JP2011008855A - ディスク装置、およびディスク装置の信号処理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】情報面が積層された光ディスク、広範囲な反射率に対しても飽和の無いプルインエラー信号でＡＧＣ回路を制御することで光ピックアップのアクチュエータ制御を安定して行うことができる光ディスクドライブ装置を提供する。
【解決手段】ゲインコントロール回路を制御して、情報面が積層された光ディスク、広範囲な反射率に対しても飽和の無いプルインエラー信号を生成する。プルインエラー信号の飽和が無い状態で、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号のレベルを制御するＡＧＣ回路を動作させる。
【選択図】図１

Description

本発明はディスク装置、およびディスク装置の信号処理方法に係り、特に情報面が積層された光ディスクを記録媒体として用いる際に、光ピックアップのアクチュエータ制御を良好に行うディスク装置、およびディスク装置の信号処理方法に関する。

光ディスク装置において適切にＡＧＣ回路を動作させるための技術が開示されている。
例えば、特許文献１には、「記録時における光ディスクからの反射光量の変化に応じて減衰率が変更された減衰手段により、ＡＧＣ回路でゲイン調整される前の総和信号SUM及びサーボ信号TE,FEの振幅レベルを減衰する。これにより、記録の高速化に伴って光ディスクからの反射光量が増大した場合であっても、光ピックアップのアクチュエータを制御するための総和信号SUM及びサーボ信号TE,FEの振幅レベルを減衰手段によりＡＧＣ回路の入力電圧範囲内にすることができる」と記載されている。

特開２００３−５１１２８号公報

特許文献１に記載の技術は、ディスクに記録する時の記録パワーが高い場合の信号飽和対策に関する。しかし、情報面が積層された光ディスクでは、再生パワーも単層や２層の光ディスクと比べると高くなり、信号の飽和が生じる。
情報面が積層された光ディスクでは、ある層のプルインエラー信号が飽和している場合、飽和したプルインエラー信号でサーボ信号の信号振幅を一定にするためのＡＧＣ回路が動作するため、サーボ信号へのゲイン量を最適値に調整することができない。このため、アクチュエータの制御が適切に行えなくなる問題が生じる。

本発明の目的は、情報面が積層された光ディスクを記録媒体として用いる際に、飽和の無いプルインエラー信号でＡＧＣ回路を制御することで、光ピックアップのアクチュエータ制御を良好に行うディスク装置、およびディスク装置の信号処理方法を提供することにある。

上記目的を達成するため本発明は、複数の記録層を有する光ディスクに対して情報信号の記録または再生を行うディスク装置であって、前記光ディスクに対して前記記録または再生を行うためのレーザ光を照射し、また該レーザ光の反射光を受光する光ピックアップと、該光ピックアップの照射する前記レーザ光の焦点を前記光ディスクのフォーカス方向に移動させるフォーカスアクチュエータと、前記光ピックアップが受光した前記レーザ光の反射光からフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成部と、前記光ピックアップが受光した前記レーザ光の反射光から得られる信号の総和信号を生成するプルインエラー信号生成部と、該プルインエラー信号生成部の出力するプルインエラー信号をレベル調整するゲインコントロール回路と、前記ディスク装置全体の動作を制御するシステム制御部を備え、該システム制御部は、前記ゲインコントロール回路の出力する前記プルインエラー信号波形の時間軸方向の傾きに基づき、前記ゲインコントロール回路の利得を制御し、また前記フォーカスエラー信号生成部で生成した前記フォーカスエラー信号に基づき、前記フォーカスアクチュエータを介して前記光ピックアップの前記光ディスクにおけるフォーカス方向の位置を制御することをすることを特徴としている。

また本発明は、複数の記録層を有する光ディスクに対して情報信号の記録または再生を行うディスク装置の信号処理方法であって、前記光ディスクから再生された情報信号の総和信号を生成するプルインエラー信号生成ステップと、該プルインエラー信号生成ステップで得られたプルインエラー信号波形の時間軸方向の傾きを求める測定ステップと、該測定ステップで測定した前記プルインエラー信号波形の時間軸方向の傾きが所定値よりも小さい場合には、前記プルインエラー信号の振幅を低減するレベル調整ステップを有し、前記プルインエラー信号の振幅を所定値に調整することをすることを特徴としている。

本発明によれば、情報面が積層された光ディスクを記録媒体として用いる際に、光ピックアップのアクチュエータ制御を良好に行うディスク装置、およびディスク装置の信号処理方法を提供でき、いっそうの性能向上に寄与することができるという効果がある。

実施例１の光ディスク装置のブロック図。 実施例１のフローチャート。 実施例１の動作波形の一例を示す図。 実施例２の光ディスク装置のブロック図。 実施例２のフローチャート。 実施例３の光ディスク装置のブロック図。 実施例４の光ディスク装置のブロック図。

以下、本発明を実施するための形態として、光ディスク装置の例を示す。また、ここで説明する構成は実施形態の一例を示すものであり、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。

実施例１の光ディスク装置１４０のブロック図を図１に示す。
図１は、複数の再生／記録層（各層を図1のようにＬ_０,L_１,・・・L_ｎとする）を持つ光ディスク１を記録媒体として用いる際に、飽和の無いプルインエラー信号を実現するためのゲインコントロール機能を備えた光ディスク装置の例を示すブロック図である。

図１の光ディスク１は複数の再生／記録層を持つ。光ピックアップ２は光ディスク１に情報を記録し、またこれを再生する。光ピックアップ２は、レーザ光源６、レーザ発光制御回路７、対物レンズ３、光検出器４、フォーカスアクチュエータ５を備える。レーザ発光制御回路７は、レーザ光源６の発光及び消光の制御を行う。対物レンズ３は、レーザ光源６からのレーザ光を光ディスク１に対して照射し、照射された光ビームを光ディスク１上に収束させる。光検出器４は、光ディスク１から戻ってきた反射光を光電変換し電気信号にする構成要素である。

フォーカスエラー信号演算回路８、プルインエラー信号演算回路９は、それぞれ光検出器４で得られた電気信号から光ディスク１の再生／記録層上での光の収束状態を表すフォーカスエラー信号（以下、フォーカスエラー信号をＦＥ信号と略す）と、反射光の総和であるプルインエラー信号（以下、プルインエラー信号をＰＥ信号と略す）を生成する回路である。

フォーカス制御回路１２は、光ディスク１の再生および／あるいは記録層に対して垂直方向（以下、フォーカス方向と称する）に、フォーカスアクチュエータドライバ１３を介してフォーカスアクチュエータ５の移動制御を行うためのフォーカス制御信号を生成する制御回路である。
マイクロコンピュータ１４（以下、マイコン１４と略す）は、光ディスク装置１４０全体の制御を行うシステム制御部である。

ＰＥ信号波形を保存するメモリ１１（以下、波形保存メモリと略す）のデータを用いて、マイコン１４はＰＥ信号が飽和しているか否かを判断する。このときＰＥ信号の傾きを波形保存メモリ１１のデータから各サンプリングデータ点で求め、例えば算出した傾きの中で正の傾きから負の傾きになる時の傾き値を比較し、例えばここで２０％以上傾きが変化していればＰＥ信号が飽和しているとマイコン１４が判断し、ゲインコントロール回路１０の倍率を低くすることで飽和の無いＰＥ信号の波形を得ることができる。また、逆にＰＥ信号が所定の振幅に満たない場合には、ゲインコントロール回路１０の倍率を高くする。この結果、信号波形からゲインコントロール回路１０の倍率を最適化することが可能となる。

次に、本光ディスク装置１４０に係るＰＥ信号の飽和を判断し、飽和のないＰＥ信号を得るための方法を、図２のフローチャートで説明する。光ディスク１は前記したように複数の再生／記録層を持つが、ここでは説明を簡単にするため、一つの再生／記録層からの反射光のみを対象にして述べる。なお本発明は単層の光ディスクを使用する場合にも適用することができる。複数の再生／記録層を有する場合には、複数の再生／記録層からの反射光の総和に対し同様の動作を行うことで、目的を達成できる。

まず、ステップＶ１０で、フォーカス制御回路１２が光ピックアップ２をフォーカス方向に駆動すると、ＰＥ信号演算回路９においては図３（ａ）あるいは（ｂ）に示すようなＰＥ信号波形が得られる。この波形をステップＶ２０で波形保存メモリ１１に保存する。この波形保存メモリ１１に保存されたデータから、マイコン１４はＰＥ信号における最大値近傍の傾きを求める。このときＰＥ信号に飽和が無ければ図３（ａ）に示すように傾きが正(傾き１)から負（傾き２）に逐次変化する。しかし、ＰＥ信号が飽和していれば図３（ｂ）に示すように傾きが正（傾き３）から負に変化する途中で急にゼロ付近（傾き４）を示す区間が存在することになる。ここで、付近という言葉は例えば誤差数％程度の誤差範囲を指す。ステップＶ３０で例えば２０％以上傾きの絶対値が変化している場合には（図中のＹ）、マイコン１４はＰＥ信号が飽和していると判断し、ステップＶ４０でゲインコントロール回路１０の倍率を低くし、再度ステップＶ２０から繰り返す。この結果、ステップＶ３０で前記傾きの絶対値の変化が例えば２０％以内となり（図中のＮ）、ＰＥ信号に飽和が無いと判断できれば、ステップＶ５０でＰＥ信号振幅が所定値になるように調整（例えば５００ｍＶ）する。この結果、ＰＥ信号の飽和の問題が解消され安定したサーボ性能が得られる。

本装置は、ＢＤ、ＨＤ ＤＶＤ、ＤＶＤ、ＣＤなどの各種の光ディスク１が装着可能である。また、波形保存メモリ１１の部分をマイコン１４の演算能力で計算により実現することも可能である。さらに、ゲインコントロール回路１０はＰＥ信号演算回路９の内部で実現してもよいし、ＰＥ信号の飽和対策ができる場所であればどこに配置しても良い。ステップＶ３０でＰＥ信号が飽和していると判断する場合に、複数の傾きの平均値から判断しても良いし、傾きではなく任意のデータ間の変化率から判断しても良い。更に、波形保存メモリ１１はＬＳＩ内蔵のメモリで実現しても良い。

実施例２の光ディスク装置１４０のブロック図を図４に示す。
図４は、図１の光ディスク装置にオートゲインコントロール回路１５を加えた構成のブロック図である。

図４の光ディスク１は複数の再生／記録層を持つ。光ピックアップ２は光ディスク１に情報を記録し、またこれを再生する。光ピックアップ２は、レーザ光源６、レーザ発光制御回路７、対物レンズ３、光検出器４、フォーカスアクチュエータ５を備える。レーザ発光制御回路７は、レーザ光源６の発光及び消光の制御を行う。対物レンズ３は、レーザ光源６からのレーザ光を光ディスク１に対して照射し、照射された光ビームを光ディスク１上に収束させる。光検出器４は、光ディスク１から戻ってきた反射光を光電変換し電気信号にする構成要素である。

フォーカスエラー信号演算回路８、プルインエラー信号演算回路９は、それぞれ光検出器４で得られた電気信号から光ディスク１の再生／記録層上での光の収束状態を表すフォーカスエラー信号（以下、フォーカスエラー信号をＦＥ信号と略す）と反射光の総和であるプルインエラー信号（以下、プルインエラー信号をＰＥ信号と略す）を生成する回路である。オートゲインコントロール回路（以下、ＡＧＣ回路と略す）１５は、ＦＥ信号の振幅変動をＰＥ信号により正規化することでループゲインを一定にし、フォーカス追従性能の安定化を行う構成要素である。

フォーカス制御回路１２は、光ディスク１の再生および／あるいは記録層に対して垂直方向（以下、フォーカス方向と称する）に、フォーカスアクチュエータドライバ１３を介してフォーカスアクチュエータ５の移動制御を行うためのフォーカス制御信号を生成する制御回路である。
マイクロコンピュータ１４（以下、マイコン１４と略す）は、光ディスク装置１４０全体の制御を行うシステム制御部である。

ＰＥ信号波形を保存するメモリ１１（以下、波形保存メモリと略す）のデータを用いて、マイコン１４はＰＥ信号が飽和しているか否かを判断する。このときＰＥ信号の傾きを波形保存メモリ１１のデータから求めるときに傾きが例えば２０％以上変化していればＰＥ信号が飽和しているとマイコン１４が判断し、ゲインコントロール回路１０の倍率を低くすることで飽和の無いＰＥ信号が得られる。また、逆に所定の振幅（例えば５００ｍＶ）に満たない場合にはゲインコントロール回路１０の倍率を高くする。これにより信号波形からゲインコントロール回路１０の倍率を最適化することが可能となる。さらにＡＧＣ回路１５において、ＦＥ信号の振幅変動をＰＥ信号により正規化することでループゲインを一定にし、フォーカス追従性能の安定化を行う。この結果、安定したフォーカス追従制御が可能となる。

次に、本光ディスク装置１４０に係るＰＥ信号の飽和を波形から判断し、飽和の無いＰＥ信号によりＦＥ信号に対してＡＧＣ回路を動作させるための方法を、図５のフローチャートで説明する。光ディスク１は前記したように複数の再生／記録層を持つが、ここでは説明を簡単にするため、一つの再生／記録層からの反射光のみを対象にして述べる。なお本発明は単層の光ディスクを使用する場合にも適用することができる。複数の再生／記録層を有する場合には、複数の再生／記録層からの反射光の総和に対し同様の動作を行うことで、目的を達成できる。

まず、ステップＷ５０ではＰＥ信号の飽和の有無を判断する前であるためＡＧＣ回路１５の誤動作を防ぐためにＯＦＦにし、一定のゲインを有する回路として機能させる。ステップＷ１０で、フォーカス制御回路１２が光ピックアップ２をフォーカス方向に駆動すると、ＰＥ信号演算回路９においては図３（ａ）あるいは（ｂ）に示すようなＰＥ信号波形が得られる。この波形をステップＷ２０で波形保存メモリ１１に保存する。この波形保存メモリ１１に保存されたデータから、マイコン１４はＰＥ信号における最大値近傍の傾きを求める。このときＰＥ信号に飽和が無ければ図３（ａ）に示すように傾きが正(傾き１)から負（傾き２）に逐次変化する。しかし、ＰＥ信号が飽和していれば図３（ｂ）に示すように傾きが正（傾き３）から負に変化する途中で急にゼロ付近（傾き４）を示す区間が存在することになる。ステップＷ３０で例えば２０％以上傾きの絶対値が変化している場合には（図中のＹ）、マイコン１４はＰＥ信号が飽和していると判断し、ステップＷ４０でゲインコントロール回路１０の倍率を低くし、再度ステップＷ２０から繰り返す。この結果、ステップＷ３０で前記傾きの絶対値の変化が例えば２０％以内となり（図中のＮ）、ＰＥ信号に飽和が無いと判断できれば、ステップＷ６０で所定のＰＥ信号振幅（例えば５００ｍＶ）にし、ステップＷ７０でＡＧＣ回路１５の動作をＯＮする。この結果、ＦＥ信号の振幅変動をＰＥ信号により正規化することでループゲインを一定にし、フォーカス追従性能の安定化を行うことができる。

本装置は、ＢＤ、ＨＤ ＤＶＤ、ＤＶＤ、ＣＤなどの各種の光ディスク１が装着可能である。また、波形保存メモリ１１の部分をマイコン１４の演算能力で計算により実現することも可能である。さらに、ゲインコントロール回路１０はＰＥ信号演算回路９の内部で実現してもよいし、ＰＥ信号の飽和対策ができる場所であればどこに配置しても良い。ステップＷ３０でＰＥ信号が飽和していると判断する場合に、複数の傾きの平均値から判断しても良いし、傾きではなく任意のデータ間の変化率から判断しても良い。更に、波形保存メモリ１１はＬＳＩ内蔵のメモリで実現しても良い。

実施例３の光ディスク装置１４０のブロック図を図６に示す。
図６は、図４の光ディスク装置にトラッキング制御系を加えた構成のブロック図である。

図６の光ディスク１は複数の再生／記録層を持つ。光ピックアップ２は光ディスク１に情報を記録し、またこれを再生する。光ピックアップ２は、レーザ光源６、レーザ発光制御回路７、対物レンズ３、光検出器４、フォーカスアクチュエータ５、トラッキングクチュエータ５０を備える。レーザ発光制御回路７は、レーザ光源６の発光及び消光の制御を行う。対物レンズ３は、レーザ光源６からのレーザ光を光ディスク１に対して照射し、照射された光ビームを光ディスク１上に収束させる。光検出器４は、光ディスク１から戻ってきた反射光を光電変換し電気信号にする構成要素である。

フォーカスエラー信号演算回路８、トラッキングエラー信号演算回路８０、プルインエラー信号演算回路９は、それぞれ光検出器４で得られた電気信号から光ディスク１の再生／記録層上での光の収束状態を表すフォーカスエラー信号（以下、フォーカスエラー信号をＦＥ信号と略す）、光ディスク１の再生／記録層上のトラックに対する追従状態を表すトラッキングエラー信号（以下、トラッキングエラー信号をＴＥ信号と略す）と反射光の総和であるプルインエラー信号（以下、プルインエラー信号をＰＥ信号と略す）を生成する回路である。オートゲインコントロール回路（以下、ＡＧＣ回路と略す）１５およびＡＧＣ回路１５０は、ＦＥ信号の振幅変動とＴＥ信号の振幅変動をＰＥ信号により正規化することでループゲインを一定にする。

フォーカス制御回路１２は、光ディスク１の再生および／あるいは記録層に対して垂直方向（以下、フォーカス方向と称する）に、フォーカスアクチュエータドライバ１３を介してフォーカスアクチュエータ５の移動制御を行うためのフォーカス制御信号を生成する制御回路である。

トラッキング制御回路１２０は、光ディスク１の再生および／あるいは記録層に対して水平方向（以下、トラック方向と称する）に、トラッキングアクチュエータドライバ１３０を介してトラッキングアクチュエータ５０の移動制御を行うためのトラッキング制御信号を生成する制御回路である。
マイクロコンピュータ１４（以下、マイコン１４と略す）は、光ディスク装置１４０全体の制御を行うシステム制御部である。

ＰＥ信号波形を保存するメモリ１１（以下、波形保存メモリと略す）のデータを用いて、マイコン１４はＰＥ信号が飽和しているか否かを判断する。このときＰＥ信号の傾きを波形保存メモリ１１のデータから各サンプリングデータ点で求め、例えば算出した傾きの中で正の傾きから負の傾きになる傾き値を比較し、例えば２０％以上変化していればＰＥ信号が飽和しているとマイコン１４が判断し、ゲインコントロール回路１０の倍率を低くすることで飽和の無いＰＥ信号が得られる。また、逆に所定の振幅に満たない場合にはゲインコントロール回路１０の倍率を高くする。これにより信号波形からゲインコントロール回路１０の倍率を最適化することが可能となる。さらにＡＧＣ回路はＰＥ信号の変化に応じて、ＦＥ信号およびＴＥ信号を適切に正規化することができる。この結果、安定したフォーカスおよびトラッキング追従制御が可能となる。

次に、本光ディスク装置１４０に係るＰＥ信号の飽和を判断し、飽和の無いＰＥ信号によりＦＥ信号およびＴＥ信号の信号振幅に対してＡＧＣ回路１５とＡＧＣ回路１５０を動作させるための方法を、図５のフローチャートで説明する。光ディスク１は前記したように複数の再生／記録層を持つが、ここでは説明を簡単にするため、一つの再生／記録層からの反射光のみを対象にして述べる。なお本発明は単層の光ディスクを使用する場合にも適用することができる。複数の再生／記録層を有する場合には、複数の再生／記録層からの反射光の総和に対し同様の動作を行うことで、目的を達成できる。

まず、ステップＷ５０ではＰＥ信号の飽和の有無を判断する前であるためＡＧＣ回路１５およびＡＧＣ回路１５０の誤動作を防ぐためにＯＦＦにし、一定のゲインを有する回路として機能させる。ステップＷ１０で、フォーカス制御回路１２が光ピックアップ２をフォーカス方向に駆動すると、ＰＥ信号演算回路９においては図３（ａ）あるいは（ｂ）に示すようなＰＥ信号波形が得られる。この波形をステップＷ２０で波形保存メモリ１１に保存する。この波形保存メモリ１１に保存されたデータから、マイコン１４はＰＥ信号における最大値近傍の傾きを求める。このときＰＥ信号に飽和が無ければ図３（ａ）に示すように傾きが正（傾き１）から負（傾き２）に逐次変化する。しかし、ＰＥ信号が飽和していれば図３（ｂ）に示すように傾きが正（傾き３）から負に変化する途中で急にゼロ付近（傾き４）を示す区間が存在することになる。ステップＷ３０で例えば２０％以上傾きの絶対値が変化している場合には（図中のＹ）、マイコン１４はＰＥ信号が飽和していると判断し、ステップＷ４０でゲインコントロール回路１０の倍率を低くし、再度ステップＷ２０から繰り返す。この結果、ステップＷ３０で前記傾きの絶対値の変化が例えば２０％以内となり（図中のＮ）、ＰＥ信号に飽和が無いと判断できれば、ステップＷ６０で所定のＰＥ信号振幅（例えば５００ｍＶ）にし、ステップＷ７０でＡＧＣ回路１５、ＡＧＣ回路１５０の動作をＯＮする。この結果、ＦＥ信号の振幅変動およびＴＥ信号の振幅変動をＰＥ信号により正規化することでループゲインを一定でき、安定したフォーカス追従性能およびトラッキングサーボ性能が得られる。

本装置は、ＢＤ、ＨＤ ＤＶＤ、ＤＶＤ、ＣＤなどの各種の光ディスク１が装着可能である。また、波形保存メモリ１１の部分をマイコン１４の演算能力で計算により実現することも可能である。さらに、ゲインコントロール回路１０はＰＥ信号演算回路９の内部で実現してもよいし、ＰＥ信号の飽和対策ができる場所であればどこに配置しても良い。ステップＷ３０でＰＥ信号が飽和していると判断する場合に、複数の傾きの平均値から判断しても良いし、傾きではなく任意のデータ間の変化率から判断しても良い。更に、波形保存メモリ１１はＬＳＩ内蔵のメモリで実現しても良い。

実施例３の光ディスク装置１４０のブロック図を図７に示す。
図７は図６とは異なり、ＡＧＣ回路をトラッキング制御系のみに加えた構成のブロック図である。

図７の光ディスク１は複数の再生／記録層を持つ。光ピックアップ２は光ディスク１に情報を記録し、またこれを再生する。光ピックアップ２は、レーザ光源６、レーザ発光制御回路７、対物レンズ３、光検出器４、フォーカスアクチュエータ５、トラッキングクチュエータ５０を備える。レーザ発光制御回路７は、レーザ光源６の発光及び消光の制御を行う。対物レンズ３は、レーザ光源６からのレーザ光を光ディスク１に対して照射し、照射された光ビームを光ディスク１上に収束させる。光検出器４は、光ディスク１から戻ってきた反射光を光電変換し電気信号にする構成要素である。

フォーカスエラー信号演算回路８、トラッキングエラー信号演算回路８０、プルインエラー信号演算回路９は、それぞれ光検出器４で得られた電気信号から光ディスク１の再生／記録層上での光の収束状態を表すフォーカスエラー信号（以下、フォーカスエラー信号をＦＥ信号と略す）、光ディスク１の再生／記録層上のトラックに対する追従状態を表すトラッキングエラー信号（以下、トラッキングエラー信号をＴＥ信号と略す）と反射光の総和であるプルインエラー信号（以下、プルインエラー信号をＰＥ信号と略す）を生成する回路である。オートゲインコントロール回路（以下、ＡＧＣ回路と略す）１５は、ＴＥ信号の振幅変動をＰＥ信号により正規化することでループゲインを一定にする。

フォーカス制御回路１２は、光ディスク１の再生および／あるいは記録層に対して垂直方向（以下、フォーカス方向と称する）に、フォーカスアクチュエータドライバ１３を介してフォーカスアクチュエータ５の移動制御を行うためのフォーカス制御信号を生成する制御回路である。

トラッキング制御回路１２０は、光ディスク１の再生および／あるいは記録層に対して水平方向（以下、トラック方向と称する）に、トラッキングアクチュエータドライバ１３０を介してトラッキングアクチュエータ５０の移動制御を行うためのトラッキング制御信号を生成する制御回路である。
マイクロコンピュータ１４（以下、マイコン１４と略す）は、光ディスク装置１４０全体の制御を行うシステム制御部である。

ＰＥ信号波形を保存するメモリ１１（以下、波形保存メモリと略す）のデータを用いて、マイコン１４はＰＥ信号が飽和しているか否かを判断する。このときＰＥ信号の傾きを波形保存メモリ１１のデータから各サンプリングデータ点で求め、例えば算出した傾きの中で正の傾きから負の傾きになる傾き値を比較し、例えば２０％以上変化していればＰＥ信号が飽和しているとマイコン１４が判断し、ゲインコントロール回路１０の倍率を低くすることで飽和の無いＰＥ信号が得られる。また、逆に所定の振幅に満たない場合にはゲインコントロール回路１０の倍率を高くする。これにより信号波形からゲインコントロール回路１０の倍率を最適化することが可能となる。さらにＡＧＣ回路はＰＥ信号の変化に応じて、ＴＥ信号を適切に正規化することができる。この結果、安定したトラッキング追従制御が可能となる。

次に、本光ディスク装置１４０に係るＰＥ信号の飽和を判断し、飽和の無いＰＥ信号によりＴＥ信号の信号振幅に対してＡＧＣ回路１５を動作させるための方法を、図５のフローチャートで説明する。光ディスク１は前記したように複数の再生／記録層を持つが、ここでは説明を簡単にするため、一つの再生／記録層からの反射光のみを対象にして述べる。なお本発明は単層の光ディスクを使用する場合にも適用することができる。複数の再生／記録層を有する場合には、複数の再生／記録層からの反射光の総和に対し同様の動作を行うことで、目的を達成できる。

まず、ステップＷ５０ではＰＥ信号の飽和の有無を判断する前であるためＡＧＣ回路１５誤動作を防ぐためにＯＦＦにし、一定のゲインを有する回路として機能させる。ステップＷ１０で、フォーカス制御回路１２が光ピックアップ２をフォーカス方向に駆動すると、ＰＥ信号演算回路９においては図３（ａ）あるいは（ｂ）に示すようなＰＥ信号波形が得られる。この波形をステップＷ２０で波形保存メモリ１１に保存する。この波形保存メモリ１１に保存されたデータから、マイコン１４はＰＥ信号における最大値近傍の傾きを求める。このときＰＥ信号に飽和が無ければ図３（ａ）に示すように傾きが正（傾き１）から負（傾き２）に逐次変化する。しかし、ＰＥ信号が飽和していれば図３（ｂ）に示すように傾きが正（傾き３）から負に変化する途中で急にゼロ付近（傾き４）を示す区間が存在することになる。ステップＷ３０で例えば２０％以上傾きの絶対値が変化している場合には（図中のＹ）、マイコン１４はＰＥ信号が飽和していると判断し、ステップＷ４０でゲインコントロール回路１０の倍率を低くし、再度ステップＷ２０から繰り返す。この結果、ステップＷ３０で前記傾きの絶対値の変化が例えば２０％以内となり（図中のＮ）、ＰＥ信号に飽和が無いと判断できれば、ステップＷ６０で所定のＰＥ信号振幅（例えば５００ｍＶ）にし、ステップＷ７０でＡＧＣ回路１５の動作をＯＮする。この結果、ＴＥ信号の振幅変動をＰＥ信号により正規化することでループゲインを一定でき、安定したトラッキングサーボ性能が得られる。

本装置は、ＢＤ、ＨＤ ＤＶＤ、ＤＶＤ、ＣＤなどの各種の光ディスク１が装着可能である。また、波形保存メモリ１１の部分をマイコン１４の演算能力で計算により実現することも可能である。さらに、ゲインコントロール回路１０はＰＥ信号演算回路９の内部で実現してもよいし、ＰＥ信号の飽和対策ができる場所であればどこに配置しても良い。ステップＷ３０でＰＥ信号が飽和していると判断する場合に、複数の傾きの平均値から判断しても良いし、傾きではなく任意のデータ間の変化率から判断しても良い。更に、波形保存メモリ１１はＬＳＩ内蔵のメモリで実現しても良い。
なお、本発明の構成は、前述の実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加えても良い。

１：光ディスク、２：光ピックアップ、３：対物レンズ、４：光検出器、５：フォーカスアクチュエータ、５０：トラッキングアクチュエータ、６：レーザ光源、７：レーザ発光制御回路、８：ＦＥ信号演算回路、８０：ＴＥ信号演算回路、９：ＰＥ信号演算回路、１０：ゲインコントロール回路、１１：メモリ、１２：フォーカス制御回路、１２０：トラッキング制御回路、１３：フォーカスアクチュエータドライバ、１３０：トラッキングアクチュエータドライバ、１４：マイコン、１４０：光ディスク装置、１５，１５０：ＡＧＣ回路。

Claims (7)

1. 複数の記録層を有する光ディスクに対して情報信号の記録または再生を行うディスク装置であって、
   前記光ディスクに対して前記記録または再生を行うためのレーザ光を照射し、また該レーザ光の反射光を受光する光ピックアップと、
   該光ピックアップの照射する前記レーザ光の焦点を前記光ディスクのフォーカス方向に移動させるフォーカスアクチュエータと、
   前記光ピックアップが受光した前記レーザ光の反射光からフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成部と、
   前記光ピックアップが受光した前記レーザ光の反射光から得られる信号の総和信号を生成するプルインエラー信号生成部と、
   該プルインエラー信号生成部の出力するプルインエラー信号をレベル調整するゲインコントロール回路と、
   前記ディスク装置全体の動作を制御するシステム制御部を備え、
   該システム制御部は、前記ゲインコントロール回路の出力する前記プルインエラー信号波形の時間軸方向の傾きに基づき、前記ゲインコントロール回路の利得を制御し、また前記フォーカスエラー信号生成部で生成した前記フォーカスエラー信号に基づき、前記フォーカスアクチュエータを介して前記光ピックアップの前記光ディスクにおけるフォーカス方向の位置を制御することを特徴とするディスク装置。
2. 請求項１に記載のディスク装置であって、前記システム制御部は、前記ゲインコントロール回路の出力する前記プルインエラー信号波形の時間軸方向の傾きが所定値よりも小さい場合には、前記ゲインコントロール回路の利得を小さくするように制御することを特徴とするディスク装置。
3. 請求項２に記載のディスク装置であって、前記フォーカスエラー信号の振幅を前記ゲインコントロール回路で制御されたプルインエラー信号で正規化する第１のＡＧＣ回路を備えたことを特徴とするディスク装置。
4. 請求項３に記載のディスク装置であって、前記プルインエラー信号は前記光ディスクの複数の記録層から得られており、前記システム制御回路は、前記ゲインコントロール回路の出力する前記プルインエラー信号に基づき、前記第１のＡＧＣ回路の利得を制御することを特徴とするディスク装置。
5. 請求項２に記載のディスク装置であって、
   前記光ピックアップの照射する前記レーザ光の焦点を前記光ディスクのトラック方向に移動させるトラッキングアクチュエータと、
   前記光ピックアップが受光した前記レーザ光の反射光からトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成部と、
   前記トラッキングエラー信号の振幅を前記ゲインコントロール回路で制御されたプルインエラー信号で正規化する第２のＡＧＣ回路を備え、
   前記システム制御部は、前記トラッキングエラー信号生成部で生成した前記トラッキングエラー信号に基づき、前記トラッキングアクチュエータを介して前記光ピックアップの前記光ディスクにおける半径方向の位置を制御することを特徴とするディスク装置。
6. 請求項５に記載のディスク装置であって、前記プルインエラー信号は前記光ディスクの複数の記録層から得られており、前記システム制御回路は、前記ゲインコントロール回路の出力する前記プルインエラー信号に基づき、前記第２のＡＧＣ回路の利得を制御することを特徴とするディスク装置。
7. 複数の記録層を有する光ディスクに対して情報信号の記録または再生を行うディスク装置の信号処理方法であって、
   前記光ディスクから再生された情報信号の総和信号を生成するプルインエラー信号生成ステップと、
   該プルインエラー信号生成ステップで得られたプルインエラー信号波形の時間軸方向の傾きを求める測定ステップと、
   該測定ステップで測定した前記プルインエラー信号波形の時間軸方向の傾きが所定値よりも小さい場合には、前記プルインエラー信号の振幅を低減するレベル調整ステップを有し、前記プルインエラー信号の振幅を所定値に調整することを特徴とするディスク装置の信号処理方法。

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