JP2010092522A - 光ピックアップ装置と、そのドライブ装置及びドライブ方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光ピックアップの出力特性を改善する光ピックアップ装置を提供する。
【解決手段】光ピックアップ装置に搭載され、光ディスクの記録面にレーザ光の焦点を合わせる対物レンズの自由位置を、前記対物レンズのシフト特性の最良点よりディスク内周方向に設定する。光ディスクに記録された情報を読み出す光ピックアップ装置と、前記光ピックアップ装置に備えられた対物レンズをトラッキング駆動するトラッキング駆動部と、前記光ピックアップ装置の出力から前記対物レンズのシフト特性を検出するシフト特性検出部と、前記トラッキング駆動部に、前記対物レンズのシフト特性に基づいて生成したトラッキング駆動電圧を供給するトラッキングドライブ回路と、前記トラッキングドライブ回路にオフセット電圧を供給して、前記対物レンズの自由位置を、前記対物レンズのシフト特性の最良点よりディスク内周方向に設定するオフセット電圧発生部とを備える。
【選択図】図１

Description

本発明は光ディスクに記録された情報を読み出す光ピックアップ装置と、光ピックアップ装置のドライブ装置及びドライブ方法に関し、特に光ピックアップ装置の出力特性を改善する光ピックアップ装置に関するものである。

光ディスクに記録される情報の記録密度は非常に高く、そのため光ピックアップ装置は高精度部品によって構成される。そして、その精度を補うためにそれぞれの光ピックアップ装置にあわせて電気的に調整を行う光ピックアップ装置のドライブ装置が提案されている。例えば、特許文献１は、光ピックアップに備えられる対物レンズのレンズシフト時のトラッキングエラーバランスを測定して、最適値に調整することで、光ピックアップのシーク動作の精度を向上させるものである。即ち、特許文献１の光ディスク再生装置は、立ち上げ時の調整時に光ディスクを回転させた状態で、複数段階のトラッキングドライブ電圧のＤＣ成分に基づく複数のシフト量間隔で、対物レンズをスレッドに対しトラッキング方向にそれぞれシフトさせ、これらシフトされた各シフト点におけるトラッキングエラーバランスを測定し、次に前記測定されたトラッキングエラーバランスが零になる調整値を算出し、前記調整値と前記シフト量を関連付けてメモリに格納する。このような調整過程を終えた後、光ディスクを再生するために、光ピックアップがシーク動作に入り、光ピックアップによる光ディスクの目的とするトラックへのシーク動作でレーザ光が跨ぐトラック本数を算出し、算出されたトラック本数が規定の本数に達すると、この時点でトラッキングドライブ電圧のＤＣ成分を測定し、次に、前記測定されたトラッキングドライブ電圧のＤＣ成分に基づいて、レンズシフト量を算出する。そして、トラッキングエラーバランスが零になるように補正するため、トラッキングエラーバランス補正手段は、前記算出されたレンズシフト量に応じた調整値をメモリから読み出し、この読み出した調整値に基づいてトラッキングエラーバランスのずれを補正し、トラッキングエラーバランスを零にするものである。
特開２００４−３２６９１０

上記特許文献１の光ピックアップ装置は、立ち上げ時の調整でトラッキングエラーバランスが零になる調整値を記憶し、光ピックアップによる光ディスクの目的トラックへのシフト動作時にトラッキングエラーバランスが零になるように調整値を読み出して、トラッキングエラーバランスのずれを補正している。即ち、図１１に示すように、曲線Ｅで示すトラッキングエラーシフト特性を調整することによって、曲線Ｆで示すように改善される。しかしながら、トラッキングエラーバランスが零になるようにシフト特性の最良点に調整を行い、そこから再生を始めると、対物レンズは外周に向かって移動する為、最良点から信号品質が悪化する一方である。即ち、従来の光ピックアップ装置は、図１２に示すように、ＲＦ信号レベルが最高である最良点Ｈと、光ピックアップの対物レンズのシフト自由位置Ｋが一致するように調整される。そして、再生時は、両矢印で示すように、対物レンズは最良点から外周方向に向かって移動する。このためＲＦ信号は、ＲＦ特性の外周側曲線のみを利用することになり、光ピックアップの移動量が大きくなるに従い、ＲＦ信号レベルは低下し、また信号品位も低下する。
本発明は、上記課題に鑑みて、光ピックアップの出力特性を改善する光ピックアップ装置を提供することを目的とする。

本発明の光ピックアップ装置は、上記課題を解決するため、光ディスクの記録面にレーザ光の焦点を合わせる対物レンズと、前記対物レンズをトラッキング駆動するトラッキングアクチュエータを備え、前記トラッキングアクチュエータに駆動電圧を印加しないときの対物レンズの自由位置を、前記対物レンズのシフト特性の最良点よりディスク内周方向に偏位させたことを特徴とする。
また、本発明の光ピックアップ装置のドライブ装置は、上記課題を解決するため、光ディスクに記録された情報を読み出す光ピックアップ装置と、前記光ピックアップ装置に備えられた対物レンズをトラッキング駆動するトラッキング駆動部と、前記光ピックアップ装置の出力から前記対物レンズのシフト特性を検出するシフト特性検出部と、前記トラッキング駆動部に、前記対物レンズのシフト特性に基づいて生成したトラッキング駆動電圧を供給するトラッキングドライブ回路と、前記トラッキングドライブ回路にオフセット電圧を供給して、前記対物レンズの自由位置を、前記対物レンズのシフト特性の最良点よりディスク内周方向に偏位させるオフセット電圧回路とを備えることを特徴とする。

ここで、光ピックアップのシフト特性は、光ピックアップ装置がトラッキング動作することよって得られるＲＦ信号特性、エラーレート特性、トラッキングエラーバランス特性またはジッタ特性を指す。またシフト特性の最良点は、図３のＲＦ信号特性の場合は、ＲＦ信号レベルが最高である点、図４のエラーレート特性の場合はエラーレートが最小になる点、図５のトラッキングエラーバランス特性の場合は、トラッキングエラーバランスがゼロである点、図６のジッタ特性である場合は、ジッタが最小になる点を指す。
また、対物レンズの自由位置Ｔは、トラッキングコイルに電圧が印加されない場合の対物レンズの位置であり、中立位置または中立点とも称され、図３、図４、図５、図６の縦軸位置であり、Ｘ＝０の点である。

従って、本発明によって、対物レンズのシフト特性の最良点が、前記光ピックアップ装置に備えられた対物レンズの自由位置のディスク外周方向にあるように設定することにより、シフト特性がＲＦ信号特性である場合は、図３に示すように、ＲＦ信号レベルの最大点Ｓａは、対物レンズの自由位置Ｔよりディスク外周にあるように設定される。シフト特性がエラーレート特性である場合は、図４に示すように、エラーレートの最小点Ｓｂは、対物レンズの自由位置Ｔよりディスク外周にあるように設定される。シフト特性がトラッキングエラーバランス特性である場合は、図５に示すように、トラッキングエラーバランスのゼロ点Ｓｃは、対物レンズの自由位置Ｔよりディスク外周にあるように設定される。シフト特性がジッタ特性である場合は、図６に示すように、ジッタの最小点Ｓｄは、対物レンズの自由位置Ｔよりディスク外周にあるように設定される。
そして、シフト特性の最良点Ｓが、前記光ピックアップ装置に備えられた対物レンズの自由位置Ｔよりディスク外周方向にあるように設定することにより、対物レンズのシフト範囲は、シフト特性の最良点Ｓａ〜Ｓｄを中央にして、両側に移動するようになり、シフト特性の両側の曲線を利用した出力が得られるので、対物レンズのシフト量が大きくなってもシフト特性の出力は大きく変化しない。

また、本発明の光ピックアップ装置のドライブ方法は、上記課題を解決するため、光ディスクに記録された情報を読み出す光ピックアップ装置と、前記光ピックアップ装置に備えられた対物レンズをトラッキング駆動するトラッキング駆動部と、前記光ピックアップ装置の出力から前記対物レンズのシフト特性を検出するシフト特性検出部と、前記トラッキング駆動部に、前記対物レンズのシフト特性に基づいて生成したトラッキング駆動電圧を供給するトラッキングドライブ回路と、前記トラッキングドライブ回路にオフセット電圧を供給して、前記対物レンズの自由位置を前記対物レンズのシフト特性の最良点よりディスク内周方向に設定するオフセット電圧発生部とを備え、前記対物レンズを光ディスクの内周方向及び外周方向にシフトして、対物レンズのシフト特性の最良点を検出し、前記対物レンズのシフト特性の最良点より内周側から再生を開始することを特徴とする。

そして、対物レンズのシフト特性の最良点がＲＦ信号レベルの最大点である場合、前記ＲＦ信号レベルの最大点より内周側から再生を開始する。
また、対物レンズのシフト特性の最良点がトラッキングエラーバランスのゼロ点である場合、前記トラッキングエラーバランスのゼロ点より内周側から再生を開始する。
また、対物レンズのシフト特性の最良点がエラーレートの最小点である場合、前記エラーレートの最小点より内周側から再生を開始する。
また、対物レンズのシフト特性の最良点がジッタ最良点である場合、前記ジッタが最小になる点より内周側から再生を開始する。
以上のように、前記対物レンズのシフト特性の最良点より内周側から再生を開始することにより、対物レンズのシフト量の中心とシフト特性の最良点が近くになり、シフト特性の両側の曲線を利用した出力が得られるので、対物レンズのシフト量が大きくなってもシフト特性の出力が小さくなったり、或いは大きくなったりしない。

本発明の光ピックアップ装置によれば、対物レンズのシフト範囲は、シフト特性の最良点を中央にして、両側に移動するようになり、シフト特性の両側の曲線を利用した出力が得られるので、対物レンズのシフト量が大きくなってもシフト特性の出力は大きく変化しない。
また、本発明の光ピックアップ装置のドライブ装置及びドライブ方法によれば、対物レンズのシフト量の中心とシフト特性の最良点が近くになり、シフト特性の両側の曲線を利用した出力が得られるので、対物レンズのシフト量が大きくなってもシフト特性の出力が小さくなったり、或いは大きくなったりしない。

以下に、図面とともに本発明の実施形態を説明する。
図１は本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置のドライブ装置のブロック図を示す。図１において、光ディスク１は、情報を記録または再生するディスクであり、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭは長さの異なるピットをらせん状に配列し、ピットの有無、ピットの長さ、及びピットの間隔によりデータを符号化して記録する。ＣＤ−Ｒ／ＲＷやＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ／ＲＡＭは反射率の高い記録面に反射率の低い部分（マーク）を形成してデータを記録する。この光ディスク１に向けてレーザ光を出射し、光ディスク１からの反射光を受光する光ピックアップ装置２を備える。光ピックアップ装置２は、フォーカスドライブ回路４２によってレーザ光を対物レンズで集光し光ディスク１の記録面に焦点を合わせ、トラッキングドライブ回路４３によってレーザビームがトラック上をトレースするようにトラッキング補正する。ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭは、記録面が反射材でできており、ピット（またはマーク）のないところではレーザ光は反射されて反射光量が多くなり、ピット（またはマーク）のあるところではレーザ光は乱反射されて反射光量が少なくなるので、反射光をフォトディテクタで受光することによりピット（またはマーク）の有無を検出することができる。

図２（ａ）に光ピックアップ装置２の平面図を示すように、光ピックアップ装置２は光ピックアップ３とフレキシブル基板４を備え、光ピックアップ３上に、対物レンズ５が搭載される。光ピックアップ３は矢印Ａで示すように、目的のトラックまでシーク移動し、対物レンズ５は光ディスク１の半径方向を内周側から外周側へトラッキング移動して目的のトラックから情報を読み出す。対物レンズ５が外周側へ移動すると、光ピックアップ３が外周側へ移動し、同時に対物レンズ５が内周側に戻る。そして、対物レンズ５が外周側へ移動する動作を繰り返す。
光ピックアップ装置２は、光ディスク１を回転させるスピンドルモータ６を備え、光ピックアップ装置のドライブ装置に、このスピンドルモータ６を駆動するスピンドルドライブ回路４５を備える。また、光ピックアップ３を光ディスク１の半径方向に移動させるスレッド７を備え、このスレッド７を駆動するスレッドドライブ回路４４をドライブ装置に備えている。

図２（ｂ）は、光ピックアップ装置２の概略構成図を示す。図２（ｂ）において、光ピックアップ装置２は、対物レンズ５およびトラッキングアクチュエータ１３を備える。光源８よりレーザ光が出射され、レーザ光は、ホログラム素子９を通過してミラー１０で反射された後、対物レンズ５によって集光され、光ディスク１の記録面にスポット照射される。そして、光ディスク１の記録面で反射された戻り光は、再び対物レンズ５によって集光され、ミラー１０によって反射された後、再度ホログラム素子９を通過することにより、戻り光がホログラム素子９を通過する際に複数の光束群に分光され、多分割受光素子１１に入射する。

光ディスク１からの反射光には、光ディスク１の記録面上のトラック溝にあるピット（又はマーク）で回折された＋／−１次光成分が含まれており、＋１次光または−１次光成分を含む反射光は、ホログラム素子９の表面にトラック溝方向に対して左右に２分割された第１，第２領域のそれぞれにより回折される。ホログラム素子９の第１，第２領域を通過した戻り光は、それぞれ異なる方向に分光され、多分割受光素子１１で受光されて光電変換される。トラッキングエラー検出回路２７は、多分割受光素子群１１から出力される信号を選択して、差をとることにより、トラッキングエラー信号を生成する。

対物レンズ５は、光ピックアップ３上にレンズホルダ１２によって保持され、レンズホルダ１２をトラッキングアクチュエータ１３によって光ディスク１の半径方向（トラッキング方向）に駆動することにより、対物レンズ５をトラッキング駆動する。即ち、光ピックアップ装置のドライブ装置に備えられたトラッキングエラー検出回路２７によって検出されたトラッキングエラー信号に基づいて、トラッキングドライブ回路４３からトラッキングドライブ電圧をトラッキングアクチュエータ１３に供給し、レンズホルダ１２を駆動することにより、トラッキングサーボ制御が行われる。

図１に示すように、光ピックアップ装置のドライブ装置は、ＲＦアンプ２１と、データ／同期分離回路２２と、データデコードエラー訂正回路２３と、ＡＶデコード回路２４とを備え、ビデオ信号とオーディオ信号を出力する。
ＲＦアンプ２１は、光ディスク１の再生時に光ディスク１からの再生信号（読取信号）を入力して増幅し、再生信号よりＲＦ信号を出力する。
データ／同期分離回路２２は、ＲＦアンプ２１からのＲＦ信号を入力してデータと同期信号を分離する回路であり、同期信号を分離するためＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）を含むＰＬＬ（Phase Locked Loop）２５を備える。
データデコードエラー訂正回路２３は、データ／同期分離回路２２で分離されたデータを入力してデコード化することによりエラーチェックを行い、データに誤りがある場合はエラー訂正を行って正しいデータを出力する回路である。
ＡＶデコード回路２４は、データデコードエラー訂正回路２３からエラー訂正済みのデータを入力しデコード化してビデオ信号とオーディオ信号を分離して出力する回路である。

また、光ピックアップ装置のドライブ装置は、ミラー検出回路２６と、トラッキングエラー検出回路２７と、フォーカスエラー検出回路２８と、トラッククロス検出回路２９とを備える。
ミラー検出回路２６は、ＲＦアンプ２１からのＲＦ信号に含まれる光ディスク１上のトラックの無いミラー面を示すミラー信号を検出して、ミラー面をカウントする回路である。
トラッキングエラー検出回路２７は、光ピックアップ装置２からの再生信号に含まれるトラッキングエラー信号を検出する回路である。
フォーカスエラー検出回路２８は、光ピックアップ装置２からの再生信号に含まれるフォーカスエラー信号を検出する回路である。
トラッククロス検出回路２９は、トラッキングエラー検出回路２７からのトラッキングエラー信号に基づいてトラッククロスを検出してトラックパルスを出力する回路である。

また、光ピックアップ装置のドライブ装置は、装置全体の処理を行うＣＰＵ３０を備え、ＣＰＵ３０によって上記各構成要素を制御するシステムコントローラ３２を備える。
システムコントローラ３２は、光ピックアップ装置２からの再生信号に含まれるフォーカスエラー信号を、フォーカスエラー検出回路２８によって検出し、このフォーカスエラー信号に基づいて、フォーカスドライブ回路４２によって光ピックアップ装置２のレーザ光をフォーカスサーボするための制御を行う。また、光ピックアップ装置２からの再生信号に含まれるトラッキングエラー信号をトラッキングエラー検出回路２７によって検出し、このトラッキングエラー信号に基づいて、トラッキングドライブ回路４３によって光ピックアップ装置２をトラッキングサーボするための制御を行う。また、スレッドドライブ回路４４を介してスレッド７を駆動して光ピックアップ装置２を光ディスク１の半径方向に移動させる制御、スピンドルドライブ回路４５を介してスピンドルモータ６を回転させる制御などを行う。

上記各制御のために、システムコントローラ３２は、レンズシフト部３３と、トラッキングエラーバランス測定部３４と、調整情報格納部３５と、トラック本数算出部３６と、ＤＣ成分測定部３７と、レンズシフト量算出部３８と、調整値算出部３９と、トラッキングエラーバランス補正部４０を備える。更に、トラッキングエラーバランス補正部４０にオフセット電圧を供給するオフセット電圧発生部４１を備える。
レンズシフト部３３は、立ち上げ時の調整過程において、光ディスクを回転させた状態で、複数段階のトラッキングドライブ電圧のＤＣ成分に基づく複数のシフト量間隔で光ピックアップ装置２の対物レンズ５をスレッド７に対しトラッキング方向にそれぞれシフトさせるための制御を行う。
トラッキングエラーバランス測定部３４は、前記複数のシフト量間隔でそれぞれシフトされた各シフト点におけるトラッキングエラーバランスを測定する。
調整情報格納部３５は、前記調整値と前記シフト量を関連付けてＲＡＭ３１に格納する。
トラック本数算出部３６は、前記調整過程を終えた後、光ピックアップ装置２のシーク動作中に、光ピックアップ装置２による光ディスク１のトラックへのシーク動作でレーザ光が跨ぐトラック本数を算出する。
ＤＣ成分測定手段３７は、前記算出されたトラック本数が規定の本数に達した時点でトラッキングドライブ電圧のＤＣ成分を測定する。
レンズシフト量算出部３８は、前記測定されたトラッキングドライブ電圧のＤＣ成分からレンズシフト量を算出する。このレンズシフト量算出部３８によって、光ピックアップ装置の出力から対物レンズのシフト特性を検出するシフト特性検出部を構成することができる。
調整値算出手段３９は、前記測定されたトラッキングエラーバランスが零になる調整値を算出する。
トラッキングエラーバランス補正手段４０は、前記算出されたレンズシフト量に応じたトラッキングエラーバランスの調整値を前記メモリ３１から読み出し前記調整値に基づいてトラッキングエラーバランスのずれを補正する。
オフセット電圧発生部４１は、トラッキングエラーバランス補正部４０にオフセット電圧を供給し、対物レンズの自由位置を対物レンズのシフト特性の最良点よりディスク内周方向に所定間隔ずれるように設定する。

以上のように構成される光ピックアップ装置のドライブ装置によって光ディスク１に記録された情報を読み出すと、光ピックアップ装置２からＲＦ信号が得られる。ＲＦ信号は更にＲＦアンプ２１、データ／同期分離回路２２、データデコードエラー訂正回路２３によって処理され、対物レンズのシフト量に対して、図３のようなＲＦ信号出力を得ることができる。ここで、本発明のピックアップ装置２は、対物レンズ５の自由位置Ｔを、対物レンズ５のシフト特性の最良点よりディスク内周側に設定している。即ち、対物レンズ５の自由位置Ｔはトラッキングコイルに電圧が印加されていないときの対物レンズの位置であり、中立位置或いは中立点と称される。Ｘ軸方向に、Ｘ＝０の点である。図３に示すように、対物レンズ５のシフト量（横軸）に対して、ＲＦ信号レベルは上向きの双曲線のように変化する。これに対して、本発明の光ピックアップ装置は対物レンズ５の自由位置Ｔが、ＲＦ信号レベルの最大点Ｓａより内周側にあるように設定することを特徴としている。上記対物レンズの自由位置ＴとＲＦ信号レベルの最大点Ｓａの間隔は５０〜１００μｍである。５０μｍ以下では従来と同様の構造となり、本発明の効果が顕著に得られないなど不都合があり、１００μｍ以上では対物レンズが自由位置での性能が悪化する。したがって、図３に両矢印で示す対物レンズのシフト量は、ＲＦ信号レベルの最大点Ｓａとシフト量の中央がほぼ一致し、ＲＦ信号レベルの最大点Ｓａを中央にして両側に移動する。これにより、対物レンズのシフト量は、ＲＦ信号レベルは最大点Ｓａを中央にして、双曲線の両側に移動するので、ＲＦ信号レベルは大きく低下しない。

また、本発明のピックアップ装置のドライブ装置は、光ディスク１に記録された情報を読み出すと、光ピックアップ装置２からＲＦ信号が得られ、更にＲＦアンプ２１、データ／同期分離回路２２、データデコードエラー訂正回路２３によって処理されることにより、対物レンズのシフト量に対して、図４に示すようなエラーレート特性を得ることができる。図４に示すように、対物レンズ５のシフト量（横軸）に対して、エラーレート特性は下向きの双曲線のように変化する。ここで、本発明のピックアップ装置２は、対物レンズ５の自由位置Ｔが、エラーレート特性の最小点Ｓｂよりディスク内周側に設定することを特徴としている。したがって、図４に両矢印で示す対物レンズのシフト量は、エラーレート特性の最小点Ｓｂとシフト量の中央がほぼ一致し、エラーレート特性の最小点Ｓｂを中央にして両側に移動する。これにより、対物レンズのシフト量は、エラーレートの最小点Ｓｂを中央にして、双曲線の両側に移動するので、ＲＦ信号レベルは大きく低下しない。

また、本発明のピックアップ装置のドライブ装置は、光ディスク１に記録された情報を読み出すことにより、トラッキングエラー検出回路２７によって、光ピックアップ装置２からの再生信号に含まれるトラッキングエラー信号が検出され、トラッキングエラーバランス測定部３４によって、前記複数のシフト量間隔でそれぞれシフトされた各シフト点におけるトラッキングエラーバランスが測定される。トラッキングエラーバランスは、図５に示すように、対物レンズのシフト量に対して、正弦波のように変化する。本発明のピックアップ装置２は、対物レンズ５の自由位置Ｔが、トラッキングエラーバランス特性のゼロ点Ｓｃよりディスク内周側に設定することを特徴としている。したがって、図５に両矢印で示す対物レンズのシフト量は、トラッキングエラーバランス特性のゼロ点Ｓｃとシフト量の中央がほぼ一致し、トラッキングエラーバランス特性のゼロ点Ｓｃを中央にして両側に移動する。これにより、対物レンズのシフト量は、トラッキングエラーバランス特性のゼロ点Ｓｃを中央にして、双曲線の両側に移動するので、トラッキングエラーバランスの出力は大きく低下しない。

また、本発明のピックアップ装置のドライブ装置は、光ディスク１に記録された情報を読み出すと、光ピックアップ装置２からＲＦ信号が得られ、更にＲＦアンプ２１、データ／同期分離回路２２、データデコードエラー訂正回路２３によって処理されることにより、対物レンズ５のシフト量に対して、図６のようなジッタ特性を得ることができる。図６に示すように、対物レンズ５のシフト量（横軸）に対して、ジッタ特性は下向きの双曲線のように変化する。本発明のピックアップ装置２は、対物レンズ５の自由位置Ｔが、ジッタ特性の最小点Ｓｄよりディスク内周側に設定することを特徴としている。したがって、図６に両矢印で示す対物レンズ５のシフト量は、ジッタ特性の最小点Ｓｄとシフト量の中央がほぼ一致し、ジッタ特性の最小点Ｓｄを中央にして両側に移動する。これにより、対物レンズのシフト量は、ジッタ特性の最小点Ｓｄを中央にして、双曲線の両側に移動するので、ジッタ信号レベルは大きく低下しない。
なお、上記対物レンズの自由位置Ｔと、対物レンズのシフト特性の最良点Ｓａ〜Ｓｄの間隔は５０〜１００μｍである。５０μｍ以下では従来と同様の構造となり、本発明の効果が顕著に得られないなど不都合があり、１００μｍ以上では対物レンズが自由位置での性能が悪化する。

図２（ａ）で説明したように、光ピックアップ装置２は、光ピックアップ３が矢印Ａで示すように、目的のトラックまでシーク移動し、対物レンズ５がディスクの半径方向を内周側から外周側へトラッキング移動して目的のトラックから情報を読み出す。そして対物レンズ５が外周側へ移動すると、光ピックアップ３が外周側へ移動し、同時に対物レンズ５が内周側に戻る。このような動作を繰り返すことにより、光ディスクを走査する。このように動作するピックアップ装置は、図１２に示したように、ＲＦ信号レベルが最高である最良点Ｈと、光ピックアップの対物レンズのシフト自由位置Ｋが一致するように調整され、そして、両矢印で示すように、対物レンズが移動することによって再生が行われる。しかし、ピックアップは最良点Ｈから外周方向に向かって移動するため、ＲＦ信号はＲＦ特性の外周側曲線のみを利用することになり、光ピックアップの移動量が大きくなるに従い、ＲＦ信号レベルは低下し、また信号品位も低下する。

これに対して、本発明は、図７に示すように光ピックアップ装置を動作させることを特徴とする。即ち、ピックアップ装置２にトラッキングドライブ回路４３によりトラッキングドライブ電圧を印加して光ピックアップを内周方向及び外周方向にシフトして、ＲＦ信号を検出する。そして、対物レンズ５のシフト量に応じたトラッキングエラーバランスの調整値をメモリ３１から読み出し、調整値に基づいてトラッキングエラーバランスのずれを補正するトラッキングエラーバランス補正手段４０に対して、オフセット電圧部４１よりオフセット電圧を供給する。これにより、対物レンズ５を対物レンズのシフト特性の最良点Ｒａよりディスク内周方向に所定間隔ずれるように設定する。
一般的に、対物レンズのシフト量は１００〜２００μｍシフトしたところから中心位置に戻るよう設定されているので、本発明はこのずれを５０〜１００μｍに設定している。５０μｍ以下では従来と同様の構造となり、本発明の効果が顕著に得られないなど不都合があり、１００μｍ以上では対物レンズが自由位置での性能が悪化する問題が生じる。そして、所定間隔ずれた位置より両側矢印で示すように、対物レンズを移動させて、光ディスクの情報を再生する。したがって、図７に両矢印で示す対物レンズ５のシフト量は、ＲＦ特性の最大点Ｒａとシフト量の中央がほぼ一致し、ＲＦ特性の最大点Ｒａを中央にして両側に移動する。これにより、対物レンズのシフト量は、ＲＦ特性の最大点Ｒａを中央にして、双曲線の両側に移動するので、ＲＦ信号レベルは大きく低下しない。

図８はエラーレート特性を示し、光ピックアップを内周方向及び外周方向にシフトして、エラーレートを検出する。そして、トラッキングエラーバランス補正手段３４０に対して、オフセット電圧発生部４１よりオフセット電圧を供給することにより、エラーレート特性の最良点Ｒｂよりディスク内周方向に所定間隔として、５０〜１００μｍずれるように設定する。５０μｍ以下では従来と同様の構造となり、本発明の効果が顕著に得られないなど不都合があり、１００μｍ以上では対物レンズが自由位置での性能が悪化する問題が生じる。そして、所定間隔ずれた位置より両側矢印で示すように、対物レンズを移動させて、光ディスクの情報を再生する。したがって、図８に両矢印で示す対物レンズ５のシフト量は、エラーレート特性の最大点Ｒｂとシフト量の中央がほぼ一致し、エラーレート特性の最大点Ｒｂを中央にして両側に移動する。これにより、対物レンズのシフト量は、エラーレート特性の最大点Ｒｂを中央にして、双曲線の両側に移動するので、ＲＦ信号レベルは大きく変化しない。

図９（ａ）は本発明によるトラッキングエラーバランス特性を示し、光ピックアップを内周方向及び外周方向にシフトして、トラッキングエラーバランスを検出する。そして、トラッキングエラーバランス補正手段４０に対して、オフセット電圧発生部４１よりオフセット電圧を供給することにより、トラッキングエラーバランス特性のゼロ点Ｒｃよりディスク内周方向に所定間隔として、５０〜１００μｍずれるように設定する。５０μｍ以下では従来と同様の構造となり、本発明の効果が顕著に得られないなど不都合があり、１００μｍ以上では対物レンズが自由位置での性能が悪化する問題が生じる。そして、所定間隔ずれた位置より両側矢印で示すように、対物レンズを移動させて、光ディスクの情報を再生する。したがって、図９（ａ）に示すように、両矢印で示す対物レンズ５のシフト量は、トラッキングエラーバランス特性のゼロ点Ｒｃとシフト量の中央がほぼ一致し、トラッキングエラーバランス特性のゼロ点Ｒを中央にして両側に移動する。これにより、対物レンズのシフト量は、トラッキングエラーバランス特性の最大点Ｒを中央にして、サインのゼロ付近を移動するので、トラッキングエラーバランスは大きく変化しない。
これに対して、従来のトラッキングエラーバランス特性は、図９（ｂ）に示すように、両矢印で示す対物レンズ５のシフト量は、トラッキングエラーバランス特性のゼロ点Ｒｃ０から外周側にのみ移動する。従って、トラッキングエラーバランスは大きく変化する。

図１０はジッタ特性を示し、光ピックアップを内周方向及び外周方向にシフトして、ジッタを検出する。そして、トラッキングエラーバランス補正手段４０に対して、オフセット電圧発生部４１よりオフセット電圧を供給することにより、ジッタ特性の最良点Ｒｄよりディスク内周方向に所定間隔として、５０〜１００μｍずれるように設定する。５０μｍ以下では従来と同様の構造となり、本発明の効果が顕著に得られないなど不都合があり、１００μｍ以上では対物レンズが自由位置での性能が悪化する問題が生じる。そして、所定間隔ずれた位置より両側矢印で示すように、対物レンズを移動させて、光ディスクの情報を再生する。したがって、図１０に両矢印で示す対物レンズ５のシフト量は、ジッタ特性の最小点Ｒｄとシフト量の中央がほぼ一致し、ジッタ特性の最小点Ｒｄを中央にして両側に移動する。これにより、対物レンズのシフト量は、ジッタ特性の最小点Ｒｄを中央にして、双曲線の両側に移動するので、ジッタ信号レベルは大きく変化しない。

光ピックアップ装置のドライブ装置のブロック図を示す。 光ピックアップ装置の平面図と概略構成図を示す。 本発明の光ピックアップ装置のRF信号レベルのシフト特性図を示す。 本発明の光ピックアップ装置のエラーレートのシフト特性図を示す。 本発明の光ピックアップ装置のトラッキングエラーバランスのシフト特性図を示す。 本発明の光ピックアップ装置のジッタ特性図を示す。 本発明の光ピックアップ装置のドライブ装置のＲＦレベルのシフト特性図を示す。 本発明の光ピックアップ装置のドライブ装置のエラーレートのシフト特性図を示す。 本発明の光ピックアップ装置のドライブ装置のトラッキングエラーバランスのシフト特性図を示す。 本発明の光ピックアップ装置のドライブ装置のジッタのシフト特性図を示す。 従来の光ピックアップ装置のトラッキングエラーシフト特性を示す。 従来の光ピックアップ装置のRF信号レベルのシフト特性図を示す。

符号の説明

１ ディスク
２ 光ピックアップ装置
５ 対物レンズ
７ スレッド
１３ トラッキングアクチュエータ
３２ システムコントローラ
３３ レンズシフト部
３４ トラッキングエラーバランス測定部
３５ 調整情報格納部
３６ トラック本数算出部
３７ ＤＣ成分測定部
３８ レンズシフト量算出部
３９ 調整値算出手段
４０ トラッキングエラーバランス補正部
４１ オフセット電圧発生部

Claims (9)

1. 光ディスクの記録面にレーザ光の焦点を合わせる対物レンズと、前記対物レンズをトラッキング駆動するトラッキングアクチュエータを備え、前記トラッキングアクチュエータに駆動電圧を印加しないときの対物レンズの自由位置を、前記対物レンズのシフト特性の最良点よりディスク内周方向に偏位させたことを特徴とする光ピックアップ装置。
2. 光ディスクに記録された情報を読み出す光ピックアップ装置と、
   前記光ピックアップ装置に備えられた対物レンズをトラッキング駆動するトラッキング駆動部と、
   前記光ピックアップ装置の出力から前記対物レンズのシフト特性を検出するシフト特性検出部と、
   前記トラッキング駆動部に、前記対物レンズのシフト特性に基づいて生成したトラッキング駆動電圧を供給するトラッキングドライブ回路と、
   前記トラッキングドライブ回路にオフセット電圧を供給して、前記対物レンズの自由位置を前記対物レンズのシフト特性の最良点よりディスク内周方向に偏位させるオフセット電圧発生部と、
   を備えることを特徴とする光ピックアップ装置のドライブ装置。
3. 前記対物レンズの自由位置は対物レンズの中立位置であり、前記対物レンズのシフト特性の最良点は、ＲＦ信号特性の場合ＲＦ信号レベルの最大点であり、トラッキングエラーバランス特性の場合トラッキングエラーバランスのゼロ点であり、エラーレート特性の場合、エラーレートの最小点であり、ジッタ特性である場合ジッタの最小点である請求項１または２に記載の光ピックアップ装置のドライブ装置。
4. 請求項２または３に記載の光ピックアップ装置のドライブ装置を用い、前記対物レンズを光ディスクの内周方向及び外周方向にシフトして、対物レンズのシフト特性の最良点を検出し、前記対物レンズのシフト特性の最良点より内周側から再生を開始する請求項２または３に記載の光ピックアップ装置のドライブ方法。
5. 前記対物レンズのシフト特性の最良点は、ＲＦ信号レベルの最大点であり、前記ＲＦ信号レベルの最大点より内周側から再生を開始する請求項４に記載の光ピックアップ方法。
6. 前記対物レンズのシフト特性の最良点は、トラッキングエラーバランスのゼロ点であり、前記トラッキングエラーバランスのゼロ点より内周側から再生を開始する請求項４に記載の光ピックアップ装置のドライブ方法。
7. 前記対物レンズのシフト特性の最良点は、エラーレートの最小点であり、前記エラーレートの最小点より内周側から再生を開始する請求項４に記載の光ピックアップ装置のドライブ方法。
8. 前記対物レンズのシフト特性の最良点は、ジッタの最小点であり、前記ジッタの最小点より内周側から再生を開始する請求項４に記載の光ピックアップ装置のドライブ方法。
9. 前記光ピックアップを光ディスクの内周方向及び外周方向へシフトして検出する最良点をディスクの内周で調整後、外周で値が変化した場合内周と外周の中間で調整を行う請求項４から８のいずれか１項に記載の光ピックアップ装置のドライブ方法。

Images