JP3967870B2 - 光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置 - Google Patents
光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3967870B2 JP3967870B2 JP2000188867A JP2000188867A JP3967870B2 JP 3967870 B2 JP3967870 B2 JP 3967870B2 JP 2000188867 A JP2000188867 A JP 2000188867A JP 2000188867 A JP2000188867 A JP 2000188867A JP 3967870 B2 JP3967870 B2 JP 3967870B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- defect
- sample data
- cancel
- servo
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/0948—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for detection and avoidance or compensation of imperfections on the carrier, e.g. dust, scratches, dropouts
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B20/00—Signal processing not specific to the method of recording or reproducing; Circuits therefor
- G11B20/10—Digital recording or reproducing
- G11B20/18—Error detection or correction; Testing, e.g. of drop-outs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置のサーボ技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、ＣＤ（Compact disk）、ＤＶＤ、若しくはＬＤ（Laser disk）等のディスクの記録や再生を行う装置においては、光ディスク上の情報トラック（記録トラック）から正確に情報を読み取るために、トラッキングサーボ、またはフォーカスサーボが必要である。しかしながら、光ディスクの情報トラック上に黒点、傷、塵等の障害が存在する場合、光ビームがかかる黒点、傷、塵等を通過する時、戻り光に基づく光ピックアップからの入力信号にディフェクトが生じ、ディフェクト発生期間中は、サーボエラー（トラッキングエラー（ＴＥ）、または、フォーカスエラー（ＦＥ））が適正な値を示さない（以下「偽エラー」という）ため、これに従いアクチュエータを駆動すると大きくサーボを乱すこととなる。
【０００３】
そこで、従来は、光ピックアップからの入力信号に含まれるディフェクトの検出手段をサーボ制御装置に備え、ディフェクトを検出した場合には、例えば、通常動作時のサーボ目標値からのずれ量であるエラー信号に代えて、ディフェクト発生直前のエラー信号（前値ホールド）や、エラー信号の低域成分（積分信号）を、サーボ制御信号として出力することにより、ディフェクトによって発生する偽の（目標値からのずれ量を担わない）エラー信号による位置ずれを低減する方式が採られていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ディフェクトの検出は、ＲＦ信号の包絡線（エンベロープ）レベルが基準レベル以下になったことを検出することにより行う。つまり、光ディスク上の、黒点、傷、塵等により照射光が散乱され、戻り光が減少することから、エンベロープレベルを基準レベルと比較して、エンベロープレベルが、先の基準レベルよりも小さくなった時、ディフェクトが発生したとして検出信号を出力するのである。
【０００５】
従って、ディフェクトによりエンベロープの低下が始まってから、基準レベルに到達するまでの間は、実際はディフェクトが発生しているにも拘わらず、ディフェクト検出が行われていない状態が起こる。このようなディフェクトの発生から、ディフェクトが検出されるまでのまで時間（以下「検出遅れ時間」という）には、サーボ制御装置では、ディフェクトの影響を受けた偽のエラー信号に基づいて制御が実行されており、この制御動作が加速動作を促す作用をすることとなり、光ビームを目標値から大きくずらす可能性がある。
【０００６】
このような検出遅れ時間を低減するためには、基準レベルを大きくすれば（ディフェクト検出感度を向上させれば）良いが、検出感度を向上させると、過検出となり（つまり、本来無視して良いノイズ等に対しても反応することになり）、実際のエラー信号に基づいて行われるフィードバック制御が中断されて、これがサーボを乱す要因になってしまう。さらに、エンベロープは、ＲＦ信号をＬＰＦ等に通過させて得るため、かかるＬＰＦが有する位相特性に基づく位相ずれ（位相遅れ）も上記検出遅れの要因となる。また、検出遅れの影響は、サーボ帯域が、制御の高精度化に伴って広帯域化するほど大きくなる。
【０００７】
そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、ディフェクトの検出遅れがあっても安定した制御を行うことができる光ディスク駆動装置におけるサーボ装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【発明を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、光ビームの目標値からのずれ量を担う制御信号に基づいて、光ビームの光ディスク上の位置を変化せしめるアクチュエータを駆動制御する光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置において、前記光ビームの前記光ディスクからの反射光に基づいて、ディフェクトを検出するディフェクト検出手段と、所定のサンプリング間隔で入力される前記制御信号のサンプル値に基づいて、少なくとも前記ディフェクト検出手段に依存する前記ディフェクトの検出遅れに相当する所定時間内に得られる前記制御信号のサンプルデータを記憶する記憶手段と、前記記憶されたサンプルデータに基づいて、前記ディフェクトの検出遅れに相当する所定時間内に得られる前記制御信号の影響を打ち消すためのキャンセル信号を生成するキャンセル信号生成手段と、前記ディフェクトの検出直後に前記キャンセル信号を前記制御信号として出力する出力手段と、を備え、 前記キャンセル信号生成手段は、前記記憶されたサンプルデータを１サンプリング間隔で積分し、前記サンプルデータとして記憶された制御信号と逆極性で該制御信号の時間幅よりも小さく、かつ、前記サンプルデータの積分値に等しいパルス信号を、前記キャンセル信号として生成するように構成する。
【０００９】
このように構成された発明によれば、光ビームの光ディスクからの反射光に基づいて、光ディスク上の黒点、傷等に起因して発生するディフェクトが検出される。この直前に、ディフェクト検出手段に依存するディフェクトの検出遅れに相当する所定時間内に得られる制御信号のサンプルデータが記憶される。そして、記憶されたサンプルデータに基づいて、ディフェクトの検出遅れに相当する所定時間内に得られる偽のエラー信号に基づく制御信号の影響を打ち消すためのキャンセル信号が生成され、かかるキャンセル信号がディフェクトの検出直後に制御信号として出力される。従って、ディフェクトの検出遅れの影響で生じるサーボを乱す、偽のエラー信号に基づく制御信号が、アクチュエータに加えられても、それによる加速方向の力を、キャンセル信号の減速方向の力により打ち消し、光ビームを光ディスクの目標位置からずれるのを防止することができるので、安定したサーボ制御を行うことができる。また、サーボを乱す偽のエラー信号に基づく偽の制御信号が出力した直後、このように生成されたキャンセル信号を瞬時に加えることができるので、偽のエラー信号に基づく制御信号の打ち消し効果をより増大することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置において、前記記憶手段は、ＦＩＦＯメモリであって、当該ＦＩＦＯメモリの機能に基づいて、前記記憶されたサンプルデータを出力し、前記キャンセル信号生成手段は、前記出力されたサンプルデータの極性を反転してキャンセル信号を生成するように構成する。従って、偽のエラー信号に基づく制御信号を、そのままの形で当該メモリから再生することができるので、偽のエラー信号に基づく制御信号の影響をより高い精度で打ち消すキャンセル信号を容易に生成することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置において、前記記憶手段は、ＦＩＬＯメモリであって、当該ＦＩＬＯメモリの機能に基づいて、前記記憶されたサンプルデータを出力し、前記キャンセル信号生成手段は、前記出力されたサンプルデータの極性を反転してキャンセル信号を生成するように構成する。従って、偽のエラー信号に基づく制御信号を、そのままの形で当該メモリから再生することができるので、偽のエラー信号に基づく制御信号の影響をより高い精度で打ち消すキャンセル信号を容易に生成することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置において、前記光ビームの目標値からのずれ量を担うエラー信号の低域成分のみを抽出して基準信号を生成する基準信号生成手段をさらに備え、前記キャンセル信号生成手段は、前記基準信号生成手段により生成された基準信号の電圧レベルを基準として、前記記憶手段から出力されたサンプルデータの極性を反転するように構成する。従って、極性の反転に伴う外乱の発生を防止することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一項に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置において、前記制御信号は、前記光ビームの前記光ディスクからの反射光に基づいて生成されたエラー信号であるように構成する。
【００１６】
従って、ディフェクトの検出遅れの影響で生じるサーボを乱す、偽のエラー信号の影響をより高い精度で打ち消すキャンセル信号を生成することができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５の何れか一項に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置において、前記制御信号は、前記アクチュエータの駆動信号であるように構成する。
【００１８】
従って、ディフェクトの検出遅れの影響で生じるサーボを乱す、偽のエラー信号に基づく駆動信号の影響をより高い精度で打ち消すキャンセル信号を生成することができる。
【００１９】
【発明の実施形態】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
【００２０】
以下に説明する実施の形態は、光ディスク再生装置におけるサーボ制御装置において、光ビームの光ディスク上の位置を変化せしめるサーボに関して本発明を適用した場合の実施形態である。なお、光ディスクには、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＣＤ−ＲＯＭなどが含まれる。
【００２１】
図１に本実施形態における光ディスク再生装置におけるサーボ制御装置１００の概略構成の一例を示す。
【００２２】
図１に示すように、サーボ制御装置１００は、光ピックアップ１と、信号生成部２と、制御部３と、ディフェクト処理部４と、アクチュエータ５と、を含んで構成される。
【００２３】
光ピックアップ１は、光ディスクからの反射光を、レンズ（図示せず）を通して受光するフォトディテクタ（図示せず）を備え、フォトディテクタとしては、例えば、周知の４分割のフォトディテクタが用いられる。また、光ピックアップ１は、アクチュエータ５により、図示しないレーザダイオード等の発光源から照射された光ビームが、光ディスク上の適正な位置になるように駆動制御される。即ち、アクチュエータ５は、光ビームの目標値からのずれ量を担うエラー信号に基づいて、光ビームの光ディスク上の位置を変化せしめる。信号生成部２は、加算器及び減算器（図示せず）によって構成され、フォトディテクタからの出力信号からＲＦ信号およびエラー信号（トラッキングサーボの場合、トラッキングエラー（ＴＥ）信号をいい、フォーカスサーボの場合、フォーカスエラー信号（ＦＥ）信号をいう）を生成する。
【００２４】
制御部３は、加算器１０と、Ａ／Ｄ変換器１１と、補償器１２と、セレクタ１３と、Ｄ／Ａ変換器１４と、ドライバ１５と、から構成されており、信号生成部２から供給されるエラー信号に対して位相補償や低域ブースト加算等の処理を行って駆動信号（以下「ドライブ信号」という）を生成し、そのドライブ信号に基づいて、アクチュエータ５を介してピックアップ１における図示しない対物レンズを駆動して、上記エラー信号が「０」になるように制御する。
【００２５】
このように、ピックアップ１、信号生成部２、制御部３、アクチュエータ５によってサーボループ（クローズループ）が形成される。このようなサーボループは、ディフェクトが検出されていない間、セレクタ１３（ＳＷ１側）により維持される。なお、このようなサーボループは、周知であるので、詳しい説明は省略する。
【００２６】
次に、ディフェクト処理部４は、本発明の特徴部分であり、ディフェクト検出器１７と、メモリ１８と、タイミング発生器１９と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２０と、演算器２１と、加算器２２と、を備え、ディフェクト検出時にもサーボを安定させるためのものである。ディフェクト検出器１７は、ＲＦ信号にディフェクトが発生した場合に、これを検出し、ディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号を生成して、タイミング発生器１９およびセレクタ１３に出力する。
【００２７】
図２に、ディフェクト検出器１７の内部構成の一例を示す。図２に示すように、ディフェクト検出器１７は、インバータ３１、ボトム検波部３２、コンパレート部３３、コンパレートレベル設定部３４、インバータ３５を含んで構成される。図２に示すように、ディフェクトが存在するＲＦ信号５１が入力された場合、インバータ３１により反転され、ボトム検波部３２に供給される。ボトム検波部３２は、信号５２の検波を行い、検波後の信号５３をコンパレート部３３に出力する。コンパレート部３３には、コンパレートレベル設定部３４から所定の基準レベルが供給されており、コンパレート部３３は、検波後の信号５３が基準レベルよりも低い値の時にハイレベルの電圧を出力し、前記検波後の信号が前記しきい値電圧より高い値の時にローレベルの電圧を出力する。インバータ３５は、コンパレート部３３から出力された信号５４を反転し、ディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号５５として出力する。これにより、セレクタ１３は、上記サーボループを開放して、ディフェクト処理部４からの信号を出力するようにＳＷ２側に切り換える。また、セレクタ１３は、ディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号５５を受けている間（ディフェクト検出期間中）、ＳＷ２側を保持し続ける。
【００２８】
メモリ１８は、Ａ／Ｄ変換器１１にて所定のサンプリング間隔でサンプリングされ、補償器１２によって補償されたエラー信号であるドライブ信号（サンプル値）を記憶する。メモリ１８には、例えば、所定のメモリ長のＦＩＦＯ（ファーストイン ファーストアウト）メモリや、ＦＩＬＯ（ファーストイン ラストアウト）メモリを用い、タイミング発生器１９から指令があるまで、ドライブ値を記憶し、逐次更新する。タイミング発生器１９は、ディフェクト検出器１７からディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号を受けると、メモリ１８に対して、再生指令を与える。なお、メモリ１８は、かかる再生指令を受けた時点において、ディフェクト検出器１７に依存するディフェクトの検出遅れに相当する所定時間内に得られるドライブ信号のサンプルデータを記憶している。このサンプルデータは、図３（Ｃ）に示すようなつの状の偽エラー信号を補償器１２で補償することによって生成されたもので、これが再生指令により、偽ドライブ信号としてメモリ１８から出力されることとなる。
【００２９】
また、タイミング発生器１９は、メモリ１８に対して、再生指令を与える際に、再生するサンプルデータのアドレスも指定する。これにより、メモリ１８は、記憶モードから再生モードに移行され、指定されたアドレスから偽ドライブ信号が再生される。ＬＰＦ２０は、補償器１２から出力されたドライブ信号の低域成分のみを抽出し、適正なドライブ値を得る。これにより、基準信号が生成され、演算器２１および加算器２２に出力されることとなる。
【００３０】
なお、ＬＰＦ２０の代わりに、ディスクの回転に同期した信号だけを出力する周回フィルタを用いても構わない。周回フィルタは、例えば、光ディスクが１回転する間に得られる所定数のサンプルポイントの各々に対して、同一周期内ではなく、所定周期分、例えば、図１３に示すように、４周期分の同一サンプルポイント間の平均（フィルタリング）を取る作用を担うものである。これにより、光ディスクの回転に同期した信号成分を抽出することができる。光ディスクの駆動系に大きな変動（外乱）がなければ、周回フィルタの出力は、ほぼ同じ軌跡を通ることとなる。つまり、予測がつくことになり、周回フィルタ以外の前置ホールドやＬＰＦで得られる置換信号に比べて、より精度が高い信号が得られることとなる。図１４は、ＬＰＦによる場合と、前置ホールドによる場合と、周回フィルタによる場合の基準信号出力波形を比較した図である。図１４から明らかな通り、周回フィルタによる場合（Ｃ）の基準信号は、ＬＰＦによる場合（Ａ）と前置ホールドによる場合（Ｂ）と比較して、ディフェクトが発生していない状態で得られるドライブ信号（または、エラー信号）により近い信号となっている。
【００３１】
演算器２１は、偽ドライブ信号の極性を反転（折り返す）して、偽ドライブ信号の影響を打ち消すためのキャンセル信号を生成する。ここで、かかる反転は、図４（Ａ）に示すように、０Ｖに対して行われるのではなく、ＬＰＦ２０から出力された基準信号の電圧レベルを基準として行われる。つまり、基準信号をゼロレベルとした時の偽ドライブ信号の振幅値に対して極性を反転するのである。そして、加算器２２は、基準信号にキャンセル信号を加算して出力する。こうして、偽ドライブ信号が出力された直後に、偽ドライブ信号と同量で、かつ、逆極性のキャンセル信号がセレクタ１３を介して、Ｄ／Ａ変換器１４およびドライバ１５に出力される。演算器２１において、基準信号を基準として反転するのは、ドライブ信号は、極めて０Ｖに近い値であるが、光ピックアップ１の適正な位置を保つために、若干０Ｖからずれており、０Ｖに対して折り返すと、図４（Ｂ）に示すように、外乱が生じ、サーボを乱すこととなるからである。このようなキャンセル信号による補正により、偽ドライブ信号による加速パルスの影響をキャンセルすることができ、その後のディフェクト検出期間中、徐々に相対位置（信号面と焦点位置、トラックとビーム位置）がずれていくことを防止することができる。また、偽ドライブ信号の出力後のディフェクト検出期間中は、ＬＰＦ２０からの基準信号のみが、セレクタ１３を介して出力される。
【００３２】
なお、上記加算器２２を使用する代わりにセレクタを使用し、演算器２１からのキャンセル信号と、ＬＰＦ２０からの基準信号とを、タイミング発生器１９からの切り換え信号に基づいて、適宜、当該セレクタを切り換えて出力するように構成しても構わない。例えば、タイミング発生器１９が、ディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号を受けると、演算器２１からのキャンセル信号を出力する側にスイッチを設定する信号（図１の符号５０部）を出力し、所定回数カウントした後、ＬＰＦ２０からの基準信号を出力する側にスイッチを設定する信号を出力するように構成する。
【００３３】
次に、本実施形態におけるサーボ装置１００の動作を図５乃至図７のフローチャートに基づいて説明する。
【００３４】
光ディスクがセットされて、サーボ装置１００が起動すると、光ピックアップ１から読み込まれた信号に基づき、信号生成器２にて、ＲＦ信号およびエラー信号が生成される。そして、ＲＦ信号はディフェクト検出器１７に、エラー信号は、加算器１０を介してＡ／Ｄ変換器１１にそれぞれ出力される。Ａ／Ｄ変換器１１に出力されたエラー信号は、そこで、所定のサンプリング間隔でサンプリングされ、補償器１２に出力される（Ｓ１）。補償器１２では、サンプリングされたエラー信号の位相補償および低域ブースト加算等の処理を行い、ドライブ信号として出力する（Ｓ２）。補償器１２から出力されたドライブ値は、メモリ１８の所定のメモリ長に従って、メモリ１８に更新可能に記憶される（Ｓ３）。
【００３５】
次に、ディフェクト検出器１７では、ＲＦ信号にディフェクトがあるか否かが判断される（Ｓ４）。ＲＦ信号にディフェクトが無い場合には、図６に示す通常のサーボ処理が行われる（Ｓ５）。即ち、補償器１２から出力されたドライブ信号は、セレクタ１３（ＳＷ１側）、Ｄ／Ａ変換器１４、ドライバ１５、アクチュエータ５、ピックアップ１、および信号生成部２を介して加算器１０にフィードバックされるとともに、ドライブ信号として、アクチュエータ５に出力される（Ｓ５１）。これにより、光ピックアップ１は、図示しないレーザダイオード等の発光源から照射された光ビームが、光ディスク上の適正な位置になるように駆動制御される。また、この間、補償器１２から出力されたドライブ値は、メモリ１８に逐次更新されつつ記憶される（Ｓ５２）。
【００３６】
一方、ＲＦ信号にディフェクトがある場合には、図７に示すディフェクト処理が行われる（Ｓ６）。即ち、先ず、ディフェクト検出器１７にて、ディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号が生成される（Ｓ６１）。また、ディフェクト検出器１７にてディフェクトが検出されるまで、偽エラー信号に基づくドライブ値がメモリ１８に記憶される（Ｓ６２）。次に、生成されたディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号が、セレクタ１３およびタイミング発生器１９に出力される（Ｓ６３）。これにより、セレクタ１３は、ＳＷ１側からＳＷ２側に切り換えられ、サーボループはオープンとなる。ここで、サーボループがオープンする直前は、ディフェクト検出器１７に依存するディフェクトの検出遅れに相当する所定時間、メモリ１８に記憶されたのに相当する偽ドライブ信号が、セレクタ１３（ＳＷ１側）およびＤ／Ａ変換器１４を介して、ドライバ１５に出力されることとなる。タイミング発生器１９は、ディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号を受けると、メモリ１８に対して再生指令を与えるとともに、再生するドライブ信号のサンプルデータのアドレスを指定する（Ｓ６４）。これにより、メモリ１８は、記憶モードから再生モードに切り換えられ、ディフェクト検出直前に記憶された偽ドライブ信号を再生する（Ｓ６５）。
【００３７】
例えば、メモリ１８がＦＩＦＯメモリの場合には、図８（Ａ）に示すように、始めに記憶されたサンプルデータから順に再生される。一方、メモリ１８がＦＩＬＯメモリの場合には、図８（Ｂ）に示すように、最後に記憶されたサンプルデータから順に再生される。このように、ＦＩＦＯメモリ若しくはＦＩＬＯメモリを用いれば、偽ドライブ信号をそのままの形で再生することができるので、後に、偽ドライブ信号の影響をより高い精度で打ち消すキャンセル信号を生成することができる。また、このような再生は、メモリ１８のアドレスがシフトされて行われるが、例えば、図９に示すように、サンプルデータが再生される度に、メモリ１８のアドレスに、「０」を書き込むようにする。これにより、一定時間が経過した後、自動的にキャンセル信号による補正が終了することとなる。
【００３８】
次に、演算器２１では、ＬＰＦ２０から出力された基準信号の電圧レベルを基準として、メモリ１８から再生された偽ドライブ信号の極性を反転（折り返す）して、キャンセル信号を生成し、加算器２２に出力する（Ｓ６６）。加算器２２では、ＬＰＦ２０から出力された基準信号に、演算器２２から出力されたキャンセル信号を加算して、セレクタ２２等を介して、アクチュエータ５に出力する（Ｓ６７）。こうして、図１０（Ｃ）に示すように、ディフェクト検出直前に、セレクタ１３等を介して、アクチュエータ５に出力された偽ドライブ信号の直後に、かかる偽ドライブ信号の影響を打ち消すキャンセル信号が、アクチュエータ５に出力されることとなる。これにより、図１０（Ｄ）に示すように、光ピックアップ１に加えられた偽ドライブ信号の加速方向の力を、キャンセル信号の減速方向の力により打ち消し、安定したサーボ、即ち、光ビームを光ディスクの目標位置からずれるのを防止することができる。
【００３９】
なお、上記実施形態においては、メモリ１８に記憶された偽ドライブ信号のサンプルデータをそのままの形で極性を反転してキャンセル信号として生成したが、この他にも、以下の方法によりキャンセル信号を生成するように構成してもよい。
【００４０】
即ち、演算器２２において、メモリ１８に記憶されたサンプルデータを得た後、積分し、その結果得られた積分値に等しい逆極性のパルス信号を生成して、これをキャンセル信号として出力するのである。これにより、上記にて説明したサンプルデータをそのままの形で極性を反転したキャンセル信号に近い効果を得ることができる。
【００４１】
さらに、この場合において、かかるパルス信号の時間幅を、偽ドライブ信号の時間幅より極力小さくし、例えば、図１１（Ａ）に示すように、１クロック乃至は２クロックで、偽ドライブ信号の積分値と等しい逆極性のパルス信号を生成しキャンセル信号として出力する。この場合の計算方法を、図１１（Ｂ）を参照して説明すると、例えば、メモリ１８に記憶されたサンプルデータが４サンプル分あるとした場合、ディフェクト検出前、４サンプル分のサンプルデータを１サンプル時間間隔で、逐次、演算器２２にて積分（加算）する。そして、ディフェクトが検出された場合に、演算器２２から、ディフェクト検出直前に、積分したデータをパルス信号として、かつ、極性を反転（基準信号の電圧レベルに対して）させてキャンセル信号として出力すれば、上記にて説明したサンプルデータをそのままの形で極性を反転したキャンセル信号よりも、より高い精度で偽ドライブ信号の影響を打ち消すことができる。
【００４２】
なお、上記実施形態においては、ディフェクト検出信号（ＤＦＣＴ）がハイレベルになる直前にドライバ１５に対して供給される偽ドライブ信号の極性が正極性であったために、キャンセル信号の極性は負極性としたが、この偽ドライブ信号の極性が負極性であった場合には、キャンセル信号の極性は正極性とすれば良い。
【００４３】
また、上記実施形態においては、制御信号としてエラー信号を位相補償する補償器１２から出力されるドライブ信号をディフェクト処理部４に入力し、キャンセル信号を生成する例について説明したが、別の実施例として、図１２に示すように、構成してもよい。図１２の例では、補償器１２への入力信号、つまり、エラー信号をディフェクト処理部４に供給し、キャンセル信号を生成した後、ディフェクト検出信号に応じて選択的に補償器１２の入力信号として供給する。このように構成しても、図１を参照して説明した実施形態と同様の効果が得られる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ディフェクトの検出遅れにより偽エラー信号が、アクチュエータに加えられても、それによる加速方向の力を、キャンセル信号の減速方向の力により打ち消し、光ビームを光ディスクの目標位置からずれるのを防止することができるので、安定したサーボ制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態におけるサーボ制御装置の概略構成の一例を示す図である。
【図２】本実施形態におけるサーボ制御装置におけるディフェクト検出器の内部構成の一例を示す図である。
【図３】ディフェクト発生時に生じる偽エラー信号を示す図である。
【図４】メモリから再生された偽ドライブ信号の極性を反転させるようすを示す図である。
【図５】本実施形態におけるサーボ制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】図５における通常のサーボ処理を示すフローチャートである。
【図７】図５におけるディフェクト処理を示すフローチャートである。
【図８】ＦＩＦＯメモリ、若しくは、ＦＩＬＯメモリから偽ドライブ信号が出力されるようすを示す図である。
【図９】ＦＩＦＯメモリの再生モード時におけるアドレスシフトのようすを示す図である。
【図１０】ディフェクト発生時おけるサーボ制御装置の各信号波形を示す図である。
【図１１】偽ドライブ信号のサンプルデータを積分してキャンセル信号とした時の一例を示す図である。
【図１２】本実施形態におけるサーボ制御装置の概略構成の図１とは別の一例を示す図である。
【図１３】所定周期分の周回フィルタの出力波形を示す図である。
【図１４】ＬＰＦによる場合と、前置ホールドによる場合と、周回フィルタによる場合の基準信号出力波形を比較した図である。
【符号の説明】
１ 光ビックアップ
２ 信号生成部
３ 制御部
４ ディフェクト処理部
５ アクチュエータ
１０ 加算器
１１ Ａ／Ｄ変換器
１２ 補償器
１３ セレクタ
１４ Ｄ／Ａ変換器
１５ ドライバ
１７ ディフェクト検出器
１８ メモリ
１９ タイミング発生器
２０ ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
２１ 演算器
２２ 加算器
３１ インバータ
３２ ボトム検波部
３３ コンパレート部
３４ コンパレートレベル設定部
３５ インバータ
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置のサーボ技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、ＣＤ（Compact disk）、ＤＶＤ、若しくはＬＤ（Laser disk）等のディスクの記録や再生を行う装置においては、光ディスク上の情報トラック（記録トラック）から正確に情報を読み取るために、トラッキングサーボ、またはフォーカスサーボが必要である。しかしながら、光ディスクの情報トラック上に黒点、傷、塵等の障害が存在する場合、光ビームがかかる黒点、傷、塵等を通過する時、戻り光に基づく光ピックアップからの入力信号にディフェクトが生じ、ディフェクト発生期間中は、サーボエラー（トラッキングエラー（ＴＥ）、または、フォーカスエラー（ＦＥ））が適正な値を示さない（以下「偽エラー」という）ため、これに従いアクチュエータを駆動すると大きくサーボを乱すこととなる。
【０００３】
そこで、従来は、光ピックアップからの入力信号に含まれるディフェクトの検出手段をサーボ制御装置に備え、ディフェクトを検出した場合には、例えば、通常動作時のサーボ目標値からのずれ量であるエラー信号に代えて、ディフェクト発生直前のエラー信号（前値ホールド）や、エラー信号の低域成分（積分信号）を、サーボ制御信号として出力することにより、ディフェクトによって発生する偽の（目標値からのずれ量を担わない）エラー信号による位置ずれを低減する方式が採られていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ディフェクトの検出は、ＲＦ信号の包絡線（エンベロープ）レベルが基準レベル以下になったことを検出することにより行う。つまり、光ディスク上の、黒点、傷、塵等により照射光が散乱され、戻り光が減少することから、エンベロープレベルを基準レベルと比較して、エンベロープレベルが、先の基準レベルよりも小さくなった時、ディフェクトが発生したとして検出信号を出力するのである。
【０００５】
従って、ディフェクトによりエンベロープの低下が始まってから、基準レベルに到達するまでの間は、実際はディフェクトが発生しているにも拘わらず、ディフェクト検出が行われていない状態が起こる。このようなディフェクトの発生から、ディフェクトが検出されるまでのまで時間（以下「検出遅れ時間」という）には、サーボ制御装置では、ディフェクトの影響を受けた偽のエラー信号に基づいて制御が実行されており、この制御動作が加速動作を促す作用をすることとなり、光ビームを目標値から大きくずらす可能性がある。
【０００６】
このような検出遅れ時間を低減するためには、基準レベルを大きくすれば（ディフェクト検出感度を向上させれば）良いが、検出感度を向上させると、過検出となり（つまり、本来無視して良いノイズ等に対しても反応することになり）、実際のエラー信号に基づいて行われるフィードバック制御が中断されて、これがサーボを乱す要因になってしまう。さらに、エンベロープは、ＲＦ信号をＬＰＦ等に通過させて得るため、かかるＬＰＦが有する位相特性に基づく位相ずれ（位相遅れ）も上記検出遅れの要因となる。また、検出遅れの影響は、サーボ帯域が、制御の高精度化に伴って広帯域化するほど大きくなる。
【０００７】
そこで、本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、ディフェクトの検出遅れがあっても安定した制御を行うことができる光ディスク駆動装置におけるサーボ装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【発明を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、光ビームの目標値からのずれ量を担う制御信号に基づいて、光ビームの光ディスク上の位置を変化せしめるアクチュエータを駆動制御する光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置において、前記光ビームの前記光ディスクからの反射光に基づいて、ディフェクトを検出するディフェクト検出手段と、所定のサンプリング間隔で入力される前記制御信号のサンプル値に基づいて、少なくとも前記ディフェクト検出手段に依存する前記ディフェクトの検出遅れに相当する所定時間内に得られる前記制御信号のサンプルデータを記憶する記憶手段と、前記記憶されたサンプルデータに基づいて、前記ディフェクトの検出遅れに相当する所定時間内に得られる前記制御信号の影響を打ち消すためのキャンセル信号を生成するキャンセル信号生成手段と、前記ディフェクトの検出直後に前記キャンセル信号を前記制御信号として出力する出力手段と、を備え、 前記キャンセル信号生成手段は、前記記憶されたサンプルデータを１サンプリング間隔で積分し、前記サンプルデータとして記憶された制御信号と逆極性で該制御信号の時間幅よりも小さく、かつ、前記サンプルデータの積分値に等しいパルス信号を、前記キャンセル信号として生成するように構成する。
【０００９】
このように構成された発明によれば、光ビームの光ディスクからの反射光に基づいて、光ディスク上の黒点、傷等に起因して発生するディフェクトが検出される。この直前に、ディフェクト検出手段に依存するディフェクトの検出遅れに相当する所定時間内に得られる制御信号のサンプルデータが記憶される。そして、記憶されたサンプルデータに基づいて、ディフェクトの検出遅れに相当する所定時間内に得られる偽のエラー信号に基づく制御信号の影響を打ち消すためのキャンセル信号が生成され、かかるキャンセル信号がディフェクトの検出直後に制御信号として出力される。従って、ディフェクトの検出遅れの影響で生じるサーボを乱す、偽のエラー信号に基づく制御信号が、アクチュエータに加えられても、それによる加速方向の力を、キャンセル信号の減速方向の力により打ち消し、光ビームを光ディスクの目標位置からずれるのを防止することができるので、安定したサーボ制御を行うことができる。また、サーボを乱す偽のエラー信号に基づく偽の制御信号が出力した直後、このように生成されたキャンセル信号を瞬時に加えることができるので、偽のエラー信号に基づく制御信号の打ち消し効果をより増大することができる。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置において、前記記憶手段は、ＦＩＦＯメモリであって、当該ＦＩＦＯメモリの機能に基づいて、前記記憶されたサンプルデータを出力し、前記キャンセル信号生成手段は、前記出力されたサンプルデータの極性を反転してキャンセル信号を生成するように構成する。従って、偽のエラー信号に基づく制御信号を、そのままの形で当該メモリから再生することができるので、偽のエラー信号に基づく制御信号の影響をより高い精度で打ち消すキャンセル信号を容易に生成することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置において、前記記憶手段は、ＦＩＬＯメモリであって、当該ＦＩＬＯメモリの機能に基づいて、前記記憶されたサンプルデータを出力し、前記キャンセル信号生成手段は、前記出力されたサンプルデータの極性を反転してキャンセル信号を生成するように構成する。従って、偽のエラー信号に基づく制御信号を、そのままの形で当該メモリから再生することができるので、偽のエラー信号に基づく制御信号の影響をより高い精度で打ち消すキャンセル信号を容易に生成することができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置において、前記光ビームの目標値からのずれ量を担うエラー信号の低域成分のみを抽出して基準信号を生成する基準信号生成手段をさらに備え、前記キャンセル信号生成手段は、前記基準信号生成手段により生成された基準信号の電圧レベルを基準として、前記記憶手段から出力されたサンプルデータの極性を反転するように構成する。従って、極性の反転に伴う外乱の発生を防止することができる。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４の何れか一項に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置において、前記制御信号は、前記光ビームの前記光ディスクからの反射光に基づいて生成されたエラー信号であるように構成する。
【００１６】
従って、ディフェクトの検出遅れの影響で生じるサーボを乱す、偽のエラー信号の影響をより高い精度で打ち消すキャンセル信号を生成することができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５の何れか一項に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置において、前記制御信号は、前記アクチュエータの駆動信号であるように構成する。
【００１８】
従って、ディフェクトの検出遅れの影響で生じるサーボを乱す、偽のエラー信号に基づく駆動信号の影響をより高い精度で打ち消すキャンセル信号を生成することができる。
【００１９】
【発明の実施形態】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について説明する。
【００２０】
以下に説明する実施の形態は、光ディスク再生装置におけるサーボ制御装置において、光ビームの光ディスク上の位置を変化せしめるサーボに関して本発明を適用した場合の実施形態である。なお、光ディスクには、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＣＤ−ＲＯＭなどが含まれる。
【００２１】
図１に本実施形態における光ディスク再生装置におけるサーボ制御装置１００の概略構成の一例を示す。
【００２２】
図１に示すように、サーボ制御装置１００は、光ピックアップ１と、信号生成部２と、制御部３と、ディフェクト処理部４と、アクチュエータ５と、を含んで構成される。
【００２３】
光ピックアップ１は、光ディスクからの反射光を、レンズ（図示せず）を通して受光するフォトディテクタ（図示せず）を備え、フォトディテクタとしては、例えば、周知の４分割のフォトディテクタが用いられる。また、光ピックアップ１は、アクチュエータ５により、図示しないレーザダイオード等の発光源から照射された光ビームが、光ディスク上の適正な位置になるように駆動制御される。即ち、アクチュエータ５は、光ビームの目標値からのずれ量を担うエラー信号に基づいて、光ビームの光ディスク上の位置を変化せしめる。信号生成部２は、加算器及び減算器（図示せず）によって構成され、フォトディテクタからの出力信号からＲＦ信号およびエラー信号（トラッキングサーボの場合、トラッキングエラー（ＴＥ）信号をいい、フォーカスサーボの場合、フォーカスエラー信号（ＦＥ）信号をいう）を生成する。
【００２４】
制御部３は、加算器１０と、Ａ／Ｄ変換器１１と、補償器１２と、セレクタ１３と、Ｄ／Ａ変換器１４と、ドライバ１５と、から構成されており、信号生成部２から供給されるエラー信号に対して位相補償や低域ブースト加算等の処理を行って駆動信号（以下「ドライブ信号」という）を生成し、そのドライブ信号に基づいて、アクチュエータ５を介してピックアップ１における図示しない対物レンズを駆動して、上記エラー信号が「０」になるように制御する。
【００２５】
このように、ピックアップ１、信号生成部２、制御部３、アクチュエータ５によってサーボループ（クローズループ）が形成される。このようなサーボループは、ディフェクトが検出されていない間、セレクタ１３（ＳＷ１側）により維持される。なお、このようなサーボループは、周知であるので、詳しい説明は省略する。
【００２６】
次に、ディフェクト処理部４は、本発明の特徴部分であり、ディフェクト検出器１７と、メモリ１８と、タイミング発生器１９と、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）２０と、演算器２１と、加算器２２と、を備え、ディフェクト検出時にもサーボを安定させるためのものである。ディフェクト検出器１７は、ＲＦ信号にディフェクトが発生した場合に、これを検出し、ディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号を生成して、タイミング発生器１９およびセレクタ１３に出力する。
【００２７】
図２に、ディフェクト検出器１７の内部構成の一例を示す。図２に示すように、ディフェクト検出器１７は、インバータ３１、ボトム検波部３２、コンパレート部３３、コンパレートレベル設定部３４、インバータ３５を含んで構成される。図２に示すように、ディフェクトが存在するＲＦ信号５１が入力された場合、インバータ３１により反転され、ボトム検波部３２に供給される。ボトム検波部３２は、信号５２の検波を行い、検波後の信号５３をコンパレート部３３に出力する。コンパレート部３３には、コンパレートレベル設定部３４から所定の基準レベルが供給されており、コンパレート部３３は、検波後の信号５３が基準レベルよりも低い値の時にハイレベルの電圧を出力し、前記検波後の信号が前記しきい値電圧より高い値の時にローレベルの電圧を出力する。インバータ３５は、コンパレート部３３から出力された信号５４を反転し、ディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号５５として出力する。これにより、セレクタ１３は、上記サーボループを開放して、ディフェクト処理部４からの信号を出力するようにＳＷ２側に切り換える。また、セレクタ１３は、ディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号５５を受けている間（ディフェクト検出期間中）、ＳＷ２側を保持し続ける。
【００２８】
メモリ１８は、Ａ／Ｄ変換器１１にて所定のサンプリング間隔でサンプリングされ、補償器１２によって補償されたエラー信号であるドライブ信号（サンプル値）を記憶する。メモリ１８には、例えば、所定のメモリ長のＦＩＦＯ（ファーストイン ファーストアウト）メモリや、ＦＩＬＯ（ファーストイン ラストアウト）メモリを用い、タイミング発生器１９から指令があるまで、ドライブ値を記憶し、逐次更新する。タイミング発生器１９は、ディフェクト検出器１７からディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号を受けると、メモリ１８に対して、再生指令を与える。なお、メモリ１８は、かかる再生指令を受けた時点において、ディフェクト検出器１７に依存するディフェクトの検出遅れに相当する所定時間内に得られるドライブ信号のサンプルデータを記憶している。このサンプルデータは、図３（Ｃ）に示すようなつの状の偽エラー信号を補償器１２で補償することによって生成されたもので、これが再生指令により、偽ドライブ信号としてメモリ１８から出力されることとなる。
【００２９】
また、タイミング発生器１９は、メモリ１８に対して、再生指令を与える際に、再生するサンプルデータのアドレスも指定する。これにより、メモリ１８は、記憶モードから再生モードに移行され、指定されたアドレスから偽ドライブ信号が再生される。ＬＰＦ２０は、補償器１２から出力されたドライブ信号の低域成分のみを抽出し、適正なドライブ値を得る。これにより、基準信号が生成され、演算器２１および加算器２２に出力されることとなる。
【００３０】
なお、ＬＰＦ２０の代わりに、ディスクの回転に同期した信号だけを出力する周回フィルタを用いても構わない。周回フィルタは、例えば、光ディスクが１回転する間に得られる所定数のサンプルポイントの各々に対して、同一周期内ではなく、所定周期分、例えば、図１３に示すように、４周期分の同一サンプルポイント間の平均（フィルタリング）を取る作用を担うものである。これにより、光ディスクの回転に同期した信号成分を抽出することができる。光ディスクの駆動系に大きな変動（外乱）がなければ、周回フィルタの出力は、ほぼ同じ軌跡を通ることとなる。つまり、予測がつくことになり、周回フィルタ以外の前置ホールドやＬＰＦで得られる置換信号に比べて、より精度が高い信号が得られることとなる。図１４は、ＬＰＦによる場合と、前置ホールドによる場合と、周回フィルタによる場合の基準信号出力波形を比較した図である。図１４から明らかな通り、周回フィルタによる場合（Ｃ）の基準信号は、ＬＰＦによる場合（Ａ）と前置ホールドによる場合（Ｂ）と比較して、ディフェクトが発生していない状態で得られるドライブ信号（または、エラー信号）により近い信号となっている。
【００３１】
演算器２１は、偽ドライブ信号の極性を反転（折り返す）して、偽ドライブ信号の影響を打ち消すためのキャンセル信号を生成する。ここで、かかる反転は、図４（Ａ）に示すように、０Ｖに対して行われるのではなく、ＬＰＦ２０から出力された基準信号の電圧レベルを基準として行われる。つまり、基準信号をゼロレベルとした時の偽ドライブ信号の振幅値に対して極性を反転するのである。そして、加算器２２は、基準信号にキャンセル信号を加算して出力する。こうして、偽ドライブ信号が出力された直後に、偽ドライブ信号と同量で、かつ、逆極性のキャンセル信号がセレクタ１３を介して、Ｄ／Ａ変換器１４およびドライバ１５に出力される。演算器２１において、基準信号を基準として反転するのは、ドライブ信号は、極めて０Ｖに近い値であるが、光ピックアップ１の適正な位置を保つために、若干０Ｖからずれており、０Ｖに対して折り返すと、図４（Ｂ）に示すように、外乱が生じ、サーボを乱すこととなるからである。このようなキャンセル信号による補正により、偽ドライブ信号による加速パルスの影響をキャンセルすることができ、その後のディフェクト検出期間中、徐々に相対位置（信号面と焦点位置、トラックとビーム位置）がずれていくことを防止することができる。また、偽ドライブ信号の出力後のディフェクト検出期間中は、ＬＰＦ２０からの基準信号のみが、セレクタ１３を介して出力される。
【００３２】
なお、上記加算器２２を使用する代わりにセレクタを使用し、演算器２１からのキャンセル信号と、ＬＰＦ２０からの基準信号とを、タイミング発生器１９からの切り換え信号に基づいて、適宜、当該セレクタを切り換えて出力するように構成しても構わない。例えば、タイミング発生器１９が、ディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号を受けると、演算器２１からのキャンセル信号を出力する側にスイッチを設定する信号（図１の符号５０部）を出力し、所定回数カウントした後、ＬＰＦ２０からの基準信号を出力する側にスイッチを設定する信号を出力するように構成する。
【００３３】
次に、本実施形態におけるサーボ装置１００の動作を図５乃至図７のフローチャートに基づいて説明する。
【００３４】
光ディスクがセットされて、サーボ装置１００が起動すると、光ピックアップ１から読み込まれた信号に基づき、信号生成器２にて、ＲＦ信号およびエラー信号が生成される。そして、ＲＦ信号はディフェクト検出器１７に、エラー信号は、加算器１０を介してＡ／Ｄ変換器１１にそれぞれ出力される。Ａ／Ｄ変換器１１に出力されたエラー信号は、そこで、所定のサンプリング間隔でサンプリングされ、補償器１２に出力される（Ｓ１）。補償器１２では、サンプリングされたエラー信号の位相補償および低域ブースト加算等の処理を行い、ドライブ信号として出力する（Ｓ２）。補償器１２から出力されたドライブ値は、メモリ１８の所定のメモリ長に従って、メモリ１８に更新可能に記憶される（Ｓ３）。
【００３５】
次に、ディフェクト検出器１７では、ＲＦ信号にディフェクトがあるか否かが判断される（Ｓ４）。ＲＦ信号にディフェクトが無い場合には、図６に示す通常のサーボ処理が行われる（Ｓ５）。即ち、補償器１２から出力されたドライブ信号は、セレクタ１３（ＳＷ１側）、Ｄ／Ａ変換器１４、ドライバ１５、アクチュエータ５、ピックアップ１、および信号生成部２を介して加算器１０にフィードバックされるとともに、ドライブ信号として、アクチュエータ５に出力される（Ｓ５１）。これにより、光ピックアップ１は、図示しないレーザダイオード等の発光源から照射された光ビームが、光ディスク上の適正な位置になるように駆動制御される。また、この間、補償器１２から出力されたドライブ値は、メモリ１８に逐次更新されつつ記憶される（Ｓ５２）。
【００３６】
一方、ＲＦ信号にディフェクトがある場合には、図７に示すディフェクト処理が行われる（Ｓ６）。即ち、先ず、ディフェクト検出器１７にて、ディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号が生成される（Ｓ６１）。また、ディフェクト検出器１７にてディフェクトが検出されるまで、偽エラー信号に基づくドライブ値がメモリ１８に記憶される（Ｓ６２）。次に、生成されたディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号が、セレクタ１３およびタイミング発生器１９に出力される（Ｓ６３）。これにより、セレクタ１３は、ＳＷ１側からＳＷ２側に切り換えられ、サーボループはオープンとなる。ここで、サーボループがオープンする直前は、ディフェクト検出器１７に依存するディフェクトの検出遅れに相当する所定時間、メモリ１８に記憶されたのに相当する偽ドライブ信号が、セレクタ１３（ＳＷ１側）およびＤ／Ａ変換器１４を介して、ドライバ１５に出力されることとなる。タイミング発生器１９は、ディフェクト（ＤＦＣＴ）検出信号を受けると、メモリ１８に対して再生指令を与えるとともに、再生するドライブ信号のサンプルデータのアドレスを指定する（Ｓ６４）。これにより、メモリ１８は、記憶モードから再生モードに切り換えられ、ディフェクト検出直前に記憶された偽ドライブ信号を再生する（Ｓ６５）。
【００３７】
例えば、メモリ１８がＦＩＦＯメモリの場合には、図８（Ａ）に示すように、始めに記憶されたサンプルデータから順に再生される。一方、メモリ１８がＦＩＬＯメモリの場合には、図８（Ｂ）に示すように、最後に記憶されたサンプルデータから順に再生される。このように、ＦＩＦＯメモリ若しくはＦＩＬＯメモリを用いれば、偽ドライブ信号をそのままの形で再生することができるので、後に、偽ドライブ信号の影響をより高い精度で打ち消すキャンセル信号を生成することができる。また、このような再生は、メモリ１８のアドレスがシフトされて行われるが、例えば、図９に示すように、サンプルデータが再生される度に、メモリ１８のアドレスに、「０」を書き込むようにする。これにより、一定時間が経過した後、自動的にキャンセル信号による補正が終了することとなる。
【００３８】
次に、演算器２１では、ＬＰＦ２０から出力された基準信号の電圧レベルを基準として、メモリ１８から再生された偽ドライブ信号の極性を反転（折り返す）して、キャンセル信号を生成し、加算器２２に出力する（Ｓ６６）。加算器２２では、ＬＰＦ２０から出力された基準信号に、演算器２２から出力されたキャンセル信号を加算して、セレクタ２２等を介して、アクチュエータ５に出力する（Ｓ６７）。こうして、図１０（Ｃ）に示すように、ディフェクト検出直前に、セレクタ１３等を介して、アクチュエータ５に出力された偽ドライブ信号の直後に、かかる偽ドライブ信号の影響を打ち消すキャンセル信号が、アクチュエータ５に出力されることとなる。これにより、図１０（Ｄ）に示すように、光ピックアップ１に加えられた偽ドライブ信号の加速方向の力を、キャンセル信号の減速方向の力により打ち消し、安定したサーボ、即ち、光ビームを光ディスクの目標位置からずれるのを防止することができる。
【００３９】
なお、上記実施形態においては、メモリ１８に記憶された偽ドライブ信号のサンプルデータをそのままの形で極性を反転してキャンセル信号として生成したが、この他にも、以下の方法によりキャンセル信号を生成するように構成してもよい。
【００４０】
即ち、演算器２２において、メモリ１８に記憶されたサンプルデータを得た後、積分し、その結果得られた積分値に等しい逆極性のパルス信号を生成して、これをキャンセル信号として出力するのである。これにより、上記にて説明したサンプルデータをそのままの形で極性を反転したキャンセル信号に近い効果を得ることができる。
【００４１】
さらに、この場合において、かかるパルス信号の時間幅を、偽ドライブ信号の時間幅より極力小さくし、例えば、図１１（Ａ）に示すように、１クロック乃至は２クロックで、偽ドライブ信号の積分値と等しい逆極性のパルス信号を生成しキャンセル信号として出力する。この場合の計算方法を、図１１（Ｂ）を参照して説明すると、例えば、メモリ１８に記憶されたサンプルデータが４サンプル分あるとした場合、ディフェクト検出前、４サンプル分のサンプルデータを１サンプル時間間隔で、逐次、演算器２２にて積分（加算）する。そして、ディフェクトが検出された場合に、演算器２２から、ディフェクト検出直前に、積分したデータをパルス信号として、かつ、極性を反転（基準信号の電圧レベルに対して）させてキャンセル信号として出力すれば、上記にて説明したサンプルデータをそのままの形で極性を反転したキャンセル信号よりも、より高い精度で偽ドライブ信号の影響を打ち消すことができる。
【００４２】
なお、上記実施形態においては、ディフェクト検出信号（ＤＦＣＴ）がハイレベルになる直前にドライバ１５に対して供給される偽ドライブ信号の極性が正極性であったために、キャンセル信号の極性は負極性としたが、この偽ドライブ信号の極性が負極性であった場合には、キャンセル信号の極性は正極性とすれば良い。
【００４３】
また、上記実施形態においては、制御信号としてエラー信号を位相補償する補償器１２から出力されるドライブ信号をディフェクト処理部４に入力し、キャンセル信号を生成する例について説明したが、別の実施例として、図１２に示すように、構成してもよい。図１２の例では、補償器１２への入力信号、つまり、エラー信号をディフェクト処理部４に供給し、キャンセル信号を生成した後、ディフェクト検出信号に応じて選択的に補償器１２の入力信号として供給する。このように構成しても、図１を参照して説明した実施形態と同様の効果が得られる。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、ディフェクトの検出遅れにより偽エラー信号が、アクチュエータに加えられても、それによる加速方向の力を、キャンセル信号の減速方向の力により打ち消し、光ビームを光ディスクの目標位置からずれるのを防止することができるので、安定したサーボ制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態におけるサーボ制御装置の概略構成の一例を示す図である。
【図２】本実施形態におけるサーボ制御装置におけるディフェクト検出器の内部構成の一例を示す図である。
【図３】ディフェクト発生時に生じる偽エラー信号を示す図である。
【図４】メモリから再生された偽ドライブ信号の極性を反転させるようすを示す図である。
【図５】本実施形態におけるサーボ制御装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】図５における通常のサーボ処理を示すフローチャートである。
【図７】図５におけるディフェクト処理を示すフローチャートである。
【図８】ＦＩＦＯメモリ、若しくは、ＦＩＬＯメモリから偽ドライブ信号が出力されるようすを示す図である。
【図９】ＦＩＦＯメモリの再生モード時におけるアドレスシフトのようすを示す図である。
【図１０】ディフェクト発生時おけるサーボ制御装置の各信号波形を示す図である。
【図１１】偽ドライブ信号のサンプルデータを積分してキャンセル信号とした時の一例を示す図である。
【図１２】本実施形態におけるサーボ制御装置の概略構成の図１とは別の一例を示す図である。
【図１３】所定周期分の周回フィルタの出力波形を示す図である。
【図１４】ＬＰＦによる場合と、前置ホールドによる場合と、周回フィルタによる場合の基準信号出力波形を比較した図である。
【符号の説明】
１ 光ビックアップ
２ 信号生成部
３ 制御部
４ ディフェクト処理部
５ アクチュエータ
１０ 加算器
１１ Ａ／Ｄ変換器
１２ 補償器
１３ セレクタ
１４ Ｄ／Ａ変換器
１５ ドライバ
１７ ディフェクト検出器
１８ メモリ
１９ タイミング発生器
２０ ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
２１ 演算器
２２ 加算器
３１ インバータ
３２ ボトム検波部
３３ コンパレート部
３４ コンパレートレベル設定部
３５ インバータ
Claims (6)
- 光ビームの目標値からのずれ量を担う制御信号に基づいて、光ビームの光ディスク上の位置を変化せしめるアクチュエータを駆動制御する光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置において、
前記光ビームの前記光ディスクからの反射光に基づいて、ディフェクトを検出するディフェクト検出手段と、
所定のサンプリング間隔で入力される前記制御信号のサンプル値に基づいて、少なくとも前記ディフェクト検出手段に依存する前記ディフェクトの検出遅れに相当する所定時間内に得られる前記制御信号のサンプルデータを記憶する記憶手段と、
前記記憶されたサンプルデータに基づいて、前記ディフェクトの検出遅れに相当する所定時間内に得られる前記制御信号の影響を打ち消すためのキャンセル信号を生成するキャンセル信号生成手段と、
前記ディフェクトの検出直後に前記キャンセル信号を前記制御信号として出力する出力手段と、を備え、
前記キャンセル信号生成手段は、前記記憶されたサンプルデータを１サンプリング間隔で積分し、前記サンプルデータとして記憶された制御信号と逆極性で該制御信号の時間幅よりも小さく、かつ、前記サンプルデータの積分値に等しいパルス信号を、前記キャンセル信号として生成することを特徴とする光ディスク駆動装置におけるサーボ装置。 - 前記記憶手段は、ＦＩＦＯメモリであって、当該ＦＩＦＯメモリの機能に基づいて、前記記憶されたサンプルデータを出力し、
前記キャンセル信号生成手段は、前記出力されたサンプルデータの極性を反転してキャンセル信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置。 - 前記記憶手段は、ＦＩＬＯメモリであって、当該ＦＩＬＯメモリの機能に基づいて、前記記憶されたサンプルデータを出力し、
前記キャンセル信号生成手段は、前記出力されたサンプルデータの極性を反転してキャンセル信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置。 - 前記光ビームの目標値からのずれ量を担う制御信号の低域成分のみを抽出して基準信号を生成する基準信号生成手段をさらに備え、
前記キャンセル信号生成手段は、前記基準信号生成手段により生成された基準信号の電圧レベルを基準として、前記記憶手段から出力されたサンプルデータの極性を反転することを特徴とする請求項２または３に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置。 - 前記制御信号は、前記光ビームの前記光ディスクからの反射光に基づいて生成されたエラー信号であることを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置。
- 前記制御信号は、前記アクチュエータの駆動信号であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000188867A JP3967870B2 (ja) | 2000-06-23 | 2000-06-23 | 光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置 |
| US09/879,249 US6791916B2 (en) | 2000-06-23 | 2001-06-12 | Servo control apparatus for optical disc driver |
| EP01113680A EP1178486A3 (en) | 2000-06-23 | 2001-06-20 | Servo control apparatus for optical disc driver |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000188867A JP3967870B2 (ja) | 2000-06-23 | 2000-06-23 | 光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002008253A JP2002008253A (ja) | 2002-01-11 |
| JP3967870B2 true JP3967870B2 (ja) | 2007-08-29 |
Family
ID=18688584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000188867A Expired - Fee Related JP3967870B2 (ja) | 2000-06-23 | 2000-06-23 | 光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6791916B2 (ja) |
| EP (1) | EP1178486A3 (ja) |
| JP (1) | JP3967870B2 (ja) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7092334B2 (en) * | 2001-04-12 | 2006-08-15 | Hitachi-Lg Data Storage Korea, Inc. | Method of detecting a defect area of a disk |
| KR20030042913A (ko) * | 2001-11-26 | 2003-06-02 | 삼성전자주식회사 | 기록/재생 장치 및 그 제어 방법 |
| US6862088B2 (en) * | 2001-12-07 | 2005-03-01 | Zoran Corporation | Method and apparatus for providing adaptive control of track servo |
| US7054240B2 (en) * | 2002-03-04 | 2006-05-30 | Zoran Corporation | Method and apparatus for providing focus control on a multi layer disc |
| KR100434498B1 (ko) * | 2002-03-06 | 2004-06-05 | 삼성전자주식회사 | 모드 전환 설정구간에서 디스크 구동기의 동작 안정화장치 및 방법 |
| US7212474B2 (en) * | 2002-08-19 | 2007-05-01 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Detecting anomalies in a scanning signal |
| US7529173B2 (en) * | 2003-05-12 | 2009-05-05 | Asahi Kasei Microsystems Co., Ltd. | Optical disc device, circuit for optical disc device, wobble signal reproduction method, and land pre-pit signal reproduction method |
| JP4265963B2 (ja) | 2003-05-15 | 2009-05-20 | パイオニア株式会社 | ピックアップの記録読取点位置の制御装置 |
| JP4245436B2 (ja) * | 2003-08-08 | 2009-03-25 | パナソニック株式会社 | ディフェクト検出装置 |
| JP4835156B2 (ja) * | 2003-11-18 | 2011-12-14 | ソニー株式会社 | 再生装置および方法、記録媒体、並びにプログラム |
| JP4141940B2 (ja) * | 2003-11-28 | 2008-08-27 | 株式会社東芝 | ディスク装置及びディスク再生方法 |
| KR100555553B1 (ko) | 2004-02-05 | 2006-03-03 | 삼성전자주식회사 | 광 디스크의 결함 보상 장치 및 그 방법 |
| JP2006196042A (ja) * | 2005-01-11 | 2006-07-27 | Victor Co Of Japan Ltd | 光ディスク記録再生装置 |
| US7782723B2 (en) * | 2005-07-05 | 2010-08-24 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Optimum tracking error compensation for improved optical disk playability |
| CN101218639A (zh) * | 2005-07-05 | 2008-07-09 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 能产生自适应控制信号的光学装置 |
| US7652962B2 (en) * | 2005-12-16 | 2010-01-26 | Lsi Corporation | Using PRML read channel ADC for blank/defect and ripple detection |
| JP4823880B2 (ja) * | 2006-12-05 | 2011-11-24 | 株式会社日立製作所 | 包絡線異常検出機能を備えた光ディスクドライブ |
| US7680005B2 (en) * | 2007-04-17 | 2010-03-16 | Mediatek Inc. | Detecting apparatus for detecting statuses of optical disc and method thereof |
| TWI348688B (en) * | 2007-05-09 | 2011-09-11 | Sunplus Technology Co Ltd | Apparatus and method for detecting a defect of an optical disc |
| US8174943B2 (en) * | 2007-11-12 | 2012-05-08 | Panasonic Corporation | Optical disk device |
| KR20110048785A (ko) * | 2009-11-03 | 2011-05-12 | 삼성전자주식회사 | 저장 매체의 결함 보상 장치 및 방법 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62180568A (ja) * | 1986-02-04 | 1987-08-07 | Sony Corp | デイスク状記録媒体の欠陥検出装置 |
| JPH11149636A (ja) * | 1997-11-19 | 1999-06-02 | Pioneer Electron Corp | 信号欠陥検出装置、信号欠陥検出システム及び情報再生装置 |
| KR100498432B1 (ko) * | 1998-06-30 | 2005-09-02 | 삼성전자주식회사 | 광 디스크 재생 시스템의 디펙트 검출 회로 및 방법 |
| JP3808683B2 (ja) * | 2000-03-01 | 2006-08-16 | 三菱電機株式会社 | 光ディスク装置 |
| JP2001307347A (ja) * | 2000-04-24 | 2001-11-02 | Pioneer Electronic Corp | 光学式ディスクプレーヤのサーボ制御装置及びその方法 |
-
2000
- 2000-06-23 JP JP2000188867A patent/JP3967870B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2001
- 2001-06-12 US US09/879,249 patent/US6791916B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2001-06-20 EP EP01113680A patent/EP1178486A3/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP1178486A3 (en) | 2004-03-31 |
| US20010055247A1 (en) | 2001-12-27 |
| JP2002008253A (ja) | 2002-01-11 |
| US6791916B2 (en) | 2004-09-14 |
| EP1178486A2 (en) | 2002-02-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3967870B2 (ja) | 光ディスク駆動装置におけるサーボ制御装置 | |
| US6304533B2 (en) | Information recording/reproducing apparatus and method and information recording medium | |
| US6510112B1 (en) | Drive apparatus for optical recording medium | |
| JPH0410237A (ja) | 記録レーザビームの制御方法 | |
| JPS63131332A (ja) | 光ピツクアツプのトラツキング制御装置 | |
| US5123002A (en) | Disc player servo device | |
| KR100230228B1 (ko) | 광디스크 시스템의 포커싱 제어장치 | |
| KR20030005380A (ko) | 디스크드라이브장치와 정보독출방법 | |
| JP2721405B2 (ja) | トラッキングサーボ装置 | |
| US6198085B1 (en) | Repeat control apparatus, information reproducing apparatus and information recording apparatus | |
| JP3132692B2 (ja) | 光デイスク装置 | |
| JP3014779B2 (ja) | 光ビーム位置制御装置 | |
| JP2532266B2 (ja) | フィ―ドバック制御装置 | |
| JPH02232822A (ja) | トラッキングサーボ装置 | |
| JPH09147382A (ja) | ディスクプレーヤ | |
| KR100594809B1 (ko) | 포커스 인입 장치 및 방법 | |
| JPH10241177A (ja) | 光ディスク装置 | |
| JPH05128565A (ja) | 光デイスクのトラツキング制御装置 | |
| JP2006318616A (ja) | 欠陥検出回路及びそれを備えた記憶媒体再生装置 | |
| JP2001176094A (ja) | トラッキングサーボ回路及び光ディスク再生装置 | |
| JPH11120577A (ja) | 光ディスク装置 | |
| KR20000055113A (ko) | 광 기록재생장치의 제어신호 생성 방법 및 장치 | |
| KR19990050072A (ko) | 광디스크 시스템의 서보 게인 조정 방법 | |
| US20090003168A1 (en) | Optical disc device | |
| JP2005174481A (ja) | 光ディスク記録装置、および、サーボ信号検出方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050225 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20061129 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20061205 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070202 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20070529 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20070601 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110608 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110608 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120608 Year of fee payment: 5 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |