JP2002373437A

JP2002373437A - 光ディスク記録再生装置

Info

Publication number: JP2002373437A
Application number: JP2001179817A
Authority: JP
Inventors: Eiki Nakamura; 栄基中村
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2001-06-14
Filing date: 2001-06-14
Publication date: 2002-12-26

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単な構成で、かつ安価にタンジェンシャル
方向及びラジアル方向のチルト制御を行うことができる
光ディスク記録再生装置を提供する。【解決手段】第１プッシュプル信号の上側ピーク値と
下側ピーク値を極性反転した第１反転ピーク値との第１
差分値をとり、第２プッシュプル信号の上側ピーク値と
下側ピーク値を極性反転した第２反転ピーク値との第２
差分値をとり、この第１差分値と第２差分値との和に基
づいて、タンジェンシャルチルト検出信号を出力し、第
１プッシュプル信号の上側ピーク値と前記した第１反転
ピーク値とを加算した第１振幅と第２プッシュプル信号
の上側ピーク値と前記した第２反転ピーク値とを加算し
た第２振幅振幅との差に基づいて、ラジアルチルト検出
信号を出力する構成であり、信号検出手段１６、１７
と、ピーク検出手段３２、３３と、加算手段２４、２
５、３０と、減算手段２３、２９、３１とからなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ラジアルチルト制
御及びタンジェンシャルチルト制御を簡単な構成で行う
光ディスク記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスク記録再生装置は、レーザビー
ムを光ディスク面に対して略垂直に照射して情報を記録
する、または記録した情報を再生するものであるが、光
ディスク面とレーザビームの光軸との間に傾き（チル
ト）が生じると、レーザビームが光ディスク面に対して
垂直からずれた状態で照射されることになり、ビームス
ポットにコマ収差が発生する。このコマ収差が発生した
場合には、情報の記録時においては、情報を記録するた
めの記録マークが正確に形成できなくなるので、情報を
正しく記録することが困難となり、情報の再生時におい
ては、正しく記録された情報であっても、それを正確に
読み出すことが困難となる。

【０００３】このため、チルト補正が必要とされる。こ
のチルト補正は、機構的にもしくは信号処理等によって
行う方法が考案されているが、それらチルト補正のため
にはまずチルトを正確に検出することが重要である。一
般的なチルト検出方法としては、チルトセンサを用いる
ものが周知である。これは、光ディスクに情報の記録再
生を行うための光ピックアップとは別個にチルト検出用
の光ビーム（主にＬＥＤが用いられる）及びセンサを設
けてチルトの検出を行うものである。

【０００４】しかし、この方法は、精度良いチルト検出
が難しいという問題や光ピックアップとは別個にチルト
センサを設けなければならないので、装置の構成が複雑
になりコストが高くなるという問題があった。

【０００５】この問題を解決する方法としては、特開平
９−１６１２９３号公報や特開平１１−１４４２８１号
公報に開示されている。即ち、特開平９−１６１２９３
号公報には、レーザダイオードと、このレーザダイオー
ドから出射される光ビームを信号読み出し用の０次回折
光とチルト検出用の±１次回折光を生成し、かつ０次回
折光を中心とした対称位置にあって、±１次回折光に付
加されたコマ収差成分を生成する回折格子と、この回折
格子から生成された３つの光を通過させ、光ディスクか
らの反射光を反射するハーフミラーと、このハーフミラ
ーで反射された反射光を検出する６分割受光素子とを有
し、光ディスクと光ビームとのなす角がコマ収差成分を
打ち消す収差成分を与える角度内に入るように制御する
ことによって、チルト制御できる光ディスク装置が開示
されている。この公報によれば、光ピックアップに収差
を発生させる為の回折格子などの素子を組み込むだけで
良いので、チルトセンサに比べて簡素な構成でチルトを
検出することができ、コスト的に安価にすることができ
る。

【０００６】特開平１１−１４４２８１号公報には、光
ディスク上に予め形成されたピットにおけるタンジェン
シャルプッシュプル信号を利用して、このピットの立ち
上がり点におけるタンジェンシャルプッシュプル信号と
立ち下がり点におけるタンジェンシャルプッシュプル信
号とが不平衡となり、この不平衡量がチルトに応じて変
化するので、この不平衡量を検出することによってチル
ト制御できるディスク再生装置が開示されている。この
公報によれば、タンジェンシャルプッシュ信号を検出す
るための簡単なローパスフィルタやＡ／Ｄ変換器及びサ
ーボコントローラ等の信号検出回路を追加するだけで良
いので、前記したと同様に、チルトセンサに比べて簡素
な構成でチルト検出を実現でき、コスト的に安価にする
ことができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
９−１６１２９３号公報に開示の光ディスク装置では、
再生型光ディスクを再生する場合のチルト検出には有効
であるが、情報が記録されていない未記録グルーブや未
記録ランドを有する光ディスクを再生する場合、これら
のグルーブやランドからの反射光強度がチルトによって
ほとんど変化しないため、チルトを検出することができ
なかった。

【０００８】また、特開平１１−１４４２８１号公報に
開示のディスク装置では、グルーブに情報を記録し、か
つグルーブ間のランドにプリピット部が形成されている
光ディスクの場合、再生時には、レーザービームがラン
ドに形成されたプリピット部上を走査しないで、グルー
ブ上を走査するので、ランド上に形成されているプリピ
ット部からタンジェンシャルプッシュプル信号を正確に
得ることが難しく、そのままではタンジェンシャルチル
トを検出することは出来なかった。このため、レーザー
ビームがランド上を走査するための異なる動作を別途行
わなければならず、トラッキング制御が複雑になるとい
う問題を生じていた。更に、タンジェンシャルチルトだ
けしか検出出来ないので、ラジアルチルトを検出するに
は別途装置が必要となり、コストアップを生じていた。

【０００９】そこで、本発明は、上記のような問題点を
解消するためになされたもので、簡単な構成で、かつ安
価にタンジェンシャル方向及びラジアル方向のチルト制
御を行うことができる光ディスク記録再生装置を提供す
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明における第１の発
明は、レーザビームをメインビームとこのメインビーム
の前後にコマ収差を生じるように回折分割してなる２つ
のサイドビームのうち、一方のサイドビームを、前記グ
ルーブの内周側に隣接するランド上に照射すると共に他
方のサイドビームを照射して、前記グルーブに対する情
報の記録再生を行う光ディスク記録再生装置において、
前記光ディスクから反射した前記メインビーム及び前記
２つのサイドビームを光電変換する分割受光部を有する
複数の光検出手段と、前記複数の光検出手段で検出され
た前記一方のサイドビームの検出信号から基準レベルに
対して上下側ピーク値を有する前記コマ収差に応じた第
１タンジェンシャルプッシュプル信号を生成する第１タ
ンジェンシャルプッシュプル信号検出手段と、前記複数
の光検出手段で検出された前記他方のサイドビームの検
出信号から前記基準レベルに対して上下側ピーク値を有
する前記コマ収差に応じた第２タンジェンシャルプッシ
ュプル信号を生成する第２タンジェンシャルプッシュプ
ル信号検出手段と、前記第１タンジェンシャルプッシュ
プル信号の前記下側ピーク値を極性反転した第１極性反
転ピーク値を検出する第１ピーク検出手段と、前記第２
タンジェンシャルプッシュプル信号の前記下側ピーク値
を極性反転した第２極性反転ピーク値を検出する第２ピ
ーク検出手段と、前記第１タンジェンシャルプッシュプ
ル信号の前記上側ピーク値と前記第１極性反転ピーク値
とを加算して、第１振幅を出力する第１加算手段と、前
記第１タンジェンシャルプッシュプル信号の前記上側ピ
ーク値と前記第１極性反転ピーク値との第１差分値を検
出する第１減算手段と、前記第２タンジェンシャルプッ
シュプル信号の前記上側ピーク値と前記第２極性反転ピ
ーク値とを加算して、第２振幅を出力する第２加算手段
と、前記第２タンジェンシャルプッシュプル信号の前記
上側ピーク値と前記第２極性反転ピーク値との第２差分
値を検出する第２減算手段と、前記第１減算手段から出
力される前記第１差分値と前記第２減算手段から出力さ
れる前記第２差分値との和に基づいて、タンジェンシャ
ルチルト検出信号を出力する第３加算手段と、前記第１
加算手段から出力される前記第１振幅と前記第２加算手
段から出力される前記第２振幅との差に基づいて、ラジ
アルチルト検出信号を出力する第３減算手段と、を有
し、前記ラジアルチルト検出信号と前記タンジェンシャ
ルチルト検出信号に基づいて、ラジアルチルト制御及び
タンジェンシャルチルト制御することを特徴とする光デ
ィスク記録再生装置を提供する。第２の発明は、前記２
つのサイドビームの強度は、メインビームの１／１０〜
１／２０であることを特徴とする請求項１記載の光ディ
スク記録再生装置を提供する。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明における光ディスク記録再
生装置の実施形態について、図１乃至図１７を用いて説
明する。図１は、本発明の光ディスク記録再生装置の実
施形態における光ピックアップを示す図である。図２
は、光ディスク上での光ビームの照射位置を示す図であ
る。図３は、本発明の光ディスク記録再生装置の実施形
態を示すブロック図である。図４は、ラジアルチルトが
ない場合のラジアル方向の強度分布を示す図である。図
５は、光ディスクがラジアル延長方向に対して上方に傾
いた場合におけるラジアル方向での光反射強度分布を示
す図である。図６は、光ディスクがラジアル延長方向に
対して下方に傾いた場合におけるラジアル方向での光反
射強度分布を示す図である。図７は、タンジェンジェン
シャルチルトがない場合のタンジェンシャル方向強度分
布を示す図である。図８は、光ディスクが回転方向に対
して下方に傾いた場合におけるタンジェンシャル方向で
の光反射強度分布を示す図である。図９は、光ディスク
が回転方向に対して上方に傾いた場合におけるタンジェ
ンシャル方向での光反射強度分布を示す図である。な
お、図４乃至図９では、光反射強度分布の状態を分かり
やすくするため、メインビームＲＡとサイドビームＲＢ
及びＲＣの強度が同程度となるようにそれぞれ規格化し
て表している。

【００１２】図１０は、ラジアルチルトがない場合のプ
リピット部のタンジェンシャルプッシュプル信号を示す
図である。図１１は、光ディスクがラジアル延長方向に
対して上方に傾いた場合におけるタンジェンシャルプッ
シュプル信号を示す図である。図１２は、光ディスクが
ラジアル延長方向に対して下方に傾いた場合におけるタ
ンジェンシャルプッシュプル信号を示す図である。図１
３は、タンジェンシャルチルトがない場合におけるタン
ジェンシャルプッシュプル信号を示す図である。図１４
は、光ディスクが回転方向に対して下方に傾いた場合に
おけるタンジェンシャルプッシュプル信号を示す図であ
る。

【００１３】図１５は、光ディスクが回転方向に対して
上方に傾いた場合におけるタンジェンシャルプッシュプ
ル信号を示す図である。図１６は、タンジェンシャルプ
ッシュプル信号の振幅差とラジアルチルトとの関係を示
す図である。図１７は、タンジェンシャルプッシュプル
信号における＋側ピークと−側ピーク値との差分とタン
ジェンシャルチルトとの関係を示す図である。

【００１４】まず、本発明の光ディスク記録再生装置の
実施形態に用いられる光ピックアップについて説明す
る。図１に示すように、光ピックアップ１０は、半導体
レーザ１と、この半導体レーザ１から出射されるビーム
を平行光にするコリメータレンンズ２と、この平行光を
メインビームと２つのサブビームに回折分離する回折素
子３と、この回折素子３から出射されるメインビームと
２つのサイドビームを通過させ、また光ディスク６から
の反射光を反射する反射面を有するビームスプリッター
４と、このビームスプリッター４から出射した３つのビ
ームを光ディスク６に集光する対物レンズ５とを有して
いる。更に、ビームスプリッター４の反射面で反射され
た３つのビームを集光する検出レンズ７と、この検出レ
ンズ７で集光された３つのビームをそれぞれ検出する光
検出器８Ａ、８Ｂ、８Ｃとからなる。

【００１５】次に、光ピックアップ１０の動作について
説明する。半導体レーザ１は、後述するレーザ駆動回路
１２（図３）からのレーザ駆動信号に従ったレーザービ
ームを出射する。このレーザービームは、記録時にはマ
ルチパルスの記録ビームとなり、再生時には一定パワー
の再生ビームとなる。このレーザビームをコリメータレ
ンズ２に入射させ平行光にした後、回折素子３において
メインビームと２つのサイドビームの３つのビームに回
折分離する。この際、この回折素子３によって、メイン
ビームを中心として、２つのサイドビームにラジアル方
向のチルトに対応したコマ収差Ｋ₁、Ｋ₂が点対称に付与
される。

【００１６】次に、この３つのビームをビームスプリッ
タ４に通過させた後、対物レンズ５光ディスク６に集光
して、図２に示すメインビームＲＡのスポットをグルー
ブＧ上に、残りの２つのサイドビームＲＢ及びＲＣのス
ポットをそれぞれ隣接するランドＬＢ及びＬＣ上に形成
する。なお、図２中のＰＰは、ランドＬＢ、ＬＣに形成
されたプリピット部を示している。

【００１７】ここで、光ディスク上に形成されるメイン
ビームＲＡ、サイドビームＲＢ及びＲＣについて図４乃
至図９を用いて説明する。図４及び図７に示すように、
チルトがない場合には、メインビームＲＡのラジアル方
向及びタンジェンシャル方向の強度分布は、共にコマ収
差がほとんどない状態であり、サイドビームＲＢ及びＲ
Ｃのラジアル方向及びタンジェンシャル方向の強度分布
は、ラジアル方向にはメインビームＲＡを中心として点
対称のコマ収差Ｋ₁、Ｋ₂を有し、タンジェンシャル方向
にはコマ収差がほとんどない。

【００１８】なお、２つのサイドビームＲＢ及びＲＣの
強度は、半導体レーザ１が記録ビームを出射した場合に
サイドビームＲＢ及びＲＣによって意図しない記録が行
われないように、メインビームＲＡの強度に対して１／
１０〜１／２０程度となるように回折素子３によって分
割されている。

【００１９】この後、光ディスク６で反射したメインビ
ームＲＡ、２つのサイドビームＲＢ及びＲＣを対物レン
ズ５に通過させ、ビームスプリッタ４の反射面で反射さ
せて検出レンズ７に導く。この検出レンズ７では、反射
した各ビームＲＡ〜ＲＣをそれぞれ光検出器８Ａ〜８Ｃ
に集光する。光検出器８Ａでは、反射したメインビーム
ＲＡを４分割受光部にて検出し、グルーブＧの検出信号
ＳＡ１〜ＳＡ４を出力する。光検出器８Ｂ及び８Ｃで
は、反射したサイドビームＲＢ及びＲＣをそれぞれの４
分割受光部にて検出し、ランドＬＢ及びＬＣの検出信号
ＳＢ１〜ＳＢ４及びＳＣ１〜ＳＣ４を出力する。

【００２０】次に、本発明の光ディスク記録再生装置の
実施形態について図１乃至図９を用いて説明する。ま
ず、この構成について説明する。本発明の光ディスク記
録再生装置の実施形態は、半導体レーザ１から出射され
たレーザビ−ムをメインビームＲＡ、サイドビームＲＢ
及びＲＣに回折分離し、光ディスク６上に照射した後、
この光ディスク６からの反射光を光検出器８Ａ、８Ｂ、
８ＣでグルーブＧからの検出信号ＳＡ１〜ＳＡ４、ラン
ドＬＢからの検出信号ＳＢ１〜ＳＢ４及びランドＬＣか
らの検出信号ＳＣ１〜ＳＣ４を出力する前記した光ピッ
クアップ１０と、グルーブＧの検出信号ＳＡ１〜ＳＡ４
を用いて演算を行い、グルーブＧの再生信号を検出する
再生信号検出回路１３と、検出信号ＳＡ１〜ＳＡ４を用
いて演算を行い、フォーカスエラー信号を検出するフォ
ーカスエラー検出回路１４とを有する。

【００２１】更に、検出信号ＳＡ１〜ＳＡ４及びＳＢ１
〜ＳＢ４及びＳＣ１〜ＳＣ４を用いて演算を行い、Ｄ−
ＰＰ（差動プッシュプル）法により、トラッキングエラ
ー信号を検出するトラッキングエラー検出回路１５と、
ランドＬＢからの検出信号ＳＢ１〜ＳＢ４を用いて演算
を行い、タンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢを検出
する第１タンジェンシャルプッシュプル信号検出回路１
６と、ランドＬＣからの検出信号ＳＣ１〜ＳＣ４を用い
て演算を行い、タンジェンシャルプッシュプル信号ＴＣ
を検出する第２タンジェンシャルプッシュプル信号検出
回路１７とを有する。

【００２２】更にまた、第１タンジェンシャルプッシュ
プル信号検出回路１６から出力されたタンジェンシャル
プッシュプル信号ＴＢの０レベルに対して、＋側ピーク
値ＰＴ₁を検出するピーク検出回路２１と、−側ピーク
値ＰＢ₁を＋側に反転する反転回路２０と、この反転さ
れた−側ピーク値ＰＢ₁を検出するピーク検出回路２２
と、この＋側ピーク値ＰＴ₁と反転された−側ピーク値
ＰＢ₁を加算して振幅ＷＢを出力する第１加算回路２４
と、＋側ピーク値ＰＴ₁と反転された−側ピーク値ＰＢ₁
の第１差分を出力する第１減算回路２３とを有する。

【００２３】第２タンジェンシャルプッシュプル信号検
出回路１７から出力されたタンジェンシャルプッシュプ
ル信号ＴＣの０レベルに対して、＋側ピーク値ＰＴ₂を
検出するピーク検出回路２７と、−側ピーク値ＰＢ₂を
＋側に反転する反転回路２６と、この反転された−側ピ
ーク値ＰＢ₂を検出するピーク検出回路２８と、この＋
側ピーク値ＰＴ₂と反転された−側ピーク値ＰＢ₂を加算
して振幅ＷＣを出力する第２加算回路３０と、＋側ピー
ク値ＰＴ₂と反転された−側ピーク値ＰＢ₂の第２差分を
出力する第２減算回路２９とを有する。

【００２４】ここで、反転回路２０及びピーク検出回路
２１、２２により第１ピーク検出手段３２を構成する。
また、反転回路２６及びピーク検出回路２７、２８によ
り第２ピーク検出手段３３を構成する。

【００２５】第１加算回路２４から出力される振幅ＷＢ
と第２加算回路３０から出力される振幅ＷＣとの差に基
づいて、ラジアルチルト検出信号Ｒを出力する第３減算
回路３１と、第１減算回路２３から出力される前記第１
差分と第２減算回路２９から出力される前記第２差分と
の和に基づいて、タンジェンシャルチルト検出信号Ｔを
出力する第３加算回路２５とを有する。

【００２６】また、タンジェンシャルチルト検出信号Ｔ
とラジアルチルト検出信号Ｒとに基づいて、光ピックア
ップ１０のタンジェンシャル方向及びラジアル方向のチ
ルト制御を行い、またフォーカスエラー信号及びトラッ
キングエラー信号に基づいて、フォーカス制御及びトラ
ッキングエラー制御を行うサーボ回路１１とを有する。

【００２７】そして、記録情報に変調等の処理を施し
て、記録信号を生成する記録信号処理回路１８と、この
記録信号に従って、レーザ駆動信号を生成して光ピック
アップ１０に出力するレーザ駆動回路１２とを有する。
更に、前記した再生信号検出回路１３から出力される再
生信号に対して、波形整形、２値化、エラー訂正及び復
号等の処理を施して、グルーブＧに記録されている情報
を検出し、再生情報として出力する再生信号処理回路１
９を有している。

【００２８】ここで、グルーブＧへ情報を記録する際、
メインビームＲＡは、チルト補正されているので、メイ
ンビームＲＡは、図４及び図７に示すように、コマ収差
の小さい状態に保たれるため、記録マークを正確、かつ
確実に形成することができる。また、グルーブＧに記録
されている情報を読み取る際、メインビームＲＡは、チ
ルト補正されているので、正確に情報を読み取ることが
できる。

【００２９】次に、この動作について説明する。半導体
レーザ１から出射されるレーザビームを回折素子３でメ
インビームＲＡとラジアル方向に対応するコマ収差が略
対称に付与された２つのサイドビームＲＢ及びＲＣに分
割して、光ディスク６上のグルーブＧ及び隣接する２つ
のランドＬＢ及びＬＣ上にそれぞれを照射し、その反射
光を光検出器８ＡでグルーブＧの検出信号ＳＡ１〜ＳＡ
４を、光検出器８Ｂ及び８ＣでランドＬＢ及びＬＣの検
出信号ＳＢ１〜ＳＢ４及びＳＣ１〜ＳＣ４を検出する。

【００３０】そして、検出信号ＳＡ１〜ＳＡ４を再生信
号検出回路１３、フォーカスエラー検出回路１４及びト
ラッキングエラー検出回路１５に出力し、検出信号ＳＢ
１〜ＳＢ４をトラッキングエラー検出回路１５及び第１
タンジェンシャルプッシュプル信号検出回路１６に出力
し、検出信号ＳＣ１〜ＳＣ４をトラッキングエラー検出
回路１５及び第２タンジェンシャルプッシュプル信号検
出回路１７に出力する。

【００３１】フォーカスエラー検出回路１４では、（Ｓ
Ａ１＋ＳＡ３）−（ＳＡ２＋ＳＡ４）なる演算にて、フ
ォーカスエラー信号を検出し、サーボ回路１１へ出力す
る。トラッキングエラー検出回路１５では、（ＳＡ１＋
ＳＡ２−ＳＡ３−ＳＡ４）−ｑ（ＳＢ１＋ＳＢ２−ＳＢ
３−ＳＢ４＋ＳＣ１＋ＳＣ２−ＳＣ３−ＳＣ４）（ｑは
定数）なる演算にてＤ−ＰＰ（差動プッシュプル）法に
よるトラッキングエラー信号を検出し、サーボ回路１１
へ出力する。

【００３２】サーボ回路１１では、前記したフォーカス
エラー信号及びトラッキングエラー信号に基づいて、光
ピックアップ１０のフォーカス制御及びトラッキング制
御を行い、光ディスク６上のグルーブＧへ情報の記録や
再生が可能な状態にする。第１タンジェンシャルプッシ
ュプル信号検出回路１６では、（ＳＢ１＋ＳＢ４）−
（ＳＢ２＋ＳＢ３）なる演算をして、ランドＬＢに対応
するタンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢを検出す
る。

【００３３】第２タンジェンシャルプッシュプル信号検
出回路１７では、（ＳＣ１＋ＳＣ４）−（ＳＣ２＋ＳＣ
３）なる演算をして、ランドＬＣに対応するタンジェン
シャルプッシュプル信号ＴＣを検出する。

【００３４】ここで、タンジェンシャルプッシュプル信
号ＴＢ及びＴＣによって、ラジアルチルト及びタンジェ
ンシャルチルトが検出できることについて、以下詳細に
図４乃至図１７を用いて説明する。まず、ラジアルチル
トの検出について説明する。ラジアルチルトがない場合
には、図４に示すように、サイドビームＲＢ及びＲＣの
ラジアル方向強度分布は、メインビームＲＡを中心とし
て、ラジアル方向に対称なコマ収差Ｋ₁、Ｋ₂を有し、図
１０に示すように、ランドＬＢ及びＬＣのプリピット部
におけるタンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢ及びＴ
Ｃのそれぞれの振幅ＷＢ及びＷＣは、ほぼ等しい。

【００３５】光ディスク６がラジアル延長方向に対して
上方に傾いた場合には、図５に示すように、サイドビー
ムＲＢのラジアル方向のコマ収差Ｋ₁の強度分布は、予
め有していたコマ収差よりも小さくなり、サイドビーム
ＲＣのラジアル方向のコマ収差Ｋ₂の強度分布は、予め
有していたコマ収差に増加分が加わり、より大きいコマ
収差Ｋ₂を生じる。この状態においては、図１１に示す
ように、プリピット部ＰＰにおけるタンジェンシャルプ
ッシュプル信号ＴＢ及びＴＣのそれぞれの振幅ＷＢ及び
ＷＣは、ＷＢ＞ＷＣの関係になる。

【００３６】光ディスク６がラジアル延長方向に対して
下方に傾いた場合は、図６に示すように、サイドビーム
ＲＢ及びＲＣのラジアル方向強度分布は、上記とは逆の
関係になる。即ち、サイドビームＲＢのラジアル方向強
度分布は、予め有していたコマ収差に増加分が加わり、
より大きいコマ収差Ｋ₁を生じ、サイドビームＲＣのラ
ジアル方向強度分布は、予め有していたコマ収差がキャ
ンセルされて小さいコマ収差Ｋ₂を生じる。この状態に
おいては、図１２に示すように、プリピット部ＰＰにお
けるタンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢ及びＴＣの
それぞれの振幅ＷＢ及びＷＣは、ＷＢ＜ＷＣの関係にな
る。

【００３７】図１６に示すように、プリピット部ＰＰに
おけるタンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢ及びＴＣ
に対応する振幅ＷＢ及びＷＣの振幅差（ＷＢ−ＷＣ）
は、ラジアルチルトに比例して増加するので、この振幅
差（ＷＢ−ＷＣ）をラジアルチルト検出信号として用
い、これに基づいてラジアル方向のチルト制御を行うよ
うにすれば、精度の良いラジアルチルト補正が可能とな
る。

【００３８】次に、タンジェンシャルチルトの検出につ
いて説明する。ここでは、説明の便宜上、前記したタン
ジェンシャルプッシュプル信号ＴＢ、ＴＣの＋側ピーク
値ＰＴ₁、ＰＴ₂を総称してＰＴとして表し、−側ピーク
値ＰＢ ₁、ＰＢ₂を総称してＰＢとして表す。タンジェン
シャルチルトがない場合には、図７に示すように、サイ
ドビームＲＢ及びＲＣのタンジェンシャル方向強度分布
は、両方ともコマ収差がほとんどない。この状態におい
ては、図１３に示すように、ランドＬＢ及びＬＣのプリ
ピット部ＰＰにおけるタンジェンシャルプッシュプル信
号ＴＢ及びＴＣは、＋側ピーク値ＰＴと−側ピーク値Ｐ
Ｂとが等しい。

【００３９】光ディスク６が回転方向に対して下方に傾
いた場合には、図８に示すように、サイドビームＲＢ及
びＲＣのタンジェンシャル方向強度分布は、両方とも同
じ方向にコマ収差Ｋ₃、Ｋ₄を有するようになる。この状
態においては、図１４に示すように、プリピット部ＰＰ
におけるタンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢ及びＴ
Ｃは、共に＋側ピーク値ＰＴと−側ピーク値ＰＢとがＰ
Ｔ＞ＰＢという関係となる。

【００４０】光ディスク６が回転方向に対して上方に傾
いた場合には、図９に示すように、サイドビームＲＢ及
びＲＣのタンジェンシャル方向強度分布は、上記とは逆
の方向にコマ収差Ｋ₅、Ｋ₆を有するようになる。この状
態においては、プリピット部ＰＰにおけるタンジェンシ
ャルプッシュプル信号ＴＢ及びＴＣは、共に、図１５に
示すように＋側ピーク値ＰＴと−側ピーク値ＰＢとがＰ
Ｔ＜ＰＢという関係となる。このように、プリピット部
ＰＰにおけるタンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢ及
びＴＣはタンジェンシャルチルトに応じて、その＋側ピ
ーク値ＰＴと−側ピーク値ＰＢのバランスが変化するの
で、その差分（ＰＴ−ＰＢ）を検出することでタンジェ
ンシャルチルトの検出が可能である。

【００４１】図１７に示すように、＋側ピーク値ＰＴと
−側ピーク値ＰＢの差分（ＰＴ−ＰＢ）は、タンジェン
シャルチルトに比例して増加するので、この差分（ＰＴ
−ＰＢ）をタンジェンシャルチルト検出信号として用
い、これに基づいて、タンジェンシャル方向のチルト制
御を行うようにすれば、精度の良いタンジェンシャルチ
ルト補正が可能となる。

【００４２】図１７に示す＋側ピーク値ＰＴと−側ピー
ク値ＰＢの差分（ＰＴ−ＰＢ）とタンジェンシャルチル
トとの関係は、タンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢ
及びＴＣのそれぞれについて成り立つので、タンジェン
シャルプッシュプル信号ＴＢにおけるピーク値の差分
（ＰＴ₁−ＰＢ₁）及び、タンジェンシャルプッシュプル
信号ＴＣにおけるピーク値の差分（ＰＴ₂−ＰＢ₂）のど
ちらでもタンジェンシャルチルト検出信号として用いる
ことが可能であるが、本発明の実施形態では、チルト検
出の精度を高めるためにタンジェンシャルプッシュプル
信号ＴＢにおけるピーク値の差分（ＰＴ₁−ＰＢ₁）とタ
ンジェンシャルプッシュプル信号ＴＣにおけるピーク値
の差分（ＰＴ₂−ＰＢ₂）とを加算したものをタンジェン
シャルチルト検出信号として用いるようにしている。

【００４３】このようにして、ランド上に形成されたプ
リピット部ＰＰにおけるタンジェンシャルプッシュプル
信号ＴＢ及びＴＣの振幅差がラジアルチルトに比例して
増加すること、及び＋側ピーク値ＰＴと−側ピーク値Ｐ
Ｂの差がタンジェンシャルチルトに比例して増加するこ
とを利用して、ラジアル方向及びタンジェンシャル方向
のチルトを検出するようにしているので、ビームが未記
録のグルーブを走査しているか、ビームが記録済みのグ
ルーブを走査しているかに関わらず、両方のチルトを精
度良く検出することが可能である。

【００４４】なお、プリピット部ＰＰのない部分では、
タンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢ及びＴＣは、０
となるので、特にプリピット部ＰＰからのタンジェンシ
ャルプッシュプル信号だけを抽出する必要はなく、単純
にプリピット部ＰＰの形成されているランドからのタン
ジェンシャルプッシュプル信号を検出し、その振幅差や
＋側ピーク値と−側ピーク値との差分を求めるだけで良
い。

【００４５】ここで、図３に戻り、動作についての説明
を引き続いて説明する。前記した第１タンジェンシャル
プッシュプル信号検出回路１６で検出されたタンジェン
シャルプッシュプル信号ＴＢをピーク検出回路２１と反
転回路２０へ同時に出力し、反転回路２０からは、極性
反転したタンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢをピー
ク検出回路２２へ出力する。ピーク検出回路２１では、
タンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢの＋側ピーク値
ＰＴ₁を検出し、ピーク検出回路２２では、＋側に極性
反転されたタンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢの−
側ピーク値ＰＢ₁を検出する。この後、＋側ピーク値Ｐ
Ｔ₁及び＋側に極性反転された−側ピーク値ＰＢ₁を共に
第１減算回路２３及び第１加算回路２４へ出力する。

【００４６】第１減算回路２３では、タンジェンシャル
プッシュプル信号ＴＢにおける＋側ピーク値ＰＴ₁及び
＋側に反転された−側ピーク値ＰＢ₁の差分（ＰＴ₁−Ｐ
Ｂ₁）を検出し、第３加算回路２５へ出力する。第１加
算回路２４では、＋側ピーク値ＰＴ₁と＋側に反転され
た−側ピーク値ＰＢ₁を加算することによって、タンジ
ェンシャルプッシュプル信号ＴＢの振幅ＷＢを検出し、
第３減算回路３１へ出力する。

【００４７】一方、前記した第２タンジェンシャルプッ
シュプル信号検出回路１７で検出されたタンジェンシャ
ルプッシュプル信号ＴＣを反転回路２６とピーク検出回
路２７へ同時に出力し、反転回路２６からは、極性反転
したタンジェンシャルプッシュプル信号ＴＣをピーク検
出回路２８へ出力する。ピーク検出回路２７では、タン
ジェンシャルプッシュプル信号ＴＣの＋側ピーク値ＰＴ
₂を検出し、ピーク検出回路２８では、＋側に極性反転
されたタンジェンシャルプッシュプル信号ＴＣの−側ピ
ーク値ＰＢ₂を検出する。この後、＋側ピーク値ＰＴ₂及
び−側ピーク値ＰＢ₂を共に第２減算回路２９及び第２
加算回路３０へ出力する。

【００４８】第２減算回路２９では、タンジェンシャル
プッシュプル信号ＴＣにおける＋側ピーク値ＰＴ₂及び
＋側に極性反転された−側ピーク値ＰＢ₂の差分（ＰＴ₂
−ＰＢ₂）を検出し、第３加算回路２５へ出力する。第
２加算回路３０では、＋側ピーク値ＰＴ₂と＋側に反転
された−側ピーク値ＰＢ₂を加算することによって、タ
ンジェンシャルプッシュプル信号ＴＣの振幅ＷＣを検出
し、第３減算回路３１へ出力する。

【００４９】第３加算回路２５では、第１減算回路２３
で検出されたタンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢに
おけるピーク値の差分（ＰＴ₁−ＰＢ₁）と第２減算回路
２９で検出されたタンジェンシャルプッシュプル信号Ｔ
Ｃにおけるピーク値の差分（ＰＴ₂−ＰＢ₂）とを加算
し、これをタンジェンシャルチルト検出信号Ｔとして、
サーボ回路１１へ出力する。第３減算回路３１では、第
１加算回路２４で検出されたタンジェンシャルプッシュ
プル信号ＴＢの振幅ＷＢと第２加算回路３０で検出され
たタンジェンシャルプッシュプル信号ＴＣの振幅ＷＣと
の差分（ＷＢ−ＷＣ）を検出し、これをラジアルチルト
検出信号Ｒとして、サーボ回路１１へ出力する。

【００５０】サーボ回路１１では、このタンジェンシャ
ルチルト検出信号Ｔとラジアルチルト検出信号Ｒに基づ
き、光ピックアップ１０のタンジェンシャル方向及びラ
ジアル方向のチルト制御を行う。

【００５１】なお、光ディスク６のグルーブＧへの記録
は、以下のようにして行う。記録情報に変調等の処理を
施した記録情報を記録信号処理回路１８に入力して記録
信号を生成した後、この記録信号をレーザ駆動回路１２
へ出力する。レーザ駆動回路１２では、この記録信号に
従ってレーザ駆動信号を生成して光ピックアップ１０の
半導体レーザ１へ出力する。そして、このレーザ駆動信
号に従って半導体レーザ１を駆動して、光ディスク６の
グルーブＧ上に記録マークを形成する。

【００５２】ここで、グルーブＧへの記録を行うメイン
ビームＲＡは、ラジアル方向にチルトが生じた場合に
は、図５や図６に示すように、コマ収差を有し、光ディ
スク６の回転方向にチルトが生じた場合には、図８や図
９に示すように、コマ収差を有するようになるため、記
録マークを正しく形成できない恐れがあるが、本発明の
実施形態では、前記したチルト補正によってメインビー
ムＲＡは、図４や図７に示すようにコマ収差の少ない状
態に保たれるので、記録マークを正しく形成し情報を確
実に記録することが出来る。

【００５３】また、光ディスク６の再生は、以下のよう
にして行う。光ディスク６のグルーブＧの検出信号ＳＡ
１〜ＳＡ４を再生信号検出回路１３に入力し、ここで
（ＳＡ１＋ＳＡ２＋ＳＡ３＋ＳＡ４）なる演算を行って
グルーブＧの再生信号を検出し、再生信号処理回路１９
へ出力する。この後、グルーブＧの再生信号を再生信号
処理回路１９で波形整形や２値化、エラー訂正、復号等
の処理を施すことによって、グルーブＧに記録されてい
る情報を検出し、再生情報として出力する。この再生の
場合にも、記録の場合と同様に、チルト補正がなされて
いるので、正しく情報を読み出すことが出来る。

【００５４】以上のように、本発明の実施形態によれ
ば、第１タンジェンシャルプッシュプル信号ＴＢの振幅
ＷＢと第２タンジェンシャルプッシュプル信号ＴＣの振
幅ＷＣとの差に基づいて、ラジアルチルト検出信号Ｒを
出力し、一方、第１タンジェンシャルプッシュプル信号
ＴＢの＋側ピーク値と＋側に反転した−側ピーク値との
第１差分値をとり、第２タンジェンシャルプッシュプル
信号ＴＣの＋側ピーク値と＋側に反転した−側ピーク値
との第２差分値をとり、この第１差分値と第２差分値と
の和に基づいて、タンジェンシャルチルト検出信号Ｔを
出力する構成であるので、簡単な構成で、安価にラジア
ル方向及びタンジェンシャル方向のチルト制御を行うこ
とができる。

【００５５】なお、本発明の実施形態は、チルト検出信
号に基づいてチルト制御によるチルト補正を行う構成と
したが、波形等化器のフィルタ係数制御やクロストーク
キャンセラのフィルタ係数制御などのチルト情報を利用
する多くの装置に適用できるものである。また、トラッ
キングサーボにＤ−ＰＰ法を用いるようにしているが、
当然通常のプッシュプル法を用いることも可能である。
その場合、図３に示したトラッキングエラー検出回路１
５では、（ＳＡ１＋ＳＡ２）−（ＳＡ３＋ＳＡ４）なる
演算を行うようにすればよい。

【００５６】更に、プッシュプル法だけでＤ−ＰＰ法を
全く行わない場合においては、図１に示す光検出器８Ｂ
及び８Ｃは、４分割受光部を有する必要はなく、タンジ
ェンシャルプッシュプル信号の検出が可能なように２分
割された受光部を有するようにしても良い。

【００５７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、基準レベ
ルに対して、第１タンジェンシャルプッシュプル信号の
上側ピーク値と下側ピーク値を極性反転した第１極性反
転ピーク値との第１差分値をとり、第２タンジェンシャ
ルプッシュプル信号の上側ピーク値と下側ピーク値を極
性反転した第２極性反転ピーク値との第２差分値をと
り、この第１差分値と第２差分値との和に基づいて、タ
ンジェンシャルチルト検出信号を出力し、一方、基準レ
ベルに対して、第１タンジェンシャルプッシュプル信号
の上側ピーク値と前記した第１極性反転ピーク値とを加
算した第１振幅と第２タンジェンシャルプッシュプル信
号の上側ピーク値と前記した第２極性反転ピーク値とを
加算した第２振幅振幅との差に基づいて、ラジアルチル
ト検出信号を出力する構成であるので、簡単な構成で、
しかも安価にラジアル方向及びタンジェンシャル方向の
チルト制御を行うことができる。メインビームの前後に
形成する２つのサイドビームの強度をメインビームの１
／１０〜１／２０にしたので、ランドに意図しない記録
がなされないようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ディスク記録再生装置における光ピ
ックアップを示す図である。

【図２】光ディスク上での光ビームの照射位置を示す図
である。

【図３】本発明の実施形態の光ディスク記録再生装置を
示すブロック図である。

【図４】ラジアルチルトがない場合のラジアル方向の強
度分布を示す図である。

【図５】光ディスクがラジアル延長方向に対して上方に
傾いた場合におけるラジアル方向での光反射強度分布を
示す図である。

【図６】光ディスクがラジアル延長方向に対して下方に
傾いた場合におけるラジアル方向での光反射強度分布を
示す図である。

【図７】タンジェンジェンシャルチルトがない場合のタ
ンジェンシャル方向強度分布を示す図である。

【図８】光ディスクが回転方向に対して下方に傾いた場
合におけるタンジェンシャル方向での光反射強度分布を
示す図である。

【図９】光ディスクが回転方向に対して上方に傾いた場
合におけるタンジェンシャル方向での光反射強度分布を
示す図である。

【図１０】ラジアルチルトがない場合のプリピット部の
タンジェンシャルプッシュプル信号を示す図である。

【図１１】光ディスクがラジアル延長方向に対して上方
に傾いた場合におけるタンジェンシャルプッシュプル信
号を示す図である。

【図１２】光ディスクがラジアル延長方向に対して下方
に傾いた場合におけるラジアルチルト方向でのタンジェ
ンシャルプッシュプル信号を示す図である。

【図１３】タンジェンシャルチルトがない場合における
タンジェンシャルプッシュプル信号を示す図である。

【図１４】光ディスクが回転方向に対して下方に傾いた
場合におけるタンジェンシャルプッシュプル信号を示す
図である。

【図１５】光ディスクが回転方向に対して上方に傾いた
場合におけるタンジェンシャルプッシュプル信号を示す
図である。

【図１６】タンジェンシャルプッシュプル信号の振幅差
とラジアルチルトとの関係を示す図である。

【図１７】タンジェンシャルプッシュプル信号における
＋側ピークと−側ピーク値との差分とタンジェンシャル
チルトとの関係を示す図である。

【符号の説明】

１…レーザ、２…コリメータレンズ、３…回折素子、４
…ビームスプリッタ、５…対物レンズ、６…光ディス
ク、７…集光レンズ、８Ａ〜８Ｃ…光検出器、１０…光
ピックアップ、１１…サーボ回路、１２…レーザ駆動回
路、１３…再生信号検出回路、１４…フォーカスエラー
検出回路、１５…トラッキングエラー検出回路、１６…
第１タンジェンシャルプッシュプル信号検出回路（第１
タンジェンシャルプッシュプル信号検出手段）、１７…
第２タンジェンシャルプッシュプル信号検出回路（第２
タンジェンシャルプッシュプル信号検出手段）、１８…
記録信号処理回路、１９…再生信号処理回路、２０、２
６…反転回路、２１、２２、２７、２８…ピーク検出回
路、２３…第１減算回路（第１減算手段）、２４…第１
加算回路（第１加算手段）、２５…第３加算回路、２９
…第２減算回路（第２減算手段）、３０…第３加算回路
（第３加算手段）、３１…第３減算回路（第３減算手
段）、３２…第１ピーク検出手段、３３…第２ピーク検
出手段

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザビームをメインビームとこのメイン
ビームの前後にコマ収差を生じるように回折分割してな
る２つのサイドビームのうち、一方のサイドビームを、
前記グルーブの内周側に隣接するランド上に照射すると
共に他方のサイドビームを照射して、前記グルーブに対
する情報の記録再生を行う光ディスク記録再生装置にお
いて、前記光ディスクから反射した前記メインビーム及び前記
２つのサイドビームを光電変換する分割受光部を有する
複数の光検出手段と、前記複数の光検出手段で検出された前記一方のサイドビ
ームの検出信号から基準レベルに対して上下側ピーク値
を有する前記コマ収差に応じた第１タンジェンシャルプ
ッシュプル信号を生成する第１タンジェンシャルプッシ
ュプル信号検出手段と、前記複数の光検出手段で検出された前記他方のサイドビ
ームの検出信号から前記基準レベルに対して上下側ピー
ク値を有する前記コマ収差に応じた第２タンジェンシャ
ルプッシュプル信号を生成する第２タンジェンシャルプ
ッシュプル信号検出手段と、前記第１タンジェンシャルプッシュプル信号の前記下側
ピーク値を極性反転した第１極性反転ピーク値を検出す
る第１ピーク検出手段と、前記第２タンジェンシャルプッシュプル信号の前記下側
ピーク値を極性反転した第２極性反転ピーク値を検出す
る第２ピーク検出手段と、前記第１タンジェンシャルプッシュプル信号の前記上側
ピーク値と前記第１極性反転ピーク値とを加算して、第
１振幅を出力する第１加算手段と、前記第１タンジェンシャルプッシュプル信号の前記上側
ピーク値と前記第１極性反転ピーク値との第１差分値を
検出する第１減算手段と、前記第２タンジェンシャルプッシュプル信号の前記上側
ピーク値と前記第２極性反転ピーク値とを加算して、第
２振幅を出力する第２加算手段と、前記第２タンジェンシャルプッシュプル信号の前記上側
ピーク値と前記第２極性反転ピーク値との第２差分値を
検出する第２減算手段と、前記第１減算手段から出力される前記第１差分値と前記
第２減算手段から出力される前記第２差分値との和に基
づいて、タンジェンシャルチルト検出信号を出力する第
３加算手段と、前記第１加算手段から出力される前記第１振幅と前記第
２加算手段から出力される前記第２振幅との差に基づい
て、ラジアルチルト検出信号を出力する第３減算手段
と、を有し、前記ラジアルチルト検出信号と前記タンジェンシャルチ
ルト検出信号に基づいて、ラジアルチルト制御及びタン
ジェンシャルチルト制御することを特徴とする光ディス
ク記録再生装置。
【請求項２】前記２つのサイドビームの強度は、メイン
ビームの１／１０〜１／２０であることを特徴とする請
求項１記載の光ディスク記録再生装置。