JP4469375B2 - 情報再生装置および面振れ測定方法 - Google Patents

情報再生装置および面振れ測定方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4469375B2
JP4469375B2 JP2006553773A JP2006553773A JP4469375B2 JP 4469375 B2 JP4469375 B2 JP 4469375B2 JP 2006553773 A JP2006553773 A JP 2006553773A JP 2006553773 A JP2006553773 A JP 2006553773A JP 4469375 B2 JP4469375 B2 JP 4469375B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
storage medium
objective lens
focus
surface shake
reproducing apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2006553773A
Other languages
English (en)
Other versions
JPWO2006077619A1 (ja
Inventor
享之 河辺
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Publication of JPWO2006077619A1 publication Critical patent/JPWO2006077619A1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4469375B2 publication Critical patent/JP4469375B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/085Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
    • G11B7/08505Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head
    • G11B7/08511Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head with focus pull-in only
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/12Heads, e.g. forming of the optical beam spot or modulation of the optical beam
    • G11B7/121Protecting the head, e.g. against dust or impact with the record carrier
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B7/095Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble
    • G11B7/0956Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following specially adapted for discs, e.g. for compensation of eccentricity or wobble to compensate for tilt, skew, warp or inclination of the disc, i.e. maintain the optical axis at right angles to the disc

Description

本発明は、回転中の記憶媒体に向けて光ビームを集光させる対物レンズを備えて記憶媒体に光ビームを集光させ、その光ビームの反射光を捉えて記憶媒体に記憶されている情報を再生する情報再生装置、およびその情報再生装置における、記憶媒体の対物レンズに接離する方向の面振れ量を測定する面振れ測定方法に関する。
光ディスク装置などの光学的記憶装置では、正確な記録再生を行なうため、レーザ光の焦点が光ディスク媒体の記録膜面上に結ぶように、フォーカスサーボが行なわれている。フォーカスサーボでは、フォーカス誤差信号をフィードバックすることにより、対物レンズと光ディスク媒体との距離を一定に保つように対物レンズの位置が制御される。
近年、記録密度の高密度化に伴い、レーザ光の小径化が行われており、これに伴い、光ディスク媒体と対物レンズとの距離が近接する傾向にある。
また、フォーカス誤差信号が光ディスク媒体に対する対物レンズの相対位置を表わす線形な誤差信号として機能するのは、±1μm以下という非常に狭い領域となっている。従来は、フィードバック制御が可能となるこの領域に対物レンズを定位させるために、対物レンズを開ループで揺動させながらフォーカス誤差信号のS字と言われる信号レベルを検出し、線形範囲となったことを検知した後に閉ループとするようなフォーカスエントリ制御が採用されている。
このフォーカスエントリ制御における対物レンズ揺動動作においては、光ディスク媒体がその面振れによって必ずその対物レンズの焦点位置を通過するように対物レンズを揺動させる。この揺動動作においてフォーカスエントリに失敗した場合は、対物レンズと光ディスク媒体とが接触してしまう恐れがあるので、これを防止するため、光ディスク媒体と対物レンズとの間に物理的なストッパを設け、対物レンズ変位を物理的に制限してしまうという方法がある。この方法によれば、フォーカスエントリに失敗した場合でも、対物レンズが光ディスク媒体に接触することを避けることができ、光ディスク媒体に記憶されているデータの破壊を防止することができる。
しかしながら、焦点距離が極めて短距離となってくると、フォーカス状態における対物レンズと光ディスク媒体との間のギャップが数十μm以下となり、回転による光ディスク媒体の面振れ量は相変わらず数百μmであることを考慮すると、ストッパの設置そのものが不可能になる。したがって、対物レンズと光ディスク媒体との衝突を防止するためにはフォーカスエントリをより確実に行なうことが必須になる。
ところで、確実にフォーカスエントリを行なうためには、フォーカスサーボ制御系を閉ループとした後のオーバーシュート量がフォーカス誤差信号の適用範囲内に収まるようにしなければならない。そのためにはフォーカスサーボ制御系を閉ループとする直前の対物レンズと光ディスク媒体との相対速度や目標相対位置とのずれを小さく抑え込むことが必要になる。
たとえば特許文献1に示された例では、対物レンズを移動させるフォーカスアクチュエータ上に対物レンズ位置検出センサを設け、光ディスク媒体との間の距離を直接に検出して、安定したフォーカスエントリを実現しようとしている。しかしながらこの例では、アクチュエータに位置検出センサを搭載する必要があるため、アクチュエータの小型軽量化に悪影響を及ぼすことになる。
そこで、アクチュエータ上に対物レンズ位置検出センサを設けることなく対物レンズと光ディスク媒体との相対位置/相対速度を抑え込む方法として、ディスク面振れの周期性に着目しこれを測定して面振れメモリに格納し、フィードフォワード制御によって面振れをキャンセルさせる方法が種々提案されている(特許文献2〜5参照。)。
特開平11−120569号公報 特開2000−339712号公報 特開2001−319352号公報 特開平10−149614号公報 特開2000−207750号公報
面振れメモリを用いる方法のうち特許文献2には、フォーカスサーボ時におけるフォーカス制御出力から面振れ追従成分を検出して面振れ量を求めその求めた面振れ量を面振れメモリに格納しておき、適切なフィードフォワード制御を行なうことで、面振れをキャンセルする方法が記述されている。しかしながらこの方法では、面振れ量を取得するためにまずフォーカスエントリを成功させてフォーカスサーボ状態になっておく必要があり、面振れ量が取得されていない初期状態においては、フォーカスエントリ時に対物レンズと光ディスク媒体とが衝突する危険性が存在する。
また特許文献3には、対物レンズを段階的に光ディスク媒体に接近させ、そのときにフォーカス誤差信号が検出される対物レンズ位置の範囲を検出することで、面振れの振幅を求め、これを面振れメモリに記憶させてフィードフォワード制御に使用する方法が記述されている。しかしながらこの方法では、光ディスク媒体が面振れで揺動している範囲内に対物レンズを停留させる必要があるため、面振れ測定時において対物レンズと光ディスク媒体とが衝突する危険性が存在する。この問題は、特許文献4や特許文献5のようにフォーカスサーボ状態になる前に面振れ量を計測する他の方法でも同様である。
本発明は、上記の点に鑑みなされたものであり、フォーカスサーボを行なっていない初期状態において、対物レンズと光ディスク媒体等の記憶媒体とを衝突させる危険性を回避しながら、記憶媒体の面振れ量を測定し、得られた情報を面振れメモリに記録しそれを再生してフィードフォワード制御することで、安定したフォーカスサーボへのエントリを行なうことのできる情報再生装置、およびその面振れ量を測定する面振れ測定方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成する本発明の情報再生装置は、回転中の記憶媒体に光ビームを集光させ、その光ビームの反射光を捉えて記憶媒体に記憶されている情報を再生する情報再生装置において、
記憶媒体に向けて光ビームを集光させる対物レンズと、
その反射光を捉えて、記憶媒体に対する対物レンズの焦点ずれを表わすフォーカス誤差信号を生成するフォーカス検出部と、
対物レンズを記憶媒体に接離する方向に移動させるフォーカスアクチュエータと、
記憶媒体の、対物レンズに接離する方向の面振れ量を記憶再生する面振れメモリと、
対物レンズを、先ず、記憶媒体から離れた離間位置から面振れメモリから再生した面振れ量を参照しながらフォーカス誤差信号が検出されるまで記憶媒体に近づけていき、その後、フォーカス誤差信号に基づいて、光ビームの、該記憶媒体への集光を維持するように、フォーカスアクチュエータを制御する制御部とを備え、
上記制御部が、フォーカスアクチュエータを制御して、対物レンズに、記憶媒体から離れた離間位置から記憶媒体に近づきフォーカス誤差信号が検出されたことをもって記憶媒体から遠のく動作を行なわさせることにより面振れ量を求めて面振れメモリに記憶する制御準備手段を備えたことを特徴とする。
本発明の情報再生装置によれば、フォーカスアクチュエータを制御する制御部が、そのフォーカスアクチュエータを制御して、対物レンズに、記憶媒体から離れた離間位置から記憶媒体に近づきフォーカス誤差信号が検出されたことをもって記憶媒体から遠のく動作を行なわさせることにより面振れ量を求めて面振れメモリに記憶する制御準備手段を備えたため、対物レンズと記憶媒体との衝突の危険性を回避しつつ記憶媒体の面振れ量を求めて面振れメモリに記憶しておき、安定したフォーカスサーボへのエントリを行なうことができる。
ここで、上記制御準備手段は、フォーカスアクチュエータを制御して対物レンズに上記動作を記憶媒体の回転の複数の各位相で行なわさせることにより、それら各位相ごとの面振れ量を求めて面振れメモリに記録するものであることが好ましく、さらに、上記制御準備手段は、フォーカスアクチュエータを制御して、対物レンズに、上記動作を、記憶媒体が一回転する間を複数の等間隔の位相に分割したときの各位相で行なわさせるものであることがさらに好ましい。
記憶媒体の回転の多数の位相で面振れ量を測定することにより、その記憶媒体の全周の面振れ量を一層正確に求めることができる。
また、上記目的を達成する本発明の情報再生装置において、上記制御準備手段は、フォーカスアクチュエータを制御して、対物レンズに、記憶媒体に近づいた後の記憶媒体から遠のく動作を、その記憶媒体の、対物レンズに接離する方向の面振れの速度よりも高速に行なわさせるものであることが好ましい。
こうすることにより、対物レンズをより安全に退避させることができる。
さらに、上記本発明の情報再生装置において、上記対物レンズの、記憶媒体に接離する方向の位置を検出する位置センサを備え、上記制御準備手段は、フォーカス誤差信号検出時の、位置センサにより検出された対物レンズの位置に基づいて、面振れ量を求めるものであってもよく、あるいは、上記制御準備手段は、対物レンズが記憶媒体に近づく速度と、フォーカス誤差信号が検出されるまでの時間とに基づいて、面振れ量を求めるものであってもよい。
また、上記目的を達成する本発明の面振れ測定方法は、回転中の記憶媒体に向けて光ビームを集光させる対物レンズを備えて記憶媒体に光ビームを集光させその光ビームの反射光を捉えて記憶媒体に記憶されている情報を再生する情報再生装置における、記憶媒体の対物レンズに接離する方向の面振れ量を測定する面振れ測定方法であって、
対物レンズに、記憶媒体から離れた離間位置から記憶媒体に近づき記憶媒体への光ビームの集光を受けて記憶媒体から遠のく動作を、記憶媒体の回転の複数の各位相で行なわさせることにより、各位相ごとの面振れ量を測定することを特徴とする。
尚、本発明においては、情報再生装置に着目しているが、情報再生の専用機である必要はなく、情報の記録と再生との双方を行なう装置であってもよい。
以上説明したように、本発明によれば、対物レンズと記憶媒体との接触を回避しつつ記憶媒体の面振れ量を測定することができ、その測定された面振れ量に基づき、フォーカスサーボへの安定したエントリを行なうことができる。
本発明の情報再生装置の一実施形態が組み込まれた光ディスク装置を示すブロック図である。 フォーカス誤差信号を示す図である。 光ディスク媒体の面振れと対物レンズの接近距離との関係を示した図である。 図1に示す本実施形態の光ディスク装置のエントリ試験回路の制御による、対物レンズの動作の概略を示した図である。 図4を参照して説明した測定原理を利用した、光ディスク媒体の面振れの測定過程の説明図である。 求められた面振れ量を示す図である。
以下、本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本発明の情報再生装置の一実施形態が組み込まれた光ディスク装置を示すブロック図である。この図1では、フォーカス制御に関する構成を中心に示している。
この光ディスク装置100には、図中左上に示す光ディスク媒体10が着脱自在に装着されてスピンドルモータ101のターンテーブル面にクランプされ、一点鎖線で示される回転軸Rを中心に回転駆動される。
フォーカスアクチュエータ102は対物レンズ103を搭載し、図中右側の駆動回路121からの、そのフォーカスアクチュエータ102を構成するフォーカスコイル102aへの駆動信号を受けて、対物レンズ103を光ディスク媒体10に接離する方向(図示の矢印A−A方向)に駆動し、対物レンズ103による光ビーム20の集光点が光ディスク媒体10上に来るようにフォーカス制御する。
対物レンズ103により光ディスク媒体10上に集光されその光ディスク媒体10で反射した反射光は再び対物レンズ103を経由してフーコープリズム104に達する。このフーコープリズム104は、対物レンズ103を通過してきた反射光を左右に2分割し、さらに上下に屈折させる役割りを持つものである。このフーコープリズム104を通過した反射光はさらに検出レンズ105によって光検出器106上に集光する。光検出器106は、一例として上下左右に4分割されたフォトディテクタ素子で構成されており、フーコープリズム104を通過して検出レンズ105で集光された、光ディスク媒体10からの反射光を受光する。
この光検出器106での受光に応じて、この光検出器を流れる光電流は、プリアンプ107により電圧に変換されて演算回路108に入力され、演算回路108では、光検出器106で受光した反射光の情報を基に演算を行なって、図2を参照して後述するフォーカス誤差信号(FES)を出力する。このフォーカス誤差信号(FES)は、後述するフォーカスエントリ制御回路111およびフォーカスサーボ制御回路112に入力される。
尚、光ディスク媒体10からの反射光をフーコープリズム104,検出レンズ105,光検出器106等を用い、さらに演算を行なってフォーカス誤差信号(FES)を得る過程は広く知られており、ここでは、フォーカス誤差信号(FES)を得るためのこれ以上の説明は省略する。
また、この光ディスク装置100には、固定端から見たときのフォーカスアクチュエータ102のフォーカス方向の変位(すなわち対物レンズ103のフォーカス方向の変位)を検出してフォーカス位置信号を出力する位置センサ109が備えられている。この位置センサ109から出力されたフォーカス位置信号がフォーカスエントリ制御回路111に入力される。
フォーカスエントリ制御回路111は、位置センサ109から伝達されてきたフォーカス位置信号に基づき、対物レンズ103の、光ディスク媒体10への接近を指示するフォーカスエントリ信号を出力し、またフォーカス誤差信号(FES)を監視してフォーカス点の接近を示すS字(図2参照:後述する)を検出し、これに基づいてS字検出感知信号やエントリ/サーボ切替信号といった制御信号を出力する。
フォーカスサーボ制御回路112はフォーカス誤差信号(FES)を入力として位相補償演算を行ない、フォーカス点を追従するためのフォーカスサーボ信号を出力する。
フォーカス制御選択回路113は、フォーカスエントリ制御回路111から出力されるエントリ/サーボ切替信号により、フォーカスエントリ信号とフォーカスサーボ信号とを選択的に出力する。
面振れメモリ114には、光ディスク媒体一回転分の各位相における面振れ量が記憶される。この面振れメモリ114からは光ディスク媒体10の回転の各位相と同期して各位相の面振れ量が面振れ補正量として読み出され、加算器115において、フォーカスエントリ制御回路111で生成されたフォーカスエントリ信号がフォーカス制御選択回路113から出力されている間そのフォーカスエントリ信号に加算されて、光ディスク媒体10の面振れが考慮されたフィードフォワード制御信号が出力される。
駆動回路121は、このようにして生成されたフィードフォワード制御信号、あるいはフォーカスサーボ制御回路112で生成されフォーカス制御選択回路113から出力されたフォーカスサーボ信号に基づいて、フォーカスアクチュエータ102のフォーカスコイル102aに駆動信号を送り、フォーカスアクチュエータ102に搭載された対物レンズ103を光ディスク媒体10に接離する矢印A−A方向に移動させる。
以上は、従来の光ディスク装置にも見られる構成であり、以下では、面振れメモリ114に光ディスク媒体10の一回転分の各位相ごとの面振れ量(面振れ補正量)が既に記憶されていることを前提に対物レンズ103のフォーカス制御について概説する。
フォーカスエントリ制御回路111は、フォーカス位置信号をモニタして対物レンズ103が光ディスク媒体10から十分離れた離間位置にあることを確認して、フォーカス制御選択回路113に、フォーカスエントリ信号を選択するようにエントリ/サーボ切替信号を出力し、対物レンズ10をその離間位置から光ディスク媒体10に徐々に近づけるためのフォーカスエントリ信号を出力する。このフォーカスエントリ信号は、フォーカス制御選択回路113を通過し、加算器115で、面振れメモリ114から読み出された面振れ補正量が加算されて、光ディスク媒体10の現在の回転の位相に適合したフィードフォワード制御信号が生成され、駆動回路121は、そのフィードフォワード制御信号に基づいて、対物レンズ103を光ディスク媒体10に徐々に近づく方向に移動させる。
このとき、光ディスク媒体10に対物レンズ103に接離する方向の面振れが存在していても、加算器115から出力されるフィードフォワード制御信号はその面振れが補正された信号であり、したがって対物レンズ103は光ディスク媒体10に、その光ディスク媒体10の面振れにも追随し光ディスク媒体10との衝突を避けながら光ディスク媒体10に十分に近づくことができる。
対物レンズ103が光ディスク媒体10に近づいて行く間、フォーカスエントリ制御回路111ではフォーカス誤差信号(FES)がモニタされており、フォーカスサーボが可能なS字を検出すると、フォーカスエントリ制御回路111は、フォーカス制御選択回路113に向けて、フォーカスサーボ制御回路112で生成されるフォーカスサーボ信号を出力するよう、エントリ/サーボ切替信号を出力する。フォーカスサーボ制御回路112は、フォーカス誤差信号(FES)が常にS字の中心(対物レンズ103が合焦位置にあることを表わす)となるように対物レンズ103の動きを制御するためのフォーカスサーボ信号を出力し、そのフォーカスサーボ信号がフォーカス制御選択回路113を通過し、さらに加算器115を単に通過して駆動回路121に伝えられる。駆動回路121は今度はそのフォーカスサーボ信号に基づいてアクチュエータ102に駆動信号を出力し、対物レンズ103が常に合焦状態を保つようにアクチュエータ102を駆動する。
このような状態が実現した後、光ディスク媒体10への情報の書込みやその光ディスク媒体10に書き込まれている情報の読出しが行なわれるが、これら情報の書込み、読出しの構成および制御方法は広く知られており、ここでの主題でもないので、この点に関する図示および説明は省略する。
図1に示す光ディスク装置100には、さらに、エントリ試験回路116が備えられている。エントリ試験回路116は、スピンドルモータ101から、光ディスク媒体10の一回転ごとに出力される回転基準信号(INDEX)からの経過時間に基づきフォーカスエントリ制御回路111にエントリ動作を開始させて対物レンズ103を光ディスク媒体10に所定の速度で徐々に接近させ、そのフォーカスエントリ制御回路111からフォーカス誤差信号のS字を検出したことを表わすS字検出通知信号を受け取るとそのフォーカスエントリ制御回路111に対しエントリ停止信号を出力して、対物レンズ103を、光ディスク媒体10から、その光ディスク媒体10の面振れの速度よりも高速に離間させる。
また、エントリ試験回路116は、フォーカスエントリ制御回路111にエントリ動作の開始を指示してからエントリ動作の停止を指示するまでの時間を計測し、その計測結果から、光ディスク媒体10の回転に伴って出力される回転基準信号(INDEX)からの経過時間における、光ディスク媒体10の面振れ量を算出して面振れメモリに書き込む。
ここでのエントリ試験回路106の動作は、多くの場合、プログラムによるCPU動作として実現される。また、このCPUは、図1中のフォーカスエントリ制御回路111やフォーカスサーボ制御回路112といった点線枠内のブロックの動作を実現させるプログラムが実行されるCPUと同一のものであってもよい。
以下では本実施形態におけるエントリ試験回路の動作について図を用いて詳しく説明する。
図2は、フォーカス誤差信号を示す図である。横軸は、光ディスク媒体10と対物レンズ103との間のギャップ、縦軸はフォーカス誤差信号の信号レベルを表わしている。
フォーカス誤差信号(FES)は、フォーカス点(ここに示す例では30μm)よりも大きく離間した位置においては、おおむねゼロレベル、すなわちフォーカス誤差に対して非常に感度の低いという特性をもっている。そしてフォーカス点に近づいてくると、フォーカス点(30μm)からのずれ(フォーカス誤差)がおよそ数μm〜十数μmのところまで近づいた段階で急激に立ち上がり、さらに近づくと急激に立ち下がって信号レベルがゼロのポイント(フォーカス点)を通ってマイナスレベルとなり、マイナス側のピークを経由して再びゼロレベルに近づくというS字カーブを辿る。
ここで、高解像度・高速転送を実現するために、高開口数・短焦点距離の対物レンズを使用すると、フォーカス点における対物レンズと光ディスク媒体とのギャップは数十μm(図2には一例として30μmと記載)というオーダになる。このような光学系では、対物レンズを離間位置から光ディスク媒体に接近させていった場合、そのギャップが数十μmになってようやく両者の位置関係が確定することになる。
ところで、光ディスク媒体は回転によって面振れが発生し、そのオーダは数百μmにもなる。したがって前述した対物レンズと光ディスク媒体との位置関係を知るためには、数百μmもの面振れが生じている中で数十μmもの近距離に接近させる必要があることになる。この場合、光ディスク媒体10と対物レンズ103の衝突の危険性が増大する。
図3は、光ディスク媒体の面振れと対物レンズの接近距離との関係を示した図である。
図3(A)は、焦点距離が十分長い従来型の対物レンズを使用した場合の説明図であり、対物レンズを光ディスク媒体の面振れの領域の外の安全な位置に停留させて面振れを測定することが可能である。ところが、ここで問題にしているのは、高密度記録設計の高開口数/短焦点の光学系であり、図3(B)に示すように、光ディスク媒体の面振れの領域の中に飛び込まないと合焦できず、面振れ測定時に衝突する危険性が高い。
図4は、図1に示す本実施形態の光ディスク装置のエントリ試験回路の制御による、対物レンズの動作の概略を示した図である。
ここでは、光ディスク媒体の面振れ領域が矢印Bでが示されており、光ディスク媒体は、実線で示す位置に現在あるものとする。
ここでは、光ディスク媒体10は矢印Cに示す方向(対物レンズ103に近づく方向)に移動し、先ず図4(A)に示す位置に達し、そのとき対物レンズ103は矢印D方向(光ディスク媒体10に近づく方向)に移動しているものとする。
その後、さらに図4(B)に示すように、光ディスク媒体10が面振れによりさらに矢印C方向に進んだ位置に達し、これとともに対物レンズ103はさらに矢印D方向に進んだ位置に達し、この図4(B)に示すタイミングで、図2に示すフォーカス誤差信号の立ち上がりから合焦点位置(あるいはその極く近辺)が検出されたものとする。
すると、今度は、図4(C)に示すように、対物レンズ103は直ちにその移動方向を反転して矢印E方向(光ディスク媒体10から遠ざかる方向)に光ディスク媒体10の面振れの速度よりも高速に後退する。
こうすることにより、面振れ量が不明の段階において、光ディスク媒体と対物レンズの衝突をさけつつ、その面振れ量を測定することができる。
ここで、この動作では、1回につき、光ディスク媒体の回転のある1つの位相について(例えば図4(B)の状態)のみ面振れ量を測定することができ、この動作を光ディスク媒体の回転の各位相について行なうことにより、光ディスク媒体の一回転全域にわたる面振れ量を測定することができる。
図5は、図4を参照して説明した測定原理を利用した、光ディスク媒体の面振れの測定過程の説明図である。
図5(A)は、図1に示すスピンドルモータ101から、光ディスク媒体10の一回転につき1パルス出力される回転基準信号(INDEX)であり、そのパルス間隔は一回転周期Tである。
図5(B)は、光ディスク媒体10の、対物レンズ103と対向するポイントの面振れの時間変化を示しており、ここでは、周期Tの正弦波形状で示してある。
図5(C)は、対物レンズ103のフォーカス点(レーザ光の集光ポイント)の変化を示している。図1に示すエントリ試験回路116がフォーカスエントリ制御回路111にエントリ開始トリガ信号を与えると、フォーカスエントリ制御回路111は、対物レンズ103を、光ディスク媒体10に向かって、離間位置(基準となる位置)から一定速度v0で移動させるフォーカスエントリ信号を出力する。
このとき、図1のフォーカス制御選択回路113は、フォーカスエントリ制御回路111側に切替えられており、フォーカスエントリ制御回路111から出力された速度v0を指示するフォーカスエントリ信号はフォーカス制御選択回路113を通り過ぎる。また面振れメモリ114には未だ面振れ補正量が記憶されていない(あるいは以前の、あてにならない面振れ補正量が記憶されている)ため加算器115でも何も加算されずにそのまま通り過ぎ、駆動回路121によりフォーカスアクチュエータ102が駆動されて、対物レンズ103が一定速度v0で光ディスク媒体10に近づく方向に移動し、その対物レンズ103のフォーカス点(レーザ光の集光点)も光ディスク媒体10に向かって移動する。するとあるところまで移動した時点でフォーカス点が光ディスク媒体の記録膜面上に合焦し、フォーカスエントリ制御回路111により、フォーカス誤差信号のS字カーブ(図2参照)が検出され、エントリ試験回路116に向けてS字検出通過信号が出力される。すると、エントリ試験回路116は、フォーカスエントリ制御回路111にエントリ停止トリガ信号を出力する。フォーカスエントリ制御回路111は、そのエントリ停止トリガ信号を受けると、対物レンズ103を高速に光ディスク媒体10から離れる方向に退避させることを指示するフォーカスエントリ信号を出力し、駆動回路121は、そのフォーカスエントリ信号を受けて、対物レンズ103を高速に退避させるようフォーカスアクチュエータ102を駆動する。
図5(D)は、図5(A)に示す回転基準信号を基準としたときの、エントリ試験回路116がエントリ開始トリガ信号を出力するまでの遅延時間を示している。
ここに示す例では、この遅延時間は、一回転の周期TをN分割した時間ずつ変化し((0/N)T,(1/N)T,(2/N)T,…,(n/N)T,…)、その変化した各遅延時間について上記の面振れ測定の動作が繰り返される。
図5(E)は、エントリ試験回路116がエントリ開始トリガ信号を出力してからフォーカス誤差信号のS字カーブが検出されるまでの時間を表わしている。図5(D)の遅延時間と同じだけ面振れの位相も変化しており、したがって図5(E)に示す時間t[0],t[1],t[2],…t[n],…も変化する。図5(F)は、図5(D)と図5(E)とから算出される各位相ごとの面振れ量を示している。エントリに要する時間t[n]は周期Tと比べ十分に短く、フォーカス点の移動速度(対物レンズの移動速度)v0と移動時間t[n]との積Y[n]=v0×t[n]が、図5(A)に示す回転基準信号(INDEX)からの時間{(n/N)T+t[n]}経過後の面振れ量として求められる。
図1に示すエントリ試験回路116では、このようにして面振れ量を求め、その求めた面振れ量を面振れメモリ114に記憶させる。
図6は、上記のようにして求められた面振れ量を示す図である。
このような面振れ量の測定をn=0,1,2,…,N−1と変化させた各タイミングで行なうことにより、図6に示すように、光ディスク媒体全周の面振れ量が測定され、光ディスク媒体全周の面振れ量が面振れメモリ114に記憶される。
このような面振れ量の測定は、例えば光ディスク媒体10の交換時などに行なわれる。
尚、ここでは、面振れ量Y[n]をV0×t[n]として求めたが、図1に示す光ディスク装置100にはフォーカスアクチュエータ102の位置(したがって対物レンズ103の位置)を測定する位置センサ109が備えられており、その位置センサ109から出力されるフォーカス位置信号をエントリ試験回路116に入力して、エントリ試験回路116は、そのフォーカス位置信号に基づいて面振れ量を求めてもよい。
以上のように、本実施形態によれば、フォーカスサーボループを閉じる(図1に示すフォーカスサーボ制御回路112による制御を開始する)よりも前にディスクの面振れを測定することができ、初期のフォーカスエントリ時においても面振れメモリによるフィードフォワード制御が可能となるため、安全なフォーカスエントリが可能となる。
また、本実施形態によれば、対物レンズを光ディスク媒体に接近させる際、フォーカス誤差信号を検出した時点で、対物レンズを光ディスク媒体から高速に退避させるので、焦点距離が光ディスク媒体の面振れよりも短くなるような光学系に対しても、面振れ測定時において、対物レンズと光ディスク媒体との衝突を避けることができる。

Claims (7)

  1. 回転中の記憶媒体に光ビームを集光させ、該光ビームの反射光を捉えて該記憶媒体に記憶されている情報を再生する情報再生装置において、
    前記記憶媒体に向けて光ビームを集光させる対物レンズと、
    前記反射光を捉えて、前記記憶媒体に対する前記対物レンズの焦点ずれを表わすフォーカス誤差信号を生成するフォーカス検出部と、
    前記対物レンズを前記記憶媒体に接離する方向に移動させるフォーカスアクチュエータと、
    前記記憶媒体の、前記対物レンズに接離する方向の面振れ量を記憶再生する面振れメモリと、
    前記対物レンズを、先ず、前記記憶媒体から離れた離間位置から前記面振れメモリから再生した面振れ量を参照しながら前記フォーカス誤差信号が検出されるまで該記憶媒体に近づけていき、その後、前記フォーカス誤差信号に基づいて、光ビームの、該記憶媒体への集光を維持するように、前記フォーカスアクチュエータを制御する制御部とを備え、
    前記制御部が、前記フォーカスアクチュエータを制御して、前記対物レンズに、前記記憶媒体から離れた離間位置から該記憶媒体に近づき前記フォーカス誤差信号が検出されたことをもって該記憶媒体から遠のく動作を行なわさせることにより前記面振れ量を求めて前記面振れメモリに記憶する制御準備手段を備えたことを特徴とする情報再生装置。
  2. 前記制御準備手段は、前記フォーカスアクチュエータを制御して前記対物レンズに前記動作を前記記憶媒体の回転の複数の各位相で行なわさせることにより、該各位相ごとの面振れ量を求めて前記面振れメモリに記録するものであることを特徴とする請求項1記載の情報再生装置。
  3. 前記制御準備手段は、前記フォーカスアクチュエータを制御して、前記対物レンズに、前記動作を、前記記憶媒体が一回転する間を複数の等間隔の位相に分割したときの各位相で行なわさせるものであることを特徴とする請求項1記載の情報再生装置。
  4. 前記制御準備手段は、前記フォーカスアクチュエータを制御して、前記対物レンズに、前記記憶媒体に近づいた後の該記憶媒体から遠のく動作を、該記憶媒体の、該対物レンズに接離する方向の面振れの速度よりも高速に行なわさせるものであることを特徴とする請求項1記載の情報再生装置。
  5. 前記対物レンズの、前記記憶媒体に接離する方向の位置を検出する位置センサを備え、
    前記制御準備手段は、前記フォーカス誤差信号検出時の、前記位置センサにより検出された前記対物レンズの位置に基づいて、前記面振れ量を求めるものであることを特徴とする請求項1記載の情報再生装置。
  6. 前記制御準備手段は、前記対物レンズが前記記憶媒体に近づく速度と、前記フォーカス誤差信号が検出されるまでの時間とに基づいて、前記面振れ量を求めるものであることを特徴とする請求項1記載の情報再生装置。
  7. 回転中の記憶媒体に向けて光ビームを集光させる対物レンズを備えて該記憶媒体に該光ビームを集光させ該光ビームの反射光を捉えて該記憶媒体に記憶されている情報を再生する情報再生装置における、該記憶媒体の該対物レンズに接離する方向の面振れ量を測定する面振れ測定方法において、
    前記対物レンズに、前記記憶媒体から離れた離間位置から該記憶媒体に近づき該記憶媒体への光ビームの集光を受けて該記憶媒体から遠のく動作を、該記憶媒体の回転の複数の各位相で行なわさせることにより、該各位相ごとの面振れ量を測定することを特徴とする面振れ測定方法。
JP2006553773A 2005-01-18 2005-01-18 情報再生装置および面振れ測定方法 Active JP4469375B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/JP2005/000517 WO2006077619A1 (ja) 2005-01-18 2005-01-18 情報再生装置および面振れ測定方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPWO2006077619A1 JPWO2006077619A1 (ja) 2008-06-12
JP4469375B2 true JP4469375B2 (ja) 2010-05-26

Family

ID=36692017

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006553773A Active JP4469375B2 (ja) 2005-01-18 2005-01-18 情報再生装置および面振れ測定方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7782724B2 (ja)
JP (1) JP4469375B2 (ja)
WO (1) WO2006077619A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090310466A1 (en) * 2005-12-15 2009-12-17 Pioneer Corporation Objective lens driving device and driving method for the same
WO2007086482A1 (ja) * 2006-01-27 2007-08-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 光ディスク装置、光ディスク装置の制御方法、及び集積回路
JP4609735B2 (ja) * 2008-03-31 2011-01-12 ソニー株式会社 情報処理装置および方法、プログラム、並びに記録再生装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05234241A (ja) * 1992-02-20 1993-09-10 Hitachi Ltd 薄型情報処理装置
JPH10149614A (ja) 1996-11-15 1998-06-02 Hitachi Ltd 光ディスク装置
EP1262961A3 (en) * 1997-10-16 2004-10-27 Sony Corporation Optical disc apparatus having collision preventing means and method for controlling an optical disc apparatus
JPH11120569A (ja) 1997-10-16 1999-04-30 Sony Corp 光ディスク記録再生装置及び方法
JP3991483B2 (ja) * 1999-01-08 2007-10-17 ソニー株式会社 ディスクドライブ装置
JP2000339712A (ja) 1999-06-02 2000-12-08 Ricoh Co Ltd 光ディスク装置
JP2001250243A (ja) * 2000-03-07 2001-09-14 Mitsubishi Electric Corp 光ディスク装置
JP2001319352A (ja) 2000-05-10 2001-11-16 Ricoh Co Ltd 情報記録再生装置と情報記録再生方法
JP4089177B2 (ja) * 2000-10-25 2008-05-28 株式会社日立製作所 光ディスク装置及び層間ジャンプ方法
JP3565275B2 (ja) * 2002-04-17 2004-09-15 船井電機株式会社 フォーカスサーチ方法
JP2004326927A (ja) * 2003-04-24 2004-11-18 Hitachi-Lg Data Storage Inc 光ディスク装置及び光ディスク反り検出方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20070263503A1 (en) 2007-11-15
US7782724B2 (en) 2010-08-24
WO2006077619A1 (ja) 2006-07-27
JPWO2006077619A1 (ja) 2008-06-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000251270A (ja) 情報記録再生装置および方法ならびに伝送媒体
JP2005209246A (ja) 光ディスク装置及びその制御方法
JPH1097720A (ja) 情報記録再生装置
EP0367094B1 (en) Optical disk apparatus
JPH05109085A (ja) フオーカス制御装置
JP4469375B2 (ja) 情報再生装置および面振れ測定方法
JP2804118B2 (ja) トラッキング制御装置
US8264923B2 (en) Optical disc device
JP4525470B2 (ja) 光ディスク駆動装置、光ディスク装置及びその駆動方法
KR100606671B1 (ko) 광 기록재생기의 액츄에이터 진동 방지 방법
US20080175111A1 (en) Disc Device and Control Method for the Same
JPH0736228B2 (ja) 自動焦点引き込み制御装置
JP2948926B2 (ja) ディスクのシーク装置
JP4219895B2 (ja) 光学的記憶装置、光学装置及びそのサーボ制御方法
JP3663780B2 (ja) 対物レンズ駆動装置及び光ピックアップ装置及び光ディスク装置
JPH05182273A (ja) 光磁気記憶装置におけるフォーカス調整用アクチュエータの動作距離検出方法及び情報記憶媒体の面振れ量検出方法
KR100588957B1 (ko) 홀로그래픽 디지털 데이터 저장 시스템의 트랙킹 오차보상방법 및 그 장치
JP2653446B2 (ja) 情報処理装置
JP2712696B2 (ja) 光テープ記録再生装置
JP2732587B2 (ja) ディスク装置のアクセス方法
JP2594536B2 (ja) 光ピツクアツプの位置ずれ検出装置
JPH04205822A (ja) 情報記録再生装置
JPH0454294B2 (ja)
JPS6233345A (ja) デイスク傾き補正方式
JPH03108126A (ja) 光学ヘッド装置

Legal Events

Date Code Title Description
TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100223

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100226

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130305

Year of fee payment: 3