読み出し又は書き込みを行う光ピックアップであって、請求項１から５の何れか一項に記載の収差補正装置を備え、前記収差補正装置により前記収差を補正しつつ前記情報の読み出し又は書き込みを行うことを特徴とする。 An optical pickup device according to a sixth aspect of the present invention is an optical pickup that reads or writes information from the optical disc in order to solve the above-described problem, and the optical pickup device according to any one of the first to fifth aspects. An aberration correction device is provided, and the information is read or written while correcting the aberration by the aberration correction device.
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされよう。 The operation and other advantages of the present invention will become apparent from the best mode for carrying out the invention described below.
以下、発明を実施するための最良の形態としての本発明の実施形態に係る収差補正装置及び光ピックアップについて順に説明する。 Hereinafter, an aberration correction apparatus and an optical pickup according to an embodiment of the present invention as the best mode for carrying out the invention will be described in order.
本実施形態に係る収差補正装置は、上述の課題を解決するために、光ディスクから反射される光ビームの波面収差を補正する収差補正装置であって、印加される電圧の大きさに応じた位相差を前記光ビームに付与することで、前記波面収差を補正する収差補正手段と、前記収差補正手段を狭持すると共に前記収差補正手段に対して電圧を印加するためのパターン電極によって構成されている第１及び第２電圧印加手段と、前記印加される電圧を、前記補正すべき波面収差の種類に応じて制御する制御手段とを備え、前記第１電圧印加手段のパターン電極は、前記光ビームが通過する領域の中心部と外周部に分割され、更に前記外周部は前記中心部を中心とした点対称に複数に分割されており、前記複数に分割された外周部のパターン電極は、非点収差補正及び球面収差補正に兼用され、前記中心部のパターン電極は、前記外周部のパターン電極と共に、球面収差補正に用いられる。 The aberration correction apparatus according to the present embodiment is an aberration correction apparatus that corrects the wavefront aberration of a light beam reflected from an optical disk in order to solve the above-described problem, and has a position corresponding to the magnitude of an applied voltage. An aberration correction unit that corrects the wavefront aberration by applying a phase difference to the light beam, and a pattern electrode that sandwiches the aberration correction unit and applies a voltage to the aberration correction unit. First and second voltage applying means, and a control means for controlling the applied voltage in accordance with the type of wavefront aberration to be corrected, the pattern electrode of the first voltage applying means comprising the light The region through which the beam passes is divided into a central portion and an outer peripheral portion, and the outer peripheral portion is further divided into a plurality of point symmetry with the central portion as the center, and the pattern electrode of the outer peripheral portion divided into the plurality is It is also used to astigmatism correction and the spherical aberration correction, pattern electrodes of said central portion, together with the pattern electrodes of the outer peripheral portion is used for the spherical aberration correction.
本実施形態に係る収差補正装置によれば、上述の課題が、次のように解決される。すなわち、収差補正装置は、光ディスクから反射される光ビームの波面収差を補正する。ここで、「波面」とは、所定の点光源からの光路長が一定の点を集めてできる曲面のことをいい、「波面収差」とは、理想的な波面と実際の波面との幾何光学的なズレのことをいう。波面収差には、非点収差、球面収差、及びコマ収差等がある。 According to the aberration correction apparatus according to the present embodiment, the above-described problem is solved as follows. That is, the aberration correction device corrects the wavefront aberration of the light beam reflected from the optical disc. Here, “wavefront” refers to a curved surface formed by collecting points with a constant optical path length from a predetermined point light source, and “wavefront aberration” refers to geometrical optics between an ideal wavefront and an actual wavefront. This is a typical misalignment. Wavefront aberrations include astigmatism, spherical aberration, and coma.
収差補正手段は、印加される電圧の大きさに応じた位相差を光ビームに付与することで、波面収差を補正する。収差補正手段は、例えば、印加される電圧の大きさに応じて屈折率が可変な液晶であるが、光ビームに位相差を付与することが可能な限り、液晶に限られない。「位相差を光ビームに付与する」とは、発生する光ビームの位相差をキャンセルするような位相差を当該光ビームに付与するという意である。 The aberration correction unit corrects the wavefront aberration by giving the light beam a phase difference corresponding to the magnitude of the applied voltage. The aberration correction unit is, for example, a liquid crystal whose refractive index is variable according to the magnitude of the applied voltage, but is not limited to the liquid crystal as long as it can give a phase difference to the light beam. “Applying a phase difference to a light beam” means giving a phase difference that cancels the phase difference of the generated light beam to the light beam.
第１及び第２電圧印加手段は、収差補正手段を狭持すると共に、収差補正手段に対して電圧を印加するためのパターン電極によって構成されている。第１及び第２電圧印加手段は、例えば、光ビームが透過可能なように透明電極であり、収差補正手段を光ビームの光路に沿って前後から狭持する。電極パターンは、後述する通りに構成されている。 The first and second voltage application means are configured by pattern electrodes for holding the aberration correction means and applying a voltage to the aberration correction means. The first and second voltage applying means are, for example, transparent electrodes so that the light beam can be transmitted, and the aberration correcting means is sandwiched from the front and rear along the optical path of the light beam. The electrode pattern is configured as described later.
制御手段は、例えば、制御器、液晶ドライバ、振幅変調器、及びスイッチを備え、印加される電圧を、補正すべき波面収差の種類に応じて制御する。「補正すべき波面収差の種類に応じて」とは、波面収差の種類に応じて発生する光ビームの位相差の平面分布が異なるので、その分布に対応するように、という意である。 The control unit includes, for example, a controller, a liquid crystal driver, an amplitude modulator, and a switch, and controls the applied voltage according to the type of wavefront aberration to be corrected. “According to the type of wavefront aberration to be corrected” means that the planar distribution of the phase difference of the light beam generated according to the type of wavefront aberration is different, so that it corresponds to the distribution.
ここで、第１電圧印加手段のパターン電極は、光ビームが通過する領域の中心部と外周部に分割され、更に外周部は中心部を中心とした点対称に複数に分割されている。例えば、中心部は略円形であり、その外側に略環状であり８分割された外周部が位置する。ただし、ここでいう「点対称」とは、分割される外周部の各々が、非点収差に起因する波面分布に合わせて、中心部を対称点として対称に位置する意であり、言い換えれば、厳密に点対称である必要はなく、非点収差を所望の程度補正可能な限り若干のマージンは許容される趣旨である。 Here, the pattern electrode of the first voltage applying means is divided into a central portion and an outer peripheral portion of a region through which the light beam passes, and the outer peripheral portion is further divided into a plurality of points symmetrical about the central portion. For example, the central portion is substantially circular, and the outer peripheral portion that is substantially annular and divided into eight is located outside thereof. However, "point symmetry" here means that each of the divided outer peripheral portions is positioned symmetrically with the central portion as a symmetry point in accordance with the wavefront distribution caused by astigmatism, in other words, It is not necessarily strictly point-symmetric, and a slight margin is allowed as long as astigmatism can be corrected to a desired degree.
そして、複数に分割された外周部のパターン電極は、単に非点収差補正に用いられるだけではなく、非点収差補正及び球面収差補正に兼用される。中心部のパターン電極は、他の球面収差補正に用いられる。これは、上述のように複数に分割された外周部のパターン電極に対して、一様に電圧を印加すれば、外周部のパターン電極を、分割されていない略環状の電極パターンとみなせることによる。このようにして、この分割されていない略環状の電極パターンと、中心部のパターン電極との組合せによって、一組の球面収差補正用のパターン電極が得られる。 The outer peripheral pattern electrodes divided into a plurality are used not only for astigmatism correction but also for astigmatism correction and spherical aberration correction. The central pattern electrode is used for other spherical aberration correction. This is because if the voltage is uniformly applied to the pattern electrode on the outer peripheral portion divided into a plurality as described above, the pattern electrode on the outer peripheral portion can be regarded as a substantially annular electrode pattern that is not divided. . In this way, a set of pattern electrodes for correcting spherical aberration is obtained by a combination of the non-divided substantially annular electrode pattern and the central pattern electrode.
以上により、第１電圧印加手段だけでも、非点収差、及び球面収差の双方を補正することが可能になるので、第２電圧印加手段も併せれば、コマ収差にも対応することが可能となる。したがって、本実施形態に係る収差補正装置によれば、比較的簡易な構成でありながらも、非点収差、球面収差、及びコマ収差といった比較的多種類の収差を好適に補正することが可能となり、実践上非常に有利である。 As described above, both the astigmatism and the spherical aberration can be corrected only by the first voltage applying means, so that the coma aberration can be dealt with when the second voltage applying means is combined. Become. Therefore, according to the aberration correction apparatus according to the present embodiment, it is possible to suitably correct relatively many types of aberrations such as astigmatism, spherical aberration, and coma aberration, while having a relatively simple configuration. It is very advantageous in practice.
本実施形態に係る収差補正装置の一態様では、前記制御手段は、前記複数に分割された外周部のパターン電極のうち非点収差の方向に対応した位置の電極に対して、非点収差補正用の電圧を印加し、加えて、前記複数に分割された外周部のパターン電極に対して、球面収差補正用の電圧を一様に上乗せして印加するように、前記印加される電圧を制御する。 In one aspect of the aberration correction apparatus according to this embodiment, the control means corrects astigmatism with respect to an electrode at a position corresponding to the direction of astigmatism among the plurality of outer peripheral pattern electrodes. In addition, the applied voltage is controlled so that a spherical aberration correction voltage is uniformly applied to the plurality of outer peripheral pattern electrodes. To do.
この態様によれば、制御手段による制御下、複数に分割された外周部のパターン電極のうち非点収差の方向に対応した位置の電極に対して、非点収差補正用の電圧が印加される。「非点収差の方向」とは、非点収差に起因して、波面が方向性をもって変形することに鑑みて、該変形した波面を元に戻すような方向乃至その方向に若干のマージンを許容した方向である。このとき、非点収差補正用の電圧は、変形した波面を元に戻すように、複数に分割された外周部のパターン電極のうち非点収差の方向に対応した位置の電極に対して、印加される。このようにして、非点収差の方向性に応じて非点収差を好適に補正することができる。これに加えて、複数に分割された外周部のパターン電極に対して、球面収差補正用の電圧が、一様に上乗せして印加される。「一様に」とは、球面収差に方向性が殆ど無いことに鑑み、複数に分割された外周部のパターン電極を一の環と見立て、複数に分割された外周部のパターン電極の各々に対して略同様に、という意である。ただし、球面収差が所望の程度補正できる限りにおいて、複数に分割された外周部のパターン電極の全てに対して、完全に同じ電圧を印加することまでは要さない。「上乗せして」とは、非点収差補正用の電圧と、球面収差補正用の電圧とを重ね合わせた結果の電圧を、各パターン電極に対して印加する意である。以上により、第１電圧印加手段の一部に対しては非点収差、及び球面収差補正用の電圧が印加され、もって第１電圧印加手段だけでも、非点収差、及び球面収差の双方を補正することが可能になる。 According to this aspect, the astigmatism correction voltage is applied to the electrode at the position corresponding to the direction of astigmatism among the plurality of outer peripheral pattern electrodes under the control of the control means. . “Direction of astigmatism” means that in consideration of the fact that the wavefront deforms with directionality due to astigmatism, a slight margin is allowed in the direction in which the deformed wavefront is returned to its original position. Direction. At this time, the voltage for correcting astigmatism is applied to the electrode at the position corresponding to the direction of astigmatism among the plurality of outer peripheral pattern electrodes so as to restore the deformed wavefront. Is done. In this way, astigmatism can be suitably corrected according to the directionality of astigmatism. In addition to this, a voltage for correcting spherical aberration is uniformly applied to the pattern electrode on the outer peripheral portion divided into a plurality of portions. “Uniformly” means that the outer peripheral pattern electrode divided into a plurality of parts is regarded as one ring in view of the fact that the spherical aberration has little directionality, and each of the outer peripheral pattern electrodes divided into a plurality of parts is used. In contrast, the same is true. However, as long as the spherical aberration can be corrected to a desired degree, it is not necessary to apply the same voltage to all of the outer peripheral pattern electrodes divided into a plurality. “Add” means that a voltage obtained by superimposing a voltage for correcting astigmatism and a voltage for correcting spherical aberration is applied to each pattern electrode. As described above, a voltage for correcting astigmatism and spherical aberration is applied to a part of the first voltage application means, and thus both the astigmatism and the spherical aberration are corrected only by the first voltage application means. It becomes possible to do.
本実施形態に係る収差補正装置の他の態様では、前記第２電圧印加手段のパターン電極は、前記ラジアルチルト方向又は前記タンジェンシャルチルト方向のうち少なくとも一方に対応したコマ収差補正に用いられる。 In another aspect of the aberration correction apparatus according to the present embodiment, the pattern electrode of the second voltage application unit is used for coma aberration correction corresponding to at least one of the radial tilt direction and the tangential tilt direction.
この態様によれば、第１電圧印加手段だけでも、非点収差、及び球面収差の双方を補正することが可能である上に、第２電圧印加手段によって、コマ収差にも対応することが可能となる。したがって、本実施形態に係る収差補正装置によれば、比較的簡易な構成でありながらも、非点収差、球面収差、及びコマ収差といった比較的多種類の収差を好適に補正することが可能となり、実践上非常に有利である。 According to this aspect, it is possible to correct both astigmatism and spherical aberration with only the first voltage applying means, and it is also possible to cope with coma aberration with the second voltage applying means. It becomes. Therefore, according to the aberration correction apparatus according to the present embodiment, it is possible to suitably correct relatively many types of aberrations such as astigmatism, spherical aberration, and coma aberration, while having a relatively simple configuration. Is very advantageous in practice.
本実施形態に係る収差補正装置の他の態様では、前記第１電圧印加手段の前記中心部は更に、円状の第１中心部と、その外側で前記第１中心部と前記外周部との間に位置する、環状の第２中心部とに分割されており、前記第２中心部のパターン電極は、前記ラジアルチルト方向及びタンジェンシャルチルト方向のうち何れか一方に沿った直線を対称軸とした線対称に複数に分割されており、更に前記ラジアルチルト方向及びタンジェンシャルチルト方向のうち他方に対応した位置に配置され、前記複数に分割された外周部のパターン電極のうち前記他方に対応した位置に配置された電極と共に、前記他方に対応したコマ収差補正に用いられる。 In another aspect of the aberration correction apparatus according to the present embodiment, the central portion of the first voltage applying unit further includes a circular first central portion, and the first central portion and the outer peripheral portion outside thereof. The pattern electrode of the second central portion is located between and has a straight line along one of the radial tilt direction and the tangential tilt direction as a symmetry axis. Are divided into a plurality of lines symmetrically, and are arranged at positions corresponding to the other of the radial tilt direction and the tangential tilt direction, and correspond to the other of the plurality of divided pattern electrodes on the outer peripheral portion. Along with the electrode arranged at the position, it is used for coma aberration correction corresponding to the other.
この態様によれば、第１電圧印加手段の中心部は更に、円状の第１中心部と、その外側で中心部と外周部との間に位置する第２中心部とに分割されている。言い換えれば、第１電圧印加手段のパターン電極は、内側から外側にかけて、第１中心部、第２中心部、及び外周部に分割されている。このうち、第２中心部のパターン電極は、ラジアルチルト方向及びタンジェンシャルチルト方向のうち何れか一方に沿った直線を対称軸とした線対称に複数に分割されており、更に前記ラジアルチルト方向及びタンジェンシャルチルト方向のうち他方（すなわち前記対称軸と略直交する方向）に対応した位置に配置されている。例えば、第２中心部のパターン電極が、ラジアルチルト方向に沿った直線を対称軸とした線対称に複数に分割されている場合、第２中心部のパターン電極は、その対称軸と直交するタンジェンシャルチルト方向に対応した位置に配置されることになる。ここで、「線対称に複数に分割」とは、分割後の各部が線対称に配置されるように分割する意である。ただし、厳密な意味での線対称のみならず、後述のように対象とする収差を所望程度補正できる限りにおいて、若干の配置ズレは許容される。「ラジアルチルト方向」とは、光ディスクのラジアル方向におけるチルトに対応した、第１及び第２電圧印加手段における光ビームの通過面上での方向であり、「タンジェンシャルチルト方向」とは、光ディスクのタンジェンシャル方向におけるチルトに対応した、第１及び第２電圧印加手段における光ビームの通過面上での方向である。また、「ラジアルチルト方向に対応した位置」とは、光ディスクのラジアル方向におけるチルトに起因して生じるコマ収差を低減することが可能な位相差を前記光ビームに付与しうる電極の位置であり、「タンジェンシャルチルト方向に対応した位置」とは、光ディスクのタンジェンシャル方向におけるチルトに起因して生じるコマ収差を低減することが可能な位相差を前記光ビームに付与しうる電極の位置である。このような位置に配置された第２中心部のパターン電極は、複数に分割された外周部のパターン電極のうち前記他方に対応した位置に配置された電極と共に、前記他方に対応したコマ収差補正に用いられる。例えば、先の例であれば、タンジェンシャルチルトに対応したコマ収差補正に用いられる。以上により、第１電圧印加手段だけでも、非点収差、及び球面収差に加えて、コマ収差をも補正することが可能となり、実践上非常に有利である。尚、第１中心部、及び第２中心部の外径は、球面収差を補正可能な限り必ずしも正円である必要はなく、略円であれば足りる。また、第１中心部、及び第２中心部の外径の半径は、これらのパターン電極を通過する光ビームのビーム径、及び生じる球面収差の半径を、実験又はシミュレーションにより求めておき、該球面収差の補正が必要な領域を必要程度覆うことが可能なように予め定められうる値である。 According to this aspect, the central portion of the first voltage applying means is further divided into a circular first central portion and a second central portion located between the central portion and the outer peripheral portion outside thereof. . In other words, the pattern electrode of the first voltage application unit is divided into a first central part, a second central part, and an outer peripheral part from the inside to the outside. Among these, the pattern electrode in the second central portion is divided into a plurality of lines symmetrically about a straight line along one of the radial tilt direction and the tangential tilt direction as a symmetry axis. It is disposed at a position corresponding to the other of the tangential tilt directions (that is, a direction substantially orthogonal to the symmetry axis). For example, when the pattern electrode in the second central portion is divided into a plurality of lines symmetrically about a straight line along the radial tilt direction, the pattern electrode in the second central portion is a tanger that is orthogonal to the symmetry axis. It is arranged at a position corresponding to the local tilt direction. Here, “divided into a plurality of lines symmetrically” means that the divided parts are arranged so as to be line-symmetrically arranged. However, not only the line symmetry in a strict sense but also a slight misalignment is allowed as long as the target aberration can be corrected to a desired degree as will be described later. The “radial tilt direction” is the direction on the light beam passing surface in the first and second voltage applying means corresponding to the tilt in the radial direction of the optical disc, and the “tangential tilt direction” is the direction of the optical disc. This is the direction on the light beam passage surface of the first and second voltage applying means corresponding to the tilt in the tangential direction. The “position corresponding to the radial tilt direction” is the position of the electrode that can impart to the light beam a phase difference that can reduce coma caused by tilting in the radial direction of the optical disc. The “position corresponding to the tangential tilt direction” is the position of the electrode that can give the light beam a phase difference that can reduce coma caused by tilt in the tangential direction of the optical disc. The pattern electrode of the second central portion arranged at such a position is corrected with the coma aberration correction corresponding to the other together with the electrode arranged at the position corresponding to the other of the plurality of outer peripheral pattern electrodes. Used for. For example, in the previous example, it is used for coma aberration correction corresponding to tangential tilt. As described above, it is possible to correct not only astigmatism and spherical aberration but also coma aberration with only the first voltage applying means, which is very advantageous in practice. It should be noted that the outer diameters of the first central portion and the second central portion do not necessarily need to be perfect circles as long as spherical aberration can be corrected, and may be substantially circular. The radius of the outer diameter of the first central portion and the second central portion is obtained by experiment or simulation by obtaining the beam diameter of the light beam passing through these pattern electrodes and the radius of the resulting spherical aberration. It is a value that can be determined in advance so as to cover a necessary area for aberration correction.
この態様では、前記第２電圧印加手段のパターン電極は、前記ラジアルチルト方向及び前記タンジェンシャルチルト方向のうち前記第２中心部のパターン電極が対応している前記他方に沿った直線を対称軸とした線対称に複数に分割されており、前記複数に分割された第２電圧印加手段のパターン電極は、前記ラジアルチルト方向及び前記タンジェンシャルチルト方向のうち前記第２中心部のパターン電極が対応していない前記一方に対応したコマ収差補正に用いられる。 In this aspect, the pattern electrode of the second voltage applying means has a symmetry axis that is a straight line along the other of the radial tilt direction and the tangential tilt direction along which the pattern electrode of the second central portion corresponds. The pattern electrode of the second voltage applying means divided into a plurality of lines symmetrically corresponds to the pattern electrode of the second central portion in the radial tilt direction and the tangential tilt direction. It is used for coma aberration correction corresponding to one of the above.
この態様によれば、第２電圧印加手段のパターン電極は、ラジアルチルト方向及びタンジェンシャルチルト方向のうち、上述した第２中心部のパターン電極が対応している一方に沿った直線を対称軸とした線対称に複数に分割されている。このように複数に分割された第２電圧印加手段のパターン電極は、ラジアルチルト方向及びタンジェンシャルチルト方向のうち上述した第２中心部のパターン電極が対応していない前記一方に対応したコマ収差補正に用いられる。例えば、第１電極において上述した第２中心部のパターン電極が、タンジェンシャルチルト方向に対応した位置に配置されている場合、複数に分割された第２電圧印加手段のパターン電極は、ラジアルチルト方向に対応した位置に配置される。以上により、第１電圧印加手段だけでも、非点収差、及び球面収差の双方を補正することができ、更に、第１電圧印加手段と第２電圧印加手段との組合せによって、ラジアルチルト方向及びタンジェンシャルチルト方向のコマ収差を共に補正することが可能となり、実践上非常に有利である。 According to this aspect, the pattern electrode of the second voltage applying means has, as a symmetry axis, a straight line along one of the radial tilt direction and the tangential tilt direction corresponding to the pattern electrode of the second central portion described above. It is divided into a plurality of lines symmetrically. The pattern electrode of the second voltage applying means thus divided into a plurality of coma aberration corrections corresponding to the one of the radial tilt direction and the tangential tilt direction that does not correspond to the pattern electrode of the second central portion described above. Used for. For example, when the pattern electrode of the second center portion described above in the first electrode is disposed at a position corresponding to the tangential tilt direction, the pattern electrode of the second voltage applying unit divided into a plurality of portions is in the radial tilt direction. It is arranged at a position corresponding to. As described above, both the astigmatism and the spherical aberration can be corrected only by the first voltage applying means, and further, the radial tilt direction and the tanger are determined by the combination of the first voltage applying means and the second voltage applying means. It is possible to correct both coma aberrations in the local tilt direction, which is very advantageous in practice.
本実施形態に係る光ピックアップ装置は上述の課題を解決するために、前記光ディスクから情報の読み出し又は書き込みを行う光ピックアップであって、請求項１から５の何れか一項に記載の収差補正装置を備え、前記収差補正装置により前記収差を補正しつつ前記情報の読み出し又は書き込みを行う。
The optical pickup device according to the present embodiment is an optical pickup that reads or writes information from the optical disc in order to solve the above-described problem, and the aberration correction device according to any one of
本実施形態に係る光ピックアップ装置によれば、上述した本実施形態の収差補正装置を備えるので、上述した本実施形態の収差補正装置の場合と同様に、比較的簡易な構成でありながらも、非点収差、球面収差、及びコマ収差といった比較的多種類の収差を好適に補正することが可能となり、もって、光ディスクから情報の読み出し又は書き込みを好適に行うことが可能となる。 According to the optical pickup device according to the present embodiment, since the aberration correction device of the present embodiment described above is provided, as in the case of the aberration correction device of the present embodiment described above, while having a relatively simple configuration, Relatively many kinds of aberrations such as astigmatism, spherical aberration, and coma aberration can be preferably corrected, and thus information can be read or written from the optical disc.
尚、本実施形態の光ピックアップ装置に備わる収差補正装置も、上述した本実施形態の収差補正装置における各種態様と同様の各種態様を採ることが可能である。 Note that the aberration correction device provided in the optical pickup device of the present embodiment can also adopt various aspects similar to the various aspects of the aberration correction device of the present embodiment described above.
本実施形態の作用及び他の利得は次に説明する実施例から明らかにされよう。 The operation and other advantages of the present embodiment will be clarified from the examples described below.
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
（１）第１実施例
第１実施例に係る収差補正装置を備える光ピックアップの構成及び動作処理を図１から図９を参照して説明する。
(1) First Example A configuration and operation process of an optical pickup including an aberration correction apparatus according to a first example will be described with reference to FIGS.
図１は、本発明の第１実施例に係る、光ピックアップ装置の基本構成を概念的に示す構成図である。 FIG. 1 is a block diagram conceptually showing the basic structure of an optical pickup device according to the first embodiment of the present invention.
図１に示すように、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、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。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。液晶パネル制御部８にはチルトセンサ１１から検出信号が入力される。
As shown in FIG. 1, the optical pickup includes a
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、球面収差、及びラジアルチルト又はタンジェンシャルチルトに起因したコマ収差等の波面収差（図２を参照）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。
In FIG. 1, the light beam emitted from the
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。このとき、光ディスク１０は、照射される光ビームの光軸に対しラジアル方向又はタンジェンシャル方向に傾いて、ラジアルチルト又はタンジェンシャルチルトを生じる場合がある。チルトセンサ１１は、例えば、１つの発光部と２つの受光部を有し、チルトの検出が可能な位置に配置されている。このとき生じたラジアルチルト又はタンジェンシャルチルトは、チルトセンサ１１により検出され、このチルトに対応する検出信号が液晶パネル制御部８に出力される。液晶パネル制御部８は、この検出信号に基づいて、コマ収差の補正を行う。
The
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。このとき、液晶パネル制御部８は、光ビームのデフォーカス状態を変化させて得た複数のビームスポット像に基づいて、非点収差の度合いを検出することができ、受光器７で検出された読み取り信号（いわゆるＲＦ信号）のエンベロープ振幅に基づいて、球面収差の度合いを検出することができる。
On the other hand, the light beam reflected by the information recording surface of the
続いて、受光器７における光ビームの代表的な波面収差について、図２を参照して説明する。 Next, typical wavefront aberration of the light beam in the light receiver 7 will be described with reference to FIG.
図２は、受光器７における光ビームの代表的な波面収差を概念的に示す模式図である。ここで、図２（ａ）は非点収差、図２（ｂ）は球面収差、図２（ｃ）はコマ収差が発生しているときの光ビームの波面を夫々示す。図２の各図において、縦横軸からなる底面は受光器７の受光面に相当し、高さ軸は、光ビームの光路に沿っている。 FIG. 2 is a schematic diagram conceptually showing typical wavefront aberration of a light beam in the light receiver 7. Here, FIG. 2A shows astigmatism, FIG. 2B shows spherical aberration, and FIG. 2C shows the wavefront of the light beam when coma is occurring. In each figure of FIG. 2, the bottom surface consisting of the vertical and horizontal axes corresponds to the light receiving surface of the light receiver 7, and the height axis is along the optical path of the light beam.
図２の各図に示すように、収差の種類に応じて波面の形状は異なる。図２（ａ）に示すように、「非点収差」とは、光ビ−ムの進行方向に垂直な平面内の一方向とそれと交わる他方向との間で、結像位置が互いに異なる現象をいい、そのときの波面は、円柱側面状に窪む。図２（ｂ）に示すように、「球面収差」とは、光ビ−ムが、その中心から離れるにしたがって手前の位置で結像する現象をいい、そのときの波面は、球面状に窪む。図２（ｃ）に示すように、「コマ収差」とは、対物レンズと光ディスクの基板とのラジアル方向又はタンジェンシャル方向の相対的な傾きに起因して、実際の波面が理想的な波面に対して傾く現象をいい、そのときの波面は、平面状に傾いている。実際には、光ビームにおいてこれらの収差が、個別又は複合的に発生するので、上記のように各収差を検出し、液晶パネル３によって適切な収差補正を行う必要がある。
As shown in each diagram of FIG. 2, the wavefront shape varies depending on the type of aberration. As shown in FIG. 2A, “astigmatism” is a phenomenon in which the imaging positions differ between one direction in a plane perpendicular to the traveling direction of the optical beam and the other direction intersecting therewith. The wave front at that time is recessed in the shape of a cylindrical side. As shown in FIG. 2 (b), "spherical aberration" refers to a phenomenon in which an optical beam forms an image at a nearer position as it moves away from the center, and the wavefront at that time is a spherical depression. Mu As shown in FIG. 2 (c), “coma aberration” means that the actual wavefront becomes an ideal wavefront due to the relative inclination in the radial direction or tangential direction between the objective lens and the substrate of the optical disk. It refers to the phenomenon of tilting, and the wave front at that time is tilted flat. Actually, these aberrations occur individually or in combination in the light beam. Therefore, it is necessary to detect each aberration as described above and correct the aberration appropriately by the
液晶パネル３を用いた収差補正の基本原理について、図３を参照して説明する。
The basic principle of aberration correction using the
図３は、本発明の第１実施例に係る、液晶パネル３の断面構造を示す断面図である。ここで、図３（ａ）から図３（ｃ）は、印加電圧ｅ１に応じて液晶分子３４Ｍの向きを水平方向から垂直方向まで段階的に変化させ、その向きに応じた位相差を光ビームに付与する様子を夫々示す。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a cross-sectional structure of the
図３の各図に示すように、液晶パネル３は、液晶分子３４Ｍ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３３Ａ，３３Ｂが形成され、各配向膜３３Ａ、３３Ｂの外側にＩＴＯ等よりなる透明電極３２Ａ，３２Ｂ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３１Ａ，３１Ｂが形成されている。
As shown in each drawing of FIG. 3, the
液晶２４は、いわゆる複屈折効果を有し、液晶分子３４Ｍ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３２Ａと透明電極３２Ｂとの間に印加する印加電圧ｅ１を変化させることにより、図３（ａ）から図３（ｃ）に示すように、液晶分子３４Ｍ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３２Ａ，３２Ｂへの印加電圧ｅ１は、液晶パネル制御部８により設定され、透明電極３２Ａ，３２Ｂの各パターン電極に印加する電圧を調整することにより、各パターン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。
The liquid crystal 24 has a so-called birefringence effect, and the refractive index is different between the optical axis direction of the
図４は、本発明の第１実施例に係る、液晶パネル３に対する印加電圧ｅ１と、光ビームに与える位相との関係を示す特性図である。
FIG. 4 is a characteristic diagram showing the relationship between the applied voltage e 1 to the
図４に示すように、透明電極３２Ａ，３２Ｂの各パターン電極への印加電圧ｅ１に応じて、当該パターン電極を通過する光ビームに与えられる位相差は、Ｓ字カーブを描く。基準電圧Ｖｃの前後所定範囲においては概ね直線的に変化する。印加電圧ｅ１が基準電圧Ｖｃに対応する場合には、基準位相φｃが与えられる。印加電圧ｅ１が基準電圧Ｖｃを上回る場合には、基準位相φｃよりも進んだ位相であるφａが与えられる。一方で、印加電圧ｅ１が基準電圧Ｖｃを下回る場合には、基準位相φｃよりも遅れた位相であるφｂが与えられる。例えば、正負が対称的となる波面収差の補正を行うためには、付与する位相差、すなわち負の位相差φｂ−φｃと正の位相差φａ−φｃとの絶対値が等しく符号が異なる関係にすればよい。そのためには、負の位相差φｂ−φｃを付与すべきパターン電極に対して、基準電圧Ｖｃから所定電圧変位ΔＶだけ減算した電圧を印加し、一方で、正の位相差φａ−φｃを付与すべきパターン電極に対して、基準電圧Ｖｃから所定電圧変位ΔＶだけ加算した電圧を印加すればよい。
As shown in FIG. 4, a
図５は、本発明の第１実施例に係る、透明電極のパターン電極の配置を示す平面図である。ここで、図５（ａ）は透明電極３２Ａを構成するパターン電極の配置を、図５（ｂ）は透明電極３２Ｂを構成するパターン電極の配置を夫々示す。
FIG. 5 is a plan view showing the arrangement of the pattern electrodes of the transparent electrode according to the first embodiment of the present invention. Here, FIG. 5A shows an arrangement of pattern electrodes constituting the
図５に示すように、それぞれの透明電極３２Ａ，３２Ｂは、所望の収差を補正するために適切な形状に分割されており、それぞれ複数のパターン電極を設けて構成され、個別に駆動制御できるようになっている。
As shown in FIG. 5, each of the
図５（ａ）に示すように、透明電極３２Ａは、光学系の非点収差、及び球面収差を補正するために用いられる。そのため、透明電極３２Ａは、光ビームが通過する領域の中心部３２Ａ１，３２Ａ２と外周部とに分割され、更に外周部は中心部を中心とした点対称に複数のパターン電極３２Ａ３，３２Ａ４，３２Ａ５，３２Ａ６に分割されている。そして、複数に分割された外周部のパターン電極３２Ａ３，３２Ａ４，３２Ａ５，３２Ａ６は、非点収差補正及び球面収差補正に兼用され、中心部のパターン電極３２Ａ１，３２Ａ２は、外周部のパターン電極３２Ａ３，３２Ａ４，３２Ａ５，３２Ａ６と共に、球面収差補正に用いられる。
As shown in FIG. 5A, the
図５（ｂ）に示すように、透明電極３２Ｂは、ラジアルチルト方向に対応したコマ収差を補正するために用いられる。透明電極３２Ｂは、５つのパターン電極３２Ｂ０，３２Ｂ１，３２Ｂ２，３２Ｂ３，３２Ｂ４に分割されている。ラジアルチルトによる波面収差の分布に対応して、中心部にはパターン電極３２Ｂ０が設けられ、これに囲まれてパターン電極３２Ｂ１，３２Ｂ２が、直線ｍを対象軸として線対称に配置されている。一方で、パターン電極３２Ｂ０の上部と下部には、パターン電極３２Ｂ３，３２Ｂ４が直線ｍを対象軸として線対称に配置されている。
As shown in FIG. 5B, the
因みに、対物レンズ５の瞳面に対応して光ビームの入射範囲３２Ｂ５が示され、光ビームがこの入射範囲３２Ｂ５を通過するように、光ピックアップ内での液晶パネル３の配置が定められる。液晶パネル３を通過する光ビームに対しては、透明電極３２Ａと、透明電極３２Ｂとから重複して位相差が付与されることになり、すなわち、両電極間の電位差に対応した位相差が付与されることになる。
Incidentally, the
続いて、各パターン電極の各々に対して駆動用の電圧を印加するための液晶パネル制御部８の構成について、図６を参照して説明する。
Next, the configuration of the liquid crystal
図６は、本発明の第１実施例に係る、液晶パネル制御部８の構成を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the liquid crystal
図６に示すように、液晶パネル制御部８は、ＣＰＵ等の制御器８０１と、液晶ドライバ８０２，８０３と、反転器８０４，８０５と、振幅変調器８０６，８０７と、選択スイッチ８０８とを備えている。そして、液晶パネル３に対し、振幅変調器８０６から選択スイッチ８０８を経由して透明電極３２Ａの各パターン電極に電圧を印加できるように接続されると共に、振幅変調器８０７から透明電極３２Ｂの各パターン電極に電圧を印加できるように接続されている。
As shown in FIG. 6, the liquid crystal
続いて、図７から図９を参照して、透明電極３２Ａ，３２Ｂの各パターン電極に対する印加電圧の波形パターンについて、詳述する。
Next, with reference to FIGS. 7 to 9, the waveform pattern of the voltage applied to the pattern electrodes of the
図７は、本発明の第１実施例に係る、透明電極３２Ａに対する印加電圧を示す、平面的な電圧分布図、及び波形パターンの一例である。
FIG. 7 is an example of a planar voltage distribution diagram and a waveform pattern showing the applied voltage to the
図７（ａ）は、図２（ａ）に示したような非点収差を補正するための、透明電極３２Ａの平面図、及び印加電圧の波形パターンを夫々示す。図２（ａ）に示したように、非点収差には方向性がある。具体的に例えば、非点収差が生じた波面は、円柱側面状に窪んでいるので、その外周部のうち、該円柱の伸長方向の端と、その直行方向の端とでは、波面の高さが逆相である。そこで、図７（ａ）に示すように、外周部のパターン電極３２Ａ３，３２Ａ４，３２Ａ５，３２Ａ６のうち、非点収差の方向に対応した位置の電極に対して、非点収差補正用の電圧が印加される。具体的には、基準電圧Ｖｃとした場合に、中心部のパターン電極３２Ａ１，３２Ａ２に対して、基準電圧Ｖｃが印加される。そして、正の位相差φａ−φｃを付与すべきパターン電極３２Ａ３，３２Ａ４に対して、基準電圧Ｖｃから所定電圧変位ΔＶだけ加算した電圧が印加される一方で、負の位相差φｂ−φｃを付与すべきパターン電極３２Ａ５，３２Ａ６に対して、基準電圧Ｖｃから所定電圧変位ΔＶだけ減算した電圧が印加される。このようにして、非点収差の方向性に応じて非点収差を好適に補正することができる。尚、図７（ａ）に示す印加電圧の波形パターンあくまで一例であり、非点収差の方向性に応じて適宜変わる。
FIG. 7A shows a plan view of the
図７（ｂ）は球面収差を補正するための、透明電極３２Ａの平面図、及び印加電圧の波形パターンを夫々示す。図２（ｂ）に示したように、球面収差には方向性が殆ど無い。具体的に例えば、波面は、球面状に窪んでいる。ここで、パターン電極３２Ａ２に相当する環状領域の波面に対して、負の位相差φｂ−φｃを付与したいとする。この場合、パターン電極３２Ａ２に相当する環状領域の波面に対して、負の位相差φｂ−φｃを付与することに代えて、残りのパターン電極３２Ａ１，３２Ａ３，３２Ａ４，３２Ａ５，３２Ａ６に相当する領域の波面に対して、正の位相差φｂ−φｃを付与してもよい。そこで、図７（ｂ）に示すように、外周部のパターン電極３２Ａ３，３２Ａ４，３２Ａ５，３２Ａ６を、一の環と見立て、これらのパターン電極に対して、正の位相差φａ−φｃを付与すべく、基準電圧Ｖｃから所定電圧変位ΔＶだけ加算した電圧が、一様に上乗せして印加される。また、中心部のパターン電極３２Ａ１に対しても、正の位相差φａ−φｃを付与すべく、基準電圧Ｖｃから所定電圧変位ΔＶだけ加算した電圧が印加される。これにより、パターン電極３２Ａ２に相当する環状領域の波面に与えられる位相差は、他の領域に比べて相対的に負となり、球面収差を補正することができる。
FIG. 7B shows a plan view of the
以上の図７（ａ）及び図７（ｂ）を重ね合わせることによって、図７（ｃ）に示すような印加電圧の波形パターンが得られる。この波形パターンによると、片方の透明電極３２Ａだけでも、非点収差及び球面収差を共に補正することが可能となる。より詳しくは、図７（ｂ）に示したような波形パターンが、パターン電極３２Ａ１，３２Ａ３，３２Ａ４，３２Ａ５，３２Ａ６に対して一様に上乗せして印加されても、図７（ａ）に示したような、パターン電極３２Ａ３，３２Ａ４とパターン電極３２Ａ５，３２Ａ６との間に付与される位相差の相対的な関係は維持されるので、非点収差及び球面収差を共に好適に補正することが可能である。
By superimposing the above FIG. 7A and FIG. 7B, a waveform pattern of the applied voltage as shown in FIG. 7C is obtained. According to this waveform pattern, it is possible to correct both astigmatism and spherical aberration with only one
続いて、図７に示す波形パターンとは異なる他例について、図８を参照して説明する。 Next, another example different from the waveform pattern shown in FIG. 7 will be described with reference to FIG.
図８は、本発明の第１実施例に係る、透明電極３２Ａに対する印加電圧を示す、平面的な電圧分布図、及び波形パターンの他例である。
FIG. 8 is another example of a planar voltage distribution diagram and a waveform pattern showing the applied voltage to the
図８（ａ）は、図７（ａ）と同様に、図２（ａ）に示したような非点収差を補正するための、透明電極３２Ａの平面図、及び印加電圧の波形パターンを夫々示す。
FIG. 8A shows a plan view of the
図８（ｂ）は、図７（ｂ）と異なる、球面収差を補正するための、透明電極３２Ａの平面図、及び印加電圧の波形パターンを夫々示す。図８（ｂ）では、図７（ｂ）と異なり、パターン電極３２Ａ２に相当する環状領域の波面に対して、負の位相差φｂ−φｃを直接的に付与するべく、パターン電極３２Ａ２に対して、基準電圧Ｖｃから所定電圧変位ΔＶだけ加算した電圧が印加される。これにより、球面収差を補正することができる。因みに、パターン電極３２Ａ３，３２Ａ４，３２Ａ５，３２Ａ６に印加される電圧は、パターン電極３２Ａ１における基準電圧Ｖｃに対して上下互い違いに印加されることによって平均化されるので、球面収差補正用成分としては略零とみなすことができる。
FIG. 8B shows a plan view of the
以上の図８（ａ）及び図８（ｂ）を重ね合わせることによって、図８（ｃ）に示すような印加電圧の波形パターンが得られる。この波形パターンによると、片方の透明電極３２Ａだけでも、非点収差及び球面収差を共に補正することが可能となる。
By superimposing the above FIG. 8A and FIG. 8B, a waveform pattern of the applied voltage as shown in FIG. 8C is obtained. According to this waveform pattern, it is possible to correct both astigmatism and spherical aberration with only one
続いて、図９を参照して、透明電極３２Ｂのパターン電極に対する印加電圧の波形パターンについて、詳述する。
Next, with reference to FIG. 9, the waveform pattern of the applied voltage to the pattern electrode of the
図９は、本発明の第１実施例に係る、透明電極３２Ｂに対する印加電圧を示す、平面的な電圧分布図、及び波形パターンである。
FIG. 9 is a planar voltage distribution diagram and a waveform pattern showing a voltage applied to the
パターン電極３２Ｂ０には、図９の上から２段目〜４段目に示す波形パターンを有する駆動用の電圧Ｖｃが印加される。このＶｃを基準電圧として、パターン電極３２Ｂ１，３２Ｂ４には、基準電圧Ｖｃから所定電圧変位ΔＶだけ加算した電圧が印加され、パターン電極３２Ｂ２，３２Ｂ３には、基準電圧Ｖｃから所定電圧変位ΔＶだけ減算した電圧が印加される。これら駆動用の電圧はそれぞれ同相になっている。これにより、図９の最上段の電圧分布図に示すように、透明電極３２Ｂを通過する光ビームには、パターン電極３２Ｂ１，３２Ｂ４の部分、及びパターン電極３２Ｂ２，３２Ｂ３の部分の各々に対して、パターン電極４０において付与される基準位相φｃとは大小異なる位相差が付与される。これにより、ラジアルチルト方向に対応したコマ収差を補正することが可能となる。
The
以上示したように、第１実施例では、透明電極３２Ａだけでも、非点収差、及び球面収差の双方を補正することが可能である。加えて、透明電極３２Ｂによって、ラジアルチルト方向（又はタンジェンシャル方向）に対応したコマ収差にも対応することが可能となる。したがって、比較的簡易な構成でありながらも、非点収差、球面収差、及びコマ収差といった比較的多種類の収差を好適に補正することが可能となり、実践上非常に有利である。
As described above, in the first embodiment, it is possible to correct both astigmatism and spherical aberration with only the
（２）第２実施例
第２実施例に係る収差補正装置を備える光ピックアップの構成及び動作処理を図１から図４に加えて、図１０及び図１２を参照して説明する。尚、第１実施例と同様の構成については、同一の参照符号を付し、説明を適宜省略する。
(2) Second Example A configuration and operation process of an optical pickup including an aberration correction apparatus according to a second example will be described with reference to FIGS. 10 and 12 in addition to FIGS. In addition, about the structure similar to 1st Example, the same referential mark is attached | subjected and description is abbreviate | omitted suitably.
図１０は、本発明の第２実施例に係る、透明電極のパターン電極の配置を示す平面図である。ここで、図１０（ａ）は透明電極３２Ａを構成するパターン電極の配置を、図１０（ｂ）は透明電極３２Ｂを構成するパターン電極の配置を夫々示す。
FIG. 10 is a plan view showing the arrangement of the pattern electrodes of the transparent electrode according to the second embodiment of the present invention. Here, FIG. 10A shows an arrangement of pattern electrodes constituting the
図１０に示すように、第２実施例に係る透明電極３２Ａは、第１実施例に係るパターン電極の中心部３２Ａ２が更に分割されてできた、パターン電極３２Ａ７，３２Ａ８を備える。そして、透明電極３２Ｂにおいて、パターン電極３２Ｂ１，３２Ｂ２が、ラジアルチルト方向に対応した位置に配置される一方で、透明電極３２Ａにおいて、パターン電極３２Ａ７，３２Ａ８が、タンジェンシャルチルト方向に対応した位置に配置される。このように、パターン電極３２Ｂ１，３２Ｂ２と、パターン電極３２Ａ７，３２Ａ８とが、ラジアルチルト方向及びタンジェンシャルチルト方向に対応した位置に、相補的に、配置されている。
As shown in FIG. 10, the transparent electrode 32 </ b > A according to the second example includes pattern electrodes 32 </ b > A 7 and 32 </ b > A 8 formed by further dividing the center part 32 </ b > A 2 of the pattern electrode according to the first example. In the
図１１は、本発明の第２実施例に係る、液晶パネル制御部８の構成を示すブロック図である。図１１に示すように、振幅変調器８０６から、透明電極３２Ａのパターン電極３２Ａ７，３２Ａ８に対しても、電圧を印加できるように接続されている。
FIG. 11 is a block diagram showing the configuration of the liquid crystal
図１２は、本発明の第２実施例に係る、透明電極３２Ａに対する印加電圧を示す、平面的な電圧分布図、及び波形パターンである。
FIG. 12 is a planar voltage distribution diagram and a waveform pattern showing the voltage applied to the
図１２（ａ）は、第１実施例に係る図７（ｃ）と同様の、非点収差及び球面収差を共に補正するための、透明電極３２Ａの平面図、及び印加電圧の波形パターンを夫々示す。
FIG. 12A is a plan view of the
図１２（ｂ）は、第２実施例特有のパターン電極３２Ａ７，３２Ａ８を用いて、タンジェンシャルチルト方向におけるコマ収差を共に補正するための、透明電極３２Ａの平面図、及び印加電圧の波形パターンを夫々示す。パターン電極３２Ａ１〜３２Ａ６には、図１２（ｂ）の上から２段目〜４段目に示す波形パターンを有する駆動用の電圧Ｖｃが印加される。このＶｃを基準電圧として、パターン電極３２Ａ５，３２Ａ７には、基準電圧Ｖｃから所定電圧変位ΔＶだけ加算した電圧が印加され、パターン電極３２Ａ６，３２Ａ８には、基準電圧Ｖｃから所定電圧変位ΔＶだけ減算した電圧が印加される。これら駆動用の電圧はそれぞれ同相になっている。これにより、図１２（ｂ）の最上段の電圧分布図に示すように、透明電極３２Ａを通過する光ビームには、パターン電極３２Ａ５，３２Ａ７の部分、及びパターン電極３２Ａ６，３２Ａ８の部分の各々に対して、パターン電極４０において付与される基準位相φｃとは大小異なる位相差が付与される。これにより、タンジェンシャルチルト方向に対応したコマ収差を補正することが可能となる。
FIG. 12B is a plan view of the
以上の図１２（ａ）及び図１２（ｂ）を重ね合わせることによって、図１２（ｃ）に示すような印加電圧の波形パターンが得られる。この波形パターンによると、片方の透明電極３２Ａだけでも、非点収差及び球面収差、並びにタンジェンシャルチルト方向に対応したコマ収差を同時に補正することが可能となる。
By superimposing the above FIG. 12A and FIG. 12B, a waveform pattern of the applied voltage as shown in FIG. 12C is obtained. According to this waveform pattern, astigmatism, spherical aberration, and coma corresponding to the tangential tilt direction can be corrected simultaneously with only one
尚、第２実施例でも、透明電極３２Ｂについては、第１実施例に係る図９と同様の波形パターンを適用するとよい。
In the second embodiment, the same waveform pattern as in FIG. 9 according to the first embodiment may be applied to the
以上示したように、第２実施例では、透明電極３２Ａだけでも、非点収差及び球面収差、並びにタンジェンシャルチルト方向に対応したコマ収差を同時に補正することが可能である。加えて、透明電極３２Ｂによって、ラジアルチルト方向に対応したコマ収差にも対応することが可能となる。したがって、比較的簡易な構成でありながらも、非点収差、球面収差、及びコマ収差といった比較的多種類の収差を好適に補正することが可能となり、実践上非常に有利である。
As described above, in the second embodiment, astigmatism, spherical aberration, and coma corresponding to the tangential tilt direction can be corrected simultaneously using only the
尚、以上説明した各実施形態で示した分割数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。この場合には、分割数を多くすると高精度に非点収差や球面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。 It should be noted that a plurality of pattern electrodes may be provided with a number of divisions other than the number of divisions shown in each of the embodiments described above. In this case, if the number of divisions is increased, astigmatism and spherical aberration can be corrected with high accuracy. However, since the structure and control are complicated and adjustment takes time, the number of divisions should be set within an appropriate range. It is necessary to determine.
また、以上説明した実施形態では、透明電極３２Ｂによって、ラジアルチルト方向に対応したコマ収差を補正する場合について説明を行ったが、透明電極３２Ｂによって、タンジェンシャルチルト方向に対応したコマ収差を補正する構成にしてもよい。
In the embodiment described above, the case where the coma aberration corresponding to the radial tilt direction is corrected by the
上述した各実施例において、「液晶２４」が、本発明に係る「収差補正手段」に相当し、「透明電極３２Ａ」が、本発明に係る「第１電圧印加手段」に相当し、「透明電極３２Ｂ」が、本発明に係る「第２電圧印加手段」に相当し、「液晶パネル制御部８」が、本発明に係る「制御手段」に相当し、「パターン電極３２Ａ３，３２Ａ４，３２Ａ５，３２Ａ６」が、本発明に係る第１電圧印加手段における「複数に分割された外周部のパターン電極」に相当し、「パターン電極３２Ａ１，３２Ａ２」が、本発明に係る第１電圧印加手段における「中心部のパターン電極」に相当し、そのうち「パターン電極３２Ａ１」が、本発明に係る「円状の第１中心部」に相当し、「パターン電極３２Ａ２」が、本発明に係る「環状の第２中心部」に相当し、「パターン電極３２Ａ２，３２Ａ７，３２Ａ８」が、本発明に係る「複数に分割された第２中心部」に相当し、「パターン電極３２Ｂ０，３２Ｂ１，３２Ｂ２，３２Ｂ３，３２Ｂ４」が、本発明に係る「複数に分割された第２電圧印加手段のパターン電極」に相当する。
In each of the embodiments described above, the “liquid crystal 24” corresponds to the “aberration correction unit” according to the present invention, and the “
尚、本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う収差補正装置及び光ピックアップもまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the spirit or idea of the invention that can be read from the claims and the entire specification, and aberrations accompanying such changes. The correction device and the optical pickup are also included in the technical scope of the present invention.
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
１１…チルトセンサ
３１Ａ，３１Ｂ…ガラス基板
３２Ａ，３２Ｂ…透明電極
３３Ａ，３３Ｂ…配向膜
３４…液晶
３４Ｍ…液晶分子
３２Ａ１，３２Ａ２，３２Ａ３，３２Ａ４，３２Ａ５，３２Ａ６…パターン電極
３２Ｂ０，３２Ｂ１，３２Ｂ２，３２Ｂ３，３２Ｂ４…パターン電極
DESCRIPTION OF
Claims (6)
印加される電圧の大きさに応じた位相差を前記光ビームに付与することで、前記波面収差を補正する収差補正手段と、
前記収差補正手段を狭持すると共に前記収差補正手段に対して電圧を印加するためのパターン電極によって構成されている第１及び第２電圧印加手段と、
前記印加される電圧を、前記補正すべき波面収差の種類に応じて制御する制御手段と
を備え、
前記第１電圧印加手段のパターン電極は、前記光ビームが通過する領域の中心部と外周部に分割され、更に前記外周部は前記中心部を中心とした点対称に複数に分割されており、
前記複数に分割された外周部のパターン電極は、非点収差補正及び球面収差補正に兼用され、
前記中心部のパターン電極は、前記外周部のパターン電極と共に、球面収差補正に用いられる
ことを特徴とする収差補正装置。 An aberration correction device for correcting wavefront aberration of a light beam reflected from an optical disk,
An aberration correction unit that corrects the wavefront aberration by applying a phase difference corresponding to the magnitude of the applied voltage to the light beam;
First and second voltage applying means configured by pattern electrodes for holding the aberration correcting means and applying a voltage to the aberration correcting means;
Control means for controlling the applied voltage according to the type of wavefront aberration to be corrected,
The pattern electrode of the first voltage applying means is divided into a central part and an outer peripheral part of a region through which the light beam passes, and the outer peripheral part is further divided into a plurality of points symmetrical about the central part,
The outer peripheral pattern electrode divided into a plurality is used for astigmatism correction and spherical aberration correction,
The central pattern electrode is used for spherical aberration correction together with the outer peripheral pattern electrode.
前記複数に分割された外周部のパターン電極のうち非点収差の方向に対応した位置の電極に対して、非点収差補正用の電圧を印加し、
加えて、前記複数に分割された外周部のパターン電極に対して、球面収差補正用の電圧を一様に上乗せして印加するように、前記印加される電圧を制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の収差補正装置。 The control means includes
A voltage for correcting astigmatism is applied to an electrode at a position corresponding to the direction of astigmatism among the plurality of outer peripheral pattern electrodes divided into the astigmatism,
In addition, the applied voltage is controlled so that a spherical aberration correction voltage is uniformly applied to the plurality of outer peripheral pattern electrodes divided into a plurality. Item 2. The aberration correction device according to Item 1.
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の収差補正装置。 The aberration correction apparatus according to claim 1, wherein the pattern electrode of the second voltage application unit is used for coma aberration correction corresponding to at least one of a radial tilt direction and a tangential tilt direction.
前記第２中心部のパターン電極は、ラジアルチルト方向及びタンジェンシャルチルト方向のうち何れか一方に沿った直線を対称軸とした線対称に複数に分割されており、更に前記ラジアルチルト方向及び前記タンジェンシャルチルト方向のうち他方に対応した位置に配置され、前記複数に分割された外周部のパターン電極のうち前記他方に対応した位置に配置された電極と共に、前記他方に対応したコマ収差補正に用いられる
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の収差補正装置。 The central portion of the first voltage applying means is further divided into a circular first central portion and an annular second central portion located between the first central portion and the outer peripheral portion on the outer side. Has been
The pattern electrode at the second central portion is divided into a plurality of lines symmetrically about a straight line along one of the radial tilt direction and the tangential tilt direction as a symmetry axis, and is further divided into the radial tilt direction and the tangential tilt direction. Used for correction of coma aberration corresponding to the other together with the electrode arranged at the position corresponding to the other of the plurality of outer peripheral pattern electrodes arranged at the position corresponding to the other of the local tilt directions. The aberration correction device according to claim 1 or 2, wherein
前記複数に分割された第２電圧印加手段のパターン電極は、前記ラジアルチルト方向及び前記タンジェンシャルチルト方向のうち前記第２中心部のパターン電極が対応していない前記一方に対応したコマ収差補正に用いられる
ことを特徴とする請求項４に記載の収差補正装置。 The pattern electrode of the second voltage applying means is symmetrical with respect to a straight line along the other of the radial tilt direction and the tangential tilt direction that corresponds to the pattern electrode of the second central portion along the other axis. Divided into multiple parts,
The plurality of divided pattern electrodes of the second voltage applying means are used for correcting coma aberration corresponding to the one of the radial tilt direction and the tangential tilt direction that the second center pattern electrode does not correspond to. The aberration correction apparatus according to claim 4, wherein the aberration correction apparatus is used.
請求項１から５の何れか一項に記載の収差補正装置を備え、
前記収差補正装置により前記収差を補正しつつ前記情報の読み出し又は書き込みを行うことを特徴とする光ピックアップ装置。 An optical pickup for reading or writing information from the optical disc,
Comprising the aberration correction device according to any one of claims 1 to 5,
An optical pickup device that reads or writes the information while correcting the aberration by the aberration correction device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008155285A JP2009301648A (en) | 2008-06-13 | 2008-06-13 | Aberration correction device and optical pickup |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2008155285A JP2009301648A (en) | 2008-06-13 | 2008-06-13 | Aberration correction device and optical pickup |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2009301648A true JP2009301648A (en) | 2009-12-24 |
Family
ID=41548389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2008155285A Pending JP2009301648A (en) | 2008-06-13 | 2008-06-13 | Aberration correction device and optical pickup |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2009301648A (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005122828A (en) * | 2003-10-16 | 2005-05-12 | Pioneer Electronic Corp | Optical pickup device and optically recorded medium reproducing device |
| WO2006104193A1 (en) * | 2005-03-29 | 2006-10-05 | Pioneer Corporation | Method for adjusting astigmatism |
| JP2007149200A (en) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Sanyo Electric Co Ltd | Optical pickup device and phase correction element |
| JP2007164821A (en) * | 2005-11-18 | 2007-06-28 | Sanyo Electric Co Ltd | Optical pickup device |
-
2008
- 2008-06-13 JP JP2008155285A patent/JP2009301648A/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005122828A (en) * | 2003-10-16 | 2005-05-12 | Pioneer Electronic Corp | Optical pickup device and optically recorded medium reproducing device |
| WO2006104193A1 (en) * | 2005-03-29 | 2006-10-05 | Pioneer Corporation | Method for adjusting astigmatism |
| JP2007164821A (en) * | 2005-11-18 | 2007-06-28 | Sanyo Electric Co Ltd | Optical pickup device |
| JP2007149200A (en) * | 2005-11-25 | 2007-06-14 | Sanyo Electric Co Ltd | Optical pickup device and phase correction element |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6151154A (en) | Optical pickup, aberration correction unit and astigmatism measurement method | |
| JP4345814B2 (en) | Aberration correction apparatus, aberration correction method, optical pickup | |
| KR100667790B1 (en) | Liquid crystal device for compensating birefringence and optical pickup and optical recording and/or reproducing apparatus employing it | |
| JP4712796B2 (en) | Liquid crystal optical element | |
| JP3600027B2 (en) | Aberration correction device and optical pickup | |
| JP2002358690A (en) | Optical read-out device with aberration correction function | |
| JP3594811B2 (en) | Liquid crystal panel, optical pickup and information reproducing device | |
| JP2009301648A (en) | Aberration correction device and optical pickup | |
| JP2000040249A (en) | Aberration correcting device, astigmatism measuring method, and optical pickup | |
| JP2009301649A (en) | Aberration correction device and optical pickup | |
| JP4533178B2 (en) | Optical pickup and optical information processing apparatus using the same | |
| JP3819213B2 (en) | Optical pickup | |
| JPH11259892A (en) | Optical pickup | |
| US20070237052A1 (en) | Aberration correcting device, optical pickup device, information reproducing apparatus, aberration correcting program, and aberration correcting method | |
| JP4082085B2 (en) | Optical head device | |
| US7184385B2 (en) | Optical scanning device | |
| US8254238B2 (en) | Optical information recording/ reproducing apparatus and optical information recording and reproducing method | |
| JP4489131B2 (en) | Aberration correction element, optical head, and optical disc apparatus | |
| JP2007280538A (en) | Aberration correction device, optical pickup device, information reproducing device, and aberration correction program | |
| US20100061216A1 (en) | Optical head unit and optcal information recording/reproducing apparatus | |
| JP4484814B2 (en) | Aberration correction apparatus and optical pickup including the same | |
| JP2001143309A (en) | Optical head device | |
| JP2007018558A (en) | Aberration correcting element, optical head, optical disk device, and aberration correcting method | |
| US7724633B2 (en) | Aberration correcting apparatus, optical pickup, and aberration correcting method | |
| JP2006031829A (en) | Abberation compensation device and optical head device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110526 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20111125 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120628 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120703 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20121030 |