JP2012108983A

JP2012108983A - Optical pickup and adjustment method for optical pickup

Info

Publication number: JP2012108983A
Application number: JP2010257958A
Authority: JP
Inventors: Mitsuyoshi Shinobe; 光義篠部; Noritaka Tanabe; 稚宝田邊
Original assignee: Funai Electric Co Ltd
Current assignee: Funai Electric Co Ltd
Priority date: 2010-11-18
Filing date: 2010-11-18
Publication date: 2012-06-07

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To perform an adjustment so that information can be stably reproduced in an optical pickup in which a light receiving element and a laser beam made incident on the light receiving element are shifted from each other.SOLUTION: An optical pickup A includes control means 10 that detects shift amount of a return laser beam RL in relation to a light receiving element PD after performing a defocus adjustment so that performance of a signal detected by the light receiving element PD is the best, calculates a defocus correction value based on the shift amount, controls focus drive means 15 based on the defocus correction value and performs a defocus correction to correct a distance of an optical disk.

Description

本発明は、光ピックアップの調整方法に関するものであり、さらに詳しくは、光ディスクで反射された戻りレーザ光と前記戻りレーザ光を受光する受光素子とのずれを補正する光ピックアップの調整方法に関するものである。 The present invention relates to an adjustment method of an optical pickup, and more particularly to an adjustment method of an optical pickup that corrects a deviation between a return laser beam reflected by an optical disc and a light receiving element that receives the return laser beam. is there.

光ピックアップには、レーザ光を出射する光源と、前記レーザ光を集光し光ディスクの記録層に照射する対物レンズと、前記記録層で反射された戻りレーザ光を受光し電気信号に変換する受光素子とを備えており、前記光ディスクで反射されたレーザ光を受光し情報の再生を行っている。 The optical pickup includes a light source that emits laser light, an objective lens that condenses the laser light and irradiates the recording layer of the optical disc, and a light receiving device that receives the return laser light reflected by the recording layer and converts it into an electrical signal. And a laser beam reflected by the optical disk to reproduce information.

このような光ピックアップでは、前記対物レンズで集光されたレーザ光が、光ディスクに形成されているトラックに正確に照射されるように、前記対物レンズを前記光ディスクに接近離間させてフォーカス制御を行う。また、前記対物レンズを前記光ディスクの径方向（ラジアル方向）に移動させ、前記集光されたレーザ光を前記トラックに正確に照射させるトラッキング制御を行っている。前記光ピックアップでは、前記受光素子で受光したレーザ光をもとに出力されたフォーカスエラー信号をもとにフォーカス制御が行われている。また、トラッキング制御も同様に前記受光素子から出力されるトラッキングエラー信号をもとに行われる。 In such an optical pickup, focus control is performed by moving the objective lens closer to and away from the optical disc so that the laser beam condensed by the objective lens is accurately irradiated onto the track formed on the optical disc. . The objective lens is moved in the radial direction (radial direction) of the optical disc, and tracking control is performed to accurately irradiate the focused laser beam on the track. In the optical pickup, focus control is performed based on a focus error signal output based on the laser beam received by the light receiving element. Similarly, the tracking control is performed based on a tracking error signal output from the light receiving element.

従来の光ピックアップでは起動時に前記受光素子から出力される信号が最良となるように最適化調整が行われる。この起動時の調整について図面を参照して説明する。図６は従来の光ピックアップの調整を示すフローチャートである。 In the conventional optical pickup, optimization adjustment is performed so that the signal output from the light receiving element at the time of startup is the best. This starting adjustment will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a flowchart showing adjustment of a conventional optical pickup.

まず、フォーカスエラー信号の検出方法について説明する。受光素子ＰＤには、光ディスクで反射されたレーザ光が入射する。受光素子ＰＤは、４分割された受光領域を有しており、この受光領域で受光された戻りレーザ光の光量を電気信号として出力する。各受光領域における出力をＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとすると、フォーカスエラー信号は対角線上に配置された受光領域ａとｃ、ｂとｄからの出力を加算し、加算した信号の差で得られる。すなわち、フォーカスエラー信号は（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）である。 First, a focus error signal detection method will be described. Laser light reflected by the optical disk is incident on the light receiving element PD. The light receiving element PD has a light receiving area divided into four, and outputs the amount of return laser light received in the light receiving area as an electric signal. Assuming that the outputs in the respective light receiving areas are A, B, C, and D, the focus error signal is obtained by adding the outputs from the light receiving areas a and c, b, and d arranged on the diagonal lines, and the difference between the added signals. . That is, the focus error signal is (A + C)-(B + D).

図６に示すように、光ピックアップはレーザ光を照射する対象である光ディスクの種類を判別する（ステップＳ２０１）。なお、この判別動作については従来良く知られた方法を用いるものであり、詳細は省略する。そして、光ピックアップから光ディスクにレーザ光を照射する（ステップＳ２０２）。次に、光ピックアップのフォーカスサーボを実行し、対物レンズを光ディスクに接近させる。フォーカスエラー信号は対物レンズと光ディスクとの距離の変化に応じてＳ字状に変化する。このＳ字状のカーブが基準電圧とクロスした後、電圧０となる点を合焦位置（フォーカスオン）とする（ステップＳ２０３）。 As shown in FIG. 6, the optical pickup discriminates the type of the optical disc that is the target to be irradiated with the laser light (step S201). Note that this discrimination operation uses a well-known method, and details thereof are omitted. Then, the optical disk is irradiated with laser light from the optical pickup (step S202). Next, focus servo of the optical pickup is executed to bring the objective lens closer to the optical disk. The focus error signal changes in an S shape according to a change in the distance between the objective lens and the optical disc. After this S-shaped curve crosses the reference voltage, the point at which the voltage becomes 0 is set as the in-focus position (focus on) (step S203).

一方で、光ピックアップでは受光素子から出力される信号のジッター値を検出しつつ、フォーカスサーボを行い、ジッター値が最小となるように、デフォーカス調整が行われる（ステップＳ２０４）。 On the other hand, in the optical pickup, focus servo is performed while detecting the jitter value of the signal output from the light receiving element, and defocus adjustment is performed so that the jitter value is minimized (step S204).

光ピックアップでは、戻りレーザ光の光軸が受光領域の境界線の交差する点と重なっている状態が好ましい。しかしながら、光学素子の精度、配置状態等によって、戻りレーザ光の光軸が受光領域のラジアル方向にずれてしまうことがある。このような、戻りレーザ光の受光領域に対するずれを修正するために、対物レンズをラジアル方向に移動させる、レンズシフト（ステップＳ２０５）が行われている。この状態で、光ディスクの再生をおこなう（ステップＳ２０６）。 In the optical pickup, it is preferable that the optical axis of the return laser beam overlaps the point where the boundary line of the light receiving region intersects. However, the optical axis of the return laser beam may be shifted in the radial direction of the light receiving region depending on the accuracy and arrangement state of the optical element. In order to correct such a deviation of the return laser beam from the light receiving region, a lens shift (step S205) is performed in which the objective lens is moved in the radial direction. In this state, the optical disk is reproduced (step S206).

図７は戻りレーザ光が受光領域に対してずれている光ピックアップでジッター信号及びＲＦ信号を検出したときのグラフである。図７に示しているように、光ピックアップでは対物レンズがマイナス方向（光ディスクの中心に接近する方向）にシフトしたとき、ジッターの値が大きくなっている。一方でプラス方向（光ディスクの中心から遠ざかる方向）にシフトしたときは、ジッター値が安定している。そこで、この光ピックアップでは、対物レンズを光ディスクの中心か遠ざかる方向にシフトさせている。 FIG. 7 is a graph when the jitter signal and the RF signal are detected by the optical pickup in which the return laser beam is deviated from the light receiving region. As shown in FIG. 7, in the optical pickup, when the objective lens is shifted in the minus direction (direction approaching the center of the optical disk), the jitter value becomes large. On the other hand, the jitter value is stable when shifted in the positive direction (direction away from the center of the optical disk). Therefore, in this optical pickup, the objective lens is shifted in a direction away from the center of the optical disk.

このようにレンズシフトさせることで、対物レンズの可動域でのジッター値を低く抑えることができ、受光素子から安定して良好な信号を得ることが可能である。光ピックアップでは、受光素子で戻りレーザ光のずれを検出し（例えば、（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）の信号値をもとに）そのずれをもとに対物レンズのラジアル方向のシフト量を算出し、対物レンズのシフトを行う（特開２００８−２５７７６５号公報、特開平８―１９４９５５号公報、特開２００３−１３２５５８号公報等参照）。なお、対物レンズのシフトは対物レンズのトラッキング制御を行うトラッキングサーボにて行う。 By shifting the lens in this way, the jitter value in the movable range of the objective lens can be kept low, and a good signal can be stably obtained from the light receiving element. In the optical pickup, the shift of the return laser beam is detected by the light receiving element (for example, based on the signal value of (A + B) − (C + D)), and the shift amount in the radial direction of the objective lens is calculated based on the shift. Then, the objective lens is shifted (see JP 2008-257765 A, JP 8-194955 A, JP 2003-132558 A, etc.). The objective lens is shifted by a tracking servo that performs tracking control of the objective lens.

特開２００８−２５７７６５号公報JP 2008-257765 A 特開平８―１９４９５５号公報JP-A-8-194955 特開２００３−１３２５５８号公報JP 2003-132558 A

前記光ピックアップでは、光ディスクの偏芯やターンテーブルの組み付け誤差のため、光ディスクに照射されるレーザ光のスポットは前記トラックに対してラジアル方向にぶれる。このぶれを補正するトラッキング制御では、対物レンズをラジアル方向に移動させて、前記スポットが前記トラックを追従するように移動させている。しかしながら、前記光ピックアップでは、前記受光領域と前記戻りレーザ光とのずれを補正するためにレンズをシフトさせており、さらにトラッキング制御を行うため対物レンズの移動範囲を確保しなくてはならない。また、対物レンズをシフトさせるので、レーザ光が通過する領域が広くしなくてはならず、前記対物レンズの有効径を大きくする必要がある。 In the optical pickup, due to the eccentricity of the optical disk and the assembly error of the turntable, the spot of the laser beam irradiated on the optical disk scatters in the radial direction with respect to the track. In tracking control for correcting this blur, the objective lens is moved in the radial direction so that the spot follows the track. However, in the optical pickup, the lens is shifted in order to correct the deviation between the light receiving region and the return laser beam, and the movement range of the objective lens must be ensured for tracking control. Further, since the objective lens is shifted, the region through which the laser beam passes must be widened, and the effective diameter of the objective lens needs to be increased.

以上のことより、前記戻りレーザ光と前記受光領域とのずれを、前記対物レンズのシフトで補正する光ピックアップでは、光学素子及び構成部品が大きくなり、それだけ、重量増につながり、動作の遅延や消費電力の増加につながる。また、光学素子、構成部品が大きくなることで、コストアップの要因にもなっている。 As described above, in the optical pickup that corrects the deviation between the return laser beam and the light receiving region by the shift of the objective lens, the optical elements and components become large, which leads to an increase in weight, delay in operation, and the like. This leads to an increase in power consumption. In addition, the increase in the size of optical elements and components also causes an increase in cost.

そこで本発明は、受光素子と前記受光素子に入射するレーザ光がずれている光ピックアップにおいて、安定して情報の再生を行うことができるように調整する光ピックアップ及び光ピックアップの調整方法を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides an optical pickup and an optical pickup adjustment method for adjusting so that information can be stably reproduced in an optical pickup in which a light receiving element and a laser beam incident on the light receiving element are shifted. For the purpose.

上記目的を達成するために本発明は、光源から出射されたレーザ光を集光する対物レンズと、前記アクチュエータに前記対物レンズが光ディスクに接触するように駆動するフォーカス駆動手段と、前記光ディスクで反射された戻りレーザ光を受光し信号を生成する受光素子と、前記受光素子で生成された信号をもとにフォーカスエラー信号を検出するフォーカスエラー検出手段と、を備えた光ピックアップであって、前記受光素子で検出される信号の性能が最良となるように前記フォーカス駆動手段でデフォーカス調整を行った後、前記戻りレーザ光の前記受光素子に対するずれ量を検出し、そのずれ量をもとに、前記対物レンズと前記光ディスクとの距離を補正するデフォーカス補正値を算出し、前記デフォーカス補正値をもとに前記フォーカス駆動手段を制御して、前記光ディスクの距離を補正するデフォーカス補正を行う制御手段を備えている。 In order to achieve the above object, the present invention provides an objective lens for condensing laser light emitted from a light source, focus driving means for driving the actuator so that the objective lens contacts the optical disk, and reflection by the optical disk. An optical pickup comprising: a light receiving element that receives the returned laser beam and generates a signal; and a focus error detection unit that detects a focus error signal based on the signal generated by the light receiving element, After the defocus adjustment is performed by the focus driving means so that the performance of the signal detected by the light receiving element is the best, the amount of deviation of the return laser beam from the light receiving element is detected, and based on the amount of deviation A defocus correction value for correcting a distance between the objective lens and the optical disc is calculated, and the focus is calculated based on the defocus correction value. And it controls the scum drive means, and a control means for performing defocus correction for correcting the distance of the optical disc.

この構成によると、前記戻りレーザ光の前記受光素子に対するずれの補正を、デフォーカス補正で行うので、従来のレンズシフトで補正するものに対し、対物レンズのレンズシフト性能が低下するのを抑制することが可能である。これにより、光ディスクが偏心していたり、ターンテーブルのセンターがずれていたりして、光ディスクのトラックがラジアル方向に揺れても、レーザ光を前記トラックに正確に追従させることが可能である。 According to this configuration, since the correction of the deviation of the return laser beam with respect to the light receiving element is performed by defocus correction, it is possible to suppress the lens shift performance of the objective lens from being deteriorated as compared with the correction by the conventional lens shift. It is possible. As a result, even if the optical disk is eccentric or the center of the turntable is shifted and the track of the optical disk is shaken in the radial direction, the laser beam can be accurately followed by the track.

上記構成において、前記制御手段は、前記デフォーカス調整終了時の前記フォーカスエラー信号に対して、前記デフォーカス補正値で補正し、補正されたフォーカスエラー信号が前記フォーカスエラー検出手段で検出できるように、前記フォーカス駆動手段を駆動するようにしてもよい。 In the above configuration, the control unit corrects the focus error signal at the end of the defocus adjustment with the defocus correction value so that the corrected focus error signal can be detected by the focus error detection unit. The focus driving means may be driven.

上記構成において、前記制御手段は、前記デフォーカス補正値を、前記ずれ量に前記制御手段に備えられた補正係数を乗ずることで算出してもよい。 In the above configuration, the control unit may calculate the defocus correction value by multiplying the deviation amount by a correction coefficient provided in the control unit.

上記構成において、前記制御手段は、前記デフォーカス調整後、前記戻りレーザ光の前記受光素子に対してずれているかどうか検出し、ずれが無い場合は処理を終了し、ずれがある場合はずれ量を検出するようにしてもよい。 In the above configuration, after the defocus adjustment, the control unit detects whether or not the return laser beam is deviated from the light receiving element. If there is no deviation, the control unit ends the process. You may make it detect.

上記構成において、前記制御手段は、前記デフォーカス調整を行うとき、前記受光素子で検出した信号のジッター値が最小となるように前期フォーカス制御手段を駆動するようにしてもよい。 In the above configuration, when the defocus adjustment is performed, the control means may drive the previous focus control means so that the jitter value of the signal detected by the light receiving element is minimized.

上記目的を達成するために本発明は、光ディスクで反射された戻りレーザ光を受光し、変換された信号の性能が最良となるように対物レンズと前記光ディスクとの距離を調整するデフォーカス調整工程と、前記戻りレーザ光と前記戻りレーザ光を受光する受光素子に対するずれ量を検出するずれ量検出工程と、前記ずれ量をもとに前記対物レンズと前記光ディスクとの距離を補正するデフォーカス補正値を算出するデフォーカス補正値算出工程と、前記デフォーカス補正値をもとに前記光ディスクと前記対物レンズとの距離を補正するデフォーカス補正工程を備えている。 In order to achieve the above object, the present invention receives a return laser beam reflected from an optical disc, and adjusts the distance between the objective lens and the optical disc so that the converted signal has the best performance. A deviation amount detecting step for detecting a deviation amount with respect to the return laser beam and a light receiving element that receives the return laser beam, and defocus correction for correcting a distance between the objective lens and the optical disc based on the deviation amount. A defocus correction value calculating step for calculating a value, and a defocus correction step for correcting a distance between the optical disc and the objective lens based on the defocus correction value.

上記構成において、前記デフォーカス補正工程は、前記デフォーカス調整工程終了後に検出されたフォーカスエラー信号を前記デフォーカス補正値で補正し、補正されたデフォーカスエラー信号が出力されるように前記対物レンズと前記光ディスクとの距離を補正するようにしてもよい。 In the above configuration, the defocus correction step corrects the focus error signal detected after the defocus adjustment step with the defocus correction value, and outputs the corrected defocus error signal. And the distance from the optical disc may be corrected.

上記構成において、前記デフォーカス補正値算出工程は、前記ずれ量に予め与えられている補正係数を乗ずることで算出してもよい。 In the above configuration, the defocus correction value calculation step may be calculated by multiplying the deviation amount by a correction coefficient given in advance.

上記構成において、前記デフォーカス調整工程と前記ずれ量検出工程との間に、前記戻りレーザ光が前記受光素子に対してずれているか否か検出するずれ検出工程をさらに備えており、前記ずれ検出工程でずれが検出されたときは、前記ずれ量検出工程に入り、ずれが検出されなかったときは処理を終了する。 The above configuration further includes a shift detection step for detecting whether or not the return laser beam is shifted with respect to the light receiving element between the defocus adjustment step and the shift amount detection step. When a deviation is detected in the process, the process enters the deviation amount detection step. When no deviation is detected, the process is terminated.

本発明によると、受光素子と前記受光素子に入射するレーザ光がずれている光ピックアップにおいて、安定して情報の再生を行うことができるように調整する光ピックアップ及び光ピックアップの調整方法を提供することができる。 According to the present invention, there is provided an optical pickup and an optical pickup adjustment method for adjusting so that information can be stably reproduced in an optical pickup in which a light receiving element and a laser beam incident on the light receiving element are shifted. be able to.

光ピックアップに備えられる光学素子の配置を示す図である。It is a figure which shows arrangement | positioning of the optical element with which an optical pick-up is equipped. 受光素子の概略図である。It is the schematic of a light receiving element. 戻りレーザ光のスポットが受光素子の中心からずれているときの受光素子の図である。It is a figure of the light receiving element when the spot of the return laser beam is deviated from the center of the light receiving element. 本発明にかかる光ピックアップの調整方法を示すフローチャートである。3 is a flowchart illustrating an optical pickup adjustment method according to the present invention. 戻りレーザ光のスポットと受光素子とがずれている光ピックアップで本発明の調整を行ったときのジッター値とＲＦ信号値のグラフである。It is a graph of a jitter value and an RF signal value when the adjustment of the present invention is performed with an optical pickup in which a spot of a returning laser beam and a light receiving element are shifted. 従来の光ピックアップの調整を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows adjustment of the conventional optical pick-up. 戻りレーザ光が受光領域に対してずれている光ピックアップでジッター信号及びＲＦ信号を検出したときのグラフである。It is a graph when a jitter signal and an RF signal are detected by an optical pickup in which a return laser beam is deviated from a light receiving region.

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は光ピックアップに備えられる光学素子の配置を示す図である。以下の説明において、光ディスクに接近する方向をディスク方向とする。また、光ディスクの周方向をタンジェンシャル方向（ｔａｎ方向）、径方向をラジアル方向（ｒａｄ方向）と記す。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing the arrangement of optical elements provided in the optical pickup. In the following description, the direction approaching the optical disk is defined as the disk direction. Further, the circumferential direction of the optical disc is referred to as a tangential direction (tan direction), and the radial direction is referred to as a radial direction (rad direction).

光ピックアップＡは、ＢＤの記録層にレーザ光を照射し、情報の再生又は記録を行う光ピックアップである。図１に示すように、光ピックアップＡは、光源１、１／２波長板２、偏光ビームスプリッタ３、１／４波長板４、コリメータレンズ５、立上げミラー６、対物レンズ７、回折格子８、センサレンズ９、受光素子ＰＤ、アクチュエータＡＣ、制御部１０、ＬＤドライバ回路１１、トラッキングエラー検出回路１２、フォーカスエラー検出回路１３、フォーカスドライブ回路１４及びトラッキングドライブ回路１５を備えている。なお、図１では、紙面手前側の光ディスクにレーザ光を照射する構成である。 The optical pickup A is an optical pickup that reproduces or records information by irradiating a recording layer of a BD with a laser beam. As shown in FIG. 1, the optical pickup A includes a light source 1, a half-wave plate 2, a polarizing beam splitter 3, a quarter-wave plate 4, a collimator lens 5, a rising mirror 6, an objective lens 7, and a diffraction grating 8. A sensor lens 9, a light receiving element PD, an actuator AC, a control unit 10, an LD driver circuit 11, a tracking error detection circuit 12, a focus error detection circuit 13, a focus drive circuit 14, and a tracking drive circuit 15. In FIG. 1, a laser beam is applied to the optical disc on the front side of the paper.

光源１はＢＤの記録／再生用の青色レーザ光（波長約４０５ｎｍ）を出射するレーザダイオードである。光源１から出射されたレーザ光は１／２波長板２に入射する。１／２波長板２は光源１から出射されたレーザ光の偏光方向を変更する光学素子であり、光ディスクで反射された光を遮断し、光源１に照射されるのを抑制する役割を果たしている。 The light source 1 is a laser diode that emits blue laser light (wavelength: about 405 nm) for recording / reproducing BD. Laser light emitted from the light source 1 enters the half-wave plate 2. The half-wave plate 2 is an optical element that changes the polarization direction of the laser light emitted from the light source 1 and plays a role of blocking light reflected by the optical disk and suppressing irradiation of the light source 1. .

１／２波長板２を通過したレーザ光は、偏光ビームスプリッタ３に入射する。偏光ビームスプリッタ３は光源１から出射されたレーザ光、すなわち、青色レーザ光に対応した光学素子であり、レーザ光が入射すると、その入射光の偏光方向によって、反射又は通過する光学素子である。なお、偏光ビームスプリッタ３は、Ｐ偏光を反射しＳ偏光を通過する光学素子として説明する。１／２波長板２を通過したレーザ光はＰ偏光のレーザ光であり、偏光ビームスプリッタ３の反射面で反射される。レーザ光が偏光ビームスプリッタ３で反射されることで、レーザ光の進行方向がラジアル方向からタンジェンシャル方向に曲げられる。なお、以下の説明において、光ディスクで反射されたレーザ光を戻りレーザ光という場合がある。 The laser light that has passed through the half-wave plate 2 enters the polarization beam splitter 3. The polarization beam splitter 3 is an optical element corresponding to laser light emitted from the light source 1, that is, blue laser light. When the laser light is incident, the polarization beam splitter 3 is an optical element that reflects or passes depending on the polarization direction of the incident light. The polarization beam splitter 3 will be described as an optical element that reflects P-polarized light and passes S-polarized light. The laser light that has passed through the half-wave plate 2 is P-polarized laser light and is reflected by the reflecting surface of the polarizing beam splitter 3. When the laser beam is reflected by the polarization beam splitter 3, the traveling direction of the laser beam is bent from the radial direction to the tangential direction. In the following description, the laser light reflected by the optical disk may be referred to as return laser light.

偏光ビームスプリッタ３から出射したレーザ光は１／４波長板４に入射する。１／４波長板４は入射した光の位相を１／４波長ずらす光学素子である。すなわち、１／４波長板４は通過した光が直線偏光の場合円偏光に、円偏光の場合直線偏光に変換する光学素子である。偏光ビームスプリッタ３を出射したレーザ光はＰ偏光の光であり、１／４波長板４を通過することで円偏光に変換される。 Laser light emitted from the polarization beam splitter 3 is incident on the quarter-wave plate 4. The quarter wavelength plate 4 is an optical element that shifts the phase of incident light by a quarter wavelength. That is, the quarter-wave plate 4 is an optical element that converts circularly polarized light when the transmitted light is linearly polarized light and linearly polarized light when it is circularly polarized light. The laser beam emitted from the polarization beam splitter 3 is P-polarized light, and is converted into circularly polarized light by passing through the quarter-wave plate 4.

１／４波長板４を通過したレーザ光はコリメータレンズ５に入射する。コリメータレンズ５は発散光の収差を補正して平行光を得るためのレンズである。なお、レーザ光の径を調整することができるように、コリメータレンズ５は光軸方向に移動可能となっている。コリメータレンズ５が１／４波長板４の近くにある場合、レーザ光の径は小さく、逆に遠くにある場合、レーザ光の径は大きくなる。 The laser light that has passed through the quarter-wave plate 4 enters the collimator lens 5. The collimator lens 5 is a lens for correcting the aberration of divergent light to obtain parallel light. Note that the collimator lens 5 is movable in the optical axis direction so that the diameter of the laser beam can be adjusted. When the collimator lens 5 is near the quarter-wave plate 4, the diameter of the laser light is small, and conversely, when it is far away, the diameter of the laser light is large.

コリメータレンズ５を通過したレーザ光は、立上げミラー６に入射する。この立上げミラー６はレーザ光を光ディスク（ＢＤ）方向に反射するものであり、立上げミラー６で反射されたレーザ光は対物レンズ７に入射する。対物レンズ７は、レーザ光を集光し光ディスクの記録層にレーザスポットとして照射する集光レンズである。なお、対物レンズ７として、開口数がおよそ０．８５のレンズが用いられている。対物レンズ７はアクチュエータＡＣによって、光ディスクのラジアル方向（トラッキング制御）又は光軸に沿って光ディスクに接近離間する方向（フォーカス方向）に移動可能となっている。アクチュエータＡＣは電磁石と永久磁石との間の磁力によって対物レンズ７を移動させるものである。アクチュエータは従来良く知られたものが用いられており、詳細は省略する。 The laser light that has passed through the collimator lens 5 enters the rising mirror 6. The rising mirror 6 reflects laser light in the direction of the optical disk (BD), and the laser light reflected by the rising mirror 6 enters the objective lens 7. The objective lens 7 is a condensing lens that condenses laser light and irradiates the recording layer of the optical disc as a laser spot. As the objective lens 7, a lens having a numerical aperture of about 0.85 is used. The objective lens 7 can be moved by the actuator AC in the radial direction of the optical disc (tracking control) or in the direction of approaching and separating from the optical disc along the optical axis (focus direction). The actuator AC moves the objective lens 7 by the magnetic force between the electromagnet and the permanent magnet. As the actuator, a well-known actuator is used, and details thereof are omitted.

光ディスクの記録層で反射されたレーザ光（戻りレーザ光）は、対物レンズ７を通過することで、もとの平行光に戻り、立上げミラー６で反射される。立上げミラー６で反射されたレーザ光は、往路と同じ（略同じ）光路を通ってコリメータレンズ５に入射する。コリメータレンズ５に入射したレーザ光は平行光から収束光に変換され、１／４波長板４に入射する。 The laser light (returned laser light) reflected by the recording layer of the optical disk returns to the original parallel light by passing through the objective lens 7 and is reflected by the rising mirror 6. The laser light reflected by the rising mirror 6 enters the collimator lens 5 through the same (substantially the same) optical path as the forward path. The laser light incident on the collimator lens 5 is converted from parallel light into convergent light and is incident on the quarter-wave plate 4.

１／４波長板４に入射したレーザ光は、円偏光であり１／４波長板４を通過するとき、直線偏光に変換される。なお、この直線偏光は、光源１を出射し、１／２波長板２を通過したレーザ光（Ｐ偏光）と直交する偏光方向のＳ偏光の光となっている。１／４波長板４を通過したレーザ光は偏光ビームスプリッタ３に入射する。偏光ビームスプリッタ３において、Ｐ偏光は反射し、Ｓ偏光は通過する。１／４波長板４を通過したレーザ光はＳ偏光であるので、１／４波長板４を通過したレーザ光は偏光ビームスプリッタ３を通過する。なお、偏光ビームスプリッタ３でレーザ光の一部が反射され光源１に向かう場合があるが、この場合も、Ｐ偏光を出射する１／２波長板２で遮られ、光源１には到達しない。 The laser light incident on the quarter wavelength plate 4 is circularly polarized light and is converted into linearly polarized light when passing through the quarter wavelength plate 4. The linearly polarized light is S-polarized light having a polarization direction orthogonal to the laser light (P-polarized light) emitted from the light source 1 and passed through the half-wave plate 2. The laser beam that has passed through the quarter-wave plate 4 enters the polarization beam splitter 3. In the polarization beam splitter 3, P-polarized light is reflected and S-polarized light passes. Since the laser light that has passed through the quarter-wave plate 4 is S-polarized light, the laser light that has passed through the quarter-wave plate 4 passes through the polarization beam splitter 3. In some cases, a part of the laser beam is reflected by the polarization beam splitter 3 and travels toward the light source 1. In this case, however, the laser beam is blocked by the half-wave plate 2 that emits P-polarized light and does not reach the light source 1.

偏光ビームスプリッタ３を通過したレーザ光は、回折格子８に入射する。回折格子８は微少な溝が等間隔に並んで形成されており、戻りレーザ光を３つのビームに分光する光学素子である。レーザ光は回折格子８で３つのビームに分光されて、センサレンズ９に入射する。センサレンズ９はフォーカスエラー信号を生成するために配置される光学素子であり、例えば、一方向にレーザ光を集光するシリンドリカルレンズを含んでいる。センサレンズ９を通過したレーザ光は、受光素子ＰＤに照射される。受光素子ＰＤは照射されたレーザ光の光量を電気信号に変換する素子であり、回折格子８で分光された３つのレーザ光を電気信号に変換する。受光素子ＰＤで変換された電気信号はトラッキングエラー検出回路１２及びフォーカスエラー検出回路１３に送られる。 The laser light that has passed through the polarization beam splitter 3 enters the diffraction grating 8. The diffraction grating 8 is an optical element in which minute grooves are formed at equal intervals, and the return laser beam is split into three beams. The laser beam is split into three beams by the diffraction grating 8 and enters the sensor lens 9. The sensor lens 9 is an optical element arranged to generate a focus error signal, and includes, for example, a cylindrical lens that collects laser light in one direction. The laser light that has passed through the sensor lens 9 is applied to the light receiving element PD. The light receiving element PD is an element that converts the light amount of the irradiated laser light into an electric signal, and converts the three laser lights dispersed by the diffraction grating 8 into an electric signal. The electrical signal converted by the light receiving element PD is sent to the tracking error detection circuit 12 and the focus error detection circuit 13.

制御部１０は、マイコンやＣＰＵ等の処理装置を備えており、トラッキングエラー検出回路１２、フォーカスエラー検出回路１３からの信号をもとに、ＬＤドライブ回路１１、フォーカスドライブ回路１４及びトラッキングドライブ回路１５に駆動信号（フォーカス制御信号、トラッキング制御信号）を送り、各回路を駆動させるコントローラである。 The control unit 10 includes a processing device such as a microcomputer and a CPU. Based on signals from the tracking error detection circuit 12 and the focus error detection circuit 13, the LD drive circuit 11, the focus drive circuit 14, and the tracking drive circuit 15 are provided. Is a controller that sends drive signals (focus control signal, tracking control signal) to drive each circuit.

ＬＤドライバ回路１１は、光源１に駆動電力を供給するものである。ＬＤドライバ回路１１は制御部１０からの指示をもとに、光源１に供給する駆動電力量を決定し、その駆動電力を光源１に供給する回路である。なお、ＬＤドライバ回路１１はパッケージ化されたＩＣであってもよく、基板上の配線に電子部品を配置することで形成されるものであってもよい。 The LD driver circuit 11 supplies driving power to the light source 1. The LD driver circuit 11 is a circuit that determines the amount of drive power supplied to the light source 1 based on an instruction from the control unit 10 and supplies the drive power to the light source 1. The LD driver circuit 11 may be a packaged IC or may be formed by arranging electronic components on the wiring on the substrate.

トラッキングエラー検出回路１２は、受光素子ＰＤから出力された電気信号をもとにトラッキングエラー信号を検出する回路である。トラッキングエラー信号は従来良く知られた方法で検出されるものであり、詳細については省略する。 The tracking error detection circuit 12 is a circuit that detects a tracking error signal based on the electrical signal output from the light receiving element PD. The tracking error signal is detected by a conventionally well-known method and will not be described in detail.

フォーカスエラー検出回路１３は受光素子ＰＤから出力された電気信号をもとにフォーカスエラー信号を生成する回路である。フォーカスエラー検出回路１３で生成された信号は、制御部１０に送られる。 The focus error detection circuit 13 is a circuit that generates a focus error signal based on the electrical signal output from the light receiving element PD. The signal generated by the focus error detection circuit 13 is sent to the control unit 10.

フォーカスドライブ回路１４は制御部１０からのフォーカス制御信号をもとに、光ディスクと対物レンズ７との距離を調整するフォーカス制御を行う回路である。フォーカスドライブ回路１４は制御部１０からのフォーカス制御信号をもとに、アクチュエータＡＣに供給する電力を制御し、アクチュエータＡＣの移動量を制御している。フォーカスドライブ回路１４によってフォーカス制御がなされていることで、光ディスクの記録面に照射されるレーザ光（レーザスポット）の径（スポット径）が一定となる。 The focus drive circuit 14 is a circuit that performs focus control for adjusting the distance between the optical disk and the objective lens 7 based on a focus control signal from the control unit 10. The focus drive circuit 14 controls the amount of movement of the actuator AC by controlling the power supplied to the actuator AC based on the focus control signal from the control unit 10. Since the focus control is performed by the focus drive circuit 14, the diameter (spot diameter) of the laser beam (laser spot) irradiated on the recording surface of the optical disk becomes constant.

トラッキングドライブ回路１５は制御部１０からのトラッキング制御信号をもとに、対物レンズ７を光ディスクの記録面に沿ってラジアル方向に移動させるトラッキング制御を行う回路である。トラッキングドライブ回路１５は制御部１０からのトラッキング制御信号をもとに、アクチュエータＡＣに供給する電力を制御し、アクチュエータＡＣの移動量を制御している。トラッキングドライブ回路１５によってトラッキング制御がなされることで、光ディスクのトラックにレーザスポットを精度良く照射することができる。 The tracking drive circuit 15 is a circuit that performs tracking control for moving the objective lens 7 in the radial direction along the recording surface of the optical disk based on the tracking control signal from the control unit 10. The tracking drive circuit 15 controls the electric power supplied to the actuator AC based on the tracking control signal from the control unit 10 and controls the movement amount of the actuator AC. Tracking control is performed by the tracking drive circuit 15, so that the laser spot can be accurately irradiated onto the track of the optical disk.

フォーカスエラー信号について図面を参照してさらに詳しく説明する。図２は受光素子の概略図である。なお、図２に示す受光素子では、回折格子で分光されたレーザ光のうち中央の回折していないレーザ光（０次回折光）を受光する受光部のみを示している。図２に示すように、受光素子ＰＤは、矩形状（ここでは正方形）の受光部を備えており、受光部は各角部を含むように第１受光領域Ｐ１、第２受光領域Ｐ２、第３受光領域Ｐ３及び第４受光領域Ｐ４に分割されている。戻りレーザ光ＲＬが受光素子ＰＤに照射されると、第１、第２、第３、第４の受光領域は、受光した光を電気信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに変換し出力する。なお、電気信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは電圧である。 The focus error signal will be described in more detail with reference to the drawings. FIG. 2 is a schematic view of the light receiving element. In the light receiving element shown in FIG. 2, only the light receiving unit that receives the laser light that is not diffracted at the center (0th order diffracted light) among the laser light dispersed by the diffraction grating is shown. As shown in FIG. 2, the light receiving element PD includes a rectangular (here, square) light receiving part, and the light receiving part includes first corners P1, second light receiving areas P2, and second corners so as to include each corner. It is divided into three light receiving areas P3 and a fourth light receiving area P4. When the return laser beam RL is irradiated to the light receiving element PD, the first, second, third, and fourth light receiving regions convert the received light into electrical signals A, B, C, and D and output them. The electrical signals A, B, C, and D are voltages.

光ピックアップＡでは、受光素子ＰＤに照射される戻りレーザ光ＲＬにセンサレンズ９で非点収差を付与している。受光素子ＰＤに照射される戻りレーザ光ＲＬはセンサレンズ９による非点収差の影響で、対物レンズ７と光ディスクとの距離によって、対角線上に沿って伸びた楕円形状のスポットとなったり、真円となったり、反対側の対角線上に沿って伸びた楕円形状の象となったりする（図２参照）。 In the optical pickup A, astigmatism is given by the sensor lens 9 to the return laser beam RL irradiated to the light receiving element PD. The return laser light RL irradiated to the light receiving element PD is an astigmatism caused by the sensor lens 9, and becomes an elliptical spot extending along a diagonal line or a perfect circle depending on the distance between the objective lens 7 and the optical disk. Or an elliptical elephant extending along the opposite diagonal (see FIG. 2).

フォーカスエラー検出回路１３では、受光素子ＰＤから受信した信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに演算を施し、フォーカスエラー信号を検出する。フォーカスエラー信号は、受光素子ＰＤの対角線上に配置された受光領域より出力された信号を加算し、さらにそれらの差を取ることで検出される。すなわち、第１受光領域Ｐ１と第３受光領域Ｐ３より出力される信号の和（Ａ＋Ｃ）と第２受光領域Ｐ２と第４受光領域Ｐ４より出力される信号の和（Ｂ＋Ｄ）の差で検出される。
（式１）
ＦＯＥ＝（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ） The focus error detection circuit 13 performs an operation on the signals A, B, C, and D received from the light receiving element PD to detect a focus error signal. The focus error signal is detected by adding the signals output from the light receiving regions arranged on the diagonal line of the light receiving element PD and further taking the difference between them. That is, it is detected by the difference between the sum (A + C) of signals output from the first light receiving region P1 and the third light receiving region P3 and the sum of signals output from the second light receiving region P2 and the fourth light receiving region P4 (B + D). The
(Formula 1)
FOE = (A + C)-(B + D)

フォーカスエラー信号は対物レンズ７と光ディスクとの距離の変化に応じて、Ｓ字状に変化し、このＳ字状のカーブが基準電圧と交差した後、最初に電圧０となった位置が合焦点である。なお、光ピックアップＡでは、光ディスクを交換したとき、起動時等、光ディスクと対物レンズ７との距離の調整が必要なとき、合焦点を探すフォーカスオン動作が行われる。 The focus error signal changes in an S shape in accordance with the change in the distance between the objective lens 7 and the optical disk, and after the S shape curve intersects the reference voltage, the position where the voltage first becomes 0 is in focus. It is. In the optical pickup A, a focus-on operation for searching for a focal point is performed when the distance between the optical disk and the objective lens 7 needs to be adjusted, such as when the optical disk is replaced or when the optical pickup A is started.

光ピックアップＡでは、受信した信号の性能を最良のものとするため、ジッターを測定し、そのジッター値をもとに、デフォーカス調整がおこなわれる。光ピックアップＡでは、ジッター値が最小のとき、光ディスクからの再生情報に含まれるエラー量（エラーレート）が最小となる。そこで、デフォーカス調整では対物レンズ７をジッター値が最小となるようにフォーカス方向に微調整する。 In the optical pickup A, in order to obtain the best performance of the received signal, jitter is measured, and defocus adjustment is performed based on the jitter value. In the optical pickup A, when the jitter value is minimum, the error amount (error rate) included in the reproduction information from the optical disc is minimum. Therefore, in the defocus adjustment, the objective lens 7 is finely adjusted in the focus direction so that the jitter value is minimized.

光ピックアップＡにおいて、戻りレーザ光ＲＬの受光素子ＰＤでのスポットは、その中心が受光部の中心であることが好ましい。しかしながら、光ピックアップＡに備えられている光学素子（特に受光素子ＰＤ）の取り付け誤差によって、戻りレーザ光ＲＬのスポットと受光素子ＰＤの受光部の中心とがずれる場合がある。 In the optical pickup A, the center of the spot of the return laser beam RL on the light receiving element PD is preferably the center of the light receiving unit. However, the spot of the return laser beam RL and the center of the light receiving portion of the light receiving element PD may be shifted due to an attachment error of an optical element (particularly, the light receiving element PD) provided in the optical pickup A.

戻りレーザ光ＲＬのスポットが受光素子ＰＤの受光部からずれているときについて図面を参照して説明する。図３は戻りレーザ光のスポットが受光素子の中心からずれているときの受光素子の図である。図３において、実線で示す戻りレーザ光ＲＬは受光部に対してラジアル方向（図３において左方向）にずれて受光部に照射されている。このとき、第１受光領域Ｐ１と第４受光領域Ｐ４に形成される戻りレーザ光ＲＬのスポットの面積が同じになっている。このことから、信号Ａと信号Ｄとは同じ出力である。また、第２受光領域Ｐ２及び第３受光領域Ｐ３に形成される戻りレーザ光ＲＬのスポットの面積が同じである。このことから、信号Ｂと信号Ｃは同じ出力である。フォーカスエラー信号が式１で検出されるので、戻りレーザ光ＲＬの受光部上でのスポットがずれているにもかかわらず、フォーカスオン動作は正常に完了される。 The case where the spot of the return laser beam RL is deviated from the light receiving portion of the light receiving element PD will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a view of the light receiving element when the spot of the return laser beam is deviated from the center of the light receiving element. In FIG. 3, the return laser beam RL indicated by the solid line is irradiated to the light receiving unit while being shifted in the radial direction (left direction in FIG. 3) with respect to the light receiving unit. At this time, the areas of the spots of the return laser beam RL formed in the first light receiving region P1 and the fourth light receiving region P4 are the same. Therefore, the signal A and the signal D are the same output. Further, the areas of the spots of the return laser beam RL formed in the second light receiving region P2 and the third light receiving region P3 are the same. Therefore, the signal B and the signal C are the same output. Since the focus error signal is detected by Expression 1, the focus-on operation is normally completed even though the spot of the return laser beam RL on the light receiving portion is shifted.

一方で、戻りレーザ光ＲＬのスポットは対物レンズ７のトラッキング動作によっても左右方向に移動（以下、レンズシフトという）する。光ディスク装置では、光ディスクの面ぶれや、ターンテーブルの回転中心のずれ等によって、トラックがラジアル方向に移動する場合がある。この場合、光ピックアップＡでは、トラッキング制御を行い、対物レンズ７をラジアル方向に移動させて、レーザ光をトラックに追従させている。 On the other hand, the spot of the return laser beam RL also moves in the left-right direction (hereinafter referred to as lens shift) by the tracking operation of the objective lens 7. In the optical disc apparatus, the track may move in the radial direction due to a surface shake of the optical disc, a shift of the rotation center of the turntable, or the like. In this case, the optical pickup A performs tracking control and moves the objective lens 7 in the radial direction so that the laser light follows the track.

光ピックアップＡにおいて、戻りレーザ光ＲＬのスポットは対物レンズ７が光ディスクのラジアル方向外側に移動したとき右（プラス）、内側に移動したとき左（マイナス）に移動する構成とする。なお、この戻りレーザ光ＲＬのスポットの移動方向は、光ピックアップＡを構成する光学素子の種類、配置によって変わる。 In the optical pickup A, the spot of the return laser beam RL is configured to move to the right (plus) when the objective lens 7 moves outward in the radial direction of the optical disc and to the left (minus) when it moves inward. Note that the moving direction of the spot of the return laser beam RL varies depending on the type and arrangement of the optical elements constituting the optical pickup A.

図３に示している受光状態の光ピックアップにおいて、トラッキング制御で対物レンズがプラス方向に移動したとき、戻りレーザ光ＲＬのスポットは右方向（点線）、すなわち、受光素子ＰＤの受光部の中央に向けて移動するので、ジッター値が悪化しにくい。一方で、対物レンズがマイナス方向に移動したとき、戻りレーザ光ＲＬのスポットは左方向（点線）、すなわち、受光素子ＰＤの受光部からのずれが大きくなり、ジッター値が悪化する。 In the optical pickup in the light receiving state shown in FIG. 3, when the objective lens moves in the plus direction by tracking control, the spot of the return laser light RL is in the right direction (dotted line), that is, in the center of the light receiving portion of the light receiving element PD. The jitter value is unlikely to deteriorate because it moves toward. On the other hand, when the objective lens moves in the minus direction, the spot of the return laser beam RL is shifted in the left direction (dotted line), that is, the deviation from the light receiving portion of the light receiving element PD, and the jitter value is deteriorated.

本発明の光ピックアップＡでは、図３に示すような、戻りレーザ光ＲＬのスポットと受光素子ＰＤの受光部とのずれがある場合において、対物レンズ７をディスク方向に移動させ受光素子ＰＤの受光部に照射される戻りレーザ光ＲＬの像を斜めに扁平させる（一点鎖線）デフォーカス補正を行っている。このようにデフォーカス補正を行うことで、図３に示しているように、マイナス方向へのレンズシフトが発生しても戻りレーザ光ＲＬの像は受光部の領域Ｐ１〜Ｐ４のそれぞれに形成されるので、ジッターの悪化を抑制している。 In the optical pickup A of the present invention, as shown in FIG. 3, when there is a deviation between the spot of the return laser beam RL and the light receiving portion of the light receiving element PD, the objective lens 7 is moved in the disk direction to receive light from the light receiving element PD. The defocus correction is performed so that the image of the return laser beam RL irradiated to the part is flattened (dashed line). By performing defocus correction in this way, as shown in FIG. 3, even if a lens shift in the minus direction occurs, an image of the return laser beam RL is formed in each of the regions P1 to P4 of the light receiving unit. Therefore, deterioration of jitter is suppressed.

次に、本発明にかかる光ピックアップにおいてジッター補正を行う手順について図面を参照して説明する。図４は本発明にかかる光ピックアップの調整方法を示すフローチャートである。図４に示す調整方法において、制御部１０は、まず、光ピックアップＡで情報の再生を行う光ディスクの種類の判別を行う（ステップＳ１０１）。なお、図１に示す光ピックアップＡにおいて、光ディスクの種類とは、再生専用、記録可能、多層ディスク等である。しかしながら、これに限定されるものではなく、構成によっては、波長の異なるレーザ光を照射するＣＤ、ＤＶＤを１つの光ピックアップで情報の再生が可能であり、その場合、ＣＤ、ＤＶＤ等の種類も判別する。このディスクの種類の判別方法は従来、広く知られているので詳細は省略する。 Next, a procedure for performing jitter correction in the optical pickup according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a flowchart showing a method for adjusting an optical pickup according to the present invention. In the adjustment method shown in FIG. 4, the control unit 10 first determines the type of the optical disc on which information is reproduced by the optical pickup A (step S101). In the optical pickup A shown in FIG. 1, the type of the optical disk is a read-only, recordable, multilayer disk or the like. However, the present invention is not limited to this, and depending on the configuration, it is possible to reproduce information with a single optical pickup for CDs and DVDs that are irradiated with laser beams having different wavelengths. Determine. This disc type discrimination method is well known in the art and will not be described in detail.

ステップＳ１０１で光ディスクの種類を判別した後、制御部１０はＬＤドライブ回路１１にディスク種類に応じたレーザ光を照射するように駆動信号を出力し、光源１の電源をＯＮにし、光源１からレーザ光を出射させる（ステップＳ１０２）。光源１からレーザ光が出射されると、光ディスクにレーザ光が照射され、反射された戻りレーザ光ＲＬが受光素子ＰＤで受光される。受光素子ＰＤは受光したレーザ光に応じて信号をフォーカスエラー検出回路１２及びトラッキングエラー検出回路１３に出力する。フォーカスエラー検出回路１２及びトラッキングエラー検出回路１３は、受信した信号をもとに、それぞれフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を検出し、制御部１０に送る。 After discriminating the type of the optical disc in step S101, the control unit 10 outputs a drive signal so as to irradiate the LD drive circuit 11 with the laser beam corresponding to the disc type, turns on the light source 1 and turns on the laser from the light source 1. Light is emitted (step S102). When laser light is emitted from the light source 1, the optical disk is irradiated with laser light, and the reflected return laser light RL is received by the light receiving element PD. The light receiving element PD outputs a signal to the focus error detection circuit 12 and the tracking error detection circuit 13 in accordance with the received laser beam. The focus error detection circuit 12 and the tracking error detection circuit 13 detect a focus error signal and a tracking error signal based on the received signals, respectively, and send them to the control unit 10.

制御部１０は、受信したフォーカスエラー信号をもとに、フォーカスドライブ回路１５にフォーカス制御信号を送る。フォーカス制御信号を受信したフォーカスドライブ回路１５は、アクチュエータＡＣに駆動電力（電流）を印加し、対物レンズ７と光ディスクとの距離を調整する。制御部１０は、フォーカス制御信号をフォーカスドライブ回路１５に送り、レーザ光を光ディスクにフォーカスオンにする（ステップＳ１０３）。なお、トラッキング制御については、ここでは、省略する。 The control unit 10 sends a focus control signal to the focus drive circuit 15 based on the received focus error signal. The focus drive circuit 15 that has received the focus control signal applies drive power (current) to the actuator AC and adjusts the distance between the objective lens 7 and the optical disk. The control unit 10 sends a focus control signal to the focus drive circuit 15 to turn on the laser beam on the optical disc (step S103). The tracking control is omitted here.

光ディスクに対してフォーカスオンになった状態（Ｓ１０３の状態）で、制御部１０は、受光素子ＰＤより受信した信号をもとにジッター値を測定し、ジッター値が最小となるように、デフォーカス制御信号をフォーカスドライブ回路１５に送る。なお、デフォーカス制御信号を受信したフォーカスドライブ回路１５は、フォーカス制御のときと比べ、アクチュエータＡＣに対物レンズ７の移動量が微少となるように駆動電力を供給する。このようにして、ジッター値が最小となるように対物レンズ７と光ディスクの距離の微調整（デフォーカス調整）される（ステップＳ１０４）。 In a state where the focus is turned on with respect to the optical disc (the state in S103), the control unit 10 measures the jitter value based on the signal received from the light receiving element PD, and defocuses so that the jitter value is minimized. A control signal is sent to the focus drive circuit 15. The focus drive circuit 15 that has received the defocus control signal supplies drive power to the actuator AC so that the amount of movement of the objective lens 7 is smaller than that during focus control. In this way, the distance between the objective lens 7 and the optical disk is finely adjusted (defocused adjustment) so that the jitter value is minimized (step S104).

ステップＳ１０４でデフォーカス調整を行った後、制御部１０は、戻りレーザ光ＲＬのスポットが受光素子ＰＤの受光部に対してずれているかどうかチェックする（ステップＳ１０５）。このずれのチェックの方法としては、例えば、第１受光領域Ｐ１からの信号Ａと第２受光領域Ｐ２からの信号Ｄの和信号（Ａ＋Ｄ）と第２受光領域Ｐ２からの信号Ｂと第３受光領域Ｐ３からの信号Ｃとの和信号（Ｂ＋Ｃ）の差（Ｂ＋Ｃ）−（Ａ＋Ｄ）を検出し、その差が０であれば、戻りレーザ光ＲＬのスポットは受光部の中央に形成されており、０以外の場合は図３のプラス方向又はマイナス方向のいずれかにずれていると検出する方法がある。 After performing the defocus adjustment in step S104, the control unit 10 checks whether the spot of the return laser beam RL is deviated from the light receiving unit of the light receiving element PD (step S105). As a method for checking the deviation, for example, the sum signal (A + D) of the signal A from the first light receiving region P1 and the signal D from the second light receiving region P2, the signal B from the second light receiving region P2, and the third light receiving. If the difference (B + C) − (A + D) of the sum signal (B + C) with the signal C from the region P3 is detected and the difference is 0, the spot of the return laser beam RL is formed at the center of the light receiving unit. In the case other than 0, there is a method of detecting that there is a deviation in either the plus direction or minus direction in FIG.

制御部１０は、戻りレーザ光ＲＬのスポットと受光素子ＰＤの受光部のずれが無いと判断した（ステップＳ１０５でＮｏの）とき、光ディスクの再生（ステップＳ１０９）を行う。一方で、戻りレーザ光ＲＬのスポットと受光素子ＰＤの受光部とがずれていると判断した（ステップＳ１０５でＹｅｓの）とき、制御部１０は、上述した式より、戻りレーザ光ＲＬのスポットの受光部に対するずれ量（ＰＤＢ＿Ｘ）を検出する（ステップＳ１０６）。このずれ量は、戻りレーザ光ＲＬのスポットの中心が、受光素子ＰＤの受光部に対するずれ量の割合（％）で表示される。 When it is determined that there is no deviation between the spot of the return laser beam RL and the light receiving portion of the light receiving element PD (No in step S105), the control unit 10 reproduces the optical disc (step S109). On the other hand, when it is determined that the spot of the return laser beam RL and the light receiving unit of the light receiving element PD are deviated (Yes in step S105), the control unit 10 calculates the spot of the return laser beam RL from the above formula. A deviation amount (PDB_X) with respect to the light receiving unit is detected (step S106). This deviation amount is displayed as a ratio (%) of the deviation amount of the center of the spot of the return laser beam RL with respect to the light receiving portion of the light receiving element PD.

制御部１０は、ステップＳ１０６で検出したずれ量をもとに、デフォーカス補正値（ΔＤｅｆ（％））を算出する（ステップＳ１０７）。デフォーカス補正ΔＤｅｆは、制御部１０の内部に含まれる記憶部に記憶されているデータベースより引用された補正係数ａをずれ量ＰＤＢ＿Ｘに乗ずることで求められる。なお、補正係数ａは光ディスクの種類、戻りレーザ光ＲＬのスポットの大きさ、強度等によって決められる値である。このデフォーカス補正値ΔＤｅｆはデフォーカス調整時のフォーカスエラー信号の振幅に対する割合である。 The control unit 10 calculates a defocus correction value (ΔDef (%)) based on the deviation amount detected in step S106 (step S107). The defocus correction ΔDef is obtained by multiplying the shift amount PDB_X by the correction coefficient a quoted from the database stored in the storage unit included in the control unit 10. The correction coefficient a is a value determined by the type of the optical disk, the spot size of the return laser beam RL, the intensity, and the like. The defocus correction value ΔDef is a ratio to the amplitude of the focus error signal at the time of defocus adjustment.

制御部１０は、ステップＳ１０７で算出されたデフォーカス補正値ΔＤｅｆで補正したフォーカスエラー信号が出力されるように、デフォーカス補正信号をフォーカスドライブ回路１５に送信する。フォーカスドライブ回路１５はデフォーカス補正信号をもとに、アクチュエータＡＣに駆動電力を供給し、デフォーカス補正を行う（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０８でデフォーカス補正を行った後、制御部１０は、光ディスクの再生を行う（ステップＳ１０９）。 The control unit 10 transmits the defocus correction signal to the focus drive circuit 15 so that the focus error signal corrected with the defocus correction value ΔDef calculated in step S107 is output. Based on the defocus correction signal, the focus drive circuit 15 supplies drive power to the actuator AC to perform defocus correction (step S108). After performing the defocus correction in step S108, the control unit 10 reproduces the optical disk (step S109).

次に、以上の手順でデフォーカス補正を行ったときの光ピックアップの精度について説明する。図５は戻りレーザ光のスポットと受光素子とがずれている光ピックアップでデフォーカス補正を行ったときのジッター値とＲＦ信号値のグラフである。図５は図１に示す光ピックアップであって、対物レンズをプラス方向及びマイナス方向に３００μｍずつシフトできる（すなわち、限界シフト量３００μｍの）対物レンズ及びアクチュエータを備えた光ピックアップである。この光ピックアップでは、デフォーカス調整でデフォーカスベスト（ジッター最小）となる位置から、フォーカスエラー信号の振幅がマイナス１０％となるようにデフォーカス補正を行っている。 Next, the accuracy of the optical pickup when the defocus correction is performed according to the above procedure will be described. FIG. 5 is a graph of jitter values and RF signal values when defocus correction is performed with an optical pickup in which the spot of the return laser beam and the light receiving element are shifted. FIG. 5 shows the optical pickup shown in FIG. 1 and includes an objective lens and an actuator that can shift the objective lens by 300 μm in the plus and minus directions (that is, the limit shift amount is 300 μm). In this optical pickup, the defocus correction is performed so that the amplitude of the focus error signal becomes minus 10% from the position where the defocus best (jitter is minimum) by the defocus adjustment.

また、比較のために、フォーカスエラー信号の振幅がプラス１０％となるように補正したものも図示している。なお、図５のグラフにおいて、中実がジッター値、中空がＲＦ信号を示しており、それぞれ、四角がデフォーカスベスト、円はデフォーカスベストからマイナス１０％に補正、三角はデフォーカスベストからプラス１０％に補正したときの値である。さらに、図５中には、レンズの限界シフト量である±３００μｍの部分に線を記載している。 In addition, for comparison, the correction is made so that the amplitude of the focus error signal is plus 10%. In the graph of FIG. 5, the solid values indicate the jitter value, and the hollow values indicate the RF signal. The square is corrected from the defocus best, the circle is corrected from the defocus best to minus 10%, and the triangle is increased from the defocus best. This is the value when corrected to 10%. Further, in FIG. 5, a line is shown in a portion of ± 300 μm which is the limit shift amount of the lens.

図５に示すグラフでは、横軸にレンズシフト量、左側の縦軸にジッター（％）、右側の縦軸にＲＦ信号（ｍＶ）である。まず、デフォーカスベストのときについて説明する。レンズシフトがマイナスになったときジッターが大きくなり、ＲＦ信号が低下する。このことは、対物レンズがマイナス方向に移動したとき、戻りレーザ光ＲＬのスポットは受光素子ＰＤの受光部から離れる方向に移動することが分かる。デフォーカスベストのとき、対物レンズを−３００μｍシフトさせると、ジッター値が大きくなるとともに、ＲＦ信号が弱くなり、信号の性能が低下することが分かる。さらに、デフォーカスベストの場合、レンズシフトのマイナス側最大の手前（約−２００μｍあたり）から急激にジッター値が悪化している。このことから、デフォーカスベストで調整された光ピックアップでは、レンズシフトがマイナス側の最大に到達する前に、ジッターが増大し、信号の性能が低下する。 In the graph shown in FIG. 5, the horizontal axis represents the lens shift amount, the left vertical axis represents jitter (%), and the right vertical axis represents RF signal (mV). First, the case of defocus best will be described. When the lens shift becomes negative, the jitter increases and the RF signal decreases. This indicates that when the objective lens moves in the minus direction, the spot of the return laser beam RL moves in a direction away from the light receiving portion of the light receiving element PD. It can be seen that when the objective lens is shifted by −300 μm at the time of defocusing, the jitter value increases and the RF signal weakens, resulting in a decrease in signal performance. Further, in the case of the defocusing best, the jitter value is abruptly deteriorated from the maximum on the negative side of the lens shift (about −200 μm). For this reason, in the optical pickup adjusted with the defocus vest, the jitter increases before the lens shift reaches the maximum on the minus side, and the signal performance deteriorates.

この光ピックアップにおいて、デフォーカス補正値として、マイナス１０％を用いて、デフォーカス補正を行った場合、レンズシフトがマイナス側最大のとき、ジッター値が下がり、ＲＦ信号の低下が抑制される。また、レンズシフトがプラス側最大のとき、ジッター値が大きくなり、ＲＦ信号が弱くなっている。しかしながら、デフォーカスベストのときのマイナス側の時の信号の低下度に比べて小さい。このとから、レンズシフトの範囲内では、デフォーカスベストで調整した場合に比べて、マイナス１０％で補正した場合の方が、信号性能が高くなっていることが分かる。 In this optical pickup, when defocus correction is performed using minus 10% as the defocus correction value, when the lens shift is the maximum on the negative side, the jitter value is lowered, and the decrease in the RF signal is suppressed. Further, when the lens shift is maximum on the plus side, the jitter value is large and the RF signal is weak. However, it is smaller than the degree of signal decrease at the minus side in the defocus best. From this, it can be seen that within the range of the lens shift, the signal performance is higher when the correction is performed with minus 10% than when the adjustment is performed with the defocusing best.

なお、デフォーカス補正値として、プラス１０％とした比較例も示しているが、プラス１０％に補正すると、ジッター値、ＲＦ信号ともに悪化することが分かる。このことから、デフォーカス補正値を適切に補正することで、レンズシフトの範囲内での信号の性能を高めることが可能である。また、従来の光ピックアップのように、対物レンズをジッター値が高い部分となるようにレンズシフトをしていないので、対物レンズのレンズシフト量を大きくすることなく、レーザ光を光ディスクのトラックに正確に追従させることが可能である。このことから、アクチュエータ、対物レンズ等の大きさを大きくする必要がなく、光ピックアップの大きさを小さくすることが可能である。 Although a comparative example in which the defocus correction value is set to plus 10% is also shown, it can be seen that when the value is corrected to plus 10%, both the jitter value and the RF signal are deteriorated. From this, it is possible to improve the signal performance within the range of the lens shift by appropriately correcting the defocus correction value. Also, unlike conventional optical pickups, the objective lens is not lens-shifted so that the jitter value is high, so the laser beam can be accurately applied to the optical disk track without increasing the lens shift amount of the objective lens. It is possible to follow. Therefore, it is not necessary to increase the size of the actuator, the objective lens, etc., and the size of the optical pickup can be reduced.

なお、上述の各実施形態において、光ピックアップＡはＢＤの記録層にレーザ光を照射して情報の再生又は記録を行う光ピックアップであったが、これに限定されるものではなく、ＣＤ、ＤＶＤ等の光ディスクの記録層にレーザ光を照射し情報の記録を行うものであってもよい。また、ＢＤ、ＤＶＤ、ＣＤのうち、少なくとも２種類の光ディスクに対して情報の再生又は記録を行う光ピックアップであってもよい。 In each of the above-described embodiments, the optical pickup A is an optical pickup that reproduces or records information by irradiating a BD recording layer with laser light. However, the present invention is not limited to this. For example, information may be recorded by irradiating a recording layer of an optical disc with a laser beam. Further, it may be an optical pickup that reproduces or records information on at least two types of optical disks of BD, DVD, and CD.

本発明は、光ディスク装置に備えられた光ピックアップに利用することが可能である。 The present invention can be used for an optical pickup provided in an optical disc apparatus.

１第１光源
１００ヒートシンク
２１／２波長板
３偏光ビームスプリッタ
４１／４波長板
５コリメータレンズ
６立上げミラー
７対物レンズ
８回折格子
９センサレンズ
ＰＤ受光素子 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 1st light source 100 Heat sink 2 1/2 wavelength plate 3 Polarizing beam splitter 4 1/4 wavelength plate 5 Collimator lens 6 Rising mirror 7 Objective lens 8 Diffraction grating 9 Sensor lens PD Light receiving element

Claims

光源から出射されたレーザ光を集光する対物レンズと、
前記アクチュエータに前記対物レンズが光ディスクに接触するように駆動するフォーカス駆動手段と、
前記光ディスクで反射された戻りレーザ光を受光し信号を生成する受光素子と、
前記受光素子で生成された信号をもとにフォーカスエラー信号を検出するフォーカスエラー検出手段と、を備えた光ピックアップであって、
前記受光素子で検出される信号の性能が最良となるように前記フォーカス駆動手段でデフォーカス調整を行った後、前記戻りレーザ光の前記受光素子に対するずれ量を検出し、そのずれ量をもとに、前記対物レンズと前記光ディスクとの距離を補正するデフォーカス補正値を算出し、前記デフォーカス補正値をもとに前記フォーカス駆動手段を制御して、前記光ディスクの距離を補正するデフォーカス補正を行う制御手段を備えていることを特徴とする光ピックアップ。 An objective lens for condensing the laser light emitted from the light source;
Focus drive means for driving the actuator so that the objective lens contacts the optical disc;
A light receiving element for receiving a return laser beam reflected by the optical disc and generating a signal;
A focus error detection means for detecting a focus error signal based on a signal generated by the light receiving element, and an optical pickup comprising:
After the defocus adjustment is performed by the focus driving means so that the performance of the signal detected by the light receiving element is the best, the amount of deviation of the return laser beam from the light receiving element is detected, and the amount of deviation is determined based on the amount of deviation. In addition, a defocus correction value for correcting the distance between the objective lens and the optical disc is calculated, and the focus driving unit is controlled based on the defocus correction value to correct the distance of the optical disc. An optical pickup comprising control means for performing the above.

前記制御手段は、前記デフォーカス調整終了時の前記フォーカスエラー信号に対して、前記デフォーカス補正値で補正し、補正されたフォーカスエラー信号が前記フォーカスエラー検出手段で検出できるように、前記フォーカス駆動手段を駆動する請求項１に記載の光ピックアップ。 The control means corrects the focus error signal at the end of the defocus adjustment with the defocus correction value, and the focus drive so that the corrected focus error signal can be detected by the focus error detection means. 2. The optical pickup according to claim 1, which drives the means.

前記制御手段は、前記デフォーカス補正値を、前記ずれ量に前記制御手段に備えられた補正係数を乗ずることで算出する請求項１又は請求項２に記載の光ピックアップ。 The optical pickup according to claim 1, wherein the control unit calculates the defocus correction value by multiplying the shift amount by a correction coefficient provided in the control unit.

前記制御手段は、前記デフォーカス調整後、前記戻りレーザ光の前記受光素子に対してずれているかどうか検出し、ずれが無い場合は処理を終了し、ずれがある場合はずれ量を検出する請求項１から請求項３のいずれかに記載の光ピックアップ。 The control means detects whether or not the return laser beam is deviated with respect to the light receiving element after the defocus adjustment, terminates the process when there is no deviation, and detects the deviation amount when there is a deviation. The optical pickup according to claim 1.

前記制御手段は、前記デフォーカス調整を行うとき、前記受光素子で検出した信号のジッター値が最小となるように前期フォーカス制御手段を駆動する請求項１から請求項４のいずれかに記載の光ピックアップ。 5. The light according to claim 1, wherein, when performing the defocus adjustment, the control unit drives the previous focus control unit so that a jitter value of a signal detected by the light receiving element is minimized. pick up.

光ディスクで反射された戻りレーザ光を受光し、変換された信号の性能が最良となるように対物レンズと前記光ディスクとの距離を調整するデフォーカス調整工程と、
前記戻りレーザ光と前記戻りレーザ光を受光する受光素子に対するずれ量を検出するずれ量検出工程と、
前記ずれ量をもとに前記対物レンズと前記光ディスクとの距離を補正するデフォーカス補正値を算出するデフォーカス補正値算出工程と、
前記デフォーカス補正値をもとに前記光ディスクと前記対物レンズとの距離を補正するデフォーカス補正工程を備えていることを特徴とする光ピックアップの調整方法。 A defocus adjustment step of receiving the return laser beam reflected by the optical disc and adjusting the distance between the objective lens and the optical disc so that the converted signal has the best performance;
A deviation amount detecting step of detecting a deviation amount with respect to the return laser beam and a light receiving element that receives the return laser beam;
A defocus correction value calculating step for calculating a defocus correction value for correcting a distance between the objective lens and the optical disk based on the shift amount;
A method for adjusting an optical pickup, comprising: a defocus correction step of correcting a distance between the optical disk and the objective lens based on the defocus correction value.

前記デフォーカス補正工程は、前記デフォーカス調整工程終了後に検出されたフォーカスエラー信号を前記デフォーカス補正値で補正し、補正されたデフォーカスエラー信号が出力されるように前記対物レンズと前記光ディスクとの距離を補正する請求項６に記載の光ピックアップの調整方法。 The defocus correction step corrects a focus error signal detected after the defocus adjustment step with the defocus correction value, and outputs the corrected defocus error signal. The method for adjusting an optical pickup according to claim 6, wherein the distance is corrected.

前記デフォーカス補正値算出工程は、前記ずれ量に予め与えられている補正係数を乗ずることで算出する請求項６又は請求項７に記載の光ピックアップの調整方法。 8. The method of adjusting an optical pickup according to claim 6, wherein the defocus correction value calculating step calculates the defocus amount by multiplying the deviation amount by a correction coefficient given in advance.

前記デフォーカス調整工程と前記ずれ量検出工程との間に、前記戻りレーザ光が前記受光素子に対してずれているか否か検出するずれ検出工程をさらに備えており、
前記ずれ検出工程でずれが検出されたときは、前記ずれ量検出工程に入り、ずれが検出されなかったときは処理を終了する請求項６から請求項８のいずれかに記載の光ピックアップの調整方法。 A shift detection step of detecting whether the return laser beam is shifted with respect to the light receiving element between the defocus adjustment step and the shift amount detection step;
The optical pickup adjustment according to any one of claims 6 to 8, wherein when the deviation is detected in the deviation detection step, the deviation amount detection step is entered, and when no deviation is detected, the processing is terminated. Method.