JP4551872B2

JP4551872B2 - 光ディスク装置

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Publication number: JP4551872B2
Application number: JP2006027154A
Authority: JP
Inventors: 裕美工藤; 貴弘黒川; 健島野; 治一宮本
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Filing date: 2006-02-03
Publication date: 2010-09-29
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Description

本発明は、光ディスク装置に関し、特に光ディスク装置における非点収差の補正方法に関する。

High-Definition TV（HDTV）放送などの録画保存のために、20GB以上の記録容量を有する高密度光ディスクの需要が高まってきた。この需要に向け様々な技術が各社から報告されているが、それらの中にBlu-ray Disc（BD）という光ディスクがある。現在市場に多く広がっているDVD-R/RW、DVD-RAM は波長650nmの半導体レーザと開口数（numerical aperture（NA））0.6の対物レンズを用いて記録再生を行っているが、BDは波長405nmの青色半導体レーザと高開口数（NA=0.85）対物レンズを用いて光スポット径を微小にしている。

このような光学系を用いた記録再生技術の課題に、デフォーカス、対物レンズの傾きなどによる非点収差、光軸に対するディスク傾きなどによって生じるコマ収差、カバー層厚ずれなどがある。これらは近似的にそれぞれNAの2乗、NAの2乗、NAの3乗、NAの4乗に比例して増大し、良好な記録再生が行えなくなる。これらのうちデフォーカスと球面収差を調整する従来の技術として、例えば特許文献1では再生信号の振幅レベルが最大となる位置に対物レンズを保持したまま、球面収差補正量を変えつつ光学系の球面収差を補正し、この間に得られたトラッキング誤差信号の振幅レベルが最大となった時の補正量を最終的な球面収差補正量として用いる。また特許文献2では、再生信号に基づいて2群対物レンズ間距離と焦点制御におけるオフセット値を同時に最適化する。特許文献3では、球面収差と焦点位置はトラッキング誤差信号振幅を用いて同時に粗調整し、再生信号振幅を用いて微調整を行う。

特開2001-222838号公報特開2000-11388号公報特開2005-100483号公報

デフォーカス、球面収差及びコマ収差に関しては、補正機能が組み込まれている光ディスク装置は既に存在する。一方、主に対物レンズの傾きが原因で生じる非点収差に関しては、デフォーカスと同様NAの2乗に比例して増大するにもかかわらず、それを調整（補正）するための部品や制御系はほとんど組み込まれていない。この状態では良好な記録再生を行うことは困難である。

本発明は、非点収差の大きさと角度成分を検出し、非点収差を補正することのできる光ディスク装置を提供することを目的とする。

本発明では、フォーカス誤差信号に基づいて対物レンズのフォーカスを合わせ、かつ、プッシュプル信号に基づいてトラッキングした状態で、光束に付加する球面収差量を変えながらプッシュプル信号と光ディスクから得られる再生信号を取り込み、プッシュプル信号の振幅最大値を与える球面収差量（BE1）と再生信号の振幅最大値を与える球面収差量（BE2）を検出する。BE1とBE2が一致しなければ、対物レンズに近い位置にトラック方向に平行な焦線が形成される非点収差の方向を０度方向として、０度又は９０度方向成分の非点収差が存在し、BE1とBE2が一致すれば、非点収差が存在しないか、あるいは４５度又は１３５度方向成分の非点収差が存在する。

従って、BE1とBE2が一致しない場合には、両者が一致するように非点収差補正部を制御して０度又は９０度方向成分の非点収差を補正する。BE1とBE2が一致する場合には、メインスポットとともに照射しているサブスポットから得られるフォーカス誤差信号の極性と大きさから非点収差の有無及び非点収差がある場合には非点収差角度成分を検出する。そして、非点収差がある場合には、検出した非点収差角度成分に応じてサブスポットから得られるフォーカス誤差信号の値が０に近づくように前記非点収差補正部を制御して４５度又は１３５度方向成分の非点収差を補正する。

本発明によると、非点収差の有無、非点収差の大きさ、そして非点収差角度成分も識別可能となるのでそれぞれに応じた非点収差補正が行え、光ディスクの良好な記録再生を行うことができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図1は、本発明による光ディスク装置の構成例を示す図である。波長408nmの半導体レーザ10から出射した直線偏光のレーザ光は、コリメートレンズ9によって平行光にされた後、回折格子8により3つの光スポットに分割され、非点収差補正素子制御部29によって制御される非点収差補正素子13に入射する。

ここで、非点収差について簡単に説明する。一般的に主軸が任意角度θ方向にある非点収差の波面を表す関数は、次の式(1)で表される。

Was(ρ,φ)=K・ρ²・cos[2・(φ−θ)]
=K・cos(2θ)・ρ²・cos(2φ)+ K・sin(2θ)・ρ²・cos[2(φ-45°)] (1)
（但し、K：収差量に比例する係数、ρ，φ：正規化された極座標上の座標を示す変数で0≦ρ≦1、0°≦φ≦360°）

式（1）より、任意の角度θ方向に主軸を持つ非点収差は、0度方向成分に主軸を持つ非点収差と45度方向成分に主軸を持つ非点収差の合成として表すことができる。

図10は、非点収差補正素子13の例を示す図である。本例の非点収差補正素子は液晶素子を備え、図10(a)に示すように、液晶素子を円周方向に8分割するように8個の透明電極A〜Hが設置されている。それぞれの電極が設置された液晶素子の領域を透過するレーザ光には、電極に印加した電圧に応じた位相が付加される。非点収差0度（90度）方向成分を補正する場合は、例えば図10(b)のようなパターンでレーザ光束に位相が付加されるように各電極A〜Hに電圧が印加され、非点収差45度（135度）方向成分を補正する場合は、図10(c)のようなパターンでレーザ光束に位相が付加されるよう各電極A〜Hに電圧を印加することにより、非点収差が補正される。液晶素子を円周方向に分割する透明電極の数は8個に限るものではなく、透明電極の数が多くなればそれだけ高精度な非点収差補正が可能になる。また、本例では一枚の液晶素子を用いて非点収差の補正を行ったが、ケースに応じて複数枚の液晶素子を使っても良いし、液晶素子に限らずレンズなどを使っても良い。

非点収差補正素子13を透過したレーザ光は、偏光ビームスプリッタ7を透過して、球面収差補正部6に入射する。球面収差補正部6内には凸レンズと凹レンズが設置されており、球面収差補正部制御部25によって凸レンズと凹レンズの間の距離を調整して予めレーザ光束に球面収差を付加することで球面収差が補正される。球面収差補正されたレーザ光は、ミラー5によって反射され、λ/4板4を通って円偏光とされた後、対物レンズ3によって光ディスク1に照射される。このとき、回折格子8によって生成された３つの光スポットは、中心のメインスポットが光ディスク１上のgrooveに照射され、両脇の2つのサブスポットがそれぞれlandに照射されるように、サーボ機構24によって対物レンズアクチュエータ2が駆動される。

光ディスクによって反射されたレーザ光は、対物レンズ3によって集光され、λ/4板4を通ることによって照射光に対して偏光方向が90度回転した直線偏光となる。その後、反射光はミラー5で反射されて光路を逆にたどって球面収差補正部6を通り、偏光ビームスプリッタ7で反射されて、ディテクタレンズ11、シリンドリカルレンズ12を通って光検出器14，15，16に入射する。このとき、光ディスク1のgrooveからの反射光は光検出器15へ、landからの反射光は光検出器14，16へ集光される。記録情報はgrooveにのみ記録されるので、焦点ずれ検出法に非点収差法を用いたフォーカス調整、トラッキング調整、再生信号生成及び信号処理は、光検出器15から得られる信号を用いて行われる。

図2は、光検出器からの信号によってフォーカス誤差信号、及びプッシュプル信号を生成する処理の説明図である。光検出器14，15，16は、それぞれ4分割検出器である。

フォーカス調整は、grooveからの反射光を検出する光検出器15の分割領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄからそれぞれ得られる信号から、フォーカス誤差信号生成部21において、次式(2)で表されるフォーカス誤差信号生成し、このフォーカス誤差信号が０になるようにサーボ機構24によって対物レンズアクチュエータ2を制御し、対物レンズ3をフォーカス方向に駆動してフォーカス調整する。

フォーカス誤差信号＝（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ） (2)

トラッキング調整は、プッシュプル信号生成部22において、次式(3)で表されるプッシュプル信号を生成し、このプッシュプル信号が０となるようにサーボ機構24によって対物レンズアクチュエータ2を制御し、対物レンズ3を光ディスクの半径方向に駆動してトラッキング調整する。プッシュプル信号はその後プッシュプル信号振幅生成部26にて信号振幅が算出される。

プッシュプル信号＝（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ） (3)

再生信号生成部・信号処理部23は、次式(4)で表される再生信号を生成し、この再生信号を用いて信号処理が行われる。

再生信号＝Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ (4)

また、landからの反射光（サブビーム）を検出する光検出器14の分割領域Ｉ，Ｊ，Ｋ，Ｌから得られる信号から、フォーカス誤差信号生成部30において、次式(5)で表されるフォーカス誤差信号が生成され、同様に、landからの反射光（サブビーム）を検出する光検出器16の分割領域Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈから得られる信号から、次式(6)で表されるフォーカス誤差信号が生成される。

フォーカス誤差信号＝（Ｉ＋Ｋ）−（Ｊ＋Ｌ） (5)
フォーカス誤差信号＝（Ｅ＋Ｇ）−（Ｆ＋Ｈ） (6)

図3から図7は、光ディスクのカバー層厚誤差とデフォーカス（カバー層厚誤差が0の時のフォーカス誤差信号の0 to Peak値で規格化したフォーカス誤差信号値）に対するプッシュプル信号振幅の等高線図と、2Tマーク2Tスペース繰り返し信号の再生信号振幅（2Tマーク信号振幅）の等高線図である。以下では、繰り返し記録マークの中でも最短記録マークである2Tマーク2Tスペース2Tマーク2Tスペース・・・の繰り返し信号の再生信号振幅を用いた例によって説明するが、3Tマーク3Tスペース・・・などの繰り返し信号の再生信号振幅を用いてもよい。このような繰り返し記録マークを用いる理由は、どの光ディスクに対しても信号振幅という絶対的な数値が得られるからである。図3は非点収差がない場合、図4から図7は0.06λrms（ザイデル収差係数において0.294λ）の非点収差がそれぞれ0度、45度、90度、135度方向の方位にある場合を表す。非点収差の方向は、レンズに近い位置にトラック方向に平行な焦線が形成される非点収差の方向を０度と定義する。

図4と図6に示すように、非点収差が０度方向（図4）と90度方向（図6）に生じていた場合、フォーカス誤差信号0におけるプッシュプル信号振幅最大点(P.P.max)と2Tマーク信号の振幅最大点（2T振幅max）を指すカバー層厚誤差（球面収差補正量）の位置は離れる。ところが、図3、図5、図7に示すように、非点収差が無い場合（図3）、及び非点収差が45度方向（図5）と135度方向（図7）の場合には、P.P.maxと2T振幅maxはほぼ重なる。

これより、0度方向と90度方向の非点収差に関しては、P.P.maxとなるカバー層厚誤差（球面収差補正量）と2T振幅maxとなるカバー層厚誤差（球面収差補正量）の差分量から非点収差の大きさが検出でき、P.P.maxと2T振幅maxの位置関係により0度方向の非点収差なのか90度方向の非点収差なのかが検出できる。また、予めP.P.maxとなるカバー層厚誤差（球面収差補正量）と2T振幅maxとなるカバー層厚誤差（球面収差補正量）の差分量と、0度方向または90度方向の非点収差の大きさとの対応関係をメモリなどに格納しておけば、検出した差分量からすぐに非点収差補正量を決定できるため、第一段階としてメモリの情報を利用して非点収差粗調整（補正）を行い、その後、第二段階として微調整を行うことで非点収差補正学習の時間を短くすることができる。

一方、非点収差が無い場合と、45度方向あるいは135度方向に非点収差がある場合に関しては、P.P.maxと2T振幅maxのカバー層厚誤差（球面収差補正量）の位置は重なるので、非点収差の有無、及び非点収差があるとしてもその角度成分や大きさはわからない。そこで、これらの場合には、メインビームの焦点ずれ信号と２つのサブビームの焦点ずれ信号のいずれかとの差、あるいはメインビームの焦点ずれ信号と２つのサブビームの焦点ずれ信号の加算信号との差（これにより差動非点収差法でキャンセルされるべきもれこみが検出できる）などを用いて非点収差の大きさを知り、２つのサブビームの焦点ずれ信号のいずれか、或いは２つのサブビームの焦点ずれ信号の加算信号の極性からその角度成分及び非点収差の有無を知ることができる。

以上の方法を適用することで、非点収差の有無、非点収差の大きさ、そして非点収差の角度成分も検出可能となり、それぞれに応じた非点収差補正が行え、それにより良好な光ディスクの記録再生が行うことが可能となる。図8は、本発明による非点収差補正の学習シーケンスを表す図である。

オートフォーカスとトラッキング制御がサーボ機構24によって行われている状態は、図3から図7の縦軸Focus Error Signal＝0上になる。この状態で球面収差補正部6内の光学素子を動かすことにより付加する球面収差量（図3から図7の横軸Thickness Error（カバー層厚誤差）に相当する）を少しずつシフトさせ、プッシュプル信号振幅生成部26で生成されるプッシュプル信号振幅の最大点（P.P.max）の球面収差量（BE1）を探索する（S11）。同様に再生信号生成部・信号処理部23から算出される2Tマーク信号の振幅最大点（2T振幅max）の球面収差量（BE2）を探索する（S12）。（プッシュプル信号振幅生成部26で生成されるプッシュプル信号振幅と再生信号生成部・信号処理部23から算出される2T信号振幅は、図3から図7に示すような分布（図では規格化後の0.8から1の範囲を示している）を持つ。）

次に、探索（格納）したBE1とBE2の値を比較し、比較の結果、BE1とBE2が一致しなかった場合（S13→No）には、BE1とBE2が一致するまで非点収差補正素子13で0度方向成分或いは90度方向成分の非点収差補正を行う（S14）。比較の結果、BE1とBE2が一致した場合（S13→Yes）には、ステップ15に進んで更に判定を行う。順番は図８に示す順番に限るものではなく、ステップ15〜16の工程をステップ11〜14の工程の前に行ってもよい。また、シーケンスにとらわれずケースによって0度・90度方向成分の非点収差を補正する工程のみ、45度・135度方向成分の非点収差を補正する工程のみ、といったように単独で用いても良い。

最初に、BE1とBE2が一致しない場合に、非点収差補正素子13で補正を行う処理について説明する。BE1とBE2が一致しない場合には、(1) BE1＜BE2である場合と、(2) BE1＞BE2である場合とが含まれる。

(1) BE1＜BE2の場合
この場合は、図4が示すように0度方向の非点収差が有る場合である。従って、BE1とBE2が一致するまで非点収差補正素子13である液晶素子に、図10(b)のように0度方向成分の非点収差を補正するよう指令・記憶部27から非点収差補正素子制御部29に指令を送り、非点収差補正を行う。補正を行った後、ステップ11に戻りBE1とBE2の差分量を見て、その差分量が0になるまで学習を繰り返す。BE1＝BE2になった時点で0度方向成分の補正は終了となる。

(2) BE1＞BE2の場合
この場合は、図6が示すように90度方向の非点収差が有る場合である。従って、BE1とBE2が一致するまで、図10(b)において0度方向の時とは付加位相が逆極性となるよう指令・記憶部27から非点収差補正素子制御部29に指令を送り、非点収差補正を行う。補正を行った後、ステップ11に戻りBE1とBE2の差分量を見て、その差分量が0になるまで学習を繰り返す。BE1＝BE2になった時点で90度方向成分の補正は終了となる。

なお、90度の非点収差は0度の非点収差の符号を反転させることと同じであり、135度の非点収差は45度の非点収差の符号を反転させるのと同じである。従って、0度または90度の非点を補正するにあたっては、0度の非点を正の値から負の値まで変えて差分が0となる点を探索すればよい。

上記のようにBE1とBE2が一致しない場合において、球面収差補正量の差分量と非点収差の大きさとの対応関係を予めメモリなどに格納しておけば、差分量からすぐに非点収差補正量を決定できるため、例えば差分量が5.15だった場合、第一段階としてメモリの情報を利用して5.00に相当する非点収差の粗調整（補正）を行い、その後、図8に示す学習シーケンスのステップ11からの手順を再度行い、第二段階として残りの0.15に相当する非点収差の微調整を行って、その後、再度図8に示す学習シーケンスのステップ11からの手順を行うといったように、BE1とBE2が一致するまでこの手順を繰り返すことで、非点収差補正学習の時間を短くすることができる。

次に、BE1とBE2とが一致した場合（S13→Yes）の処理について説明する。

(3) BE1とBE2とが一致する場合
この場合には、0度及び90度方向成分は補正されたとする。但し、図3、図5、図7が示すように、非点収差が無い場合、45度方向の非点収差がある場合、135度方向の非点収差がある場合が含まれるため、続いてlandからのフォーカス誤差信号や前述の差動非点収差法でキャンセルされるべきもれこみなどを用いて、非点収差量と角度成分の識別を行うためにステップ15に移行する。

ここで、45度方向及び135度方向の非点収差の角度成分の検出するため方法を説明する。

メインビームをgrooveに配置し、２つのサブビームをlandに配置して、メインビームのプッシュプル信号と、２つのサブビームのプッシュプル信号の加算信号との差から、トラッキング動作に伴うレンズ移動によるオフセットをキャンセルする、差動プッシュプル法が知られている。さらに、これを非点収差焦点ずれ検出と組み合わせて、メインビームの焦点ずれ信号と２つのサブビームの焦点ずれ信号の加算により、スポットがトラックを横断するときに発生する焦点ずれ信号の外乱（もれこみ）をキャンセルする差動非点収差法も知られている。この外乱は45度方向と135度方向の非点収差があると大きくなることから、メインビームの焦点ずれ信号と、２つのサブビームの焦点ずれ信号の加算信号との差から、差動非点収差法でキャンセルされるべき、もれこみが検出できる。但し、landからの信号は回折格子8により分けられたサブスポットから得ているため、その信号はメインスポットに対し例えば1/15程度と小さい。そこで、非点収差角度検出部28などで例えば15倍増幅させた信号を用いることとする。

トラックずれに対する焦点ずれ信号へのもれこみ信号波形は、非点収差に起因する場合、トラックずれに対してcosine波形的になるため、トラッキング動作中の差動信号が非点収差に比例することになる。

図9（a）は非点収差無しの時、図9（b）は45度方向の非点収差がある時、図9（c）は135度方向の非点収差がある時のlandとgrooveのフォーカス誤差信号を示す図である。grooveからのフォーカス誤差信号は実線で、landからのフォーカス誤差信号は破線で示した。

ステップ15では45度方向及び135度方向の非点収差の角度成分を検出するための判定を行う。この判定はgrooveにおいてオートフォーカスが作用している状態（grooveからのフォーカス誤差信号＝0）で行う。Landからのフォーカス誤差信号が0ではない場合（S15→No）、 (i) landからのフォーカス誤差信号が正値である場合と、(ii) 負値である場合とに分けて考える。

(i)landからのフォーカス誤差信号が正値の場合
この場合には、図9（c）が示すように、135度方向に非点収差があるということがわかるので、図9（a）の非点収差が無い場合、つまりlandのフォーカス誤差信号が0に近づくように、非点収差補正を行う。すなわち、図10(c)のように135度方向成分の非点収差を補正するよう（図10(c)中の付加位相は逆極性となる）、指令・記憶部27から非点収差補正素子制御部29に指令を送り、非点収差補正を行う。補正を行った後、再度landからのフォーカス誤差信号を見て、landのフォーカス誤差信号が0に近づくまで学習を繰り返す。landのフォーカス誤差信号が0になった時点で135度方向成分の補正は終了となる。

(ii)landからのフォーカス誤差信号が負値の場合
この場合、図9（a）、図9（ｂ）が示すように、非点収差無しの場合と、45度方向の非点収差がある場合とが考えられる。しかし、図から分かるように、45度方向の非点収差がある場合には、信号の値が非点収差無しの場合に対し4倍程度大きい。このように信号の値が大きい場合には45度方向に非点収差が有るので、信号の値が非点収差無しの場合、つまりlandのフォーカス誤差信号が0に近づくように、非点収差補正を行う。すなわち、図10(c)のように45度方向成分の非点収差を補正するよう、指令・記憶部27から非点収差補正素子制御部29に指令を送り、非点収差補正を行う。補正を行った後、再度landからのフォーカス誤差信号を見て、landのフォーカス誤差信号が0に近づくまで学習を繰り返す。landのフォーカス誤差信号が0になった時点で45度方向成分の補正は終了となる。

一方、landからのフォーカス誤差信号の大きさが0又は十分小さい場合には非点収差がほとんど無いと考えられるので、45度方向の非点収差が補正されたとする。

なお、図2に示した4分割光検出器において、フォーカス誤差信号を上記(2)式ではなく、次式(7)により算出する装置構成の場合には、図8のステップ16においてlandのフォーカス誤差信号が負のとき135度方向成分の非点収差を補正し、landのフォーカス誤差信号が正のとき45度方向成分の非点収差を補正することになる。

フォーカス誤差信号＝（Ｂ＋Ｄ）−（Ａ＋Ｃ） (7)

また、図11に例示するように、landからのフォーカス誤差信号と非点収差補正量との対応関係をメモリなどに格納しておけば、landのフォーカス誤差信号からすぐに非点収差補正量を決定できるため、例えばlandからのフォーカス誤差信号が0.22だった場合、第一段階としてメモリの情報を利用して0.20に相当する非点収差の粗調整（補正）を行い、その後、第二段階としてlandからのフォーカス誤差信号の変化を見ながら0.02に相当する非点収差の微調整を行い、landのフォーカス誤差信号が0に近づくまで非点収差補正を行うことで非点収差補正学習の時間を短くすることも可能である。なお、landのフォーカス誤差信号と非点収差補正量は、図11に示すようにほぼ比例するので、0−フォーカス誤差信号の値（差分量）に係数を掛け、その出力を非点収差補正素子制御部29に指令として送るようにしてもよい。

このように本発明によると、非点収差の大きさや角度成分が検出でき、それぞれに応じた非点収差補正が行えるので情報記録媒体の良好な記録再生が実現できる。上記実施例では任意の角度における非点収差補正について説明したが、光学系においておおよそある角度に非点収差があることがわかっている場合などにおいては、図8に示したシーケンスに従う必要はなく、必要な検出方法のみ実施して非点収差を補正することも可能である。

本発明による光ディスク装置の構成例を示す図。光検出器とその光検出器から各種信号を算出する方法を示す図。非点収差が無い場合のプッシュプル信号振幅と2Tマークの信号振幅の等高線を示す図。 0度方向の非点収差がある場合のプッシュプル信号振幅と2Tマークの信号振幅の等高線を示す図。 45度方向の非点収差がある場合のプッシュプル信号振幅と2Tマークの信号振幅の等高線を示す図。 90度方向の非点収差がある場合のプッシュプル信号振幅と2Tマークの信号振幅の等高線を示す図。 135度方向の非点収差がある場合のプッシュプル信号振幅と2Tマークの信号振幅の等高線を示す図。本発明による処理のシーケンス例を示す図。 landとgrooveから得られるフォーカス誤差信号が非点収差に依存する様子を示す図。非点収差補正素子（液晶素子）の一例を示す図。 landとgrooveから得られるフォーカス誤差信号の差分量と非点収差補正量の関係を示す図。

符号の説明

1:光ディスク、2:対物レンズアクチュエータ、3:対物レンズ、4:λ/4板、5:ミラー、6:球面収差補正部、7:偏光ビームスプリッタ、8:回折格子、9:コリメートレンズ、10:半導体レーザ、11:ディテクタレンズ、12:シリンドリカルレンズ、13:非点収差補正素子、14:光検出器、15:光検出器、16:光検出器、21：フォーカス誤差信号生成部、22：プッシュプル信号生成部、23：信号処理部、24：サーボ機構、25：球面収差補正部制御部、26：プッシュプル信号振幅生成部、27：指令・記憶部、28：非点収差角度検出部、29：非点収差補正素子制御部、30：フォーカス誤差信号生成部

Claims

光源と、
前記光源からの光束に球面収差を付加する球面収差補正部と、
前記光束に非点収差を付加する非点収差補正部と、
前記球面収差補正部と前記非点収差補正部を通った光束を光ディスクに集光し、前記光ディスクからの反射光を集光する対物レンズと、
前記対物レンズをフォーカス方向及びそれと直交する方向に駆動するアクチュエータと、
前記反射光を検出する光検出器と、
前記光検出器の出力からフォーカス誤差信号を生成するフォーカス誤差信号生成部と、
前記光検出器の出力からプッシュプル信号を生成するプッシュプル信号生成部と、
前記光検出器の出力から再生信号を生成する再生信号生成部と、
前記球面収差補正部、非点収差補正部、及びアクチュエータを制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記フォーカス誤差信号に基づいて前記アクチュエータを制御して前記対物レンズのフォーカスを合わせ、かつ、前記プッシュプル信号に基づいて前記アクチュエータを制御してトラッキングした状態で、前記球面収差補正部によって前記光束に付加する球面収差量を変えながら前記プッシュプル信号と前記光ディスクから得られる再生信号を取り込み、前記プッシュプル信号の振幅最大値を与える球面収差量と前記再生信号の振幅最大値を与える球面収差量が一致しないとき、前記対物レンズに近い位置にトラック方向に平行な焦線が形成される非点収差の方向を０度方向として、両者が一致するように前記非点収差補正部を制御して０度又は９０度方向成分の非点収差を補正することを特徴とする光ディスク装置。
請求項１記載の光ディスク装置において、前記再生信号の振幅は最短記録マークの再生信号の振幅であることを特徴とする光ディスク装置。
請求項１記載の光ディスク装置において、前記プッシュプル信号の振幅最大値を与える球面収差量と前記再生信号の振幅最大値を与える球面収差量の差分量と、前記非点収差補正部によって付加すべき０度又は９０度方向の非点収差量との関係を記憶した記憶部を有することを特徴とする光ディスク装置。
請求項１記載の光ディスク装置において、前記光検出器は４分割検出器であることを特徴とする光ディスク装置。
請求項１記載の光ディスク装置において、前記非点収差補正部は、少なくとも８分割した透明電極を有する液晶素子を備えることを特徴とする光ディスク装置。
光源と、
前記光源からの光束を分割するための光学素子と、
前記光束に球面収差を付加する球面収差補正部と、
前記光束に非点収差を付加する非点収差補正部と、
前記光束をメインスポット及びサブスポットとして光ディスクに集光し、前記光ディスクからの反射光を集光する対物レンズと、
前記対物レンズをフォーカス方向及びそれと直交する方向に駆動するアクチュエータと、
前記光ディスクから反射した前記メインスポットの反射光を検出する第１の光検出器と、
前記光ディスクから反射した前記サブスポットの反射光を検出する第２の光検出器と、
前記第１の光検出器の出力から第１のフォーカス誤差信号を生成する第１のフォーカス誤差信号生成部と、
前記第１の光検出器の出力からプッシュプル信号を生成するプッシュプル信号生成部と、
前記第２の光検出器の出力から第２のフォーカス誤差信号を生成する第２のフォーカス誤差信号生成部と、
前記球面収差補正部、非点収差補正部、及びアクチュエータを制御する制御部とを備え、
前記制御部は、前記第１のフォーカス誤差信号に基づいて前記アクチュエータを制御して前記対物レンズのフォーカスを合わせ、かつ、前記プッシュプル信号に基づいて前記アクチュエータを制御してトラッキングし、前記メインスポットを情報が記録されるグルーブに配置し、前記サブスポットをランドに配置した状態で、前記対物レンズに近い位置にトラック方向に平行な焦線が形成される非点収差の方向を０度方向として、前記第２のフォーカス誤差信号の極性により非点収差角度成分を検出し、検出した非点収差角度成分に応じて前記第２のフォーカス誤差信号の値が０に近づくように前記非点収差補正部を制御して４５度又は１３５度方向成分の非点収差を補正することを特徴とする光ディスク装置。
請求項６記載の光ディスク装置において、前記第２のフォーカス誤差信号の極性に応じて４５度方向成分の非点収差あるいは１３５度方向成分の非点収差を補正することを特徴とする光ディスク装置。
請求項６記載の光ディスク装置において、前記第２のフォーカス誤差信号と前記非点収差補正部によって付加すべき４５度又は１３５度方向の非点収差量との関係を記憶した記憶部を有することを特徴とする光ディスク装置。
請求項６記載の光ディスク装置において、前記第１の光検出器及び第２の光検出器は、それぞれ４分割検出器であることを特徴とする光ディスク装置。
請求項６記載の光ディスク装置において、前記第２のフォーカス誤差信号の値に比例する指令値によって前記非点収差補正部を制御することを特徴とする光ディスク装置。
請求項６記載の光ディスク装置において、前記非点収差補正部は、少なくとも８分割した透明電極を有する液晶素子を備えることを特徴とする光ディスク装置。
請求項６記載の光ディスク装置において、第３の光検出器と、前記第３の光検出器の出力から第３のフォーカス誤差信号を生成する第３のフォーカス誤差信号生成部とを備え、前記光学素子は前記光源からの光束を３分割し、前記対物レンズは前記光束をメインスポット及び２つのサブスポットとして前記光ディスクに集光し、前記２つのサブスポットの反射光を前記第２の光検出器及び前記第３の光検出器でそれぞれ検出し、前記第２のフォーカス誤差信号と前記第３のフォーカス誤差信号の和信号と前記第１のフォーカス誤差信号の和信号に基づいてフォーカス制御を行うことを特徴とする光ディスク装置。
請求項１２記載の光ディスク装置において、前記第３の光検出器は、４分割検出器であることを特徴とする光ディスク装置。
請求項１２記載の光ディスク装置において、前記第２のフォーカス誤差信号と前記第３のフォーカス誤差信号の和信号を生成する和信号生成部を備えることを特徴とする光ディスク装置。
請求項１記載の光ディスク装置と請求項６記載の光ディスク装置の特徴を両方有することを特徴とする光ディスク装置。