JP2004241052A - 光磁気再生方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】迷光の影響によって光検出器の出力に生じるチャンネル間アンバランスを補正する。
【解決手段】光ディスク２０１上の光スポットのフォーカス制御をデフォーカスにした状態と、フォーカス制御をオンにした状態とで、光検出器２１６、２１７からの出力レベルを検出する。また、フォーカス制御のデフォーカス時における光検出器出力レベルとフォーカス制御のオン時における光検出器出力レベルの変化量が、チャンネル間で一定となるように光検出器２１６、２１７の出力の差動バランスを調整する。
【選択図】 図５
【解決手段】光ディスク２０１上の光スポットのフォーカス制御をデフォーカスにした状態と、フォーカス制御をオンにした状態とで、光検出器２１６、２１７からの出力レベルを検出する。また、フォーカス制御のデフォーカス時における光検出器出力レベルとフォーカス制御のオン時における光検出器出力レベルの変化量が、チャンネル間で一定となるように光検出器２１６、２１７の出力の差動バランスを調整する。
【選択図】 図５
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光磁気効果により情報の再生を行う光磁気再生方法及び装置に関し、特に、光検出器から得られる検出信号のチャンネル間オフセットの調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は従来例の光磁気記録再生装置の光学ピックアップ系を示す図である。
図１１において、４０１は光磁気ディスク、４０２は対物レンズ、４０３はビームスプリッタ、４０４はコリメートレンズ、４０５は半導体レーザ、４０６は集光レンズ、４０７はλ／２板、４０８は偏光ビームスプリッタ、４０９、４１０は光検出器、４１１、４１２はアンプ、４１３は差動アンプである。
【０００３】
半導体レーザ４０５から出射したレーザ光は、コリメートレンズ４０４により平行光にされた後、ビームスプリッタ４０３を介して対物レンズ４０２に入射する。対物レンズ４０２はレーザ光を集光し、光磁気ディスク４０１上に微小光スポットとして照射する。光磁気ディスク４０１から反射された光束は、対物レンズ４０２を通ってビームスプリッタ４０３に入射し、ビームスプリッタ４０３で入射光束と分離される。
【０００４】
分離された反射光は集光レンズ４０６により絞られ、λ／２板４０７で反射光ビームの偏光面が４５°回転させられ、更に、偏光ビームスプリッタ４０８によってＰ波偏光成分とＳ波偏光成分に分離される。分離されたＰ波偏光成分とＳ波偏光成分は光検出器４１０、４１１で検出され、受光量に応じた電流信号として出力される。得られた電気信号成分はアンプ４１１、４１２によってそれぞれ電流／電圧変換され、更に、差動アンプ４１３で各光検出器出力の差分を検知することで光磁気信号が得られる。
【０００５】
ここで、各光検出器４０９、４１０から得られる電気信号には、ディスク反射率の変動やレーザノイズといった同相雑音成分が混入しているが、差動アンプ４１３によって同相除去される為、Ｓ／Ｎの良好な再生信号を検知出力することができる。
【０００６】
ところで、Ｐ波偏光成分とＳ波偏光成分それぞれの光検出器から得られる電気信号は、光学ヘッドの透過効率バラツキ、位相差、カー回転角バラツキ、光検出器感度個体差や経時変化等によってチャンネル間アンバランス状態になる可能性がある。また、電流電圧変換アンプ４１１、４１２や後段の差動アンプ４１３の電気的誤差も無視できない為、同相雑音成分を十分に抑圧しきれない状況に陥る可能性がある。
【０００７】
そこで、従来の光磁気記録再生装置では、このような光検出器出力信号のチャンネル間アンバランスを補正している。具体的には、所定光量を入射した際のアンプ４１１とアンプ４１２の出力であるＩｃｈ、Ｊｃｈのレベルをそれぞれ監視し、双方が等しくなるようにアンプ４１１又はアンプ４１２の増幅率を可変調整している。換言すれば、差動アンプ４１３の出力がゼロとなるようにアンプ４１１またはアンプ４１２の増幅率を増減することで、チャンネル間アンバランスを補正している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の光検出器出力の差動バランス調整方法では、装置内で発生する迷光の影響によるチャンネル間オフセットの発生は考慮されておらず、高い調整精度が得られないという課題があった。
【０００９】
特に、近年、光磁気記録媒体の高密度化・小径化が著しく進展し、カメラやムービーといったモバイル用途に向けた製品開発が注力されている。このような潮流のもと、従来に比べて光学ピックアップ・コンポーネント類の高密度化、並びに装置内の高充填設計が図られており、放射光束の散乱、屈折、反射等検出光学系に混入する迷光の影響でチャンネル間アンバランスが生じる傾向が高くなっている。
【００１０】
図１２は従来のアンバランス調整を説明する模式図である。図１２はＩｃｈとＪｃｈの光検出器出力レベルを棒状にプロットしたものである。ここで、Ｊｃｈには迷光が混入しており、Ｌ３０１なるレベルを有している。Ｉｃｈには迷光が混入していない。従来、このＩｃｈとＪｃｈのバランス調整は各チャンネルレベルを同値Ｌ３０２に合致させるものであった。
【００１１】
しかし、光磁気再生における情報成分は媒体からの反射光が全てであり、迷光によって生じたオフセットは一切情報に関与しない。よって、図１２の例では、Ｊｃｈが持つ本来の情報成分（Ｌ３０２−Ｌ３０１）がＩｃｈ（Ｌ３０２）に比べて抑圧されたバランス調整を受けてしまう。その結果、後段の差分検出器出力でチャンネル間バランスが崩れ、同相雑音成分が残留してしまい、光磁気再生信号のＳ／Ｎ低下を起こしていた。
【００１２】
このような迷光成分はレーザ強度や環境温度等によっても大きく変動し、光磁気再生レベルに対して数％から時には数十％に及ぶこともあり得る。従って、媒体や装置の製造固体差はもちろんのこと、媒体の局部的な汚れ、経時特性変化、環境温度変化といった動的変動に対して増減する迷光成分を考慮した的確なチャンネル間オフセットの調整が急務であった。
【００１３】
本発明は、上記従来の課題に鑑みなされたもので、その目的は、動的に変動する迷光成分に対し正確且つ短時間でチャンネル間オフセットの調整が可能な光磁気再生方法及び装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、光磁気記録媒体に照射した光スポットの反射光を偏光方向の異なる２つの偏光成分に分離し、分離した２つの偏光成分をそれぞれ光検出器で検出し、各光検出器の出力を差動検出することによって情報の検出を行う光磁気再生方法において、前記記録媒体上の光スポットのフォーカス制御をデフォーカスにした状態と、フォーカス制御をオンにした状態とで、前記光検出器の出力レベルの変化量がチャンネル間で一定となるように前記光検出器出力の差動バランスを調整することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は本発明による光磁気記録再生装置の第１の実施形態の構成を示すブロック図である。図１において、２０１は情報記録媒体であるところの光ディスクである。光ディスク２０１は磁壁移動型光磁気記録媒体とする。光ディスク２０１の記録領域は半径方向に複数のゾーンに分割されている。また、光ディスク２０１はサーボ制御部２２９により各ゾーンで線速度が一定となるよう回転駆動される。サーボ制御部２２９はスピンドルモータドライバー２２３を介してスピンドルモータ２２２を制御する。
【００１７】
光ディスク２０１の上面には、ディスク面に近接して磁気ヘッド２０２が配置されている。磁気ヘッド２０２は情報記録時に磁気ヘッドドライバー２０３の駆動により記録信号に応じて変調された磁界を発生し、光ディスク２０１に印加する。磁気ヘッドドライバー２０３はタイミング制御部２２７からのロジック信号に応じて磁気ヘッド２０２に駆動電流を供給する。
【００１８】
また、光ディスク２０１の下面には、磁気ヘッド２０２と対向して光学ヘッド２４０が配置されている。光学ヘッド２４０内には半導体レーザ２０９が設けられている。半導体レーザ２０９からの光束は、記録、再生、サーボ制御に用いられ、波長は６６０ｎｍとする。半導体レーザ２０９はサーボ制御部２２９によってパワー強度が一定に制御され、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）ドライバー２２５によって駆動される。
【００１９】
半導体レーザ２０９から発したレーザ光は集光レンズ２０８で平行光束にされた後、ビームスプリッタ２０７を経由して対物レンズ２０５に入射する。この入射光束は対物レンズ２０５で絞られ、微小光スポットとして光ディスク２０１に照射される。
【００２０】
光ディスク２０１に照射されたレーザ光の一部はディスク面で反射され、再び対物レンズ２０５を通ってビームスプリッタ２０７に入射する。この入射光束はビームスプリッタ２０７で反射され、更に、ビームスプリッタ２１０によってサーボ検出光学系への光束と信号検出光学系への光束に分けられる。サーボ検出光学系は集光レンズ２１４、フォーカス制御用のシリンドリカルレンズ２１５、サーボ用光検出器２２０、Ｉ／Ｖ変換アンプ２２１で構成されている。サーボ検出用光検出器２２０の出力信号はＩ／Ｖ変換アンプ２２１によって光電流から電圧信号に変換され、サーボ制御部２２９に送られる。
【００２１】
サーボ制御部２２９はサーボ検出信号をもとにフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を検出する回路を備えている。サーボ制御部２２９は得られ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ＡＴ（Ａｕｔｏ Ｔｒａｃｋｉｎｇ）／ＡＦ（Ａｕｔｏ Ｆｏｃｕｓ）ドライバー２２４を制御する。
【００２２】
一方、光学ヘッド２４０内には、対物レンズ２０５をフォーカス方向とトラッキング方向に駆動するためのアクチュエータ（２０４はその駆動コイル）が設けられている。ＡＴ／ＡＦドライバー２２４はフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号に応じて駆動コイル２０４を駆動し、対物レンズ２０５をフォーカス方向とトラッキング方向に位置を制御する。このようにして回転する光ディスク２０１に半導体レーザ２０９による光スポットが合焦するようにフォーカス制御を行いつつ情報トラックに追従するようにトラッキング制御を行う。また、サーボ制御部２２９はヘッド送り機構２２６を制御して光ヘッド２４０のシーク制御を行う。
【００２３】
一方、光学ヘッド２０４内の信号検出光学系は、１／２波長板２１１、集光レンズ２１２、偏光ビームスプリッタ２１３、信号検出用の光検出器２１６、２１７、Ｉ／Ｖ変換アンプ２１８、２１９から構成されている。ビームスプリッタ２１０からの反射光は１／２波長板２１１で偏光方向が４５度回転させられた後、集光レンズ２１２を通って偏光ビームスプリッタ２１３に導かれる。偏光ビームスプリッタ２１３は入射光束を偏光方向が互いに直交するＰ波偏光とＳ波偏光の２つの成分に分割する。
【００２４】
この分割された信号成分は光検出器２１６、２１７で検出され、更に、この光検出器２１６と２１７の出力信号は、Ｉ／Ｖ変換アンプ２３１、２３２でそれぞれ電流電圧変換された後、マトリクス演算部２０６において加算、減算処理を行い、和信号２１８と差信号２１９の再生信号を生成する。これら和信号２１８、差信号２１９は再生信号処理部２２８に入力される。和信号２１８は光ディスク２０１のプリフォーマット領域の再生信号、差信号２１９はデータ領域の再生信号として用いられる。
【００２５】
再生信号処理部２２８は入力された信号に対して信号振幅自動調整ＡＧＣ（Ａｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）、波形等化、アナログ／デジタル変換、データ検出、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）等の信号処理を行い、後段のディスクコントローラ２３０に信号検出データを出力する。
【００２６】
ディスクコントローラ２３０はＣＰＵ（中央演算処理）、外部インタフェース、ＥＣＣ（誤り訂正）、メモリ並びにメモリ制御、記録再生データの変復調回路等の機能を持っている。具体的には、外部とのインタフェース機能により内蔵のＣＰＵと協働して、ユーザ指定コマンドを受信実行、或いは所定のプログラムを実行することにより記録再生動作を制御する。このようにディスクコントローラ２３０は装置全体を統括制御し、各シーケンス制御の中枢を担う。また、光ディスク２０１から得られる再生信号に基づいてディスク上のアドレス認識、データ変調・復調、ＥＣＣ（誤り訂正）を実行する。
【００２７】
タイミング制御部２２７はディスクコントローラ２３０で符号化された記録データを所定の記録タイミングで磁気ヘッドドライバー２０３に供給する。また、再生信号処理部２２８が必要とする各種タイミング信号を供給する。
【００２８】
図２は光ディスク２０１の層構成を示す断面図である。光ディスク２０１は特開平６−２９０４９６号公報に記載されている媒体であり、磁壁移動再生（ＤＷＤＤ：Ｄｏｍａｉｎ Ｗａｌｌ Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）として知られる記録磁区の磁壁を移動させることによって光学的な検知限以下の微小マークを再生可能とするものである。ここでは、３層構造の光ディスクを用いている。
【００２９】
具体的には、透明基板８０１上に干渉層である誘電体層８０２、第１の磁性層（移動層）８０３、第２の磁性層（スイッチング層）８０４、第３の磁性層（メモリ層）８０５、保護層として誘電体層８０６が順次積層された構成となっている。第１の磁性層８０３は周囲温度近傍において第３の磁性層８０５に比べて相対的に磁壁抗磁力が小さく、磁壁移動度の大きな磁性層から成り、第２の磁性層８０４は第１の磁性層８０３及び第３の磁性層８０５よりもキュリー温度の低い磁性層から成っている。第３の磁性層８０５は磁区の保存安定性に優れた通常の磁気記録層から成っている。
【００３０】
透明基板８０１としては、例えば、ポリカーボネートを用い、その上に誘電体層８０２として、ＳｉＮ層を８０ｎｍ形成している。また、第１の磁性層８０３としてＧｄＦｅＣｏ層を３０ｎｍ、第２の磁性層８０４としてＤｙＦｅＣｏ層を１０ｎｍ、第３の磁性層８０５としてＴｂＦｅＣｏ層を４０ｎｍ順次スパッタリングで形成している。
【００３１】
次に、磁壁移動再生の動作原理について図３を用いて説明する。光ディスク２０１は図２と同様に記録マークの保存を司るメモリ層（第３の磁性層８０５）、磁壁が移動し再生信号検出に直接寄与する移動層（第１の磁性層８０３）、メモリ層と移動層の結合状態をスイッチするスイッチング層（第２の磁性層８０４）の３層構造とする。図３（ａ）は移動層の磁区パターンをトラック上面から見た図である。情報トラックは各トラック間で互いに磁気的に分断されている。
【００３２】
図３（ｂ）はディスク磁性層の断面図であり、上から順に移動層、スイッチング層、メモリ層の状態を示している。各層中の矢印は原子スピンの向きを表している。このスピンの向きによって、“０”又は“１”の情報信号を表現している。スピン向きが互いに逆向きの領域の境界部には磁壁が形成されている。
【００３３】
図３（ｃ）は再生信号の波形、図３（ｄ）は光ビームの照射により昇温して形成された磁性層の温度分布を示す。温度分布は光ビームスポットの進行方向手前から温度が上昇し、光ビームスポット中心後方に温度のピークが出現する曲線となっている。
【００３４】
情報を再生する場合には、図３（ａ）に示すように光ビームスポットが矢印方向に定速で移動する。光ビームスポットの中心から遅れた位置にスイッチング層のキュリー温度Ｔｓ等温線が楕円状に形成される。ここで、図３（ａ）に示すＴｓ等温線外側の領域、即ち、スイッチング層がキュリー温度に達しない領域においては移動層はスイッチング層を介して磁壁抗磁力が大きなメモリ層と交換結合されているため、移動層の磁壁はメモリ層の対応する磁壁位置に固定されたままである。ところが、媒体が光ビーム照射によって昇温され、Ｔｓ等温線にさしかかると、スイッチング層はキュリー点に達して移動層とメモリ層の交換結合が切断された状態となる。即ち、このＴｓ温度領域に記録マークの磁壁が到達すると同時に移動層の磁壁はより温度が高く磁壁エネルギー密度の小さな領域への瞬間的に移動する。
【００３５】
この結果、メモリ層の磁区間隔、即ち、記録マーク長とは無関係に一定の長さに伸長した磁化領域が移動層に形成される。こうして移動層に拡大形成された磁区は、光ビームの反射光量の変化として検出される。そして、得られた再生信号振幅は記録マーク長によらず常に一定且つ最大の振幅となり、図３（ｃ）に示すように矩形に近い波形を示す。以上述べた原理によって光ビームスポット径や対物レンズの開口数ＮＡ等に依存することなく、光学系回折限界以下の記録マークに対して非常に大きな再生信号振幅を得ることが可能となる。
【００３６】
次に、マトリクス演算部２０６の機能について図面を用いて詳述する。図４はマトリクス演算部２０６の機能ブロック図である。同図において、５０２はバランス調整回路、５０５は加算器、５０６は減算器（差動アンプ）、５０７、５０８はＡ／Ｄ変換器である。
【００３７】
まず、光ヘッド２４０から供給される光検出器２１６、２１７からの出力信号２３３、２３４をそれぞれＩｃｈ、Ｊｃｈと称する。この出力信号２３３、２３４はそれぞれバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂに入力される。バランス調整回路５０２ａ、５０２ｂはディスクコントローラ２３０からの制御信号５０１に応じてバランス係数ｋを可変することによってＩｃｈ、Ｊｃｈ各チャンネル間の出力バランス調整を行う。
【００３８】
例えば、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵによってバランス係数ｋがｋ＝０．１に設定されると、バランス調整器５０２ａのゲインが１．１倍［＝Ｉｃｈ×（１＋０．１）］、バランス調整器５０２ｂのゲインが０．９倍［＝Ｊｃｈ×（１−０．１）］に設定される。バランス調整器５０２ａ、５０２ｂの出力信号は後段のＡ／Ｄ変換器５０７、５０８においてＩｃｈ信号、Ｊｃｈ信号それぞれにディジタル化され、信号５０４、信号５０３としてディスクコントローラ２３０に送出される。
【００３９】
同時に、バランス調整回路５０２ａ、５０２ｂの出力はそれぞれ後段の加算器５０５、減算器５０６に出力される。ディスクコントローラ２３０はディジタル化されたバランス調整後の出力信号５０４、５０３を所定のレジスタに格納する。一方、加算器５０５はバランス調整回路５０２ａと５０２ｂの出力信号の加算を行い、和信号２１８を出力する。減算器５０６はそれらの信号の減算を行い、差信号２１９を出力する。
【００４０】
次に、オフセット調整の具体的手法について図５に示すフローチャートを用いて詳述する。なお、ここでは、光ディスク２０１のミラー部等最大反射光量が得られる所定部位を再生し、その場合の光検出器の出力に基づいて差動バランスの調整を行う。まず、ステップＳ５０１で差動バランス係数ｋの初期値設定、即ち、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによって差動バランス調整回路５０２に差動バランス係数ｋの初期値、ｋ＝０を設定する。
【００４１】
次いで、ステップＳ５０２でデフォーカスモードとする。即ち、ＡＦ機能（オートフォーカス）等をオンし、ディスク回転数の制御、レーザパワー照射を行い、その後、光ディスク２０１面上へのレーザ集光を行うＡＦ機能をオフにし、レーザ集光を光ディスク２０１面上で非合焦とする。非合焦とは、フォーカスエラー信号が得られないところまで対物レンズ２０５を光ディスク面上から離す、もしくは近づけたポジションに固定することである。
【００４２】
この状態で、ステップＳ５０３において光ディスク２０１のミラー部等最大反射光量が得られる所定位置を再生し、その時の光検出器の出力値Ｉ０、Ｊ０の検出・格納を行う。即ち、デフォーカス状態で光ヘッド２４０からの信号２３３（Ｉｃｈ）と２３４（Ｊｃｈ）がそれぞれバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂを経由してＡ／Ｄ変換器５０７、５０８でディジタル化され、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ０、Ｊ０として格納される。この時のバランス係数ｋはステップＳ５０１で設定した通り、ｋ＝０である。
【００４３】
次いで、ステップＳ５０４でフォーカスモード、即ち、レーザ光束の焦点サーボ、ＡＦ（オートフォーカス）機能をオンし、光学ヘッド２４０からの光スポットを光ディスク２０１面上に合焦状態とする。
【００４４】
この状態で、ステップＳ５０５で光検出器の出力値Ｉ１、Ｊ１の検出・格納を行う。この時の光ディスク２０１の再生位置はデフォーカス状態の場合と同じである。即ち、光ヘッド２４０からの信号２３３（Ｉｃｈ）と２３４（Ｊｃｈ）がそれぞれバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂを経由してＡ／Ｄ変換器５０７、５０８でディジタル化され、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ１、Ｊ１として格納される。この時のバランス係数ｋもステップＳ５０１で設定した通り、ｋ＝０である。
【００４５】
この後、ステップＳ５０６でディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによって差動バランス係数ｋの算出を行う。即ち、ＣＰＵレジスタに格納されたＩ０、Ｊ０、Ｉ１、Ｊ１を用いて、
Ｉ１（１＋ｋ）−Ｉ０＝Ｊ１（１−ｋ）−Ｊ０ …（１）
を満足するｋの値を算出する。
【００４６】
式（１）は図６に示すようにデフォーカス状態（ステップＳ５０２）における光検出器出力と、フォーカスオン状態（ステップＳ５０４）における光検出器出力のＩｃｈとＪｃｈの各変位量が等しくなるようにバランス調整係数ｋの値を設定するものである。即ち、
Ｉｃｈ変位量：フォーカスオン時のＩ１−デフォーカス時のＩ０
＝Ｊｃｈ変位量：フォーカスオン時のＪ１−デフォーカス時のＪ０
を満足するバランス係数ｋの値を算出する。
【００４７】
これは、式（１）をｋについて変形して得られる式（２）によってｋの値が求められる。
【００４８】
ｋ＝〔（Ｉ０−Ｊ０）−（Ｉ１−Ｊ１）〕／（Ｉ１＋Ｊ１） …（２）
最後に、ステップＳ５０７において差動バランス係数ｋの更新を行う。即ち、得られた差動バランス係数ｋの値が、ディスクコントローラ２３０によってバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂに設定される。以上によりオフセット調整を完了する。
【００４９】
（第２の実施形態）
第１の実施形態のオフセット調整方法は光検出器出力信号のＩｃｈ、Ｊｃｈ各レベルをそれぞれ検出し、最適なバランス係数ｋを決定するものである。第２の実施形態では、マトリクス演算部２０６における差信号２１９を監視して、最適なバランス係数ｋを決定する。なお、第２の実施形態の装置全体の構成、マトリクス演算部２０６の構成、光ディスク２０１の構成等は第１の実施形態と同様である。
【００５０】
次に、本実施形態のオフセット調整の具体的手法を図７に示すフローチャートを用いて詳述する。第２の実施形態においても光ディスク２０１のミラー部等最大反射光量が得られる所定部位を再生し、その場合の差信号レベルに基づいて差動バランスの調整を行う。
【００５１】
まず、ステップＳ７０１で差動バランスｋの初期値の設定を行う。即ち、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによってマトリクス運算部２０６内のバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂにそれぞれ差動バランスｋの初期値、ｋ＝０の設定を行う。
【００５２】
次に、ステップＳ７０２でデフォーカスモードに設定する。即ち、第１の実施形態と同様にフォーカス制御等をオンし、ディスク回転数の制御、レーザパワー照射を行い、その後、光ディスク２０１面上へのレーザ集光を行うＡＦ機能をオフし、レーザ集光を光ディスク２０１面上で非合焦とする。非合焦とは、フォーカスエラー信号が得られないところまで対物レンズ２０５をディスク面上から離す、もしくは近づけたポジションに固定することである。
【００５３】
このデフォーカス状態で、ステップＳ７０３において光ディスク２０１のミラー部等最大反射光量が得られる所定位置を再生し、その時の差信号Ｉ０−Ｊ０の検出・格納を行う。即ち、マトリクス演算部２０６における減算器５０６の出力である差信号２１９の出力レベルを検出し、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ０−Ｊ０として格納する。この時、バランス係数ｋはステップＳ７０１で設定した通り、ｋ＝０である。
【００５４】
次いで、ステップＳ７０４でフォーカスモードに設定する。即ち、レーザ光束の焦点サーボ、ＡＦ機能をオンにし、光ディスク２０１面上に光学ヘッド２４０からの光スポットを合焦状態とする。
【００５５】
このフォーカス状態で、ステップＳ７０５において差信号出力値Ｉ１−Ｊ１の検出・格納を行う。この時の光ディスク２０１の再生位置はデフォーカス状態の場合と同じである。即ち、光ディスク２０１の所定部位におけるマトリクス演算部２０６の差信号２１９のレベルを検出し、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ１−Ｊ１として格納する。この時のバランス係数ｋもステップＳ７０１で設定した通り、ｋ＝０である。
【００５６】
この後、ステップＳ７０６でディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによって差動バランス係数ｋの算出を行う。即ち、ＣＰＵレジスタに格納されたＩ０−Ｊ０、Ｉ１−Ｊ１を用いて、
Ｉ０−Ｊ０＝（１＋ｋ）Ｉ１−（１−ｋ）Ｊ１ …（３）
を満足するｋの値を算出する。
【００５７】
式（３）は図８に示すようにデフォーカス状態（ステップＳ７０２）における差信号レベルと、フォーカスオン状態（ステップＳ７０４）における差信号レベルＬ９０１が等しくなるようにバランス調整係数ｋの値を設定するものである。即ち、Ｌ９０１＝デフォーカス時：Ｉ０−Ｊ０＝フォーカスオン時：Ｉ１−Ｊ１
を満足するバランス係数ｋの値を算出する。
【００５８】
これは、式（３）をｋについて変形して得られる式（２）によってｋの値が求められる。
【００５９】
ｋ＝〔（Ｉ０−Ｊ０）−（Ｉ１−Ｊ１）〕／（Ｉ１＋Ｊ１） …（２）
次に、ステップＳ７０８で差動バランスｋの更新を行う。即ち、ステップＳ７０７で得られた差動バランス係数ｋの値が、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによってバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂに設定され、オフセット調整を完了する。
【００６０】
このように本実施形態によれば、差動アンプの出力の差信号レベルを検出して差動バランスを調整しているので、光検出器出力のチャンネル間アンバランスを補正すると同時に差動アンプの電気的オフセットまでも含めてバランス補正効果が得られる。
【００６１】
（第３の実施形態）
第１、第２の実施形態では、光ディスク２０１上のミラー部等最大反射光量が得られる所定部位を再生した場合の光検出器出力レベルや差信号レベルに基づいてバランス係数ｋを決定している。第３の実施形態は再生信号に基づくオフセット調整であり、マトリクス演算部２０６における差信号２１９の平均ＤＣレベルを監視して、最適なバランス係数ｋを決定する。
【００６２】
次に、本実施形態のオフセット調整の具体的手法について図９に示すフローチャートを用いて詳述する。なお、第３の実施形態の装置全体の構成、マトリクス演算部２０６の構成、或いは光ディスク２０１の構成等は第１の実施形態と同様である。
【００６３】
まず、ステップＳ９０１でレーザパワーの設定を行う。即ち、ディスクコントローラ２３０によりサーボ制御部２２９を介してＬＤドライバー２２５を制御し、光学ヘッド２４０内の半導体レーザ２０９の再生レーザパワーを設定する。この際、再生パワーは図３のようなＤＷＤＤ動作をさせない低パワー（例えば、１ｍＷ程度）に設定する。
【００６４】
次に、ステップＳ９０２でディスクコントローラ２３０によって差動バランス係数の初期値設定を行う。即ち、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによってバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂに差動バランス係数ｋの初期値、ｋ＝０を設定する。
【００６５】
続いて、ステップＳ９０３でデフォーカスモードに設定する。即ち、第１、第２の実施形態と同様にフォーカス制御等をオンし、ディスク回転数の制御、レーザパワー照射を行い、その後、光ディスク２０１面上へのレーザ集光を行うＡＦ（オートフォーカス）機能をオフし、レーザ集光を光ディスク２０１面上で非合焦とする。非合焦とは、フォーカスエラー信号が得られないところまで対物レンズ２０５を光ディスク面上から離す、もしくは近づけたポジションに固定することである。
【００６６】
このデフォーカス状態においてステップＳ９０４で減算器５０６の出力の差信号出力Ｉ０−Ｊ０の検出・格納を行う。即ち、ＤＷＤＤ動作をしない再生パワーで光ディスク２０１のユーザデータ領域を再生し、このユーザデータ領域でマトリクス演算部２０６における減算器５０６の出力の差信号２１９の平均ＤＣレベルを検出し、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ０−Ｊ０として格納する。この時、バランス係数ｋはステップＳ９０２で設定した通り、ｋ＝０である。
【００６７】
次に、ステップＳ９０５でフォーカスモードに設定する。即ち、レーザ光束の焦点サーボ、ＡＦ（オートフォーカス）機能をオンし、光ディスク２０１面上に光スポットを合焦状態とする。
【００６８】
このフォーカス状態で、ステップＳ９０６で差信号出力値Ｉ１−Ｊ１の検出・格納を行う。この時の光ディスク２０１の再生位置はデフォーカス状態の場合と同じである。即ち、光ディスク２０１のユーザデータ領域でマトリクス演算部２０６の減算器５０６出力の差信号２１９の平均ＤＣレベルを検出し、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ１−Ｊ１として格納する。この時、バランス係数ｋはステップＳ９０２で設定した通り、ｋ＝０である。
【００６９】
次いで、ステップＳ９０７でディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによって差動バランス係数ｋを算出する。即ち、ＣＰＵレジスタに格納されたＩ０−Ｊ０、Ｉ１−Ｊ１を用いて、
Ｉ０−Ｊ０＝（１＋ｋ）Ｉ１−（１−ｋ）Ｊ１ …（３）
を満足するｋの値を算出する。
【００７０】
式（３）は図８に示すようにデフォーカス状態（ステップＳ９０３）における差信号レベルと、フォーカスオン状態（ステップＳ９０５）における差信号レベルＬ９０１が等しくなるようにバランス調整係数ｋの値を設定するものである。即ち、Ｌ９０１＝デフォーカス時：Ｉ０−Ｊ０ ＝フォーカスオン時：Ｉ１−Ｊ１
を満足するバランス係数ｋの値を算出する。
【００７１】
これは、式（３）をｋについて変形して得られる式（２）によってｋの値が求められる。
【００７２】
ｋ＝〔（Ｉ０−Ｊ０）−（Ｉ１−Ｊ１）〕／（Ｉ１＋Ｊ１） …（２）
次に、ステップＳ９０８で差動バランス係数ｋの更新を行う。即ち、ステップＳ９０７で得られた差動バランス係数：ｋの値が、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによってバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂに設定され、オフセット調整を完了する。
【００７３】
本実施形態では、差動バランス調整時のデータ再生においてＤＷＤＤ動作をしない低レーザパワーを用いることが特徴であり、光ディスク２０１上のユーザデータ領域であってもユーザデータの影響を受けずに、差動バランス調整を行う事が可能である。なお、第３の実施形態では、差動アンプ出力の差信号を検出して差動バランスを調整しているが、第１の実施形態と同様に光検出器出力を検出し、デフォーカス状態とフォーカスオン状態とで、光検出器の出力レベルの変化量がチャンネル間で一定となるように差動バランスを調整しても良い。
【００７４】
（第４の実施形態）
第４の実施形形態では、光ディスク２０１上に特定パターン信号の試し書きを行い、その記録データを再生することによって差動バランスの調整を行う。また、第３の実施形態と同様にマトリクス演算部２０６の差信号２１９の平均ＤＣレベルを監視して、最適バランス係数ｋを決定する。
【００７５】
本実施形態形のオフセット調整の具体的手法について図１０に示すフローチャートを用いて詳述する。なお、第４の実施形態の装置全体の構成、マトリクス演算部２０６の構成、或いは光ディスク２０１の構成等は第１の実施形態と同様である。
【００７６】
まず、ステップＳ１００１において光ディスク２０１の所定領域に特定パターン信号の記録を行う。即ち、ディスクコントローラ２３０によりサーボ制御部２２９やタイミング制御部２２７等の各部を制御して特定パターン信号を光ディスク２０１の所定の領域に記録する。特定パターンとしては、例えば、ＰＬＬ引き込み用に配置された所謂ＶＦＯパターンに相当するデューティ比５０％の信号とする。
【００７７】
次に、ステップＳ１００２でレーザパワーの設定を行う。即ち、ディスクコントローラ２３０により各部を制御して再生レーザパワーを磁壁移動が可能なＤＷＤＤ再生パワーに設定する。
【００７８】
次いで、ステップＳ１００３で差動バランス係数の初期値設定を行う。即ち、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによってバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂにバランス係数ｋの初期値、ｋ＝０を設定する。
【００７９】
続いて、ステップＳ１００４でデフォーカスモードに設定する。即ち、フォーカス制御等をオンし、ディスク回転数の制御、レーザパワー照射を行い、その後、光ディスク２０１面上へのレーザ集光を行うＡＦ機能をオフし、レーザ集光を光ディスク２０１面上で非合焦とする。非合焦とは、フォーカスエラー信号が得られないところまで対物レンズ２０５をディスク面上から離す、もしくは近づけたポジションに固定することである。
【００８０】
このデフォーカス状態においてステップＳ１００５で減算器５０６出力の差信号出力Ｉ０−Ｊ０の検出・格納を行う。この時の光ディスク２０１の再生位置はステップＳ１００１で特定パターン信号を記録した位置である。即ち、この光ディスク２０１の所定位置を再生し、マトリクス演算部２０６における差信号２１９の平均ＤＣレベルを検出し、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ０−Ｊ０として格納する。この時、バランス係数ｋはステップＳ１００３で設定した通り、ｋ＝０である。
【００８１】
続いて、ステップＳ１００６でフォーカスモードに設定する。即ち、レーザ光束の焦点サーボ、ＡＦ（オートフォーカス）機能をオンし、光ディスク２０１面上に光スポットを合焦状態とする。
【００８２】
このフォーカス状態においてステップＳ１００７で光検出器出力値Ｉ１−Ｊ１の検出・格納を行う。この時の光ディスク２０１の再生位置はデフォーカス状態の場合と同じ特定パターン信号の記録位置であり、この記録位置を再生して、光ディスク２０１の所定部位におけるマトリクス演算部２０６の差信号２１９の平均ＤＣレベルを検出し、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ１−Ｊ１として格納する。この時、バランス係数ｋはステップＳ１００３で設定した通り、ｋ＝０である。
【００８３】
次に、ステップＳ１００８でディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによって差動バランス係数ｋの算出を行う。これは、ＣＰＵレジスタに格納されたＩ０−Ｊ０、Ｉ１−Ｊ１を用いて、
Ｉ０−Ｊ０＝（１＋ｋ）Ｉ１−（１−ｋ）Ｊ１ …（３）
を満足するｋの値を算出する。
【００８４】
式（３）は図８に示すようにデフォーカス状態（ステップＳ１００４）における差信号レベルと、フォーカスオン状態（ステップＳ１００６）における差信号レベルＬ９０１が等しくなるようにバランス調係数ｋの値を設定するものである。即ち、Ｌ９０１＝デフォーカス時：Ｉ０−Ｊ０＝フォーカスオン時：Ｉ１−Ｊ１
を満足するバランス係数ｋの値を算出する。
【００８５】
これは、式（３）をｋについて変形して得られる式（２）によってｋの値が求められる。
【００８６】
ｋ＝〔（Ｉ０−Ｊ０）−（Ｉ１−Ｊ１）〕／（Ｉ１＋Ｊ１） …（２）
次に、ステップＳ１００９で差動バランス係数ｋの更新を行う。即ち、ステップＳ１００８で得られた差動バランス係数ｋの値が、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによってバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂに設定され、オフセット調整を完了する。
【００８７】
このように第４の実施形態では、ＤＣフリーである特定パターン信号を再生することによって差動バランス調整を行っている。従って、このようなＤＣフリーの既記録済みデータを用いることにより、それを再生しながら同時に差動バランス調整を行うことが可能である。
【００８８】
また、第４の実施形態では、特定パターンの再生信号をもとにバランス調整を実施したが、通常の光磁気記録再生方式における変調方式を用いたユーザデータの再生信号であっても、当該変調方式が有する既知のＤＣオフセット値を補正することによって完全ＤＣフリー信号を用いた調整方法とほぼ同様の差動バランス調整を行うことができる。つまり、通常の光磁気記録再生方式ではユーザデータにＤＣフリーの信号（上下対称でオフセットがない）はないが、その既知の変調方式でＤＣオフセット値は分かっているので、それをキャンセルするように補正することで、従来の光磁気記録再生方式にも本発明の差動バランス調整方法を用いることができる。
【００８９】
なお、第４の実施形態では、差動アンプ出力の差信号を検出して差動バランスを調整しているが、第１の実施形態と同様に光検出器出力を検出し、デフォーカス状態とフォーカスオン状態とで、光検出器の出力レベルの変化量がチャンネル間で一定となるように差動バランスを調整しても良い。
【００９０】
ここで、第１〜第４の実施形態においてオフセット調整のタイミングはディスクコントローラ２３０によって統括され、装置電源立上げ直後、光ディスク入れ替え直後、更にはモバイル運用時の急激な環境変化に備えて定期的にバランス調整を行っても良いことは勿論である。
【００９１】
また、第１〜第４の実施形態では、ハードウェアを踏まえた構成について説明したが、これに制約されることなく、ソフトウェアによるプログラム処理によっても実現可能である。
【００９２】
次に、本発明の実施態様を列挙する。
【００９３】
（実施態様１）
光磁気記録媒体に照射した光スポットの反射光を偏光方向の異なる２つの偏光成分に分離し、分離した２つの偏光成分をそれぞれ光検出器で検出し、各光検出器の出力を差動検出することによって情報の検出を行う光磁気再生方法において、前記記録媒体上の光スポットのフォーカス制御をデフォーカスにした状態と、フォーカス制御をオンにした状態とで、前記光検出器の出力レベルの変化量がチャンネル間で一定となるように前記光検出器出力の差動バランスを調整することを特徴とする光磁気再生方法。
【００９４】
（実施態様２）
光磁気記録媒体に照射した光スポットの反射光を偏光方向の異なる２つの偏光成分に分離し、分離した２つの偏光成分をそれぞれ光検出器で検出し、各光検出器の出力を差動アンプで差動検出することによって情報の検出を行う光磁気再生方法において、前記記録媒体上の光スポットのフォーカス制御をデフォーカスにした状態と、フォーカス制御をオンにした状態とで、前記差動アンプの差信号レベルが略等しくなるように前記光検出器出力の差動バランスを調整することを特徴とする光磁気再生方法。
【００９５】
（実施態様３）
前記記録媒体は磁壁移動型光磁気記録媒体であり、前記光検出器の出力レベルの検出は、前記記録媒体のプリピット部を再生する際に行うことを特徴とする実施態様１に記載の光磁気再生方法。
【００９６】
（実施態様４）
前記記録媒体は磁壁移動型光磁気記録媒体であり、前記差動アンプの差信号レベルの検出は、前記記録媒体のプリピット部を再生する際に行うことを特徴とする実施態様２に記載の光磁気再生方法。
【００９７】
（実施態様５）
前記記録媒体は磁壁移動型光磁気記録媒体であり、前記光検出器の出力レベルの検出は前記記録媒体のユーザデータ領域において磁壁の移動を生じさせない再生パワーで行うことを特徴とする実施態様１に記載の光磁気再生方法。
【００９８】
（実施態様６）
前記記録媒体は磁壁移動型光磁気記録媒体であり、前記差動アンプの差信号レベルの検出は前記記録媒体のユーザデータ領域において磁壁の移動を生じさせない再生パワーで行うことを特徴とする実施態様２に記載の光磁気再生方法。
【００９９】
（実施態様７）
前記光検出器の出力レベルの検出は、前記記録媒体上に記録されたＤＣフリーの信号を再生し、その再生信号のＤＣ成分を検出することにより行うことを特徴とする実施態様１に記載の光磁気再生方法。
【０１００】
（実施態様８）
前記差動アンプの差信号レベルの検出は、前記記録媒体上に記録されたＤＣフリーの信号を再生し、その再生信号のＤＣ成分を検出することにより行うことを特徴とする実施態様２に記載の光磁気再生方法。
【０１０１】
（実施態様９）
前記差動バランスの調整は、装置起動時或いは任意のタイミングで行うことを特徴とする実施態様１〜８のいずれか１項に記載の光磁気再生方法。
【０１０２】
（実施態様１０）
光磁気記録媒体に照射した光スポットの反射光を偏光方向の異なる２つの偏光成分に分離し、分離した２つの偏光成分をそれぞれ光検出器で検出し、各光検出器の出力を差動検出することによって情報の検出を行う光磁気再生装置において、前記記録媒体上の光スポットのフォーカス制御をデフォーカスにした状態と、フォーカス制御をオンにした状態とに切り替える手段と、前記フォーカス制御をデフォーカスにした状態とフォーカス制御をオンにした状態とで、前記光検出器の出力レベルの変化量がチャンネル間で一定となるように前記光検出器出力の差動バランスを調整する手段とを備えたことを特徴とする光磁気再生装置。
【０１０３】
（実施態様１１）
光磁気記録媒体に照射した光スポットの反射光を偏光方向の異なる２つの偏光成分に分離し、分離した２つの偏光成分をそれぞれ光検出器で検出し、各光検出器の出力を差動アンプにより差動検出することによって情報の検出を行う光磁気再生装置において、前記記録媒体上の光スポットのフォーカス制御をデフォーカスにした状態と、フォーカス制御をオンにした状態とに切り替える手段と、前記フォーカス制御をデフォーカスにした状態とフォーカス制御をオンにした状態とで、前記差動アンプの差信号レベルが略等しくなるように前記光検出器出力の差動バランスを調整する手段とを備えたことを特徴とする光磁気再生装置。
【０１０４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ディスク媒体やドライブ装置の製造固体差はもちろんのこと、ディスク媒体の局部的な汚れ、経時特性変化或いは環境温度変化といった動的変動に起因する迷光を含んだチャンネル間オフセットに対して、短時間で高精度のバランス調整を行うことができる。従って、モバイル運用といった過酷な条件下でも、高Ｓ／Ｎで信頼性の高い情報再生信号を得ることができる。
【０１０５】
また、ＤＣフリーとなる特定パターンの再生信号或いはユーザデータを指標としてオフセット調整を行うことにより、再生動作を行いながら同時に迷光の影響を含めた光検出器出力のチャンネル間オフセットの補正を行うことができる。更に、磁壁移動型光磁気記録媒体を用いた場合、磁壁の移動を生じさせない低パワーの再生用光ビームの照射によってオフセット調整を行うことにより、ユーザデータ領域であっても定期的なチャンネル間オフセット調整を高精度で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に用いる光ディスクの層構成を示す断面図である。
【図３】磁壁移動再生方法を説明する図である。
【図４】図１のマトリクス演算部を示す回路図である。
【図５】第１の実施形態のオフセット調整動作を示すフローチャートである。
【図６】第１の実施形態のオフセット調整を説明する図である。
【図７】本発明の第２の実施形態のオフセット調整動作を示すフローチャートである。
【図８】第２の実施形態のオフセット調整を説明する図である。
【図９】本発明の第３の実施形態のオフセット調整動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第４の実施形態のオフセット調整動作を示すフローチャートである。
【図１１】従来例の光学ピックアップを示す構成図である。
【図１２】従来例のオフセット調整方法を説明する図である。
【符号の説明】
２０１ 光ディスク
２０２ 磁気ヘッド
２０３ 磁気ヘッドドライバー
２０４ 駆動コイル
２０５ 対物レンズ
２０７、２１０ ビームスプリッタ
２０８、２１２、２１４ 集光レンズ
２０９ 半導体レーザ
２１１ １／２波長板
２１３ 偏光ビームスプリッタ
２１５ シリンドリカルレンズ
２１６、２１７、２２０ 光検出器
２２１、２３１、２３２ Ｉ／Ｖ変換アンプ
２２２ スピンドルモータ
２２３ スピンドルモータドライバー
２２４ ＡＴ／ＡＦドライバー
２２５ ＬＤドライバー
２２６ ヘッド送り機構
２２７ タイミング制御部
２２８ 再生信号処理部
２２９ サーボ制御部
２３０ ディスクコントローラ
２０６ マトリクス演算部
５０１、５０２ａ、５０２ｂ バランス調整回路
５０５ 加算器
５０６ 減算器
５０７、５０８ Ａ／Ｄ変換器
【発明の属する技術分野】
本発明は、光磁気効果により情報の再生を行う光磁気再生方法及び装置に関し、特に、光検出器から得られる検出信号のチャンネル間オフセットの調整方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は従来例の光磁気記録再生装置の光学ピックアップ系を示す図である。
図１１において、４０１は光磁気ディスク、４０２は対物レンズ、４０３はビームスプリッタ、４０４はコリメートレンズ、４０５は半導体レーザ、４０６は集光レンズ、４０７はλ／２板、４０８は偏光ビームスプリッタ、４０９、４１０は光検出器、４１１、４１２はアンプ、４１３は差動アンプである。
【０００３】
半導体レーザ４０５から出射したレーザ光は、コリメートレンズ４０４により平行光にされた後、ビームスプリッタ４０３を介して対物レンズ４０２に入射する。対物レンズ４０２はレーザ光を集光し、光磁気ディスク４０１上に微小光スポットとして照射する。光磁気ディスク４０１から反射された光束は、対物レンズ４０２を通ってビームスプリッタ４０３に入射し、ビームスプリッタ４０３で入射光束と分離される。
【０００４】
分離された反射光は集光レンズ４０６により絞られ、λ／２板４０７で反射光ビームの偏光面が４５°回転させられ、更に、偏光ビームスプリッタ４０８によってＰ波偏光成分とＳ波偏光成分に分離される。分離されたＰ波偏光成分とＳ波偏光成分は光検出器４１０、４１１で検出され、受光量に応じた電流信号として出力される。得られた電気信号成分はアンプ４１１、４１２によってそれぞれ電流／電圧変換され、更に、差動アンプ４１３で各光検出器出力の差分を検知することで光磁気信号が得られる。
【０００５】
ここで、各光検出器４０９、４１０から得られる電気信号には、ディスク反射率の変動やレーザノイズといった同相雑音成分が混入しているが、差動アンプ４１３によって同相除去される為、Ｓ／Ｎの良好な再生信号を検知出力することができる。
【０００６】
ところで、Ｐ波偏光成分とＳ波偏光成分それぞれの光検出器から得られる電気信号は、光学ヘッドの透過効率バラツキ、位相差、カー回転角バラツキ、光検出器感度個体差や経時変化等によってチャンネル間アンバランス状態になる可能性がある。また、電流電圧変換アンプ４１１、４１２や後段の差動アンプ４１３の電気的誤差も無視できない為、同相雑音成分を十分に抑圧しきれない状況に陥る可能性がある。
【０００７】
そこで、従来の光磁気記録再生装置では、このような光検出器出力信号のチャンネル間アンバランスを補正している。具体的には、所定光量を入射した際のアンプ４１１とアンプ４１２の出力であるＩｃｈ、Ｊｃｈのレベルをそれぞれ監視し、双方が等しくなるようにアンプ４１１又はアンプ４１２の増幅率を可変調整している。換言すれば、差動アンプ４１３の出力がゼロとなるようにアンプ４１１またはアンプ４１２の増幅率を増減することで、チャンネル間アンバランスを補正している。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の光検出器出力の差動バランス調整方法では、装置内で発生する迷光の影響によるチャンネル間オフセットの発生は考慮されておらず、高い調整精度が得られないという課題があった。
【０００９】
特に、近年、光磁気記録媒体の高密度化・小径化が著しく進展し、カメラやムービーといったモバイル用途に向けた製品開発が注力されている。このような潮流のもと、従来に比べて光学ピックアップ・コンポーネント類の高密度化、並びに装置内の高充填設計が図られており、放射光束の散乱、屈折、反射等検出光学系に混入する迷光の影響でチャンネル間アンバランスが生じる傾向が高くなっている。
【００１０】
図１２は従来のアンバランス調整を説明する模式図である。図１２はＩｃｈとＪｃｈの光検出器出力レベルを棒状にプロットしたものである。ここで、Ｊｃｈには迷光が混入しており、Ｌ３０１なるレベルを有している。Ｉｃｈには迷光が混入していない。従来、このＩｃｈとＪｃｈのバランス調整は各チャンネルレベルを同値Ｌ３０２に合致させるものであった。
【００１１】
しかし、光磁気再生における情報成分は媒体からの反射光が全てであり、迷光によって生じたオフセットは一切情報に関与しない。よって、図１２の例では、Ｊｃｈが持つ本来の情報成分（Ｌ３０２−Ｌ３０１）がＩｃｈ（Ｌ３０２）に比べて抑圧されたバランス調整を受けてしまう。その結果、後段の差分検出器出力でチャンネル間バランスが崩れ、同相雑音成分が残留してしまい、光磁気再生信号のＳ／Ｎ低下を起こしていた。
【００１２】
このような迷光成分はレーザ強度や環境温度等によっても大きく変動し、光磁気再生レベルに対して数％から時には数十％に及ぶこともあり得る。従って、媒体や装置の製造固体差はもちろんのこと、媒体の局部的な汚れ、経時特性変化、環境温度変化といった動的変動に対して増減する迷光成分を考慮した的確なチャンネル間オフセットの調整が急務であった。
【００１３】
本発明は、上記従来の課題に鑑みなされたもので、その目的は、動的に変動する迷光成分に対し正確且つ短時間でチャンネル間オフセットの調整が可能な光磁気再生方法及び装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、光磁気記録媒体に照射した光スポットの反射光を偏光方向の異なる２つの偏光成分に分離し、分離した２つの偏光成分をそれぞれ光検出器で検出し、各光検出器の出力を差動検出することによって情報の検出を行う光磁気再生方法において、前記記録媒体上の光スポットのフォーカス制御をデフォーカスにした状態と、フォーカス制御をオンにした状態とで、前記光検出器の出力レベルの変化量がチャンネル間で一定となるように前記光検出器出力の差動バランスを調整することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１６】
（第１の実施形態）
図１は本発明による光磁気記録再生装置の第１の実施形態の構成を示すブロック図である。図１において、２０１は情報記録媒体であるところの光ディスクである。光ディスク２０１は磁壁移動型光磁気記録媒体とする。光ディスク２０１の記録領域は半径方向に複数のゾーンに分割されている。また、光ディスク２０１はサーボ制御部２２９により各ゾーンで線速度が一定となるよう回転駆動される。サーボ制御部２２９はスピンドルモータドライバー２２３を介してスピンドルモータ２２２を制御する。
【００１７】
光ディスク２０１の上面には、ディスク面に近接して磁気ヘッド２０２が配置されている。磁気ヘッド２０２は情報記録時に磁気ヘッドドライバー２０３の駆動により記録信号に応じて変調された磁界を発生し、光ディスク２０１に印加する。磁気ヘッドドライバー２０３はタイミング制御部２２７からのロジック信号に応じて磁気ヘッド２０２に駆動電流を供給する。
【００１８】
また、光ディスク２０１の下面には、磁気ヘッド２０２と対向して光学ヘッド２４０が配置されている。光学ヘッド２４０内には半導体レーザ２０９が設けられている。半導体レーザ２０９からの光束は、記録、再生、サーボ制御に用いられ、波長は６６０ｎｍとする。半導体レーザ２０９はサーボ制御部２２９によってパワー強度が一定に制御され、ＬＤ（Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅ）ドライバー２２５によって駆動される。
【００１９】
半導体レーザ２０９から発したレーザ光は集光レンズ２０８で平行光束にされた後、ビームスプリッタ２０７を経由して対物レンズ２０５に入射する。この入射光束は対物レンズ２０５で絞られ、微小光スポットとして光ディスク２０１に照射される。
【００２０】
光ディスク２０１に照射されたレーザ光の一部はディスク面で反射され、再び対物レンズ２０５を通ってビームスプリッタ２０７に入射する。この入射光束はビームスプリッタ２０７で反射され、更に、ビームスプリッタ２１０によってサーボ検出光学系への光束と信号検出光学系への光束に分けられる。サーボ検出光学系は集光レンズ２１４、フォーカス制御用のシリンドリカルレンズ２１５、サーボ用光検出器２２０、Ｉ／Ｖ変換アンプ２２１で構成されている。サーボ検出用光検出器２２０の出力信号はＩ／Ｖ変換アンプ２２１によって光電流から電圧信号に変換され、サーボ制御部２２９に送られる。
【００２１】
サーボ制御部２２９はサーボ検出信号をもとにフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を検出する回路を備えている。サーボ制御部２２９は得られ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ＡＴ（Ａｕｔｏ Ｔｒａｃｋｉｎｇ）／ＡＦ（Ａｕｔｏ Ｆｏｃｕｓ）ドライバー２２４を制御する。
【００２２】
一方、光学ヘッド２４０内には、対物レンズ２０５をフォーカス方向とトラッキング方向に駆動するためのアクチュエータ（２０４はその駆動コイル）が設けられている。ＡＴ／ＡＦドライバー２２４はフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号に応じて駆動コイル２０４を駆動し、対物レンズ２０５をフォーカス方向とトラッキング方向に位置を制御する。このようにして回転する光ディスク２０１に半導体レーザ２０９による光スポットが合焦するようにフォーカス制御を行いつつ情報トラックに追従するようにトラッキング制御を行う。また、サーボ制御部２２９はヘッド送り機構２２６を制御して光ヘッド２４０のシーク制御を行う。
【００２３】
一方、光学ヘッド２０４内の信号検出光学系は、１／２波長板２１１、集光レンズ２１２、偏光ビームスプリッタ２１３、信号検出用の光検出器２１６、２１７、Ｉ／Ｖ変換アンプ２１８、２１９から構成されている。ビームスプリッタ２１０からの反射光は１／２波長板２１１で偏光方向が４５度回転させられた後、集光レンズ２１２を通って偏光ビームスプリッタ２１３に導かれる。偏光ビームスプリッタ２１３は入射光束を偏光方向が互いに直交するＰ波偏光とＳ波偏光の２つの成分に分割する。
【００２４】
この分割された信号成分は光検出器２１６、２１７で検出され、更に、この光検出器２１６と２１７の出力信号は、Ｉ／Ｖ変換アンプ２３１、２３２でそれぞれ電流電圧変換された後、マトリクス演算部２０６において加算、減算処理を行い、和信号２１８と差信号２１９の再生信号を生成する。これら和信号２１８、差信号２１９は再生信号処理部２２８に入力される。和信号２１８は光ディスク２０１のプリフォーマット領域の再生信号、差信号２１９はデータ領域の再生信号として用いられる。
【００２５】
再生信号処理部２２８は入力された信号に対して信号振幅自動調整ＡＧＣ（Ａｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）、波形等化、アナログ／デジタル変換、データ検出、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）等の信号処理を行い、後段のディスクコントローラ２３０に信号検出データを出力する。
【００２６】
ディスクコントローラ２３０はＣＰＵ（中央演算処理）、外部インタフェース、ＥＣＣ（誤り訂正）、メモリ並びにメモリ制御、記録再生データの変復調回路等の機能を持っている。具体的には、外部とのインタフェース機能により内蔵のＣＰＵと協働して、ユーザ指定コマンドを受信実行、或いは所定のプログラムを実行することにより記録再生動作を制御する。このようにディスクコントローラ２３０は装置全体を統括制御し、各シーケンス制御の中枢を担う。また、光ディスク２０１から得られる再生信号に基づいてディスク上のアドレス認識、データ変調・復調、ＥＣＣ（誤り訂正）を実行する。
【００２７】
タイミング制御部２２７はディスクコントローラ２３０で符号化された記録データを所定の記録タイミングで磁気ヘッドドライバー２０３に供給する。また、再生信号処理部２２８が必要とする各種タイミング信号を供給する。
【００２８】
図２は光ディスク２０１の層構成を示す断面図である。光ディスク２０１は特開平６−２９０４９６号公報に記載されている媒体であり、磁壁移動再生（ＤＷＤＤ：Ｄｏｍａｉｎ Ｗａｌｌ Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）として知られる記録磁区の磁壁を移動させることによって光学的な検知限以下の微小マークを再生可能とするものである。ここでは、３層構造の光ディスクを用いている。
【００２９】
具体的には、透明基板８０１上に干渉層である誘電体層８０２、第１の磁性層（移動層）８０３、第２の磁性層（スイッチング層）８０４、第３の磁性層（メモリ層）８０５、保護層として誘電体層８０６が順次積層された構成となっている。第１の磁性層８０３は周囲温度近傍において第３の磁性層８０５に比べて相対的に磁壁抗磁力が小さく、磁壁移動度の大きな磁性層から成り、第２の磁性層８０４は第１の磁性層８０３及び第３の磁性層８０５よりもキュリー温度の低い磁性層から成っている。第３の磁性層８０５は磁区の保存安定性に優れた通常の磁気記録層から成っている。
【００３０】
透明基板８０１としては、例えば、ポリカーボネートを用い、その上に誘電体層８０２として、ＳｉＮ層を８０ｎｍ形成している。また、第１の磁性層８０３としてＧｄＦｅＣｏ層を３０ｎｍ、第２の磁性層８０４としてＤｙＦｅＣｏ層を１０ｎｍ、第３の磁性層８０５としてＴｂＦｅＣｏ層を４０ｎｍ順次スパッタリングで形成している。
【００３１】
次に、磁壁移動再生の動作原理について図３を用いて説明する。光ディスク２０１は図２と同様に記録マークの保存を司るメモリ層（第３の磁性層８０５）、磁壁が移動し再生信号検出に直接寄与する移動層（第１の磁性層８０３）、メモリ層と移動層の結合状態をスイッチするスイッチング層（第２の磁性層８０４）の３層構造とする。図３（ａ）は移動層の磁区パターンをトラック上面から見た図である。情報トラックは各トラック間で互いに磁気的に分断されている。
【００３２】
図３（ｂ）はディスク磁性層の断面図であり、上から順に移動層、スイッチング層、メモリ層の状態を示している。各層中の矢印は原子スピンの向きを表している。このスピンの向きによって、“０”又は“１”の情報信号を表現している。スピン向きが互いに逆向きの領域の境界部には磁壁が形成されている。
【００３３】
図３（ｃ）は再生信号の波形、図３（ｄ）は光ビームの照射により昇温して形成された磁性層の温度分布を示す。温度分布は光ビームスポットの進行方向手前から温度が上昇し、光ビームスポット中心後方に温度のピークが出現する曲線となっている。
【００３４】
情報を再生する場合には、図３（ａ）に示すように光ビームスポットが矢印方向に定速で移動する。光ビームスポットの中心から遅れた位置にスイッチング層のキュリー温度Ｔｓ等温線が楕円状に形成される。ここで、図３（ａ）に示すＴｓ等温線外側の領域、即ち、スイッチング層がキュリー温度に達しない領域においては移動層はスイッチング層を介して磁壁抗磁力が大きなメモリ層と交換結合されているため、移動層の磁壁はメモリ層の対応する磁壁位置に固定されたままである。ところが、媒体が光ビーム照射によって昇温され、Ｔｓ等温線にさしかかると、スイッチング層はキュリー点に達して移動層とメモリ層の交換結合が切断された状態となる。即ち、このＴｓ温度領域に記録マークの磁壁が到達すると同時に移動層の磁壁はより温度が高く磁壁エネルギー密度の小さな領域への瞬間的に移動する。
【００３５】
この結果、メモリ層の磁区間隔、即ち、記録マーク長とは無関係に一定の長さに伸長した磁化領域が移動層に形成される。こうして移動層に拡大形成された磁区は、光ビームの反射光量の変化として検出される。そして、得られた再生信号振幅は記録マーク長によらず常に一定且つ最大の振幅となり、図３（ｃ）に示すように矩形に近い波形を示す。以上述べた原理によって光ビームスポット径や対物レンズの開口数ＮＡ等に依存することなく、光学系回折限界以下の記録マークに対して非常に大きな再生信号振幅を得ることが可能となる。
【００３６】
次に、マトリクス演算部２０６の機能について図面を用いて詳述する。図４はマトリクス演算部２０６の機能ブロック図である。同図において、５０２はバランス調整回路、５０５は加算器、５０６は減算器（差動アンプ）、５０７、５０８はＡ／Ｄ変換器である。
【００３７】
まず、光ヘッド２４０から供給される光検出器２１６、２１７からの出力信号２３３、２３４をそれぞれＩｃｈ、Ｊｃｈと称する。この出力信号２３３、２３４はそれぞれバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂに入力される。バランス調整回路５０２ａ、５０２ｂはディスクコントローラ２３０からの制御信号５０１に応じてバランス係数ｋを可変することによってＩｃｈ、Ｊｃｈ各チャンネル間の出力バランス調整を行う。
【００３８】
例えば、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵによってバランス係数ｋがｋ＝０．１に設定されると、バランス調整器５０２ａのゲインが１．１倍［＝Ｉｃｈ×（１＋０．１）］、バランス調整器５０２ｂのゲインが０．９倍［＝Ｊｃｈ×（１−０．１）］に設定される。バランス調整器５０２ａ、５０２ｂの出力信号は後段のＡ／Ｄ変換器５０７、５０８においてＩｃｈ信号、Ｊｃｈ信号それぞれにディジタル化され、信号５０４、信号５０３としてディスクコントローラ２３０に送出される。
【００３９】
同時に、バランス調整回路５０２ａ、５０２ｂの出力はそれぞれ後段の加算器５０５、減算器５０６に出力される。ディスクコントローラ２３０はディジタル化されたバランス調整後の出力信号５０４、５０３を所定のレジスタに格納する。一方、加算器５０５はバランス調整回路５０２ａと５０２ｂの出力信号の加算を行い、和信号２１８を出力する。減算器５０６はそれらの信号の減算を行い、差信号２１９を出力する。
【００４０】
次に、オフセット調整の具体的手法について図５に示すフローチャートを用いて詳述する。なお、ここでは、光ディスク２０１のミラー部等最大反射光量が得られる所定部位を再生し、その場合の光検出器の出力に基づいて差動バランスの調整を行う。まず、ステップＳ５０１で差動バランス係数ｋの初期値設定、即ち、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによって差動バランス調整回路５０２に差動バランス係数ｋの初期値、ｋ＝０を設定する。
【００４１】
次いで、ステップＳ５０２でデフォーカスモードとする。即ち、ＡＦ機能（オートフォーカス）等をオンし、ディスク回転数の制御、レーザパワー照射を行い、その後、光ディスク２０１面上へのレーザ集光を行うＡＦ機能をオフにし、レーザ集光を光ディスク２０１面上で非合焦とする。非合焦とは、フォーカスエラー信号が得られないところまで対物レンズ２０５を光ディスク面上から離す、もしくは近づけたポジションに固定することである。
【００４２】
この状態で、ステップＳ５０３において光ディスク２０１のミラー部等最大反射光量が得られる所定位置を再生し、その時の光検出器の出力値Ｉ０、Ｊ０の検出・格納を行う。即ち、デフォーカス状態で光ヘッド２４０からの信号２３３（Ｉｃｈ）と２３４（Ｊｃｈ）がそれぞれバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂを経由してＡ／Ｄ変換器５０７、５０８でディジタル化され、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ０、Ｊ０として格納される。この時のバランス係数ｋはステップＳ５０１で設定した通り、ｋ＝０である。
【００４３】
次いで、ステップＳ５０４でフォーカスモード、即ち、レーザ光束の焦点サーボ、ＡＦ（オートフォーカス）機能をオンし、光学ヘッド２４０からの光スポットを光ディスク２０１面上に合焦状態とする。
【００４４】
この状態で、ステップＳ５０５で光検出器の出力値Ｉ１、Ｊ１の検出・格納を行う。この時の光ディスク２０１の再生位置はデフォーカス状態の場合と同じである。即ち、光ヘッド２４０からの信号２３３（Ｉｃｈ）と２３４（Ｊｃｈ）がそれぞれバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂを経由してＡ／Ｄ変換器５０７、５０８でディジタル化され、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ１、Ｊ１として格納される。この時のバランス係数ｋもステップＳ５０１で設定した通り、ｋ＝０である。
【００４５】
この後、ステップＳ５０６でディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによって差動バランス係数ｋの算出を行う。即ち、ＣＰＵレジスタに格納されたＩ０、Ｊ０、Ｉ１、Ｊ１を用いて、
Ｉ１（１＋ｋ）−Ｉ０＝Ｊ１（１−ｋ）−Ｊ０ …（１）
を満足するｋの値を算出する。
【００４６】
式（１）は図６に示すようにデフォーカス状態（ステップＳ５０２）における光検出器出力と、フォーカスオン状態（ステップＳ５０４）における光検出器出力のＩｃｈとＪｃｈの各変位量が等しくなるようにバランス調整係数ｋの値を設定するものである。即ち、
Ｉｃｈ変位量：フォーカスオン時のＩ１−デフォーカス時のＩ０
＝Ｊｃｈ変位量：フォーカスオン時のＪ１−デフォーカス時のＪ０
を満足するバランス係数ｋの値を算出する。
【００４７】
これは、式（１）をｋについて変形して得られる式（２）によってｋの値が求められる。
【００４８】
ｋ＝〔（Ｉ０−Ｊ０）−（Ｉ１−Ｊ１）〕／（Ｉ１＋Ｊ１） …（２）
最後に、ステップＳ５０７において差動バランス係数ｋの更新を行う。即ち、得られた差動バランス係数ｋの値が、ディスクコントローラ２３０によってバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂに設定される。以上によりオフセット調整を完了する。
【００４９】
（第２の実施形態）
第１の実施形態のオフセット調整方法は光検出器出力信号のＩｃｈ、Ｊｃｈ各レベルをそれぞれ検出し、最適なバランス係数ｋを決定するものである。第２の実施形態では、マトリクス演算部２０６における差信号２１９を監視して、最適なバランス係数ｋを決定する。なお、第２の実施形態の装置全体の構成、マトリクス演算部２０６の構成、光ディスク２０１の構成等は第１の実施形態と同様である。
【００５０】
次に、本実施形態のオフセット調整の具体的手法を図７に示すフローチャートを用いて詳述する。第２の実施形態においても光ディスク２０１のミラー部等最大反射光量が得られる所定部位を再生し、その場合の差信号レベルに基づいて差動バランスの調整を行う。
【００５１】
まず、ステップＳ７０１で差動バランスｋの初期値の設定を行う。即ち、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによってマトリクス運算部２０６内のバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂにそれぞれ差動バランスｋの初期値、ｋ＝０の設定を行う。
【００５２】
次に、ステップＳ７０２でデフォーカスモードに設定する。即ち、第１の実施形態と同様にフォーカス制御等をオンし、ディスク回転数の制御、レーザパワー照射を行い、その後、光ディスク２０１面上へのレーザ集光を行うＡＦ機能をオフし、レーザ集光を光ディスク２０１面上で非合焦とする。非合焦とは、フォーカスエラー信号が得られないところまで対物レンズ２０５をディスク面上から離す、もしくは近づけたポジションに固定することである。
【００５３】
このデフォーカス状態で、ステップＳ７０３において光ディスク２０１のミラー部等最大反射光量が得られる所定位置を再生し、その時の差信号Ｉ０−Ｊ０の検出・格納を行う。即ち、マトリクス演算部２０６における減算器５０６の出力である差信号２１９の出力レベルを検出し、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ０−Ｊ０として格納する。この時、バランス係数ｋはステップＳ７０１で設定した通り、ｋ＝０である。
【００５４】
次いで、ステップＳ７０４でフォーカスモードに設定する。即ち、レーザ光束の焦点サーボ、ＡＦ機能をオンにし、光ディスク２０１面上に光学ヘッド２４０からの光スポットを合焦状態とする。
【００５５】
このフォーカス状態で、ステップＳ７０５において差信号出力値Ｉ１−Ｊ１の検出・格納を行う。この時の光ディスク２０１の再生位置はデフォーカス状態の場合と同じである。即ち、光ディスク２０１の所定部位におけるマトリクス演算部２０６の差信号２１９のレベルを検出し、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ１−Ｊ１として格納する。この時のバランス係数ｋもステップＳ７０１で設定した通り、ｋ＝０である。
【００５６】
この後、ステップＳ７０６でディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによって差動バランス係数ｋの算出を行う。即ち、ＣＰＵレジスタに格納されたＩ０−Ｊ０、Ｉ１−Ｊ１を用いて、
Ｉ０−Ｊ０＝（１＋ｋ）Ｉ１−（１−ｋ）Ｊ１ …（３）
を満足するｋの値を算出する。
【００５７】
式（３）は図８に示すようにデフォーカス状態（ステップＳ７０２）における差信号レベルと、フォーカスオン状態（ステップＳ７０４）における差信号レベルＬ９０１が等しくなるようにバランス調整係数ｋの値を設定するものである。即ち、Ｌ９０１＝デフォーカス時：Ｉ０−Ｊ０＝フォーカスオン時：Ｉ１−Ｊ１
を満足するバランス係数ｋの値を算出する。
【００５８】
これは、式（３）をｋについて変形して得られる式（２）によってｋの値が求められる。
【００５９】
ｋ＝〔（Ｉ０−Ｊ０）−（Ｉ１−Ｊ１）〕／（Ｉ１＋Ｊ１） …（２）
次に、ステップＳ７０８で差動バランスｋの更新を行う。即ち、ステップＳ７０７で得られた差動バランス係数ｋの値が、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによってバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂに設定され、オフセット調整を完了する。
【００６０】
このように本実施形態によれば、差動アンプの出力の差信号レベルを検出して差動バランスを調整しているので、光検出器出力のチャンネル間アンバランスを補正すると同時に差動アンプの電気的オフセットまでも含めてバランス補正効果が得られる。
【００６１】
（第３の実施形態）
第１、第２の実施形態では、光ディスク２０１上のミラー部等最大反射光量が得られる所定部位を再生した場合の光検出器出力レベルや差信号レベルに基づいてバランス係数ｋを決定している。第３の実施形態は再生信号に基づくオフセット調整であり、マトリクス演算部２０６における差信号２１９の平均ＤＣレベルを監視して、最適なバランス係数ｋを決定する。
【００６２】
次に、本実施形態のオフセット調整の具体的手法について図９に示すフローチャートを用いて詳述する。なお、第３の実施形態の装置全体の構成、マトリクス演算部２０６の構成、或いは光ディスク２０１の構成等は第１の実施形態と同様である。
【００６３】
まず、ステップＳ９０１でレーザパワーの設定を行う。即ち、ディスクコントローラ２３０によりサーボ制御部２２９を介してＬＤドライバー２２５を制御し、光学ヘッド２４０内の半導体レーザ２０９の再生レーザパワーを設定する。この際、再生パワーは図３のようなＤＷＤＤ動作をさせない低パワー（例えば、１ｍＷ程度）に設定する。
【００６４】
次に、ステップＳ９０２でディスクコントローラ２３０によって差動バランス係数の初期値設定を行う。即ち、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによってバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂに差動バランス係数ｋの初期値、ｋ＝０を設定する。
【００６５】
続いて、ステップＳ９０３でデフォーカスモードに設定する。即ち、第１、第２の実施形態と同様にフォーカス制御等をオンし、ディスク回転数の制御、レーザパワー照射を行い、その後、光ディスク２０１面上へのレーザ集光を行うＡＦ（オートフォーカス）機能をオフし、レーザ集光を光ディスク２０１面上で非合焦とする。非合焦とは、フォーカスエラー信号が得られないところまで対物レンズ２０５を光ディスク面上から離す、もしくは近づけたポジションに固定することである。
【００６６】
このデフォーカス状態においてステップＳ９０４で減算器５０６の出力の差信号出力Ｉ０−Ｊ０の検出・格納を行う。即ち、ＤＷＤＤ動作をしない再生パワーで光ディスク２０１のユーザデータ領域を再生し、このユーザデータ領域でマトリクス演算部２０６における減算器５０６の出力の差信号２１９の平均ＤＣレベルを検出し、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ０−Ｊ０として格納する。この時、バランス係数ｋはステップＳ９０２で設定した通り、ｋ＝０である。
【００６７】
次に、ステップＳ９０５でフォーカスモードに設定する。即ち、レーザ光束の焦点サーボ、ＡＦ（オートフォーカス）機能をオンし、光ディスク２０１面上に光スポットを合焦状態とする。
【００６８】
このフォーカス状態で、ステップＳ９０６で差信号出力値Ｉ１−Ｊ１の検出・格納を行う。この時の光ディスク２０１の再生位置はデフォーカス状態の場合と同じである。即ち、光ディスク２０１のユーザデータ領域でマトリクス演算部２０６の減算器５０６出力の差信号２１９の平均ＤＣレベルを検出し、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ１−Ｊ１として格納する。この時、バランス係数ｋはステップＳ９０２で設定した通り、ｋ＝０である。
【００６９】
次いで、ステップＳ９０７でディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによって差動バランス係数ｋを算出する。即ち、ＣＰＵレジスタに格納されたＩ０−Ｊ０、Ｉ１−Ｊ１を用いて、
Ｉ０−Ｊ０＝（１＋ｋ）Ｉ１−（１−ｋ）Ｊ１ …（３）
を満足するｋの値を算出する。
【００７０】
式（３）は図８に示すようにデフォーカス状態（ステップＳ９０３）における差信号レベルと、フォーカスオン状態（ステップＳ９０５）における差信号レベルＬ９０１が等しくなるようにバランス調整係数ｋの値を設定するものである。即ち、Ｌ９０１＝デフォーカス時：Ｉ０−Ｊ０ ＝フォーカスオン時：Ｉ１−Ｊ１
を満足するバランス係数ｋの値を算出する。
【００７１】
これは、式（３）をｋについて変形して得られる式（２）によってｋの値が求められる。
【００７２】
ｋ＝〔（Ｉ０−Ｊ０）−（Ｉ１−Ｊ１）〕／（Ｉ１＋Ｊ１） …（２）
次に、ステップＳ９０８で差動バランス係数ｋの更新を行う。即ち、ステップＳ９０７で得られた差動バランス係数：ｋの値が、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによってバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂに設定され、オフセット調整を完了する。
【００７３】
本実施形態では、差動バランス調整時のデータ再生においてＤＷＤＤ動作をしない低レーザパワーを用いることが特徴であり、光ディスク２０１上のユーザデータ領域であってもユーザデータの影響を受けずに、差動バランス調整を行う事が可能である。なお、第３の実施形態では、差動アンプ出力の差信号を検出して差動バランスを調整しているが、第１の実施形態と同様に光検出器出力を検出し、デフォーカス状態とフォーカスオン状態とで、光検出器の出力レベルの変化量がチャンネル間で一定となるように差動バランスを調整しても良い。
【００７４】
（第４の実施形態）
第４の実施形形態では、光ディスク２０１上に特定パターン信号の試し書きを行い、その記録データを再生することによって差動バランスの調整を行う。また、第３の実施形態と同様にマトリクス演算部２０６の差信号２１９の平均ＤＣレベルを監視して、最適バランス係数ｋを決定する。
【００７５】
本実施形態形のオフセット調整の具体的手法について図１０に示すフローチャートを用いて詳述する。なお、第４の実施形態の装置全体の構成、マトリクス演算部２０６の構成、或いは光ディスク２０１の構成等は第１の実施形態と同様である。
【００７６】
まず、ステップＳ１００１において光ディスク２０１の所定領域に特定パターン信号の記録を行う。即ち、ディスクコントローラ２３０によりサーボ制御部２２９やタイミング制御部２２７等の各部を制御して特定パターン信号を光ディスク２０１の所定の領域に記録する。特定パターンとしては、例えば、ＰＬＬ引き込み用に配置された所謂ＶＦＯパターンに相当するデューティ比５０％の信号とする。
【００７７】
次に、ステップＳ１００２でレーザパワーの設定を行う。即ち、ディスクコントローラ２３０により各部を制御して再生レーザパワーを磁壁移動が可能なＤＷＤＤ再生パワーに設定する。
【００７８】
次いで、ステップＳ１００３で差動バランス係数の初期値設定を行う。即ち、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによってバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂにバランス係数ｋの初期値、ｋ＝０を設定する。
【００７９】
続いて、ステップＳ１００４でデフォーカスモードに設定する。即ち、フォーカス制御等をオンし、ディスク回転数の制御、レーザパワー照射を行い、その後、光ディスク２０１面上へのレーザ集光を行うＡＦ機能をオフし、レーザ集光を光ディスク２０１面上で非合焦とする。非合焦とは、フォーカスエラー信号が得られないところまで対物レンズ２０５をディスク面上から離す、もしくは近づけたポジションに固定することである。
【００８０】
このデフォーカス状態においてステップＳ１００５で減算器５０６出力の差信号出力Ｉ０−Ｊ０の検出・格納を行う。この時の光ディスク２０１の再生位置はステップＳ１００１で特定パターン信号を記録した位置である。即ち、この光ディスク２０１の所定位置を再生し、マトリクス演算部２０６における差信号２１９の平均ＤＣレベルを検出し、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ０−Ｊ０として格納する。この時、バランス係数ｋはステップＳ１００３で設定した通り、ｋ＝０である。
【００８１】
続いて、ステップＳ１００６でフォーカスモードに設定する。即ち、レーザ光束の焦点サーボ、ＡＦ（オートフォーカス）機能をオンし、光ディスク２０１面上に光スポットを合焦状態とする。
【００８２】
このフォーカス状態においてステップＳ１００７で光検出器出力値Ｉ１−Ｊ１の検出・格納を行う。この時の光ディスク２０１の再生位置はデフォーカス状態の場合と同じ特定パターン信号の記録位置であり、この記録位置を再生して、光ディスク２０１の所定部位におけるマトリクス演算部２０６の差信号２１９の平均ＤＣレベルを検出し、ディスクコントローラ２３０のＣＰＵレジスタに検出値Ｉ１−Ｊ１として格納する。この時、バランス係数ｋはステップＳ１００３で設定した通り、ｋ＝０である。
【００８３】
次に、ステップＳ１００８でディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによって差動バランス係数ｋの算出を行う。これは、ＣＰＵレジスタに格納されたＩ０−Ｊ０、Ｉ１−Ｊ１を用いて、
Ｉ０−Ｊ０＝（１＋ｋ）Ｉ１−（１−ｋ）Ｊ１ …（３）
を満足するｋの値を算出する。
【００８４】
式（３）は図８に示すようにデフォーカス状態（ステップＳ１００４）における差信号レベルと、フォーカスオン状態（ステップＳ１００６）における差信号レベルＬ９０１が等しくなるようにバランス調係数ｋの値を設定するものである。即ち、Ｌ９０１＝デフォーカス時：Ｉ０−Ｊ０＝フォーカスオン時：Ｉ１−Ｊ１
を満足するバランス係数ｋの値を算出する。
【００８５】
これは、式（３）をｋについて変形して得られる式（２）によってｋの値が求められる。
【００８６】
ｋ＝〔（Ｉ０−Ｊ０）−（Ｉ１−Ｊ１）〕／（Ｉ１＋Ｊ１） …（２）
次に、ステップＳ１００９で差動バランス係数ｋの更新を行う。即ち、ステップＳ１００８で得られた差動バランス係数ｋの値が、ディスクコントローラ２３０内のＣＰＵによってバランス調整回路５０２ａ、５０２ｂに設定され、オフセット調整を完了する。
【００８７】
このように第４の実施形態では、ＤＣフリーである特定パターン信号を再生することによって差動バランス調整を行っている。従って、このようなＤＣフリーの既記録済みデータを用いることにより、それを再生しながら同時に差動バランス調整を行うことが可能である。
【００８８】
また、第４の実施形態では、特定パターンの再生信号をもとにバランス調整を実施したが、通常の光磁気記録再生方式における変調方式を用いたユーザデータの再生信号であっても、当該変調方式が有する既知のＤＣオフセット値を補正することによって完全ＤＣフリー信号を用いた調整方法とほぼ同様の差動バランス調整を行うことができる。つまり、通常の光磁気記録再生方式ではユーザデータにＤＣフリーの信号（上下対称でオフセットがない）はないが、その既知の変調方式でＤＣオフセット値は分かっているので、それをキャンセルするように補正することで、従来の光磁気記録再生方式にも本発明の差動バランス調整方法を用いることができる。
【００８９】
なお、第４の実施形態では、差動アンプ出力の差信号を検出して差動バランスを調整しているが、第１の実施形態と同様に光検出器出力を検出し、デフォーカス状態とフォーカスオン状態とで、光検出器の出力レベルの変化量がチャンネル間で一定となるように差動バランスを調整しても良い。
【００９０】
ここで、第１〜第４の実施形態においてオフセット調整のタイミングはディスクコントローラ２３０によって統括され、装置電源立上げ直後、光ディスク入れ替え直後、更にはモバイル運用時の急激な環境変化に備えて定期的にバランス調整を行っても良いことは勿論である。
【００９１】
また、第１〜第４の実施形態では、ハードウェアを踏まえた構成について説明したが、これに制約されることなく、ソフトウェアによるプログラム処理によっても実現可能である。
【００９２】
次に、本発明の実施態様を列挙する。
【００９３】
（実施態様１）
光磁気記録媒体に照射した光スポットの反射光を偏光方向の異なる２つの偏光成分に分離し、分離した２つの偏光成分をそれぞれ光検出器で検出し、各光検出器の出力を差動検出することによって情報の検出を行う光磁気再生方法において、前記記録媒体上の光スポットのフォーカス制御をデフォーカスにした状態と、フォーカス制御をオンにした状態とで、前記光検出器の出力レベルの変化量がチャンネル間で一定となるように前記光検出器出力の差動バランスを調整することを特徴とする光磁気再生方法。
【００９４】
（実施態様２）
光磁気記録媒体に照射した光スポットの反射光を偏光方向の異なる２つの偏光成分に分離し、分離した２つの偏光成分をそれぞれ光検出器で検出し、各光検出器の出力を差動アンプで差動検出することによって情報の検出を行う光磁気再生方法において、前記記録媒体上の光スポットのフォーカス制御をデフォーカスにした状態と、フォーカス制御をオンにした状態とで、前記差動アンプの差信号レベルが略等しくなるように前記光検出器出力の差動バランスを調整することを特徴とする光磁気再生方法。
【００９５】
（実施態様３）
前記記録媒体は磁壁移動型光磁気記録媒体であり、前記光検出器の出力レベルの検出は、前記記録媒体のプリピット部を再生する際に行うことを特徴とする実施態様１に記載の光磁気再生方法。
【００９６】
（実施態様４）
前記記録媒体は磁壁移動型光磁気記録媒体であり、前記差動アンプの差信号レベルの検出は、前記記録媒体のプリピット部を再生する際に行うことを特徴とする実施態様２に記載の光磁気再生方法。
【００９７】
（実施態様５）
前記記録媒体は磁壁移動型光磁気記録媒体であり、前記光検出器の出力レベルの検出は前記記録媒体のユーザデータ領域において磁壁の移動を生じさせない再生パワーで行うことを特徴とする実施態様１に記載の光磁気再生方法。
【００９８】
（実施態様６）
前記記録媒体は磁壁移動型光磁気記録媒体であり、前記差動アンプの差信号レベルの検出は前記記録媒体のユーザデータ領域において磁壁の移動を生じさせない再生パワーで行うことを特徴とする実施態様２に記載の光磁気再生方法。
【００９９】
（実施態様７）
前記光検出器の出力レベルの検出は、前記記録媒体上に記録されたＤＣフリーの信号を再生し、その再生信号のＤＣ成分を検出することにより行うことを特徴とする実施態様１に記載の光磁気再生方法。
【０１００】
（実施態様８）
前記差動アンプの差信号レベルの検出は、前記記録媒体上に記録されたＤＣフリーの信号を再生し、その再生信号のＤＣ成分を検出することにより行うことを特徴とする実施態様２に記載の光磁気再生方法。
【０１０１】
（実施態様９）
前記差動バランスの調整は、装置起動時或いは任意のタイミングで行うことを特徴とする実施態様１〜８のいずれか１項に記載の光磁気再生方法。
【０１０２】
（実施態様１０）
光磁気記録媒体に照射した光スポットの反射光を偏光方向の異なる２つの偏光成分に分離し、分離した２つの偏光成分をそれぞれ光検出器で検出し、各光検出器の出力を差動検出することによって情報の検出を行う光磁気再生装置において、前記記録媒体上の光スポットのフォーカス制御をデフォーカスにした状態と、フォーカス制御をオンにした状態とに切り替える手段と、前記フォーカス制御をデフォーカスにした状態とフォーカス制御をオンにした状態とで、前記光検出器の出力レベルの変化量がチャンネル間で一定となるように前記光検出器出力の差動バランスを調整する手段とを備えたことを特徴とする光磁気再生装置。
【０１０３】
（実施態様１１）
光磁気記録媒体に照射した光スポットの反射光を偏光方向の異なる２つの偏光成分に分離し、分離した２つの偏光成分をそれぞれ光検出器で検出し、各光検出器の出力を差動アンプにより差動検出することによって情報の検出を行う光磁気再生装置において、前記記録媒体上の光スポットのフォーカス制御をデフォーカスにした状態と、フォーカス制御をオンにした状態とに切り替える手段と、前記フォーカス制御をデフォーカスにした状態とフォーカス制御をオンにした状態とで、前記差動アンプの差信号レベルが略等しくなるように前記光検出器出力の差動バランスを調整する手段とを備えたことを特徴とする光磁気再生装置。
【０１０４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ディスク媒体やドライブ装置の製造固体差はもちろんのこと、ディスク媒体の局部的な汚れ、経時特性変化或いは環境温度変化といった動的変動に起因する迷光を含んだチャンネル間オフセットに対して、短時間で高精度のバランス調整を行うことができる。従って、モバイル運用といった過酷な条件下でも、高Ｓ／Ｎで信頼性の高い情報再生信号を得ることができる。
【０１０５】
また、ＤＣフリーとなる特定パターンの再生信号或いはユーザデータを指標としてオフセット調整を行うことにより、再生動作を行いながら同時に迷光の影響を含めた光検出器出力のチャンネル間オフセットの補正を行うことができる。更に、磁壁移動型光磁気記録媒体を用いた場合、磁壁の移動を生じさせない低パワーの再生用光ビームの照射によってオフセット調整を行うことにより、ユーザデータ領域であっても定期的なチャンネル間オフセット調整を高精度で実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の実施形態に用いる光ディスクの層構成を示す断面図である。
【図３】磁壁移動再生方法を説明する図である。
【図４】図１のマトリクス演算部を示す回路図である。
【図５】第１の実施形態のオフセット調整動作を示すフローチャートである。
【図６】第１の実施形態のオフセット調整を説明する図である。
【図７】本発明の第２の実施形態のオフセット調整動作を示すフローチャートである。
【図８】第２の実施形態のオフセット調整を説明する図である。
【図９】本発明の第３の実施形態のオフセット調整動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第４の実施形態のオフセット調整動作を示すフローチャートである。
【図１１】従来例の光学ピックアップを示す構成図である。
【図１２】従来例のオフセット調整方法を説明する図である。
【符号の説明】
２０１ 光ディスク
２０２ 磁気ヘッド
２０３ 磁気ヘッドドライバー
２０４ 駆動コイル
２０５ 対物レンズ
２０７、２１０ ビームスプリッタ
２０８、２１２、２１４ 集光レンズ
２０９ 半導体レーザ
２１１ １／２波長板
２１３ 偏光ビームスプリッタ
２１５ シリンドリカルレンズ
２１６、２１７、２２０ 光検出器
２２１、２３１、２３２ Ｉ／Ｖ変換アンプ
２２２ スピンドルモータ
２２３ スピンドルモータドライバー
２２４ ＡＴ／ＡＦドライバー
２２５ ＬＤドライバー
２２６ ヘッド送り機構
２２７ タイミング制御部
２２８ 再生信号処理部
２２９ サーボ制御部
２３０ ディスクコントローラ
２０６ マトリクス演算部
５０１、５０２ａ、５０２ｂ バランス調整回路
５０５ 加算器
５０６ 減算器
５０７、５０８ Ａ／Ｄ変換器
Claims (1)
- 光磁気記録媒体に照射した光スポットの反射光を偏光方向の異なる２つの偏光成分に分離し、分離した２つの偏光成分をそれぞれ光検出器で検出し、各光検出器の出力を差動検出することによって情報の検出を行う光磁気再生方法において、前記記録媒体上の光スポットのフォーカス制御をデフォーカスにした状態と、フォーカス制御をオンにした状態とで、前記光検出器の出力レベルの変化量がチャンネル間で一定となるように前記光検出器出力の差動バランスを調整することを特徴とする光磁気再生方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003029750A JP2004241052A (ja) | 2003-02-06 | 2003-02-06 | 光磁気再生方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003029750A JP2004241052A (ja) | 2003-02-06 | 2003-02-06 | 光磁気再生方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004241052A true JP2004241052A (ja) | 2004-08-26 |
Family
ID=32956840
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003029750A Pending JP2004241052A (ja) | 2003-02-06 | 2003-02-06 | 光磁気再生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2004241052A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020103464A1 (zh) * | 2018-11-22 | 2020-05-28 | 中国银联股份有限公司 | 一种机房设备异常灯的识别方法以及识别系统 |
-
2003
- 2003-02-06 JP JP2003029750A patent/JP2004241052A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020103464A1 (zh) * | 2018-11-22 | 2020-05-28 | 中国银联股份有限公司 | 一种机房设备异常灯的识别方法以及识别系统 |
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