JP2007501990A - ディスクドライブ装置及び傾き補償方法 - Google Patents

Abstract

光ディスク（２）の傾き（θ）を補償するための方法が説明される。旋回可能に取り付けられる光学レンズは、プッシュプルトラッキングエラー信号（Ｓ_ＴＥ）の振幅（Ａ_ＴＥ）が最大限であるように最適な旋回位置に旋回する。最適な旋回位置（ψ_ＯＰＴ）は、前記振幅（Ａ_ＴＥ）を異なった旋回位置（ψ（ｉ））で測定し、測定（ψ（ｉ）（Ａ_ＴＥ（ｉ）））を通じて最高の放物線フィットの最大点（ψ_ＯＰＴ（Ａ_{ＴＥ，ＭＡＸ}））を計算することにより決定される。

Description

本発明は、一般には、情報を光記憶ディスクに書き込む／光記憶ディスクから読み出すためのディスクドライブ装置であって、前記ディスクは回転され、書込み／読出しヘッドは該回転するディスクに対して半径方向に移動する、ディスクドライブ装置に関する。本発明は、光及び光磁気ディスク装置に適用可能である。以下では、「光ディスクドライブ」という表現が用いられるが、この表現が光磁気ディスクシステムもカバーすることを意図されることが理解されるべきである。

一般によく知られているように、光記憶ディスクは、情報がデータパターンの形態で記憶されることができる記憶空間の、連続的ならせんの形態又は複数の同心円の形態のいずれかの少なくとも１つのトラックを有する。光ディスクは、製造中に情報が記録され該情報はユーザによって読み出されることのみが可能である、読出し専用型であってもよい。光記憶ディスクは、ユーザによって情報が記憶されることができる書込み可能型であってもよい。本発明は読出し専用型の光ディスクにも適用されることができるが、本発明は、書込み可能型ディスクを特に対象とする。従って、本発明は、以下では、書込み可能型ディスクについて具体的に説明されるが、本発明の範囲をこのような例に限定する意図はない。

より詳細には、本発明は異なった種類の書込み可能型ディスク、例えばＣＤ−ＲＷに適用可能であるが、本発明は、記録可能型ＤＶＤのために特に考案された。従って、本発明は、以下では、記録可能型ＤＶＤについて具体的に説明されるが、本発明の範囲をこのような例に限定する意図はない。

光記憶ディスクの記憶空間に情報を書き込むため、又は、ディスクから情報を読み出すために、光ディスクドライブは、一方では、光ディスクを受けて回転させるための回転手段を有し、他方では、光ビーム、典型的にはレーザビームを発生し、該レーザビームで記憶トラックをスキャンするための、光学手段を有する。一般的な光ディスクの技術であって、情報が光ディスクに記憶されることができる仕方と光データが光ディスクから読み出されることができる仕方とは、よく知られているので、本明細書において、この技術を詳細に説明する必要はない。

光ディスクを回転させるために、光ディスクドライブは通常モータを有し、該モータは、光ディスクの中心位置と係合するハブを駆動する。通常、モータはスピンドルモータとして実現され、モータで駆動されるハブは、モータのスピンドル軸上に直接構成されてよい。

回転するディスクを光学的にスキャンするために、光ディスクドライブは、光ビーム発生デバイス（典型的にはレーザダイオード）と、光ビームをディスクの焦点にフォーカスするための対物レンズと、ディスクから反射された反射光を受けるための、また、電気的検出器出力信号を生じるための、光学検出器とを有する。

動作中、光ビームは、ディスク上にフォーカスしたままであるべきである。このため、対物レンズは軸方向に移動可能に構成され、光ディスクドライブは、対物レンズの軸位置を制御するための焦点アクチュエータ手段を有する。更に、焦点は、トラックとそろった（aligned）ままであるべき、又は、新しいトラックに対して位置決めされることが可能であるべきである。このため、少なくとも対物レンズは径方向に変位可能に取り付けられ、光ディスクドライブは、対物レンズの径方向位置を制御するための径方向アクチュエータ手段を有する。

何らかの理由で、光ディスクが傾きから不利益を受ける可能性がある。光ディスクの傾きは、光ディスクの面が回転軸に対して完全に垂直ではない状況と定義することができる。傾きは、光ディスクがレーザビームに対して全体として傾くことによって生じうる（例えばモータ軸がフレームに対して傾いているから。これは静的傾きと示される。）が、傾きは通常、光ディスクがそっている（warped）ことによって生じ、その結果、傾きの量はディスク上の位置に依存する。特に、比較的大きい開口数を持つＤＶＤシステムは、ディスク傾きに影響を受けやすい。これに応じて、傾き補償機構が開発された。典型的には、傾き補償を持つディスクドライブ装置において、少なくとも対物レンズが回転可能に取り付けられ、光ディスクドライブは、対物レンズの傾き位置を制御するための傾きアクチュエータ手段を有する。代わりに、ディスク自体の方向性が修正されることが可能である。他の種類の制御可能な傾き補正機構も可能である。

傾き補償を実行することが可能であるために、従来技術の光ディスクドライブは、傾き角度を検出して傾き角度を示す傾き測定信号を生じるための傾き検出器と、該傾き検出器から傾き測定信号を受信して傾き角度が低減され又はゼロにまでもされるように傾きアクチュエータ手段を制御する傾きコントローラとを備える。特定の種類のこのような従来技術の光ディスクドライブでは、傾き検出器は、光学検出器からの電気出力信号の処理に基づく。例えば、米国特許第６，１５７，６００号は、径方向プッシュプル信号として示される径方向エラー信号の処理に基づく傾き制御方法を開示する。この刊行物は、プッシュプルトラッキングエラー信号ＴＥの振幅Ｋは傾き角度が０°のときに最大であり、傾き角度が増大するとともに減少することを示す。振幅Ｋと傾き角度との間の関係は、シミュレーションから得られるグラフとして与えられる。実際には、振幅Ｋは、傾き角度の測定値として測定され用いられる。

この従来技術のシステムの欠点は、これが、少なくとも信頼性を持っては、トラック中に形成されたピット（特に、トラックの第１の側に変位した第１のシフトしたピット及びトラックの第２の側に変位した第２のシフトしたピット）を持つ光ディスクの場合においてしか用いられることができないということである。ブランクの又は一部しか書き込まれていないＤＶＤレコーダブルディスクの場合、このようなピットは存在せず、悪い信号／雑音比に至り、このため前記従来技術の方法は信頼できる結果を生じない。

本発明の主な目的はこの欠点を克服することである。

本発明の重要な目的は、光ディスクドライブ装置のための新しい傾き補償方法を提供することである。

特に、本発明は、書込み済みディスク、ブランクディスク及び一部書き込まれ一部ブランクのディスクの場合に傾きを補償することができる光ディスクドライブ装置のための傾き補償方法を提供することを目的とする。

本発明の他の目的は、必ずしも実際の傾きを測定する必要なしに、傾きアクチュエータを最適位置に駆動することができることである。

従来技術の方法は、まず実際の傾きを測定して次に傾きを低減するステップを実行することに基づく。本発明は、根本的に異なったアプローチを取る。従来技術のシステムとは異なり、本発明は、傾きの絶対値を知ることを必要としないで、基本的に、傾きアクチュエータを変化させ、特に光学収差を最小化することを考慮して、傾きアクチュエータを光学的な読出し／書込みに最も適した位置にセットする。可能な光学収差のうちの１つは「コマ」として知られており、この非常に支配的な種類の光学収差は、特に傾きによって生じることに注意されたい。

本発明の第１の側面によれば、傾きアクチュエータが最小光学収差に関して最適な又は最適に十分近い位置を持つときに極値(最大又は最小／ゼロ)を持つことが知られているような、傾きに依存するパラメータが選択される。好適であるが制限的でない例として、この傾き依存パラメータは、プッシュプルトラッキングエラー信号（例えばエラーチャネルからの３スポットプッシュプル信号又はウォブルチャネルからの１スポットプッシュプル信号）の振幅であってよい。

本発明の第２の側面によれば、傾きアクチュエータは、前記傾き依存パラメータがその極値を持つ位置にセットされる。

本発明の第３の側面によれば、傾きアクチュエータのセッティングが変更され、前記傾き依存パラメータの値は、傾きアクチュエータの幾つかの異なったセッティングについて測定される。測定結果が分析され、傾きアクチュエータの最適なセッティングが計算される。分析及び計算は、測定結果の補間及び／又は測定結果を適切な式に当てはめることを含んでよい。

本発明の第４の側面によれば、ディスクドライブ装置は、傾きアクチュエータが計算されたその最適なセッティングにセットされるときに動作される。

本発明のこれらの及び他の側面、特徴及び利点は、図面を参照して以下の説明により更に説明される。同一参照番号は同一又は類似の部分を示す。

図１−Ａは、光記憶ディスク２（典型的にはＤＶＤ又はＣＤ）に情報を記憶する又は該光記憶ディスク２から情報を読み出すのに適している、光ディスクドライブ装置１を模式的に示している。ディスク２を回転させるために、ディスクドライブ装置１は、回転軸５を規定しているフレーム（簡潔さのために図示略）に固定されたモータ４を有する。ディスク２を収容及び保持するために、ディスクドライブ装置１は、ターンテーブル又はクランプ中心（clamping hub）６を有することができ、これは、スピンドルモータ４の場合、モータ４のスピンドル軸７に固定される。

ディスクドライブ装置１は、光ビームによってディスク２のトラックをスキャンする光システム３０を更に有する。より具体的には、光学システム３０は、ビームスプリッタ３３及び対物レンズ３４を通過する光ビーム３２ａを生じるように構成された、通常レーザダイオード等のレーザである光ビーム生成手段３１を有する。対物レンズ３４は、光ビーム３２ｂをディスク２の焦点Ｆにフォーカスする。光ビーム３２ｂは、ディスク２から反射して（反射光ビーム３２ｃ）、対物レンズ３４及びビームスプリッタ３３を通過して（ビーム３２ｄ）光学検出器３５に到達する。

装置１に関連して、直交座標系ＸＹＺが以下で用いられ、ここで、回転軸５がＺ軸として取られる。径方向は、Ｘ軸として、即ち、焦点ＦがＸＺ平面にあることになるようにＺ軸に垂直に取られる。接線方向は、Ｙ軸として、即ちＸ軸及びＺ軸に垂直に取られる。ディスク２に関連して、極座標系ｒ、φが用いられる。

ディスクドライブ装置１は、更に、アクチュエータシステム４０を有し、これは、対物レンズ３４をディスク２に対して径方向（Ｘ方向）に変位させる径方向アクチュエータ４１を有する。径方向アクチュエータはそれ自体知られている一方で、本発明はこのような径方向アクチュエータの設計及び機能には関連しないので、径方向アクチュエータの設計及び機能をより詳細に議論することはここでは必要でない。

ディスク２の所望の位置に正確に光ビーム３２ｂの正しいフォーカシングを達成して維持するために、前記対物レンズ３４は、軸方向（Ｚ方向）に変位可能に取り付けられる一方で、更に、ディスクドライブ装置１のアクチュエータシステム４０は、対物レンズ３４をディスク２に対して軸方向に変位させるように構成される焦点アクチュエータ４２も有する。軸方向アクチュエータ自体は知られている一方で、更にこのような軸方向アクチュエータの設計及び動作は本発明の対象ではないので、このような焦点アクチュエータの設計及び動作を詳細に議論することはここでは必要ない。

傾き補償のため、この対物レンズは、この対物レンズ３４の光軸３６がＸＺ面内に常に位置するように、Ｙ軸に平行に向く旋回軸の周りを旋回可能であるように取り付けられる。好適には、前記旋回軸は、対物レンズ３４の光学中心と一致する。旋回角度（ψ）は、Ｚ軸と対物レンズ３４の光軸３６との間の角度と定義される。更に、ディスクドライブ装置１のアクチュエータシステム４０は、対物レンズ３４をディスク２に対して旋回させるように構成される旋回アクチュエータ４３（傾きアクチュエータとも呼ばれる）も有する。

対物レンズを装置フレームに対して支持する手段と、対物レンズを軸方向及び径方向に変位させる手段とは、それ自体一般的に知られていることに注意されたい。このような支持及び変位手段の設計及び動作は本発明の対象ではないので、その設計及び動作を詳細に議論することはここでは必要ない。同じことが対物レンズを旋回させるための手段にも当てはまる。

更に、径方向アクチュエータ４１、焦点アクチュエータ４２及び旋回アクチュエータ４３が、１つの一体化された３Ｄアクチュエータとして実現されてよいことに注意されたい。

ディスクドライブ装置１は、更に、モータ４の制御入力部に接続された第１の出力部９２を有し、径方向アクチュエータ４１の制御入力部に結合された第２の出力部９３を有し、焦点アクチュエータ４２の制御入力部に結合された第３の出力部９４を有し、そして旋回アクチュエータ４３の制御入力部に結合された第４の出力部９５を有する、制御回路９０を更に有する。制御回路９０は、モータ４を制御するための制御信号Ｓ_ＣＭをその第１の出力部９２で生成するように、径方向アクチュエータ４１を制御するための制御信号Ｓ_ＣＲをその第２の制御出力部９３で生成するように、焦点アクチュエータ４２を制御するための制御信号Ｓ_ＣＦをその第３の制御出力部９４で生成するように、そして、旋回アクチュエータ４３を制御するための制御信号Ｓ_ＣＴをその第４の出力部９５で生成するように、設計される。

制御回路９０は、更に、光学検出器３５から読出し信号ＳＲを受信するための読出し信号入力部９１を持つ。

図１−Ｂは、光学検出器３５が、複数の検出器セグメントを有することを示しており、該複数の検出器セグメントとは、この場合、それぞれ検出器の各四半分の各々に対する入射光の量を示している個々の検出信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを、それぞれ供給することができる４つの検出器セグメント３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄである。第２及び第３セグメント３５ｂ及び３５ｃから第１及び第４セグメント３５ａ及び３５ｄを分割している中央線３７は、Ｙ方向（トラック方向）に対応する方向を有している。このような四分割型検出器は、これ自体はよく知られているので、この設計及び機能のより詳細な説明をここで与える必要はない。

図１−Ｂは、制御回路９０の読出し信号入力９１が、実際には、前記個々の検出器信号信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄをそれぞれ受けるための４つの入力９１ａ、９１ｂ、９１ｃ、９１ｄを有することも示す。制御回路９０は、当業者には明らかであるように、前記個々の検出器信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを処理してそこからデータ及び制御情報を導出するように設計される。例えば、データ信号Ｓ_Ｄは、
Ｓ_Ｄ＝Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ （１）
に従って全ての個々の検出器信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを合計することにより得られることができる。

更に、ワンスポットプッシュプルトラッキングエラー信号Ｓ_ＴＥが、中央線３７の一方の側にある全ての個々の検出器セグメント３５ａ及び３５ｄからの信号Ａ及びＤを合計し、中央線３７の他方の側にある全ての個々の検出器セグメント３５ｂ及び３５ｃからの信号Ｂ及びＣを合計し、
Ｓ_ＴＥ＝（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）（２）
に従ってこれらの２つの合計の差を取ることにより得られることができる。

図１−Ａにおいて、極座標ｒ及びφを持つディスク２上の点Ｐが示される。理想的な場合、ディスク面の点Ｐ（ｒ，φ）における垂線はＺ軸に正確に平行であるが、示されるようにディスク２がそった面を持つ場合には、点Ｐ（ｒ，φ）における垂線は、Ｚ軸との角度θ（ｒ，φ）を持つ。この角度θ（ｒ，φ）は、点Ｐ（ｒ，φ）における傾きとして示される。傾きは、ディスクの面に亘って変動しうる、言い換えれば、傾きθ（ｒ，φ）は径方向の座標ｒ及び角度座標φの関数でありうる。

ディスク傾きの結果、焦点Ｆはもはや円形でなく、この収差（「コマ」）はクロストークに至る可能性があり、これは、書込みエラー及び／又は読出しエラーを生じ得る。

更に、サーボ信号は傾きに対して敏感であり、更に、ウォブル信号も傾きに敏感である。

これらの問題を回避するため、ディスク２に入射する光ビーム３２ｂがディスク面にほぼ垂直であることが所望される。これは、対物レンズ３４にレンズの旋回角度ψがディスクの傾きθに等しくなるような旋回位置を与えることにより得られることができる。このとき、光ビーム３２ｂに対するディスク２の正味の傾きはゼロである。以下では、正味の傾きＮＴはＮＴ＝θ−ψと定義される。

本発明は、正味の傾きＮＴがゼロに等しいときにその値が最適値を持つようにその値が正味の傾きＮＴに依存する傾き依存パラメータを使用する。この目的に適切な幾つかの傾き依存パラメータがある。必須ではないが、このような傾き依存パラメータが検出器３５出力信号Ｓ_Ｒから導出可能であることが好ましい。トラッキングエラー信号Ｓ_ＴＥの振幅Ａ_ＴＥがこの目的のために非常に適切であると分かった。従って、非制限的な例により、本発明は、このパラメータが用いられる場合について更に説明される。

図２は、トラッキングエラー信号振幅Ａ_ＴＥ（垂直軸、任意の単位）と正味の傾きＮＴ（平行軸、角度単位）との間の関係を示すグラフである。小さな値のＮＴについて、上記関係は、その最大をＮＴ＝０°に持つ放物線の関係として考えられることができる。

原則的には、傾きは、径方向座標ｒ及び角度座標φに依存することができる。本発明は、径方向座標ｒ及び角度座標φへの依存性に関して傾きを補償することにとって適切である。しかし、半径ｒにおける平均傾き（φ＝０〜２πでの平均）は通常、角度依存性よりも支配的である。更に、角度依存性が考慮されれば、レンズが１つのトラックで静止的に保持される状況では、レンズは比較的高い頻度で「ウォブル」されなければならない可能性がある。好適には、レンズが１つのトラックで静止的に保持されるべき状況では、レンズは静止的に保持される。従って、径方向の依存性のみが考慮され、角度依存性が無視される又は平均化されることが好適である。図３及び４は、本発明によるこのような好適な傾き補償方法の基本的なステップを示す。

第１のステップで、制御回路９０は、旋回アクチュエータ４３が対物レンズ３４を第１の旋回角度ψ（１）によって特徴付けられる第１の旋回位置に持ってくる［１０２］ようにその旋回制御信号Ｓ_ＣＴを生成する。第１の旋回角度ψ（１）の正確な値は、原則的には自由に選択されることができることに注意されたい。この位置において、制御回路９０は、トラッキングエラー信号振幅Ａ_ＴＥ（１）をディスク回転全体に亘って測定し、平均値＜Ａ_ＴＥ（１）＞を計算する。第１の旋回角度ψ（１）及び対応する平均トラッキングエラー信号振幅＜Ａ_ＴＥ（１）＞の組合せは、制御回路９０に関連するメモリ９６に記憶される［１０４］。

このとき、制御回路９０は、旋回アクチュエータ４３が対物レンズ３４を第２の旋回角度ψ（２）によって特徴付けられる第２の旋回位置に持ってくるようにその旋回制御信号Ｓ_ＣＴを生成する。再び、トラッキングエラー信号振幅Ａ_ＴＥ（２）が測定され、全ディスク回転に亘って平均され、第２の旋回角度ψ（２）及び対応する平均トラッキングエラー信号振幅＜Ａ_ＴＥ（２）＞の組合せは、上記メモリ９６に記憶される。

上記は複数の旋回角度ψについて繰り返され［１０５；１０６］、毎回旋回角度ψ（ｉ）及び対応する平均トラッキングエラー信号振幅＜Ａ_ＴＥ（ｉ）＞の組合せを得る。

或る数の測定の後、例えば７つの異なった旋回角における７つの測定の後、制御回路９０は前記メモリ９６から測定結果（ψ（ｉ），＜Ａ_ＴＥ（ｉ）＞）を取得し［１０７］、旋回角ψのどの値ψ_ＯＰＴで平均トラッキングエラー信号振幅＜Ａ_ＴＥ＞がその極値を持つかを計算する［１０８］。

図３は、平均トラッキングエラー信号振幅＜Ａ_ＴＥ（ｉ）＞（垂直軸、任意単位）が対応する旋回角ψ（ｉ）（水平軸、ｍｒａｄ単位）に対してプロットされる、このような測定の例を示すグラフである。Ｘ印は測定結果を示す。

当業者には明らかであるように、ｑ＝ｑ_Ｍの最大値を持ついかなる関数ｐ（ｑ）も、この最大値ｑＭの周りの小さい範囲内で

に従う二次式によって適当に近似されることができ、ここでｃ_０、ｃ_１及びｃ_２は定数である。測定ｐ_ｉ（ｑ_ｉ）についての最適なフィットを見つけることは、ｑ_Ｍ並びにｃ_０、ｃ_１及びｃ_２についての最大値を見つけることに等しい。通常、これは、よく知られた最小二乗法によって行われ、これはここで説明される必要はない。いずれにせよ、このような関数の最大値の周りでの幾つかの測定に基づいて最適な放物線フィット（parabolic fit）を計算することが可能であり、従ってｑ_Ｍ及びｐ_Ｍ（ｑ_Ｍ）を計算することが可能であることは、当業者には明らかであろう。

図３において、曲線８０はこのような放物線フィットを示す。このフィットは、座標ψ_ＯＰＴ及びＡ_{ＴＥ，ＭＡＸ}を持つ最大点８１を持つ。この曲線から、この例では、平均トラッキングエラー信号振幅＜Ａ_ＴＥ＞が、５ｍｒａｄの旋回角ψ_ＯＰＴにおいてその最大値Ａ_{ＴＥ，ＭＡＸ}を持つ、ということを見ることができる。

ディスクドライブ装置１の引続きの動作の間に、制御回路９０は、旋回アクチュエータ４３が対物レンズ３４を最適旋回角ψ_ＯＰＴに持ってくる［１０９］ようにその旋回制御信号Ｓ_ＣＴを生じる。トラッキングエラー信号振幅Ａ_ＴＥは、このとき、少なくとも平均でその最大値にある。図２を参照すると、これは、正味の傾きＮＴはゼロであることを意味する。

このようにして、ディスク２の傾きθは、今や最適に補償されている。

ここで、本発明は特定の旋回角度ψについての正味の傾きを実際には計算せず、また、本発明の方法は、このような計算を必要としないことに注意されたい。本発明の方法は、このような状況では正味の傾きがゼロであるという理解に基づいて振幅Ａ_ＴＥの最大値を探す。これは、光センサ出力信号が何らかの理由によって変動する場合であっても当てはまる。なぜなら、このような変動は、全ての測定に等しく悪影響を与えるが、最適値ψ_ＯＰＴの位置には悪影響を与えないからである。

上記において、測定データはメモリに記憶され、また、放物線フィットは、所定数の測定が実行された後に計算されることを述べておく。３つの測定が実行された後に放物線フィットが計算され、メモリ位置を保存するために放物線フィットが引続きの測定のそれぞれの後に更新されることも可能である。

上述の測定を実行するのに適したトラッキングエラー信号Ｓ_ＴＥを得ることができるために、少なくとも１つのトラッククロシングが各測定の最中に起こることが必要とされる。実際には、ディスク偏心及びターンテーブル偏心に起因して幾らかのトラッククロシングが常にあり、完璧なディスク及び完璧なターンテーブルの場合でも、トラックのらせん形状のため、各回転毎に１つのトラッククロシングが起こる。しかし、回転の一部の最中に、１つ又は複数のトラッククロシングが実際に起こるか否かは確かでない。これは、径方向のアクチュエータをディスクの回転速度より高い周波数で僅かにウォブルすることによって起こすことができるが、このようなことは好ましくない。従って、このようなウォブリングがないとき、各測定が、少なくともディスク回転１回分の長さと同じくらい長い測定時間がかかることが好ましく、より好適には、測定時間は、ディスクの回転時間に実質的に等しく、従って、測定結果＜Ａ_ＴＥ＞は既に述べたようにディスク回転１回分に亘っての平均値である。

しかし、本発明の原理は、ディスク回転１回分の平均化に制限されない。原理的には、特に十分な数のトラッククロシングが経験される場合には、１つの固定された半径ｒで複数の位置φで複数の個々の測定Ａ_ＴＥ（ｒ，φ）（ｉ）を行い、旋回角度ψ（ｉ）の幾つかの値についてこの複数の測定を繰り返すことが可能である。次にこのような位置（ｒ，φ）のそれぞれについて、多くの測定結果が旋回角度ψ（ｉ）の関数として得られ、最適旋回角度ψＯＰＴ（ｒ，φ）がこのような位置（ｒ，φ）のそれぞれについて計算されることができる。ここで、書込み又は読出しの最中に、或る半径ｒで、旋回アクチュエータ４３が、各位置（ｒ，φ）についての前記最適旋回角度ψＯＰＴ（ｒ，φ）に従って、角度座標φの関数としてセットされてよい。

上記において、トラッキングエラー信号Ｓ_ＴＥの振幅Ａ_ＴＥが光学レンズ３４の幾つかの旋回位置ψ（ｉ）について測定されることが説明される。原則として、これらの測定は、光学レンズ３４を或る旋回位置に持ってきて測定の最中に光学レンズ３４を静止的に保持し、続いて次の旋回位置への変位及び光学レンズ３４を再び静止的に保持すること等により実行されることができる。しかしながら、光学レンズのこのような段階的な変位は好ましくない。なぜならこの変位は、レンズの非所望な振動を起こす可能性があり、これは、上記振動が低減される前に幾らか時間がかかるという事実による長期の測定時間につながるからである。このような振動及び可能な他の障害は、レンズにディスクの回転速度よりも大幅に小さい周波数の連続的なハーモニックな運動（傾きウォブル）を与えることによって最小化されることができる。本発明のこの実施例は、図５に示される。

図５のグラフでは、水平軸が時間をミリ秒で表す。曲線５１は、タコ信号であり、ディスクの回転を表す。この例ではディスクの回転速度は５２Ｈｚである。

曲線５２は、傾きアクチュエータ４３のための傾き制御信号Ｓ_ＣＴを表し、従ってレンズの旋回角度ψを表す。この例では、レンズは、２．７５Ｈｚの周波数でウォブルする。グラフの左側の垂直軸は、ｍｒａｄの角度単位に対応する。

水平線５３及び５４は、測定が考慮されるべき旋回角度範囲［ψ_ＭＩＮ，ψ_ＭＡＸ］の境界ψ_ＭＩＮ及びψ_ＭＡＸを表す。

各ディスク回転は、＜Ａ_ＴＥ（ｉ）＞の測定に対応し、対応する旋回角度ψ（ｉ）（この例ではディスクの１回転で平均される）は、前記範囲［ψ_ＭＩＮ，ψ_ＭＡＸ］内の旋回角度ψ（ｉ）については丸印５５、前記範囲［ψ_ＭＩＮ， ψ_ＭＡＸ］外の旋回角度ψ（ｉ）については×印５６として示される。この例では、７つの測定Ａ_ＴＥ（ｉ）［ｉ＝１〜７］が、ウォブル動作の半周期、即ちレンズの１回の「スイープ（sweep）」の間に、前記範囲［ψ_ＭＩＮ，ψ_ＭＡＸ］内の７つの旋回角度ψ（ｉ）［ｉ＝１〜７］で実行される。

原則として、レンズの１回の「スイープ」が最適値ψ_ＯＰＴの計算を可能にするのに十分であることに注意されたい。次に、測定プロセスは、ウォブル動作の半周期分、即ちこの例では２００ｍｓより僅かに短い期間かかる。しかし、所望なら、精度を向上させるために、測定はレンズの更なるスイープの最中に継続してよい。

上述の手順は、ディスクの１つの特定の半径ｒ_ｊで、即ち径方向アクチュエータ４１の１つのセッティングで起こる。傾きθはディスク上で異なる可能性があるので、最適旋回角度ψ_ＯＰＴは、好適には多くの異なった半径ｒ_ｊ［ｊ＝１−Ｎ_ｒ］で計算されるべきである。これは、上述の手順が上記異なった半径ｒ_ｊ［ｊ＝１−Ｎ_ｒ］のそれぞれで、即ち径方向アクチュエータのＮ_ｒ個の異なったセッティングで実行されるべきであることを必要とし、これは、Ｎ_ｒ個の異なった最適旋回角度ψ_ＯＰＴ（ｒ_ｊ）［ｊ＝１−Ｎ_ｒ］がそれぞれ前記選択された測定半径ｒｊのうちの１つに対応する結果となる。計算された最適旋回角度ψ_ＯＰＴ（ｒ_ｊ）［ｊ＝１−Ｎ_ｒ］は、制御回路に関連するメモリ、例えば前記メモリ９６に、対応する測定半径ｒ_ｊと関連付けて（例えばルックアップテーブルの形式で）記憶される。ディスクドライブ装置の動作中、制御回路９０は、前記メモリ中の情報に基づいて、且つ、書込み又は読出し動作が実現されるべき現在半径を考慮して、傾きアクチュエータのための制御信号Ｓ_ＣＴを常に選択する。

径方向アクチュエータ４１のＮ_ｒ個の異なったセッティングにおいて測定することは、径方向アクチュエータ４１のＮ_ｒ−１回の径方向ジャンプを必要とする。傾きアクチュエータのＮ_ｒ回の測定スイープを径方向アクチュエータ４１のＮ_ｒ−１回の径方向ジャンプと組み合わせる最も効率的な手法は、２つの連続したスイープ間での径方向ジャンプを実行することである。径方向ジャンプはアクセスタイムを必要とするので、２つの連続したスイープ間には非測定時間があるはずである。この時間は、旋回角度測定範囲の半分より大きいレンズウォブル振幅（図５のＡ_Ｗ）を選択することにより提供される。光学レンズがこの例におけるように旋回角度ゼロの周りでウォブルされる場合、即ちψ_ＭＩＮ＝−ψ_ＭＡＸのとき、これは、図５に示されるようにψ_ＭＡＸより大きいレンズウォブル振幅Ａ_Ｗを選択することに対応する。実際の旋回角度ψが前記測定範囲［ψ_ＭＩＮ，ψ_ＭＡＸ］を超える間の時間（図５でｔ_ｊで示される）は、アクセス時間として利用可能である。

全体の測定時間、即ちψ（ｉ；ｒ_ｊ）［ｉ＝１−Ｎｉ］［ｊ＝１−Ｎ_ｒ］を測定してＮ_ｒ個の最適旋回角度ψ_ＯＰＴ（ｒ_ｊ）［ｊ＝１−Ｎ_ｒ］を計算するための時間は、多くの因子に依存することは明らかである。従って、測定パラメータＮ_ｒ、Ａ_Ｗ、ウォブル周波数等の最適なセッティングは所望のとおりに選択されることができる。半径Ｎ_ｒの数の増加は、当然、スイープの数及びジャンプの数の増加という結果をもたらすが、ジャンプ距離が減少するという事実を考慮すると、必要なアクセスタイムの減少をもたらし、このため、スイープ振幅ＡＷは減少することができ、及び／又は、スイープ周波数は増加することができる。他方では、ディスクの回転速度が増加すれば、測定時間全体は減少することができ、及び／又は、ウォブル周波数は増加することができ、及び／又は、半径Ｎｒの数は増加することができる。通常測定パラメータは、最大許容全測定時間に基づいて選択され、このような最大値は、マーケティングを考慮して選択される。

従って、本発明は、光ディスク２の傾きを補償する方法を提供することに成功する。旋回可能に取り付けられる光学レンズ３４は、プッシュプルトラッキングエラー信号Ｓ_ＴＥの振幅Ａ_ＴＥが最大であるように、最適旋回位置ψ_ＯＰＴに旋回される。前記最適旋回位置ψ_ＯＰＴは、異なった旋回位置ψ（ｉ）において前記振幅Ａ_ＴＥを測定して最良の放物線フィットの最大点（ψ_ＯＰＴ，Ａ_{ＴＥ，ＭＡＸ}）を測定（ψ（ｉ），Ａ_ＴＥ（ｉ））を通じて計算することにより決定される。

当業者には、本発明は、上述の実施例には制限されず、添付の請求項に規定される本発明の保護範囲内で種々の変形例及び修正例が可能であることは明らかであろう。

例えば、上記は測定のための最良の放物線フィットの頂点の座標Ａ_{ＴＥ，ＭＡＸ}及びψ_ＯＰＴが計算されることを示すが、最大パラメータ値Ａ_{ＴＥ，ＭＡＸ}を実際に計算することは必要ではなく、最適旋回角度ψ_ＯＰＴを計算することで十分であることは明らかであろう。

更に、本発明は、プッシュプルトラッキングエラー信号ＳＴＥの振幅を光学レンズ３４の旋回角度ψの関数として示すことによって説明されるが、実際の旋回角度値ψ（ｉ）及びψ_ＯＰＴを知ることは実際には必要ではない。制御回路９０が傾きアクチュエータについての傾き制御信号Ｓ_ＣＴの対応する値Ｓ_ＣＴ（ｉ）及びＳ_{ＣＴ，ＯＰＴ}を知ることで十分である。実際、旋回角度をセットする及び／又は計算することはそれぞれ傾き制御信号をセットする及び／又は計算することに等しいと認められる。更に、上記ではワンスポットトラッキングエラー信号が例として用いられており、代わりに他のトラッキングエラー信号、例えばスリースポットトラッキングエラー信号が用いられてもよいことに注意されたい。

更に、上記の式（２）で規定されたワンスポットトラッキングエラー信号は正規化されていないことに注意されたい。代わりに、例えば式Ｓ_ＴＥＮ＝Ｓ_ＴＥ／Ｓ_Ｄに従って得られる正規化されたエラー信号Ｓ_ＴＥＮが用いられてもよく、ここでＳ_Ｄは、好適にはローパスフィルタによってフィルタリングされる。

更に、上記では、トラッキングエラー信号の振幅ＡＴＥは傾き依存パラメータとして用いられる。代わりにこのようなトラッキングエラー信号は、他の傾き依存パラメータ（例えばピーク振幅、信号パワー、ＲＭＳ値、絶対値、絶対値の２乗等）を得るために処理されてよい。

光ディスクドライブを図式的に示す。 信号プロセッサに接続された光学検出器を図式的に示すブロック図である。 正味の傾きとトラッキングエラー信号の振幅との間の関係を図式的に示すグラフである。 トラッキングエラー信号の振幅の測定を光学レンズの旋回角度の関数として示すグラフである。 本発明による測定方法のステップを示するフローチャートである。 レンズウォブリングと連動して電圧測定を示すためのグラフである。

Claims (15)

1. 旋回可能であるように取り付けられる光学レンズを有する光ディスクドライブ装置において光ディスクの傾きを補償するための方法であって、
   −前記傾きの角度がゼロであるときに極値を有する傾き依存パラメータを選択するステップと、
   −前記光ディスクの特定の半径で、前記光学レンズの旋回角度の幾つかの値について前記傾き依存パラメータの値を測定するステップと、
   −前記測定値を通じて放物線フィットの最適な点に対応する最適な旋回角度を計算するステップと、
   −前記最適な旋回角度を前記特定の半径における書込み又は読出し動作の間の前記光学レンズのためのセッティングとして選択するステップと、
   を有する方法。
2. 請求項１に記載の方法において、前記旋回角度は測定の間一定に維持される、方法。
3. 請求項１に記載の方法において、測定後に前記旋回角度は段階的に変化される、方法。
4. 請求項１に記載の方法において、前記傾き依存パラメータの前記値はディスクのほぼ１回転の平均値として測定される、方法。
5. 請求項１に記載の方法において、前記側定の最中に、前記光学レンズの前記旋回角度は前記光学レンズのハーモニック運動によって連続的に変化される、方法。
6. 請求項５に記載の方法において、前記ハーモニック運動は前記ディスクの回転速度よりも低い周波数を持つ、方法。
7. 請求項５に記載の方法において、前記側定は所定の測定範囲内で実行され、前記ハーモニック運動の振幅は前記側定範囲の半分よりも大きい、方法。
8. 請求項７に記載の方法において、前記旋回角度が前記側定範囲外である時間の最中に、径方向アクチュエータは他の半径へのジャンプを実行するように制御される、方法。
9. 請求項１に記載の方法において、前記最適旋回角度は特定の数の異なった測定半径について計算される、方法。
10. 請求項９に記載の方法において、最適旋回角度と半径との間の関係はメモリに記憶され、
    特定のディスク半径で書込み又は読出し動作を実行するとき、前記光学レンズの前記旋回角度は前記メモリに記憶された前記関係に基づいて最適旋回角度にセットされる、方法。
11. 請求項９に記載の方法において、前記側定は、１つの測定半径について、前記側定範囲内の前記旋回角度の１スイープの最中に実行され、
    前記旋回角度が前記側定範囲外である時間の最中に、径方向アクチュエータは他の半径へのジャンプを実行するように制御され、
    前記側定は、前記他の測定半径について、前記側定範囲内の前記旋回角度の次のスイープの最中に実行される、
    方法。
12. 請求項１に記載の方法において、前記傾き依存パラメータは前記光ディスクドライブ装置の光学検出器の出力信号から導出可能である、方法。
13. 請求項１２に記載の方法において、前記傾き依存パラメータは、トラッキングエラー信号、好適にはプッシュプルトラッキングエラー信号の振幅の尺度である、方法。
14. 請求項１２に記載の方法において、前記傾き依存パラメータは前記トラッキングエラー信号のピーク振幅であり、又は前記トラッキングエラー信号の信号パワーであり、又は前記トラッキングエラー信号のＲＭＳ値であり、又は前記トラッキングエラー信号の絶対値である、方法。
15. 光ディスクドライブ装置であって、
    −光ディスクのトラックをスキャンするための光学システムであって、該光学システムは、光ビーム生成手段と、前記光ディスクに光ビームをフォーカスするための対物レンズと、反射された光ビームを検出するための光学検出器とを有し、前記対物レンズは旋回可能に取り付けられる、光学システムと、
    −前記ディスクに対して前記対物レンズを旋回させるための制御可能な旋回アクチュエータと、
    −前記光学検出器から出力信号を受信するための入力部を有し、前記旋回アクチュエータの制御入力部に結合された出力部を有する制御回路と、
    を有し、前記制御回路は請求項１乃至１４の何れか１項に記載の傾き補償方法を実行する、光ディスクドライブ装置。

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