JP3373747B2 - ディスクのチルト検出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、光学ピックアップ
装置により情報信号の書き込み／読み出しが行われるデ
ィスクの傾きをチルトセンサを用いて検出するディスク
のチルト検出装置に関する。 【０００２】 【従来の技術】近年、例えば記録媒体として光ディスク
を使用して記録／再生を行う分野において、高精細な静
止画や動画等を扱うために高密度記録を可能にし小型か
つ大容量化を行うことができるディスクの記録／再生装
置の要求が強くなってきている。この要求を満足し、達
成するための技術的な手法としては、例えば光学ピック
アップ装置から出射されるレーザ光源の短波長化や対物
レンズの開口数（以下、ＮＡ；Numerical Apertureとい
う）を引き上げることによるビームスポット径の小型化
が広く研究され、開発の対象となっている。 【０００３】ところが、ビームスポット径を小型化し、
光ディスクのトラックピッチを狭くすると、従来のディ
スクの記録／再生装置のシステムに比べて光学ピックア
ップ装置の対物レンズの光軸と光ディスクの傾き（チル
ト）に対して隣接するトラックからの情報信号との相互
干渉、すなわちクロストークや情報信号における前後の
符号間の干渉が増大する。これらの発生によってディス
クの記録／再生は、正確な情報信号の記録／再生を行う
ことが難しくなる。 【０００４】このため、光ディスクの高密度化において
は、正確なチルトサーボ等を実現させる必要があるの
で、ディスクの記録／再生装置は、記録／再生時におけ
る実際のチルト量がどのくらいなのか正確にわかるチル
ト検出方式の確立したディスクの記録／再生装置の提供
が望まれている。 【０００５】ここで、ディスクの記録／再生装置のチル
トに対する許容度とレーザの波長λ、開口数ＮＡの関係
は、以下の式で表されることが知られている。 【０００６】 チルトの許容度 λ／（ＮＡ）³ ……（１） このような状況から、従来からディスク２０の傾き検出
素子としては、例えば図６に示すように、チルトセンサ
２６と呼ばれる発光ダイオード２１とフォトディテクタ
２２との組み合わせによる反射型のチルトセンサが既に
実用化されている。この反射型のチルトセンサは、入射
光に対するディスク２０からの反射光の位置によってデ
ィスクの傾きを一方向分検出するものである。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】ところで、図６に示し
た反射型のチルトセンサ２６は、例えば図７に示す上部
平面図から明らかなように、光学ピックアップ装置の対
物レンズ２４とアクチュエータ２５を避けてやや離れた
位置に、図中矢印ｒで示すディスクの半径方向と図中矢
印ｍで示すチルトセンサの測定方向とを平行にするよう
に取り付けられているので、ディスク上に形成されたト
ラックの円弧状の軌跡とディスクの曲率を考慮していな
いことになる。 【０００８】このため、光学ピックアップ装置の対物レ
ンズからのレーザ光による情報信号の記録／再生用のビ
ームスポットと反射型のチルトセンサ２６のチルト測定
位置には、ずれが生じてしまう。このずれとしては、ビ
ームスポットとチルトを検出するそれぞれの位置のトラ
ックが違うことによるずれ、ディスクの回転によって生
じるチルトの回転同期成分の位相ずれ及びディスク上の
各読み出し位置でのトラックの曲率の違いによるチルト
測定方向のずれ等があげられる。 【０００９】これらのずれは、ディスク上の読み出し半
径に平行となるように検出したチルトにそれぞれ異なる
誤差を発生させることになる。このため、実際、光学ピ
ックアップ装置が照射したビームスポット上での正確な
ディスクのチルト量を検出することは、困難であった。 【００１０】そこで、本発明は、上述したような実情に
鑑みてなされたものであり、ビームスポットとチルトを
検出するそれぞれの位置のトラックが違うことによるず
れを抑えて記録／再生時におけるチルト量を正確に知る
ことができるチルト検出装置の提供を目的とする。 【００１１】また、本発明は、ディスクの回転によって
生じるチルトの回転同期成分の位相ずれを抑えて記録／
再生時におけるチルト量を正確に知ることができるチル
ト検出装置の提供を目的とする。 【００１２】さらに、本発明は、ディスク上の各読み出
し位置でのトラックの曲率の違いによるチルト測定方向
のずれを抑えて記録／再生時におけるチルト量を正確に
知ることができるチルト検出装置の提供を目的とする。 【００１３】 【課題を解決するための手段】本発明に係るディスクの
チルト検出装置は、上述した課題を解決するために、対
物レンズを有する光学ピックアップ装置により情報信号
の書き込み／読み出しが行われるディスクの傾きをチル
トセンサを用いて検出するディスクのチルト検出装置に
おいて、前記チルトセンサを前記ディスクを挟んで前記
対物レンズと対向する位置に配置することを特徴とす
る。 【００１４】また好適には、前記チルトセンサは、前記
対物レンズの移動に対応してディスク半径方向に移動可
能である。 【００１５】また好適には、前記チルトセンサは、前記
対物レンズと連動してディスク半径方向に移動可能であ
る。 【００１６】また、対物レンズを有する光学ピックアッ
プ装置により情報信号の書き込み／読み出しが行われる
ディスクの傾きをチルトセンサを用いて検出するディス
クのチルト検出装置において、前記ディスクを挟んで前
記対物レンズと対向する側に前記ディスクの半径方向に
わたって複数のチルトセンサが配置されており、前記複
数のチルトセンサのうち、前記対物レンズに対応する位
置のチルトセンサのみが通電状態になるように制御され
ていることを特徴とする。 【００１７】 【００１８】本発明に係わるディスクのチルト検出装置
は、チルトセンサをディスクを挟んで対物レンズと対向
する位置に配置することにより、光学ピックアップ装置
が照射したビームスポット位置での正確なディスクのチ
ルト量を検出することができる。 【００１９】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。 【００２０】図１は本発明に係わる第１のチルト検出装
置の概略図である。ディスク１はスピンドルモータ５に
セットされている。ディスク１の半径方向に移動可能な
キャリッジ４上に情報信号の書き込み／読み出しを行う
光学ピックアップ３が配設されている。スピンドルモー
タ５及びディスク１の半径方向に移動可能なキャリッジ
４はドライブベース６上に配設されている。 【００２１】チルトセンサ２はディスク１を挟んで光学
ピックアップ３に配設されている対物レンズ７と対向す
る位置に配置されている。 【００２２】この様に配置することにより、対物レンズ
７により集光されるディスク１上ビームスポット位置で
の正確なディスクのチルト量を検出することができる。
チルトセンサ２はディスク半径方向に移動する対物レン
ズ７に対応して常にディスク半径方向に移動する構成に
なっている。チルトセンサ２のディスク半径方向移動機
構（図示せず）は種々構成可能であることは言うまでも
ない。 【００２３】図４は本実施例のチルトセンサ２の概略図
である。 【００２４】発光素子８ｅを中心に十字型に４個の受光
素子８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄが取り付けられている。こ
の様に４個の受光素子８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄを配設す
ることによりディスク１のラジアル方向及びタンジェン
シャル方向のチルト量を同時に検出することが出来る。 【００２５】図５は本実施例のチルトセンサ２の働きを
示す概略図である。動作について図５を参照して説明す
る。 【００２６】図５（ａ）に示すように、ディスク１にお
いてチルトが無い場合は発光素子８ｅから出た検出光９
はディスク１に垂直にあたるため、まっすぐ発光素子８
ｅに戻ってくる。たとえディスク１の表面で乱反射があ
るとしても受光素子８ａ，８ｂに入る光に大きな違いは
ない。 【００２７】しかし、図５（ｂ）に示すように、ディス
ク１においてチルトがある場合は発光素子８ｅの出射す
る検出光９は、ディスク１により受光素子８ｂの方向に
傾けられる。なお、逆に傾けば、受光素子８ａ側にな
る。よって、受光素子８ａ，８ｂの出力の差を検出すれ
ばディスク１がどれだけ傾いているかがわかる。また、
受光素子８ｃ，８ｄについても同じ原理で異なる方向の
チルト量を検出することが出来る。 【００２８】図２は本発明に係わる第２のチルト検出装
置の概略図である。 【００２９】本第２のチルト検出装置の特徴は、ディス
ク１の半径方向に移動可能なキャリッジ４に情報信号の
書き込み／読み出しを行う光学ピックアップ３及びチル
トセンサ２が配設されていることである。 【００３０】この様な構成にすると、チルトセンサ２を
ディスク半径方向に移動させるためだけの移動機構が不
要となる。 【００３１】また、対物レンズ７により集光されるディ
スク１上ビームスポット位置とチルトセンサ２の発光素
子８ｅの位置が機械的に一致しているので、ディスク半
径方向において、対物レンズ７に追従するようにチルト
センサ２を制御する必要がない。したがって、ドライブ
の小型化、低コスト化、低消費電力化を実現することが
できる。 【００３２】図３は本発明に係わる第３のチルト検出装
置の概略図である。 【００３３】本第３のチルト検出装置の特徴は、複数の
チルトセンサ２がディスク１を挟んで対物レンズ７と対
向する側に対物レンズ７の半径方向移動領域に対応し
て、チルトセンサ固定部材に配設されていることであ
る。 【００３４】ここで重要なことは、ディスク１の平面的
・連続的なチルト変化量が本チルト検出システムにおけ
る許容チルト量検出感度以下となるように複数のチルト
センサ２が配置されていることである。 【００３５】また、複数のチルトセンサ２の中で対物レ
ンズ７に対応する位置にきたチルトセンサ２のみが通電
状態、すなわちチルト検出可能状態になるように制御さ
れている。これにより、低消費電力化を実現することが
できる。 【００３６】以上のように、本第３の実施例によれば、
対物レンズ７の移動に対応してチルトセンサ２を移動さ
せる必要がないので、ドライブの小型化、低消費電力化
を実現することができる。 【００３７】以上説明したように、第１のチルト検出装
置によれば、ビームスポットとチルトを検出するそれぞ
れの位置のトラックが違うことによるずれを抑えて記録
／再生時におけるチルト量を正確に知ることができる。
また、ディスクの回転によって生じるチルトの回転同期
成分の位相ずれを抑えて記録／再生時におけるチルト量
を正確に知ることができる。さらに、ディスク上の各読
み出し位置でのトラックの曲率の違いによるチルト測定
方向のずれを抑えて記録／再生時におけるチルト量を正
確に知ることができる。また、第２のチルト検出装置に
よれば、上述した第１のチルト検出装置の効果は言うま
でもなく、更に、ドライブの小型化、低コスト化、低消
費電力化が実現できる。また、第３のチルト検出装置に
よれば、上述した第１のチルト検出装置の効果の他に、
更に、ドライブの小型化、低消費電力化が実現できる。 【００３８】 【発明の効果】以上説明したように、本発明の構成によ
れば、ビームスポットとチルトを検出するそれぞれの位
置のトラックが違うことによるずれを抑えて記録／再生
時におけるチルト量を正確に知ることができる。 【００３９】また、ディスクの回転によって生じるチル
トの回転同期成分の位相ずれを抑えて記録／再生時にお
けるチルト量を正確に知ることができる。 【００４０】さらに、ディスク上の各読み出し位置での
トラックの曲率の違いによるチルト測定方向のずれを抑
えて記録／再生時におけるチルト量を正確に知ることが
できる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明に係わる第１のチルト検出装置の概略
図。 【図２】本発明に係わる第２のチルト検出装置の概略
図。 【図３】本発明に係わる第３のチルト検出装置の概略
図。 【図４】本発明実施例のチルトセンサ２の概略図。 【図５】本発明実施例のチルトセンサ２の働きを示す概
略図。 【図６】従来の反射型チルトセンサの原理を説明する
図。 【図７】従来の光学ピックアップ装置上での反射型チル
トセンサの配置を説明する配置図。 【符号の説明】 １ ディスク ２ チルトセンサ ３ 光学ピックアップ ４ キャリッジ ５ スピンドルモータ ６ ドライブベース ７ 対物レンズ ８ａ，８ｂ，８ｃ，８ｄ 受光素子 ８ｅ 発光素子 ９ 検出光 １０ チルトセンサ固定部材 ２０ ディスク ２１ 発光ダイオード ２２ フォトダイオード ２４ 対物レンズ ２５ アクチュエータ

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】対物レンズを有する光学ピックアップ装置
   により情報信号の書き込み／読み出しが行われるディス
   クの傾きをチルトセンサを用いて検出するディスクのチ
   ルト検出装置において、 前記ディスクを挟んで前記対物レンズと対向する側に前
   記ディスクの半径方向にわたって複数のチルトセンサが
   配置されており、 前記複数のチルトセンサのうち、前記対物レンズに対応
   する位置のチルトセンサのみが通電状態になるように制
   御されていることを特徴とするディスクのチルト検出装
   置。