JP3855274B2 - Optical disk playback device - Google Patents
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Description
本発明は、光ディスク再生装置のトラッキング制御技術に関する。 The present invention relates to a tracking control technique for an optical disc playback apparatus.
光ディスク再生装置は、CDやDVDなどの光ディスクを再生する操作が行われたことを検出すると、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボを行いながら光ディスクに光ビームを照射して、螺旋状に形成されたデータトラックから所望のデータをシークしてデータを再生する。光ディスク再生装置で用いられるトラッキングサーボの実施方法としては、3ビーム法、プッシュプル法、DPD法(位相差法)など種々の方法が既知であり、DVDドライブなどでは一般的にDPD法が用いられている。 When the optical disk reproducing apparatus detects that an operation of reproducing an optical disk such as a CD or a DVD has been performed, the optical disk is irradiated with a light beam while performing a focus servo and a tracking servo, and a data track formed in a spiral shape is irradiated. Seek the desired data and reproduce the data. Various methods such as a three-beam method, a push-pull method, and a DPD method (phase difference method) are known as tracking servos used in an optical disk reproducing apparatus, and the DPD method is generally used in DVD drives and the like. ing.
光ディスク再生装置や光ディスク記録装置では、ディスク毎のトラッキングエラー信号の検出効率のばらつきや経時変化などにより、トラッキングエラー信号の振幅がばらつくことがあった。例えば、検出効率の大きいすなわち光量に対して振幅が大きい場合は、信号特性に全く影響のないような小さなトラックずれに対してもトラック飛びを検出するので、頻繁に再生が停止してしまうという問題があった。また、検出効率の小さいすなわち光量に対して振幅が小さい場合は、大きくトラックがずれてもトラックずれ信号の振幅値が小さいので、トラック飛びの検出レベルに到達せず、隣接トラックに移動した後でトラック飛びが発生したことを検出してしまうので、シークエラーが発生してデータを再生できない場合があるという問題があった。 In an optical disk reproducing device and an optical disk recording device, the amplitude of the tracking error signal may vary due to variations in tracking error signal detection efficiency for each disk or changes with time. For example, when the detection efficiency is large, that is, the amplitude is large with respect to the amount of light, track skipping is detected even for small track deviations that do not affect the signal characteristics at all, so that reproduction often stops. was there. Also, when the detection efficiency is low, that is, the amplitude is small with respect to the amount of light, the amplitude value of the track deviation signal is small even if the track is largely deviated. Since it detects that a track jump has occurred, there has been a problem that a seek error occurs and data cannot be reproduced.
このような問題に対して、従来、装置の起動時にトラッキング制御オフ状態で発生するトラッキングエラー信号の振幅及びオフセットを計測し、その計測値を用いて各トラックの補正値を補完・算出し、検索中にその値を学習するのでディスク・ヘッドのばらつき、経時変化による制御系の変動などを補正することができるトラッキング制御装置があった(例えば、特許文献1参照。)。
従来のトラッキング制御装置は、光ディスクに記録されたデータの再生操作を検出してこのデータをシークするときには、前記のようにトラッキングサーボを行いながらトラッキングエラー信号のパルスをカウントしている。しかし、光ピックアップの対物レンズがトラッキング方向にシフトした状態(以下、レンズシフトと称する。)のときには、シーク動作を正しく行うことができないことがあるという問題があった。これは、以下に説明するような状態が発生するためである。 When a conventional tracking control device detects a reproduction operation of data recorded on an optical disc and seeks this data, it counts the pulses of the tracking error signal while performing tracking servo as described above. However, when the objective lens of the optical pickup is shifted in the tracking direction (hereinafter referred to as “lens shift”), there is a problem that the seek operation may not be performed correctly. This is because a state as described below occurs.
図6は、光ピックアップの対物レンズにおけるシフトの有無による4分割フォトディテクタの受光状態とフォトディテクタの出力波形を示す図である。なお、フォトディテクタの出力波形は、トラッキングサーボをオフにした状態で光ディスクの半径方向に複数のトラックを横切ったときに、各光検出領域から出力される信号波形を示している。図6に示すように、4分割フォトディテクタ201は、光検出領域201a〜201dを備えており、各領域は周知のように光の当たった面積や光量に応じた信号を出力する。また、光ピックアップは、周知のように光ビームを光ディスク上に収束する対物レンズ及びこの対物レンズをトラックを横切る方向(半径方向)にシフトさせるためのトラッキングサーボ機構を備えており、トラッキングサーボ機構によりこの対物レンズを動かしながら光ディスクからの反射光を検出する。また、4分割フォトディテクタを使用してトラッキングサーボを行う場合には、4分割フォトディテクタの対角の和信号(A+C)と(B+D)との位相差に応じた位相差トラッキングエラー信号を確認することで、トラッキングエラーが発生しているか否かを把握できる。
FIG. 6 is a diagram showing the light receiving state of the four-divided photodetector and the output waveform of the photodetector depending on the presence or absence of shift in the objective lens of the optical pickup. Note that the output waveform of the photodetector indicates a signal waveform output from each photodetection area when a plurality of tracks are traversed in the radial direction of the optical disc with the tracking servo turned off. As shown in FIG. 6, the
図6(A),(B)に示すように、光ディスクのピット深さがλ/4の場合には、レンズシフトにより4分割フォトディテクタ201上の光ビームの受光位置が正規の位置であっても、移動した位置であっても、4分割フォトディテクタの対角の和信号(A+C)と(B+D)との位相差は発生しない。一方、光ディスクの精度が悪かったりレーザ光の波長がシフトしたりして、光ディスクのピット深さがλ/4以外の場合には、レンズシフトが発生していなければ、図6(C)に示すように、4分割フォトディテクタの対角の和信号(A+C)と(B+D)との位相差は発生しない。しかし、レンズシフトが発生した場合には、図6(D)に示すように、4分割フォトディテクタの対角の和信号(A+C)と(B+D)との位相差が発生する。また、このとき、4分割フォトディテクタの領域201a〜201dの各信号レベルが異なるので、トラッキングエラー信号の振幅が変化する。さらに、レンズシフト量はトラッキングサーボを行っているときの状況などにより変化するため、従来のトラッキング制御装置のように補正を行ってもトラッキングエラー信号の振幅のばらつきを解消することができない。
As shown in FIGS. 6A and 6B, when the pit depth of the optical disk is λ / 4, the light receiving position of the light beam on the
そのため、このような状況で光ディスクに記録されたデータのシーク動作時にトラッキングエラー信号のパルスをカウントすると、レンズシフトの影響によりカウントミスが発生して、シーク動作を何度も行ったり、シーク動作を正しく行うことができなかったりすることがあった。 Therefore, if the tracking error signal pulses are counted during the seek operation of the data recorded on the optical disk in such a situation, a count error occurs due to the effect of the lens shift, and the seek operation is repeated many times. Sometimes it could not be done correctly.
そこで、本発明は、レンズシフトの影響を受けてトラッキングエラー信号のカウントをミスすることなく、光ディスクの再生時にシーク動作を正確に行うことができる光ディスク再生装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical disk reproducing apparatus that can accurately perform a seek operation during reproduction of an optical disk without causing a miscounting of tracking error signals due to the influence of lens shift.
この発明は、上記の課題を解決するための手段として、以下の構成を備えている。 The present invention has the following configuration as means for solving the above problems.
(1) 対物レンズを介して光ディスクにレーザ光を照射する光ピックアップと、
前記対物レンズを光ディスクの半径方向にレンズシフトさせるトラッキングサーボ手段と、
前記光ピックアップを光ディスクの半径方向に移動させる移動手段と、
前記光ディスクに照射したレーザ光の反射光に基づいてトラッキングエラー信号を生成し、増幅して出力するトラッキングエラー信号生成手段と、
を備えた光ディスク再生装置において、
装置の起動時及び光ディスクの交換時に、光ディスクの記録領域における内周側の端部付近及び外周側端部付近に前記光ピックアップを前記移動手段により移動させ、各位置で前記トラッキングサーボ手段に前記対物レンズをシフトさせながら前記光ピックアップにレーザ光を照射させたときに、
前記トラッキングサーボ手段が最小の振幅値の位相差トラッキングエラー信号を検出可能な値に、前記トラッキングエラー信号生成手段の増幅率を設定する制御手段を備えたことを特徴とする。
(1) an optical pickup that irradiates an optical disk with laser light through an objective lens;
Tracking servo means for shifting the objective lens in the radial direction of the optical disc;
Moving means for moving the optical pickup in the radial direction of the optical disc;
A tracking error signal generating means for generating a tracking error signal, and outputs the amplified based on the reflected light of the laser light irradiated on the optical disk,
In an optical disk playback device comprising:
When the apparatus is started up and when the optical disk is replaced, the optical pickup is moved by the moving means to the vicinity of the inner peripheral end and the outer peripheral end in the recording area of the optical disc, and the objective is moved to the tracking servo means at each position. When the optical pickup is irradiated with laser light while shifting the lens ,
The tracking servo means includes control means for setting the amplification factor of the tracking error signal generating means to a value capable of detecting a phase difference tracking error signal having a minimum amplitude value.
光ディスクは、その種類やメーカなどにより変調度にばらつきがあるため、レーザ光を照射したときに光ピックアップで検出するトラッキングエラー信号の振幅にばらつきが生じるが、トラッキングエラー信号の振幅が最も小さいのは、光ディスクの記録領域の内周側端部付近または外周側端部付近であることが判明した。本発明では、光ディスクの記録領域における内周側の端部付近に加えて、外周側の端部付近においてトラッキングエラー信号の振幅を検出して、検出した双方の信号を比較して、振幅の小さい方の信号を選択する。つまり、トラッキングエラー信号の振幅の最小値を選択するので、この信号と予め設定した設定値とに基づいて、光ディスクに記録されたデータのシーク時に、トラッキングエラー信号が必ず検出できるようにトラッキングエラー信号のゲイン(増幅率)を決定して、このゲインで位相差トラッキングエラー信号を増幅する。したがって、光ディスクの再生時にシーク動作を行う際に、トラッキングエラー信号のカウントミスが発生することなく、目的のデータを再生することができる。また、この構成においては、光ディスク再生装置の起動時や光ディスクの交換時に、対物レンズをシフトさせてトラッキングエラー信号の最小の振幅値を得るので、光ディスクを交換するまでにその光ディスクに対して再度ゲインの設定を行う必要が無く、光ディスク再生装置に無駄な動作をさせなくて済み、再生までの時間を短縮できる。 Since the degree of modulation varies depending on the type and manufacturer of optical disks, the amplitude of the tracking error signal detected by the optical pickup when irradiated with laser light varies, but the tracking error signal has the smallest amplitude. It was found that the recording area of the optical disc was near the inner peripheral end or the outer peripheral end. In the present invention, the amplitude of the tracking error signal is detected in the vicinity of the end on the outer peripheral side in addition to the vicinity of the end on the outer peripheral side in the recording area of the optical disc, and both detected signals are compared, and the amplitude is small. Select the other signal. In other words, since the minimum value of the tracking error signal amplitude is selected, the tracking error signal is always detected when seeking the data recorded on the optical disk based on this signal and a preset setting value. Gain (amplification factor) is determined, and the phase difference tracking error signal is amplified with this gain. Therefore, when performing a seek operation during reproduction of the optical disc, it is possible to reproduce the target data without causing a count error of the tracking error signal. In this configuration, since the minimum amplitude value of the tracking error signal is obtained by shifting the objective lens at the time of starting the optical disk reproducing apparatus or replacing the optical disk, the gain is again obtained with respect to the optical disk before the optical disk is replaced. Therefore, it is not necessary to make the optical disk reproducing apparatus perform a useless operation, and the time until reproduction can be shortened.
(2) 対物レンズを介して光ディスクにレーザ光を照射する光ピックアップと、
前記対物レンズを光ディスクの半径方向にレンズシフトさせるトラッキングサーボ手段と、
前記光ピックアップを光ディスクの半径方向に移動させる移動手段と、
前記光ディスクに照射したレーザ光の反射光に基づいてトラッキングエラー信号を生成し、増幅して出力するトラッキングエラー信号生成手段と、
を備えた光ディスク再生装置において、
光ディスクの記録領域における内周側の端部付近及び外周側端部付近に前記光ピックアップを前記移動手段により移動させ、各位置で前記トラッキングサーボ手段に前記対物レンズをシフトさせながら前記光ピックアップにレーザ光を照射させたときに、
前記トラッキングサーボ手段が最小の振幅値の位相差トラッキングエラー信号を検出可能な値に、前記トラッキングエラー信号生成手段の増幅率を設定する制御手段を備えたことを特徴とする。
(2) an optical pickup that irradiates the optical disk with laser light via an objective lens;
Tracking servo means for shifting the objective lens in the radial direction of the optical disc;
Moving means for moving the optical pickup in the radial direction of the optical disc;
A tracking error signal generating means for generating a tracking error signal, and outputs the amplified based on the reflected light of the laser light irradiated on the optical disk,
In an optical disk playback device comprising:
The optical pickup is moved by the moving means in the vicinity of the inner peripheral end and the outer peripheral end in the recording area of the optical disc, and the optical pickup is laser-shifted while shifting the objective lens to the tracking servo means at each position. When irradiated with light ,
The tracking servo means includes control means for setting the amplification factor of the tracking error signal generating means to a value capable of detecting a phase difference tracking error signal having a minimum amplitude value.
この構成においては、光ディスクの記録領域における内周側の端部付近に加えて、外周側の端部付近においてトラッキングエラー信号の振幅を検出して、検出した双方の信号を比較して、振幅の小さい方の信号を選択する。つまり、トラッキングエラー信号の振幅の最小値を選択するので、この信号と予め設定した設定値とに基づいて、光ディスクに記録されたデータのシーク時に、トラッキングエラー信号が必ず検出できるようにトラッキングエラー信号のゲイン(増幅率)を決定して、このゲインで位相差トラッキングエラー信号を増幅する。したがって、光ディスクの再生時にシーク動作を行う際に、トラッキングエラー信号のカウントミスが発生することなく、目的のデータを再生することができる。 In this configuration, the amplitude of the tracking error signal is detected in the vicinity of the end on the outer peripheral side in addition to the vicinity of the end on the outer peripheral side in the recording area of the optical disc, and both detected signals are compared, Select the smaller signal. In other words, since the minimum value of the tracking error signal amplitude is selected, the tracking error signal is always detected when seeking the data recorded on the optical disk based on this signal and a preset setting value. Gain (amplification factor) is determined, and the phase difference tracking error signal is amplified with this gain. Therefore, when performing a seek operation during reproduction of the optical disc, it is possible to reproduce the target data without causing a count error of the tracking error signal.
対物レンズを介して光ディスクにレーザ光を照射する光ピックアップと、
前記対物レンズを光ディスクの半径方向にレンズシフトさせるトラッキングサーボ手段と、
前記光ピックアップを光ディスクの半径方向に移動させる移動手段と、
前記光ディスクに照射したレーザ光の反射光に基づいてトラッキングエラー信号を生成し、増幅して出力するトラッキングエラー信号生成手段と、
を備えた光ディスク再生装置において、
光ディスクの記録領域における内周側の端部から外周側の端部まで前記光ピックアップを前記移動手段により移動させながら前記光ディスクにレーザ光を照射し、前記トラッキングエラー信号生成手段が生成したトラッキングエラー信号の振幅が最も小さい値となる位置を検出し、この位置で前記トラッキングサーボ手段に前記対物レンズをシフトさせながらレーザ光を照射したときに得られた、前記トラッキングエラー信号の最小の振幅値が、前記トラッキングサーボ手段が最小の振幅値の位相差トラッキングエラー信号を検出可能な値になるように、前記トラッキングエラー信号生成手段の増幅率を設定する制御手段を備えたことを特徴とする。
An optical pickup that irradiates the optical disc with laser light via an objective lens;
Tracking servo means for shifting the objective lens in the radial direction of the optical disc;
Moving means for moving the optical pickup in the radial direction of the optical disc;
A tracking error signal generating means for generating a tracking error signal, and outputs the amplified based on the reflected light of the laser light irradiated on the optical disk,
In an optical disk playback device comprising:
A tracking error signal generated by the tracking error signal generating means by irradiating the optical disk with laser light while moving the optical pickup from the inner peripheral end to the outer peripheral end of the recording area of the optical disc by the moving means. and the detecting amplitude becomes smallest position, the while shifting the objective lens obtained when the laser beam, before Quito racking minimum amplitude value of the error signal to the tracking servo means in this position However, the tracking servo means includes control means for setting an amplification factor of the tracking error signal generating means so that a phase difference tracking error signal having a minimum amplitude value can be detected .
この構成においては、光ディスクの記録領域における内周側の端部から外周側の端部まで光ピックアップを移動させて、トラッキングエラー信号の振幅が最小値を抽出し、さらにレンズシフトの影響を考慮して、トラッキングエラー信号生成手段の増幅率を設定するので、光ディスクの特性のばらつきなどによりトラッキングエラー信号がばらついたとしても、トラッキングエラー信号のカウントをミスすることなく確実にデータをシークして所望のデータを再生することができる。 In this configuration, the end portion of the inner peripheral side of definitive to the recording area of the optical disc to the end portion of the outer peripheral side by moving the optical pickup, the amplitude of the tracking error signal is extracted minimum value, the influence of the further lens shift Considering this, the gain of the tracking error signal generation means is set, so even if the tracking error signal varies due to variations in the characteristics of the optical disk, the data can be reliably sought without missing the tracking error signal count. Desired data can be reproduced.
本発明によれば、光ディスクのデータシーク時に、光ピックアップに設けられた対物レンズのシフトの影響を受けてカウントミスが発生することなく、シーク動作を正確に行うことができる。 According to the present invention, it is possible to accurately perform a seek operation without causing a count error due to the influence of a shift of an objective lens provided in an optical pickup during data seek of an optical disc.
図1は、本発明の実施形態に係る光ディスク再生装置のブロック図である。図2は、フォトディテクタの構成図である。光ディスク再生装置1は、光ピックアップ2、RFアンプ3、再生処理回路4、サーボ回路5、ドライバ6、送りモータ7、スピンドルモータ8、操作部9、表示部10、及びシステムコントローラ11を備えている。
FIG. 1 is a block diagram of an optical disc playback apparatus according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a configuration diagram of the photodetector. The optical disk reproducing apparatus 1 includes an optical pickup 2, an
光ピックアップ2は、図外のレーザダイオード、コリメータレンズ、ビームスプリッタ、対物レンズ100、フォトディテクタ101を備えており、光ディスクDに対してレーダダイオードからレーザビームを照射し、その光ディスクDからの反射光をフォトディテクタ101で電気信号に変換することによって、光ディスクDに記録されている信号を光学的に読み取る。また、光ピックアップ2は、光ディスクDに照射するレーザビームの焦点をその光軸方向に移動させるフォーカシングアクチュエータ、及び同レーザビームを光ディスクDの半径方向に移動させるトラッキングアクチュエータを有している。また、図2に示すように、フォトディテクタ101は、受光領域がほぼ均等に4分割されており、4つの受光領域101a〜101dからの出力信号A、B、C、Dは、RFアンプ3に供給される。
The optical pickup 2 includes a laser diode, a collimator lens, a beam splitter, an
RFアンプ3は、光ピックアップ2が読み取った信号を増幅して再生処理回路4に出力するとともに、フォーカシングエラー信号やトラッキングエラー信号などを生成してサーボ回路5に出力する。トラッキングエラー信号は、トラッキングエラー信号生成回路22によって生成される。トラッキングエラー信号生成回路22は、4分割フォトディテクタ101の一方の対角領域の出力信号AとCの和、及び、他方の対角領域の出力信号BとDの和を演算し、これら2つの和信号(A+C)、(B+D)の位相差を示す信号をトラッキングエラー信号TEとして生成して、設定された増幅率で増幅してサーボ回路5へ出力する。
The
再生処理回路4は、RFアンプ3が出力する信号に復調処理、誤り検出及び訂正処理などを施すことにより情報を再生する。また、再生処理回路4は、RFアンプ3が出力する信号から光ディスクDの回転数を示す信号を生成してサーボ回路5へ出力する。
The reproduction processing circuit 4 reproduces information by performing demodulation processing, error detection, correction processing, and the like on the signal output from the
サーボ回路5は、RFアンプ3が出力したフォーカシングエラー信号、トラッキングエラー信号に基づいて、フォーカシングエラー信号FEの値を0(基準レベル)にするためのフォーカシングドライブ信号FD、トラッキングエラー信号の値を0(基準レベル)にするためのトラッキングドライブ信号TD及び送りモータドライブ信号を生成する。また、サーボ回路5は、再生処理回路4が出力する光ディスクDの回転数を示す信号に基づいて、光ディスクDの回転数を目標値にするためのスピンドルモータドライブ信号を生成する。
The servo circuit 5 sets the values of the focusing drive signal FD and tracking error signal to 0 (reference level) for setting the value of the focusing error signal FE to 0 (reference level) based on the focusing error signal and tracking error signal output from the
ドライバ6は、フォーカシングドライブ信号FD、トラッキングドライブ信号TD、送りモータドライブ信号、及びスピンドルモータドライブ信号に基づいて、光ピックアップ2内のフォーカシングアクチュエータ、トラッキングアクチュエータ、送りモータ7、及びスピンドルモータ8を駆動する。送りモータ7は、光ピックアップ2を光ディスクDの半径方向に移動させるためのモータである。スピンドルモータ8は、光ディスクDを回転させるためのモータである。
The
光ディスク再生装置1では、光ピックアップ2、RFアンプ3、サーボ回路5、ドライバ6、送りモータ7、及びスピンドルモータ8により、光ディスクDに照射されるレーザビームの焦点が光ディスクDの記録面を追従するように制御するフォーカシングサーボ、光ディスクDに照射されるレーザビームの焦点が光ディスクDのトラックを追従するように制御するトラッキングサーボ、及び、光ディスクDの回転数が規定値になるように制御するスピンドルサーボを行うサーボ機構が構成されている。なお、フォーカシングエラー信号は非点収差法により生成され、また、トラッキングエラー信号は1ビーム位相差方式により生成されるようになっている。
In the optical disk reproducing apparatus 1, the focal point of the laser beam applied to the optical disk D follows the recording surface of the optical disk D by the optical pickup 2, the
操作部9は、使用者が光ディスク再生装置1に対して各種の命令を入力するためのものである。光ディスク再生装置1に対してユーザが入力した命令はシステムコントローラ11に出力される。
The
表示部10は、光ディスク再生装置1の動作状態を示す情報、再生中のデータに関する情報などを表示する。
The
システムコントローラ11は、例えばマイクロコンピュータで構成されており、光ディスク再生装置1に対してユーザが入力した命令に応じて光ディスク再生装置1の各構成要素を制御する。 The system controller 11 is composed of, for example, a microcomputer, and controls each component of the optical disc playback apparatus 1 in accordance with a command input by the user to the optical disc playback apparatus 1.
次に、本発明の実施形態に係る光ディスク再生装置の処理動作について説明する。光ディスク再生装置1は、データをシークする前に、フォーカスサーボをオンにし、また、トラッキングサーボをオフにして、光ピックアップ2の対物レンズ100を可動可能範囲の端部までレンズシフトさせながら光ディスクDに対してレーザ光を照射して、トラッキングエラー信号の振幅の最小値を測定する。続いて、このトラッキングエラー信号の振幅の最小値が、予め設定した設定値になるようにRFアンプの増幅率を設定する。そして、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボをオンにして、データのシークを行う。このようにすることで、データのシーク時にレンズシフトが発生して、トラッキングエラー信号の振幅が最小値になったとしても、確実にトラッキングエラー信号をカウントすることができる。したがって、データシーク時にカウントミスが発生しないので、目的のデータを短時間で検出することができる。
Next, the processing operation of the optical disc playback apparatus according to the embodiment of the present invention will be described. Before seeking data, the optical disc playback apparatus 1 turns on the focus servo, turns off the tracking servo, and shifts the
また、上記のように、トラッキングエラー信号の振幅の最小値を測定する位置は、光ディスクDの記録領域における内周側の端部付近が好適である。光ディスク再生装置では、光ピックアップのホームポジションが通常光ディスクの内周側の端部付近に設定されているので、上記の位置で測定を行うと、光ピックアップの移動距離を短くすることができる。したがって、上記の処理を短時間で終了させることができる。 As described above, the position where the minimum value of the amplitude of the tracking error signal is measured is preferably near the end on the inner peripheral side in the recording area of the optical disc D. In the optical disk reproducing apparatus, the home position of the optical pickup is normally set near the inner peripheral end of the optical disk. Therefore, if the measurement is performed at the above position, the moving distance of the optical pickup can be shortened. Therefore, the above process can be completed in a short time.
図3は、トラッキングエラー信号の振幅の変化を表すグラフである。本願発明者は、光ディスクに対して読み出しを行うためにレーザ光を照射したときに4分割のフォトディテクタで検出する位相差トラッキングエラー信号の振幅について、複数の光ディスクに対して確認を行った。その結果、位相差トラッキングエラー信号の振幅は、光ディスクの種類やメーカによって異なるが、以下のような結果が得られた。すなわち、トラッキングエラー信号の振幅値は、図3(A)に示すように、光ディスクDの記録領域の内周側及び外周側で小さく、記録領域の中程で大きい状態になるか、または、図3(B),(C)に示すように、光ディスクDの内周側または外周側で最も小さくなるという結果が得られた。したがって、位相差トラッキングエラー信号の振幅が最も小さいのは、光ディスクDの内周側付近または外周側付近であることが判明した。 FIG. 3 is a graph showing changes in the amplitude of the tracking error signal. The inventor of the present application has confirmed the amplitude of the phase difference tracking error signal detected by the four-divided photodetector when irradiating the laser beam to read out the optical disc for a plurality of optical discs. As a result, the amplitude of the phase difference tracking error signal differs depending on the type of optical disk and the manufacturer, but the following results were obtained. That is, as shown in FIG. 3A, the amplitude value of the tracking error signal is small on the inner peripheral side and outer peripheral side of the recording area of the optical disc D, and becomes large in the middle of the recording area. As shown in 3 (B) and (C), the result that the optical disk D became the smallest on the inner peripheral side or the outer peripheral side was obtained. Therefore, it has been found that the phase difference tracking error signal has the smallest amplitude near the inner periphery or the outer periphery of the optical disc D.
そこで、本発明では、光ディスクDのデータのシークを行う前に、フォーカスサーボをオンにするとともにトラッキングサーボをオフにして、光ディスクの記録領域における外周側の端部付近、及び内周側の端部付近において位相差トラッキングエラー信号の振幅を測定して最小値を抽出する。また、抽出した双方の最小値信号を比較して、振幅の小さい方の信号を選択して、この信号と予め設定した設定値とに基づいて、位相差トラッキングエラー信号が必ず検出できるように位相差トラッキングエラー信号の増幅率を決定する。そして、データシーク時には、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボをオンにして、この増幅率で位相差トラッキングエラー信号を増幅する。これにより、光ディスクDに記録されたデータを再生するためにシーク動作を行う際に、トラッキングエラー信号をのカウントミスが発生することなく、速やかに目的のデータを再生することができる。 Therefore, in the present invention, before seeking data on the optical disc D, the focus servo is turned on and the tracking servo is turned off, so that the vicinity of the outer peripheral end and the inner peripheral end in the recording area of the optical disc are turned on. A minimum value is extracted by measuring the amplitude of the phase difference tracking error signal in the vicinity. Also, the extracted minimum value signals are compared, the signal with the smaller amplitude is selected, and the phase difference tracking error signal is detected based on this signal and a preset set value. Determine the amplification factor of the phase difference tracking error signal. At the time of data seek, the focus servo and tracking servo are turned on, and the phase difference tracking error signal is amplified with this amplification factor. As a result, when performing a seek operation to reproduce the data recorded on the optical disc D, the target data can be reproduced promptly without causing a miscounting of the tracking error signal.
なお、位相差トラッキングエラー信号の振幅の最小値を測定する際には、光ピックアップ2において対物レンズ100を、光ディスクDの外周側方向と内周側方向とにレンズシフトさせる。したがって、光ディスクDの特性や光ピックアップの状態などによって、レンズシフトする方向によってトラッキングエラー信号の振幅がばらつく場合でも、このように両方向についてトラッキングエラー信号の振幅値を測定することで、確実に最小値を検出することができ、シークエラーの発生を防止できる。
When measuring the minimum value of the amplitude of the phase difference tracking error signal, the
次に、具体的な処理について説明する。図4は、トラッキング制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。図4では、光ディスクDの内周側の端部付近及び外周側の端部付近でトラッキングエラー信号の振幅値を測定する場合について説明する。図4に示すように、光ディスク再生装置1のシステムコントローラ11は、光ディスクDの再生指示が操作部9から入力されたことを検出すると、光ピックアップ2のトラッキングサーボをオフにした状態で、フォーカスサーボをオンにする(s1)。そして、システムコントローラ11は、光ディスクDの記録領域における外周側のトラッキングエラー信号について振幅測定を行っていないので(s2)、サーボ回路5に制御信号を出力して、送りモータ7によって光ピックアップ2を光ディスクDの記録領域の内周側における端部付近に移動させる(s3)。
Next, specific processing will be described. FIG. 4 is a flowchart for explaining the operation of the tracking control apparatus. FIG. 4 illustrates a case where the amplitude value of the tracking error signal is measured in the vicinity of the inner peripheral end of the optical disc D and in the vicinity of the outer peripheral end. As shown in FIG. 4, when the system controller 11 of the optical disc reproducing apparatus 1 detects that an instruction to reproduce the optical disc D is input from the
続いて、システムコントローラ11は、光ピックアップ2を停止した状態で、サーボ回路5に制御信号を出力して、対物レンズのレンズシフトを開始して(s5)、可動可能範囲内の両端部までレンズシフトをさせながら、トラッキングエラー信号生成回路22から出力されたトラッキングエラー信号の振幅値をサーボ回路5に測定させる(s6)。サーボ回路5は、このとき、トラッキングエラー信号の最小振幅値TEinを検出して、この値を図外のレジスタに記憶させる(s7)。 Subsequently, the system controller 11 outputs a control signal to the servo circuit 5 in a state where the optical pickup 2 is stopped, starts the lens shift of the objective lens (s5), and extends the lens to both ends within the movable range. While shifting, the servo circuit 5 is caused to measure the amplitude value of the tracking error signal output from the tracking error signal generation circuit 22 (s6). At this time, the servo circuit 5 detects the minimum amplitude value TEin of the tracking error signal and stores this value in a register (not shown) (s7).
次に、光ディスクDの記録領域の内周側及び外周側のトラッキングエラー信号の振幅測定を完了しておらず(s8)、また、内周側のトラッキングエラー信号の振幅測定は完了したので(s2)、システムコントローラ11は、サーボ回路5に制御信号を出力して光ピックアップ2を光ディスクDの記録領域の外周側における端部付近に移動させる(s4)。 Next, the measurement of the amplitude of the tracking error signal on the inner circumference side and the outer circumference side of the recording area of the optical disc D has not been completed (s8), and the amplitude measurement of the tracking error signal on the inner circumference side has been completed (s2). The system controller 11 outputs a control signal to the servo circuit 5 to move the optical pickup 2 to the vicinity of the end on the outer peripheral side of the recording area of the optical disc D (s4).
続いて、システムコントローラ11は、光ピックアップ2を停止した状態で、サーボ回路5に制御信号を出力して、対物レンズのレンズシフトを開始し(s5)、対物レンズの可動可能範囲内の両端部までレンズシフトさせながら、トラッキングエラー信号生成回路22から出力されたトラッキングエラー信号の振幅値をサーボ回路5に測定させる(s6)。サーボ回路5は、このとき、トラッキングエラー信号の最小振幅値TEoutを検出して、この値を図外のレジスタに記憶させる(s7)。 Subsequently, the system controller 11 outputs a control signal to the servo circuit 5 in a state where the optical pickup 2 is stopped, starts the lens shift of the objective lens (s5), and both end portions within the movable range of the objective lens. Then, the servo circuit 5 is caused to measure the amplitude value of the tracking error signal output from the tracking error signal generation circuit 22 (s6). At this time, the servo circuit 5 detects the minimum amplitude value TEout of the tracking error signal and stores this value in a register (not shown) (s7).
続いて、システムコントローラ11は、光ディスクDの記録領域の内周側及び外周側のトラッキングエラー信号の振幅測定が完了したので(s8)、振幅値TEinとTEoutとを比較し、小さい方の振幅値を選択して最小振幅値TEminとする(s9)。そして、この最小振幅値TEminが、予め設定した設定値になるように、トラッキングエラー信号の増幅率を演算してサーボ回路5に設定する(s10)。 Subsequently, the system controller 11 completes the measurement of the amplitudes of the tracking error signals on the inner and outer peripheral sides of the recording area of the optical disc D (s8), and compares the amplitude values TEin and TEout to determine the smaller amplitude value. Is selected as the minimum amplitude value TEmin (s9). Then, the amplification factor of the tracking error signal is calculated and set in the servo circuit 5 so that the minimum amplitude value TEmin becomes a preset set value (s10).
システムコントローラ11は、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボをオンにして、データのシークを開始し(s11)、データを検出すると(s12)、そのデータを再生する(s13)。 The system controller 11 turns on the focus servo and tracking servo, starts data seek (s11), detects data (s12), and reproduces the data (s13).
以上の処理により、トラッキングエラー信号の振幅が最も小さい値であっても必ずカウントできるように増幅するので、シークエラーが発生することなく、データを再生することができる。 With the above processing, even if the amplitude of the tracking error signal is the smallest value, it is amplified so that it can always be counted, so that data can be reproduced without causing a seek error.
なお、トラッキングエラー信号のカウントミスを防止するための基準となる設定値は、予め実験などを行って適切な値を設定すると良い。 Note that it is preferable to set an appropriate value as a reference value for preventing a tracking error signal count error by conducting an experiment or the like in advance.
また、光ディスクDの特性によっては、トラッキングエラー信号の振幅値がばらつくことがある。そのような場合には、光ディスクDの記録領域における複数の点でトラッキングエラー信号の振幅値を測定すると良い。しかし、測定点を増加させるほど、光ディスクのデータをシークして再生するまでの時間が必要となるため、3,4点程度が適当である。例えば、光ディスクDの記録領域における外周側の端部付近、中点、内周側の端部付近の3点などが好適である。 Depending on the characteristics of the optical disc D, the amplitude value of the tracking error signal may vary. In such a case, it is preferable to measure the amplitude value of the tracking error signal at a plurality of points in the recording area of the optical disc D. However, as the number of measurement points is increased, the time required for seeking and reproducing the data on the optical disc is required, so about 3 or 4 points are appropriate. For example, in the recording area of the optical disc D, three points near the outer peripheral end, the middle point, and the inner peripheral end are suitable.
また、光ピックアップを光ディスクDの内周側から外周側へ光ディスクDの半径方向に移動させてトラッキングエラー信号の最小値を検出するようにすることもできる。この処理をフローチャートに基づいて説明する。図5は、トラッキング制御装置の動作を説明するためのフローチャートである。 Also, the minimum value of the tracking error signal can be detected by moving the optical pickup from the inner circumference side of the optical disc D to the outer circumference side in the radial direction of the optical disc D. This process will be described based on a flowchart. FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the tracking control apparatus.
図5に示すように、光ディスク再生装置1のシステムコントローラ11は、光ディスクDの再生指示が操作部9から入力されたことを検出すると、光ピックアップ2のトラッキングサーボをオフにして、対物レンズが中心位置に固定された状態でフォーカスサーボをオンにする(s21)。そして、システムコントローラ11は、サーボ回路5に制御信号を出力して、送りモータ7によって光ピックアップ2が光ディスクDの記録領域の内周側の端部に移動させる(s22)。そして、システムコントローラ11は、光ピックアップ2を光ディスクDの外周側の端部まで所定の速度で移動させながら、光ディスクDの記録面に対してレーザ光を照射してトラッキングエラー信号を測定させる(s23)。このとき、サーボ回路5は、光ピックアップ2が出力したトラッキングエラー信号の大きさ(振幅)を測定しており、トラッキングエラー信号の振幅が最小値となる位置を検出して図外のレジスタに記憶させる(s24)。また、トラッキングエラー信号の振幅の値がレジスタに記憶させた値よりも小さい場合には、レジスタの値を更新する。なお、サーボ回路5は、トラッキングエラー信号のパルスをカウントしており、トラッキングエラー信号が最小値であると判断すると幾つ目のパルスであるかを図外のレジスタに記憶させ、トラッキングエラー信号の値が小さくなる度にこのパルス数を更新させる。
As shown in FIG. 5, when the system controller 11 of the optical disc reproducing apparatus 1 detects that an instruction to reproduce the optical disc D is input from the
システムコントローラ11は、光ディスクDの記録領域の外周側端部までのトラッキングエラー信号の振幅値の確認が完了すると(s25)、図外のレジスタを参照して、光ピックアップ2をトラッキングエラー信号が最小値であった位置に移動させる(s26)。そして、システムコントローラ11は、光ピックアップ2を停止した状態で、サーボ回路5に制御信号を出力して、対物レンズの可動可能範囲内の両端部までレンズシフトさせながら(s27)、トラッキングエラー信号生成回路22から出力されたトラッキングエラー信号の振幅値をサーボ回路5に測定させる(s28)。サーボ回路5は、このとき、トラッキングエラー信号の最小振幅値TEminを検出して、この値を図外のレジスタに記憶させる(s29)。そして、選択した最小振幅値TEminが予め設定した設定値になるように、トラッキングエラー信号のゲイン(増幅率)を演算してサーボ回路5に設定する(s30)。 When the system controller 11 completes the confirmation of the amplitude value of the tracking error signal up to the outer peripheral side end of the recording area of the optical disc D (s25), the tracking error signal of the optical pickup 2 is minimized with reference to a register outside the figure. It is moved to the position that was the value (s26). Then, the system controller 11 outputs a control signal to the servo circuit 5 with the optical pickup 2 stopped, and shifts the lens to both ends within the movable range of the objective lens (s27), and generates a tracking error signal. The servo circuit 5 is caused to measure the amplitude value of the tracking error signal output from the circuit 22 (s28). At this time, the servo circuit 5 detects the minimum amplitude value TEmin of the tracking error signal, and stores this value in a register (not shown) (s29). Then, the gain (amplification factor) of the tracking error signal is calculated and set in the servo circuit 5 so that the selected minimum amplitude value TEmin becomes a preset setting value (s30).
システムコントローラ11は、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボをオンにして、データのシークを開始し(s31)、データを検出すると(s32)、そのデータを再生する(s33)。 The system controller 11 turns on the focus servo and tracking servo, starts data seek (s31), detects data (s32), and reproduces the data (s33).
このように、光ディスクDの半径方向に、光ピックアップを移動させながらトラッキングエラー信号を検出する場合には、光ピックアップの移動速度にもよるが光ディスクDの3、4カ所でトラッキングエラー信号の振幅を測定する場合と検出時間がほとんど変わらない。したがって、このような処理を実行した場合にも、データをシークして再生するまでの処理を短時間で完了させることができる。 As described above, when the tracking error signal is detected while moving the optical pickup in the radial direction of the optical disc D, the tracking error signal amplitude is set at three or four locations on the optical disc D, depending on the moving speed of the optical pickup. The detection time is almost the same as when measuring. Therefore, even when such a process is executed, the process until the data is sought and reproduced can be completed in a short time.
なお、以上に説明した処理は、光ディスクDの再生時に毎回行うように設定することも可能であるが、光ディスク再生装置1の起動時や光ディスクDの交換時に行うように設定すると良い。これにより、光ディスクを別の光ディスクに交換するまでに、その光ディスクに対して再度ゲインの設定を行う必要が無く、光ディスク再生装置に無駄な動作をさせなくて済む。 The processing described above can be set to be performed every time the optical disc D is reproduced, but may be set to be performed when the optical disc reproducing apparatus 1 is started or when the optical disc D is replaced. Thus, it is not necessary to set the gain again for the optical disk before replacing the optical disk with another optical disk, and the optical disk reproducing apparatus does not need to be operated.
1−光ディスク再生装置、2−光ピックアップ、3−RFアンプ、4−再生処理回路、5−サーボ回路、6−ドライバ、7−送りモータ、8−スピンドルモータ、9−操作部、10−表示部、11−システムコントローラ、22−トラッキングエラー信号生成回路、44−トラッキングドライブ信号生成回路、45−サーボコントローラ 1-optical disk reproducing device, 2-optical pickup, 3-RF amplifier, 4-reproduction processing circuit, 5-servo circuit, 6-driver, 7-feed motor, 8-spindle motor, 9-operation unit, 10-display unit 11-system controller, 22-tracking error signal generation circuit, 44-tracking drive signal generation circuit, 45-servo controller
Claims (3)
前記対物レンズを光ディスクの半径方向にレンズシフトさせるトラッキングサーボ手段と、
前記光ピックアップを光ディスクの半径方向に移動させる移動手段と、
前記光ディスクに照射したレーザ光の反射光に基づいてトラッキングエラー信号を生成し、増幅して出力するトラッキングエラー信号生成手段と、
を備えた光ディスク再生装置において、
装置の起動時及び光ディスクの交換時に、光ディスクの記録領域における内周側の端部付近及び外周側端部付近に前記光ピックアップを前記移動手段により移動させ、各位置で前記トラッキングサーボ手段に前記対物レンズをシフトさせながら前記光ピックアップにレーザ光を照射させたときに、
前記トラッキングサーボ手段が最小の振幅値の位相差トラッキングエラー信号を検出可能な値に、前記トラッキングエラー信号生成手段の増幅率を設定する制御手段を備えたことを特徴とする光ディスク再生装置。 An optical pickup that irradiates the optical disc with laser light via an objective lens;
Tracking servo means for shifting the objective lens in the radial direction of the optical disc;
Moving means for moving the optical pickup in the radial direction of the optical disc;
A tracking error signal generating means for generating a tracking error signal, and outputs the amplified based on the reflected light of the laser light irradiated on the optical disk,
In an optical disk playback device comprising:
When the apparatus is started up and when the optical disk is replaced, the optical pickup is moved by the moving means to the vicinity of the inner peripheral end and the outer peripheral end in the recording area of the optical disc, and the objective is moved to the tracking servo means at each position. When the optical pickup is irradiated with laser light while shifting the lens ,
An optical disk reproducing apparatus comprising: control means for setting the amplification factor of the tracking error signal generating means to a value by which the tracking servo means can detect a phase difference tracking error signal having a minimum amplitude value.
前記対物レンズを光ディスクの半径方向にレンズシフトさせるトラッキングサーボ手段と、
前記光ピックアップを光ディスクの半径方向に移動させる移動手段と、
前記光ディスクに照射したレーザ光の反射光に基づいてトラッキングエラー信号を生成し、増幅して出力するトラッキングエラー信号生成手段と、
を備えた光ディスク再生装置において、
光ディスクの記録領域における内周側の端部付近及び外周側端部付近に前記光ピックアップを前記移動手段により移動させ、各位置で前記トラッキングサーボ手段に前記対物レンズをシフトさせながら前記光ピックアップにレーザ光を照射させたときに、
前記トラッキングサーボ手段が最小の振幅値の位相差トラッキングエラー信号を検出可能な値に、前記トラッキングエラー信号生成手段の増幅率を設定する制御手段を備えたことを特徴とする光ディスク再生装置。 An optical pickup that irradiates the optical disc with laser light via an objective lens;
Tracking servo means for shifting the objective lens in the radial direction of the optical disc;
Moving means for moving the optical pickup in the radial direction of the optical disc;
A tracking error signal generating means for generating a tracking error signal, and outputs the amplified based on the reflected light of the laser light irradiated on the optical disk,
In an optical disk playback device comprising:
The optical pickup is moved by the moving means in the vicinity of the inner peripheral end and the outer peripheral end in the recording area of the optical disc, and the optical pickup is laser-shifted while shifting the objective lens to the tracking servo means at each position. When irradiated with light ,
An optical disk reproducing apparatus comprising: control means for setting the amplification factor of the tracking error signal generating means to a value by which the tracking servo means can detect a phase difference tracking error signal having a minimum amplitude value.
前記対物レンズを光ディスクの半径方向にレンズシフトさせるトラッキングサーボ手段と、
前記光ピックアップを光ディスクの半径方向に移動させる移動手段と、
前記光ディスクに照射したレーザ光の反射光に基づいてトラッキングエラー信号を生成し、増幅して出力するトラッキングエラー信号生成手段と、
を備えた光ディスク再生装置において、
光ディスクの記録領域における内周側の端部から外周側の端部まで前記光ピックアップを前記移動手段により移動させながら前記光ディスクにレーザ光を照射し、前記トラッキングエラー信号生成手段が生成したトラッキングエラー信号の振幅が最も小さい値となる位置を検出し、この位置で前記トラッキングサーボ手段に前記対物レンズをシフトさせながらレーザ光を照射したときに得られた、前記トラッキングエラー信号の最小の振幅値が、前記トラッキングサーボ手段が最小の振幅値の位相差トラッキングエラー信号を検出可能な値になるように、前記トラッキングエラー信号生成手段の増幅率を設定する制御手段を備えたことを特徴とする光ディスク再生装置。 An optical pickup that irradiates the optical disc with laser light via an objective lens;
Tracking servo means for shifting the objective lens in the radial direction of the optical disc;
Moving means for moving the optical pickup in the radial direction of the optical disc;
A tracking error signal generating means for generating a tracking error signal, and outputs the amplified based on the reflected light of the laser light irradiated on the optical disk,
In an optical disk playback device comprising:
A tracking error signal generated by the tracking error signal generating means by irradiating the optical disk with laser light while moving the optical pickup from the inner peripheral end to the outer peripheral end of the recording area of the optical disc by the moving means. and the detecting amplitude becomes smallest position, the while shifting the objective lens obtained when the laser beam, before Quito racking minimum amplitude value of the error signal to the tracking servo means in this position However, the optical disc comprises control means for setting an amplification factor of the tracking error signal generating means so that the tracking servo means can detect a phase difference tracking error signal having a minimum amplitude value. Playback device.
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