JP2008004234A

JP2008004234A - 光学式記録再生装置

Info

Publication number: JP2008004234A
Application number: JP2006175481A
Authority: JP
Inventors: Yoshikazu Suganuma; 良和菅沼
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2006-06-26
Filing date: 2006-06-26
Publication date: 2008-01-10

Abstract

【課題】チルト補正のために対物レンズのフォーカス方向の高さを求める従来の光学式記録再生装置においては、正確な高さを求めることができず、角度計算に誤差が生じ、適正なチルト補正がなされない。
【解決手段】チルトＡＣＴドライバ８に対して、Ｎ個の異なるチルト指令値のそれぞれにおいて、ループゲイン測定回路１５で測定されたフォーカスループゲイン又はトラッキングループゲインのＮ個の測定値に基づいて、ループゲインの測定値が最大となるチルト指令値を第１の近似式より算出する。Ｍ箇所の光ディスク１の各位置で第１の近似式より求めたＭ個の最大チルト指令値と光ディスク１の位置との相関関係に基づいて、所望の位置におけるチルト指令値の最適値を求めるための第２の近似式を得る。再生又は記録中に第２の近似式からチルト指令値の最適値を導き、チルトＡＣＴドライバ８に設定する。
【選択図】図１

Description

本発明は光学式記録再生装置に係り、特に光ディスクに対して情報を光学的に記録し、又は光ディスクに記録された情報を光学的に再生する際に、光ディスクに反りや光ディスク面に傾きがある場合でも、それを補正する機能を備えた光学式記録再生装置に関する。

光ディスクに対して情報を記録再生するための光ビームは、光ディスク面に対してその光軸が垂直となるように設定されることにより、所望の微細なトラックピッチで高密度に情報の記録ができ、また微細なトラックピッチのトラックから情報を再生することができる。しかし、光ディスクの半径方向に反りがあったり、光ディスク面が傾いている場合は、光ビームの光軸に対して光ディスク面が垂直とならず、高密度な記録再生ができないため、それらの光ディスクの半径方向の反りや光ディスク面の傾きを補正する、チルト補正が従来より行われている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１記載の光学式記録再生装置によるチルト補正は、光ディスクの内周から外周に至る数箇所の位置で、各々フォーカスサーボを実行し、フォーカスアクチュエータに与える電圧指令値を読み取り、数箇所の電圧指令値とディスク位置とから、近似式を用いて、ディスク位置とチルト角度の相関関係を求めることで、再生又は記録中において、求めた近似式から任意のディスク位置におけるチルト補正を導き、設定を行っている。

ここでいう電圧指令値とは、フォーカス方向の高さを表すパラメータであり、光ディスクに光ビームを収束するための対物レンズの初期状態（対物レンズ位置変位用アクチュエータに電圧を加えない状態）から、フォーカスサーボがかかる駆動電圧を表すパラメータであって、対物レンズの初期位置と光ディスクとの距離が大きければ、電圧指令値は大きくなり、距離が小さければ、電圧指令値は小さくなる。つまり、光ディスクの数箇所の位置における対物レンズのフォーカス方向の高さを求め、隣り合う位置の高さの差分と位置の差分とから、各々の位置における角度を算出し、その角度値とディスク位置の相関関係を近似式により求めたものである。

また、再生中にチルト角を変化させながら、再生信号のジッター値またはエラーレートを測定し、最適なチルト補正値を見つける方法が従来提案されている。

特開２００４−７９０６９号公報

しかしながら、チルト補正のために対物レンズのフォーカス方向の高さを求める従来の光学式記録再生装置においては、フォーカスアクチュエータの感度（電圧指令値に対する対物レンズの移動量）が既知でなければ、正確な高さを求めることができず、角度計算に誤差が生じる。また、チルトアクチュエータの感度（電圧指令値に対する対物レンズの傾き角）においても、既知でなければ、適正なチルト補正がなされない。量産時においては、アクチュエータ感度が一律でない場合もあり、個々を測定して固有のパラメータとして保存する方法もあるが、感度測定には精密な測定が必要であり、組み立て工数を多く必要とする。

また、フォーカス方向の高さ測定は、フォーカスサーボ実行中に行うため、サーボ残留やディスクの面振れ成分等が電圧指令値に重畳されるため、平滑化するためのフィルタ回路が必要であることや、平均化するために測定時間（ディスク１０周程度）を多く必要とする問題がある。

また、チルト補正のために、再生中に再生信号のジッターやエラーレートを測定する従来の方法においては、青色光を記録再生用光ビームとして用いる最近の高密度ディスク（Blu−ray Disc）の場合、ディスクカバー層の厚みが１００μｍと、従来の光ディスクであるＤＶＤ（Digital Versatile Disc）に比べ薄く、チルト角に対するジッターやエラーレートの変化が現れにくいため、変化が現れるまで、チルト角を振ると、サーボはずれが発生する恐れもあり、再生中に行うには適さない。

本発明は以上の点に鑑みなされたもので、光ディスクの反りや傾きに対する補正を対物レンズのフォーカス方向の高さや、ジッター又はエラーレートを用いない方法で、短時間で適正に補正して調整することが可能な光学式記録再生装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するため、本発明は、光源から出射したレーザー光を対物レンズにより光ディスクに集光させて情報の記録を行い、光ディスクからの反射光を対物レンズを通して光検出器により受光させる光ピックアップと、光検出器からの検出信号に基づいて再生信号を得ると共に、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を演算算出する演算回路と、フォーカスエラー信号に基づいて、対物レンズの光ディスクのディスク面に対する距離をフォーカスエラーが最小になるように可変制御するフォーカスサーボ手段と、トラッキングエラー信号に基づいて、対物レンズによる光ディスク上でのビームスポット位置をディスク半径方向にトラッキングエラーが最小になるように可変制御するトラッキングサーボ手段と、フォーカスサーボ手段及びトラッキングサーボ手段の少なくとも一方のループゲインを測定するループゲイン測定手段と、光ディスクのディスク面に対するレーザー光の光軸の傾きであるチルト角を、設定されたチルト指令値に基づいて対物レンズの光ディスクに対する角度を制御するチルト補正手段と、光ピックアップを光ディスクの所望の位置へ移動制御する移動手段とを備えた光学式記録再生装置において、
チルト補正手段に対して、Ｎ個（Ｎは３以上の自然数）の異なるチルト指令値を順次に設定し、各チルト指令値設定状態のそれぞれにおいて、ループゲイン測定手段で測定されたフォーカスループゲイン又はトラッキングループゲインのＮ個の測定値に基づいて、ループゲインの測定値が最大となるチルト指令値を第１の近似式より算出する第１の算出手段と、光ピックアップを移動手段により光ディスクに対する位置を移動して、Ｍ箇所（Ｍは３以上の自然数）の光ディスクの位置のそれぞれで第１の算出手段により求めたＭ個の最大チルト指令値と光ディスクの位置との相関関係に基づいて、光ピックアップの光ディスクに対する所望の位置におけるチルト指令値の最適値を求めるための第２の近似式を得る第２の算出手段とを有し、再生又は記録中に第２の近似式に光ディスク上の任意の再生又は記録位置の情報を代入することによりチルト指令値の最適値を導き、チルト補正手段に設定することを特徴とする。

この発明では、チルト指令値を異ならせて得たフォーカスループゲイン又はトラッキングループゲインのＮ個の測定値からフォーカスループゲイン又はトラッキングループゲインの測定値が最大となるチルト指令値を第１の近似式より算出し、更にＭ箇所の光ディスクの位置のそれぞれで第１の近似式で求めたＭ個の最大チルト指令値と光ディスクの位置との相関関係に基づいて、光ピックアップの光ディスクに対する所望の位置におけるチルト指令値の最適値を求めるための第２の近似式を得るようにしたため、再生又は記録中に第２の近似式に光ディスク上の任意の再生又は記録位置の情報を代入するだけでチルト指令値の最適値を導くことができる。

本発明によれば、チルト指令値を異ならせて得たフォーカスループゲイン又はトラッキングループゲインのＮ個の測定値からフォーカスループゲイン又はトラッキングループゲインが最大となるチルト指令値を第１の近似式より算出し、更にＭ箇所の光ディスクの位置のそれぞれで第１の近似式で求めたＭ個の最大チルト指令値と光ディスクの位置との相関関係に基づいて、光ピックアップの光ディスクに対する所望の位置におけるチルト指令値の最適値を求めるための第２の近似式を得ることにより、再生又は記録中に第２の近似式に光ディスク上の任意の再生又は記録位置の情報を代入するだけでチルト指令値の最適値を導くことができるため、光ディスクの反りや傾きによって生じるチルト補正量を光ディスクの任意の位置に応じて短時間で正確に導くことができ、チルト補正を短時間でかつ正確に実行することができる。

次に、本発明の一実施の形態を図面に基づいて詳述する。図１（Ａ）は本発明になる光学式記録再生装置の一実施の形態の構成図、同図（Ｂ）は同図（Ａ）に示すループゲイン測定回路１５の一実施の形態のブロック図を示す。同図（Ａ）において、光学式記録再生装置は、光ディスク１に対して光ピックアップ２内に設けられた光源である例えば半導体レーザー素子により出射されるレーザー光４を対物レンズ３により集光照射し、また光ディスク１からの反射光４を対物レンズ３を通して光ピックアップ２内の光学系に導いて、再生信号や各種検出信号を生成する。

上記光ピックアップ２内の光検出器１７の検出信号に基づいて、フォーカスエラー演算回路１２によりフォーカスエラー信号Ｆが演算により生成され、トラッキングエラー演算回路１３によりトラッキングエラー信号Ｔが演算により生成される。フォーカスエラー演算回路１２により得られたフォーカスエラー信号Ｆと、トラッキングエラー演算回路１３により得られたトラッキングエラー信号Ｔとは、コントローラ１４内のループゲイン測定回路１５にそれぞれ供給される。

ループゲイン測定回路１５は、図１（Ｂ）に示すように、フォーカスエラー信号Ｆを位相補償回路１５１ａで位相補償した後、ループゲインを測定するためのサイン波加算回路１５４ａでサイン波発生回路１５７からの単一周波数（例えば、３.２ｋＨｚ）のサイン波と加算した後図１（Ａ）のフォーカスアクチュエータ（ＡＣＴ）ドライバ９に供給し、また、トラッキングエラー信号Ｔを位相補償回路１５１ｂで位相補償した後、サイン波加算回路１５４ｂでサイン波発生回路１５７からのサイン波と加算した後図１（Ａ）のトラッキングアクチュエータ（ＡＣＴ）ドライバ１０に供給して制御する。フォーカスＡＣＴドライバ９は、対物レンズ３を光ディスク１のディスク面に対して垂直方向に変位させる。また、トラッキングＡＣＴドライバ１０は、光ディスク１のトラック幅方向（ディスク半径方向）に光ディスク１上のビームスポットが移動するように対物レンズ３を変位させる。

また、ループゲイン測定回路１５は、位相補償回路１５１ａで位相補償されたフォーカスエラー信号をフィルタ１５２ａ、測定回路１５３ａを介して測定結果Ａとしてループゲイン演算回路１５８に供給し、位相補償回路１５１ｂで位相補償されたトラッキングエラー信号をフィルタ１５２ｂ、測定回路１５３ｂを介して測定結果Ａ’としてループゲイン演算回路１５８に供給する。また、加算回路１５４ａからのサイン波と加算されたフォーカスエラー信号は、フィルタ１５５ａ、測定回路１５６ａを介して測定結果Ｂとしてループゲイン演算回路１５８に供給され、加算回路１５４ｂからのサイン波と加算されたトラッキングエラー信号は、フィルタ１５５ｂ、測定回路１５６ｂを介して測定結果Ｂ’としてループゲイン演算回路１５８に供給される。

ループゲイン測定では、ある単一周波数の外乱信号（サイン波）をサーブループに加算し、加算前後の振幅比又は差を測定する。ここで、フィルタ１５２ａ、１５２ｂ、１５５ａ、１５５ｂは、ループゲインの測定精度を上げるために、上記の単一周波数のみを通過させる帯域フィルタ特性を有している。また、測定回路１５３ａ、１５６ａ、１５３ｂ、１５６ｂは測定値を積算平均化するための回路であり、ループゲイン演算回路１５８は、サイン波加算の前後を測定した結果（Ａ及びＢ、又はＡ’及びＢ’）からループゲイン演算を行い、その演算結果をメモリに保存すると共に、サイン波発生回路１５７の動作を停止する。

また、図１（Ａ）において、コントローラ１４は、マイクロコンピュータ等により構成されており、プログラムの記述により、本実施の形態のチルト補正値を求める動作を実現する。このコントローラ１４は、後述する動作を行って、光ディスク１の任意の位置におけるチルト最適値をチルトアクチュエータ（ＡＣＴ）ドライバ８に向けて出力する。スピンドルドライバ１１は、コントローラ１４からの制御信号を受けてスピンドルモータ１８の回転を制御し、その結果光ディスク１の回転を制御する。

スレッドモータ６は、例えばステッピングモータにより構成されており、その主軸にリードスクリュー５を連結し、リードスクリュー５の回転によって、光ピックアップ２を光ディスク１の半径方向に移動させる機構を構成している。スレッドドライバ７はスレッドモータ６を制御するドライバで、スレッドモータ６の回転ステップ数、回転方向をコントローラ１４からの制御信号に基づいて制御し、光ディスク１の内周から外周まで、任意の位置に光ピックアップ２を位置決め制御させる。

次に、チルト補正方法について詳細に説明する。まず、スレッドモータ６により、光ピックアップ２を任意の位置へ移動させる。ここで、フォーカスサーボを実行し、第一の過程を実行する。第一の過程では、チルトアクチュエータドライバ８に対し、異なるＮ個（３つ以上）のチルト指令値をコントローラ１４から与え、各々の状態においてフォーカスループゲイン測定又はトラッキングループゲイン測定を実行する。ここでいうフォーカスループゲイン測定（又はトラッキングループゲイン測定）とは、閉ループを構成する経路内に単一周波数のサイン波を一定時間加算し、サイン波加算前のフォーカスエラー（又はトラッキングエラー）のサンプリング値を前記一定時間積算した数値Ａ（又はＡ’）とサイン波加算後のフォーカスエラー（又はトラッキングエラー）のサンプリング値を前記一定時間積算した数値Ｂ（又はＢ’）とから、フォーカスループゲイン（又はトラッキングループゲイン）の測定値Ｃ＝Ａ／Ｂ（又は測定値Ｃ＝Ａ−Ｂでもよい）を求める過程をいう（トラッキングループゲインの場合は測定値Ｃ’はＡ’／Ｂ’又はＡ’−Ｂ’である。）。第一の過程では更に、測定した３つ以上のループゲインの測定値Ｃ又はＣ’に基づいて、測定値Ｃ又はＣ’が最大となるチルト指令値を第一の近似式により計算し求めて保存する。

一方、後述する第二の過程では、光ピックアップ２の位置をスレッドモータ６により、コントローラ１４からスレッドドライバ７に対し指令することにより、異なるＭ個（３つ以上）の位置へ移動させる。各々の位置において第一の過程を実行し、得られた第一の過程におけるチルト指令値と光ピックアップ２の位置とから第二の近似式を求め、近似式の係数を保存する。移動させるＭ個の位置が光ディスク１の内周から外周に渡って位置していれば、光ディスク１の任意の位置と傾きを表す方程式を得ることができる。

その後、通常の再生又は記録動作に移った後、光ディスク１の物理アドレス又は光ピックアップ２の原点位置からのステップ数等により、光ピックアップ２の位置を計算し、第二の過程で求めた第二の近似式の係数から、再生又は記録中の光ピックアップ２の位置におけるチルト指令値を短時間で計算することができ、そのチルト指令値をチルトアクチュエータドライバ８に向けてコントローラ１４から設定することにより、光ディスク１の反りや傾きに対するチルト補正が常に最適に保たれる。

次に、以上のように構成された本発明の各実施例の動作について説明する。

本実施例は、フォーカスループゲインを測定し、その測定結果に基づいてチルトを最適に補正する例である。なお、フォーカスループゲイン測定時にはフォーカスサーボを行っている必要があるが、トラッキングサーボはオンでもオフでもどちらでもよい。以下、フォーカスループゲインを使い、第一の過程で測定する点数（Ｎ）を”４”、第二の過程で光ピックアップを移動する点数（Ｍ）を”４”とした場合の手順について、図１と図２及び図３のフローチャートを参照して説明する。

電源投入、ディスクローディング後、コントローラ１４は初期準備の実行を行う（図３のステップＳ１１）。この初期準備では、光ピックアップ２を光ディスク１の内周側へ、原点検出器１６が光ピックアップ２を検出するまで移動させ、原点検出器１６が光ピックアップ２を検出した原点位置において光ピックアップ２の移動ステップ数を“０”にセットする。続いて、フォーカスサーボを行うのに必要なパラメータの設定を行うために、光ピックアップ２を所定の位置へ移動させ、この位置において、フォーカスエラーオフセット、フォーカスエラーゲインキャリーブレーション等を行い、フォーカスサーボを実行できる様にサーボパラメータを調整する。

次に、コントローラ１４は光ピックアップ２を第１の位置（Ｍ＝１）の位置に移動させる。そして、この第１の位置において、第一の過程を実行する。第一の過程では、変数Ｎの値を初期値”１”に設定し（図２のステップＳ２）、第１の状態（Ｎ＝１）でのチルト指令値を設定し（図２のステップＳ３）、この指令値によるチルト補正状態でフォーカスループゲイン測定（又はトラッキングループゲイン測定）を行い（図２のステップＳ４）、測定値を保存する（図２のステップＳ５）。ただし、この実施例１では、コントローラ１４内のループゲイン測定回路１５はステップＳ４ではフォーカスループゲインの測定だけをループゲイン演算回路１５８で行い、その測定値をコントローラ１４内のメモリに保存する。このときの測定値Ｃは、サイン波加算前のフォーカスエラーの測定値のサンプリング値を一定時間積算した数値をＡとし、サイン波加算後のフォーカスエラーの測定値のサンプリング値を一定時間積算した数値をＢとすると、Ａ／Ｂ（又はＡ−Ｂでもよい）である。

続いて、変数Ｎが”４”であるかどうか判定し（図２のステップＳ６）、”４”でない場合は、変数Ｎを”１”インクリメントした後（図２のステップＳ７)、再びステップＳ３〜Ｓ７の処理を繰り返す。このようにして、コントローラ１４は第２の状態（Ｎ＝２）、第３の状態（Ｎ＝３）、第４の状態（Ｎ＝４）においても同様にフォーカスループゲイン測定を行い、測定値をメモリに保存する。

このようにして、ステップＳ６で変数Ｎが”４”であると判定されたときは、状態”１”〜”４”の４つのフォーカスループゲインの測定値がメモリに保存されているので、これら４つの測定値に基づいて、フォーカスループゲインの測定値が最大となるチルト指令値を近似式より求める（図２のステップＳ８)。ここで、上記４つのチルト指令値Ｘ_ｎと測定値Ｙ_ｎを（Ｘ_１，Ｙ_１）、（Ｘ_２，Ｙ_２）、（Ｘ_３，Ｙ_３）、（Ｘ_４，Ｙ_４）とした場合、測定値Ｙが最大となるときのチルト指令値Ｘ_ｍａｘは、下記（２）式〜（５）式の連立方程式から求まる係数ａ、ｂ、ｃから次式
Ｘ_ｍａｘ＝｛−ｂ−（ｂ^２−３・ａ・ｃ）^１／２｝／（３・ａ）（１）
より算出する。この（１）式は、（２）式〜（５）式の３次関数の極値をとる、１階微分方程式の解である。

Ｙ_１＝ａ・Ｘ_１ ^３＋ｂ・Ｘ_１ ^２＋ｃ・Ｘ_１＋ｄ（２）
Ｙ_２＝ａ・Ｘ_２ ^３＋ｂ・Ｘ_２ ^２＋ｃ・Ｘ_２＋ｄ（３）
Ｙ_３＝ａ・Ｘ_３ ^３＋ｂ・Ｘ_３ ^２＋ｃ・Ｘ_３＋ｄ（４）
Ｙ_４＝ａ・Ｘ_４ ^３＋ｂ・Ｘ_４ ^２＋ｃ・Ｘ_４＋ｄ（５）
そして、上記の（１）式より得られたチルト指令値Ｘ_ｍａｘをコントローラ１４内のメモリに保存する（図２のステップＳ９）。なお、図４はチルト指令値とフォーカスループゲイン測定値の一例の関係を示す図である。ここでは、第二の状態と第三の状態の中間で上記の（１）式により、最大となるチルト指令値Ｘ_ｍａｘが算出される。

次に、光ピックアップ２を第２の位置（Ｍ＝２）、第３の位置（Ｍ＝３）、第４の位置（Ｍ＝４）に順次に移動し、各々の位置において、前記ステップＳ１〜Ｓ９の第一の過程をそれぞれ実行する。

上記４つの位置（Ｍ＝１〜４）における各最大チルト指令値Ｘ_{ｍａｘ_Ｍ}と光ピックアップ２の位置Ｌ_Ｍを（Ｌ_１，Ｘ_{ｍａｘ_１}）、（Ｌ_２，Ｘ_{ｍａｘ_２}）、（Ｌ_３，Ｘ_{ｍａｘ_３}）、（Ｌ_４，Ｘ_{ｍａｘ_４}）、と表記する場合、コントローラ１４は以下の連立方程式から求まる係数ｅ、ｆ、ｇ、ｈを算出し、内部のメモリに保存する。

Ｘ_{ｍａｘ_１}＝ｅ・Ｌ_１ ^３＋ｆ・Ｌ_１ ^２＋ｇ・Ｌ_１＋ｈ（６）
Ｘ_{ｍａｘ_２}＝ｅ・Ｌ_２ ^３＋ｆ・Ｌ_２ ^２＋ｇ・Ｌ_２＋ｈ（７）
Ｘ_{ｍａｘ_３}＝ｅ・Ｌ_３ ^３＋ｆ・Ｌ_３ ^２＋ｇ・Ｌ_３＋ｈ（８）
Ｘ_{ｍａｘ_４}＝ｅ・Ｌ_４ ^３＋ｆ・Ｌ_４ ^２＋ｇ・Ｌ_４＋ｈ（９）
これにより、（６）式〜（９）式の連立方程式から求まった係数ｅ、ｆ、ｇ、ｈの値をそれぞれＥ、Ｆ、Ｇ、Ｈとすると、次式の第２の近似式が得られる。

Ｘ_ｍａｘ＝Ｅ・Ｌ^３＋Ｆ・Ｌ^２＋Ｇ・Ｌ＋Ｈ（１０）
（１０）式中、Ｌは光ピックアップ２の位置情報である。

従って、再生中又は記録中において、光ピックアップ２の位置Ｌ’を光ディスク１の物理アドレス又はスレッドモータ６のステップ数等から求め、（１０）式の第２の近似式のＬに上記の位置Ｌ’の値を代入することにより、任意の位置Ｌ’における最適なチルト指令値Ｘ_ｍａｘを算出することができる。

この最適なチルト指令値はチルトアクチュエータドライバ８に設定される。これにより、光ディスク１に反りや、傾きが有る場合でも、フォーカスループゲインの測定値を用いることにより、チルト補正量を正確にディスクの任意の位置に応じて短時間で導くことができ、その結果、常時、最適なチルト補正を行って、安定したサーボを行うことが可能となる。

次に、実施例２について説明する。本実施例は、トラッキングループゲインを測定し、その測定結果に基づいてチルトを最適に補正する例である。なお、トラッキングループゲイン測定時にはトラッキングサーボとフォーカスサーボの両方を行っている必要がある。以下、トラッキングループゲインを使い、第一の過程で測定する点数（Ｎ）を”４”、第二の過程で光ピックアップを移動する点数（Ｍ）を”４”とした場合の手順について図３等と共に説明する。

電源投入、ディスクローディング後、コントローラ１４は初期準備の実行を行う（図３のステップＳ１１）。この初期準備では、光ピックアップ２を光ディスク１の内周側へ、原点検出器１６が光ピックアップ２を検出するまで移動させ、原点検出器１６が光ピックアップ２を検出した原点位置において光ピックアップ２の移動ステップ数を“０”にセットする。

続いて、トラッキングサーボを行うのに必要なパラメータの設定を行うために、所定の位置へ移動し、この位置において、まず、フォーカスエラーオフセット、フォーカスエラーゲイン、トラッキングエラーオフセット、トラッキングエラーゲインキャリブレーション等を行い、トラッキングサーボを実行できる様にサーボパラメータを調整する。

次に、コントローラ１４は変数Ｍの値を初期値の”１”に設定した後（図３のステップＳ１２）、上記光ピックアップ２を第１の位置（Ｍ＝１）に移動させる（図３のステップＳ１３）。そして、この第１の位置において、第一の過程を実行する（図３のステップＳ１４）。このステップＳ１４の第一の過程の実行時は、図２のステップＳ２〜Ｓ９の処理を行い、チルト指令値を第一の状態（Ｎ＝１）に設定し、ループゲイン測定回路１５でループゲイン測定を行い、測定値を保存する。ただし、本実施例では第一の過程でのループゲイン測定はトラッキングループゲインの測定を行う。続いて、第２の状態（Ｎ＝２）、第３の状態（Ｎ＝３）、第４の状態（Ｎ＝４）においても同様にトラッキングループゲイン測定を行い、測定値を保存する。

次に、上記４つのトラッキングループゲイン測定値に基づいて、これらの測定値が最大となるチルト指令値Ｘ_ｍａｘを近似式より求める。上記４つのチルト指令値Ｘ_ｎとトラッキングループゲイン測定値Ｙ_ｎを（Ｘ_１，Ｙ_１）、（Ｘ_２，Ｙ_２）、（Ｘ_３，Ｙ_３）、（Ｘ_４，Ｙ_４）とした場合、トラッキングループゲイン測定値Ｙが最大となるときのチルト指令値Ｘ_ｍａｘの値は、前記（２）式〜（５）式に示した連立方程式から求まる係数ａ、ｂ、ｃから前記（１）式より算出する。そして、上記の第一の過程の実行により得られた最大のチルト指令値Ｘ_ｍａｘを保存する。

ステップＳ１４の第一の過程の実行に続いて、Ｍの値が”４”であるかどうか判定し（図３のステップＳ１５）、”４”でないときにはＭの値を”１”インクリメントして（図３のステップＳ１６）、再びステップＳ１３及びＳ１４の処理を行うことをＭ＝４になるまで繰り返す。これにより、光ピックアップ２は第２の位置（Ｍ＝２）、第３の位置（Ｍ＝３）、第４の位置（Ｍ＝４）に各々順次に移動され、各々の位置において、第一の過程を実行する。

このようにして得られた上記４つの位置（Ｍ＝１〜４）における最大のチルト指令値Ｘ_{ｍａｘ＿Ｍ}と光ピックアップ２の位置Ｌ_Ｍを（Ｌ_１，Ｘ_{ｍａｘ＿１}）、（Ｌ_２，Ｘ_{ｍａｘ＿２}）、（Ｌ_３，Ｘ_{ｍａｘ＿３}）、（Ｌ_４，Ｘ_{ｍａｘ＿４}）、とした場合、コントローラ１４は前記（６）式〜（９）式の連立方程式から求まる係数ｅ、ｆ、ｇ、ｈを算出し、内部のメモリに保存する（図３のステップＳ１７）。

そして、再生中又は記録中において、光ピックアップ２の位置Ｌを光ディスク１の物理アドレス又はスレッドモータ６のステップ数等から求め、上記から得られた係数ｅ、ｆ、ｇ、ｈを使い、再生中又は記録中の任意の位置Ｌにおける最適なチルト指令値を短時間で算出することができ、その算出したチルト指令値をチルトアクチュエータドライバ８に設定する。これにより、光ディスク１の反りや、傾きが有る場合でも、常時、再生中又は記録中の任意の位置Ｌにおける最適なチルト補正を行って、安定したサーボを行うことが可能となる。

なお、図５はチルト指令値とトラッキングループゲイン測定値の一例の関係を示す図である。この実施例２における図５のチルト指令値とトラッキングループゲイン測定値の一例の関係を示す図と、実施例１における図４に示したチルト指令値とフォーカスループゲイン測定値との関係を示す図を比較すると、図５の方が図４に比べて特性の山の傾斜がやや急峻であるので、図５の方が精度が高いチルト補正が可能である。

本発明の光学式記録再生装置の一実施の形態の構成図である。本発明における第一の過程の一例を表すフローチャートである。本発明における第二の過程の一例を表すフローチャートである。チルト角とフォーカスループゲイン測定値との関係を示すグラフである。チルト角とトラックループゲイン測定値との関係を示すグラフである。

符号の説明

１光ディスク
２光ピックアップ
３対物レンズ
６スレッドモータ
８チルトアクチュエータドライバ
９フォーカスアクチュエータドライバ
１０トラッキングアクチュエータドライバ
１２フォーカスエラー演算回路
１３トラッキングエラー演算回路
１４コントローラ
１５ループゲイン測定回路
１６原点センサ
１７光検出器

Claims

光源から出射したレーザー光を対物レンズにより光ディスクに集光させて情報の記録を行い、前記光ディスクからの反射光を前記対物レンズを通して光検出器により受光させる光ピックアップと、
前記光検出器からの検出信号に基づいて再生信号を得ると共に、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を演算算出する演算回路と、
前記フォーカスエラー信号に基づいて、前記対物レンズの前記光ディスクのディスク面に対する距離をフォーカスエラーが最小になるように可変制御するフォーカスサーボ手段と、
前記トラッキングエラー信号に基づいて、前記対物レンズによる前記光ディスク上でのビームスポット位置をディスク半径方向にトラッキングエラーが最小になるように可変制御するトラッキングサーボ手段と、
前記フォーカスサーボ手段及びトラッキングサーボ手段の少なくとも一方のループゲインを測定するループゲイン測定手段と、
前記光ディスクのディスク面に対する前記レーザー光の光軸の傾きであるチルト角を、設定されたチルト指令値に基づいて前記対物レンズの前記光ディスクに対する角度を制御するチルト補正手段と、
前記光ピックアップを前記光ディスクの所望の位置へ移動制御する移動手段と
を備えた光学式記録再生装置において、
前記チルト補正手段に対して、Ｎ個（Ｎは３以上の自然数）の異なるチルト指令値を順次に設定し、各チルト指令値設定状態のそれぞれにおいて、前記ループゲイン測定手段で測定された前記フォーカスループゲイン又は前記トラッキングループゲインのＮ個の測定値に基づいて、ループゲインの測定値が最大となるチルト指令値を第１の近似式より算出する第１の算出手段と、
前記光ピックアップを前記移動手段により前記光ディスクに対する位置を移動して、Ｍ箇所（Ｍは３以上の自然数）の前記光ディスクの位置のそれぞれで前記第１の算出手段により求めた前記Ｍ個の最大チルト指令値と前記光ディスクの位置との相関関係に基づいて、前記光ピックアップの前記光ディスクに対する所望の位置における前記チルト指令値の最適値を求めるための第２の近似式を得る第２の算出手段と
を有し、再生又は記録中に前記第２の近似式に前記光ディスク上の任意の再生又は記録位置の情報を代入することにより前記チルト指令値の最適値を導き、前記チルト補正手段に設定することを特徴とする光学式記録再生装置。