專利名稱：光學讀寫頭的調整裝置以及調整方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種為了對裝載在光學讀寫頭上的物鏡的傾斜度進行調整而被利用的光學讀寫頭的調整裝置、以及對物鏡的傾斜度進行調整的光學讀寫頭上的調整方法。
背景技術：
光學讀寫頭是被組裝到光盤裝置等上而對光盤等記錄介質(以下，只稱為“光盤”)進行信息記錄或再生的裝置。在該光學讀寫頭的組裝工序中，優(yōu)選將光盤調整為相對從物鏡出射的激光的光軸垂直的姿態(tài)。這是因為，通過相對光盤垂直地照射激光，而能夠抑制所謂的彗形像差，從而謀求提高對光盤記錄或再生信息的精度。另外，通過傾斜物鏡來修正透過物鏡的激光所包含的像散成分，而也可以謀求提高對光盤記錄或再生信息的精度。
利用觀測裝置對經(jīng)由光學讀寫頭的物鏡而出射的激光進行觀測，并基于該觀測結果來對該光學讀寫頭的物鏡的傾斜度進行調整。作為使用在對這種光學讀寫頭的物鏡的傾斜度進行調整的工序中的光學讀寫頭的調整裝置，有JP特開平10-91968號公報所示的、作為觀測裝置而使用干涉儀的調整裝置。在該使用干涉儀的調整裝置中，經(jīng)由物鏡而向具有與光盤等價的光學特性的模擬構件上照射激光，而將透過了該模擬構件的激光導入到干涉儀中。被導入到干涉儀內的激光被光束分離器分束，并分別被導入到不同的兩個光路之后再次重合而形成干涉條紋，從而由一個CCD攝像元件被接收。來自該CCD攝像元件的視頻信號被輸入到計算機裝置中。計算機裝置由視頻信號作成干涉條紋數(shù)據(jù)并進行解析，并在顯示器上顯示干涉條紋與解析結果。然后，操作人員基于顯示在該顯示器上的干涉條紋的條數(shù)、彎曲程度以及解析結果，對物鏡的傾斜度進行調整，而使它們成為規(guī)定的狀態(tài)。
另外，作為使用了與使用上述干涉儀的調整裝置不同的其他觀測裝置的光學讀寫頭的調整裝置，有JP特開2001-273643號公報所示的、使用了光點分析儀(spot analyzer)的調整裝置。在使用了該光點分析儀的調整裝置中，通過作為光點分析儀的顯微鏡以及CCD攝像元件，對通過物鏡在具有與光盤等價的光學特性的模擬構件上形成的光點進行拍攝，并對其進行二值化而顯示在顯示器上。然后，操作人員通過肉眼來對顯示在該顯示器上的光點的零級光圖像的圓度以及一級衍射光的環(huán)狀圖像的均勻性進行判斷，并對物鏡的傾斜度進行調整，以使它們處于規(guī)定的狀態(tài)。
在對于使用了這些觀測裝置的光學讀寫頭的調整操作中，操作人員基于顯示在監(jiān)視器上的、由觀測裝置對激光的觀測結果，操作對設置在光學讀寫頭內的物鏡的傾斜度進行調整的機構，從而調整物鏡的傾斜度。
然而，由于裝載在光學讀寫頭上的物鏡相對光學讀寫頭的箱體被彈性支撐，所以在調整物鏡的傾斜度時的輕微的振動也會使物鏡大幅度地振動。因此，經(jīng)由物鏡而入射到觀測裝置內的激光被上述物鏡的振動而從觀測裝置的視野范圍偏離，所以物鏡的傾斜度調整操作被中斷，從而存在操作效率變差的問題。
發(fā)明的公開本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的，其目的在于提供一種能夠抑制調整物鏡的傾斜度時的振動的影響、而能夠提高光學讀寫頭的調整操作的操作效率的光學讀寫頭的調整裝置。
為了達成上述目的，本發(fā)明的特征在于，提供一種用于調整光學讀寫頭的物鏡的傾角的光學讀寫頭的調整裝置，該光學讀寫頭具有殼體；激光光源，其收藏在殼體內，并出射激光；第一準直透鏡，其收藏在殼體內，并將上述所出射的激光轉換為平行光束；物鏡，其安裝在殼體內，并對上述所轉換的激光進行聚光；傾角調整機構，其用于調整物鏡相對于激光的傾角，而且該光學讀寫頭的調整裝置具有第二準直透鏡，其將從激光光源出射、且經(jīng)由第一準直透鏡以及物鏡的激光轉換為平行光束；觀測裝置，其觀測由第二準直透鏡轉換為平行光束的激光；聚焦控制用光束分離器，其提取入射到觀測裝置的激光的一部分；聚焦控制用受光元件，其接收由聚焦控制用光束分離器所提取的激光；聚焦伺服控制電路，其基于由聚焦控制用受光元件所接收的激光，對由物鏡所決定的激光的焦點位置進行聚焦伺服控制，以消除由物鏡所決定的激光的焦點位置與用于使激光無偏差地入射到觀測裝置的焦點位置之間的偏離。
此時，聚焦伺服控制電路例如基于由聚焦控制用受光元件所接收的激光，檢測出由物鏡所決定的激光的焦點位置與用于使激光無偏差地入射到觀測裝置的焦點位置之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對內置于光學讀寫頭中的聚焦促動器進行驅動控制也可。另外，具有支撐裝置，該支撐裝置支撐光學讀寫頭的同時，包括使該光學讀寫頭在物鏡的光軸方向上發(fā)生位移的促動器，聚焦伺服控制電路基于由聚焦控制用受光元件所接收的激光，檢測出由物鏡所決定的激光的焦點位置與用于使激光無偏差地入射到觀測裝置的焦點位置之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對支撐裝置內的促動器進行驅動控制也可。
根據(jù)這樣構成的本發(fā)明的特征，則能夠基于由物鏡所決定的激光的焦點位置與用于使激光無偏差地入射到觀測裝置的焦點位置之間的偏離來對物鏡進行聚焦伺服控制，所以能夠使激光無偏差地入射到觀測裝置的同時，能夠穩(wěn)定地進行對物鏡的傾斜度調整。
另外，本發(fā)明的其他特征在于，提供一種與上述同樣地構成的、用于調整光學讀寫頭的物鏡的傾角的光學讀寫頭的調整裝置，其具有第二準直透鏡，其將從激光光源出射、且經(jīng)由上述第一準直透鏡以及物鏡的激光轉換為平行光束；觀測裝置，其觀測由第二準直透鏡轉換為平行光束的激光；光軸控制用光束分離器，其提取入射到觀測裝置的激光的一部分；光軸控制用受光元件，其接收由光軸控制用光束分離器所提取的激光；單向伺服控制電路，其基于由光軸控制用受光元件所接收的激光，對入射到觀測裝置的激光的光軸在與該光軸垂直的一個方向上進行伺服控制，以消除入射到觀測裝置的激光的光軸與觀測裝置的光軸之間的偏離。
此時，上述光學讀寫頭優(yōu)選具有磁道促動器，該磁道促動器在與激光的光軸垂直的平面內的一個方向上驅動物鏡，單向伺服控制電路基于由光軸控制用受光元件所接收的激光，檢測出入射到觀測裝置的激光的光軸與觀測裝置的光軸之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對磁道促動器進行驅動。另外，具有支撐裝置，該支撐裝置支撐光學讀寫頭的同時，包括使該光學讀寫頭在與上述光軸垂直的平面內的一個方向上發(fā)生位移的促動器，單向伺服控制電路基于由光軸控制用受光元件所接收的激光，檢測出入射到觀測裝置的激光的光軸與觀測裝置的光軸之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對支撐裝置內的促動器進行驅動控制。
根據(jù)這樣構成的本發(fā)明的其他特征，則能夠基于入射到觀測裝置的激光的光軸與觀測裝置的光軸之間的偏離來在與激光的光軸垂直的平面內的上述一個方向上對物鏡進行伺服控制。由此，由于能夠將入射到觀測裝置的激光保持在該平面內的規(guī)定位置，所以能夠以高精度觀測激光的同時，能夠穩(wěn)定地進行對物鏡的傾斜度調整。
進而，本發(fā)明的其他特征在于，提供一種與上述同樣地構成的用于調整光學讀寫頭的物鏡的傾角的光學讀寫頭的調整裝置，其具有第二準直透鏡，其將從激光光源出射，且經(jīng)由第一準直透鏡以及物鏡的激光轉換為平行光束；觀測裝置，其觀測由第二準直透鏡轉換為平行光束的激光；光軸控制用光束分離器，其提取入射到觀測裝置的激光的一部分；光軸控制用受光元件，其接收由光軸控制用光束分離器所提取的激光；雙向伺服控制電路，其基于由光軸控制用受光元件所接收的激光，對入射到觀測裝置的激光的光軸在與該光軸垂直的兩個方向上進行伺服控制，以消除入射到觀測裝置的激光的光軸與觀測裝置的光軸之間的偏離。
此時，優(yōu)選地，具有準直促動器，該準直促動器處于與激光的光軸垂直的平面內，并在與磁道促動器不同的方向上驅動第二準直透鏡，雙向伺服控制電路基于由光軸控制用受光元件所接收的激光，檢測出入射到觀測裝置的激光的光軸與觀測裝置的光軸之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對磁道促動器以及準直促動器進行驅動。另外，具有支撐裝置，該支撐裝置支撐光學讀寫頭的同時，包括使該光學讀寫頭分別在與上述光軸垂直的平面內的兩個不同方向上發(fā)生位移的兩個促動器，雙向伺服控制電路基于由光軸控制用受光元件所接收的激光，檢測出入射到觀測裝置的激光的光軸與觀測裝置的光軸之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來分別對支撐裝置內的兩個促動器進行驅動控制也可。
根據(jù)這樣構成的本發(fā)明的其他特征，則能夠基于入射到觀測裝置的激光的光軸與觀測裝置的光軸之間的偏離來在與激光的光軸垂直的平面內的上述一個方向上對物鏡進行伺服控制的同時，能夠在與激光的光軸垂直的平面內的不同方向上對第二準直透鏡進行伺服控制。因此能夠在兩個方向上進行控制。由此，由于能夠將入射到觀測裝置的激光穩(wěn)定地保持在該平面內的規(guī)定位置，所以能夠更加高精度地觀測激光的同時，能夠穩(wěn)定地進行對物鏡的傾斜度調整。
另外，本發(fā)明不僅能夠作為裝置發(fā)明來實施，還能夠作為方法發(fā)明來實施。


圖1是示意性地表示本發(fā)明的一個實施方式中的光學讀寫頭的調整裝置整體的框圖。
圖2是表示用于圖1的光學讀寫頭的調整裝置中的光學讀寫頭的立體圖。
圖3是表示用于圖1的光學讀寫頭的調整裝置中的光學讀寫頭支撐裝置的立體圖。
圖4是表示用于圖1的光學讀寫頭的調整裝置中的模擬構件支撐裝置的立體圖。
圖5是示意性地表示對圖1的光學讀寫頭的調整裝置配備了角度校正導板的狀態(tài)的框圖。
圖6是表示用于圖1的光學讀寫頭的調整裝置中的角度校正導板的立體圖。
圖7是表示對圖2的光學讀寫頭支撐裝置配備了角度校正導板的狀態(tài)的立體圖。
圖8是表示光學讀寫頭支撐裝置的其他例子的立體圖。
圖9是表示模擬構件支撐裝置的其他例子的立體圖。
圖10是示意性地表示本發(fā)明的其他實施方式中的光學讀寫頭的調整裝置的整體的框圖。
圖11是示意性地表示本發(fā)明的其他實施方式中的光學讀寫頭的調整裝置的整體的框圖。
發(fā)明實施的最佳方式下面，對本發(fā)明中的光學讀寫頭的調整裝置的一個實施方式，參照附圖進行說明。圖1是為了對裝載在光學讀寫頭上的物鏡的傾斜度進行調整而被利用的光學讀寫頭的調整裝置的整體概略圖。該調整裝置具有光學讀寫頭支撐裝置20，其裝載光學讀寫頭10；模擬構件支撐裝置30，其支撐配置在光學讀寫頭10的上方的模擬構件31。
光學讀寫頭10是對記錄在CD、DVD等光盤上的信號進行再生、以及/或者將信號記錄在該光盤上的裝置，是本發(fā)明中的光學讀寫頭的調整裝置的調整對象。若對該調整對象、即光學讀寫頭10進行簡單的說明，則該光學讀寫頭10由分別組裝在箱體10a中的激光光源11、準直透鏡12、垂直反射鏡13以及物鏡14構成。激光光源11受到后述的激光器驅動電路的控制而出射激光。從激光光源11出射的激光通過準直透鏡12而轉變?yōu)槠叫泄馐?，被垂直反射鏡13反射而向物鏡14傳播，并通過物鏡14而結成焦點。該物鏡14由彈性構件10b(例如，金屬線)相對箱體10a以懸臂或兩端支撐臂的形式被彈性支撐。
該光學讀寫頭10還具有聚焦促動器15以及磁道促動器16。聚焦促動器15是這樣的裝置，即，其使物鏡14向激光的光軸方向微動，換言之，向與使用該光學讀寫頭10的光盤(未圖示)的板面垂直的方向微動，從而使光點正確地形成在光盤的記錄面上。聚焦促動器15是為了在該光學讀寫頭的調整裝置工作時將物鏡14保持在圖示Z軸方向上的規(guī)定位置而被使用，具體地說，為了保持物鏡14以使點像正確地位于像差最小的位置、即后述的準直透鏡41的物點位置上而被使用。此外，保持該物鏡14的位置，也有可能被設定在物鏡14的圖示Z軸方向的彈性支撐構件10b的力學上的中立位置。
磁道促動器16是這樣的裝置，即，其使物鏡14向使用該光學讀寫頭10的光盤(未圖示)的磁道方向(光盤的直徑方向)微動，以使光點正確地追蹤光盤的磁道。磁道促動器16是為了在該光學讀寫頭的調整裝置工作時對將物鏡14保持在上述磁道方向的規(guī)定位置、即圖示Y軸方向的規(guī)定位置(例如，物鏡14的圖示Y軸方向上的彈性支撐構件10b的力學上的中立位置)上而被使用。
另外，該光學讀寫頭10還具有傾角調整機構17、18。傾角調整機構17、18螺絲機構來構成，該螺絲機構相對于與激光光軸垂直的平面、即相對于使用該光學讀寫頭10的光盤(未圖示)的板面，能夠繞著2軸分別調整物鏡14的傾斜度。在該光學讀寫頭的調整裝置工作時，相對圖示的X-Y坐標平面調整繞著X軸以及Y軸、即圖示θx、θy旋轉方向的傾斜度。此外，對這些圖示θx、θy旋轉方向只是表示一個例子，而只要是用于調整物鏡14的傾角的相互垂直的圍繞兩根軸線的旋轉方向，則圍繞其他兩根軸線的旋轉方向也可?？梢酝ㄟ^使用改錐工具等來對傾角調整機構17、18進行操作，而調整該物鏡14的傾斜度。此外，在該光學讀寫頭10的底面設有其被安裝在后述的光學讀寫頭支撐裝置20時所使用的兩個安裝部19a、19b。
圖2表示這種光學讀寫頭10的具體的一個例子。圖中的附圖標記與上述對于光學讀寫頭10的說明相對應。此外，在圖中，上述安裝部19a形成為從箱體10a的外側前面的一角部向水平方向突出的兩個四角柱形狀，并且，在圖中，上述安裝部19b形成為從箱體10a的外側后面的兩端突出的兩個凸緣狀。另外，由于準直透鏡12以及傾角調整機構18在死角，所以沒有圖示。
光學讀寫頭支撐裝置20是可裝卸地支撐上述光學讀寫頭10的支撐部，并由支承臺21以及移動裝置22構成。為了簡化附圖，將支撐光學讀寫頭10的支承臺(Stage)21表示為平板狀，在該支承臺21上設有一對支撐部23a、23b，它們以可裝卸的狀態(tài)支撐光學讀寫頭10。實際上，如圖3所示，支撐光學讀寫頭10的支撐部23a、23b從形成為長方體的支承臺21的側面向水平方向延伸，并使該支撐部23a、23b插入分別設在光學讀寫頭10的外側前后面的安裝部19a、19b插入到這些支撐部23a、23b中，由夾子(Clip)等夾住安裝部19a、19b的兩端，從而將光學讀寫頭10固定在支撐部23a、23b上。
移動裝置22具有移動機構，該移動機構能夠支撐支承臺21的同時，能夠使該支承臺21向三軸方向位移、且圍繞兩軸旋轉。這里，如圖1所述，所謂上述三軸方向是指分別兩兩相互垂直的X、Y、Z軸方向，所謂上述圍繞雙軸是指圍繞圖示X、Y軸、即θx、θy旋轉方向。該移動裝置22具有操作件24～28，它們能夠通過手動操作使移動裝置22分別向上述X、Y、Z軸方向以及θx、θy旋轉方向依次進行位移。
實際上，如圖3所示，通過對操作件24進行旋轉操作，使滑板(plate)22a相對滑板22b向圖示X軸方向滑動的同時，通過對操作件25進行旋轉操作，使滑板22c相對滑板22a向圖示Y軸方向滑動。另外，通過對操作件26進行旋轉操作，使滑板22b相對滑板22d向圖示Z軸方向位移。進而，通過對操作件27進行旋轉操作，使滑板22e相對滑板22f向圖示θx旋轉方向滑動的同時，通過對操作件28進行旋轉操作，使滑板22f相對滑板22g向圖示θy旋轉方向滑動。因此，通過對各操作件24～28進行操作，能夠使支承臺21、即支撐在支承臺21上的光學讀寫頭10分別向所對應的方向位移。此外，雖然將上述θx、θy旋轉方向設為圍繞X、Y軸旋轉的方向，但這些θx、θx旋轉方向并不僅限定于此，而只要是圍繞位于X-Y平面上、且相互垂直的兩根軸線的旋轉方向，則也可以作為其他的圍繞兩根軸線的旋轉方向。
回到圖1，模擬構件支撐裝置30是這樣的支撐裝置，即，其保持模擬構件31的同時，具有能夠調整該模擬構件31的傾斜度的模擬構件傾斜度調整機構。模擬構件31由玻璃、塑料等透明構件構成，并具有與使用光學讀寫頭10的光盤的光學特性等價的光學特性。通常，光盤在由金屬薄膜等形成的數(shù)據(jù)記錄面的前面?zhèn)?、即所照射激光的光源側具有由聚碳酸酯構成的透明基板，該透明基板用于從劃傷或灰塵等保護該數(shù)據(jù)記錄面。因此，照射到光盤上的激光透過該透明基板而聚焦在數(shù)據(jù)記錄面上。
本發(fā)明的光學讀寫頭的調整裝置為了獲得與從物鏡14出射、并透過了光盤的透明基板的激光的波面等價的激光，實際上需要用于修正由透明基板的厚度以及折射率所導致的激光的波像差的模擬構件31。即，模擬構件31是為了模擬光盤而取代光盤所配置的構件，其為了得到與照射到光盤的數(shù)據(jù)記錄面上的激光的波面等價的激光的波面而具有與光盤的基板等價的性質，具體地說，具有等價的厚度以及折射率、即與光盤等價的光程長度。
如圖4詳細所示那樣，該模擬構件支撐裝置30由保持板32以及板支承臺33構成。保持板32形成為圓盤狀，并使旋轉軸34貫穿于設置在其中央部的貫通孔而被固定。在該保持板32上，沿著周向以大致等間隔設置有從其上面貫穿到底面的多個貫通孔。在除了這些多個貫通孔中的一個貫通孔的其他多個貫通孔(例如三個貫通孔)上，通過旋轉保持板32而以可交換的狀態(tài)分別安裝有模擬構件31。此時，多個模擬構件31(例如，三個模擬構件31)對應于光學特性不同的光盤的基板，而分別成為光學特性不同的多種模擬構件。另外，沒有安裝有模擬構件31的一個貫通孔(即開口部)，是因為存在不使用模擬構件31的工序而準備的。
板支承臺33支撐保持板32的同時，具有能夠調整保持板32的傾斜度的模擬構件傾斜度調整機構，并由支撐部33a、33b以及基底部33c構成。支撐部33a形成為大致U字狀，在向水平方向延伸而設置的上下一對臂部33a1、33a2的前端部，以可圍繞保持板32的旋轉軸34的軸線旋轉的狀態(tài)分別支撐該旋轉軸34的兩端。旋轉軸34的上端部從上側的臂部33a1突出，并在該上端部設置有操作件35，該操作件35用于通過手動操作使保持板32圍繞旋轉軸34的軸線旋轉。
支撐部33a的臂部33a1、33a2的基端部下面與支撐部33b的上端部相接觸，而且支撐部33a與支撐部33b之間的接觸面的、與Y軸垂直的剖面形狀被成型為在X-Z平面呈圓弧狀。另外，支撐部33a與支撐部33b之間的接觸面的、與X軸垂直的剖面形狀成型為在Y-Z平面呈直線狀。而且，支撐部33a的下表面可滑動地卡合在支撐部33b的上表面，支撐部33a以在其下表面圍繞Y軸可旋轉的方式被支撐在支撐部33b的上表面。另外，在支撐部33b設置有操作件36，該操作件36用于通過手動操作使支撐部33a相對支撐部33b而圍繞Y軸旋轉、即向θy方向旋轉。
支撐部33b的下表面與基底部33c的上端部相接觸，而且支撐部33b與基底部33c之間的接觸面的、與X軸垂直的剖面形狀成型為在Y-Z平面呈圓弧狀。另外，支撐部33b與基底部33c之間的接觸面的、與Y軸垂直的剖面形狀成型為在X-Z平面呈直線狀。而且，支撐部33b的下表面可滑動地卡合在基底部33c的上表面上，支撐部33b以在其下表面圍繞X軸可旋轉的方式被支撐在基底部33c的上表面上。另外，在基底部33c設置有操作件37，該操作件37用于通過手動操作使支撐部33b相對基底部33c而圍繞X軸旋轉、即向θx方向旋轉。
該光學讀寫頭的調整裝置還具有自動準直儀50，該自動準直儀50向裝載固定在光學讀寫頭支撐裝置20上的、后述的角度校正導板110上所設置的平面反射鏡部112照射激光，并使由平面反射鏡部112的反射光經(jīng)由1/2波片42以及光束分離器43而入射。這里，1/2波片42是為了消除所入射的激光對于設置在光學讀寫頭的調整裝置內的光束分離器等光學元件的偏振依賴性而設置的。光束分離器43是這樣的光學元件，即，其使所入射的激光的一部分向與入射方向相同的方向透過的同時，使另一部分向與入射方向垂直的方向反射。
自動準直儀50由激光光源51、準直透鏡52、光束分離器53、聚光透鏡54以及CCD攝像元件55構成，且是一種傾角檢測裝置，其向對象物體照射激光，并接收來自該對象物體的反射光，從而檢測出對象物體相對所照射的激光的傾斜度。從激光光源51出射的激光經(jīng)由準直透鏡52以及光束分離器53，并向光學讀寫頭支撐裝置20照射，然后，來自該光學讀寫頭支撐裝置20的反射光經(jīng)由光束分離器53、聚光透鏡54而由作為攝像儀的CCD攝像元件55接收。在CCD攝像元件55連接有監(jiān)視器裝置56，從而在監(jiān)視器裝置56上能夠顯示由CCD攝像元件55的受光像。此時，在監(jiān)視器裝置56的顯示畫面上，顯示有將從該自動準直儀50照射到光學讀寫頭支撐裝置20的激光光軸的方向作為交點的十字狀刻度線，因此，通過經(jīng)由CCD攝像元件55而在監(jiān)視器裝置56上顯示由安裝在支承臺21(即支撐部23a、23b)上的后述的角度校正導板110上所設置的平面反射鏡部112的反射光，而能夠用肉眼檢測支承臺21的傾斜度。此外，監(jiān)視器裝置56通過光學讀寫頭的調整裝置的未圖示的支撐構件而固定在操作人員易于觀察的位置上。另外，與上述同樣，自動準直儀50也能夠檢測出相對于從物鏡14出射的激光的光軸的、模擬構件31的傾斜度。
另外，該光學讀寫頭調整裝置使透過裝載固定在光學讀寫頭支撐裝置20上的光學讀寫頭10的物鏡14的激光，經(jīng)由上述的模擬構件31、準直透鏡41以及1/2波片42，并被光束分離器43反射，進而導入到后述的哈特曼夏克傳感器(Shack-Hartmann sensor)60、光點分析儀70、四分割光電檢測儀83以及二維位置檢測儀(PSD)93。這里，準直透鏡41是將所入射的激光轉換成平行光束的光學元件，并且通過光學讀寫頭調整裝置內所設置的未圖示的準直透鏡移動機構，以使其配置在上述激光的光路上或光路外的方式被支撐。該準直透鏡41由高倍率與低倍率的兩種透鏡構成，并且，其中之一的倍率的準直透鏡41，根據(jù)使用目的而以可交換的狀態(tài)安裝在準直透鏡移動機構上。另外，通過該準直透鏡促動器44的驅動，該準直透鏡41向與光學讀寫頭10的磁道促動器16的驅動方向垂直的方向、即圖1中的X軸方向進行位移。
在由光束分離器43反射的激光的光軸上，中間隔著光束分離器45、46、47而設置有哈特曼夏克傳感器60。光束分離器45、46、47與上述光束分離器43同樣，分別是一種使所入射的激光的一部分向與入射方向相同的方向透過的同時，使另一部分向與入射方向垂直的方向反射的光學元件。由光束分離器43所反射的激光，其一部分被光束分離器45向垂直方向反射的同時，該反射光的一部分分別透過光束分離器46、47而入射到作為激光觀測裝置的哈特曼夏克傳感器60。
哈特曼夏克傳感器60是一種由ND(Neutral Density中性密度)濾光鏡61、透鏡陣列62以及CCD攝像元件63構成、且計測經(jīng)由光束分離器45、46、47而入射的激光的波像差的波面測量儀。ND濾光鏡61是一種用于使入射的激光的光量變?yōu)檫m當?shù)臑V光鏡。透鏡陣列62由將比所入射的激光束的直徑小的透鏡排列為二維點陣(two-dimensional lattice)狀的多個透鏡構成，而各個透鏡分別將所入射的激光聚光在CCD攝像元件63上。CCD攝像元件63是一種配置在激光通過構成透鏡陣列62的多個透鏡的聚光位置上、且拍攝由該多個透鏡所形成的多個點像的攝像儀。由該CCD攝像元件63拍攝到的多個點像被稱為哈特曼圖(ハ一トマンノグラム)，與來自由不含像差的波面所得的多個點像的各自的位移相對應，即與CCD攝像元件63的拍攝面上的激光波面的法線矢量的正弦(Sin)成分相對應。將由CCD攝像元件63拍攝到的多個點像、即視頻信號提供給圖像生成裝置64。
圖像生成裝置64是這樣的裝置，即，其受到后述的控制器100的控制，而利用從CCD攝像元件63輸出的視頻信號計算出激光的波面形狀，生成用于將該波面表示為立體圖像的立體圖像數(shù)據(jù)。將由該圖像生成裝置64生成的立體圖像數(shù)據(jù)輸出到監(jiān)視器裝置65，并由該監(jiān)視器裝置65將激光的波面的狀態(tài)顯示為立體圖像。另外，還可以同時計算像差量而在監(jiān)視器裝置65上將其顯示為數(shù)值數(shù)據(jù)，或者，基于測定以及計算的波面而在監(jiān)視器裝置65上模擬顯示干涉條紋。該監(jiān)視器裝置65通過光學讀寫頭調整裝置上的未圖示的支撐構件而被固定在操作人員易于觀察的位置。
在透過光束分離器45的激光的光軸上，設置有光點分析儀70。光點分析儀70由ND濾光鏡71、聚光透鏡72以及CCD攝像元件73構成，它是一種觀察透過光束分離器45的激光(即與入射到哈特曼夏克傳感器60的激光等價的激光)的光軸在與該光軸垂直的面內的偏離的檢測儀，具體地說，它是一種觀察在圖示X-Y軸平面內的、通過物鏡14的激光的焦點光點的形狀以及位置的檢測儀。另外，光點分析儀70還可以檢測出相對于由物鏡14出射的激光的光軸的、模擬構件31的傾角。而且，還可以替代上述的自動準直儀50的聚光透鏡54以及CCD攝像元件55而執(zhí)行它們的功能。ND濾光鏡71與上述ND濾光鏡61同樣，是一種用于使入射的激光的光量變?yōu)檫m當?shù)臑V光鏡。聚光透鏡72是一種將入射的激光聚光在CCD攝像元件73上的光學透鏡。CCD攝像元件73是一種配置在聚光透鏡72的聚光位置、且對通過該聚光透鏡形成的點像進行拍攝的攝像儀。
在CCD攝像元件73上連接有監(jiān)視器裝置74，從而在監(jiān)視器裝置74上能夠顯示由CCD攝像元件73的受光像。此時，在監(jiān)視器裝置74的顯示畫面上，顯示有將哈特曼夏克傳感器60、后述的四分割光電檢測儀83以及二維位置檢測儀(PSD)93能夠接收激光的受光范圍的中心位置作為交點的十字狀刻度線，從而能夠用肉眼檢測入射到哈特曼夏克傳感器60的激光的光軸與上述受光范圍的中心位置之間的位置關系。另外，根據(jù)顯示在監(jiān)視器裝置74上的點像的大小，能夠用肉眼檢測由物鏡14的激光的焦點位置與、用于使激光無偏差地入射到哈特曼夏克傳感器60的位置關系，進而能夠觀測到一級衍射環(huán)時，還能夠用肉眼從該環(huán)的中斷情況檢測到模擬構件31處于最大傾角的方向。此外，監(jiān)視器裝置74通過光學讀寫頭的調整裝置中的未圖示的支撐構件，固定在操作人員易于觀察的位置。
在由光束分離器46反射的激光的光軸上設置有凸透鏡81、柱面透鏡82以及四分割光電檢測儀83，由光束分離器46反射的激光、即入射到哈特曼夏克傳感器60的激光的一部分被轉換為與四分割光電檢測儀83上的未圖示的受光部a、b、c、d上的受光量對應的受光信號A、B、C、D，并輸出到聚焦誤差信號生成電路84。聚焦誤差信號生成電路84根據(jù)像散法而由從四分割光電檢測儀83輸出的受光信號A～D生成聚焦誤差信號，并輸出到聚焦伺服控制電路85。聚焦伺服控制電路85受到后述的控制器100的控制，而基于從聚焦誤差信號生成電路84輸出的聚焦誤差信號生成聚焦伺服信號，并輸出到驅動電路86。驅動電路86根據(jù)聚焦伺服信號，對調整對象、即內置于光學讀寫頭10內的聚焦促動器15進行驅動控制，從而使物鏡14在光軸方向上發(fā)生位移。因此，通過聚焦誤差信號生成電路84、聚焦伺服控制電路85以及驅動電路86的聯(lián)動，能夠實現(xiàn)對物鏡14的聚焦伺服控制。
在由光束分離器47反射的激光的光軸上，中間隔著ND濾光鏡91以及凸透鏡92而設置有二維位置檢測儀(PSD)93。ND濾光鏡91與上述的ND濾光鏡71、61同樣，是一種用于使入射的激光的光量變?yōu)檫m當?shù)臑V光鏡。凸透鏡92是一種將入射的激光聚光在二維位置檢測儀(PSD)93上的光學透鏡。二維位置檢測儀(PSD)93是一種利用了光電二極管的表面電阻的、檢測出二維受光光量的中立的元件，其配置在凸透鏡92的聚光位置上，并將表示通過該凸透鏡92形成在二維位置檢測儀(PSD)93上的點像的中立位置的受光信號，輸出到位置計算電路94。該受光信號所表示的位置是指在與由光束分離器47反射的激光(即與入射到哈特曼夏克傳感器60的激光等價的激光)的光軸垂直的平面內的位置，即，圖示X-Y軸平面內的、哈特曼夏克傳感器60的光軸與從物鏡14射出的激光的光軸之間的偏離在二維位置檢測儀(PSD)93上的投影。
位置計算電路94利用從二維位置檢測儀(PSD)93所輸出的受光信號，分別計算出哈特曼夏克傳感器60能夠接收到激光的受光范圍的中心位置與入射到哈特曼夏克傳感器60的激光的光軸位置在X-Y軸平面上的偏離，并將分別表示該偏離的X方向誤差信號以及Y方向誤差信號輸出到X-Y方向伺服控制電路95。X-Y方向伺服控制電路95受到后述的控制器100的控制，而基于上述X方向誤差信號以及Y方向誤差信號生成X方向伺服信號以及Y方向伺服信號，并分別輸出到驅動電路96、97。
驅動電路96根據(jù)X方向伺服信號對準直透鏡用的準直透鏡促動器44進行驅動控制，從而使準直透鏡41向圖示X軸方向位移。另外，驅動電路97根據(jù)Y軸方向伺服信號對調整對象、即內置于光學讀寫頭10內的磁道促動器16進行驅動控制，從而使物鏡14向圖示Y軸方向位移。因此，通過位置計算電路94、X-Y方向伺服控制電路95、驅動電路96、97的聯(lián)動，能夠實現(xiàn)準直透鏡41向圖示X軸方向、以及物鏡14向圖示Y軸方向的雙向伺服控制。此外，準直透鏡促動器44為了使從物鏡14出射的激光的光軸通過模擬構件31向X軸方向位移。
控制器100由CPU、ROM、RAM等構成，并根據(jù)來自輸入裝置101的指示，分別對圖像生成裝置64、聚焦伺服控制電路85、X-Y方向伺服控制電路95以及激光器驅動電路102的動作進行控制。輸入裝置101由多個按鈕開關構成，并分別指示圖像生成裝置64、聚焦伺服控制電路85、X-Y方向伺服控制電路95以及激光器驅動電路102的啟動。激光器驅動電路102根據(jù)來自控制器100的指示，對光學讀寫頭10的激光光源11以及自動準直儀50的激光光源51的動作進行控制。
在使用如此構成的光學讀寫頭的調整裝置時，由于需要預先對光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21以及模擬構件31進行角度校正，所以針對這些角度校正工序進行說明。首先，針對光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21的角度校正工序進行說明。
如圖5所示，由操作人員將角度校正導板110安裝在光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21上。如圖6所示，在該角度校正導板110設置有平面反射鏡部112，其設置在由方形形狀的平板構件構成的基臺111上。實際上，如圖7所示，上述支承臺21的一對支撐部23a、23b由兩根軸構成，并且，由設置在基臺111的底表面的相互平行的兩條槽構成的一對安裝部113a、113b分別裝載在上述軸上，從而被安裝在支承臺21上。平面反射鏡部112是一種用于支承臺21的角度校正的反射構件，而在將基臺111裝載在支承臺21上的狀態(tài)下進行角度校正，以使反射面的法線與哈特曼夏克傳感器60的光軸平行。通過該角度校正，從固定在支承臺21上的光學讀寫頭10所出射的激光的光軸變得與哈特曼夏克傳感器60的光軸平行。
在將該角度校正導板裝載固定在支承臺21上的狀態(tài)下，操作人員通過接通未圖示的電源開關，而啟動包括控制器100的光學讀寫頭的調整裝置。接著，操作人員通過對模擬構件支撐裝置30的操作件35進行操作，而使保持板32旋轉，從而使未安裝保持板32的模擬構件31的一個貫通孔(開口部)位于從自動準直儀50出射的激光的光軸上。這是因為從自動準直儀50出射的激光不經(jīng)由模擬構件31而照射到平面反射鏡部112，從而不會產生由模擬構件31的反射光。此外，預先將從自動準直儀50出射的激光的光軸設定為與中間隔著光束分離器43的哈特曼夏克傳感器60的光軸一致。
此時，對設置在光學讀寫頭的調整裝置內的未圖示準直透鏡移動機構進行操作而移動準直透鏡41，而使準直透鏡41位于從自動準直儀50出射的激光的光路外。這是因為從自動準直儀50出射的激光已經(jīng)被內置于該自動準直儀50內的準直透鏡52轉換為平行光束。
接著，操作人員對輸入裝置101進行操作，而對控制器100下達從自動準直儀50出射激光的指示。響應該指示，控制器100對激光器驅動電路102下達啟動激光光源51的指示。由此，自動準直儀50將從激光光源51出射的激光，經(jīng)由準直透鏡52以及光束分離器53而向裝載在光學讀寫頭支撐裝置20上的平面反射鏡部112出射。從自動準直儀50出射的激光經(jīng)由光束分離器43以及保持板32的未安裝模擬構件31的一個貫通孔(開口部)，而照射到平面反射鏡部112上。
照射到平面反射鏡部112上的激光被平面反射鏡部112的反射面反射，再次通過保持板32的未安裝模擬構件31的一個貫通孔(開口部)以及光束分離器43而入射到自動準直儀50。入射到自動準直儀50的反射光經(jīng)由光束分離器53而入射到準直透鏡54，而且，準直透鏡54將所入射的反射光成像在CCD攝像元件55上。然后，表示成像在該CCD攝像元件55上的反射光的視頻信號被輸入到監(jiān)視器裝置56，該監(jiān)視器裝置56將圖示X-Y軸平面內的反射光的角度顯示為點像。操作人員基于該監(jiān)視器裝置56的顯示，對光學讀寫頭支撐裝置20的圖示θx、θy旋轉方向調整用的操作件27、28進行操作，以使上述點像的位置處于顯示在監(jiān)視器裝置56上的十字狀刻度線的交點位置，從而調整支承臺21在圖示θx、θy旋轉方向的傾斜度。此外，此時，也將上述θx、θy旋轉方向作為圍繞X、Y軸的旋轉方向，但這些θx、θy旋轉方向并不僅限定于此，而只要是圍繞存在于X-Y平面內、且相互垂直的兩根軸線的旋轉方向，則也可以是圍繞其他兩根軸線的旋轉方向。
由此，能夠將支承臺21的傾斜度調整為，使光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21的一對支撐部23a、23b(兩根軸)上的母線相對從自動準直儀50出射的激光的光軸垂直。然后，操作人員對輸入裝置101進行操作，而停止從自動準直儀50的激光的出射的同時，從支承臺21上取下角度校正導板110。由此，對光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21的角度校正工序結束。根據(jù)這種光學讀寫頭支撐裝置20，則通過一邊確認監(jiān)視器裝置56的顯示，一邊對圖示θx、θy旋轉方向調整用的操作件27、28進行操作，而能夠簡單地對支承臺21在圖示θx、θy旋轉方向的傾斜度進行調整。
接著，針對模擬構件31的角度校正工序進行說明。在該模擬構件31的角度校正工序中，用模擬構件31反射從自動準直儀50出射的激光而在監(jiān)視器裝置56上顯示該反射光的位置，并對模擬構件31的傾斜度進行調整。具體地說，首先，操作人員通過對模擬構件支撐裝置30的操作件35進行操作，而使保持板32旋轉，從而使安裝在保持板32上的多個模擬構件31中的一個模擬構件31位于從自動準直儀50出射的激光的光軸上。此時，從多個模擬構件31中選擇的一個模擬構件31，是一種具有與使用了通過該光學讀寫頭的調整裝置所調整的光學讀寫頭10的光盤對應的光學特性的模擬構件31。
接著，操作人員對輸入裝置101進行操作，而對控制器100下達從自動準直儀50出射激光的指示。由此，自動準直儀50與對上述光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21的角度校正工序時同樣地出射激光。從自動準直儀50出射的激光，經(jīng)由光束分離器43而照射到模擬構件31。照射到模擬構件31的激光的一部分透過模擬構件31的同時，另一部分被模擬構件31反射，并再次經(jīng)由光束分離器43而由自動準直儀50接收。此時，準直透鏡41也位于從自動準直儀50出射的激光的光路外。另外，透過了模擬構件31的激光雖照射在光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21上，但由于在支承臺21上不存在平面反射鏡或光學讀寫頭10，所以沒有來自它們的反射光。
自動準直儀50基于所接收的反射光，在監(jiān)視器裝置56上將θx-θy方向上的反射光的角度顯示為點像。操作人員基于該監(jiān)視器裝置56的顯示，對模擬構件支撐裝置30的操作件36、37進行操作，以使上述點像的位置位于顯示在監(jiān)視器裝置56上的十字狀刻度線的交點位置，從而對保持板32、即模擬構件31在圖示θx、θy旋轉方向的傾斜度進行調整。由此，能夠將模擬構件31的傾斜度調整為從自動準直儀50所出射的激光的光軸相對模擬構件31垂直。然后，操作人員對輸入裝置101進行操作，停止從自動準直儀50的激光的出射。由此，模擬構件31的角度校正工序結束。此外，也可以將對該模擬構件31的角度校正工序作為對上述光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21的角度校正工序來進行。
接著，操作人員轉移到光學讀寫頭的位置調整工序。在光學讀寫頭的位置調整工序中，對光學讀寫頭10在圖示X-Y坐標方向的位置進行調整，以使從光學讀寫頭10出射的激光的光軸位于哈特曼夏克傳感器60能夠接收激光的受光范圍的中心位置的同時，對光學讀寫頭10在圖示Z軸方向的位置進行調整，以使從光學讀寫頭10出射的激光的焦點位置位于經(jīng)由模擬構件31而將激光無偏差地讀入到哈特曼夏克傳感器60的位置。具體地說，是位于準直透鏡41的下方的點(即，是用于使準直透鏡41的像差變得最小的點，是理想的軸上的物點)。如圖1所示，首先，操作人員將該光學讀寫頭的調整裝置上的、作為調整對象的光學讀寫頭10，裝載固定在光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21上。然后，將低倍率的準直透鏡41安裝在設置于光學讀寫頭的調整裝置內的未圖示的準直透鏡移動機構上的同時，對該準直透鏡移動機構進行操作，以使準直透鏡41移動而位于從光學讀寫頭10出射的激光的光路上。此時，之所以使用低倍率的光學讀寫頭10，是因為使從光學讀寫頭10出射的激光易于入射到后述的光點分析儀70的受光范圍內。另外，將激光器驅動電路102連接到光學讀寫頭10的激光光源11的同時，將聚焦促動器15以及磁道促動器16分別連接于驅動電路86、96。
接著，操作人員對輸入裝置101進行操作，而對控制器100下達從光學讀寫頭10出射激光的指示。響應該指示，控制器100對激光器驅動電路102下達啟動激光光源11的指示。由此，光學讀寫頭10使從激光光源11出射的激光經(jīng)由準直透鏡12、垂直反射鏡13以及物鏡14，而向模擬構件31出射激光。從光學讀寫頭10出射的激光經(jīng)由模擬構件31、準直透鏡41以及光束分離器43、45、46、47，而分別被光點分析儀70、四分割光電檢測儀83、二維位置檢測儀(PSD)93以及哈特曼夏克傳感器60所接收。由于圖像生成裝置64、聚焦伺服控制電路85以及X-Y方向伺服控制電路95的動作分別處于通過控制器100而被停止的狀態(tài)，因此，其中的被哈特曼夏克傳感器60、四分割光電檢測儀83以及二維位置檢測儀(PSD)93所接收的激光最終被忽略。
光點分析儀70將從光束分離器45入射的激光，經(jīng)由ND濾光鏡71以及聚光透鏡72而聚光在CCD攝像元件73上。該CCD攝像元件73將與該所聚光的激光對應的視頻信號輸出到監(jiān)視器裝置74，而且，監(jiān)視器裝置74基于該視頻信號而將圖示X-Y坐標平面的激光的位置顯示為點像。此時，如果物鏡14的焦點位置沒有位于經(jīng)由模擬構件31而將激光無偏差地讀入到哈特曼夏克傳感器60的位置、即位于準直透鏡41的下方的點(即，是用于使準直透鏡41的像差變得最小的點，是理想的軸上的物點)，則顯示在監(jiān)視器裝置74上的點像被顯示為不清晰的像。因此，操作人員首先對光學讀寫頭10的位置進行調整，以使物鏡14的焦點位置位于上述準直透鏡41的下方的點。具體地說，操作人員一邊確認監(jiān)視器裝置74上的顯示，一邊對光學讀寫頭支撐裝置20的圖示Z軸方向調整用的操作件26進行操作，以使上述不清晰的像變成清晰且最小的點像，從而調整支承臺21在圖示Z軸方向的位置。由此，物鏡14的焦點位置位于準直透鏡41的下方的點(即，是用于使準直透鏡41的像差變得最小的點，是理想的軸上的物點)。接著，操作人員基于該監(jiān)視器裝置74上的顯示，對光學讀寫頭支撐裝置20的圖示X、Y軸方向調整用的操作件24、25進行操作，以使上述點像的位置位于顯示在監(jiān)視器裝置74上的十字狀刻度線的交點位置，從而調整支承臺21在圖示X、Y軸方向的位置。
接著，操作人員取代安裝在準直透鏡移動機構上的低倍率的準直透鏡41而安裝高倍率的準直透鏡41。然后，如上所述，一邊確認監(jiān)視器裝置74的顯示，一邊對光學讀寫頭支撐裝置20的圖示Z軸方向調整用的操作件26進行操作，以使上述點像變得最小的同時，對光學讀寫頭支撐裝置20的圖示X、Y軸方向調整用的操作件24、25進行操作，以使上述點像的位置位于顯示在監(jiān)視器裝置74上的十字狀刻度線的交點，從而對支承臺21在圖示X、軸方向的位置進行調整。通過使用這種高倍率的準直透鏡41，能夠更加高精度地進行光學讀寫頭10的定位。
由此，將表示從光學讀寫頭10出射的激光的光軸的點像，經(jīng)由物鏡14而投影在光點分析儀70上的激光的受光范圍的中心位置。這意味著哈特曼夏克傳感器60的光軸與從光學讀寫頭10出射的激光的光軸平行。由此，光學讀寫頭的位置調整工序結束。根據(jù)這種光學讀寫頭支撐裝置20，則確認監(jiān)視器裝置74的顯示的同時，對圖示X、Y、Z軸方向調整用的操作件24～26進行操作，從而能夠簡單地對光學讀寫頭10在圖示X、Y、Z軸方向的位置進行調整。
接著，操作人員轉移到物鏡的聚焦伺服控制開始工序。物鏡的聚焦伺服控制開始工序是一種用于正確、且穩(wěn)定地進行對物鏡14的聚焦伺服控制的工序，而且是一種連續(xù)于上述的光學讀寫頭的位置調整工序而進行的工序。具體地說，操作人員對輸入裝置101進行操作，從而對控制器100下達開始進行對物鏡14的聚焦伺服控制的指示。響應該指示，控制器100啟動聚焦伺服控制電路85。此時，由光束分離器46反射的激光經(jīng)由凸透鏡81以及柱面透鏡82而入射到四分割光電檢測儀83，并通過四分割光電檢測儀83轉換為與在未圖示的受光部a、b、c、d中的受光量對應的受光信號A～D，然后被提供給聚焦誤差信號生成電路84。然后，基于該受光信號A～D，由聚焦誤差信號生成電路84生成聚焦誤差信號，聚焦伺服控制電路85基于該聚焦誤差信號而生成聚焦伺服信號，并向驅動電路86輸出。驅動電路86根據(jù)該聚焦伺服信號而開始對物鏡14的驅動控制。
接著，操作人員在該物鏡14受到聚焦伺服控制的狀態(tài)下，對物鏡14在圖示X、Y、Z軸方向的位置進行修正。具體地說，與上述的對光學讀寫頭的位置調整工序同樣，對光學讀寫頭支撐裝置20的圖示X、Y、Z軸方向調整用的操作件24～26進行操作，從而對光學讀寫頭10的位置進行修正。這是因為內置于光學讀寫頭10內的物鏡14被由金屬線等構成的彈性支撐構件彈性地支撐著，因此，在物鏡14未受到聚焦伺服控制的狀態(tài)下，因物鏡14的自重而會位于從圖示Z軸方向的彈性指示構件10b的力學上的中立位置向下方偏離的位置。
即，在該物鏡14位于從上述中立位置向下方偏離的位置的狀態(tài)下，通過上述的光學讀寫頭的位置調整工序來決定光學讀寫頭10在圖示Z軸方向的位置，并開始聚焦伺服控制，則物鏡14受到將從上述中立位置向下方偏離的位置作為中心的聚焦伺服控制。接著，操作人員對光學讀寫頭支撐裝置20的圖示Z軸方向調整用的操作件26進行操作，而將光學讀寫頭10在圖示Z軸方向的位置向下方僅位移物鏡14從上述中立位置偏離的量，以將上述中立位置作為中心而進行對物鏡14的聚焦伺服控制。此時，預先測定好物鏡14從上述中立位置的偏離量，并且，操作人員將該偏離量作為規(guī)定值，而將光學讀寫頭10在圖示Z軸方向的位置向下方位移。
另外，取而代之，在物鏡14的外周設置環(huán)狀的平面部，并從自動準直儀50向包含該平面部的物鏡14照射激光，從而在監(jiān)視器裝置56上顯示來自該平面部的反射光。此時，如圖1的虛線所示，通過在光束分離器43與自動準直儀50之間設置聚光透鏡48，而使從自動準直儀50出射的平行光束照射到物鏡14的環(huán)狀的平面部上，進而由自動準直儀50接收來自該平面部的反射光。由此，對應于平面部的傾角而在監(jiān)視器裝置56上顯示點像，而且操作人員對光學讀寫頭支撐裝置20的圖示Z軸方向調整用的操作件26進行操作，以使該像位于監(jiān)視器裝置56上的規(guī)定位置，從而還能夠對光學讀寫頭10在圖示Z軸方向的位置進行修正。在物鏡14通過懸臂而相對光學讀寫頭10的箱體10a被支撐時，這種對光學讀寫頭在圖示Z軸方向的位置的修正特別有效。此外，因為該聚光透鏡48是一種只使用在對物鏡14的位置修正操作中的透鏡，所以由在光學讀寫頭的調整裝置內所設置的未圖示的聚光透鏡移動機構以有選擇地配置在從自動準直儀50出射的激光的光路上或光路外的方式被支撐。因此，如圖5中的虛線所示，在不需要聚光透鏡48時，將聚光透鏡48配置在從自動準直儀50出射的激光的光路外。
另外，在圖示X、Y軸方向的光學讀寫頭10的位置發(fā)生偏離時，通過對該光學讀寫頭10在圖示Z軸方向的位置修正操作，而對顯示在與光點分析儀70連接的監(jiān)視器裝置74上的上述點像進行確認的同時，對光學讀寫頭支撐裝置20的圖示X、Y軸方向調整用的操作件24、25進行操作，從而對光學讀寫頭10在圖示X、Y軸方向的位置進行修正。由此，能夠正確、且穩(wěn)定地進行對物鏡14的聚焦伺服控制，從而物鏡的聚焦伺服控制開始工序結束。
接著，操作人員轉移到雙向伺服控制開始工序。雙向伺服控制開始工序是一種使物鏡14在圖示Y軸方向的伺服控制開始的同時、使準直透鏡41在圖示X軸方向的伺服控制開始的工序，而且是連續(xù)于上述的物鏡的聚焦伺服控制開始工序而進行的工序。具體地說，操作人員對輸入裝置101進行操作，從而對控制器100下達開始雙向伺服控制的指示。響應該指示，控制器100使X-Y方向伺服控制電路95啟動。
此時，由光束分離器47反射的激光，并經(jīng)由ND濾光鏡91以及凸透鏡92而入射到二維位置檢測儀(PSD)93，并且，由二維位置檢測儀(PSD)93轉換成表示所對應點像的重心位置的受光信號而被提供給位置計算電路94。然后，基于該受光信號而由位置計算電路94分別生成X方向誤差信號以及Y方向誤差信號，而且，X-Y方向伺服控制電路95基于該X方向誤差信號以及該Y方向誤差信號而分別生成X方向伺服信號以及Y方向伺服信號，并分別輸出到驅動電路96、97。驅動電路97根據(jù)該Y方向伺服信號而開始對物鏡14在圖示Y方向的驅動控制。另外，驅動電路96根據(jù)該X方向伺服信號而開始對準直透鏡41在圖示X方向的驅動控制。由此，對物鏡14在圖示Y方向的伺服控制被開始的同時，對準直透鏡41在圖示X方向的伺服控制也被開始，從而雙向伺服控制開始工序結束。
接著，操作人員轉移到物鏡的傾角調整工序。物鏡的傾角調整工序是一種將物鏡14的傾斜度調整為從光學讀寫頭10的激光光源11經(jīng)由準直透鏡12出射的激光的光軸與物鏡14的光軸平行的工序，而且是連續(xù)于上述的雙向伺服控制開始工序而進行的工序。具體地說，操作人員對輸入裝置101進行操作，從而對控制器100下達啟動圖像生成裝置64的指示。響應該指示，控制器100啟動圖像生成裝置64。
此時，透過了光束分離器47的激光入射到哈特曼夏克傳感器60。哈特曼夏克傳感器60將從光束分離器47入射的激光，經(jīng)由ND濾光鏡61以及透鏡陣列62而聚光在CCD攝像元件63上。此時，通過透鏡陣列62而使多個點像聚光在CCD攝像元件63上。CCD攝像元件63將與這些所聚光的激光對應的視頻信號輸出到圖像生成裝置64，而且，圖像生成裝置64基于該視頻信號而計算出激光的波面，并生成用于顯示為立體圖像的立體圖像數(shù)據(jù)而向監(jiān)視器裝置65輸出。監(jiān)視器裝置65基于該立體圖像數(shù)據(jù)而將激光的波面的狀態(tài)顯示為立體圖像。
操作人員一邊確認顯示在監(jiān)視器裝置65上的激光的波面的狀態(tài)，一邊對光學讀寫頭10的圖示θx旋轉方向調整用的傾角調整機構17以及圖示θy旋轉方向調整用的傾角調整機構18進行操作，以使波面的立體圖像變得平坦，從而對物鏡14在圖示θx、θy旋轉方向的傾斜度進行調整。此時，在對物鏡14在圖示θx、θy旋轉方向的傾斜度進行調整的過程中，當從光學讀寫頭10出射的激光的光軸偏離到哈特曼夏克傳感器60的激光的受光范圍之外時，返回到上述的光學讀寫頭的位置調整工序中，而從光學讀寫頭的位置調整工序開始再次進行各工序的操作。由此，從光學讀寫頭10的激光光源11經(jīng)由準直透鏡12而出射的激光的光軸變得與物鏡14的光軸平行。
就這樣，在物鏡14的傾斜度被調整的情況下，操作人員對輸入裝置101進行操作，而對控制器100下達分別停止圖像生成裝置64、聚焦伺服控制電路85、X-Y方向伺服控制電路95以及激光器驅動電路102的動作的指示。響應該指示，控制器100分別停止圖像生成裝置64、聚焦伺服控制電路85、X-Y方向伺服控制電路95以及激光器驅動電路102的動作。然后，操作人員從光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21上取下光學讀寫頭10，從而物鏡的傾角調整工序結束。
此外，在接著進行其他的光學讀寫頭10的調整操作時，只要從上述的光學讀寫頭的位置調整工序開始進行操作即可。另外，在對具有其他光學特性的光盤中所使用的光學讀寫頭10進行調整時，只要對模擬構件支撐裝置30的操作件35進行操作而使保持板32旋轉，從而使安裝在保持板32上的多個模擬構件31中具有必要光學特性的一個模擬構件31位于從自動準直儀50出射的激光的光軸上之后，從上述的光學讀寫頭的位置調整工序開始進行作業(yè)即可。
從上述動作說明中也可以理解的那樣，根據(jù)上述實施方式，則從光學讀寫頭10出射的激光經(jīng)由物鏡14以及模擬構件31而由哈特曼夏克傳感器60接收，并對由該哈特曼夏克傳感器60接收的激光的波像差進行計測，而在監(jiān)視器裝置65上顯示基于該計測的像差來計算的波面的狀態(tài)。然后，操作人員一邊確認監(jiān)視器裝置65上所顯示的激光波面的狀態(tài)，一邊調整物鏡14的傾斜度。由于對該激光的波像差的計測是與激光的相干性無關的，且對激光的波面的觀察是與激光的相干性無關的，所以能夠不受激光的相干性的影響而對物鏡14的傾斜度進行調整。另外，由于不使用大數(shù)值孔徑的準直透鏡41而能夠對該激光的波像差進行計測，所以能夠不受物鏡14的數(shù)值孔徑的影響而對物鏡14的傾斜度進行調整。
另外，這樣對物鏡14的傾角進行調整之后，也能夠通過以下的方法來確認物鏡14的傾角被調整為最佳狀態(tài)。例如，依次調換第一模擬構件與第二模擬構件，而使從光學讀寫頭10出射的激光讀入到哈特曼夏克傳感器60，其中，相對與光盤的光程長度相當?shù)墓獬涕L度，第一模擬構件具有僅長規(guī)定的光程長度的光程長度，第二模擬構件具有僅短上述規(guī)定的光程長度的光程長度。然后，分別計算出使用了上述第一模擬構件以及第二模擬構件時的激光光束的波面所具有的像差的同時，計算出相對于對上述物鏡14的傾角調整結束時的像差的、上述所計算出的兩像差的變化量。然后，通過確認這些所計算出的兩變化量的對稱性，而確認物鏡14被調整為最佳狀態(tài)。
另外，取代調換使用上述第一模擬構件以及第二模擬構件、或在其基礎上，對物鏡14的傾角調整結束之后，將模擬構件31向θx旋轉方向以及/或者θy旋轉方向依次正反向僅傾斜規(guī)定量。然后，如上所述，分別計算出各處于向正反向傾斜的狀態(tài)的激光束的波面所具有的兩像差的同時，通過確認上述所計算的兩像差的變化量的對稱性，還能夠確認物鏡14被調整為最佳狀態(tài)。
另外，根據(jù)上述實施方式，則保持具有不同光學特性的多個模擬構件31的同時，使用具有能夠對該模擬構件31的傾斜度進行調整的模擬構件傾斜度調整機構的模擬構件支撐裝置30，從而將模擬構件31配置在從光學讀寫頭10出射的激光的光軸上。由此，能夠將具有不同光學特性的多個模擬構件31中具有所需特性的模擬構件31，隨即配置在從光學讀寫頭10以及自動準直儀50出射的激光的光軸上，從而能夠提高操作效率。另外，通過在多個模擬構件31之外還設置一個不具有模擬構件31的貫通孔(開口部)，從而在像光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21的角度校正工序那樣不需要模擬構件31時，也能夠迅速應付。另外，通過一邊確認監(jiān)視器裝置56上的顯示一邊對操作件36、37進行操作，而能夠簡單地對保持板、即模擬構件31在圖示θx、θy旋轉方向的傾斜度進行調整。由此，能夠提高物鏡14的傾斜度調整精度。另外，此時，通過調整多個模擬構件31中的一個模擬構件31的該傾斜度，而由于不需對其他多個模擬構件31的傾斜度進行調整，所以還能夠提高操作效率。
另外，根據(jù)上述實施方式，則通過聚焦誤差信號生成電路84、聚焦伺服控制電路85以及驅動電路86，對物鏡14進行聚焦伺服控制的同時，通過位置計算電路94、X-Y方向伺服控制電路95以及驅動電路96、97，進行對物鏡14在圖示Y軸方向、以及對準直透鏡41在圖示X軸方向的雙向伺服控制。由此，在物鏡的傾角調整工序中，即使由于對物鏡14在圖示θx、θy旋轉方向上的位置調整而使物鏡14的位置發(fā)生了變化，也始終能夠將物鏡14的焦點保持在規(guī)定的位置上，從而能夠提高操作效率。
進而，在本發(fā)明的實施中，并不僅限定于上述實施方式，而可以在不脫離本發(fā)明的目的的限度內有各種變更。
在上述實施方式中，為了調整內置于光學讀寫頭10內的物鏡14的傾斜度，而使用了本發(fā)明中的光學讀寫頭的調整裝置，但并不僅限定于此，例如，也可以為調整從激光光源11的激光相對于內置于光學讀寫頭10內的準直透鏡12的入射角、以及激光光源11與準直透鏡12的相對位置，而使用本發(fā)明中的光學讀寫頭的調整裝置。具體地說，只要在光學讀寫頭10內具有調整由激光光源11的激光的出射方向以及激光光源11在圖示X軸方向、Y軸方向以及Z軸方向中的至少一個方向上的位置的調整機構就可。另外，取代該激光光源11的調整機構、或者在其基礎上具有調整機構，該調整機構能夠在圖示θy旋轉方向以及圖示θz旋轉方向上調整準直透鏡12相對于來自激光光源11的激光的傾斜度，且能夠調整準直透鏡12在圖示X軸方向、Y軸方向以及Z軸方向中的至少一個方向上的位置。
在對如此構成的光學讀寫頭10的準直透鏡12的位置或傾斜度進行調整時，與上述實施方式的情況相同，操作人員首先將未裝載有物鏡11的狀態(tài)的光學讀寫頭10裝載固定在光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21上。然后，對輸入裝置101進行操作，而使激光從光源11射出的同時、啟動圖像生成裝置64。由此，通過哈特曼夏克傳感器60、圖像生成裝置64以及監(jiān)視器裝置65，而將從激光光源11出射、且透過準直透鏡12的激光波面的狀態(tài)顯示在監(jiān)視器裝置65的畫面上。
操作人員一邊對監(jiān)視器裝置65所顯示的激光波面的狀態(tài)進行確認，一邊操作上述的調整機構，以使波面的立體圖像變得平坦，從而對來自激光光源11的激光相對于準直透鏡12的入射角、以及對激光光源11與準直透鏡12的相對位置進行調整。由此，能夠對準直透鏡12相對于從激光光源11出射的激光的傾斜度、以及對激光光源11與準直透鏡12的相對位置進行調整，而且，接著對物鏡14的傾斜度進行調整時，能夠將物鏡14安裝在光學讀寫頭10上，并對物鏡14的傾斜度進行調整。
另外，在上述實施方式中，圖像生成裝置64基于從哈特曼夏克傳感器60輸出的視頻信號來對激光的波像差進行計算，并將基于該計算出的波像差來計算的波面的狀態(tài)顯示在監(jiān)視器裝置65上，但并不僅限定于此。例如，圖像生成裝置64基于從哈特曼夏克傳感器60輸出的視頻信號，與激光的波面一起、或者與波面另外地生成模擬的干涉條紋，或者分別計算出激光的像散、彗形像差以及球面像差，并與該所計算出的波面的立體圖像一起、或者與波面的立體圖像另外地在監(jiān)視器裝置上65上顯示模擬的干涉條紋、激光的像散、彗形像差以及球面像差的值也可。
另外，在上述實施方式中，通過對移動裝置22的操作件24～28進行手動操作，而進行對光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21的在圖示X、Y、Z軸方向以及圖示θx、θy旋轉方向上的調整，但也并不僅限定于此，例如，也可以通過由輸入裝置101對控制器100進行操作，來進行該調整。此時，取代操作件24～28，而將電動馬達等驅動裝置分別設置在能夠使支承臺21向三軸方向位移、且能夠圍繞兩軸旋轉的移動機構上的同時，并通過控制器100對該驅動裝置進行控制。然后，操作人員對輸入裝置101進行操作，而指定支承臺21在X、Y、Z軸方向以及θx、θy旋轉方向上的位置。響應該指示，控制器100對上述各驅動裝置進行控制，以使支承臺21位于該指示的位置上。
另外，在上述實施方式中，通過使光學讀寫頭支撐裝置20的移動機構22上的滑板22e、22f分別在形成為圓弧狀的滑板22f、22g上表面滑動，而進行光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21在圖示θx、θy旋轉方向上的位移，但并不僅限定于此。例如，如圖8所示，通過聯(lián)桿機構分別組裝移動裝置22上的滑板22e、22f、22g而進行也可。具體地說，中間隔著四個拉伸彈簧121、122(各有一個未圖示)分別重疊形成為平板狀的滑板22e、22f、22g，并分別由四個聯(lián)桿123a、123b、124a、124b以及聯(lián)桿125a、125b、126a、126b來連接各自具有上下關系的滑板22f、22g以及22e、22f。此外，由于聯(lián)桿123b、124b、125b、126b分別安裝在安裝有聯(lián)桿123a、124a、125a、126a的滑板22e、22f、22g的各側面的相反側，所以未被圖示。
此時，兩個聯(lián)桿123a(123b)、124a(124b)、125a(125b)、126a(126b)分別以互相不平行的狀態(tài)被安裝。具體地說，聯(lián)桿123a(123b)是以與圖示Z軸方向平行的方向被安裝的，但聯(lián)桿124a(124b)是以相對圖示Z軸方向向傾斜于圖示Y軸方向的狀態(tài)被安裝。另外，聯(lián)桿125a(125b)是以與圖示Z軸方向平行的方向被安裝，但聯(lián)桿126a(126b)是以相對圖示Z軸方向傾斜于圖示X軸方向的狀態(tài)被安裝。由此，滑板22e以聯(lián)桿125a(125b)側為支點，而其聯(lián)桿126a(126b)側能夠向圖示θy旋轉方向進行位移的同時，滑板22f以聯(lián)桿123a(123b)側為支點，而其聯(lián)桿124a(124b)側能夠向圖示θx旋轉方向進行位移。此外，滑板22e、22f通過拉伸彈簧121、122而始終處于靠在下方的狀態(tài)。
另外，在滑板22e、22f分別向圖示θx、θy旋轉方向位移的一側的側面中央部，可旋轉地組裝有圓柱狀的凸輪從動件127a、127b，而且，在該凸輪從動件127a、127b的各圓周面上分別接觸有凸輪128a、128b。這些凸輪128a、128b分別通過主軸而與馬達129a、129b相連接，從而分別隨著馬達129a、129b的旋轉而旋轉。馬達129a、129b分別與未圖示的控制裝置(例如，控制器100)相連接，因此其旋轉會受到控制。因此，通過隨馬達129a、129b的旋轉的凸輪128a、128b的旋轉位移，而使凸輪從動件127a、127b分別被拉向下方，從而滑板22e、22f抵抗彈拉伸彈簧121、122的彈力而向圖示θx、θy旋轉方向位移。由此，操作人員通過對控制裝置進行操作，而能夠使支承臺21向圖示θy、θx旋轉方向位移。
此外，取代馬達129a、129b而在凸輪128a、128b上安裝手動操作用操作件，并如上述實施方式那樣，通過操作人員的手動操作來對滑板22e、22f、即支承臺21的傾斜度進行調整也可。另外，這種移動裝置22，也可以適用于上述實施方式中的模擬構件支撐裝置20的模擬構件傾斜度調整機構。
另外，在上述實施方式中，將驅動電路86以及驅動電路97連接到光學讀寫頭10所具有的聚焦促動器15以及磁道促動器16的同時，將驅動電路96連接到光學讀寫頭的調整裝置所具有的準直透鏡促動器41，而進行對物鏡14的焦點位置的聚焦伺服控制、以及對讀入到哈特曼夏克傳感器60的光軸在圖示X、Y軸方向的雙向伺服控制，但并不僅限定于此。例如，也可以分別在圖示X、Y、Z軸方向對光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21進行伺服控制。此時，如圖1的虛線所示，在光學讀寫頭支撐裝置20內設置分別在圖示X、Y、Z軸方向驅動支承臺21的Y軸方向促動器16’、X軸方向促動器44’以及Z軸方向促動器15’，并分別在這些Y軸方向促動器16’、X軸方向促動器44’以及Z軸方向促動器15’連接驅動器電路97、96、86，從而進行對物鏡14的焦點位置的聚焦伺服控制、以及對讀入到哈特曼夏克傳感器60的光軸在圖示X、Y軸方向的雙向伺服控制。
另外，在上述實施方式中，通過位置計算電路94、X-Y方向伺服控制電路95以及驅動電路96、97，進行對物鏡14在圖示Y軸方向、以及對準直透鏡41在圖示X軸方向的雙向伺服控制，但并不僅限定于此。例如，在光學讀寫頭10的結構上，若在X軸方向的振動少(例如，若磁道促動器16在Y軸方向的剛性高)，則能夠省略對準直透鏡41在X軸方向伺服控制。此時，能夠取代二維位置檢測儀93而使用一維位置檢測儀的同時，也能夠將位置計算電路94從二維計算電路變更為一維計算電路。由此，能夠簡化光學讀寫頭的調整裝置的結構。
另外，在上述實施方式中，使用了能夠在圖示X、Y、Z軸方向以及圖示θx、θy旋轉方向的五軸方向上使支承臺21位移的光學讀寫頭支撐裝置20，但并不僅限定于此，例如，也可以使用能夠在圖示X、Y、Z軸方向的三軸或圖示θx、θy旋轉方向的兩軸方向上使支承臺21位移的光學讀寫頭支撐裝置20。
另外，在上述實施方式中，使用了一個自動準直儀50而對光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21的傾斜度以及模擬構件31的傾斜度進行了調整，但并不僅限定于此。例如，也可以分別具有對光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21的傾斜度進行調整的自動準直儀50、以及對模擬構件31的傾斜度進行調整的自動準直儀50。
另外，在上述實施方式中，作為內置于自動準直儀50、哈特曼夏克傳感器60以及光點分析儀70內的受光元件而使用了CCD攝像元件55、63、73。但是，也可以將這些CCD攝像元件55、63、73中的任意一個或多個，例如由CMOS攝像元件等受光元件構成。另外，在自動準直儀50以及光點分析儀70中，也可以取代CCD攝像元件55、73而使用二維位置檢測儀(PSD)93。此時，只要在示波器上顯示由二維位置檢測儀(PSD)93的輸出即可。
另外，在上述實施方式中，將保持多個模擬構件31的保持板32形成為圓盤狀，并對操作件35進行旋轉操作，從而使該保持板32上的一個模擬構件31配置在從光學讀寫頭10出射的激光的光軸上，但并不僅限定于此。例如，如圖9所示，也可以將保持板32形成為長方形，并在該形成為長方形的保持板32’的長軸方向保持多個模擬構件31。
此時，如圖所示，設置能夠使保持板32’在保持板32’的長軸方向位移的機構、例如使螺桿38b與固定在保持板32’的下面的螺母38a相螺合而成的螺桿輸送機構，并在該螺桿輸送機構的螺桿38b的一端連接馬達39。該馬達39連接在控制裝置、例如控制器100上，從而其旋轉被受到控制。保持板32’通過該馬達39的旋轉驅動而在螺桿38b的軸線方向位移，從而使一個模擬構件31定位配置在從光學讀寫頭10出射的激光的光軸上。另外，也可以取代在上述螺桿38b的一端所連接的馬達39而設置手動操作用操作件，并通過對該操作件進行操作，而使一個模擬構件31定位配置在從光學讀寫頭10出射的激光的光軸上。
另外，在上述實施方式中，在保持板32上設置多個貫通孔，并在該貫通孔上安裝了模擬構件31，但并不僅限定于此。例如，也可以沿著保持板32的周向而在外周上設置多個切口部，并將模擬構件31安裝在這些切口部上。
另外，在上述實施方式中，使保持板32以可旋轉的狀態(tài)支撐于模擬構件支撐裝置30的支撐部33a上，但并不僅限定于此。例如，也可以使保持板32以相對模擬構件支撐裝置30的支撐部33a能夠裝卸的狀態(tài)被支撐。
另外，也可以用干涉儀或光點分析儀來置換作為上述實施方式及其變形例中的激光的光測裝置的哈特曼夏克傳感器。
如圖10所示，在作為觀測裝置而使用干涉儀的光學讀寫頭的調整裝置中，取代哈特曼夏克傳感器60而配置干涉儀130的同時，取代圖像生成裝置64而配置圖像生成裝置140。此外，設置用于對物鏡14進行聚焦伺服控制的聚焦誤差信號生成電路84、聚焦伺服控制電路85以及驅動電路86的同時，可以以與上述實施方式相同的方式構成用于進行對物鏡14在圖示Y軸方向、以及對準直透鏡41在圖示X軸方向的雙向伺服控制的位置計算電路94、X-Y方向伺服控制電路95以及驅動電路96、97。
干涉儀130是一種這樣的計測儀，即，其由半反半透鏡131a、131b、反射鏡132a、132b、凸透鏡133、134、135、136、針孔137以及CCD攝像元件138構成，而且，將經(jīng)由光束分離器45、46、47入射的激光分別導入到兩條不同的光路之后將其再次重合，從而對由于光程差而產生的干涉條紋進行計測。半反半透鏡131a是一種這樣的光學元件，即，其使入射的激光的一部分以與入射方向相同方向透過的同時，使另一部分以與入射方向垂直的方向反射。
在透過該半反半透鏡131a的激光的光軸上，設置有反射鏡132a、凸透鏡133、針孔137、凸透鏡134以及半反半透鏡131b。反射鏡132a是一種使入射的激光向與入射方向垂直的方向全反射的反射板。凸透鏡133是一種將由反射鏡132a反射的激光會聚在針孔137上的聚光透鏡。針孔137是一種這樣的光學元件，即，其為設置在形成為平板狀的板面的中央部的小孔(40～20μm)，在其上會聚從上述凸透鏡133出射的激光，并使其僅透過該會聚的點像的中心部，從而除去該激光的像差。凸透鏡134是一種用于將透過針孔137的激光經(jīng)由半反半透鏡131b作為參照光而導入到CCD攝像元件138上的中繼透鏡。半反半透鏡131b是一種這樣的光學元件，即，其將從凸透鏡134出射的激光向垂直方向反射，并將該激光導入到CCD攝像元件138的同時，使由后述反射鏡132b反射的激光透過而導入到該CCD攝像元件138中。即，使一種使從凸透鏡134出射的激光與由反射鏡132b反射的激光重合，并導入到CCD攝像元件138的元件。
另一方面，在由半反半透鏡131a反射的激光的光軸上，設置有作為聚光透鏡的凸透鏡135、作為中繼透鏡的凸透鏡136、反射鏡132b以及半反半透鏡131b。凸透鏡135是對由半反半透鏡131a反射的激光進行導向的光學透鏡。凸透鏡136是一種這樣的中繼透鏡，即，其入射由凸透鏡135會聚過一次的激光，并使該激光經(jīng)由反射鏡132b以及半反半透鏡131b，從而作為被測定光而導入到CCD攝像元件138。反射鏡132b與上述反射鏡132a同樣，是一種使入射的激光向與入射方向垂直的方向全反射的反射板。即，由半反半透鏡131a反射的激光在沒被除去其像差的狀態(tài)下被導入CCD攝像元件138。
CCD攝像元件138是一種通過半反半透鏡131a來重合由上述凸透鏡134、136轉換成準直光束的兩條光束而拍攝干涉條紋的攝影儀。由該CCD攝像元件138拍攝的干涉條紋是將由針孔137被除去像差的激光與沒有經(jīng)由針孔137而未被除去像差的激光相重合而生成的兩條光束的干涉條紋。由該CCD攝像元件138拍攝的干涉條紋、即視頻信號被提供給圖像生成裝置140。
圖像生成裝置140是這樣的裝置，即，其受到控制器100的控制，而基于從CCD攝像元件138輸出的視頻信號對激光的干涉條紋進行解析，并計算出像差量等解析結果，或者生成波面的立體圖像數(shù)據(jù)。由該圖像生成裝置140計算出的解析結果以及所生成的圖像數(shù)據(jù)與視頻信號一起輸出到監(jiān)視器裝置65，而通過該監(jiān)視器裝置65來顯示激光波面的立體圖像以及解析結果。
在作為這種觀測裝置而使用了干涉儀130的光學讀寫頭的調整裝置的使用中，操作人員按照與上述實施方式同樣的步驟進行操作，直到物鏡的傾角調整工序為止。然后，在物鏡的傾角調整工序中，操作人員一邊對顯示在監(jiān)視器裝置65上的激光的干涉條紋的狀態(tài)和所生成的激光波面的立體圖像以及所顯示的像差進行確認，一邊對光學讀寫頭10的圖示θx旋轉方向調整用的傾角調整機構17以及圖示θy旋轉方向調整用的傾角調整機構18進行操作，而對物鏡14在圖示θx、θy旋轉方向的傾斜度進行調整，以使該干涉條紋處于規(guī)定的規(guī)格內。
由此，在作為觀測裝置而使用了干涉儀130的光學讀寫頭的調整裝置中，也能夠從具有不同光學特性的多個模擬構件31中將具有所需光學特性的模擬構件31隨即配置在從光學讀寫頭10以及自動準直儀50出射的激光的光軸上，從而能夠提高操作效率。另外，通過除了設置多個模擬構件31之外還設置不具有模擬構件31的一個貫通孔(開口部)，而在不需要像對光學讀寫頭支撐裝置20的支承臺21的角度校正工序那樣的模擬構件31時也能夠迅速應付。另外，通過一邊對監(jiān)視器裝置56上的顯示進行確認一邊對操作件36、37進行操作，而能夠對保持板、即對模擬構件31在圖示θx、θy旋轉方向的傾斜度簡單地進行調整。此時，通過對多個模擬構件31中的一個模擬構件31進行該傾斜度的調整，而不需要對其他多個模擬構件31的傾斜度進行調整，所以更加能夠提高操作效率。
另外，由聚焦誤差信號生成電路84、聚焦伺服控制電路85以及驅動電路86對物鏡14進行聚焦伺服控制的同時，由位置計算電路94、X-Y方向伺服控制電路95以及驅動電路96、97進行對物鏡14在圖示Y軸方向、以及對準直透鏡41在圖示X軸方向的雙向伺服控制。由此，在物鏡的傾角調整工序中，即使通過對物鏡14在圖示θx、θy旋轉方向的位置調整而使物鏡14的位置發(fā)生變化，也始終能夠使從物鏡14出射的激光的點像被保持在規(guī)定的位置上，從而能夠提高操作效率。
另外，如圖11所示，在作為觀測裝置而使用了光點分析儀的光學讀寫頭的調整裝置中，取代哈特曼夏克傳感器60而配置光點分析儀70’的同時，取代圖像生成裝置65而配置圖像生成裝置150。此時，由于光點分析儀70’可以兼作圖1中的光點分析儀70，所以不需要光點分析儀70以及監(jiān)視器裝置74。因此，在透過了光束分離器45的激光的光軸上，設置有凸透鏡81、柱面透鏡82以及四分割光電檢測儀83的同時，在四分割光電檢測儀83上連接有聚焦誤差信號生成電路84。另外，在由光束分離器46反射的激光的光軸上，設置有ND濾光鏡91、凸透鏡92以及二維位置檢測儀93的同時，在二維位置檢測儀93上連接有位置計算電路94。而且，在透過了光束分離器46的激光的光軸上設置有光點分析儀70’的同時，在光點分析儀70’上連接有圖像生成裝置150。
由于光點分析儀70’與上述實施方式中的光點分析儀70結構相同，所以省略說明。即，ND濾光鏡71對應于ND濾光鏡71’，聚光透鏡72對應于聚光透鏡72’，CCD攝像元件73對應于CCD攝像元件73’。圖像生成裝置150是一種這樣的裝置，即，其受到控制器100的控制，而利用從CCD攝像元件138輸出的視頻信號來生成用于將激光的光點形狀顯示為零次光圖像以及一級衍射光的環(huán)狀圖像的圖像數(shù)據(jù)。將由該圖像生成裝置150生成的圖像數(shù)據(jù)輸出到監(jiān)視器裝置65，并通過該監(jiān)視器裝置65將激光的光點形狀的狀態(tài)顯示為零級光圖像以及一級衍射光的環(huán)狀圖像。
在作為這種觀測裝置而使用了光點分析儀70’的光學讀寫頭的調整裝置的使用中，操作人員按照與上述實施方式同樣的步驟進行操作，直到物鏡的傾角調整工序為止。然后，在物鏡的傾角調整工序中，操作人員一邊對顯示在監(jiān)視器裝置65上的激光的零級光圖像以及環(huán)狀圖像進行確認，一邊對光學讀寫頭10的圖示θx旋轉方向調整用的傾角調整機構17以及圖示θy旋轉方向調整用的傾角調整機構18進行操作，而對物鏡14在圖示θx、θy旋轉方向的傾斜度進行調整，以使該零級光圖像以及環(huán)狀圖像成為規(guī)定形狀。
由此，在作為觀測裝置而使用了光點分析儀70’的光學讀寫頭的調整裝置中，也與使用了作為上述觀測裝置而干涉儀的情況同樣，能夠選擇切換多個模擬構件31中的一個，并除了設置多個模擬構件31之外還設置沒有模擬構件31的一個貫通孔(開口部)，從而對物鏡14進行聚焦伺服控制，并進行對物鏡14在圖示X軸方向、以及對準直透鏡41在圖示Y軸方向的雙向伺服控制，因此，能夠提高對物鏡的傾斜度的調整精度的同時，還能夠提高操作效率。
進而，也可以取代上述哈特曼夏克傳感器60、干涉儀130以及光點分析儀70’，而將由多個圓形開口以及凸透鏡與配置在該凸透鏡的焦點位置上的攝像元件構成的哈特曼傳感器(Hartmann sensor)作為觀測裝置來使用。
權利要求
1.一種光學讀寫頭的調整裝置，用于調整光學讀寫頭的物鏡的傾角，該光學讀寫頭具有殼體；激光光源，其收藏在上述殼體內，并出射激光；第一準直透鏡，其收藏在上述殼體內，并將上述所出射的激光轉換為平行光束；物鏡，其安裝在上述殼體內，并對上述所轉換的激光進行聚光；傾角調整機構，其用于調整上述物鏡相對于激光的傾角，特征在于，具有第二準直透鏡，其將從上述激光光源出射、且經(jīng)由上述第一準直透鏡以及物鏡的激光轉換為平行光束；觀測裝置，其觀測由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光；聚焦控制用光束分離器，其提取入射到上述觀測裝置的激光的一部分；聚焦控制用受光元件，其接收由上述聚焦控制用光束分離器所提取的激光；聚焦伺服控制電路，其基于由上述聚焦控制用受光元件所接收的激光，對由上述物鏡所決定的激光的焦點位置進行聚焦伺服控制，以消除由上述物鏡所決定的激光的焦點位置與用于使激光無偏差地入射到上述觀測裝置的焦點位置之間的偏離。
2.如權利要求1所述的光學讀寫頭的調整裝置，其特征在于，具有光軸控制用光束分離器，其提取入射到上述觀測裝置的激光的一部分；光軸控制用受光元件，其接收由上述光軸控制用光束分離器所提取的激光；單向伺服控制電路，其基于由上述光軸控制用受光元件所接收的激光，對入射到上述觀測裝置的激光的光軸在與該光軸垂直的一個方向上進行伺服控制，以消除入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離。
3.如權利要求1所述的光學讀寫頭的調整裝置，其特征在于，具有光軸控制用光束分離器，其提取入射到上述觀測裝置的激光的一部分；光軸控制用受光元件，其接收由上述光軸控制用光束分離器所提取的激光；雙向伺服控制電路，其基于由上述光軸控制用受光元件所接收的激光，對入射到上述觀測裝置的激光的光軸在與該光軸垂直的兩個方向上進行伺服控制，以消除入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離。
4.一種光學讀寫頭的調整裝置，用于調整光學讀寫頭的物鏡的傾角，該光學讀寫頭具有殼體；激光光源，其收藏在上述殼體內，并出射激光；第一準直透鏡，其收藏在上述殼體內，并將上述所出射的激光轉換為平行光束；物鏡，其安裝在上述殼體內，并對上述所轉換的激光進行聚光；傾角調整機構，其用于調整上述物鏡相對于激光的傾角，其特征在于，具有第二準直透鏡，其將從上述激光光源出射、且經(jīng)由上述第一準直透鏡以及物鏡的激光轉換為平行光束；觀測裝置，其觀測由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光；光軸控制用光束分離器，其提取入射到上述觀測裝置的激光的一部分；光軸控制用受光元件，其接收由上述光軸控制用光束分離器所提取的激光；單向伺服控制電路，其基于由上述光軸控制用受光元件所接收的激光，對入射到上述觀測裝置的激光的光軸在與該光軸垂直的一個方向上進行伺服控制，以消除入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離。
5.一種光學讀寫頭的調整裝置，用于調整光學讀寫頭的物鏡的傾角，該光學讀寫頭具有殼體；激光光源，其收藏在上述殼體內，并出射激光；第一準直透鏡，其收藏在上述殼體內，并將上述所出射的激光轉換為平行光束；物鏡，其安裝在上述殼體內，并對上述所轉換的激光進行聚光；傾角調整機構，其用于調整上述物鏡相對于激光的傾角，其特征在于，具有第二準直透鏡，其將從上述激光光源出射，且經(jīng)由上述第一準直透鏡以及物鏡的激光轉換為平行光束；觀測裝置，其觀測由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光；光軸控制用光束分離器，其提取入射到上述觀測裝置的激光的一部分；光軸控制用受光元件，其接收由上述光軸控制用光束分離器所提取的激光；雙向伺服控制電路，其基于由上述光軸控制用受光元件所接收的激光，對入射到上述觀測裝置的激光的光軸在與該光軸垂直的兩個方向上進行伺服控制，以消除入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離。
6.如權利要求1～3中任意一項所述的光學讀寫頭的調整裝置，其特征在于，上述聚焦伺服控制電路基于由上述聚焦控制用受光元件所接收的激光，檢測出由上述物鏡所決定的激光的焦點位置與用于使激光無偏差地入射到上述觀測裝置的焦點位置之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對內置于光學讀寫頭中的聚焦促動器進行驅動控制。
7.如權利要求1～3中任意一項所述的光學讀寫頭的調整裝置，其特征在于，進而，具有支撐裝置，該支撐裝置支撐光學讀寫頭的同時，包括使該光學讀寫頭在上述物鏡的光軸方向上發(fā)生位移的促動器，上述聚焦伺服控制電路基于由上述聚焦控制用受光元件所接收的激光，檢測出由上述物鏡所決定的激光的焦點位置與用于使激光無偏差地入射到上述觀測裝置的焦點位置之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對上述支撐裝置內的促動器進行驅動控制。
8.如權利要求2或4所述的光學讀寫頭的調整裝置，其特征在于，上述光學讀寫頭具有磁道促動器，該磁道促動器在與激光的光軸垂直的平面內的一個方向上驅動物鏡，上述單向伺服控制電路基于由上述光軸控制用受光元件所接收的激光，檢測出入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對上述磁道促動器進行驅動。
9.如權利要求2或4所述的光學讀寫頭的調整裝置，其特征在于，進而，具有支撐裝置，該支撐裝置支撐光學讀寫頭的同時，包括使該光學讀寫頭在與上述光軸垂直的平面內的一個方向上發(fā)生位移的促動器，上述單向伺服控制電路基于由上述光軸控制用受光元件所接收的激光，檢測出入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對上述支撐裝置內的促動器進行驅動控制。
10.如權利要求3或5所述的光學讀寫頭的調整裝置，其特征在于，上述光學讀寫頭具有磁道促動器，該磁道促動器在與激光的光軸垂直的平面內的一個方向上驅動物鏡，還具有準直促動器，該準直促動器處于與上述激光的光軸垂直的平面內，并在與上述磁道促動器不同的方向上驅動上述第二準直透鏡，上述雙向伺服控制電路基于由上述光軸控制用受光元件所接收的激光，檢測出入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對上述磁道促動器以及上述準直促動器進行驅動。
11.如權利要求3或5所述的光學讀寫頭的調整裝置，其特征在于，進而，具有支撐裝置，該支撐裝置支撐光學讀寫頭的同時，包括使該光學讀寫頭分別在與上述光軸垂直的平面內不同的兩個方向上發(fā)生位移的兩個促動器，上述雙向伺服控制電路基于由上述光軸控制用受光元件所接收的激光，檢測出入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來分別對上述支撐裝置內的兩個促動器進行驅動控制。
12.一種光學讀寫頭的調整方法，用于調整光學讀寫頭的物鏡的傾角，該光學讀寫頭具有殼體；激光光源，其收藏在上述殼體內，并出射激光；第一準直透鏡，其收藏在上述殼體內，并將上述所出射的激光轉換為平行光束；物鏡，其安裝在上述殼體內，并對上述所轉換的激光進行聚光；傾角調整機構，其用于調整上述物鏡相對于激光的傾角，其特征在于，利用第二準直透鏡將從上述激光光源出射、且經(jīng)由上述第一準直透鏡以及物鏡的激光轉換為平行光束，利用聚焦控制用光束分離器來提取由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光的一部分；基于上述所提取的一部分的激光，對由上述物鏡所決定的激光的焦點位置進行聚焦伺服控制，以消除由上述物鏡所決定的激光的焦點位置與用于使激光無偏差地入射到觀測裝置的焦點位置之間的偏離，其中，該觀測裝置用于觀測由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光，將由上述聚焦控制用光束分離器未被提取的其他一部分的激光導入到上述觀測裝置，而觀測由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光。
13.如權利要求12所述的光學讀寫頭的調整方法，其特征在于，進而，利用光軸控制用光束分離器來提取由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光的一部分，并基于該所提取的一部分的激光，對入射到上述觀測裝置的激光的光軸在與該光軸垂直的一個方向上進行單向伺服控制，以消除入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離。
14.如權利要求12所述的光學讀寫頭的調整方法，其特征在于，進而，利用光軸控制用光束分離器來提取由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光的一部分，并基于該所提取的一部分的激光，對入射到上述觀測裝置的激光的光軸在與該光軸垂直的兩個方向上進行雙向伺服控制，以消除入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離。
15.一種光學讀寫頭的調整方法，用于調整光學讀寫頭的物鏡的傾角，該光學讀寫頭具有殼體；激光光源，其收藏在上述殼體內，并出射激光；第一準直透鏡，其收藏在上述殼體內，并將上述所出射的激光轉換為平行光束；物鏡，其安裝在上述殼體內，并對上述所轉換的激光進行聚光；傾角調整機構，其用于調整上述物鏡相對于激光的傾角，其特征在于，利用第二準直透鏡將從上述激光光源出射、且經(jīng)由上述第一準直透鏡以及物鏡的激光轉換為平行光束，利用光軸控制用光束分離器來提取由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光的一部分；基于上述所提取的激光的一部分，對由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光的光軸在與該光軸垂直的一個方向上進行單向伺服控制，以消除入射到用于觀測由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光的觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離，將由上述光軸控制用光束分離器未被提取的其他一部分的激光導入到上述觀測裝置，而觀測由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光。
16.一種光學讀寫頭的調整方法，用于調整光學讀寫頭的物鏡的傾角，該光學讀寫頭具有殼體；激光光源，其收藏在上述殼體內，并出射激光；第一準直透鏡，其收藏在上述殼體內，并將上述所出射的激光轉換為平行光束；物鏡，其安裝在上述殼體內，并對上述所轉換的激光進行聚光；傾角調整機構，其用于調整上述物鏡相對于激光的傾角，其特征在于，利用第二準直透鏡將從上述激光光源出射、且經(jīng)由上述第一準直透鏡以及物鏡的激光轉換為平行光束，利用光軸控制用光束分離器來提取由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光的一部分；基于上述所提取的激光的一部分，對由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光的光軸在與該光軸垂直的兩個方向上進行雙向伺服控制，以消除入射到用于觀測由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光的觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離，將由上述光軸控制用光束分離器未被提取的其他一部分的激光導入上述觀測裝置，而觀測由上述第二準直透鏡轉換為平行光束的激光。
17.如權利要求12～14中任意一項所述的光學讀寫頭的調整方法，其特征在于，上述聚焦伺服控制基于由聚焦控制用受光元件所接收的激光，檢測出由上述物鏡所決定的激光的焦點位置與用于使激光無偏差地入射到上述觀測裝置的焦點位置之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對內置于光學讀寫頭中的聚焦促動器進行驅動控制。
18.如權利要求12～14中任意一項所述的光學讀寫頭的調整方法，其特征在于，進而，上述聚焦伺服控制基于由聚焦控制用受光元件所接收的激光，檢測出由上述物鏡所決定的激光的焦點位置與用于使激光無偏差地入射到上述觀測裝置的焦點位置之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對內置于支撐光學讀寫頭的支撐機構內、且使該光學讀寫頭在上述物鏡的光軸方向上發(fā)生位移的促動器進行驅動控制。
19.如權利要求13或15所述的光學讀寫頭的調整方法，其特征在于，上述光學讀寫頭具有磁道促動器，該磁道促動器在與激光的光軸垂直的平面內的一個方向上驅動物鏡，上述單向伺服控制基于由光軸控制用受光元件所接收的激光，檢測出入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離，并對上述磁道促動器進行驅動控制。
20.如權利要求13或15所述的光學讀寫頭的調整方法，其特征在于，進而，上述單向伺服控制基于由光軸控制用受光元件所接收的激光，檢測出入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對內置于支撐光學讀寫頭的支撐裝置內、且使該光學讀寫頭在與上述光軸垂直的平面內的一個方向上發(fā)生位移的促動器進行驅動控制。
21.如權利要求14或16所述的光學讀寫頭的調整方法，其特征在于，上述光學讀寫頭具有磁道促動器，該磁道促動器在與激光的光軸垂直的平面內的一個方向上驅動物鏡，進而，上述雙向伺服控制基于由光軸控制用受光元件所接收的激光，檢測出入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來對上述磁道促動器以及用于使上述第二準直透鏡在與上述磁道促動器不同的方向上發(fā)生位移的準直促動器進行驅動控制。
22.如權利要求14或16所述的光學讀寫頭的調整方法，其特征在于，進而，上述雙向伺服控制基于由光軸控制用受光元件所接收的激光，檢測出入射到上述觀測裝置的激光的光軸與上述觀測裝置的光軸之間的偏離，并根據(jù)該檢測結果來分別對內置于支撐光學讀寫頭的支撐裝置中、且使該光學讀寫頭分別在與上述光軸垂直的平面內不同的兩個方向上發(fā)生位移的兩個促動器分別進行驅動控制。
全文摘要
光學讀寫頭的調整裝置利用入射到哈特曼夏克傳感器60的激光的一部分，而由聚焦誤差信號生成電路84、聚焦伺服控制電路85以及驅動電路86對物鏡14進行聚焦伺服控制。另外，光學讀寫頭的調整裝置利用入射到哈特曼夏克傳感器60的激光的一部分，而由位置計算電路94、X－Y方向伺服控制電路95以及驅動電路96、97進行對物鏡14在圖示X軸方向、以及對準直透鏡41在圖示Y軸方向的雙向伺服控制。
文檔編號G11B7/08GK1934633SQ20058000611
公開日2007年3月21日 申請日期2005年5月11日 優(yōu)先權日2004年5月12日
發(fā)明者福井健司, 小谷勛, 高橋宏和, 西島直樹, 森下直計, 森島英行 申請人:日本帕路斯科技株式會社