JP3594811B2 - 液晶パネル、光ピックアップ及び情報再生装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーザ光等の光ビームを記録媒体に照射して当該記録媒体上の記録情報を再生する情報再生装置内の光ピックアップ、又は当該光ビームを用いて記録媒体上に記録情報を記録する情報記録装置内の光ピックアップにおいて、当該光ビームの光軸が記録媒体の情報記録面に対して傾くことにより当該情報記録面上の光ビームの照射範囲内に生じる波面収差（主としてコマ収差）を光学的に補償する液晶パネルの技術分野に属する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記波面収差を補償する液晶パネルとして、液晶層の両面に電極を配置した構成を有する液晶パネルが一般に知られている。
【０００３】
この液晶パネルは、液晶においては加えられる電圧に応じて液晶分子の配向性が変化することを利用して、当該液晶を透過する光ビームの屈折率を変化させて上記光軸の傾きに起因する波面収差を補償するものである。
【０００４】
すなわち、液晶の部分毎に与える電圧を変化させ、光ビームに対する屈折率を変化させることにより、当該光ビームの光路長を液晶の部分毎に異ならせ（すなわち、部分毎に異なる位相差を与え）、これにより情報記録面までの光路長を変化させて光軸の傾きを打ち消すのである。
【０００５】
一方、上記従来の液晶パネルにおいて、光ビームの光路差を液晶の部分毎に実際に異ならせるための方法としては、例えば、当該液晶に駆動電圧を印加するための透明電極（通常、液晶の一方の面又は両面に配置される。）を複数の部分透明電極の組み合わせにより構成し、当該各部分透明電極毎に印加する駆動電圧を変化させることにより各部分透明電極に対応する液晶の部分毎に光ビームの位相差を異ならせる方法がある。
【０００６】
このとき、従来の液晶パネルにおいては、一の透明電極内の複数の部分透明電極の形状は、当該液晶パネルの中心軸と当該液晶パネルを通過した光ビームを記録媒体に集光するための対物レンズの光軸とが一致しているということを前提として、すなわち、対物レンズの瞳面の中心と透明電極の中心とが一致していることを前提として決定されることが一般的である。
【０００７】
ここで、従来では、液晶パネルと対物レンズとを一体駆動する場合は対物レンズの瞳面の中心と液晶パネルの中心がずれることがなく問題とならないが、通常の光ピックアップの構成では電力供給などの問題から対物レンズと液晶パネルとを別体構成にすることが多い。
【０００８】
そして、当該対物レンズと液晶パネルとを別体構成とする光ピックアップにおいては、その製造工程上の問題から、液晶パネルの中心軸と対物レンズの中心軸とが、製造直後から既にずれている場合がある。
【０００９】
また、実際に記録媒体に対して情報を記録／再生する際においても、例えば光ビームの記録媒体上の照射位置に対していわゆるトラッキングサーボ制御が施される場合があり、この場合には、対物レンズが記録媒体上に形成されている情報トラックと垂直な方向にアクチュエータ等により移動させられることとなる。
【００１０】
そして、この場合でも液晶パネルは光ピックアップの筐体に固定されていることが一般的であるので、従って、このときにも液晶パネルの中心軸と対物レンズの中心軸との位置ずれが必然的に発生してしまう結果となる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の夫々のような位置ずれが発生する場合でも、各部分透明電極の形状自体は当該位置ずれがないことを前提として形成されているので、当該位置ずれが実際に起こった場合（むしろ、位置ずれが起こらない場合の方が少ないと言える。）には、液晶パネルとして補償すべき波面収差の分布の形状も変化するため、液晶パネルとしての波面収差の補償が十分に行われない場合があるという問題点があった。
【００１２】
そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みて為されたもので、その課題は、予め位置ずれが発生することが予測される場合でも、効果的に情報記録面上の波面収差を補償することが可能な液晶パネル並びに当該液晶パネルを備えた光ピックアップ及び情報再生装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、情報を記録／再生するための光ビームの光路上に配置され、当該光ビームの光軸と、当該情報が記録／再生されるＤＶＤ等の記録媒体における情報記録面との間の傾斜に起因して当該情報記録面上に発生する波面収差を、前記光ビームに位相差を与えることにより補償する液晶パネルにおいて、当該液晶パネルの液晶に電圧を印加するための透明電極であって、前記補償すべき波面収差の分布に対応した形状を有する複数のパターン電極等の部分透明電極により構成される透明電極を有すると共に、各前記部分透明電極の形状が、前記光ビームを前記情報記録面上に集光する対物レンズ等の集光手段の中心軸と当該液晶パネルの中心軸との間の前記光軸に垂直な面内の位置ずれであって、当該位置ずれの方向に垂直な対称軸を中心として線対称の形状とされ、かつ予め設定された大きさの位置ずれが存在しているときに発生する前記波面収差を補償する形状とされ、前記記録媒体はディスク状記録媒体であると共に、前記透明電極のパターン形状は、位置ずれが存在しないときの電極パターン形状をラジアル方向に引き伸ばした形状とされている。
【００１４】
よって、予め位置ずれの発生が予測されている場合でも、当該位置ずれに起因する補償効果の劣化がなく、当該位置ずれ発生後の波面収差を効果的に補償することができる。
また、位置ずれの方向が予め特定できない場合でも、相互に反対方向に発生する少なくとも二通りの位置ずれに対応して当該位置ずれに起因する補償効果の劣化を防止し、当該位置ずれ発生後の波面収差を効果的に補償することができる。
さらに、位置ずれが発生し易い半径方向について、当該位置ずれ発生後でも、発生する波面収差を効果的に補償することができる。
【００１７】
上記の課題を解決するために、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の液晶パネルにおいて、各前記部分透明電極の形状が、前記位置ずれがないとした場合の当該各部分透明電極の形状に基づいて設定されている。
【００１８】
よって、位置ずれがない場合の形状を基にして部分透明電極の形状が設定されているので、位置ずれがない場合に発生する波面をも補償することができる。
【００１９】
上記の課題を解決するために、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の液晶パネルにおいて、各前記部分透明電極の形状が、前記集光手段の瞳面上における前記波面収差の分布に基づいて設定されている。
【００２０】
よって、実際に光ビームの照射範囲内に発生する波面収差に対応する瞳面上における波面収差の分布に基づいて各部分透明電極の形状が設定されているので、より効果的に当該波面収差を補償することができる。
【００２３】
上記の課題を解決するために、請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれか一項に記載の液晶パネルにおいて、前記位置ずれは、前記液晶パネル及び前記集光手段を含む光ピックアップの製造工程上における前記液晶パネルの中心軸と前記集光手段の中心軸との位置合わせ精度及び前記記録媒体に対して前記情報を記録／再生する際に当該集光手段が前記光軸に垂直な面内で移動することにより発生する当該集光手段の中心軸と前記液晶パネルの中心軸との相対的な位置ずれに基づいて予め設定されている。
【００２４】
よって、各部分透明電極の形状を設定するための位置ずれが、光ピックアップの製造工程上の位置精度及び情報の記録／再生中における集光手段の移動を考慮して設定されているので、実際の記録／再生中において発生する位置ずれに対応して効果的に波面収差を補償することができる。
【００３１】
上記の課題を解決するために、請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載の液晶パネルと、前記光ビームを出射するレーザダイオード等の光源と、各前記部分透明電極に電圧を印加することにより、前記光ビームに前記位相差を与えるＰＷＭ回路等の電圧印加手段と、前記液晶パネルを通過した前記光ビームを前記記録媒体上に集光する対物レンズ等の前記集光手段と、前記集光手段により集光され、当該記録媒体から反射された前記光ビームを受光し受光信号を出力する受光器等の受光手段と、を備える。
【００３２】
よって、予め想定された液晶パネルの中心軸と集光手段の中心軸との間の位置ずれが実際に発生しても、当該位置ずれに起因する補償効果の劣化がなく、当該位置ずれ発生後の波面収差を効果的に補償することができることとなり、例えば、波面収差により記録媒体上の情報が誤検出されることを防止できる。
【００３３】
上記の課題を解決するために、請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の光ピックアップと、前記記録媒体に前記情報が記録されているとき、前記受光信号に基づいて当該情報を再生する再生制御部等の再生手段と、を備える。
【００３４】
よって、液晶パネルの中心軸と集光手段の中心軸との間で位置ずれが発生しても波面収差を補償して良好に情報を再生することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
（Ｉ）実施形態
次に、本発明に好適な実施の形態について、図面に基づいて説明する。
【００３６】
なお、以下に説明する実施の形態は、記録情報が記録されている記録媒体としてのＤＶＤ（従来のＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ）に比して記録容量を約７倍に向上させた光ディスク）から当該記録情報を読み出す際に、当該ＤＶＤと光ビームの光軸とのなす角の変化（ＤＶＤ自体の反りや外部からの振動又は回転によるＤＶＤの振動に起因する傾き）により発生する波面収差を補償しつつ読み出す情報再生装置に対して本発明を適用した場合の実施の形態である。
【００３７】
先ず、実施形態の情報再生装置の全体構成について、図１を用いて説明する。
【００３８】
図１に示すように、実施形態の情報再生装置Ｓは、ＤＶＤ５を所定回転数で回転させるスピンドルモータ１４と、発生する波面収差を補償しつつ光ビームＢをＤＶＤ５に照射し、その反射光に基づいてＤＶＤ５上の記録情報に対応する検出信号Ｓｒを出力する光ピックアップ１３と、光ピックアップ１３内に含まれる後述の液晶パネルを駆動することにより上記波面収差を補償すると共に検出信号Ｓｒに基づいて記録情報を再生し再生信号Ｓｄとして出力する電圧印加手段及び再生手段としての再生制御部２０と、を備えて構成されている。
【００３９】
また、光ピックアップ１３は、光源としてのレーザダイオード１と、ハーフミラー２と、集光手段としての対物レンズ４と、集光レンズ６と、受光手段としての受光器７と、本発明に係る液晶パネル１０（光ピックアップ１３の筐体に固定されている。）と、光ビームＢが照射されるＤＶＤ５上の領域のラジアル方向の傾き角（以下、ラジアル方向のチルト角という。）を検出するラジアル方向チルトセンサ１１と、光ビームＢが照射されるＤＶＤ５上の領域のタンジェンシャル方向の傾き角（以下、タンジェンシャル方向のチルト角という。）を検出するタンジェンシャル方向チルトセンサ１２と、により構成されている。
【００４０】
ここで、対物レンズ４の光軸と液晶パネル１０の中心軸とは、本来は相互に平行であり且つその位置が相互に一致しているべきものであるが、例えば、光ピックアップ１３の製造工程上における位置合わせ精度の低下又は対物レンズ４に対していわゆるトラッキングサーボ制御が施されているときにおける当該対物レンズ４のラジアル方向（図１中左右方向）の移動に起因して当該中心軸間相互に位置ずれ（ラジアル方向の位置ずれ）が発生する。この位置ずれは、一般的には、最大で０．３ｍｍ程度であるとされている。
【００４１】
一方、再生制御部２０は、ＣＰＵ２１と、Ａ／Ｄ変換器２２及び２５と、電圧印加手段としてのＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ；パルス幅変調）回路２３及び電圧印加手段としてのＰＷＭ回路２６と、増幅器２４及び２７と、により構成されている。
【００４２】
次に、全体動作を説明する。
【００４３】
ＤＶＤ５は、スピンドルモータ１４により所定の回転数にて回転駆動されている。
【００４４】
この時、レ−ザダイオード１から出射された光ビームＢはハ−フミラー２で一部が反射され、液晶パネル１０に入射する。そして、当該液晶パネル１０を透過する際に波面収差が補償され、その後、対物レンズ４によってＤＶＤ５の情報記録面に集光される。
【００４５】
次に、ＤＶＤ５の情報記録面において反射された光ビームＢは、再び対物レンズ４及び液晶パネル１０を通過して、ハーフミラー２を透過し、集光レンズ６を介して受光器７上に集光される。そして、受光器７において受光された光ビームＢの反射光は、当該受光器７において電気信号である検出信号Ｓｒに変換され、ＣＰＵ２１に供給される。その後、当該ＣＰＵ２１において所定の復調処理等が施され、ＤＶＤ５に記録されていた記録情報に対応する再生信号Ｓｄとして図示しない再生回路に出力される。
【００４６】
上述した動作と並行して、ＤＶＤ５におけるラジアル方向のチルト角は、ラジアル方向チルトセンサ１１により検出され、アナログ信号であるチルト検出信号Ｓp1として出力される。そして、当該チルト検出信号Ｓp1はＡ／Ｄ変換器２２においてディジタル化され、ＣＰＵ２１に入力される。
【００４７】
これに対し、ＤＶＤ５におけるタンジェンシャル方向のチルト角は、タンジェンシャル方向チルトセンサ１２により検出され、アナログ信号であるチルト検出信号Ｓp2として出力される。そして、当該チルト検出信号Ｓp2はＡ／Ｄ変換器２５においてディジタル化され、ＣＰＵ２１に入力される。
【００４８】
ここで、ラジアル方向チルトセンサ１１及びタンジェンシャル方向チルトセンサ１２は同一の構造を有する光センサであり、１つの発光部と２つの受光部を有している。そして、ＤＶＤ５のラジアル方向のチルト角を検出するように配置されたものがラジアル方向チルトセンサ１１であり、そのタンジェンシャル方向のチルト角を検出するように配置されたものがタンジェンシャル方向チルトセンサ１２である。
【００４９】
次に、ＣＰＵ２１は、入力されたチルト検出信号Ｓｐ１に基づいて、後述の波形を有する駆動信号Ｓｄｖ１を生成し、ＰＷＭ回路２３においてＰＷＭ変調を施した後増幅器２４において増幅し、液晶パネル１０における後述のパターン電極に出力する。
【００５０】
同時に、ＣＰＵ２１は、入力されたチルト検出信号Ｓｐ２に基づいて、後述の波形を有する駆動信号Ｓｄｖ２を生成し、ＰＷＭ回路２６においてＰＷＭ変調を施した後増幅器２７において増幅し、液晶パネル１０における後述のパターン電極に出力する。
【００５１】
ＣＰＵ２１の動作についてより具体的には、当該ＣＰＵ２１は、Ａ／Ｄ変換器２２又は２５から出力されたチルト検出信号Ｓｐ１又はＳｐ２に基づいて、液晶パネル１０の後述する各パターン電極毎のラジアル方向又はタンジェンシャル方向の収差補償量（すなわち、ラジアル方向又はタンジェンシャル方向のチルト角により生じる波面収差を打ち消すために液晶パネル１０を通過する光ビームＢに与えるべき位相差）を算出する。
【００５２】
この時、ＣＰＵ２１は、予め図示しないＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等に記憶されている収差補償量を示す補償量データを用いてチルト検出信号Ｓｐ１又はＳｐ２の値に応じた収差補償量を算出する。そして、当該収差補償量を示す駆動信号Ｓｄｖ１又はＳｄｖ２がＰＷＭ回路２３又は２６に供給される。
【００５３】
その後、ＰＷＭ回路２３又は２６において、駆動信号Ｓｄｖ１又はＳｄｖ２に対してパルス幅の変換が施される。そして、パルス幅が変換された駆動信号Ｓｄｖ１又はＳｄｖ２は増幅器２４又は２７において所定の増幅率で増幅された後、液晶パネル１０の各パターン電極に夫々出力される。
【００５４】
そして、各パターン電極に出力された駆動信号Ｓｄｖ１又はＳｄｖ２に応じて液晶パネル１０を駆動してその屈折率を制御し、当該液晶パネル１０を通過する光ビームＢに対して位相差を与えることでラジアル方向又はタンジェンシャル方向の波面収差を補償することとなる。
【００５５】
次に、本発明の液晶パネル１０の構成及び動作について、図２乃至図６を用いて説明する。
【００５６】
図２にその縦断面図を示すように、実施形態の液晶パネル１０は、液晶分子Ｍを含む液晶１０ｇを挟んで、当該液晶１０ｇに所定の分子配向を与えるための配向膜１０ｅ及び１０ｆが形成され、更に夫々の配向膜１０ｅ及び１０ｆの外側にＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ−ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ；インジウム錫酸化物）等によりなる透明電極１０ｃ及び透明電極１０ｄが形成されている。そして、最外部には保護層としてのガラス基板１０ａ及び１０ｂが形成されている。
【００５７】
この構成において、夫々の透明電極１０ｃ及び１０ｄは、後述するように、波面収差の分布に対応した部分透明電極としてのパターン電極に分割されており、透明電極１０ｃがラジアル方向の光軸の傾斜に起因する波面収差を補償するための電極であり、透明電極１０ｄがタンジェンシャル方向の光軸の傾斜に起因する波面収差を補償するための電極である。
【００５８】
また、液晶１０ｇは、図２に示すように液晶分子Ｍの光学軸方向とこれに垂直な方向とでその屈折率が異なる、いわゆる複屈折効果を有しているものが用いられ、透明電極１０ｃ及び１０ｄに印加する電圧値を変化させることにより、図２（ａ）乃至（ｃ）に示すように、液晶分子Ｍの向きを水平方向から垂直方向まで自在に変えることができる。
【００５９】
このとき、ＣＰＵ２１は、上記各チルト検出信号Ｓｐ１又はＳｐ２に基づいて、透明電極１０ｃ及び１０ｄの各パターン電極毎に印加する駆動信号Ｓｄｖ１又はＳｄｖ２を算出し、液晶パネル１０に出力する。
【００６０】
次に、各透明電極１０ｃ及び１０ｄの構成について、図３を用いて説明する。
【００６１】
始めに、透明電極１０ｃは、図３（ａ）に示すように、透明電極１０ｃの中心を通ると共にラジアル方向に垂直な対称軸を中心として線対称に配置された五つのパターン電極３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂ及び３２に分割されており、夫々のパターン電極は相互に絶縁されている。
【００６２】
このとき、透明電極１０ｃの形状を線対称にする理由は、対物レンズ４の移動方向が一方向ではなく、更にＤＶＤ５の半径方向として内周向きと外周向きの二通りの向きが存在するため、液晶パネル１０に対する対物レンズ４の相対位置ずれも内周向きと外周向きの双方を考慮する必要があるからであり、このため透明電極１０ｃの分割パターンは位置ずれ方向の中心軸に対して線対称となる。
【００６３】
また、これらのパターン電極のうち、パターン電極３０ａと３０ｂが同一の駆動信号Ｓｄｖ１により駆動され、更にパターン電極３１ａと３１ｂが同一の駆動信号Ｓｄｖ１により駆動される。
【００６４】
なお、透明電極１０ｃが図３（ａ）に示す形状に分割されているのは、パターン電極の形状（すなわち、独立して駆動制御される領域の区分）を、後述するラジアル方向に発生する波面収差の分布に上記ラジアル方向の位置ずれの影響を考慮した形状とするためである。
【００６５】
また、透明電極１０ｃ全体の大きさとしては、当該透明電極１０ｃの中心と対物レンズ４の光軸の位置とが一致している場合において当該対物レンズ４を通過する光ビームＢの範囲を透明電極１０ｃに投影した範囲ＳＰが、図３（ａ）に示す範囲となるような大きさとされる。
【００６６】
一方、透明電極１０ｄは、図３（ｂ）に示すように、透明電極１０ｃの中心を通ると共にタンジェンシャル方向に垂直な対称軸を中心として線対称に配置された五つのパターン電極４０ａ、４０ｂ、４１ａ、４１ｂ及び４２に分割されており、夫々のパターン電極は相互に絶縁されている。また、これらのパターン電極のうち、パターン電極４０ａと４０ｂが同一の駆動信号Ｓｄｖ２により駆動され、更にパターン電極４１ａと４１ｂが同一の駆動信号Ｓｄｖ２により駆動される。
【００６７】
なお、透明電極１０ｄが図３（ｂ）に示す形状に分割されているのは、透明電極１０ｃの場合と異なり、パターン電極の形状を後述するタンジェンシャル方向に発生する波面収差の分布と略同一の形状とするためである。このとき、タンジェンシャル方向に発生する上記位置ずれについては、その大きさが無視し得る程度に小さいので、各パターン電極の形状の設定に対して当該タンジェンシャル方向の位置ずれは考慮されていない。
【００６８】
また、透明電極１０ｄ全体の大きさとしては、当該透明電極１０ｄの中心と対物レンズ４の光軸の位置とが一致している場合において当該対物レンズ４を通過する光ビームＢの範囲を透明電極１０ｄに投影した範囲ＳＰが、図３（ｂ）に示す範囲となるような大きさとされる。
【００６９】
次に、液晶パネル１０によるＤＶＤ５のチルト角に起因する波面収差の補償の原埋及び上記各パターン電極の形状の設定に際して考慮すべき事項等について、図３乃至図６を用いて説明する。
【００７０】
なお、以下の説明は、主としてラジアル方向の光軸の傾斜に起因する波面収差を補償する場合（すなわち、透明電極１０ｃに駆動信号Ｓｄｖ１を印加して波面収差を補償する場合）について説明するものである。
【００７１】
先ず、透明電極１０ｃを構成するパターン電極３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂ及び３２の形状の設定について説明する。
【００７２】
透明電極１０ｃを構成するパターン電極３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂ及び３２の形状は、上述したようにラジアル方向に発生する波面収差の分布に上記ラジアル方向の位置ずれの影響を考慮して設定されている。
【００７３】
すなわち、図４に示すように、パターン電極３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂ及び３２の形状は、透明電極１０ｃの中心を対物レンズ４の光軸が通るとき当該対物レンズ４の瞳面上に発生する波面収差の分布を透明電極１０ｃ上に投影した形状と略同一の形状（図４中破線で示すような、透明電極１０ｄにおける各パターン電極の形状を９０度回転させたものと同一の形状。この形状の設定方法については後述する。）に対して、透明電極１０ｃの中心軸の位置と対物レンズ４の光軸の位置とがラジアル方向に０．３ｍｍ（この値は、上述のように、製造上の位置合わせ誤差及びトラッキングサーボ制御時における対物レンズ４の移動量の最大値等を考慮して予め実験的に求められている値である。）ずれているとき（当該ずれているときに対物レンズ４を通過する光ビームＢの範囲を透明電極１０ｃに投影した範囲ＳＰ’を図４中一点鎖線で示す。）に対物レンズ４の瞳面上に発生する波面収差の分布を透明電極１０ｃ上に投影した形状を考慮すると共に、透明電極１０ｃの中心を通りラジアル方向に垂直な方向の軸を中心として線対称となるように設定されている。
【００７４】
これにより、透明電極１０ｃに含まれる各パターン電極の形状を、位置ずれがないとき対物レンズ４の瞳面上に発生する波面収差の分布を透明電極１０ｃ上に投影した形状と略同一の形状とした場合に比して、各中心軸間に位置ずれがないときに液晶パネル１０を動作させて波面収差を補償した後に残留する残留波面収差の量は若干増加するものの、各中心軸間に通常起こり得る０．３ｍｍの位置ずれが発生しているときの当該残留波面収差の量を減少させることができる。
【００７５】
次に、透明電極１０ｃを構成する各パターン電極の形状の設定方法について更に説明する。
【００７６】
図４に示す各パターン電極の形状の設定は、以下の手順により行う。
【００７７】
すなわち、
（ｉ）情報再生装置Ｓの動作上予測される透明電極１０ｃの中心軸の位置と対物レンズ４の光軸の位置とのラジアル方向の位置ずれを設定する。本実施形態では、この予測される位置ずれが０．３ｍｍであることになる。
【００７８】
（ｉｉ）当該位置ずれが生じているときに対物レンズ４の瞳面に発生する波面収差を計算する。
【００７９】
（ｉｉｉ）位置ずれがないとしたときの各パターン電極の形状に基づいて、当該位置ずれが発生しているときの波面収差を少なくするために透明電極１０ｃにより光ビームＢに与えるべき位相差を液晶１０ｇの各部分毎に算出する。
【００８０】
（ｉｖ）当該位相差を液晶１０ｇの各部分毎に与えると共に、透明電極１０ｃの中心を通りラジアル方向に垂直な対称軸に対して線対称となるように、透明電極１０ｃ内の各電極パターンの形状を設定する。
【００８１】
このような手順によって形成された各パターン電極の形状は、図４に示すように、位置ずれがないとしたときの各パターン電極の形状（図４中破線で示す。）をラジアル方向に夫々引き伸ばしたような形状となる。
【００８２】
次に、上述した（ｉ）乃至（ｉｖ）に示す方法で透明電極１０ｃ内の各パターン電極の形状を設定するべく、上記位置ずれがない場合の波面収差を補正するときの各パターン電極の形状（図４中、破線で示す形状であり、当該位置ずれがないときに対物レンズ４の瞳面上に発生する波面収差の分布の形状を透明電極１０ｃ上に投影した形状と略同一の形状である。）を設定するための設定方法について説明する。
【００８３】
まず、対物レンズ４の瞳面における波面収差をＷ（ｒ，φ）とする。ここで、（ｒ，φ）は瞳面の極座標である。
【００８４】
今、ＤＶＤ５が光ビームＢの軸に対して傾いた場合（すなわち、チルト角が発生した場含）には、上述のように波面収差（主としてコマ収差）が発生し、対物レンズ４により光ビームＢを絞ることができなくなる。この場合に、チルト角に起困して発生する波面収差Ｗｔｌｔ（ｒ，φ）のうち、その大部分を占めるのは、下記式（１）で表される波面収差である。
【００８５】
【数１】
Ｗｔｌｔ（ｒ，φ）≒ω_３１×ｒ^３×ｃｏｓφ＋ω_１１×ｒ×ｃｏｓφ …（１）
ここで、ω_３１及びω_１１はＤＶＤ５のチルト角、基板の厚さ、基板の屈折率及び対物レンズ４の開口数（ＮＡ）で与えられる定数であり、ω_３１はコマ収差、ω_１１は像点の移動による収差を表している。この数式を用いて瞳面での波面収差分布を計算した結果が、後述する図５により示される波面収差分布（ラジアル方向のチルト角に起因する波面収差分布）に対応する。
【００８６】
また、瞳面上の波面収差Ｗ（ｒ，φ）の標準偏差をＷｒｍｓとすると、当該Ｗｒｍｓは下記式（２）により表される。
【００８７】
【数２】

ここで、式（２）中のＷ_０はＷ（ｒ，φ）の瞳面上の平均値である。このＷｒｍｓは、波面収差の評価に用いられ、Ｗｒｍｓを小さくすれば波面収差の影響が少なく良好な再生を行うことができる。
【００８８】
ところで、式（２）から明らかなように、波面収差を補償するにはＷ（ｒ，φ）を小さくすればよい。そこで、ＤＶＤ５がそのラジアル方向に傾いたことにより発生したＷｔｌｔ（ｒ，φ）を補償するために、液晶パネル１０の透明電極１０ｃにおける各パターン電極に印加される駆動信号Ｓｄｖ１の電圧を制御して、あるパターン電極に対応する液晶１０ｇの領域の屈折率をΔｎだけ変化させたとすると、この屈折率の変化により当該パターン電極に対応する領域を通過する光ビームＢに対して光路差Δｎ×ｄを与えることができる。
【００８９】
そして、液晶１０ｇで与えられる光路差をＷｌｃ（ｒ，φ）とすると、液晶パネル１０を配置したときの対物レンズ４の瞳面における波面収差Ｗ（ｒ，φ）は以下に示す式（３）で表される。
【００９０】
【数３】
Ｗ（ｒ，φ）＝Ｗｔｌｔ（ｒ，φ）＋Ｗｌｃ（ｒ，φ） …（３）
この式（３）から明らかなように、ＤＶＤ５のチルト角に起因する波面収差Ｗ（ｒ，φ）を打ち消すには、
【数４】
Ｗ（ｒ，φ）＝Ｗｔｌｔ（ｒ，φ）＋Ｗｌｃ（ｒ，φ）＝０ …（４）
とすれば良い。すなわち、液晶１０ｇによりＤＶＤ５のチルト角に起困する波面収差Ｗｔｌｔ（ｒ，φ）に対して逆極性の波面収差、つまり、
【数５】
Ｗｌｃ（ｒ，φ）＝−Ｗｔｌｔ（ｒ，φ） …（５）
となる波面収差Ｗｌｃ（ｒ，φ）を光ビームＢに与えればよいことがわかる。
【００９１】
従って、透明電極１０ｃの中心を対物レンズ４の光軸が通ると場合に、液晶１０ｇによりＤＶＤ５のチルト角に起因する波面収差Ｗｔｌｔ（ｒ，φ）に対して逆極性の波面収差Ｗｌｃ（ｒ，φ）を与えるためには、図５で示されたＤＶＤ５のラジアル方向のチルト角に起因する波面収差分布に対応して液晶１０ｇを分割するようにパターン電極を設け、各パターン電極に対応する領域への印加電圧を、チルト角に起因する波面収差に対して逆極性の波面収差を与えるように制御すればよい。
【００９２】
ここで、図５は、当該ラジアル方向の光軸の傾斜に起因して対物レンズ４の瞳面上に発生する波面収差分布の状態を示すものである。
【００９３】
より具体的には、図５は、ＤＶＤ５の記録面がラジアル方向に＋１°傾いた場合の光スポットの最良像点における波面収差分布を、入射する光ビームＢの最大領域の範囲内において表した図であり、当該波面収差分布を、波面収差の値が−２５ｎｍ〜＋２５ｎｍの範囲を有する領域Ａを中心として５０ｎｍの範囲幅を有する領域Ａ乃至Ｋの境界線によって表している。そして、図５中のＸ２−Ｘ２は、ＤＶＤ５の傾く方向に対応した軸（すなわち、ラジアル方向）である。
【００９４】
なお、図６において、当該波面収差分布をＸ２−Ｘ２軸上における分布特性で表している。
【００９５】
また、波面収差の分布自体はチルト角の大きさによらず一定の分布をしており、チルト角の大きさにより変化するのは波面収差量である。この点について図６を用いて説明すると、図６に示す曲線のピーク値はチルト角が大きくなれば高くなり、チルト角が小さくなれば低くなる。
【００９６】
本実施形態では、上述のようにして算出された透明電極１０ｃの中心を対物レンズ４の光軸が通るとき当該対物レンズ４の瞳面上に発生する波面収差の分布に着目して、実施形態の透明電極１０ｃの分割形状を、図５の波面収差分布に対して上述した（ｉ）乃至（ｉｖ）の方法により上記位置ずれを加味した形状とし、パターン電極に対応する領域の液晶１０ｇにより、位置ずれがあるときに生じている波面収差Ｗｔｌｔ（ｒ，φ）を打ち消すように光ビームＢに位相差（すなわち、上記光路差Δｎ×ｄ）を与えて、位置ずれがあるときのチルト角に起因する波面収差Ｗｔｌｔ（ｒ，φ）の影響を再生に影響のない範囲まで減少させているのである。
【００９７】
すなわち、液晶１０ｇの各分割領域（透明電極１０ｃ内の各パターン電極に対応する分割領域）毎に電圧制御を行うことで液晶分子Ｍの向きを変化させ、各分割領域の屈折率を変えることにより光ビームＢに位相差を与えてＤＶＤ５の傾斜時に発生する波面収差Ｗｔｌｔ（ｒ，φ）を補償するのである。
【００９８】
以上説明したように、図３（ａ）に示す透明電極１０ｃ内の各パターン電極は、ＤＶＤ５の記録面がラジアル方向に＋１°傾いた場合の波面収差分布（図５参照）及び位置ずれにより生じる波面収差分布に基づいてその形状が設定されたものであり、透明電極１０ｃは、波面収差を５つの値で近似した場合に対応する五つのパターン電極を有している。
【００９９】
なお、パターン電極３２に対応する領域は波面収差の値が０となる領域を含む領域であり、パターン電極３１ｂに対応する液晶１０ｇの領域とパターン電極３０ｂに対応する液晶１０ｇの領域は対称的な形状であり、透過する光ビームＢに与える位相差の値は逆極性となっている。
【０１００】
更に、パターン電極３０ａに対応する液晶１０ｇの領域とパターン電極３１ａに対応する液晶１０ｇの領域は対称的な形状であり、透過する光ビームＢに与える位相差の値は逆極性となっている。
【０１０１】
なお、液晶１０ｇの分割数（すなわち、上記パターン電極の数）を更に多くして液晶１０ｇを細分化すれば、完全にＤＶＤ５のチルト角に起因する波面収差を打ち消すことができるが、そのために、例えば液晶１０ｇを碁盤目状に分割することにより分割数を多くすると、一の当該区分領域毎に駆動信号を制御して印加する必要があり、そのためには、透明電極１０ｃを各区分領域に分割して作成しなければならず、透明電極１０ｃの作成及び引き出し線等の配線を作成するが困難となる。
【０１０２】
そこで、本実施形態の液晶パネル１０においては、透明電極１０ｃの分割形状を、先に示した図３（ａ）のように波面収差分布に類似した分割形状にすることにより、容易に作成可能であり、且つ当該波面収差を効率的に補償することができるように構成している。
【０１０３】
また、上述した図３乃至図６による説明では、ＤＶＤ５のラジアル方向に生じた波面収差を補償する場合について説明したが、ＤＶＤ５のタンジェンシャル方向に生じた波面収差を補償する場合については、上記位置ずれを考慮する必要がないため、透明電極１０ｄの各パターン電極の形状を、透明電極１０ｃの中心を対物レンズ４の光軸が通るとき当該対物レンズ４の瞳面上に発生する波面収差の分布を透明電極１０ｃ上に投影した形状と略同一の形状（図４中破線で示される形状）を９０°回転させた形状とすれば、タンジェンシャル方向の光軸の傾斜に起因する波面収差を透明電極１０ｄを使用して補償する場合に対応する。
【０１０４】
従って、透明電極１０ｄにおける各パターン電極４０ａ、４０ｂ、４１ａ、４１ｂ及び４２の形状についても、タンジェンシャル方向に平行な対称軸を対象とした波面収差分布（図５におけるＸ２−Ｘ２軸をタンジェンシャル方向とした場合の波面収差分布）に類似した形状とされている。
【０１０５】
次に、各透明電極１０ｃ及び１０ｄに対する駆動信号Ｓｄｖ１及びＳｄｖ２の印加による液晶１０ｇの駆動について、図７及び図８を用いて説明する。
【０１０６】
なお、以下の説明は、ＤＶＤ５のタンジェンシャル方向に生じている波面収差のみを補償するための実施形態を説明するものであり、ＤＶＤ５のラジアル方向の光軸の傾斜に起因する波面収差については無補償としている。すなわち、ラジアル方向のチルト角が０度であり、タンジェンシャル方向のチルト角のみがディスク上に存在している場合についての実施形態である。
【０１０７】
なお、以後の実施形態では、透明電極１０ｃ（ラジアル方向の波面収差を補償するための電圧を印加するための電極）に印加される駆動信号Ｓｄｖ１を基準として説明を行う。
【０１０８】
更に、図７は各透明電極１０ｃ及び１０ｄを構成するパターン電極に印加される駆動信号Ｓｄｖ１及びＳｄｖ２の波形を示すものであり、図８はタンジェンシャル方向のチルト角が変化した場合の各パターン電極に対する駆動信号Ｓｄｖ１及びＳｄｖ２の変化を示すものである。
【０１０９】
図７に示すように、タンジェンシャル方向の光軸の傾斜に起因する波面収差のみを補償する場合には、透明電極１０ｃにおける各パターン電極には、液晶１０ｇに与える電位差の基準を示すものとして、夫々のパターン電極に同一の駆動信号Ｓｄｖ１が印加される。すなわち、パターン電極３０ａ、３０ｂ、３１ａ、３１ｂ及び３２の夫々に図７最上段乃至上から三段目に示す波形の駆動信号Ｓｄｖ１が印加されるのである。この駆動信号Ｓｄｖ１は、ラジアル方向のチルト角が０度のときに透明電極１０ｃに印加される駆動信号に相当する。
【０１１０】
なお、図７最上段乃至上から三段目に示す駆動信号Ｓｄｖ１は、それが印加されたとき、液晶パネル１０を透過する光ビームの全領域に対して同一である基準の位相差を与え、光ビームの波面を変化させない、すなわち、ガラス板を光ビームが通過するのと同じ効果を有する位相差を与える駆動信号Ｓｄｖ１である。更に、ラジアル方向及びタンジェンシャル方向のチルト角が共に０度であるときは、透明電極１０ｃには上記の駆動信号Ｓｄｖ１が夫々のパターン電極毎に印加され、一方、透明電極１０ｄの全てのパターン電極は接地される。
【０１１１】
これに対して、タンジェンシャル方向の光軸の傾斜に起因する波面収差を補償するための透明電極１０ｄには、図７上から四段目及び最下段に示す波形の駆動信号Ｓｄｖ２が印加される。
【０１１２】
ここで、図７上から四段目及び最下段に示す駆動信号Ｓｄｖ２は、透明電極１０ｄにおけるパターン電極４０ａ及び４０ｂに対応する液晶１０ｇの領域ではチルト角に起因する波面収差を補償するために光ビームＢに与える位相差を減少させる必要があり、パターン電極４１ａ及び４１ｂに対応する液晶１０ｇの領域ではチルト角に起因する波面収差を補償するために光ビームＢに与える位相差を増加させる必要があるようなチルト角がタンジェンシャル方向に発生している場合に印加される駆動信号Ｓｄｖ２である。
【０１１３】
このとき、パターン電極４１ａ及び４１ｂに対応する液晶１０ｇの領域では光ビームＢに与える位相差を上記基準の位相差より大きくする必要があり、当該領域の液晶１０ｇに印加される電位差を大きくする必要がある。よって、図７上から四段目に示すように、パターン電極４１ａ及び４１ｂに対しては、上記駆動信号Ｓｄｖ１とは逆相の駆動信号Ｓｄｖ２が印加される。
【０１１４】
これに対して、パターン電極４０ａ及び４０ｂの領域では、光ビームＢに与える位相差を上記基準の位相差より小さくする必要があり、この領域の液晶１０ｇに印加される電位差を小さくする必要がある。よって、図７最下段に示すように、パターン電極４０ａ及び４０ｂに対しては、上記駆動信号Ｓｄｖ１と同相の駆動信号Ｓｄｖ２が印加される。
【０１１５】
このように、パターン電極４１ａ及び４１ｂに対して駆動信号Ｓｄｖ１と逆相の駆動信号Ｓｄｖ２が印加されると共に、パターン電極４０ａ及び４０ｂに対して駆動信号Ｓｄｖ１と同相の駆動信号Ｓｄｖ２が印加されることにより、液晶１０ｇに対して、波面収差を補償するのに必要な位相差を光ビームＢに与えるために必要な電位差が生じさせられるのである。
【０１１６】
一方、パターン電極４１ａ及び４１ｂ並びに４０ａ及び４０ｂに与える駆動信号Ｓｄｖ２の電圧は、後述するように、チルト検出信号Ｓｐ２に基づいてＣＰＵ２１において算出された液晶１０ｇにより光ビームＢに与えるべき位相差に対応して設定される。
【０１１７】
具体的には、チルト角が大きくなれば波面収差の補償に必要な位相差が大きくなるため、液晶１０ｇに印加される電位差を大きくする必要があり、駆動信号Ｓｄｖ２の振幅が大きくなる。逆にチルト角が小さくなれば、波面収差の補償に必要な位相差が小さくなり、液晶１０ｇにかかる電位差は小さくてよいので、駆動信号Ｓｄｖ２の振幅は小さくなる。ここで、夫々の振幅の最大値と最小値の差が液晶１０ｇにかかる電位差となる。
【０１１８】
なお、パターン電極４２については常に接地されている。これは、パターン電極４２の領域におけるチルト角に起因する波面収差量が小さく、補償する必要がないからである。
【０１１９】
次に、タンジェンシャル方向のチルト角が変化した場合に、透明電極１０ｄの各パターン電極に印加される駆動信号Ｓｄｖ２がどのように変化するかについて図８を用いて説明する。
【０１２０】
なお、図８は、タンジェンシャル方向のチルト角が零の場合（光ビームＢの光軸とＤＶＤ５の情報記録面とのタンジェンシャル方向のなす角度が直角である理想的な場合）と、チルト角が正負いずれかの方向に変化した場合とについて、夫々、透明電極１０ｃ又は１０ｄに含まれる各パターン電極に印加される駆動信号Ｓｄｖ１及び駆動信号Ｓｄｖ２の波形の変化（図８最上段乃至上から３段目）と、実際に液晶１０ｇのパターン電極４０ａ、４０ｂ、４１ａ及び４１ｂに対応する領域に加えられる電位差の変化（すなわち、各パターン電極に対応する領域を通過した光ビームＢに与えられる位相差の大きさの変化。図８上から４段目乃至最下段）を示したものである。また、図８における太い両矢印は、チルト角の変化（右が正、左が負、中央がチルト角零）を示している。
【０１２１】
ここで、チルト角の正負の定義については、パターン電極４０ａ及び４０ｂに対応する光スポットＳＰ内の領域に負の波面収差が生じるチルト角を正とし、逆にパターン電極４０ａ及び４０ｂに対応する光スポットＳＰ内の領域に正の波面収差が生じるチルト角を負とする。
【０１２２】
まず、チルト角が零の場合を見てみると、この場合には、パターン電極４０ａ、４０ｂ、４１ａ及び４１ｂには、いずれも駆動信号Ｓｄｖ２は印加されない。この結果、液晶１０ｇに印加される電圧は駆動信号Ｓｄｖ１によるものだけとなり、よって、液晶１０ｇに加えられる電位差も当該駆動信号Ｓｄｖ１に起因するものだけとなって通過する光ビームＢには光スポットＳＰ内の全ての領域に上記基準の位相差が与えられ、光ビームＢの波面が変化されることなく液晶パネル１０を透過してＤＶＤ５に到達する。
【０１２３】
次に、ＤＶＤ５の情報記録面が傾くことにより、チルト角が正の方向に増加したとすると、これを検出したチルト検出信号Ｓｐ２に基づいて、図８中最上段及び上から二段目の右側に夫々示すような波形の駆動信号Ｓｄｖ２がパターン電極４０ａ及び４０ｂ並び４１ａ及び４１ｂに印加される。
【０１２４】
すなわち、この場合には、透明電極１０ｄのパターン電極４０ａ及び４０ｂに対応する液晶１０ｇの領域では、波面収差をタンジェンシャル方向のチルト角に起因する波面収差分布に基づいて補償するために、上記基準の位相差よりも大きい位相差を与える必要がある。つまり、パターン電極４０ａ及び４０ｂに対応する液晶１０ｇの領域には基準の位相差を発生させる電位差より大きい電位差を印加する必要がある。よって、パターン電極４０ａ及び４０ｂには、図８上から二段目の右側に示すように、対向している透明電極１０ｃに印加されている駆動信号Ｓｄｖ１に対して逆相の駆動信号Ｓｄｖ２が印加される。
【０１２５】
一方、透明電極１０ｄのパターン電極４１ａ及び４１ｂに対応する液晶１０ｇの領域では、波面収差をタンジェンシャル方向のチルト角に起因する波面収差分布に基いて補償するために、上記基準の位相差よりも小さい位相差を与える必要がある。つまり、パターン電極４１ａ及び４１ｂに対応する液晶１０ｇの領域には、基準の位相差を発生させる電位差より小さい電位差を印加する必要がある。そこで、パターン電極４１ａ及び４１ｂには、図８最上段の右側に示すように、対向している透明電極１０ｃに印加されている駆動信号Ｓdv1に対して同相の駆動信号Ｓdv2が印加される。
【０１２６】
そして、この時でも、透明電極１０ｃにおける各パターン電極には共通的に図８中上から三段目に示される波形の駆動信号Ｓｄｖ１が印加されているので、結果として、液晶１０ｇのパターン電極４１ａ及び４１ｂに対応する領域に加えられる電位差は図８中上から四段目の右側に示すような小さな振幅を有するものとなり、一方、液晶１０ｇのパターン電極４０ａ及び４０ｂに対応する領域に加えられる電位差は図８中上から最下段の右側に示すような大きな振幅を有するものとなる。
【０１２７】
従って、液晶１０ｇによりパターン電極４１ａ及び４１ｂに対応する領域を通過した光ビームＢに与えられる位相差は小さくなり、また、パターン電極４０ａ及び４０ｂに対応する領域を通過した光ビームＢに与えられる位相差は大きくなる。これにより、正の方向に生じているチルト角による波面収差を補償すべき位相差が光ビームＢに与えられることとなる。
【０１２８】
なお、チルト角が負の方向に生じている場合については、上述の同様の理論により、パターン電極４０ａ及び４０ｂには、図８上から二段目の左側に示すように、対向している透明電極１０ｃに印加されている駆動信号Ｓｄｖ１に対して同相の駆動信号Ｓｄｖ２が印加される。また、パターン電極４１ａ及び４１ｂには、図８最上段の左側に示すように、対向している透明電極１０ｃに印加されている駆動信号Ｓｄｖ１に対して逆相の駆動信号Ｓｄｖ２が印加される。
【０１２９】
このように、ＤＶＤ５のタンジェンシャル方向のチルト角を検出したチルト検出信号Ｓｐ２に基づいて透明電極１０ｄにおける各電極パターンに印加される駆動信号Ｓｄｖ２の波形が変化し、これにより、光ビームＢに対して与えられる位相差が液晶１０ｇの領域によって異なるので、当該チルト角に起因する波面収差を打ち消してこれを補償することができる。
【０１３０】
次に、実施形態の液晶パネル１０を用いて波面収差を補償した場合の上記残留波面収差の程度とラジアル方向の位置ずれの程度との関係について、図９を用いて説明する。
【０１３１】
なお、図９は、透明電極１０ｃの中心軸と対物レンズ４の光軸との間でラジアル方向の位置ずれがある場合において、当該位置ずれの大きさと液晶パネル１０による補償後の残留波面収差の量との関係を実験的に求め、透明電極１０ｃに含まれる各パターン電極の形状の設定に際して当該位置ずれがないとして設定した場合（図９中、■印で示す。）、当該位置ずれが０．３ｍｍあるとして設定した場合（図９中、●印で示す。）及び当該位置ずれが０．５ｍｍであるとして設定した場合（図９中、▲印で示す。）の夫々についてグラフ化したものである。
【０１３２】
図９から明らかなように、当該位置ずれが０．３ｍｍ存在するとして透明電極１０ｃ内の各パターン電極の形状を設定した場合には、当該各パターン電極の形状を、当該位置ずれがないとき当該対物レンズ４の瞳面上に発生する波面収差の分布を透明電極１０ｃ上に投影した形状と略同一の形状とした場合に比して、各中心軸間に位置ずれがないときに液晶パネル１０を動作させたときの残留波面収差の量は若干増加するものの、各中心軸間に通常起こり得る０．３ｍｍの位置ずれが発生しているときの当該残留波面収差の量は減少している。
【０１３３】
一方、当該位置ずれが０．５ｍｍ存在するとして透明電極１０ｃ内の各パターン電極の形状を設定した場合には、各中心軸間に０．５ｍｍの位置ずれが発生しているときの残留波面収差は減少するが、各中心軸間に位置ずれがないときに液晶パネル１０を動作させたときの残留波面収差の量及び各中心軸間に０．３ｍｍの位置ずれがあるときに液晶パネル１０を動作させたときの残留波面収差の量は共に増加してしまう。
【０１３４】
従って、位置ずれが０．３ｍｍしかないときに当該位置ずれが０．５ｍｍ存在するとして透明電極１０ｃ内の各パターン電極の形状を設定すると、全体としての平均的な残留波面収差は逆に増加してしまうこととなる。
【０１３５】
この結果から、透明電極１０ｃ内の各パターン電極の形状の設定において考慮すべきラジアル方向の位置ずれの量としては、予測される当該位置ずれの最大値を考慮すべき位置ずれ量の上限とすべきことが理解できる。
【０１３６】
以上説明したように、実施形態の液晶パネル１０によれば、透明電極１０ｃ内の各パターン電極の形状が、対物レンズ４の光軸と液晶パネル１０の中心軸（すなわち、透明電極１０ｃの中心軸）との間のラジアル方向の位置ずれが存在しているときに波面収差を補償する形状であり、且つ当該ラジアル方向に垂直な対称軸を中心として線対称の形状とされているので、予め位置ずれの発生が予測されている場合でも、当該位置ずれに起因する補償効果の劣化がなく、当該位置ずれ発生後の波面収差を効果的に補償することができる。
【０１３７】
また、位置ずれがＤＶＤ５におけるラジアル方向の位置ずれであるので、位置ずれが発生し易いラジアル方向について、当該位置ずれ発生後でも発生する波面収差を効果的に補償することができる。
【０１３８】
更に、各パターン電極の形状が、位置ずれがないとした場合の当該各パターン電極の形状に基づいて設定されているので、位置ずれがないに発生する波面をも実用上問題ない程度に補償することができる。
【０１３９】
更にまた、各パターン電極の形状が、対物レンズ４の瞳面上における波面収差の分布の形状に基づいて設定されているので、より効果的に当該波面収差を補償することができる。
【０１４０】
また、位置ずれが光ピックアップ１３の製造工程上における位置合わせ精度及びＤＶＤ５からの情報再生時におけるトラッキングサーボ制御時に発生する対物レンズ４の中心軸と液晶パネル１０の中心軸との相対的な位置ずれに基づいて予め設定されているので、実際の再生中において発生する位置ずれに対応して効果的に波面収差を補償することができる。
【０１４１】
更に、透明電極１０ｄがＤＶＤ５におけるタンジェンシャル方向に生じる波面収差分布に対応した形状を有する複数のパターン電極４０ａ、４０ｂ、４１ａ、４１ｂ及び４２により構成されていると共に、各パターン電極の領域にチルト角に起因する波面収差を補償するための位相差を発生させるための駆動信号が独立に印加されるので、各パターン電極の位置に応じて液晶１０ｇに加えられる電位差が異なることとなり、ＤＶＤ５のタンジェンシャル方向に生じる波面収差を効果的に補償することができる。
【０１４２】
更にまた、波面収差が補償された光ビームＢを用いてＤＶＤ５上の記録情報が再生されるので、正確に記録情報を再生することができる。
【０１４３】
（ＩＩ）変形形態
次に、本発明の変形形態について、図１０を用いて説明する。
【０１４４】
上述の実施形態においては、透明電極１０ｃ内の各パターン電極の形状を、透明電極１０ｃの中心軸と対物レンズ４の光軸との間の予測されるラジアル方向の位置ずれが０．３ｍｍであるとして設定したが、変形形態の液晶パネルにおいては、当該各パターン電極の形状が、当該予測される位置ずれを０．５ｍｍであるとして設定される。
【０１４５】
すなわち、実際の光ピックアップ１３の製造工程においては突発的に位置合わせ精度が極端に劣化する場合があり、更に、ＤＶＤ５からの情報の再生時においても例えばいわゆるトラックジャンプ時等においては、通常のトラッキングサーボ制御時に比して対物レンズ４のラジアル方向の移動量が更に大きくなる。
【０１４６】
従って、このような状況をも考慮すると、透明電極１０ｃ内の各パターン電極の形状設定においては、予測されるラジアル方向の位置ずれを０．５ｍｍとして設定した方がよい。
【０１４７】
すなわち、図１０に示すように、パターン電極３０ａ’、３０ｂ’、３１ａ’、３１ｂ’及び３２’の形状は、透明電極１０ｃ’の中心を対物レンズ４の光軸が通るとき当該対物レンズ４の瞳面上に発生する波面収差の分布を透明電極１０ｃ’上に投影した形状と略同一の形状（図１０中、破線で示す）に対して、透明電極１０ｃ’の中心軸の位置と対物レンズ４の光軸の位置とがラジアル方向に０．５ｍｍずれているとき（当該ずれているときに対物レンズ４を通過する光ビームＢの範囲を透明電極１０ｃ’に投影した範囲ＳＰ’を図１０中一点鎖線で示す。）に対物レンズ４の瞳面上に発生する波面収差の分布を透明電極１０ｃ’上に投影した形状を考慮すると共に、ラジアル方向に垂直な方向の軸を中心として線対称となるように設定される。
【０１４８】
なお、この形状の設定方法については、上記実施形態中（ｉ）乃至（ｉｖ）で示した方法において考慮すべき位置ずれを０．５ｍｍとした場合と同様である。
【０１４９】
そして、この手順によって形成された各パターン電極の形状は、図１０に示すように、位置ずれがないとしたときの各パターン電極の形状（図１０中破線で示す。）を実施形態の透明電極１０ｃに比して更にラジアル方向に夫々引き伸ばしたような形状となる。
【０１５０】
このように設定された各パターン電極を有する透明電極１０ｃ’によれば、実施形態の透明電極１０ｃの効果に加えて、ラジアル方向の上記位置ずれが極端に大きくなっても、波面収差の補償効果の劣化を低減することができる。
【０１５１】
なお、上述の実施形態及び変形形態では情報再生装置Ｓにおける液晶パネル１０に対して本発明を適用した場合について説明したが、これ以外に、本発明は、予め記録媒体に記録されているアドレス情報等を読み出しつつ当該記録媒体に情報を記録する情報記録装置において、記録用の光ビームの光軸と当該記録媒体の情報記録面との間の傾斜に起因して当該光ビームの照射範囲内に発生する波面収差を補償する液晶パネルに対して適用することも可能である。
【０１５２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、各部分透明電極の形状が、集光手段の中心軸と当該液晶パネルの中心軸との間の光軸に垂直な面内の予め設定された位置ずれが存在しているときに波面収差を補償する形状であるので、予め位置ずれの発生が予測されている場合でも、当該位置ずれに起因する補償効果の劣化がなく、当該位置ずれ発生後の波面収差を効果的に補償することができる。
また、位置ずれの方向が予め特定できない場合でも、相互に反対方向に発生する少なくとも二通りの位置ずれに対応して当該位置ずれに起因する補償効果の劣化を防止し、当該位置ずれ発生後の波面収差を効果的に補償することができる。
さらに、位置ずれがディスク状記録媒体における半径方向の位置ずれであるので、位置ずれが発生し易い半径方向について、当該位置ずれ発生後でも、発生する波面収差を効果的に補償することができる。
【０１５４】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加えて、各部分透明電極の形状が、位置ずれがないとした場合の当該各部分透明電極の形状に基づいて設定されているので、位置ずれがない場合に発生する波面をも補償することができる。
【０１５５】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の発明の効果に加えて、各部分透明電極の形状が、集光手段の瞳面上における波面収差の分布に基づいて設定されているので、より効果的に当該波面収差を補償することができる。
【０１５７】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１から３のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、位置ずれが液晶パネル及び集光手段を含む光ピックアップの製造工程上における位置合わせ精度及び記録媒体に対する情報の記録／再生時に発生する集光手段の中心軸と液晶パネルの中心軸との相対的な位置ずれに基づいて予め設定されているので、実際の記録／再生中において発生する位置ずれに対応して効果的に波面収差を補償することができる。
【０１６１】
請求項５に記載の発明によれば、請求項１から４のいずれか一項に記載の発明の効果に加えて、予め想定された液晶パネルの中心軸と集光手段の中心軸との間の位置ずれが実際に発生しても、当該位置ずれに起因する補償効果の劣化がなく、当該位置ずれ発生後の波面収差を効果的に補償することができることとなり、例えば、波面収差により記録媒体上の情報が誤検出されることを防止できる。
【０１６２】
請求項６に記載の発明によれば、請求項５に記載の発明の効果に加えて、液晶パネルの中心軸と集光手段の中心軸との間で位置ずれが発生しても波面収差を補償して良好に情報を再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施形態の情報再生装置の概要構成を示すブロック図である。
【図２】液晶パネルの構成を示す縦断面図であり、（ａ）は液晶分子が水平状態の液晶を示す縦断面図であり、（ｂ）は液晶分子が斜めの液晶を示す縦断面図であり、（ｃ）は液晶分子が垂直の液晶を示す縦断面図である。
【図３】実施形態の透明電極の構成を示す平面図であり、（ａ）はラジアル方向用の透明電極の構成を示す平面図であり、（ｂ）はタンジェンシャル方向用の透明電極の構成を示す平面図である。
【図４】実施形態における透明電極内の各パターン電極の形状を示す図である。
【図５】波面収差の分布を示す平面図である。
【図６】波面収差の大きさを示す図である。
【図７】実施形態の各パターン電極に印加される駆動信号の波形を示すタイミングチャートである。
【図８】実施形態における液晶に加えられる電位差を示す図である。
【図９】位置ずれの量と残留波面収差の量との関係を示す図である。
【図１０】変形形態における透明電極内の各パターン電極の形状を示す図である。
【符号の説明】
１…レーザダイオード
２…ハーフミラー
４…対物レンズ
５…ＤＶＤ
６…集光レンズ
７…受光器
１０…液晶パネル
１１…ラジアル方向チルトセンサ
１２…タンジェンシャル方向チルトセンサ
１３…光ピックアップ
１４…スピンドルモータ
２０…再生制御部
２１…ＣＰＵ
２２、２５…Ａ／Ｄ変換器
２３、２６…ＰＷＭ回路
２４、２７…増幅器
Ｓｒ…検出信号
Ｓｄ…再生信号
Ｓｄｖ１、Ｓｄｖ２…駆動信号
Ｓｐ１、Ｓｐ２…チルト検出信号
１０ａ、１０ｂ…ガラス基板
１０ｃ、１０ｃ’、１０ｄ…透明電極
１０ｅ、１０ｆ…配向膜
１０ｇ…液晶
３０ａ、３０ａ’、３０ｂ、３０ｂ’、３１ａ、３１ａ’、３１ｂ、３１ｂ’、３２、３２’、４０ａ、４０ｂ、４１ａ、４１ｂ、４２…パターン電極
ＳＰ、ＳＰ’…光スポット
Ｍ…液晶分子

Claims (6)

1. 情報を記録／再生するための光ビームの光路上に配置され、当該光ビームの光軸と、当該情報が記録／再生される記録媒体における情報記録面との間の傾斜に起因して当該情報記録面上に発生する波面収差を、前記光ビームに位相差を与えることにより補償する液晶パネルにおいて、
   当該液晶パネルの液晶に電圧を印加するための透明電極であって、前記補償すべき波面収差の分布に対応した形状を有する複数の部分透明電極により構成される透明電極を有すると共に、
   各前記部分透明電極の形状が、前記光ビームを前記情報記録面上に集光する集光手段の中心軸と当該液晶パネルの中心軸との間の前記光軸に垂直な面内の位置ずれであって、当該位置ずれの方向に垂直な対称軸を中心として線対称の形状とされ、かつ予め設定された大きさの位置ずれが存在しているときに発生する前記波面収差を補償する形状とされ、
   前記記録媒体はディスク状記録媒体であると共に、
   前記透明電極のパターン形状は、位置ずれが存在しないときの電極パターン形状をラジアル方向に引き伸ばした形状であることを特徴とする液晶パネル。
2. 請求項１に記載の液晶パネルにおいて、
   各前記部分透明電極の形状が、前記位置ずれがないとした場合の当該各部分透明電極の形状に基づいて設定されていることを特徴とする液晶パネル。
3. 請求項１又は２に記載の液晶パネルにおいて、
   各前記部分透明電極の形状が、前記集光手段の瞳面上における前記波面収差の分布に基づいて設定されていることを特徴とする液晶パネル。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の液晶パネルにおいて、
   前記位置ずれは、前記液晶パネル及び前記集光手段を含む光ピックアップの製造工程上における前記液晶パネルの中心軸と前記集光手段の中心軸との位置合わせ精度及び前記記録媒体に対して前記情報を記録／再生する際に当該集光手段が前記光軸に垂直な面内で移動することにより発生する当該集光手段の中心軸と前記液晶パネルの中心軸との相対的な位置ずれに基づいて予め設定されていることを特徴とする液晶パネル。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の液晶パネルと、
   前記光ビームを出射する光源と、
   各前記部分透明電極に電圧を印加することにより、前記光ビームに前記位相差を与える電圧印加手段と、
   前記液晶パネルを通過した前記光ビームを前記記録媒体上に集光する前記集光手段と、
   前記集光手段により集光され、当該記録媒体から反射された前記光ビームを受光し受光信号を出力する受光手段と、
   を備えることを特徴とする光ピックアップ。
6. 請求項５に記載の光ピックアップと、
   前記記録媒体に前記情報が記録されているとき、前記受光信号に基づいて当該情報を再生する再生手段と、
   を備えることを特徴とする情報再生装置。

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