JP3698066B2 - オフセット測定方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報媒体の情報層に情報信号を記録あるいは情報層に記録された情報を再生する際に、レンズが光軸よりずれたときに生じるオフセットを測定するオフセット測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年光ビームを照射することにより情報層に記録された情報を再生する情報媒体、光ビームを照射することにより所定の情報信号を情報層に記録する情報媒体が、基板厚の相違及び／または情報層の材料の相違及び／または情報層の構造の相違等多様化されているが、これらの情報媒体は記録再生装置に対して可換の円盤状情報媒体（以下、ディスクと称する）である。その中で、例えばＤＶＤ−ＲディスクやＤＶＤ−ＲＡＭディスクに代表される情報の記録再生が可能なディスクに情報信号を記録する、あるいは記録された情報を再生するために、または例えばＤＶＤ−ＲＯＭに代表されるディスクに予め記録された情報を再生するためには、予めディスクに備えたトラックの中心に光ビームを位置決めするトラッキング制御が必要である。
【０００３】
従来提案されているトラッキング制御のブロック構成を中心として、記録再生装置を図１３に示す。同図において、ディスク１の情報層１０１に光ビームを照射し、当該情報層１０１で反射した反射光を光ピックアップ２が受光し、電気信号に変換する。電気信号に変換された信号は、トラッキングエラー検出回路３に入力され、情報層１０１に集光した光ビームとトラック中心との位置誤差をトラッキングエラー信号として検出し、トラッキング制御回路４に出力する。トラッキング制御回路４は、情報層１０１に集光した光ビームが照射する位置（以下、光ビーム位置と称す）を、トラッキングエラー信号の値に基づき任意の制御目標位置に追従するように位相補償する。トラッキング制御回路４は、トラッキング駆動回路５にトラッキング駆動信号を出力し、トラッキング駆動回路５は、トラッキング駆動信号に基づいて、情報層１０１に集光した光ビーム位置を制御するように構成されている。
【０００４】
また、トラッキングエラー信号の検出方式については多くの方式が提案および実用化されているが、記録可能なディスクのトラッキングエラー信号検出方式としてはプッシュプル方式が代表的である。
【０００５】
プッシュプル方式は、ディスク上のトラックで反射回折された光を検出する光検出器を、ディスク上のトラック中心に関して対称に一対配置し、光検出器の２つの受光部で検出した反射回折光の光強度の差をトラッキングエラー信号として検出する方式である。また、プッシュプル方式では入射光の反射回折光強度を検知するため、トラックの溝深さや情報層のピット深さにも大きく依存する。すなわち、溝が形成された面（一般にランド部と称される）での反射光に比べ、溝の底（一般にグルーブ部と称される）での反射光は、溝深さの往復だけ光路長が長くなり、光路長の有無は光の位相差となって現れる。一方、受光部で検出する反射光は、光路長の有無を含めた和であり、ランド部で反射したサイン波とグルーブ部で反射したサイン波とは光路長分だけ位相差を生じる。従って、図２０に示すように、例えば、溝深さがλ／４（λは入射光の波長）とすると、グルーブ部での反射光はランド部での反射光よりλ／２だけの光路長差ができ、位相に換算するとπ／２だけのずれが生じ、ランド部とグルーブ部からの反射光は互いに打ち消しあい、光強度は最低となる。また、例えば、溝深さがλ／８の場合では、光路長差はλ／４で位相差はπ／４となり、受光部で受講する反射光強度は最大となる。また、同図に示すように、λ／６まではトラッキング信号の低下が少ない。以上のことから、記録可能なディスクであるＤＶＤ−Ｒの溝深さはλ／８以上λ／６以下に設定される。
【０００６】
しかしながら、トラッキングエラー信号をプッシュプル方式で検出する際に、例えば光ビームの光軸に対しディスクが傾くいわゆる、チルトが発生した場合、あるいは情報層に光ビームを集光する対物レンズの光軸中心と光ビームの光軸中心とにずれ（以下、レンズ光軸ずれと称す）が発生した場合に、トラッキングエラー信号にＤＣオフセットが重畳するという課題が発生する。レンズ光軸ずれが発生すると、光検出器の２つの受光部で検出する光強度は光軸から対物レンズが近づく方にずれた側の受光部の方が強くなり、他方の受光部は弱くなる。その結果トラッキングエラー信号にＤＣオフセットが重畳する。
【０００７】
図２１は、図１３中の光ピックアップ２に内包される対物レンズ１１、及びディスク上のトラックで反射回折された光を検出する光検出器の２つの受光部１２の位置関係を示す。対物レンズ１１が実線で示す位置から破線で示す位置にずれて、対物レンズの光軸中心位置がＡからＢまでずれると、ディスク上のトラックで反射回折されて２つの受光部１２に入る光ビームの中心が距離ｄだけずれる。従って、２つの受光部１２の検出領域ａとｂに入射する入射光量は、検出領域ａのものがｂのものより減少して両者間にアンバランスが発生する。プッシュプル方式は、上述したように検出領域ａとｂの光強度差を算出することによりトラッキングエラー信号を検出する。そのため、２つの受光部１２の検出領域ａとｂ間に光強度のアンバランスが発生すると、トラッキングエラー信号にＤＣオフセットが重畳する。また、記録可能なディスクであるＤＶＤ−Ｒのように、プッシュプル方式の検出強度が大きいとこのＤＣオフセット量も大きくなる。
【０００８】
このようにトラッキングエラー信号にＤＣオフセットが重畳すると、トラッキング制御の制御目標位置をトラッキングエラー信号ゼロ、即ちトラック中心として光ビーム位置を制御したとしても、実際の光ビーム位置はトラック中心に制御されない。その結果、ディスクの情報層に情報信号を記録できない、あるいは情報層に記録された情報を再生できなくなるという課題が発生する。
【０００９】
上記課題に対して、レンズ光軸ずれが発生したときに、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを補正する方式がすでに提案されている。ＤＣオフセットを補正する機能を備えたトラッキング制御の従来構成を、図１４のブロック図に示す。なお、図１４において、図１３に示したトラッキング制御の構成と同じ要素については同一符号を付与し、説明は省略する。
【００１０】
図１４に示したＤＣオフセットを補正できる機能を備えた従来のトラッキング制御の構成は、図１３のトラッキング制御の構成に以下の機能が付加されている。光軸ずれ量推定回路６はトラッキング制御回路４の出力に基づき、レンズ光軸ずれ量を光軸ずれ量推定値として推定し、当該光軸ずれ量推定値を乗算回路７に出力する。乗算回路７は、光軸ずれ量推定値に補正ゲインを乗算して得られたＤＣオフセット推定量を、トラッキングエラー信号に負帰還するように構成されている。
【００１１】
また、ＤＣオフセット推定量は、第２のスイッチ回路３０１により、負帰還をＯＮ／ＯＦＦできるように構成されている。このことにより、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量を、ＤＣオフセット推定量で補正する機能を持たせ、任意にＯＮ／ＯＦＦすることができる。
【００１２】
補正ゲインは、対物レンズを光ビームの光軸に対して直交するディスク１の半径方向（以下、ラジアル方向と称す）に移動させたとき、移動距離に対するトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量を測定し、移動距離に対するＤＣオフセット量の割合を算出して決定される。
【００１３】
以下に、上記トラッキングエラー信号に重畳する従来のＤＣオフセット量の測定方法、および補正ゲイン決定方法について、図１５〜図１９を用いて詳細に説明する。
【００１４】
図１５は、図１４に示した従来の記録再生装置の構成において、対物レンズがラジアル方向に移動したときに生じるトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量を補正するトラッキング制御を中心としたブロック図である。
【００１５】
光源８は、波長６５０ｎｍの光ビームを発振する赤色半導体レーザーである。光源８から出射された波長６５０ｎｍの光ビーム（以下、出射光と称す）は、コリメータレンズ９で出射光を平行光にし、ビームスプリッタ１０を通り、対物レンズ１１により集束してディスク１の情報層１０１に照射される。情報層１０１からの反射光は対物レンズ１１を通り、ビームスプリッタ１０を透過することで出射光の光路から分離し、２分割光検出器１２に入射する。２分割光検出器１２の出力信号は、トラッキングエラー検出回路３に入力される。なお、光ピックアップ２は、光源８、コリメータレンズ９、ビームスプリッタ１０、対物レンズ１１、及び２分割光検出器１２の光学部品を内包している。
【００１６】
また、移送台１３は、システムコントローラー１４からの指令により、光ピックアップ２をラジアル方向の任意の位置に移動させる機能を備える。光ピックアップ２は、移送台１３によって任意のラジアル方向に移動することができ、ディスク１の情報層１０１に情報信号を記録する、あるいは情報を再生することができる。
【００１７】
トラッキングエラー検出回路３は、プッシュプル方式でトラッキングエラー信号を検出し、オフセット減算回路１５及びオフセット検出回路１６に出力する。オフセット減算回路１５は、トラッキングエラー信号をＤＣオフセット推定量で減算するように構成され、減算結果を補正トラッキングエラー信号としてトラッキング制御回路４に出力する。なお、ＤＣオフセット推定量については後で詳述する。
【００１８】
トラッキング制御回路４は、補正トラッキングエラー信号に応じ、対物レンズ１１により情報層１０１に集光した出射光を、所望のトラック中心に位置決め制御する位相補償処理を行い、トラッキング駆動信号として第１のスイッチ回路３０２に出力する。
【００１９】
第１のスイッチ回路３０２は２入力１出力で構成され、システムコントローラー１４からの指令により、トラッキング駆動信号とレンズ駆動信号とのどちらかを選択し、トラッキング駆動回路５に出力するように構成されている。例えば出射光を所望のトラック中心に追従するようにトラッキング制御を閉じる場合は、第１のスイッチ回路３０２がトラッキング駆動信号を選択して出力し、対物レンズ１１がレンズ光軸ずれを生じることによりトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量を測定する場合、あるいは光ピックアップが移送台１３によってディスク１の任意の半径位置に移動する場合等は、第１のスイッチ回路３０２がレンズシフト駆動信号を選択してトラッキング駆動回路５に出力する。なお、レンズシフト駆動回路１９が出力するレンズシフト駆動信号は、補正ゲイン決定方法の説明に併せて図１８および図１９を用いて後述する。
【００２０】
第１のスイッチ回路３０２はトラッキング駆動信号またはレンズ駆動信号の何れか選択した信号をトラッキング駆動回路５に出力し、トラッキング駆動回路５は第１のスイッチ回路３０２の出力に応じ、対物レンズ１１をラジアル方向に駆動する電流をトラッキングアクチュエータ１７に出力する。トラッキングアクチュエータ１７は、トラッキング駆動回路５から出力された電流出力に応じ、対物レンズ１１の位置を移動させる。
【００２１】
次に、ＤＣオフセット推定量について詳細に説明する。ＤＣオフセット推定量は、対物レンズ１１がレンズ光軸ずれを生じたときに、トラッキングエラー信号に重畳されるＤＣオフセットの推定量である。ＤＣオフセット推定量は、以下のように求められる。まず、対物レンズ１１のレンズ光軸ずれ量に起因してトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量の割合を補正ゲインとして求める。次に、対物レンズ１１による光ビームの光軸からのずれ量の推定値を乗算回路７で補正ゲインに乗算する。
【００２２】
また、トラッキング制御回路４は、トラッキング駆動信号の低周波成分を、トラッキング校正信号として光軸ずれ量推定回路６に出力する。光軸ずれ量推定回路６は、トラッキングアクチュエータ１７、換言するとトラッキングアクチュエータ１７の出力に応じて動作する対物レンズ１１の変位量に等しい動特性を備えており、トラッキングアクチュエータ１７による対物レンズ１１の変位にほぼ等しい信号を、トラッキング校正信号入力により生成することができる。
【００２３】
また、トラッキングエラー信号は、オフセット検出回路１６に入力される。オフセット検出回路１６は、レンズ駆動回路１９の出力に応じ、対物レンズ１１がラジアル方向に駆動した結果、トラッキングエラー信号に重畳されるＤＣオフセット量を検出する。トラッキングエラー信号に重畳されるＤＣオフセット量は、トラッキングエラー信号の最大値および最小値を検出し、それらの差を演算することによって検出する。オフセット検出回路１６で検出したＤＣオフセット量は、補正ゲイン決定回路１８に出力される。補正ゲイン決定回路１８は、レンズ光軸ずれ量に対するトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量の割合を補正ゲインとして決定し、乗算回路７に当該補正ゲインを出力する。
【００２４】
続いて、従来のトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量の測定方法（以下、オフセット測定方法と称す）、および補正ゲイン決定回路１８における補正ゲインの決定方法について説明する。
【００２５】
先ず、従来のオフセット測定方法を図１６および図１７を用いて詳細に説明する。図１６は、オフセット測定方法を示すフローチャートである。また、図１７は、図１６に示した各ステップにおける対物レンズの動作を示す図である。但し、図１７において、ステップ１、３及び５には情報層１０１及びディスク１の配置は省略したが、情報層１０１及びディスク１と、光ピックアップ２とが対向している関係は同一である。
【００２６】
従来のオフセット測定方法は、図１６に示すように、ラジアル方向の任意の位置で移送台１３を固定したまま、入力されたレンズ駆動信号に基づきトラッキング駆動回路５がトラッキングアクチュエータ１７に作用し、対物レンズ１１を一方のラジアル方向（例えば、ディスク１の外周方向）に、移送台１３における対物レンズ１１の初期位置（以下、単に初期位置とも称す）から所定距離Ｘ1だけ移動する＜ステップ１＞。
【００２７】
次に、移送台１３はそのままの状態で、＜ステップ１＞と同様の信号系統により対物レンズ１１を他方のラジアル方向（上述の例ではディスク１の内周方向）に中立位置から所定距離Ｘ1だけ移動する＜ステップ３＞。なお、＜ステップ１＞における移動方向を正とすると、＜ステップ３＞では対物レンズ１１の中立位置からの移動距離は（−Ｘ1）、すなわち＜ステップ１＞での対物レンズ１１の位置からの移動距離は（−２Ｘ1）となる。
【００２８】
次に、対物レンズ１１を＜ステップ１＞を実行する以前の初期位置に移動する＜ステップ５＞。
【００２９】
以上の３ステップの対物レンズの動作を図１７に示す。図１７から明らかなように、ＤＣオフセットを測定する２地点は、＜ステップ１＞を実行する以前の初期位置に関して対称な点となる。
【００３０】
図１６及び図１７で示したオフセット測定方法を用いた補正ゲイン決定方法を、図１８及び図１９を引用して説明する。図１８は、従来の補正ゲイン決定方法のフローチャートであり、図１９は、図１５にブロックで示した各構成要素の出力信号の時間的推移を示した図であり、（ａ）はレンズシフト駆動回路１９が出力するレンズシフト駆動信号、（ｂ）はレンズシフト駆動信号による光ビームの光軸に対して直交するディスク１のラジアル方向における対物レンズの位置、（ｃ）はトラッキングエラー信号である。
【００３１】
オフセット測定を行う際の前提条件として、出射光がディスク１の情報層１０１に位置決めされ、２分割光検出器１２は情報層１０１からの反射光を検出できる状態であるものとする。また、第１のスイッチ回路３０２は、レンズシフト駆動回路１９側を選択し、レンズシフト駆動信号をトラッキング駆動回路５に出力する状態であるものとする。
【００３２】
最初に、レンズシフト駆動回路１９は、システムコントローラー１４からの指令により、図１９（ａ）に示すように、対物レンズ１１をディスク１の一方のラジアル方向（例えば、外周向き）に一定速度ａ1で距離Ｘ1だけ移動するように、第１のスイッチ回路３０２を介して、トラッキング駆動回路５にレンズ駆動信号を出力する。トラッキング駆動回路５はトラッキングアクチュエータ１７に駆動電流を出力する。トラッキングアクチュエータ１７は、トラッキング駆動回路５から出力される駆動電流に応じて、図１９（ｂ）に示すようにディスク１の一方のラジアル方向（本例では外周向き）に、速度ａ1で距離Ｘ1だけ対物レンズ１１を移動させる＜ステップ１＞。
【００３３】
対物レンズ１１がラジアル方向（本例では外周向き）に距離Ｘ1だけ移動した後のトラッキングエラー信号は、図１９（ｃ）に示すようにＯ1のＤＣオフセットが重畳する。オフセット検出回路１６は、トラッキングエラー信号の最大値と最小値とを検出し、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット量Ｏ1を検出する＜ステップ２＞。
【００３４】
次に、レンズシフト駆動回路１９は、システムコントローラー１４からの指令により、図１９（ａ）に示すように対物レンズ１１をディスク１の他方のラジアル方向（本例では内周向き）に一定速度ａ1で、＜ステップ１＞におけるシフト方向を正とすると対物レンズ１１の移送台１３に対する中立位置から距離（−Ｘ1）だけ移動するように、第１のスイッチ回路３０２を介してトラッキング駆動回路５にレンズ駆動信号を出力する。トラッキング駆動回路５はトラッキングアクチュエータ１７に駆動電流を出力する。トラッキングアクチュエータ１７はトラッキング駆動回路５から出力される駆動電流に応じて、図１９（ｂ）に示すようにディスク１の他方のラジアル方向（本例では内周向き）に、速度ａ1で中立位置から距離（−Ｘ1）だけ対物レンズ１１を移動させる＜ステップ３＞。
【００３５】
対物レンズ１１がラジアル方向（本例では内周向き）に中立位置から距離（−Ｘ1）だけ移動した後のトラッキングエラー信号は、図１９（ｃ）に示すように＜ステップ２＞でオフセット検出回路１６が検出したＤＣオフセット量Ｏ1と逆極性のＤＣオフセットが重畳する。オフセット検出回路１６は、トラッキングエラー信号の最大値と最小値とを検出し、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット量（−Ｏ2）を検出する。＜ステップ４＞。
【００３６】
続いて、レンズシフト駆動回路１９は、システムコントローラー１４からの指令により、図１９（ａ）に示すように対物レンズ１１を一定速度ａ1で＜ステップ１＞を実行する以前の初期位置に移動するように、第１のスイッチ回路３０２を介してレンズ駆動信号をトラッキング駆動回路５に出力する。トラッキング駆動回路５はトラッキングアクチュエータ１７に駆動電流を出力（一般的には駆動電流を切断）し、図１９（ｂ）に示すように対物レンズ１１を＜ステップ１＞実行前の初期位置に移動させる＜ステップ５＞。
【００３７】
そして補正ゲイン決定回路１８は、＜ステップ２＞および＜ステップ４＞で検出したＤＣオフセット量Ｏ1および（−Ｏ2）と、＜ステップ１＞および＜ステップ３＞で対物レンズ１１を初期位置に対して移動させた所望の距離Ｘ1および（−Ｘ1）より
（補正ゲイン）＝｛Ｏ1−（−Ｏ2）｝／｛Ｘ1−（−Ｘ1）｝ （１）
の演算を行って補正ゲインを決定する＜ステップ６＞。
【００３８】
上記オフセット測定、および上記（１）式で得られた補正ゲインを決定した後に、システムコントローラー１４からの指令により、任意のタイミングで第１のスイッチ回路３０２はトラッキング制御回路４出力を選択して、トラッキング駆動回路５に出力する。その結果として、光ビーム照射位置は、トラックの中心近傍に位置決め制御される。
【００３９】
続いて、システムコントローラー１４からの指令により、第２のスイッチ回路３０１を閉じ、ＤＣオフセット推定量をオフセット減算回路１５に入力する。オフセット減算回路１５は、トラッキングエラー信号をＤＣオフセット推定量で減算することによって、補正トラッキングエラー信号をトラッキング制御回路４に出力する。その結果として、トラッキング制御の制御目標値は、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット量が減算補正された値となるため、対物レンズ１１によって集光された出射光はディスク１のトラック中心に位置決め制御される。
【００４０】
また、対物レンズ１１が何らかの原因によってレンズ光軸ずれが発生した場合においても、第２のスイッチ３０１が閉じている限り、対物レンズ１１により集光された出射光とトラック中心との位置ずれはゼロにすることができる。したがって、安定に情報層１０１に情報を記録あるいは再生することができる。
【００４１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のオフセット測定方法では、図１７に示したように補正ゲイン決定の元となるオフセット測定が、情報層１０１の相異なる２地点での光学的特性（具体的には、反射または透過特性）に基づくため、対物レンズ１１を光軸の中心から移動させて、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを精度良く測定できないケースがある。例えば、ディスク１にゴミ、埃が付着した場合が挙げられる。図１６および図１８における＜ステップ１＞あるいは＜ステップ３＞で、対物レンズ１１を光ビームの光軸の中心から移動させたときに、出射光が集光されレンズ光軸ずれに起因するＤＣオフセット量を測定する場合に、対物レンズ１１が位置する相異なる２地点の何れか一方の情報層１０１にゴミ、埃または回復不可能な欠陥（以下、欠陥と称す）が存在すると、当該情報層１０１からの反射光が、レンズ光軸ずれ以外の影響によって変動する。その結果、＜ステップ２＞あるいは＜ステップ４＞で測定するトラッキングエラー信号に、レンズ光軸ずれの要因によるＤＣオフセット量以外の信号が重畳し、精度良くＤＣオフセットが測定できないという課題を有していた。
【００４２】
また、記録再生装置が単一の装置で、複数種類のディスクに情報を記録あるいは再生する場合に、ディスクの情報を再生しなければオフセット測定を実行する領域を決定することができない、また、レンズ光軸ずれによりトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットの補正を実行すべき領域を決定することができないという課題も有していた。
【００４３】
本発明は上記課題を鑑み、対物レンズの光軸ずれによるトラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセットを精度よく測定する方法、および上記ＤＣオフセットを測定する領域を決定する方法、及び上記ＤＣオフセットの補正を実行すべき領域を決定する方法を提供することを目的とする。
【００４４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のオフセット測定方法は、情報媒体の情報層に離隔対向し、光源から出射した光ビームを前記情報層に集光するレンズと、前記情報層に集光した前記光ビームを受け電気信号に変換する受光部と、前記レンズを前記情報媒体のラジアル方向に駆動する駆動部と、前記ラジアル方向に前記レンズ及び前記駆動部を移送する移送部とを備え、
前記駆動部で前記レンズの光軸中心を前記ラジアル方向の一方向に第１の距離だけ駆動し、前記情報層に前記光ビームを照射することにより第１のオフセット量を前記受光部で検知し、前記移送部で前記ラジアル方向の前記第１の距離だけ駆動した同一方向に、第２の距離だけ前記レンズの光軸中心を移送し、前記駆動部で前記レンズの光軸中心を前記ラジアル方向の前記第１の距離だけ駆動した方向の逆方向に、前記第１のオフセット量を検知した前記情報層の位置に相当する第３の距離だけ駆動し、前記情報層に前記光ビームを照射することにより前記受光部で第２のオフセット量を検知する構成、
または、
前記駆動部で前記レンズの光軸中心を前記ラジアル方向の一方向に第１の距離だけ駆動し、前記情報層に前記光ビームを照射することにより第１のオフセット量を前記受光部で検知し、前記移送部で前記ラジアル方向の前記第１の距離だけ駆動した方向の逆方向に、第２の距離だけ前記レンズの光軸中心を移送し、前記駆動部で前記レンズの光軸中心を前記ラジアル方向の前記第１の距離だけ駆動した同一方向に、前記第１のオフセット量を検知した前記情報層の位置に相当する第３の距離だけ駆動し、前記情報層に前記光ビームを照射することにより前記受光部で第２のオフセット量を検知する構成の何れかを備える。
【００４５】
また、上記オフセット測定方法における第１の距離及び第３の距離それぞれが、前記レンズの光軸中心の前記移送部における中立位置から計測した距離の構成を備える。
【００４６】
また、上記何れかのオフセット測定方法における第２の距離が、前記第１の距離と前記第３の距離との和に等しい構成を備える。
【００４７】
また、上記何れかのオフセット測定方法における情報媒体に、前記レンズを追従させるトラックを具備し、前記光ビームの波長をλとすると、前記受光部で前記オフセット量を検知する前記トラックの深さが、λ／８以上λ／６以下の構成を備える。
【００４８】
また、上記何れかのオフセット測定方法における受光部の出力信号を処理する処理部を２種類備え、前記２種類の処理部を切り換える切換部により、前記受光部で検知するオフセット量を測定したトラック領域を判別する構成を備える。
【００４９】
また、上記何れかのオフセット測定方法における情報層が、情報信号を記録できる構成を備える。
【００５０】
また、上記何れかのオフセット測定方法における第１のオフセット量及び第２のオフセット量を用い、前記情報層の任意の位置における前記レンズを前記駆動部で駆動した際のオフセット量を検知する構成を備える。
【００５１】
また、上記何れかのオフセット測定方法における第１の距離及び／または第３の距離が、前記駆動部により前記レンズの光軸中心を駆動できる限界の距離である構成を備える。
【００５２】
また、本発明の補正ゲイン決定方法は、上記何れかのオフセット測定方法で得られた前記第１のオフセット量及び前記第２のオフセット量の差と、前記第１の距離及び前記第３の距離の関係から補正ゲイン決定部で、前記情報層の任意の位置における前記駆動部での前記レンズのオフセット補正量を決定する構成を備える。
【００５３】
また、本発明の領域判別方法は、上記補正ゲイン決定方法によって得られた前記オフセット補正量により、前記光ビームを照射している前記情報層の領域を領域判別部で判別する構成を備える。
【００５４】
また、本発明の記録再生装置は、上記何れかのオフセット測定方法でオフセット量を測定するオフセット測定手段を備える構成を有する。
【００５５】
【発明の実施の形態】
請求項１及び２に記載のオフセット測定方法は、駆動部でレンズの光軸中心を駆動する第１の距離及び第３の距離と、移送部でレンズの光軸中心を移送する第２の距離を制御することで、情報層の第１のオフセット量測定位置と第２のオフセット量測定位置とを同一にする構成を備えるため、従来技術の情報層の異なる箇所における光ビームの反射光に基づくオフセット量測定に比べると測定したオフセット量の信頼性が飛躍的に向上することができる効果がある。
【００５６】
請求項３記載のオフセット測定方法は、第１の距離及び第２の距離が移送部におけるレンズの初期位置から計測した距離の構成を備えるため、レンズの光軸中心を駆動する駆動部の制御及びレンズの光軸中心を移送する移送部の制御のシーケンスが簡略化できると共に、制御の高精度化が達成でき、安定したオフセット量を測定できる効果がある。
【００５７】
請求項４記載のオフセット測定方法は、第２の距離が第１の距離と第３の距離との和である構成を備えるため、第１のオフセット量の測定にレンズの光軸中心を駆動する方向と、第２のオフセット量の測定にレンズの光軸中心を駆動する方向とが逆方向になり、駆動部の駆動方向の駆動特性も含んだオフセット量が測定でき、より正確なオフセット測定ができる効果がある。
【００５８】
なお、上述の第１の距離と第３の距離とを同一とすると、駆動部による駆動制御が簡略化できるため好ましい。
【００５９】
請求項５記載のオフセット測定方法は、深さがλ／８以上λ／６以下の範囲のトラックのオフセット量を受光部で検知する構成を備えるため、光ビームを照射することにより情報信号の授受を行う情報層の特性を光学的に検知でき、以て情報層に見合った最適な記録・再生を可能となすとともに、トラック深さを検知することで情報信号の授受を行う情報層の領域の種類または情報媒体の種類を判別することができる効果がある。
【００６０】
請求項６記載のオフセット測定方法は、オフセット量を測定する情報層に情報信号を記録できる記録型であるため、オフセット量を光学的に検知した光学系を用いて当該情報層に対して最適状態で情報信号の記録ができる効果がある。
【００６１】
請求項７記載のオフセット測定方法は、受光部の出力信号を処理する処理部を２種類備えるため、情報層に合致した処理部を選択できることでオフセット量の測定精度を向上できるとともに、合致していない処理部を選択することにより情報層の種類を判別できる効果がある。
【００６２】
請求項８記載のオフセット測定方法は、第１及び第２のオフセット量を用い任意の情報層の位置で検知する構成を備えるため、情報層に適合した条件で光ビームの授受を行え、記録・再生する情報層の位置に最適な光ビームを照射することができる。
【００６３】
請求項９記載のオフセット測定方法は、第１の距離及び／または第３の距離をレンズを駆動部により駆動できる限界の距離に設定するため、距離を画一化できるため望ましい。
【００６４】
請求項１０記載の補正ゲイン決定方法は、情報層の同一箇所で計測した第１及び第２のオフセット量の差と、第１の距離及び第３の距離相互の関係とからオフセット補正量を決定するため、オフセット補正量の精度を向上でき、安定した記録・再生動作が確保できる効果がある。
【００６５】
請求項１１記載の領域判別方法は、上記オフセット補正量に基づき光ビームが照射する情報層の領域を判別するため、情報層に適応したオフセット補正が達成でき、受光部で検知する信号の誤りを抑制することができる。
【００６６】
請求項１２記載の記録再生装置は、上記何れかに記載のオフセット測定方法を実施する手段を備えるため、最適なオフセット補正が実現できる記録再生装置を提供できるという効果がある。
【００６７】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら、詳細に説明する。
【００６８】
（実施例１）
図１は、本発明の一実施例におけるオフセット測定方法のフローチャートであり、図２は、同フローチャートの要部における光ピックアップ２の動作を説明する原理図である。
【００６９】
本実施例のオフセット測定方法は、情報層１０１の任意の位置において、光ピックアップ２を一方のラジアル方向（例えば、外周方向）に移送台１３における光ピックアップ２（すなわち、対物レンズ１１）の初期位置から所定距離Ｘ1だけ移動（以下、移送台１３の光ピックアップ２載置主面に対し略平行に対物レンズを移動することをシフトまたはレンズシフトと称す）させることにより、対物レンズ１１を移送台１３上でシフトする＜ステップ１＞。
【００７０】
対物レンズ１１を所定距離Ｘ1だけシフトした状態で、ＤＣオフセット量Ｏ1を測定する＜ステップ２＞。
【００７１】
光ピックアップ２を載置し、当該光ピックアップ２をラジアル方向に自由に移動する移送台１３をラジアル方向（図２ではＸ1と同方向の外周方向）に所定距離Ｙ1だけ移動する＜ステップ３＞。
【００７２】
所定距離Ｙ1だけ移送台１３を移動した状態で、ラジアル方向（図２ではＸ1と逆方向の内周方向）に所定距離Ｘ2、方向を加味すると距離（−Ｘ2）だけ対物レンズ１１をシフトさせる＜ステップ４＞。
【００７３】
移送台１３を距離Ｙ1だけラジアル方向に移動し、かつ対物レンズ１１を距離（−Ｘ2）だけシフトさせた状態で、ＤＣオフセット量Ｏ2を測定する＜ステップ５＞。
【００７４】
対物レンズ１１を移送台１３の中立位置（図２では方向を加味して（−Ｘ1＋Ｘ2）の距離だけ移送台１３上をシフト）に戻し（通常は、トラッキングアクチュエータに出力する駆動電流を遮断する）＜ステップ６＞、方向を加味して移動距離（−Ｙ1）だけ移送台１３を移動＜ステップ７＞し、移送台１３及び光ピックアップ２（すなわち、対物レンズ１１）を情報層１０１のオフセット量測定開始前の初期位置に戻す。
【００７５】
なお、図２では、＜ステップ１＞の対物レンズ１１のシフト方向と＜ステップ３＞の移送台１３の移動方向とが同方向で、＜ステップ４＞の対物レンズ１１のシフト方向だけが逆方向の例を示したが、本発明のオフセット測定方法における対物レンズ１１のシフト方向と移送台１３の移動方向とは図２に限定されるものではなく、例えば図３または図４に示した方向であっても適用できる。
【００７６】
図３は、オフセット測定方法におけるレンズシフト及び移送台の移動方向の別の例を示した原理図である。なお、図３に示したオフセット測定方法のフローチャートは、基本的に図１と同じであるため、図１のフローのステップを流用して説明する。
【００７７】
図３に示したオフセット測定方法は、情報層１０１の任意の位置において、光ピックアップ２を一方のラジアル方向（例えば、外周方向）に所定距離Ｘ1だけシフトさせることにより、対物レンズ１１を移送台１３上でシフトする＜ステップ１＞。
【００７８】
光ピックアップ２を載置し、当該光ピックアップ２をラジアル方向に自由に移動する移送台１３をラジアル方向（図３ではＸ1と逆方向の内周方向）に所定距離Ｙ1、方向を加味すると（−Ｙ1）だけ移動する＜ステップ３＞。
【００７９】
所定距離（−Ｙ1）だけ移送台１３を移動した状態で、ラジアル方向（図３ではＸ1と同方向の外周方向）に所定距離Ｘ2だけ対物レンズ１１をシフトさせる＜ステップ４＞。
【００８０】
対物レンズ１１を、移送台１３の中立位置（図３では方向を加味して（−Ｘ1−Ｘ2）の距離だけ移送台１３上をシフト）に戻し＜ステップ６＞（図示は省略）、距離Ｙ1だけ移送台１３を移動＜ステップ７＞し、移送台１３及び光ピックアップ２（すなわち、対物レンズ１１）をオフセット量測定開始前の初期位置に戻す。
【００８１】
以上の図３に示した＜ステップ１＞と＜ステップ４＞との対物レンズ１１のシフト方向は同方向であり、＜ステップ３＞における移送台１３の移動方向はレンズシフト方向と逆の場合で、図２に示した＜ステップ３＞の移動方向と＜ステップ４＞のシフト方向とは逆である。
【００８２】
図４は、オフセット測定方法におけるレンズシフト及び移送台の移動方向の別の例を示した原理図である。なお、図４に示したオフセット測定方法のフローチャートは、図３と同様に基本的に図１と同じであるため、図１のフローのステップを流用して説明する。
【００８３】
図４に示したオフセット測定方法は、情報層１０１の任意の位置において、光ピックアップ２を一方のラジアル方向（例えば、外周方向）に、光ピックアップ２の移送台１３に対する初期位置から所定距離Ｘ1だけシフトさせることにより、対物レンズ１１を移送台１３上でシフトする＜ステップ１＞。
【００８４】
光ピックアップ２を載置し、当該光ピックアップ２をラジアル方向に自由に移動する移送台１３をラジアル方向（図４ではＸ1と同方向の外周方向）に所定距離Ｙ1だけ移動する＜ステップ３＞。
【００８５】
所定距離Ｙ1だけ移送台１３を移動した状態で、ラジアル方向（図４ではＸ1と逆方向の内周方向）に移送台１３の中立位置を基準にして所定距離Ｘ2（方向を加味して距離（−Ｘ2））だけ対物レンズ１１をシフトさせる＜ステップ４＞。
【００８６】
対物レンズ１１を移送台１３の中立位置（図４では距離Ｘ2だけ移送台１３上をシフト）に戻し＜ステップ６＞、方向を加味して移動距離（−Ｙ1）だけ移送台１３を移動＜ステップ７＞し、移送台１３及び光ピックアップ２（すなわち、対物レンズ１１）をオフセット量測定開始前の初期位置に戻す。
【００８７】
図４の構成と図２の構成とはレンズシフト方向及び移動方向は同一であるが、＜ステップ３＞の移送台１３の移動距離が異なる。すなわち、＜ステップ１＞でのレンズシフト距離Ｘ1と、＜ステップ３＞での移動距離Ｙ1との関係が、図２ではＸ1＞Ｙ1であるのに対し、図４ではＸ1＜Ｙ1である。図４ではＸ1＜Ｙ1の関係であるがため、＜ステップ１＞における光ピックアップ２のシフト方向と、＜ステップ４＞における光ピックアップ２のシフト方向は、移送台１３の中立位置を基準にして反対向きとなる。その結果、図２ではレンズシフト方向は一つの方向のみの構成であるのに対し、図４ではレンズシフト方向は双方向の構成となり、ＤＣオフセット量を測定すると同時にレンズシフト特性も合わせて測定することができるため、測定したＤＣオフセット量は図２の構成よりも図４の構成の方がより総合的な特性を加味することができ好ましい。
【００８８】
なお、図４に示した移送台１３に対する光ピックアップ２（対物レンズ１１と同意）のシフト距離Ｘ1及びＸ2とも、光ピックアップ２の移送台１３上の中立位置を基準として計測しているため、シフト距離の制御が図２及び図３に示した構成より簡略化できるため好ましい。
【００８９】
また、図４の＜ステップ１＞のシフト量Ｘ1と＜ステップ４＞のシフト量Ｘ2とは異なる場合を説明したが、Ｘ1とＸ2とを等しくする構成を採用すると、シフト量が光ピックアップ２の移送台１３に対する中立位置に関して対称となるため、測定したＤＣオフセット量に加味されるレンズシフト特性に対する信頼性をさらに向上することができるため好ましい。
【００９０】
なお、図５は、図４に示した構成とほぼ同一であるが、図５の＜ステップ４＞におけるレンズシフト距離を、対物レンズ１１のシフト限界位置に設定した構成だけが相違する。図５に示した構成では、オフセット測定の過程で、少なくとも＜ステップ４＞におけるレンズシフト位置を制御する必要性がないため、制御系の構成が簡略化できる効果がある。このシフト限界位置に設定する構成は、例えば図２における＜ステップ１＞のシフト位置、図３における＜ステップ４＞のシフト位置、及び図４（図５も同じ）における＜ステップ１＞または＜ステップ４＞のシフト位置に適用することができること当然である。さらに、図４（図５も同じ）の＜ステップ１＞と＜ステップ４＞とのレンズシフト距離をシフト限界位置に設定すると、測定したＤＣオフセット量の信頼性をより向上させながら、制御も簡略化できる構成が実現でき好ましい。
【００９１】
以上、本発明のオフセット測定方法は、従来技術と同様に任意の位置で対物レンズ１１をラジアル方向にシフトさせる構成に、移送台１３もラジアル方向に移動させる構成を付加したため、レンズシフト距離Ｘ1及びＸ2と、移送台の移送距離Ｙ1とを設定することで、情報層１０１の同一場所でのＤＣオフセット量を測定することができ、ＤＣオフセット量測定対象が離隔した２つの測定位置の場合に、一方の測定位置の情報層１０１に存在する欠陥によってＤＣオフセット量の測定精度が著しく損なわれる課題を、ＤＣオフセット測定対象の情報層の位置を同一に成し得る構成とすることで解消できる効果がある。また、オフセット測定の信頼性も向上できる効果も奏する。さらに、対物レンズ１１のレンズシフト方向及び距離と、移送台１３の移動方向及び距離とを最適に設定（例えば、Ｙ1＝Ｘ1＋Ｘ2等のようにレンズシフト方向が移送台１３の対物レンズ１１の中立位置を跨ぐ）することにより、測定したＤＣオフセット量にレンズシフトの影響も加味することができ、オフセット測定の信頼性が向上できる。
【００９２】
なお、本発明のオフセット測定方法は、情報層１０１の完全に同一位置で測定することが最も好ましいが、ＤＣオフセット量測定位置は完全同一でなくても、＜ステップ１＞の測定位置近傍で＜ステップ４＞での測定を行う構成とし、ＤＣオフセット量測定位置が２つ存在する場合であっても、当該測定位置の相互の距離は従来技術に比べると遥かに近接した位置で行えるため、測定精度及び信頼性は従来技術よりも格段に凌ぐこと当然である。
【００９３】
また、上述の実施例では何れも対物レンズ１１が移送台１３の光ピックアップ２の載置主面に略平行にラジアル方向に移動する場合について説明したが、本発明のオフセット測定方法は、ＤＣオフセット量を測定する情報層１０１の２つの測定位置をできるだけ近接することに技術思想があるため、対物レンズ１１の移動はシフトに限るものではなく、移送台１３の光ピックアップ２の載置主面に対し、対物レンズ１１の光軸中心をラジアル方向に傾かせることによるＤＣオフセット量の測定であっても適用できること勿論である。
【００９４】
（実施例２）
次に、本発明の別の実施例について、図４、図６、図７及び図１５を参照しながら説明する。なお、本実施例における対物レンズがラジアル方向にシフトしたときに、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを補正する記録再生装置の構成は、基本的には従来技術で説明した図１５と同様である。
【００９５】
上述したように、対物レンズ１１がラジアル方向にシフトまたは所定角度の傾きを有した（以下、総じてシフトと称す）ときに、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット推定量は、レンズ光軸ずれ量（対物レンズ１１の光ビームの光軸からのずれ量）に対し、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量の割合として定義する補正ゲインに、対物レンズ１１の光ビームの光軸からのずれ量推定値を乗算して推定される。
【００９６】
この補正ゲインは、対物レンズ１１をラジアル方向における外周向きの所定位置または内周向きの所定位置の何れか一方に一定距離の２測定位置だけシフトさせ、それぞれの測定位置において測定したトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量を、レンズシフト量（傾きの場合は傾き角度）で除して決定される。
【００９７】
図６は、本実施例におけるトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量測定方法、及び当該ＤＣオフセット量の値を用いた補正ゲイン決定方法のフローチャートであり、対物レンズ１１（すなわち光ピックアップ２）のシフトと、移送台１３の移動とについては、図４の動作を前提とする。
【００９８】
図７は、図１５にブロックで示した各構成要素の出力信号の時間的推移を示した図であり、（ａ）はレンズシフト駆動回路１９が出力するレンズシフト駆動信号、（ｂ）はレンズシフト駆動信号による光ビームの光軸に対して直交するディスク１のラジアル方向における対物レンズの位置、（ｃ）はトラッキングエラー信号である。
【００９９】
ＤＣオフセット量を測定するときの前提条件として、出射光がディスク１の情報層１０１に位置決めされ、２分割光検出器１２は情報層１０１からの反射光を検出できる状態であり、第１のスイッチ回路３０２は、レンズシフト駆動信号の出力を選択し、レンズシフト駆動信号をトラッキング駆動回路５に出力するものであることは、従来技術と同様である。
【０１００】
最初に、レンズシフト駆動回路１９は、システムコントローラー１４からの指令により、図７（ａ）に示すように、対物レンズ１１を一方のラジアル方向（例えば外周向き）に一定速度ａ1で初期位置から所定距離Ｘ1だけシフトするように、第１のスイッチ回路３０２を介して、トラッキング駆動回路５にレンズシフト駆動信号を出力し、トラッキング駆動回路５はトラッキングアクチュエータ１７に駆動電流を出力する。トラッキングアクチュエータ１７は、トラッキング駆動回路５から出力される駆動電流に応じて、図７（ｂ）に示すようにディスク１の一方のラジアル方向（本例では外周向き）に、速度ａ1で初期位置から距離Ｘ1だけ対物レンズ１１をシフトさせる＜ステップ１＞。
【０１０１】
対物レンズ１１がラジアル方向（本例では外周向き）に初期位置から距離Ｘ1だけシフトした後のトラッキングエラー信号は、図７（ｃ）に示すようにＯ1のＤＣオフセットが重畳する。オフセット検出回路１６は、トラッキングエラー信号の最大値と最小値とを検出し、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット量Ｏ1を検出する＜ステップ２−１＞。
【０１０２】
次に、対物レンズ１１のラジアル方向（本例では外周向き）のシフト距離Ｘ1と、このときオフセット検出回路１６で検出されたＤＣオフセット量Ｏ1とをシステムコントローラー１４内のメモリで構成される記憶回路である補正ゲイン決定回路１８に記憶する＜ステップ２−２＞。
【０１０３】
次に、システムコントローラー１４は、移送台１３をラジアル方向に一定速度ａ2で所定距離Ｙ1だけ移動（本例では外周向き）させるように、移送台１３に備える不図示の移送台駆動部に駆動電流を出力する。移送台１３は、図４に示すようにシステムコントローラー１４から出力される駆動電流により移送台１３をディスク１のラジアル方向（図４では＜ステップ１＞と同方向）に一定速度ａ2で距離Ｙ1だけ移動する＜ステップ３＞。
【０１０４】
次に、レンズシフト駆動回路１９は、システムコントローラー１４からの指令により、図７（ａ）に示すように対物レンズ１１を、ディスク１のラジアル方向（図４では＜ステップ１＞と逆方向）に一定速度ａ1で中立位置から所定距離Ｘ2、方向を加味すると（−Ｘ2）だけシフトするように、第１のスイッチ回路３０２を介してトラッキング駆動回路５にレンズ駆動信号を出力し、トラッキング駆動回路５はトラッキングアクチュエータ１７に駆動電流を出力する。トラッキングアクチュエータ１７は、トラッキング駆動回路５から出力される駆動電流に応じて、図７（ｂ）に示すようにディスク１のラジアル方向（図４では＜ステップ１＞と逆方向）に一定速度ａ1で中立位置から所定距離Ｘ2、方向を加味すると（−Ｘ2）だけ対物レンズ１１をシフトさせる＜ステップ４＞。
【０１０５】
対物レンズ１１が、ラジアル方向（図４では＜ステップ１＞と逆方向）に中立位置から距離（−Ｘ2）だけシフトした後のトラッキングエラー信号は、図７（ｃ）に示すように＜ステップ２−１＞でオフセット検出回路１６が検出したＤＣオフセット量Ｏ1と逆極性のＤＣオフセットが重畳する。オフセット検出回路１６は、トラッキングエラー信号の最大値と最小値とを検出し、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット量（−Ｏ2）を検出する＜ステップ５−１＞。
【０１０６】
次に、対物レンズ１１のラジアル方向における中立位置からのシフト距離（−Ｘ2）と、このときオフセット検出回路１６で検出されたＤＣオフセット量（−Ｏ2）とを、システムコントローラー１４内のメモリで構成される記憶回路である補正ゲイン決定回路１８に記憶する＜ステップ５−２＞。
【０１０７】
続いて、レンズシフト駆動回路１９は、システムコントローラー１４からの指令により、図７（ａ）に示すように対物レンズ１１を一定速度ａ1で中立位置に移動するように、第１のスイッチ回路３０２を介してレンズ駆動信号をトラッキング駆動回路５に出力（一般的には駆動電流を切断）し、図７（ｂ）に示すように対物レンズ１１を中立位置に戻し＜ステップ６＞、方向を加味して移動距離（−Ｙ1）だけ移送台１３を移動＜ステップ７＞し、移送台１３及び光ピックアップ２（すなわち、対物レンズ１１）を情報層１０１のオフセット量測定開始前の初期位置に戻す。
【０１０８】
補正ゲイン決定回路１８は、＜ステップ２−２＞で記憶した対物レンズ１１のシフト距離Ｘ1、ＤＣオフセット量Ｏ1、＜ステップ５−２＞で記憶した対物レンズ１１のシフト距離（−Ｘ2）及びＤＣオフセット量（−Ｏ2）の各値から、
（補正ゲイン）＝｛Ｏ1−（−Ｏ2）｝／｛Ｘ1−（−Ｘ2）｝ （２）
の演算を行い、補正ゲインを決定する＜ステップ７＞。
【０１０９】
なお、本実施例における対物レンズ１１のシフト距離及びシフト方向と、移送台１３の移動距離及び移動方向との関係、すなわち移送台１３の光ピックアップ２の初期位置を跨って対物レンズ１１がシフトする場合には、上述の式（２）の関係が適用できるが、実施例１で述べたように本発明のオフセット測定方法は、初期位置を跨って対物レンズ１１がシフトしない場合もある。例えば、図２及び図３のように、オフセット量を測定するためにレンズシフトした位置がともに初期位置に関して同一方向である場合には、シフト距離の大きい方からシフト距離の小さい方を減じた距離となる。また、ＤＣオフセット量Ｏ1及びＯ2も同様であり、初期位置を跨らない場合にはともに同符号になるため、やはりＤＣオフセット量の大きい方からＤＣオフセット量の小さい方を減じた量となる。
【０１１０】
ここで対物レンズ１１のラジアル方向シフト距離Ｘ1と（−Ｘ2）、及び移送台１３のラジアル方向移動距離Ｙ1の関係が
Ｙ1＝Ｘ1＋Ｘ2 （３）
を満たすとき、上記ＤＣオフセット測定において情報層１０１上の同一位置でＤＣオフセット量を測定することができる。
【０１１１】
そのため、ＤＣオフセット量を測定する２つの測定位置の何れかに欠陥が存在することにより出射光の反射特性が変動するというレンズ光軸ずれ以外にＤＣオフセット量測定に際し影響を与える要因を抑制でき、以てＤＣオフセット量の測定精度及び測定信頼性を損ねる従来の課題を克服でき、精度の高いオフセット測定が可能となる。
【０１１２】
すなわち、本発明のオフセット測定方法は、対物レンズをラジアル方向の２測定位置に移動させ、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量をそれぞれの測定位置において測定する際に、対物レンズを単にラジアル方向にシフトさせるだけでなく、対物レンズを具備する光ピックアップを載置する移送台もラジアル方向に移動させることにより、ディスク１の情報層上のほぼ同一位置でＤＣオフセットを測定することができるため、上述の格別の効果を奏する。
【０１１３】
（実施例３）
以下、本発明の他の実施例について図８〜図１０を参照しながら説明する。なお、実施例１と同じ構成、機能を有する構成には同じ番号を付与して、その説明は省略する。
【０１１４】
図８は、本発明のＤＣオフセット測定方法の機能を備えることにより、ＤＣオフセット量を補正できる記録再生装置の構成を示したブロック図であり、上述の図１５に示した構成に領域判別ブロック２０が追加されている。
【０１１５】
図８に示すように、領域判別ブロック２０は、基準電圧源２１、比較器２２及び領域判別回路２３を含む。基準電圧源２１はシステムコントローラー１４からの指令により、基準電圧をＶref1もしくはＶref2に切り替えることができる。また、領域検出回路２３は、抵抗ＲおよびコンデンサーＣを含む。
【０１１６】
また、情報層１０１からの反射光は光ピックアップ２で電気信号に変換され、変換された電気信号はトラッキングエラー検出回路３に入力されるが、トラッキングエラー検出回路３は、システムコントローラー１４からの指令によりトラッキングエラー信号検出方式を切り換えてトラッキングエラー信号を検出できる機能を備える。トラッキングエラー検出回路３が備えるトラッキング信号検出方式として、例えばプッシュプル方式と、位相差方式とがある。位相差検出方式については後で説明する。本実施例では、トラッキングエラー検出回路３のトラッキングエラー検出方式を切り換えて、各方式により検出されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいてＤＣオフセット量を測定する領域を特定するとともに、特定した領域で最適なＤＣオフセット量を測定する。
【０１１７】
ここで位相差方式によるトラッキングエラー検出について説明する。位相差検出方式は、光ビームの集束点がトラック上を通過すると、ディスクからの反射光の強度パターンが時間的に変化する現象を利用し、トラッキングエラー信号を検出する方法である。
【０１１８】
具体的には、光ビームの集束点がピットの中心、すなわちトラックの中心を通過するときの４分割光検出器の各出力は、左右に対称的にパターンが変化する。また、光ビームの集束点がトラックの右側を通過するときは反時計方向に回転するように変化し、トラックの左側を通過するときは時計方向に回転するようにパターンが変化する。このパターンの回転変化は、光ビームの集束点がトラックの中心からずれるに従って鮮明になる。
【０１１９】
位相差検出方式によるトラッキングエラー信号検出は、この４分割光検出器の対角和から得られる２つの信号の位相を比較して、位相の進み量あるいは遅れ量から光ビームの集束点とトラックとの位置ずれを検出する。従って、情報層にピットが記録されていない場合は、トラッキングエラー信号を検出することができない。
【０１２０】
ところで、一般的にＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒ／Ｗ及びＣＤ−Ｒ／Ｗ等の書換可能ディスク、及びＣＤ−Ｒ及びＤＶＤ−Ｒ等の書換不可能な追記型ディスクのように、いわゆる記録型ディスクには溝状のトラックが設けられているが、ＣＤ−ＲＯＭ及びＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録不可能な再生専用ディスクには、トラックが設けられず平面状の情報層にピットとして情報が記録されている。また、追記型ディスクへの記録は、情報層の形状を変化させた記録、いわゆるピット記録が施されるのに対し、書換可能型ディスクでは情報層を構成する元素の配列を変化させた記録、いわゆる記録マークが施される。
【０１２１】
そこで、記録再生装置が書換可能型ディスク、あるいは追記型ディスクを用いて、記録あるいは再生動作を行う際に、記録可能領域のトラッキングエラー信号検出はプッシュプル方式で検出し、追記型ディスクにピットが形成された領域は既に情報層にピットが記録されている領域であるためトラッキングエラー信号検出をプッシュプル方式ではなく位相差方式で行えばよい。
【０１２２】
溝状のトラックが設けられている記録型ディスク、あるいは再生専用ディスクにおける平面状の情報層に、ある深さのピットが記録されている領域Ｂに光ビームを照射し、トラッキングエラー検出回路３のトラッキングエラー検出方式を、システムコントローラー１４の指令により、プッシュプル方式を選択した場合のトラッキングエラー信号は図９（ａ）の領域Ｂのように鋸歯状の信号となる。
【０１２３】
ただし、トラッキングエラー検出回路３で検出するトラッキングエラー信号振幅は、ディスクの反射率あるいは／及び溝構造、ピット構造により異なる。
【０１２４】
また、光ビームが再生専用ディスクにおける平面状の情報層にピットが記録されていない領域に照射された場合のトラッキングエラー信号は、図９（ａ）の領域Ａのように０レベルとなる。なお、領域Ａのトラッキングエラー信号レベルと領域Ｂのトラッキングエラー信号振幅レベルとの間に予め設定した基準電圧Ｖref1が、システムコントローラー１４の制御により、基準電圧源２１から出力される。
【０１２５】
次に、トラッキングエラー検出回路３のトラッキングエラー検出方式として、システムコントローラー１４の指令により位相差方式を選択する。位相差検出方式は前述したように情報層の形状変化（ピット）を検出する方式であるため、溝状のトラックが設けられている記録型ディスクにおいて、トラック上にマークあるいはピットが記録されていない領域、トラック上に記録マークが形成されている領域、あるいは再生専用ディスクにおける平面状の情報層でピットが記録されていない領域の何れかに光ビームを照射した場合のトラッキングエラー信号は、図１０（ａ）の領域Ｃに示すように０レベルとなる。また、溝状のトラックが設けられている記録型ディスクにおいて、トラック上にマークあるいはピットが記録されている領域、あるいは再生専用ディスクにおける平面状の情報層にピットが記録されている領域に光ビームを照射した場合、図１０（ａ）の領域Ｄに示すように鋸歯状のトラッキングエラー信号が得られる。
【０１２６】
なお、領域Ｃのトラッキングエラー信号レベルと、領域Ｄのトラッキングエラー信号振幅レベルとの間に、予め設定した基準電圧Ｖref2がシステムコントローラー１４の制御により基準電圧源２１から出力される。
【０１２７】
そこで、記録動作を考慮する場合、書換可能型ディスクあるいは追記型ディスクであり、記録可能領域、すなわち上記図１０（ａ）の領域Ｃでしかも上記図９（ａ）の領域Ｂを満たす領域を検出する。そのためにまず、トラッキングエラー検出回路３において位相差方式で得られたトラッキングエラー信号を比較器２２に入力することにより、基準電圧Ｖref2とトラッキングエラー信号とを比較し、比較器２２では図１０（ｂ）に示すように、比較信号を基準電圧Ｖref2を閾値として領域Ｄのトラッキングエラー信号を矩形のパルス列に２値化する。２値化した比較信号を領域判別回路２３に入力し、領域判別回路２３が具備するＲとＣとによりパルス列の比較信号を矩形の領域判別信号に変換する。領域判別信号をシステムコントローラー１４に帰還する。
【０１２８】
次に、プッシュプル方式で得られたトラッキングエラー信号を比較器２２に入力することにより、基準電圧Ｖref1とトラッキングエラー信号とを比較し、比較器２２では図９（ｂ）に示すように、比較信号を基準電圧Ｖref1を閾値として領域Ｂのトラッキングエラー信号の以上を矩形のパルス列に２値化する。
【０１２９】
この図１０（ａ）の領域Ｃを満たす図９（ａ）の領域Ｂでの２値化した比較信号を領域判別回路２３に入力し、領域判別回路２３が具備するＲとＣとによりパルス列の比較信号を矩形の領域判別信号に変換する。領域判別信号をシステムコントローラー１４に帰還し、当該領域判別信号に基づきシステムコントローラー１４は第２のスイッチ３０１の切り替えを制御する。
【０１３０】
第２のスイッチ３０１は、システムコントローラー１４の指令により、領域判別信号がハイレベルの間、ＤＣオフセット推定量をオフセット減算回路１５に入力し、トラッキングエラー信号からＤＣオフセット推定量を減算した補正トラッキングエラー信号をトラッキング制御回路４に入力する。システムコントローラー１４からの指令により第１のスイッチ回路３０２はトラッキング制御回路４側をＯＮ状態にし、トラッキング制御回路４はトラッキング駆動信号を第１のスイッチ回路３０２を介してトラッキング駆動回路５にトラッキング駆動信号を入力し、トラッキングアクチュエータ１７は駆動電流に応じて対物レンズ１１を駆動しＤＣオフセット量を抑制する。
【０１３１】
以上の構成により、記録型ディスクに所定の情報信号を記録する際に、情報信号を再生することなく、ＤＣオフセットを高精度に抑制した記録が達成できる。また、上記実施例では記録動作について説明したが、再生動作であっても同様にＤＣオフセットを高精度に抑制できること当然である。例えばＣＤ−ＲまたはＤＶＤ−Ｒの再生動作の場合には、位相差方式によるトラッキングエラー検出で図１０（ａ）の領域Ｄ（情報層の形状変化（ピット）を有する領域）を満足するまで光ピックアップ２をラジアル方向に移動させた後に、プッシュプル方式により情報層のトラックが溝構造の領域であることを検知する等で対応できる。また、追記型情報層に記録したピットは、トラックのエッジに影響を及ぼすことが多々見受けられるが、ＤＣオフセット補正領域としてピットが形成されている領域に選択できるため、トラックのエッジ形状変化に起因する影響も撲滅することができ、オフセット測定の精度を向上できる。
【０１３２】
また、上記実施例ではディスク１の情報層１０１が追記型の情報層と書換型の情報層の例で説明したが、一般に記録型ディスクの情報層には、ディスクの内周部及び／またはディスクのラジアル方向に放射線状に制御情報信号等のピットで形成されたいわゆるＲＯＭ領域と、溝状のトラックを有し情報信号を記録できる記録領域とが設けられているため、本実施例に示した技術は当該ＲＯＭ領域と記録領域との判別も可能であり、従っていわゆる一枚の記録型ディスク内でもＤＣオフセットを補正できる領域か否かの判断を正確に行える。
【０１３３】
また、本実施例ではトラッキング検出回路３の検出方式を、先ず情報層の形状変化（ピット）の有無を検出するため、位相差方式を選択し、その後情報層のトラックが溝構造であるのか、あるいは平面状であるのかを判別するため、プッシュプル方式を選択した場合について説明したが、この順番は本実施例に限定されるものではなく、適宜選択して適用できる。しかも、それぞれの検出方式の繰り返し回数も適宜選択して適用できる。
【０１３４】
また、近年情報媒体は情報層を備える基板厚の相違、情報層の材料の相違、情報層の構造の相違等多様化していることは前述したとおりであり、情報媒体の多様化に伴い情報層に適合した記録・再生方式が提案されてきている。このような情報媒体の多様化、すなわち情報層の構造及び／または材料等が異なる複数種の情報媒体に、単一の記録再生装置で、情報信号を情報層に記録、あるいは情報層に予め記録された情報を再生をするいわゆる互換技術を備える要望がある。本実施例で述べた技術を応用すると、複数種の情報媒体に対応できる互換記録再生装置を提供できる効果もある。
【０１３５】
また、上述の実施例によれば、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット推定量に応じて、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセットを補正する領域であるか否かの決定が正確にでき、情報層の情報を再生することなく、レンズ光軸ずれに起因するＤＣオフセット量を測定する情報層の領域を決定し、しかも情報層に存在する欠陥の影響を抑制したＤＣオフセット量が測定でき、ＤＣオフセット補正を最適に制御した高精度のトラッキング制御を提供できる効果も奏する。
【０１３６】
（実施例４）
以下、本発明の別の実施例について、図１１及び図１２を参照し説明する。なお、前述の実施例１と同じ構成、機能を有する部品には同じ番号を付与して、その説明は省略する。
【０１３７】
図１１は、本発明のオフセット測定方法の機能を備えることにより、情報層１０１の任意の位置においてトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量を補正できる記録再生装置の構成を示したブロック図であり、図１５に示した記録再生装置の構成に、ＤＣオフセット補正実行判定ブロック２３を追加した構成である。ＤＣオフセット補正実行判定ブロック２３は、図１１に示すように、基準電圧源２１及び比較器２２で構成されている。
【０１３８】
先ず、本実施例で追加された基準電圧源２１と比較器２２の働きを説明する。対物レンズ１１をディスク１のラジアル方向の相異なる２つのシフト位置で、かつ情報層上の略同一位置でそれぞれ測定したＤＣオフセット量に基づき、補正ゲイン決定回路１８で決定された補正ゲインを比較器２２に出力する。基準電圧源２１から出力される基準電圧Ｖref3は、システムコントローラー１４により初期値（例えば０ｍＶ等任意値）に設定されている。比較器２２は、補正ゲイン決定回路１８から出力される補正ゲインの電圧と、基準電圧源２１から出力される基準電圧Ｖref3とを比較し、補正実行判定信号をシステムコントローラー１４に出力する。
【０１３９】
一方、補正ゲインは、光ビームの光軸から対物レンズ１１の光軸ずれ量に対するＤＣオフセット量の割合であるため、補正ゲインの値は光ビームの光軸から対物レンズ１１のずれ量と、測定したトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量とに依存する。
【０１４０】
従って、図１１に示すディスク１に照射された光ビームがトラックの溝深さλ／８以上λ／６以下の場合は、対物レンズ１１の光軸ずれによるトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量が大きいため、補正ゲインはＶref3よりも大きくなり、図１２（ａ）の領域Ｆで示される。また、ディスク１に照射された光ビームがトラックの溝深さがλ／６以上の場合には、対物レンズ１１の光軸ずれによるトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量は小さいため、補正ゲインはＶref3よりも小さくなり、図１２（ａ）の領域Ｅで示される。
【０１４１】
そこで、補正実行判定信号は図１２（ｂ）に示すように補正ゲインと基準電圧Ｖref3との大小関係により、情報領域Ｆではハイレベル、情報領域Ｅではローレベルを出力する。
【０１４２】
実施例１あるいは実施例２に記載のオフセット測定を実行し、決定された補正ゲインに基づいて検出される補正実行判別信号は、システムコントローラー１４に出力され、システムコントローラー１４は補正実行判定信号がハイレベル時には第２のスイッチ回路３０１をＯＮに切り替え、ローレベル時には第２のスイッチ回路３０１をＯＦＦに切り替える。すなわち、対物レンズ１１による光軸からのずれ量に対するトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量が、所定値より大きい場合はトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを補正する機能をＯＮにし、対物レンズ１１による光軸からのずれ量に対するトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量が所定値より小さい場合はトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを補正する機能をＯＦＦにする。
【０１４３】
このようにして、本実施例では、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを補正する機能のＯＮ／ＯＦＦを、決定された補正ゲインの値により判定し、ＤＣオフセット補正が必要な領域に対してのみＤＣオフセット補正を実行することにより、対物レンズ１１による光軸からのずれ量に対するトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量が小さく、ＤＣオフセット補正が不必要な領域のトラッキング制御の構成が簡略化され、さらにＤＣオフセット補正が不必要な領域においてＤＣオフセット補正を実行することによる不安定なトラッキング制御を防ぐことができる。
【０１４４】
【発明の効果】
本発明のオフセット測定方法によれば、対物レンズの光軸ずれに起因し、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを精度よく測定することができる。例えば、情報媒体の情報層にゴミ、埃等が付着した場合においても、対物レンズの光軸中心をディスク半径方向の一方向に第１の距離だけ移動させてトラッキングエラー信号に重畳する第１のＤＣオフセット量を測定し、次に移送台をディスク半径方向の一方向第２の距離だけ移動させた後、その状態で対物レンズの光軸中心をディスク半径方向の一方向に第３の距離だけ移動させてトラッキングエラー信号に重畳する第２のＤＣオフセット量を測定する構成で、上記第１の距離、第２の距離及び第３の距離を選択することにより、情報層の同一半径位置でトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット推定量を測定することができる。従って、ディスクに付着したゴミ、埃等の影響を受けることなく、精度の高いオフセット測定を実現できる効果がある。
【０１４５】
また、ディスク情報を再生することなく上記オフセット測定を実行する領域を決定できる。例えば、トラッキングエラー信号検出方式であるプッシュプル方式と位相差方式とを切り換え、各方式により検出したトラッキングエラー信号よりトラックの溝深さλ／８以上λ／６以下の領域であり、かつ未記録である領域を検出し、オフセット測定を実行する領域として決定することができる。その結果、トラックの溝形状や情報ピットの有無による影響を受けることのない精度の高いオフセット測定を実現することができる効果がある。
【０１４６】
さらに、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット推定値に応じて、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセットを補正する領域であるか否かを決定することもできる。例えば、対物レンズの光軸中心と光ビームの光軸中心とのずれ量に対するトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量として決定された補正ゲインの値に応じ、ＤＣオフセット補正機能をＯＮ／ＯＦＦすることによって、ＤＣオフセット補正が必要な領域に対してのみＤＣオフセット補正を実行することができる。従って、情報層の情報を再生することなく、対物レンズの光軸ずれによるトラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセットを測定するディスクの領域を決定し、ディスクに付着したゴミ、埃等の影響を受けないオフセット測定を実現し、さらにトラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット補正機能を適切にＯＮ／ＯＦＦさせることで、高精度な光ビームのトラッキング制御を実現することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例におけるオフセット測定方法のフローチャート
【図２】 同実施例におけるオフセット測定方法の原理図
【図３】 本発明の他の実施例におけるオフセット測定方法の原理図
【図４】 本発明の別の実施例におけるオフセット測定方法の原理図
【図５】 本発明の他の実施例におけるオフセット測定方法の原理図
【図６】 本発明の一実施例におけるオフセット測定方法のフローチャート
【図７】 （ａ）は、同実施例のレンズシフト駆動信号と時間との関係図
（ｂ）は、同実施例の対物レンズの位置と時間との関係図
（ｃ）は、同実施例のトラッキングエラー信号と時間との関係図
【図８】 同実施例のオフセット測定方法を備えた記録再生装置の要部ブロック図
【図９】 （ａ）は、同実施例におけるトラッキングエラー信号と時間との関係図
（ｂ）は、同実施例における比較信号と時間との関係図
（ｃ）は、同実施例における領域判別信号と時間との関係図
【図１０】 （ａ）は、同実施例におけるトラッキングエラー信号と時間との関係図
（ｂ）は、同実施例における比較信号と時間との関係図
（ｃ）は、同実施例における領域判別信号と時間との関係図
【図１１】 本発明の他の実施例における記録再生装置の要部ブロック図
【図１２】 （ａ）は、同実施例における補正ゲインと時間との関係図
（ｂ）は、同実施例における補正実行判定信号と時間との関係図
【図１３】 従来のトラッキングの原理を示す要部ブロック図
【図１４】 他の従来のトラッキングの原理を示す要部ブロック図
【図１５】 記録再生装置の一構成例を示す要部ブロック図
【図１６】 従来のオフセット測定方法のフローチャート
【図１７】 図１０４のオフセット測定方法の原理図
【図１８】 従来の補正ゲイン決定方法のフローチャート
【図１９】 （ａ）は、従来のレンズシフト駆動信号と時間との関係図
（ｂ）は、従来の対物レンズの位置と時間との関係図
（ｃ）は、従来のトラッキングエラー信号と時間との関係図
【図２０】 プッシュプル検出信号とトラックの溝深さとの関係図
【図２１】 トラッキングエラー信号にオフセットが重畳する原理図
【符号の説明】
１ 情報媒体(ディスク)
２ 光ピックアップ
３ トラッキングエラー検出回路
４ トラッキング制御回路
５ トラッキング駆動回路
６ 光軸ずれ量推定回路
７ 乗算回路
８ 光源
１１ 対物レンズ
１２ ２分割光検出器
１３ 移送台
１４ システムコントローラー
１５ オフセット減算回路
１６ オフセット検出回路
１７ トラッキングアクチュエーター
１８ 補正ゲイン決定回路
１９ レンズシフト駆動回路
２０ 領域判別ブロック
２１ 基準電圧源
２２ 比較器
２３ 領域検出回路
１０１ 情報層
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報媒体の情報層に情報信号を記録あるいは情報層に記録された情報を再生する際に、レンズが光軸よりずれたときに生じるオフセットを測定するオフセット測定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年光ビームを照射することにより情報層に記録された情報を再生する情報媒体、光ビームを照射することにより所定の情報信号を情報層に記録する情報媒体が、基板厚の相違及び／または情報層の材料の相違及び／または情報層の構造の相違等多様化されているが、これらの情報媒体は記録再生装置に対して可換の円盤状情報媒体（以下、ディスクと称する）である。その中で、例えばＤＶＤ−ＲディスクやＤＶＤ−ＲＡＭディスクに代表される情報の記録再生が可能なディスクに情報信号を記録する、あるいは記録された情報を再生するために、または例えばＤＶＤ−ＲＯＭに代表されるディスクに予め記録された情報を再生するためには、予めディスクに備えたトラックの中心に光ビームを位置決めするトラッキング制御が必要である。
【０００３】
従来提案されているトラッキング制御のブロック構成を中心として、記録再生装置を図１３に示す。同図において、ディスク１の情報層１０１に光ビームを照射し、当該情報層１０１で反射した反射光を光ピックアップ２が受光し、電気信号に変換する。電気信号に変換された信号は、トラッキングエラー検出回路３に入力され、情報層１０１に集光した光ビームとトラック中心との位置誤差をトラッキングエラー信号として検出し、トラッキング制御回路４に出力する。トラッキング制御回路４は、情報層１０１に集光した光ビームが照射する位置（以下、光ビーム位置と称す）を、トラッキングエラー信号の値に基づき任意の制御目標位置に追従するように位相補償する。トラッキング制御回路４は、トラッキング駆動回路５にトラッキング駆動信号を出力し、トラッキング駆動回路５は、トラッキング駆動信号に基づいて、情報層１０１に集光した光ビーム位置を制御するように構成されている。
【０００４】
また、トラッキングエラー信号の検出方式については多くの方式が提案および実用化されているが、記録可能なディスクのトラッキングエラー信号検出方式としてはプッシュプル方式が代表的である。
【０００５】
プッシュプル方式は、ディスク上のトラックで反射回折された光を検出する光検出器を、ディスク上のトラック中心に関して対称に一対配置し、光検出器の２つの受光部で検出した反射回折光の光強度の差をトラッキングエラー信号として検出する方式である。また、プッシュプル方式では入射光の反射回折光強度を検知するため、トラックの溝深さや情報層のピット深さにも大きく依存する。すなわち、溝が形成された面（一般にランド部と称される）での反射光に比べ、溝の底（一般にグルーブ部と称される）での反射光は、溝深さの往復だけ光路長が長くなり、光路長の有無は光の位相差となって現れる。一方、受光部で検出する反射光は、光路長の有無を含めた和であり、ランド部で反射したサイン波とグルーブ部で反射したサイン波とは光路長分だけ位相差を生じる。従って、図２０に示すように、例えば、溝深さがλ／４（λは入射光の波長）とすると、グルーブ部での反射光はランド部での反射光よりλ／２だけの光路長差ができ、位相に換算するとπ／２だけのずれが生じ、ランド部とグルーブ部からの反射光は互いに打ち消しあい、光強度は最低となる。また、例えば、溝深さがλ／８の場合では、光路長差はλ／４で位相差はπ／４となり、受光部で受講する反射光強度は最大となる。また、同図に示すように、λ／６まではトラッキング信号の低下が少ない。以上のことから、記録可能なディスクであるＤＶＤ−Ｒの溝深さはλ／８以上λ／６以下に設定される。
【０００６】
しかしながら、トラッキングエラー信号をプッシュプル方式で検出する際に、例えば光ビームの光軸に対しディスクが傾くいわゆる、チルトが発生した場合、あるいは情報層に光ビームを集光する対物レンズの光軸中心と光ビームの光軸中心とにずれ（以下、レンズ光軸ずれと称す）が発生した場合に、トラッキングエラー信号にＤＣオフセットが重畳するという課題が発生する。レンズ光軸ずれが発生すると、光検出器の２つの受光部で検出する光強度は光軸から対物レンズが近づく方にずれた側の受光部の方が強くなり、他方の受光部は弱くなる。その結果トラッキングエラー信号にＤＣオフセットが重畳する。
【０００７】
図２１は、図１３中の光ピックアップ２に内包される対物レンズ１１、及びディスク上のトラックで反射回折された光を検出する光検出器の２つの受光部１２の位置関係を示す。対物レンズ１１が実線で示す位置から破線で示す位置にずれて、対物レンズの光軸中心位置がＡからＢまでずれると、ディスク上のトラックで反射回折されて２つの受光部１２に入る光ビームの中心が距離ｄだけずれる。従って、２つの受光部１２の検出領域ａとｂに入射する入射光量は、検出領域ａのものがｂのものより減少して両者間にアンバランスが発生する。プッシュプル方式は、上述したように検出領域ａとｂの光強度差を算出することによりトラッキングエラー信号を検出する。そのため、２つの受光部１２の検出領域ａとｂ間に光強度のアンバランスが発生すると、トラッキングエラー信号にＤＣオフセットが重畳する。また、記録可能なディスクであるＤＶＤ−Ｒのように、プッシュプル方式の検出強度が大きいとこのＤＣオフセット量も大きくなる。
【０００８】
このようにトラッキングエラー信号にＤＣオフセットが重畳すると、トラッキング制御の制御目標位置をトラッキングエラー信号ゼロ、即ちトラック中心として光ビーム位置を制御したとしても、実際の光ビーム位置はトラック中心に制御されない。その結果、ディスクの情報層に情報信号を記録できない、あるいは情報層に記録された情報を再生できなくなるという課題が発生する。
【０００９】
上記課題に対して、レンズ光軸ずれが発生したときに、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを補正する方式がすでに提案されている。ＤＣオフセットを補正する機能を備えたトラッキング制御の従来構成を、図１４のブロック図に示す。なお、図１４において、図１３に示したトラッキング制御の構成と同じ要素については同一符号を付与し、説明は省略する。
【００１０】
図１４に示したＤＣオフセットを補正できる機能を備えた従来のトラッキング制御の構成は、図１３のトラッキング制御の構成に以下の機能が付加されている。光軸ずれ量推定回路６はトラッキング制御回路４の出力に基づき、レンズ光軸ずれ量を光軸ずれ量推定値として推定し、当該光軸ずれ量推定値を乗算回路７に出力する。乗算回路７は、光軸ずれ量推定値に補正ゲインを乗算して得られたＤＣオフセット推定量を、トラッキングエラー信号に負帰還するように構成されている。
【００１１】
また、ＤＣオフセット推定量は、第２のスイッチ回路３０１により、負帰還をＯＮ／ＯＦＦできるように構成されている。このことにより、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量を、ＤＣオフセット推定量で補正する機能を持たせ、任意にＯＮ／ＯＦＦすることができる。
【００１２】
補正ゲインは、対物レンズを光ビームの光軸に対して直交するディスク１の半径方向（以下、ラジアル方向と称す）に移動させたとき、移動距離に対するトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量を測定し、移動距離に対するＤＣオフセット量の割合を算出して決定される。
【００１３】
以下に、上記トラッキングエラー信号に重畳する従来のＤＣオフセット量の測定方法、および補正ゲイン決定方法について、図１５〜図１９を用いて詳細に説明する。
【００１４】
図１５は、図１４に示した従来の記録再生装置の構成において、対物レンズがラジアル方向に移動したときに生じるトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量を補正するトラッキング制御を中心としたブロック図である。
【００１５】
光源８は、波長６５０ｎｍの光ビームを発振する赤色半導体レーザーである。光源８から出射された波長６５０ｎｍの光ビーム（以下、出射光と称す）は、コリメータレンズ９で出射光を平行光にし、ビームスプリッタ１０を通り、対物レンズ１１により集束してディスク１の情報層１０１に照射される。情報層１０１からの反射光は対物レンズ１１を通り、ビームスプリッタ１０を透過することで出射光の光路から分離し、２分割光検出器１２に入射する。２分割光検出器１２の出力信号は、トラッキングエラー検出回路３に入力される。なお、光ピックアップ２は、光源８、コリメータレンズ９、ビームスプリッタ１０、対物レンズ１１、及び２分割光検出器１２の光学部品を内包している。
【００１６】
また、移送台１３は、システムコントローラー１４からの指令により、光ピックアップ２をラジアル方向の任意の位置に移動させる機能を備える。光ピックアップ２は、移送台１３によって任意のラジアル方向に移動することができ、ディスク１の情報層１０１に情報信号を記録する、あるいは情報を再生することができる。
【００１７】
トラッキングエラー検出回路３は、プッシュプル方式でトラッキングエラー信号を検出し、オフセット減算回路１５及びオフセット検出回路１６に出力する。オフセット減算回路１５は、トラッキングエラー信号をＤＣオフセット推定量で減算するように構成され、減算結果を補正トラッキングエラー信号としてトラッキング制御回路４に出力する。なお、ＤＣオフセット推定量については後で詳述する。
【００１８】
トラッキング制御回路４は、補正トラッキングエラー信号に応じ、対物レンズ１１により情報層１０１に集光した出射光を、所望のトラック中心に位置決め制御する位相補償処理を行い、トラッキング駆動信号として第１のスイッチ回路３０２に出力する。
【００１９】
第１のスイッチ回路３０２は２入力１出力で構成され、システムコントローラー１４からの指令により、トラッキング駆動信号とレンズ駆動信号とのどちらかを選択し、トラッキング駆動回路５に出力するように構成されている。例えば出射光を所望のトラック中心に追従するようにトラッキング制御を閉じる場合は、第１のスイッチ回路３０２がトラッキング駆動信号を選択して出力し、対物レンズ１１がレンズ光軸ずれを生じることによりトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量を測定する場合、あるいは光ピックアップが移送台１３によってディスク１の任意の半径位置に移動する場合等は、第１のスイッチ回路３０２がレンズシフト駆動信号を選択してトラッキング駆動回路５に出力する。なお、レンズシフト駆動回路１９が出力するレンズシフト駆動信号は、補正ゲイン決定方法の説明に併せて図１８および図１９を用いて後述する。
【００２０】
第１のスイッチ回路３０２はトラッキング駆動信号またはレンズ駆動信号の何れか選択した信号をトラッキング駆動回路５に出力し、トラッキング駆動回路５は第１のスイッチ回路３０２の出力に応じ、対物レンズ１１をラジアル方向に駆動する電流をトラッキングアクチュエータ１７に出力する。トラッキングアクチュエータ１７は、トラッキング駆動回路５から出力された電流出力に応じ、対物レンズ１１の位置を移動させる。
【００２１】
次に、ＤＣオフセット推定量について詳細に説明する。ＤＣオフセット推定量は、対物レンズ１１がレンズ光軸ずれを生じたときに、トラッキングエラー信号に重畳されるＤＣオフセットの推定量である。ＤＣオフセット推定量は、以下のように求められる。まず、対物レンズ１１のレンズ光軸ずれ量に起因してトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量の割合を補正ゲインとして求める。次に、対物レンズ１１による光ビームの光軸からのずれ量の推定値を乗算回路７で補正ゲインに乗算する。
【００２２】
また、トラッキング制御回路４は、トラッキング駆動信号の低周波成分を、トラッキング校正信号として光軸ずれ量推定回路６に出力する。光軸ずれ量推定回路６は、トラッキングアクチュエータ１７、換言するとトラッキングアクチュエータ１７の出力に応じて動作する対物レンズ１１の変位量に等しい動特性を備えており、トラッキングアクチュエータ１７による対物レンズ１１の変位にほぼ等しい信号を、トラッキング校正信号入力により生成することができる。
【００２３】
また、トラッキングエラー信号は、オフセット検出回路１６に入力される。オフセット検出回路１６は、レンズ駆動回路１９の出力に応じ、対物レンズ１１がラジアル方向に駆動した結果、トラッキングエラー信号に重畳されるＤＣオフセット量を検出する。トラッキングエラー信号に重畳されるＤＣオフセット量は、トラッキングエラー信号の最大値および最小値を検出し、それらの差を演算することによって検出する。オフセット検出回路１６で検出したＤＣオフセット量は、補正ゲイン決定回路１８に出力される。補正ゲイン決定回路１８は、レンズ光軸ずれ量に対するトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量の割合を補正ゲインとして決定し、乗算回路７に当該補正ゲインを出力する。
【００２４】
続いて、従来のトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量の測定方法（以下、オフセット測定方法と称す）、および補正ゲイン決定回路１８における補正ゲインの決定方法について説明する。
【００２５】
先ず、従来のオフセット測定方法を図１６および図１７を用いて詳細に説明する。図１６は、オフセット測定方法を示すフローチャートである。また、図１７は、図１６に示した各ステップにおける対物レンズの動作を示す図である。但し、図１７において、ステップ１、３及び５には情報層１０１及びディスク１の配置は省略したが、情報層１０１及びディスク１と、光ピックアップ２とが対向している関係は同一である。
【００２６】
従来のオフセット測定方法は、図１６に示すように、ラジアル方向の任意の位置で移送台１３を固定したまま、入力されたレンズ駆動信号に基づきトラッキング駆動回路５がトラッキングアクチュエータ１７に作用し、対物レンズ１１を一方のラジアル方向（例えば、ディスク１の外周方向）に、移送台１３における対物レンズ１１の初期位置（以下、単に初期位置とも称す）から所定距離Ｘ1だけ移動する＜ステップ１＞。
【００２７】
次に、移送台１３はそのままの状態で、＜ステップ１＞と同様の信号系統により対物レンズ１１を他方のラジアル方向（上述の例ではディスク１の内周方向）に中立位置から所定距離Ｘ1だけ移動する＜ステップ３＞。なお、＜ステップ１＞における移動方向を正とすると、＜ステップ３＞では対物レンズ１１の中立位置からの移動距離は（−Ｘ1）、すなわち＜ステップ１＞での対物レンズ１１の位置からの移動距離は（−２Ｘ1）となる。
【００２８】
次に、対物レンズ１１を＜ステップ１＞を実行する以前の初期位置に移動する＜ステップ５＞。
【００２９】
以上の３ステップの対物レンズの動作を図１７に示す。図１７から明らかなように、ＤＣオフセットを測定する２地点は、＜ステップ１＞を実行する以前の初期位置に関して対称な点となる。
【００３０】
図１６及び図１７で示したオフセット測定方法を用いた補正ゲイン決定方法を、図１８及び図１９を引用して説明する。図１８は、従来の補正ゲイン決定方法のフローチャートであり、図１９は、図１５にブロックで示した各構成要素の出力信号の時間的推移を示した図であり、（ａ）はレンズシフト駆動回路１９が出力するレンズシフト駆動信号、（ｂ）はレンズシフト駆動信号による光ビームの光軸に対して直交するディスク１のラジアル方向における対物レンズの位置、（ｃ）はトラッキングエラー信号である。
【００３１】
オフセット測定を行う際の前提条件として、出射光がディスク１の情報層１０１に位置決めされ、２分割光検出器１２は情報層１０１からの反射光を検出できる状態であるものとする。また、第１のスイッチ回路３０２は、レンズシフト駆動回路１９側を選択し、レンズシフト駆動信号をトラッキング駆動回路５に出力する状態であるものとする。
【００３２】
最初に、レンズシフト駆動回路１９は、システムコントローラー１４からの指令により、図１９（ａ）に示すように、対物レンズ１１をディスク１の一方のラジアル方向（例えば、外周向き）に一定速度ａ1で距離Ｘ1だけ移動するように、第１のスイッチ回路３０２を介して、トラッキング駆動回路５にレンズ駆動信号を出力する。トラッキング駆動回路５はトラッキングアクチュエータ１７に駆動電流を出力する。トラッキングアクチュエータ１７は、トラッキング駆動回路５から出力される駆動電流に応じて、図１９（ｂ）に示すようにディスク１の一方のラジアル方向（本例では外周向き）に、速度ａ1で距離Ｘ1だけ対物レンズ１１を移動させる＜ステップ１＞。
【００３３】
対物レンズ１１がラジアル方向（本例では外周向き）に距離Ｘ1だけ移動した後のトラッキングエラー信号は、図１９（ｃ）に示すようにＯ1のＤＣオフセットが重畳する。オフセット検出回路１６は、トラッキングエラー信号の最大値と最小値とを検出し、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット量Ｏ1を検出する＜ステップ２＞。
【００３４】
次に、レンズシフト駆動回路１９は、システムコントローラー１４からの指令により、図１９（ａ）に示すように対物レンズ１１をディスク１の他方のラジアル方向（本例では内周向き）に一定速度ａ1で、＜ステップ１＞におけるシフト方向を正とすると対物レンズ１１の移送台１３に対する中立位置から距離（−Ｘ1）だけ移動するように、第１のスイッチ回路３０２を介してトラッキング駆動回路５にレンズ駆動信号を出力する。トラッキング駆動回路５はトラッキングアクチュエータ１７に駆動電流を出力する。トラッキングアクチュエータ１７はトラッキング駆動回路５から出力される駆動電流に応じて、図１９（ｂ）に示すようにディスク１の他方のラジアル方向（本例では内周向き）に、速度ａ1で中立位置から距離（−Ｘ1）だけ対物レンズ１１を移動させる＜ステップ３＞。
【００３５】
対物レンズ１１がラジアル方向（本例では内周向き）に中立位置から距離（−Ｘ1）だけ移動した後のトラッキングエラー信号は、図１９（ｃ）に示すように＜ステップ２＞でオフセット検出回路１６が検出したＤＣオフセット量Ｏ1と逆極性のＤＣオフセットが重畳する。オフセット検出回路１６は、トラッキングエラー信号の最大値と最小値とを検出し、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット量（−Ｏ2）を検出する。＜ステップ４＞。
【００３６】
続いて、レンズシフト駆動回路１９は、システムコントローラー１４からの指令により、図１９（ａ）に示すように対物レンズ１１を一定速度ａ1で＜ステップ１＞を実行する以前の初期位置に移動するように、第１のスイッチ回路３０２を介してレンズ駆動信号をトラッキング駆動回路５に出力する。トラッキング駆動回路５はトラッキングアクチュエータ１７に駆動電流を出力（一般的には駆動電流を切断）し、図１９（ｂ）に示すように対物レンズ１１を＜ステップ１＞実行前の初期位置に移動させる＜ステップ５＞。
【００３７】
そして補正ゲイン決定回路１８は、＜ステップ２＞および＜ステップ４＞で検出したＤＣオフセット量Ｏ1および（−Ｏ2）と、＜ステップ１＞および＜ステップ３＞で対物レンズ１１を初期位置に対して移動させた所望の距離Ｘ1および（−Ｘ1）より
（補正ゲイン）＝｛Ｏ1−（−Ｏ2）｝／｛Ｘ1−（−Ｘ1）｝ （１）
の演算を行って補正ゲインを決定する＜ステップ６＞。
【００３８】
上記オフセット測定、および上記（１）式で得られた補正ゲインを決定した後に、システムコントローラー１４からの指令により、任意のタイミングで第１のスイッチ回路３０２はトラッキング制御回路４出力を選択して、トラッキング駆動回路５に出力する。その結果として、光ビーム照射位置は、トラックの中心近傍に位置決め制御される。
【００３９】
続いて、システムコントローラー１４からの指令により、第２のスイッチ回路３０１を閉じ、ＤＣオフセット推定量をオフセット減算回路１５に入力する。オフセット減算回路１５は、トラッキングエラー信号をＤＣオフセット推定量で減算することによって、補正トラッキングエラー信号をトラッキング制御回路４に出力する。その結果として、トラッキング制御の制御目標値は、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット量が減算補正された値となるため、対物レンズ１１によって集光された出射光はディスク１のトラック中心に位置決め制御される。
【００４０】
また、対物レンズ１１が何らかの原因によってレンズ光軸ずれが発生した場合においても、第２のスイッチ３０１が閉じている限り、対物レンズ１１により集光された出射光とトラック中心との位置ずれはゼロにすることができる。したがって、安定に情報層１０１に情報を記録あるいは再生することができる。
【００４１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のオフセット測定方法では、図１７に示したように補正ゲイン決定の元となるオフセット測定が、情報層１０１の相異なる２地点での光学的特性（具体的には、反射または透過特性）に基づくため、対物レンズ１１を光軸の中心から移動させて、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを精度良く測定できないケースがある。例えば、ディスク１にゴミ、埃が付着した場合が挙げられる。図１６および図１８における＜ステップ１＞あるいは＜ステップ３＞で、対物レンズ１１を光ビームの光軸の中心から移動させたときに、出射光が集光されレンズ光軸ずれに起因するＤＣオフセット量を測定する場合に、対物レンズ１１が位置する相異なる２地点の何れか一方の情報層１０１にゴミ、埃または回復不可能な欠陥（以下、欠陥と称す）が存在すると、当該情報層１０１からの反射光が、レンズ光軸ずれ以外の影響によって変動する。その結果、＜ステップ２＞あるいは＜ステップ４＞で測定するトラッキングエラー信号に、レンズ光軸ずれの要因によるＤＣオフセット量以外の信号が重畳し、精度良くＤＣオフセットが測定できないという課題を有していた。
【００４２】
また、記録再生装置が単一の装置で、複数種類のディスクに情報を記録あるいは再生する場合に、ディスクの情報を再生しなければオフセット測定を実行する領域を決定することができない、また、レンズ光軸ずれによりトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットの補正を実行すべき領域を決定することができないという課題も有していた。
【００４３】
本発明は上記課題を鑑み、対物レンズの光軸ずれによるトラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセットを精度よく測定する方法、および上記ＤＣオフセットを測定する領域を決定する方法、及び上記ＤＣオフセットの補正を実行すべき領域を決定する方法を提供することを目的とする。
【００４４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のオフセット測定方法は、情報媒体の情報層に離隔対向し、光源から出射した光ビームを前記情報層に集光するレンズと、前記情報層に集光した前記光ビームを受け電気信号に変換する受光部と、前記レンズを前記情報媒体のラジアル方向に駆動する駆動部と、前記ラジアル方向に前記レンズ及び前記駆動部を移送する移送部とを備え、
前記駆動部で前記レンズの光軸中心を前記ラジアル方向の一方向に第１の距離だけ駆動し、前記情報層に前記光ビームを照射することにより第１のオフセット量を前記受光部で検知し、前記移送部で前記ラジアル方向の前記第１の距離だけ駆動した同一方向に、第２の距離だけ前記レンズの光軸中心を移送し、前記駆動部で前記レンズの光軸中心を前記ラジアル方向の前記第１の距離だけ駆動した方向の逆方向に、前記第１のオフセット量を検知した前記情報層の位置に相当する第３の距離だけ駆動し、前記情報層に前記光ビームを照射することにより前記受光部で第２のオフセット量を検知する構成、
または、
前記駆動部で前記レンズの光軸中心を前記ラジアル方向の一方向に第１の距離だけ駆動し、前記情報層に前記光ビームを照射することにより第１のオフセット量を前記受光部で検知し、前記移送部で前記ラジアル方向の前記第１の距離だけ駆動した方向の逆方向に、第２の距離だけ前記レンズの光軸中心を移送し、前記駆動部で前記レンズの光軸中心を前記ラジアル方向の前記第１の距離だけ駆動した同一方向に、前記第１のオフセット量を検知した前記情報層の位置に相当する第３の距離だけ駆動し、前記情報層に前記光ビームを照射することにより前記受光部で第２のオフセット量を検知する構成の何れかを備える。
【００４５】
また、上記オフセット測定方法における第１の距離及び第３の距離それぞれが、前記レンズの光軸中心の前記移送部における中立位置から計測した距離の構成を備える。
【００４６】
また、上記何れかのオフセット測定方法における第２の距離が、前記第１の距離と前記第３の距離との和に等しい構成を備える。
【００４７】
また、上記何れかのオフセット測定方法における情報媒体に、前記レンズを追従させるトラックを具備し、前記光ビームの波長をλとすると、前記受光部で前記オフセット量を検知する前記トラックの深さが、λ／８以上λ／６以下の構成を備える。
【００４８】
また、上記何れかのオフセット測定方法における受光部の出力信号を処理する処理部を２種類備え、前記２種類の処理部を切り換える切換部により、前記受光部で検知するオフセット量を測定したトラック領域を判別する構成を備える。
【００４９】
また、上記何れかのオフセット測定方法における情報層が、情報信号を記録できる構成を備える。
【００５０】
また、上記何れかのオフセット測定方法における第１のオフセット量及び第２のオフセット量を用い、前記情報層の任意の位置における前記レンズを前記駆動部で駆動した際のオフセット量を検知する構成を備える。
【００５１】
また、上記何れかのオフセット測定方法における第１の距離及び／または第３の距離が、前記駆動部により前記レンズの光軸中心を駆動できる限界の距離である構成を備える。
【００５２】
また、本発明の補正ゲイン決定方法は、上記何れかのオフセット測定方法で得られた前記第１のオフセット量及び前記第２のオフセット量の差と、前記第１の距離及び前記第３の距離の関係から補正ゲイン決定部で、前記情報層の任意の位置における前記駆動部での前記レンズのオフセット補正量を決定する構成を備える。
【００５３】
また、本発明の領域判別方法は、上記補正ゲイン決定方法によって得られた前記オフセット補正量により、前記光ビームを照射している前記情報層の領域を領域判別部で判別する構成を備える。
【００５４】
また、本発明の記録再生装置は、上記何れかのオフセット測定方法でオフセット量を測定するオフセット測定手段を備える構成を有する。
【００５５】
【発明の実施の形態】
請求項１及び２に記載のオフセット測定方法は、駆動部でレンズの光軸中心を駆動する第１の距離及び第３の距離と、移送部でレンズの光軸中心を移送する第２の距離を制御することで、情報層の第１のオフセット量測定位置と第２のオフセット量測定位置とを同一にする構成を備えるため、従来技術の情報層の異なる箇所における光ビームの反射光に基づくオフセット量測定に比べると測定したオフセット量の信頼性が飛躍的に向上することができる効果がある。
【００５６】
請求項３記載のオフセット測定方法は、第１の距離及び第２の距離が移送部におけるレンズの初期位置から計測した距離の構成を備えるため、レンズの光軸中心を駆動する駆動部の制御及びレンズの光軸中心を移送する移送部の制御のシーケンスが簡略化できると共に、制御の高精度化が達成でき、安定したオフセット量を測定できる効果がある。
【００５７】
請求項４記載のオフセット測定方法は、第２の距離が第１の距離と第３の距離との和である構成を備えるため、第１のオフセット量の測定にレンズの光軸中心を駆動する方向と、第２のオフセット量の測定にレンズの光軸中心を駆動する方向とが逆方向になり、駆動部の駆動方向の駆動特性も含んだオフセット量が測定でき、より正確なオフセット測定ができる効果がある。
【００５８】
なお、上述の第１の距離と第３の距離とを同一とすると、駆動部による駆動制御が簡略化できるため好ましい。
【００５９】
請求項５記載のオフセット測定方法は、深さがλ／８以上λ／６以下の範囲のトラックのオフセット量を受光部で検知する構成を備えるため、光ビームを照射することにより情報信号の授受を行う情報層の特性を光学的に検知でき、以て情報層に見合った最適な記録・再生を可能となすとともに、トラック深さを検知することで情報信号の授受を行う情報層の領域の種類または情報媒体の種類を判別することができる効果がある。
【００６０】
請求項６記載のオフセット測定方法は、オフセット量を測定する情報層に情報信号を記録できる記録型であるため、オフセット量を光学的に検知した光学系を用いて当該情報層に対して最適状態で情報信号の記録ができる効果がある。
【００６１】
請求項７記載のオフセット測定方法は、受光部の出力信号を処理する処理部を２種類備えるため、情報層に合致した処理部を選択できることでオフセット量の測定精度を向上できるとともに、合致していない処理部を選択することにより情報層の種類を判別できる効果がある。
【００６２】
請求項８記載のオフセット測定方法は、第１及び第２のオフセット量を用い任意の情報層の位置で検知する構成を備えるため、情報層に適合した条件で光ビームの授受を行え、記録・再生する情報層の位置に最適な光ビームを照射することができる。
【００６３】
請求項９記載のオフセット測定方法は、第１の距離及び／または第３の距離をレンズを駆動部により駆動できる限界の距離に設定するため、距離を画一化できるため望ましい。
【００６４】
請求項１０記載の補正ゲイン決定方法は、情報層の同一箇所で計測した第１及び第２のオフセット量の差と、第１の距離及び第３の距離相互の関係とからオフセット補正量を決定するため、オフセット補正量の精度を向上でき、安定した記録・再生動作が確保できる効果がある。
【００６５】
請求項１１記載の領域判別方法は、上記オフセット補正量に基づき光ビームが照射する情報層の領域を判別するため、情報層に適応したオフセット補正が達成でき、受光部で検知する信号の誤りを抑制することができる。
【００６６】
請求項１２記載の記録再生装置は、上記何れかに記載のオフセット測定方法を実施する手段を備えるため、最適なオフセット補正が実現できる記録再生装置を提供できるという効果がある。
【００６７】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら、詳細に説明する。
【００６８】
（実施例１）
図１は、本発明の一実施例におけるオフセット測定方法のフローチャートであり、図２は、同フローチャートの要部における光ピックアップ２の動作を説明する原理図である。
【００６９】
本実施例のオフセット測定方法は、情報層１０１の任意の位置において、光ピックアップ２を一方のラジアル方向（例えば、外周方向）に移送台１３における光ピックアップ２（すなわち、対物レンズ１１）の初期位置から所定距離Ｘ1だけ移動（以下、移送台１３の光ピックアップ２載置主面に対し略平行に対物レンズを移動することをシフトまたはレンズシフトと称す）させることにより、対物レンズ１１を移送台１３上でシフトする＜ステップ１＞。
【００７０】
対物レンズ１１を所定距離Ｘ1だけシフトした状態で、ＤＣオフセット量Ｏ1を測定する＜ステップ２＞。
【００７１】
光ピックアップ２を載置し、当該光ピックアップ２をラジアル方向に自由に移動する移送台１３をラジアル方向（図２ではＸ1と同方向の外周方向）に所定距離Ｙ1だけ移動する＜ステップ３＞。
【００７２】
所定距離Ｙ1だけ移送台１３を移動した状態で、ラジアル方向（図２ではＸ1と逆方向の内周方向）に所定距離Ｘ2、方向を加味すると距離（−Ｘ2）だけ対物レンズ１１をシフトさせる＜ステップ４＞。
【００７３】
移送台１３を距離Ｙ1だけラジアル方向に移動し、かつ対物レンズ１１を距離（−Ｘ2）だけシフトさせた状態で、ＤＣオフセット量Ｏ2を測定する＜ステップ５＞。
【００７４】
対物レンズ１１を移送台１３の中立位置（図２では方向を加味して（−Ｘ1＋Ｘ2）の距離だけ移送台１３上をシフト）に戻し（通常は、トラッキングアクチュエータに出力する駆動電流を遮断する）＜ステップ６＞、方向を加味して移動距離（−Ｙ1）だけ移送台１３を移動＜ステップ７＞し、移送台１３及び光ピックアップ２（すなわち、対物レンズ１１）を情報層１０１のオフセット量測定開始前の初期位置に戻す。
【００７５】
なお、図２では、＜ステップ１＞の対物レンズ１１のシフト方向と＜ステップ３＞の移送台１３の移動方向とが同方向で、＜ステップ４＞の対物レンズ１１のシフト方向だけが逆方向の例を示したが、本発明のオフセット測定方法における対物レンズ１１のシフト方向と移送台１３の移動方向とは図２に限定されるものではなく、例えば図３または図４に示した方向であっても適用できる。
【００７６】
図３は、オフセット測定方法におけるレンズシフト及び移送台の移動方向の別の例を示した原理図である。なお、図３に示したオフセット測定方法のフローチャートは、基本的に図１と同じであるため、図１のフローのステップを流用して説明する。
【００７７】
図３に示したオフセット測定方法は、情報層１０１の任意の位置において、光ピックアップ２を一方のラジアル方向（例えば、外周方向）に所定距離Ｘ1だけシフトさせることにより、対物レンズ１１を移送台１３上でシフトする＜ステップ１＞。
【００７８】
光ピックアップ２を載置し、当該光ピックアップ２をラジアル方向に自由に移動する移送台１３をラジアル方向（図３ではＸ1と逆方向の内周方向）に所定距離Ｙ1、方向を加味すると（−Ｙ1）だけ移動する＜ステップ３＞。
【００７９】
所定距離（−Ｙ1）だけ移送台１３を移動した状態で、ラジアル方向（図３ではＸ1と同方向の外周方向）に所定距離Ｘ2だけ対物レンズ１１をシフトさせる＜ステップ４＞。
【００８０】
対物レンズ１１を、移送台１３の中立位置（図３では方向を加味して（−Ｘ1−Ｘ2）の距離だけ移送台１３上をシフト）に戻し＜ステップ６＞（図示は省略）、距離Ｙ1だけ移送台１３を移動＜ステップ７＞し、移送台１３及び光ピックアップ２（すなわち、対物レンズ１１）をオフセット量測定開始前の初期位置に戻す。
【００８１】
以上の図３に示した＜ステップ１＞と＜ステップ４＞との対物レンズ１１のシフト方向は同方向であり、＜ステップ３＞における移送台１３の移動方向はレンズシフト方向と逆の場合で、図２に示した＜ステップ３＞の移動方向と＜ステップ４＞のシフト方向とは逆である。
【００８２】
図４は、オフセット測定方法におけるレンズシフト及び移送台の移動方向の別の例を示した原理図である。なお、図４に示したオフセット測定方法のフローチャートは、図３と同様に基本的に図１と同じであるため、図１のフローのステップを流用して説明する。
【００８３】
図４に示したオフセット測定方法は、情報層１０１の任意の位置において、光ピックアップ２を一方のラジアル方向（例えば、外周方向）に、光ピックアップ２の移送台１３に対する初期位置から所定距離Ｘ1だけシフトさせることにより、対物レンズ１１を移送台１３上でシフトする＜ステップ１＞。
【００８４】
光ピックアップ２を載置し、当該光ピックアップ２をラジアル方向に自由に移動する移送台１３をラジアル方向（図４ではＸ1と同方向の外周方向）に所定距離Ｙ1だけ移動する＜ステップ３＞。
【００８５】
所定距離Ｙ1だけ移送台１３を移動した状態で、ラジアル方向（図４ではＸ1と逆方向の内周方向）に移送台１３の中立位置を基準にして所定距離Ｘ2（方向を加味して距離（−Ｘ2））だけ対物レンズ１１をシフトさせる＜ステップ４＞。
【００８６】
対物レンズ１１を移送台１３の中立位置（図４では距離Ｘ2だけ移送台１３上をシフト）に戻し＜ステップ６＞、方向を加味して移動距離（−Ｙ1）だけ移送台１３を移動＜ステップ７＞し、移送台１３及び光ピックアップ２（すなわち、対物レンズ１１）をオフセット量測定開始前の初期位置に戻す。
【００８７】
図４の構成と図２の構成とはレンズシフト方向及び移動方向は同一であるが、＜ステップ３＞の移送台１３の移動距離が異なる。すなわち、＜ステップ１＞でのレンズシフト距離Ｘ1と、＜ステップ３＞での移動距離Ｙ1との関係が、図２ではＸ1＞Ｙ1であるのに対し、図４ではＸ1＜Ｙ1である。図４ではＸ1＜Ｙ1の関係であるがため、＜ステップ１＞における光ピックアップ２のシフト方向と、＜ステップ４＞における光ピックアップ２のシフト方向は、移送台１３の中立位置を基準にして反対向きとなる。その結果、図２ではレンズシフト方向は一つの方向のみの構成であるのに対し、図４ではレンズシフト方向は双方向の構成となり、ＤＣオフセット量を測定すると同時にレンズシフト特性も合わせて測定することができるため、測定したＤＣオフセット量は図２の構成よりも図４の構成の方がより総合的な特性を加味することができ好ましい。
【００８８】
なお、図４に示した移送台１３に対する光ピックアップ２（対物レンズ１１と同意）のシフト距離Ｘ1及びＸ2とも、光ピックアップ２の移送台１３上の中立位置を基準として計測しているため、シフト距離の制御が図２及び図３に示した構成より簡略化できるため好ましい。
【００８９】
また、図４の＜ステップ１＞のシフト量Ｘ1と＜ステップ４＞のシフト量Ｘ2とは異なる場合を説明したが、Ｘ1とＸ2とを等しくする構成を採用すると、シフト量が光ピックアップ２の移送台１３に対する中立位置に関して対称となるため、測定したＤＣオフセット量に加味されるレンズシフト特性に対する信頼性をさらに向上することができるため好ましい。
【００９０】
なお、図５は、図４に示した構成とほぼ同一であるが、図５の＜ステップ４＞におけるレンズシフト距離を、対物レンズ１１のシフト限界位置に設定した構成だけが相違する。図５に示した構成では、オフセット測定の過程で、少なくとも＜ステップ４＞におけるレンズシフト位置を制御する必要性がないため、制御系の構成が簡略化できる効果がある。このシフト限界位置に設定する構成は、例えば図２における＜ステップ１＞のシフト位置、図３における＜ステップ４＞のシフト位置、及び図４（図５も同じ）における＜ステップ１＞または＜ステップ４＞のシフト位置に適用することができること当然である。さらに、図４（図５も同じ）の＜ステップ１＞と＜ステップ４＞とのレンズシフト距離をシフト限界位置に設定すると、測定したＤＣオフセット量の信頼性をより向上させながら、制御も簡略化できる構成が実現でき好ましい。
【００９１】
以上、本発明のオフセット測定方法は、従来技術と同様に任意の位置で対物レンズ１１をラジアル方向にシフトさせる構成に、移送台１３もラジアル方向に移動させる構成を付加したため、レンズシフト距離Ｘ1及びＸ2と、移送台の移送距離Ｙ1とを設定することで、情報層１０１の同一場所でのＤＣオフセット量を測定することができ、ＤＣオフセット量測定対象が離隔した２つの測定位置の場合に、一方の測定位置の情報層１０１に存在する欠陥によってＤＣオフセット量の測定精度が著しく損なわれる課題を、ＤＣオフセット測定対象の情報層の位置を同一に成し得る構成とすることで解消できる効果がある。また、オフセット測定の信頼性も向上できる効果も奏する。さらに、対物レンズ１１のレンズシフト方向及び距離と、移送台１３の移動方向及び距離とを最適に設定（例えば、Ｙ1＝Ｘ1＋Ｘ2等のようにレンズシフト方向が移送台１３の対物レンズ１１の中立位置を跨ぐ）することにより、測定したＤＣオフセット量にレンズシフトの影響も加味することができ、オフセット測定の信頼性が向上できる。
【００９２】
なお、本発明のオフセット測定方法は、情報層１０１の完全に同一位置で測定することが最も好ましいが、ＤＣオフセット量測定位置は完全同一でなくても、＜ステップ１＞の測定位置近傍で＜ステップ４＞での測定を行う構成とし、ＤＣオフセット量測定位置が２つ存在する場合であっても、当該測定位置の相互の距離は従来技術に比べると遥かに近接した位置で行えるため、測定精度及び信頼性は従来技術よりも格段に凌ぐこと当然である。
【００９３】
また、上述の実施例では何れも対物レンズ１１が移送台１３の光ピックアップ２の載置主面に略平行にラジアル方向に移動する場合について説明したが、本発明のオフセット測定方法は、ＤＣオフセット量を測定する情報層１０１の２つの測定位置をできるだけ近接することに技術思想があるため、対物レンズ１１の移動はシフトに限るものではなく、移送台１３の光ピックアップ２の載置主面に対し、対物レンズ１１の光軸中心をラジアル方向に傾かせることによるＤＣオフセット量の測定であっても適用できること勿論である。
【００９４】
（実施例２）
次に、本発明の別の実施例について、図４、図６、図７及び図１５を参照しながら説明する。なお、本実施例における対物レンズがラジアル方向にシフトしたときに、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを補正する記録再生装置の構成は、基本的には従来技術で説明した図１５と同様である。
【００９５】
上述したように、対物レンズ１１がラジアル方向にシフトまたは所定角度の傾きを有した（以下、総じてシフトと称す）ときに、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット推定量は、レンズ光軸ずれ量（対物レンズ１１の光ビームの光軸からのずれ量）に対し、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量の割合として定義する補正ゲインに、対物レンズ１１の光ビームの光軸からのずれ量推定値を乗算して推定される。
【００９６】
この補正ゲインは、対物レンズ１１をラジアル方向における外周向きの所定位置または内周向きの所定位置の何れか一方に一定距離の２測定位置だけシフトさせ、それぞれの測定位置において測定したトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量を、レンズシフト量（傾きの場合は傾き角度）で除して決定される。
【００９７】
図６は、本実施例におけるトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量測定方法、及び当該ＤＣオフセット量の値を用いた補正ゲイン決定方法のフローチャートであり、対物レンズ１１（すなわち光ピックアップ２）のシフトと、移送台１３の移動とについては、図４の動作を前提とする。
【００９８】
図７は、図１５にブロックで示した各構成要素の出力信号の時間的推移を示した図であり、（ａ）はレンズシフト駆動回路１９が出力するレンズシフト駆動信号、（ｂ）はレンズシフト駆動信号による光ビームの光軸に対して直交するディスク１のラジアル方向における対物レンズの位置、（ｃ）はトラッキングエラー信号である。
【００９９】
ＤＣオフセット量を測定するときの前提条件として、出射光がディスク１の情報層１０１に位置決めされ、２分割光検出器１２は情報層１０１からの反射光を検出できる状態であり、第１のスイッチ回路３０２は、レンズシフト駆動信号の出力を選択し、レンズシフト駆動信号をトラッキング駆動回路５に出力するものであることは、従来技術と同様である。
【０１００】
最初に、レンズシフト駆動回路１９は、システムコントローラー１４からの指令により、図７（ａ）に示すように、対物レンズ１１を一方のラジアル方向（例えば外周向き）に一定速度ａ1で初期位置から所定距離Ｘ1だけシフトするように、第１のスイッチ回路３０２を介して、トラッキング駆動回路５にレンズシフト駆動信号を出力し、トラッキング駆動回路５はトラッキングアクチュエータ１７に駆動電流を出力する。トラッキングアクチュエータ１７は、トラッキング駆動回路５から出力される駆動電流に応じて、図７（ｂ）に示すようにディスク１の一方のラジアル方向（本例では外周向き）に、速度ａ1で初期位置から距離Ｘ1だけ対物レンズ１１をシフトさせる＜ステップ１＞。
【０１０１】
対物レンズ１１がラジアル方向（本例では外周向き）に初期位置から距離Ｘ1だけシフトした後のトラッキングエラー信号は、図７（ｃ）に示すようにＯ1のＤＣオフセットが重畳する。オフセット検出回路１６は、トラッキングエラー信号の最大値と最小値とを検出し、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット量Ｏ1を検出する＜ステップ２−１＞。
【０１０２】
次に、対物レンズ１１のラジアル方向（本例では外周向き）のシフト距離Ｘ1と、このときオフセット検出回路１６で検出されたＤＣオフセット量Ｏ1とをシステムコントローラー１４内のメモリで構成される記憶回路である補正ゲイン決定回路１８に記憶する＜ステップ２−２＞。
【０１０３】
次に、システムコントローラー１４は、移送台１３をラジアル方向に一定速度ａ2で所定距離Ｙ1だけ移動（本例では外周向き）させるように、移送台１３に備える不図示の移送台駆動部に駆動電流を出力する。移送台１３は、図４に示すようにシステムコントローラー１４から出力される駆動電流により移送台１３をディスク１のラジアル方向（図４では＜ステップ１＞と同方向）に一定速度ａ2で距離Ｙ1だけ移動する＜ステップ３＞。
【０１０４】
次に、レンズシフト駆動回路１９は、システムコントローラー１４からの指令により、図７（ａ）に示すように対物レンズ１１を、ディスク１のラジアル方向（図４では＜ステップ１＞と逆方向）に一定速度ａ1で中立位置から所定距離Ｘ2、方向を加味すると（−Ｘ2）だけシフトするように、第１のスイッチ回路３０２を介してトラッキング駆動回路５にレンズ駆動信号を出力し、トラッキング駆動回路５はトラッキングアクチュエータ１７に駆動電流を出力する。トラッキングアクチュエータ１７は、トラッキング駆動回路５から出力される駆動電流に応じて、図７（ｂ）に示すようにディスク１のラジアル方向（図４では＜ステップ１＞と逆方向）に一定速度ａ1で中立位置から所定距離Ｘ2、方向を加味すると（−Ｘ2）だけ対物レンズ１１をシフトさせる＜ステップ４＞。
【０１０５】
対物レンズ１１が、ラジアル方向（図４では＜ステップ１＞と逆方向）に中立位置から距離（−Ｘ2）だけシフトした後のトラッキングエラー信号は、図７（ｃ）に示すように＜ステップ２−１＞でオフセット検出回路１６が検出したＤＣオフセット量Ｏ1と逆極性のＤＣオフセットが重畳する。オフセット検出回路１６は、トラッキングエラー信号の最大値と最小値とを検出し、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット量（−Ｏ2）を検出する＜ステップ５−１＞。
【０１０６】
次に、対物レンズ１１のラジアル方向における中立位置からのシフト距離（−Ｘ2）と、このときオフセット検出回路１６で検出されたＤＣオフセット量（−Ｏ2）とを、システムコントローラー１４内のメモリで構成される記憶回路である補正ゲイン決定回路１８に記憶する＜ステップ５−２＞。
【０１０７】
続いて、レンズシフト駆動回路１９は、システムコントローラー１４からの指令により、図７（ａ）に示すように対物レンズ１１を一定速度ａ1で中立位置に移動するように、第１のスイッチ回路３０２を介してレンズ駆動信号をトラッキング駆動回路５に出力（一般的には駆動電流を切断）し、図７（ｂ）に示すように対物レンズ１１を中立位置に戻し＜ステップ６＞、方向を加味して移動距離（−Ｙ1）だけ移送台１３を移動＜ステップ７＞し、移送台１３及び光ピックアップ２（すなわち、対物レンズ１１）を情報層１０１のオフセット量測定開始前の初期位置に戻す。
【０１０８】
補正ゲイン決定回路１８は、＜ステップ２−２＞で記憶した対物レンズ１１のシフト距離Ｘ1、ＤＣオフセット量Ｏ1、＜ステップ５−２＞で記憶した対物レンズ１１のシフト距離（−Ｘ2）及びＤＣオフセット量（−Ｏ2）の各値から、
（補正ゲイン）＝｛Ｏ1−（−Ｏ2）｝／｛Ｘ1−（−Ｘ2）｝ （２）
の演算を行い、補正ゲインを決定する＜ステップ７＞。
【０１０９】
なお、本実施例における対物レンズ１１のシフト距離及びシフト方向と、移送台１３の移動距離及び移動方向との関係、すなわち移送台１３の光ピックアップ２の初期位置を跨って対物レンズ１１がシフトする場合には、上述の式（２）の関係が適用できるが、実施例１で述べたように本発明のオフセット測定方法は、初期位置を跨って対物レンズ１１がシフトしない場合もある。例えば、図２及び図３のように、オフセット量を測定するためにレンズシフトした位置がともに初期位置に関して同一方向である場合には、シフト距離の大きい方からシフト距離の小さい方を減じた距離となる。また、ＤＣオフセット量Ｏ1及びＯ2も同様であり、初期位置を跨らない場合にはともに同符号になるため、やはりＤＣオフセット量の大きい方からＤＣオフセット量の小さい方を減じた量となる。
【０１１０】
ここで対物レンズ１１のラジアル方向シフト距離Ｘ1と（−Ｘ2）、及び移送台１３のラジアル方向移動距離Ｙ1の関係が
Ｙ1＝Ｘ1＋Ｘ2 （３）
を満たすとき、上記ＤＣオフセット測定において情報層１０１上の同一位置でＤＣオフセット量を測定することができる。
【０１１１】
そのため、ＤＣオフセット量を測定する２つの測定位置の何れかに欠陥が存在することにより出射光の反射特性が変動するというレンズ光軸ずれ以外にＤＣオフセット量測定に際し影響を与える要因を抑制でき、以てＤＣオフセット量の測定精度及び測定信頼性を損ねる従来の課題を克服でき、精度の高いオフセット測定が可能となる。
【０１１２】
すなわち、本発明のオフセット測定方法は、対物レンズをラジアル方向の２測定位置に移動させ、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量をそれぞれの測定位置において測定する際に、対物レンズを単にラジアル方向にシフトさせるだけでなく、対物レンズを具備する光ピックアップを載置する移送台もラジアル方向に移動させることにより、ディスク１の情報層上のほぼ同一位置でＤＣオフセットを測定することができるため、上述の格別の効果を奏する。
【０１１３】
（実施例３）
以下、本発明の他の実施例について図８〜図１０を参照しながら説明する。なお、実施例１と同じ構成、機能を有する構成には同じ番号を付与して、その説明は省略する。
【０１１４】
図８は、本発明のＤＣオフセット測定方法の機能を備えることにより、ＤＣオフセット量を補正できる記録再生装置の構成を示したブロック図であり、上述の図１５に示した構成に領域判別ブロック２０が追加されている。
【０１１５】
図８に示すように、領域判別ブロック２０は、基準電圧源２１、比較器２２及び領域判別回路２３を含む。基準電圧源２１はシステムコントローラー１４からの指令により、基準電圧をＶref1もしくはＶref2に切り替えることができる。また、領域検出回路２３は、抵抗ＲおよびコンデンサーＣを含む。
【０１１６】
また、情報層１０１からの反射光は光ピックアップ２で電気信号に変換され、変換された電気信号はトラッキングエラー検出回路３に入力されるが、トラッキングエラー検出回路３は、システムコントローラー１４からの指令によりトラッキングエラー信号検出方式を切り換えてトラッキングエラー信号を検出できる機能を備える。トラッキングエラー検出回路３が備えるトラッキング信号検出方式として、例えばプッシュプル方式と、位相差方式とがある。位相差検出方式については後で説明する。本実施例では、トラッキングエラー検出回路３のトラッキングエラー検出方式を切り換えて、各方式により検出されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいてＤＣオフセット量を測定する領域を特定するとともに、特定した領域で最適なＤＣオフセット量を測定する。
【０１１７】
ここで位相差方式によるトラッキングエラー検出について説明する。位相差検出方式は、光ビームの集束点がトラック上を通過すると、ディスクからの反射光の強度パターンが時間的に変化する現象を利用し、トラッキングエラー信号を検出する方法である。
【０１１８】
具体的には、光ビームの集束点がピットの中心、すなわちトラックの中心を通過するときの４分割光検出器の各出力は、左右に対称的にパターンが変化する。また、光ビームの集束点がトラックの右側を通過するときは反時計方向に回転するように変化し、トラックの左側を通過するときは時計方向に回転するようにパターンが変化する。このパターンの回転変化は、光ビームの集束点がトラックの中心からずれるに従って鮮明になる。
【０１１９】
位相差検出方式によるトラッキングエラー信号検出は、この４分割光検出器の対角和から得られる２つの信号の位相を比較して、位相の進み量あるいは遅れ量から光ビームの集束点とトラックとの位置ずれを検出する。従って、情報層にピットが記録されていない場合は、トラッキングエラー信号を検出することができない。
【０１２０】
ところで、一般的にＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒ／Ｗ及びＣＤ−Ｒ／Ｗ等の書換可能ディスク、及びＣＤ−Ｒ及びＤＶＤ−Ｒ等の書換不可能な追記型ディスクのように、いわゆる記録型ディスクには溝状のトラックが設けられているが、ＣＤ−ＲＯＭ及びＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録不可能な再生専用ディスクには、トラックが設けられず平面状の情報層にピットとして情報が記録されている。また、追記型ディスクへの記録は、情報層の形状を変化させた記録、いわゆるピット記録が施されるのに対し、書換可能型ディスクでは情報層を構成する元素の配列を変化させた記録、いわゆる記録マークが施される。
【０１２１】
そこで、記録再生装置が書換可能型ディスク、あるいは追記型ディスクを用いて、記録あるいは再生動作を行う際に、記録可能領域のトラッキングエラー信号検出はプッシュプル方式で検出し、追記型ディスクにピットが形成された領域は既に情報層にピットが記録されている領域であるためトラッキングエラー信号検出をプッシュプル方式ではなく位相差方式で行えばよい。
【０１２２】
溝状のトラックが設けられている記録型ディスク、あるいは再生専用ディスクにおける平面状の情報層に、ある深さのピットが記録されている領域Ｂに光ビームを照射し、トラッキングエラー検出回路３のトラッキングエラー検出方式を、システムコントローラー１４の指令により、プッシュプル方式を選択した場合のトラッキングエラー信号は図９（ａ）の領域Ｂのように鋸歯状の信号となる。
【０１２３】
ただし、トラッキングエラー検出回路３で検出するトラッキングエラー信号振幅は、ディスクの反射率あるいは／及び溝構造、ピット構造により異なる。
【０１２４】
また、光ビームが再生専用ディスクにおける平面状の情報層にピットが記録されていない領域に照射された場合のトラッキングエラー信号は、図９（ａ）の領域Ａのように０レベルとなる。なお、領域Ａのトラッキングエラー信号レベルと領域Ｂのトラッキングエラー信号振幅レベルとの間に予め設定した基準電圧Ｖref1が、システムコントローラー１４の制御により、基準電圧源２１から出力される。
【０１２５】
次に、トラッキングエラー検出回路３のトラッキングエラー検出方式として、システムコントローラー１４の指令により位相差方式を選択する。位相差検出方式は前述したように情報層の形状変化（ピット）を検出する方式であるため、溝状のトラックが設けられている記録型ディスクにおいて、トラック上にマークあるいはピットが記録されていない領域、トラック上に記録マークが形成されている領域、あるいは再生専用ディスクにおける平面状の情報層でピットが記録されていない領域の何れかに光ビームを照射した場合のトラッキングエラー信号は、図１０（ａ）の領域Ｃに示すように０レベルとなる。また、溝状のトラックが設けられている記録型ディスクにおいて、トラック上にマークあるいはピットが記録されている領域、あるいは再生専用ディスクにおける平面状の情報層にピットが記録されている領域に光ビームを照射した場合、図１０（ａ）の領域Ｄに示すように鋸歯状のトラッキングエラー信号が得られる。
【０１２６】
なお、領域Ｃのトラッキングエラー信号レベルと、領域Ｄのトラッキングエラー信号振幅レベルとの間に、予め設定した基準電圧Ｖref2がシステムコントローラー１４の制御により基準電圧源２１から出力される。
【０１２７】
そこで、記録動作を考慮する場合、書換可能型ディスクあるいは追記型ディスクであり、記録可能領域、すなわち上記図１０（ａ）の領域Ｃでしかも上記図９（ａ）の領域Ｂを満たす領域を検出する。そのためにまず、トラッキングエラー検出回路３において位相差方式で得られたトラッキングエラー信号を比較器２２に入力することにより、基準電圧Ｖref2とトラッキングエラー信号とを比較し、比較器２２では図１０（ｂ）に示すように、比較信号を基準電圧Ｖref2を閾値として領域Ｄのトラッキングエラー信号を矩形のパルス列に２値化する。２値化した比較信号を領域判別回路２３に入力し、領域判別回路２３が具備するＲとＣとによりパルス列の比較信号を矩形の領域判別信号に変換する。領域判別信号をシステムコントローラー１４に帰還する。
【０１２８】
次に、プッシュプル方式で得られたトラッキングエラー信号を比較器２２に入力することにより、基準電圧Ｖref1とトラッキングエラー信号とを比較し、比較器２２では図９（ｂ）に示すように、比較信号を基準電圧Ｖref1を閾値として領域Ｂのトラッキングエラー信号の以上を矩形のパルス列に２値化する。
【０１２９】
この図１０（ａ）の領域Ｃを満たす図９（ａ）の領域Ｂでの２値化した比較信号を領域判別回路２３に入力し、領域判別回路２３が具備するＲとＣとによりパルス列の比較信号を矩形の領域判別信号に変換する。領域判別信号をシステムコントローラー１４に帰還し、当該領域判別信号に基づきシステムコントローラー１４は第２のスイッチ３０１の切り替えを制御する。
【０１３０】
第２のスイッチ３０１は、システムコントローラー１４の指令により、領域判別信号がハイレベルの間、ＤＣオフセット推定量をオフセット減算回路１５に入力し、トラッキングエラー信号からＤＣオフセット推定量を減算した補正トラッキングエラー信号をトラッキング制御回路４に入力する。システムコントローラー１４からの指令により第１のスイッチ回路３０２はトラッキング制御回路４側をＯＮ状態にし、トラッキング制御回路４はトラッキング駆動信号を第１のスイッチ回路３０２を介してトラッキング駆動回路５にトラッキング駆動信号を入力し、トラッキングアクチュエータ１７は駆動電流に応じて対物レンズ１１を駆動しＤＣオフセット量を抑制する。
【０１３１】
以上の構成により、記録型ディスクに所定の情報信号を記録する際に、情報信号を再生することなく、ＤＣオフセットを高精度に抑制した記録が達成できる。また、上記実施例では記録動作について説明したが、再生動作であっても同様にＤＣオフセットを高精度に抑制できること当然である。例えばＣＤ−ＲまたはＤＶＤ−Ｒの再生動作の場合には、位相差方式によるトラッキングエラー検出で図１０（ａ）の領域Ｄ（情報層の形状変化（ピット）を有する領域）を満足するまで光ピックアップ２をラジアル方向に移動させた後に、プッシュプル方式により情報層のトラックが溝構造の領域であることを検知する等で対応できる。また、追記型情報層に記録したピットは、トラックのエッジに影響を及ぼすことが多々見受けられるが、ＤＣオフセット補正領域としてピットが形成されている領域に選択できるため、トラックのエッジ形状変化に起因する影響も撲滅することができ、オフセット測定の精度を向上できる。
【０１３２】
また、上記実施例ではディスク１の情報層１０１が追記型の情報層と書換型の情報層の例で説明したが、一般に記録型ディスクの情報層には、ディスクの内周部及び／またはディスクのラジアル方向に放射線状に制御情報信号等のピットで形成されたいわゆるＲＯＭ領域と、溝状のトラックを有し情報信号を記録できる記録領域とが設けられているため、本実施例に示した技術は当該ＲＯＭ領域と記録領域との判別も可能であり、従っていわゆる一枚の記録型ディスク内でもＤＣオフセットを補正できる領域か否かの判断を正確に行える。
【０１３３】
また、本実施例ではトラッキング検出回路３の検出方式を、先ず情報層の形状変化（ピット）の有無を検出するため、位相差方式を選択し、その後情報層のトラックが溝構造であるのか、あるいは平面状であるのかを判別するため、プッシュプル方式を選択した場合について説明したが、この順番は本実施例に限定されるものではなく、適宜選択して適用できる。しかも、それぞれの検出方式の繰り返し回数も適宜選択して適用できる。
【０１３４】
また、近年情報媒体は情報層を備える基板厚の相違、情報層の材料の相違、情報層の構造の相違等多様化していることは前述したとおりであり、情報媒体の多様化に伴い情報層に適合した記録・再生方式が提案されてきている。このような情報媒体の多様化、すなわち情報層の構造及び／または材料等が異なる複数種の情報媒体に、単一の記録再生装置で、情報信号を情報層に記録、あるいは情報層に予め記録された情報を再生をするいわゆる互換技術を備える要望がある。本実施例で述べた技術を応用すると、複数種の情報媒体に対応できる互換記録再生装置を提供できる効果もある。
【０１３５】
また、上述の実施例によれば、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット推定量に応じて、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセットを補正する領域であるか否かの決定が正確にでき、情報層の情報を再生することなく、レンズ光軸ずれに起因するＤＣオフセット量を測定する情報層の領域を決定し、しかも情報層に存在する欠陥の影響を抑制したＤＣオフセット量が測定でき、ＤＣオフセット補正を最適に制御した高精度のトラッキング制御を提供できる効果も奏する。
【０１３６】
（実施例４）
以下、本発明の別の実施例について、図１１及び図１２を参照し説明する。なお、前述の実施例１と同じ構成、機能を有する部品には同じ番号を付与して、その説明は省略する。
【０１３７】
図１１は、本発明のオフセット測定方法の機能を備えることにより、情報層１０１の任意の位置においてトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量を補正できる記録再生装置の構成を示したブロック図であり、図１５に示した記録再生装置の構成に、ＤＣオフセット補正実行判定ブロック２３を追加した構成である。ＤＣオフセット補正実行判定ブロック２３は、図１１に示すように、基準電圧源２１及び比較器２２で構成されている。
【０１３８】
先ず、本実施例で追加された基準電圧源２１と比較器２２の働きを説明する。対物レンズ１１をディスク１のラジアル方向の相異なる２つのシフト位置で、かつ情報層上の略同一位置でそれぞれ測定したＤＣオフセット量に基づき、補正ゲイン決定回路１８で決定された補正ゲインを比較器２２に出力する。基準電圧源２１から出力される基準電圧Ｖref3は、システムコントローラー１４により初期値（例えば０ｍＶ等任意値）に設定されている。比較器２２は、補正ゲイン決定回路１８から出力される補正ゲインの電圧と、基準電圧源２１から出力される基準電圧Ｖref3とを比較し、補正実行判定信号をシステムコントローラー１４に出力する。
【０１３９】
一方、補正ゲインは、光ビームの光軸から対物レンズ１１の光軸ずれ量に対するＤＣオフセット量の割合であるため、補正ゲインの値は光ビームの光軸から対物レンズ１１のずれ量と、測定したトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量とに依存する。
【０１４０】
従って、図１１に示すディスク１に照射された光ビームがトラックの溝深さλ／８以上λ／６以下の場合は、対物レンズ１１の光軸ずれによるトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量が大きいため、補正ゲインはＶref3よりも大きくなり、図１２（ａ）の領域Ｆで示される。また、ディスク１に照射された光ビームがトラックの溝深さがλ／６以上の場合には、対物レンズ１１の光軸ずれによるトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量は小さいため、補正ゲインはＶref3よりも小さくなり、図１２（ａ）の領域Ｅで示される。
【０１４１】
そこで、補正実行判定信号は図１２（ｂ）に示すように補正ゲインと基準電圧Ｖref3との大小関係により、情報領域Ｆではハイレベル、情報領域Ｅではローレベルを出力する。
【０１４２】
実施例１あるいは実施例２に記載のオフセット測定を実行し、決定された補正ゲインに基づいて検出される補正実行判別信号は、システムコントローラー１４に出力され、システムコントローラー１４は補正実行判定信号がハイレベル時には第２のスイッチ回路３０１をＯＮに切り替え、ローレベル時には第２のスイッチ回路３０１をＯＦＦに切り替える。すなわち、対物レンズ１１による光軸からのずれ量に対するトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量が、所定値より大きい場合はトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを補正する機能をＯＮにし、対物レンズ１１による光軸からのずれ量に対するトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量が所定値より小さい場合はトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを補正する機能をＯＦＦにする。
【０１４３】
このようにして、本実施例では、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを補正する機能のＯＮ／ＯＦＦを、決定された補正ゲインの値により判定し、ＤＣオフセット補正が必要な領域に対してのみＤＣオフセット補正を実行することにより、対物レンズ１１による光軸からのずれ量に対するトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量が小さく、ＤＣオフセット補正が不必要な領域のトラッキング制御の構成が簡略化され、さらにＤＣオフセット補正が不必要な領域においてＤＣオフセット補正を実行することによる不安定なトラッキング制御を防ぐことができる。
【０１４４】
【発明の効果】
本発明のオフセット測定方法によれば、対物レンズの光軸ずれに起因し、トラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセットを精度よく測定することができる。例えば、情報媒体の情報層にゴミ、埃等が付着した場合においても、対物レンズの光軸中心をディスク半径方向の一方向に第１の距離だけ移動させてトラッキングエラー信号に重畳する第１のＤＣオフセット量を測定し、次に移送台をディスク半径方向の一方向第２の距離だけ移動させた後、その状態で対物レンズの光軸中心をディスク半径方向の一方向に第３の距離だけ移動させてトラッキングエラー信号に重畳する第２のＤＣオフセット量を測定する構成で、上記第１の距離、第２の距離及び第３の距離を選択することにより、情報層の同一半径位置でトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット推定量を測定することができる。従って、ディスクに付着したゴミ、埃等の影響を受けることなく、精度の高いオフセット測定を実現できる効果がある。
【０１４５】
また、ディスク情報を再生することなく上記オフセット測定を実行する領域を決定できる。例えば、トラッキングエラー信号検出方式であるプッシュプル方式と位相差方式とを切り換え、各方式により検出したトラッキングエラー信号よりトラックの溝深さλ／８以上λ／６以下の領域であり、かつ未記録である領域を検出し、オフセット測定を実行する領域として決定することができる。その結果、トラックの溝形状や情報ピットの有無による影響を受けることのない精度の高いオフセット測定を実現することができる効果がある。
【０１４６】
さらに、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット推定値に応じて、トラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセットを補正する領域であるか否かを決定することもできる。例えば、対物レンズの光軸中心と光ビームの光軸中心とのずれ量に対するトラッキングエラー信号に重畳するＤＣオフセット量として決定された補正ゲインの値に応じ、ＤＣオフセット補正機能をＯＮ／ＯＦＦすることによって、ＤＣオフセット補正が必要な領域に対してのみＤＣオフセット補正を実行することができる。従って、情報層の情報を再生することなく、対物レンズの光軸ずれによるトラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセットを測定するディスクの領域を決定し、ディスクに付着したゴミ、埃等の影響を受けないオフセット測定を実現し、さらにトラッキングエラー信号に重畳したＤＣオフセット補正機能を適切にＯＮ／ＯＦＦさせることで、高精度な光ビームのトラッキング制御を実現することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例におけるオフセット測定方法のフローチャート
【図２】 同実施例におけるオフセット測定方法の原理図
【図３】 本発明の他の実施例におけるオフセット測定方法の原理図
【図４】 本発明の別の実施例におけるオフセット測定方法の原理図
【図５】 本発明の他の実施例におけるオフセット測定方法の原理図
【図６】 本発明の一実施例におけるオフセット測定方法のフローチャート
【図７】 （ａ）は、同実施例のレンズシフト駆動信号と時間との関係図
（ｂ）は、同実施例の対物レンズの位置と時間との関係図
（ｃ）は、同実施例のトラッキングエラー信号と時間との関係図
【図８】 同実施例のオフセット測定方法を備えた記録再生装置の要部ブロック図
【図９】 （ａ）は、同実施例におけるトラッキングエラー信号と時間との関係図
（ｂ）は、同実施例における比較信号と時間との関係図
（ｃ）は、同実施例における領域判別信号と時間との関係図
【図１０】 （ａ）は、同実施例におけるトラッキングエラー信号と時間との関係図
（ｂ）は、同実施例における比較信号と時間との関係図
（ｃ）は、同実施例における領域判別信号と時間との関係図
【図１１】 本発明の他の実施例における記録再生装置の要部ブロック図
【図１２】 （ａ）は、同実施例における補正ゲインと時間との関係図
（ｂ）は、同実施例における補正実行判定信号と時間との関係図
【図１３】 従来のトラッキングの原理を示す要部ブロック図
【図１４】 他の従来のトラッキングの原理を示す要部ブロック図
【図１５】 記録再生装置の一構成例を示す要部ブロック図
【図１６】 従来のオフセット測定方法のフローチャート
【図１７】 図１０４のオフセット測定方法の原理図
【図１８】 従来の補正ゲイン決定方法のフローチャート
【図１９】 （ａ）は、従来のレンズシフト駆動信号と時間との関係図
（ｂ）は、従来の対物レンズの位置と時間との関係図
（ｃ）は、従来のトラッキングエラー信号と時間との関係図
【図２０】 プッシュプル検出信号とトラックの溝深さとの関係図
【図２１】 トラッキングエラー信号にオフセットが重畳する原理図
【符号の説明】
１ 情報媒体(ディスク)
２ 光ピックアップ
３ トラッキングエラー検出回路
４ トラッキング制御回路
５ トラッキング駆動回路
６ 光軸ずれ量推定回路
７ 乗算回路
８ 光源
１１ 対物レンズ
１２ ２分割光検出器
１３ 移送台
１４ システムコントローラー
１５ オフセット減算回路
１６ オフセット検出回路
１７ トラッキングアクチュエーター
１８ 補正ゲイン決定回路
１９ レンズシフト駆動回路
２０ 領域判別ブロック
２１ 基準電圧源
２２ 比較器
２３ 領域検出回路
１０１ 情報層
Claims (12)
- 情報媒体の情報層に離隔対向し、光源から出射した光ビームを前記情報層に集光するレンズと、
前記情報層に集光した前記光ビームを受け電気信号に変換する受光部と、
前記レンズを前記情報媒体のラジアル方向に駆動する駆動部と、
前記ラジアル方向に前記レンズ及び前記駆動部を移送する移送部とを備え、
前記駆動部で前記レンズの光軸中心を前記ラジアル方向の一方向に第１の距離だけ駆動し、前記情報層に前記光ビームを照射することにより第１のオフセット量を前記受光部で検知し、
前記移送部で前記ラジアル方向の前記第１の距離だけ駆動した同一方向に、第２の距離だけ前記レンズの光軸中心を移送し、
前記駆動部で前記レンズの光軸中心を前記ラジアル方向の前記第１の距離だけ駆動した方向の逆方向に、前記第１のオフセット量を検知した前記情報層の位置に相当する第３の距離だけ駆動し、前記情報層に前記光ビームを照射することにより前記受光部で第２のオフセット量を検知することを特徴とするオフセット測定方法。 - 情報媒体の情報層に離隔対向し、光源から出射した光ビームを前記情報層に集光するレンズと、
前記情報層に集光した前記光ビームを受け電気信号に変換する受光部と、
前記レンズを前記情報媒体のラジアル方向に駆動する駆動部と、
前記ラジアル方向に前記レンズ及び前記駆動部を移送する移送部とを備え、
前記駆動部で前記レンズの光軸中心を前記ラジアル方向の一方向に第１の距離だけ駆動し、前記情報層に前記光ビームを照射することにより第１のオフセット量を前記受光部で検知し、
前記移送部で前記ラジアル方向の前記第１の距離だけ駆動した方向の逆方向に、第２の距離だけ前記レンズの光軸中心を移送し、
前記駆動部で前記レンズの光軸中心を前記ラジアル方向の前記第１の距離だけ駆動した同一方向に、前記第１のオフセット量を検知した前記情報層の位置に相当する第３の距離だけ駆動し、前記情報層に前記光ビームを照射することにより前記受光部で第２のオフセット量を検知することを特徴とするオフセット測定方法。 - 前記第１の距離及び前記第３の距離それぞれが、前記レンズの光軸中心の前記移送部における中立位置から計測した距離であることを特徴とする請求項２記載のオフセット測定方法。
- 前記第２の距離が、前記第１の距離と前記第３の距離との和に等しいことを特徴とする請求項２記載のオフセット測定方法。
- 前記情報媒体に前記レンズを追従させるトラックを具備し、前記光ビームの波長をλとすると、前記受光部で前記第１のオフセット量及び前記第２のオフセット量を検知する前記トラックの深さが、λ／８以上λ／６以下であることを特徴とする請求項１〜４何れかに記載のオフセット測定方法。
- 前記情報層に情報信号を記録できることを特徴とする請求項１〜５何れかに記載のオフセット測定方法。
- 前記受光部の出力信号を処理する処理部を２種類備え、前記２種類の処理部を切り換える切換部により、前記受光部で検知するオフセット量を測定したトラック領域を判別することを特徴とする請求項１〜６何れかに記載のオフセット測定方法。
- 前記第１のオフセット量及び前記第２のオフセット量を用い、前記情報層の任意の位置における前記レンズの光軸中心を前記駆動部で駆動した際のオフセット量を検知することを特徴とする請求項１〜７何れかに記載のオフセット測定方法。
- 前記第１の距離及び／または前記第３の距離が、前記駆動部により前記レンズの光軸中心を駆動できる限界の距離であることを特徴とする請求項１〜８何れかに記載のオフセット測定方法。
- 請求項１〜９何れかに記載のオフセット測定方法で得られた前記第１のオフセット量及び前記第２のオフセット量の差と、前記第１の距離及び前記第３の距離の関係から補正ゲイン決定部で、前記情報層の任意の位置における前記駆動部での前記レンズのオフセット補正量を決定する補正ゲイン決定方法。
- 請求項１０記載の補正ゲイン決定方法によって得られた前記オフセット補正量により、前記光ビームを照射している前記情報層の領域を領域判別部で判別することを特徴とする領域判別方法。
- 請求項１〜９何れかに記載のオフセット測定方法でオフセット量を測定するオフセット測定手段を備えることを特徴とする記録再生装置。
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