JP2003303427A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録マークが形成されたディスクであっても
メインプッシュプル信号とサブプッシュプル信号との合
成比αをトラッキングエラー信号の外乱によるオフセッ
トの影響が最小となるように調整する光ディスク装置を
提供する。 【解決手段】 メインプッシュプル信号とサブプッシュ
プル信号との合成比αを調整してトラッキングエラー信
号をトラッキングエラー信号生成回路３により生成し、
メインビームをトラッキング方向にオフセットを付与し
て変位させる所定周波数の外乱信号を外乱信号発生回路
６により発生し、このトラッキング駆動時にトラッキン
グエラー信号から外乱信号に基づくオフセット信号をフ
ィルタ回路７により抽出し、このオフセット信号の外乱
信号周波数に対応する１周期期間における振幅値を計測
し、この計測を前記合成比αを変えながら行い、トラッ
キングエラー信号生成回路を前記振幅値が最小になる合
成比αとなる設定を行う。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、トラッキングサー
ボに差動プッシュプル方式を採用した場合において、光
学ヘッドのトラッキング駆動光学素子の移動により生じ
るトラッキングエラー信号のオフセットを減少させる調
整を行う光ディスク装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】光学ヘッドを用いてディスクに記録再生
する光ディスク装置においては、周知の如く、光学ヘッ
ドから出射される光ビームをディスクの信号面に合焦さ
せるのにフォーカスサーボが用いられ、前記光ビームを
ディスクの信号トラックに追従させるのにトラッキング
サーボが用いられる。 【０００３】ところで、ＣＤ−Ｒ／ＲＷドライブの如
く、記録可能な光ディスク装置においては、記録用ディ
スクにウォブルが存在していることから一般的にトラッ
キングサーボに差動プッシュプル方式が採用されてい
る。 【０００４】この差動プッシュプル方式のトラッキング
サーボに用いられるトラッキングエラー信号を得る場
合、光学ヘッドからディスクに出射する３ビームのう
ち、メインビームを信号トラック上に配置すると共に、
２つのサブビームをそれぞれメインビームがオントラッ
クされる信号トラックとそれぞれ異なる方向の隣接信号
トラックとの間に配置し、光検出器のメインビームに対
応する受光出力から演算されるメインプッシュプル信号
と光検出器の各サブビームに対応する受光出力から演算
されるサブプッシュプル信号とをそれぞれ演算し、メイ
ンプッシュプル信号とサブプッシュプル信号とを所定の
合成比に調整した後、これらの信号の差分を演算してト
ラッキングエラー信号生成回路によりトラッキングエラ
ー信号を生成する。 【０００５】ところで、メインプッシュプル信号とサブ
プッシュプル信号との合成比αの調整は、従来、組立工
程の検査に組み入れられ、トラッキングエラー信号生成
回路からのトラッキングエラー信号に所定周波数の光学
ヘッドのトラッキング駆動光学素子、通常、対物レンズ
をトラッキング方向にオフセットを付与して駆動するべ
く対物レンズのトラッキング駆動コイルに外乱信号を与
え、この外乱信号によるトラッキングエラー信号の変動
量を測定して行われ、この変動量が最小になるように行
われる。 【０００６】この場合、外乱信号によるトラッキングエ
ラー信号の変動量の測定は、記録マークのないテストデ
ィスクを用いて行われる。 【０００７】そして、トラッキングエラー信号の変動量
が最小となる合成比αに対応する調整データは、製品ご
とにメモリに記憶され、通常動作時にそのメモリから読
み出されてメインプッシュプル信号とサブプッシュプル
信号との合成比αを設定するのに用いられる。 【０００８】 【発明が解決するための課題】しかしながら、オフセッ
トによるトラッキングエラー信号の変動量が最小になる
メインプッシュプル信号とサブプッシュプル信号との最
適な合成比αは、温度変化やディスクのチャッキング状
態等の使用状態によって必ずしも一定とならない。 【０００９】その為、光ディスク装置に装着されるディ
スクごとに最適な合成比αを調整することが望ましい
が、再生ディスクには記録マーク（ピット）が形成され
ているので、この記録マークの高周波信号（ＨＦ信号）
が重畳されるため、外乱信号によるトラッキングエラー
信号の変動量の正確な測定が困難であり、ディスクごと
に最適な合成比αを調整することを行っていなかった。 【００１０】本発明は、ディスクごとに最適な合成比α
を調整する光ディスク装置を提供することを課題とす
る。 【００１１】 【課題を解決するための手段】本発明は、光学ヘッドに
おけるメインビームに対応する受光出力から演算される
メインプッシュプル信号とサブビームに対応する受光出
力から演算されるサブプッシュプル信号との合成比αを
調整してトラッキングエラー信号をトラッキングエラー
信号生成回路により生成し、メインビームをトラッキン
グ方向にオフセットを付与して変位させる所定周波数の
外乱信号を外乱信号発生回路により発生し、この外乱信
号によるトラッキング駆動時にトラッキングエラー信号
生成回路により生成されるトラッキングエラー信号から
外乱信号に基づくオフセット信号をフィルタ回路により
抽出し、このオフセット信号の外乱信号周波数に対応す
る１周期期間における振幅値を計測し、この計測を前記
合成比αを変えながら行い、前記振幅値が最小になる合
成比αを検出し、これにより検出された合成比αとする
べくトラッキングエラー信号生成回路を設定する。 【００１２】 【実施例】図１は本発明に係る光ディスク装置の一実施
例を示す回路ブロック図であり、この光ディスク装置は
トラッキングサーボに差動プッシュプル方式が採用され
ている。 【００１３】光学ヘッド１からディスクに照射されて反
射される光ビームは光学ヘッド１に備える光検出器に受
光され、該光検出器の各種受光出力はフロントエンド処
理回路２に供給され、このフロントエンド処理回路２は
ディスクから読み取られるＨＦ信号（高周波信号）を生
成し、そのＨＦ信号を最適レベルにゲインコントロール
すると共に、各種ディスクに応じてイコライジングして
２値データ化し、かつ、光学ヘッド１からディスクに照
射されるレーザービームのディスク信号面とのフォーカ
ス誤差を示すフォーカスエラー信号、及び前記レーザー
ビームのディスクの信号トラックとのトラッキング誤差
を示すトラッキングエラー信号を生成する。 【００１４】フロントエンド処理回路２に備えられるト
ラッキングエラー信号生成回路（ＴＥ信号生成回路）３
により生成されるイコライジング後のトラッキングエラ
ー信号は、スイッチ回路４によりトラッキングサーボ時
にドライバ回路５に供給され、光学ヘッド１の対物レン
ズは該ドライバ回路５から出力されるトラッキング駆動
信号によりトラッキング方向に駆動される。 【００１５】また、ドライバ回路５にはスイッチ回路４
によりディスクが装着されるごとに外乱信号発生回路６
から発生される外乱信号が供給される。この外乱信号は
５０Ｈｚの一定周波数のサイン波となっている。 【００１６】また、トラッキングエラー信号生成回路３
から出力されるイコライジング前のトラッキングエラー
信号は外乱信号発生回路６から外乱信号が発生される期
間、フィルタ回路７に供給され、該フィルタ回路７によ
り外乱信号に基づくオフセット信号が抽出される。 【００１７】フィルタ回路７により抽出されるオフセッ
ト信号はＡ／Ｄコンバータ８によりデジタル信号に変換
され、測定回路９はこのデジタルのオフセット信号によ
りオフセット信号の外乱信号周波数に対応する１周期期
間における振幅値を計測すると共に、計測した振幅値を
内部メモリ９ａに記憶する。α設定回路１０は測定回路
９により計測される振幅値の所定数サンプルから最小値
の振幅値を検出し、この振幅値に基づいてＴＥ信号生成
回路３のメインプッシュプル信号とサブプッシュプル信
号との合成比αを設定する。 【００１８】ここで、本発明に関係するフロントエンド
処理回路２のトラッキングエラー信号の生成について図
２の回路図を用いて詳細に説明する。 【００１９】図１の光ディスク装置は、トラッキング制
御に差動プッシュプル法を採用し、光学ヘッド１の回折
光の０次光がメインビームとして使用され、回折光の±
１次光がトラッキング制御用の先行及び後方の各サブビ
ームとして使用される。 【００２０】メインビーム及び各サブビームがそれぞれ
ディスクの信号面に照射されて形成されるメインスポッ
トＳｍ及び各サブスポットＳｓ１，Ｓｓ２は各スポット
が等間隔に配置され、メインスポットＳｍを信号トラッ
クｎ上にオントラックに投影した状態において、各サブ
スポットＳｓ１，Ｓｓ２がそれぞれ信号トラックｎと外
周側の隣接信号トラック（ｎ＋１）及び内周側の隣接信
号トラック（ｎ−１）との中間にそれぞれ投影され、ト
ラッキング制御信号が最適に得られる配置となってい
る。 【００２１】光学ヘッドの光検出器にはメインビーム、
回折光の±１次光の各サブビームがディスクにより反射
される各反射光を受光する受光領域が備えられ、メイン
ビームの反射光はメイン受光領域Aに受光され、±１次
光の各サブビームの各反射光はそれぞれ一対のサブ受光
領域B，Cに受光される。 【００２２】前記メイン受光領域A及び一対のサブ受光
領域B，Cは、ディスクの信号トラックの方向に対応する
方向の分割線により少なくともそれぞれ２分割されてお
り、その分割された前記メイン受光領域A及び一対のサ
ブ受光領域B，Cの各分割領域はそれぞれ受光量に対応し
た受光出力を発生する。 【００２３】尚、フォーカス制御に非点収差法を使用す
る場合においては、少なくともメイン受光領域Aを十字
状に４分割するが、フォーカスエラー信号の生成に関し
ては要旨に関係しないので、説明を簡単にするため、メ
イン受光領域Aを２分割で示している。 【００２４】光検出器のメイン受光領域Aの各分割領域
はそれぞれ受光出力ａ１及びａ２を発生し、サブ受光領
域Bの各分割領域はそれぞれ受光出力ｂ１及びｂ２を発
生し、サブ受光領域C の各分割領域はそれぞれ受光出力
ｃ１及びｃ２を発生する。 【００２５】メイン受光領域Aの各分割領域から発生さ
れるそれぞれの受光出力ａ１及びａ２は第１差動アンプ
１１によりその受光出力ａ１及びａ２の差分出力（ａ１
−ａ２）が得られ、サブ受光領域Bの各分割領域から発
生されるそれぞれの受光出力ｂ１及びｂ２は第２差動ア
ンプ１２によりその受光出力ｂ１及びｂ２の差分出力
（ｂ１−ｂ２）が得られ、サブ受光領域Cの各分割領域
から発生されるそれぞれの受光出力ｃ１及びｃ２は第３
差動アンプ１３によりその受光出力ｃ１及びｃ２の差分
出力（ｃ１−ｃ２）が得られる。 【００２６】第１差動アンプ１１による差分出力（ａ１
−ａ２）は第１調整アンプ１４によるゲインｇ１により
レベル調整され、メインプッシュプル信号Ｓｍｐｐとな
された後、第４差動アンプ１５の一方の入力端、この場
合非反転入力端に入力される。 【００２７】一方、第２差動アンプ１２による差分出力
（ｂ１−ｂ２）と第３差動アンプ１３による差分出力
（ｃ１−ｃ２）とは、加算器１６により加算されて加算
出力（ｂ１−ｂ２）＋（ｃ１−ｃ２）となった後、第２
調整アンプ１７によるゲインｇ２によりレベル調整され
てサブプッシュプル信号Ｓｓｐｐとなされ、更にこのサ
ブプッシュプル信号Ｓｓｐｐがα調整アンプ１８による
ゲインα（ｉ）によりレベル調整され、第４差動アンプ
１５の他方の入力端、この場合反転入力端に入力され
る。 【００２８】すなわち、前記第４差動アンプ１５は非反
転入力端に入力されるメインプッシュプル信号Ｓｍｐｐ
｛ｇ１×（ａ１−ａ２）｝と、α調整アンプ１８を介し
て反転入力端に入力されるα倍のサブプッシュプル信号
Ｓｍｐｐ｛α×ｇ２×（（ｂ１−ｂ２）＋（ｃ１−ｃ
２））｝との差分出力｛ｇ１×（ａ１−ａ２）−α×ｇ
２×（（ｂ１−ｂ２）＋（ｃ１−ｃ２））｝を発生す
る。 【００２９】ここで、第１調整アンプ１４のゲインｇ１
及び第２調整アンプ１７のゲインｇ２は、メイン受光領
域Aの各受光出力とサブ受光領域B，Ｃの各受光出力とレ
ベル比に基づいて予め最適とするべく使用する光学ヘッ
ド１に対応して一義的に決定され、例えば、第１調整ア
ンプ１４のゲインｇ１＝２、第２調整アンプ１７のゲイ
ンｇ２＝６に設定されている。 【００３０】一方、α調整アンプ１８のゲインα（ｉ）
は、メインプッシュプル信号とサブプッシュプル信号と
の合成比αを調整するのに用いられ、１台ごとのバラツ
キ、及び使用状態によって調整されるべくα設定回路１
０によって設定される。 【００３１】このようにして、第４差動アンプ１５から
は、メインビームとディスクの信号トラックｎとのズレ
量及びズレ方向に応じてそれぞれ出力レベル及び極性が
変化するトラッキング誤差に対応したトラッキングエラ
ー信号（以下ＴＥ信号と略す）が差動プッシュプル法に
より出力されることになる。 【００３２】尚、メイン受光領域Aの各分割領域から出
力される各受光出力ａ１及びａ２は加算アンプ１９によ
りディスクに記録された記録信号に対応するＨＦ信号と
なる加算出力（ａ１＋ａ２）が得られ、この加算出力は
ＨＦアンプ２０により増幅されて後段のデコーダ２１に
より信号再生される。 【００３３】次に、メインプッシュプル信号とサブプッ
シュプル信号との合成比αを調整するα調整アンプ１８
のゲインα（ｉ）の設定方法について図３のフローチャ
ートを用いて説明する。 【００３４】図１の光ディスク装置は、ディスクの装着
時においてメインプッシュプル信号とサブプッシュプル
信号との合成比αの調整が行われる。 【００３５】ディスクの装着時において、スイッチ回路
４は外乱信号発生回路６から発生される外乱信号をドラ
イバ５に供給するべく切り替えられ、外乱信号発生回路
６から一定周期５０Ｈｚの外乱信号が発生される。その
為、この外乱信号がドライバ５によりトラッキング駆動
信号となって光学ヘッド１のトラッキングコイルに供給
され（ステップａ）、光学ヘッド１は外乱信号に応じて
トラッキング方向に外乱駆動されてオフセットが発生さ
れる。 【００３６】光学ヘッド１の外乱駆動が安定状態になる
時間が経過されると、α設定回路１０によりα調整アン
プ１８のゲインα（ｉ）があらかじめ用意された複数の
ゲインレベルのうち、ｉ＝０の初期値α（０）に設定さ
れる（ステップｂ）。 【００３７】その為、ＴＥ信号生成回路３はα調整アン
プ１８がゲインα（０）の状態でＴＥ信号を生成し、こ
のＴＥ信号はα調整アンプ１８のゲインα（０）におけ
る外乱信号に基づくオフセット信号が付与されている。 【００３８】すなわち、ＴＥ信号生成回路３により生成
されるＴＥ信号は、図４（イ）に示す如く、ディスクに
形成された記録マークに基づくＨＦ信号が前記オフセッ
ト信号に重畳される波形となる。 【００３９】フィルタ回路７は前記ＴＥ信号からＨＦ信
号成分を阻止し、図４（ロ）に示す如く、オフセット信
号を抽出するので、測定回路９はＡ／Ｄコンバータ８を
介してデジタル信号に変換されたオフセット信号を用い
て外乱信号周波数に対応する１周期期間のオフセット信
号の振幅Ｘ（ｉ）、すなわち外乱信号周波数が５０Ｈｚ
であるので、その１周期の２０ｍ秒間におけるピーク値
Ｖｍａｘとボトム値Ｖｍｉｎの差を測定する（ステップ
ｃ）。 【００４０】ここで、α調整アンプ１８が初期値α
（０）に設定されているので、前記測定回路９によりｉ
＝０時のオフセット信号の振幅Ｘ（０）が測定される。 【００４１】オフセット信号の振幅Ｘ（０）が測定され
ると、ｉの値が１加えられ（ステップｄ）、このｉの値
が５以下と判断された場合（ステップｅ）は設定される
ｉの値に対応するα調整アンプ１８のゲインα（ｉ）が
α設定回路１０により設定され（ステップｆ）、オフセ
ット信号の振幅Ｘ（０）が測定された直後には前記ゲイ
ンα（ｉ）はｉ＝１の値のゲインレベルのα（１）に設
定される。因みにこのゲインレベルの間隔は２ｄＢとな
っており、ｉの値が１増えるごとに２ｄＢアップする。 【００４２】そして、ＴＥ信号生成回路３はα調整アン
プ１８がゲインα（１）の状態でＴＥ信号を生成され、
フィルタ回路７によりそのＴＥ信号のオフセット信号が
抽出されるので、測定回路９はｉ＝１の場合におけるオ
フセット信号の振幅Ｘ（１）を測定する。 【００４３】このような測定回路９によるオフセット信
号の振幅Ｘ（ｉ）の測定は、ｉが１ずつ加えられてα調
整アンプ１８がゲインα（ｉ）が変化されるごとに行わ
れ、ｉ＝５まで繰り返される（ステップｃ〜ｆ）。 【００４４】測定回路９によるオフセット信号の振幅Ｘ
（５）の測定が完了し、ｉの値が５を超えると判断され
ると（ステップｅ）、測定回路９により今までに測定さ
れてメモリ９ａに記憶されたｉ＝１〜５におけるオフセ
ット信号の振幅Ｘ（ｉ）から最小値を検出し、その振幅
Ｘ（ｉ）におけるｉの値に対応してα調整アンプ１８の
ゲインα（ｉ）を設定する（ステップｇ）。 【００４５】その後、外乱信号発生回路６から発生され
る外乱信号を停止し、光学ヘッド１が外乱信号に応じて
トラッキング方向に外乱振動されるのが停止するまで待
機されて（ステップｈ）メインプッシュプル信号とサブ
プッシュプル信号との合成比αの調整、すなわちα調整
アンプ１８のゲインα（ｉ）の設定動作が終了する。 【００４６】このようにしてα調整アンプ１８のゲイン
α（ｉ）が設定されるが、設定されたゲインα（ｉ）に
おいて外乱信号に基づくオフセット信号の振幅Ｘ（ｉ）
が最小であるので、ＴＥ信号生成回路３により生成され
るＴＥ信号が外乱によるオフセットの影響を最小とする
ようにα調整アンプ１８のゲインα（ｉ）が設定される
こととなり、この結果、光学ヘッド１の対物レンズのト
ラッキング方向の偏移によるＴＥ信号のオフセットが抑
制される。 【００４７】尚、上述の実施例では測定回路９によりオ
フセット信号の振幅Ｘ（ｉ）を測定するサンプル数をｉ
＝０〜５の６サンプルとし、時間と精度との兼ね合いで
設定しているが、α（ｉ）のゲイン間隔を細かくしてサ
ンプル数を増やせば精度向上が図れ、一方、サンプル数
を減らせば時間短縮が図れる。 【００４８】 【発明の効果】以上のとおり、本発明は、ディスクに形
成された記録マークによる高周波信号の影響を受けず
に、光検出器のメインビームに対応する受光出力から演
算されるメインプッシュプル信号と光検出器のサブビー
ムに対応する受光出力から演算されるサブプッシュプル
信号との合成比αをトラッキングエラー信号の外乱によ
るオフセットの影響が最小となるように調整することが
出来る。特に、その合成比αの調整をディスクの装着時
ごとに実行でき、温度変化やディスクのチャッキング状
態等の使用状態に対応させて行えるので、使用状態に対
応して適切にトラッキングエラー信号のオフセットを抑
制することが出来、トラッキングサーボ異常の防止に効
果的であると共に、トラックジャンプ時の信号トラック
の捕捉及びサーチ時のトラックカウントのカウント誤差
の軽減が図れる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明に係る光ディスク装置の一実施例を示す
回路ブロック図である。 【図２】本発明に関係するフロントエンド処理回路２の
トラッキングエラー信号の生成方法を説明するための回
路図である。 【図３】メインプッシュプル信号とサブプッシュプル信
号との合成比αを調整するα調整アンプ１８のゲインα
（ｉ）の設定方法を示すフローチャートである。 【図４】外乱信号に基づくオフセット信号の抽出前後の
波形を示すと共に、オフセット信号の振幅の測定を説明
するための波形図である。 【符号の説明】 １ 光学ヘッド ３ ＴＥ信号生成回路 ４ スイッチ回路 ６ 外乱信号発生回路 ７ フィルタ回路 ９ 測定回路 １０ α設定回路 １８ α調整アンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 木暮 一也 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5D118 AA18 AA20 AA21 BA01 CA08 CA13 CA23 CD03 CD11 CF03 CG04 CG14 CG33 CG36 CG44 DA33 DA35

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ディスクの信号トラック上に配置される
   メインビームの他にこのメインビームを挟んで配置され
   る２つのサブビームを出射し、それらの各光ビームを受
   光する光検出器を備える光学ヘッドが用いられると共
   に、前記メインビームを信号トラックに追従させるトラ
   ッキング制御を行うのに差動プッシュプル方式を用いた
   光ディスク装置であって、光学ヘッドにおけるメインビ
   ームに対応する受光出力から演算されるメインプッシュ
   プル信号とサブビームに対応する受光出力から演算され
   るサブプッシュプル信号との合成比αを調整してトラッ
   キングエラー信号をトラッキングエラー信号生成回路に
   より生成し、メインビームをトラッキング方向にオフセ
   ットを付与して変位させる所定周波数の外乱信号を外乱
   信号発生回路により発生し、この外乱信号によるトラッ
   キング駆動時にトラッキングエラー信号生成回路により
   生成されるトラッキングエラー信号から外乱信号に基づ
   くオフセット信号をフィルタ回路により抽出し、このオ
   フセット信号の外乱信号周波数に対応する１周期期間に
   おける振幅値を計測し、この計測を前記合成比αを変え
   ながら行い、前記振幅値が最小になる合成比αを検出
   し、これにより検出された合成比αとするべくトラッキ
   ングエラー信号生成回路を設定するようにしたことを特
   徴とする光ディスク装置。