JP4071169B2 - ビーム位置検査装置およびビーム位置検査方法 - Google Patents

ビーム位置検査装置およびビーム位置検査方法 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、3つのレーザビームを光ディスク上に同時に照射して同光ディスク上に3つのビームスポットを形成し、同3つのビームスポットからの反射光をそれぞれ受光して3つの受光信号を生成する3ビーム方式の光ピックアップ装置をセットし、同光ピックアップ装置が3つのレーザビームを光ディスクの同一トラックに照射しているかを検査するビーム位置検査装置およびビーム位置検査方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
光ディスクにレーザビームを照射して、光ディスクに情報を記録しまたは同光ディスクから情報を再生する際には、光ディスク上に形成されるビームスポットが光ディスクのトラックを追従するように制御する必要がある。この制御のためには、光ディスクからの反射光の光量を検出して、ビームスポットのトラックからのずれ量をトラッキングエラー信号として検出することが行われている。このトラッキングエラー信号の検出方法としては、3ビーム方式や差動プッシュプル方式がある。これらの方式は、光ピックアップ装置において、レーザ光源と対物レンズの間に回折格子を配置して、この回折格子による回折によってレーザビームを3つに分け、図4(B)(C)のように3つのビームスポットを光ディスク上に形成し、このビームスポットよりの反射光の光量に相当する信号を用いてトラッキングエラー信号を生成するようにしている。なお、図4中の縦線によって仕切られた各領域はトラックを示している。
【0003】
これらの方式において、回折格子をレーザビームの軸線回りに回転させることにより3つのビームスポットが所定位置関係になるように調整する必要がある。この調整においては、通常、図4(A)に示すように3つのビームスポットを同一トラック上に位置させる第1段階の調整後、3つのビームスポットを図4(B)(C)に示す位置に移動させる第2段階の調整を行うようにしている。
【0004】
第1段階の調整においては、先行ビームによる再生信号が後行ビームによる再生信号の中に時間遅れをもって現われるように調整する。また、第2段階の調整においては、トラッキングサーボをかけない状態で、フォーカスサーボのみをかけて光ディスクにビームスポットを形成し、各ビームスポットごとの反射光の光量を表す信号を検出し、この検出信号より高い周波数成分の信号を除去した信号間の位相差が適切な値になるように調整する。具体的には、3ビーム法においては、1番目と3番目のスポットに相当する信号の位相が、図5(A)(B)に示すように互いに180度ずれた関係になるように調整する。また、差動プッシュプル法では、1番目と2番目のスポット、または2番目と3番目のスポットに相当する信号の位相が、図5(A)(B)に示すように互いに180度ずれた関係になるように調整する。
【0005】
第1段階の具体的な調整方法としては、下記特許文献1に示されているように、先行ビームによる再生信号から所定のパターンの信号を検出すると、所定時間経過後に所定幅のウインドパルス信号を発生し、このウインドパルス信号がハイレベルである間、後行ビームによる再生信号をサンプリングして、その信号状態により先行ビームと後行ビームが同一トラックを照射しているかを判別している。そして、この信号状態の解析方法としては、ウインドパルス信号を所定パターンの信号の立ち下がりが生じる時間帯に発生し、次に所定パターンの信号の立下がりが検出されるタイミングにより振幅が変化するパルス信号を発生し、このパルス信号の振幅を積分して平均し、その値を基準値と比較するようにしている。
【0006】
【特許文献1】
特公平7−70074号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の方法は、図6(A)(B)に示すように、トラッキングサーボをかけない状態では、再生信号は多くのノイズ成分を含むために、前記パルス信号の振幅の平均値は大きく変動し、先行ビームと後行ビームが同一トラックを照射しているかを高精度で判別することは難しい。この問題を解決するためには、中央のビーム(メインビーム)によるトラッキングエラー信号のみによりトラッキングサーボをかけて、再生信号に含まれるノイズ成分を低減することが考えられる。しかし、第2段階の調整はトラッキングサーボをかけない状態で行われるため、第1段階の調整でトラッキングサーボをかけた場合には、第2段階の調整への移行時に、トラッキングサーボをオフする作業が追加され、調整作業の効率が悪化する問題や、トラッキングサーボのための回路を必要とするという問題がある。
【0008】
【発明の概略】
本発明は上記問題に対処するためになされたもので、その目的は、トラッキングサーボをかけることなく、先行ビームと後行ビームが同一トラックを照射しているかを高精度で判別できるようにしたビーム位置検査装置およびビーム位置検査方法を提供することにある。
【0009】
前記目的を達成するために、本発明の特徴は、3つのレーザビームを光ディスク上に同時に照射して同光ディスク上に3つのビームスポットを形成し、同3つのビームスポットからの反射光をそれぞれ受光して3つの受光信号を生成する3ビーム方式の光ピックアップ装置をセットし、同光ピックアップ装置が3つのレーザビームを光ディスクの同一トラックに照射しているかを検査するビーム位置検査装置において、3つの受光信号のうちのいずれか2つの受光信号の一方であって先行する受光信号をディジタル化する第1ディジタル化手段と、前記2つの受光信号の他方であって後行する受光信号をディジタル化する第2ディジタル化手段と、第1ディジタル化手段によってディジタル化された受光信号の中から予め規定された規定パルス信号を検出する第1規定パルス検出手段と、第1規定パルス検出手段によって規定パルス信号が検出されたタイミングから、光ディスクの同一パターンに基づく前記規定パルス信号を検出するために、前記2つの受光信号に対応した2つのビームスポット間の距離と、前記2つのビームスポットの光ディスクに対する相対速度とにより規定された時間の経過後に、第2ディジタル化手段によってディジタル化された受光信号の中から前記規定パルス信号を検出する第2規定パルス検出手段と、第1規定パルス検出手段による前記規定パルス信号の検出回数を、前記検出回数の計数値が予め決められた設定値になるまで計数する第1計数手段と、第1計数手段によって前記規定パルス信号の検出回数が計数されている間、第2規定パルス検出手段による前記規定パルス信号の検出回数を計数する第2計数手段と、第1計数手段による計数値に対する第2計数手段による計数値の比の値が所定の基準値より大きいとき、前記光ピックアップ装置から光ディスクへ照射される3つのレーザビームが光ディスクの同一トラックを照射していると判定し、かつ前記比の値が前記所定の基準値より小さいとき、前記3つのレーザビームが光ディスクの同一トラックを照射していないと判定する計数値判定手段とを設けたことにある。
【0010】
この場合、前記規定パルス信号は、例えば、ディジタル化されたパルス信号列のうちで隣り合うハイレベル信号とローレベル信号との合計時間が予め決められた設定時間の範囲内にあるパルス信号にするとよい。また、前記本発明は、方法の発明としても実施できる。
【0011】
このように構成した本発明によれば、先行および後行する受光信号をそれぞれディジタル化し、これらのディジタル化された受光信号の中から規定パルス信号をそれぞれ検出して、これらの規定パルス信号の検出状況により、光ピックアップ装置から光ディスクへ照射される3つのレーザビームが光ディスクの同一トラック上にあるかを判定するので、トラッキングサーボをかけないために受光信号に多くのノイズ成分が含まれていても、ノイズ成分の影響を受けることなく、前記判定が高精度で行われる。その結果、上記従来の方法で説明した第2段階の調整への移行時に、トラッキングサーボをオフする作業も必要なく、3つのレーザビームの調整作業が効率的に行われるようになるとともに、トラッキングサーボのための回路も必要なくなる。
【0012】
また、先行および後行する受光信号に対して規定パルスの検出回数をそれぞれ同時に計数して、先行する受光信号に関する規定パルスの検出回数の計数値が予め決められた設定値になった時点で、先行する受光信号に関する計数値に対する後行する受光信号に関する計数値の比の値が所定の基準値より大きいとき、光ピックアップ装置から光ディスクへ照射される3つのレーザビームが光ディスクの同一トラックを照射していると判定し、かつ前記比の値が前記所定の基準値より小さいとき、前記3つのレーザビームが光ディスクの同一トラックを照射していないと判定するようにしたので、前記設定値を適当な値に設定することにより簡単かつ高精度で前記判定が行われる。また、規定パルス信号として、ディジタル化されたパルス信号列のうちで隣り合うハイレベル信号とローレベル信号との合計時間が予め決められた設定時間の範囲内にあるパルス信号を採用したことにより、先行および後行する受光信号中のパルス信号の幅に多少の変動が生じても、検出精度の悪化を防止できる。
【0013】
【実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図面を用いて説明すると、図1は、同実施形態に係るビーム位置検査装置の全体を概略的に示す概略ブロック図である。
【0014】
この検査装置は、エンコーダ11aを内蔵したスピンドルモータ11を備えている。スピンドルモータ11は、スピンドルモータ制御回路12によって駆動制御されて、光ディスクDKが組み付けられる支持テーブル13を回転駆動する。エンコーダ11aは、スピンドルモータ11の回転すなわち支持テーブル13(光ディスクDK)の回転を検出して、同モータ11の回転を表す回転検出信号をスピンドルモータ制御回路12に供給する。回転検出信号は、支持テーブル13(光ディスクDK)の回転位置が基準回転位置に来るごとに発生されるインデックス信号INDEXと、互いにπ/2だけ位相がずれていて所定の微小な回転角度ずつハイレベルとローレベルとを繰返すパルス列信号φA,φBとからなる。
【0015】
また、このスピンドルモータ11は、エンコーダ11a及び支持テーブル13と共に、フィードモータ14、スクリューロッド15および支持部材16からなるフィード機構により光ディスクDKの径方向に駆動される。フィードモータ14は、フィードモータ制御回路17によって回転制御されて、スクリューロッド15を回転させる。スクリューロッド15は、支持部材16に固着されているナット(図示しない)に螺合されている。これらスクリューロッド15、支持部材16およびナットは、ねじ機構を構成するものである。フィードモータ14の回転により、支持部材16は、スピンドルモータ11などと共にスクリューロッド15の軸線方向すなわち光ディスクDKの径方向に変位する。
【0016】
フィードモータ14にも、前述したエンコーダ11aと同様なエンコーダ14aが内蔵されている。このエンコーダ14aも、フィードモータ14の回転を表す回転検出信号を同モータ14の回転を制御するためのフィードモータ制御回路17に供給する。この回転検出信号も、前記エンコーダ11aの回転検出信号と同様に、インデックス信号INDEXおよびパルス列信号φA,φBからなる。
【0017】
ここで、この検査装置に組み付けられる検査対象となる光ピックアップ装置20について説明しておく。光ピックアップ装置20は、CD,DVDなどの記録可能な光ディスクDKにデータを記録するとともに、同光ディスクDKに記録されたデータを再生するものである。光ピックアップ装置20は、レーザ光源21、コリメートレンズ22、回折格子23、偏光ビームスプリッタ24、1/4波長板25、対物レンズ26、集光レンズ27、シリンドリカルレンズ28及びフォトディテクタ29を備えている。そして、この光ピックアップ装置20においては、レーザ光源21からのレーザ光を、コリメートレンズ22、回折格子23、偏光ビームスプリッタ24、1/4波長板25及び対物レンズ26を介して光ディスクDKに照射し、同光ディスクDKからの反射光を、対物レンズ26、1/4波長板25、偏光ビームスプリッタ24、集光レンズ27及びシリンドリカルレンズ28を介してフォトディテクタ29で受光して、光ディスクDKの信号記録状態を表す受光信号を出力するようになっている。
【0018】
この場合、回折格子23は、レーザ光源21から放射されてコリメートレンズによって平行光に変換された1つのレーザビームを入射して回折により3つのレーザビームを出射する。これらの3つのレーザビームは光ディスクDKのトラック方向に一列に配置されるもので、以降、光ディスクDKの回転方向に沿って順に、先行サブビーム、メインビームおよび後行サブビームとそれぞれいう。フォトディテクタ29は、先行サブビーム用受光素子29a、メインビーム用受光素子29bおよび後行サブビーム用受光素子29cからなり、各受光素子29a,29b,29cは先行サブビーム、メインビームおよび後行サブビームによる光ディスクDKからの反射光をそれぞれ受光して、受光量に比例した大きさの電圧信号を出力する。先行サブビーム用受光素子29aおよび後行サブビーム用受光素子29cは単一の受光素子で構成されているが、メインビーム用受光素子29bは4分割されており、このメインビーム用受光素子29bの場合には4分割された各受光素子が各受光量に比例した電圧信号をそれぞれ出力する。
【0019】
なお、本実施形態においては、先行サブビーム用受光素子29aおよび後行サブビーム用受光素子29cとして単一の受光素子を用いているが、これは3ビーム法による光ピックアップ装置20を例示しているためである。これに対して、差動プッシュプル法による光ピックアップ装置20においては、先行サブビーム用受光素子29aおよび後行サブビーム用受光素子29cは共に2分割された受光素子で構成されている。そして、後行サブビーム用受光素子29c(または先行サブビーム用受光素子29a)からの受光信号としては、2分割された受光素子からの信号を加算した信号を用いるようにする。
【0020】
レーザ光源21には、レーザ光源21の作動および停止を制御するためのレーザ駆動回路31が接続されている。メインビーム用受光素子29bの4分割された各受光素子出力は、フォーカスエラー信号生成回路32に供給される。フォーカスエラー信号生成回路32は、非点収差法などによりフォーカスエラー信号を生成して、同エラー信号をフォーカスサーボ回路33に供給する。フォーカスサーボ回路33は、このフォーカスエラー信号をドライブ回路34に供給して、対物レンズ26を光軸方向に駆動するためのフォーカスアクチュエータ26aをフォーカスサーボ制御する。これにより、レーザ光の焦点が光ディスクDKの記録層に追従するように制御される。
【0021】
メインビーム用受光素子29bおよび後行サブビーム用受光素子29cは、再生信号観測装置40に接続されている。再生信号観測装置40は、図2に示すように、メインビーム用受光素子29bに接続された再生信号生成回路41、2値化回路42およびフレーム信号検出回路43と、後行サブビーム用受光素子29cに接続された再生信号生成回路51、2値化回路52およびフレーム信号検出回路53とを備えている。
【0022】
再生信号生成回路41,51は、メインビーム用受光素子29bおよび後行サブビーム用受光素子29cからの受光信号を再生信号として増幅して出力する。ただし、再生信号生成回路41は、メインビーム用受光素子29bの4分割された各受光素子の出力信号を全て加算して、同加算結果を再生信号(いわゆる、サム信号SUM)として出力する。2値化回路42,52は、再生信号生成回路41,51からの再生信号を2値化すなわちディジタル化する。ディジタル化した信号は、例えばCDの場合には3T〜11T、DVDの場合には3T〜11T,14Tの信号長からなる信号である。なお、Tは単位パルスの時間幅を表すもので、光ディスクDKにおけるビームスポットの相対速度で決まる定数である。
【0023】
フレーム信号検出回路43,53は、基準クロック信号を用意していて、入力したディジタル化された受光信号(図3(A)(E)参照)においてハイレベル信号とそれに続くローレベル信号との合計時間をそれぞれ計算する。そして、この計算した合計時間が設定時間内にあるハイレベル信号とそれに続くローレベル信号との組み合わせをフレーム信号として検出し、このフレーム信号の検出時に検出パルス信号(図3(B)(F)参照)をそれぞれ出力する。ただし、フレーム信号検出回路53に関しては、後述するゲート信号発生回路45からのハイレベルのゲート信号(図3(D)参照)が出力されているときにのみ、前記検出パルス信号を出力する。この場合、前記設定時間は、コンピュータ装置70から供給されるもので、例えばCDの場合には19T以上に設定されている。
【0024】
フレーム信号検出回路43からの検出パルス信号は、遅延回路44に供給される。遅延回路44も、内部に基準クロック信号を用意していて、この検出パルス信号を設定時間Tbだけ遅延してゲート信号発生回路45に出力する(図3(C)参照)。この設定時間Tbは、例えばCDの場合には下記数1によって計算されるもので、コンピュータ装置70から供給される。
【0025】
【数1】
Tb=Ta−(22T+ΔT)
【0026】
ただし、数1中のTaは、トラック上の同一位置がメインビームで照射されてから後行サブビームで照射されるまでの時間であり、光ディスクDK上に形成されるメインビームスポットと後行サブビームスポットとの距離をLとするとともに、各ビームスポットの光ディスクDKに対する線速度をSとすると、下記数2によって計算される。なお、ΔTは所定の誤差許容値である。
【0027】
【数2】
Ta=L/S
【0028】
ゲート信号発生回路45も、基準クロック信号を用意していて、遅延回路44から供給された検出パルスからゲート時間Tgにわたってハイレベルとなるゲート信号をフレーム信号検出回路53に出力する。この場合、ゲート時間Tgは、前記数1で用いた時間値(22T+ΔT)よりも若干大きな値に設定されるもので、コンピュータ装置70から供給される。これにより、後行ビーム用受光素子29cによる受光信号に多少の誤差が含まれていても、前記数1および時間値(22T+ΔT)により規定されるゲート信号の発生中に、後行ビーム用受光素子29cによる受光信号中から前記フレーム信号が高い確率で検出され得る。
【0029】
ゲート信号発生回路45から出力されるゲート信号は、カウント回路46にも供給される。カウント回路46は、前記ゲート信号のハイレベルからローレベルへの変化をカウントして、カウント値をカウント終了信号発生回路61に出力する。カウント終了信号発生回路61は、カウント回路46から供給されるカウント値が設定値になったことを検出すると、カウント回路46をリセットするとともにカウント動作を停止させる。この設定値は、入力装置71を用いてユーザによってコンピュータ装置70に入力されるもので、同入力された設定値がコンピュータ装置70からカウント終了信号発生回路61に供給される。
【0030】
また、フレーム信号検出回路53には、カウント回路54が接続されている。カウント回路54はフレーム信号検出回路53からの検出パルス信号をカウントして、同カウント値を演算回路62に出力する。なお、このカウント回路54も、前記カウント回路46と同様に、カウント回路46によるカウント値が設定値になった時点で、カウント終了信号発生回路61によってリセットされるとともに停止制御される。
【0031】
演算回路62は、カウント回路46によるカウント値が設定値になった時点で、カウント終了信号発生回路61によって制御されて、同設定値に対するカウント回路54からのカウント値の比を計算してコンピュータ装置70に出力する。なお、前記設定値は、カウント終了信号発生回路61と同様に、コンピュータ装置70から供給される。また、演算回路62は、前記計算した比をコンピュータ装置70に出力した後に、計算終了信号をカウント開始信号発生回路63に供給する。カウント開始信号発生回路63は、コンピュータ装置70にも接続され、観測開始時にコンピュータ装置70によって指示されて、カウント回路46,54のカウント動作の開始を制御する。また、演算回路62からの計算終了信号の入力時には、カウント回路46,54のカウント動作の再開を制御する。
【0032】
コンピュータ装置70は、CPU、ROM、RAMなど、またはFPGA,PLDなどのゲートアレイからなり、図示しないプログラムを実行することにより、光ピックアップ装置20から光ディスクDKへ照射される3つのレーザビームが光ディスクDKの同一トラックを照射しているかの判定動作を制御する。また、コンピュータ装置70は、前述したスピンドルモータ制御回路12、フィードモータ制御回路17およびレーザ駆動回路31にも、それらの制御のために接続されている。このコンピュータ装置70には、ユーザによって操作されて情報を入力するための入力装置71が接続されるとともに、前記演算結果、判定結果などを表示するための表示装置72も接続されている。
【0033】
上記のように構成した実施形態の動作を説明する。まず、図示しない電源スイッチの投入により、コンピュータ装置70を含む検査装置の各種回路の作動を開始させる。そして、作業者は、入力装置71を操作することにより、フレーム信号検出回路43,53で検出されるフレーム信号を表す情報、カウント終了信号発生回路61で利用されるカウント設定値、その他の設定値に必要な情報をコンピュータ装置70に入力する。コンピュータ装置70は、これらの入力情報に基づく演算の実行により、各種設定値をフレーム信号検出回路43,53、遅延回路44、ゲート信号発生回路45、カウント終了信号発生回路61および演算回路62に出力する。
【0034】
そして、検査対象となる光ピックアップ装置20を検査装置に組み付ける。なお、検査に利用されるCD,DVDなどの予めデータの記録された光ディスクDKも支持テーブル13にセットされる。次に、入力装置71を操作することにより、この検査装置による光ピックアップ装置20の検査開始を指示する。この指示に応答して、コンピュータ装置70は、この検査のためにレーザビームが照射される光ディスクDKの径方向位置を表す情報をフィードモータ制御回路17に出力する。フィードモータ制御回路17は、エンコーダ14aから入力される回転検出信号を用いてフィードモータ14の回転を制御して、レーザビームが前記入力した径方向位置に照射されるように、光ディスクDKをその径方向に移動する。
【0035】
次に、コンピュータ装置70は、前記光ディスクDKの径方向位置においてビームスポットを予め決められた基準となる線速度で相対移動させるための光ディスクDKの回転速度を表す情報を、スピンドルモータ制御回路12に出力する。スピンドルモータ制御回路12は、エンコーダ11aから入力される回転検出信号を用いてスピンドルモータ11の回転を制御して、光ディスクDKを前記回転速度で回転させる。
【0036】
次に、コンピュータ装置70は、レーザ駆動回路31にレーザ光源21の作動開始信号を出力する。レーザ駆動回路31は、これに応答してレーザ光源21を作動させるので、レーザ光源21はレーザ光を放射し始める。このレーザ光の放射開始により、光ディスクDK上には先行サブビーム、メインビームおよび後行サブビームからなる3つのレーザビームが照射されて、3つのビームスポットが形成される。この場合、3つのビームスポットはほぼ同一トラックに存在するように配置されている。これらの3つのビームスポットからの反射光は、先行サブビーム用受光素子29a、メインビーム用受光素子29bおよび後行サブビーム用受光素子29cでそれぞれ受光される。
【0037】
メインビーム用受光素子29bは4分割されており、フォーカスエラー信号生成回路32はこの4分割された各受光素子による受光信号に基づいてフォーカスエラー信号を生成し、フォーカスサーボ回路33、ドライブ回路34およびフォーカスアクチュエータ26aとの協働により対物レンズ26をフォーカスサーボ制御する。一方、メインビーム用受光素子29bおよび後行サブビーム用受光素子29cによる受光信号は、再生信号観測装置40に供給される。また、再生信号観測装置40も、コンピュータ装置70からの始動指示信号を受けて、作動を開始し始める。具体的には、カウント開始信号発生回路63への始動指示信号の供給により、カウント回路46,54はカウント動作を「0」から開始し始める。
【0038】
メインビーム用受光素子29bからの受光信号が再生信号観測装置40に供給されると、同受光信号は2値化回路42にてディジタル化されて、フレーム信号検出回路43に供給される(図3(A)参照)。そして、フレーム信号検出回路43は、ディジタル化された受光信号中に含まれている所定のフレーム信号(例えば、ハイレベルとローレベルの合計時間が19T以上の信号)を検出して、検出時に検出パルス信号(図3(B)参照)を出力する。この検出パルス信号は、遅延回路44によって所定時間Tbだけ遅延されてゲート信号発生回路45に供給されて、ゲート信号発生回路45は所定時間Tgだけハイレベルとなるゲート信号を出力する(図3(D)参照)。このゲート信号はカウント回路46に供給されて、カウント回路46はゲート信号のハイレベルからローレベルへの変化タイミングでカウント値を「1」だけカウントアップする。
【0039】
また、前記ゲート信号はフレーム信号検出回路53にも供給される。このフレーム信号検出回路53には、後行サブビーム用受光素子29cからの受光信号が2値化回路42にてディジタル化されて供給されている(図3(E)参照)。そして、フレーム信号検出回路53は、ゲート信号がハイレベルであることを条件に、前記した所定のフレーム信号を検出して、検出時に検出パルス信号をカウント回路54に供給する(図3(F)参照)。カウント回路54は、この検出パルス信号に応答して、カウント値を「1」だけカウントアップする。この場合、ゲート信号は、メインビームおよび後行サブビームによって光ディスクDKに形成されるビームスポット間の距離に加えて、これらのビームの光ディスクDKに対する線速度を考慮して形成されているもので、フレーム検出回路53によって検出されるフレーム信号は、基本的には前記フレーム検出回路43で検出されたフレーム信号と同じ光ディスクDK上のパターンに基づくものである。
【0040】
そして、所定のフレーム信号がフレーム信号検出回路43,53によって検出されるごとに、カウント回路46,54はそれらのカウント値を「1」ずつ増加させる。そして、カウント回路46によるカウント値が設定値に達すると、カウント終了信号発生回路61がこれを検出し、演算回路62に演算指示信号を出力する。演算回路62は、カウント回路54にてカウントされているカウント値を前記設定値で除して、設定値(カウント回路46によるカウント値に等しい)に対するカウント回路54によるカウント値の比を計算してコンピュータ装置70に供給する。
【0041】
また、カウント終了信号発生回路61がカウント回路46によるカウント値が設定値に達したことを検出したとき、カウント回路46,54にそれぞれリセット信号を出力して、次のカウント動作の開始のための準備を行う。そして、前記比の計算の終了時に、演算回路62はカウント開始信号発生回路63に新たなカウントの開始を指示し、カウント開始信号発生回路63がカウント回路46,54の新たなカウント動作の開始を制御する。したがって、前述したカウント回路46,54によるカウント動作および演算回路62による演算動作が繰り返し行われて、コンピュータ装置70に演算回路62による演算結果が順次供給される。すなわち、メインビーム用受光素子29bによる受光信号に含まれる所定のフレーム信号の検出数に対する、後行サブビーム用受光素子29cによる受光信号に含まれる所定のフレーム信号の検出数の比が、順次コンピュータ装置70に供給される。
【0042】
コンピュータ装置70は、前記順次供給される比の値を所定の基準値と比較して、基準値より大きければ、3つのビームスポットが光ディスクDKの同一トラックに形成されていると判定する。基準値より小さければ、3つのビームスポットが光ディスクDKの同一トラックに形成されていないと判定する。これらの判定結果および前記供給された比の値は、表示装置72に表示される。
【0043】
これにより、3つのビームスポットが光ディスクDKの同一トラックに形成されていると判定されれば、作業者は、回折格子23を光軸回りに若干量回転させて、第2段階のビーム調整を行う。具体的には、3ビーム法の場合、1番目と3番目のスポットに相当する信号の位相が、図5(A)(B)に示すように互いに180度ずれた関係になるように調整して、3つのビームスポットを図4(B)のように配置させる。また、差動プッシュプル法では、1番目と2番目のスポット、または2番目と3番目のスポットに相当する信号の位相が、図5(A)(B)に示すように互いに180度ずれた関係になるように調整して、3つのビームスポットを図4(C)のように配置させる。また、前記判定において、3つのビームスポットが光ディスクDKの同一トラックに形成されていないと判定されれば、作業者は、回折格子23を光軸回りに若干回転させて、3つのビームスポットを光ディスクDKの同一トラックに形成させた後、前記第2段階の調整に移行する。
【0044】
上記作動説明からも理解できるように、上記実施形態によれば、先行および後行する受光信号をそれぞれディジタル化し、これらのディジタル化された受光信号の中から規定パルス信号をそれぞれ検出して、これらの規定パルス信号の検出状況により、光ピックアップ装置20から光ディスクDKへ照射される3つのレーザビームが光ディスクDKの同一トラック上にあるかを判定するので、トラッキングサーボをかけないために受光信号に多くのノイズ成分が含まれていても、ノイズ成分の影響を受けることなく、前記判定が高精度で行われる。その結果、光ピックアップ装置20の前記第2段階の調整への移行時に、トラッキングサーボをオフする作業も必要なく、3つのレーザビームの調整作業が効率的に行われるようになるとともに、トラッキングサーボのための回路も必要なくなる。
【0045】
また、先行および後行する受光信号に対して所定時間にわたって規定パルスの検出回数をそれぞれ計数して、各計数結果を比較することにより、3つのレーザビームが光ディスクDKの同一トラックを照射しているかを判定するようにしたので、所定時間を適当に設定することにより簡単かつ高精度で前記判定が行われる。また、規定パルス信号として、ディジタル化されたパルス信号列のうちで隣り合うハイレベル信号とローレベル信号との合計パルス幅が所定の範囲内のパルス信号を採用したことにより、先行および後行する受光信号中のパルス信号の幅に多少の変動が生じても、検出精度の悪化を防止できる。
【0046】
さらに、本発明の実施にあたっては、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【0047】
上記実施形態においては、メインビーム用受光素子29bおよび後行サブビーム用受光素子29cによる受光信号を用いて、3つのビームスポットが光ディスクDKの同一トラック上に位置することを検出するようにした。しかし、これに代えて、先行サブビーム用受光素子29aおよびメインビーム用受光素子29bによる受光信号、または先行サブビーム用受光素子29aおよび後行サブビーム用受光素子29cによる受光信号を用いて、3つのビームスポットが光ディスクDKの同一トラック上に位置することを検出するようにしてもよい。この場合、先行サブビーム用受光素子29aおよびメインビーム用受光素子29bによる受光信号を再生信号生成回路41,51にそれぞれ導き、または先行サブビーム用受光素子29aおよび後行サブビーム用受光素子29cによる受光信号を再生信号生成回路41,51にそれぞれ導くようにすればよい。
【0048】
また、上記実施形態においては、光ピックアップ装置20と光ディスクDKとの径方向相対位置を変化させるために、フィードモータ14、スクリューロッド15、支持部材16などからなるフィード機構を用いてスピンドルモータ11及び支持テーブル13を移動させるようにした。しかし、これに代えて、光ピックアップ装置20全体をフィード機構により光ディスクDKの径方向に移動させるようにして、光ピックアップ装置20と光ディスクDKとの径方向相対位置を変化させるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の検査装置の全体を概略的に示すブロック図である。
【図2】 図1の再生信号観測装置の詳細ブロック図である。
【図3】 前記再生信号観測装置の各部の信号波形図である。
【図4】 (A)〜(C)は3つのビームスポットの位置を説明するための説明図である。
【図5】 (A)(B)はビームスポットの調整時に利用される信号波形図である。
【図6】 (A)はメインビームの再生信号波形図であり、(B)はサブビームの再生信号波形図である。
【符号の説明】
DK…光ディスク、11…スピンドルモータ、14…フィードモータ、20…光ピックアップ装置、21…レーザ光源、23…回折格子、29…フォトディテクタ、40…再生信号観測装置、42,52…2値化回路、43,53…フレーム信号検出回路、46,54…カウント回路、62…演算回路、70…コンピュータ装置。

Claims (4)

  1. 3つのレーザビームを光ディスク上に同時に照射して同光ディスク上に3つのビームスポットを形成し、同3つのビームスポットからの反射光をそれぞれ受光して3つの受光信号を生成する3ビーム方式の光ピックアップ装置をセットし、同光ピックアップ装置が3つのレーザビームを光ディスクの同一トラックに照射しているかを検査するビーム位置検査装置において、
    前記3つの受光信号のうちのいずれか2つの受光信号の一方であって先行する受光信号をディジタル化する第1ディジタル化手段と、
    前記2つの受光信号の他方であって後行する受光信号をディジタル化する第2ディジタル化手段と、
    前記第1ディジタル化手段によってディジタル化された受光信号の中から予め規定された規定パルス信号を検出する第1規定パルス検出手段と、
    前記第1規定パルス検出手段によって規定パルス信号が検出されたタイミングから、光ディスクの同一パターンに基づく前記規定パルス信号を検出するために、前記2つの受光信号に対応した2つのビームスポット間の距離と、前記2つのビームスポットの光ディスクに対する相対速度とにより規定された時間の経過後に、前記第2ディジタル化手段によってディジタル化された受光信号の中から前記規定パルス信号を検出する第2規定パルス検出手段と、
    記第1規定パルス検出手段による前記規定パルス信号の検出回数を、前記検出回数の計数値が予め決められた設定値になるまで計数する第1計数手段と、
    前記第1計数手段によって前記規定パルス信号の検出回数計数されている間、前記第2規定パルス検出手段による前記規定パルス信号の検出回数を計数する第2計数手段と、
    前記第1計数手段による計数値に対する前記第2計数手段による計数値の比の値が所定の基準値より大きいとき、前記光ピックアップ装置から光ディスクへ照射される3つのレーザビームが光ディスクの同一トラックを照射していると判定し、かつ前記比の値が前記所定の基準値より小さいとき、前記3つのレーザビームが光ディスクの同一トラックを照射していないと判定する計数値判定手段と
    を設けたことを特徴とするビーム位置検査装置。
  2. 前記規定パルス信号とは、ディジタル化されたパルス信号列のうちで隣り合うハイレベル信号とローレベル信号との合計時間が予め決められた設定時間の範囲内にあるパルス信号である請求項1に記載したビーム位置検出装置。
  3. 3つのレーザビームを光ディスク上に同時に照射して同光ディスク上に3つのビームスポットを形成し、同3つのビームスポットからの反射光をそれぞれ受光して3つの受光信号を生成する3ビーム方式の光ピックアップ装置をセットし、同光ピックアップ装置が3つのレーザビームを光ディスクの同一トラックに照射しているかを検査するビーム位置検査方法において、
    前記3つの受光信号のうちのいずれか2つの受光信号の一方であって先行する受光信号をディジタル化する第1ディジタル化ステップと
    前記2つの受光信号の他方であって後行する受光信号をディジタル化する第2ディジタル化ステップと
    前記第1ディジタル化ステップによってディジタル化された受光信号の中から予め規定された規定パルス信号を検出する第1規定パルス検出ステップと
    前記第1規定パルス検出ステップによって規定パルス信号が検出されたタイミングから、光ディスクの同一パターンに基づく前記規定パルス信号を検出するために、前記2つの受光信号に対応した2つのビームスポット間の距離と、前記2つのビームスポットの光ディスクに対する相対速度とにより規定された時間の経過後に、前記第2ディジタル化ステップによってディジタル化された受光信号の中から前記規定パルス信号を検出する第2規 定パルス検出ステップと
    前記第1規定パルス検出ステップによる前記規定パルス信号の検出回数を、前記検出回数の計数値が予め決められた設定値になるまで計数する第1計数ステップと
    前記第1計数ステップによって前記検出回数が計数されている間、前記第2規定パルス検出ステップによる前記規定パルス信号の検出回数を計数する第2計数ステップと
    前記第1計数ステップによる計数値に対する前記第2計数ステップによる計数値の比の値が所定の基準値より大きいとき、前記光ピックアップ装置から光ディスクへ照射される3つのレーザビームが光ディスクの同一トラックを照射していると判定し、かつ前記比の値が前記所定の基準値より小さいとき、前記3つのレーザビームが光ディスクの同一トラックを照射していないと判定する計数値判定ステップと
    を含むビーム位置検査方法。
  4. 前記規定パルス信号とは、ディジタル化されたパルス信号列のうちで隣り合うハイレベル信号とローレベル信号との合計時間が予め決められた設定時間の範囲内にある所定の範囲内のパルス信号である請求項3に記載したビーム位置検査方法。
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