JP2010003340A - Optical disk device and method for controlling seek thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ディスクに記録された情報の再生を行ったり、光ディスクへの情報の記録を行ったりするために使用される光ディスク装置に関し、詳細には、その光学系に液晶素子を有する光ディスク装置のシーク制御技術に関する。 The present invention relates to an optical disk apparatus used for reproducing information recorded on an optical disk or recording information on an optical disk, and more particularly, to an optical disk apparatus having a liquid crystal element in its optical system. It relates to seek control technology.
光ディスクに記録された情報の再生を行ったり、光ディスクへの情報の記録を行ったりするために使用される光ディスク装置には、光ピックアップが備えられる。光ピックアップには、光源から出射される光を光ディスクへと導くと共に、光ディスクで反射された戻り光を受光素子へと導く光学系が備えられる。 An optical pickup is provided in an optical disk device used for reproducing information recorded on an optical disk or recording information on an optical disk. The optical pickup is provided with an optical system that guides the light emitted from the light source to the optical disc and guides the return light reflected by the optical disc to the light receiving element.
ところで、光ピックアップの使用時において、例えば光ディスクの反りや光ピックアップの光学系に備えられる対物レンズの設置誤差等が存在すると、波面収差(主にコマ収差)が発生することが知られている。また、光ピックアップの使用時において、情報記録面を保護する透明カバー層の厚みの違いによっても波面収差(主に球面収差)が発生することが知られている。 By the way, it is known that wavefront aberration (mainly coma aberration) occurs when an optical pickup is used, for example, when there is a warp of an optical disk or an installation error of an objective lens provided in an optical system of the optical pickup. Further, it is known that wavefront aberration (mainly spherical aberration) occurs due to a difference in thickness of the transparent cover layer that protects the information recording surface when the optical pickup is used.
光ピックアップの使用時に、このような波面収差が発生すると、光ディスク装置の再生や記録の品質が劣化する。このため、従来、このような波面収差の影響を低減するための様々な技術が開示されている。この中に、光ピックアップの光学系中に液晶素子を配置し、通過する光に位相差を与えて波面収差をキャンセル手法がある(例えば、特許文献1参照)。液晶素子を用いて波面収差を補正する方法は、例えばレンズを機械的に移動して波面収差の補正を行う構成に比べて装置を小型化できる等の利点があり、広く採用されている。
しかしながら、液晶素子を用いて波面収差の補正を行う方式の場合には、液晶素子の設定を変更してから安定するまでに長い時間(例えば数百ms)を要するために、例えば次のような問題を有する。 However, in the case of a method for correcting wavefront aberration using a liquid crystal element, it takes a long time (for example, several hundred ms) to stabilize after changing the setting of the liquid crystal element. Have a problem.
図7は、液晶素子を有する従来の光ディスク装置におけるシーク動作時の動作フローを示すフローチャートである。ここでは、液晶素子が光ディスクの反りやレンズの貼り付け誤差等によって生じる波面収差(コマ収差)の補正を行うものである場合を例に説明する。この例においては、液晶素子は光ピックアップがアクセスする位置(光ディスクの半径方向の位置)に応じて設定条件が適宜変更される。 FIG. 7 is a flowchart showing an operation flow at the time of a seek operation in a conventional optical disc apparatus having a liquid crystal element. Here, a case will be described as an example where the liquid crystal element corrects wavefront aberration (coma aberration) caused by warpage of the optical disc, lens attachment error, and the like. In this example, the setting conditions of the liquid crystal element are appropriately changed according to the position (the position in the radial direction of the optical disk) accessed by the optical pickup.
図7を参照して、シーク命令が出されると、目標位置において適切に波面収差の補正を行えるように、液晶素子の設定が変更される(ステップS101)。液晶素子の設定が変更されると、液晶素子が設定条件に見合った効果を発揮できるようになる(すなわち、液晶素子が安定する)まで待つ(ステップS102)。その後、液晶素子が安定すると光スポットの位置が目標位置(目標アドレス)に形成されるように、光ピックアップの移動が開始される(ステップS103)。そして、目標位置に光ピックアップの位置が移動されて(ステップS104)、シーク動作が終了する。 Referring to FIG. 7, when a seek command is issued, the setting of the liquid crystal element is changed so that the wavefront aberration can be appropriately corrected at the target position (step S101). When the setting of the liquid crystal element is changed, the process waits until the liquid crystal element can exhibit an effect commensurate with the setting condition (that is, the liquid crystal element is stabilized) (step S102). Thereafter, when the liquid crystal element is stabilized, the movement of the optical pickup is started so that the position of the light spot is formed at the target position (target address) (step S103). Then, the position of the optical pickup is moved to the target position (step S104), and the seek operation ends.
このような従来のシーク動作の制御方法では、シーク動作に要する時間は、概ね光ピックアップが目的位置に移動するまでの時間と液晶素子が安定するまでの時間との合計となる。そして、上述のように液晶素子が安定するまでの時間は例えば数百msと長いために、シーク動作に要する時間が長くなりすぎるといった問題があった。 In such a conventional seek operation control method, the time required for the seek operation is approximately the sum of the time until the optical pickup moves to the target position and the time until the liquid crystal element is stabilized. As described above, since the time until the liquid crystal element is stabilized is as long as several hundred ms, for example, there is a problem that the time required for the seek operation becomes too long.
この点、特許文献2においては、収差補正手段(液晶素子の場合もあるとされる)の制御動作と、光ピックアップを光ディスク半径方向に移動する送り手段の制御動作とを並行させる光ディスク装置について提案している。このため、この特許文献2の技術を参考に、上述のステップS101とステップS103を同時に開始することが考えられる。そうすれば、シーク動作に要する時間が短縮される。
In this regard,
しかしながら、例えば光ピックアップの移動距離が短い場合には、光ピックアップが目的位置に移動されるまでの時間が短く、結局は液晶素子が安定するまで待つ必要がある。このため、特許文献2の技術を使っても、シーク動作に要する時間が十分短くなるとは言えず、更にシーク動作に要する時間を短縮することが望まれた。
However, when the moving distance of the optical pickup is short, for example, the time until the optical pickup is moved to the target position is short, and eventually it is necessary to wait until the liquid crystal element is stabilized. For this reason, even if the technique of
以上の点を鑑みて、本発明の目的は、液晶素子を備える光ディスク装置であって、シーク動作に要する時間を短縮できる光ディスク装置を提供することである。また、本発明の他の目的は、液晶素子を備える光ディスク装置において、シーク動作に要する時間を短縮できるシーク制御方法を提供することである。 In view of the above points, an object of the present invention is to provide an optical disc apparatus that includes a liquid crystal element and that can reduce the time required for a seek operation. Another object of the present invention is to provide a seek control method capable of shortening the time required for a seek operation in an optical disc apparatus having a liquid crystal element.
上記目的を達成するために本発明は、光ディスクに光を照射して光ディスクからの戻り光を受光し、信号を出力する光ピックアップと、前記光ピックアップの光学系中に配置され、波面収差の補正を行う液晶素子と、前記光ピックアップを前記光ディスクの半径方向に移動する移動手段と、を備える光ディスク装置であって、前記移動手段によって前記光ピックアップの位置が移動される場合に、前記液晶素子の駆動電圧が変更されることがあり、前記液晶素子の駆動電圧が変更される場合に、一旦、前記駆動電圧を目標の駆動電圧に変更するために必要な変化量より大きな変化量で変化させたオーバードライブ電圧とし、所定時間の経過後に前記目標の駆動電圧とする電圧制御機能を備える液晶素子制御手段を設けたことを特徴としている。 To achieve the above object, the present invention provides an optical pickup that irradiates an optical disc with light and receives return light from the optical disc and outputs a signal, and is disposed in the optical system of the optical pickup, and corrects wavefront aberration. An optical disk device comprising: a liquid crystal element that performs the optical pickup; and a moving unit that moves the optical pickup in a radial direction of the optical disk, wherein the position of the optical pickup is moved by the moving unit. When the driving voltage may be changed and the driving voltage of the liquid crystal element is changed, the driving voltage is changed by a change amount larger than a change amount necessary for changing the driving voltage to a target driving voltage. A liquid crystal element control means having a voltage control function for setting an overdrive voltage and setting the target drive voltage after a predetermined time has elapsed is provided.
この構成によれば、液晶素子制御手段は、液晶素子の駆動電圧の変更を行う際に、駆動電圧を一旦オーバードライブ電圧とし、その後、目標の駆動電圧とする電圧制御を行うことがある。そして、このような電圧制御を行う場合、直ちに目標の駆動電圧にする場合に比べて、液晶の屈折率が狙いの屈折率となるまでの時間を速くでき、液晶素子が安定するまでに要する時間を短縮できる。このために、液晶素子の設定(駆動電圧)変更を伴うシーク動作に要する時間を短縮することが可能となる。 According to this configuration, when changing the drive voltage of the liquid crystal element, the liquid crystal element control means may perform voltage control that once sets the drive voltage as the overdrive voltage and then sets the target drive voltage. When such voltage control is performed, the time required until the refractive index of the liquid crystal reaches the target refractive index can be increased as compared with the case where the target driving voltage is immediately set, and the time required for the liquid crystal element to be stabilized. Can be shortened. For this reason, it is possible to shorten the time required for the seek operation that involves changing the setting (drive voltage) of the liquid crystal element.
上記構成の光ディスク装置において、前記移動手段による前記光ピックアップの移動と、前記液晶素子制御手段による前記液晶素子の駆動電圧を変更する制御動作とが、並行して行われるようにしても良い。この構成によれば、いずれか一方の動作が終了してから他方の動作を行う場合に比べて、液晶素子の設定(駆動電圧)変更を伴うシーク動作に要する時間を短縮することが可能となる。 In the optical disk apparatus having the above-described configuration, the movement of the optical pickup by the moving unit and the control operation for changing the driving voltage of the liquid crystal element by the liquid crystal element control unit may be performed in parallel. According to this configuration, it is possible to shorten the time required for the seek operation that involves changing the setting (driving voltage) of the liquid crystal element, as compared with the case where the other operation is performed after the operation of either one is completed. .
また、上記構成の光ディスク装置において、前記液晶素子制御手段は、前記液晶素子の駆動電圧が変更される場合に、前記移動手段による前記光ピックアップの移動量に基づいて前記オーバードライブ電圧を使用するか否かを判断するように設けられ、前記オーバードライブ電圧を使用しない場合には、前記オーバードライブ電圧とすることなく前記目標の駆動電圧とするようにしても良い。 In the optical disk apparatus having the above-described configuration, whether the liquid crystal element control unit uses the overdrive voltage based on a moving amount of the optical pickup by the moving unit when the driving voltage of the liquid crystal element is changed. If the overdrive voltage is not used, the target drive voltage may be used instead of the overdrive voltage.
シーク動作時の光ピックアップの移動量が大きい場合には、液晶素子の駆動電圧をオーバードライブ電圧とすることなく、直ちに目標の駆動電圧に変更した場合の液晶素子の安定時間よりも、光ピックアップの移動時間の方が長くなる場合がある。このような場合には、わざわざオーバードライブ電圧を使用して液晶素子の安定時間を短縮する必要がなく、本構成のような光ディスク装置とすることも可能である。そして、本構成の場合には、必要以上にオーバードライブ電圧を使用しないので、消費電力の低減が可能となる。 If the amount of movement of the optical pickup during the seek operation is large, the liquid crystal element drive voltage is not set to the overdrive voltage, and the optical pickup's stability time is shorter than the stability time of the liquid crystal element when it is immediately changed to the target drive voltage. Travel time may be longer. In such a case, it is not necessary to bother to use the overdrive voltage to shorten the stabilization time of the liquid crystal element, and the optical disk apparatus having this configuration can be obtained. In the case of this configuration, since the overdrive voltage is not used more than necessary, the power consumption can be reduced.
また、上記目的を達成するために本発明は、光ピックアップの光学系中に波面収差の補正を行う液晶素子が配置される光ディスク装置のシーク制御方法であって、シーク動作として前記光ピックアップを移動することによって前記液晶素子の駆動電圧を変更する必要がある場合に、一旦、前記駆動電圧を目標の駆動電圧に変更するために必要な変化量より大きな変化量で変化させたオーバードライブ電圧とし、所定時間の経過後に前記目標の駆動電圧とする制御動作が行われることを特徴としている。 In order to achieve the above object, the present invention provides a seek control method for an optical disc apparatus in which a liquid crystal element for correcting wavefront aberration is arranged in an optical system of an optical pickup, and the optical pickup is moved as a seek operation. When it is necessary to change the driving voltage of the liquid crystal element, it is an overdrive voltage that is changed by a change amount larger than the change amount necessary to change the drive voltage to a target drive voltage. A control operation is performed in which the target drive voltage is set after a predetermined time has elapsed.
本構成によれば、液晶素子の駆動電圧を変更するにあたって直ちに目標の駆動電圧にする場合に比べて、液晶の屈折率が狙いの屈折率となるまでの時間を速くでき、液晶素子が安定するまでに要する時間を短縮できる。このために、液晶素子の設定(駆動電圧)変更を伴うシーク動作に要する時間を短縮することが可能となる。 According to this configuration, when the drive voltage of the liquid crystal element is changed, the time until the refractive index of the liquid crystal reaches the target refractive index can be increased compared to the case where the target drive voltage is immediately set, and the liquid crystal element is stabilized. Can be shortened. For this reason, it is possible to shorten the time required for the seek operation that involves changing the setting (drive voltage) of the liquid crystal element.
上記構成の光ディスク装置のシーク制御方法において、 前記光ピックアップの移動は、前記液晶素子の前記駆動電圧の制御動作と並行して行われることとしても良い。この構成によれば、いずれか一方の動作が終了してから他方の動作を行う場合に比べて、液晶素子の設定(駆動電圧)変更を伴うシーク動作に要する時間を短縮することが可能となる。 In the seek control method of the optical disc apparatus having the above-described configuration, the movement of the optical pickup may be performed in parallel with the control operation of the driving voltage of the liquid crystal element. According to this configuration, it is possible to shorten the time required for the seek operation that involves changing the setting (driving voltage) of the liquid crystal element, as compared with the case where the other operation is performed after the operation of either one is completed. .
また、上記構成の光ディスク装置のシーク制御方法において、前記液晶素子の駆動電圧を変更する必要がある場合に、前記オーバードライブ電圧とする前に、前記移動手段による前記光ピックアップの移動量に基づいて前記オーバードライブ電圧を使用するか否かを判断するステップを有し、前記オーバードライブ電圧を使用しないと判断された場合には、前記オーバードライブ電圧とすることなく前記目標の駆動電圧に変更することとしても良い。この構成によれば、不必要にオーバードライブ電圧を使用しないので、シーク動作に伴う消費電力を低減することが可能となる。 Further, in the seek control method of the optical disc apparatus having the above-described configuration, when it is necessary to change the driving voltage of the liquid crystal element, before setting the overdrive voltage, based on the moving amount of the optical pickup by the moving unit. Determining whether or not to use the overdrive voltage, and when it is determined not to use the overdrive voltage, changing to the target drive voltage without using the overdrive voltage It is also good. According to this configuration, since an overdrive voltage is not used unnecessarily, it is possible to reduce power consumption associated with a seek operation.
本発明によれば、液晶素子を備える光ディスク装置であって、シーク動作に要する時間を短縮できる光ディスク装置を提供できる。また、本発明によれば、液晶素子を備える光ディスク装置において、シーク動作に要する時間を短縮できるシーク制御方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is an optical disk apparatus provided with a liquid crystal element, Comprising: The optical disk apparatus which can shorten the time which seek operation requires can be provided. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a seek control method capable of reducing the time required for a seek operation in an optical disc apparatus including a liquid crystal element.
以下、本発明の光ディスク装置及び光ディスク装置のシーク制御方法の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。 Embodiments of an optical disc apparatus and a seek control method for an optical disc apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
図1は、本実施形態の光ディスク装置の構成を示すブロック図である。本実施形態の光ディスク装置1は、光ディスク40に記録される情報の再生と、光ディスク40への情報の記録と、を行うために使用される装置である。なお、本発明は、光ディスク40に記録される情報の再生のみを行う装置や、光ディスク40への情報の記録のみを行う装置にも適用できるが、ここでは、光ディスクの再生及び記録を行える装置を一例として説明する。
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the optical disc apparatus of the present embodiment. The
スピンドルモータ11は、光ディスク40を連続回転するためのモータである。スピンドルモータ11の出力軸には、光ディスク40を着脱自在に保持するチャック部(図示せず)が取り付けられている。このため、チャック部に光ディスク40が保持された状態でスピンドルモータ11を駆動すると、光ディスク40が連続回転することになる。スピンドルモータ11は、スピンドルモータ制御部21によって、その駆動を制御される。
The
光ピックアップ12は、光ディスク40に光を照射して、光ディスク40で反射された戻り光を受光し、光情報を電気信号に変換して出力する。光ピックアップ12の光学系には、光ディスク40に光を照射するための光源(例えば半導体レーザ)121と、光源121から出射された光を光ディスク40の情報記録面40aに集光するための対物レンズ122と、光ディスク40からの戻り光を受光して、光電変換する受光素子123と、が備えられる。
The
光ピックアップ12に備えられる対物レンズ122は、対物レンズアクチュエータ125に搭載されて、光ディスク40の回転軸と平行なフォーカス方向(図1の上下方向)と光ディスク40の半径方向(図1の左右方向)と平行なトラック方向とに移動可能となっている。なお、対物レンズアクチュエータ125の構成は、コイルに流れる電流と、永久磁石によって作られる磁界と、の電磁気的な作用を用いて対物レンズ122を保持するホルダを移動させて対物レンズ125を動かす周知の構成であるために、ここではその説明を省略する。
The
また、光ピックアップ12の光学系には、コマ収差(波面収差)の補正を行えるように、光源121と対物レンズ122の間の光路中に液晶素子124が配置されている。なお、本実施形態においては、液晶素子124は対物レンズ122と共に対物レンズアクチュエータ125に搭載され、対物レンズ122と共に移動するように設けられている。
In the optical system of the
図2は、本実施形態の光ディスク装置1が備える液晶素子124の構成を説明するための図で、図2(a)は液晶素子124の概略断面図、図2(b)は液晶素子124が備える一方の透明電極52の構成を示す概略平面図である。図2(a)に示すように、液晶素子124は、液晶51と、液晶51を挟む2つの透明電極52、53と、それぞれ2つの透明電極52、53のうちのいずれか一方を保持する2つのガラス基板54、55と、を備える。
2A and 2B are diagrams for explaining the configuration of the
液晶51は、2つの透明電極52、52によって電圧を印加されると液晶分子の配向方向が変化し、屈折率が変化する。印加電圧の大きさによって、液晶分子の配向方向の変化量が異なり、屈折率も変化する。このために、2つの透明電極52、53の間に与える電圧を調整することで、液晶素子124を通過する光に対して与える位相シフト(位相差)を調整できる。
When a voltage is applied to the
透明電極52は、図2(b)に示すように、5つの分割電極52a、52b、52c、52d、52eから成る。この5つの分割電極52a〜52eは、各々独立に電位を与えられるようになっている。一方、透明電極53は、分割されることなく、1つの共通電極となっている。このため、各分割電極52a〜52eと、透明電極53との間に挟まれる液晶51には、それぞれ異なる駆動電圧を印加することができ、各分割電極52a〜52eを通過する光には、それぞれ異なる位相シフト(位相差)を与えることが可能となる。そして、これにより液晶素子124は、光ディスク40の反りや対物レンズ122の貼り付け誤差等によって生じるコマ収差の補正を可能としている。
As shown in FIG. 2B, the
図3は、光ディスク40の半径方向に発生するコマ収差分布の一例を示す模式図である。図3に示すように、コマ収差分布は光スポットの中心に対して点対称となる。このために、図3に点線で示すようなコマ収差分布とは反対方向の位相差を液晶素子124によって与えてやれば、コマ収差を打ち消す(コマ収差の補正を行う)ことができる。図3(b)に示す液晶素子124の透明電極52の分割パターンは、この点を考慮して形成されるものである。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an example of a coma aberration distribution generated in the radial direction of the
分割電極52bと分割電極52c、及び、分割電極52dと分割電極52eの形状は、線対称に形成される。そして、分割電極52bと分割電極52cには、絶対値がほぼ同一で向きが異なる位相差が発生される。また、分割電極52dと分割電極52eも、絶対値がほぼ同一で向きが異なる位相差が発生される。なお、各分割電極52a〜52eを通過する光に発生させる位相差量については、光ディスク装置1の製造時に行った調整実験等によって決定された量である。
The shapes of the divided electrode 52b and the divided
なお、本実施形態においては、図4に示すように、光ディスク40の半径方向の位置について3つの領域に分類し、第1〜第3の3つ領域で、各々異なる設定条件(駆動電圧;これにより発生する位相差量が決まる)で液晶素子124を駆動することとしている。そして、各領域(第1〜第3領域)の液晶素子124の設定条件について、テーブルとしてメモリ31に予め記憶させる構成としている。
In the present embodiment, as shown in FIG. 4, the radial position of the
本実施形態では、液晶素子124の設定が異なる領域を第1〜第3領域の3つの領域としているが、この数は、当然変更して構わない。また、本実施形態では、液晶素子124の設定条件を予めテーブルとして記憶させる構成としている。しかし、この構成に限定されず、例えば、チルトセンサ等を利用して、光ディスク40を光ディスク装置1に挿入した時点で液晶素子の設定条件をその都度求め、求められた設定条件を用いて液晶素子の駆動を行う構成等としても、勿論構わない。
In the present embodiment, the regions where the settings of the
図1に戻って、光ピックアップ移動機構(OPU移動機構)13は、光ピックアップ12を光ディスク40の半径方向(図1の左右方向)に移動する手段である。光ピックアップ移動機構13は、例えばステッピングモータと、ステッピングモータによって回転されるギヤ列と、光ピックアップ12の例えばベース部分に取り付けられるラックと、から成る構成とできる。光ピックアップ移動機構13の駆動の制御は、OPU移動機構制御部23によって行われる。
Returning to FIG. 1, the optical pickup moving mechanism (OPU moving mechanism) 13 is a means for moving the
レーザ制御部22は、光ピックアップ12の光源(半導体レーザ)121から出射されるレーザ光のレーザパワーの制御を行う。また、記録処理部29によって形成されたパルス波形に従って半導体レーザから成る光源121を発振する。なお、記録処理部29は、例えば、外部から光ディスク40に記録する記録データを受け取り、誤り訂正符号(ECC;error correcting code)の付加及び符号化処理を行う。また、所定のライトストラテジ(例えば、メモリ31に記憶される)にしたがって、記録用のパルスを生成する。
The
RFアンプ24は、受光素子123から出力される電気信号を受け取って、再生RF信号、フォーカスエラー信号(FE信号)、トラッキングエラー信号(TE信号)等の生成を行う。生成された再生RF信号は、再生処理部28にて、波形等化処理、データの復調処理、及びエラー訂正処理等を行われ、再生データとして出力される。
The
サーボ制御部25は、FE信号やTE信号に基づいて、フォーカシング駆動信号やトラッキング駆動信号の生成等を行う。生成されたフォーカシング駆動信号やトラッキング駆動信号はアクチュエータ制御部27に送られる。また、サーボ制御部25は、OPU移動機構制御部23にも制御信号を供給する。
The
液晶素子制御部26は、液晶素子124を駆動する駆動電圧の制御を行う。液晶素子制御部26による液晶素子124の設定条件(駆動電圧)に関する制御動作の詳細については、後述する。
The liquid crystal
アクチュエータ制御部27は、サーボ制御部25から出力されるフォーカシング駆動信号及びトラッキング駆動信号に基づいて、対物レンズアクチュエータ125を駆動する。これにより、対物レンズアクチュエータ125を使用したフォーカシング制御及びトラッキング制御が実行される。
The
システムコントローラ30は、マイクロコンピュータを備えて光ディスク装置1を構成する各部が実行すべき所要の動作に応じて適宜制御処理を実行する。なお、システムコントローラ30には、メモリ31が備えられている。メモリ31には、例えば、システムコントローラ30が各種処理を行う上で必要となる各種のパラメータや動作プログラム等が記憶される。
The
次に、液晶素子制御部26による液晶素子124の設定条件(駆動電圧)に関する制御動作の詳細について説明する。本実施形態の光ディスク装置1においては、情報の再生や記録を行う場合に、液晶素子124は常に一定の設定条件で駆動されるわけではない。上述のように、液晶素子124の設定条件は、光ピックアップ12が光ピックアップ移動機構13によって光ディスク40の半径方向に移動された場合に、設定条件が変更される場合がある。すなわち、光ピックアップ12が光ピックアップ移動機構13によって移動されて、現在のアドレスから目的のアドレスへと移動するシーク動作時に、液晶素子制御部26は液晶素子124の設定を変更する制御動作を行う場合がある。以下、この制御動作について、図5を参照しながら説明する。
Next, details of the control operation related to the setting condition (drive voltage) of the
なお、図5は、本実施形態の光ディスク装置1が備える液晶素子制御部26の制御動作を説明するための図で、図5(a)は液晶素子制御部26によって実行される第1の制御動作を説明するための図、図5(b)は液晶素子制御部26によって実行される第2の制御動作を説明するための図である。
FIG. 5 is a diagram for explaining the control operation of the liquid crystal
まず、図5(a)を参照しながら、液晶素子制御部26によって実行される第1の制御動作について説明する。第1の制御動作は、シーク動作の際に液晶素子124の設定条件を変更する必要がある場合に、シーク動作の開始と同時に液晶素子124の駆動電圧を予め目標アドレス位置の条件としてメモリ31に記憶されている駆動電圧に単純に変更する動作を指す。すなわち、第1の制御動作では、シーク動作が開始されると、液晶素子制御部26は液晶素子124の駆動電圧を現在設定から目標の設定へと直ちに変更する。
First, the first control operation executed by the liquid crystal
液晶51(図2参照)は、透明電極52、53(図2参照)に印加される電圧が変更されても直ちに狙いの屈折率となるわけではなく、図5(a)に示すようにタイムラグをもって狙いの屈折率となる。本明細書では、駆動電圧を変更してから狙いの屈折率で安定するまでの時間を液晶素子の安定時間と表現しており、液晶素子124は、駆動電圧が変更された場合に、或る安定時間が必要となる。
The liquid crystal 51 (see FIG. 2) does not immediately have the target refractive index even when the voltage applied to the
なお、本実施形態の液晶素子124は、透明電極52を5つの分割電極52a〜52eとしており、各分割電極52a〜52eと透明電極53とに間に発生させる駆動電圧は各々異なる。このために、正確には、各々の部分で液晶51の屈折率が安定するまでの時間が異なることになるが、本実施形態では、このうちの最も長い時間を液晶素子124の安定時間としている。
In the
第1の制御動作においては、シーク動作に要する時間は以下のように決まることになる。光ピックアップ12が現在のアドレスから目標のアドレスまで移動するのに要する時間(図5では、この時間を移動時間と表現している)が液晶素子124の安定時間より長い場合(図5の移動時間IIの場合)には、シーク動作に要する時間は、ほぼ移動時間で決まることになる。一方、移動時間が液晶素子124の安定時間よりも短い場合(図5の移動時間Iの場合)には、シーク動作に要する時間が液晶素子124の安定時間で決まることになる。
In the first control operation, the time required for the seek operation is determined as follows. When the time required for the
ところで、シーク動作に要する時間を短縮するという課題を解決するためには、移動時間を短くすること、及び液晶素子124の安定時間を短くすることが考えられるが、本発明では、液晶素子124の安定時間を短くすることで、シーク動作の要する時間を短くすることとしている。このために、液晶素子制御部26が行う制御動作として、第1の制御動作だけではなく、第2の制御動作も行える構成としている。
By the way, in order to solve the problem of shortening the time required for the seek operation, it is conceivable to shorten the moving time and the stabilization time of the
図5(b)を参照しながら液晶素子制御部26によって実行される第2の制御動作について説明する。第2の制御動作では、シーク動作の際に液晶素子124の設定条件を変更する必要がある場合に、シーク動作の開始と同時に液晶素子124の駆動電圧を現在設定から直ちに目標の設定とするのではなく、一旦オーバードライブ電圧とし、所定時間の経過後に目標の駆動電圧に変更する。
The second control operation executed by the liquid crystal
ここで、オーバードライブ電圧とは、現在設定から目標の設定へと変更するために必要な変化量(図5(b)ではVn)より大きな変化量で変化させて得られるの駆動電圧のことを指す。図5(b)では、本来Vnだけ駆動電圧を上げるところ、Vnにオーバードライブ量Vodを加えた電圧変化を与えて、オーバードライブ電圧を得ている。 Here, the overdrive voltage is a drive voltage obtained by changing a change amount larger than the change amount (Vn in FIG. 5B) necessary for changing from the current setting to the target setting. Point to. In FIG. 5B, when the drive voltage is originally increased by Vn, an overdrive voltage is obtained by giving a voltage change obtained by adding the overdrive amount Vod to Vn.
なお、図5(b)では、現在設定から目標の設定とするにあたって駆動電圧を上げる場合を示しているが、現在設定から目標の設定とするにあたって駆動電圧を下げる場合もある。この場合には、本来下げるべき電圧量に対して、更に余分量(オーバードライブ量)の電圧を下げてオーバードライブ電圧を得ることになる。このように、本明細書では、目標の駆動電圧より高い駆動電圧とする場合だけではなく、目標の駆動電圧より低い駆動電圧とする場合も含め、現在設定から目標の設定へと変更するために必要な変化量より大きな変化量で変化させて得られる駆動電圧を全てオーバードライブ電圧と表現している。 FIG. 5B shows a case where the drive voltage is increased when the current setting is changed to the target setting, but the drive voltage may be decreased when the current setting is changed to the target setting. In this case, the overdrive voltage is obtained by further reducing the excessive amount (overdrive amount) of the voltage amount that should be lowered. Thus, in this specification, in order to change from the current setting to the target setting, including not only the case where the driving voltage is higher than the target driving voltage but also the case where the driving voltage is lower than the target driving voltage. All drive voltages obtained by changing the change amount larger than the required change amount are expressed as overdrive voltages.
オーバードライブ電圧を使用すると、本来の駆動電圧(目標の駆動電圧が該当)を使用する場合に比べて屈折率が変化するスピードを高められる。従って、図5(a)と図5(b)を比較参照すればわかるように、所定の時間(オーバードライブ時間Tod)だけオーバードライブ電圧とし、その後目標の駆動電圧とする場合、直ちに目標の駆動電圧とする場合に比べて、液晶素子124の安定時間を短くすることができる。
When the overdrive voltage is used, the speed at which the refractive index changes can be increased compared to the case where the original drive voltage (corresponding to the target drive voltage) is used. Therefore, as can be seen by comparing FIG. 5A and FIG. 5B, when the overdrive voltage is set for a predetermined time (overdrive time Tod) and then the target drive voltage is set, the target drive is immediately performed. The stabilization time of the
なお、オーバードライブ量Vodは、液晶51の屈折率変化のスピードに影響を与える。また、オーバードライブ時間Todが長すぎると、液晶素子124の屈折率が目標の屈折率から離れすぎて、却って液晶素子124の安定時間が長くなる。また、オーバードライブ時間Todが短すぎると、オーバードライブ電圧を使用する効果が小さくなる。このために、オーバードライブ量Vodとオーバードライブ時間Todとについては、液晶素子124の安定時間が移動時間よりも短くなるように、予め実験によって最適な値を求めている。そして、求めたオーバードライブ量Vodとオーバードライブ時間Todをテーブルとしてメモリ31に記憶している。
The overdrive amount Vod affects the speed of change in the refractive index of the
また、本実施形態の液晶素子124は、上述のように、透明電極52が5つの分割電極52a〜52eに分かれており、各分割電極52a〜52eと透明電極53とに間に発生させる駆動電圧は各々異なるものである。このために、それぞれの部分について、オーバードライブ量Vodとオーバードライブ時間Todを求め、これをメモリ31に記憶している。
Further, as described above, in the
液晶素子制御部26によって実行される第1の制御動作と第2の制御動作とは以上のようであるが、本実施形態の光ディスク装置1においては、第1の制御動作と第2の制御動作とは次のように使い分けている。
The first control operation and the second control operation executed by the liquid crystal
上述のように、シーク動作時における光ピックアップ12の移動距離が長い場合には、シーク動作に要する時間は、第1の制御動作としても第2の制御動作としても、移動時間によって決まる場合がある。このために、このような場合には、第1の制御動作を使用する。一方、光ピックアップ12の移動距離が短い場合には、第1の制御動作を使用すると、シーク動作に移動時間より長い時間が必要となってしまう場合がある。このような場合には、第2の制御動作を使用する。こうすれば、単に液晶素子124が安定するのを待つためのみに費やされる時間がなくなり、シーク動作に要する時間の短縮が可能である。
As described above, when the movement distance of the
なお、第1の制御動作としてもシーク動作に要する時間が移動時間によって決まる場合の光ピックアップ12の移動距離は、予め実験やシミュレーション等によって求められて、閾値Aとしてメモリ31に記憶される。そして、液晶素子制御部26は、シーク動作を開始する際に算出される光ピックアップ12の移動距離と閾値Aとを比較して、第1の制御動作と第2の制御動作とのうちのいずれの制御動作を使用するかを判断する構成となっている。
Note that the movement distance of the
次に、本実施形態の光ディスク装置1におけるシーク動作について、図6を参照しながら説明する。図6は、本実施形態の光ディスク装置1におけるシーク動作時の動作フローを示すフローチャートである。
Next, the seek operation in the
システムコントローラ30によるシーク命令によってシーク動作が開始される。シーク動作の開始にあたって、システムコントローラ30は、現アドレスと目標アドレスとから、光ピックアップ12の移動量を算出する(ステップS1)。本実施形態では、移動量として移動距離を算出する構成としているが、移動に伴うトラックの本数を算出する構成等としても構わない。
A seek operation is started by a seek command from the
次に、液晶素子124の設定(駆動電圧)の変更が必要か否かが判断される(ステップS2)。上述のように、本実施形態の光ディスク装置1においては、光ディスク40の半径方向の位置について3つの領域(図4参照)に分類し、各領域で各々異なる設定条件で液晶素子124を駆動することにしている。このため、現アドレスから目標のアドレスへの移動が、同一の領域内の場合には、液晶素子124の設定は変更されない。したがって、ここでは、現アドレスから目標のアドレスへの移動が、他の領域への移動であるか否かが判断されることになる。
Next, it is determined whether it is necessary to change the setting (drive voltage) of the liquid crystal element 124 (step S2). As described above, in the
液晶素子124の設定を変更する場合には、液晶素子制御手段26によって、ステップS1で算出した移動量が、上述の閾値Aより小さいか否かが判断される(ステップS3)。移動量が閾値Aより小さい場合には、液晶素子124の安定時間を強制的に短くするために、液晶素子制御手段26は第2の制御動作を実行させる。
When changing the setting of the
すなわち、液晶素子制御部26は、予めメモリ31に記憶されているテーブルを参照して、液晶素子124を駆動する駆動電圧をオーバードライブ電圧に設定する(ステップS4)。なお、ステップS4とほぼ同時に、システムコントローラ30は、OPU移動機構制御部23に命じて、光ピックアップ移動機構13による光ピックアップ12の移動を開始する(ステップS5)。
That is, the liquid crystal
液晶素子制御部26は、予めメモリ31に記憶される所定の時間(オーバードライブ時間Tod)が経過したか否かを確認し(ステップS6)、所定の時間Todが経過すると
液晶素子124の駆動電圧を目的の位置における駆動電圧として予めメモリ31に記憶されている目標の駆動電圧に変更する(ステップS7)。このようにすれば、液晶素子124の安定時間より、光ピックアップ12の移動時間の方が長くなる。このために、その後はシステムコントローラ30によって、光ピックアップ12が目標のアドレスに到達したか否かが確認され(ステップS11)、光ピックアップ12が目標のアドレスに到達することによりシーク動作が完了する。
The liquid crystal
ところで、ステップS3において、移動量が閾値A以上の場合には、液晶素子124の安定時間を強制的に短くする必要がないために、液晶素子制御手段26は第1の制御動作を実行させる。すなわち、液晶素子124の駆動電圧をオーバードライブ電圧とすることなく、目標の位置における液晶素子124の駆動電圧として記憶されている目標の駆動電圧に変更する(ステップS8)。また、ステップS8とほぼ同時に、システムコントローラ30は、OPU移動機構制御部23に命じて、光ピックアップ移動機構13による光ピックアップ12の移動を開始する(ステップS9)。
In step S3, when the movement amount is equal to or greater than the threshold A, the liquid crystal
この場合も、液晶素子124の安定時間よりも光ピックアップ12の移動時間の方が長くなる。このために、その後はシステムコントローラ30によって、光ピックアップ12が目標のアドレスに到達したか否かが確認され(ステップS11)、光ピックアップ12が目標のアドレスに到達することによりシーク動作が完了する。
Also in this case, the movement time of the
また、ステップS2で液晶素子124の設定を変更しないと判断される場合は、液晶素子制御部26は駆動電圧を現在の設定のまま維持する。このため、この場合は、単にシステムコントローラ30によって、OPU移動機構制御部23に命令が出されて、光ピックアップ移動機構13による光ピックアップ12の移動が開始される(ステップS10)。そして、光ピックアップ12が目標のアドレスに到達したか否かが確認され(ステップS11)、光ピックアップ12が目標のアドレスに到達することによりシーク動作が完了する。
If it is determined in step S2 that the setting of the
以上のようにシーク動作の制御を行う場合、単に液晶素子124が安定するのを待つためにのみ費やされる待ち時間が発生しない。このため、シーク動作の時間短縮が可能となる。
When the seek operation is controlled as described above, there is no waiting time that is spent only for waiting for the
以上に示した実施形態は一例であり、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 The embodiment described above is an example, and the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the object of the present invention.
例えば、本実施形態においては、シーク時の光ピックアップ12の移動量に応じて、液晶素子制御部26が第1の制御動作(オーバードライブ電圧を使用しない)と第2の制御動作(オーバードライブ電圧を使用)とを使い分ける構成とした。しかし、これに限定される趣旨ではない。すなわち、液晶素子124の制御動作として、常にオーバードライブ電圧を使用する第2の制御動作を使用する構成としても構わない。
For example, in the present embodiment, the liquid crystal
また、本実施形態においては、シーク動作を行う場合において、光ピックアップ12の移動開始と、液晶素子124の設定条件の変更と、をほぼ同時に行う構成とした。しかしながら、この構成に限定される趣旨ではない。すなわち、例えば、液晶素子124の設定条件の変更のタイミングと、光ピックアップ12の移動開始のタイミングと、をずらして行ってもよい。
In the present embodiment, when the seek operation is performed, the movement start of the
そして、場合によっては、上述の第2の制御動作を使用する(オーバードライブ電圧を使用する)という前提で、液晶素子124が安定するのを待ってから光ピックアップ12を移動させたり、或いは、光ピックアップ12の移動が終了してから液晶素子の設定条件を変更させたりしても構わない。このような構成でも、液晶素子124の安定時間が短くなるので、シーク動作の時間短縮の手段とはなり得る。ただし、液晶素子制御部26による液晶素子124の駆動電圧を変更する制御動作と、光ピックアップ12の移動とは並行して行われるのが好ましい。
In some cases, the
また、本実施形態においては、液晶素子がコマ収差を補正するものとして使用される場合に、本発明が適用される構成を示した。しかしながら、本発明はシーク動作の際に設定条件が変更されることがある液晶素子を備える光ディスク装置に対して広く適用できるものである。 In the present embodiment, the configuration in which the present invention is applied when the liquid crystal element is used to correct coma is shown. However, the present invention can be widely applied to an optical disc apparatus including a liquid crystal element in which setting conditions may be changed during a seek operation.
具体的には、例えば、光ディスク装置による再生や記録の対象となる光ディスクが多層光ディスク(厚み方向に情報記録面を複数有する光ディスク)の場合、シーク動作時にフォーカスジャンプを伴う場合がある。ここで、フォーカスジャンプは、光スポットが形成される位置が、或る情報記録面から他の情報記録面へと移動する場合を指す。そして、このようなフォーカスジャンプが行われる場合に、球面収差が発生するために、これを補正するために液晶素子が使用され、液晶素子の設定条件の変更を行う。なお、この場合の液晶素子は、本実施形態の場合と透明電極52の分割パターンが異なり、同心円状の複数の領域に分割されたパターンとなる。
Specifically, for example, when the optical disc to be reproduced or recorded by the optical disc apparatus is a multilayer optical disc (an optical disc having a plurality of information recording surfaces in the thickness direction), a focus jump may be accompanied during a seek operation. Here, the focus jump refers to a case where the position where the light spot is formed moves from one information recording surface to another information recording surface. When such a focus jump is performed, a spherical aberration is generated. Therefore, a liquid crystal element is used to correct this, and a setting condition of the liquid crystal element is changed. The liquid crystal element in this case is different from the case of the present embodiment in the division pattern of the
このような場合にも、一旦、液晶素子の駆動電圧を目標の駆動電圧とするために必要な変化量より大きな変化量で変化させたオーバードライブ電圧とし、所定時間の経過後に目標の駆動電圧とする電圧制御を行えば、シーク動作に要する時間を短くできる場合ある。このため、このような場合にも本発明は適用可能である。 Even in such a case, the overdrive voltage is changed by a change amount larger than the change amount necessary for setting the drive voltage of the liquid crystal element as the target drive voltage. If voltage control is performed, the time required for the seek operation may be shortened. For this reason, the present invention is applicable also in such a case.
本発明によれば、液晶素子を備える光ディスク装置において、シーク動作に要する時間の短縮が可能である。すなわち、本発明は、液晶素子を備える光ディスク装置に対して有用な技術である。 According to the present invention, it is possible to reduce the time required for a seek operation in an optical disc apparatus including a liquid crystal element. That is, the present invention is a useful technique for an optical disc apparatus including a liquid crystal element.
1 光ディスク装置
12 光ピックアップ
13 光ピックアップ移動機構(移動手段)
26 液晶素子制御部(液晶素子制御手段)
40 光ディスク
124 液晶素子
DESCRIPTION OF
26 Liquid crystal element control unit (liquid crystal element control means)
40
Claims (6)
前記光ピックアップの光学系中に配置され、波面収差の補正を行う液晶素子と、
前記光ピックアップを前記光ディスクの半径方向に移動する移動手段と、
を備える光ディスク装置であって、
前記移動手段によって前記光ピックアップの位置が移動される場合に、前記液晶素子の駆動電圧が変更されることがあり、
前記液晶素子の駆動電圧が変更される場合に、一旦、前記駆動電圧を目標の駆動電圧に変更するために必要な変化量より大きな変化量で変化させたオーバードライブ電圧とし、所定時間の経過後に前記目標の駆動電圧とする電圧制御機能を備える液晶素子制御手段を設けたことを特徴とする光ディスク装置。 An optical pickup that irradiates the optical disc with light and receives return light from the optical disc, and outputs a signal;
A liquid crystal element disposed in the optical system of the optical pickup for correcting wavefront aberration;
Moving means for moving the optical pickup in a radial direction of the optical disc;
An optical disc device comprising:
When the position of the optical pickup is moved by the moving means, the driving voltage of the liquid crystal element may be changed,
When the drive voltage of the liquid crystal element is changed, the overdrive voltage is changed by a change amount larger than the change amount necessary for changing the drive voltage to the target drive voltage, and after a predetermined time has elapsed. An optical disc apparatus comprising liquid crystal element control means having a voltage control function for setting the target drive voltage.
前記オーバードライブ電圧を使用しない場合には、前記オーバードライブ電圧とすることなく前記目標の駆動電圧とすることを特徴とする請求項1又は2に記載の光ディスク装置。 The liquid crystal element control means is provided to determine whether or not to use the overdrive voltage based on a moving amount of the optical pickup by the moving means when the driving voltage of the liquid crystal element is changed. ,
3. The optical disc apparatus according to claim 1, wherein when the overdrive voltage is not used, the target drive voltage is used instead of the overdrive voltage.
シーク動作として前記光ピックアップを移動することによって前記液晶素子の駆動電圧を変更する必要がある場合に、
一旦、前記駆動電圧を目標の駆動電圧に変更するために必要な変化量より大きな変化量で変化させたオーバードライブ電圧とし、所定時間の経過後に前記目標の駆動電圧とする制御動作が行われることを特徴とする光ディスク装置のシーク制御方法。 A seek control method for an optical disc apparatus in which a liquid crystal element for correcting wavefront aberration is arranged in an optical system of an optical pickup,
When it is necessary to change the driving voltage of the liquid crystal element by moving the optical pickup as a seek operation,
Once the overdrive voltage is changed by a change larger than the change necessary to change the drive voltage to the target drive voltage, a control operation is performed to make the target drive voltage after a predetermined time has elapsed. A seek control method for an optical disk device.
前記オーバードライブ電圧を使用しないと判断された場合には、前記オーバードライブ電圧とすることなく前記目標の駆動電圧に変更することを特徴とする請求項4又は5に記載の光ディスク装置のシーク制御方法。 When it is necessary to change the driving voltage of the liquid crystal element, it is determined whether to use the overdrive voltage based on the moving amount of the optical pickup by the moving means before setting the overdrive voltage. Has steps,
6. The seek control method for an optical disc apparatus according to claim 4, wherein when it is determined that the overdrive voltage is not used, the target drive voltage is changed to the target drive voltage without setting the overdrive voltage. .
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