JPH04143931A - 光ディスク原盤露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ この発明は、光ディスク原盤露光装置に関し、特に、そ
のフォーカスエラー検出方式の改良に関するものである
。

［従来の技術］ 一般に、光ディスク原盤露光装置のフォーカスエラー検
出光学系は一つであり、その波長（例えば６３３ｎｍ）
は露光用レーザ光束の波長λ。（例えば４５８ｎｍ）と
は異なっている。また、対物レンズの焦点位置は波長に
よって異なり５且つ第３図に示すように（変位の方向は
対物レンズに近づく方向）、同一波長（例えば波長λ）
であっても、その波長のフォーカスエラー信号特性（Ｓ
カーブ特性）の中で、露光用レーザ光束の焦点位置（露
光点）は例えばＳであったりｔであったりする。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来の光ディスク原盤露光装置のフ
ォーカスエラー検出光学系の検出方式は一般に非点収差
法であるが、そのＳカーブ特性は合焦の前後で必ずしも
リニアリティーが対称ではない、したがって、Ｓ及びｔ
（第３図参照）において感度が異なり、フォーカスサー
ボゲインが変化する。そして、露光溝形状を変化させる
場合にフォーカスサーボ回路のオフセットを調整して露
光点を変える時でもフォーカスサーボゲインは一定では
なく、フォーカスサーボ制御精度が一定でなく露光品質
が不安定になるという問題点があった。

そこで、この発明は上述した従来の問題点を解消°して
、フォーカスサーボ回路のオフセットを調整して露光点
を変える場合に、フォーカスサーボゲインが一定で調整
を容易に行なうことのできる光ディスク原盤露光装置を
提供することを課題としている。

［課題を解決するための手段］ この発明の要旨とするところは、半導体レーザを光源と
して、対物レンズの変位とフォーカスエラー電圧の関係
に所定の特性を有し、露光用レーザー光束のフォーカス
エラーを検出するフォーカスエラー検出光学系を備えた
光ディスク原盤露光装置において、前記フォーカスエラ
ー検出光学系とは別の異なる波長の前記半導体レーザ及
び異なる前記所定の特性を有するもう一つのフォーカス
エラー検出光学系と、前記露光用レーザ光束の合焦位置
近傍で露光点をずらして露光を行なう時に、フォーカス
サーボゲインが一定となるような前記所定の特性を有す
る前記フォーカスエラー検出光学系を選択するための切
り換え手段とを具備したことにある。

［作　　用コ したがって、露光用レーザ光源の合焦点近傍で露光点を
変える場合、フォーカスサーボゲインが一定となる最適
な所定の特性を有するフォーカスエラー検出光学系を選
択するように切換手段を作動させるので、露光点の調整
が容易で正確になる。

［実施例］ 以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は光ディスク原盤露光装置のフォーカス検出光学
系を示しており、同図において、ｌａ。

１ｂはそれぞれ光源である波長λ１．λ２の半導体レー
ザ（ＬＤ）、２ａ、２ｂは半導体レーザｌａ。

１ｂからの発散光を平行光束にするコリメータレンズ、
３ａ、３ｂは波長λ４．λ２における偏光ビームスプリ
ッタ（Ｐ、Ｂ、Ｓ）　、４ａ、４．ｂは１／４波長板、
５ａ、５ｂはダイクロイックミラー６は対物レンズ、７
は対物レンズ６のアクチュエータ、８はディスク原盤、
９ａ、９ｂはミラー１０ａ、１０ｂは集光レンズ、ｌｌ
ａ、ｌｌｂはシリンドリカルレンズ、１２ａ’、１２ｂ
は受光素子である４分割Ｐｉｎフォトダイオード、１３
ａ。

１３ｂはフォーカスエラー電圧検出回路、１４は２系統
のフォーカスエラー検出光学系の何れかを選択するため
の切換え手段である切換えスイッチである。

このように、添字ａ系統及び添字す系統でそれぞれ波長
の異なる別々の非点収差法のフォーカスエラー検出光学
系が形成されている。

上記構成において１例えば添字ａ系統（波長λ□）のフ
ォーカスエラー検出光学系では、半導体レーザ１ａから
の発散光はコリメータレンズ２ａにより平行光束とされ
、偏光ビームスプリッタ３ａに入射して１／４波長板４
ａを通過し、ダイクロインクミラー５８で直角に偏向反
射されて対物レンズ６に入射する。この対物レンズ６に
入射した光束はディスク原盤８に集光される。また、露
光用レーザ光束は矢印１５より入射され、ダイクロイッ
クミラー５８を通過して対物レンズ６によりディスク原
ｆＩ１８に集光される。この対物レンズ６はアクチュエ
ータフにより微小移動させられることにより焦点の調整
が行なわれる。

一方、ディスク原盤８に当って反射した光束はダイクロ
イックミラー５８で直角に偏向反射されて１／４波長板
４ａを介して偏光ビームスプリッタ３ａ及びミラー９ａ
によりそ九ぞれ直角に偏向反射され、集光レンズ１０ａ
、シリンドリカルレンズｌｌａを介してフォトダイオー
ド１２ａに集光される。ディスク原盤８上で最適の状態
に露光されている（露光点がディスク原盤８上にある）
場合に、このフォトダイオード１２ａでも合焦していて
最小の光スポットが当たる様に調整されているので、デ
ィスク原盤８上で露光点が少しでもずれていると、フォ
トダイオード１２ａでも合焦がずれて、光スポットが楕
円となり、４分割ビンフォトダイオードの差信号が大き
くなりまたは変化し、受光光量が合焦時よりも多くなる
（フォーカスエラー）ので、それをフォーカスエラー電
圧検出回路１３ａで検出してフォーカスエラー信号を図
示しない所定の回路に出力する。

ところで、波長λ、及びλ２のフォーカスエラー検出光
学系のそれぞれのＳカーブ特性は、第２図に示すように
（変位の方向は対物レンズに近づく方向）、０点の露光
用レーザー光束における合焦点（＝第３図の点Ｓ）を挾
んで略等距離に位置しており、ｖ、ｕはλ０．λ２のそ
れぞれの波長における合焦点である。また、ｔ、ｓは第
３図に示した従来の一つの波長λ、のフォーカスエラー
検出光学系の露光点であり、この場合、露光点しでは波
長λ、の検出光学系を、露光点Ｓでは波長λ２の検出光
学系を切換えスイッチ１４によって適宜選択すれば、そ
れぞれ例えば−Ｐ　（Ｖ）の一定のフォーカスサーボゲ
インが得られる。

したがって、対物レンズ６の変位がＶより遠い側では波
長λ、の検出光学系を、■よりも近づく側では波長λ２
の検出光学系を選択すれば良い。

［発明の効果コ 以上説明したように、この発明によれば、波長の異なる
２つのフォーカスエラー検出光学系を設け、必要に応し
て切換えて最適な検出光学系を使用するようにしたので
、フォーカスサーボ回路のオフセットを調整して、露光
用レーザー光束の合焦点近傍で露光点を変える場合、フ
ォーカスサーボゲインが変動せず一定となり、露光品質
が安定する。また、従来の一つのフォーカスエラー検出
光学系の場合に比較して、フォーカスエラー検出光学系
の検出範囲が広くなるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の光ディスク原盤露光装置を示す概略
構成図、第２図は異なった波長の２つのフォーカスエラ
ー検出光学系のフォーカスエラー電圧の特性線図、第３
図は従来の単一のフォーカスエラー検出光学系のフォー
カスサーボゲインの特性線図である。 ｌａ、ｌｂ・・・半導体レーザ、６・・・対物レンズ、
１４・・・切換え手段、１５・・・露光用レーザ光束。 （ほか１名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 半導体レーザを光源として、対物レンズの変位とフォー
   カスエラー電圧の関係に所定の特性を有し、露光用レー
   ザー光束のフォーカスエラーを検出するフォーカスエラ
   ー検出光学系を備えた光ディスク原盤露光装置において
   、 前記フォーカスエラー検出光学系とは別の異なる波長の
   前記半導体レーザ及び異なる前記所定の特性を有するも
   う一つのフォーカスエラー検出光学系と、 前記露光用レーザ光束の合焦位置近傍で露光点をずらし
   て露光を行なう時に、フォーカスサーボゲインが一定と
   なるような前記所定の特性を有する前記フォーカスエラ
   ー検出光学系を選択するための切り換え手段とを具備し
   たことを特徴とする光ディスク原盤露光装置。