JP4379398B2 - ディスク駆動装置及びその制御方法 - Google Patents

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Description

本発明は、複数の対物レンズ及び複数の波長の光を発生する光源を備え、１台で多波長対応の記録再生が行えるディスクドライブ装置に適用して好適なディスク駆動装置及びその制御方法に関する。詳しくは、トラッキングエラー信号に基づいてサーボ制御を実行する制御装置を備え、ディスクの半径方向に対するトラッキングエラー信号の振幅変動又はデトラック量を検出して求められた複数の補正値を不揮発性の記憶手段から読み出して光ピックアップ実動作時におけるトラッキングエラー信号を補正するようにして、回転中心軸を含まない線上に配置された光ピックアップで５ＳｐｏｔＤＰＰ法を採用して生成されたトラッキングエラー信号を補正できるようにすると共に、当該光ピックアップによるトラッキングエラー振幅変動やデトラック変動を抑制できるようにしたものである。
近年、ディスク状記録媒体に対して情報信号の記録や再生を行うディスクドライブ装置が使用される場合が多くなってきた。このようなディスクドライブ装置には、光ピックアップが備えられ、ディスクテーブルに装着されたディスク状記録媒体の半径方向へ移動して該ディスク状記録媒体に対し、対物レンズを介してレーザー光を照射し、情報信号の記録又は再生を行うように使用される。
光ピックアップは、フォーカシング誤差信号の検出により対物レンズをディスク状記録媒体の記録面に離接する方向（フォーカシング方向）へ変位させてフォーカシング調整が行われる。この他、トラッキングエラー信号を検出して対物レンズをディスク状記録媒体の略半径方向（トラッキング方向）へ変位させてトラッキング調整が行われる。トラッキングエラー信号の検出方法として、例えば、差動プッシュプル（ＤＰＰ）法が知られている。
この種の差動プッシュプル法に関連して、特許文献１にはトラッキングエラー検出方法が開示されている。この検出方法によれば、トラッキングエラー信号検出用の一対の副ビームを主ビームに対してトラック方向の前方又は後方の同じ側に配置してこれらの差動検出によりエラーを検出するようになされる。このように検出方法を構成すると、トラッキングエラー信号を再生時のみならず記録、消去時においても正確に検出できるというものである。
また、トラッキングエラー信号の検出に関連して、特許文献２には光ヘッド装置が開示されている。この光ヘッド装置によれば、光ディスク上のメインビームのスポットの前方及び後方に２つのサブビームのスポットを配置し、メインビームが配置されたトラックのそれぞれ異なる端縁にかかるように配置されている。２つのサブビームのスポットからの反射光によってトラッキングエラー信号を検出するようになされる。このように光ヘッド装置を構成すると、光ディスクの記録部と未記録部との境界におけるトラッキングエラー信号にオフセットが生じなくなるので、トラックを安定して追従できるというものである。
さらに、トラッキングエラー信号の検出に関連して、特許文献３にはトラッキング誤差検出装置及びそれを備えた光ディスク装置が開示されている。このトラッキング誤差検出装置によれば、高次の回折光を発生する回折格子を備え、光ディスク上に、１つのメインスポットと、４つのサイドスポットの計５つの光スポットを照射し、２組のサイドスポットから２種類のトラッキングエラー信号を発生させ、各サイドスポットのディスク半径方向のスポット間距離を、各トラック間隔に対してそれぞれ設定するようになされる。このようにトラッキング誤差検出装置を構成すると、トラック間隔が大きく異なる複数種類の光ディスクに対して良好なトラッキングエラー信号を取得できるというものである。
特開平３−０１２８３０号公報（第４頁 図１） 特開平５−０１２７００号公報（第２頁 図２） 特開平６−２３６５６７号公報（第４頁 図８）
ところで、特許文献１〜３に見られるような５ＳｐｏｔＤＰＰを用いた光ピックアップによれば、次のような問題がある。
ｉ．５ＳｐｏｔＤＰＰを用いた光ピックアップは、まだ量産実績はないものの、今後、３波長対応の記録再生装置や、移動機構（Radial Drive：ＲＤ）調整工程削減のために採用される場合が増えていくと予想される。例えば、光ディスクドライブ装置において、トラッキングエラー信号を差動プッシュプル（ＤＰＰ）法で得る場合であって、工程削減のためにＲＤ調整を無くしたい場合や、Ｂｕｌｅ−ｒａｙ／ＤＶＤ／ＣＤ等といった３波長対応の記録再生装置を実現しようとした場合に、対物レンズをシーク方向（線方向）に２つ並べた配置を採用することが考えられ、スピンドル回転軸を含まないシーク軸外に配置した光ピックアップで５ｓｐｏｔＤＰＰ法を採用する場合が想定される。
ii．この手法を用いたとき、半径方向の場所によっては、トラッキングエラーの振幅や、デトラッキング量が変動してしまう場合が予想される。半径方向によってトラッキングエラー信号の振幅が変動すると、トラッキングサーボ制御系のゲインを一定に制御できなくなるため、トラッキングサーボ制御系自体が不安定になったり、シーク後のアクチュエータによる対物レンズの引き込みが不安定になり、トラックサーボ制御に関して安定したパフォーマンス及び高信頼性が実現できなくなるおそれがある。
そこで、この発明は、このような従来の課題を解決したものであって、ディスクの回転中心軸を含まない線上に配置された光ピックアップで５ＳｐｏｔＤＰＰ法を採用した場合であっても、トラックサーボ制御に関して安定したパフォーマンス及び信頼性を得られるようにしたディスク駆動装置及びその制御方法を提供することを目的とする。
上述した課題は、２つの光ピックアップのそれぞれの対物レンズの位置が、一方は、シーク軸がディスクの回転中心軸を含む線上に置かれ、他方は、シーク軸が回転中心軸を含まない線上に置かれ、少なくとも、当該回転中心軸を含まない線上に置かれた光ピックアップが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号を生成するディスク駆動装置であって、ディスクの半径方向に対するトラッキングエラー信号の振幅変動又はデトラック量を検出して求められた複数の補正値を格納する不揮発性の記憶手段と、記憶手段から補正値を読み出して光ピックアップ実動作時におけるトラッキングエラー信号を補正し、補正後のトラッキングエラー信号に基づいてサーボ制御を実行する制御装置とを備え、制御装置は、補正値を求める際に、回転中心軸を含まない線上に置かれた光ピックアップをディスクの所望の半径位置に相当するアドレスに移動し、アドレスでトラッキングサーボを開放してトラックを跨いでいる状態のトラッキングエラー信号の振幅を取得し、アドレスに移動する処理及びトラッキングエラー信号の振幅を取得する処理を等しい長さ間隔、又は、等しい角度間隔で実行するディスク駆動装置によって解決される。
本発明に係るディスク駆動装置によれば、不揮発性の記憶手段には、予めディスクの半径方向に対するトラッキングエラー信号の振幅変動又はデトラック量を検出して求められた複数の補正値が格納される。制御装置は、補正値を求める際に、回転中心軸を含まない線上に置かれた光ピックアップをディスクの所望の半径位置に相当するアドレスに移動し、アドレスでトラッキングサーボを開放してトラックを跨いでいる状態のトラッキングエラー信号の振幅を取得し、アドレスに移動する処理及びトラッキングエラー信号の振幅を取得する処理を等しい長さ間隔、又は、等しい角度間隔で実行する。これを前提にして、制御装置は、記憶手段から補正値を読み出して光ピックアップ実動作時におけるトラッキングエラー信号を補正し、補正後のトラッキングエラー信号に基づいてサーボ制御を実行するようになる。従って、回転中心軸を含まない線上に配置された光ピックアップにより５ＳｐｏｔＤＰＰ法によって生成されたトラッキングエラー信号を補正することができる。
本発明に係るディスク駆動装置の制御方法は、２つの光ピックアップのそれぞれの対物レンズの位置が、一方は、シーク軸がディスクの回転中心軸を含む線上に置かれ、他方は、シーク軸が回転中心軸を含まない線上に置かれ、少なくとも、当該回転中心軸を含まない線上に置かれた光ピックアップが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号を生成するディスク駆動装置の制御方法であって、光ピックアップ調整時に、ディスクの半径方向に対するトラッキングエラー信号の振幅変動又はデトラックの変動を検出して複数の補正値を求めるステップと、ここで求められた補正値を不揮発性の記憶手段に格納するステップと、光ピックアップ実動作時に、記憶手段から補正値を読み出して当該光ピックアップ実動作時におけるトラッキングエラー信号を補正するステップと、補正後のトラッキングエラー信号に基づいてサーボ制御を実行するステップとを有し、補正値を求める際に、回転中心軸を含まない線上に置かれた光ピックアップをディスクの所望の半径位置に相当するアドレスに移動するステップと、アドレスでトラッキングサーボを開放してトラックを跨いでいる状態のトラッキングエラー信号の振幅を取得するステップとを含み、アドレスに移動するステップ及びトラッキングエラー信号の振幅を取得するステップを等しい長さ間隔、又は、等しい角度間隔で実行するものである。
これにより、当該光ピックアップによるトラッキングエラー振幅変動やデトラック変動を抑えることができるので、回転中心軸を含まない線上に光ピックアップを配置した場合であっても、トラックサーボ制御に関して安定したパフォーマンス及び信頼性を得ることができる。従って、Ｂｌｕ−ｒａｙ、ＤＶＤ及びＣＤの３波長対応のディスク駆動装置を提供できるようになる。
本発明に係るディスク駆動装置及びその制御方法によれば、トラッキングエラー信号に基づいてサーボ制御を実行する制御装置を備え、この制御装置は、補正値を求める際に、回転中心軸を含まない線上に置かれた光ピックアップをディスクの所望の半径位置に相当するアドレスに移動し、アドレスでトラッキングサーボを開放してトラックを跨いでいる状態のトラッキングエラー信号の振幅を取得し、アドレスに移動する処理及びトラッキングエラー信号の振幅を取得する処理を等しい長さ間隔、又は、等しい角度間隔で実行する。また、ディスクの半径方向に対するトラッキングエラー信号の振幅変動又はデトラック量を検出して求められた複数の補正値を不揮発性の記憶手段から読み出して光ピックアップ実動作時におけるトラッキングエラー信号を補正するようになされる。
この構成によって、回転中心軸を含まない線上に配置された光ピックアップにより５ＳｐｏｔＤＰＰ法によって生成されたトラッキングエラー信号を補正することができる。従って、当該光ピックアップによるトラッキングエラー振幅変動やデトラック変動を抑えることができるので、回転中心軸を含まない線上に光ピックアップを配置した場合であっても、トラックサーボ制御に関して安定したパフォーマンス及び信頼性を得ることができる。これにより、Ｂｌｕ−ｒａｙ、ＤＶＤ及びＣＤの３波長対応のディスク駆動装置を提供できるようになる。
続いて、この発明に係るディスク駆動装置及びその制御方法の一実施の形態について、図面を参照しながら説明をする。
図１は、本発明に係る実施の形態としての光ディスクドライブ装置１の構成例を示す斜視図である。図２は、２つの光ピックアップ６ａ，６ｂの配置例を示す概念図である。
図１に示す光ディスクドライブ装置１はディスク駆動装置の一例を構成し、スピンドルモータ９及び２つの光ピックアップ６ａ，６ｂを有している。光ピックアップ６ａ，６ｂは、ディスク状記録媒体１００の一例となるＢｌｕ−ｒａｙや、ＤＶＤ、ＣＤ等の３波長に対応しており、Ｂｌｕ−ｒａｙとＤＶＤ／ＣＤの光ピックアップが完全に独立しているものである。第１の光ピックアップ６ａは対物レンズ１４ａを有しており、第２の光ピックアップ６ｂは対物レンズ１４ｂを有している。
光ピックアップ６ａは、その対物レンズ１４ａがスピンドルモータ９の回転中心軸（ディスク状記録媒体１００の回転軸）を含む走査線上に配置され、シーク軸上をディスク半径方向へ移動する。第２の光ピックアップ６ｂは、その対物レンズ１４ｂがスピンドルモータ９の回転中心軸を含まない走査線上に配置され、シーク軸外をディスク半径方向に沿って移動するようになる（図２参照）。少なくとも、当該回転中心軸を含まない走査線上に配置された光ピックアップ６ｂが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号を生成するものである。
光ディスクドライブ装置１は、例えば、外筐２内に所要の各部材及び各機構が配置されて構成される。外筐２には、図示しないディスク挿入口が形成されている。外筐２内には図示しないシャーシが配置され、該シャーシに取り付けられたスピンドルモータ９のモーター軸にディスクテーブル３が固定され（取り付けられ）ている。シャーシには、平行なガイド軸４、４が取り付けられると共に、スレッドモータ２９によって回転されるリードスクリュー５が支持されている。
光ピックアップ６ａは、移動ベース７と該移動ベース７に設けられた所要の光学部品と移動ベース７上に配置された対物レンズ駆動装置（以下アクチュエータ８ａという）とを有し、移動ベース７の両端部に設けられた軸受部７ａ、７ｂがそれぞれガイド軸４、４に摺動自在に支持されている。光ピックアップ６ｂは、移動ベース７を共通にして、所要の光学部品と移動ベース７上に配置された対物レンズ駆動装置（以下アクチュエータ８ｂという）とを有している。移動ベース７に設けられた図示しないナット部材（雌ねじ）がリードスクリュー（雄ねじ）５に螺合され、スレッドモータ２９によってリードスクリュー５が回転されると、ナット部材がリードスクリュー５の回転方向へ応じた方向へ送られ、光ピックアップ６ａがディスクテーブル３に装着されるディスク状記録媒体１００の半径方向へ移動され、光ピックアップ６ｂが光ピックアップ６ａと共に半径方向に沿って移動される。ディスク状記録媒体１００としては、例えば、ＣＤ１００ａやＤＶＤ１００ｂ等が使用される。
以上のようにして構成された光ディスクドライブ装置１において、スピンドルモータ９の回転に伴ってディスクテーブル３が回転されると、該ディスクテーブル３に装着されたディスク状記録媒体１００、即ち、ＣＤ１００ａ又はＤＶＤ１００ｂが回転され、同時に、光ピックアップ６ａがディスク状記録媒体１００の半径方向へ移動され、これに平行した位置で、光ピックアップ６ｂがディスク状記録媒体１００の半径方向に沿って同時に移動されてディスク状記録媒体１００に対する記録動作又は再生動作が独立に実行される。
図３は、光ピックアップ６ａの構成例を示す概念図である。図３に示す光ピックアップ６ａは、回折格子１０、ビームスプリッタ１１、コリメーターレンズ１２、立ち上げミラー１３、対物レンズ１４ａ、光軸合成素子１５、調整レンズ１６、受光素子１７及び発光素子１９を備え、回折格子１０、ビームスプリッタ１１、コリメーターレンズ１２、立ち上げミラー１３、光軸合成素子１５、調整レンズ１６、受光素子１７及び発光素子１９は移動ベース７に配置され、対物レンズ１４ａはアクチュエータ８ａに設けられている。
発光素子１９は異なる波長を有するレーザー光を発光する２つの発光点を有し、第１の発光点からは、例えば、７８５ｎｍの波長（第１の波長）を有するレーザー光が発光され、第２の発光点からは、例えば、６６０ｎｍの波長（第２の波長）を有するレーザー光が発光される。
一方のディスク状記録媒体１００、即ち、ＣＤ１００ａに対する情報信号の記録又は再生が行われるときには、第１の発光点から７８５ｎｍの波長を有するレーザー光が発光され、他方のディスク状記録媒体１００、即ち、ＤＶＤ１００ｂに対する情報信号の記録又は再生が行われるときには、第２の発光点から６６０ｎｍの波長を有するレーザー光が発光される。
発光素子１９の第１の発光点と第２の発光点とは所定の間隔を置いて配置されており、第２の波長を有するレーザー光は光ピックアップの光軸上に一致されているが、第１の波長を有するレーザー光は光ピックアップの光軸上からずれている。ビームスプリッタ１１は、例えば、反射型であり、発光素子１９から発光されたレーザー光を分離面１１ａで反射してコリメーターレンズ１２へ導き、ディスク状記録媒体１００で反射されたレーザー光の戻り光を透過して光軸合成素子１５へ導く機能を有する。コリメーターレンズ１２は入射されたレーザー光の光束を平行光束にする機能を有し、立ち上げミラー１３はレーザー光を反射して対物レンズ１４又はコリメーターレンズ１２へ導く機能を有し、対物レンズ１４ａは入射されたレーザー光をディスク状記録媒体１００の記録トラック上に集光させる機能を有する。
光軸合成素子１５は、光ピックアップの光軸上からずれた第１の波長を有するレーザー光の光軸方向を補正し、受光素子１７の所定の受光点に入射させる機能を有している。調整レンズ１６はレーザー光の倍率を調整するためのレンズである。受光素子１７は、レーザー光の０次光と±１次光とをそれぞれ受光する３つの受光エリアを有している。
以上のように構成された光ピックアップ６ａにおいて、発光素子１９から第１の波長を有するレーザー光、即ち、ＣＤ１００ａに対応する７８５ｎｍの波長を有するレーザー光が発光されると、レーザー光は回折格子１０によって回折されて主光束と一対の第１の副光束と一対の第２の副光束とに分割される。
回折されたレーザー光は、ビームスプリッタ１１の分離面１１ａで反射されてコリメーターレンズ１２によって平行光束とされ、立ち上げミラー１３で立ち上げられて対物レンズ１４ａを介してディスクテーブル３に装着されたＣＤ１００ａの記録面に照射される。ＣＤ１００ａの記録面に照射されたレーザー光は、該記録面で反射されて戻り光として再び対物レンズ１４ａ、立ち上げミラー１３及びコリメーターレンズ１２を介してビームスプリッタ１１に入射される。ビームスプリッタ１１に入射された戻り光は、ビームスプリッタ１１の分離面１１ａを透過され、光軸合成素子１５によって光軸方向が補正されて調整レンズ１６を介して受光素子１７に入射される（５ＳｐｏｔＤＰＰ法の原理）。
なお、光ピックアップ６ｂは、回折格子１０、ビームスプリッタ１１、コリメーターレンズ１２、立ち上げミラー１３、対物レンズ１４ｂ、光軸合成素子１５、調整レンズ１６、受光素子１７及び発光素子１９を備え、回折格子１０、ビームスプリッタ１１、コリメーターレンズ１２、立ち上げミラー１３、光軸合成素子１５、調整レンズ１６、受光素子１７及び発光素子１９は移動ベース７に配置され、対物レンズ１４ｂはアクチュエータ８ｂに設けられるが、光ピックアップ６ａと同様な構成を採るので、その説明を省略する。
図４は、光ピックアップ６ａ、６ｂの回折格子１０の構成例を示す概念図である。図４に示す回折格子１０は、例えば、グレーティングが用いられ、第１の領域１０ａと第２の領域１０ｂに分割されている。レーザー光Ｒは第１の領域１０ａと第２の領域１０ｂに跨って入射され、第１の領域１０ａに入射されたレーザー光は主光束（０次光）と一対の第１の副光束（±１次光）とに分割され、第２の領域１０ｂに入射されたレーザー光は主光束（０次光）と一対の第２の副光束（±１次光）とに分割される。なお、光ピックアップ６ｂの回折格子１０については、光ピックアップ６ａと同様な構成を採るので、その説明を省略する。
図５は、ＣＤ１００ａに対応するレーザー光のスポットとトラックＴとの関係例を示す概念図である。
この例では、ＣＤ１００ａに対応するレーザー光について、サブスポット間距離をトラックピッチの２分の１に設定した場合を示している。図３に示した５ＳｐｏｔＤＰＰ法によるトラッキングエラー信号Ｓteの再生する光ピックアップ６ａでは、図５に示すＣＤ１００ａのトラックピッチをＰａとし、ｎを自然数としたときに、第１の波長を有するレーザー光の第１の副光束のサブスポットＳ１ａ、Ｓ１ｂの各中心と第２の副光束のサブスポットＳ２ａ、Ｓ２ｂとの距離Ｄａがそれぞれ略（２ｎ−１）×Ｐａ／２となるように回折格子１０が設計されている。
即ち、図５に示すように、第１の副光束のサブスポットＳ１ａ、Ｓ１ｂは互いにメインスポットＭを挟んで１８０°反対側に位置され、第２の副光束のサブスポットＳ２ａ、Ｓ２ｂは互いにメインスポットＭを挟んで１８０°反対側に位置され、第１の副光束のサブスポットＳ１ａと第２の副光束のサブスポットＳ２ａとがＣＤ１００ａの略半径方向において離隔して位置され、第１の副光束のサブスポットＳ１ｂと第２の副光束のサブスポットＳ２ｂとが同じくＣＤ１００ａの略半径方向において離隔して位置され、このサブスポットＳ１ａの中心とサブスポットＳ２ａの中心との距離Ｄａ及びサブスポットＳ１ｂの中心とサブスポットＳ２ｂの中心との距離Ｄａが何れも略（２ｎ−１）×Ｐａ／２となるようにされている。従って、ＣＤ１００ａのトラックピッチは、規格上約１．６μｍとされているため、距離Ｄａが約０．８μｍ（ｎ＝１の場合）となされる。
このようなディスク状記録媒体１００のトラックＴから受光素子１７へ戻り光が入射されると、受光素子１７で受光された主光束と副光束に基づいてトラッキングエラー信号Ｓteの検出が行われるが、上記のように、副光束については、距離ＤａがトラックピッチＰａの約２分の１とされているため、サブスポットＳ１ａとサブスポットＳ２ａにより検出されるトラッキングエラー信号の位相が反転されると共にサブスポットＳ１ｂとサブスポットＳ２ｂにより検出されるトラッキングエラー信号Ｓteの位相が反転される。
図６は、５ＳｐｏｔＤＰＰ法によるトラッキングエラー信号Ｓteの再生例を示す波形図である。
この例で、５ＳｐｏｔＤＰＰ法によるトラッキングエラー信号Ｓteの再生例によれば、図６に示す破線に四角印の副光束全体のトラッキングエラー信号Ｓteは、振幅が０となり、対物レンズ１４ａがトラッキング方向へ変位する際に生じるＤＣオフセット信号のみが検出される。
また、主光束については、細線に菱形黒印に示すトラッキングエラー信号Ｓteが検出され、ＤＣオフセット信号も検出されるが、副光束により検出されたＤＣオフセット信号と主光束により検出されたＤＣオフセット信号とでキャンセルすることにより、適正なトラッキングエラー信号Ｓteを検出することができる。なお、太線に白抜き三角印に示すトラッキングエラー信号Ｓteは、差動プッシュプル法（ＤＰＰ法）によるものである。
本発明で、シーク軸外に配置された光ピックアップ６ｂで５ＳｐｏｔＤＰＰ法を採用する理由としては、サイドプッシュプル（ＳＰＰ）の変調分を無くすことで、対物レンズ１４ｂがトラック方向に振られても（視野が振られても）トラッキングエラー信号ＳteにＤＣ成分が乗らない、というＤＰＰ法のメリットをシーク軸外でも享受できる点にあり、これが回折格子１０のパターン変更のみで実現できるからである。
回折格子１０を用いて光ビームを分割する方式の場合、サイドビームはわずかながら対物レンズ１４ｂに対して入射角を持つことが原因で、サイドビームの変調分を完全にはなくすことができないことがシミュレーション・実測データから明確になっている。因みに、５ＳｐｏｔＤＰＰでのサイドビームの変調分は、通常のＤＰＰでの回折格子１０を用いた場合の変調分に比べて約１０％から１５％位である。
ここで、ＤＰＰ法や５ＳｐｏｔＤＰＰ法で、メインビームのプッシュプルの位相をＭＰＰ、サイドビームのプッシュプルの位相をＳＰＰとし、定数をｋとしたとき、トラッキングエラー（ＴＥ）は、（１）式、すなわち、
ＴＥ＝ＭＰＰ−ｋ・ＳＰＰ ・・・・・・（１）
によって算出されるが、シーク軸外に光ピックアップ６ｂが配置された場合、サイドビームプッシュプル位相ＳＰＰがわずかでも取れ残っていると、半径位置によりメインビームプッシュプル位相ＭＰＰとサイドビームプッシュプル位相ＳＰＰとの位相差が変動することによってトラッキングエラーＴＥも変動することが明確になっている。実際の変動例として、図７Ａにそのデータを示している。
図７Ａ及びＢは、ディスク半径位置に対するトラッキングエラー振幅変動例及びシーク位置例を示す図である。図７Ａにおいて、横軸はディスク半径位置であり、単位は［ｍｍ］である。縦軸は、光ピックアップ６ｂにおけるトラッキングエラー振幅変動量を示している。図中、黒点マークでプロットした部分が実測データであり、実線はシミュレーション結果である。この例でトラッキングエラーの振幅は、内周（半径位置＝２２ｍｍ）から外周（半径位置＝５８ｍｍ）までで約±２０％ほどの変動を生じていることが分かる。
このトラッキングエラー振幅の変動レベルやその変動周期等は、光ピックアップ６ｂやドライブに関わる、ｉ．ディスク状記録媒体１００上でのメイン−サイドビーム間の距離（ビームスペーシング）、ii．回折格子１０の位置精度、iii．メイン−サイドビームの調整時の位相差及び、iv．シーク軸外に配置された対物レンズ１４ｂの光軸、つまり、スピンドル（中心軸）上からの距離等の様々な要因で、ばらつくことがシミュレーション及び実測により明らかになっている。
ｉ，ii，iiiに関しては光ピックアップ６ｂを製造する際にばらつくもの、ivに関しては、光ピックアップ６ｂ自体のバラツキに加えて、光ピックアップ６ｂをドライブ機構部に組み付けた際に、ばらつくものである。
図７Ｂは、光ピックアップ６ｂのシーク位置例を示す図である。図７Ｂに示す光ピックアップ６ｂの走査軸は、光ピックアップ６ａの走査軸に対して距離ｄを離隔して設定されている。例えば、補正値Ａｄの取得ポイントは、光ピックアップ６ｂの外周最大シーク位置（５８ｍｍ）と内周最小シーク位置（２２ｍｍ）の間の距離を等間隔（例えば、４ｍｍ間隔）に９分割する各々の点に設定される。もちろん、これに限られることはない。
続いて、シーク軸外に光ピックアップ６ｂを搭載し、そのトラッキングエラーの補正機能を有した光ディスクドライブ装置１について説明をする。
図８は、光ディスクドライブ装置１の制御系の構成例を示すブロック図である。図８に示す光ディスクドライブ装置１は、シーク軸外に配置された光ピックアップ６ｂを５ＳｐｏｔＤＰＰ法により駆動する装置であって、トラッキングエラー信号Ｓteの補正機能を有した装置である。なお、光ピックアップ６ａについてはその説明を省略する。
光ディスクドライブ装置１は、光ピックアップ６ｂ、スピンドルモータ９、制御装置２５、アナログ信号処理部３０、Ａ／Ｄ変換部３３、Ｄ／Ａ変換部４５、ドライバ４６、ＳＤＲＡ（ＳＤＲＡＭ）５６、フラッシュメモリ５７、ＥＥＰＲＯＭ５８を有して構成される。制御装置２５は、サーボＤＳＰ４０、ディスクコントローラ５０及びＣＰＵ５５から構成される。
光ピックアップ６ｂは、ディスク状記録媒体１００からデータを読み取るものであり、図１に示したアクチュエータ８ｂ、受光素子１７、発光素子１９、ＲＦ／サーボ部２１及びＡＰＣ部２３を有している。アクチュエータ８ｂは、アクチュエータ駆動電圧に基づいて対物レンズ１４ｂを２軸（Ｘ，Ｙ）方向に駆動するようになされる。ＲＦ／サーボ部２１は図示しない受光素子１７に接続され、ＲＦ信号Ｓrfや、トラッキングエラー（サーボ）信号Ｓte、フォーカスエラー信号Ｓfe等のディスク再生信号を検出するようになされる。ＡＰＣ部２３は書込みパルス信号Ｗｐに基づいて半導体レーザ等の発光素子１９のパワーを自動制御するものである。
ＲＦ／サーボ部２１には、アナログ信号処理部３０が接続され、光ピックアップ６ｂによって読み取られたディスク再生信号をアナログ処理する集積回路である。アナログ信号処理部３０は、マトリクス部３１及びリードチャネル部３２を有している。マトリクス部３１は、Ｒ／Ｆサーボ部２１に接続され、ディスク再生信号からトラッキングエラー信号Ｓte、ウォーブル信号Ｓwb等を分離して増幅するようになされる。
トラッキングエラー信号Ｓteは、トラックＴのプリグルーブから次のプリグルーブまでが１周期に相当する正弦波状の信号である。マトリクス部３１には、図示しないトラックカウンタが備えられ、トラッキングエラー信号Ｓteのゼロクロス回数をカウントすることで、横切ったトラック数を測定するようになされる。このトラックカウンタを用いることで、１トラック精度でレーザスポットのディスク上位置を検出するようになされる。リードチャネル部３２は、ディスク再生信号からＲＦ信号（記録再生信号）Ｓrfを分離して出力する。
マトリクス部３１及びリードチャネル部３２には、Ａ／Ｄ変換部３３が接続され、トラッキングエラー信号Ｓteや、ウォーブル信号Ｓwb、ＲＦ信号Ｓrf等をアナログ／デジタル変換して、トラッキングエラーデータＤteや、ウォーブルデータＤwb、読出し（ＲＦ）データＤrf等を出力する。
Ａ／Ｄ変換部３３には、制御装置２５を構成するサーボＤＳＰ４０が接続される。サーボＤＳＰ４０は書込みパルス補償部４１、サーボシグナルプロセッサ４２、ＲＦ信号処理部４３、ウォーブル信号処理部４４を有している。
書込みパルス補償部４１は、光ピックアップ６ａのＡＰＣ部２３を制御する。例えば、ディスクコントローラ５０から供給される書込データＤwに基づいて書込みパルス信号（レーザ駆動信号）Ｗpを発生し、光ピックアップ６ｂの発光素子１９（レーザーダイオード）に書込みパルス信号Ｗpが供給される。ここで、書込みパルス補償部４１では、ディスクコントローラ５０からのパワー補償信号に基づき、ディスク状記録媒体１００の記録層の特性やレーザービームのスポット形状、記録線速度等に応じて書込みパルス信号Ｗpの信号レベルが補正され、光ピックアップ６ｂの発光素子１９から出力されるレーザービームのパワーが最適化されて信号の記録動作が行われる。ディスク状記録媒体１００には、光ピックアップ６ｂから光量をコントロールされたレーザービームが照射される。ディスク状記録媒体１００で反射されたレーザービームは、光ピックアップ６ｂの受光素子１７により検出される（図３参照）。
サーボシグナルプロセッサ４２では、Ａ／Ｄ変換部３３から出力されたトラッキングエラーデータＤteに基づいてトラッキング制御データＤtcが生成されてＤ／Ａ変換部４５に供給される。トラッキング制御データＤtcは、レーザービームの照射位置が所望のトラックＴの中央の位置となるように光ピックアップ６ｂの対物レンズ１４ｂを制御するためのデータである。また、サーボシグナルプロセッサ４２では、Ａ／Ｄ変換部３３から出力されたフォーカスエラーデータＤfeに基づき、レーザービームの焦点位置がディスク状記録媒体１００の記録層の位置となるように光ピックアップ６ｂの対物レンズ１４ｂを制御するためのフォーカス制御データＤfcが生成されてＤ／Ａ変換部４５に供給される。
ＲＦ信号処理部４３は、Ａ／Ｄ変換部３３から出力されたＲＦデータＤrfをアシンメトリ補正して、読出データＤoutとしてディスクコントローラ５０に供給される。また、上述の読出データＤoutに同期するクロック信号が生成され、ここで生成されたクロック信号がディスクコントローラ５０に供給される。
ウォーブル信号処理部４４は、ウォーブルデータＤwbを信号処理して、ＡＴＩＰ(Absolute Time In Pre-groove)同期検出データＤｄを出力する。ＡＴＩＰ同期検出データＤｄは、ＡＴＩＰ情報を検出するデータである。ＡＴＩＰ情報は時間軸情報であり、ディスク状記録媒体１００の信号記録領域（プログラム領域）の内周側の開始位置から外周側に向けてディスク上の絶対時間情報として書き込まれる。このＡＴＩＰ情報はＣＤ−Ｒや、ＣＤ−ＲＷのプロセス段階で書き込まれる。ＡＴＩＰ情報をＣＤ−Ｒや、ＣＤ−ＲＷなどのディスク状記録媒体１００に書き込む際に、バイフェーズと呼ばれる変調方式が採られる。
ウォーブル信号処理部４４は、例えば、ＡＴＩＰデコード機能を有している。ウォーブルデータＤwbは、図示しない帯域フィルタによって、ウォーブル成分及び後行サイドスポットによるウォーブル成分を取り出すように帯域制限される。帯域制限されたウォーブルデータＤwbは、波形成形された後に、キャリア成分に同期したキャリアクロック信号を生成する。
ここに生成されたキャリアクロック信号を用いて、先行するウォーブル成分を２値化したウォーブル情報が復調処理され、バイフェーズ信号が生成されると共に、このバイフェーズ信号に同期したバイフェーズクロック信号が生成される。この生成されたバイフェーズ信号は、バイフェーズクロック信号に基づいて復調処理され、プリフォーマットアドレスが生成される。また、ウォーブル信号処理部４４では、プリフォーマットアドレスの同期パターンが検出されてＡＴＩＰ同期検出データＤｄが生成される。このプリフォーマットアドレスは、ディスクコントローラ５０に供給されると共に、ＡＴＩＰ同期検出データＤｄはＤ／Ａ変換部４５に出力される。
Ｄ／Ａ変換部４５は、ＡＴＩＰ同期検出データＤｄをデジタル／アナログ変換してＡＴＩＰ同期検出信号Ｓaをドライバ４６に出力する。また、Ｄ／Ａ変換部４５は、フォーカス制御データＤfcをデジタル／アナログ変換して、フォーカス制御信号Ｓfcをドライバ４６に出力したり、トラッキング制御データＤtcをデジタル／アナログ変換して、トラッキング制御信号Ｓtcをドライバ４６に出力する。
ドライバ４６は、ＡＴＩＰ同期検出信号Ｓaに基づいてスピンドルモータ駆動信号Ｓsdが生成されると共に、スピンドルモータ駆動信号Ｓsdをスピンドルモータ９に供給するようになされる。ディスク状記録媒体１００はスピンドルモータ９によって、所定の速度で回転される。なお、スピンドルモータ９は、スピンドル駆動信号Ｓsdに基づいて、ディスク状記録媒体１００の回転速度を所定の速度となるように回転する。
また、ドライバ４６では、フォーカス制御信号Ｓfcに基づいてフォーカス駆動信号Ｓfdが生成されると共に、トラッキング制御信号Ｓtcに基づいてトラッキング駆動信号Ｓtdが生成される。この生成されたフォーカス駆動信号Ｓfd及びトラッキング駆動信号Ｓtdが光ピックアップ６ｂのアクチュエータ８ｂに供給されることにより対物レンズ１４ｂの位置が制御されて、レーザービームが所望のトラックの中央の位置で焦点を結ぶように制御される。
ディスクコントローラ５０は制御装置２５を構成し、エンコーダ５１、ＥＣＣ部５２、メモリコントローラ５３、ホストＩ／Ｆコントローラ５４を有して構成される。ディスクコントローラ５０では、読出データＤoutがＥＦＭ復調されると共に、図示しない汎用メモリ（ＲＡＭ等）を用いてデインタリーブ処理やＣＩＲＣ(Cross Interleave Reed-Solomon Code)による誤り訂正処理が行われる。さらに、シンクパターンを検出してデスクランブル処理や、ＥＣＣ(Error Correcting Code)部５２で誤り訂正処理等も行われる。ここで誤り訂正処理がなされた読出データＤoutは、バッファメモリとしてのＳＤＲＡ５６に蓄えられたのち、再生データとしてホストＩ／Ｆインタフェース５４を介して外部のホストコンピュータ６０等に供給される。
また、ディスクコントローラ５０では、ＥＦＭ復調後のデータからフレーム同期信号が検出され、そのフレーム同期信号が上述のドライバ４６に供給される。ドライバ４６では、ディスク状記録媒体１００への信号記録時にはウォーブル信号処理部４４からのＡＴＩＰ同期検出データＤｄが用いられ、ディスク状記録媒体１００から情報を読み出す再生時には、ディスクコントローラ５０からのフレーム同期データあるいはウォーブル信号処理部４４からのＡＴＩＰ同期検出データＤｄが用いられ、ディスク状記録媒体１００を所望の速度で回転させるためのスピンドル駆動信号Ｓsdが生成される。ドライバ４６で生成されたスピンドル駆動信号Ｓsdをスピンドルモータ９に供給することにより、ディスク状記録媒体１００が所望の速度で回転される。
さらに、ディスクコントローラ５０では、外部のホストコンピュータ６０からホストＩ／Ｆコントローラ５４を介して記録データＤinが供給されたときは、この記録データＤinをＳＤＲＡ５６に一時蓄えると共に、ここに蓄えられた記録データＤinを読み出して、エンコーダ５１が所定のセクタフォーマットにエンコードすると共に、ＥＣＣ部５２が誤り訂正用のＥＣＣを付加処理するようになされる。さらに、ディスクコントローラ５０では、ＣＩＲＣエンコード処理やＥＦＭ変調等も行われて書込データＤwが生成される。ここで生成された書込データＤｗは書込みパルス補償部４１に供給される。
上述のホストＩ／Ｆコントローラ５４にはＣＰＵ５５が接続される。ＣＰＵ５５にはフラッシュメモリ５７が接続され、動作制御用プログラムが格納される。ＣＰＵ５５は、フラッシュメモリ５７から動作制御用プログラムを読み出し、これに基づいて光ディスクドライブ装置１の動作を制御する。例えば、ＣＰＵ５５は、ディスクコントローラ５０で生成されたサブコード信号やウォーブル信号処理部４４からのプリフォーマットアドレスに基づいてディスク状記録媒体１００上の再生位置や記録位置等を判別して、サーボＤＳＰ４０にサーボ制御信号やディスクコントローラ５０にディスク制御信号等を供給してデータの記録再生動作を行う。
ＣＰＵ５５にはフラッシュメモリ５７の他に、不揮発性の記憶手段の一例となるＥＥＰＲＯＭ５８が接続され、ディスク状記録媒体１００の半径方向に対するトラッキングエラー信号Ｓteの振幅変動又はデトラック量を検出して求められた複数の補正値を格納するようになされる。
ＣＰＵ５５は制御装置２５を構成し、光ピックアップ６ｂの実動作時におけるトラッキングエラー信号Ｓteを補正値に基づいて補正し、補正後のトラッキングエラー信号Ｓteに基づいてサーボ制御を実行する。ＣＰＵ５５は、実動作時に、ディスク状記録媒体１００へのアクセス先のアドレスに応じた補正値をＥＥＰＲＯＭ５８から読み出して、サーボＤＳＰ４０に通知する。例えば、サーボＤＳＰ４０は、サーボシグナルプロセッサ４２を有しており、光ピックアップ６ｂの実動作時、入力されるトラッキングエラー信号Ｓteを補正値に基づいて補正し、補正後のトラッキングエラー信号Ｓteに基づいてサーボ制御を実行する。
続いて、シーク軸外に光ピックアップ６ｂを搭載した光ディスクドライブ装置１でのトラッキングエラーの補正方法について説明する。
この実施例では、光ピックアップ６ａの対物レンズ１４ａがスピンドルモータ９の回転中心軸を含む走査線上に配置されるのに対して、対物レンズ１４ｂがスピンドルモータ９の回転中心軸を含まない走査線上に配置され、シーク軸外をディスク半径方向に沿って移動する光ピックアップ６ｂが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号Ｓteを生成する場合であって、ディスク状記録媒体１００の半径方向の場所によって生じるトラッキングエラー信号Ｓteの振幅変動や、デトラック量等の変動を１つのドライバ４６に対して、少なくとも、２つ以上の補正係数を用いて補正を実行する。
図９は、第１の実施例としての光ピックアップ６ｂの調整時の制御例を示すフローチャートである。図１０は、その調整工程時のデータの流れを示すブロック図である。
この実施例で、図７で説明したトラッキングエラー振幅の変動レベルやその変動周期等のバラツキｉ〜ivは、光ピックアップ６ｂの特性が変わらなければ、ドライブ個々に固有のものである。これを前提にして、ドライブ製造時の光ピックアップ６ｂの調整工程において、ディスク状記録媒体１００の半径方向に対するトラッキングエラー信号Ｓteの振幅変動を検出（把握）し、ここで検出された振幅変動から補正値Ａｒ（係数）を取得するようになされる。
トラッキングエラー信号Ｓteに関しては、半径方向の長さとして等しい間隔を設定（固定）して補正値Ａｒを取得する。例えば、補正値Ａｒの取得ポイントは、光ピックアップ６ｂの外周最大シーク位置と内周最小シーク位置の間の距離を等間隔（等しい長さ間隔）にＮ分割する各々の点に設定される。これらの点にはアドレスが割り振られている。この例では、単位間隔毎にトラッキングエラー信号Ｓteの補正値Ａｒを取得する場合を例に挙げる。
これらを前提にして、まず、図９に示すフローチャートのステップＡ１で光ピックアップ６ｂの調整命令を待機する。調整命令は、例えば、図１０に示すホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５に通知される。ホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５へ調整命令があった場合は、ステップＡ２に移行して、ＣＰＵ５５は、半径方向の長さ間隔設定処理を実行する。この長さ間隔設定処理では、例えば、光ピックアップ６ｂの外周最大シーク位置と内周最小シーク位置の間の距離を等間隔にＮ分割する各々の点に補正値取得ポイントが設定される。
次に、ステップＡ３に移行してトラッキングサーボ制御機能を動作させた状態で、ＣＰＵ５５は、指定されたアドレスへのシーク処理を実行する。例えば、初期設定に基づいて所望の半径位置に相当するアドレスに光ピックアップ６ｂをシークするようにスレッドモータ２９を駆動する。このとき、図１０に示すサーボシグナルプロセッサ４２は、レーザービームの照射位置が所望のトラックＴの中央の位置となるように光ピックアップ６ｂの対物レンズ１４ｂを制御するためのトラッキング制御データＤtcをＤ／Ａ変換部４５に出力する。Ｄ／Ａ変換部４５は、トラッキング制御データＤtcをデジタル／アナログ変換して、トラッキング制御信号Ｓtcをドライバ４６に出力する。
ドライバ４６は、トラッキング制御信号Ｓtcに基づいてスレッド駆動電圧Ｖsdを発生し、このスレッド駆動電圧Ｖsdをスレッドモータ２９に供給する。スレッドモータ２９は、スレッド駆動電圧Ｖsdに基づいて光ピックアップ６ｂを移動し、指定された位置（アドレス）で停止する。アクチュエータ８ｂは、ドライバ４６から出力されるアクチュエータ駆動電圧Ｖacに基づいて対物レンズ１４ｂを２軸（Ｘ，Ｙ）方向に駆動する。光ピックアップ６ｂが、ディスク状記録媒体１００からデータが読み取れる状態に制御される。ＡＰＣ部２３は書込みパルス信号Ｗｐに基づいて発光素子１９のパワーを自動制御する。
また、ドライバ４６では、フォーカス制御信号Ｓfcに基づいてフォーカス駆動信号Ｓfdが生成され、このフォーカス駆動信号Ｓfdが光ピックアップ６ｂのアクチュエータ８ｂに供給されることにより、対物レンズ１４ｂの位置が制御されて、レーザービームスポットが所望のトラックＴの中央の位置で焦点を結ぶように制御される。
次に、ステップＡ４でＣＰＵ５５はサーボＤＳＰ４０へトラッキングサーボ制御機能を解除する指令を通知する。この通知を受信した、例えば、シグナルプロセッサ４２は、トラッキングサーボ制御機能を解除して、光ピックアップ６ｂをトラバース状態にする。ここにトラバース状態とは、トラッキングサーボ制御ループが開かれ、トラックを追従することなく、レーザービームスポットがトラックＴを跨いでいる状態をいう。この状態のトラッキングエラー信号Ｓteの振幅値をサーボＤＳＰ４０で取得する。
例えば、図１０に示すＲＦ／サーボ部２１は、トラッキングエラー信号Ｓteを検出してアナログ信号処理部３０のマトリクス部３１を通じてＡ／Ｄ変換部３３に出力する。Ａ／Ｄ変換部３３は、トラッキングエラー信号Ｓteをアナログ／デジタル変換して、トラッキングエラーデータＤteをシグナルプロセッサ４２に出力する。
次に、ステップＡ５に移行して、シグナルプロセッサ４２は、トラバース状態のトラッキングエラーデータＤteの振幅値あるいはその補正値Ａｒを不揮発性のメモリに保存する。このときのトラッキングエラーデータＤteの振幅値をＳｔ、サーボシグナルプロセッサ４２が具備するトラッキングエラーデータの基準振幅値をＳｒとすると、トラッキングエラーデータＤteの補正値Ａｒは、（２）式、すなわち、
補正値Ａｒ＝Ｓｒ／Ｓｔ ・・・・・・（２）
により演算される。この演算は、ＣＰＵ５５又はサーボシグナルプロセッサ４２が実行する。例えば、サーボシグナルプロセッサ４２が演算した補正値Ａｒ（係数）は、図１０に示したＥＥＰＲＯＭ５８に書き込むようになされる。ＥＥＰＲＯＭ５８は、電源が切られてもデータが消去されない書き換え可能なメモリである。なお、サーボシグナルプロセッサ４２が上述の演算を実行すると、ＣＰＵ５５の制御負担が軽減される。
次に、ステップＡ６に移行してＣＰＵ５５は、予め設定されたポイント分の補正値Ａｒを取得したか否かを判別する。補正取得ポント分に到達していない場合は、ステップＡ７に移行してトラッキングサーボ制御機能を復帰して、光ピックアップ６ｂを非トラバース状態にする。ここに非トラバース状態とは、トラッキングサーボ制御ループが閉じられ、レーザービームスポットがトラックＴを追従する状態をいう。その後、ステップＡ３に戻ってその補正値Ａｒの取得処理を継続する。上述の動作は、予め設定された補正取得ポント分だけ実行する。
上述のステップＡ６で補正取得ポント分に到達した場合は、トラッキングエラーデータＤteの補正値Ａｒの取得処理を終了する。これにより、光ピックアップ６ｂが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号Ｓteを発生する場合であって、ディスク状記録媒体１００の半径方向の場所によって生ずる（半径方向に対する）トラッキングエラー信号Ｓteの振幅変動に基づく複数の補正値Ａｒを取得することができる。
図１１は、光ピックアップ６ｂの実動作時のトラッキングエラー信号Ｓteの補正例（その１）を示す概念図である。
この例で、光ディスクドライブ装置１は、シーク軸外に光ピックアップ６ｂを搭載したことによる、半径方向に対するトラッキングエラー信号Ｓteの振幅の変動を補正する機能を有している。トラッキングエラー信号Ｓteの振幅変動は、ドライブ側で補正するようにしたものである。
図１１に示す曲線は、光ピックアップ６ｂのトラッキングエラー信号Ｓteのシミュレーション結果に、その調整工程時の実測データの黒ドットマークを重ね合わせた部分を抽出したものである。黒ドットマーク部分が補正値Ａｒを取得したポイントである。このポイントの補正値Ａｒは、隣り合った２点の補正値Ａｒで直線近似して補正値Ａｒを補間（算出）するようになされる。
もちろん、これに限られることはなく、ＣＰＵ５５がサーボＤＳＰ４０へ通知する補正値Ａｒに関しては、図１１に示したような隣り合った２点の補正値Ａｒを使って直線近似する方法だけではなく、曲線を近似して補正値Ａｒを算出したものを適用してもよい。
図１２は、光ピックアップ６ｂの実動作時のトラッキングエラー信号Ｓteの補正例（その２）を示す概念図である。図１２に示す曲線は、光ピックアップ６ｂの実動作時のトラッキングエラー信号Ｓteに、その調整工程時の黒ドットマークの補正値取得ポイントを重ね合わせた部分を抽出したものである。このポイントでの補正値Ａｒの適用範囲は、隣り合った２点の間に階段状に設定するようになされる。換言すると、補正値取得ポイントに設定した階段幅がそれぞれの補正値Ａｒの適用範囲となる。このようにドライブ側で、光ピックアップ６ｂの実動作時のトラッキングエラー信号Ｓteを補正すると、シーク軸外に光ピックアップ６ｂを搭載した場合であっても、トラッキングサーボ制御に関して安定したパフォーマンスや信頼性を実現できるようになる。
図１３は、光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの実動作時の制御例を示すフローチャートである。図１４は、その実動作時のデータの流れを示すブロック図である。
この例では、光ピックアップ実動作時のトラッキングエラー信号Ｓteは、半径方向の等間隔長さでの補正値Ａｒを用いて直線又は曲線近似して補正するようになされる。補正値Ａｒ（係数）は、図１０に示したＥＥＰＲＯＭ５８に予め書き込まれている。所望の半径位置に相当するアドレスに光ピックアップ６ｂがシークしたときに、その位置から検出されるトラッキングエラー信号Ｓteを、当該位置に相当する補正値ＡｒをＥＥＰＲＯＭ５８から読み出して補正する場合を前提とする。
これらを実動作条件にして、図１３に示すフローチャートのステップＢ１でＣＰＵ５５は、シーク命令を待機する。シーク命令は、例えば、図１４に示すホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５に通知される。ホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５へシーク命令があった場合は、ＣＰＵ５５は、ステップＢ２に移行して指定されたアドレスへ光ピックアップ６ｂをシークするようにサーボＤＳＰ４０を制御する。
このとき、図１４に示すサーボＤＳＰ４０では、トラッキングサーボ制御機能を動作させた状態で、サーボシグナルプロセッサ４２が、指定された半径位置に相当するアドレスに光ピックアップ６ｂをシークするようにスレッドモータ２９を駆動する。例えば、サーボシグナルプロセッサ４２は、レーザービームの照射位置が所望のトラックＴの中央の位置となるように光ピックアップ６ｂの対物レンズ１４ｂを制御するためのトラッキング制御データＤtcをＤ／Ａ変換部４５に出力する。Ｄ／Ａ変換部４５は、トラッキング制御データＤtcをデジタル／アナログ変換して、トラッキング制御信号Ｓtcをドライバ４６に出力する。
ドライバ４６は、トラッキング制御信号Ｓtcに基づいてスレッド駆動電圧Ｖsdを発生し、このスレッド駆動電圧Ｖsdをスレッドモータ２９に供給する。スレッドモータ２９は、スレッド駆動電圧Ｖsdに基づいて光ピックアップ６ｂを移動し、指定された位置（アドレス）で停止する。ＡＰＣ部２３は書込みパルス信号Ｗｐに基づいて発光素子１９のパワーを自動制御する。
また、ＣＰＵ５５は、ステップＢ３で、ディスク状記録媒体１００へのアクセス先のアドレスに応じた半径方向の等間隔長さでの補正値ＡｒをＥＥＰＲＯＭ５８から読み出してサーボシグナルプロセッサ４２に送信する。サーボシグナルプロセッサ４２では、ステップＢ４でＣＰＵ５５から受信した半径方向の等間隔長さでの補正値Ａｒに基づいてトラッキングエラーデータＤteを補正する。例えば、図１４に示すＲＦ／サーボ部２１は、トラッキングエラー信号Ｓteを検出してアナログ信号処理部３０のマトリクス部３１を通じてＡ／Ｄ変換部３３に出力する。Ａ／Ｄ変換部３３は、トラッキングエラー信号Ｓteをアナログ／デジタル変換して、トラッキングエラーデータＤteをシグナルプロセッサ４２に出力する。シグナルプロセッサ４２では、Ａ／Ｄ変換部３３から出力されるトラッキングエラーデータＤteをＳrawとしたとき、式（３）、すなわち、
補正後の信号＝Ｓraw×補正値Ａｒ・・・・・（３）
を演算してトラッキングエラーデータＤteに補正処理を施すようになされる。これにより、シーク軸外をディスク半径方向に沿って移動する光ピックアップ６ｂが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号Ｓteを生成する場合であって、ディスク状記録媒体１００の半径方向の場所によって生じるトラッキングエラー信号Ｓteを補正値Ａｒによって補正することができる。補正後のトラッキング制御データＤtcは、Ｄ／Ａ変換部４５に出力される。
次に、ステップＢ５で、ＣＰＵ５５は、補正後のトラッキングエラーデータＤteに基づいてサーボ制御を実行する。例えば、光ピックアップ６ｂでは、アクチュエータ８ｂがドライバ４６から出力されるアクチュエータ駆動電圧に基づいて対物レンズ１４ｂを２軸（Ｘ，Ｙ）方向に駆動する。光ピックアップ６ｂが、ディスク状記録媒体１００からデータが最適に読み取れる状態に制御される。ＡＰＣ部２３は書込みパルス信号Ｗｐに基づいて発光素子１９のパワーを自動制御する。
また、ドライバ４６では、フォーカス制御信号Ｓfcに基づいてフォーカス駆動信号Ｓfdが生成され、このフォーカス駆動信号Ｓfdが光ピックアップ６ｂのアクチュエータ８ｂに供給されることにより、対物レンズ１４ｂの位置が制御されて、レーザービームスポットが所望のトラックＴの中央の位置で焦点を結ぶように制御される。これにより、補正後のトラッキング制御信号Ｓtcを使用してトラッキングサーボ制御を実行できるようになる。
その後、ステップＢ６でＣＰＵ５５はトラッキングサーボ制御の終了を判別する。例えば、ＣＰＵ５５は電源オフ情報を検出した場合は、トラッキングサーボ制御を終了する。電源オフ情報が検出されない場合は、ステップＢ１に戻って上述した処理を繰り返すようになされる。
このように第１の実施例としての光ディスクドライブ装置１によれば、ＥＥＰＲＯＭ５８には、予めディスク状記録媒体１００の半径方向に対するトラッキングエラー信号Ｓteの振幅変動又はデトラック量を検出して求められた複数の補正値Ａｒが格納される。これを前提にして、ＣＰＵ５５は、光ピックアップ６ｂの実動作時に、ＥＥＰＲＯＭ５８からそのシーク位置における補正値Ａｒを読み出して、その位置におけるトラッキングエラーデータＤteを補正し、補正後のトラッキング制御データＤtcに基づいてトラッキングサーボ制御を実行するようになる。
従って、回転中心軸を含まない走査線上に配置された光ピックアップ６ｂにより５ＳｐｏｔＤＰＰ法によって生成されたトラッキングエラー信号Ｓteを補正することができる。これにより、当該光ピックアップ６ｂによるトラッキングエラー振幅変動を抑えることができるので、回転中心軸を含まない線上に光ピックアップ６ｂを配置した場合であっても、トラッキングサーボ制御に関して安定したパフォーマンス及び信頼性を得ることができる。従って、Ｂｌｕ−ｒａｙ、ＤＶＤ及びＣＤの３波長対応の光ディスクドライブ装置を提供できるようになる。
図１５Ａ及びＢは、第２の実施例としての光学系角度θｘに対するトラッキングエラー振幅変動例及びシーク位置例を示す図である。
図１５Ａにおいて、横軸は光学系角度θｘであり、単位は［ｄeg］である。光学系角度θｘは、スピンドル回転中心軸（センタ）及びそのシーク軸上に置かれた、光ピックアップ６ａの対物レンズ１４ａの光軸（センタ）を結ぶ線分と、スピンドル回転中心軸（センタ）及びシーク軸外に置かれた、光ピックアップ６ｂの対物レンズ１４ｂの光軸（センタ）を結ぶ線分とが成す角度である。光学系角度θｘは、光ピックアップ６ａの走査軸（線）と、光ピックアップ６ｂの走査軸（線）との間の距離をｄとし、スピンドル回転軸を原点とするシーク時の半径位置をｒとしたとき、θｘ＝ｔａｎ-1ｄ／ｒで算出される。
この光学系角度θｘは光ピックアップ６ｂが内周側から外周側への移動又は外周側から内周側への移動に伴って値が変化し、内周側で大きく外周側で小さくなる関係を有している。また、縦軸は、光ピックアップ６ｂにおけるトラッキングエラー振幅変動量を示している。図中、黒点マークでプロットした部分が実測データであり、実線はシミュレーション結果である。この例でトラッキングエラーの振幅は、内周（角度θｘ＝１２ｄeg）から外周（角度θｘ＝４ｄeg）までで約±２０％ほどの変動を生じていることが分かる。
このトラッキングエラー振幅の変動レベルやその変動周期等は、第１の実施例で説明したように光ピックアップ６ｂやドライブに関わる、ｉ〜ivの要因で、ばらつくことがシミュレーション及び実測により明らかになっている。
図１５Ｂは、光ピックアップ６ｂのシーク位置例を示す図である。図１５Ｂに示す光ピックアップ６ｂの走査軸は、第１の実施例と同様にして、光ピックアップ６ａの走査軸に対して距離ｄを離隔して設定されている。例えば、補正値Ａｄの取得ポイントは、光ピックアップ６ｂの光学系角度θｘを等間隔（例えば、１ｄeg間隔）に分割する各々の点に設定される。もちろん、これに限られることはない。この例で、光学系角度θｘがθ１＝６ｄeg、θ２＝８ｄeg、θ３＝１０ｄeg及びθ４＝１２ｄegの場合における光ピックアップ６ｂの対物レンズ１４ｂのシーク位置例を示している。これらのシーク位置とアドレスとが対応付けられている。
例えば、光ピックアップ６ａのシーク時のスピンドル回転軸を原点とするシーク時の半径位置ｒ１，ｒ２，ｒ３・・・・に対してアドレスａｄｄ１，ａｄｄ２，ａｄｄ３・・・・が割り振られる。光ピックアップ６ｂのシーク時の光学系角度θ１，θ２，θ３・・・に対するアドレスａｄｄ１’，ａｄｄ２’，ａｄｄ３’・・・・が割り振られる。このように割り振られた光学系角度θ１，θ２，θ３・・・で取得したポイントの補正値Ａｄ（振幅値）に基づいて補正係数が算出される。
図１６は、光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの調整時の制御例を示すフローチャートである。
この実施例で、図５で説明したトラッキングエラー振幅の変動レベルやその変動周期等のバラツキｉ〜ivは、光ピックアップ６ｂの特性が変わらなければ、ドライブ個々に固有のものである。これを前提にして、ドライブ製造時の光ピックアップ６ｂの調整工程において、スピンドル回転中心軸（センタ）及びそのシーク軸上に置かれた、光ピックアップ６ａの対物レンズ１４ａの光軸（センタ）を結ぶ線分と、スピンドル回転中心軸（センタ）及びシーク軸外に置かれた、光ピックアップ６ｂの対物レンズ１４ｂの光軸（センタ）を結ぶ線分とが成す光学系角度θｘに依存したトラッキングエラー信号Ｓteの振幅変動を検出（把握）し、ここで検出された振幅変動から補正値Ａｄ（係数）を取得するようになされる。
トラッキングエラー信号Ｓteに関しては、等しい角度間隔を設定（固定）して補正値Ａｄを取得する。例えば、補正値Ａｄの取得ポイントは、図１５Ｂに示したように、光ピックアップ６ｂの光学系角度θｘを例えば、内周最大角度から外周最小角度の間を１ｄeg間隔に分割する各々の点に設定される。もちろん、これに限られることはない。これらのシーク位置とアドレスが対応付けられている。この例では、単位角度毎にトラッキングエラー信号Ｓteの補正値Ａｄを取得する場合を例に挙げる。
これらを前提にして、まず、図１６に示すフローチャートのステップＣ１で光ピックアップ６ｂの調整命令を待機する。調整命令は、例えば、図１０に示すホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５に通知される。ホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５へ調整命令があった場合は、ステップＣ２に移行して、ＣＰＵ５５は、光学系角度θｘに依存したトラッキングエラー振幅変動の検出設定処理を実行する。検出設定処理では、例えば、光ピックアップ６ｂの内周最大角度から外周最小角度の間を１ｄeg間隔に分割する各々の点に補正値取得ポイントが設定される。
次に、ステップＣ３に移行してトラッキングサーボ制御機能を動作させた状態で、ＣＰＵ５５は、指定されたアドレスへのシーク処理を実行する。例えば、予め設定された所望の光学系角度θｘに相当するアドレスに、光ピックアップ６ｂをシークするようにスレッドモータ２９を駆動する。
次に、ステップＣ４でＣＰＵ５５はサーボＤＳＰ４０へトラッキングサーボ制御機能を解除する指令を通知する。この通知を受信した、例えば、シグナルプロセッサ４２は、トラッキングサーボ制御機能を解除して、光ピックアップ６ｂをトラバース状態にする。
次に、ステップＣ５に移行して、シグナルプロセッサ４２は、トラバース状態のトラッキングエラーデータＤteの振幅値あるいはその補正値Ａｄを不揮発性のメモリに保存する。このとき、第１の実施例で説明したように、トラッキングエラーデータＤteの補正値Ａｄは（２）式により演算される。なお、（２）式では補正値Ａｒを補正値Ａｄに読み替えて適用する。ここで演算された補正値Ａｄ（係数）は、ＥＥＰＲＯＭ５８に書き込むようになされる。
次に、ステップＣ６に移行してＣＰＵ５５は、予め設定されたポイント分の補正値Ａｄを取得したか否かを判別する。補正取得ポント分に到達していない場合は、ステップＣ７に移行してトラッキングサーボ制御機能を復帰して、光ピックアップ６ｂを非トラバース状態にする。
上述のステップＣ６で補正取得ポント分に到達した場合は、トラッキングエラーデータＤteの補正値Ａｄの取得処理を終了する。これにより、光ピックアップ６ｂが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号Ｓteを発生する場合であって、光学系角度θｘに依存したトラッキングエラー信号Ｓteの振幅変動に基づく複数の補正値Ａｄを取得することができる。
図１７は、光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの実動作時の制御例を示すフローチャートである。
この例では、光ピックアップ実動作時のトラッキングエラー信号Ｓteは、光学系角度θｘに依存した等角度間隔での補正値Ａｄを用いて直線又は曲線近似して補正するようになされる。補正値（係数）は、ＥＥＰＲＯＭ５８に予め書き込まれている。所望の半径位置に相当するアドレスに光ピックアップ６ｂがシークしたときに、その位置から検出されるトラッキングエラー信号Ｓteを、当該位置に相当する補正値ＡｄをＥＥＰＲＯＭ５８から読み出して補正する場合を前提とする。
これらを実動作条件にして、図１７に示すフローチャートのステップＥ１でシーク命令を待機する。シーク命令は、例えば、ホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５に通知される。ホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５へシーク命令があった場合は、ＣＰＵ５５は、ステップＥ２に移行して指定されたアドレスへ光ピックアップ６ｂをシーク処理するようにサーボＤＳＰ４０を制御する。このとき、サーボＤＳＰ４０は、トラッキングサーボ制御機能を動作させた状態で、指定されたアドレスへのシーク処理を実行する。例えば、指定された半径位置に相当するアドレスに光ピックアップ６ｂをシークするようにスレッドモータ２９を駆動する。
次に、ＣＰＵ５５は、ステップＥ３でディスク状記録媒体１００へのアクセス先のアドレスに応じた、光学系角度θｘに依存した等角度間隔での補正値ＡｄをＥＥＰＲＯＭ５８から読み出してサーボシグナルプロセッサ４２に送信する。
その後、ステップＥ４で、サーボシグナルプロセッサ４２は、ＣＰＵ５５から受信した、光学系角度θｘに依存した等角度間隔での補正値Ａｄに基づいてトラッキングエラーデータＤteを補正する。補正は、第１の実施例で説明した式（３）を演算してトラッキングエラーデータＤteに補正処理を施すようになされる。これにより、シーク軸外をディスク半径方向に沿って移動する光ピックアップ６ｂが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号Ｓteを生成する場合であって、ディスク状記録媒体１００の半径方向の場所によって生じるトラッキングエラー信号Ｓteを補正値Ａｄによって補正することができる。
次に、ステップＥ５で、ＣＰＵ５５は、補正後のトラッキングエラーデータＤteに基づいてサーボ制御を実行する。その後、ステップＥ６でＣＰＵ５５はトラッキングサーボ制御の終了を判別する。例えば、ＣＰＵ５５は電源オフ情報を検出した場合は、トラッキングサーボ制御を終了する。電源オフ情報が検出されない場合は、ステップＥ１に戻って上述した処理を繰り返すようになされる。
このように第２の実施例としての光ディスクドライブ装置１によれば、ＥＥＰＲＯＭ５８には、予め光学系角度θｘに依存した等角度間隔でトラッキングエラー信号Ｓteの振幅変動を検出して求められた複数の補正値Ａｄが格納される。これを前提にして、ＣＰＵ５５は、光ピックアップ６ｂの実動作時に、ＥＥＰＲＯＭ５８からそのシーク位置における補正値Ａｄを読み出して、その位置におけるトラッキングエラーデータＤteを補正し、補正後のトラッキング制御データＤtcに基づいてトラッキングサーボ制御を実行するようになる。
従って、回転中心軸を含まない走査線上に配置された光ピックアップ６ｂにより５ＳｐｏｔＤＰＰ法によって生成されたトラッキングエラー信号Ｓteを補正することができる。これにより、当該光ピックアップ６ｂによるトラッキングエラー振幅変動を抑えることができるので、回転中心軸を含まない線上に光ピックアップ６ｂを配置した場合であっても、トラッキングサーボ制御に関して安定したパフォーマンス及び信頼性を得ることができる。従って、Ｂｌｕ−ｒａｙ、ＤＶＤ及びＣＤの３波長対応の光ディスクドライブ装置を提供できるようになる。
図１８は、第３の実施例としてのディスク半径位置に対するデトラック量の変動例を示す図である。図１８において、横軸はディスク半径位置であり、単位は［ｍｍ］である。縦軸は、光ピックアップ６ｂにおけるデトラック量を示している。図中、実線はシミュレーション結果である。この例でデトラック量は、内周（半径位置＝２２ｍｍ）から外周（半径位置＝５８ｍｍ）までで約±２０％ほどの変動を生じていることが分かる。
このデトラック量は、トラックＴからレーザービームスポットがはみ出た量を示している。デトラック量は、光ピックアップ６ｂやドライブに関わる、ｉ．ディスク状記録媒体１００上でのメイン−サイドビーム間の距離（ビームスペーシング）、ii．回折格子１０の位置精度、iii．メイン−サイドビームの調整時の位相差及び、iv．シーク軸外に配置された対物レンズ１４ｂの光軸、つまり、スピンドル（中心軸）上からの距離等の様々な要因で、ばらつくことがシミュレーション及び実測により明らかになっている。
ｉ，ii，iiiに関しては光ピックアップ６ｂを製造する際にばらつくもの、ivに関しては、光ピックアップ６ｂ自体のバラツキに加えて、光ピックアップ６ｂをドライブ機構部に組み付けた際に、ばらつくものである。
図１９は、光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの調整時の制御例を示すフローチャートである。
この実施例で、図１８で説明したデトラック量のバラツキｉ〜ivは、光ピックアップ６ｂの特性が変わらなければ、ドライブ個々に固有のものである。これを前提にして、ドライブ製造時の光ピックアップ６ｂの調整工程において、ディスク状記録媒体１００の半径方向に対するレーザービームスポットのデトラック量を検出（把握）し、ここで検出されたデトラック量からトラックバイアス補正値Ａｔ（係数）を取得するようになされる。
デトラック量を示すトラッキングエラー信号Ｓteに関しては、半径方向の長さとして等しい間隔を設定（固定）して補正値Ａｔを取得する。例えば、補正値Ａｔの取得ポイントは、光ピックアップ６ｂの外周最大シーク位置と内周最小シーク位置の間の距離を等間隔（等しい長さ間隔）にＮ分割する各々の点に設定される。これらの点にはアドレスが割り振られている。この例では、単位間隔毎にトラッキングエラー信号Ｓteの補正値Ａｔを取得する場合を例に挙げる。
これらを前提にして、まず、図１９に示すフローチャートのステップＦ１で光ピックアップ６ｂの調整命令を待機する。調整命令は、ホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５に通知される。ホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５へ調整命令があった場合は、ステップＦ２に移行して、ＣＰＵ５５は、デトラック量検出に係る半径方向の長さ間隔設定処理を実行する。この長さ間隔設定処理では、例えば、光ピックアップ６ｂの外周最大シーク位置と内周最小シーク位置の間の距離を等間隔にＮ分割する各々の点に補正値取得ポイントが設定される。
次に、ステップＦ３に移行してトラッキングサーボ制御機能を動作させた状態で、ＣＰＵ５５は、指定されたアドレスへのシーク処理を実行する。例えば、半径方向の長さ間隔設定処理に基づいて所望の半径位置に相当するアドレスに光ピックアップ６ｂをシークするようにスレッドモータ２９を駆動する。このとき、サーボシグナルプロセッサ４２は、レーザービームの照射位置が所望のトラックＴの中央の位置となるように光ピックアップ６ｂの対物レンズ１４ｂを制御するためのトラッキング制御データＤtcをＤ／Ａ変換部４５に出力する。Ｄ／Ａ変換部４５は、トラッキング制御データＤtcをデジタル／アナログ変換して、トラッキング制御信号Ｓtcをドライバ４６に出力する。
ドライバ４６は、トラッキング制御信号Ｓtcに基づいてスレッド駆動電圧Ｖsdを発生し、このスレッド駆動電圧Ｖsdをスレッドモータ２９に供給する。スレッドモータ２９は、スレッド駆動電圧Ｖsdに基づいて光ピックアップ６ｂを移動し、指定された位置（アドレス）で停止する。アクチュエータ８ｂは、ドライバ４６から出力されるアクチュエータ駆動電圧に基づいて対物レンズ１４ｂを２軸（Ｘ，Ｙ）方向に駆動する。光ピックアップ６ｂが、ディスク状記録媒体１００からデータが読み取れる状態に制御される。ＡＰＣ部２３は書込みパルス信号Ｗｐに基づいて発光素子１９のパワーを自動制御する。
また、ドライバ４６では、フォーカス制御信号Ｓfcに基づいてフォーカス駆動信号Ｓfdが生成され、このフォーカス駆動信号Ｓfdが光ピックアップ６ｂのアクチュエータ８ｂに供給されることにより、対物レンズ１４ｂの位置が制御されて、レーザービームスポットが所望のトラックＴの中央の位置で焦点を結ぶように制御される。このとき、レーザービームスポットがトラックＴからはみ出ると、そのはみ出た量がトラッキングエラー信号Ｓteに反映される。
次に、ステップＦ４でＣＰＵ５５はサーボＤＳＰ４０へトラッキングサーボ制御機能を解除する指令を通知する。この通知を受信した、例えば、シグナルプロセッサ４２は、トラッキングサーボ制御機能を解除して、光ピックアップ６ｂをトラバース状態にする。この状態のトラッキングエラー信号Ｓteの振幅値をサーボＤＳＰ４０で取得する。
例えば、ＲＦ／サーボ部２１は、トラッキングエラー信号Ｓteを検出してアナログ信号処理部３０のマトリクス部３１を通じてＡ／Ｄ変換部３３に出力する。Ａ／Ｄ変換部３３は、デトラック量を含むトラッキングエラー信号Ｓteをアナログ／デジタル変換して、トラッキングエラーデータＤteをシグナルプロセッサ４２に出力する。
次に、ステップＦ５に移行して、シグナルプロセッサ４２は、トラバース状態でデトラック量を含むトラッキングエラーデータＤteの振幅値あるいはその補正値Ａｔを不揮発性のメモリに保存する。このときのトラッキングエラーデータＤteのデトラック量をＳｔ’、サーボシグナルプロセッサ４２が具備するトラッキングエラーデータの基準デトラック量をＳｒ’とすると、デトラック量のトラックバイアス補正値Ａｔは、（４）式、すなわち、
補正値Ａｔ＝Ｓｒ’／Ｓｔ’ ・・・・・・（４）
により演算される。この演算は、ＣＰＵ５５又はサーボシグナルプロセッサ４２が実行する。例えば、サーボシグナルプロセッサ４２が演算したトラックバイアス補正値Ａｔ（係数）は、ＥＥＰＲＯＭ５８に書き込むようになされる。
次に、ステップＦ６に移行してＣＰＵ５５は、予め設定されたポイント分のトラックバイアイス補正値Ａｔを取得したか否かを判別する。補正取得ポント分に到達していない場合は、ステップＦ７に移行してトラッキングサーボ制御機能を復帰して、光ピックアップ６ｂを非トラバース状態にする。その後、ステップＦ３に戻ってそのトラックバイアス補正値Ａｔの取得処理を継続する。上述の動作は、予め設定された補正取得ポント分だけ実行する。

上述のステップＦ６で補正取得ポント分に到達した場合は、デトラック量を含むトラッキングエラーデータＤteのトラックバイアス補正値Ａｔの取得処理を終了する。これにより、光ピックアップ６ｂが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号Ｓteを発生する場合であって、ディスク状記録媒体１００の半径方向の場所によって生ずる（半径方向に対する）デトラック量の変動に基づく複数のトラックバイアス補正値Ａｔを取得することができる。
図２０は、光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの実動作時の制御例を示すフローチャートである。
この例では、光ピックアップ実動作時のトラッキングエラー信号Ｓteに含まれるデトラック量は、半径方向の等間隔長さでのトラックバイアス補正値Ａｔを用いて直線又は曲線近似して補正するようになされる。補正値（係数）は、ＥＥＰＲＯＭ５８に予め書き込まれている。所望の半径位置に相当するアドレスに光ピックアップ６ｂがシークしたときに、その位置から検出される、デトラック量を含むトラッキングエラー信号Ｓteに関して、当該位置に相当するトラックバイアス補正値ＡｔをＥＥＰＲＯＭ５８から読み出して補正する場合を前提とする。
これらを実動作条件にして、図２０に示すフローチャートのステップＧ１でＣＰＵ５５は、シーク命令を待機する。シーク命令は、ホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５に通知される。ホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５へシーク命令があった場合は、ＣＰＵ５５は、ステップＧ２に移行して指定されたアドレスへ光ピックアップ６ｂをシークするようにサーボＤＳＰ４０を制御する。
このとき、サーボＤＳＰ４０では、トラッキングサーボ制御機能を動作させた状態で、サーボシグナルプロセッサ４２が、指定された半径位置に相当するアドレスに光ピックアップ６ｂをシークするようにスレッドモータ２９を駆動する。また、ＣＰＵ５５は、ステップＧ３で、ディスク状記録媒体１００へのアクセス先のアドレスに応じた半径方向の等間隔長さでのトラックバイアス補正値ＡｔをＥＥＰＲＯＭ５８から読み出してサーボシグナルプロセッサ４２に送信する。サーボシグナルプロセッサ４２では、ステップＧ４でＣＰＵ５５から受信した半径方向の等間隔長さでのトラックバイアス補正値Ａｔに基づいて、デトラック量を含むトラッキングエラーデータＤteを補正する。例えば、ＲＦ／サーボ部２１は、デトラック量を含むトラッキングエラー信号Ｓteを検出してアナログ信号処理部３０のマトリクス部３１を通じてＡ／Ｄ変換部３３に出力する。Ａ／Ｄ変換部３３は、トラッキングエラー信号Ｓteをアナログ／デジタル変換して、トラッキングエラーデータＤteをシグナルプロセッサ４２に出力する。シグナルプロセッサ４２では、Ａ／Ｄ変換部３３から出力される、デトラック量を含むトラッキングエラーデータＤteをＳrawとしたとき、（５）式、すなわち、
補正後の信号＝Ｓraw×トラックバイアス補正値Ａｔ・・・・・（５）
を演算してトラッキングエラーデータＤteに補正処理を施すようになされる。これにより、シーク軸外をディスク半径方向に沿って移動する光ピックアップ６ｂが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号Ｓteを生成する場合であって、ディスク状記録媒体１００の半径方向の場所によって生じるトラッキングエラー信号Ｓteをトラックバイアス補正値Ａｔによって補正することができる。補正後のトラッキング制御データＤtcは、Ｄ／Ａ変換部４５に出力される。
次に、ステップＧ５で、ＣＰＵ５５は、補正後のトラッキングエラーデータＤteに基づいてサーボ制御を実行する。例えば、光ピックアップ６ｂでは、アクチュエータ８ｂがドライバ４６から出力されるアクチュエータ駆動電圧に基づいて対物レンズ１４ｂを２軸（Ｘ，Ｙ）方向に駆動する。光ピックアップ６ｂが、ディスク状記録媒体１００からデータが最適に読み取れる状態に制御される。ＡＰＣ部２３は書込みパルス信号Ｗｐに基づいて発光素子１９のパワーを自動制御する。
また、ドライバ４６では、フォーカス制御信号Ｓfcに基づいてフォーカス駆動信号Ｓfdが生成され、このフォーカス駆動信号Ｓfdが光ピックアップ６ｂのアクチュエータ８ｂに供給されることにより、対物レンズ１４ｂの位置が制御されて、レーザービームスポットが所望のトラックＴの中央の位置で焦点を結ぶように制御される。これにより、補正後のトラッキング制御信号Ｓtcを使用してトラッキングサーボ制御を実行できるようになる。
その後、ステップＧ６でＣＰＵ５５はトラッキングサーボ制御の終了を判別する。例えば、ＣＰＵ５５は電源オフ情報を検出した場合は、トラッキングサーボ制御を終了する。電源オフ情報が検出されない場合は、ステップＧ１に戻って上述した処理を繰り返すようになされる。
このように第３の実施例としての光ディスクドライブ装置１によれば、ＥＥＰＲＯＭ５８には、予めディスク状記録媒体１００の半径方向に対するトラッキングエラー信号Ｓteのデトラック量を検出して求められた複数のトラックバイアス補正値Ａｔが格納される。これを前提にして、ＣＰＵ５５は、光ピックアップ６ｂの実動作時に、ＥＥＰＲＯＭ５８からそのシーク位置におけるトラックバイアス補正値Ａｔを読み出して、その位置におけるトラッキングエラーデータＤteを補正し、補正後のトラッキング制御データＤtcに基づいてトラッキングサーボ制御を実行するようになる。
従って、回転中心軸を含まない走査線上に配置された光ピックアップ６ｂにより５ＳｐｏｔＤＰＰ法によって生成されたトラッキングエラー信号Ｓteを補正することができる。これにより、当該光ピックアップ６ｂによるデトラック変動を抑えることができるので、回転中心軸を含まない線上に光ピックアップ６ｂを配置した場合であっても、トラッキングサーボ制御に関して安定したパフォーマンス及び信頼性を得ることができる。従って、Ｂｌｕ−ｒａｙ、ＤＶＤ及びＣＤの３波長対応の光ディスクドライブ装置を提供できるようになる。
図２１は、第４の実施例としての光学系角度θｘに対するデトラック量を示すグラフ図である。図２１において、横軸は光学系角度θｘであり、単位は［ｄeg］である。光学系角度θｘは、スピンドル回転中心軸（センタ）及びそのシーク軸上に置かれた、光ピックアップ６ａの対物レンズ１４ａの光軸（センタ）を結ぶ線分と、スピンドル回転中心軸（センタ）及びシーク軸外に置かれた、光ピックアップ６ｂの対物レンズ１４ｂの光軸（センタ）を結ぶ線分とが成す角度である。この光学系角度θｘは光ピックアップ６ｂが内周側から外周側への移動又は外周側から内周側への移動に伴って値が変化し、内周側で大きく外周側で小さくなる関係を有している。
また、縦軸は、光ピックアップ６ｂにおけるレーザービームスポットのデトラック量（百分率）を示している。図中、実線はシミュレーション結果である。この例でデトラック量の振幅は、内周（角度θｘ＝１２ｄeg）から外周（角度θｘ＝４ｄeg）までで約±２０％ほどの変動を生じていることが分かる。このレーザービームスポットのデトラック量は、第１の実施例で説明したように光ピックアップ６ｂやドライブに関わる、ｉ〜ivの要因で、ばらつくことがシミュレーション及び実測により明らかになっている。
図２２は、光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの調整時の制御例を示すフローチャートである。
この実施例で、レーザービームスポットのデトラック量のバラツキｉ〜ivは、光ピックアップ６ｂの特性が変わらなければ、ドライブ個々に固有のものである。これを前提にして、ドライブ製造時の光ピックアップ６ｂの調整工程において、スピンドル回転中心軸（センタ）及びそのシーク軸上に置かれた、光ピックアップ６ａの対物レンズ１４ａの光軸（センタ）を結ぶ線分と、スピンドル回転中心軸（センタ）及びシーク軸外に置かれた、光ピックアップ６ｂの対物レンズ１４ｂの光軸（センタ）を結ぶ線分とが成す光学系角度θｘに依存したデトラック量の変動を検出（把握）し、ここで検出されたデトラック量変動からトラックバイアス補正値Ａｔ’（係数）を取得するようになされる。
トラッキングエラー信号Ｓteに含まれるデトラック量に関しては、等しい角度間隔を設定（固定）してトラックバイアス補正値Ａｔ’を取得する。例えば、トラックバイアス補正値Ａｔ’の取得ポイントは、光ピックアップ６ｂの光学系角度θｘを例えば、内周最大角度から外周最小角度の間を１ｄeg間隔に分割する各々の点に設定される。もちろん、これに限られることはない。これらのシーク位置とアドレスが対応付けられている。この例では、単位角度毎にトラッキングエラー信号Ｓteのトラックバイアス補正値Ａｔ’を取得する場合を例に挙げる。
これらを前提にして、まず、図２２に示すフローチャートのステップＨ１で光ピックアップ６ｂの調整命令を待機する。調整命令は、ホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５に通知される。ホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５へ調整命令があった場合は、ステップＨ２に移行して、ＣＰＵ５５は、光学系角度θｘに依存したデトラック量の検出設定処理を実行する。検出設定処理では、例えば、光ピックアップ６ｂの内周最大角度から外周最小角度の間を１ｄeg間隔に分割する各々の点に補正値取得ポイントが設定される。
次に、ステップＨ３に移行してトラッキングサーボ制御機能を動作させた状態で、ＣＰＵ５５は、指定されたアドレスへのシーク処理を実行する。例えば、予め設定された所望の光学系角度θｘに相当するアドレスに、光ピックアップ６ｂをシークするようにスレッドモータ２９を駆動する。
次に、ステップＨ４でＣＰＵ５５はサーボＤＳＰ４０へトラッキングサーボ制御機能を解除する指令を通知する。この通知を受信した、例えば、シグナルプロセッサ４２は、トラッキングサーボ制御機能を解除して、光ピックアップ６ｂをトラバース状態にする。
次に、ステップＨ５に移行して、シグナルプロセッサ４２は、トラバース状態のトラッキングエラーデータＤteから得られるデトラック量あるいはそのトラックバイアス補正値Ａｔ’を不揮発性のメモリに保存する。このとき、第３の実施例で説明したように、デトラック量のトラックバイアス補正値Ａｔ’は（４）式により演算される。ここで演算されたトラックバイアス補正値Ａｔ’（係数）は、ＥＥＰＲＯＭ５８に書き込むようになされる。
次に、ステップＨ６に移行してＣＰＵ５５は、予め設定されたポイント分のトラックバイアス補正値Ａｔ’を取得したか否かを判別する。補正取得ポント分に到達していない場合は、ステップＨ７に移行してトラッキングサーボ制御機能を復帰して、光ピックアップ６ｂを非トラバース状態にする。
上述のステップＨ６で補正取得ポント分に到達した場合は、トラッキングエラーデータＤteのトラックバイアス補正値Ａｔ’の取得処理を終了する。これにより、光ピックアップ６ｂが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号Ｓteを発生する場合であって、光学系角度θｘに依存したトラッキングエラー信号Ｓteのデトラック量の変動に基づく複数のトラックバイアス補正値Ａｔ’を取得することができる。
図２３は、光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの実動作時の制御例を示すフローチャートである。
この例では、光ピックアップ実動作時のトラッキングエラー信号Ｓteは、光学系角度θｘに依存した等角度間隔でのトラックバイアス補正値Ａｔ’を用いて直線又は曲線近似して補正するようになされる。補正値（係数）は、ＥＥＰＲＯＭ５８に予め書き込まれている。所望の半径位置に相当するアドレスに光ピックアップ６ｂがシークしたときに、その位置から検出されるトラッキングエラー信号Ｓteに含まれるデトラック量に関して、当該位置に相当するトラックバイアス補正値Ａｔ’をＥＥＰＲＯＭ５８から読み出して補正する場合を前提とする。
これらを実動作条件にして、図２３に示すフローチャートのステップＪ１でシーク命令を待機する。シーク命令は、例えば、ホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５に通知される。ホストコンピュータ６０からＣＰＵ５５へシーク命令があった場合は、ＣＰＵ５５は、ステップＪ２に移行して指定されたアドレスへ光ピックアップ６ｂをシーク処理するようにサーボＤＳＰ４０を制御する。このとき、サーボＤＳＰ４０は、トラッキングサーボ制御機能を動作させた状態で、指定されたアドレスへのシーク処理を実行する。例えば、指定された半径位置に相当するアドレスに光ピックアップ６ｂをシークするようにスレッドモータ２９を駆動する。
次に、ＣＰＵ５５は、ステップＪ３でディスク状記録媒体１００へのアクセス先のアドレスに応じた、光学系角度θｘに依存した等角度間隔でのトラックバイアス補正値Ａｔ’をＥＥＰＲＯＭ５８から読み出してサーボシグナルプロセッサ４２に送信する。
その後、ステップＪ４で、サーボシグナルプロセッサ４２は、ＣＰＵ５５から受信した、光学系角度θｘに依存した等角度間隔でのトラックバイアス補正値Ａｔ’に基づいてトラッキングエラーデータＤteを補正する。補正は、第３の実施例で説明した（５）式を演算してトラッキングエラーデータＤteのデトラック量に補正処理を施すようになされる。これにより、シーク軸外をディスク半径方向に沿って移動する光ピックアップ６ｂが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号Ｓteを生成する場合であって、ディスク状記録媒体１００の半径方向の場所によって生じるトラッキングエラー信号Ｓteをトラックバイアス補正値Ａｔ’によって補正することができる。
次に、ステップＪ５で、ＣＰＵ５５は、補正後のトラッキングエラーデータＤteに基づいてサーボ制御を実行する。その後、ステップＪ６でＣＰＵ５５はトラッキングサーボ制御の終了を判別する。例えば、ＣＰＵ５５は電源オフ情報を検出した場合は、トラッキングサーボ制御を終了する。電源オフ情報が検出されない場合は、ステップＪ１に戻って上述した処理を繰り返すようになされる。
このように第４の実施例としての光ディスクドライブ装置１によれば、ＥＥＰＲＯＭ５８には、予め光ピックアップ６ｂのシーク時の光学系角度θｘに依存した等角度間隔でトラッキングエラー信号Ｓteのデトラック量を検出して求められた複数のトラックバイアス補正値Ａｔ’が格納される。これを前提にして、ＣＰＵ５５は、光ピックアップ６ｂの実動作時に、ＥＥＰＲＯＭ５８からそのシーク位置におけるトラックバイアス補正値Ａｔ’を読み出して、その位置におけるトラッキングエラーデータＤteを補正し、補正後のトラッキング制御データＤtcに基づいてトラッキングサーボ制御を実行するようになる。
従って、回転中心軸を含まない走査線上に配置された光ピックアップ６ｂにより５ＳｐｏｔＤＰＰ法によって生成されたトラッキングエラー信号Ｓteを補正することができる。これにより、当該光ピックアップ６ｂにおけるデトラック変動を抑えることができるので、回転中心軸を含まない線上に光ピックアップ６ｂを配置した場合であっても、トラッキングサーボ制御に関して安定したパフォーマンス及び信頼性を得ることができる。従って、Ｂｌｕ−ｒａｙ、ＤＶＤ及びＣＤの３波長対応の光ディスクドライブ装置を提供できるようになる。
この発明は、複数の対物レンズ及び複数の波長の光を発生する光源を備え、１台で多波長の記録再生が行えるディスクドライブ装置に適用して極めて好適である。
本発明に係る実施の形態としての光ディスクドライブ装置１の構成例を示す斜視図である。 ２つの光ピックアップ６ａ，６ｂの配置例を示す概念図である。 光ピックアップ６ａの構成例を示す概念図である。 光ピックアップ６ａ、６ｂの回折格子１０の構成例を示す概念図である。 ＣＤ１００ａに対応するレーザー光のスポットとトラックＴとの関係例を示す概念図である。 ５ＳｐｏｔＤＰＰ法によるトラッキングエラー信号の再生例を示す波形図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、ディスク半径位置に対するトラッキングエラー振幅変動例及びシーク位置例を示す図である。 光ディスクドライブ装置１の制御系の構成例を示すブロック図である。 第１の実施例としての光ピックアップ６ｂの調整時の制御例を示すフローチャートである。 その調整工程時のデータの流れを示すブロック図である。 光ピックアップ６ｂの実動作時のトラッキングエラー信号Ｓteの補正例（その１）を示す概念図である。 光ピックアップ６ｂの実動作時のトラッキングエラー信号Ｓteの補正例（その２）を示す概念図である。 光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの実動作時の制御例を示すフローチャートである。 その実動作時のデータの流れを示すブロック図である。 （Ａ）及び（Ｂ）は、第２の実施例としての光学系角度θｘに対するトラッキングエラー振幅変動例及びシーク位置例を示す図である。 光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの調整時の制御例を示すフローチャートである。 光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの実動作時の制御例を示すフローチャートである。 第３の実施例としてのディスク半径位置に対するデトラック量の変動例を示す図である。 光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの調整時の制御例を示すフローチャートである。 光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの実動作時の制御例を示すフローチャートである。 第４の実施例としての光学系角度θｘに対するデトラック量を示すグラフ図である。 光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの調整時の制御例を示すフローチャートである。 光ディスクドライブ装置１における光ピックアップ６ｂの実動作時の制御例を示すフローチャートである。
符号の説明
１・・・光ディスクドライブ装置（ディスク駆動装置）、３・・・ディスクテーブル、６ａ，６ｂ・・・光ピックアップ、８ａ，８ｂ・・・アクチュエータ（対物レンズ駆動装置）、９・・・スピンドルモータ、１０・・・回折格子、１４ａ，１４ｂ・・・対物レンズ、２５・・・制御装置、２９・・・スレッドモータ、４０・・・サーボＤＳＰ、４６・・・ドライバ（駆動手段）、５０・・・ディスクコントローラ、５５・・・ＣＰＵ（制御装置）、５８・・・ＥＥＰＲＯＭ（不揮発性の記憶手段）、１００・・・ディスク状記憶媒体

Claims (7)

  1. ２つの光ピックアップのそれぞれの対物レンズの位置が、一方は、シーク軸がディスクの回転中心軸を含む線上に置かれ、他方は、シーク軸が前記回転中心軸を含まない線上に置かれ、少なくとも、当該回転中心軸を含まない線上に置かれた光ピックアップが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号を生成する場合に、
    前記ディスクの半径方向に対するトラッキングエラー信号の振幅変動又はデトラック量を検出して求められた複数の補正値を格納する不揮発性の記憶手段と、
    前記記憶手段から補正値を読み出して光ピックアップ実動作時におけるトラッキングエラー信号を補正し、補正後のトラッキングエラー信号に基づいてサーボ制御を実行する制御装置とを備え、
    前記制御装置は、
    前記補正値を求める際に、前記回転中心軸を含まない線上に置かれた光ピックアップをディスクの所望の半径位置に相当するアドレスに移動し、
    前記アドレスでトラッキングサーボを開放してトラックを跨いでいる状態のトラッキングエラー信号の振幅を取得し、
    前記アドレスに移動する処理及び前記トラッキングエラー信号の振幅を取得する処理を等しい長さ間隔、又は、等しい角度間隔で実行するディスク駆動装置。
  2. 前記制御装置は、
    光ピックアップ実動作時、入力される前記トラッキングエラー信号を補正値に基づいて補正し、補正後のトラッキングエラー信号に基づいてサーボ制御を実行するサーボシグナルプロセッサを有し、
    前記制御装置は、
    前記ディスクへのアクセス先のアドレスに応じて補正値を前記サーボシグナルプロセッサに通知する請求項１に記載のディスク駆動装置。
  3. ２つの光ピックアップのそれぞれの対物レンズの位置が、一方は、シーク軸がディスクの回転中心軸を含む線上に置かれ、他方は、シーク軸が前記回転中心軸を含まない線上に置かれ、少なくとも、当該回転中心軸を含まない線上に置かれた光ピックアップが５ＳｐｏｔＤＰＰ法によりトラッキングエラー信号を生成するディスク駆動装置の制御方法であって、
    光ピックアップ調整時に、
    前記ディスクの半径方向に対するトラッキングエラー信号の振幅変動又はデトラックの変動を検出して複数の補正値を求めるステップと、
    求められた補正値を不揮発性の記憶手段に格納するステップと、
    光ピックアップ実動作時に、
    前記記憶手段から補正値を読み出して当該光ピックアップ実動作時におけるトラッキングエラー信号を補正するステップと、
    補正後の前記トラッキングエラー信号に基づいてサーボ制御を実行するステップとを有し、
    前記補正値を求める際に、
    前記回転中心軸を含まない線上に置かれた光ピックアップをディスクの所望の半径位置に相当するアドレスに移動するステップと、
    前記アドレスでトラッキングサーボを開放してトラックを跨いでいる状態のトラッキングエラー信号の振幅を取得するステップとを含み、
    前記アドレスに移動するステップ及び前記トラッキングエラー信号の振幅を取得するステップを等しい長さ間隔、又は、等しい角度間隔で実行するディスク駆動装置の制御方法。
  4. 前記補正値を求める際に、
    前記ディスクの半径方向に長さとして等しい間隔を固定して補正値を取得する請求項３に記載のディスク駆動装置の制御方法。
  5. 前記光ピックアップ実動作時におけるトラッキングエラー信号を補正する際に、
    前記ディスクの半径方向に長さとして等しい間隔での補正値を用いて近似して当該トラッキングエラー信号を補正する請求項３に記載のディスク駆動装置の制御方法。
  6. 前記補正値を求める際に、
    前記ディスクの回転中心軸を含む線分と、回転中心軸を含まない線上に置かれた光ピックアップの対物レンズの位置及び当該ディスクの回転中心軸を結ぶ線分とが成す角度として等しい間隔を固定して補正値を取得する請求項３に記載のディスク駆動装置の制御方法。
  7. 前記光ピックアップ実動作時におけるトラッキングエラー信号を補正する際に、
    前記ディスクの回転中心軸を含む線分と、回転中心軸を含まない線上に置かれた光ピックアップの対物レンズの位置及び当該ディスクの回転中心軸を結ぶ線分とが成す角度として等しい間隔での補正値を用いて近似して当該トラッキングエラー信号を補正する請求項３に記載のディスク駆動装置の制御方法。
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