JP2005071493A - 記録媒体及びドライブ装置の検査方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ドライブ装置のトラッキングサーボ制御系の応答性能の検査を容易に行うことを可能とする。
【解決手段】 半径方向に沿ったトラック(グルーブ)の位置が周期的に変動すると共に、トラックの位置の周期的な変動の周波数が所定の周波数帯域に亘って変化するようにトラックが蛇行された検査用光ディスク10Aを製作する。この検査用光ディスク10Aを検査対象の光ディスク装置10に装填し、トラッキングサーボ制御を行わせると共に、光ディスク装置のトラッキングサーボ制御系で生成されるトラッキングエラー信号を観測することでトラッキングサーボ制御系の応答性能を検査する。
【選択図】 図２

Description

本発明は記録媒体及びドライブ装置の検査方法に係り、特に、情報を記録するためのトラックが形成されドライブ装置のヘッドによってトラックに対する情報の読み出し及び書き込みの少なくとも一方が行われる記録媒体、及び、前記ドライブ装置を検査するための検査方法に関する。

光ディスク装置は、ＣＤやＤＶＤ(Digital Versatile Disc)等の光ディスクを回転させると共に、回転中の光ディスクに光ビームを照射して情報の読み出し（及び書き込み）を行うが、回転中の光ディスクは面振れや偏心により変位する。このため、光ディスク装置では、光ディスクに照射する光ビームの収束位置が光ディスクの情報担持面に一致するように、フォーカス制御用のアクチュエータを制御するフォーカスサーボ制御を行うと共に、光ディスクへの光ビームの照射位置が光ディスクの情報担持面上に同心円状又はスパイラル状に形成されたトラックの幅方向に沿ったトラックの中心に一致するように、トラッキング制御用のアクチュエータを制御するトラッキングサーボ制御を行う構成となっている。

上記に関連して特許文献１には、トラッキングサーボ制御の精度向上のために、光ディスクの偏心（又は面ぶれ）を検出し、光ディスクとスピンドルモータの偏心方向（又は面ぶれ方向）が逆となるような最適位置で光ディスクとスピンドルモータを装着する技術が提案されている。

また、特許文献２には、トラッキングサーボ制御の安定性向上のために、トラッキング制御回路の出力信号の低域成分を低域成分検出回路で検出し、低域成分検出回路の出力信号のレベルが所定値より大きいとき、すなわち光ディスクの記録担体面への光スポットの追従誤差が許容値の上限に達したときに、低域のゲインが増加するようにトラッキング位相補償回路の周波数特性を変化させる技術が提案されている。
特開平６−４９８９号公報 特開２００１−６１６９号公報

光ディスク装置のトラッキングやフォーカスのサーボ制御における位置決め性能は、当該サーボ制御用のアクチュエータやその周辺回路（以下、これらをサーボ制御系と総称する）の応答性能によって主に定まるが、サーボ制御系の応答性能は光ディスク装置の機種毎に相違し、更に同一機種であっても個体差がある。このため、特定の光ディスク装置のトラッキングやフォーカスのサーボ制御系の応答性能を検査し、サーボ制御系の評価や調整を行いたい、というニーズが存在する。

従来、光ディスク装置のトラッキングサーボ制御系の応答性能の検査は、トラッキングサーボ制御用のアクチュエータを動作させるためのトラッキングエラー信号を模擬した擬似トラッキングエラー信号を生成し、本来のトラッキングエラー信号に代えて疑似トラッキングエラー信号を光ディスク装置に入力させる（割り込ませる）ことで、疑似トラッキングエラー信号に応じてトラッキングサーボ用のアクチュエータを動かし、このアクチュエータの動きを測定装置で測定することにより行っていた。しかしながら、上記の方法ではアクチュエータの動きを測定するために大規模な測定装置が必要になるので作業が非常に煩雑であり、光ディスク装置のトラッキングサーボ制御系の応答性能の検査に多大な手間がかかるという問題があった。

なお、トラッキングサーボ制御系の応答性能の検査に多大な手間がかかるという問題は、光ディスクに対して情報の読み出し（及び書き込み）を行う光ディスク装置に限られるものではない。例えば、記録媒体の一種である磁気テープの中には、磁気テープ上のトラックの位置を規定するパイロット信号が予め記録された磁気テープが存在しており、この種の磁気テープに対して情報の読み出しや書き込みを行う磁気テープ装置では、磁気テープに記録されたパイロット信号に基づき、ヘッドがトラックを追従するように、トラッキング制御用のアクチュエータを制御するトラッキングサーボ制御を行う構成となっており、前述した問題は、光ディスク装置や上記の磁気テープ装置等のようにトラッキングサーボ制御を行うドライブ装置全般に共通する問題である。

本発明は上記事実を考慮して成されたもので、ドライブ装置のトラッキングサーボ制御系の応答性能の検査を容易に行うことが可能な記録媒体及びドライブ装置の検査方法を得ることが目的である。

上記目的を達成するために請求項１記載の発明に係る記録媒体は、情報を記録するためのトラックが形成され、ドライブ装置のヘッドによって前記トラックに対する情報の読み出し及び書き込みの少なくとも一方が行われる記録媒体であって、前記ドライブ装置は、前記ヘッドによる情報の読み出し位置又は書き込み位置と前記トラックの幅方向に沿った前記トラックの位置との偏差を検出し、前記読み出し位置又は書き込み位置が前記トラックの位置に略一致するようにアクチュエータを介して前記ヘッドの位置を制御するトラッキングサーボ制御を行う機能を備えており、前記記録媒体は、前記ドライブ装置の前記ヘッドによる情報の読み出し時又は書き込み時に、前記トラックの幅方向に沿った前記トラックの位置が周期的に変化すると共に、前記位置の周期的な変化の周波数が所定の周波数帯域に亘って変化するように構成されていることを特徴としている。

請求項１記載の発明に係る記録媒体は、情報を記録するためのトラックが形成され、ドライブ装置のヘッドによってトラックに対する情報の読み出し及び書き込みの少なくとも一方が行われる。前記トラックは、トラック位置を規定する物理的な凹凸（例えばランド／グルーブ）が設けられていることで形成されていてもよいし（例えばＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＭＤ、ＭＯ等の各種光ディスクがこれに該当する）、トラック位置を規定するパイロット信号が記録されていることで形成されていてもよい（例えば磁気テープ等がこれに該当する）。一方、ドライブ装置（例えば光ディスク装置や磁気テープ装置等）は、ヘッドによる情報の読み出し位置又は書き込み位置とトラックの幅方向に沿った記録媒体のトラックの位置との偏差を検出し、読み出し位置又は書き込み位置がトラックの位置に略一致するようにアクチュエータを介してヘッドの位置を制御するトラッキングサーボ制御を行う機能を備えている。

ここで、請求項１記載の発明に係る記録媒体は、ドライブ装置による情報の読み出し時又は書き込み時に、トラックの幅方向に沿ったトラックの位置が周期的に変化するように構成されている。これは、例えば記録媒体にトラック位置を規定する物理的な凹凸が設けられている場合には、トラックの幅方向に沿った凹凸の形成位置を周期的に変化させることで実現することができる。また、例えば記録媒体にトラック位置を規定するパイロット信号が記録されている場合には、トラックの幅方向に沿ったパイロット信号の記録位置を周期的に変化させることで実現することができる。

これにより、請求項１記載の記録媒体を対象として検査対象のドライブ装置によりトラッキングサーボ制御を行わせると、検査対象のドライブ装置のトラッキングサーボ制御系（アクチュエータやその周辺回路）により、トラックの幅方向に沿ったトラックの位置の周期的な変化がヘッドによる情報の読み出し位置又は書き込み位置とトラックの幅方向に沿った記録媒体のトラックの位置との偏差として検出され、検出された偏差に応じた制御信号（アクチュエータを介して読み出し位置又は書き込み位置を記録媒体のトラックの位置に略一致させるための制御信号）が生成され、該制御信号に基づきトラックの位置の周期的な変化に追従するようにアクチュエータを介してヘッドの位置（ヘッドによる情報の読み出し位置又は書き込み位置）を制御するトラッキングサーボ制御が行われることになる。

また、請求項１記載の発明に係る記録媒体は、トラックの幅方向に沿ったトラックの位置の周期的な変化の周波数が所定の周波数帯域に亘って変化するように構成されている。これは、例えば記録媒体にトラック位置を規定する物理的な凹凸が設けられている場合には、トラックの幅方向に沿った凹凸の形成位置の周期的な変化のピッチ（周期）を、所定の周波数帯域に亘って変化させることで実現することができ、例えば記録媒体にトラック位置を規定するパイロット信号が記録されている場合には、トラックの幅方向に沿ったパイロット信号の記録位置の周期的な変化のピッチ（周期）を、所定の周波数帯域に亘って変化させることで実現することができる。

上記構成により、ヘッドによる読み出し位置又は書き込み位置がトラックの幅方向に沿って周期的に変化すると共に、ヘッドによる読み出し位置又は書き込み位置の周期的な変化の周波数が所定の周波数帯域に亘って変化するようにトラッキングサーボ制御が行われることになるが、トラックの幅方向に沿ったトラックの位置の周期的な変化の周波数が高くなってくると、ヘッドによる読み出し位置又は書き込み位置を追従させることが困難となってくることで、トラッキングサーボ制御の残留誤差が徐々に増加し、この残留誤差がヘッドによる読み出し位置又は書き込み位置とトラックの幅方向に沿ったトラックの位置との偏差として現れ、この偏差に応じて制御信号が変化する。従って、トラッキングサーボ系の制御信号を観測することで、ヘッドによる読み出し位置又は書き込み位置を追従させることができなくなった状態（トラッキングサーボ制御が追従できなくなった状態）を検知することができる。

そして、トラッキングサーボ制御が追従できなくなるときのトラックの位置の周期的な変化の周波数は、検査対象のドライブ装置に搭載されているトラッキングサーボ制御系の応答性能によって相違するので、トラックの位置の周期的な変化の周波数と、トラッキングサーボ制御系の制御信号との関係から、検査対象のドライブ装置におけるトラッキングサーボ制御系の応答性能を把握することができる。従って、請求項１記載の発明に係る記録媒体を用いることで、大規模な測定装置によりアクチュエータの動作を測定したりすることなく、検査対象のドライブ装置のトラッキングサーボ制御系の応答性能の検査を容易に行うことが可能となる。

なお、請求項１記載の発明に係る所定の周波数帯域としては、例えばドライブ装置のトラッキングサーボ制御系の応答性能の検査範囲として予め定めた周波数帯域を適用することができる。また、請求項１記載の発明に係る記録媒体が、トラック位置を規定する物理的な凹凸（ランド／グルーブ）が設けられた円板状の光ディスクである場合、該光ディスクの製作は、光ディスクの金型（スタンパー）に凹凸を形成する際に、凹凸の形成位置を光ディスクの半径方向に沿って周期的に変動させることで行うことができる。

また、このとき光ディスク（の金型）の偏心を検出し、検出した偏心に起因する前記半径方向に沿った凹凸の形成位置の変動が解消され、かつ前記半径方向に沿った凹凸の形成位置が周期的に変動するように、凹凸の形成位置を制御することが好ましい。これにより、検査対象のドライブ装置のトラッキングサーボ制御系の応答性能の検査に際して光ディスクの偏心の影響を排除することができ、ドライブ装置のヘッドによる情報の読み出し時又は書き込み時に、トラックの幅方向に沿ったトラックの位置の周期的な変化の周波数を所定の周波数帯域に亘って正確に変化させることができる。

請求項２記載の発明に係るドライブ装置の検査方法は、記録媒体に形成されたトラックに対しヘッドにより情報の読み出し及び書き込みの少なくとも一方を行うと共に、前記ヘッドによる情報の読み出し位置又は書き込み位置と前記トラックの幅方向に沿った前記トラックの位置との偏差を検出し、前記読み出し位置又は書き込み位置が前記トラックの位置に略一致するようにアクチュエータを介して前記ヘッドの位置を制御するトラッキングサーボ制御を行う機能を備えたドライブ装置に対し、請求項１記載の記録媒体を対象としてトラッキングサーボ制御を行わせると共に、該トラッキングサーボ制御中に前記ドライブ装置で生成される、前記アクチュエータを介して前記ヘッドの位置を制御するための制御信号を検知し、前記トラッキングサーボ制御中の前記トラックの幅方向に沿った前記トラックの位置の周期的な変化の周波数と前記制御信号とに基づいて、トラッキングサーボ制御系の応答性能を検査することを特徴としている。

請求項２記載の発明では、ドライブ装置に対し、請求項１記載の記録媒体を対象としてトラッキングサーボ制御を行わせると共に、該トラッキングサーボ制御中にドライブ装置で生成される制御信号（アクチュエータを介してヘッドの位置を制御するための制御信号）を検知し、トラッキングサーボ制御中のトラックの幅方向に沿ったトラックの位置の周期的な変化の周波数と制御信号とに基づいて、トラッキングサーボ制御系の応答性能を検査するので、先にも説明したように、ドライブ装置のトラッキングサーボ制御系の応答性能の検査を容易に行うことができる。

なお、請求項２記載の発明において、検知する制御信号としては、例えばヘッドによる読み出し位置又は書き込み位置とトラックの幅方向に沿ったトラックの位置との偏差を表すトラッキングエラー信号を用いることができ、ドライブ装置のトラッキングサーボ制御の応答性能の検査は、例えばトラッキングエラー信号が表す偏差と、トラッキングサーボ制御中のトラックの幅方向に沿ったトラックの位置の周期的な変化の周波数（この周波数は予め測定したトラックの位置の周期的な位置変化量から求めることができる）との関係に基づいて行うことができる。

以上説明したように本発明に係る記録媒体は、ドライブ装置のヘッドによる情報の読み出し時又は書き込み時に、トラックの幅方向に沿ったトラックの位置が周期的に変化すると共に、トラックの位置の周期的な変化の周波数が所定の周波数帯域に亘って変化するように構成されているので、ドライブ装置のトラッキングサーボ制御系の応答性能の検査を容易に行うことが可能となる、という優れた効果を有する。

また、本発明に係るドライブ装置の検査方法は、トラッキングサーボ制御を行う機能を備えたドライブ装置に対して本発明に係る記録媒体を対象としてトラッキングサーボ制御を行わせると共に、該トラッキングサーボ制御中に生成される制御信号を検知し、トラッキングサーボ制御中のトラックの幅方向に沿ったトラックの位置の周期的な変化の周波数と制御信号とに基づいて、トラッキングサーボ制御系の応答性能を検査するので、ドライブ装置のトラッキングサーボ制御系の応答性能の検査を容易に行うことが可能となる、という優れた効果を有する。

以下、図面を参照して本発明の実施形態の一例を詳細に説明する。図１には、光ディスクの一例として、片面側にのみ記録層を持つＤＶＤ−Ｒ型の光ディスク１０が示されている。ＤＶＤ−Ｒ型の光ディスク１０は透明な円板状の基板１２を備えており、基板１２の一方の面上に、色素含有記録層１４、反射層１６及び保護層１８が順に配置されて成る積層体２０が追加形成され、更に、基板１２と略同じ寸法の円板状の保護基板２２が接着剤２４により接合されて構成されている。

また、基板１２のうち積層体２０及び保護基板２２が接合されている側の面には、０．６〜０．９μｍのピッチでトラッキング用の溝（グルーブ）がスパイラル状に形成されている。隣り合うグルーブの間の領域はランドと称されており、ＤＶＤ−Ｒ型の光ディスク１０ではグルーブにレーザビームが照射されることでデータが記録される。また、グルーブは一定の振幅・空間周波数で蛇行しており（グルーブウォブリング）、ランド上には所定の規則に従って配置されたランドプリピットと称するアドレスピット（孤立ピット）が形成されている。このグルーブウォブリングとランドプリピットにより、後述する光ディスク装置において、光ディスクの回転速度の制御や記録クロックの生成、記録アドレス等のデータ記録に必要な情報の取得を行うことができる。なお、ＤＶＤ−Ｒ型の光ディスク１０において、基板１２に形成されているグルーブは本発明に係るトラックに対応している。

また本実施形態では、光ディスク装置の検査（詳しくは光ディスク装置のトラッキングサーボ制御系の応答性能の検査）を行うための光ディスク（以下、この光ディスクを通常の光ディスクと区別するために「検査用光ディスク」と称する）が用意されている。図２に示すように、本実施形態に係る検査用光ディスク１０Ａは、通常の製造ラインで製造される上述の光ディスク１０に対し、グルーブ（トラック）及びランドをグルーブウォブリングよりも大きな振幅で蛇行させたものである。

また、このグルーブ及びランドの蛇行により、検査用光ディスク１０Ａが光ディスク装置に装填されて回転された状態で、光ディスク装置のピックアップ（後述）から検査用光ディスク１０Ａを見たときに、検査用光ディスク１０Ａのトラックの位置が検査用光ディスク１０Ａの半径方向に沿って周期的に変化することになるが、本実施形態に係る検査用光ディスク１０Ａでは、検査用光ディスク１０Ａが光ディスク装置に装填されて回転された状態で、光ディスク装置のピックアップ（後述）によって検査用光ディスク１０Ａの全面をトレースしたときに、検査用光ディスク１０Ａの半径方向に沿ったトラックの位置の周期的な変化が所定の周波数帯域に亘って変化するように、グルーブ及びランドの蛇行の空間周波数が異なる部分がディスク１０Ａ上に分布している（図２には、検査用光ディスク１０Ａのうち蛇行の空間周波数の低い部分を「低周波部分」、蛇行の空間周波数の高い部分を「高周波部分」と表記して示す）。

本実施形態に係る検査用光ディスク１０Ａは、例えば以下のようにして製作することができる。すなわち、光ディスクの製造工程は、メタルマスタ（スタンパーともいう：金型）を作成する工程と、作成したメタルマスタを用いて実際に光ディスクを製造する工程に大きく分かれており、メタルマスタの作成は、平面に研磨した円板状のガラス板に感光材料を塗布し、ガラス板を回転させながらレーザビームを照射し、ガラス板に信号（ＤＶＤ−Ｒ型の光ディスクではグルーブウォブリングとランドプリピット）を刻むことでガラスマスタを作成した後に、電解メッキを施すことによって成される。

ここで、ガラスマスタにグルーブウォブリングとランドプリピットを形成するためのレーザビームの照射に際し、この工程でガラスマスタに形成されるグルーブ及びランドに上述した蛇行が生ずるように、感光材料が塗布されたガラス板へのレーザビームの照射位置を、光ディスクの半径方向に相当する方向へ周期的に変動させると共に、照射位置の変動の周期（周波数）を変動させる。これにより、検査用光ディスク１０Ａを製造するためのメタルマスタを得ることができる。そして、通常の光ディスク１０と同様に、メタルマスタを用いてポリカーボネート製の複製（基板１２）を作成し、色素含有記録層１４の塗布、、反射層１６及び保護層１８の生成、保護基板２２との貼り合わせを順次行うことで、検査用光ディスク１０Ａを得ることができる。

なお、レーザビームの照射位置を変動させることは、例えば感光材料を塗布した円板状のガラス板にレーザビームを照射して信号を刻む工程で用いられる書き込み装置に対し、該書き込み装置のうちレーザビームを射出するレーザユニットに、該ユニットをガラス板の半径方向に相当する方向に沿って変位させることが可能なアクチュエータ（例えばピエゾ素子等の電歪素子によって変位させる構成のアクチュエータ）を付加し、このアクチュエータを介してレーザユニットを所望の振幅・周波数でガラス板の半径方向に相当する方向に振動させることで実現できる。また、レーザビームの照射位置を変動させるに際しては、レーザビームを照射するガラス板の半径方向に沿ったグルーブ及びランドの形成位置が、円板状のガラス板の偏心に起因して変動することなく、レーザビームの照射位置の意図的な変動のみに応じて変動するように、ガラス板の偏心を検出し、検出したガラス板の偏心に応じてレーザビームの照射位置を制御することが好ましい。

次に本実施形態に係る光ディスク装置について説明する。図３に示すように、光ディスク装置３０は装填された光ディスク１０を回転させるためのモータ３２を備えている。モータ３２はモータ制御回路３４に接続されており、光ディスク装置３０に装填された光ディスク１０の線速度が一定となるように、モータ制御回路３４によってモータ３２の回転軸の回転速度が制御される。

また、光ディスク装置３０はピックアップ３６を備えている。図４に示すように、ピックアップ３６はＬＤ（レーザダイオード）３８を備えている。ＬＤ３８のレーザビーム射出側にはコリメータレンズ４０、ビームスプリッタ４２が順に配置されており、ＬＤ３８から射出されたレーザビームは、コリメータレンズ４０で平行光束とされた後にビームスプリッタ４２で反射され、光路が９０°変更される。ビームスプリッタ４２のレーザビーム射出側には対物レンズ４４が配置されており、ビームスプリッタ４２から射出されたレーザビームは対物レンズ４４によって屈折され、光ディスク１０の情報担持面（基板１２のうちランド及びグルーブが形成されている側の面）付近で収束される。

なお、対物レンズ４４には、光ディスク１０に対して対物レンズ４４を接近／離間させる方向に変位させるためのフォーカス制御用コイル４６が取り付けられている。またピックアップ３６には、光ディスク１０へのレーザビームの照射位置を光ディスク１０の半径方向（図４の矢印Ａ方向）に沿って移動させるためのトラッキング制御用コイル４８も取り付けられている。

一方、ビームスプリッタ４２を挟んで対物レンズ４４の反対側にはレンズ５０、フォトセンサ５２が順に配置されており、光ディスク１０の情報担持面で反射されたレーザビームは、再度対物レンズ４４で屈折されて平行光束とされた後にビームスプリッタ４２を透過してレンズ５０に入射され、フォトセンサ５２の受光面上に光スポットとして照射されるように屈折される。図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、フォトセンサ５２の受光面は受光面５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ，５２Ｄの４つに分割されており、受光面上に照射された光スポットの光量は個々の受光面５２Ａ〜５２Ｄ毎に分割検出される。フォトセンサ５２は図３に示すフォーカスエラー検出回路５６及びトラッキングエラー検出回路６２に接続されている。

対物レンズ４４から射出されたレーザビームが光ディスク１０の情報担持面で反射されると、正反射光である０次回折光以外に＋１次回折光及び−１次回折光が生じることで、フォトセンサ５２の受光面上で０次回折光の一部と＋１次回折光の一部が干渉すると共に、０次回折光の一部と−１次回折光の一部が干渉し（図５（Ａ）及び（Ｂ）では干渉が生じている部分をハッチングで示す）、この干渉に伴ってフォトセンサ５２の受光面上での光強度が減少する。

ここで、図５（Ｂ）に示すように、対物レンズ４４から射出されたレーザビームが光ディスク１０のトラック（グルーブ）の幅方向に沿ったトラック（グルーブ）の中心に照射されている場合には、各回折光の並ぶ方向に直交する方向に沿ってフォトセンサ５２の受光面を２分割（受光面５２Ａ，５２Ｂと受光面５２Ｃ，５２Ｄに分割）したときの各部分領域毎の光強度は等しくなる。一方、図５（Ａ）に示すように、光ディスク１０へのレーザビームの照射位置がトラック（グルーブ）の幅方向に沿ったトラック（グルーブ）の中心からずれている場合には、０次回折光と干渉している部分の受光面上での面積が＋１次回折光と−１次回折光とで相違することで、受光面の各部分領域毎の光強度に差が生じることになる。

このため、トラッキングエラー検出回路６２は、フォトセンサ５２の各受光面から出力される信号に基づき((Ａ＋Ｂ)−(Ｃ＋Ｄ))なる演算（Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは受光面５２Ａ，５２Ｂ，５２Ｃ，５２Ｄから出力される信号）を行うことでトラッキングエラー信号を生成する。図５（Ｃ）に示すように、トラッキングエラー信号はレーザビームの照射位置がトラック（グルーブ）の幅方向に沿ったトラック（グルーブ）の中心に一致している場合にはゼロになるが、レーザビームの照射位置がトラック（グルーブ）の中心からずれている場合には、ずれの方向に応じて極性の正負が相違する信号となるので、このトラッキングエラー信号に基づき、トラック（グルーブ）の幅方向、すなわち光ディスク１０の半径方向に沿ったトラック（グルーブ）の中心位置に対するレーザビームの照射位置の偏差を検知することができる。

トラッキングエラー検出回路６２にはトラッキング位相補償回路６４、トラッキング制御回路６６が順に接続されており、トラッキング制御回路６６はトラッキング制御用コイル４８に接続されている。トラッキング制御回路６６は、トラッキング位相補償回路６４を経由して入力された信号に基づき、ピックアップ３６から射出されるレーザビームの照射位置が光ディスク１０の特定のトラック（グルーブ）の中心に一致するようにトラッキング制御用コイル４８の作動を制御するトラッキングサーボ制御を行う。なお、トラッキング位相補償回路６４はフィルタを内蔵しており、このフィルタは、フォトセンサ５２、トラッキングエラー検出回路６２、トラッキング位相補償回路６４、トラッキング制御回路６６及びトラッキング制御用コイル４８から成るトラッキングサーボ制御系の位相の周波数特性に好ましい位相余裕を与えるように周波数特性が定められている。

一方、フォーカスエラー検出回路５６は、フォトセンサ５２から出力される信号に基づいて、光ディスク１０の情報担持面の位置に対するレーザビームの収束位置との偏差に応じてレベルが変化するフォーカスエラー信号を生成する。フォーカスエラー検出回路５６にはフォーカス位相補償回路５８、フォーカス制御回路６０が順に接続されており、フォーカス制御回路６０はフォーカス制御用コイル４６に接続されている。フォーカス制御回路６０は、フォーカス位相補償回路５８を経由して入力された信号に基づいて、ピックアップ３６から射出されたレーザビームの収束位置が光ディスク１０の情報担持面に一致するようにフォーカス制御用コイル４６の作動を制御するフォーカスサーボ制御を行う。

なお、フォーカス位相補償回路５８もフィルタを内蔵しており、このフィルタは、フォトセンサ５２、フォーカスエラー検出回路５６、フォーカス位相補償回路５８、フォーカス制御回路６０及びフォーカス制御用コイル４６から成るフォーカスサーボ制御系の位相の周波数特性に好ましい位相余裕を与えるように周波数特性が定められている。

次に本実施形態の作用として、検査用光ディスク１０Ａを用いた光ディスク装置３０のトラッキングサーボ制御系の応答性能の検査について説明する。この検査にあたっては、図３に破線で示すように、検査対象の光ディスク装置３０のトラッキングエラー検出回路６２の出力端に信号観測装置７０を接続する。信号観測装置７０は、トラッキングエラー検出回路６２から出力されるトラッキングエラー信号を観測可能な装置であればよく、例えばトラッキングエラー信号のレベルの変化を視認可能に表示する表示装置（例えばオシロスコープやプロッタ等）であってもよいし、トラッキングエラー信号をデジタルデータに変換して記録する記録装置であってもよい。信号観測装置７０の接続が完了すると、検査対象の光ディスク装置３０に検査用光ディスク１０Ａを挿入する。

これにより、検査対象の光ディスク装置３０のモータ３２によって検査用光ディスク１０Ａが回転されると共に、ピックアップ３６のＬＤ３８からレーザビームが射出される。そして、検査対象の光ディスク装置３０のトラッキングサーボ制御系により、レーザビームの照射位置が検査用光ディスク１０Ａの特定のトラック（グルーブ）の幅方向に沿った中心に一致するようにレーザビームの照射位置を制御するトラッキングサーボ制御が行われると共に、検査対象の光ディスク装置３０のフォーカスサーボ制御系により、レーザビームの収束位置が検査用光ディスク１０Ａの情報担持面に一致するように対物レンズ４４の位置を制御するフォーカスサーボ制御も行われる。

ここで、本実施形態に係る検査用光ディスク１０Ａは、グルーブ（トラック）及びランドがグルーブウォブリングよりも大きな振幅で蛇行されている（検査用光ディスク１０Ａの半径方向に沿ったトラック（グルーブ）の位置が周期的に変動している）ので、トラッキングサーボ制御系では、検査用光ディスク１０Ａの半径方向に沿ったトラック（グルーブ）の位置の周期的な変動がトラッキング対象のトラック（グルーブ）の中心位置に対するレーザビームの照射位置の偏差として検出され、この偏差に応じたトラッキングエラー信号がトラッキングエラー検出回路６２から出力され、このトラッキングエラー信号に基づいてトラッキングサーボ制御が行われることになる。

また、検査用光ディスク１０Ａは、半径方向に沿ったトラック（グルーブ）の位置の周期的な変化が所定の周波数帯域に亘って変化するように構成されているので、検査対象の光ディスク装置３０のトラッキングサーボ制御系によるトラッキングサーボ制御により、レーザビームの照射位置はトラッキング対象のトラック（グルーブ）の位置変化に追従するように周期的に変化されると共に、レーザビームの照射位置の周期的な変化の周波数も所定の周波数帯域に亘って変化される。但し、トラッキング対象のトラック（グルーブ）の位置の周期的な変化の周波数が高くなってくると、レーザビームの照射位置を追従させることが困難となってくることで、トラッキングサーボ制御の残留誤差が徐々に増加し、この残留誤差がトラッキング対象のトラック（グルーブ）の位置に対するレーザビームの照射位置の偏差として現れることで、トラッキングエラー信号のレベルも徐々に高くなる。

本実施形態では、トラッキングサーボ制御に伴って生成されるトラッキングエラー信号は信号観測装置７０を介して観測可能であり、信号観測装置７０を介して観測できるトラッキングエラー信号のレベルが所定値以上となったか否かに基づいて、トラッキング対象のトラック（グルーブ）の周期的な位置変化にレーザビームの照射位置を追従させることができなくなった状態（トラッキング対象のトラック（グルーブ）の周期的な位置変化にトラッキングサーボ制御が追従できなくなった状態）を検知することができる。

そして、検査用光ディスク１０Ａ上の各部におけるトラック（グルーブ）の周期的な位置変化（蛇行）の周波数（この周波数は、検査用光ディスク１０Ａの製作時に感光材料が塗布されたガラス板へのレーザビームの照射位置をどのように変動させたかに基づいて求めることができる）と、トラック（グルーブ）の周期的な位置変化にトラッキングサーボ制御が追従できなくなったときに検査用光ディスク１０Ａ上の何れの部分にレーザビームが照射されていたかに基づいて、トラック（グルーブ）の周期的な位置変化にトラッキングサーボ制御が追従できなくなるときのトラック（グルーブ）の周期的な位置変化の周波数を認識することができ、トラック（グルーブ）の周期的な位置変化の周波数とトラッキングエラー信号のレベルとの関係から、検査対象の光ディスク装置３０におけるトラッキングサーボ制御系の応答性能を把握することができる。

このように、本実施形態では、検査用光ディスク１０Ａを用いて検査対象の光ディスク装置３０のトラッキングサーボ制御系の応答性能を検査するので、疑似トラッキングエラー信号を生成してトラッキングサーボ制御系に割り込み入力したり、大規模な測定装置によりアクチュエータの動作（トラッキング制御用コイル４８によるレーザビームの照射位置の移動量）を測定したりする必要がなくなり、検査対象の光ディスク装置３０のトラッキングサーボ制御系の応答性能を容易に検査することができる。

また、検査用光ディスク１０Ａの製作に際し、レーザビームを照射するガラス板の偏心を検出し、検出したガラス板の偏心に応じてレーザビームの照射位置を制御するようにすれば、検査用光ディスク１０Ａの半径方向に沿ったトラック（グルーブ）の周期的な位置変化に、円板状のガラス板の偏心に起因する変動成分が重畳されることを防止することができるので、トラッキングサーボ制御系の応答性能の検査に際して光ディスクの偏心の影響を排除することができ、トラッキングサーボ制御系の応答性能をより正確に検査することができる。

なお、上記では本発明に係る記録媒体の一例としてＤＶＤ−Ｒ型の光ディスクを説明していたが、これに限定されるものではなく、本発明はＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＭＤ、ＭＯ等の各種光ディスクに適用可能である。また、本発明に係る記録媒体は光ディスクに限られるものではなく、トラック位置を規定するパイロット信号が記録された磁気テープ等であってもよい。

この種の磁気テープに対して情報の読み出しや書き込みを行う磁気テープ装置は、磁気テープ上のパイロット信号の記録位置を検出し、パイロット信号の記録位置に基づいて磁気ヘッドが磁気テープ上のトラックに一致するようにアクチュエータを介して磁気ヘッドの位置を制御するトラッキングサーボ制御を行う機能を備えているので、磁気テープへのパイロット信号の記録位置を磁気テープの幅方向（トラックの幅方向）に沿って周期的に変化させると共に、パイロット信号の記録位置の周期的な変化の周波数を所定の周波数帯域に亘って変化させることで、上述の磁気テープ装置のトラッキングサーボ制御系の応答性能の検査に利用可能な検査用磁気テープを得ることができる。

また、上記では本発明に係る制御信号として、トラッキングエラー検出回路６２から出力されるトラッキングエラー信号を用いた例を説明したが、これに限定されるものではなく、トラッキング位相補償回路６４から出力される信号等、トラッキングサーボ制御系で生成される他の信号を用いてもよい。

本実施形態に係る光ディスクの断面図である。 検査用光ディスクの構造を示す斜視図である。 本実施形態に係る光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。 光ディスク装置のピックアップの概略構成図である。 （Ａ）はレーザビーム照射位置がトラック位置と不一致の場合、（Ｂ）はレーザビーム照射位置がトラック位置と一致している場合を示す説明図、（Ｃ）はトラッキングずれ量とトラッキングエラー信号のレベルの関係を示す線図である。

符号の説明

１０Ａ 検査用光ディスク
１２ 基板
２６ 支持体
３０ 光ディスク装置
３６ ピックアップ
４４ 対物レンズ
４８ トラッキング制御用コイル
５２ フォトセンサ
６２ トラッキングエラー検出回路
６４ トラッキング位相補償回路
６６ トラッキング制御回路
７０ 信号観測装置

Claims (2)

1. 情報を記録するためのトラックが形成され、ドライブ装置のヘッドによって前記トラックに対する情報の読み出し及び書き込みの少なくとも一方が行われる記録媒体であって、
   前記ドライブ装置は、前記ヘッドによる情報の読み出し位置又は書き込み位置と前記トラックの幅方向に沿った前記トラックの位置との偏差を検出し、前記読み出し位置又は書き込み位置が前記トラックの位置に略一致するようにアクチュエータを介して前記ヘッドの位置を制御するトラッキングサーボ制御を行う機能を備えており、
   前記記録媒体は、前記ドライブ装置の前記ヘッドによる情報の読み出し時又は書き込み時に、前記トラックの幅方向に沿った前記トラックの位置が周期的に変化すると共に、前記位置の周期的な変化の周波数が所定の周波数帯域に亘って変化するように構成されていることを特徴とする記録媒体。
2. 記録媒体に形成されたトラックに対しヘッドにより情報の読み出し及び書き込みの少なくとも一方を行うと共に、前記ヘッドによる情報の読み出し位置又は書き込み位置と前記トラックの幅方向に沿った前記トラックの位置との偏差を検出し、前記読み出し位置又は書き込み位置が前記トラックの位置に略一致するようにアクチュエータを介して前記ヘッドの位置を制御するトラッキングサーボ制御を行う機能を備えたドライブ装置に対し、請求項１記載の記録媒体を対象としてトラッキングサーボ制御を行わせると共に、該トラッキングサーボ制御中に前記ドライブ装置で生成される、前記アクチュエータを介して前記ヘッドの位置を制御するための制御信号を検知し、
   前記トラッキングサーボ制御中の前記トラックの幅方向に沿った前記トラックの位置の周期的な変化の周波数と前記制御信号とに基づいて、トラッキングサーボ制御系の応答性能を検査することを特徴とするドライブ装置の検査方法。

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