JP2008165897A

JP2008165897A - 光ディスク装置

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Publication number: JP2008165897A
Application number: JP2006353687A
Authority: JP
Inventors: Seiji Imagawa; 今川制時
Original assignee: Hitachi Ltd; Hitachi LG Data Storage Inc
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi LG Data Storage Inc
Priority date: 2006-12-28
Filing date: 2006-12-28
Publication date: 2008-07-17
Anticipated expiration: 2026-12-28
Also published as: JP4547370B2

Abstract

【課題】
ディスク上のトラックの歪、ディスク表面の傷、埃や汚れといったディフェクトはアクチュエータの誤差信号に影響し、フォーカス制御およびトラッキング制御の追従誤差を劣化させる。また、ディフェクトは多種多様であるため、これらに対応する制御方法も様々な方法が必要となる。
【解決手段】
本発明は、フォーカスアクチュエータ、トラッキングアクチュエータ、光ピックアップユニット、フォーカス誤差信号生成手段、フォーカス制御信号生成手段、トラッキング誤差信号生成手段、トラッキング制御信号生成手段、周波数発生手段、モータ制御手段、分周器、ディフェクト検出手段、メモリ、システム制御手段とを備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は光ディスク装置に関する。

本技術分野の背景技術としては、例えば特開２００２−２５１７２８号公報がある。本公報には「トラッキングエラーＴＥ信号のピーク値を、基準閾値と比較することにより、前記レーザービームが前記光ディスク上のディフェクト部を照射しているか判断する」と記載がある。

また、本技術分野の背景技術としては、例えば特開平８−３０９８７号公報がある。本公報には「ＲＦ信号と、その低域成分とを比較することで、ＲＦ信号の面振れや反射率変動によるゆらぎに応答することなく、正確にディフェクト信号が出力する」と記載がある。

また、本技術分野の背景技術としては、例えば特開平７−３２０２８３号公報がある。本公報には「ＦＥ信号はフォーカスサーボに必要な位相補正や低域ブースト等のフィルタ手段９ｂにより波形処理された後、ＡＣＴ駆動アンプ１０ｂによりＡＣＴが駆動され、ディスク表面に光スポットがフォーカス制御される。ＴＥ信号も同様に、トラッキングサーボに必要な位相補正や低域ブースト等のフィルタ手段９ａにより波形処理された後、ＡＣＴ駆動アンプ１０ａによりトラッキングＡＣＴが駆動され、情報トラックに光スポットが位相決めされる」と記載がある。

また、本技術分野の背景技術としては、例えば特開平１１−１６１９５８号公報がある。本公報には「少なくとも一回転前の同じタイミングで生成された比較信号Ｓfcを用いて信号損傷期間中の当該比較信号Ｓfcを階段状に補完し、当該補完後の比較信号Ｓfcにより基準再生クロック信号Ｓsを生成し、再生を行う」と記載がある。

また、本技術分野の背景技術としては、例えば特開２００１−３０７３４７号公報がある。本公報には「ドロップアウトが発生した回転角度区間の積分値をドロップアウトの発生以前における同一回転角度区間の当該既格納積分値と比較してその変動量を算出する変動量算出部と、変動量に応じてイコライザの等化特性を変更せしめる」と記載がある。

特開２００２−２５１７２８号公報特開平８−３０９８７号公報特開平７−３２０２８３号公報特開平１１−１６１９５８号公報特開２００１−３０７３４７号公報

光ディスクは光スポットが所定の記録再生層の所定トラックを追従するように対物レンズをフォーカスアクチュエータ及びトラッキングアクチュエータで動かしている。フォーカスアクチュエータ及びトラッキングアクチュエータはディスクから反射したレーザ光を用いて生成される誤差信号によってフィードバックによる制御が行われる。

一方、ディスクには製造時に作られる記録面やトラックの歪、ディスク表面の傷、埃や汚れといったディフェクトが存在する場合がある。これらディフェクトはフォーカスあるいはトラッキング誤差信号に影響を与えるため、光スポットがディフェクトを通過する場合にフォーカスあるいはトラックの追従性能が低下する。

これらのディフェクトを検出する方法として、誤差信号のピーク値を所定の閾値とを比較する特許文献１や誤差信号の高周波成分と所定の閾値とを比較してディフェクトを検出する特許文献２がある。

また検出したディフェクトの対処方法としては、アクチュエータ制御のゲインを切り替える特許文献３、一回転前の誤差信号を用いてディフェクト中の誤差信号を補完する特許文献４、一回転前の同一回転角の誤差信号の積分値の変化量を測定し、変化量に応じて制御特性を変更する、あるいは一回転前の誤差信号、駆動信号を用いて補完する特許文献５がある。

上記のように誤差信号を用いてディフェクトを検出し、フォーカスアクチュエータあるいはトラックアクチュエータの制御特性を変更する、あるいは一回転前の誤差信号や駆動信号を用いて補完動作を行うといった方法は、ディフェクト通過時のフォーカスあるいはトラックの追従性能劣化を低減し、ディフェクトに対する装置の信頼性を確保できる。

しかし、ディフェクトの種類は多様であり、その対処方法もディフェクトによって異なる。例えば、ディフェクト通過時にフォーカスあるいはトラックの追従性能を劣化させない方法として制御信号のホールドする、制御ゲインを変更するなどがあるが、ディフェクトの種類によって効果がある場合と逆に悪影響となる場合がある。また効果があった場合でも制御方法の変更によって追従誤差が減少しているため、ディフェクト検出感度が異なり制御方法を元に戻す適切なタイミングが不明となる課題がある。

以上のように、ディフェクトによる追従誤差の増大を防ぐためには、ディフェクトを適切に検出し、検出したディフェクトに対する制御方法を適切に選択し、選択した制御方法を適切なタイミングで終了することが必要となり、これらの過程を適切に行えないと装置の信頼性を損なうという課題が生ずる。

本発明は、多様なディフェクトを有するディスクに対しても信頼性の高い光ディスク装置を提供することを目的とする。

上記目的は、その一例として特許請求の範囲に記載の構成により達成できる。

本発明によれば、多様なディフェクトを有するディスクに対しても信頼性の高い光ディスク装置を提供することが可能となる。

以下、実施例について説明する。なお、各実施例は適宜組合わせて使用することも可能である。

はじめに図１を用いて本発明の実施例１の構成について説明する。

図１において、１はディスク、２は対物レンズ、３は対物レンズをディスクの回転軸方向に駆動するフォーカスアクチュエータ、４は対物レンズをディスクの半径方向に駆動するトラッキングアクチュエータ、５は対物レンズを含む光ピックアップユニット、６は光ピックアップユニットをディスク半径方向に駆動するシークモータ、７は光検出器、８はディスクと対物レンズとのフォーカス方向の誤差信号を生成するフォーカス誤差信号生成手段、９は光スポットをディスク記録面あるいは再生面に位置づけるようにフォーカスアクチュエータを制御するフォーカス制御信号生成手段、１０はフォーカスアクチュエータを駆動するフォーカスアクチュエータ駆動手段、１１はディスクのトラックと対物レンズとのトラッキング方向の誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成手段、１２は光スポットをディスクの所定トラックに位置づけるようにトラッキングアクチュエータを制御するトラッキング制御信号生成手段、１３はトラッキングアクチュエータを駆動するトラッキングアクチュエータ駆動手段、１４はシークモータを制御するシークモータ制御手段、１５はシークモータを駆動するシークモータ駆動手段、１６はディスクを回転させるスピンドルモータ、１７はスピンドルモータの回転速度に応じた信号を発生する周波数発生手段、１８はスピンドルモータを所定速度で回転するように制御するモータ制御手段、１９は分周器、２０はディフェクト検出手段、２１はメモリ、２２はシステム制御手段である。

次に各ブロックの動作概要とブロック間の関係について説明する。

図１において、フォーカスアクチュエータ３は対物レンズ２をディスク回転軸方向に移動し、トラッキングアクチュエータ４は対物レンズ２をディスク半径方向に移動する。また、シークモータ６は光ピックアップユニット５をディスク半径方向に移動する。光検出器７は反射光を電気信号に変換し、変換した信号をフォーカス誤差信号生成手段８とトラッキング誤差信号検出手段１１とシステム制御手段２２に送る。

フォーカス誤差信号生成手段８は光検出器７から送られた信号に基づいてフォーカス誤差信号を生成し、生成した信号をフォーカス制御信号生成手段９とディフェクト検出手段２０とに送る。フォーカス制御信号生成手段９はフォーカス誤差信号生成手段８から送られた信号に基づいてフォーカス制御信号を生成し、生成した信号をフォーカスアクチュエータ駆動手段１０に送るとともに、ディフェクト検出手段２０とメモリ２１と後述の分周器１９とシステム制御手段２２とから送られた信号に基づいて制御方法を切り替え、制御情報をディフェクト検出手段２０に送る。フォーカスアクチュエータ駆動手段１０はフォーカス制御信号生成手段９から送られた信号に基づいてフォーカスアクチュエータ３を駆動する。

トラッキング誤差信号生成手段１１は光検出器７から送られた信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成し、生成した信号をトラッキング制御信号生成手段１２とディフェクト検出手段２０とに送る。トラッキング制御信号生成手段１２はトラッキング誤差信号生成手段１１から送られた信号に基づいてトラッキング制御信号を生成し、生成した信号をトラッキングアクチュエータ駆動手段１３とシークモータ制御手段１４とに送るとともに、ディフェクト検出手段２０とメモリ２１と後述の分周器１９とシステム制御手段２２とから送られた信号に基づいて制御方法を切り替え、制御情報をディフェクト検出手段２０に送る。トラッキングアクチュエータ駆動手段１３はトラッキング制御信号生成手段１２から送られた信号に基づいてトラッキングアクチュエータ４を駆動する。

シークモータ制御手段１４はトラッキング制御信号生成手段１２から送られた信号に基づいてシークモータ制御信号を生成し、生成した信号をシークモータ駆動手段１５に送る。シークモータ駆動手段１５はシークモータ制御手段１４から送られた信号に基づいて、シークモータ６を駆動する。スピンドルモータ１６はディスク１を駆動する。周波数発生手段１７はスピンドルモータ１６の回転速度情報を電気信号に変換し、変換した信号をモータ制御手段１８と分周器１９とに送る。モータ制御手段１８は送られた信号に基づいてディスク１が所定の回転速度で回転するようにディスクモータ１６を制御する。システム制御手段２２は光検出器７から送られた信号に基づいて、ディスクの物理アドレスから光スポットが照射されているディスク上の半径位置情報を算出し、算出した情報をディフェクト検出手段２０とフォーカス制御信号生成手段９とトラッキング制御信号生成手段１２と分周器１９とに送る。分周器１９は周波数発生手段１７とシステム制御手段２２とから送られた信号の周期を半径に応じて整数分の一に分周し、分周した信号をディフェクト検出手段２０とフォーカス制御信号生成手段９とトラッキング制御信号生成手段１２とに送る。ここで分周比を半径に応じて変更する理由は、分周区間に対する光スポットの追従距離をディスク内外周で統一するためである。

ディフェクト検出手段２０はフォーカス誤差信号生成手段８、トラッキング誤差信号検出手段１１と分周器１９とから送られた信号に基づいてディスク上のディフェクトを検出し、検出したディフェクト情報をフォーカス制御信号生成手段９とトラッキング制御信号生成手段１２とに送るとともに、ディフェクトの検出閾値を変更するための制御情報をフォーカス制御信号生成手段９とトラッキング制御信号生成手段１２とから得る。さらにディフェクト検出手段２０は回転角情報と、システム制御手段２２から送られた半径情報と、変更した制御情報および閾値情報とを含んだディフェクト情報をメモリ２１に送る。メモリ２１はディフェクト検出手段２０から送られた情報を記憶し、フォーカス制御信号生成手段９とトラッキング制御信号生成手段１２とはメモリ２１に記録された情報からディフェクト通過時の処理方法を切り替える。

ここで、各主要ブロックの詳細動作を説明する前にディフェクトとディフェクトが誤差信号に与える影響について簡単に説明する。ディスク上のディフェクトは通常図２のように複数のトラックにわたっている。したがってディフェクトの内周側からトラックを連続して追従すると図３のようにフォーカス誤差信号あるいはトラック誤差信号は徐々に増大し、さらに追従するとディフェクトの外周側に近づくとともに徐々に減少していく。このディフェクトを早期に検出し、誤差信号の増大を防ぐ制御方法を適切に判断するとともに、ディフェクトの影響がなくなったことを検出して適切なタイミングで制御方法を通常状態に戻すことで制御安定した制御性能を実現する。

次に本発明の主要ブロックであるディフェクト検出手段２０、フォーカス制御信号生成手段９、メモリ２１の動作について図４を用いて説明する。ディフェクト検出手段２０はフォーカス誤差信号生成手段８から送られた信号をそれぞれコンパレータ２０１に送る。コンパレータ２０１はそれぞれ図５のように所定の閾値±Ｖｔｈとフォーカス誤差信号の振幅レベルを比較し、比較情報をディフェクト信号生成手段２０３に送る。ディフェクト信号生成手段２０３はコンパレータ２０１から送られた比較情報よりフォーカス誤差信号の振幅レベルが閾値±Ｖｔｈを超えた期間を計測し、計測した期間が閾値Ｔｔｈ以上である場合にディフェクト信号としてディフェクト情報生成手段２１１に送る。ディフェクト情報生成手段２１１はディフェクト信号生成手段２０３から送られた情報に基づいてディフェクトの有無を検出し、検出したディフェクト情報をフォーカス制御信号生成手段９に送る。

フォーカス制御信号生成手段９はディフェクト検出後、次の同一回転角でディフェクト通過時のフォーカス誤差信号のピークレベルＦｅ０を測定する。またフォーカス制御信号生成手段９は次の同一回転角で制御帯域を上げ、ディフェクト通過時のフォーカス誤差信号のピークレベルＦｅ１を測定する。フォーカス制御信号生成手段９は更に次の同一回転角で制御帯域を下げ、ディフェクト通過時のフォーカス誤差信号のピークレベルＦｅ２を測定する。次にフォーカス制御信号生成手段９はＦｅ１とＦｅ２を比較して、ピークレベルが小さくなる制御帯域を選択するとともに、選択した帯域でのピークレベルとＦｅ０のピークレベルとの比を算出する。フォーカス制御信号生成手段９は選択結果と算出したピーク比と選択した制御帯域に切り替えるタイミング信号とをフォーカス制御情報としてディフェクト検出手段２０に送る。

ディフェクト検出手段２０はピーク比情報と制御帯域切り替えタイミング信号とに基づいて、ディフェクト通過時に制御帯域が切り替わったタイミングでコンパレータ２０１の閾値±Ｖｔｈを変更するとともに、同タイミングでディフェクト信号生成手段２０３の検出時間閾値Ｔｔｈを変更する。これらの動作を図６に示す。フォーカス制御信号生成手段９は検出したディフェクト回転角で選択した制御帯域に切り替える。この区間での誤差信号は制御帯域切り替え前のレベル+Ｖｐに対して、+Ｖｐ´のように低減される。このため同区間ではコンパレータの閾値Ｖｔｈと検出時間+Ｔｔｈを変更しないとディフェクトの検出感度が高くなってしまう。そこでピークレベル比+Ｖｐ´／+Ｖｐに対応して、コンパレータ閾値Ｖｔｈと検出時間+ＴｔｈをそれぞれＶｔｈ´とＴｔｈ´に変更することで、制御帯域変更前と同条件でディフェクトを監視し、ディフェクトの終了つまり同区間での制御帯域切り替え動作を終了する判断を適切に行う。トラッキングに対するディフェクト処理動作はフォーカスと同様につき省略する。

最後にメモリ２１の記憶情報について図７を用いて説明する。”Tr / Af”はディフェクトがフォーカス誤差信号、トラッキング誤差信号のいずれから検出したかを示している。半径情報はディフェクト検出時の半径を示している。また半径情報は単位としてｍｍを使用しているが本発明はこれに限ったものではなく、半径情報としてディスクのアドレス情報あるいはシークモータの移動距離を用いても同様の効果が得られる。また、検出したディフェクトの回転角は分周したＦＧの１パルス内に収まる場合と複数のパルスに及ぶ場合があり図７はそれらを示している。さらに検出区間で変更した制御帯域、変更したコンパレータ閾値、検出時間を記憶する。また、ディフェクト終了を検出した場合にはディフェクト終了半径を記録する。これらメモリ２１情報は既に検出したディフェクトが存在するトラックを再度追従する場合に活用する。ディフェクトの外周端の半径情報が記憶されている場合は図７の”検出半径”から”半径(end)”までの間で制御帯域を変更する。ディフェクトの外周端の半径情報が記憶されていない場合はディフェクト検出はしたが、ディフェクト外周端の半径を検出する前にシーク動作等によって検出ができなかったときに生ずる。この場合は”閾値１” ”閾値２”に記憶された値に基づいてコンパレータ、検出時間の閾値を切り替え、外周端の半径を検出するまで制御帯域を切り替えを継続する。

以上のようにフォーカスおよびトラッキングの誤差信号よりディフェクトを検出して、誤差信号レベルが小さくなる制御帯域を測定し、検出したディフェクトの回転角区間で制御帯域を切り替えるとともに、制御帯域の変更に起因する誤差信号レベルの低減量に基づいてディフェクト検出のコンパレータ閾値および検出時間幅を同区間内で切り替えることでディフェクトに対するフォーカスおよびトラッキングの追従性能を向上することができる。

次に図１、図８を用いて本発明の実施例２について説明する。

ブロック図の構成は図１と同一であり、実施例１で記載済みにより省略する。

各ブロックの動作概要とブロック間の関係について説明する。

図１において、フォーカス制御信号生成手段９はフォーカス誤差信号生成手段８から送られた信号に基づいてフォーカス制御信号を生成し、生成した信号をフォーカスアクチュエータ駆動手段１０に送るとともに、ディフェクト検出手段２０とメモリ２１と後述の分周器１９とシステム制御手段２２とから送られた信号に基づいて制御方法を切り替え、制御情報をディフェクト検出手段２０に送る。トラッキング制御信号生成手段１２はトラッキング誤差信号生成手段１１から送られた信号に基づいてトラッキング制御信号を生成し、生成した信号をトラッキングアクチュエータ駆動手段１３とシークモータ制御手段１４とに送るとともに、ディフェクト検出手段２０とメモリ２１と後述の分周器１９とシステム制御手段２２とから送られた信号に基づいて制御方法を切り替え、制御情報をディフェクト検出手段２０に送る。ディフェクト検出手段２０はフォーカス誤差信号生成手段８、トラッキング誤差信号検出手段１１と分周器１９とから送られた信号に基づいてディスク上のディフェクトを検出するとともに、フィルタを用いて検出したディフェクトを識別し、検出したディフェクト情報をフォーカス制御信号生成手段９とトラッキング制御信号生成手段１２とに送る。また、ディフェクトの検出閾値を変更するための制御情報をフォーカス制御信号生成手段９とトラッキング制御信号生成手段１２とから得る。さらにディフェクト検出手段２０はディフェクト識別情報と、回転角情報と、システム制御手段２２から送られた半径情報と、変更した制御情報および閾値情報とを含んだディフェクト情報をメモリ２１に送る。その他のブロック間動作は実施例１と同様につき省略する。

次に本発明の主要ブロックであるディフェクト検出手段２０、フォーカス制御信号生成手段９、メモリ２１の動作について図８を用いて説明する。ディフェクト検出手段２０はフォーカス誤差信号生成手段８とから送られた信号をそれぞれコンパレータ２０１およびハイパスフィルタ２０５に送る。コンパレータ２０１は図５と同様に所定の閾値±Ｖｔｈとフォーカス誤差信号の振幅レベルとを比較し、比較情報をディフェクト信号生成手段２０３に送る。ディフェクト信号生成手段２０３はコンパレータ２０１から送られた比較情報よりフォーカス誤差信号の振幅レベルの振幅レベルが閾値±Ｖｔｈを超えた期間を計測し、計測した期間が閾値Ｔｔｈ以上である場合にディフェクト信号としてディフェクト情報生成手段２１１に送る。一方、ハイパスフィルタ２０５はフォーカス誤差信号の高周波成分を取り出しコンパレータ２０７に送る。ここでハイパスフィルタ２０５のカットオフ周波数ｆｃはフォーカス制御の制御帯域ｆｓ以下であり、少なくとも制御帯域ｆｓ以上の信号を検出するように設定している。コンパレータ２０７はコンパレータ２０１と同様に所定の閾値±Ｖｔｈとハイパスフィルタ２０５からの出力信号の振幅レベルとを比較し、比較結果をディフェクト種別情報生成手段２０９に送る。ディフェクト種別情報生成手段２０９はディフェクト信号生成手段２０３と同様にコンパレータ２０７からの出力信号の振幅レベルが閾値±Ｖｔｈを超えた期間を計測し、計測した期間が閾値Ｔｔｈ以上である場合に高い周波数のディフェクト信号としてディフェクト情報生成手段２１１に送る。ディフェクト情報生成手段２１１は検出したディフェクトが高域のフォーカス誤差信号として検出したか、低域の信号として検出したかを識別しディフェクト識別情報を生成し、生成したディフェクトの識別情報をフォーカス制御信号生成手段９に送る。

フォーカス制御信号生成手段９はまずディフェクト検出後、次の同一回転角でディフェクト通過時のフォーカス誤差信号のピークレベルＦｅ０を測定する。さらに次の同一回転角でディフェクトの識別情報に基づいてフォーカス制御の周波数帯域を切り替える。この際、検出したディフェクトにより高い周波数のフォーカス誤差信号を検出した場合は制御帯域を下げ、低い周波数のフォーカス誤差信号を検出した場合は周波数特性の帯域を上げるように動作する。ここで図９に周波数特性の帯域を下げる場合の動作タイミングとフォーカス誤差信号への影響を模式的に示す。フォーカス誤差信号の点線は帯域を下げる前の波形であり、ディフェクト通過後の制御系の過応答により誤差信号レベルが大きい。ディフェクト通過時に周波数特性の帯域を下げることで、実線のように制御系の過応答を防ぎディフェクト通過後の誤差信号レベルを小さくすることができる。図１０に周波数特性の帯域を上げる場合の動作タイミングとフォーカス誤差信号への影響を模式的に示す。点線のように周波数の低いフォーカス誤差信号が発生する場合はその要因がディスクの歪などである場合が多い。この場合ディフェクト通過時に周波数特性の帯域を上げることで、実線のように歪による追従誤差を抑圧し誤差信号レベルを小さくすることができる。フォーカス制御信号生成手段９は帯域を切り替えてディフェクトを通過する時のフォーカス誤差信号のピークレベルＦｅ３を測定して前述のＦｅ０とＦｅ３とのピークレベル比を算出し、算出したピークレベル比と選択した制御帯域に切り替えるタイミング信号とをフォーカス制御情報としてディフェクト検出手段２０に送る。

ディフェクト検出手段２０はピーク比情報と制御帯域切り替えタイミング信号とに基づいて、ディフェクト通過時に制御帯域が切り替わったタイミングでコンパレータ２０１、２０７の閾値±Ｖｔｈを変更するとともに、同タイミングでディフェクト信号生成手段２０３、ディフェクト種別情報生成手段２０９の検出時間閾値Ｔｔｈを変更する。トラッキングに対するディフェクト処理動作はフォーカスと同様につき省略する。

最後にメモリ２１の記憶情報について図１１を用いて説明する。識別の列は検出したディフェクトによって高い周波数のフォーカス誤差信号あるいはトラッキング誤差信号を検出した場合は”Hi”、低い周波数のフォーカス誤差信号あるいはトラッキング誤差信号を検出した場合は”Lo”としている。その他の”Tr / Af”等の項目は実施例１と同等なので省略する。

本実施例ではディフェクトを識別する方法としてハイパスフィルタを用いたが、図１２のようにフォーカスおよびトラッキング誤差信号を２つの閾値±Ｖｔｈ１、±Ｖｔｈ２と検出時間設定Ｔｔｈを用いてもディフェクトの識別が可能である。つまり、閾値±Ｖｔｈ１でディフェクトの有無を検出し、このときの誤差信号が±Ｖｔｈ２を越える時間を測定することで、測定した時間によりディフェクトの識別が可能である。この場合、ディフェクト検出手段２０の構成は図４の構成とし、コンパレータ２０１、２０２が２つの閾値を有する。

また本実施例ではディフェクトによって高い周波数のフォーカス誤差信号あるいはトラッキング誤差信号を検出した場合は周波数特性の帯域を下げるように動作しているが、本発明はこれに限ったものではない。ディフェクト通過期間でフォーカス制御信号あるいはトラッキング制御信号をホールドしても効果が得られる。

以上のようにフォーカスおよびトラッキングの誤差信号よりディフェクトを検出および識別して、誤差信号レベルが小さくなるように検出したディフェクトの回転角区間で制御帯域を切り替えるとともに、制御帯域の変更に起因する誤差信号レベルの低減量に基づいてディフェクト検出のコンパレータ閾値および検出時間幅を同区間内で切り替えることでディフェクトに対するフォーカスおよびトラッキングの追従性能を向上することができる。

本実施例の構成要素説明図ディフェクト説明図ディフェクト通過時の誤差信号説明図実施例１のディフェクト検出手段の構成要素説明図ディフェクト検出手段の動作説明図１ディフェクト検出手段のディフェクト通過時の動作説明図実施例１のメモリの記憶内容説明図実施例２のディフェクト検出手段の構成要素説明図フォーカス制御信号生成手段のディフェクト通過時の動作説明図１フォーカス制御信号生成手段のディフェクト通過時の動作説明図２実施例２のメモリの記憶内容説明図ディフェクト検出手段の動作説明図２

符号の説明

１・・・ディスク、２・・・対物レンズ、３・・・フォーカスアクチュエータ、４・・・トラッキングアクチュエータ、５・・・光ピックアップユニット、６・・・シークモータ、７・・・光検出器、８・・・フォーカス誤差信号生成手段、９・・・フォーカス制御信号生成手段、１０・・・フォーカスアクチュエータ駆動手段、１１・・・トラッキング誤差信号生成手段、１２・・・トラッキング制御信号生成手段、１３・・・トラッキングアクチュエータ駆動手段、１４・・・シークモータ制御手段、１５・・・シークモータ駆動手段、１６・・・スピンドルモータ、１７・・・周波数発生手段、１８・・・モータ制御手段、１９・・・分周器、２０・・・ディフェクト検出手段、２１・・メモリ、２２・・・システム制御手段。

Claims

光ディスクを装着可能な光ディスク装置であって、
レーザ光を出射するレーザ光源と、
前記レーザ光源からのレーザ光をディスクに集光する対物レンズと、
前記対物レンズをディスク回転軸方向に移動するフォーカスアクチュエータと、
前記対物レンズをディスク半径方向に移動するトラッキングアクチュエータと、
ディスクからの反射光を電気信号に変換するディテクタと、
前記ディテクタからの出力に基づいてフォーカス誤差信号を生成するフォーカス誤差信号生成手段と、
前記ディテクタからの出力に基づいてトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成手段と、
前記フォーカスアクチュエータを制御するフォーカスアクチュエータ制御手段と、
前記トラッキングアクチュエータを制御するトラッキングアクチュエータ制御手段と、
前記フォーカス誤差信号生成手段の出力に基づいてディスク上のディフェクトを検出するディフェクト検出手段ｆと、
前記トラッキング誤差信号生成手段の出力に基づいてディスク上のディフェクトを検出するディフェクト検出手段ｔと、
ディスクを回転させるディスクモータと、
前記ディスクモータを制御するディスクモータ制御手段と、
前記ディスクモータの回転位相を検出する回転角検出手段と、
を有し、
前記ディフェクト検出手段ｆの出力と前記回転角検出手段の出力とに基づいて、前記フォーカスアクチュエータ制御手段はディフェクトを検出した回転角とそれ以外の回転角とで周波数特性を変え、
前記ディフェクト検出手段ｔの出力と前記回転角検出手段の出力とに基づいて、前記トラッキングアクチュエータ制御手段はディフェクトを検出した回転角とそれ以外の回転角とで周波数特性を変える、
ことを特徴とする光ディスク装置。
請求項１に記載の光ディスク装置であって、
前記ディフェクト検出手段ｆは、
前記フォーカスアクチュエータ制御手段の周波数特性を変えたときの前記フォーカス誤差信号生成手段の出力信号レベルＦを計測し、
検出した出力信号レベルＦに基づいてディフェクトを検出した回転角とそれ以外の回転角とでディフェクト検出感度を変え、
前記ディフェクト検出手段ｔは
前記トラッキングアクチュエータ制御手段の周波数特性を変えたときの前記トラッキング誤差信号生成手段の出力信号レベルＴを計測し、
検出した出力信号レベルＴに基づいてディフェクトを検出した回転角とそれ以外の回転角とでディフェクト検出感度を変える、
ことを特徴とする光ディスク装置。
請求項１または２に記載の光ディスク装置であって、
光スポットが追従しているトラックのディスク半径位置を検出する半径検出手段と、
を有し、
前記回転角検出手段は前記ディスクモータの回転速度に同期したＦＧ（Frequency Generator）を分周するとともに、前記半径検出手段の出力に応じて分周比を変更して前記ディスクモータの回転角を検出する、
ことを特徴とする光ディスク装置。
請求項１乃至３のいずれかに記載の光ディスク装置であって、
前記フォーカスアクチュエータ制御手段は
前記ディフェクト検出手段ｆの出力と前記回転角検出手段の出力とに基づいて、ディフェクトを検出した回転角のディスク一回転後の同回転角で周波数特性を特性ｆ１に変更するとともに、特性変更時の第１のフォーカス追従誤差を検出し、
更にディスク一回転後の同回転角で周波数特性を特性ｆ２に変更するとともに、第２のフォーカス追従誤差を検出し、
測定した第１のフォーカス追従誤差および第２のフォーカス追従誤差の比較結果から、フォーカス制御の周波数特性を再選択し、
前記トラッキングアクチュエータ制御手段は
前記ディフェクト検出手段ｔの出力と前記回転角検出手段の出力とに基づいて、ディフェクトを検出した回転角のディスク一回転後の同回転角で周波数特性を特性ｔ１に変更するとともに、特性変更時の第１のトラッキング追従誤差を検出し、
更にディスク一回転後の同回転角で周波数特性を特性ｔ２に変更するとともに、第２のトラッキング追従誤差を検出し、
測定した第１のトラッキング追従誤差および第２のトラッキング追従誤差の比較結果から、トラッキング周波数特性を再選択する、
ことを特徴とする光ディスク装置。
請求項１乃至３のいずれかに記載の光ディスク装置であって、
前記ディフェクト検出手段ｆは
フォーカス制御の制御帯域ｆｓ（ｆ）以下のカットオフ周波数ｆｃ（ｆ）を有するハイパスフィルタＨｆを有し、
前記フォーカス誤差信号生成手段の出力と前記ハイパスフィルタＨｆの出力とに基づいて、検出したディフェクトを識別し、
前記フォーカス誤差信号生成手段の出力が高い周波数の場合は前記フォーカスアクチュエータ制御手段の制御帯域を下げ、
前記フォーカス誤差信号生成手段の出力が低い周波数の場合は前記フォーカスアクチュエータ制御手段の制御帯域を上げ、
前記ディフェクト検出手段ｔは
トラッキング制御の制御帯域ｆｓ（ｔ）以下のカットオフ周波数ｆｃ（ｔ）を有するハイパスフィルタＨｔを有し、
前記トラッキング誤差信号生成手段の出力と前記ハイパスフィルタＨｔとの出力に基づいて、検出したディフェクトを識別し、
前記トラッキング誤差信号生成手段の出力が高い周波数の場合は前記トラッキングアクチュエータ制御手段の制御帯域を下げ、
前記トラッキング誤差信号生成手段の出力が低い周波数の場合は前記トラッキングアクチュエータ制御手段の制御帯域を上げる、
ことを特徴とする光ディスク装置。
請求項１乃至３のいずれかに記載の光ディスク装置であって、
前記ディフェクト検出手段ｆは
前記フォーカス誤差信号生成手段の出力を比較する２つの比較値Ｃｆ１と比較値Ｃｆ２（＜比較値Ｃｆ１）を有し、
前記フォーカス誤差信号生成手段の出力と比較値Ｃｆ１との比較によりディフェクトを検出し、
ディフェクト検出時に前記フォーカス誤差信号生成手段の出力レベルが比較値Ｃｆ２より大きい時間を計測し、
計測した時間が所定値より短い場合は前記フォーカスアクチュエータ制御手段の制御帯域を下げ、
計測した時間が所定値より長い場合は前記フォーカスアクチュエータ制御手段の制御帯域を上げ、
前記ディフェクト検出手段ｔは
前記トラッキング誤差信号生成手段の出力を比較する２つの比較値Ｃｔ１と比較値Ｃｔ２（＜比較値Ｃｔ１）を有し、
前記トラッキング誤差信号生成手段の出力と比較値Ｃｔ１との比較によりディフェクトを検出し、
ディフェクト検出時に前記トラッキング誤差信号生成手段の出力レベルが比較値Ｃｔ２より大きい時間を計測し、
計測した時間が所定値より短い場合は前記トラッキングアクチュエータ制御手段の制御帯域を下げ、
計測した時間が所定値より長い場合は前記トラッキングアクチュエータ制御手段の制御帯域を上げる、
ことを特徴とする光ディスク装置。
請求項３乃至６のいずれかに記載の光ディスク装置であって、
ディフェクト情報を記憶するメモリと、
を有し
ディフェクトを検出したディフェクト検出手段と、検出したディフェクトの回転角と、検出したディフェクトが存在するディスク半径範囲と、変更した周波数特性とを記憶し、
前記フォーカスアクチュエータ制御手段および前記トラッキングアクチュエータ制御手段は、前記メモリ手段に基づいて、光スポットが過去にディフェクトを検出したトラックを追従する場合には記憶した位相角とそれ以外の位相角とで周波数特性を変える、
ことを特徴とする光ディスク装置。