JP3981639B2 - ジッタカーブ測定装置および測定方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明はジッタカーブ測定装置および測定方法に関し、より詳しくは、光ディスクや光磁気ディスクの記録情報を再生して得られる再生信号を対象としてジッタカーブを測定する装置および方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
最近、光ディスクや光磁気ディスクの記録情報を再生する光ピックアップの主要部品として、図12中に示すようなホログラムレーザHLが用いられることが多い。このホログラムレーザHLは、ステムパッケージ100に半導体レーザ101と受光素子103を収容するとともに、ステムパッケージ100の上部にホログラム素子102を一体に備えている。ステムパッケージ100の下部には複数のリードピン110が貫通して設けられている。
【0003】
このようなホログラムレーザHLの特性検査のために、ホログラムレーザHLをコリメートレンズCLと対物レンズOLとを介して検査用の光ディスク(以下「検査用ディスク」という。)TDに対向させて配置して、光ピックアップが構成される。なお、コリメートレンズCLと対物レンズOLは、光路をなす貫通孔を有する支持部材200によって支持されている。ホログラムレーザHLはチャッキングユニットCLによって保持されている。また、検査用ディスクTDとスピンドルモータSMとを一体として平行移動させるためのスライド機構30が設けられている。
【0004】
検査用ディスクTDは、スピンドルモータSMによってモータの出力軸AXの周りに、つまり検査用ディスクTDの中心の周りに回転される。半導体レーザ101が通電されてレーザ光を出射する。半導体レーザ101が出射したレーザ光に対して、ホログラム素子102の下面に形成された回折格子102aがビームスプリッタとして機能して複数のトラッキングビームを生成する。ホログラム素子102を通過したレーザ光はコリメートレンズCLによって平行光にされ、対物レンズOLによって検査用ディスクTDの記録面TDaに集光される。この検査用ディスクTDの記録面TDaによって反射された光は、対物レンズOL、コリメートレンズCLを逆に通過して、ホログラム素子102の上面に形成された回折格子102bによって受光素子103へ向けて回折される。受光素子103は、例えば5分割された受光面を有し、各受光面に入射した光を光電変換する。この受光素子103の出力に基づいて、公知のフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、および記録情報を表す再生信号が得られる。上記対物レンズOLは、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号に基づいて、フォーカスドライバ、トラッキングドライバによって駆動される二軸アクチュエータACによって、検査用ディスクTDの記録面TDaに対して垂直方向(z方向)および径方向(r方向)に位置制御されるようになっている(フォーカスサーボ、トラッキングサーボ)(例えば特許文献1参照)。
【0005】
従来、ホログラムレーザHLの特性検査工程では、この光ピックアップ(ホログラムレーザHL)によって得られる再生信号を対象としたジッタカーブ測定が、図8に示すフローにしたがって行われている。なお、フォーカスドライバは、注入されたプラス(+)またはマイナス(−)のフォーカスオフセット(電流)Ifoに応じて、アクチュエータACを介して、検査用ディスクTDの記録面TDaに対して±z方向に焦点をオフセットさせるようになっている。
【0006】
まず、スライド機構30によって検査用ディスクTDの位置を原点に移動させる(S81)。検査用ディスクTDの位置の原点は、その検査用ディスクTDの環状の記録面TDaの内縁部がレーザ光被照射部位になる点とされている。スピンドルモータSMによって検査用ディスクTDを中心の周りに回転した状態で、トラッキングサーボおよびフォーカスサーボをかける(これらのサーボは、特に述べない限り継続される。この結果、トラッキングに伴ってディスクのレーザ光被照射部位は+r方向へ移動する。)。そして、フォーカスドライバに対してフォーカスオフセットを注入しない状態(Ifo=0)で、公知のジッタメータによって再生信号のジッタ値(Tj0)を測定し、その値をメモリに保存する(S82)。その測定したジッタ値(Tj0)を基に、測定を終了させるべきジッタ値(Tjmax)を決定する(S83)。通常は、TjmaxはTj0よりも3ns〜5ns(ナノ秒)程度大きく設定される。次に、フォーカスドライバに対してマイナス方向に1ステップ分だけフォーカスオフセットを注入し、ジッタ値(Tj)を測定する(S84)。そして、図9(b)の左半分に示すように1ステップ分ずつフォーカスオフセット注入量をマイナス方向に変化させながら、ジッタ値がTjmaxに達するまでジッタ値の測定を繰り返す(S85)。このようにフォーカスオフセットをマイナス方向に注入してゆき、図9(a)の左半分に示すようなジッタカーブを測定する(マイナス方向測定シーケンス)。次に、フォーカスオフセット注入量を一旦ゼロ(Ifo=0)に戻した後(S86)、フォーカスドライバに対してプラス方向に1ステップ分だけフォーカスオフセットを注入し、ジッタ値(Tj)を測定する(S87)。そして、図9(b)の右半分に示すように1ステップ分ずつフォーカスオフセット注入量をプラス方向に変化させながら、ジッタ値がTjmaxに達するまでジッタ値の測定を繰り返す(S88)。このようにフォーカスオフセットをプラス方向に注入してゆき、図9(a)の右半分に示すようなジッタカーブを測定する(プラス方向測定シーケンス)。以上のマイナス方向測定シーケンス、プラス方向測定シーケンスで得られた両方向のジッタカーブを合成して、合焦ずれ量を算出している。
【0007】
合焦ずれ量は、光ディスクからの反射ビームが受光素子103の受光面に焦点を合わされた状態(合焦点)からのずれを意味する。合焦ずれ量は、ホログラムレーザHLの仕様の一項目として、例えば±0.7μm以内というように定められている。
【0008】
【特許文献1】
実開平3−89523号公報
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、実際のジッタカーブの測定時間は、マイナス方向測定シーケンスとプラス方向測定シーケンスとでそれぞれ数秒間かかり、両方向で十数秒間を要する。このため、図9(c)に示すように、検査用ディスクTDのレーザ光被照射部位には、マイナス方向測定シーケンスの開始時点Aとプラス方向測定シーケンスの開始時点Bとの間で、数秒間のトラッキング相当分だけ径方向(r方向)にずれΔが生じている。それにもかかわらず、従来は、マイナス方向測定シーケンスとプラス方向測定シーケンスとを単に繰り返して測定を行っている。このため、検査用ディスクTDが部位によって現実に有している歪み(反りや狂い)に起因して、マイナス方向測定シーケンスの開始時点Aとプラス方向測定シーケンスの開始時点Bとの間でフォーカスサーボのかかり具合が異なる。この結果、合焦点近傍ではマイナス方向とプラス方向とで異なる条件で測定されたデータを繋ぎ合わせていることになり、測定精度が低下するという問題がある。
【0010】
そこで、この発明の課題は、ジッタカーブを精度良く測定できるジッタカーブ測定装置および測定方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、第1の発明のジッタカーブ測定装置は、ディスクの記録面に対して少なくとも半導体レーザと受光素子とを含むホログラムレーザを対向させ、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボを行いながら、上記半導体レーザからのレーザ光を上記ディスクの記録面へ照射し、上記記録面からの反射光を上記受光素子に受けて光電変換して、得られた再生信号を対象としてジッタカーブを測定するジッタカーブ測定装置において、
上記ディスクとホログラムレーザとを相対的に上記ディスクの径方向に沿って平行移動させるスライド機構を備え、
上記フォーカスサーボを行うためのフォーカスドライバは、マイナスまたはプラスの値をもつフォーカスオフセット信号に基づいて、上記ディスクの記録面に対して上記レーザ光の焦点を近づける向きまたは遠ざける向きにオフセットさせるようになっており、
上記フォーカスオフセット信号をゼロからマイナス方向またはプラス方向のうちいずれか一方向に次第に変化させてジッタカーブを測定する第1ジッタカーブ測定手段と、
上記フォーカスオフセット信号をゼロから上記一方向とは反対の方向に次第に変化させてジッタカーブを測定する第2ジッタカーブ測定手段と、
上記各ジッタカーブの測定開始前に、上記ディスクのレーザ光被照射部位を上記スライド機構によって同じ開始点に設定する開始点設定手段を備えたことを特徴とする。
【0012】
ディスクの「レーザ光被照射部位」とは、ディスクのうち半導体レーザからのレーザ光が照射される部位を指す。
【0013】
この第1の発明のジッタカーブ測定装置では、第1ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定開始前に、まず開始点設定手段が、ディスクのレーザ光被照射部位をスライド機構によって或る開始点に設定する。第1ジッタカーブ測定手段は、フォーカスドライバに与えるフォーカスオフセット信号をゼロからマイナス方向またはプラス方向のうちいずれか一方向に次第に変化させて、そのときの再生信号からジッタカーブを測定する。この第1ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブ測定の間、トラッキングに伴ってディスクのレーザ光被照射部位は径方向にずれている。ここで、第2ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定開始前に、開始点設定手段が、ディスクのレーザ光被照射部位をスライド機構によって上記開始点と同じ開始点に設定する。第2ジッタカーブ測定手段は、上記フォーカスオフセット信号をゼロから上記一方向とは反対の方向に次第に変化させて、そのときの再生信号からジッタカーブを測定する。
【0014】
このようにした場合、第1ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定開始時点と第2ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定開始時点との間で、ディスクのレーザ光被照射部位についての径方向のずれが解消される。したがって、従来に比してジッタカーブを精度良く測定できる。この結果、合焦ずれ量を精度良く求めることができる。
【0015】
なお、各ジッタカーブの測定を所定のジッタレベル、例えばフォーカスサーボを行うとき許容される最大のジッタ値に達するまで継続し、そのレベルに達した時点で停止するのが望ましい。そのようにした場合、フォーカスサーボを外すことなく、ジッタカーブの凹みを認識できる(いわゆる底が見える)ような範囲の測定が可能となる。
【0016】
また、この発明のジッタカーブ測定方法は、第1の発明のジッタカーブ測定装置によってジッタカーブを測定するジッタカーブ測定方法であって、
上記第1ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定開始前に、上記開始点設定手段によって、ディスクのレーザ光被照射部位をスライド機構によって或る開始点に設定するステップと、
上記第1ジッタカーブ測定手段によって、フォーカスドライバに与えるフォーカスオフセット信号をゼロからマイナス方向またはプラス方向のうちいずれか一方向に次第に変化させて、そのときの再生信号からジッタカーブを測定するステップと、
上記第2ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定開始前に、開始点設定手段によって、ディスクのレーザ光被照射部位をスライド機構によって上記開始点と同じ開始点に設定するステップと、
上記第2ジッタカーブ測定手段によって、上記フォーカスオフセット信号をゼロから上記一方向とは反対の方向に次第に変化させて、そのときの再生信号からジッタカーブを測定するステップとを有することを特徴とする。
【0017】
また、第2の発明のジッタカーブ測定装置は、ディスクの記録面に対して少なくとも半導体レーザと受光素子とを含むホログラムレーザを対向させ、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボを行いながら、上記半導体レーザからのレーザ光を上記ディスクの記録面へ照射し、上記記録面からの反射光を上記受光素子に受けて光電変換して、得られた再生信号を対象としてジッタカーブを測定するジッタカーブ測定装置において、
上記ディスクとホログラムレーザとを相対的に上記ディスクの径方向に沿って平行移動させるスライド機構を備え、
上記フォーカスサーボを行うためのフォーカスドライバは、マイナスまたはプラスの値をもつフォーカスオフセット信号に基づいて、上記ディスクの記録面に対して上記レーザ光の焦点を近づける向きまたは遠ざける向きにオフセットさせるようになっており、
上記フォーカスオフセット信号をマイナスまたはプラスの所定のオフセット基準値からゼロまで次第に変化させ、続いてゼロから上記オフセット基準値の符号とは反対の方向に次第に変化させてジッタカーブを測定するジッタカーブ測定手段を備えたことを特徴とする。
【0018】
この第2の発明のジッタカーブ測定装置では、ジッタカーブ測定手段は、フォーカスドライバに与えるフォーカスオフセット信号をマイナスまたはプラスの所定のオフセット基準値からゼロまで次第に変化させ、続いてゼロから上記オフセット基準値の符号とは反対の方向に次第に大きくして、そのときの再生信号からジッタカーブを測定する。
【0019】
このようにした場合、合焦点近傍ではジッタカーブの測定が連続して行われる。したがって、マイナス方向とプラス方向のジッタカーブを合成するためのデータ処理は必要が無く、ジッタカーブの繋ぎ目における測定条件の相異に起因した問題は発生しない。したがって、従来に比してジッタカーブを精度良く測定でき、合焦ずれ量を精度良く求めることができる。
【0020】
一実施形態のジッタカーブ測定装置は、上記ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定開始前に、上記フォーカスオフセット信号をゼロからマイナス方向またはプラス方向のうちいずれか一方向に次第に変化させて、所定のジッタレベルに対応する上記フォーカスオフセット信号の値を求め、その値を上記オフセット基準値として設定するオフセット基準値設定手段を備えたことを特徴とする。
【0021】
この一実施形態のジッタカーブ測定装置では、上記ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定開始前に、オフセット基準値設定手段が、上記フォーカスオフセット信号をゼロからマイナス方向またはプラス方向のうちいずれか一方向に次第に変化させて、所定のジッタレベルに対応する上記フォーカスオフセット信号の値を求め、その値を上記オフセット基準値として設定する。したがって、オフセット基準値を適正に設定でき、測定開始時にフォーカスサーボが外れてしまうような失敗を防止できる。
【0022】
なお、「所定のジッタレベル」は、例えばフォーカスサーボを行うとき許容される最大のジッタ値とするのが望ましい。そのようにした場合、フォーカスサーボを外すことなく、ジッタカーブの凹みを認識できる(いわゆる底が見える)ような範囲の測定が可能となる。
【0023】
一実施形態のジッタカーブ測定装置は、上記ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定開始前に、上記ディスクのレーザ光被照射部位を上記スライド機構によって所定の開始点に設定する開始点設定手段を備えたことを特徴とする。
【0024】
この一実施形態のジッタカーブ測定装置では、上記ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定開始前に、開始点設定手段が、上記ディスクのレーザ光被照射部位を上記スライド機構によって所定の開始点に設定する。したがって、第1ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定は適正な開始点から可能となる。
【0025】
一実施形態のジッタカーブ測定装置は、上記オフセット基準値設定手段によって上記オフセット基準値を求めるシーケンスの開始前に、上記ディスクのレーザ光被照射部位を上記スライド機構によって上記開始点と同じ開始点に設定する開始点設定手段を備えたことを特徴とする。
【0026】
この一実施形態のジッタカーブ測定装置では、上記オフセット基準値設定手段によって上記オフセット基準値を求めるシーケンスの開始時点と上記ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定開始時点との間で、ディスクのレーザ光被照射部位についての径方向のずれが解消される。この結果、ジッタカーブをさらに精度良く測定できる。
【0027】
一実施形態のジッタカーブ測定装置は、上記ディスクの記録面にはデータ記録用のトラックが同心円状に形成されていることを特徴とする。
【0028】
一実施形態のジッタカーブ測定装置では、上記ディスクの記録面にはデータ記録用のトラックが同心円状に形成されている。したがって、上記各ジッタカーブの測定シーケンスおよび/または上記オフセット基準値を求めるシーケンスの間、トラッキングサーボを継続しても、ディスクのレーザ光被照射部位は径方向に変化しない。したがって、上記ディスクが径方向に沿って歪みを有していても、ジッタカーブの測定および/またはオフセット基準値の設定に影響しなくなる。また、ディスクが回転する毎に同じデータ内容が反復して再生される。したがって、ジッタカーブをさらに精度良く測定できる。
【0029】
また、この発明のジッタカーブ測定方法は、第2の発明のジッタカーブ測定装置によってジッタカーブを測定するジッタカーブ測定方法であって、上記ジッタカーブ測定手段によって、フォーカスドライバに与えるフォーカスオフセット信号をマイナスまたはプラスの所定のオフセット基準値からゼロまで次第に変化させ、続いてゼロから上記オフセット基準値の符号とは反対の方向に次第に大きくして、そのときの再生信号からジッタカーブを測定することを特徴とする。
【0030】
【発明の実施の形態】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【0031】
図1は一実施形態のジッタカーブ測定装置の構成を模式的に示している。このジッタカーブ測定装置は、検査用の光ディスク(以下「検査用ディスク」という。)TDの記録情報を再生して得られる再生信号を対象としてジッタカーブを測定するようになっている。
【0032】
具体的には、図12中に示したのと同じホログラムレーザHLをコリメートレンズCLと対物レンズOLとを介して検査用ディスクTDに対向させて配置して、光ピックアップが構成されている。
【0033】
図12中に示したように、ホログラムレーザHLは、ステムパッケージ100に半導体レーザ101と受光素子103を収容するとともに、ステムパッケージ100の上部にホログラム素子102を一体に備えている。ステムパッケージ100の下部には複数のリードピン110が貫通して設けられている。
【0034】
コリメートレンズCLと対物レンズOLは、光路をなす貫通孔を有する支持部材200によって支持されている。ホログラムレーザHLはチャッキングユニットCLによって保持されている。
【0035】
検査用ディスクTDは、スピンドルモータSMによってモータの出力軸AXの周りに、つまり検査用ディスクTDの中心の周りに回転される。また、検査用ディスクTDとスピンドルモータSMとを一体として平行移動させるためのスライド機構30が設けられている。
【0036】
図1中に示すように、このジッタカーブ測定装置は、光出力制御回路4と、ヘッドアンプ6と、フォーカスエラー信号生成回路7と、トラッキングエラー信号生成回路8と、ゲイン調整回路10と、ゲイン調整回路11と、フォーカスドライバ16と、トラッキングドライバ17と、再生信号生成回路21と、ジッタメータ22と、ジッタカーブ生成部23と、ROM(リード・オンリ・メモリ)24と、RAM(ランダム・アクセス・メモリ)25とを備えている。
【0037】
図1と図12とを併せて参照しながら、フォーカスサーボ、トラッキングサーボ、および記録情報の再生についての基本的な動作を説明する。
【0038】
まずスピンドルモータSMによって検査用ディスクTDが中心の周りに回転された状態で、光出力制御回路4による制御によって半導体レーザ101が通電されてレーザ光を出射する。なお、この実施形態では、記録/再生切替信号は「再生」モードに切り替えられているものとする。したがって、半導体レーザ101からは「再生」モードに応じた出力レベルのレーザ光が出射される。
【0039】
半導体レーザ101が出射したレーザ光に対して、ホログラム素子102の下面に形成された回折格子102aがビームスプリッタとして機能して複数のトラッキングビームを生成する。ホログラム素子102を通過したレーザ光はコリメートレンズCLによって平行光にされ、対物レンズOLによって検査用ディスクTDの記録面TDaに集光される。この検査用ディスクTDの記録面TDaによって反射された光は、対物レンズOL、コリメートレンズCLを逆に通過して、ホログラム素子102の上面に形成された回折格子102bによって受光素子103へ向けて回折される。受光素子103は、例えば5分割された受光面を有し、各受光面に入射した光を光電変換する。この受光素子103の出力はヘッドアンプ6によって増幅されて、フォーカスエラー信号生成回路7、トラッキングエラー信号生成回路8、および再生信号生成回路21へ送られる。そして、これらのフォーカスエラー信号生成回路7、トラッキングエラー信号生成回路8、および再生信号生成回路21によって、それぞれ公知のフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、および記録情報を表す再生信号が生成される。
【0040】
フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号は、それぞれゲイン調整回路10、11へ送られて「再生」モードに応じたレベルにゲイン調整された後、フォーカスドライバ16、トラッキングドライバ17へ送られる。そして、上記フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号に基づいて、フォーカスドライバ16、トラッキングドライバ17によって駆動される二軸アクチュエータACによって、対物レンズOLが検査用ディスクTDの記録面TDaに対して垂直方向(z方向)および径方向(r方向)に位置制御される(フォーカスサーボ、トラッキングサーボ)。
【0041】
一方、再生信号はジッタメータ22へ送られる。そして、公知のジッタメータ22によって、その再生信号を対象としてジッタ値が測定される。また、ジッタカーブ生成部23によって、後述する測定方法にしたがってジッタカーブが算出される。
【0042】
なお、フォーカスドライバ16は、ジッタカーブ生成部23によって注入されたプラス(+)またはマイナス(−)のフォーカスオフセット(電流)Ifoに応じて、アクチュエータACを介して、検査用ディスクTDの記録面TDaに対して±z方向に焦点をオフセットさせるようになっている。
【0043】
記録媒体としてのROM24には、ジッタカーブ生成部23にジッタカーブ測定方法を実行させるためのプログラムが格納されている。RAM25は、ジッタカーブ生成部23のための作業領域として用いられ、保存すべきデータを一時的に記憶する。
【0044】
図2はジッタカーブ測定方法のフローを例示している。また、図3(a)(b)(c)は、それぞれこの測定方法を実行したときのジッタ値Tj、フォーカスオフセット注入量Ifo、検査用ディスクTDのレーザ光被照射部位の変化をグラフ化したものである。
【0045】
このジッタカーブ測定方法では、まずジッタカーブ生成部23が開始点設定手段として働いて、図3(c)に示すように、スライド機構30によって検査用ディスクTDの位置を原点に移動させる(S21)。検査用ディスクTDの位置の原点は、その検査用ディスクTDの環状の記録面TDaの内縁部がレーザ光被照射部位になる点とされている。スピンドルモータSMによって検査用ディスクTDを中心の周りに回転した状態で、トラッキングサーボおよびフォーカスサーボをかける(これらのサーボは、特に述べない限り継続される。この結果、トラッキングに伴ってディスクのレーザ光被照射部位は+r方向へ移動する。)。そして、フォーカスドライバ16に対してフォーカスオフセットを注入しない状態(Ifo=0)で、ジッタメータ22によって再生信号のジッタ値(Tj0)を測定し、その値をRAM25に保存する(S22)。その測定したジッタ値(Tj0)を基に、測定を終了させるべきジッタ値(Tjmax)を決定する(S23)。通常は、TjmaxはTj0よりも3ns〜5ns(ナノ秒)程度大きく設定される。次に、ジッタカーブ生成部23が第1ジッタカーブ測定手段として働いて、フォーカスドライバ16に対してマイナス方向に1ステップ分だけフォーカスオフセットを注入し、ジッタ値(Tj)を測定する(S24)。そして、図3(b)の左半分に示すようにマイナス方向に1ステップ分ずつフォーカスオフセット注入量を変化させながら、ジッタ値がTjmaxに達するまでジッタ値の測定を繰り返す(S25)。このようにフォーカスオフセットをマイナス方向に順次注入してゆき、図3(a)の左半分に示すようなジッタカーブを測定する(マイナス方向測定シーケンス)。次に、フォーカスオフセット注入量を一旦ゼロ(Ifo=0)に戻すとともに、ジッタカーブ生成部23が開始点設定手段として働いて、図3(c)に示すように、スライド機構30によって検査用ディスクTDの位置を原点に復帰させる(S26)。続いて、ジッタカーブ生成部23が第2ジッタカーブ測定手段として働いて、フォーカスドライバ16に対してプラス方向に1ステップ分だけフォーカスオフセットを注入し、ジッタ値(Tj)を測定する(S27)。そして、図3(b)の右半分に示すようにプラス方向に1ステップ分ずつフォーカスオフセット注入量を変化させながら、ジッタ値がTjmaxに達するまでジッタ値の測定を繰り返す(S28)。このようにフォーカスオフセットをプラス方向に順次注入してゆき、図3(a)の右半分に示すようなジッタカーブを測定する(プラス方向測定シーケンス)。ジッタカーブ生成部23は、以上のマイナス方向測定シーケンス、プラス方向測定シーケンスで得られた両方向のジッタカーブを合成して、合焦ずれ量を算出する。
【0046】
このようにした場合、図3(c)に示すように、マイナス方向測定シーケンスの測定開始時点Aとプラス方向測定シーケンスの測定開始時点Bとの間で、ディスクのレーザ光被照射部位についての径方向のずれが解消される。したがって、従来に比してジッタカーブを精度良く測定できる。この結果、合焦ずれ量を精度良く求めることができる。
【0047】
また、この例では、マイナス方向とプラス方向の各ジッタカーブの測定をフォーカスサーボを行うとき許容される最大のジッタ値Tjmaxに達するまで継続し、そのレベルに達した時点で停止しているので、フォーカスサーボを外すことなく、ジッタカーブの凹みを認識できる(いわゆる底が見える)ような範囲の測定が可能となる。
【0048】
図4はジッタカーブ測定方法の別のフローを例示している。また、図5(a)(b)(c)は、それぞれこの測定方法を実行したときのジッタ値Tj、フォーカスオフセット注入量Ifo、検査用ディスクTDのレーザ光被照射部位の変化をグラフ化したものである。
【0049】
このジッタカーブ測定方法では、まずジッタカーブ生成部23が開始点設定手段として働いて、図5(c)に示すように、スライド機構30によって検査用ディスクTDの位置を原点に移動させる(S41)。検査用ディスクTDの位置の原点は、その検査用ディスクTDの環状の記録面TDaの内縁部がレーザ光被照射部位になる点とされている。スピンドルモータSMによって検査用ディスクTDを中心の周りに回転した状態で、トラッキングサーボおよびフォーカスサーボをかける(これらのサーボは、特に述べない限り継続される。この結果、トラッキングに伴ってディスクのレーザ光被照射部位は+r方向へ移動する。)。そして、図5(b)に示すように、フォーカスドライバ16に対してオフセット基準値として適度なフォーカスオフセット(Ifo=Ifomin)を注入した状態で、ジッタメータ22によって再生信号のジッタ値(Tjmax)を測定し、その値をRAM25に保存する(S42)。このオフセット基準値Ifominは、この例ではマイナス符号をもち、TjmaxがTj0(Ifo=0のときのジッタ値)よりも3ns〜5ns(ナノ秒)程度大きくなるように設定される。なお、このオフセット基準値Ifominについては、予め十分に検討を行っておく必要がある(後述)。次に、ジッタカーブ生成部23がジッタカーブ測定手段として働いて、フォーカスドライバ16に対してプラス方向に1ステップ分だけフォーカスオフセットを注入し、ジッタ値(Tj)を測定する(S43)。次に、図5(b)の右半分に示すようにプラス方向に1ステップ分ずつフォーカスオフセット注入量を変化させながら、ジッタ値の測定を繰り返す(S44)。つまり、フォーカスオフセット信号Ifoをオフセット基準値Ifominからゼロまで次第に変化させ、続いてゼロからプラス方向に次第に変化させて、ジッタカーブを測定する。そして、最後にジッタ値がTjmaxに達した時点で測定を終了する。
【0050】
このようにした場合、合焦点近傍ではジッタカーブの測定が連続して行われる。したがって、マイナス方向とプラス方向のジッタカーブを合成するためのデータ処理は必要が無く、ジッタカーブの繋ぎ目における測定条件の相異に起因した問題は発生しない。したがって、従来に比してジッタカーブを精度良く測定でき、合焦ずれ量を精度良く求めることができる。
【0051】
図6はジッタカーブ測定方法のさらに別のフローを例示している。また、図7(a)(b)(c)は、それぞれこの測定方法を実行したときのジッタ値Tj、フォーカスオフセット注入量Ifo、検査用ディスクTDのレーザ光被照射部位の変化をグラフ化したものである。
【0052】
このジッタカーブ測定方法では、まずジッタカーブ生成部23が開始点設定手段として働いて、図7(c)に示すように、スライド機構30によって検査用ディスクTDの位置を原点に移動させる(S61)。検査用ディスクTDの位置の原点は、その検査用ディスクTDの環状の記録面TDaの内縁部がレーザ光被照射部位になる点とされている。スピンドルモータSMによって検査用ディスクTDを中心の周りに回転した状態で、トラッキングサーボおよびフォーカスサーボをかける(これらのサーボは、特に述べない限り継続される。この結果、トラッキングに伴ってディスクのレーザ光被照射部位は+r方向へ移動する。)。そして、フォーカスドライバ16に対してフォーカスオフセットを注入しない状態(Ifo=0)で、ジッタメータ22によって再生信号のジッタ値(Tj0)を測定し、その値をRAM25に保存する(S62)。その測定したジッタ値(Tj0)を基に、測定を終了させるべきジッタ値(Tjmax)を決定する(S63)。通常は、TjmaxはTj0よりも3ns〜5ns(ナノ秒)程度大きく設定される。次に、ジッタカーブ生成部23がオフセット基準値設定手段として働いて、フォーカスドライバ16に対してマイナス方向に1ステップ分だけフォーカスオフセットを注入し、ジッタ値(Tj)を測定する(S64)。そして、図7(b)の左部分に示すようにマイナス方向に1ステップ分ずつフォーカスオフセット注入量を変化させながら、ジッタ値がTjmaxに達するまでジッタ値の測定を繰り返す(S65)。このようにフォーカスオフセットをマイナス方向に順次注入してゆき、Tjmaxに対応するフォーカスオフセットの値Ifominを求め、その値Ifominをオフセット基準値としてRAM25に保存する(S62)(オフセット基準値設定シーケンス)。次に、ジッタカーブ生成部23が開始点設定手段として働いて、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボを一時的に外して、図7(c)中に示すように、スライド機構30によって検査用ディスクTDの位置を原点に復帰させる(S67)。続いて、フォーカスドライバ16に対してフォーカスオフセットをオフセット基準値Ifomin分だけ注入した状態で、ジッタメータ22によって再生信号のジッタ値を測定する(S68)。このとき測定されるジッタ値は、図7(a)に示すように、Tjmaxに相当する。続いて、ジッタカーブ生成部23がジッタカーブ測定手段として働いて、フォーカスドライバ16に対してプラス方向に1ステップ分だけフォーカスオフセットを注入し、ジッタ値(Tj)を測定する(S69)。次に、図7(b)中に示すようにプラス方向に1ステップ分ずつフォーカスオフセット注入量を変化させながら、ジッタ値の測定を繰り返す(S70)。つまり、フォーカスオフセット信号Ifoをオフセット基準値Ifominからゼロまで次第に変化させ、続いてゼロからプラス方向に次第に変化させて、ジッタカーブを測定する(ジッタカーブ測定シーケンス)。そして、最後にジッタ値がTjmaxに達した時点で測定を終了する。
【0053】
このようにした場合、先の例と同様に、合焦点近傍ではジッタカーブの測定が連続して行われる。したがって、マイナス方向とプラス方向のジッタカーブを合成するためのデータ処理は必要が無く、ジッタカーブの繋ぎ目における測定条件の相異に起因した問題は発生しない。したがって、従来に比してジッタカーブを精度良く測定でき、合焦ずれ量を精度良く求めることができる。
【0054】
また、ジッタカーブの測定開始前にオフセット基準値設定シーケンスを実行してオフセット基準値を設定しているので、各ホログラムレーザHL毎にオフセット基準値を適正に設定できる。しかも、オフセット基準値設定シーケンス開始時点の検査用ディスクTDの位置とジッタカーブ測定シーケンス開始時点の検査用ディスクTDの位置とを同じにしているので、設定したオフセット基準値はさらに適正なものとなる。したがって、測定開始時にフォーカスサーボが外れてしまうような失敗を防止できる。また、TjmaxをTj0よりも3ns〜5ns(ナノ秒)程度大きく設定しておけば、フォーカスサーボを外すことなく、ジッタカーブの凹みを認識できる(いわゆる底が見える)ような範囲の測定が可能となる。
【0055】
図11は一般的な光ディスクのパターン、つまり1本のデータトラックDP1が螺旋状に形成されたパターンを示している。このような螺旋状パターンによれば、ジッタカーブ測定中にトラッキングサーボを継続すると、ディスクのレーザ光被照射部位が移動してしまう。このため、フォーカスサーボやトラッキングサーボサーボの状態が変化して、ジッタカーブ測定の精度を低下させる。そこで、本発明では、図10に示すように、検査用ディスクTDの記録面TDaにデータ記録用のトラックDPnが同心円状に形成されたものを提案する。この検査用ディスクを用いれば、各ジッタカーブの測定シーケンスおよび/またはオフセット基準値設定シーケンスの間、トラッキングサーボをかけていても、検査用ディスクTDのレーザ光被照射部位は径方向に変化しない。したがって、上記ディスクが径方向に沿って歪みを有していても、ジッタカーブの測定および/またはオフセット基準値の設定に影響しなくなる。また、ディスクが回転する毎に同じデータ内容が反復して再生される。したがって、ジッタカーブをさらに精度良く測定できる。さらには、ジッタカーブの測定に限らず、ホログラムレーザHLの様々な電気的光学特性の測定精度を向上させることができる。
【0056】
【発明の効果】
以上より明らかなように、この発明のジッタカーブ測定装置および測定方法によれば、ジッタカーブを精度良く測定できる。したがって、合焦ずれ量を精度良く求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の一実施形態のジッタカーブ測定装置の構成を示す図である。
【図2】 図1のジッタカーブ測定装置を用いたジッタカーブ測定方法のフローを示す図である。
【図3】 (a)(b)(c)は、それぞれ図2のフローを実行したときのジッタ値Tj、フォーカスオフセット注入量Ifo、検査用ディスクTDのレーザ光被照射部位の変化を示す図である。
【図4】 図1のジッタカーブ測定装置を用いたジッタカーブ測定方法の別のフローを示す図である。
【図5】 (a)(b)(c)は、それぞれ図4のフローを実行したときのジッタ値Tj、フォーカスオフセット注入量Ifo、検査用ディスクTDのレーザ光被照射部位の変化を示す図である。
【図6】 図1のジッタカーブ測定装置を用いたジッタカーブ測定方法のさらに別のフローを示す図である。
【図7】 (a)(b)(c)は、それぞれ図6のフローを実行したときのジッタ値Tj、フォーカスオフセット注入量Ifo、検査用ディスクTDのレーザ光被照射部位の変化を示す図である。
【図8】 従来のジッタカーブ測定方法のフローを示す図である。
【図9】 (a)(b)(c)は、それぞれ図8のフローを実行したときのジッタ値Tj、フォーカスオフセット注入量Ifo、検査用ディスクTDのレーザ光被照射部位の変化を示す図である。
【図10】 一実施形態の検査用ディスクのトラックのパターンを示す図である。
【図11】 従来の光ディスクのトラックのパターンを示す図である。
【図12】 検査用ディスクの記録面にホログラムレーザを対向させて構成される光ピックアップを示す図である。
【符号の説明】
TD 検査用ディスク
AC アクチュエータ
OL 対物レンズ
CL コリメートレンズ
HL ホログラムレーザ
16 フォーカスドライバ
17 トラッキングドライバ
21 再生信号生成回路
22 ジッタメータ
23 ジッタカーブ生成部
Claims (2)
- ディスクの記録面に対して少なくとも半導体レーザと受光素子とを含むホログラムレーザを対向させ、フォーカスサーボおよびトラッキングサーボを行いながら、上記半導体レーザからのレーザ光を上記ディスクの記録面へ照射し、上記記録面からの反射光を上記受光素子に受けて光電変換して、得られた再生信号を対象としてジッタカーブを測定するジッタカーブ測定装置において、
上記ディスクとホログラムレーザとを相対的に上記ディスクの径方向に沿って平行移動させるスライド機構を備え、
上記フォーカスサーボを行うためのフォーカスドライバは、マイナスまたはプラスの値をもつフォーカスオフセット信号に基づいて、上記ディスクの記録面に対して上記レーザ光の焦点を近づける向きまたは遠ざける向きにオフセットさせるようになっており、
上記フォーカスオフセット信号をゼロからマイナス方向またはプラス方向のうちいずれか一方向に次第に変化させてジッタカーブを測定する第1ジッタカーブ測定手段と、
上記フォーカスオフセット信号をゼロから上記一方向とは反対の方向に次第に変化させてジッタカーブを測定する第2ジッタカーブ測定手段と、
上記各ジッタカーブの測定開始前に、上記ディスクのレーザ光被照射部位を上記スライド機構によって同じ開始点に設定する開始点設定手段を備えたことを特徴とするジッタカーブ測定装置。 - 請求項1に記載のジッタカーブ測定装置によってジッタカーブを測定するジッタカーブ測定方法であって、
上記第1ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定開始前に、上記開始点設定手段によって、ディスクのレーザ光被照射部位をスライド機構によって或る開始点に設定するステップと、
上記第1ジッタカーブ測定手段によって、フォーカスドライバに与えるフォーカスオフセット信号をゼロからマイナス方向またはプラス方向のうちいずれか一方向に次第に変化させて、そのときの再生信号からジッタカーブを測定するステップと、
上記第2ジッタカーブ測定手段によるジッタカーブの測定開始前に、開始点設定手段によって、ディスクのレーザ光被照射部位をスライド機構によって上記開始点と同じ開始点に設定するステップと、
上記第2ジッタカーブ測定手段によって、上記フォーカスオフセット信号をゼロから上記一方向とは反対の方向に次第に変化させて、そのときの再生信号からジッタカーブを測定するステップとを有することを特徴とするジッタカーブ測定方法。
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