JP3112877B2 - 光ディスク装置のフォーカス調整方法及び調整装置 - Google Patents
光ディスク装置のフォーカス調整方法及び調整装置Info
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- JP3112877B2 JP3112877B2 JP09344607A JP34460797A JP3112877B2 JP 3112877 B2 JP3112877 B2 JP 3112877B2 JP 09344607 A JP09344607 A JP 09344607A JP 34460797 A JP34460797 A JP 34460797A JP 3112877 B2 JP3112877 B2 JP 3112877B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は光ディスク装置に関
し、特に高密度記録光ディスク装置において温度変化も
しくは経時変化に対して安定なフォーカス制御を可能に
したフォーカス調整方法と調整装置に関する。
し、特に高密度記録光ディスク装置において温度変化も
しくは経時変化に対して安定なフォーカス制御を可能に
したフォーカス調整方法と調整装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光磁気記録ディスクもしくは相変化光デ
ィスク等の光記録再生用ディスク（以下、光ディスクと
称する）に対して情報を記録・再生するための光ディス
ク装置では、ビットエラーレート（以下、ＢＥＲ）を小
さくすることが要求されており、そのために従来ではＢ
ＥＲと相関のあるフォーカスオフセットを制御すること
が行われている。図５はその一例を示す装置のブロック
図であり、光ディスク装置は、回転駆動機構５０２によ
って高速回転される光ディスク５０１の記録面に対向し
て光ヘッド５０３が配置されているが、この光ヘッド５
０３から光ディスク５０１に対してレーザ光を集光し、
光ディスク５０１で反射されたレーザ光を光ヘッド５０
３で受光し、これをフォーカス誤差信号として出力す
る。そして、このフォーカス誤差信号をヘッド増幅器５
０４で増幅し、かつ周波数特性を補正するイコライザ
（ＥＱＬ）５０５を介して、ＢＥＲ測定器５０６にてビ
ットエラーの測定を行ない、測定されたＢＥＲによりフ
ォーカスオフセット制御を行うようように構成される。
ィスク等の光記録再生用ディスク（以下、光ディスクと
称する）に対して情報を記録・再生するための光ディス
ク装置では、ビットエラーレート（以下、ＢＥＲ）を小
さくすることが要求されており、そのために従来ではＢ
ＥＲと相関のあるフォーカスオフセットを制御すること
が行われている。図５はその一例を示す装置のブロック
図であり、光ディスク装置は、回転駆動機構５０２によ
って高速回転される光ディスク５０１の記録面に対向し
て光ヘッド５０３が配置されているが、この光ヘッド５
０３から光ディスク５０１に対してレーザ光を集光し、
光ディスク５０１で反射されたレーザ光を光ヘッド５０
３で受光し、これをフォーカス誤差信号として出力す
る。そして、このフォーカス誤差信号をヘッド増幅器５
０４で増幅し、かつ周波数特性を補正するイコライザ
（ＥＱＬ）５０５を介して、ＢＥＲ測定器５０６にてビ
ットエラーの測定を行ない、測定されたＢＥＲによりフ
ォーカスオフセット制御を行うようように構成される。
【０００３】図６（ａ）は光ディスクのトラックに形成
された溝の山と谷であるランド／グループの両者に記録
を行う相変化光ディスクのフォーカスオフセットを変化
させたときのＢＥＲ依存牲を示す図である。同図におい
て、実線６０１は前記したイコライザの自動調整がない
ときの特性であり、破線６０２はイコライザの自動調整
ありのときの特性を示す。なお、この特性においては、
光ディスクのトラックピッチ＝０．８μｍ、光ヘッドの
対物レンズの開口数＝０・８、レーザ波長＝６８０ｎ
ｍ、ビット長＝０．３４μｍ、線速＝１２ｍ／ｓのとき
のＢＥＲ特性である。また、ここで述べるフォーカスオ
フセットとは、フォーカスの非サーボ状態でのフォーカ
ス誤差信号のピーク・ピーク間の振幅を１００％とした
ときのフォーカスオフセットの変化を示している。
された溝の山と谷であるランド／グループの両者に記録
を行う相変化光ディスクのフォーカスオフセットを変化
させたときのＢＥＲ依存牲を示す図である。同図におい
て、実線６０１は前記したイコライザの自動調整がない
ときの特性であり、破線６０２はイコライザの自動調整
ありのときの特性を示す。なお、この特性においては、
光ディスクのトラックピッチ＝０．８μｍ、光ヘッドの
対物レンズの開口数＝０・８、レーザ波長＝６８０ｎ
ｍ、ビット長＝０．３４μｍ、線速＝１２ｍ／ｓのとき
のＢＥＲ特性である。また、ここで述べるフォーカスオ
フセットとは、フォーカスの非サーボ状態でのフォーカ
ス誤差信号のピーク・ピーク間の振幅を１００％とした
ときのフォーカスオフセットの変化を示している。
【０００４】したがって、図６（ａ）の特性でみれば、
±１０％のフォーカスオフセットは約±０．５μｍのフ
ォーカスオフセット変化に相当する。また、フォーカス
オフセット＝０％のときのＢＥＲが１．５×１０-5であ
り、イコライザ調整なしのときにはこのＢＥＲから１０
ｄＢだけＢＥＲが劣化するときのフォーカスオフセット
は２％から−５％であり、この７％の変化（０．８５μ
ｍ）によってＢＥＲが１０ｄＢ（＝３．１６倍）劣化す
ることになる。これに対して、イコライザ調整があると
きはフォーカスオフセット＝０％のときのＢＥＲから１
０ｄＢだけＢＥＲが劣化するときのフォーカスオフセッ
トは＋６％から−１２％であり、フォーカスオフセット
の変化は１８％の範囲に緩和される。ただし、このイコ
ライザの調整を自動調整するにはＲＦ信号の自動オフセ
ット調整を必要とするし、ＢＥＲ検出からフィードバッ
クしイコライザの周波数特性を補正する必要がある。
±１０％のフォーカスオフセットは約±０．５μｍのフ
ォーカスオフセット変化に相当する。また、フォーカス
オフセット＝０％のときのＢＥＲが１．５×１０-5であ
り、イコライザ調整なしのときにはこのＢＥＲから１０
ｄＢだけＢＥＲが劣化するときのフォーカスオフセット
は２％から−５％であり、この７％の変化（０．８５μ
ｍ）によってＢＥＲが１０ｄＢ（＝３．１６倍）劣化す
ることになる。これに対して、イコライザ調整があると
きはフォーカスオフセット＝０％のときのＢＥＲから１
０ｄＢだけＢＥＲが劣化するときのフォーカスオフセッ
トは＋６％から−１２％であり、フォーカスオフセット
の変化は１８％の範囲に緩和される。ただし、このイコ
ライザの調整を自動調整するにはＲＦ信号の自動オフセ
ット調整を必要とするし、ＢＥＲ検出からフィードバッ
クしイコライザの周波数特性を補正する必要がある。
【０００５】図６（ｂ）は２５℃と４０℃のフォーカス
オフセットに対するＢＥＲ依存性をそれぞれ実線６０３
と破線６０４で示す。２５℃におけるフォーカスオフセ
ット＝０％のＢＥＲ＝１．５×１０-5に対して、４０℃
におけるＢＥＲのフォーカスオフセットは−５％ずれて
おり、フォーカスオフセットが０．２５μｍずれている
ことになる。このときのフォーカスオフセットのＢＥＲ
は３×１０-4となり２６ｄＢもＢＥＲが劣化することに
なる。
オフセットに対するＢＥＲ依存性をそれぞれ実線６０３
と破線６０４で示す。２５℃におけるフォーカスオフセ
ット＝０％のＢＥＲ＝１．５×１０-5に対して、４０℃
におけるＢＥＲのフォーカスオフセットは−５％ずれて
おり、フォーカスオフセットが０．２５μｍずれている
ことになる。このときのフォーカスオフセットのＢＥＲ
は３×１０-4となり２６ｄＢもＢＥＲが劣化することに
なる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】このように、レーザ波
長の半分のビット長でしかもランド／グループ記録にお
ける高密度記録を行ったものにおいては、フォーカスオ
フセットに対するＢＥＲの依存牲が大きいことが判明し
た。このフォーカスオフセットの変化はフォーカス誤差
信号のピーク・ピーク間の振幅を１００％（＝５μｍ）
とすると、ＢＥＲが１０ｄＢ劣化するに際してフォーカ
スオフセット変化＝０．３５μｍとフォーカスオフセッ
ト変動の余裕がないことになる。このため、温度変化、
経時変化等によって、光ヘッドのフォーカスオフセット
が変化するとビットエラーレートが劣化する。特に、高
密度記録再生の光ディスク装置の場合には、フォーカス
オフセットに対するビットエラーレートの変化は急激で
あり、この特性を補正することが光ディスク装置の温度
もしく経時におけるレコーダビリティとプレイアビリテ
ィを向上させることになる。
長の半分のビット長でしかもランド／グループ記録にお
ける高密度記録を行ったものにおいては、フォーカスオ
フセットに対するＢＥＲの依存牲が大きいことが判明し
た。このフォーカスオフセットの変化はフォーカス誤差
信号のピーク・ピーク間の振幅を１００％（＝５μｍ）
とすると、ＢＥＲが１０ｄＢ劣化するに際してフォーカ
スオフセット変化＝０．３５μｍとフォーカスオフセッ
ト変動の余裕がないことになる。このため、温度変化、
経時変化等によって、光ヘッドのフォーカスオフセット
が変化するとビットエラーレートが劣化する。特に、高
密度記録再生の光ディスク装置の場合には、フォーカス
オフセットに対するビットエラーレートの変化は急激で
あり、この特性を補正することが光ディスク装置の温度
もしく経時におけるレコーダビリティとプレイアビリテ
ィを向上させることになる。
【０００７】本発明は、フォーカスオフセットの自動補
正を行い、温度変化や経時変化に対して信頼性の高い光
ディスク装置を得ることを目的に、そのフォーカス調整
装置と調整方法を提供することにある。
正を行い、温度変化や経時変化に対して信頼性の高い光
ディスク装置を得ることを目的に、そのフォーカス調整
装置と調整方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の光ディスク装置
におけるフォーカス調整方法は、回転駆動される光ディ
スクに形成された記録トラックに対してトラッキング制
御及びフォーカスオフセット制御可能な光ヘッドを備え
る光ディスク装置において、前記光ヘッドのフォーカス
オフセット制御に際し、前記トラッキング制御をＯＦＦ
したときに、対物レンズを前記光ディスクの半径方向に
ウォブリングしたときに得られるトラッククロス信号の
フォーカス誤差信号への漏れ込みにより生じる「変調」
レベルを検出し、この「変調」レベルが最小となるよう
に前記フォーカスオフセット制御を行うことを特徴とす
る。また、前記フォーカスオフセット制御では、フォー
カスオフセット量を段階的に変化させ、それぞれのフォ
ーカスオフセット量において前記「変調」を検出するこ
とが好ましい。
におけるフォーカス調整方法は、回転駆動される光ディ
スクに形成された記録トラックに対してトラッキング制
御及びフォーカスオフセット制御可能な光ヘッドを備え
る光ディスク装置において、前記光ヘッドのフォーカス
オフセット制御に際し、前記トラッキング制御をＯＦＦ
したときに、対物レンズを前記光ディスクの半径方向に
ウォブリングしたときに得られるトラッククロス信号の
フォーカス誤差信号への漏れ込みにより生じる「変調」
レベルを検出し、この「変調」レベルが最小となるよう
に前記フォーカスオフセット制御を行うことを特徴とす
る。また、前記フォーカスオフセット制御では、フォー
カスオフセット量を段階的に変化させ、それぞれのフォ
ーカスオフセット量において前記「変調」を検出するこ
とが好ましい。
【０００９】また、本発明のフォーカス調整装置は、回
転駆動される光ディスクと、前記光ディスクに対して半
径方向に位置移動されて前記光ディスクに対して情報の
記録再生を行う光ヘッドと、前記光ヘッドに設けられた
対物レンズのトラッキング制御とフォーカスオフセット
制御を行うための各制御系とを備える光ディスク装置に
おいて、前記フォーカスオフセット制御系で得られるフ
ォーカス誤差信号のレベルを検出する手段と、前記光ヘ
ッドにおけるトラッキング制御を停止させる手段と、前
記光ヘッドを光ディスクの半径方向にウォブリングさせ
る手段と、前記光ヘッドのフォーカスオフセット量を段
階的に変化させる手段と、前記フォーカスオフセット量
のそれぞれの「変調」を検出し、この「変調」の値が最
小となるように前記フォーカスオフセット制御を行う手
段とを備えることを特徴とする。
転駆動される光ディスクと、前記光ディスクに対して半
径方向に位置移動されて前記光ディスクに対して情報の
記録再生を行う光ヘッドと、前記光ヘッドに設けられた
対物レンズのトラッキング制御とフォーカスオフセット
制御を行うための各制御系とを備える光ディスク装置に
おいて、前記フォーカスオフセット制御系で得られるフ
ォーカス誤差信号のレベルを検出する手段と、前記光ヘ
ッドにおけるトラッキング制御を停止させる手段と、前
記光ヘッドを光ディスクの半径方向にウォブリングさせ
る手段と、前記光ヘッドのフォーカスオフセット量を段
階的に変化させる手段と、前記フォーカスオフセット量
のそれぞれの「変調」を検出し、この「変調」の値が最
小となるように前記フォーカスオフセット制御を行う手
段とを備えることを特徴とする。
【００１０】ここで、図１を参照してトラッククロス時
のフォーカス誤差信号への変調のフォーカスオフセット
依存牲を説明する。このトラッククロス時のフォーカス
誤差信号への変調は光ディスクの溝部分の回折光の影響
によって生じるものである。先ず、図１（ａ）に示すよ
うに、フォーカスサーボを駆動せずにフォーカスを変化
させたときに得られるフォーカス誤差信号のピーク・ピ
ーク間の振幅を１００％とする。また、トラッキングサ
ーボを駆動しないときに、集束ビームと光ディスクのト
ラックとのトラック方向のずれによって集束ビームがト
ラックをクロスしたときに得られるトラッキング誤差信
号が、前記フォーカス誤差信号に漏れ込んでフォーカス
誤差信号へ重畳されたものをここではフォーカス誤差信
号への「変調」と称する。
のフォーカス誤差信号への変調のフォーカスオフセット
依存牲を説明する。このトラッククロス時のフォーカス
誤差信号への変調は光ディスクの溝部分の回折光の影響
によって生じるものである。先ず、図１（ａ）に示すよ
うに、フォーカスサーボを駆動せずにフォーカスを変化
させたときに得られるフォーカス誤差信号のピーク・ピ
ーク間の振幅を１００％とする。また、トラッキングサ
ーボを駆動しないときに、集束ビームと光ディスクのト
ラックとのトラック方向のずれによって集束ビームがト
ラックをクロスしたときに得られるトラッキング誤差信
号が、前記フォーカス誤差信号に漏れ込んでフォーカス
誤差信号へ重畳されたものをここではフォーカス誤差信
号への「変調」と称する。
【００１１】また、図１（ｂ）は光ディスクが１回転し
たときの回転検出信号であり、立ち上がりパルス１０１
で回転周期タイミングを規定する。図１（ｃ）はこのと
きのトラッキング誤差信号１０２を示す。光ディスクの
回転系は偏心があり、光ヘッドの集束ビームがトラック
クロスによって生じるトラッキング誤差信号の周波数は
周期的に増減する。図１（ｄ）はフォーカスサーボのみ
をかけたときのトラッククロスのフォーカス誤差信号へ
の漏れ込み変調信号１０３を示す。ここで、非サーボ時
のフォーカス誤差信号のピーク・ピーク間の振幅をｐｐ
とし、変調の振幅をｍｄとしたとき、下記の関係式から
「変調」を定義した。 変調ｍ＝ｍｄ／ｐｐ×１００（％）
たときの回転検出信号であり、立ち上がりパルス１０１
で回転周期タイミングを規定する。図１（ｃ）はこのと
きのトラッキング誤差信号１０２を示す。光ディスクの
回転系は偏心があり、光ヘッドの集束ビームがトラック
クロスによって生じるトラッキング誤差信号の周波数は
周期的に増減する。図１（ｄ）はフォーカスサーボのみ
をかけたときのトラッククロスのフォーカス誤差信号へ
の漏れ込み変調信号１０３を示す。ここで、非サーボ時
のフォーカス誤差信号のピーク・ピーク間の振幅をｐｐ
とし、変調の振幅をｍｄとしたとき、下記の関係式から
「変調」を定義した。 変調ｍ＝ｍｄ／ｐｐ×１００（％）
【００１２】図２（ａ）はフォーカスオフセット（溝
軸）を変化させたときのフォーカス誤差信号への「変
調」特性を示す。フォーカスオフセット＝０％のときが
フォーカス誤差信号への「変調」が最小であり１０％以
下である。フォーカスオフセットを±１０％変化させる
とフォーカス誤差信号への「変調」は１５％程度とな
る。この変調が大きいと、トラッキングサーボを駆動し
ない状態で放置しておくとフォーカス駆動電流にトラッ
ククロスの変調成分が混入し、不要な駆動電流を印加す
る。このために対物レンズアクチュエータのフォーカス
コイルが発熱し、最悪の場合はコイルが断線するかもし
くは対物レンズの駆動源であるフォーカスコイルを発熱
し、この部分に組み込んでいる対物レンズを熟変形させ
る。さらには光ヘッドを光ディスクの内周から外周へ、
外周から内周へ高速移動させ、目的のトラックにサーボ
プルインする際に前記の「変調」を１０％以下におさえ
ないとスムーズなトラックブルインができなくなる。
軸）を変化させたときのフォーカス誤差信号への「変
調」特性を示す。フォーカスオフセット＝０％のときが
フォーカス誤差信号への「変調」が最小であり１０％以
下である。フォーカスオフセットを±１０％変化させる
とフォーカス誤差信号への「変調」は１５％程度とな
る。この変調が大きいと、トラッキングサーボを駆動し
ない状態で放置しておくとフォーカス駆動電流にトラッ
ククロスの変調成分が混入し、不要な駆動電流を印加す
る。このために対物レンズアクチュエータのフォーカス
コイルが発熱し、最悪の場合はコイルが断線するかもし
くは対物レンズの駆動源であるフォーカスコイルを発熱
し、この部分に組み込んでいる対物レンズを熟変形させ
る。さらには光ヘッドを光ディスクの内周から外周へ、
外周から内周へ高速移動させ、目的のトラックにサーボ
プルインする際に前記の「変調」を１０％以下におさえ
ないとスムーズなトラックブルインができなくなる。
【００１３】図２（ｂ）はフォーカスオフセットに対す
るＢＥＲの依存性を示す。この図からビット長＝０．３
２μｍ、トラック幅＝０．６μｍのランド／グループ記
録におけるフォーカスオフセットは±１０％以内であ
り、フォーカス誤差信号の非サーボでのピーク間の振幅
を５μｍとすると±０．５μｍ以下のフォーカスオフセ
ット以内で１０ｄＢのビットエラーレートの劣化につな
がるものを示す。したがって、図２（ａ）及び（ｂ）か
ら、図２（ａ）に示すフォーカスオフセットに対する
「変調」の特性を考慮するとこのフォーカスオフセット
を厳密に調整することが良好なＢＥＲを得ることにつな
がることが判る。
るＢＥＲの依存性を示す。この図からビット長＝０．３
２μｍ、トラック幅＝０．６μｍのランド／グループ記
録におけるフォーカスオフセットは±１０％以内であ
り、フォーカス誤差信号の非サーボでのピーク間の振幅
を５μｍとすると±０．５μｍ以下のフォーカスオフセ
ット以内で１０ｄＢのビットエラーレートの劣化につな
がるものを示す。したがって、図２（ａ）及び（ｂ）か
ら、図２（ａ）に示すフォーカスオフセットに対する
「変調」の特性を考慮するとこのフォーカスオフセット
を厳密に調整することが良好なＢＥＲを得ることにつな
がることが判る。
【００１４】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。図３は本発明の光ディスク装置にお
けるフォーカス調整装置のブロック構成図である。光デ
ィスク３０１はスピンドルモータ等の駆動源３０２によ
り高速回転される。前記光ディスク３０１の記録面に対
向して記録再生用の光ヘッド３０３は図外の駆動機構に
より光ディスク３０１の半径方向に移動可能とされる。
また、前記光ヘッド３０３には光源、およびフォーカス
誤差信号やトラッキング誤差信号を検出するための手段
を含む光学系３０４と、光ディスク３０１の記録面にレ
ーザ光を集束させる対物レンズ３０５と、この対物レン
ズ３０５のフォーカシングとトラッキングを行うための
対物レンズアクチュエータ３０６が設けられている。
参照して説明する。図３は本発明の光ディスク装置にお
けるフォーカス調整装置のブロック構成図である。光デ
ィスク３０１はスピンドルモータ等の駆動源３０２によ
り高速回転される。前記光ディスク３０１の記録面に対
向して記録再生用の光ヘッド３０３は図外の駆動機構に
より光ディスク３０１の半径方向に移動可能とされる。
また、前記光ヘッド３０３には光源、およびフォーカス
誤差信号やトラッキング誤差信号を検出するための手段
を含む光学系３０４と、光ディスク３０１の記録面にレ
ーザ光を集束させる対物レンズ３０５と、この対物レン
ズ３０５のフォーカシングとトラッキングを行うための
対物レンズアクチュエータ３０６が設けられている。
【００１５】また、前記光学系３０４から出力されるフ
ォーカス誤差信号を増幅する増幅器３１０と、この増幅
器３１０の出力からフォーカス位相補償を行うためのフ
ォーカス位相補償器３１１と、前記フォーカス誤差信号
のピーク・ピーク電圧を検出するピークホールド機能を
有するピーク検出器３１２を有している。同様に前記光
学系３０４から出力されるトラッキング誤差信号を増幅
する増幅器３１３と、トラック位相補償器３１４を有し
ている。さらに、前記光ヘッド３０３をトラックに対し
てウォブリングするためのウォブリング信号発生器３１
５を有しており、このウォブリング信号発生器３１５の
出力と前記トラック位相補償器３１４の出力を選択する
アナログスイッチ３１６を有している。このアナログス
イッチ３１６で選択された信号は、アクチュエータ駆動
増幅器３１７を介して前記対物レンズアクチュエータ３
０６のトラッキング駆動系に入力される。また、階段波
を発生する階段波発生器３１８が設けられており、アナ
ログスイッチ３１９がＯＮされたときに、発生された階
段波は加算器３２０によって前記フォーカス位相補償器
３１１の出力に加算される。この加算されたフォーカシ
ング信号はアクチュエータ駆動増幅器３２１を介して前
記対物レンズアクチュエータ３０６のフォーカシング駆
動系に入力される。なお、前記アナログスイッチ３１
６、階段波発生器３１８及びアナログスイッチ３１９
は、データバス３２２を介して接続されている図外のＣ
ＰＵにより前記ピーク検出器３１２の出力に基づいて制
御される。
ォーカス誤差信号を増幅する増幅器３１０と、この増幅
器３１０の出力からフォーカス位相補償を行うためのフ
ォーカス位相補償器３１１と、前記フォーカス誤差信号
のピーク・ピーク電圧を検出するピークホールド機能を
有するピーク検出器３１２を有している。同様に前記光
学系３０４から出力されるトラッキング誤差信号を増幅
する増幅器３１３と、トラック位相補償器３１４を有し
ている。さらに、前記光ヘッド３０３をトラックに対し
てウォブリングするためのウォブリング信号発生器３１
５を有しており、このウォブリング信号発生器３１５の
出力と前記トラック位相補償器３１４の出力を選択する
アナログスイッチ３１６を有している。このアナログス
イッチ３１６で選択された信号は、アクチュエータ駆動
増幅器３１７を介して前記対物レンズアクチュエータ３
０６のトラッキング駆動系に入力される。また、階段波
を発生する階段波発生器３１８が設けられており、アナ
ログスイッチ３１９がＯＮされたときに、発生された階
段波は加算器３２０によって前記フォーカス位相補償器
３１１の出力に加算される。この加算されたフォーカシ
ング信号はアクチュエータ駆動増幅器３２１を介して前
記対物レンズアクチュエータ３０６のフォーカシング駆
動系に入力される。なお、前記アナログスイッチ３１
６、階段波発生器３１８及びアナログスイッチ３１９
は、データバス３２２を介して接続されている図外のＣ
ＰＵにより前記ピーク検出器３１２の出力に基づいて制
御される。
【００１６】以上の構成の光ディスク装置の動作を説明
する。光ディスク３０１回転駆動させるとともに、光ヘ
ッド３０３の光学系３０４からトラッキング誤差信号を
検出し、増幅器３１３及びトラック位相補償器３１４を
介し、アクチュエータ駆動増幅器３１７を介して対物レ
ンズアクチュエータ３０６のトラック方向（光ディスク
半径方向）に駆動する。また、光ヘッド３０３の光学系
３０４からフォーカス誤差信号を検出し、増幅器３１
０、フォーカス位相補償器３１１を介し、アクチュエー
タ駆動増幅器３２１を介して対物レンズアクチュエータ
３０６のフォーカス駆動を行う。ここで、光ディスクの
偏心等に伴うトラッククロスによるフォーカス誤差信号
への「変調」を測定するにはデータバス３２２を通して
図外のＣＰＵからコマンドをアナログスイッチ３１６に
送り、トラッキング位相補償器３１４からの信号を非選
択状態とし、トラッキングサーボをＯＦＦ状態にする。
また、このアナログスイッチ３１６によりウォブリング
信号発生器３１５を選択し、このウォブリング信号を対
物レンズアクチュエータ３０６のトラッキング駆動系に
入力し、対物レンズ３０５をトラッキング方向にウォプ
リングさせる。
する。光ディスク３０１回転駆動させるとともに、光ヘ
ッド３０３の光学系３０４からトラッキング誤差信号を
検出し、増幅器３１３及びトラック位相補償器３１４を
介し、アクチュエータ駆動増幅器３１７を介して対物レ
ンズアクチュエータ３０６のトラック方向（光ディスク
半径方向）に駆動する。また、光ヘッド３０３の光学系
３０４からフォーカス誤差信号を検出し、増幅器３１
０、フォーカス位相補償器３１１を介し、アクチュエー
タ駆動増幅器３２１を介して対物レンズアクチュエータ
３０６のフォーカス駆動を行う。ここで、光ディスクの
偏心等に伴うトラッククロスによるフォーカス誤差信号
への「変調」を測定するにはデータバス３２２を通して
図外のＣＰＵからコマンドをアナログスイッチ３１６に
送り、トラッキング位相補償器３１４からの信号を非選
択状態とし、トラッキングサーボをＯＦＦ状態にする。
また、このアナログスイッチ３１６によりウォブリング
信号発生器３１５を選択し、このウォブリング信号を対
物レンズアクチュエータ３０６のトラッキング駆動系に
入力し、対物レンズ３０５をトラッキング方向にウォプ
リングさせる。
【００１７】さらに、この状態のときフォーカスサーボ
をかけた状態で、アナログの加算器３２０にアナログス
イッチ３１９を介して階段波発生器３１８から階段波を
入力する。これにより、フォーカス位相補償器３１１の
出力に階段波が加算され、この信号はアクチュエータ駆
動増幅器３２１を介して対物レンズアクチュエータ３０
６のフォーカング駆動系に入力され、対物レンズのフォ
ーカシングレベルを階段状に変化させる。前記階段波は
ＣＰＵにより入力レベルを設定する。たとえば、後述す
るように、ＧＮＤレベル（接地レベル）に対して±３段
階のレベルを設定し、全部で７段階のフォーカスオフセ
ットレベルを設定する。そして、トラッキングサーボを
ＯＦＦとし、トラッキング方向にウォプリンタさせた状
態で、トラッククロスのフォーカス誤差信号への「変
調」信号を光ヘッドのフォーカス誤差信号検出後の増幅
器出力から求め、ピーク検出した信号をＣＰＵに送る。
この信号を基にＣＰＵでボトム（谷）検出を演算によっ
て求める。この処理でボトムが求められない場合は再び
前記の階段波のレベル設定を変えて「変調」信号からボ
トムを検出する。
をかけた状態で、アナログの加算器３２０にアナログス
イッチ３１９を介して階段波発生器３１８から階段波を
入力する。これにより、フォーカス位相補償器３１１の
出力に階段波が加算され、この信号はアクチュエータ駆
動増幅器３２１を介して対物レンズアクチュエータ３０
６のフォーカング駆動系に入力され、対物レンズのフォ
ーカシングレベルを階段状に変化させる。前記階段波は
ＣＰＵにより入力レベルを設定する。たとえば、後述す
るように、ＧＮＤレベル（接地レベル）に対して±３段
階のレベルを設定し、全部で７段階のフォーカスオフセ
ットレベルを設定する。そして、トラッキングサーボを
ＯＦＦとし、トラッキング方向にウォプリンタさせた状
態で、トラッククロスのフォーカス誤差信号への「変
調」信号を光ヘッドのフォーカス誤差信号検出後の増幅
器出力から求め、ピーク検出した信号をＣＰＵに送る。
この信号を基にＣＰＵでボトム（谷）検出を演算によっ
て求める。この処理でボトムが求められない場合は再び
前記の階段波のレベル設定を変えて「変調」信号からボ
トムを検出する。
【００１８】図４を参照して前記したボトムを検出する
動作を説明する。トラッキングサーボをＯＦＦしたとき
の「変調」を対物レンズをウォブリングさせてフォーカ
スオフセットベストを検出しているが、トラッキングサ
ーボを印加した状態ではフォーカス誤差信号への「変
調」を検出できない。しかし、前記したように対物レン
ズホルダに巻回されているコイルの発熱をおさえるには
できるだけ短時間のうちにトラッキングサーボをＯＦＦ
とし、この期間に対物レンズアクチュエータをトラッキ
ング方向にウォブリングさせ、この際のトラッククロス
のフォーカス誤差信号への流れ込みをフォーカスオフセ
ットを階段状に変化させ、この階段状の変化のなかでフ
ォーカス誤差信号への「変調」をピーク検出を行い検出
する。
動作を説明する。トラッキングサーボをＯＦＦしたとき
の「変調」を対物レンズをウォブリングさせてフォーカ
スオフセットベストを検出しているが、トラッキングサ
ーボを印加した状態ではフォーカス誤差信号への「変
調」を検出できない。しかし、前記したように対物レン
ズホルダに巻回されているコイルの発熱をおさえるには
できるだけ短時間のうちにトラッキングサーボをＯＦＦ
とし、この期間に対物レンズアクチュエータをトラッキ
ング方向にウォブリングさせ、この際のトラッククロス
のフォーカス誤差信号への流れ込みをフォーカスオフセ
ットを階段状に変化させ、この階段状の変化のなかでフ
ォーカス誤差信号への「変調」をピーク検出を行い検出
する。
【００１９】すなわち、図４（ａ）は光ヘッドのトラッ
キングサーボのＯＮ／ＯＦＦ切り替えを示しており、ア
ナログスイッチ３１６をウォブリング信号発生器３１５
側に切り替えて光ヘッド３０３のトラッキングサーボを
ＯＦＦにしたときに、図４（ｂ）のように、ウォブリン
グ駆動がＯＮとなり、対物レンズをトラッキング方向に
ウォブリングさせる。このウォプリング駆動では、図４
（ｃ）のように、１００Ｈｚから５００Ｈｚの単一の周
波数を駆動する。ここではトラッキングアクチュエータ
への駆動電流波形４０１を示す。図４（ｄ）は前記した
ようにウォブリング駆動しているときにフォーカスオフ
セットを段階的に変化させる階段波信号４０２を示す。
ここでは、ＧＮＤレベルを中心に＋−につき三段階の階
段波形の例を示している。
キングサーボのＯＮ／ＯＦＦ切り替えを示しており、ア
ナログスイッチ３１６をウォブリング信号発生器３１５
側に切り替えて光ヘッド３０３のトラッキングサーボを
ＯＦＦにしたときに、図４（ｂ）のように、ウォブリン
グ駆動がＯＮとなり、対物レンズをトラッキング方向に
ウォブリングさせる。このウォプリング駆動では、図４
（ｃ）のように、１００Ｈｚから５００Ｈｚの単一の周
波数を駆動する。ここではトラッキングアクチュエータ
への駆動電流波形４０１を示す。図４（ｄ）は前記した
ようにウォブリング駆動しているときにフォーカスオフ
セットを段階的に変化させる階段波信号４０２を示す。
ここでは、ＧＮＤレベルを中心に＋−につき三段階の階
段波形の例を示している。
【００２０】この結果、図４（ｅ）に示すように、トラ
ッキング方向にウォブリングを印加し、フォーカスオフ
セットを階段状に変化させたときの「変調」が重畳され
たフォーカス誤差信号４０３が得られる。そして、この
フォーカス誤差信号への「変調」をピーク間の振幅とし
て検出すると、図４（ｆ）のような波形４０４が得られ
る。したがって、図２（ａ）に示したように、フォーカ
スオフセット変化によってフォーカス誤差信号への「変
調」が変化することに鑑み、図４（ｆ）の波形４０４か
ら「変調」が最小になる位置にフォーカスオフセットを
制御することにより、図２（ｂ）に示した関係から、良
好なＢＥＲを得ることができる。これにより、光ヘッド
の温度変化によるフォーカスオフセット変動、媒体の特
性変化に対応した安定したＢＥＲを得ることが可能とな
り、光ディスク装置の信頼性が改善される。
ッキング方向にウォブリングを印加し、フォーカスオフ
セットを階段状に変化させたときの「変調」が重畳され
たフォーカス誤差信号４０３が得られる。そして、この
フォーカス誤差信号への「変調」をピーク間の振幅とし
て検出すると、図４（ｆ）のような波形４０４が得られ
る。したがって、図２（ａ）に示したように、フォーカ
スオフセット変化によってフォーカス誤差信号への「変
調」が変化することに鑑み、図４（ｆ）の波形４０４か
ら「変調」が最小になる位置にフォーカスオフセットを
制御することにより、図２（ｂ）に示した関係から、良
好なＢＥＲを得ることができる。これにより、光ヘッド
の温度変化によるフォーカスオフセット変動、媒体の特
性変化に対応した安定したＢＥＲを得ることが可能とな
り、光ディスク装置の信頼性が改善される。
【００２１】
【００２２】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、光ディス
クに対する光ヘッドのフォーカスオフセット制御に際
し、光ヘッドのトラッキング制御をＯＦＦしたときに、
対物レンズを前記光ディスクの半径方向にウォブリング
したときに得られるトラッククロス信号のフォーカス誤
差信号への漏れ込みにより生じる「変調」レベルを検出
し、この「変調」の値と、予め求められたフォーカスオ
フセット、変調、ＢＥＲとの相関とに基づいて、前記Ｂ
ＥＲが最小となるようにフォーカスオフセット制御を行
っているので、温度変化や経時変化に伴うフォーカスオ
フセットの変動を検出して、最適なフォーカスオフセッ
トへの自動調整が実現でき、温度変化、経時変化に対し
ても安定した特性でＢＥＲの改善された光ディスク装置
が実現できる。
クに対する光ヘッドのフォーカスオフセット制御に際
し、光ヘッドのトラッキング制御をＯＦＦしたときに、
対物レンズを前記光ディスクの半径方向にウォブリング
したときに得られるトラッククロス信号のフォーカス誤
差信号への漏れ込みにより生じる「変調」レベルを検出
し、この「変調」の値と、予め求められたフォーカスオ
フセット、変調、ＢＥＲとの相関とに基づいて、前記Ｂ
ＥＲが最小となるようにフォーカスオフセット制御を行
っているので、温度変化や経時変化に伴うフォーカスオ
フセットの変動を検出して、最適なフォーカスオフセッ
トへの自動調整が実現でき、温度変化、経時変化に対し
ても安定した特性でＢＥＲの改善された光ディスク装置
が実現できる。
【図１】本発明におけるフォーカス誤差信号での「変
調」を説明する図である。
調」を説明する図である。
【図２】本発明のフォーカスオフセットにおける「変
調」及びＢＥＲの依存性を示す図である。
調」及びＢＥＲの依存性を示す図である。
【図３】本発明のフォーカス調整装置を備える光ディス
ク装置の構成図である。
ク装置の構成図である。
【図４】本発明のフォーカスオフセット制御を説明する
ための信号波形図である。
ための信号波形図である。
【図５】従来の光ディスク装置の一例の構成図である。
【図６】従来のフォーカスオフセット変化によるＢＥＲ
とその温度変化特性を示す図である。
とその温度変化特性を示す図である。
３０１ 光ディスク ３０３ 光ヘッド ３０４ 光学系 ３０５ 対物レンズ ３０６ 対物レンズアクチュエータ ３１１ フォーカス位相補償器 ３１２ ピーク検出器 ３１５ ウォブリング信号発生器 ３１６ アナログスイッチ ３１８ 階段波発生器 ３１９ アナログスイッチ ３２０ 加算器
Claims (3)
- 【請求項１】回転駆動される光ディスクに形成された記
録トラックに対してトラッキング制御及びフォーカスオ
フセット制御可能な光ヘッドを備える光ディスク装置に
おいて、 前記光ヘッドのフォーカスオフセット制御に際し、前記
トラッキング制御をＯＦＦしたときに、対物レンズを前
記光ディスクの半径方向にウォブリングしたときに得ら
れるトラッククロス信号のフォーカス誤差信号への漏れ
込みにより生じる「変調」レベルを検出し、この「変
調」レベルが最小となるように前記フォーカスオフセッ
ト制御を行うことを特徴とする光ディスク装置のフォー
カス調整方法。 - 【請求項２】前記フォーカスオフセット制御では、フォ
ーカスオフセット量を段階的に変化させ、それぞれのフ
ォーカスオフセット量において前記「変調」を検出する
請求項１に記載の光ディスク装置のフォーカス調整方
法。 - 【請求項３】回転駆動される光ディスクと、前記光ディ
スクに対して半径方向に位置移動されて前記光ディスク
に対して情報の記録再生を行う光ヘッドと、前記光ヘッ
ドに設けられた対物レンズのトラッキング制御とフォー
カスオフセット制御を行うための各制御系とを備える光
ディスク装置において、 前記フォーカスオフセット制御系で得られるフォーカス
誤差信号のレベルを検出する手段と、 前記光ヘッドにおけるトラッキング制御を停止させる手
段と、 前記光ヘッドを光ディスクの半径方向にウォブリングさ
せる手段と、 前記光ヘッドのフォーカスオフセット量を段階的に変化
させる手段と、 前記フォーカスオフセット量のそれぞれの「変調」を検
出し、この「変調」の値が最小となるように前記フォー
カスオフセット制御を行う手段とを備えることを特徴と
する光ディスク装置のフォーカス調整装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09344607A JP3112877B2 (ja) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | 光ディスク装置のフォーカス調整方法及び調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09344607A JP3112877B2 (ja) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | 光ディスク装置のフォーカス調整方法及び調整装置 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11279555A Division JP2000099963A (ja) | 1999-09-30 | 1999-09-30 | 光ディスク装置のフォ―カス調整方法及び調整装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11175985A JPH11175985A (ja) | 1999-07-02 |
| JP3112877B2 true JP3112877B2 (ja) | 2000-11-27 |
Family
ID=18370584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09344607A Expired - Fee Related JP3112877B2 (ja) | 1997-12-15 | 1997-12-15 | 光ディスク装置のフォーカス調整方法及び調整装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3112877B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014058321A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-04-03 | Toppan Printing Co Ltd | スリーブ |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3671873B2 (ja) * | 2001-06-27 | 2005-07-13 | ティアック株式会社 | 光ディスク装置 |
-
1997
- 1997-12-15 JP JP09344607A patent/JP3112877B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014058321A (ja) * | 2012-09-14 | 2014-04-03 | Toppan Printing Co Ltd | スリーブ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11175985A (ja) | 1999-07-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |