JP4122658B2 - 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。
【０００９】
【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、信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号情報成分を取り出した信号の振幅を検出する振幅検出手段と、振幅検出手段により検出された信号の振幅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、チルト検出手段は、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の振幅と、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の振幅との差分値を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している。
また、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、信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号情報成分を取り出した信号の振幅を検出する振幅検出手段と、振幅検出手段により検出された信号の振幅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、円盤状記録媒体上の記録領域に対する光学ピックアップ手段が有する対物レンズの位置を検知するセンサにより得られた検知信号に基づいて、対物レンズの位置を検出する位置検出手段と、位置検出手段から供給される対物レンズの位置を示す検出信号に基づいて、対物レンズが円盤状記録媒体上の記録領域の幅方向への中央近傍に位置したことを判別し、ゲートパルスを発生するゲートパルス発生手段と、ゲートパルス発生手段により発生されたゲートパルスに基づいて開閉するスイッチ手段とを備え、振幅検出手段は、対物レンズが円盤状記録媒体上の記録領域の幅方向への中央近傍に位置した場合に、ゲートパルス発生手段により発生されたゲートパルスに基づいてスイッチ手段が閉じることによって、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ことを特徴としている。
【００１０】
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いて、チルト量を検出する。
【００１１】
また、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、信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号情報成分を取り出した信号の振幅を検出し、検出した信号の振幅に基づいてチルト量を検出し、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の振幅と、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の振幅との差分値を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している。
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、信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号情報成分を取り出した信号の振幅を検出し、検出した信号の振幅に基づいてチルト量を検出し、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が有する対物レンズの位置を検知して得られた信号に基づいて、円盤状記録媒体上の記録領域に対する対物レンズの位置を検出し、対物レンズの位置を示す検出信号に基づいて、対物レンズが円盤状記録媒体上の記録領域の幅方向への中央近傍に位置したことを判別してゲートパルスを発生し、ゲートパルスに基づいてスイッチ手段を閉じることによって、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ことを特徴としている。
【００１２】
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いて、チルト量を検出する。
【００１３】
【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。
【００１４】
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。
【００１５】
本発明を適用して好適な光ディスクは、図１及び図２に示すように、記録エリアに対して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、図１に示す光ディスクは、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を片側に有するグルーブ部Ｇと、ランド部Ｌとを交互に設け、これらのグルーブ部Ｇ及びランド部Ｌが、それぞれ、トラックＴn-1，Ｔn，Ｔn+1，Ｔn+2，・・・を形成して記録エリアとされたランド／グルーブ基板である。また、図２に示す光ディスクは、いわゆるＭＤ−ｄａｔａ２フォーマットに準拠したものであって、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、ダブルスパイラルと称され、例えば標準線速度に対して約８０ｋＨｚで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とを交互に設け、ウォブルグルーブ部ＷＧに付与された個々のアドレス情報が２つのトラックＴA，ＴBに対応する形態である間欠ウォブル基板である。なお、以下の説明では、図２に示す間欠ウォブル基板の光ディスクを用いて説明する。また、以下の説明では、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。また、以下の説明では、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。
【００１６】
光ディスクに照射されるスポットＳAは、チルトによる影響を受けずに正常に照射された場合には、図４中実線部ＩNA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、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。
【００１７】
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ＳAは、図４中破線部ＩTA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。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。
【００１８】
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ＳB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。
【００１９】
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図５に示す。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−０．７゜〜約＋０．７゜”の範囲で線形性のある特性を得ることができる。
【００２０】
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。
【００２１】
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手段である光学ピックアップ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、光学ピックアップ１１が有するセンサである位置検知部（Position Sensing Detector；ＰＳＤ）２７からの検知信号に基づいて、光ディスク上のトラックに対する対物レンズ２５の位置を検出する位置検出手段であるＰＳＤ出力検出回路１５と、このＰＳＤ出力検出回路１５からの検出信号に基づいてゲートパルスを発生するゲートパルス発生手段であるゲートパルス回路１６と、このゲートパルス回路１６から発生されたゲートパルスに基づいて開閉するスイッチ手段であるスイッチ１７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振幅を検出する振幅検出手段である振幅検出回路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信号に対して波形等化処理を施す波形等化手段であるイコライザ２１と、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手段であるデータ判別回路２２と、チルト量の検出等を行うチルト検出手段であるチルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３と、チルトの補償のために光学ピックアップ１１のアクチュエータ２６を駆動させるための制御を行うチルトドライブ回路２４とを備える。
【００２２】
光学ピックアップ１１は、レーザダイオード２８からのレーザ光を集光する対物レンズ２５と、電磁力により対物レンズ２５を駆動するアクチュエータ２６と、光ディスク上のトラックに対する対物レンズ２５の位置を検知する位置検知部２７と、レーザ光を発光するレーザダイオード（Laser Diode；ＬＤ）２８と、このレーザダイオード２８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２９と、光ディスク表面で反射回折されてプリズム２９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）３０とを有する。
【００２３】
対物レンズ２５は、レーザダイオード２８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。
【００２４】
アクチュエータ２６は、コイルやマグネット等を有し、対物レンズ２５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、電磁力により対物レンズ２５をトラッキング駆動する。
【００２５】
位置検知部２７は、アクチュエータ２６に付設され、光ディスク上のトラックに対する対物レンズ２５の位置を検知するためのセンサである。位置検知部２７は、検知信号を後述するＰＳＤ出力検出回路１５に出力する。
【００２６】
レーザダイオード２８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。レーザダイオード２８から発光されたレーザ光は、プリズム２９に入射される。
【００２７】
プリズム２９は、レーザダイオード２８から発光されたレーザ光を入射して透過し、対物レンズ２５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３０に出射する。
【００２８】
フォトダイオード３０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２９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。
【００２９】
このような光学ピックアップ１１は、レーザダイオード２８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。
【００３０】
ＩＶ変換回路１２は、フォトダイオード３０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（Radio Frequency）信号を後段のイコライザ２１に出力する。
【００３１】
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。
【００３２】
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、後段のスイッチ１７、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。
【００３３】
ＰＳＤ出力検出回路１５は、位置検知部２７から供給される検知信号に基づいて、光ディスク上のトラックに対する対物レンズ２５の位置を検出する。ＰＳＤ出力検出回路１５は、対物レンズ２５の位置を検出した結果を示す検出信号を後段のゲートパルス回路１６に出力する。
【００３４】
ゲートパルス回路１６は、ＰＳＤ出力検出回路１５からの検出信号に基づいて、ゲートパルスを発生する。具体的には、ゲートパルス回路１６は、ＰＳＤ出力検出回路１５からの検出信号に基づいて、対物レンズ２５が光ディスク上のトラックの中央（ゼロ点）近傍に位置したものと判別した場合に、ゲートパルスを発生し、後段のスイッチ１７を閉じさせ、対物レンズ２５が光ディスク上のトラックの中央近傍から外れた位置にあるものと判別した場合に、後段のスイッチ１７を開かせる。
【００３５】
スイッチ１７は、上述したように、ゲートパルス回路１６から発生されたゲートパルスに基づいて開閉し、帯域通過フィルタ１４と後段の振幅検出回路１８とを連結又は遮断する。
【００３６】
振幅検出回路１８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、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３に供給する。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３に供給する。
【００４０】
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。
【００４１】
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、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３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。
【００４２】
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チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３に供給する。
【００４３】
チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３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、データ判別回路２２から供給されるデータ判別信号とに基づいて、チルト量を検出する。また、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３は、検出した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。さらに、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３は、チルト指示値と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に、後述するチルトドライブ回路２４を駆動するためのドライブ信号を生成する。チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３は、検出したチルトエラー信号をイコライザ２１に供給するとともに、生成したドライブ信号を後段のチルトドライブ回路２４に供給する。
【００４４】
チルトドライブ回路２４は、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３から供給されたドライブ信号に基づいて制御信号を発生し、チルトを補償する方向へ光学ピックアップ１１のアクチュエータ２６を駆動させる。
【００４５】
このような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、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３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。
【００４６】
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。
【００４７】
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、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３により生成したドライブ信号をチルトドライブ回路２４に供給し、チルトドライブ回路２４の制御のもとに、光学ピックアップ１１のアクチュエータ２６をチルト量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、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３によって、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、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し、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。
【００４８】
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。
【００４９】
また、光ディスク再生装置１０は、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とをサンプリングする際に、以下のような方法によりサンプリングすることによって、チルト指示値の精度を向上させることもできる。この方法について図８を参照して説明する。
【００５０】
一般に、光ディスク表面で反射回折された戻り光は、光学ピックアップ１１の駆動にともないフォトダイオード３０上で移動するため、ウォブル成分信号も光学ピックアップ１１の駆動にともない変化する。したがって、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３により求められるチルト指示値は、チルトそのものの影響のみならず、光学ピックアップ１１の駆動にともない変化する。そこで、光ディスク再生装置１０は、光学ピックアップ１１が光ディスク上で駆動する範囲のうち、ウォブル成分信号の振幅が大きく且つノイズ等の影響が少なく鮮明であり、駆動による対物レンズ２５のぶれが少ない光ディスク上のトラックの中央（ゼロ点）近傍におけるウォブル成分信号をサンプリングする。
【００５１】
まず、光ディスク再生装置１０は、光学ピックアップ１１を光ディスク上で駆動させる際に、ＰＳＤ出力検出回路１５によって、光ディスク上のトラックに対する対物レンズ２５の位置を検出する。
【００５２】
続いて、光ディスク再生装置１０は、対物レンズ２５が光ディスク上のトラックの中央（ゼロ点）近傍に位置する範囲をスレッショルドレベルとして予め設定しておき、このスレッショルドレベルの範囲内に対物レンズ２５が位置した時に、ゲートパルス回路１６によって、スイッチ１７を閉じさせるゲートパルスを発生する。
【００５３】
そして、光ディスク再生装置１０は、振幅検出回路１８によって、スイッチ１７がこのように制御されて閉じることにより入力されたウォブル成分信号の振幅を検出し、トラック判別回路１９を介してチルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３に各情報を供給する。
【００５４】
光ディスク再生装置１０は、このような処理を、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とについて行い、これらのウォブル成分信号ＳＩＧA及びウォブル成分信号ＳＩＧBに関する情報をチルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３に供給する。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。
【００５５】
このようにして、光ディスク再生装置１０は、高精度のチルト検出、補償を行うことができる。
【００５６】
さて、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は、先に図５に示したようになるが、実際には、曲線ＣAと曲線ＣBとの交点にオフセットが生じ、チルト量が“０゜”である点と異なる結果となる場合がある。すなわち、ウォブル成分信号ＳＩＧAの振幅と、ウォブル成分信号ＳＩＧBの振幅とが、ともに、チルト量が“０゜”である場合を中心として対称とならず、その結果、チルト検出信号ＳＩＧTもチルト量が“０゜”である場合を中心として対称とならない場合が生じる。
【００５７】
このようなアンバランス現象が生じる主な原因は、光ディスクのマスタを製造する際のカッティング工程に起因するものが挙げられる。
【００５８】
まず、第１の原因としては、カッティング用のレーザ光の送り誤差に起因するものがある。カッティング工程においては、一般に、ストレートグルーブ部ＳＧを形成するためのレーザ光と、ウォブルグルーブ部ＷＧを形成するためのレーザ光とを、光ディスクのマスタ上で並行動作させ、カッティングを行う。第１の原因は、このような動作に起因するものであり、図９に示すように、ストレートグルーブ部ＳＧを形成するためのレーザ光を次のストレートグルーブ部ＳＧを形成する位置に移動させた場合、或いは、ウォブルグルーブ部ＷＧを形成するためのレーザ光を次のウォブルグルーブ部ＷＧを形成する位置に移動させた場合、本来であれば、ビーム送り幅Ｔmは、ストレートグルーブ部ＳＧを形成するためのレーザ光とウォブルグルーブ部ＷＧを形成するためのレーザ光との間隔であるビーム間隔Ｔpを用いて、
Ｔm＝Ｔp×２
と表されるべきであるが、ビームの送り誤差の影響によって、
Ｔm≠Ｔp×２＝Ｔp×２±Δ
となることに起因するものである。この場合、再生用のレーザ光をトラックＴAから次のトラックＴAに移動させた場合、或いは、トラックＴBから次のトラックＴBに移動させた場合、レーザ光は、トラックの中央位置からずれた位置に移動することになる。
【００５９】
また、第２の原因としては、カッティング工程におけるウォブルグルーブ部ＷＧを形成するためのレーザ光の変調度誤差に起因するものがある。カッティング工程においては、一般に、ウォブルグルーブ部ＷＧを形成するためのレーザ光を、光ディスクのマスタ上で径方向に微動させてウォブルグルーブ部ＷＧを形成する。第２の原因は、このような動作に起因するものであり、同図に示すように、ストレートグルーブ部ＳＧのグルーブ幅ＴSGと、ウォブルグルーブ部ＷＧのグルーブ幅ＴWGとの間には、本来であれば、
ＴSG＝ＴWG
の関係が成立すべきであるが、ウォブルグルーブ部ＷＧの変調度誤差の影響によって、
ＴSG≠ＴWG
となることに起因するものである。この場合も、再生用のレーザ光をトラックＴAから次のトラックＴAに移動させた場合、或いは、トラックＴBから次のトラックＴBに移動させた場合、レーザ光は、トラックの中央位置からずれた位置に移動することになる。
【００６０】
実際に、トラックピッチが０．９５μｍの光ディスクにレーザ光を照射した場合であって、Δ＝４０ｎｍの送り誤差を与えた場合におけるチルト量に対するウォブル成分信号ＳＩＧ40A，ＳＩＧ40Bの振幅の変化を計算した結果は、それぞれ、図１０中曲線Ｃ40A，Ｃ40Bとなる。なお、同図には、比較のため、トラックピッチが０．９５μｍの光ディスクにレーザ光を照射した場合であって、Δ＝０とした場合におけるチルト量に対するウォブル成分信号ＳＩＧ0A，ＳＩＧ0Bのそれぞれの振幅の変化を計算した結果である曲線Ｃ0A，Ｃ0Bも示している。
【００６１】
同図から、曲線Ｃ0Aと曲線Ｃ0Bとの交点は、チルト量が“０゜”の場合となるが、曲線Ｃ40Aと曲線Ｃ40Bとの交点は、チルト量が“０゜”の場合とならず、約“０．２゜”のオフセットが生じていることがわかる。
【００６２】
そこで、光ディスク再生装置１０は、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３によって、チルト量に対する一方のウォブル成分信号のピーク値を他方のウォブル成分信号のピーク値に一致させるように規格化し、オフセットを除去する。
【００６３】
すなわち、チルト量に対するウォブル成分信号ＳＩＧA，ＳＩＧBのそれぞれの値をＷA，ＷBと表すものとすると、光ディスク再生装置１０は、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３によって、チルト量に対するウォブル成分信号ＳＩＧA，ＳＩＧBのそれぞれのピーク値（ＷA）max，（ＷB）maxを求め、
ＷA×（ＷB）max／（ＷA）max または、ＷB×（ＷA）max／（ＷB）max
を計算して、規格化したウォブル成分信号を求める。
【００６４】
具体的に、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３によって、
ＷB×（ＷA）max／（ＷB）max
を計算し、ウォブル成分信号ＳＩＧ40Bを規格化して得られたウォブル成分信号ＳＩＧSBの振幅の変化を計算した結果は、それぞれ、同図中曲線ＣSBとなる。同図からわかるように、ウォブル成分信号ＳＩＧ40Bを規格化することによって、ウォブル成分信号ＳＩＧ40Aの振幅と、ウォブル成分信号ＳＩＧSBの振幅は、チルト量が“０゜”である場合を中心として対称となる。
【００６５】
このように、光ディスク再生装置１０は、アンバランス現象を補正することができる。光ディスク再生装置１０は、このアンバランス現象の補正処理を、例えば、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ために、上述した光ディスクのローディング時にチルト指示値とデータ検出エラーとの相関を測定する際に行い、高精度のチルト検出、補償を行うことができる。
【００６６】
以上説明したように、光ディスク再生装置１０は、光学ピックアップ１１により光ディスクを照射して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２５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。
【００６７】
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、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とをサンプリングする方法としては、対物レンズ２５が光ディスク上のトラックの中央（ゼロ点）近傍に位置した場合におけるウォブル成分信号をサンプリングするものでなくてもよく、このような処理を必ずしも行う必要はない。
【００６８】
また、アンバランス現象を補正する方法としては、チルト量に対する一方のウォブル成分信号のピーク値を他方のウォブル成分信号のピーク値に一致させるように、信号のゲインを制御するようにしてもよい。
【００６９】
さらに、本発明は、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。
【００７０】
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。
【００７１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、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、信号情報が記録された側壁である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信号の振幅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。
【００７２】
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設けることなくチルト検出を行うことができる。
【００７３】
また、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、信号情報が記録された側壁である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、検出した信号の振幅に基づいてチルト量を検出する。
【００７４】
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って、ウォブルを片側に有するグルーブ部とランド部とを交互に設けたランド／グルーブ基板の様子を説明する図である。
【図２】同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って、ストレートグルーブ部とウォブルグルーブ部とを交互に設けた間欠ウォブル基板の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】ウォブル成分信号のサンプリング方法を説明する図である。
【図９】アンバランス現象が生じる原因を説明するための図である。
【図１０】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、送り誤差を与えた場合と与えない場合とにおいて、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と、規格化したウォブル成分信号の特性とを計算により求めた結果を説明する図である。
【符号の説明】
１０ 光ディスク再生装置、 １１ 光学ピックアップ、 １５ ＰＳＤ出力検出回路、 １６ ゲートパルス回路、 １７ スイッチ、 １８ 振幅検出回路、 ２１ イコライザ、 ２２ データ判別回路、 ２３ チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路、 ２５ 対物レンズ、 ２７ 位置検知部、２８ レーザダイオード、 ３０ 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。
【０００９】
【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、信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号情報成分を取り出した信号の振幅を検出する振幅検出手段と、振幅検出手段により検出された信号の振幅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、チルト検出手段は、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の振幅と、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の振幅との差分値を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している。
また、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、信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号情報成分を取り出した信号の振幅を検出する振幅検出手段と、振幅検出手段により検出された信号の振幅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、円盤状記録媒体上の記録領域に対する光学ピックアップ手段が有する対物レンズの位置を検知するセンサにより得られた検知信号に基づいて、対物レンズの位置を検出する位置検出手段と、位置検出手段から供給される対物レンズの位置を示す検出信号に基づいて、対物レンズが円盤状記録媒体上の記録領域の幅方向への中央近傍に位置したことを判別し、ゲートパルスを発生するゲートパルス発生手段と、ゲートパルス発生手段により発生されたゲートパルスに基づいて開閉するスイッチ手段とを備え、振幅検出手段は、対物レンズが円盤状記録媒体上の記録領域の幅方向への中央近傍に位置した場合に、ゲートパルス発生手段により発生されたゲートパルスに基づいてスイッチ手段が閉じることによって、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ことを特徴としている。
【００１０】
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いて、チルト量を検出する。
【００１１】
また、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、信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号情報成分を取り出した信号の振幅を検出し、検出した信号の振幅に基づいてチルト量を検出し、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の振幅と、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の振幅との差分値を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している。
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、信号情報が記録された側壁である信号情報記録側壁からの戻り光に基づく信号情報成分を取り出した信号の振幅を検出し、検出した信号の振幅に基づいてチルト量を検出し、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が有する対物レンズの位置を検知して得られた信号に基づいて、円盤状記録媒体上の記録領域に対する対物レンズの位置を検出し、対物レンズの位置を示す検出信号に基づいて、対物レンズが円盤状記録媒体上の記録領域の幅方向への中央近傍に位置したことを判別してゲートパルスを発生し、ゲートパルスに基づいてスイッチ手段を閉じることによって、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ことを特徴としている。
【００１２】
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いて、チルト量を検出する。
【００１３】
【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。
【００１４】
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。
【００１５】
本発明を適用して好適な光ディスクは、図１及び図２に示すように、記録エリアに対して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、図１に示す光ディスクは、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を片側に有するグルーブ部Ｇと、ランド部Ｌとを交互に設け、これらのグルーブ部Ｇ及びランド部Ｌが、それぞれ、トラックＴn-1，Ｔn，Ｔn+1，Ｔn+2，・・・を形成して記録エリアとされたランド／グルーブ基板である。また、図２に示す光ディスクは、いわゆるＭＤ−ｄａｔａ２フォーマットに準拠したものであって、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、ダブルスパイラルと称され、例えば標準線速度に対して約８０ｋＨｚで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とを交互に設け、ウォブルグルーブ部ＷＧに付与された個々のアドレス情報が２つのトラックＴA，ＴBに対応する形態である間欠ウォブル基板である。なお、以下の説明では、図２に示す間欠ウォブル基板の光ディスクを用いて説明する。また、以下の説明では、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。また、以下の説明では、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。
【００１６】
光ディスクに照射されるスポットＳAは、チルトによる影響を受けずに正常に照射された場合には、図４中実線部ＩNA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、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。
【００１７】
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ＳAは、図４中破線部ＩTA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。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。
【００１８】
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ＳB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。
【００１９】
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図５に示す。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−０．７゜〜約＋０．７゜”の範囲で線形性のある特性を得ることができる。
【００２０】
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。
【００２１】
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手段である光学ピックアップ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、光学ピックアップ１１が有するセンサである位置検知部（Position Sensing Detector；ＰＳＤ）２７からの検知信号に基づいて、光ディスク上のトラックに対する対物レンズ２５の位置を検出する位置検出手段であるＰＳＤ出力検出回路１５と、このＰＳＤ出力検出回路１５からの検出信号に基づいてゲートパルスを発生するゲートパルス発生手段であるゲートパルス回路１６と、このゲートパルス回路１６から発生されたゲートパルスに基づいて開閉するスイッチ手段であるスイッチ１７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振幅を検出する振幅検出手段である振幅検出回路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信号に対して波形等化処理を施す波形等化手段であるイコライザ２１と、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手段であるデータ判別回路２２と、チルト量の検出等を行うチルト検出手段であるチルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３と、チルトの補償のために光学ピックアップ１１のアクチュエータ２６を駆動させるための制御を行うチルトドライブ回路２４とを備える。
【００２２】
光学ピックアップ１１は、レーザダイオード２８からのレーザ光を集光する対物レンズ２５と、電磁力により対物レンズ２５を駆動するアクチュエータ２６と、光ディスク上のトラックに対する対物レンズ２５の位置を検知する位置検知部２７と、レーザ光を発光するレーザダイオード（Laser Diode；ＬＤ）２８と、このレーザダイオード２８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２９と、光ディスク表面で反射回折されてプリズム２９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）３０とを有する。
【００２３】
対物レンズ２５は、レーザダイオード２８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。
【００２４】
アクチュエータ２６は、コイルやマグネット等を有し、対物レンズ２５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、電磁力により対物レンズ２５をトラッキング駆動する。
【００２５】
位置検知部２７は、アクチュエータ２６に付設され、光ディスク上のトラックに対する対物レンズ２５の位置を検知するためのセンサである。位置検知部２７は、検知信号を後述するＰＳＤ出力検出回路１５に出力する。
【００２６】
レーザダイオード２８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。レーザダイオード２８から発光されたレーザ光は、プリズム２９に入射される。
【００２７】
プリズム２９は、レーザダイオード２８から発光されたレーザ光を入射して透過し、対物レンズ２５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３０に出射する。
【００２８】
フォトダイオード３０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２９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。
【００２９】
このような光学ピックアップ１１は、レーザダイオード２８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。
【００３０】
ＩＶ変換回路１２は、フォトダイオード３０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（Radio Frequency）信号を後段のイコライザ２１に出力する。
【００３１】
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。
【００３２】
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、後段のスイッチ１７、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。
【００３３】
ＰＳＤ出力検出回路１５は、位置検知部２７から供給される検知信号に基づいて、光ディスク上のトラックに対する対物レンズ２５の位置を検出する。ＰＳＤ出力検出回路１５は、対物レンズ２５の位置を検出した結果を示す検出信号を後段のゲートパルス回路１６に出力する。
【００３４】
ゲートパルス回路１６は、ＰＳＤ出力検出回路１５からの検出信号に基づいて、ゲートパルスを発生する。具体的には、ゲートパルス回路１６は、ＰＳＤ出力検出回路１５からの検出信号に基づいて、対物レンズ２５が光ディスク上のトラックの中央（ゼロ点）近傍に位置したものと判別した場合に、ゲートパルスを発生し、後段のスイッチ１７を閉じさせ、対物レンズ２５が光ディスク上のトラックの中央近傍から外れた位置にあるものと判別した場合に、後段のスイッチ１７を開かせる。
【００３５】
スイッチ１７は、上述したように、ゲートパルス回路１６から発生されたゲートパルスに基づいて開閉し、帯域通過フィルタ１４と後段の振幅検出回路１８とを連結又は遮断する。
【００３６】
振幅検出回路１８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、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３に供給する。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３に供給する。
【００４０】
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。
【００４１】
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、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３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。
【００４２】
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チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３に供給する。
【００４３】
チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３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、データ判別回路２２から供給されるデータ判別信号とに基づいて、チルト量を検出する。また、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３は、検出した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。さらに、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３は、チルト指示値と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に、後述するチルトドライブ回路２４を駆動するためのドライブ信号を生成する。チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３は、検出したチルトエラー信号をイコライザ２１に供給するとともに、生成したドライブ信号を後段のチルトドライブ回路２４に供給する。
【００４４】
チルトドライブ回路２４は、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３から供給されたドライブ信号に基づいて制御信号を発生し、チルトを補償する方向へ光学ピックアップ１１のアクチュエータ２６を駆動させる。
【００４５】
このような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、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３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。
【００４６】
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。
【００４７】
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、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３により生成したドライブ信号をチルトドライブ回路２４に供給し、チルトドライブ回路２４の制御のもとに、光学ピックアップ１１のアクチュエータ２６をチルト量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、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３によって、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、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し、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。
【００４８】
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。
【００４９】
また、光ディスク再生装置１０は、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とをサンプリングする際に、以下のような方法によりサンプリングすることによって、チルト指示値の精度を向上させることもできる。この方法について図８を参照して説明する。
【００５０】
一般に、光ディスク表面で反射回折された戻り光は、光学ピックアップ１１の駆動にともないフォトダイオード３０上で移動するため、ウォブル成分信号も光学ピックアップ１１の駆動にともない変化する。したがって、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３により求められるチルト指示値は、チルトそのものの影響のみならず、光学ピックアップ１１の駆動にともない変化する。そこで、光ディスク再生装置１０は、光学ピックアップ１１が光ディスク上で駆動する範囲のうち、ウォブル成分信号の振幅が大きく且つノイズ等の影響が少なく鮮明であり、駆動による対物レンズ２５のぶれが少ない光ディスク上のトラックの中央（ゼロ点）近傍におけるウォブル成分信号をサンプリングする。
【００５１】
まず、光ディスク再生装置１０は、光学ピックアップ１１を光ディスク上で駆動させる際に、ＰＳＤ出力検出回路１５によって、光ディスク上のトラックに対する対物レンズ２５の位置を検出する。
【００５２】
続いて、光ディスク再生装置１０は、対物レンズ２５が光ディスク上のトラックの中央（ゼロ点）近傍に位置する範囲をスレッショルドレベルとして予め設定しておき、このスレッショルドレベルの範囲内に対物レンズ２５が位置した時に、ゲートパルス回路１６によって、スイッチ１７を閉じさせるゲートパルスを発生する。
【００５３】
そして、光ディスク再生装置１０は、振幅検出回路１８によって、スイッチ１７がこのように制御されて閉じることにより入力されたウォブル成分信号の振幅を検出し、トラック判別回路１９を介してチルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３に各情報を供給する。
【００５４】
光ディスク再生装置１０は、このような処理を、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とについて行い、これらのウォブル成分信号ＳＩＧA及びウォブル成分信号ＳＩＧBに関する情報をチルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３に供給する。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。
【００５５】
このようにして、光ディスク再生装置１０は、高精度のチルト検出、補償を行うことができる。
【００５６】
さて、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は、先に図５に示したようになるが、実際には、曲線ＣAと曲線ＣBとの交点にオフセットが生じ、チルト量が“０゜”である点と異なる結果となる場合がある。すなわち、ウォブル成分信号ＳＩＧAの振幅と、ウォブル成分信号ＳＩＧBの振幅とが、ともに、チルト量が“０゜”である場合を中心として対称とならず、その結果、チルト検出信号ＳＩＧTもチルト量が“０゜”である場合を中心として対称とならない場合が生じる。
【００５７】
このようなアンバランス現象が生じる主な原因は、光ディスクのマスタを製造する際のカッティング工程に起因するものが挙げられる。
【００５８】
まず、第１の原因としては、カッティング用のレーザ光の送り誤差に起因するものがある。カッティング工程においては、一般に、ストレートグルーブ部ＳＧを形成するためのレーザ光と、ウォブルグルーブ部ＷＧを形成するためのレーザ光とを、光ディスクのマスタ上で並行動作させ、カッティングを行う。第１の原因は、このような動作に起因するものであり、図９に示すように、ストレートグルーブ部ＳＧを形成するためのレーザ光を次のストレートグルーブ部ＳＧを形成する位置に移動させた場合、或いは、ウォブルグルーブ部ＷＧを形成するためのレーザ光を次のウォブルグルーブ部ＷＧを形成する位置に移動させた場合、本来であれば、ビーム送り幅Ｔmは、ストレートグルーブ部ＳＧを形成するためのレーザ光とウォブルグルーブ部ＷＧを形成するためのレーザ光との間隔であるビーム間隔Ｔpを用いて、
Ｔm＝Ｔp×２
と表されるべきであるが、ビームの送り誤差の影響によって、
Ｔm≠Ｔp×２＝Ｔp×２±Δ
となることに起因するものである。この場合、再生用のレーザ光をトラックＴAから次のトラックＴAに移動させた場合、或いは、トラックＴBから次のトラックＴBに移動させた場合、レーザ光は、トラックの中央位置からずれた位置に移動することになる。
【００５９】
また、第２の原因としては、カッティング工程におけるウォブルグルーブ部ＷＧを形成するためのレーザ光の変調度誤差に起因するものがある。カッティング工程においては、一般に、ウォブルグルーブ部ＷＧを形成するためのレーザ光を、光ディスクのマスタ上で径方向に微動させてウォブルグルーブ部ＷＧを形成する。第２の原因は、このような動作に起因するものであり、同図に示すように、ストレートグルーブ部ＳＧのグルーブ幅ＴSGと、ウォブルグルーブ部ＷＧのグルーブ幅ＴWGとの間には、本来であれば、
ＴSG＝ＴWG
の関係が成立すべきであるが、ウォブルグルーブ部ＷＧの変調度誤差の影響によって、
ＴSG≠ＴWG
となることに起因するものである。この場合も、再生用のレーザ光をトラックＴAから次のトラックＴAに移動させた場合、或いは、トラックＴBから次のトラックＴBに移動させた場合、レーザ光は、トラックの中央位置からずれた位置に移動することになる。
【００６０】
実際に、トラックピッチが０．９５μｍの光ディスクにレーザ光を照射した場合であって、Δ＝４０ｎｍの送り誤差を与えた場合におけるチルト量に対するウォブル成分信号ＳＩＧ40A，ＳＩＧ40Bの振幅の変化を計算した結果は、それぞれ、図１０中曲線Ｃ40A，Ｃ40Bとなる。なお、同図には、比較のため、トラックピッチが０．９５μｍの光ディスクにレーザ光を照射した場合であって、Δ＝０とした場合におけるチルト量に対するウォブル成分信号ＳＩＧ0A，ＳＩＧ0Bのそれぞれの振幅の変化を計算した結果である曲線Ｃ0A，Ｃ0Bも示している。
【００６１】
同図から、曲線Ｃ0Aと曲線Ｃ0Bとの交点は、チルト量が“０゜”の場合となるが、曲線Ｃ40Aと曲線Ｃ40Bとの交点は、チルト量が“０゜”の場合とならず、約“０．２゜”のオフセットが生じていることがわかる。
【００６２】
そこで、光ディスク再生装置１０は、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３によって、チルト量に対する一方のウォブル成分信号のピーク値を他方のウォブル成分信号のピーク値に一致させるように規格化し、オフセットを除去する。
【００６３】
すなわち、チルト量に対するウォブル成分信号ＳＩＧA，ＳＩＧBのそれぞれの値をＷA，ＷBと表すものとすると、光ディスク再生装置１０は、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３によって、チルト量に対するウォブル成分信号ＳＩＧA，ＳＩＧBのそれぞれのピーク値（ＷA）max，（ＷB）maxを求め、
ＷA×（ＷB）max／（ＷA）max または、ＷB×（ＷA）max／（ＷB）max
を計算して、規格化したウォブル成分信号を求める。
【００６４】
具体的に、チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路２３によって、
ＷB×（ＷA）max／（ＷB）max
を計算し、ウォブル成分信号ＳＩＧ40Bを規格化して得られたウォブル成分信号ＳＩＧSBの振幅の変化を計算した結果は、それぞれ、同図中曲線ＣSBとなる。同図からわかるように、ウォブル成分信号ＳＩＧ40Bを規格化することによって、ウォブル成分信号ＳＩＧ40Aの振幅と、ウォブル成分信号ＳＩＧSBの振幅は、チルト量が“０゜”である場合を中心として対称となる。
【００６５】
このように、光ディスク再生装置１０は、アンバランス現象を補正することができる。光ディスク再生装置１０は、このアンバランス現象の補正処理を、例えば、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ために、上述した光ディスクのローディング時にチルト指示値とデータ検出エラーとの相関を測定する際に行い、高精度のチルト検出、補償を行うことができる。
【００６６】
以上説明したように、光ディスク再生装置１０は、光学ピックアップ１１により光ディスクを照射して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２５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。
【００６７】
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、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とをサンプリングする方法としては、対物レンズ２５が光ディスク上のトラックの中央（ゼロ点）近傍に位置した場合におけるウォブル成分信号をサンプリングするものでなくてもよく、このような処理を必ずしも行う必要はない。
【００６８】
また、アンバランス現象を補正する方法としては、チルト量に対する一方のウォブル成分信号のピーク値を他方のウォブル成分信号のピーク値に一致させるように、信号のゲインを制御するようにしてもよい。
【００６９】
さらに、本発明は、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。
【００７０】
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。
【００７１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、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、信号情報が記録された側壁である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信号の振幅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。
【００７２】
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設けることなくチルト検出を行うことができる。
【００７３】
また、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、信号情報が記録された側壁である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、検出した信号の振幅に基づいてチルト量を検出する。
【００７４】
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って、ウォブルを片側に有するグルーブ部とランド部とを交互に設けたランド／グルーブ基板の様子を説明する図である。
【図２】同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って、ストレートグルーブ部とウォブルグルーブ部とを交互に設けた間欠ウォブル基板の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】ウォブル成分信号のサンプリング方法を説明する図である。
【図９】アンバランス現象が生じる原因を説明するための図である。
【図１０】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、送り誤差を与えた場合と与えない場合とにおいて、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と、規格化したウォブル成分信号の特性とを計算により求めた結果を説明する図である。
【符号の説明】
１０ 光ディスク再生装置、 １１ 光学ピックアップ、 １５ ＰＳＤ出力検出回路、 １６ ゲートパルス回路、 １７ スイッチ、 １８ 振幅検出回路、 ２１ イコライザ、 ２２ データ判別回路、 ２３ チルト検出、目標値設定及びドライブ信号生成回路、 ２５ 対物レンズ、 ２７ 位置検知部、２８ レーザダイオード、 ３０ フォトダイオード
Claims (26)
- 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、
上記信号情報が記録された上記側壁である信号情報記録側壁からの戻り光に基づく上記信号情報成分を取り出した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信号の振幅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、
上記チルト検出手段は、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上記信号の振幅と、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における上記信号情報記録側壁からの戻り光に基づく上記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、
上記信号情報が記録された上記側壁である信号情報記録側壁からの戻り光に基づく上記信号情報成分を取り出した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信号の振幅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、
上記円盤状記録媒体上の上記記録領域に対する上記光学ピックアップ手段が有する対物レンズの位置を検知するセンサにより得られた検知信号に基づいて、上記対物レンズの位置を検出する位置検出手段と、
上記位置検出手段から供給される上記対物レンズの位置を示す検出信号に基づいて、上記対物レンズが上記円盤状記録媒体上の上記記録領域の幅方向への中央近傍に位置したことを判別し、ゲートパルスを発生するゲートパルス発生手段と、
上記ゲートパルス発生手段により発生されたゲートパルスに基づいて開閉するスイッチ手段とを備え、
上記振幅検出手段は、上記対物レンズが上記円盤状記録媒体上の上記記録領域の幅方向への中央近傍に位置した場合に、上記ゲートパルス発生手段により発生されたゲートパルスに基づいて上記スイッチ手段が閉じることによって、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こと
を特徴とする記録媒体駆動装置。 - 上記円盤状記録媒体は、上記記録領域としての案内溝及びランド部が交互に配置され、上記案内溝の一方の側壁が当該案内溝の幅方向に所定周期で変調されている上記信号情報記録側壁であり、この信号情報記録側壁に上記信号情報としてのアドレス情報を記録していること
を特徴とする請求項１又は２記載の記録媒体駆動装置。 - 上記円盤状記録媒体は、両側壁において幅又は位置を変調して上記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が交互に配置され、上記変調案内溝と上記無変調案内溝とに挟まれた領域を上記記録領域とし、上記信号情報記録側壁に上記信号情報としてのアドレス情報を記録していること
を特徴とする請求項１又は２記載の記録媒体駆動装置。 - 上記チルト検出手段は、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１又は２記載の記録媒体駆動装置。 - 上記チルト検出手段は、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１又は２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５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５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を備え、
上記チルト検出手段は、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、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。 - 上記チルト検出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６記載の記録媒体駆動装置。 - 上記円盤状記録媒体上の上記記録領域に対する上記光学ピックアップ手段が有する対物レンズの位置を検知するセンサにより得られた検知信号に基づいて、上記対物レンズの位置を検出する位置検出手段と、
上記位置検出手段から供給される上記対物レンズの位置を示す検出信号に基づいて、上記対物レンズが上記円盤状記録媒体上の上記記録領域の幅方向への中央近傍に位置したことを判別し、ゲートパルスを発生するゲートパルス発生手段と、
上記ゲートパルス発生手段により発生されたゲートパルスに基づいて開閉するスイッチ手段とを備え、
上記振幅検出手段は、上記対物レンズが上記円盤状記録媒体上の上記記録領域の幅方向への中央近傍に位置した場合に、上記ゲートパルス発生手段により発生されたゲートパルスに基づいて上記スイッチ手段が閉じることによって、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の振幅の最大値と、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の振幅の最大値とのうち、いずれか一方の最大値を他方の最大値に一致させるように、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又は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を規格化すること
を特徴とする請求項１又は２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、
上記信号情報が記録された上記側壁である信号情報記録側壁からの戻り光に基づく上記信号情報成分を取り出した信号の振幅を検出し、
検出した上記信号の振幅に基づいてチルト量を検出し、
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の振幅と、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
を特徴とするチルト検出方法。 - 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、
上記信号情報が記録された上記側壁である信号情報記録側壁からの戻り光に基づく上記信号情報成分を取り出した信号の振幅を検出し、
検出した上記信号の振幅に基づいてチルト量を検出し、
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が有する対物レンズの位置を検知して得られた信号に基づいて、上記円盤状記録媒体上の上記記録領域に対する上記対物レンズの位置を検出し、
上記対物レンズの位置を示す検出信号に基づいて、上記対物レンズが上記円盤状記録媒体上の上記記録領域の幅方向への中央近傍に位置したことを判別してゲートパルスを発生し、
上記ゲートパルスに基づいてスイッチ手段を閉じることによって、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こと
を特徴とするチルト検出方法。 - 上記円盤状記録媒体は、上記記録領域としての案内溝及びランド部が交互に配置され、上記案内溝の一方の側壁が当該案内溝の幅方向に所定周期で変調されている上記信号情報記録側壁であり、この信号情報記録側壁に上記信号情報としてのアドレス情報を記録していること
を特徴とする請求項１４又は１５記載のチルト検出方法。 - 上記円盤状記録媒体は、両側壁において幅又は位置を変調して上記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が交互に配置され、上記変調案内溝と上記無変調案内溝とに挟まれた領域を上記記録領域とし、上記信号情報記録側壁に上記信号情報としてのアドレス情報を記録していること
を特徴とする請求項１４又は１５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１４又は１５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１４又は１５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１９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１９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１９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が有する対物レンズの位置を検知して得られた信号に基づいて、上記円盤状記録媒体上の上記記録領域に対する上記対物レンズの位置を検出し、
上記対物レンズの位置を示す検出信号に基づいて、上記対物レンズが上記円盤状記録媒体上の上記記録領域の幅方向への中央近傍に位置したことを判別してゲートパルスを発生し、
上記ゲートパルスに基づいてスイッチ手段を閉じることによって、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こと
を特徴とする請求項１４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の振幅の最大値と、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の振幅の最大値とのうち、いずれか一方の最大値を他方の最大値に一致させるように、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又は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を規格化すること
を特徴とする請求項１４又は１５記載のチルト検出方法。
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