JP4042272B2 - 記録媒体駆動装置及びチルト検出方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円盤状記録媒体を回転駆動して円盤状記録媒体に対してディジタルデータの記録及び／又は再生を行う記録媒体駆動装置及び円盤状記録媒体を回転駆動する際に生じるチルト量を検出するチルト検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばディジタルデータを光学的に記録した記録媒体として、いわゆるＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc 又は Digital Video Disc）等の光ディスクが広く知られている。
【０００３】
このような光ディスクに対してディジタルデータの記録及び／又は再生を行う光ディスクドライブ装置は、回転駆動させた光ディスクに対して、光学ピックアップによりレーザ光を集光した微小スポットを所望の位置に照射し、ディジタルデータを記録及び／又は再生する。この際、光学ピックアップは、光ディスクに安定してディジタルデータを記録したり、光ディスクに記録されたディジタルデータを忠実に再生するために、光ディスクの盤面上に設けられたトラックにレーザ光を追従させて動作する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した光ディスクにおいては、使用及び／又は保存時の温度や湿度といった環境の影響や取り扱い状態による当該光ディスクの反りや光ディスクドライブ装置における光学ピックアップの傾きに起因して、ラジアルチルトが発生することがある。このチルトは、再生光学スポットに収差をもたらすことから、再生信号の歪みやＭＴＦ（Modulation Transfer Function）の低下、記録パワー効率の低下を引き起こすことが知られている。
【０００５】
また近年では、光ディスクの高密度化のため、光ディスクドライブ装置においては、光学ピックアップにおける対物レンズの開口数（Numerical Aperture；ＮＡ）を増大させる傾向がみられ、例えば、ＣＤの場合にはＮＡの値が０．４５、ＤＶＤの場合にはＮＡの値が０．６０といった対物レンズを使用している。これにともない光ディスクは、その基板厚の薄型化が図られている。そのため、光ディスクは、反りが生じやすくなっている上に、ＮＡが大きいことから、収差の角度依存性も大きくなってきているのが現状である。
【０００６】
これに対して、光ディスクドライブ装置においては、チルトを補償するために、専用のセンサを設けてチルト量を検出し、その検出信号に基づいて光学ピックアップにおける対物レンズやアクチュエータ等を傾ける方式のものが実用化されている。
【０００７】
しかしながら、従来の光ディスクドライブ装置は、光ディスクが小径であった場合には、チルト量を検出するためのセンサを設置する場所は十分に確保できず、チルト量を検出することは困難であった。
【０００８】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、従来の光ディスクドライブ装置におけるチルト検出方式の問題を解決し、光学ピックアップで得た信号から速やかに且つ高精度にチルト量を検出することが可能となる記録媒体、この記録媒体を適用して光学ピックアップで得た信号から速やかに且つ高精度にチルト量を検出する記録媒体駆動装置及びチルト検出方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成する本発明にかかる記録媒体駆動装置は、記録データが記録される記録領域の両側壁の一方の側壁に、記録データと区別可能な信号情報が記録され、両側壁において幅又は位置を変調して信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁とした変調案内溝と、両側壁を変調しない無変調案内溝とを交互に連結した構造からなる案内溝を設けるとともに、記録領域の両側壁の一方が変調案内溝であり且つ他方が無変調案内溝である円盤状記録媒体を回転駆動し、円盤状記録媒体に対して、ディジタルデータの記録及び／又は再生を行う記録媒体駆動装置であって、円盤状記録媒体に対してレーザ光を照射するとともに、円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光を受光する光学ピックアップ手段と、信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号の振幅を検出する振幅検出手段と、この振幅検出手段により検出されたレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の内周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第１の信号の振幅と、振幅検出手段により検出されたレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の外周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第２の信号の振幅とに基づいてチルト量を検出するチルト検出手段とを備えることを特徴としている。
【００１２】
このような本発明にかかる記録媒体駆動装置は、円盤状記録媒体における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく第１の信号の振幅及び第２の信号の振幅に基づいて、チルト検出手段によりチルト量を検出する。
【００１３】
さらに、上述した目的を達成する本発明にかかるチルト検出方法は、記録データが記録される記録領域の両側壁の一方の側壁に、記録データと区別可能な信号情報が記録され、両側壁において幅又は位置を変調して信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁とした変調案内溝と、両側壁を変調しない無変調案内溝とを交互に連結した構造からなる案内溝を設けるとともに、記録領域の両側壁の一方が変調案内溝であり且つ他方が無変調案内溝である円盤状記録媒体に対して、レーザ光を照射するとともに、円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光を受光し、信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号の振幅を検出し、検出したレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の内周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第１の信号の振幅と、検出したレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の外周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第２の信号の振幅とに基づいてチルト量を検出することを特徴としている。
【００１４】
このような本発明にかかるチルト検出方法は、円盤状記録媒体における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく第１の信号の振幅及び第２の信号の振幅に基づいて、チルト量を検出する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
この実施の形態は、本発明にかかる記録媒体駆動装置を、例えばＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc 又は Digital Video Disc）、ＭＤ（Mini Disk、ソニー社商品名）等のディジタルデータが記録された円盤状記録媒体である光ディスクからディジタルデータを再生する光ディスク再生装置に適用したものである。ここではまず、この光ディスク再生装置によるチルト検出方法に関する原理について説明する。
【００１７】
本発明を適用して好適な光ディスクは、図１に示すように、記録エリアに対して常に片側にウォブルが存在する案内溝であるグルーブを有するものである。すなわち、この光ディスクは、例えばＦＭ変調（Frequency Modulation）された信号情報であるアドレス情報が付与されてウォブリングされた信号情報記録側壁Ｗを両側に有する変調案内溝であるウォブルグルーブ部（wobbled groove）ＷＧと、ウォブルを有さない無変調案内溝であるストレートグルーブ部（straight groove）ＳＧとを交互に連結した構造からなるグルーブ部Ｇを設けるものである。また、この光ディスクには、記録エリアの両側壁のうち、一方がウォブルグルーブ部ＷＧであり且つ他方がストレートグルーブ部ＳＧであるように、任意のグルーブ部Ｇにおけるウォブルグルーブ部ＷＧは、隣り合うグルーブ部Ｇにおけるストレートグルーブ部ＳＧと隣り合うように、グルーブ部Ｇが設けられている。さらに、光ディスクは、グルーブ部Ｇと隣り合うグルーブ部ＧとがトラックＴn-1，Ｔn，Ｔn+1，・・・を形成し、これらのトラックが記録エリアとされている。
【００１８】
このような光ディスクにおける同図中領域Ａは、例えば図２に示すような構成となっている。すなわち、光ディスクは、同図中破線部ＢＬ1のように、任意のグルーブ部Ｇにおけるウォブルグルーブ部ＷＧからストレートグルーブ部ＳＧへの延長曲線を考えると、隣り合うグルーブ部Ｇにおけるウォブルグルーブ部ＷＧは、破線部ＢＬ1と同じ形状の曲線である破線部ＢＬ2の線対称の形状を呈してストレートグルーブ部ＳＧと連結している。なお、同図におけるグルーブ部Ｇの構造は、一例であって、限定されるものではない。
【００１９】
また、以下の説明では、必要に応じて、図３に示すように、ウォブルグルーブ部ＷＧが、図示しない光学ピックアップからのレーザ光よりも光ディスクの内周側にある場合におけるビームスポットをスポットＳAとし、光ディスクの外周側にある場合におけるビームスポットをスポットＳBとする。これらのビームスポットは、いずれも、その強度分布がガウシアン分布を呈するガウスビームである。さらに、以下の説明では、必要に応じて、スポットＳAが照射しているトラックをトラックＴAとし、スポットＳBが照射しているトラックをトラックＴBとする。
【００２０】
ここで、チルトによるレーザ光の強度分布の変化を数値計算により求めた結果は、図４に示すようになる。
【００２１】
光ディスクに照射されるスポットＳBは、チルトによる影響を受けずに正常に照射された場合、すなわち、チルト量が“０゜”である場合には、同図中実線部Ｃ0Bに示すように、その強度分布が両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧに対して対称となる。したがって、ディスク表面で反射回折された戻り光は、光ディスクの半径方向におけるトラックＴBの中央位置で対称となる。
【００２２】
一方、チルトによる影響を受け収差により歪むことに起因して、ウォブルグルーブ部ＷＧの方向へ傾いた状態で光ディスクに照射されたスポットＳBは、例えば同図中破線部Ｃ0.6Bや同図中鎖線部Ｃ1.2Bに示すようになる。すなわち、光ディスクに照射されるスポットＳBは、チルト量が“０．６゜”、“１．２゜”である場合には、それぞれ、同図中破線部Ｃ0.6B、鎖線部Ｃ1.2Bに示すように、ともに、その強度分布が両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧに対して非対称となり、ウォブルグルーブ部ＷＧに照射されるレーザ光の強度が、正常に照射された場合よりも低くなり、ストレートグルーブ部ＳＧに照射されるレーザ光の強度が、正常に照射された場合よりも高くなる。そして、その傾向は、チルト量が大きいほど顕著なものとなる。したがって、ディスク表面で反射回折された戻り光は、両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧに対して非対称となり、両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧからの戻り光の強度Ｉ0.6B、Ｉ1.2Bもそれぞれ異なるものとなる。
【００２３】
さらに、チルトによる影響を受け、ストレートグルーブ部ＳＧの方向へ傾いた状態で光ディスクに照射されたスポットＳAは、図示しないが、その強度分布が両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧに対して非対称となり、ウォブルグルーブ部ＷＧに照射されるレーザ光の強度が、正常に照射された場合よりも高くなり、ストレートグルーブ部ＳＧに照射されるレーザ光の強度が、正常に照射された場合よりも低くなる。したがって、ディスク表面で反射回折された戻り光は、両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧに対して非対称となり、両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧからの戻り光の強度もそれぞれ異なるものとなる。
【００２４】
実際にチルト量を変化させながら光ディスクにレーザ光を照射した場合におけるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づく信号の特性を数値計算により求めた結果を図５に示す。なおここでは、チルト量に対するウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づく信号であるウォブル成分信号は、ウォブルグルーブ部ＷＧにおける信号情報記録側壁Ｗに付与されているＡＤＩＰ（ADress In Pre-groove）を再生する際に得られる信号としている。
【００２５】
チルト量に対するスポットＳAによるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づく信号（ウォブル成分信号ＳＩＧA）の振幅の変化をプロットした曲線を曲線ＣAとし、チルト量に対するスポットＳBによるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づく信号（ウォブル成分信号ＳＩＧB）の振幅の変化をプロットした曲線を曲線ＣBとすると、同図に示すように、ウォブル成分信号ＳＩＧAの振幅と、ウォブル成分信号ＳＩＧBの振幅は、ともに、チルト量に依存し、チルト量が“０゜”である場合を中心として対称となる傾向がみられる。そして、これらのウォブル成分信号ＳＩＧAと、ウォブル成分信号ＳＩＧBとの差分で表される信号をチルト検出信号ＳＩＧTとすると、曲線ＣTで表されるように、チルト量が“０゜”である場合を中心として“約−０．７５゜〜約＋０．７５゜”の範囲で線形性のある特性を得ることができる。なお、引き込み範囲は、“約−１．２゜〜約＋１．２゜”である。
【００２６】
本発明の実施の形態として図６に示す光ディスク再生装置１０は、このような特性を利用してチルト量を検出し、補償するものである。
【００２７】
光ディスク再生装置１０は、同図に示すように、図示しない光ディスクに記録されているディジタルデータを読み出す光学ピックアップ１１と、この光学ピックアップ１１から出力された信号を電流−電圧変換（ＩＶ変換）するＩＶ変換回路１２と、光学ピックアップ１１を光ディスクとの距離が一定に保つようにトラッキングさせたり、図示しないスピンドルモータの回転駆動動作を制御するサーボ回路１３と、所望の周波数成分の信号を通過する帯域通過フィルタ（Band Pass Filter；ＢＰＦ）１４と、この帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号のピークエンベロープを検出するピークエンベロープ検出回路１５と、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号のボトムエンベロープを検出するボトムエンベロープ検出回路１６と、ピークエンベロープ検出回路１５により検出されたピークエンベロープとボトムエンベロープ検出回路１６により検出されたボトムエンベロープとの差分をとる減算器１７と、この減算器１７からの出力に基づいてウォブル成分信号の振幅を検出する振幅検出回路１８と、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号がトラックＴAからの戻り光によるものであるかトラックＴBからの戻り光によるものかを判別するトラック判別回路１９と、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号から光ディスクに記録されているアドレスを抽出して検出するアドレス検出回路２０と、ＩＶ変換回路１２から入力したＲＦ（Radio Frequency）信号に対して波形等化処理を施すイコライザ２１と、このイコライザ２１から入力した信号からデータを抽出してデータ検出能力を判別するデータ判別回路２２と、後述するチルト検出回路２４により検出されるチルト量を示すチルト指示値に対して補償するための目標値を設定する目標値設定回路２３と、チルト量の検出を行うチルト検出回路２４と、チルトの補償のために光学ピックアップ１１のフォーカスコイル２７ａ，２７ｂを駆動させるためのドライブ信号を生成するドライブ信号生成回路２５とを備える。
【００２８】
光学ピックアップ１１は、レーザダイオード２９からのレーザ光を集光する対物レンズ２６と、この対物レンズ２６を光ディスクに対して傾けるためのフォーカスコイル２７ａ，２７ｂと、これらのフォーカスコイル２７ａ，２７ｂによる電磁力により対物レンズ２６を駆動するアクチュエータ２８と、レーザ光を発光するレーザダイオード（Laser Diode；ＬＤ）２９と、このレーザダイオード２９から発光されたレーザ光を透過し且つ光ディスク表面で反射回折された戻り光を内部反射するプリズム３０と、光ディスク表面で反射回折されてプリズム３０により入射された戻り光を受光するフォトダイオード（Photo Diode；ＰＤ）３１とを有する。
【００２９】
対物レンズ２６は、レーザダイオード２９からのレーザ光を集光して図示しない光ディスクに照射する。
【００３０】
フォーカスコイル２７ａ，２７ｂは、それぞれ、対物レンズ２６を光ディスクに対して傾けるためのものである。これらのフォーカスコイル２７ａ，２７ｂには、それぞれ、ドライブ信号生成回路２５から供給されるドライブ信号に基づく大きさの電流が流れる。フォーカスコイル２７ａ，２７ｂは、それぞれ、図示しないマグネットとの効果により生じた電磁力によりチルトを補償する方向へアクチュエータ２８を駆動する。
【００３１】
アクチュエータ２８は、対物レンズ２６を図示しない光ディスク上の所望の位置にトラッキングさせるために、対物レンズ２６をトラッキング駆動する。また、アクチュエータ２８は、フォーカスコイル２７ａ，２７ｂによる電磁力により対物レンズ２６を光ディスクに対して傾ける。
【００３２】
レーザダイオード２９は、例えば半導体レーザからなる発光部を有し、レーザ光を発光する。このレーザダイオード２９から発光されたレーザ光は、プリズム３０に入射される。
【００３３】
プリズム３０は、レーザダイオード２９から発光されたレーザ光を入射して透過し、対物レンズ２６へと出射するとともに、光ディスク表面で反射回折された戻り光を入射して内部反射し、フォトダイオード３１に出射する。
【００３４】
フォトダイオード３１は、フォトディテクタや光電変換部を有し、光ディスク表面で反射回折されてプリズム３０により入射された戻り光を受光し、電気信号に変換し、後段のＩＶ変換回路１２へ出力する。
【００３５】
このような光学ピックアップ１１は、レーザダイオード２９から出射されたレーザ光を図示しない光ディスクに照射し、光ディスク表面で反射回折された戻り光を受光することによって、光ディスク表面のトラックに記録されているディジタルデータを読み出す。また、光学ピックアップ１１は、図７に示すように、実際には、メインビームスポットとなるスポットＳA（スポットＳB）の他に、２つのサブビームスポットＳＳ1，ＳＳ2を図示しない光ディスクに照射し、光ディスク表面で反射回折された戻り光を受光するための光学系を有する。これらのサブビームスポットＳＳ1，ＳＳ2は、それぞれ、メインビームスポットの位置に応じて、ストレートグルーブ部ＳＧ又はウォブルグルーブ部ＷＧ上に照射される。これらのサブビームスポットＳＳ1，ＳＳ2が光ディスク表面で反射回折された戻り光は、トラック判別回路１９によるメインビームスポットのトラック判別に用いられる。さらに、光学ピックアップ１１は、対物レンズ２６のフォーカスエラーを示すフォーカスエラー信号をドライブ信号生成回路２５に出力する。
【００３６】
ＩＶ変換回路１２は、フォトダイオード３１から出力された信号を電流−電圧変換する。ＩＶ変換回路１２は、変換して得た信号を後段のサーボ回路１３及び帯域通過フィルタ１４に出力する。また、ＩＶ変換回路１２は、変換して得たＲＦ信号を後段のイコライザ２１に出力する。
【００３７】
サーボ回路１３は、ＩＶ変換回路１２から供給された信号に基づいて、光学ピックアップ１１を光ディスクとの距離が一定に保つようにフォーカス駆動させたり、図示しないスピンドルモータの回転駆動動作を制御する。
【００３８】
帯域通過フィルタ１４は、ＩＶ変換回路１２から供給された信号のうち、ウォブルグルーブ部ＷＧからのウォブル成分信号を取り出すために、ＲＦ信号成分やその他のノイズ成分等を遮断し、所望の周波数成分の信号を通過する。この帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号は、後段のピークエンベロープ検出回路１５、ボトムエンベロープ検出回路１６、トラック判別回路１９及びアドレス検出回路２０に供給される。
【００３９】
ピークエンベロープ検出回路１５は、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号のピークエンベロープを検出する。ピークエンベロープ検出回路１５は、検出したピークエンベロープを後段の減算器１７に出力する。
【００４０】
ボトムエンベロープ検出回路１６は、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号のボトムエンベロープを検出する。ボトムエンベロープ検出回路１６は、検出したボトムエンベロープを後段の減算器１７に出力する。
【００４１】
減算器１７は、ピークエンベロープ検出回路１５から供給されたピークエンベロープとボトムエンベロープ検出回路１６から供給されたボトムエンベロープとの差分をとり、得られた差分信号を後段の振幅検出回路１８に出力する。
【００４２】
振幅検出回路１８は、減算器１７から供給された差分信号に基づいてウォブル成分信号の振幅を検出する。振幅検出回路１８は、検出した振幅を示す振幅検出信号を後段のチルト検出回路２４に出力する。
【００４３】
トラック判別回路１９は、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号が、上述したスポットＳAのようにトラックＴAからの戻り光によるものであるか、スポットＳBのようにトラックＴBからの戻り光によるものかを判別する。
【００４４】
トラック判別回路１９は、具体的には、以下のようにしてメインビームスポットのトラック判別を行う。例えば、メインビームスポットであるスポットＳAが先に図７に示したように照射されているものとすると、サブビームスポットＳＳ2による戻り光に基づく信号は、ＦＭ変調されたアドレス情報が付与されてウォブリングされた信号情報記録側壁Ｗによる影響のため、所定の周波数を有する。したがって、この信号を帯域通過フィルタ１４によりフィルタリングして得られる信号は、所定の振幅値を有するものとなる。一方、サブビームスポットＳＳ1による戻り光に基づく信号は、直流成分のみを含むものであることから、この信号を帯域通過フィルタ１４によりフィルタリングして得られる信号の振幅値は、ほぼ“０”となる。したがって、トラック判別回路１９は、サブビームスポットＳＳ1，ＳＳ2のそれぞれによる戻り光に基づく信号を帯域通過フィルタ１４によりフィルタリングして得られる信号を比較することによって、メインビームスポットがスポットＳAであるかスポットＳBであるかを判別することができる。
【００４５】
トラック判別回路１９は、トラックを判別した結果を示すトラック判別信号を後段のアドレス検出回路２０及びチルト検出回路２４に出力する。
【００４６】
アドレス検出回路２０は、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号から光ディスクに記録されているアドレスを抽出して検出する。この際、アドレス検出回路２０は、トラック判別回路１９から供給されたトラック判別信号に基づいて、検出したアドレスがスポットＳAのようにトラックＴAからの戻り光によるものであるか、スポットＳBのようにトラックＴBからの戻り光によるものによるものであるかを判別する。
【００４７】
イコライザ２１は、ＩＶ変換回路１２からＲＦ信号を入力し、例えばＲＦ信号のジッタエラーの修正等のための波形等化処理を行う。このイコライザ２１は、後述するチルト検出回路２４から供給されるチルトエラー信号に基づいてゲインを調整し、ＭＴＦ（Modulation Transfer Function）の低下を補償する。イコライザ２１は、波形等化処理を施した信号を後段のデータ判別回路２２に出力する。
【００４８】
データ判別回路２２は、イコライザ２１から入力した信号からデータを抽出し、例えばジッタエラー等のデータ検出能力を判別する。データ判別回路２２は、データ検出能力を判別した結果を示すデータ判別信号を後段の目標値設定回路２３及びチルト検出回路２４に出力する。
【００４９】
目標値設定回路２３は、データ判別回路２２から供給されたデータ判別信号に基づいて、チルト検出回路２４により検出されるチルト量を示すチルト指示値に対して補償するための目標値を設定する。目標値設定回路２３は、設定した目標値をチルト検出回路２４の減算器３５に出力する。
【００５０】
チルト検出回路２４は、図示しないサンプルパルス回路から発生されたサンプルパルスに基づいて開閉するスイッチ３２と、スポットＳAのようにトラックＴAからの戻り光によるウォブル成分信号のみの振幅を検出する振幅検出回路３３ａと、スポットＳBのようにトラックＴBからの戻り光によるウォブル成分信号のみの振幅を検出する振幅検出回路３３ｂと、振幅検出回路３３ａにより検出されたトラックＴAからの戻り光によるウォブル成分信号の振幅値と、振幅検出回路３３ｂにより検出されたトラックＴBからの戻り光によるウォブル成分信号の振幅値との差分をとる減算器３４と、この減算器３４から供給される差分値と目標値設定回路２３から供給される目標値との差分をとる減算器３５とを有する。
【００５１】
スイッチ３２は、図示しないサンプルパルス回路から発生されたサンプルパルスに基づいて開閉し、振幅検出回路１８と振幅検出回路３３ａ又は振幅検出回路３３ｂとを連結又は遮断する。具体的には、図示しないサンプルパルス回路は、メインビームスポットがトラックＴAからトラックＴBに移動したことを検出すると、直ちにサンプルパルスを発生し、スイッチ３２に供給する。スイッチ３２は、このサンプルパルスに基づいて振幅検出回路１８と振幅検出回路３３ｂとを連結する。また、図示しないサンプルパルス回路は、メインビームスポットがトラックＴBからトラックＴAに移動したことを検出すると、直ちにサンプルパルスを発生し、スイッチ３２に供給する。スイッチ３２は、このサンプルパルスに基づいて振幅検出回路１８と振幅検出回路３３ａとを連結する。
【００５２】
振幅検出回路３３ａは、振幅検出回路１８により検出された振幅を示す振幅検出信号を入力し、トラックＴAからの戻り光によるウォブル成分信号のみの振幅を検出する。振幅検出回路３３ａは、検出した振幅値を示す振幅信号を後段の減算器３４に出力する。
【００５３】
振幅検出回路３３ｂは、振幅検出回路１８により検出された振幅を示す振幅検出信号を入力し、トラックＴBからの戻り光によるウォブル成分信号のみの振幅を検出する。振幅検出回路３３ｂは、検出した振幅値を示す振幅信号を後段の減算器３４に出力する。
【００５４】
減算器３４は、振幅検出回路３３ａから供給された振幅信号が示す振幅値と、振幅検出回路３３ｂから供給された振幅信号が示す振幅値との差分をとる。減算器３４は、得られた差分値であるチルト指示値を後段の減算器３５に出力する。
【００５５】
減算器３５は、減算器３４から供給されたチルト指示値と、目標値設定回路２３から供給された目標値との差分をとり、その差分値で表されるチルトエラー信号を後段のイコライザ２１及びドライブ信号生成回路２５に出力する。
【００５６】
このようなチルト検出回路２４は、振幅検出回路１８から供給されるウォブル成分信号の振幅検出信号と、トラック判別回路１９から供給されるトラック判別信号とに基づいて、チルト量を検出し、生成したチルトエラー信号をイコライザ２１及びドライブ信号生成回路２５に出力する。
【００５７】
ドライブ信号生成回路２５は、光学ピックアップ１１から供給されたフォーカスエラー信号と、チルト検出回路２４から供給されたチルトエラー信号との和をとる加算器３６と、光学ピックアップ１１から供給されたフォーカスエラー信号と、チルト検出回路２４から供給されたチルトエラー信号との差分をとる減算器３７と、加算器３６から供給された加算値に基づいてフォーカスコイル２７ａに流す電流の大きさを示すドライブ信号を生成するドライブ回路３８ａと、減算器３７から供給された差分値に基づいてフォーカスコイル２７ｂに流す電流の大きさを示すドライブ信号を生成するドライブ回路３８ｂとを有する。
【００５８】
加算器３６は、光学ピックアップ１１から供給された対物レンズ２６のフォーカスエラーを示すフォーカスエラー信号と、チルト検出回路２４から供給されたチルトエラー信号との和をとり、その加算値をドライブ回路３８ａに出力する。
【００５９】
減算器３７は、光学ピックアップ１１から供給された対物レンズ２６のフォーカスエラーを示すフォーカスエラー信号と、チルト検出回路２４から供給されたチルトエラー信号との差分をとり、その差分値をドライブ回路３８ｂに出力する。
【００６０】
ドライブ回路３８ａは、加算器３６から供給された加算値に基づいてフォーカスコイル２７ａに流す電流の大きさを示すドライブ信号を生成する。ドライブ回路３８ａは、生成したドライブ信号をフォーカスコイル２７ａに出力する。
【００６１】
ドライブ回路３８ｂは、減算器３７から供給された差分値に基づいてフォーカスコイル２７ｂに流す電流の大きさを示すドライブ信号を生成する。ドライブ回路３８ｂは、生成したドライブ信号をフォーカスコイル２７ｂに出力する。
【００６２】
このようなドライブ信号生成回路２５は、チルトを補償するためのドライブ信号を生成し、フォーカスコイル２７ａ，２７ｂに出力する。
【００６３】
以上のような各部を備える光ディスク再生装置１０は、上述したスポットＳAのようにトラックＴAにレーザ光が照射された場合におけるウォブル成分信号ＳＩＧAと、スポットＳBのようにトラックＴBにレーザ光が照射された場合におけるウォブル成分信号ＳＩＧBとをサンプリングし、チルト検出回路２４によって、トラックＴAにレーザ光が照射された場合におけるウォブル成分信号ＳＩＧAと、トラックＴBにレーザ光が照射された場合におけるウォブル成分信号ＳＩＧBとの差分値で表されるチルト指示値を求め、このチルト指示値を目標値設定回路２３により設定された目標値に近づけるように光学ピックアップ１１を制御して駆動する。
【００６４】
ここで、光ディスク再生装置１０においては、目標値として、予め任意に設定された値又は光ディスクの制御情報記録領域であるコントロールトラックに記録された値を用いてもよいが、光ディスク再生装置１０は、光ディスクのローディング時の初期動作として、以下のような方法により目標値を設定することもできる。
【００６５】
光ディスク再生装置１０は、光ディスクのローディング時に、ドライブ信号をフォーカスコイル２７ａ，２７ｂに供給し、光学ピックアップ１１のアクチュエータ２８を変化させながら駆動させる。そして、光ディスク再生装置１０は、チルト検出回路２４によって、チルト量の変化に応じたチルト指示値を求め、このチルト指示値を逐次目標値設定回路２３に供給する。さらに、光ディスク再生装置１０は、目標値設定回路２３によって、チルト検出回路２４から供給されるチルト指示値と、データ判別回路２２から供給されるデータ判別信号に基づいたデータ検出エラーとの相関を測定する。そして、光ディスク再生装置１０は、目標値設定回路２３によって、データ検出エラーが最小となるチルト指示値を目標値として設定する。
【００６６】
このようにして、光ディスク再生装置１０は、チルト指示値とデータ検出エラーとの相関に基づいて最適な目標値を設定することができる。
【００６７】
光ディスク再生装置１０は、具体的には、以下に示す方法によって、ウォブル成分信号ＳＩＧAと、ウォブル成分信号ＳＩＧBとをサンプリングし、チルト量を検出する。
【００６８】
光ディスク再生装置１０は、図８（Ａ）に示すように、通常再生時と同様に、光学ピックアップ１１によりメインビームスポットをトラックＴn上に照射する。同図においてトラックＴnは、上述したトラックＴA及びトラックＴBを用いて表すと、トラックＴB−トラックＴA−トラックＴB−トラックＴAとなっていることから、メインビームスポットは、スポットＳA及びスポットＳBを用いて表すと、スポットＳB−スポットＳA−スポットＳB−スポットＳAとなる。すなわち、光ディスク再生装置１０は、通常再生時と同様に、光学ピックアップ１１によりメインビームスポットを同一のトラックＴn上に照射し、メインビームスポットがスポットＳA及びスポットＳBとなる場合を交互に発生させる。
【００６９】
このとき、スポットＳA及びスポットＳBがチルトによる影響を受けずに正常に光ディスクに照射されている場合、すなわち、チルト量が“０゜”である場合には、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号は、同図（Ｂ）に示すように観測され、スポットＳAによるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づくウォブル成分信号ＳＩＧAと、スポットＳBによるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づくウォブル成分信号ＳＩＧBとは、振幅が互いに同等のものとなる。
【００７０】
一方、スポットＳA及びスポットＳBがチルトによる影響を受け、ウォブルグルーブ部ＷＧの方向へ傾いた状態で光ディスクに照射されている場合には、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号は、同図（Ｃ）に示すように観測され、スポットＳAによるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づくウォブル成分信号ＳＩＧAと、スポットＳBによるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づくウォブル成分信号ＳＩＧBとは、振幅が互いに異なるものとなる。
【００７１】
したがって、同図（Ｃ）に示すウォブル成分信号ＳＩＧA，ＳＩＧBのそれぞれの振幅をチルト検出回路２４の振幅検出回路３３ａ，３３ｂにより検出して減算器３４に供給される振幅信号は、同図（Ｄ）に示すように、メインビームスポットの移動に応じてエッジ状に振幅が変化するものとなる。なお、同図（Ｄ）においては、ウォブル成分信号の振幅値をＬ（Ｉ）と表し、メインビームスポットの移動に対応して、Ｌ（Ｉ＋１），Ｌ（Ｉ＋２），・・・と表すものとする。
【００７２】
光ディスク再生装置１０は、このような振幅信号に基づいて、同図（Ｅ）に示すように、チルト検出回路２４の減算器３４により得られた差分値であるチルト指示値を検出する。すなわち、光ディスク再生装置１０は、光学ピックアップ１１によりメインビームスポットをトラックＴn上のある連続したトラックＴA及びトラックＴBのそれぞれに照射してウォブル成分信号の振幅値Ｌ（Ｉ），Ｌ（Ｉ＋１）を検出する期間に、その前の期間で検出したウォブル成分信号の振幅値Ｌ（Ｉ−２），Ｌ（Ｉ−１）を用いて、チルト検出回路２４の減算器３４によって、
Ｌ（Ｉ−１）−Ｌ（Ｉ−２）
を計算してチルト指示値を求め、求めたチルト指示値に基づいてチルトエラー信号を生成する。そして、光ディスク再生装置１０は、光学ピックアップ１１によりメインビームスポットをトラックＴn上の次の連続したトラックＴA及びトラックＴBのそれぞれに照射してウォブル成分信号の振幅値Ｌ（Ｉ＋２），Ｌ（Ｉ＋３）を検出する期間に、先に検出したウォブル成分信号の振幅値Ｌ（Ｉ），Ｌ（Ｉ＋１）を用いて、チルト検出回路２４によりチルト指示値を求め、チルトエラー信号を生成する。光ディスク再生装置１０は、このような動作を複数回反復する。なお、トラックＴAにレーザ光が照射された場合におけるウォブル成分信号ＳＩＧAと、トラックＴBにレーザ光が照射された場合におけるウォブル成分信号ＳＩＧBとの判別は、トラック判別回路１９により行われることは上述した通りである。
【００７３】
このようにして、光ディスク再生装置１０は、チルト量を検出して補償することができる。光ディスク再生装置１０は、このようにしてチルト量を検出することによって、光ディスクの回転待ちをすることなく速やかにチルト量を検出することができる。また、光ディスク再生装置１０は、光ディスクが１回転する間に複数のチルト指示値を求めることから、高精度にチルト量を検出することができる。
【００７４】
すなわち、例えば、トラックＴAとトラックＴBとにおけるウォブル成分信号の振幅値を記憶しておき、後で演算するような場合には、通常動作とは別に最低２回転のチルト量検出時間と演算時間とを必要とすることから、光ディスクにおいてチルト量が小さい最内周からチルト量が大きい最外周へとシークした際には、２回転＋αの回転待ち時間を必要とし、実効アクセススピードを下げてしまうという問題が生じる。
【００７５】
また、光ディスクが１回転するうちに１回のサンプル情報に基づいてチルト量を検出するような場合には、周回変動に追随できないという問題が生じ、例えば６００ｒｐｍで回転する光ディスクの場合、時定数が約２秒と大きくなってしまうという問題が生じる。さらに、トラックＴAとトラックＴBとのうち、いずれか一方のトラックのみを連続して再生するような場合には、チルト量の検出ができないという問題が生じる。
【００７６】
光ディスク再生装置１０は、このような問題を解決することができ、複雑な動作を行う必要もなく速やかに高精度のチルト検出、補償を行うことができる。
【００７７】
以上説明したように、光ディスク再生装置１０は、ウォブルグルーブ部ＷＧと、ストレートグルーブ部ＳＧとを交互に連結した構造からなるグルーブ部Ｇを設け、任意のグルーブ部Ｇにおけるウォブルグルーブ部ＷＧが、隣り合うグルーブ部Ｇにおけるストレートグルーブ部ＳＧと隣り合うように、グルーブ部Ｇが設けられている光ディスクに対して、通常再生時と同様に、光学ピックアップ１１によりメインビームスポットをトラックＴn上のある連続したトラックＴA及びトラックＴBのそれぞれに照射し、その戻り光を検出することによって、チルト検出のための専用のセンサを設けることなくチルト検出、補償を行うことができる。そのため、光ディスク再生装置１０は、対物レンズ２６の開口数（Numerical Aperture；ＮＡ）を増大させることにともない薄型化し且つ小径である光ディスクに対しても、チルト量を検出して補償することができる。
【００７８】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、例えば、光ディスクからディジタルデータを再生する光ディスク再生装置ばかりでなく、光ディスクにディジタルデータを記録する記録装置にも適用可能であることは勿論である。
【００７９】
このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。
【００８２】
【発明の効果】
本発明にかかる記録媒体駆動装置は、記録データが記録される記録領域の両側壁の一方の側壁に、記録データと区別可能な信号情報が記録され、両側壁において幅又は位置を変調して信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁とした変調案内溝と、両側壁を変調しない無変調案内溝とを交互に連結した構造からなる案内溝を設けるとともに、記録領域の両側壁の一方が変調案内溝であり且つ他方が無変調案内溝である円盤状記録媒体を回転駆動し、円盤状記録媒体に対して、ディジタルデータの記録及び／又は再生を行う記録媒体駆動装置であって、円盤状記録媒体に対してレーザ光を照射するとともに、円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光を受光する光学ピックアップ手段と、信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号の振幅を検出する振幅検出手段と、この振幅検出手段により検出されたレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の内周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第１の信号の振幅と、振幅検出手段により検出されたレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の外周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第２の信号の振幅とに基づいてチルト量を検出するチルト検出手段とを備える。
【００８３】
したがって、本発明にかかる記録媒体駆動装置は、円盤状記録媒体における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく第１の信号の振幅及び第２の信号の振幅に基づいて、チルト検出手段によりチルト量を検出することができ、チルト検出のための専用のセンサを設けることなく速やかに且つ高精度にチルト検出を行うことができる。
【００８４】
さらに、本発明にかかるチルト検出方法は、記録データが記録される記録領域の両側壁の一方の側壁に、記録データと区別可能な信号情報が記録され、両側壁において幅又は位置を変調して信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁とした変調案内溝と、両側壁を変調しない無変調案内溝とを交互に連結した構造からなる案内溝を設けるとともに、記録領域の両側壁の一方が変調案内溝であり且つ他方が無変調案内溝である円盤状記録媒体に対して、レーザ光を照射するとともに、円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光を受光し、信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号の振幅を検出し、検出したレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の内周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第１の信号の振幅と、検出したレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の外周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第２の信号の振幅とに基づいてチルト量を検出する。
【００８５】
したがって、本発明にかかるチルト検出方法は、円盤状記録媒体における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく第１の信号の振幅及び第２の信号の振幅に基づいて、チルト量を検出することができ、チルト検出のための専用のセンサを必要とせずにチルト検出を速やかに且つ高精度に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態として示す光ディスク再生装置に適用する光ディスクの説明図である。
【図２】図１に示した光ディスクの説明図であって、図１中領域Ａを拡大した様子を説明する図である。
【図３】ビームスポットの配置を説明する図である。
【図４】チルトによるレーザ光の強度分布の変化を数値計算により求めた結果を説明する図である。
【図５】ウォブル成分信号とチルト量との関係を説明する図であって、実際にチルト量を変化させながら光ディスクにレーザ光を照射した場合におけるウォブル成分信号の特性を数値計算により求めた結果を説明する図である。
【図６】同光ディスク再生装置の構成を説明するブロック図である。
【図７】メインビームスポットとサブビームスポットとの配置を説明する図である。
【図８】ウォブル成分信号をサンプリングし、チルト量を検出する方法を説明する図であって、（Ａ）は、メインビームスポットの移動の様子を示し、（Ｂ）は、チルトによる影響を受けていない場合におけるウォブル成分信号を示し、（Ｃ）は、チルトによる影響を受けている場合におけるウォブル成分信号を示し、（Ｄ）は、振幅信号を示し、（Ｅ）は、検出したチルト指示値を示す図である。
【符号の説明】
１０ 光ディスク再生装置、 １１ 光学ピックアップ、 １８，３３ａ，３３ｂ 振幅検出回路、 １９ トラック判別回路、 ２１ イコライザ、 ２２データ判別回路、 ２３ 目標値設定回路、 ２４ チルト検出回路、 ２５ドライブ信号生成回路、 ２６ 対物レンズ、 ２９ レーザダイオード、 ３１ フォトダイオード
【発明の属する技術分野】
本発明は、円盤状記録媒体を回転駆動して円盤状記録媒体に対してディジタルデータの記録及び／又は再生を行う記録媒体駆動装置及び円盤状記録媒体を回転駆動する際に生じるチルト量を検出するチルト検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばディジタルデータを光学的に記録した記録媒体として、いわゆるＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc 又は Digital Video Disc）等の光ディスクが広く知られている。
【０００３】
このような光ディスクに対してディジタルデータの記録及び／又は再生を行う光ディスクドライブ装置は、回転駆動させた光ディスクに対して、光学ピックアップによりレーザ光を集光した微小スポットを所望の位置に照射し、ディジタルデータを記録及び／又は再生する。この際、光学ピックアップは、光ディスクに安定してディジタルデータを記録したり、光ディスクに記録されたディジタルデータを忠実に再生するために、光ディスクの盤面上に設けられたトラックにレーザ光を追従させて動作する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した光ディスクにおいては、使用及び／又は保存時の温度や湿度といった環境の影響や取り扱い状態による当該光ディスクの反りや光ディスクドライブ装置における光学ピックアップの傾きに起因して、ラジアルチルトが発生することがある。このチルトは、再生光学スポットに収差をもたらすことから、再生信号の歪みやＭＴＦ（Modulation Transfer Function）の低下、記録パワー効率の低下を引き起こすことが知られている。
【０００５】
また近年では、光ディスクの高密度化のため、光ディスクドライブ装置においては、光学ピックアップにおける対物レンズの開口数（Numerical Aperture；ＮＡ）を増大させる傾向がみられ、例えば、ＣＤの場合にはＮＡの値が０．４５、ＤＶＤの場合にはＮＡの値が０．６０といった対物レンズを使用している。これにともない光ディスクは、その基板厚の薄型化が図られている。そのため、光ディスクは、反りが生じやすくなっている上に、ＮＡが大きいことから、収差の角度依存性も大きくなってきているのが現状である。
【０００６】
これに対して、光ディスクドライブ装置においては、チルトを補償するために、専用のセンサを設けてチルト量を検出し、その検出信号に基づいて光学ピックアップにおける対物レンズやアクチュエータ等を傾ける方式のものが実用化されている。
【０００７】
しかしながら、従来の光ディスクドライブ装置は、光ディスクが小径であった場合には、チルト量を検出するためのセンサを設置する場所は十分に確保できず、チルト量を検出することは困難であった。
【０００８】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、従来の光ディスクドライブ装置におけるチルト検出方式の問題を解決し、光学ピックアップで得た信号から速やかに且つ高精度にチルト量を検出することが可能となる記録媒体、この記録媒体を適用して光学ピックアップで得た信号から速やかに且つ高精度にチルト量を検出する記録媒体駆動装置及びチルト検出方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成する本発明にかかる記録媒体駆動装置は、記録データが記録される記録領域の両側壁の一方の側壁に、記録データと区別可能な信号情報が記録され、両側壁において幅又は位置を変調して信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁とした変調案内溝と、両側壁を変調しない無変調案内溝とを交互に連結した構造からなる案内溝を設けるとともに、記録領域の両側壁の一方が変調案内溝であり且つ他方が無変調案内溝である円盤状記録媒体を回転駆動し、円盤状記録媒体に対して、ディジタルデータの記録及び／又は再生を行う記録媒体駆動装置であって、円盤状記録媒体に対してレーザ光を照射するとともに、円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光を受光する光学ピックアップ手段と、信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号の振幅を検出する振幅検出手段と、この振幅検出手段により検出されたレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の内周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第１の信号の振幅と、振幅検出手段により検出されたレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の外周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第２の信号の振幅とに基づいてチルト量を検出するチルト検出手段とを備えることを特徴としている。
【００１２】
このような本発明にかかる記録媒体駆動装置は、円盤状記録媒体における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく第１の信号の振幅及び第２の信号の振幅に基づいて、チルト検出手段によりチルト量を検出する。
【００１３】
さらに、上述した目的を達成する本発明にかかるチルト検出方法は、記録データが記録される記録領域の両側壁の一方の側壁に、記録データと区別可能な信号情報が記録され、両側壁において幅又は位置を変調して信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁とした変調案内溝と、両側壁を変調しない無変調案内溝とを交互に連結した構造からなる案内溝を設けるとともに、記録領域の両側壁の一方が変調案内溝であり且つ他方が無変調案内溝である円盤状記録媒体に対して、レーザ光を照射するとともに、円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光を受光し、信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号の振幅を検出し、検出したレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の内周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第１の信号の振幅と、検出したレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の外周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第２の信号の振幅とに基づいてチルト量を検出することを特徴としている。
【００１４】
このような本発明にかかるチルト検出方法は、円盤状記録媒体における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく第１の信号の振幅及び第２の信号の振幅に基づいて、チルト量を検出する。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１６】
この実施の形態は、本発明にかかる記録媒体駆動装置を、例えばＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc 又は Digital Video Disc）、ＭＤ（Mini Disk、ソニー社商品名）等のディジタルデータが記録された円盤状記録媒体である光ディスクからディジタルデータを再生する光ディスク再生装置に適用したものである。ここではまず、この光ディスク再生装置によるチルト検出方法に関する原理について説明する。
【００１７】
本発明を適用して好適な光ディスクは、図１に示すように、記録エリアに対して常に片側にウォブルが存在する案内溝であるグルーブを有するものである。すなわち、この光ディスクは、例えばＦＭ変調（Frequency Modulation）された信号情報であるアドレス情報が付与されてウォブリングされた信号情報記録側壁Ｗを両側に有する変調案内溝であるウォブルグルーブ部（wobbled groove）ＷＧと、ウォブルを有さない無変調案内溝であるストレートグルーブ部（straight groove）ＳＧとを交互に連結した構造からなるグルーブ部Ｇを設けるものである。また、この光ディスクには、記録エリアの両側壁のうち、一方がウォブルグルーブ部ＷＧであり且つ他方がストレートグルーブ部ＳＧであるように、任意のグルーブ部Ｇにおけるウォブルグルーブ部ＷＧは、隣り合うグルーブ部Ｇにおけるストレートグルーブ部ＳＧと隣り合うように、グルーブ部Ｇが設けられている。さらに、光ディスクは、グルーブ部Ｇと隣り合うグルーブ部ＧとがトラックＴn-1，Ｔn，Ｔn+1，・・・を形成し、これらのトラックが記録エリアとされている。
【００１８】
このような光ディスクにおける同図中領域Ａは、例えば図２に示すような構成となっている。すなわち、光ディスクは、同図中破線部ＢＬ1のように、任意のグルーブ部Ｇにおけるウォブルグルーブ部ＷＧからストレートグルーブ部ＳＧへの延長曲線を考えると、隣り合うグルーブ部Ｇにおけるウォブルグルーブ部ＷＧは、破線部ＢＬ1と同じ形状の曲線である破線部ＢＬ2の線対称の形状を呈してストレートグルーブ部ＳＧと連結している。なお、同図におけるグルーブ部Ｇの構造は、一例であって、限定されるものではない。
【００１９】
また、以下の説明では、必要に応じて、図３に示すように、ウォブルグルーブ部ＷＧが、図示しない光学ピックアップからのレーザ光よりも光ディスクの内周側にある場合におけるビームスポットをスポットＳAとし、光ディスクの外周側にある場合におけるビームスポットをスポットＳBとする。これらのビームスポットは、いずれも、その強度分布がガウシアン分布を呈するガウスビームである。さらに、以下の説明では、必要に応じて、スポットＳAが照射しているトラックをトラックＴAとし、スポットＳBが照射しているトラックをトラックＴBとする。
【００２０】
ここで、チルトによるレーザ光の強度分布の変化を数値計算により求めた結果は、図４に示すようになる。
【００２１】
光ディスクに照射されるスポットＳBは、チルトによる影響を受けずに正常に照射された場合、すなわち、チルト量が“０゜”である場合には、同図中実線部Ｃ0Bに示すように、その強度分布が両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧに対して対称となる。したがって、ディスク表面で反射回折された戻り光は、光ディスクの半径方向におけるトラックＴBの中央位置で対称となる。
【００２２】
一方、チルトによる影響を受け収差により歪むことに起因して、ウォブルグルーブ部ＷＧの方向へ傾いた状態で光ディスクに照射されたスポットＳBは、例えば同図中破線部Ｃ0.6Bや同図中鎖線部Ｃ1.2Bに示すようになる。すなわち、光ディスクに照射されるスポットＳBは、チルト量が“０．６゜”、“１．２゜”である場合には、それぞれ、同図中破線部Ｃ0.6B、鎖線部Ｃ1.2Bに示すように、ともに、その強度分布が両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧに対して非対称となり、ウォブルグルーブ部ＷＧに照射されるレーザ光の強度が、正常に照射された場合よりも低くなり、ストレートグルーブ部ＳＧに照射されるレーザ光の強度が、正常に照射された場合よりも高くなる。そして、その傾向は、チルト量が大きいほど顕著なものとなる。したがって、ディスク表面で反射回折された戻り光は、両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧに対して非対称となり、両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧからの戻り光の強度Ｉ0.6B、Ｉ1.2Bもそれぞれ異なるものとなる。
【００２３】
さらに、チルトによる影響を受け、ストレートグルーブ部ＳＧの方向へ傾いた状態で光ディスクに照射されたスポットＳAは、図示しないが、その強度分布が両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧに対して非対称となり、ウォブルグルーブ部ＷＧに照射されるレーザ光の強度が、正常に照射された場合よりも高くなり、ストレートグルーブ部ＳＧに照射されるレーザ光の強度が、正常に照射された場合よりも低くなる。したがって、ディスク表面で反射回折された戻り光は、両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧに対して非対称となり、両側に位置するウォブルグルーブ部ＷＧ及びストレートグルーブ部ＳＧからの戻り光の強度もそれぞれ異なるものとなる。
【００２４】
実際にチルト量を変化させながら光ディスクにレーザ光を照射した場合におけるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づく信号の特性を数値計算により求めた結果を図５に示す。なおここでは、チルト量に対するウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づく信号であるウォブル成分信号は、ウォブルグルーブ部ＷＧにおける信号情報記録側壁Ｗに付与されているＡＤＩＰ（ADress In Pre-groove）を再生する際に得られる信号としている。
【００２５】
チルト量に対するスポットＳAによるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づく信号（ウォブル成分信号ＳＩＧA）の振幅の変化をプロットした曲線を曲線ＣAとし、チルト量に対するスポットＳBによるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づく信号（ウォブル成分信号ＳＩＧB）の振幅の変化をプロットした曲線を曲線ＣBとすると、同図に示すように、ウォブル成分信号ＳＩＧAの振幅と、ウォブル成分信号ＳＩＧBの振幅は、ともに、チルト量に依存し、チルト量が“０゜”である場合を中心として対称となる傾向がみられる。そして、これらのウォブル成分信号ＳＩＧAと、ウォブル成分信号ＳＩＧBとの差分で表される信号をチルト検出信号ＳＩＧTとすると、曲線ＣTで表されるように、チルト量が“０゜”である場合を中心として“約−０．７５゜〜約＋０．７５゜”の範囲で線形性のある特性を得ることができる。なお、引き込み範囲は、“約−１．２゜〜約＋１．２゜”である。
【００２６】
本発明の実施の形態として図６に示す光ディスク再生装置１０は、このような特性を利用してチルト量を検出し、補償するものである。
【００２７】
光ディスク再生装置１０は、同図に示すように、図示しない光ディスクに記録されているディジタルデータを読み出す光学ピックアップ１１と、この光学ピックアップ１１から出力された信号を電流−電圧変換（ＩＶ変換）するＩＶ変換回路１２と、光学ピックアップ１１を光ディスクとの距離が一定に保つようにトラッキングさせたり、図示しないスピンドルモータの回転駆動動作を制御するサーボ回路１３と、所望の周波数成分の信号を通過する帯域通過フィルタ（Band Pass Filter；ＢＰＦ）１４と、この帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号のピークエンベロープを検出するピークエンベロープ検出回路１５と、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号のボトムエンベロープを検出するボトムエンベロープ検出回路１６と、ピークエンベロープ検出回路１５により検出されたピークエンベロープとボトムエンベロープ検出回路１６により検出されたボトムエンベロープとの差分をとる減算器１７と、この減算器１７からの出力に基づいてウォブル成分信号の振幅を検出する振幅検出回路１８と、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号がトラックＴAからの戻り光によるものであるかトラックＴBからの戻り光によるものかを判別するトラック判別回路１９と、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号から光ディスクに記録されているアドレスを抽出して検出するアドレス検出回路２０と、ＩＶ変換回路１２から入力したＲＦ（Radio Frequency）信号に対して波形等化処理を施すイコライザ２１と、このイコライザ２１から入力した信号からデータを抽出してデータ検出能力を判別するデータ判別回路２２と、後述するチルト検出回路２４により検出されるチルト量を示すチルト指示値に対して補償するための目標値を設定する目標値設定回路２３と、チルト量の検出を行うチルト検出回路２４と、チルトの補償のために光学ピックアップ１１のフォーカスコイル２７ａ，２７ｂを駆動させるためのドライブ信号を生成するドライブ信号生成回路２５とを備える。
【００２８】
光学ピックアップ１１は、レーザダイオード２９からのレーザ光を集光する対物レンズ２６と、この対物レンズ２６を光ディスクに対して傾けるためのフォーカスコイル２７ａ，２７ｂと、これらのフォーカスコイル２７ａ，２７ｂによる電磁力により対物レンズ２６を駆動するアクチュエータ２８と、レーザ光を発光するレーザダイオード（Laser Diode；ＬＤ）２９と、このレーザダイオード２９から発光されたレーザ光を透過し且つ光ディスク表面で反射回折された戻り光を内部反射するプリズム３０と、光ディスク表面で反射回折されてプリズム３０により入射された戻り光を受光するフォトダイオード（Photo Diode；ＰＤ）３１とを有する。
【００２９】
対物レンズ２６は、レーザダイオード２９からのレーザ光を集光して図示しない光ディスクに照射する。
【００３０】
フォーカスコイル２７ａ，２７ｂは、それぞれ、対物レンズ２６を光ディスクに対して傾けるためのものである。これらのフォーカスコイル２７ａ，２７ｂには、それぞれ、ドライブ信号生成回路２５から供給されるドライブ信号に基づく大きさの電流が流れる。フォーカスコイル２７ａ，２７ｂは、それぞれ、図示しないマグネットとの効果により生じた電磁力によりチルトを補償する方向へアクチュエータ２８を駆動する。
【００３１】
アクチュエータ２８は、対物レンズ２６を図示しない光ディスク上の所望の位置にトラッキングさせるために、対物レンズ２６をトラッキング駆動する。また、アクチュエータ２８は、フォーカスコイル２７ａ，２７ｂによる電磁力により対物レンズ２６を光ディスクに対して傾ける。
【００３２】
レーザダイオード２９は、例えば半導体レーザからなる発光部を有し、レーザ光を発光する。このレーザダイオード２９から発光されたレーザ光は、プリズム３０に入射される。
【００３３】
プリズム３０は、レーザダイオード２９から発光されたレーザ光を入射して透過し、対物レンズ２６へと出射するとともに、光ディスク表面で反射回折された戻り光を入射して内部反射し、フォトダイオード３１に出射する。
【００３４】
フォトダイオード３１は、フォトディテクタや光電変換部を有し、光ディスク表面で反射回折されてプリズム３０により入射された戻り光を受光し、電気信号に変換し、後段のＩＶ変換回路１２へ出力する。
【００３５】
このような光学ピックアップ１１は、レーザダイオード２９から出射されたレーザ光を図示しない光ディスクに照射し、光ディスク表面で反射回折された戻り光を受光することによって、光ディスク表面のトラックに記録されているディジタルデータを読み出す。また、光学ピックアップ１１は、図７に示すように、実際には、メインビームスポットとなるスポットＳA（スポットＳB）の他に、２つのサブビームスポットＳＳ1，ＳＳ2を図示しない光ディスクに照射し、光ディスク表面で反射回折された戻り光を受光するための光学系を有する。これらのサブビームスポットＳＳ1，ＳＳ2は、それぞれ、メインビームスポットの位置に応じて、ストレートグルーブ部ＳＧ又はウォブルグルーブ部ＷＧ上に照射される。これらのサブビームスポットＳＳ1，ＳＳ2が光ディスク表面で反射回折された戻り光は、トラック判別回路１９によるメインビームスポットのトラック判別に用いられる。さらに、光学ピックアップ１１は、対物レンズ２６のフォーカスエラーを示すフォーカスエラー信号をドライブ信号生成回路２５に出力する。
【００３６】
ＩＶ変換回路１２は、フォトダイオード３１から出力された信号を電流−電圧変換する。ＩＶ変換回路１２は、変換して得た信号を後段のサーボ回路１３及び帯域通過フィルタ１４に出力する。また、ＩＶ変換回路１２は、変換して得たＲＦ信号を後段のイコライザ２１に出力する。
【００３７】
サーボ回路１３は、ＩＶ変換回路１２から供給された信号に基づいて、光学ピックアップ１１を光ディスクとの距離が一定に保つようにフォーカス駆動させたり、図示しないスピンドルモータの回転駆動動作を制御する。
【００３８】
帯域通過フィルタ１４は、ＩＶ変換回路１２から供給された信号のうち、ウォブルグルーブ部ＷＧからのウォブル成分信号を取り出すために、ＲＦ信号成分やその他のノイズ成分等を遮断し、所望の周波数成分の信号を通過する。この帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号は、後段のピークエンベロープ検出回路１５、ボトムエンベロープ検出回路１６、トラック判別回路１９及びアドレス検出回路２０に供給される。
【００３９】
ピークエンベロープ検出回路１５は、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号のピークエンベロープを検出する。ピークエンベロープ検出回路１５は、検出したピークエンベロープを後段の減算器１７に出力する。
【００４０】
ボトムエンベロープ検出回路１６は、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号のボトムエンベロープを検出する。ボトムエンベロープ検出回路１６は、検出したボトムエンベロープを後段の減算器１７に出力する。
【００４１】
減算器１７は、ピークエンベロープ検出回路１５から供給されたピークエンベロープとボトムエンベロープ検出回路１６から供給されたボトムエンベロープとの差分をとり、得られた差分信号を後段の振幅検出回路１８に出力する。
【００４２】
振幅検出回路１８は、減算器１７から供給された差分信号に基づいてウォブル成分信号の振幅を検出する。振幅検出回路１８は、検出した振幅を示す振幅検出信号を後段のチルト検出回路２４に出力する。
【００４３】
トラック判別回路１９は、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号が、上述したスポットＳAのようにトラックＴAからの戻り光によるものであるか、スポットＳBのようにトラックＴBからの戻り光によるものかを判別する。
【００４４】
トラック判別回路１９は、具体的には、以下のようにしてメインビームスポットのトラック判別を行う。例えば、メインビームスポットであるスポットＳAが先に図７に示したように照射されているものとすると、サブビームスポットＳＳ2による戻り光に基づく信号は、ＦＭ変調されたアドレス情報が付与されてウォブリングされた信号情報記録側壁Ｗによる影響のため、所定の周波数を有する。したがって、この信号を帯域通過フィルタ１４によりフィルタリングして得られる信号は、所定の振幅値を有するものとなる。一方、サブビームスポットＳＳ1による戻り光に基づく信号は、直流成分のみを含むものであることから、この信号を帯域通過フィルタ１４によりフィルタリングして得られる信号の振幅値は、ほぼ“０”となる。したがって、トラック判別回路１９は、サブビームスポットＳＳ1，ＳＳ2のそれぞれによる戻り光に基づく信号を帯域通過フィルタ１４によりフィルタリングして得られる信号を比較することによって、メインビームスポットがスポットＳAであるかスポットＳBであるかを判別することができる。
【００４５】
トラック判別回路１９は、トラックを判別した結果を示すトラック判別信号を後段のアドレス検出回路２０及びチルト検出回路２４に出力する。
【００４６】
アドレス検出回路２０は、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号から光ディスクに記録されているアドレスを抽出して検出する。この際、アドレス検出回路２０は、トラック判別回路１９から供給されたトラック判別信号に基づいて、検出したアドレスがスポットＳAのようにトラックＴAからの戻り光によるものであるか、スポットＳBのようにトラックＴBからの戻り光によるものによるものであるかを判別する。
【００４７】
イコライザ２１は、ＩＶ変換回路１２からＲＦ信号を入力し、例えばＲＦ信号のジッタエラーの修正等のための波形等化処理を行う。このイコライザ２１は、後述するチルト検出回路２４から供給されるチルトエラー信号に基づいてゲインを調整し、ＭＴＦ（Modulation Transfer Function）の低下を補償する。イコライザ２１は、波形等化処理を施した信号を後段のデータ判別回路２２に出力する。
【００４８】
データ判別回路２２は、イコライザ２１から入力した信号からデータを抽出し、例えばジッタエラー等のデータ検出能力を判別する。データ判別回路２２は、データ検出能力を判別した結果を示すデータ判別信号を後段の目標値設定回路２３及びチルト検出回路２４に出力する。
【００４９】
目標値設定回路２３は、データ判別回路２２から供給されたデータ判別信号に基づいて、チルト検出回路２４により検出されるチルト量を示すチルト指示値に対して補償するための目標値を設定する。目標値設定回路２３は、設定した目標値をチルト検出回路２４の減算器３５に出力する。
【００５０】
チルト検出回路２４は、図示しないサンプルパルス回路から発生されたサンプルパルスに基づいて開閉するスイッチ３２と、スポットＳAのようにトラックＴAからの戻り光によるウォブル成分信号のみの振幅を検出する振幅検出回路３３ａと、スポットＳBのようにトラックＴBからの戻り光によるウォブル成分信号のみの振幅を検出する振幅検出回路３３ｂと、振幅検出回路３３ａにより検出されたトラックＴAからの戻り光によるウォブル成分信号の振幅値と、振幅検出回路３３ｂにより検出されたトラックＴBからの戻り光によるウォブル成分信号の振幅値との差分をとる減算器３４と、この減算器３４から供給される差分値と目標値設定回路２３から供給される目標値との差分をとる減算器３５とを有する。
【００５１】
スイッチ３２は、図示しないサンプルパルス回路から発生されたサンプルパルスに基づいて開閉し、振幅検出回路１８と振幅検出回路３３ａ又は振幅検出回路３３ｂとを連結又は遮断する。具体的には、図示しないサンプルパルス回路は、メインビームスポットがトラックＴAからトラックＴBに移動したことを検出すると、直ちにサンプルパルスを発生し、スイッチ３２に供給する。スイッチ３２は、このサンプルパルスに基づいて振幅検出回路１８と振幅検出回路３３ｂとを連結する。また、図示しないサンプルパルス回路は、メインビームスポットがトラックＴBからトラックＴAに移動したことを検出すると、直ちにサンプルパルスを発生し、スイッチ３２に供給する。スイッチ３２は、このサンプルパルスに基づいて振幅検出回路１８と振幅検出回路３３ａとを連結する。
【００５２】
振幅検出回路３３ａは、振幅検出回路１８により検出された振幅を示す振幅検出信号を入力し、トラックＴAからの戻り光によるウォブル成分信号のみの振幅を検出する。振幅検出回路３３ａは、検出した振幅値を示す振幅信号を後段の減算器３４に出力する。
【００５３】
振幅検出回路３３ｂは、振幅検出回路１８により検出された振幅を示す振幅検出信号を入力し、トラックＴBからの戻り光によるウォブル成分信号のみの振幅を検出する。振幅検出回路３３ｂは、検出した振幅値を示す振幅信号を後段の減算器３４に出力する。
【００５４】
減算器３４は、振幅検出回路３３ａから供給された振幅信号が示す振幅値と、振幅検出回路３３ｂから供給された振幅信号が示す振幅値との差分をとる。減算器３４は、得られた差分値であるチルト指示値を後段の減算器３５に出力する。
【００５５】
減算器３５は、減算器３４から供給されたチルト指示値と、目標値設定回路２３から供給された目標値との差分をとり、その差分値で表されるチルトエラー信号を後段のイコライザ２１及びドライブ信号生成回路２５に出力する。
【００５６】
このようなチルト検出回路２４は、振幅検出回路１８から供給されるウォブル成分信号の振幅検出信号と、トラック判別回路１９から供給されるトラック判別信号とに基づいて、チルト量を検出し、生成したチルトエラー信号をイコライザ２１及びドライブ信号生成回路２５に出力する。
【００５７】
ドライブ信号生成回路２５は、光学ピックアップ１１から供給されたフォーカスエラー信号と、チルト検出回路２４から供給されたチルトエラー信号との和をとる加算器３６と、光学ピックアップ１１から供給されたフォーカスエラー信号と、チルト検出回路２４から供給されたチルトエラー信号との差分をとる減算器３７と、加算器３６から供給された加算値に基づいてフォーカスコイル２７ａに流す電流の大きさを示すドライブ信号を生成するドライブ回路３８ａと、減算器３７から供給された差分値に基づいてフォーカスコイル２７ｂに流す電流の大きさを示すドライブ信号を生成するドライブ回路３８ｂとを有する。
【００５８】
加算器３６は、光学ピックアップ１１から供給された対物レンズ２６のフォーカスエラーを示すフォーカスエラー信号と、チルト検出回路２４から供給されたチルトエラー信号との和をとり、その加算値をドライブ回路３８ａに出力する。
【００５９】
減算器３７は、光学ピックアップ１１から供給された対物レンズ２６のフォーカスエラーを示すフォーカスエラー信号と、チルト検出回路２４から供給されたチルトエラー信号との差分をとり、その差分値をドライブ回路３８ｂに出力する。
【００６０】
ドライブ回路３８ａは、加算器３６から供給された加算値に基づいてフォーカスコイル２７ａに流す電流の大きさを示すドライブ信号を生成する。ドライブ回路３８ａは、生成したドライブ信号をフォーカスコイル２７ａに出力する。
【００６１】
ドライブ回路３８ｂは、減算器３７から供給された差分値に基づいてフォーカスコイル２７ｂに流す電流の大きさを示すドライブ信号を生成する。ドライブ回路３８ｂは、生成したドライブ信号をフォーカスコイル２７ｂに出力する。
【００６２】
このようなドライブ信号生成回路２５は、チルトを補償するためのドライブ信号を生成し、フォーカスコイル２７ａ，２７ｂに出力する。
【００６３】
以上のような各部を備える光ディスク再生装置１０は、上述したスポットＳAのようにトラックＴAにレーザ光が照射された場合におけるウォブル成分信号ＳＩＧAと、スポットＳBのようにトラックＴBにレーザ光が照射された場合におけるウォブル成分信号ＳＩＧBとをサンプリングし、チルト検出回路２４によって、トラックＴAにレーザ光が照射された場合におけるウォブル成分信号ＳＩＧAと、トラックＴBにレーザ光が照射された場合におけるウォブル成分信号ＳＩＧBとの差分値で表されるチルト指示値を求め、このチルト指示値を目標値設定回路２３により設定された目標値に近づけるように光学ピックアップ１１を制御して駆動する。
【００６４】
ここで、光ディスク再生装置１０においては、目標値として、予め任意に設定された値又は光ディスクの制御情報記録領域であるコントロールトラックに記録された値を用いてもよいが、光ディスク再生装置１０は、光ディスクのローディング時の初期動作として、以下のような方法により目標値を設定することもできる。
【００６５】
光ディスク再生装置１０は、光ディスクのローディング時に、ドライブ信号をフォーカスコイル２７ａ，２７ｂに供給し、光学ピックアップ１１のアクチュエータ２８を変化させながら駆動させる。そして、光ディスク再生装置１０は、チルト検出回路２４によって、チルト量の変化に応じたチルト指示値を求め、このチルト指示値を逐次目標値設定回路２３に供給する。さらに、光ディスク再生装置１０は、目標値設定回路２３によって、チルト検出回路２４から供給されるチルト指示値と、データ判別回路２２から供給されるデータ判別信号に基づいたデータ検出エラーとの相関を測定する。そして、光ディスク再生装置１０は、目標値設定回路２３によって、データ検出エラーが最小となるチルト指示値を目標値として設定する。
【００６６】
このようにして、光ディスク再生装置１０は、チルト指示値とデータ検出エラーとの相関に基づいて最適な目標値を設定することができる。
【００６７】
光ディスク再生装置１０は、具体的には、以下に示す方法によって、ウォブル成分信号ＳＩＧAと、ウォブル成分信号ＳＩＧBとをサンプリングし、チルト量を検出する。
【００６８】
光ディスク再生装置１０は、図８（Ａ）に示すように、通常再生時と同様に、光学ピックアップ１１によりメインビームスポットをトラックＴn上に照射する。同図においてトラックＴnは、上述したトラックＴA及びトラックＴBを用いて表すと、トラックＴB−トラックＴA−トラックＴB−トラックＴAとなっていることから、メインビームスポットは、スポットＳA及びスポットＳBを用いて表すと、スポットＳB−スポットＳA−スポットＳB−スポットＳAとなる。すなわち、光ディスク再生装置１０は、通常再生時と同様に、光学ピックアップ１１によりメインビームスポットを同一のトラックＴn上に照射し、メインビームスポットがスポットＳA及びスポットＳBとなる場合を交互に発生させる。
【００６９】
このとき、スポットＳA及びスポットＳBがチルトによる影響を受けずに正常に光ディスクに照射されている場合、すなわち、チルト量が“０゜”である場合には、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号は、同図（Ｂ）に示すように観測され、スポットＳAによるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づくウォブル成分信号ＳＩＧAと、スポットＳBによるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づくウォブル成分信号ＳＩＧBとは、振幅が互いに同等のものとなる。
【００７０】
一方、スポットＳA及びスポットＳBがチルトによる影響を受け、ウォブルグルーブ部ＷＧの方向へ傾いた状態で光ディスクに照射されている場合には、帯域通過フィルタ１４により通過されたウォブル成分信号は、同図（Ｃ）に示すように観測され、スポットＳAによるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づくウォブル成分信号ＳＩＧAと、スポットＳBによるウォブルグルーブ部ＷＧからの戻り光に基づくウォブル成分信号ＳＩＧBとは、振幅が互いに異なるものとなる。
【００７１】
したがって、同図（Ｃ）に示すウォブル成分信号ＳＩＧA，ＳＩＧBのそれぞれの振幅をチルト検出回路２４の振幅検出回路３３ａ，３３ｂにより検出して減算器３４に供給される振幅信号は、同図（Ｄ）に示すように、メインビームスポットの移動に応じてエッジ状に振幅が変化するものとなる。なお、同図（Ｄ）においては、ウォブル成分信号の振幅値をＬ（Ｉ）と表し、メインビームスポットの移動に対応して、Ｌ（Ｉ＋１），Ｌ（Ｉ＋２），・・・と表すものとする。
【００７２】
光ディスク再生装置１０は、このような振幅信号に基づいて、同図（Ｅ）に示すように、チルト検出回路２４の減算器３４により得られた差分値であるチルト指示値を検出する。すなわち、光ディスク再生装置１０は、光学ピックアップ１１によりメインビームスポットをトラックＴn上のある連続したトラックＴA及びトラックＴBのそれぞれに照射してウォブル成分信号の振幅値Ｌ（Ｉ），Ｌ（Ｉ＋１）を検出する期間に、その前の期間で検出したウォブル成分信号の振幅値Ｌ（Ｉ−２），Ｌ（Ｉ−１）を用いて、チルト検出回路２４の減算器３４によって、
Ｌ（Ｉ−１）−Ｌ（Ｉ−２）
を計算してチルト指示値を求め、求めたチルト指示値に基づいてチルトエラー信号を生成する。そして、光ディスク再生装置１０は、光学ピックアップ１１によりメインビームスポットをトラックＴn上の次の連続したトラックＴA及びトラックＴBのそれぞれに照射してウォブル成分信号の振幅値Ｌ（Ｉ＋２），Ｌ（Ｉ＋３）を検出する期間に、先に検出したウォブル成分信号の振幅値Ｌ（Ｉ），Ｌ（Ｉ＋１）を用いて、チルト検出回路２４によりチルト指示値を求め、チルトエラー信号を生成する。光ディスク再生装置１０は、このような動作を複数回反復する。なお、トラックＴAにレーザ光が照射された場合におけるウォブル成分信号ＳＩＧAと、トラックＴBにレーザ光が照射された場合におけるウォブル成分信号ＳＩＧBとの判別は、トラック判別回路１９により行われることは上述した通りである。
【００７３】
このようにして、光ディスク再生装置１０は、チルト量を検出して補償することができる。光ディスク再生装置１０は、このようにしてチルト量を検出することによって、光ディスクの回転待ちをすることなく速やかにチルト量を検出することができる。また、光ディスク再生装置１０は、光ディスクが１回転する間に複数のチルト指示値を求めることから、高精度にチルト量を検出することができる。
【００７４】
すなわち、例えば、トラックＴAとトラックＴBとにおけるウォブル成分信号の振幅値を記憶しておき、後で演算するような場合には、通常動作とは別に最低２回転のチルト量検出時間と演算時間とを必要とすることから、光ディスクにおいてチルト量が小さい最内周からチルト量が大きい最外周へとシークした際には、２回転＋αの回転待ち時間を必要とし、実効アクセススピードを下げてしまうという問題が生じる。
【００７５】
また、光ディスクが１回転するうちに１回のサンプル情報に基づいてチルト量を検出するような場合には、周回変動に追随できないという問題が生じ、例えば６００ｒｐｍで回転する光ディスクの場合、時定数が約２秒と大きくなってしまうという問題が生じる。さらに、トラックＴAとトラックＴBとのうち、いずれか一方のトラックのみを連続して再生するような場合には、チルト量の検出ができないという問題が生じる。
【００７６】
光ディスク再生装置１０は、このような問題を解決することができ、複雑な動作を行う必要もなく速やかに高精度のチルト検出、補償を行うことができる。
【００７７】
以上説明したように、光ディスク再生装置１０は、ウォブルグルーブ部ＷＧと、ストレートグルーブ部ＳＧとを交互に連結した構造からなるグルーブ部Ｇを設け、任意のグルーブ部Ｇにおけるウォブルグルーブ部ＷＧが、隣り合うグルーブ部Ｇにおけるストレートグルーブ部ＳＧと隣り合うように、グルーブ部Ｇが設けられている光ディスクに対して、通常再生時と同様に、光学ピックアップ１１によりメインビームスポットをトラックＴn上のある連続したトラックＴA及びトラックＴBのそれぞれに照射し、その戻り光を検出することによって、チルト検出のための専用のセンサを設けることなくチルト検出、補償を行うことができる。そのため、光ディスク再生装置１０は、対物レンズ２６の開口数（Numerical Aperture；ＮＡ）を増大させることにともない薄型化し且つ小径である光ディスクに対しても、チルト量を検出して補償することができる。
【００７８】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、例えば、光ディスクからディジタルデータを再生する光ディスク再生装置ばかりでなく、光ディスクにディジタルデータを記録する記録装置にも適用可能であることは勿論である。
【００７９】
このように、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能であることはいうまでもない。
【００８２】
【発明の効果】
本発明にかかる記録媒体駆動装置は、記録データが記録される記録領域の両側壁の一方の側壁に、記録データと区別可能な信号情報が記録され、両側壁において幅又は位置を変調して信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁とした変調案内溝と、両側壁を変調しない無変調案内溝とを交互に連結した構造からなる案内溝を設けるとともに、記録領域の両側壁の一方が変調案内溝であり且つ他方が無変調案内溝である円盤状記録媒体を回転駆動し、円盤状記録媒体に対して、ディジタルデータの記録及び／又は再生を行う記録媒体駆動装置であって、円盤状記録媒体に対してレーザ光を照射するとともに、円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光を受光する光学ピックアップ手段と、信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号の振幅を検出する振幅検出手段と、この振幅検出手段により検出されたレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の内周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第１の信号の振幅と、振幅検出手段により検出されたレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の外周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第２の信号の振幅とに基づいてチルト量を検出するチルト検出手段とを備える。
【００８３】
したがって、本発明にかかる記録媒体駆動装置は、円盤状記録媒体における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく第１の信号の振幅及び第２の信号の振幅に基づいて、チルト検出手段によりチルト量を検出することができ、チルト検出のための専用のセンサを設けることなく速やかに且つ高精度にチルト検出を行うことができる。
【００８４】
さらに、本発明にかかるチルト検出方法は、記録データが記録される記録領域の両側壁の一方の側壁に、記録データと区別可能な信号情報が記録され、両側壁において幅又は位置を変調して信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁とした変調案内溝と、両側壁を変調しない無変調案内溝とを交互に連結した構造からなる案内溝を設けるとともに、記録領域の両側壁の一方が変調案内溝であり且つ他方が無変調案内溝である円盤状記録媒体に対して、レーザ光を照射するとともに、円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光を受光し、信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号の振幅を検出し、検出したレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の内周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第１の信号の振幅と、検出したレーザ光が信号情報記録側壁よりも円盤状記録媒体の外周側に位置した場合における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第２の信号の振幅とに基づいてチルト量を検出する。
【００８５】
したがって、本発明にかかるチルト検出方法は、円盤状記録媒体における信号情報記録側壁からの戻り光に基づく第１の信号の振幅及び第２の信号の振幅に基づいて、チルト量を検出することができ、チルト検出のための専用のセンサを必要とせずにチルト検出を速やかに且つ高精度に行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態として示す光ディスク再生装置に適用する光ディスクの説明図である。
【図２】図１に示した光ディスクの説明図であって、図１中領域Ａを拡大した様子を説明する図である。
【図３】ビームスポットの配置を説明する図である。
【図４】チルトによるレーザ光の強度分布の変化を数値計算により求めた結果を説明する図である。
【図５】ウォブル成分信号とチルト量との関係を説明する図であって、実際にチルト量を変化させながら光ディスクにレーザ光を照射した場合におけるウォブル成分信号の特性を数値計算により求めた結果を説明する図である。
【図６】同光ディスク再生装置の構成を説明するブロック図である。
【図７】メインビームスポットとサブビームスポットとの配置を説明する図である。
【図８】ウォブル成分信号をサンプリングし、チルト量を検出する方法を説明する図であって、（Ａ）は、メインビームスポットの移動の様子を示し、（Ｂ）は、チルトによる影響を受けていない場合におけるウォブル成分信号を示し、（Ｃ）は、チルトによる影響を受けている場合におけるウォブル成分信号を示し、（Ｄ）は、振幅信号を示し、（Ｅ）は、検出したチルト指示値を示す図である。
【符号の説明】
１０ 光ディスク再生装置、 １１ 光学ピックアップ、 １８，３３ａ，３３ｂ 振幅検出回路、 １９ トラック判別回路、 ２１ イコライザ、 ２２データ判別回路、 ２３ 目標値設定回路、 ２４ チルト検出回路、 ２５ドライブ信号生成回路、 ２６ 対物レンズ、 ２９ レーザダイオード、 ３１ フォトダイオード
Claims (24)
- 記録データが記録される記録領域の両側壁の一方の側壁に、上記記録データと区別可能な信号情報が記録され、両側壁において幅又は位置を変調して上記信号情報が記録された上記側壁である信号情報記録側壁とした変調案内溝と、両側壁を変調しない無変調案内溝とを交互に連結した構造からなる案内溝を設けるとともに、上記記録領域の両側壁の一方が上記変調案内溝であり且つ他方が上記無変調案内溝である円盤状記録媒体を回転駆動し、上記円盤状記録媒体に対して、ディジタルデータの記録及び／又は再生を行う記録媒体駆動装置であって、
上記円盤状記録媒体に対してレーザ光を照射するとともに、上記円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光を受光する光学ピックアップ手段と、
上記信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号の振幅を検出する振幅検出手段と、
上記振幅検出手段により検出された上記レーザ光が上記信号情報記録側壁よりも上記円盤状記録媒体の内周側に位置した場合における上記信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第１の信号の振幅と、上記振幅検出手段により検出された上記レーザ光が上記信号情報記録側壁よりも上記円盤状記録媒体の外周側に位置した場合における上記信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第２の信号の振幅とに基づいてチルト量を検出するチルト検出手段と
を備えることを特徴とする記録媒体駆動装置。 - 上記光学ピックアップ手段は、上記レーザ光を同一の記録領域に照射し、上記レーザ光が上記信号情報記録側壁よりも上記円盤状記録媒体の内周側に位置した場合と、上記レーザ光が上記信号情報記録側壁よりも上記円盤状記録媒体の外周側に位置した場合とを交互に発生させ、
上記チルト検出手段は、上記振幅検出手段により検出された上記第１の信号の振幅と、上記振幅検出手段により検出された上記第２の信号の振幅との差分値を上記チルト量を示すチルト指示値として求めること
を特徴とする請求項１記載の記録媒体駆動装置。 - 上記円盤状記録媒体における上記信号情報記録側壁には、上記信号情報としてのアドレス情報が記録されていること
を特徴とする請求項１記載の記録媒体駆動装置。 - 上記レーザ光が上記信号情報記録側壁よりも上記円盤状記録媒体の内周側に位置した場合に上記レーザ光が照射する記録領域である第１の記録領域と、この第１の記録領域と連続しており、上記レーザ光が上記信号情報記録側壁よりも上記円盤状記録媒体の外周側に位置した場合に上記レーザ光が照射する記録領域である第２の記録領域とを判別する記録領域判別手段を備えること
を特徴とする請求項１記載の記録媒体駆動装置。 - 上記チルト検出手段は、上記光学ピックアップ手段により上記第１の記録領域と上記第２の記録領域との上に上記レーザ光を移動させ、上記第１の信号の振幅と、上記第２の信号の振幅とを上記振幅検出手段により検出している期間に、その前の期間で上記振幅検出手段により検出した上記第１の信号の振幅と上記第２の振幅との差分値を求めること
を特徴とする請求項４記載の記録媒体駆動装置。 - 上記チルト量を示すチルト指示値に対して補償するための目標値を設定する目標値設定手段を備えること
を特徴とする請求項１記載の記録媒体駆動装置。 - 上記目標値は、予め任意に設定された値であること
を特徴とする請求項６記載の記録媒体駆動装置。 - 上記目標値は、上記円盤状記録媒体の制御情報記録領域に記録された値であること
を特徴とする請求項６記載の記録媒体駆動装置。 - 上記円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光に基づくＲＦ信号から上記記録データを抽出し、この記録データに対するデータ検出能力を判別するデータ判別手段と、
上記チルト指示値とこのチルト指示値に対して補償するための目標値との差分値で表されるチルトエラー信号に基づいて、チルトを補償するためのドライブ信号を生成するドライブ信号生成手段とを備え、
上記ドライブ信号生成手段は、上記ドライブ信号に基づいてチルト量を変化させて上記光学ピックアップ手段を制御して駆動させ、
上記チルト検出手段は、チルト量の変化に応じたチルト指示値を求め、
上記目標値設定手段は、上記チルト検出手段により求めたチルト指示値と、上記データ判別手段によりデータ検出能力を判別した結果を示すデータ判別信号とに基づいて、上記目標値を設定すること
を特徴とする請求項６記載の記録媒体駆動装置。 - 上記チルト量を示すチルト指示値とこのチルト指示値に対して補償するための目標値との差分値で表されるチルトエラー信号に基づいて、チルトを補償するためのドライブ信号を生成するドライブ信号生成手段を備えること
を特徴とする請求項１記載の記録媒体駆動装置。 - 上記ドライブ信号生成手段により生成された上記ドライブ信号に基づいて、上記チルト指示値が上記目標値に近づくように上記光学ピックアップ手段を制御すること
を特徴とする請求項１０記載の記録媒体駆動装置。 - 上記円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光に基づくＲＦ信号に対して波形等化処理を施す波形等化手段を備え、
上記波形等化手段は、上記チルト検出手段により求められた上記チルトエラー信号に基づいて利得調整を行うこと
を特徴とする請求項１０記載の記録媒体駆動装置。 - 記録データが記録される記録領域の両側壁の一方の側壁に、上記記録データと区別可能な信号情報が記録され、両側壁において幅又は位置を変調して上記信号情報が記録された上記側壁である信号情報記録側壁とした変調案内溝と、両側壁を変調しない無変調案内溝とを交互に連結した構造からなる案内溝を設けるとともに、上記記録領域の両側壁の一方が上記変調案内溝であり且つ他方が上記無変調案内溝である円盤状記録媒体に対して、レーザ光を照射するとともに、上記円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光を受光し、
上記信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号の振幅を検出し、
検出した上記レーザ光が上記信号情報記録側壁よりも上記円盤状記録媒体の内周側に位置した場合における上記信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第１の信号の振幅と、検出した上記レーザ光が上記信号情報記録側壁よりも上記円盤状記録媒体の外周側に位置した場合における上記信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号である第２の信号の振幅とに基づいてチルト量を検出すること
を特徴とするチルト検出方法。 - 上記レーザ光を同一の記録領域に照射し、上記レーザ光が上記信号情報記録側壁よりも上記円盤状記録媒体の内周側に位置した場合と、上記レーザ光が上記信号情報記録側壁よりも上記円盤状記録媒体の外周側に位置した場合とを交互に発生させ、
検出した上記第１の信号の振幅と、検出した上記第２の信号の振幅との差分値を上記チルト量を示すチルト指示値として求めること
を特徴とする請求項１３記載のチルト検出方法。 - 上記円盤状記録媒体における上記信号情報記録側壁には、上記信号情報としてのアドレス情報が記録されていること
を特徴とする請求項１３記載のチルト検出方法。 - 上記レーザ光が上記信号情報記録側壁よりも上記円盤状記録媒体の内周側に位置した場合に上記レーザ光が照射する記録領域である第１の記録領域と、この第１の記録領域と連続しており、上記レーザ光が上記信号情報記録側壁よりも上記円盤状記録媒体の外周側に位置した場合に上記レーザ光が照射する記録領域である第２の記録領域とを判別すること
を特徴とする請求項１３記載のチルト検出方法。 - 上記第１の記録領域と上記第２の記録領域との上に上記レーザ光を移動させ、上記第１の信号の振幅と、上記第２の信号の振幅とを検出している期間に、その前の期間で検出した上記第１の信号の振幅と上記第２の振幅との差分値を求めること
を特徴とする請求項１６記載のチルト検出方法。 - 上記チルト量を示すチルト指示値に対して補償するための目標値を設定すること
を特徴とする請求項１３記載のチルト検出方法。 - 上記目標値は、予め任意に設定された値であること
を特徴とする請求項１８記載のチルト検出方法。 - 上記目標値は、上記円盤状記録媒体の制御情報記録領域に記録された値であること
を特徴とする請求項１８記載のチルト検出方法。 - 上記円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光に基づくＲＦ信号から上記記録データを抽出して、この記録データに対するデータ検出能力を判別し、
上記円盤状記録媒体に対してレーザ光を照射するとともに上記円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光を受光する光学ピックアップ手段を、上記チルト指示値とこのチルト指示値に対して補償するための目標値との差分値で表されるチルトエラー信号に基づいて生成されるチルトを補償するためのドライブ信号に基づいてチルト量を変化させて駆動させ、チルト量の変化に応じたチルト指示値を求めるとともに、求めたチルト指示値と、上記データ検出能力を判別した結果を示すデータ判別信号とに基づいて、上記目標値を設定すること
を特徴とする請求項１８記載のチルト検出方法。 - 上記チルト量を示すチルト指示値とこのチルト指示値に対して補償するための目標値との差分値で表されるチルトエラー信号に基づいて、チルトを補償するためのドライブ信号を生成すること
を特徴とする請求項１３記載のチルト検出方法。 - 上記円盤状記録媒体に対してレーザ光を照射するとともに上記円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光を受光する光学ピックアップ手段を、上記ドライブ信号に基づいて、上記チルト指示値が上記目標値に近づくように制御すること
を特徴とする請求項２２記載のチルト検出方法。 - 上記チルトエラー信号に基づいて、上記円盤状記録媒体の表面で反射回折された戻り光に基づくＲＦ信号に対して施す波形等化処理における利得調整を行うこと
を特徴とする請求項２２記載のチルト検出方法。
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