JP2011134391A - Optical pickup device, optical disk device and optical pickup adjustment method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トラッキング誤差信号及び光強度信号に基づいて、対物レンズの合焦位置及び収差の調整を行う光ピックアップ装置、光ディスク装置、及び光ピックアップ調整方法に関する。 The present invention relates to an optical pickup device, an optical disc device, and an optical pickup adjustment method for adjusting an in-focus position and aberration of an objective lens based on a tracking error signal and a light intensity signal.
光ディスク装置は、エラーレートが低い高品質なデータの記録再生を行うために、対物レンズのフォーカスバランス及び球面収差を調整し、その最適化を行う。具体的な調整方法は、以下の通りである。
光ディスク装置は、球面収差の値を、所定値c0に固定した状態で、フォーカスバランスの調整を行い、TES信号(Tracking Error Signal)が最大になるようにフォーカスバランスの値f1を決定する。そして、フォーカスバランスの値f1を固定した状態で、球面収差の調整を行い、TES信号が最大になる球面収差の値c1を決定する。
次いで、光ディスク装置は、球面収差の値c1を固定した状態で、フォーカスバランスの調整を行い、RF信号が最大になるようにフォーカスバランスf2を決定する。そして、フォーカスバランスの値f2を固定した状態で、球面収差の調整を行い、TES信号が最大になる球面収差の値c2を決定する。
The optical disc apparatus adjusts the focus balance and spherical aberration of the objective lens in order to perform recording and reproduction of high quality data with a low error rate, and optimizes it. A specific adjustment method is as follows.
The optical disc apparatus adjusts the focus balance in a state where the spherical aberration value is fixed to the predetermined value c0, and determines the focus balance value f1 so that the TES signal (Tracking Error Signal) becomes maximum. Then, with the focus balance value f1 fixed, the spherical aberration is adjusted to determine the spherical aberration value c1 that maximizes the TES signal.
Next, the optical disc apparatus adjusts the focus balance in a state where the spherical aberration value c1 is fixed, and determines the focus balance f2 so that the RF signal is maximized. Then, with the focus balance value f2 fixed, the spherical aberration is adjusted to determine the spherical aberration value c2 that maximizes the TES signal.
しかしながら、RF信号が最大になる調整値と、TES信号が最大になる調整値とは必ずしも一致していないため、上述の光ディスク装置においては、RF信号の信号レベルが高いにも拘わらず、TES信号の信号レベルが低くなり、トラッキング制御が不安定になることがあった。 However, since the adjustment value that maximizes the RF signal does not necessarily match the adjustment value that maximizes the TES signal, in the above-described optical disc apparatus, the TES signal is high despite the high signal level of the RF signal. Signal level becomes low and tracking control may become unstable.
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、背景技術に係る光ディスク装置に比べて、トラッキング制御が安定し、よりエラーレートが低い高品質なデータの記録又は再生を行えるよう、合焦位置及び球面収差を最適化することができる光ピックアップ装置、光ディスク装置及び光ピックアップ調整方法を提供する。 The present invention has been made in view of such circumstances, and focusing is performed so that high-quality data can be recorded or reproduced with a stable tracking control and a lower error rate than the optical disc apparatus according to the background art. Provided are an optical pickup device, an optical disc device, and an optical pickup adjustment method capable of optimizing position and spherical aberration.
本発明に係る光ピックアップ装置は、光ディスク上のトラックに光ビームを集光させる対物レンズと、光ディスクに対して接離する方向へ前記対物レンズを移動させる対物レンズ駆動手段と、前記対物レンズの位置によって変化する収差を補正する収差補正手段とを備える光ピックアップ装置において、前記対物レンズの移動範囲における複数の位置及び複数の補正量の組合せ毎に、光ディスクからの反射光に基づいて、トラック及び光ビームの照射領域の相対位置を示すトラッキング誤差信号を生成する誤差信号生成手段と、該誤差信号生成手段にて生成されたトラッキング誤差信号に基づいて、前記対物レンズの位置及び補正量の組合せを複数選択する第1選択手段と、該第1選択手段にて選択された複数の組合せ毎に、光ディスクからの反射光の強度に応じて電圧レベルが変化する光強度信号を生成する光強度信号生成手段と、該光強度信号生成手段にて生成された光強度信号に基づいて、前記対物レンズの位置及び収差の補正量を一組選択する第2選択手段と、該第2選択手段にて選択された前記対物レンズの位置及び収差に基づいて、前記対物レンズ駆動手段及び収差補正手段の動作を制御する手段とを備えることを特徴とする。 An optical pickup device according to the present invention includes an objective lens for condensing a light beam on a track on an optical disc, objective lens driving means for moving the objective lens in a direction toward and away from the optical disc, and a position of the objective lens And an aberration correction unit that corrects an aberration that varies depending on the position of the objective lens in a moving range of the objective lens and a combination of a plurality of correction amounts based on the reflected light from the optical disk and the light beam. A plurality of combinations of the position of the objective lens and the correction amount based on the error signal generating means for generating a tracking error signal indicating the relative position of the irradiation region of the beam and the tracking error signal generated by the error signal generating means; First selection means to select and a plurality of combinations selected by the first selection means from the optical disc A light intensity signal generating means for generating a light intensity signal whose voltage level changes in accordance with the intensity of the reflected light, and the position and aberration of the objective lens based on the light intensity signal generated by the light intensity signal generating means; Second selection means for selecting a set of correction amounts of the first and second means for controlling the operations of the objective lens driving means and the aberration correction means based on the position and aberration of the objective lens selected by the second selection means It is characterized by providing.
本発明に係る光ピックアップ装置は、前記第1選択手段は、所定信号レベル以上のトラッキング誤差信号が得られた対物レンズの位置及び補正量の組合せを複数選択するようにしてあることを特徴とする。 The optical pickup device according to the present invention is characterized in that the first selection means selects a plurality of combinations of positions and correction amounts of the objective lens from which a tracking error signal equal to or higher than a predetermined signal level is obtained. .
本発明に係る光ピックアップ装置は、前記第2選択手段は、最大の光強度信号が得られた対物レンズの位置及び収差の補正量を一組選択するようにしてあることを特徴とする。 The optical pickup device according to the present invention is characterized in that the second selection means selects a set of the objective lens position and the aberration correction amount at which the maximum light intensity signal is obtained.
本発明に係る光ピックアップ装置は、前記対物レンズの移動範囲における複数の位置及び複数の補正量の組合せを記憶する記憶手段を備え、前記誤差信号生成手段は、前記記憶手段が記憶している組合せ毎にトラッキング誤差信号を生成するようにしてあることを特徴とする。 The optical pickup device according to the present invention includes storage means for storing a combination of a plurality of positions and a plurality of correction amounts in the movement range of the objective lens, and the error signal generating means is a combination stored in the storage means. A tracking error signal is generated every time.
本発明に係る光ディスク装置は、上述のいずれか一項に記載の光ピックアップ装置と、該光ピックアップで得られた光強度信号にて、光ディスクに記録されたデータを再生する再生手段とを備えることを特徴とする。 An optical disc device according to the present invention includes the optical pickup device according to any one of the above-described items and a reproducing unit that reproduces data recorded on the optical disc using a light intensity signal obtained by the optical pickup. It is characterized by.
本発明に係る光ピックアップ調整方法は、光ディスク上のトラックに光ビームを集光させる対物レンズと、光ディスクに対して接離する方向へ前記対物レンズを移動させる対物レンズ駆動手段と、前記対物レンズの位置によって変化する収差を補正する収差補正手段とを備えた光ディスク装置における光ピックアップ装置を用いて、前記対物レンズの合焦位置及び収差の補正量を調整する光ピックアップ調整方法において、前記対物レンズの移動範囲における複数の位置及び複数の補正量の組合せ毎に、光ディスクからの反射光に基づいて、トラック及び光ビームの照射領域の相対位置を示すトラッキング誤差信号を生成し、生成されたトラッキング誤差信号に基づいて、前記対物レンズの位置及び補正量の組合せを複数選択し、選択された複数の組合せ毎に、光ディスクからの反射光の強度に応じて電圧レベルが変化する光強度信号を生成し、生成された光強度信号に基づいて、前記対物レンズの位置及び収差の補正量を一組選択し、選択された前記対物レンズの位置及び収差に基づいて、前記対物レンズ駆動手段及び収差補正手段の動作を制御することを特徴とする。 An optical pickup adjusting method according to the present invention includes an objective lens for condensing a light beam on a track on an optical disc, objective lens driving means for moving the objective lens in a direction in contact with and away from the optical disc, and the objective lens In an optical pickup adjustment method for adjusting an in-focus position of an objective lens and an amount of aberration correction using an optical pickup device in an optical disc apparatus provided with an aberration correction unit that corrects an aberration that varies depending on a position. For each combination of a plurality of positions and a plurality of correction amounts in the moving range, a tracking error signal indicating a relative position of the irradiation area of the track and the light beam is generated based on reflected light from the optical disc, and the generated tracking error signal A plurality of combinations of the position and correction amount of the objective lens are selected and selected. For each combination of numbers, a light intensity signal whose voltage level changes according to the intensity of the reflected light from the optical disk is generated, and based on the generated light intensity signal, the position of the objective lens and the correction amount of the aberration are set. A set is selected, and operations of the objective lens driving unit and the aberration correcting unit are controlled based on the selected position and aberration of the objective lens.
本発明にあっては、誤差信号生成手段によって、前記対物レンズの移動範囲における複数の位置及び複数の補正量の組合せ毎にトラッキング誤差信号が生成される。そして、第1選択手段は、生成されたトラッキング誤差信号に基づいて、前記対物レンズの位置及び補正量の組合せを複数選択する。選択された組合せの中には、トラッキング誤差信号及び光強度信号のいずれもが比較的大きな信号レベルであるものと、トラッキング誤差信号の信号レベルが比較的大きく、光強度信号の信号レベルが小さいものとが混在している。
次いで、光強度信号生成手段は、第1選択手段にて選択された前記組合せ毎に光強度信号を生成する。そして、第2選択手段は、生成された光強度信号に基づいて、トラッキング誤差信号及び光強度信号のいずれもが比較的大きな信号レベルになるような対物レンズの位置及び補正量の組合せを一つ選択する。対物レンズ駆動手段及び収差補正手段の動作は、選択された一の組合せに係る対物レンズの位置及び補正量に基づいて制御される。
従って、トラッキング誤差信号の信号レベルが低くなることはない。
In the present invention, the error signal generation means generates a tracking error signal for each combination of a plurality of positions and a plurality of correction amounts in the movement range of the objective lens. Then, the first selection means selects a plurality of combinations of the position of the objective lens and the correction amount based on the generated tracking error signal. Among the selected combinations, both the tracking error signal and the light intensity signal have a relatively large signal level, and the tracking error signal has a relatively large signal level and the light intensity signal has a small signal level. Are mixed.
Next, the light intensity signal generation means generates a light intensity signal for each of the combinations selected by the first selection means. Then, the second selection unit selects one combination of the position of the objective lens and the correction amount so that both the tracking error signal and the light intensity signal have a relatively large signal level based on the generated light intensity signal. select. The operations of the objective lens driving unit and the aberration correcting unit are controlled based on the position and correction amount of the objective lens according to the selected combination.
Therefore, the signal level of the tracking error signal does not decrease.
本発明にあっては、第1選択手段は、所定信号レベル以上のトラッキング誤差信号が得られた対物レンズの位置及び補正量の組合せを複数選択する。
従って、トラッキング誤差信号の信号レベルが所定信号レベル以上になるように、対物レンズの位置と、球面収差の補正量が決定される。
In the present invention, the first selection means selects a plurality of combinations of positions and correction amounts of the objective lens from which a tracking error signal equal to or higher than a predetermined signal level is obtained.
Accordingly, the position of the objective lens and the correction amount of the spherical aberration are determined so that the signal level of the tracking error signal is equal to or higher than the predetermined signal level.
本発明にあっては、第2選択手段は、最大の光強度信号が得られた対物レンズの位置及び収差の補正量を一組選択する。
従って、トラッキング誤差信号が一定信号レベル以上で、かつ光強度信号の信号レベルが最大になるように、対物レンズの位置と、球面収差の補正量が決定される。
In the present invention, the second selection means selects one set of the position of the objective lens and the correction amount of the aberration from which the maximum light intensity signal was obtained.
Accordingly, the position of the objective lens and the correction amount of the spherical aberration are determined so that the tracking error signal is equal to or higher than a certain signal level and the signal level of the light intensity signal is maximized.
本発明にあっては、記憶手段が、対物レンズの位置及び球面収差の補正量を選択する際に使用する、対物レンズの複数の位置及び複数の補正量の組合せを記憶している。トラッキング誤差信号及び光強度信号が比較的大きくなる対物レンズの位置及び球面収差の補正量は、光ピックアップ毎にばらつきがある。そこで、トラッキング誤差信号及び光強度信号が比較的大きくなる可能性が高い、対物レンズの複数の位置及び複数の補正量の組合せを記憶手段に記憶させた場合、対物レンズの位置及び球面収差の補正量をより速やかに、かつ最適に調整することが可能になる。 In the present invention, the storage means stores a combination of a plurality of positions of the objective lens and a plurality of correction amounts used when selecting the position of the objective lens and the correction amount of the spherical aberration. The position of the objective lens at which the tracking error signal and the light intensity signal are relatively large and the correction amount of the spherical aberration vary among optical pickups. Therefore, when the storage means stores a combination of a plurality of positions of the objective lens and a plurality of correction amounts, the tracking error signal and the light intensity signal are likely to be relatively large, correction of the position of the objective lens and the spherical aberration. The amount can be adjusted more quickly and optimally.
本発明によれば、背景技術に係る光ディスク装置に比べて、トラッキング制御が安定し、よりエラーレートが低い高品質なデータの記録又は再生を行えるよう、合焦位置及び球面収差を最適化することができる。 According to the present invention, the focus position and the spherical aberration are optimized so that high-quality data can be recorded or reproduced with stable tracking control and a lower error rate than the optical disc apparatus according to the background art. Can do.
以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
図1は、本発明の実施の形態に係る光ディスク装置の構成を模式的に示すブロック図である。図中1は、本発明の実施の形態に係る光ピックアップ装置1である。光ピックアップ装置1は、光ピックアップ4、アナログ信号処理回路5及び制御部6を備えており、光ディスク7を回転させるスピンドルモータ2及び再生部3と共に光ディスク装置を構成している。以下、一例として、BD(Blu-ray Disc、登録商標)規格に準拠した光ディスク装置を説明する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings illustrating embodiments thereof.
FIG. 1 is a block diagram schematically showing a configuration of an optical disc apparatus according to an embodiment of the present invention. In the figure,
光ピックアップ4は、光ビームを出力する光ビーム出力部46と、光ビームを光ディスク7の記録層7aに集光させるための対物レンズ41aと、光ディスク7に対して接離する方向及び光ディスク7の径方向へ対物レンズ41aを移動させる対物レンズアクチュエータ41bとを備える。なお、光ピックアップ4は、光ディスク7の径方向に移動できるよう、図示しない案内軌条に支持されており、光ピックアップ駆動モータにて、径方向に駆動するように構成されている。
The
光ビーム出力部46は、例えば、GaN(窒化ガリウム)のIn(インジウム)混晶を用いてなるレーザダイオード(LD:Laser Diode)であり、波長405nmのレーザ光を出力する。対物レンズ41aは、モールド成形された非球面単レンズであり、NA0.85の高NAを有している。対物レンズアクチュエータ41bは、例えばマグネット方式の2軸アクチュエータであり、対物レンズ41aを支持する弾性体と、対物レンズ41aを駆動するための磁石及びコイルとを有しており、コイルへの通電によって、対物レンズ41aが光ディスク7に対して接離するフォーカシング方向、又はトラッキング方向へ移動するように構成されている。
The light beam output unit 46 is, for example, a laser diode (LD) using an In (indium) mixed crystal of GaN (gallium nitride), and outputs laser light having a wavelength of 405 nm. The objective lens 41a is a molded aspherical single lens and has a high NA of NA 0.85. The
また、光ピックアップ4は、対物レンズ41aの光軸上、光ビーム出力部46と対物レンズ41aとの間に、光ビーム出力部46側から順に配された光源用コリメータレンズ45b、回折格子45a、偏光ビームスプリッタ44、球面収差補正機構43、及び1/4波長板42を備える。光源用コリメータレンズ45bは、光ビーム出力部46から出力された光ビームを平行光にする光学素子であり、回折格子45aは、光源用コリメータレンズ45bを透過した光ビームを0次光及び±1次光の3ビームに分けるための光学素子である。以下、回折した3ビームに共通の光学系を説明する際、各ビームを総称して光ビームと呼ぶ。偏光ビームスプリッタ44は、回折格子45aで回折した光ビームを透過すると共に、光ディスク7から反射された光ビームを反射することによって分離する。球面収差補正機構43は、対物レンズ41aの位置によって変化する球面収差、つまり光ディスク7における集光位置の深さによって変化する球面収差を補正するための補正機構であり、コリメータレンズ43aと、コリメータレンズ43aの周縁部に設けられた枠部43bと、コリメータレンズ43aが対物レンズ41aの光軸方向へ移動可能になるように枠部43bを支持する支持軸43cと、コリメータレンズ43aを前記光軸方向へ移動させるコリメータレンズ駆動モータ43dとを備える。1/4波長板42は、直線偏光の光ビームを円偏光に変換し、また光ディスク7から反射された円偏光の光ビームを直線偏光に変換するための素子であり、該変換によって、偏光ビームスプリッタ44による光ビームの分離を可能にする。
Further, the
更に、光ピックアップ4は、偏光ビームスプリッタ44によって分離された光ビームを受光するための受光光学系47と、光ビーム受光部48とを備え、光ディスク7に対する合焦制御及びトラッキング制御に必要な信号を得ることができるように構成されている。受光光学系47は、例えば、集光レンズ47a及びシリンドリカルレンズ47bを含む。合焦制御法としては非点収差法、スポットサイズ検出法、フーコー法等があり、トラッキング制御手法としては、プッシュプル法、差動プッシュプル法、アドバンスドプッシュプル法、新アドバンスドプッシュプル法等がある。以下、一例として、非点収差法及び差動プッシュプル法を説明する。
The
図2は、光ビーム受光部及びアナログ信号処理回路5の一構成例を示す説明図である。光ビーム受光部48は、回折格子45aで回折し、光ディスク7で反射された0次光を受光する0次光用の4分割フォトダイオード48bと、光ディスク7で反射された1次光を受光する1次光用の2分割フォトダイオード48aと、光ディスク7で反射された−1次光を受光する−1次光用の2分割フォトダイオード48cとを備える。4分割フォトダイオード48bは、縦横均等に4分割された4つの受光面を有し、各受光面で受光した0次光の強度に応じた信号SA ,SB ,SC ,SD をアナログ信号処理回路5へ出力する。±1次光用の2分割フォトダイオード48a、48cは、均等に2分割された2つの受光面を有し、各受光面で受光した1次光の強度に応じた信号SE ,SF 及びSG ,SH をアナログ信号処理回路5へ出力する。
FIG. 2 is an explanatory diagram illustrating a configuration example of the light beam receiving unit and the analog
アナログ信号処理回路5は、4分割フォトダイオード48bから出力された信号SA 〜SD に基づいて、RF信号(トータル信号)を生成するRF信号生成部51を備える。RF信号は、光ディスク7で反射された0次光の強度に応じて電圧レベルが変化する信号であり、光ディスク7に記録されたデータの再生に利用されると共に、光ピックアップ4のフォーカスバランス及び球面収差を調整する際にも利用される。RF信号は、下記式で表される。
RF=A+B+C+D・・・(1)
但し、RFは、RF信号の信号レベル、A,B,C,Dは、4分割フォトダイオード48bから出力された各信号SA ,SB ,SC ,SD の信号レベルである。
The analog
RF = A + B + C + D (1)
However, RF is the signal level of the RF signal, and A, B, C, and D are the signal levels of the signals S A , S B , S C , and S D output from the four-
また、アナログ信号処理回路5は、光ビーム受光部48から出力された信号SA 〜SH に基づいて、TES信号(トラッキング誤差信号)を生成するTES信号生成部52を備える。TES信号は、光ディスク7上のトラックと、光ディスク7に照射された光ビームの照射領域との相対位置に応じて電圧レベルが変化する信号であり、トラッキング制御に利用されると共に、光ピックアップ4のフォーカスバランス及び球面収差を調整する際にも利用される。TES信号は、下記式(2)〜(4)で表される。
TES=MPP−k(SPP)・・・(2)
MPP=(A+D)−(B+C)・・・(3)
SPP=(E−F)+(G−H)・・・(4)
但し、TESは、TES信号の信号レベル、MPPは、0次光のプッシュプル信号の信号レベル、SPPは±1次光のプッシュプル信号の信号レベル、E,F,G,Hは、2分割フォトダイオード48a、48cから出力された信号SE ,SF ,SG ,SH の信号レベルである。
The analog
TES = MPP-k (SPP) (2)
MPP = (A + D) − (B + C) (3)
SPP = (E−F) + (G−H) (4)
However, TES is the signal level of the TES signal, MPP is the signal level of the push-pull signal of the 0th order light, SPP is the signal level of the push-pull signal of ± 1st order light, and E, F, G, and H are divided into two.
更に、アナログ信号処理回路5は、4分割フォトダイオード48bから出力された信号SA 〜SD に基づいて、FES(Focus Error Signal)信号を生成するFES信号生成部53を備える。FES信号は、対物レンズ41aの焦点位置が光ディスク7の記録面上に合うように対物レンズ41aの位置を制御するための信号である。FES信号は、下記式(5)で表される。
FES=(A+C)−(B+D)・・・(5)
但し、FESは、FES信号の信号レベルである。
Furthermore, the analog
FES = (A + C) − (B + D) (5)
Here, FES is the signal level of the FES signal.
更にまた、アナログ信号処理回路5は、フォーカスバランス及び球面収差の補正量を修正するための情報を記憶する記憶部54を備える。記憶部54は、対物レンズ41aの移動範囲における複数の位置と、複数の球面収差の補正量との組合せを記憶している。以下、該組合せに係る情報を、調整範囲情報という。
Furthermore, the analog
図1に示す制御部6は、アナログ信号処理回路5から出力されたRF信号、TES信号及びFES信号に基づいて、対物レンズアクチュエータ41b、光ビーム出力部46、及びコリメータレンズ駆動モータ43dの動作、並びにスピンドルモータ2の回転を制御するように構成されている。また、制御部6は、RF信号を再生部3に与える。
The
再生部3は、制御部6から与えられたRF信号から、光ディスク7に記録されたデータを再生する処理を行う。再生部3は、例えば、RF信号をAD変換するAD変換部、AD変換された信号から再生データを検出するためのリミットイコライザ、復調部、誤り訂正部などを備える。なお、再生部3が備える機能の一部を、制御部6が実行するように構成しても良い。また、制御部6及び再生部3をワンチップで構成しても良い。
The reproduction unit 3 performs a process of reproducing data recorded on the
図3及び図4は、制御部6の処理手順を示すフローチャート、図5及び図6は、光ピックアップ調整方法を概念的に示す説明図である。制御部6は、記憶部54から調整範囲情報を読み出し、所定のフォーカスバランス調整範囲内で対物レンズ41aを移動させる(ステップS11)。次いで、制御部6は、所定の球面収差調整範囲内でコリメータレンズ43aを移動させる(ステップS12)。
3 and 4 are flowcharts showing a processing procedure of the
図5(a)は、調整範囲情報によって示された所定のフォーカスバランス調整範囲及び球面収差調整範囲、並びにTES信号の信号レベルを示したコンター図である。横軸は、球面収差、縦軸はフォーカスバランスを示している。なお、球面収差は、球面収差の補正量、即ちコリメータレンズ43aの位置に対応し、フォーカスバランスは、対物レンズ41aの合焦位置、即ち光ディスク7に対する対物レンズ41aの位置に対応する。コンター図上にマトリクス状に配された複数の丸印は、球面収差及びフォーカスバランスの調整点を示している。ステップS11及びステップS12の処理では、球面収差及びフォーカスバランスが、一の調整点に対応するように対物レンズ41a及びコリメータレンズ43aを移動させる。また、後述するように、一の調整点について、TES信号の取得、TES信号の信号レベルの記憶等が行われた場合、残りの他の調整点に順次対応するように対物レンズ41a及びコリメータレンズ43aを移動させる。
FIG. 5A is a contour diagram showing a predetermined focus balance adjustment range and spherical aberration adjustment range indicated by the adjustment range information, and the signal level of the TES signal. The horizontal axis represents spherical aberration, and the vertical axis represents focus balance. The spherical aberration corresponds to the correction amount of the spherical aberration, that is, the position of the collimator lens 43a, and the focus balance corresponds to the in-focus position of the objective lens 41a, that is, the position of the objective lens 41a with respect to the
次いで、制御部6は、アナログ信号処理回路5から出力されたTES信号を取得し(ステップS13)、取得したTES信号の信号レベルと、フォーカスバランス情報と、球面収差情報とを対応付けて記憶する(ステップS14)。フォーカスバランス情報は、対物レンズ41aの合焦位置、即ち光ディスク7に対する対物レンズ41aの位置を示す情報である。球面収差情報は、球面収差の補正量、即ちコリメータレンズ43aの位置を示す情報である。
Next, the
次いで、制御部6は、記憶部54が記憶する調整範囲情報に基づいて、全調整範囲に対応するTES信号を取得したか否かを判定する(ステップS15)。全調整範囲におけるTES信号を取得していないと判定した場合(ステップS15:NO)、制御部6は、処理をステップS11へ戻す。
Next, the
全調整範囲でTES信号を取得したと判定した場合(ステップS15:YES)、制御部6は、所定信号レベル以上のTES信号が得られたフォーカスバランス情報及び球面収差情報の組合せを複数選択する(ステップS16)。
When it is determined that the TES signal has been acquired in the entire adjustment range (step S15: YES), the
図5(b)は、所定信号レベル以上のTES信号が得られたフォーカスバランス及び球面収差の組合せを示すコンター図である。楕円線は、所定信号レベル以上のTES信号が得られた複数の各調整点を囲んだものであり、図5(b)においては5組のフォーカスバランス情報及び球面収差情報の組合せが選択されている。 FIG. 5B is a contour diagram showing a combination of focus balance and spherical aberration in which a TES signal having a predetermined signal level or higher is obtained. An elliptical line surrounds a plurality of adjustment points where a TES signal of a predetermined signal level or higher is obtained. In FIG. 5B, five combinations of focus balance information and spherical aberration information are selected. Yes.
そして、制御部6は、選択された一の組のフォーカスバランス情報に基づいて、対物レンズ41aを移動させ(ステップS17)、該一の組の球面収差情報に基づいて、コリメータレンズ43aを移動させる(ステップS18)。
Then, the
図6(a)は、選択された複数組のフォーカスバランス情報及び球面収差情報、並びにRF信号の信号レベルを示したコンター図である。横軸は、球面収差、縦軸はフォーカスバランスを示している。コンター図上にマトリクス状に配された複数の丸印は、ステップS16で選択されたフォーカスバランス情報及び球面収差情報の組を示している。ステップS17及びステップS18の処理では、球面収差及びフォーカスバランスが、一のフォーカスバランス情報及び球面収差情報の組に対応するように対物レンズ41a及びコリメータレンズ43aを移動させる。また、後述するように、一のフォーカスバランス情報及び球面収差情報の組について、RF信号の取得、RF信号の信号レベルの記憶等が行われた場合、残りの他の組に順次対応するように対物レンズ41a及びコリメータレンズ43aを移動させる。 FIG. 6A is a contour diagram showing a plurality of selected sets of focus balance information and spherical aberration information, and signal levels of RF signals. The horizontal axis represents spherical aberration, and the vertical axis represents focus balance. A plurality of circles arranged in a matrix on the contour diagram indicate a set of focus balance information and spherical aberration information selected in step S16. In the processing of step S17 and step S18, the objective lens 41a and the collimator lens 43a are moved so that the spherical aberration and the focus balance correspond to one set of focus balance information and spherical aberration information. As will be described later, when acquisition of an RF signal, storage of the signal level of the RF signal, etc. is performed for one set of focus balance information and spherical aberration information, the other sets are sequentially handled. The objective lens 41a and the collimator lens 43a are moved.
そして、制御部6は、アナログ信号処理回路5から出力されたRF信号を取得し(ステップS19)、取得したRF信号の信号レベル、フォーカスバランス情報及び球面収差情報を対応付けて記憶する(ステップS20)。
Then, the
次いで、制御部6は、選択された全組合せに対応するRF信号を取得したか否かを判定する(ステップS21)。全組合せに対応するRF信号を取得していないと判定した場合(ステップS21:NO)、制御部6は、処理をステップS17へ戻す。全組合せに対応するRF信号を取得したと判定した場合(ステップS21:YES)、制御部6は、RF信号の信号レベルが最大になるフォーカスバランス情報及び球面収差情報の組合せを選択する(ステップS22)。
Next, the
図6(b)は、RF信号の信号レベルが最大となるフォーカスバランス及び球面収差の組合せを示すコンター図である。楕円線は、RF信号の信号レベルが最大となったフォーカスバランス情報及び球面収差情報の組を囲んだものであり、ステップS22では、該組が選択される。 FIG. 6B is a contour diagram showing a combination of focus balance and spherical aberration that maximizes the signal level of the RF signal. The elliptical line surrounds a set of focus balance information and spherical aberration information in which the signal level of the RF signal is maximized. In step S22, the set is selected.
そして、制御部6は、ステップS22で選択されたフォーカスバランス情報及び球面収差情報に基づいて、対物レンズアクチュエータ41b及び球面収差補正機構43の動作を制御し(ステップS23)、処理を終える。
Then, the
実施の形態にあっては、TES信号が所定信号レベル以上で、かつRF信号の信号レベルが最大になるように、対物レンズ41aの位置と、球面収差の補正量を決定することができ、背景技術で説明した光ディスク装置に比べて、トラッキング制御が安定し、よりエラーレートが低い高品質なデータの記録又は再生を行えるよう、合焦位置及び球面収差を最適化することができる。 In the embodiment, the position of the objective lens 41a and the correction amount of the spherical aberration can be determined so that the TES signal is equal to or higher than the predetermined signal level and the signal level of the RF signal is maximized. Compared to the optical disk apparatus described in the technology, the focus position and spherical aberration can be optimized so that high-quality data can be recorded or reproduced with stable tracking control and a lower error rate.
また、TES信号及びRF信号が比較的大きくなる可能性が高い、対物レンズ41aの複数の位置及び複数の補正量の組合せを記憶部54に記憶させているため、対物レンズ41aの位置及び球面収差の補正量をより速やかにかつ最適に調整することができる。
In addition, since the combination of a plurality of positions and a plurality of correction amounts of the objective lens 41a, in which the TES signal and the RF signal are likely to be relatively large, is stored in the
なお、実施の形態においては、ステップS11,12で球面収差及びフォーカスバランスをマトリクス状に変更する例を説明したが、言うまでもなく、これに限定されるものでは無い。例えば、球面収差及びフォーカスバランスの組み合わせが、球面収差及びフォーカスバランスのグラフ上で渦状、X状になるように、球面収差及びフォーカスバランスを変更しても良い。また、ランダムに球面収差及びフォーカスバランスを変更しても良い。 In the embodiment, the example in which the spherical aberration and the focus balance are changed in a matrix shape in steps S11 and S12 has been described, but it is needless to say that the present invention is not limited to this. For example, the spherical aberration and the focus balance may be changed so that the combination of the spherical aberration and the focus balance becomes a vortex or X shape on the spherical aberration and the focus balance graph. Further, the spherical aberration and the focus balance may be changed at random.
また、球面収差及びフォーカスバランスをランダムに変更する場合、球面収差及びフォーカスバランスの調整範囲を記憶した記憶部54は必須では無い。
In addition, when the spherical aberration and the focus balance are changed at random, the
(変形例1)
図7は、変形例1に係る光ピックアップ調整方法を概念的に示す説明図である。変形例1に係る光ピックアップ装置1の記憶部54は、所定信号レベル以上のTEF信号が得られる可能性が高いフォーカスバランス及び球面収差の範囲を示した調整範囲情報を記憶している。TES信号が比較的大きくなるフォーカスバランス及び球面収差の範囲は、機器毎にばらつきを有するため、機器毎に、所定信号レベル以上のTEF信号が得られる確率が所定の閾値以上になるフォーカスバランス及び球面収差の範囲を予め測定し、測定して得た該範囲を示す調整範囲情報を記憶部54に記憶させる。
(Modification 1)
FIG. 7 is an explanatory diagram conceptually showing the optical pickup adjusting method according to the first modification. The
変形例1にあっては、TES信号が比較的大きくなる調整範囲内でフォーカスバランス及び球面収差を調整することができるため、より速やかに、フォーカスバランス及び球面収差を最適化することができる。 In the first modification, the focus balance and the spherical aberration can be adjusted within the adjustment range in which the TES signal is relatively large, and thus the focus balance and the spherical aberration can be optimized more quickly.
なお、第1所定信号レベル以上のTES信号と、第2所定信号レベル以上のRF信号が得られる確率が所定の閾値以上になるフォーカスバランス及び球面収差の範囲を示した調整範囲情報を記憶部54が記憶するように構成しても良い。この場合、更に速やかに、フォーカスバランス及び球面収差を最適化することができる。
The
なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 It should be understood that the embodiment disclosed this time is illustrative in all respects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the meanings described above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
1 光ピックアップ装置
2 スピンドルモータ
3 再生部
4 光ピックアップ
5 アナログ信号処理回路
6 制御部
7 光ディスク
41a 対物レンズ
41b 対物レンズアクチュエータ
43 球面収差補正機構
43a コリメータレンズ
46 光ビーム出力部
48 光ビーム受光部
51 RF信号生成部
52 TES信号生成部
53 FES信号生成部
54 記憶部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記対物レンズの移動範囲における複数の位置及び複数の補正量の組合せ毎に、光ディスクからの反射光に基づいて、トラック及び光ビームの照射領域の相対位置を示すトラッキング誤差信号を生成する誤差信号生成手段と、
該誤差信号生成手段にて生成されたトラッキング誤差信号に基づいて、前記対物レンズの位置及び補正量の組合せを複数選択する第1選択手段と、
該第1選択手段にて選択された複数の組合せ毎に、光ディスクからの反射光の強度に応じて電圧レベルが変化する光強度信号を生成する光強度信号生成手段と、
該光強度信号生成手段にて生成された光強度信号に基づいて、前記対物レンズの位置及び収差の補正量を一組選択する第2選択手段と、
該第2選択手段にて選択された前記対物レンズの位置及び収差に基づいて、前記対物レンズ駆動手段及び収差補正手段の動作を制御する手段と
を備えることを特徴とする光ピックアップ装置。 An objective lens for condensing a light beam on a track on the optical disc, an objective lens driving means for moving the objective lens in a direction toward and away from the optical disc, and an aberration correction for correcting an aberration that changes depending on the position of the objective lens And an optical pickup device comprising:
Error signal generation for generating a tracking error signal indicating the relative position of the irradiation area of the track and the light beam based on the reflected light from the optical disk for each combination of a plurality of positions and a plurality of correction amounts in the movement range of the objective lens Means,
First selection means for selecting a plurality of combinations of positions and correction amounts of the objective lens based on the tracking error signal generated by the error signal generation means;
A light intensity signal generating means for generating a light intensity signal whose voltage level changes according to the intensity of the reflected light from the optical disc for each of a plurality of combinations selected by the first selecting means;
Second selection means for selecting a set of the position of the objective lens and the correction amount of the aberration based on the light intensity signal generated by the light intensity signal generation means;
An optical pickup apparatus comprising: means for controlling operations of the objective lens driving means and the aberration correcting means based on the position and aberration of the objective lens selected by the second selection means.
所定信号レベル以上のトラッキング誤差信号が得られた対物レンズの位置及び補正量の組合せを複数選択するようにしてある
ことを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ装置。 The first selection means includes
The optical pickup device according to claim 1, wherein a plurality of combinations of positions and correction amounts of the objective lens from which a tracking error signal equal to or higher than a predetermined signal level is obtained are selected.
最大の光強度信号が得られた対物レンズの位置及び収差の補正量を一組選択するようにしてある
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の光ピックアップ装置。 The second selection means includes
The optical pickup device according to claim 1 or 2, wherein a set of the position of the objective lens and the correction amount of the aberration from which the maximum light intensity signal is obtained is selected.
前記誤差信号生成手段は、
前記記憶手段が記憶している組合せ毎にトラッキング誤差信号を生成するようにしてある
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一つに記載の光ピックアップ装置。 Storage means for storing combinations of a plurality of positions and a plurality of correction amounts in the movement range of the objective lens;
The error signal generating means includes
The optical pickup device according to any one of claims 1 to 3, wherein a tracking error signal is generated for each combination stored in the storage unit.
該光ピックアップで得られた光強度信号にて、光ディスクに記録されたデータを再生する再生手段と
を備えることを特徴とする光ディスク装置。 An optical pickup device according to any one of claims 1 to 4, and
An optical disc apparatus comprising: reproducing means for reproducing data recorded on the optical disc using a light intensity signal obtained by the optical pickup.
前記対物レンズの移動範囲における複数の位置及び複数の補正量の組合せ毎に、光ディスクからの反射光に基づいて、トラック及び光ビームの照射領域の相対位置を示すトラッキング誤差信号を生成し、
生成されたトラッキング誤差信号に基づいて、前記対物レンズの位置及び補正量の組合せを複数選択し、
選択された複数の組合せ毎に、光ディスクからの反射光の強度に応じて電圧レベルが変化する光強度信号を生成し、
生成された光強度信号に基づいて、前記対物レンズの位置及び収差の補正量を一組選択し、
選択された前記対物レンズの位置及び収差に基づいて、前記対物レンズ駆動手段及び収差補正手段の動作を制御する
ことを特徴とする光ピックアップ調整方法。 An objective lens for condensing a light beam on a track on the optical disc, an objective lens driving means for moving the objective lens in a direction toward and away from the optical disc, and an aberration correction for correcting an aberration that changes depending on the position of the objective lens In an optical pickup adjustment method for adjusting an in-focus position and an aberration correction amount of the objective lens by using an optical pickup device in an optical disc apparatus provided with means,
For each combination of a plurality of positions and a plurality of correction amounts in the movement range of the objective lens, a tracking error signal indicating a relative position of the irradiation area of the track and the light beam is generated based on the reflected light from the optical disc,
Based on the generated tracking error signal, a plurality of combinations of the position and correction amount of the objective lens are selected,
For each selected combination, generate a light intensity signal whose voltage level changes according to the intensity of reflected light from the optical disc,
Based on the generated light intensity signal, a set of objective lens position and aberration correction amount is selected,
An optical pickup adjusting method, wherein operations of the objective lens driving unit and the aberration correcting unit are controlled based on the selected position and aberration of the objective lens.
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JP2009293239A JP2011134391A (en) | 2009-12-24 | 2009-12-24 | Optical pickup device, optical disk device and optical pickup adjustment method |
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US9454987B2 (en) | 2012-03-22 | 2016-09-27 | Mitsubishi Electric Corporation | Optical information processing apparatus and optical information processing method, and adjustment device, adjustment method, and adjustment program for optical information processing apparatus |
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-
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- 2009-12-24 JP JP2009293239A patent/JP2011134391A/en active Pending
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