JP2004326875A - ウォブル信号検出回路、光ディスク装置及びウォブル信号検出方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】ＡＧＣ回路を用いることなく、簡単かつ低コストな構成で、ＲＦ信号のクロストーク成分をキャンセルして確実にウォブル信号を検出できるようにする。
【解決手段】トラックの接線方向に関して２分割された受光素子の受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃの差信号であるプッシュプル成分ＭＰＰ＝（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）に対して、加算した和信号であるＲＦ成分＝（Ａ＋Ｄ）＋（Ｂ＋Ｃ）にある所定のゲインαを乗じた成分を減算して差動アンプ４５によりウォブル信号を検出することにより、ＲＦ信号のクロストークをキャンセルして確実にウォブル信号を検出することができるようにした。この際、ＡＧＣ回路を使用していないため記録部境界部分におけるゲイン変動がなく切換え部分でも安定したウォブル信号の検出が可能となり、また、回路構成もシンプルで回路のコストダウンも図れることとなる。
【選択図】 図５
【解決手段】トラックの接線方向に関して２分割された受光素子の受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃの差信号であるプッシュプル成分ＭＰＰ＝（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）に対して、加算した和信号であるＲＦ成分＝（Ａ＋Ｄ）＋（Ｂ＋Ｃ）にある所定のゲインαを乗じた成分を減算して差動アンプ４５によりウォブル信号を検出することにより、ＲＦ信号のクロストークをキャンセルして確実にウォブル信号を検出することができるようにした。この際、ＡＧＣ回路を使用していないため記録部境界部分におけるゲイン変動がなく切換え部分でも安定したウォブル信号の検出が可能となり、また、回路構成もシンプルで回路のコストダウンも図れることとなる。
【選択図】 図５
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ−Ｒｅｃｏｄａｂｌｅ／Ｒｉｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）±Ｒ／ＲＷ等の光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラックのウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路、光ディスク装置及びウォブル信号検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な記録系メディアでは各半径位置における線速度を正確に検出するために、線速度一定（ＣＬＶ）回転制御を行った時にメディア上に刻まれたトラックの蛇行から検出されるウォブル信号周波数が一定になるようなフォーマットを採用している。このウォブル信号は再生／記録の動作に関わらず検出する必要があるが、メディアに記録されたデータや記録のためのレーザ発光成分がノイズとなり、ウォブル信号品質を低下させることがある。
【０００３】
この点について、光ピックアップ受光系におけるトラック誤差信号の検出系として一般的な３ビームを用いた作動プッシュプル法（ＤＰＰ：Ｄｉｆｆｉｒｅｎｔｉａｌ Ｐｕｓｈ−Ｐｕｌｌ）を参照して説明する。図２はＤＰＰ法に関する説明図である。
【０００４】
３ビームのＤＰＰ法では、レーザ光源からのビームを回折格子によりメインビーム（非回折光＝０次光）対応のメインスポットＭと２つのサブビーム（１次回折光）対応のサブスポットＳ１，Ｓ２とに分ける。一般的な３ビーム法では、受光素子１として、メインスポットＭの反射光を受光するための４分割（トラックの接線方向及びこれに直交する半径方向に関して各々２分割されている）したＰＤ：Ａ〜ＤとサブスポットＳ１，Ｓ２の反射光を受光するための２つのＰＤとの合計６個のＰＤを用いている。サブスポットＳ１，Ｓ２用のＰＤは各々トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割されて受光領域Ｅ，Ｆ、Ｇ，Ｈを有し、かつ、トラッキング方向に対してトラックピッチの約１／２だけずらして照射されるように設定されている。
【０００５】
いま、メインスポットＭのトラックの接線方向に関して２分割された成分の差をメインプッシュプル信号成分（ＭＰＰ）とすると、
ＭＰＰ＝（Ａ＋Ｄ）−（Ｃ＋Ｂ）
と表される。１ビームによるプッシュプル法ではこれをトラック誤差信号（ＴＥ信号）として使用するが、メインプッシュプル信号成分ＭＰＰは対物レンズの位置ずれや対物レンズとディスク面との傾き（チルト）といった光軸ずれが発生したときにオフセットが生じてしまう。そこで、ＤＰＰ法では２つのサブスポットＳ１，Ｓ２の出力も併用し、
ＴＥ＝（Ａ＋Ｄ）−（Ｃ＋Ｂ）−Ｋ｛（Ｅ＋Ｇ）−（Ｆ＋Ｈ）｝
という演算を用いてトラック誤差信号ＴＥを生成するようにしている。ここで、ＫはメインスポットＭとサブスポットＳ１，Ｓ２との強度比率により決まる定数である。ＤＰＰ法では光軸ずれが発生するとメインスポットＭだけでなくサブスポットＳ１，Ｓ２にも同等のオフセットが発生するため、トラック誤差信号ＴＥとしてはオフセットがキャンセルされることになり光軸ずれに強いトラッキングサーボが実現される。
【０００６】
ところで、Ｒ／ＲＷのような記録用光ディスクではディスク位置情報等を示すためにトラックとなるグルーブをウォブリングさせて形成することにより予めウォブルと呼ばれる蛇行信号が記録してある。このようなウォブル信号はメインスポットのプッシュプル信号成分ＭＰＰを検出することで得られる。検出したウォブル信号をアドレスデコーダでアドレス情報に変換することで記録・再生のための位置情報が得られる。
【０００７】
このようなウォブル信号の検出に関して、ＲＦ信号が記録されていない未記録部ではノイズ成分がほとんどないため仮にチャンネル間のゲイン差があってもそれはオフセットとなるだけで問題なくウォブル信号は得られる。
【０００８】
しかし、ＲＦ信号が記録されている既記録領域では、チャンネル間のゲイン差があるとウォブル信号検出時にＲＦ信号からクロストークが問題となってくる。ウォブル、即ち、グルーブの蛇行は（Ａ＋Ｄ）成分と（Ｂ＋Ｃ）成分とでは逆相であるのに対しＲＦ信号は同相であるため、理想的にはその差分を演算すればＲＦ成分のみキャンセルされ、ウォブル信号のみが２倍の振幅で得られるはずである。ところが、実際にはディスクの偏心や光軸ずれ、分割受光素子出力のアンバランス等の影響により完全にはＲＦ信号の影響をキャンセルすることは難しい。
【０００９】
この点、特許文献１によれば、トラックの接線方向に関して２分割された受光素子出力の各々に信号の振幅を一定にする振幅一定ＡＧＣ（Ａｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を行い、その差分によってウォブル信号を生成することでデータ信号成分を除去できるようにしたウォブル検出方法が提案されている。
【００１０】
図１０は、このウォブル検出方法を示す概略ブロック図である。即ち、（Ａ＋Ｄ）成分と（Ｂ＋Ｃ）成分との差分を差動増幅器１０１で演算するに先立ち、各々の（Ａ＋Ｄ）成分と（Ｂ＋Ｃ）成分とに関してＡＧＣ回路（自動ゲインコントロール回路）１０２，１０３によりその振幅を一定にするようにしている。このような振幅一定のＡＧＣ回路１０２，１０３を用いることで、（Ａ＋Ｄ）成分と（Ｂ＋Ｃ）成分とに含まれるＲＦ信号振幅を等しくし、プッシュプルの同相除去比を上げるようにしている。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００２−５００４１公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ＡＧＣ回路１０２，１０３を用いるとＲＦ信号の有無によるゲイン変動が大きく未記録部と既記録部の切換りでＡＧＣゲインが大きく変動しすぎてしまい（図１１参照）、その間のウォブル検出能力が低下してしまうという問題がある。ウォブル信号の信号振幅はＲＦ信号の信号振幅に比べて十分小さいため、未記録部でＡＧＣを効かせようとするとゲインは最大となってしまうことが多いのに対し、ＲＦ信号があると元の信号振幅が大きいためＡＧＣゲインが急激に変わるためである。これは再生から記録への切換りにおけるゲイン変動がある場合においても同様である。
【００１３】
また、プッシュプル信号の両チャンネルにＡＧＣ回路１０２，１０３が必要になり回路的に大きくなってしまうという課題もある。ＡＧＣ回路ではその制御帯域を決めるためのコンデンサをＩＣ端子に外付けする場合が多く、回路規模的にもコスト的にも大きくなってしまうため、より簡素な構成が期待されている。
【００１４】
さらに、ウォブル信号の周波数は、例えば、ＣＤ−Ｒ／ＲＷでは記録するＲＦ信号の基本クロック４．３２１８ＭＨｚに対してウォブル周波数２２．０５ｋＨｚと十分離れているが、ＤＶＤ＋ＲＷで用いられている高周波ウォブル信号は８１８ｋＨｚとＲＦ信号の基本クロック２６．１６ＭＨｚに対して非常に近い周波数帯を用いている。ウォブル信号周波数とＲＦ信号周波数とが近くなってくると、プッシュプル信号を得るための減算後にウォブル周波数を通す帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）を用いたときのＢＰＦの位相遅れが生じ、特にデータ追記時の位置精度で問題が起きてしまうことがある。従って、ＢＰＦを用いなくてもより精度良くＲＦ信号成分を除去できるような回路構成がより一層望まれている。
【００１５】
本発明の第１の目的は、ＡＧＣ回路を用いることなく、簡単かつ低コストな構成で、ＲＦ信号のクロストーク成分をキャンセルして確実にウォブル信号を検出できるようにすることである。
【００１６】
加えて、対物レンズのレンズシフトによるプッシュプル信号のアンバランスを取り除き、より安定したウォブル信号の検出を可能にすることを目的とする。
【００１７】
加えて、光軸ずれの影響をキャンセルして、より安定したウォブル信号の検出を可能にすることを目的とする。
【００１８】
加えて、より精度のよいウォブル信号の検出を可能にすることを目的とする。
【００１９】
本発明の第２の目的は、ＡＧＣ回路を用いる方式の利点を活かしつつ、その不具合を解消することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラック上に照射された光スポットの前記記録面からの反射光を受光する前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割された受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路であって、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の差信号を演算する第１の演算器と、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の和信号を演算して所定のゲインを付与する第２の演算器と、前記第１の演算器の出力信号から前記第２の演算器の出力信号を減算してウォブル信号を検出する第３の演算器と、を備える。
【００２１】
従って、トラックの接線方向に関して２分割された受光素子の受光領域の差信号であるプッシュプル成分に対して、加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出することで、ＲＦ信号のクロストークをキャンセルし確実にウォブル信号を検出できる。この際、自動ゲインコントロール回路を使用していないため記録部境界部分におけるゲイン変動がなく切換え部分でも安定したウォブル信号の検出が可能となる。また、回路構成もシンプルで回路のコストダウンも図れる。
【００２２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のウォブル信号検出回路において、前記光記録媒体に光スポットを照射する光ピックアップにおける対物レンズの相対位置を表すレンズ位置信号に基づき前記第２の演算器のゲインを制御するゲイン制御手段を備える。
【００２３】
従って、ゲインが一定の場合、対物レンズが光ピックアップ内でシフトすると誤差が大きくなってしまうが、対物レンズの相対位置を表すレンズ位置信号に基づきゲインを変えることで、レンズシフトによるプッシュプル信号のアンバランスを取り除くことができ、より安定したウォブル信号の検出が可能となる。
【００２４】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のウォブル信号検出回路において、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の差信号の低域成分に基づき前記第２の演算器のゲインを制御するゲイン制御手段を備える。
【００２５】
従って、レンズシフトやディスクチルトによる光軸ずれが発生すると、ウォブル信号を生成する差信号（プッシュプル信号）にもオフセットを生ずるが、このウォブル信号を生成する差信号（プッシュプル信号）の低域オフセット成分を使用してゲインを切換えることにより、光軸ずれの影響をより確実にキャンセルできるようになり安定したウォブル信号の検出が可能となる。
【００２６】
請求項４記載の発明は、請求項３記載のウォブル信号検出回路において、前記光記録媒体に光スポットを照射する光ピックアップにおける対物レンズの相対位置が中心位置である場合における前記第１の演算器のオフセットがなくなるように予めオフセット調整されている。
【００２７】
従って、ウォブル信号を生成する差信号（プッシュプル信号）は対物レンズが中心位置にあっても光学系の組み付け位置ずれや差信号のバランスずれ等によりオフセットを持つことがあるが、対物レンズが中心位置であるときの差信号がオフセットしなくなるように調整することでより精度良くウォブル信号を検出できる。
【００２８】
請求項５記載の発明は、光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラック上に照射された光スポットの前記記録面からの反射光を受光する前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割された受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路であって、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール回路と、これらの自動ゲインコントロール回路からの出力信号の差信号を演算する第１の演算器と、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の和信号を演算して所定のゲインを付与する第２の演算器と、前記第１の演算器の出力信号から前記第２の演算器の出力信号を減算してウォブル信号を検出する第３の演算器と、を備える。
【００２９】
従って、受光素子の各々の受光領域からの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール回路を用いる方式に関して、加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出することで、ＲＦ信号のクロストークをキャンセルし確実にウォブル信号を検出できる。
【００３０】
請求項６記載の発明は、光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラック上に照射された光スポットの前記記録面からの反射光を受光する前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割された受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路であって、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール回路と、これらの自動ゲインコントロール回路からの出力信号の差信号を演算してウォブル信号を検出する第１の検出系と、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の差信号及び和信号を演算し当該差信号から当該和信号に所定のゲインを付与した信号を減算してウォブル信号を検出する第２の検出系と、これらの第１の検出系と第２の検出系とを選択切換えする検出系切換え手段と、を備える。
【００３１】
従って、自動ゲインコントロール回路を用いる第１の検出系と、プッシュプル方式の差信号から加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出する第２の検出系とを選択切換えしてウォブル信号を検出することにより、未記録部と既記録部との切換えでは第２の検出系を用い、既記録部の定常的なアクセスにおいては第１の検出系を使用する、といった用途によって使用する検出系を使い分けることで、より確実にウォブル信号を検出できる。
【００３２】
請求項７記載の発明は、請求項６記載のウォブル信号検出回路において、前記検出系切換え手段は、前記光記録媒体に対する情報の記録開始及び記録終了の切換え時、及び、その切換え時から所定時間の間は、前記第２の検出系側を選択し、それ以外の時には前記第１の検出系側を選択するように切換える。
【００３３】
従って、記録の開始時と終了時にのみ第２の検出系を使用することで切換え時でも安定してウォブル信号を検出できる。
【００３４】
請求項８記載の発明は、請求項６記載のウォブル信号検出回路において、前記検出系切換え手段は、前記光記録媒体上の既記録部分と未記録部分とが混在して現れることが想定される領域では前記第２の検出系側を選択し、それ以外の領域では前記第１の検出系側を選択するように切換える。
【００３５】
従って、予め未記録部分と既記録部分とが混在していることが想定される領域にアクセスするときには第２の検出系を使用することで、まだらに記録個所があるようなアクセスが厳しい領域においても安定してウォブル信号を検出することが可能となる。
【００３６】
請求項９記載の発明の光ディスク装置は、記録面にウォブリングされて形成されたトラックを有する光記録媒体を回転駆動する回転駆動手段と、光源、この光源からの光を前記光記録媒体の前記トラック上に光スポットとして集光照射させる対物レンズ、及び、前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割されて前記光スポットの前記記録面からの反射光を受光する受光素子を有する光ピックアップ装置と、前記受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出する請求項１ないし８の何れか一記載のウォブル信号検出回路と、このウォブル信号検出回路により検出されたウォブル信号に基づき少なくとも前記光記録媒体に対する記録を行う処理装置と、を備える。
【００３７】
従って、請求項１ないし８の何れか一記載のウォブル信号検出回路を備えるので、請求項１ないし８の何れか一記載の発明の作用を奏することができ、安定して得られたウォブル信号の下に記録処理等を適正に行わせることができる。
【００３８】
請求項１ないし８記載の発明の作用は、請求項１０ないし１７記載のウォブル信号検出方法によっても、同様に奏することができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の実施の形態を図１ないし図５に基づいて説明する。本実施の形態は、情報の記録が可能な例えばＤＶＤ＋ＲＷ等のような光記録媒体２を対象とする光ディスク装置並びに当該光ディスク装置中に含まれるウォブル信号検出回路への適用例を示す。また、光記録媒体２に関しては、図１等に示すように、その記録面のトラックがウォブリングされて形成され、トラックがウォブリングに基づくウォブル情報を有するものとする。
【００４０】
図１は、このような光ディスク装置に用いられる３ビームによるＤＰＰ法を用いた記録／再生用の光ピックアップ装置の構成例を示す概略斜視図である。本実施の形態の光ピックアップ装置３は、概略的には、光源としての半導体レーザ４と、３ビーム分岐用の回折格子５と、照射光と戻り光とを分岐させるビームスプリッタ６と、対物レンズ７と、ビームスプリッタ６により分岐された戻り光を受光する受光素子１とを含んで構成されている。
【００４１】
半導体レーザ４は、レーザコントロール回路（後述）による制御に応じてレーザ光を回折格子５に照射する。回折格子５は、入射したレーザ光を、再生情報が記録されている或いは情報記録を行う情報トラック（グルーブ・案内溝）上に照射すべきメインビームと、当該トラックの両側に１／２トラック分ずらして照射すべきサブビームとに分離する。これらの３ビームはビームスプリッタ６を透過し、対物レンズ７により光記録媒体２上に集光照射される。この際、対物レンズ７は、メインビームをトラック上に、メインビームに先行するサブビームと後行するサブビームを当該トラックを挟んで各々光記録媒体２上に照射する。この結果、図２に示すように、トラック上にはメインビームによるメインスポットＭが、メインビームより先行する所定の照射位置には一方のサブビームによるサブスポットＳ１が、メインビームより後行する所定の照射位置には他方のサブビームによるサブスポットＳ２が、各々形成されることになる。メインスポットＭ、サブスポットＳ１，Ｓ２は光記録媒体２のトラック方向（周方向）に対して互いにずれた位置にある。
【００４２】
次に、メインスポットＭ、サブスポットＳ１，Ｓ２各々の光記録媒体２からの反射光は、元のビームの逆光路を経由してビームスプリッタ６に入射し、反射されることにより入射ビームとは分離されて受光素子１に入射する。この受光素子１は、３ビームによるＤＰＰ法に対応して、図２に示すように、メインスポットＭの反射光を受光するための４分割（トラックの接線方向及びこれに直交する半径方向に関して各々２分割されている）されたＰＤ：Ａ〜ＤとサブスポットＳ１，Ｓ２の反射光を受光するための２つのＰＤとの合計６個のＰＤを用いている。サブスポットＳ１，Ｓ２用のＰＤは各々トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割されて受光領域Ｅ，Ｆ、Ｇ，Ｈを有し、かつ、トラッキング方向に対してトラックピッチの約１／２だけずらして照射されるように設定されている。以後、適宜、受光素子１の受光領域ないしはその出力信号をＡ〜Ｈなる符号を用いて示すものとする。
【００４３】
なお、本発明に適用される光ピックアップ装置３の光学系構成は図１に例示するような光学系に限られない。例えば、ビームスプリッタ６と対物レンズ７との間にλ／４板８を配置し、光記録媒体２への入射光と光記録媒体２からの反射光との偏光方向を変更するような構成にしてもよい。また、半導体レーザ４と回折格子５とビームスプリッタ６とを一体に構成したいわゆるホログラムピックアップであってもよい。また、受光素子１の構成例としても図２中に例示したようなＡないしＨのように分割構成に限られない。要は、メインスポットＭからメインプッシュプル信号又は再生信号を含む信号と、メインスポットＭからの検出信号を補正するための信号がサブスポットＳ１，Ｓ２から得られるように構成したものであればよい。さらに、実施の形態中において３ビームを必要としないウォブル信号の検出方法にあっては、要はプッシュプル信号を得ることができればよいので、この場合には１ビームによるトラック情報の検出、記録であってもよい（即ち、図１において回折格子５を削除し、２つのサブスポットＳ１，Ｓ２がない状態）。
【００４４】
次に、このような光ピックアップ装置３を含む光ディスク装置、特にそのドライブ系の構成例を図３に示すブロック図を参照して説明する。本実施の形態の光ディスク装置２０は、光記録媒体２を回転駆動するためのスピンドルモータ１１、前述したような光ピックアップ装置３、レーザコントロール回路１２、エンコーダ１３、モータドライバ１４、アナログ信号処理回路１５、デコーダ１６、アドレス検出回路１７、アドレスでコーダ１８、クロック生成回路１９、サーボコントローラ２０、バッファＲＡＭ２１、Ｄ／Ａコンバータ２２、バッファマネージャ２３、インターフェース２４、ＲＯＭ２５、ＣＰＵ２６及びＲＡＭ２７などを備えている。なお、図２における矢印は、代表的な信号や情報の流れを示すものであり、各ブロックの接続関係の全てを表すものではない。
【００４５】
光ピックアップ装置３は、図１で前述したように光源としての半導体レーザ４等を備える他、駆動系（フォーカシングアクチュエータ、トラッキングアクチュエータ、シークモータ等）（何れも図示せず）等を内蔵している。また、分割構成の一例を図２に示すような受光素子１の各受光領域からの信号Ａ〜Ｈは、各々光電変換されて受光量に応じた電流（電流信号）としてアナログ信号処理回路１５に出力される。
【００４６】
ここに、アナログ信号処理回路１５は、光ピックアップ装置３の受光素子１の各受光領域Ａ〜Ｈからの出力信号である電流信号を各々電圧信号に変換するＩ／Ｖアンプ（電流−電圧変換アンプ）２８と、ウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路２９と、再生情報を含むＲＦ信号を検出するＲＦ信号検出回路３０と、フォーカスエラー信号やトラックエラー信号等のエラー信号を検出するエラー信号検出回路３１とを備えている。
【００４７】
Ｉ／Ｖアンプ２８は、各々の受光領域Ａ〜Ｈからの出力信号である電流信号を各々電圧信号Ｓａ〜Ｓｆに変換するＩ／Ｖアンプを備えている。ＲＦ信号検出回路３０では、メインスポットＭ対応の４分割された受光領域Ａ〜Ｄに基づく電圧信号Ｓａ〜Ｓｄを加算し（ＲＦ＝Ｓａ＋Ｓｂ＋Ｓｃ＋Ｓｄ）、その加算結果をさらに２値化することにより、ＲＦ信号として検出し、デコーダ１６に出力する。エラー信号検出回路３１では、４分割された受光領域Ａ〜Ｄ中、対角に位置する受光領域Ａ，Ｃに基づく電圧信号Ｓａ，Ｓｃの和信号から、他方の対角に位置する受光領域Ｂ，Ｄに基づく電圧信号Ｓｂ，Ｓｄの和信号を引き（ＦＥ＝（Ｓａ＋Ｓｃ）−（Ｓｂ＋Ｓｄ））、その結果をさらに２値化することにより、フォーカスエラー信号として検出する。また、４分割された受光領域Ａ〜Ｄ中、トラックの接線方向に対して片側に位置する受光領域Ａ，Ｄに基づく電圧信号Ｓａ，信号Ｓｄの和信号から、他方の片側に位置する受光領域Ｂ，Ｃに基づく電圧信号Ｓｂ，Ｓｃの和信号を引き、さらに、サブスポットＳ１，Ｓ２側に関する受光領域Ｅ，Ｇに基づく電圧信号Ｓｅ，Ｓｇの和信号から、受光領域Ｆ，Ｈに基づく電圧信号Ｓｆ，Ｓｈの和信号を引いた値に所定の定数Ｋを掛けた値を引き（ＴＥ＝（Ｓａ＋Ｓｄ）−（Ｓｂ＋Ｓｃ）−Ｋ｛（Ｓｅ＋Ｓｇ）−（Ｓｆ＋Ｓｈ）｝、ただし、Ｋ＝（Ｓａ＋Ｓｂ＋Ｓｃ＋Ｓｄ）／（Ｓｅ＋Ｓｆ＋Ｓｇ＋Ｓｈ））、その結果をさらに２値化することで、トラックエラー信号として検出する。ここで検出されたフォーカスエラー信号ＦＥ及びトラックエラー信号ＴＥは、各々エラー信号検出回路３１からサーボコントローラ２０に出力される。
【００４８】
なお、分割された受光領域Ａ〜Ｄの出力信号の差信号であるメインプッシュプル信号ＭＰＰはＭＰＰ＝（Ｓａ＋Ｓｄ）−（Ｓｂ＋Ｓｃ）である。また、光ピックアップ装置３と対物レンズ７との相対的な位置を示すレンズ位置信号ＬＰはＬＰ＝（Ｓａ＋Ｓｄ）−（Ｓｂ＋Ｓｃ）＋Ｋ（（Ｓｅ＋Ｓｇ）−（Ｓｆ＋Ｓｈ））である（ただし、Ｋ＝（Ｓａ＋Ｓｂ＋Ｓｃ＋Ｓｄ）／（Ｓｅ＋Ｓｆ＋Ｓｇ＋Ｓｈ））。
【００４９】
ウォブル信号検出回路２９では、受光素子１の出力信号に基づきトラックのウォブリングに基づくウォブル信号Ｗｏｂｂｌｅを検出し、アドレス検出回路１７やクロック生成回路１９に出力する。なお、このウォブル信号検出回路２９の構成等については後述する。
【００５０】
アドレス検出回路１７では、ウォブル信号検出回路２９にて検出されたウォブル信号に含まれるＡＤＩＰ情報からアドレス情報及び同期信号等を抽出し、アドレスデコーダ１８に出力し、デコードされたアドレス情報をＣＰＵ２６に出力する。また、クロック生成回路１９はウォブル信号に含まれる同期信号に基づきクロック信号を生成し、エンコーダ１３に出力する一方、サーボコントローラ２０にも出力し、書込み動作制御やディスク回転制御等に供される。ここに、本実施の形態では、アドレス検出回路１７、アドレスデコーダ１８、クロック生成回路１９等により、ウォブル信号に基づき記録動作の制御等に供される処理装置が構成されている。
【００５１】
また、デコーダ１６では、ＲＦ信号検出回路３０にて検出されたＲＦ信号に対して、復調及び誤り訂正処理等の再生処理を行う。さらに、デコーダ１６では、再生データが音楽データ以外（例えば、画像データや文書データ等）の場合に、データに付加されたチェックコードに基づいてエラーチェック及びエラー訂正処理を行ない、バッファマネージャ２３を介してバッファＲＡＭ２１に格納する。
【００５２】
サーボコントローラ２０では、エラー信号検出回路３１にて検出されたフォーカスエラー信号に基づいて、光ピックアップ装置３のフォーカシングアクチュエータを制御する制御信号を作成し、モータドライバ１４に出力する。また、サーボコントローラ２０では、エラー信号検出回路２１にて検出されたトラックエラー信号に基づいて、光ピックアップ装置３のトラッキングアクチュエータを制御する制御信号を作成し、モータドライバ１４に出力する。
【００５３】
Ｄ／Ａコンバータ２２では、光記録媒体２に記録されているデータが音楽データの場合に、デコーダ１６の出力信号をアナログデータに変換し、オーディオ信号としてオーディオ機器等に出力する。
【００５４】
バッファマネージャ２３では、バッファＲＡＭ２１へのデータの蓄積を管理し、蓄積されたデータ量が所定の値になると、ＣＰＵ２６に通知する。
【００５５】
モータドライバ１４では、サーボコントローラ２０からの制御信号に基づいて、光ピックアップ装置３のフォーカシングアクチュエータ及びトラッキングアクチュエータを駆動する。また、モータドライバ１４では、ＣＰＵ２６の指示に基づいて、光記録媒体２の線速度が一定（ＣＬＶ：Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｌｉｎｅａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）又は回転数が一定（ＣＡＶ：Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）となるようにスピンドルモータ１１を制御する。ここに、モータドライバ１４はスピンドルモータ１１とともに回転駆動手段を構成している。さらに、モータドライバ１４では、ＣＰＵ２６の指示に基づいて、光ピックアップ装置３のシークモータを駆動し、光ピックアップ装置３のスレッジ方向（光記録媒体２の半径方向）の位置を制御する。
【００５６】
エンコーダ１３では、バッファＲＡＭ２１に蓄積されているデータに対し、エラー訂正コードの付加等を行ない、光記録媒体２への書込みデータを作成する。そして、ＣＰＵ２６からの指示に基づいて、クロック生成回路１９からの同期信号に同期して、書込みデータをレーザコントロール回路１２に出力する。
【００５７】
レーザコントロール回路１２では、エンコーダ１３からの書込みデータに基づいて、光ピックアップ装置３の半導体レーザ４の出力を制御する。そして、レーザコントロール回路１２では、記録中に、マーク記録期間とスペース記録期間に同期したタイミング信号をウォブル信号検出回路２９に出力する。
【００５８】
インターフェース２４は、ホスト（例えば、パーソナルコンピュータ）との双方向の通信インターフェースであり、ＡＴＡＰＩ（ＡＴ Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ Ｐａｃｋｅｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）及びＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等の標準インターフェースに準拠している。
【００５９】
ＣＰＵ２６では、ＲＯＭ２５に格納されているプログラムに従って上記各部の動作を制御するとともに、制御に必要なデータ等を一時的にＲＡＭ２７に保存する。
【００６０】
なお、本実施の形態ではＩ／Ｖアンプ２８で電流値を電圧値に変換しているが、電流値のまま上記の制御を行うものであってもよい。
【００６１】
このような基本的な構成において、ウォブル信号検出回路２９によるウォブル信号の検出方式について説明する。
【００６２】
まず、図４にウォブル信号とメインスポットＭとの関係を模式図で示す。図４（ａ）はウォブリングされたトラック上に記録情報がマークとして記録され、このようなトラック上にメインスポットＭが照射されている様子を示している。ここに、記録情報を再生するＲＦ信号はメインスポットＭの中心付近、即ち、光強度の強いあたりにあるため光軸ずれにより左右のバランスが変わったときの振幅変動量は比較的大きいのに対し、ウォブル信号はメインスポットＭの両端付近、即ち、光強度の弱いあたりで検出されるため相対的に光軸ずれによる振幅変動はそれほど大きくないという特徴がある。図４（ｂ）はこのような状況を説明するための説明図であり、受光領域Ａ〜Ｄを有する受光素子１上での受光状態、入射光の強度分布及び受光素子１で受光される反射光の強度分布の様子を示している。
【００６３】
このようなＲＦ信号とウォブル信号との特徴に基づき、本実施の形態では、ＡＧＣによる振幅調整ではなく、プッシュプル信号からＲＦ信号成分を減算することによりウォブル信号を検出するように構成されている。このため、ウォブル信号検出回路２９は、例えば、図５に示すように、受光素子１中でメインスポットＭ対応の２分割された受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号のメインプッシュプルＭＰＰ（差信号）を演算する第１の演算器としての差動アンプ４１と、２分割された受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃから出力信号のＲＦ信号（和信号）を演算する加算アンプ４２とこのＲＦ信号に所定のゲインαを付与するゲイン可変アンプ４３とによる第２の演算器４４と、差動アンプ４１の出力信号（ＭＰＰ）から第２の演算器４４の出力信号（α・ＲＦ）を減算してウォブル信号Ｗｏｂｂｌｅを検出する第３の演算器としての差動アンプ４５とにより構成されている。
【００６４】
即ち、トラックの接線方向に関して２分割された受光領域成分（Ａ＋Ｄ）と（Ｂ＋Ｃ）の差分ＭＰＰに対して、加算した成分（ＲＦ成分）にあるゲインαを乗じた成分を引くようにしたものである。本実施の形態の方式によれば、ＡＧＣによるゲイン変動がない分、定数（ゲイン）αを適当に決めることでウォブル信号の振幅変動が少なく、よりシンプルな回路構成でウォブル信号Ｗｏｂｂｌｅを検出することができる。
【００６５】
ここに、定数（ゲイン）αは、情報トラック上に記録されたＲＦ信号（光記録媒体２の記録層に記録されたマーク）によってウォブル信号Ｗｏｂｂｌｅに重畳されるノイズ成分を除去するためのものであるから、ＲＦ信号の成分がそのノイズ成分の振幅になるような値が採用される。光記録媒体２がＤＶＤ＋ＲＷの場合であれば、定数（ゲイン）αは０．１程度或いは０．１以下に設定される。
【００６６】
このような定数（ゲイン）αとして、予め測定した値が光ディスク装置１０のＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記憶されている。即ち、光記録媒体２の回転速度に対応した定数（ゲイン）αの値がＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記録されており、光記録媒体２の回転速度に応じて、ＣＰＵ２６はこの定数（ゲイン）αを設定する。また、光記録媒体２の種類（書換え可能ディスクか否かや製造メーカの違い等）に応じた定数（ゲイン）αの値をＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に格納し、公知の方法により光記録媒体２の種類を判別したＣＰＵ２６Ｔが使用する光記録媒体２の種類に応じた定数（ゲイン）αの値を設定するようにしてもよい。
【００６７】
さらには、ウォブル信号Ｗｏｂｂｌｅに重畳するノイズを検出し、この検出したノイズに応じてＣＰＵ２６が定数（ゲイン）αを設定するようにしてもよい。この場合には予めＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に光記録媒体２の回転速度とそれに対応する定数（ゲイン）αの値のテーブルを格納しておかなくてもよい。
【００６８】
本発明の第二の実施の形態を図６に基づいて説明する。第一の実施の形態で示した部分と同一部分は同一符号を用いて示し、説明も省略する（以降の実施の形態でも同様とする）。
【００６９】
本実施の形態では、可変ゲインαが一定の場合には対物レンズ７が光ピックアップ装置３内でシフトしたときにその誤差が大きくなってしまうことから、対物レンズ７の位置によって可変ゲインαをリアルタイムに切換え制御するようにしたものである。このため、本実施の形態でのウォブル信号検出回路２９では、図５に示した構成に加えて、対物レンズ７の相対位置を表すレンズ位置信号ＬＰに基づきゲイン可変アンプ４３のゲインαを制御するゲイン制御手段４６が付加されている。このゲイン制御手段４６は、サブスポットＳ１，Ｓ２に関する受光領域Ｅ〜Ｈの出力信号に基づきそのプッシュプル信号（Ｅ＋Ｇ）−（Ｆ＋Ｈ）を算出する差動アンプ４７と、このプッシュプル信号をＫ倍するアンプ４８と、差動アンプ４１の出力信号（ＭＰＰ）とアンプ４８によりＫ倍されたプッシュプル信号との和信号を演算してレンズ位置を表すＬＰ信号を算出する加算アンプ４９と、このＬＰ信号中の低域成分をゲイン可変アンプ４３に対して出力してそのゲインαを可変させる低域通過フィルタ（ＬＰＦ）５０とにより構成されている。
【００７０】
即ち、ＤＰＰ法による光学系を用いた光ピックアップ装置３において対物レンズ７のレンズ位置を表すＬＰ信号は、
ＬＰ＝（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）＋Ｋ｛（Ｅ＋Ｇ）−（Ｆ＋Ｈ）｝
として算出される。このようなＬＰ信号の低域レベルに応じてゲインαを変えていくことでレンズシフトによる光軸ずれの影響がキャンセルされる。これにより、レンズシフトによるプッシュプル信号（ＭＰＰ）のアンバランスを取り除くことができ、より安定したウォブル信号の検出が可能となる。
【００７１】
ＬＰＦ５０を通過したＬＰ信号のレベルに応じてゲインαが調整される。この場合、ゲインαは、情報トラック上に記録されたＲＦ信号（光記録媒体２の記録層に記録されたマーク）によってウォブル信号Ｗｏｂｂｌｅに重畳するノイズ成分を除去するためのものであるから、ＲＦ信号の成分がそのノイズ成分の振幅になるような値が採用される。基準となるレンズ位置、例えばＬＰ＝０の位置でのゲインαの値（基準ゲイン値）として、予め測定した値が光ディスク装置１０のＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記憶されている。即ち、光記録媒体２の回転速度に対応した基準ゲイン値をＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記録されており、光記録媒体２の回転速度に応じて、ＣＰＵ２６は基準ゲイン値を設定する。また、光記録媒体２の種類（書換え可能ディスクか否かや製造メーカの違い等）に応じたαの値をＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に格納し、公知の方法により光記録媒体２の種類を判別したＣＰＵ２６が使用する光記録媒体２の種類に応じたゲインαの値を設定するようにしてもよい。
【００７２】
なお、レンズ位置信号ＬＰ＝０となる時点においてウォブル信号に重畳するノイズを検出し、この検出したノイズに応じてＣＰＵ２６が基準ゲイン値を設定するようにしてもよい。この場合には予めＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に光記録媒体２の回転速度とそれに対応する基準ゲイン値のテーブルを格納しておかなくてもよい。
【００７３】
対物レンズ７のシフト量に応じて基準ゲイン値に基づいてゲインαの値が調整されることとなる。ＬＰＦ５０を通過したＬＰ信号のレベルとゲインαとの関係は予め測定で求められている。
【００７４】
また、ＬＰＦ５０は、光記録媒体２の回転周期よりも低い周波数を通過させるように設定される。このようにすればウォブル信号が得られなくなることを防止できる。また、ディスク回転速度に応じてＣＰＵ２６がＬＰＦ５０の通過帯域を設定するようにしてもよい。
【００７５】
本発明の第三の実施の形態を図７及び図８に基づいて説明する。本実施の形態のウォブル信号検出回路２９では、２分割された受光素子１の各々の受光領域中、受光領域Ａ〜Ｄからの出力信号の差信号（ＭＰＰ）をＬＰＦ５１を通してゲイン可変アンプ４３のゲインαを制御するゲイン制御手段５２を設けたものである。
【００７６】
即ち、レンズシフトやディスクチルトによる光軸ずれが発生すると、図８に示すようにＭＰＰ信号はオフセットを生ずる。ここに、ウォブル信号成分はメインスポットＭに基づき生成するため、ＭＰＰ信号のオフセットでゲインαを制御することにより、より精度良くＲＦ信号のクロストークを抑えることが可能となる。即ち、光軸ずれの影響をより確実にキャンセルできるようになり、安定したウォブル信号の検出が可能となる。
【００７７】
ここに、ＬＰＦ５１を通過したＭＰＰ信号のレベルに応じてゲインαが調整される。この場合、ゲインαは、情報トラック上に記録されたＲＦ信号（光記録媒体２の記録層に記録されたマーク）によってウォブル信号に重畳するノイズ成分を除去するためのものであるから、ＲＦ信号の成分がそのノイズ成分の振幅になるような値が採用される。ＭＰＰ信号のオフセットが０のときのゲインαの値（基準ゲイン値）として、予め測定した値が、光ディスク装置１０のＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記憶されている。即ち、光記録媒体２の回転速度に対応した基準ゲイン値がＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記録されており、光記録媒体２の回転速度に応じて、ＣＰＵ２６は基準ゲイン値を設定する。また、光記録媒体２の種類（書換え可能ディスクか否かや製造メーカの違い等）に応じたゲインαの値をＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に格納し、公知の方法により光記録媒体２の種類を判別したＣＰＵ２６が使用する光記録媒体２の種類に応じたゲインαの値を設定するようにしてもよい。
【００７８】
なお、ＭＰＰ信号のオフセットが０となる時点においてウォブル信号に重畳するノイズを検出し、この検出したノイズに応じてＣＰＵ２６が基準ゲイン値を設定するようにしてもよい。この場合には予めＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に光記録媒体２の回転速度とそれに対応する基準ゲイン値のテーブルを格納しておかなくてもよい。
【００７９】
対物レンズ７のシフト量に応じて基準ゲイン値に基づいてゲインαの値が調整されることとなる。ＬＰＦ５１を通過したＭＰＰ信号レベルとαの関係は予め測定で求められている。
【００８０】
ＬＰＦ５１は、光記録媒体２の回転周期よりも低い周波数を通過させるように設定される。従って、光記録媒体２の回転速度に応じてＣＰＵ２６がＬＰＦ５１の通過帯域を設定するようにしてもよい。このようにすればウォブル信号が得られなくなることを防止できる。
【００８１】
さらに、ＭＰＰ信号は対物レンズ７が中心位置にあっても、光学系の組付け位置ずれやプッシュプル信号のバランスずれ等により図８の場合のようなオフセットをもつことがある。このようなオフセットは予め調整しておく方がよい。ここで、このような調整は回路的なオフセット調整でもよいが、光学部品の微妙な組み付けを調整してもよい。更にレンズ中心（ＬＰ＝０）において（Ａ＋Ｄ）と（Ｂ＋Ｃ）の信号レベルが等しくなるようにＣＰＵ２６が（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）の演算を行う差動アンプ４１のゲイン調整を行うようにするとなお良い。
【００８２】
本発明の第四の実施の形態を図９に基づいて説明する。本実施の形態は、基本的には、図１０に示したような従来のＡＧＣ回路を利用する方式と図５等に示した検出方式とを組合せることにより、ＡＧＣ回路利用方式の不具合を解消するようにしたものである。
【００８３】
このため、本実施の形態のウォブル信号検出回路６１の基本構成においては、２分割された受光素子１の各々の受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール（ＡＧＣ）回路６２，６３と、これらのＡＧＣ回路６２，６３からの出力信号の差信号を演算する第１の演算器としての差動アンプ４１と、各々の受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号の和信号を演算して所定のゲインαを付与する第２の演算器４４と、差動アンプ４１の出力信号から第２の演算器４４の出力信号を減算してウォブル信号を検出する第３の演算器としての差動アンプ４５とを備えて構成されている。即ち、図５との対比では、ＡＧＣ回路６２，６３を通した出力信号の差信号（ＭＰＰ）を差動アンプ４１により演算するようにしたものである。
【００８４】
これによれば、受光素子１の各々の受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号の振幅を各々一定とする２つのＡＧＣ回路６２，６３を用いる方式に関して、加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインαを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出することで、ＲＦ信号のクロストークをキャンセルして確実にウォブル信号を検出することができる。
【００８５】
この場合も、定数（ゲイン）αは、情報トラック上に記録されたＲＦ信号（光記録媒体２の記録層に記録されたマーク）によってウォブル信号に重畳するノイズ成分を除去するためのものであるから、ＲＦ信号の成分がそのノイズ成分の振幅になるような値が採用される。光記録媒体２がＤＶＤ＋ＲＷの場合であれば、ゲインαは０．１程度或いは０．１以下に設定される。
【００８６】
ここに、定数（ゲイン）αとして、予め測定した値が光ディスク装置１０のＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記憶されている。即ち、光記録媒体２の回転速度に対応した定数（ゲイン）αの値がＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記録されており、光記録媒体２の回転速度に応じて、ＣＰＵ２６は定数（ゲイン）αの値を設定する。また、光記録媒体２の種類（書換え可能ディスクか否かや製造メーカの違い等）に応じた定数（ゲイン）αの値をＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に格納し、公知の方法により光記録媒体２の種類を判別したＣＰＵ２６が使用する光記録媒体２の種類に応じた定数（ゲイン）αの値を設定するようにしてもよい。
【００８７】
なお、ウォブル信号に重畳するノイズを検出し、この検出したノイズに応じてＣＰＵ２６が定数（ゲイン）αを設定するようにしてもよい。この場合には予めＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に光記録媒体２の回転速度とそれに対応する定数（ゲイン）αの値のテーブルを格納しておかなくてもよい。
【００８８】
ところで、本実施の形態のより好ましい構成例としては、ＡＧＣ回路６２，６３を経由せずに各々の受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号の差信号（ＭＰＰ信号）を差動アンプ４１により演算するための経路をスイッチ６４，６５により選択自在に設け、かつ、このスイッチ６４，６５に連動して受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号の和信号の演算経路を開閉するスイッチ６６，６７を設け、これらのスイッチ６４〜６７を検出系切換え手段とすることがよい。これらのスイッチ６４〜６７は例えばアナログスイッチ等により構成され、ＣＰＵ２６の制御の下に切換え制御自在とされている。即ち、スイッチ６４，６５をＡＧＣ回路６２，６３側に切換えた状態ではスイッチ６６，６７も開放され、これらのＡＧＣ回路６２，６３からの出力信号の差信号を差動アンプ４１で演算してそのままウォブル信号として検出出力する（差動アンプ４５の−入力側成分が０）第１の検出系が構成される一方、スイッチ６４，６５をＡＧＣ回路６２，６３側を開放するように切換えた状態ではスイッチ６６，６７は閉じられ２分割された受光素子１の各々の受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号の差信号（ＭＰＰ信号）を差動アンプ４１により演算し、かつ、和信号（ＲＦ信号）を加算アンプ４２により演算してゲイン可変アンプ４３で所定のゲインαを付与し、ＭＰＰ信号からゲインαが付与されたＲＦ信号を差動アンプ４５で減算してウォブル信号を検出する第２の検出系が構成される。
【００８９】
即ち、前述したようにＡＧＣ回路を用いる方式にあっては、ＲＦ信号の未記録部と既記録部との境界部分ではそのＡＧＣ回路のゲイン変動が大きくＡＧＣ回路が整定するまでの間ウォブル検出が困難になることがある。そこで、従来のようにＡＧＣ回路６２，６３を用いる第１の検出系と、このようなＡＧＣ回路６２，６３を利用せずにメインプッシュプルＭＰＰ信号からメインスポットＭの加算信号成分（ＲＦ信号成分）を減算する第２の検出系とを、ＣＰＵ２６からの指令によって、例えばスイッチ６４〜６７を切換えることにより、２つの検出系各々の特徴を活かせる条件に応じて使い分けることが可能となる。
【００９０】
例えば、光記録媒体２に対する情報の記録開始の切換え時（読出し動作から記録開始動作への切換え時）及びその切換え時から一定時間や記録開始後の一定時間はＡＧＣ回路６２，６３を利用しない第２の検出系を使用してウォブル信号の検出を行う一方、定常的に読出しや記録を行っている間や一定時間以上の読出し又は記録を行っている場合はＡＧＣ回路６２，６３を用いる第１の検出系を使用してウォブル信号の検出を行わせることができる。これにより、記録の開始時と終了時にのみ第２の検出系を使用することで切換え時でも安定してウォブル信号を検出することができる。
【００９１】
或いは、未記録部分と既記録部分とが混在しランダムに切換わることが想定される領域ではＡＧＣ回路６２，６３を利用しない第２の検出系を使用してウォブル信号の検出を行う一方、それ以外の領域ではＡＧＣ回路６２，６３を用いる第１の検出系を使用してウォブル信号の検出を行わせることができる。ここで、未記録部分と既記録部分とが混在した領域とは、ＣＤ−Ｒ／ＲＷでのＰＭＡ（プログラムメモリエリア）やＤＶＤ＋ＲＷのインフォメーションゾーン或いはデータ部でもパケットランダムライトを行う場合等が考えられる。
【００９２】
即ち、予め未記録部分と既記録部分とが混在していることが想定される領域にアクセスするときには第２の検出系を使用することで、まだらに記録個所があるようなアクセスが厳しい領域においても安定してウォブル信号を検出することが可能となる。
【００９３】
【発明の効果】
請求項１，１０記載の発明によれば、トラックの接線方向に関して２分割された受光素子の受光領域の差信号であるプッシュプル成分に対して、加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出するようにしたので、ＲＦ信号のクロストークをキャンセルして確実にウォブル信号を検出することができ、この際、自動ゲインコントロール回路を使用していないため記録部境界部分におけるゲイン変動がなく切換え部分でも安定したウォブル信号の検出が可能となり、また、回路構成もシンプルで回路のコストダウンも図ることができる。
【００９４】
請求項２，１１記載の発明によれば、請求項１，１０記載の発明において、ゲインが一定の場合、対物レンズが光ピックアップ内でシフトすると誤差が大きくなってしまうが、対物レンズの相対位置を表すレンズ位置信号に基づきゲインを変えるようにしたので、レンズシフトによるプッシュプル信号のアンバランスを取り除くことができ、より安定したウォブル信号の検出を可能にすることができる。
【００９５】
請求項３，１２記載の発明によれば、請求項１，１０記載の発明において、レンズシフトやディスクチルトによる光軸ずれが発生すると、ウォブル信号を生成する差信号（プッシュプル信号）にもオフセットを生ずるが、このウォブル信号を生成する差信号（プッシュプル信号）の低域オフセット成分を使用してゲインを切換えるようにしたので、光軸ずれの影響をより確実にキャンセルできるようになり安定したウォブル信号の検出を可能にすることができる。
【００９６】
請求項４，１３記載の発明によれば、請求項３，１２記載の発明において、ウォブル信号を生成する差信号（プッシュプル信号）は対物レンズが中心位置にあっても光学系の組み付け位置ずれや差信号のバランスずれ等によりオフセットを持つことがあるが、対物レンズが中心位置であるときの差信号がオフセットしなくなるように調整するようにしたので、より精度良くウォブル信号を検出することができる。
【００９７】
請求項５，１４記載の発明によれば、受光素子の各々の受光領域からの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール回路を用いる方式に関して、加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出するようにしたので、ＲＦ信号のクロストークをキャンセルし確実にウォブル信号を検出することができる。
【００９８】
請求項６，１５記載の発明によれば、自動ゲインコントロール回路を用いる第１の検出系と、プッシュプル方式の差信号から加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出する第２の検出系とを選択切換えしてウォブル信号を検出するようにしたので、未記録部と既記録部との切換えでは第２の検出系を用い、既記録部の定常的なアクセスにおいては第１の検出系を使用する、といった用途によって使用する検出系を使い分けることで、より確実にウォブル信号を検出することができる。
【００９９】
請求項７，１６記載の発明によれば、請求項６，１５記載の発明において、記録の開始時と終了時にのみ第２の検出系を使用することで切換え時でも安定してウォブル信号を検出することができる。
【０１００】
請求項８，１７記載の発明によれば、請求項６，１５記載の発明において、予め未記録部分と既記録部分とが混在していることが想定される領域にアクセスするときには第２の検出系を使用することで、まだらに記録個所があるようなアクセスが厳しい領域においても安定してウォブル信号を検出することができる。
【０１０１】
請求項９記載の発明の光ディスク装置によれば、請求項１ないし８の何れか一記載のウォブル信号検出回路を備えるので、請求項１ないし８の何れか一記載の発明の効果を奏することができ、安定して得られたウォブル信号の下に記録処理等を適正に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態の光ピックアップ装置を示す概略斜視図である。
【図２】その３ビームによるＤＰＰ法を説明するための模式図である。
【図３】光ディスク装置の構成例を示すブロック構成図である。
【図４】ウォブル信号とメインスポットとの関係を示す模式図である。
【図５】本実施の形態のウォブル信号検出回路の構成例を示す回路図である。
【図６】本発明の第二の実施の形態のウォブル信号検出回路の構成例を示す回路図である。
【図７】本発明の第三の実施の形態のウォブル信号検出回路の構成例を示す回路図である。
【図８】ＭＰＰのオフセットを示す説明図である。
【図９】本発明の第四の実施の形態のウォブル信号検出回路の構成例を示す回路図である。
【図１０】ＡＧＣ回路を用いた従来例のウォブル信号検出回路の構成例を示す回路図である。
【図１１】ＡＧＣ回路を用いた場合の未記録部／既記録部切換え動作に伴う不具合を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 受光素子
２ 光記録媒体
３ 光ピックアップ装置
４ 光源
７ 対物レンズ
１１，１４ 回転駆動手段
１７〜１９ 処理装置
２９ ウォブル信号検出回路
４１ 第１の演算器
４４ 第２の演算器
４５ 第３の演算器
４６，５２ ゲイン制御手段
６１ ウォブル信号検出回路
６２，６３ 自動ゲインコントロール回路
６４〜６７ 検出系切換え手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｋ−Ｒｅｃｏｄａｂｌｅ／Ｒｉｗｒｉｔａｂｌｅ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）±Ｒ／ＲＷ等の光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラックのウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路、光ディスク装置及びウォブル信号検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的な記録系メディアでは各半径位置における線速度を正確に検出するために、線速度一定（ＣＬＶ）回転制御を行った時にメディア上に刻まれたトラックの蛇行から検出されるウォブル信号周波数が一定になるようなフォーマットを採用している。このウォブル信号は再生／記録の動作に関わらず検出する必要があるが、メディアに記録されたデータや記録のためのレーザ発光成分がノイズとなり、ウォブル信号品質を低下させることがある。
【０００３】
この点について、光ピックアップ受光系におけるトラック誤差信号の検出系として一般的な３ビームを用いた作動プッシュプル法（ＤＰＰ：Ｄｉｆｆｉｒｅｎｔｉａｌ Ｐｕｓｈ−Ｐｕｌｌ）を参照して説明する。図２はＤＰＰ法に関する説明図である。
【０００４】
３ビームのＤＰＰ法では、レーザ光源からのビームを回折格子によりメインビーム（非回折光＝０次光）対応のメインスポットＭと２つのサブビーム（１次回折光）対応のサブスポットＳ１，Ｓ２とに分ける。一般的な３ビーム法では、受光素子１として、メインスポットＭの反射光を受光するための４分割（トラックの接線方向及びこれに直交する半径方向に関して各々２分割されている）したＰＤ：Ａ〜ＤとサブスポットＳ１，Ｓ２の反射光を受光するための２つのＰＤとの合計６個のＰＤを用いている。サブスポットＳ１，Ｓ２用のＰＤは各々トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割されて受光領域Ｅ，Ｆ、Ｇ，Ｈを有し、かつ、トラッキング方向に対してトラックピッチの約１／２だけずらして照射されるように設定されている。
【０００５】
いま、メインスポットＭのトラックの接線方向に関して２分割された成分の差をメインプッシュプル信号成分（ＭＰＰ）とすると、
ＭＰＰ＝（Ａ＋Ｄ）−（Ｃ＋Ｂ）
と表される。１ビームによるプッシュプル法ではこれをトラック誤差信号（ＴＥ信号）として使用するが、メインプッシュプル信号成分ＭＰＰは対物レンズの位置ずれや対物レンズとディスク面との傾き（チルト）といった光軸ずれが発生したときにオフセットが生じてしまう。そこで、ＤＰＰ法では２つのサブスポットＳ１，Ｓ２の出力も併用し、
ＴＥ＝（Ａ＋Ｄ）−（Ｃ＋Ｂ）−Ｋ｛（Ｅ＋Ｇ）−（Ｆ＋Ｈ）｝
という演算を用いてトラック誤差信号ＴＥを生成するようにしている。ここで、ＫはメインスポットＭとサブスポットＳ１，Ｓ２との強度比率により決まる定数である。ＤＰＰ法では光軸ずれが発生するとメインスポットＭだけでなくサブスポットＳ１，Ｓ２にも同等のオフセットが発生するため、トラック誤差信号ＴＥとしてはオフセットがキャンセルされることになり光軸ずれに強いトラッキングサーボが実現される。
【０００６】
ところで、Ｒ／ＲＷのような記録用光ディスクではディスク位置情報等を示すためにトラックとなるグルーブをウォブリングさせて形成することにより予めウォブルと呼ばれる蛇行信号が記録してある。このようなウォブル信号はメインスポットのプッシュプル信号成分ＭＰＰを検出することで得られる。検出したウォブル信号をアドレスデコーダでアドレス情報に変換することで記録・再生のための位置情報が得られる。
【０００７】
このようなウォブル信号の検出に関して、ＲＦ信号が記録されていない未記録部ではノイズ成分がほとんどないため仮にチャンネル間のゲイン差があってもそれはオフセットとなるだけで問題なくウォブル信号は得られる。
【０００８】
しかし、ＲＦ信号が記録されている既記録領域では、チャンネル間のゲイン差があるとウォブル信号検出時にＲＦ信号からクロストークが問題となってくる。ウォブル、即ち、グルーブの蛇行は（Ａ＋Ｄ）成分と（Ｂ＋Ｃ）成分とでは逆相であるのに対しＲＦ信号は同相であるため、理想的にはその差分を演算すればＲＦ成分のみキャンセルされ、ウォブル信号のみが２倍の振幅で得られるはずである。ところが、実際にはディスクの偏心や光軸ずれ、分割受光素子出力のアンバランス等の影響により完全にはＲＦ信号の影響をキャンセルすることは難しい。
【０００９】
この点、特許文献１によれば、トラックの接線方向に関して２分割された受光素子出力の各々に信号の振幅を一定にする振幅一定ＡＧＣ（Ａｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）を行い、その差分によってウォブル信号を生成することでデータ信号成分を除去できるようにしたウォブル検出方法が提案されている。
【００１０】
図１０は、このウォブル検出方法を示す概略ブロック図である。即ち、（Ａ＋Ｄ）成分と（Ｂ＋Ｃ）成分との差分を差動増幅器１０１で演算するに先立ち、各々の（Ａ＋Ｄ）成分と（Ｂ＋Ｃ）成分とに関してＡＧＣ回路（自動ゲインコントロール回路）１０２，１０３によりその振幅を一定にするようにしている。このような振幅一定のＡＧＣ回路１０２，１０３を用いることで、（Ａ＋Ｄ）成分と（Ｂ＋Ｃ）成分とに含まれるＲＦ信号振幅を等しくし、プッシュプルの同相除去比を上げるようにしている。
【００１１】
【特許文献１】
特開２００２−５００４１公報
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、ＡＧＣ回路１０２，１０３を用いるとＲＦ信号の有無によるゲイン変動が大きく未記録部と既記録部の切換りでＡＧＣゲインが大きく変動しすぎてしまい（図１１参照）、その間のウォブル検出能力が低下してしまうという問題がある。ウォブル信号の信号振幅はＲＦ信号の信号振幅に比べて十分小さいため、未記録部でＡＧＣを効かせようとするとゲインは最大となってしまうことが多いのに対し、ＲＦ信号があると元の信号振幅が大きいためＡＧＣゲインが急激に変わるためである。これは再生から記録への切換りにおけるゲイン変動がある場合においても同様である。
【００１３】
また、プッシュプル信号の両チャンネルにＡＧＣ回路１０２，１０３が必要になり回路的に大きくなってしまうという課題もある。ＡＧＣ回路ではその制御帯域を決めるためのコンデンサをＩＣ端子に外付けする場合が多く、回路規模的にもコスト的にも大きくなってしまうため、より簡素な構成が期待されている。
【００１４】
さらに、ウォブル信号の周波数は、例えば、ＣＤ−Ｒ／ＲＷでは記録するＲＦ信号の基本クロック４．３２１８ＭＨｚに対してウォブル周波数２２．０５ｋＨｚと十分離れているが、ＤＶＤ＋ＲＷで用いられている高周波ウォブル信号は８１８ｋＨｚとＲＦ信号の基本クロック２６．１６ＭＨｚに対して非常に近い周波数帯を用いている。ウォブル信号周波数とＲＦ信号周波数とが近くなってくると、プッシュプル信号を得るための減算後にウォブル周波数を通す帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）を用いたときのＢＰＦの位相遅れが生じ、特にデータ追記時の位置精度で問題が起きてしまうことがある。従って、ＢＰＦを用いなくてもより精度良くＲＦ信号成分を除去できるような回路構成がより一層望まれている。
【００１５】
本発明の第１の目的は、ＡＧＣ回路を用いることなく、簡単かつ低コストな構成で、ＲＦ信号のクロストーク成分をキャンセルして確実にウォブル信号を検出できるようにすることである。
【００１６】
加えて、対物レンズのレンズシフトによるプッシュプル信号のアンバランスを取り除き、より安定したウォブル信号の検出を可能にすることを目的とする。
【００１７】
加えて、光軸ずれの影響をキャンセルして、より安定したウォブル信号の検出を可能にすることを目的とする。
【００１８】
加えて、より精度のよいウォブル信号の検出を可能にすることを目的とする。
【００１９】
本発明の第２の目的は、ＡＧＣ回路を用いる方式の利点を活かしつつ、その不具合を解消することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラック上に照射された光スポットの前記記録面からの反射光を受光する前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割された受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路であって、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の差信号を演算する第１の演算器と、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の和信号を演算して所定のゲインを付与する第２の演算器と、前記第１の演算器の出力信号から前記第２の演算器の出力信号を減算してウォブル信号を検出する第３の演算器と、を備える。
【００２１】
従って、トラックの接線方向に関して２分割された受光素子の受光領域の差信号であるプッシュプル成分に対して、加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出することで、ＲＦ信号のクロストークをキャンセルし確実にウォブル信号を検出できる。この際、自動ゲインコントロール回路を使用していないため記録部境界部分におけるゲイン変動がなく切換え部分でも安定したウォブル信号の検出が可能となる。また、回路構成もシンプルで回路のコストダウンも図れる。
【００２２】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のウォブル信号検出回路において、前記光記録媒体に光スポットを照射する光ピックアップにおける対物レンズの相対位置を表すレンズ位置信号に基づき前記第２の演算器のゲインを制御するゲイン制御手段を備える。
【００２３】
従って、ゲインが一定の場合、対物レンズが光ピックアップ内でシフトすると誤差が大きくなってしまうが、対物レンズの相対位置を表すレンズ位置信号に基づきゲインを変えることで、レンズシフトによるプッシュプル信号のアンバランスを取り除くことができ、より安定したウォブル信号の検出が可能となる。
【００２４】
請求項３記載の発明は、請求項１記載のウォブル信号検出回路において、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の差信号の低域成分に基づき前記第２の演算器のゲインを制御するゲイン制御手段を備える。
【００２５】
従って、レンズシフトやディスクチルトによる光軸ずれが発生すると、ウォブル信号を生成する差信号（プッシュプル信号）にもオフセットを生ずるが、このウォブル信号を生成する差信号（プッシュプル信号）の低域オフセット成分を使用してゲインを切換えることにより、光軸ずれの影響をより確実にキャンセルできるようになり安定したウォブル信号の検出が可能となる。
【００２６】
請求項４記載の発明は、請求項３記載のウォブル信号検出回路において、前記光記録媒体に光スポットを照射する光ピックアップにおける対物レンズの相対位置が中心位置である場合における前記第１の演算器のオフセットがなくなるように予めオフセット調整されている。
【００２７】
従って、ウォブル信号を生成する差信号（プッシュプル信号）は対物レンズが中心位置にあっても光学系の組み付け位置ずれや差信号のバランスずれ等によりオフセットを持つことがあるが、対物レンズが中心位置であるときの差信号がオフセットしなくなるように調整することでより精度良くウォブル信号を検出できる。
【００２８】
請求項５記載の発明は、光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラック上に照射された光スポットの前記記録面からの反射光を受光する前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割された受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路であって、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール回路と、これらの自動ゲインコントロール回路からの出力信号の差信号を演算する第１の演算器と、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の和信号を演算して所定のゲインを付与する第２の演算器と、前記第１の演算器の出力信号から前記第２の演算器の出力信号を減算してウォブル信号を検出する第３の演算器と、を備える。
【００２９】
従って、受光素子の各々の受光領域からの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール回路を用いる方式に関して、加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出することで、ＲＦ信号のクロストークをキャンセルし確実にウォブル信号を検出できる。
【００３０】
請求項６記載の発明は、光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラック上に照射された光スポットの前記記録面からの反射光を受光する前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割された受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路であって、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール回路と、これらの自動ゲインコントロール回路からの出力信号の差信号を演算してウォブル信号を検出する第１の検出系と、２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の差信号及び和信号を演算し当該差信号から当該和信号に所定のゲインを付与した信号を減算してウォブル信号を検出する第２の検出系と、これらの第１の検出系と第２の検出系とを選択切換えする検出系切換え手段と、を備える。
【００３１】
従って、自動ゲインコントロール回路を用いる第１の検出系と、プッシュプル方式の差信号から加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出する第２の検出系とを選択切換えしてウォブル信号を検出することにより、未記録部と既記録部との切換えでは第２の検出系を用い、既記録部の定常的なアクセスにおいては第１の検出系を使用する、といった用途によって使用する検出系を使い分けることで、より確実にウォブル信号を検出できる。
【００３２】
請求項７記載の発明は、請求項６記載のウォブル信号検出回路において、前記検出系切換え手段は、前記光記録媒体に対する情報の記録開始及び記録終了の切換え時、及び、その切換え時から所定時間の間は、前記第２の検出系側を選択し、それ以外の時には前記第１の検出系側を選択するように切換える。
【００３３】
従って、記録の開始時と終了時にのみ第２の検出系を使用することで切換え時でも安定してウォブル信号を検出できる。
【００３４】
請求項８記載の発明は、請求項６記載のウォブル信号検出回路において、前記検出系切換え手段は、前記光記録媒体上の既記録部分と未記録部分とが混在して現れることが想定される領域では前記第２の検出系側を選択し、それ以外の領域では前記第１の検出系側を選択するように切換える。
【００３５】
従って、予め未記録部分と既記録部分とが混在していることが想定される領域にアクセスするときには第２の検出系を使用することで、まだらに記録個所があるようなアクセスが厳しい領域においても安定してウォブル信号を検出することが可能となる。
【００３６】
請求項９記載の発明の光ディスク装置は、記録面にウォブリングされて形成されたトラックを有する光記録媒体を回転駆動する回転駆動手段と、光源、この光源からの光を前記光記録媒体の前記トラック上に光スポットとして集光照射させる対物レンズ、及び、前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割されて前記光スポットの前記記録面からの反射光を受光する受光素子を有する光ピックアップ装置と、前記受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出する請求項１ないし８の何れか一記載のウォブル信号検出回路と、このウォブル信号検出回路により検出されたウォブル信号に基づき少なくとも前記光記録媒体に対する記録を行う処理装置と、を備える。
【００３７】
従って、請求項１ないし８の何れか一記載のウォブル信号検出回路を備えるので、請求項１ないし８の何れか一記載の発明の作用を奏することができ、安定して得られたウォブル信号の下に記録処理等を適正に行わせることができる。
【００３８】
請求項１ないし８記載の発明の作用は、請求項１０ないし１７記載のウォブル信号検出方法によっても、同様に奏することができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
本発明の第一の実施の形態を図１ないし図５に基づいて説明する。本実施の形態は、情報の記録が可能な例えばＤＶＤ＋ＲＷ等のような光記録媒体２を対象とする光ディスク装置並びに当該光ディスク装置中に含まれるウォブル信号検出回路への適用例を示す。また、光記録媒体２に関しては、図１等に示すように、その記録面のトラックがウォブリングされて形成され、トラックがウォブリングに基づくウォブル情報を有するものとする。
【００４０】
図１は、このような光ディスク装置に用いられる３ビームによるＤＰＰ法を用いた記録／再生用の光ピックアップ装置の構成例を示す概略斜視図である。本実施の形態の光ピックアップ装置３は、概略的には、光源としての半導体レーザ４と、３ビーム分岐用の回折格子５と、照射光と戻り光とを分岐させるビームスプリッタ６と、対物レンズ７と、ビームスプリッタ６により分岐された戻り光を受光する受光素子１とを含んで構成されている。
【００４１】
半導体レーザ４は、レーザコントロール回路（後述）による制御に応じてレーザ光を回折格子５に照射する。回折格子５は、入射したレーザ光を、再生情報が記録されている或いは情報記録を行う情報トラック（グルーブ・案内溝）上に照射すべきメインビームと、当該トラックの両側に１／２トラック分ずらして照射すべきサブビームとに分離する。これらの３ビームはビームスプリッタ６を透過し、対物レンズ７により光記録媒体２上に集光照射される。この際、対物レンズ７は、メインビームをトラック上に、メインビームに先行するサブビームと後行するサブビームを当該トラックを挟んで各々光記録媒体２上に照射する。この結果、図２に示すように、トラック上にはメインビームによるメインスポットＭが、メインビームより先行する所定の照射位置には一方のサブビームによるサブスポットＳ１が、メインビームより後行する所定の照射位置には他方のサブビームによるサブスポットＳ２が、各々形成されることになる。メインスポットＭ、サブスポットＳ１，Ｓ２は光記録媒体２のトラック方向（周方向）に対して互いにずれた位置にある。
【００４２】
次に、メインスポットＭ、サブスポットＳ１，Ｓ２各々の光記録媒体２からの反射光は、元のビームの逆光路を経由してビームスプリッタ６に入射し、反射されることにより入射ビームとは分離されて受光素子１に入射する。この受光素子１は、３ビームによるＤＰＰ法に対応して、図２に示すように、メインスポットＭの反射光を受光するための４分割（トラックの接線方向及びこれに直交する半径方向に関して各々２分割されている）されたＰＤ：Ａ〜ＤとサブスポットＳ１，Ｓ２の反射光を受光するための２つのＰＤとの合計６個のＰＤを用いている。サブスポットＳ１，Ｓ２用のＰＤは各々トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割されて受光領域Ｅ，Ｆ、Ｇ，Ｈを有し、かつ、トラッキング方向に対してトラックピッチの約１／２だけずらして照射されるように設定されている。以後、適宜、受光素子１の受光領域ないしはその出力信号をＡ〜Ｈなる符号を用いて示すものとする。
【００４３】
なお、本発明に適用される光ピックアップ装置３の光学系構成は図１に例示するような光学系に限られない。例えば、ビームスプリッタ６と対物レンズ７との間にλ／４板８を配置し、光記録媒体２への入射光と光記録媒体２からの反射光との偏光方向を変更するような構成にしてもよい。また、半導体レーザ４と回折格子５とビームスプリッタ６とを一体に構成したいわゆるホログラムピックアップであってもよい。また、受光素子１の構成例としても図２中に例示したようなＡないしＨのように分割構成に限られない。要は、メインスポットＭからメインプッシュプル信号又は再生信号を含む信号と、メインスポットＭからの検出信号を補正するための信号がサブスポットＳ１，Ｓ２から得られるように構成したものであればよい。さらに、実施の形態中において３ビームを必要としないウォブル信号の検出方法にあっては、要はプッシュプル信号を得ることができればよいので、この場合には１ビームによるトラック情報の検出、記録であってもよい（即ち、図１において回折格子５を削除し、２つのサブスポットＳ１，Ｓ２がない状態）。
【００４４】
次に、このような光ピックアップ装置３を含む光ディスク装置、特にそのドライブ系の構成例を図３に示すブロック図を参照して説明する。本実施の形態の光ディスク装置２０は、光記録媒体２を回転駆動するためのスピンドルモータ１１、前述したような光ピックアップ装置３、レーザコントロール回路１２、エンコーダ１３、モータドライバ１４、アナログ信号処理回路１５、デコーダ１６、アドレス検出回路１７、アドレスでコーダ１８、クロック生成回路１９、サーボコントローラ２０、バッファＲＡＭ２１、Ｄ／Ａコンバータ２２、バッファマネージャ２３、インターフェース２４、ＲＯＭ２５、ＣＰＵ２６及びＲＡＭ２７などを備えている。なお、図２における矢印は、代表的な信号や情報の流れを示すものであり、各ブロックの接続関係の全てを表すものではない。
【００４５】
光ピックアップ装置３は、図１で前述したように光源としての半導体レーザ４等を備える他、駆動系（フォーカシングアクチュエータ、トラッキングアクチュエータ、シークモータ等）（何れも図示せず）等を内蔵している。また、分割構成の一例を図２に示すような受光素子１の各受光領域からの信号Ａ〜Ｈは、各々光電変換されて受光量に応じた電流（電流信号）としてアナログ信号処理回路１５に出力される。
【００４６】
ここに、アナログ信号処理回路１５は、光ピックアップ装置３の受光素子１の各受光領域Ａ〜Ｈからの出力信号である電流信号を各々電圧信号に変換するＩ／Ｖアンプ（電流−電圧変換アンプ）２８と、ウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路２９と、再生情報を含むＲＦ信号を検出するＲＦ信号検出回路３０と、フォーカスエラー信号やトラックエラー信号等のエラー信号を検出するエラー信号検出回路３１とを備えている。
【００４７】
Ｉ／Ｖアンプ２８は、各々の受光領域Ａ〜Ｈからの出力信号である電流信号を各々電圧信号Ｓａ〜Ｓｆに変換するＩ／Ｖアンプを備えている。ＲＦ信号検出回路３０では、メインスポットＭ対応の４分割された受光領域Ａ〜Ｄに基づく電圧信号Ｓａ〜Ｓｄを加算し（ＲＦ＝Ｓａ＋Ｓｂ＋Ｓｃ＋Ｓｄ）、その加算結果をさらに２値化することにより、ＲＦ信号として検出し、デコーダ１６に出力する。エラー信号検出回路３１では、４分割された受光領域Ａ〜Ｄ中、対角に位置する受光領域Ａ，Ｃに基づく電圧信号Ｓａ，Ｓｃの和信号から、他方の対角に位置する受光領域Ｂ，Ｄに基づく電圧信号Ｓｂ，Ｓｄの和信号を引き（ＦＥ＝（Ｓａ＋Ｓｃ）−（Ｓｂ＋Ｓｄ））、その結果をさらに２値化することにより、フォーカスエラー信号として検出する。また、４分割された受光領域Ａ〜Ｄ中、トラックの接線方向に対して片側に位置する受光領域Ａ，Ｄに基づく電圧信号Ｓａ，信号Ｓｄの和信号から、他方の片側に位置する受光領域Ｂ，Ｃに基づく電圧信号Ｓｂ，Ｓｃの和信号を引き、さらに、サブスポットＳ１，Ｓ２側に関する受光領域Ｅ，Ｇに基づく電圧信号Ｓｅ，Ｓｇの和信号から、受光領域Ｆ，Ｈに基づく電圧信号Ｓｆ，Ｓｈの和信号を引いた値に所定の定数Ｋを掛けた値を引き（ＴＥ＝（Ｓａ＋Ｓｄ）−（Ｓｂ＋Ｓｃ）−Ｋ｛（Ｓｅ＋Ｓｇ）−（Ｓｆ＋Ｓｈ）｝、ただし、Ｋ＝（Ｓａ＋Ｓｂ＋Ｓｃ＋Ｓｄ）／（Ｓｅ＋Ｓｆ＋Ｓｇ＋Ｓｈ））、その結果をさらに２値化することで、トラックエラー信号として検出する。ここで検出されたフォーカスエラー信号ＦＥ及びトラックエラー信号ＴＥは、各々エラー信号検出回路３１からサーボコントローラ２０に出力される。
【００４８】
なお、分割された受光領域Ａ〜Ｄの出力信号の差信号であるメインプッシュプル信号ＭＰＰはＭＰＰ＝（Ｓａ＋Ｓｄ）−（Ｓｂ＋Ｓｃ）である。また、光ピックアップ装置３と対物レンズ７との相対的な位置を示すレンズ位置信号ＬＰはＬＰ＝（Ｓａ＋Ｓｄ）−（Ｓｂ＋Ｓｃ）＋Ｋ（（Ｓｅ＋Ｓｇ）−（Ｓｆ＋Ｓｈ））である（ただし、Ｋ＝（Ｓａ＋Ｓｂ＋Ｓｃ＋Ｓｄ）／（Ｓｅ＋Ｓｆ＋Ｓｇ＋Ｓｈ））。
【００４９】
ウォブル信号検出回路２９では、受光素子１の出力信号に基づきトラックのウォブリングに基づくウォブル信号Ｗｏｂｂｌｅを検出し、アドレス検出回路１７やクロック生成回路１９に出力する。なお、このウォブル信号検出回路２９の構成等については後述する。
【００５０】
アドレス検出回路１７では、ウォブル信号検出回路２９にて検出されたウォブル信号に含まれるＡＤＩＰ情報からアドレス情報及び同期信号等を抽出し、アドレスデコーダ１８に出力し、デコードされたアドレス情報をＣＰＵ２６に出力する。また、クロック生成回路１９はウォブル信号に含まれる同期信号に基づきクロック信号を生成し、エンコーダ１３に出力する一方、サーボコントローラ２０にも出力し、書込み動作制御やディスク回転制御等に供される。ここに、本実施の形態では、アドレス検出回路１７、アドレスデコーダ１８、クロック生成回路１９等により、ウォブル信号に基づき記録動作の制御等に供される処理装置が構成されている。
【００５１】
また、デコーダ１６では、ＲＦ信号検出回路３０にて検出されたＲＦ信号に対して、復調及び誤り訂正処理等の再生処理を行う。さらに、デコーダ１６では、再生データが音楽データ以外（例えば、画像データや文書データ等）の場合に、データに付加されたチェックコードに基づいてエラーチェック及びエラー訂正処理を行ない、バッファマネージャ２３を介してバッファＲＡＭ２１に格納する。
【００５２】
サーボコントローラ２０では、エラー信号検出回路３１にて検出されたフォーカスエラー信号に基づいて、光ピックアップ装置３のフォーカシングアクチュエータを制御する制御信号を作成し、モータドライバ１４に出力する。また、サーボコントローラ２０では、エラー信号検出回路２１にて検出されたトラックエラー信号に基づいて、光ピックアップ装置３のトラッキングアクチュエータを制御する制御信号を作成し、モータドライバ１４に出力する。
【００５３】
Ｄ／Ａコンバータ２２では、光記録媒体２に記録されているデータが音楽データの場合に、デコーダ１６の出力信号をアナログデータに変換し、オーディオ信号としてオーディオ機器等に出力する。
【００５４】
バッファマネージャ２３では、バッファＲＡＭ２１へのデータの蓄積を管理し、蓄積されたデータ量が所定の値になると、ＣＰＵ２６に通知する。
【００５５】
モータドライバ１４では、サーボコントローラ２０からの制御信号に基づいて、光ピックアップ装置３のフォーカシングアクチュエータ及びトラッキングアクチュエータを駆動する。また、モータドライバ１４では、ＣＰＵ２６の指示に基づいて、光記録媒体２の線速度が一定（ＣＬＶ：Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ｌｉｎｅａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）又は回転数が一定（ＣＡＶ：Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）となるようにスピンドルモータ１１を制御する。ここに、モータドライバ１４はスピンドルモータ１１とともに回転駆動手段を構成している。さらに、モータドライバ１４では、ＣＰＵ２６の指示に基づいて、光ピックアップ装置３のシークモータを駆動し、光ピックアップ装置３のスレッジ方向（光記録媒体２の半径方向）の位置を制御する。
【００５６】
エンコーダ１３では、バッファＲＡＭ２１に蓄積されているデータに対し、エラー訂正コードの付加等を行ない、光記録媒体２への書込みデータを作成する。そして、ＣＰＵ２６からの指示に基づいて、クロック生成回路１９からの同期信号に同期して、書込みデータをレーザコントロール回路１２に出力する。
【００５７】
レーザコントロール回路１２では、エンコーダ１３からの書込みデータに基づいて、光ピックアップ装置３の半導体レーザ４の出力を制御する。そして、レーザコントロール回路１２では、記録中に、マーク記録期間とスペース記録期間に同期したタイミング信号をウォブル信号検出回路２９に出力する。
【００５８】
インターフェース２４は、ホスト（例えば、パーソナルコンピュータ）との双方向の通信インターフェースであり、ＡＴＡＰＩ（ＡＴ Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ Ｐａｃｋｅｔ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）及びＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）等の標準インターフェースに準拠している。
【００５９】
ＣＰＵ２６では、ＲＯＭ２５に格納されているプログラムに従って上記各部の動作を制御するとともに、制御に必要なデータ等を一時的にＲＡＭ２７に保存する。
【００６０】
なお、本実施の形態ではＩ／Ｖアンプ２８で電流値を電圧値に変換しているが、電流値のまま上記の制御を行うものであってもよい。
【００６１】
このような基本的な構成において、ウォブル信号検出回路２９によるウォブル信号の検出方式について説明する。
【００６２】
まず、図４にウォブル信号とメインスポットＭとの関係を模式図で示す。図４（ａ）はウォブリングされたトラック上に記録情報がマークとして記録され、このようなトラック上にメインスポットＭが照射されている様子を示している。ここに、記録情報を再生するＲＦ信号はメインスポットＭの中心付近、即ち、光強度の強いあたりにあるため光軸ずれにより左右のバランスが変わったときの振幅変動量は比較的大きいのに対し、ウォブル信号はメインスポットＭの両端付近、即ち、光強度の弱いあたりで検出されるため相対的に光軸ずれによる振幅変動はそれほど大きくないという特徴がある。図４（ｂ）はこのような状況を説明するための説明図であり、受光領域Ａ〜Ｄを有する受光素子１上での受光状態、入射光の強度分布及び受光素子１で受光される反射光の強度分布の様子を示している。
【００６３】
このようなＲＦ信号とウォブル信号との特徴に基づき、本実施の形態では、ＡＧＣによる振幅調整ではなく、プッシュプル信号からＲＦ信号成分を減算することによりウォブル信号を検出するように構成されている。このため、ウォブル信号検出回路２９は、例えば、図５に示すように、受光素子１中でメインスポットＭ対応の２分割された受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号のメインプッシュプルＭＰＰ（差信号）を演算する第１の演算器としての差動アンプ４１と、２分割された受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃから出力信号のＲＦ信号（和信号）を演算する加算アンプ４２とこのＲＦ信号に所定のゲインαを付与するゲイン可変アンプ４３とによる第２の演算器４４と、差動アンプ４１の出力信号（ＭＰＰ）から第２の演算器４４の出力信号（α・ＲＦ）を減算してウォブル信号Ｗｏｂｂｌｅを検出する第３の演算器としての差動アンプ４５とにより構成されている。
【００６４】
即ち、トラックの接線方向に関して２分割された受光領域成分（Ａ＋Ｄ）と（Ｂ＋Ｃ）の差分ＭＰＰに対して、加算した成分（ＲＦ成分）にあるゲインαを乗じた成分を引くようにしたものである。本実施の形態の方式によれば、ＡＧＣによるゲイン変動がない分、定数（ゲイン）αを適当に決めることでウォブル信号の振幅変動が少なく、よりシンプルな回路構成でウォブル信号Ｗｏｂｂｌｅを検出することができる。
【００６５】
ここに、定数（ゲイン）αは、情報トラック上に記録されたＲＦ信号（光記録媒体２の記録層に記録されたマーク）によってウォブル信号Ｗｏｂｂｌｅに重畳されるノイズ成分を除去するためのものであるから、ＲＦ信号の成分がそのノイズ成分の振幅になるような値が採用される。光記録媒体２がＤＶＤ＋ＲＷの場合であれば、定数（ゲイン）αは０．１程度或いは０．１以下に設定される。
【００６６】
このような定数（ゲイン）αとして、予め測定した値が光ディスク装置１０のＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記憶されている。即ち、光記録媒体２の回転速度に対応した定数（ゲイン）αの値がＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記録されており、光記録媒体２の回転速度に応じて、ＣＰＵ２６はこの定数（ゲイン）αを設定する。また、光記録媒体２の種類（書換え可能ディスクか否かや製造メーカの違い等）に応じた定数（ゲイン）αの値をＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に格納し、公知の方法により光記録媒体２の種類を判別したＣＰＵ２６Ｔが使用する光記録媒体２の種類に応じた定数（ゲイン）αの値を設定するようにしてもよい。
【００６７】
さらには、ウォブル信号Ｗｏｂｂｌｅに重畳するノイズを検出し、この検出したノイズに応じてＣＰＵ２６が定数（ゲイン）αを設定するようにしてもよい。この場合には予めＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に光記録媒体２の回転速度とそれに対応する定数（ゲイン）αの値のテーブルを格納しておかなくてもよい。
【００６８】
本発明の第二の実施の形態を図６に基づいて説明する。第一の実施の形態で示した部分と同一部分は同一符号を用いて示し、説明も省略する（以降の実施の形態でも同様とする）。
【００６９】
本実施の形態では、可変ゲインαが一定の場合には対物レンズ７が光ピックアップ装置３内でシフトしたときにその誤差が大きくなってしまうことから、対物レンズ７の位置によって可変ゲインαをリアルタイムに切換え制御するようにしたものである。このため、本実施の形態でのウォブル信号検出回路２９では、図５に示した構成に加えて、対物レンズ７の相対位置を表すレンズ位置信号ＬＰに基づきゲイン可変アンプ４３のゲインαを制御するゲイン制御手段４６が付加されている。このゲイン制御手段４６は、サブスポットＳ１，Ｓ２に関する受光領域Ｅ〜Ｈの出力信号に基づきそのプッシュプル信号（Ｅ＋Ｇ）−（Ｆ＋Ｈ）を算出する差動アンプ４７と、このプッシュプル信号をＫ倍するアンプ４８と、差動アンプ４１の出力信号（ＭＰＰ）とアンプ４８によりＫ倍されたプッシュプル信号との和信号を演算してレンズ位置を表すＬＰ信号を算出する加算アンプ４９と、このＬＰ信号中の低域成分をゲイン可変アンプ４３に対して出力してそのゲインαを可変させる低域通過フィルタ（ＬＰＦ）５０とにより構成されている。
【００７０】
即ち、ＤＰＰ法による光学系を用いた光ピックアップ装置３において対物レンズ７のレンズ位置を表すＬＰ信号は、
ＬＰ＝（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）＋Ｋ｛（Ｅ＋Ｇ）−（Ｆ＋Ｈ）｝
として算出される。このようなＬＰ信号の低域レベルに応じてゲインαを変えていくことでレンズシフトによる光軸ずれの影響がキャンセルされる。これにより、レンズシフトによるプッシュプル信号（ＭＰＰ）のアンバランスを取り除くことができ、より安定したウォブル信号の検出が可能となる。
【００７１】
ＬＰＦ５０を通過したＬＰ信号のレベルに応じてゲインαが調整される。この場合、ゲインαは、情報トラック上に記録されたＲＦ信号（光記録媒体２の記録層に記録されたマーク）によってウォブル信号Ｗｏｂｂｌｅに重畳するノイズ成分を除去するためのものであるから、ＲＦ信号の成分がそのノイズ成分の振幅になるような値が採用される。基準となるレンズ位置、例えばＬＰ＝０の位置でのゲインαの値（基準ゲイン値）として、予め測定した値が光ディスク装置１０のＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記憶されている。即ち、光記録媒体２の回転速度に対応した基準ゲイン値をＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記録されており、光記録媒体２の回転速度に応じて、ＣＰＵ２６は基準ゲイン値を設定する。また、光記録媒体２の種類（書換え可能ディスクか否かや製造メーカの違い等）に応じたαの値をＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に格納し、公知の方法により光記録媒体２の種類を判別したＣＰＵ２６が使用する光記録媒体２の種類に応じたゲインαの値を設定するようにしてもよい。
【００７２】
なお、レンズ位置信号ＬＰ＝０となる時点においてウォブル信号に重畳するノイズを検出し、この検出したノイズに応じてＣＰＵ２６が基準ゲイン値を設定するようにしてもよい。この場合には予めＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に光記録媒体２の回転速度とそれに対応する基準ゲイン値のテーブルを格納しておかなくてもよい。
【００７３】
対物レンズ７のシフト量に応じて基準ゲイン値に基づいてゲインαの値が調整されることとなる。ＬＰＦ５０を通過したＬＰ信号のレベルとゲインαとの関係は予め測定で求められている。
【００７４】
また、ＬＰＦ５０は、光記録媒体２の回転周期よりも低い周波数を通過させるように設定される。このようにすればウォブル信号が得られなくなることを防止できる。また、ディスク回転速度に応じてＣＰＵ２６がＬＰＦ５０の通過帯域を設定するようにしてもよい。
【００７５】
本発明の第三の実施の形態を図７及び図８に基づいて説明する。本実施の形態のウォブル信号検出回路２９では、２分割された受光素子１の各々の受光領域中、受光領域Ａ〜Ｄからの出力信号の差信号（ＭＰＰ）をＬＰＦ５１を通してゲイン可変アンプ４３のゲインαを制御するゲイン制御手段５２を設けたものである。
【００７６】
即ち、レンズシフトやディスクチルトによる光軸ずれが発生すると、図８に示すようにＭＰＰ信号はオフセットを生ずる。ここに、ウォブル信号成分はメインスポットＭに基づき生成するため、ＭＰＰ信号のオフセットでゲインαを制御することにより、より精度良くＲＦ信号のクロストークを抑えることが可能となる。即ち、光軸ずれの影響をより確実にキャンセルできるようになり、安定したウォブル信号の検出が可能となる。
【００７７】
ここに、ＬＰＦ５１を通過したＭＰＰ信号のレベルに応じてゲインαが調整される。この場合、ゲインαは、情報トラック上に記録されたＲＦ信号（光記録媒体２の記録層に記録されたマーク）によってウォブル信号に重畳するノイズ成分を除去するためのものであるから、ＲＦ信号の成分がそのノイズ成分の振幅になるような値が採用される。ＭＰＰ信号のオフセットが０のときのゲインαの値（基準ゲイン値）として、予め測定した値が、光ディスク装置１０のＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記憶されている。即ち、光記録媒体２の回転速度に対応した基準ゲイン値がＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記録されており、光記録媒体２の回転速度に応じて、ＣＰＵ２６は基準ゲイン値を設定する。また、光記録媒体２の種類（書換え可能ディスクか否かや製造メーカの違い等）に応じたゲインαの値をＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に格納し、公知の方法により光記録媒体２の種類を判別したＣＰＵ２６が使用する光記録媒体２の種類に応じたゲインαの値を設定するようにしてもよい。
【００７８】
なお、ＭＰＰ信号のオフセットが０となる時点においてウォブル信号に重畳するノイズを検出し、この検出したノイズに応じてＣＰＵ２６が基準ゲイン値を設定するようにしてもよい。この場合には予めＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に光記録媒体２の回転速度とそれに対応する基準ゲイン値のテーブルを格納しておかなくてもよい。
【００７９】
対物レンズ７のシフト量に応じて基準ゲイン値に基づいてゲインαの値が調整されることとなる。ＬＰＦ５１を通過したＭＰＰ信号レベルとαの関係は予め測定で求められている。
【００８０】
ＬＰＦ５１は、光記録媒体２の回転周期よりも低い周波数を通過させるように設定される。従って、光記録媒体２の回転速度に応じてＣＰＵ２６がＬＰＦ５１の通過帯域を設定するようにしてもよい。このようにすればウォブル信号が得られなくなることを防止できる。
【００８１】
さらに、ＭＰＰ信号は対物レンズ７が中心位置にあっても、光学系の組付け位置ずれやプッシュプル信号のバランスずれ等により図８の場合のようなオフセットをもつことがある。このようなオフセットは予め調整しておく方がよい。ここで、このような調整は回路的なオフセット調整でもよいが、光学部品の微妙な組み付けを調整してもよい。更にレンズ中心（ＬＰ＝０）において（Ａ＋Ｄ）と（Ｂ＋Ｃ）の信号レベルが等しくなるようにＣＰＵ２６が（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）の演算を行う差動アンプ４１のゲイン調整を行うようにするとなお良い。
【００８２】
本発明の第四の実施の形態を図９に基づいて説明する。本実施の形態は、基本的には、図１０に示したような従来のＡＧＣ回路を利用する方式と図５等に示した検出方式とを組合せることにより、ＡＧＣ回路利用方式の不具合を解消するようにしたものである。
【００８３】
このため、本実施の形態のウォブル信号検出回路６１の基本構成においては、２分割された受光素子１の各々の受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール（ＡＧＣ）回路６２，６３と、これらのＡＧＣ回路６２，６３からの出力信号の差信号を演算する第１の演算器としての差動アンプ４１と、各々の受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号の和信号を演算して所定のゲインαを付与する第２の演算器４４と、差動アンプ４１の出力信号から第２の演算器４４の出力信号を減算してウォブル信号を検出する第３の演算器としての差動アンプ４５とを備えて構成されている。即ち、図５との対比では、ＡＧＣ回路６２，６３を通した出力信号の差信号（ＭＰＰ）を差動アンプ４１により演算するようにしたものである。
【００８４】
これによれば、受光素子１の各々の受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号の振幅を各々一定とする２つのＡＧＣ回路６２，６３を用いる方式に関して、加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインαを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出することで、ＲＦ信号のクロストークをキャンセルして確実にウォブル信号を検出することができる。
【００８５】
この場合も、定数（ゲイン）αは、情報トラック上に記録されたＲＦ信号（光記録媒体２の記録層に記録されたマーク）によってウォブル信号に重畳するノイズ成分を除去するためのものであるから、ＲＦ信号の成分がそのノイズ成分の振幅になるような値が採用される。光記録媒体２がＤＶＤ＋ＲＷの場合であれば、ゲインαは０．１程度或いは０．１以下に設定される。
【００８６】
ここに、定数（ゲイン）αとして、予め測定した値が光ディスク装置１０のＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記憶されている。即ち、光記録媒体２の回転速度に対応した定数（ゲイン）αの値がＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に記録されており、光記録媒体２の回転速度に応じて、ＣＰＵ２６は定数（ゲイン）αの値を設定する。また、光記録媒体２の種類（書換え可能ディスクか否かや製造メーカの違い等）に応じた定数（ゲイン）αの値をＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に格納し、公知の方法により光記録媒体２の種類を判別したＣＰＵ２６が使用する光記録媒体２の種類に応じた定数（ゲイン）αの値を設定するようにしてもよい。
【００８７】
なお、ウォブル信号に重畳するノイズを検出し、この検出したノイズに応じてＣＰＵ２６が定数（ゲイン）αを設定するようにしてもよい。この場合には予めＲＯＭ２５又はＲＡＭ２７内に光記録媒体２の回転速度とそれに対応する定数（ゲイン）αの値のテーブルを格納しておかなくてもよい。
【００８８】
ところで、本実施の形態のより好ましい構成例としては、ＡＧＣ回路６２，６３を経由せずに各々の受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号の差信号（ＭＰＰ信号）を差動アンプ４１により演算するための経路をスイッチ６４，６５により選択自在に設け、かつ、このスイッチ６４，６５に連動して受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号の和信号の演算経路を開閉するスイッチ６６，６７を設け、これらのスイッチ６４〜６７を検出系切換え手段とすることがよい。これらのスイッチ６４〜６７は例えばアナログスイッチ等により構成され、ＣＰＵ２６の制御の下に切換え制御自在とされている。即ち、スイッチ６４，６５をＡＧＣ回路６２，６３側に切換えた状態ではスイッチ６６，６７も開放され、これらのＡＧＣ回路６２，６３からの出力信号の差信号を差動アンプ４１で演算してそのままウォブル信号として検出出力する（差動アンプ４５の−入力側成分が０）第１の検出系が構成される一方、スイッチ６４，６５をＡＧＣ回路６２，６３側を開放するように切換えた状態ではスイッチ６６，６７は閉じられ２分割された受光素子１の各々の受光領域Ａ＋Ｄ，Ｂ＋Ｃからの出力信号の差信号（ＭＰＰ信号）を差動アンプ４１により演算し、かつ、和信号（ＲＦ信号）を加算アンプ４２により演算してゲイン可変アンプ４３で所定のゲインαを付与し、ＭＰＰ信号からゲインαが付与されたＲＦ信号を差動アンプ４５で減算してウォブル信号を検出する第２の検出系が構成される。
【００８９】
即ち、前述したようにＡＧＣ回路を用いる方式にあっては、ＲＦ信号の未記録部と既記録部との境界部分ではそのＡＧＣ回路のゲイン変動が大きくＡＧＣ回路が整定するまでの間ウォブル検出が困難になることがある。そこで、従来のようにＡＧＣ回路６２，６３を用いる第１の検出系と、このようなＡＧＣ回路６２，６３を利用せずにメインプッシュプルＭＰＰ信号からメインスポットＭの加算信号成分（ＲＦ信号成分）を減算する第２の検出系とを、ＣＰＵ２６からの指令によって、例えばスイッチ６４〜６７を切換えることにより、２つの検出系各々の特徴を活かせる条件に応じて使い分けることが可能となる。
【００９０】
例えば、光記録媒体２に対する情報の記録開始の切換え時（読出し動作から記録開始動作への切換え時）及びその切換え時から一定時間や記録開始後の一定時間はＡＧＣ回路６２，６３を利用しない第２の検出系を使用してウォブル信号の検出を行う一方、定常的に読出しや記録を行っている間や一定時間以上の読出し又は記録を行っている場合はＡＧＣ回路６２，６３を用いる第１の検出系を使用してウォブル信号の検出を行わせることができる。これにより、記録の開始時と終了時にのみ第２の検出系を使用することで切換え時でも安定してウォブル信号を検出することができる。
【００９１】
或いは、未記録部分と既記録部分とが混在しランダムに切換わることが想定される領域ではＡＧＣ回路６２，６３を利用しない第２の検出系を使用してウォブル信号の検出を行う一方、それ以外の領域ではＡＧＣ回路６２，６３を用いる第１の検出系を使用してウォブル信号の検出を行わせることができる。ここで、未記録部分と既記録部分とが混在した領域とは、ＣＤ−Ｒ／ＲＷでのＰＭＡ（プログラムメモリエリア）やＤＶＤ＋ＲＷのインフォメーションゾーン或いはデータ部でもパケットランダムライトを行う場合等が考えられる。
【００９２】
即ち、予め未記録部分と既記録部分とが混在していることが想定される領域にアクセスするときには第２の検出系を使用することで、まだらに記録個所があるようなアクセスが厳しい領域においても安定してウォブル信号を検出することが可能となる。
【００９３】
【発明の効果】
請求項１，１０記載の発明によれば、トラックの接線方向に関して２分割された受光素子の受光領域の差信号であるプッシュプル成分に対して、加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出するようにしたので、ＲＦ信号のクロストークをキャンセルして確実にウォブル信号を検出することができ、この際、自動ゲインコントロール回路を使用していないため記録部境界部分におけるゲイン変動がなく切換え部分でも安定したウォブル信号の検出が可能となり、また、回路構成もシンプルで回路のコストダウンも図ることができる。
【００９４】
請求項２，１１記載の発明によれば、請求項１，１０記載の発明において、ゲインが一定の場合、対物レンズが光ピックアップ内でシフトすると誤差が大きくなってしまうが、対物レンズの相対位置を表すレンズ位置信号に基づきゲインを変えるようにしたので、レンズシフトによるプッシュプル信号のアンバランスを取り除くことができ、より安定したウォブル信号の検出を可能にすることができる。
【００９５】
請求項３，１２記載の発明によれば、請求項１，１０記載の発明において、レンズシフトやディスクチルトによる光軸ずれが発生すると、ウォブル信号を生成する差信号（プッシュプル信号）にもオフセットを生ずるが、このウォブル信号を生成する差信号（プッシュプル信号）の低域オフセット成分を使用してゲインを切換えるようにしたので、光軸ずれの影響をより確実にキャンセルできるようになり安定したウォブル信号の検出を可能にすることができる。
【００９６】
請求項４，１３記載の発明によれば、請求項３，１２記載の発明において、ウォブル信号を生成する差信号（プッシュプル信号）は対物レンズが中心位置にあっても光学系の組み付け位置ずれや差信号のバランスずれ等によりオフセットを持つことがあるが、対物レンズが中心位置であるときの差信号がオフセットしなくなるように調整するようにしたので、より精度良くウォブル信号を検出することができる。
【００９７】
請求項５，１４記載の発明によれば、受光素子の各々の受光領域からの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール回路を用いる方式に関して、加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出するようにしたので、ＲＦ信号のクロストークをキャンセルし確実にウォブル信号を検出することができる。
【００９８】
請求項６，１５記載の発明によれば、自動ゲインコントロール回路を用いる第１の検出系と、プッシュプル方式の差信号から加算した和信号であるＲＦ成分にある所定のゲインを乗じた成分を減算してウォブル信号を検出する第２の検出系とを選択切換えしてウォブル信号を検出するようにしたので、未記録部と既記録部との切換えでは第２の検出系を用い、既記録部の定常的なアクセスにおいては第１の検出系を使用する、といった用途によって使用する検出系を使い分けることで、より確実にウォブル信号を検出することができる。
【００９９】
請求項７，１６記載の発明によれば、請求項６，１５記載の発明において、記録の開始時と終了時にのみ第２の検出系を使用することで切換え時でも安定してウォブル信号を検出することができる。
【０１００】
請求項８，１７記載の発明によれば、請求項６，１５記載の発明において、予め未記録部分と既記録部分とが混在していることが想定される領域にアクセスするときには第２の検出系を使用することで、まだらに記録個所があるようなアクセスが厳しい領域においても安定してウォブル信号を検出することができる。
【０１０１】
請求項９記載の発明の光ディスク装置によれば、請求項１ないし８の何れか一記載のウォブル信号検出回路を備えるので、請求項１ないし８の何れか一記載の発明の効果を奏することができ、安定して得られたウォブル信号の下に記録処理等を適正に行わせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第一の実施の形態の光ピックアップ装置を示す概略斜視図である。
【図２】その３ビームによるＤＰＰ法を説明するための模式図である。
【図３】光ディスク装置の構成例を示すブロック構成図である。
【図４】ウォブル信号とメインスポットとの関係を示す模式図である。
【図５】本実施の形態のウォブル信号検出回路の構成例を示す回路図である。
【図６】本発明の第二の実施の形態のウォブル信号検出回路の構成例を示す回路図である。
【図７】本発明の第三の実施の形態のウォブル信号検出回路の構成例を示す回路図である。
【図８】ＭＰＰのオフセットを示す説明図である。
【図９】本発明の第四の実施の形態のウォブル信号検出回路の構成例を示す回路図である。
【図１０】ＡＧＣ回路を用いた従来例のウォブル信号検出回路の構成例を示す回路図である。
【図１１】ＡＧＣ回路を用いた場合の未記録部／既記録部切換え動作に伴う不具合を示す説明図である。
【符号の説明】
１ 受光素子
２ 光記録媒体
３ 光ピックアップ装置
４ 光源
７ 対物レンズ
１１，１４ 回転駆動手段
１７〜１９ 処理装置
２９ ウォブル信号検出回路
４１ 第１の演算器
４４ 第２の演算器
４５ 第３の演算器
４６，５２ ゲイン制御手段
６１ ウォブル信号検出回路
６２，６３ 自動ゲインコントロール回路
６４〜６７ 検出系切換え手段
Claims (17)
- 光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラック上に照射された光スポットの前記記録面からの反射光を受光する前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割された受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路であって、
２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の差信号を演算する第１の演算器と、
２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の和信号を演算して所定のゲインを付与する第２の演算器と、
前記第１の演算器の出力信号から前記第２の演算器の出力信号を減算してウォブル信号を検出する第３の演算器と、
を備えることを特徴とするウォブル信号検出回路。 - 前記光記録媒体に光スポットを照射する光ピックアップにおける対物レンズの相対位置を表すレンズ位置信号に基づき前記第２の演算器のゲインを制御するゲイン制御手段を備えることを特徴とする請求項１記載のウォブル信号検出回路。
- ２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の差信号の低域成分に基づき前記第２の演算器のゲインを制御するゲイン制御手段を備えることを特徴とする請求項１記載のウォブル信号検出回路。
- 前記光記録媒体に光スポットを照射する光ピックアップにおける対物レンズの相対位置が中心位置である場合における前記第１の演算器のオフセットがなくなるように予めオフセット調整されていることを特徴とする請求項３記載のウォブル信号検出回路。
- 光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラック上に照射された光スポットの前記記録面からの反射光を受光する前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割された受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路であって、
２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール回路と、
これらの自動ゲインコントロール回路からの出力信号の差信号を演算する第１の演算器と、
２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の和信号を演算して所定のゲインを付与する第２の演算器と、
前記第１の演算器の出力信号から前記第２の演算器の出力信号を減算してウォブル信号を検出する第３の演算器と、
を備えることを特徴とするウォブル信号検出回路。 - 光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラック上に照射された光スポットの前記記録面からの反射光を受光する前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割された受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路であって、
２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール回路と、
これらの自動ゲインコントロール回路からの出力信号の差信号を演算してウォブル信号を検出する第１の検出系と、
２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の差信号及び和信号を演算し当該差信号から当該和信号に所定のゲインを付与した信号を減算してウォブル信号を検出する第２の検出系と、
これらの第１の検出系と第２の検出系とを選択切換えする検出系切換え手段と、
を備えることを特徴とするウォブル信号検出回路。 - 前記検出系切換え手段は、前記光記録媒体に対する情報の記録開始及び記録終了の切換え時、及び、その切換え時から所定時間の間は、前記第２の検出系側を選択し、それ以外の時には前記第１の検出系側を選択するように切換えることを特徴とする請求項６記載のウォブル信号検出回路。
- 前記検出系切換え手段は、前記光記録媒体上の既記録部分と未記録部分とが混在して現れることが想定される領域では前記第２の検出系側を選択し、それ以外の領域では前記第１の検出系側を選択するように切換えることを特徴とする請求項６記載のウォブル信号検出回路。
- 記録面にウォブリングされて形成されたトラックを有する光記録媒体を回転駆動する回転駆動手段と、
光源、この光源からの光を前記光記録媒体の前記トラック上に光スポットとして集光照射させる対物レンズ、及び、前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割されて前記光スポットの前記記録面からの反射光を受光する受光素子を有する光ピックアップ装置と、
前記受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出する請求項１ないし８の何れか一記載のウォブル信号検出回路と、
このウォブル信号検出回路により検出されたウォブル信号に基づき少なくとも前記光記録媒体に対する記録を行う処理装置と、
を備える光ディスク装置。 - 光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラック上に照射された光スポットの前記記録面からの反射光を受光する前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割された受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出するウォブル信号検出方法であって、
２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の差信号を演算する第１の演算ステップと、
２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の和信号を演算して所定のゲインを付与する第２の演算ステップと、
前記第１の演算ステップで得られた差信号から前記第２の演算ステップで得られたゲイン付与の和信号を減算してウォブル信号を検出する第３の演算ステップと、
を備えることを特徴とするウォブル信号検出方法。 - 前記光記録媒体に光スポットを照射する光ピックアップにおける対物レンズの相対位置を表すレンズ位置信号に基づき前記第２の演算ステップにおけるゲインを制御するゲイン制御ステップを備えることを特徴とする請求項１０記載のウォブル信号検出方法。
- ２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の差信号の低域成分に基づき前記第２の演算ステップにおけるゲインを制御するゲイン制御ステップを備えることを特徴とする請求項１０記載のウォブル信号検出方法。
- 前記光記録媒体に光スポットを照射する光ピックアップにおける対物レンズの相対位置が中心位置である場合における前記第１の演算ステップのオフセットがなくなるように予めオフセット調整されていることを特徴とする請求項１２記載のウォブル信号検出方法。
- 光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラック上に照射された光スポットの前記記録面からの反射光を受光する前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割された受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出するウォブル信号検出方法であって、
２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール回路からの出力信号の差信号を演算する第１の演算ステップと、
２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の和信号を演算して所定のゲインを付与する第２の演算ステップと、
前記第１の演算ステップで得られる差信号から前記第２の演算ステップで得られたゲイン付与の和信号を減算してウォブル信号を検出する第３の演算ステップと、
を備えることを特徴とするウォブル信号検出方法。 - 光記録媒体の記録面にウォブリングされて形成されたトラック上に照射された光スポットの前記記録面からの反射光を受光する前記トラックの接線方向に関してその受光領域が２分割された受光素子からの信号に基づいて前記トラックのウォブリングに基づくウォブル信号を検出するウォブル信号検出方法であって、
２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の振幅を各々一定とする２つの自動ゲインコントロール回路からの出力信号の差信号を演算してウォブル信号を検出する第１の検出系と、
２分割された前記受光素子の各々の受光領域からの出力信号の差信号及び和信号を演算し当該差信号から当該和信号に所定のゲインを付与した信号を減算してウォブル信号を検出する第２の検出系と、
を用い、これらの第１の検出系と第２の検出系とを選択切換え使用してウォブル信号を検出するようにしたことを特徴とするウォブル信号検出方法。 - 前記光記録媒体に対する情報の記録開始及び記録終了の切換え時、及び、その切換え時から所定時間の間は、前記第２の検出系側を選択してウォブル信号を検出し、それ以外の時には前記第１の検出系側を選択してウォブル信号を検出するようにしたことを特徴とする請求項１５記載のウォブル信号検出方法。
- 前記光記録媒体上の既記録部分と未記録部分とが混在して現れることが想定される領域では前記第２の検出系側を選択してウォブル信号を検出し、それ以外の領域では前記第１の検出系側を選択してウォブル信号を検出するようにしたことを特徴とする請求項１５記載のウォブル信号検出方法。
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