JP4525491B2 - Optical disc driving apparatus, optical disc apparatus and driving method thereof - Google Patents
Optical disc driving apparatus, optical disc apparatus and driving method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- JP4525491B2 JP4525491B2 JP2005189461A JP2005189461A JP4525491B2 JP 4525491 B2 JP4525491 B2 JP 4525491B2 JP 2005189461 A JP2005189461 A JP 2005189461A JP 2005189461 A JP2005189461 A JP 2005189461A JP 4525491 B2 JP4525491 B2 JP 4525491B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- disk
- gap
- light
- recording surface
- rotating
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Description
本発明は、近接場光を用いて信号の記録及び再生のうち少なくとも一方を行う光ディスク駆動装置、この駆動装置を搭載した光ディスク装置及びその駆動方法に関する。 The present invention relates to an optical disk drive apparatus that performs at least one of signal recording and reproduction using near-field light, an optical disk apparatus equipped with this drive apparatus, and a drive method thereof.
近年、レーザ光を用いた光ディスクの記録密度を向上させるため、近接場光を用いて信号を記録または再生する光ディスク装置が提案されている。近接場光を用いる光ディスク装置では、ディスクと、対物レンズ部等の集光素子に設置されるSIL(Solid Immersion Lens)の端面と間のギャップを近接場光が生じる距離(ニアフィールド)に制御する必要がある。この距離は一般に入力レーザ光の波長の1/4〜1/2である。例えば、400nmの青紫色レーザを用いた場合、200nm程度となる。 In recent years, in order to improve the recording density of an optical disk using a laser beam, an optical disk apparatus that records or reproduces a signal using near-field light has been proposed. In an optical disc apparatus using near-field light, the gap between the disc and the end surface of a SIL (Solid Immersion Lens) installed on a condensing element such as an objective lens unit is controlled to a distance (near field) where near-field light is generated. There is a need. This distance is generally 1/4 to 1/2 of the wavelength of the input laser beam. For example, when a 400 nm blue-violet laser is used, the thickness is about 200 nm.
このため、DVD(Digital Versatile Disk)等のようなファーフィールド光学系では特に問題とならなかった、当該ギャップの制御開始時に1μm以下の距離で生じるオーバーシュートが、近接場光を用いる光記録再生装置では問題となる。つまり、制御開始時に1μm以下のオーバーシュート生じても、SILがディスクに衝突し、両者の損傷を招くことになる。 For this reason, an optical recording / reproducing apparatus using near-field light has an overshoot that occurs at a distance of 1 μm or less at the start of control of the gap, which is not particularly problematic in a far-field optical system such as a DVD (Digital Versatile Disk). Then it becomes a problem. That is, even if an overshoot of 1 μm or less occurs at the start of control, the SIL collides with the disk, causing damage to both.
かかる問題を解決するために、例えばニアフィールド状態を判定するための閾値を設定して、その閾値が検出されるまでSILをディスクに接近させ、閾値が検出された後に、その接近電圧にサーボ電圧を加えてギャップサーボを行う光ディスク装置が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。 In order to solve such a problem, for example, a threshold value for determining the near field state is set, and the SIL is brought close to the disk until the threshold value is detected. After the threshold value is detected, the servo voltage is added to the approach voltage. Has been disclosed (for example, see Patent Document 1).
また、近接場光が用いられる光ディスク装置では、ギャップ制御において、ディスクに付着するゴミや埃等のダストが重要な問題となる。ダストは、ギャップの目標値より大きい幅(高さ)を有するものが多いため、ディスク上にダストが付着していると、ギャップ制御が不能になる。そこで、ディスクへの信号の記録または再生がなされる前に、ディスクを任意の回転数で回転させ、ディスクに付着したダストをディスクの外周側へ吹き飛ばすといった技術がある(例えば、特許文献2参照。)。
しかしながら、ディスクを回転させるだけでは、ディスク上のダストを除去しきれないという懸念がある。特に、ディスクがリムーバブルでディスクカートリッジ等がない場合、ディスクにダストが付着する可能性が高い。また、ディスク上のダストが除去されていても、対物レンズ等にダストが付着している場合には、ギャップ制御ができない。さらに、ディスクまたはレンズ等にダストが付着している場合に、これを自動で検出することができ、適切にギャップサーボがなされることが望ましい。 However, there is a concern that dust on the disk cannot be removed by simply rotating the disk. In particular, when the disk is removable and there is no disk cartridge or the like, there is a high possibility that dust will adhere to the disk. Even if dust on the disk is removed, gap control cannot be performed if dust adheres to the objective lens or the like. Further, when dust is attached to a disk or a lens, it can be automatically detected, and it is desirable that gap servo is appropriately performed.
以上のような事情に鑑み、本発明の目的は、ディスク上のダストを除去して、適切にギャップ制御することができる光ディスク駆動装置、これを搭載した光ディスク装置及びその駆動方法を提供することにある。 In view of the circumstances as described above, an object of the present invention is to provide an optical disc drive device capable of appropriately controlling the gap by removing dust on the disc, an optical disc device equipped with the optical disc drive device, and a driving method thereof. is there.
上記目的を達成するため、本発明に係る光ディスク駆動装置は、光を出射する光源と、信号を記録可能な記録面を有するディスクに対向して配置され、前記光源から出射された前記光を近接場光として前記記録面に集光させることが可能な集光素子と、前記記録面及び前記集光素子に接触して当該記録面及び集光素子のうち少なくとも一方をクリーニングする接触式のクリーニング機構とを具備する。 In order to achieve the above object, an optical disc driving apparatus according to the present invention is disposed opposite to a light source that emits light and a disc having a recording surface capable of recording a signal, and the light emitted from the light source is placed close to the light source. A condensing element capable of condensing the recording surface as field light, and a contact-type cleaning mechanism for cleaning at least one of the recording surface and the condensing element in contact with the recording surface and the condensing element It comprises.
本発明では、接触式のクリーニング機構が備えられているので、ダストが除去されやすくなる。これにより、クリーニング後に、後述のような適切なギャップ制御を行うことができる。 In the present invention, since a contact-type cleaning mechanism is provided, dust is easily removed. Thereby, after cleaning, appropriate gap control as described later can be performed.
光としては、例えば波長が400nm程度の青色あるいは青紫色レーザ光が用いられる。しかし、これに限られず、波長が400nmより小さい、または400nmより大きいレーザ光を用いてもかまわない。また、可視光以外の光が用いられてもよい。 As light, for example, blue or blue-violet laser light having a wavelength of about 400 nm is used. However, the present invention is not limited to this, and laser light having a wavelength smaller than 400 nm or larger than 400 nm may be used. In addition, light other than visible light may be used.
集光素子とは、対物レンズ、または、対物レンズを含む光学系等を指し、近接場光としてディスクに集光する機能を有するであればよい。 The condensing element refers to an objective lens or an optical system including the objective lens, and may have a function of condensing on a disk as near-field light.
本発明において、当該光ディスク駆動装置は、前記集光素子と前記ディスクとのギャップを検出するギャップ検出手段と、前記クリーニング機構により前記記録面及び前記集光素子のうち少なくとも一方がクリーニングされた後、前記ギャップ検出手段による検出信号に基づき、前記集光素子と前記回転するディスクとのギャップが一定となるように制御するギャップ制御手段とをさらに具備する。 In the present invention, the optical disk drive apparatus includes a gap detection unit that detects a gap between the light condensing element and the disk, and after the cleaning surface cleans at least one of the recording surface and the light condensing element, Gap control means for controlling the gap between the condensing element and the rotating disk to be constant based on a detection signal from the gap detection means.
本発明において、前記ギャップ制御手段は、前記回転機構により第1の回転数で前記ディスクを回転させながら前記ギャップを制御する第1の制御手段と、前記第1の制御手段による制御の後、前記第1の回転数より高い第2の回転数で前記ディスクを回転させながら前記ギャップを制御する第2の制御手段とを有する。第1の回転数としては、信号の記録または再生時のディスクの回転数に比べ低い回転数であることが好ましい。例えば、ディスクの記録面及び集光素子のうち、いずれか一方がクリーニングされる場合、両者のいずれか一方にダストが残っている可能性がある。特に、ディスク上にダストが残っている場合、ディスクが高速で回転してしまうと、ディスク上のダストに集光素子が高速でぶつかることによって、集光素子が傷ついたり、破壊されたりするおそれがある。また、逆に集光素子にダストが付着したままであっても、ディスクが傷つくおそれがある。しかしながら本発明では、そのような問題を解決することができる。本発明では、上述のように「ディスクの記録面及び集光素子のうち、いずれか一方がクリーニングされる場合」に限られるものではなく、両者がクリーニングされる場合も含まれる。 In the present invention, the gap control means includes a first control means for controlling the gap while rotating the disk at a first rotation speed by the rotation mechanism, and after the control by the first control means, And a second control means for controlling the gap while rotating the disk at a second rotational speed higher than the first rotational speed. The first number of rotations is preferably a lower number of rotations than the number of disk rotations during signal recording or reproduction. For example, when one of the recording surface of the disk and the light condensing element is cleaned, dust may remain on either one of them. In particular, when dust remains on the disc, if the disc rotates at high speed, the condensing device may be damaged or destroyed by colliding with the dust on the disc at high speed. is there. On the other hand, even if dust remains on the light collecting element, the disk may be damaged. However, the present invention can solve such a problem. In the present invention, as described above, the present invention is not limited to “when either one of the recording surface of the disk and the light condensing element is cleaned”, but includes a case where both are cleaned.
本発明において、前記ギャップ検出手段は、前記光源から出射された前記光の前記ディスクからの戻り光量を検出し、前記第1の制御手段は、前記ディスクが少なくとも1回転する間に前記戻り光量が所定の閾値を超える回数を測定し、前記測定された回数が所定の回数閾値より少ない場合、前記第2の制御手段に移行するように制御する。これにより、ダストによる悪影響を確実に防止でき、良好なギャップ制御が可能となる。本発明においても、特に、ディスク及び集光素子のうちいずれか一方のみがクリーニングされた場合が適用される。しかし、もちろん両者がクリーニングされる場合も含まれる。上記所定の閾値とは、集光素子(の記録面に対面する端面)がファーフィールド状態にある光量でもよいし、ニアフィールド状態にある光量でもよい。 In the present invention, the gap detecting unit detects a return light amount from the disk of the light emitted from the light source, and the first control unit detects the return light amount during at least one rotation of the disk. The number of times exceeding a predetermined threshold is measured, and if the measured number is less than the predetermined number of times threshold, control is performed to shift to the second control means. Thereby, the bad influence by dust can be prevented reliably and favorable gap control becomes possible. In the present invention, in particular, the case where only one of the disk and the light collecting element is cleaned is applied. However, the case where both are cleaned is also included. The predetermined threshold value may be a light amount in which the condensing element (an end surface facing the recording surface) is in a far field state or a light amount in a near field state.
本発明において、当該光ディスク駆動装置は、前記クリーニング機構により前記記録面及び前記集光素子のうち少なくとも一方がクリーニングされた後、前記記録面に対する前記集光素子のチルトが一定となるように制御するチルト制御手段をさらに具備する。これにより、適切にチルト制御することができる。チルト制御とは、信号の記録または再生時等、ディスクの回転途中に、例えばディスクの面ぶれ等に追従するようにリアルタイムでチルト制御する場合が含まれる。しかし、これに限らず、次の発明で説明するように、例えば信号の記録または再生の前に、例えば集光素子の傾きを調整するような、いわゆる初期チルトの調整も、本発明でいうチルト制御に含まれる。 In the present invention, the optical disk drive device controls the tilt of the light condensing element with respect to the recording surface to be constant after at least one of the recording surface and the light condensing element is cleaned by the cleaning mechanism. A tilt control means is further provided. Thereby, tilt control can be appropriately performed. The tilt control includes a case where the tilt control is performed in real time so as to follow, for example, a disk shake or the like during the rotation of the disk, such as during signal recording or reproduction. However, the present invention is not limited to this, and as described in the next invention, so-called initial tilt adjustment, for example, adjusting the tilt of the condensing element, for example, before recording or reproducing a signal is also used in the present invention. Included in control.
すなわち、前記チルト制御手段は、前記ディスクが回転していないときに前記集光素子を前記ディスクに接触させた状態で、前記集光素子を動かしながら前記チルトを調整する調整手段を有する。本発明では、ディスクに集光素子が接触した状態でチルト調整されるので、確実にチルトをなくすことができる。これにより、その後に適切にギャップ制御することができる。 That is, the tilt control means has adjustment means for adjusting the tilt while moving the light condensing element in a state where the light condensing element is in contact with the disk when the disk is not rotating. In the present invention, since the tilt adjustment is performed in a state where the light condensing element is in contact with the disk, the tilt can be surely eliminated. Thereby, gap control can be appropriately performed thereafter.
本発明において、例えば、前記クリーニング機構は、前記集光素子に接触するクリーニングテープを有し、前記クリーニングテープを該集光素子に接触させながら相対的に移動させてクリーニングする集光素子クリーニング機構を有する。集光素子クリーニング機構は、クリーニングテープの他、集光素子とクリーニングテープとを相対的に離接させるような機構をさらに有していてもよい。 In the present invention, for example, the cleaning mechanism includes a cleaning tape that contacts the condensing element, and a condensing element cleaning mechanism that performs cleaning by moving the cleaning tape relatively while contacting the condensing element. Have. The condensing element cleaning mechanism may further include a mechanism that relatively separates and contacts the condensing element and the cleaning tape in addition to the cleaning tape.
本発明において、例えば、前記クリーニング機構は、前記記録面に接触させながら前記ディスクに相対的に移動してクリーニングするディスククリーニング機構を有する。ディスククリーニング機構は、ディスクとこれに接触してクリーニングする部材とを相対的に離接させるような機構をさらに有していてもよい。 In the present invention, for example, the cleaning mechanism has a disk cleaning mechanism that moves relative to the disk and cleans it while being in contact with the recording surface. The disk cleaning mechanism may further include a mechanism for relatively separating and contacting the disk and a member that contacts and cleans the disk.
本発明に係る光ディスク装置は、光を出射する光源と、信号を記録可能な記録面を有するディスクを回転させる回転機構と、前記ディスクに対向して配置され、前記光源から出射された前記光を近接場光として、前記回転するディスクの前記記録面に集光させることが可能な集光素子と、前記記録面及び前記集光素子に接触して当該記録面及び集光素子のうち少なくとも一方をクリーニングする接触式のクリーニング機構と、前記ディスクに前記信号を記録すること及び前記記録された信号を再生することのうち少なくとも一方が可能な記録/再生機構とを具備する。つまり、この発明に係る光ディスク装置は、上記光ディスク駆動装置に「記録/再生機構」の構成要件を加えたものである。記録/再生機構とは、記録または再生のために必要な、信号処理回路、機械、あるいはソフトウェア等を意味する。 An optical disc apparatus according to the present invention includes a light source that emits light, a rotating mechanism that rotates a disc having a recording surface capable of recording a signal, and the light emitted from the light source that is disposed opposite to the disc. As the near-field light, a condensing element capable of condensing on the recording surface of the rotating disk, and at least one of the recording surface and the condensing element in contact with the recording surface and the condensing element A contact-type cleaning mechanism for cleaning; and a recording / reproducing mechanism capable of at least one of recording the signal on the disk and reproducing the recorded signal. In other words, the optical disc apparatus according to the present invention is obtained by adding the constituent elements of the “recording / reproducing mechanism” to the optical disc driving apparatus. The recording / reproducing mechanism means a signal processing circuit, machine, software or the like necessary for recording or reproduction.
本発明に係る光ディスク駆動装置の駆動方法は、信号を記録可能なディスクの記録面及び光源から出射された光を近接場光として前記記録面に集光する集光素子のうち少なくとも一方を接触式でクリーニングするステップと、前記クリーニングの後、前記ディスクを回転駆動するステップと、前記ディスクを回転させながら、前記集光素子と前記ディスクとのギャップが一定となるように制御するステップとを具備する。 In the driving method of the optical disc driving apparatus according to the present invention, at least one of a recording surface of a disc capable of recording a signal and a condensing element that condenses light emitted from a light source as near-field light on the recording surface is a contact type. Cleaning, and after the cleaning, rotating the disk, and controlling the gap between the condensing element and the disk to be constant while rotating the disk. .
本発明において、特に、クリーニングの後、ディスクが回転していないときに集光素子をディスクに接触させ、集光素子がディスクに接触した状態で集光素子を動かしながらチルトを調整する場合、ディスク記録面及び前記集光素子のうち、少なくとも集光素子をクリーニングすることが好ましい。このような初期チルト調整では、集光素子をディスクに接触させるので、ディスクの記録面より、むしろ集光素子がクリーニングされる方がよいからである。 In the present invention, in particular, after cleaning, when the disc is not rotating, the condensing element is brought into contact with the disc, and the tilt is adjusted while moving the condensing element in a state where the condensing element is in contact with the disc. It is preferable to clean at least the light condensing element among the recording surface and the light condensing element. This is because in such initial tilt adjustment, the light condensing element is brought into contact with the disk, so that it is better to clean the light condensing element rather than the recording surface of the disk.
以上のように、本発明によれば、ディスク上のダストを除去して、適切にギャップ制御することができる。 As described above, according to the present invention, dust on the disk can be removed and the gap can be controlled appropriately.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の一実施の形態に係る光ディスク駆動装置の構成を示す図である。この光ディスク駆動装置1は、光ヘッド28、サーボ制御系40、スピンドルモータ48を有する。光ヘッド28は、光源となるレーザダイオード(LD)31、コリメータレンズ32及び46、レーザ光の整形用のアナモフィックプリズム33、ビームスプリッタ(BS)34、1/4波長板(QWP)43、色収差補正レンズ44、レーザビームの拡張用レンズ45、ウォラストンプリズム35、集光レンズ36及び38、集光素子5、フォトディテクタ(PD)37及び39、オートパワーコントローラ41、LDドライバ42を有する。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an optical disc driving apparatus according to an embodiment of the present invention. The
ウォラストンプリズム35は2つのプリズムでなり、このウォラストンプリズム35に入射した光は、互いに直交するような2つの直線偏光として出射する。PD37は光ディスクに記録された信号を再生するためのRF再生信号、サーボ制御に必要なトラッキングエラー信号及びギャップエラー信号等をサーボ制御系40に出力する。
The
サーボ制御系40は、後述するギャップサーボモジュール(フォーカシングサーボモジュール)51、その他トラッキングサーボモジュール52、チルトサーボモジュール53、スピンドルサーボモジュール54を有する。トラッキングサーボモジュール52は、トラッキングエラー信号に基づき集光素子5をトラッキング制御する。チルトサーボモジュール53は集光素子5のチルト角を制御する。スピンドルサーボモジュール54はスピンドルモータ48の回転を制御する。
The
オートパワーコントローラ41は、PD39から出力された信号に基づき、LD31から出力されるレーザパワーが一定になるようにLDドライバ42に所定の信号を出力する。
The
次に、この光ディスク駆動装置1の光学系を中心とした動作について説明する。例えば記録媒体となる光ディスク47が光ディスク駆動装置1にセットされる。そうすると、サーボ制御系40により各サーボ制御がなされる。一方、LD31から出射されたレーザ光はコリメータレンズ32により平行光とされ、アナモフィックプリズム33により整形される。BS34に入射したレーザ光は、BS34によりそのままQWP43に入射する光と、集光レンズ38へ入射する光とに分割される。集光レンズ38に入射したレーザ光は上述のようにオートパワーコントローラ41によってレーザ光のパワーが一定に制御される。QWP43に入射した光は、このQWP43により直線偏光が円偏光とされ、色収差補正レンズ44により色収差が補正され、拡張用レンズ45及びコリメータレンズ46を介して集光素子5に入射する。
Next, the operation centering on the optical system of the
集光素子5に入射したレーザ光は、後述するように光ディスク47に近接場光として集光され、光ディスク47に信号を記録する。あるいは、光ディスク47に近接場光として集光されたレーザ光は、光ディスク47に記録された信号を読み出すために、光ディスク47に入射し、当該光ディスク47からの反射光または回折光を集光素子5が受ける。光ディスク47からの反射光または回折光は集光素子5を介して戻り光としてコリメータレンズ46、拡張用レンズ45、色収差補正レンズ44及びQWP43を介してBS34に入射する。BS34で全反射したレーザ光はウォラストンプリズム35及び集光レンズ36を介してPD37に入射する。PD37によりRF再生信号及びサーボ制御信号が得られ、サーボ制御信号はサーボ制御系40に入力されて各サーボ制御がなされる。
The laser light incident on the condensing
図2は、集光素子5と光ディスク47とを示した側面図である。集光素子5は光ディスク47に対向して配置されている。集光素子5は、SIL2と非球面レンズ3とがレンズホルダ4に収納されて構成されている。集光素子5は、このような形態に限られず、光ディスク47にレーザ光24を近接場光として導くことができればどのような形態であってもよい。SIL2は、その端面2aがディスク47の記録面47aに対面して配置されている。レンズホルダ4は、離接機構の少なくとも一部を構成する3軸アクチュエータ6に設置されている。3軸アクチュエータ6は、図においては簡略してあるが、例えば3軸方向のコイル、ヨーク等でなり、各コイルに所定のサーボ電圧での電流が流れることによりトラッキングサーボ、ギャップサーボを含むフォーカシングサーボ及びチルトサーボの制御が行われる。
FIG. 2 is a side view showing the condensing
図3は、光ディスク駆動装置1の一部を示す側面図である。図4は、図3に示す光ディスク駆動装置1の下側から見た平面図である。光ディスク駆動装置1は、SIL2の端面2aに接触して、SIL2をクリーニングするレンズクリーニング機構60と、ディスク47の記録面47aに接触して、当該記録面47aをクリーニングするディスククリーニング機構80とを備えている。
FIG. 3 is a side view showing a part of the
レンズクリーニング機構60は、例えばスピンドルモータ48上にセットされたディスク47の外周側に配置されている。レンズクリーニング機構60は、例えば図12(a)に示すように、テープ型のクリーナであり、回転ドラム63及び64、補助ローラ65及び66を有する。回転ドラム63及び64が回転することで、補助ローラ65及び66に沿ってクリーニングテープ61が走行する。クリーニングテープ61は、SIL2が傷つかないような柔らかい樹脂等の材質等でなるが、これに限られない。
The
集光素子5は、このレンズクリーニング機構60の位置で昇降可能に構成され、テープ61に対してSIL2の端面2aが接触したり離れたりする。この昇降駆動の方式としては、例えば上記3軸アクチュエータ6(特に、ギャップサーボ用のコイル)による駆動でもよいし、あるいはサーボ系とは別の図示しない駆動機構であってもよい。あるいは、集光素子5がレンズクリーニング機構60に接近駆動する形態ではなく、レンズクリーニング機構60が集光素子5に接近駆動する形態も考えられる。
The condensing
ディスククリーニング機構80は、例えばディスク47の記録面47aに対向して配置されたクリーニング部材82及びこれを支持する支持体81を有する。支持体81は図示しないモータによって昇降可能に構成されている。クリーニング部材82は、例えばディスク47の半径程度の長さの長尺状でなる。クリーニング部材82は、記録面47aに接触してダストを除去するものであり、例えば繊維状またはメッシュ状で、記録面47aに傷が付かないような材質が用いられるが、これに限られない。例えばレンズペーパ等の材質と同じでよい。
The
図5は、上記ギャップサーボモジュール51の概要を示すブロック図である。制御対象は3軸アクチュエータ6である。また、検出量(被制御量)は、全反射戻り光量24であり、これを上述したようにPD37で検出する。検出された全反射戻り光量24は、規格化ゲイン18にて、例えば1Vに規格化される。規格化後の信号は、AD(analog to digital)変換器19にてディジタル化される。上記のディジタル化された全反射戻り光量は、データ処理部10に入力される。そして、このデータ処理部10により、集光素子5のSIL2を光ディスク47に接近させるための電圧が出力され、DA(digital to analog)変換器11にてアナログ信号化され、接近電圧14として出力される。また、ギャップエラー信号27がフィルタ13に入力され、DA変換器12にてアナログ信号化され、サーボ電圧15として出力される。接近電圧14とサーボ電圧15とは、加算され、ドライバ16に入力され、ドライバ16は、ギャップエラーがゼロになるように3軸アクチュエータ6を駆動する。
FIG. 5 is a block diagram showing an outline of the
図6は、データ処理部10の詳細を示すブロック図である。
FIG. 6 is a block diagram showing details of the
上記データ処理部10には、全反射戻り光量24とギャップサーボスイッチ9が入力される。近接場検出レベル設定部21は、近接場検出レベル(ギャップサーボ開始のための電圧の閾値)を設定し、近接場検出レベル8はシステムコントローラ20に入力される。システムコントローラ20は、入力される全反射戻り光量24と近接場検出レベル8とを比較し、比較結果に基づき、接近電圧生成部23やスイッチ26に対して所定の制御信号を出力する。また、接近電圧生成部23は、例えばステップ状、またはランプ状の信号電圧、あるいは、これらを図示しないローパスフィルタでなまらせた上記接近電圧14を出力する。この場合、例えば接近電圧の最大値が、近接場検出レベル8が検出されるような電圧値、あるいはそれより高い電圧値になるように設定されることが好ましい。
The
また、この近接場検出レベル8は、例えば図7のように設定される。すなわち、この近接場検出レベル8は、ニアフィールド領域内で、かつ、ギャップサーボの目標値7より大きい値に設定される。例えば、近接場検出レベル8は、全反射戻り光量24のファーフィールド領域における値を1(V)に規格化したとき、線形領域内の0.8(V)と設定される。ギャップサーボ目標値7はギャップサーボ目標値設定部22で設定される(図6参照)。ギャップサーボ目標値7は、線形領域内であって0.8(V)より小さい値、例えば0.5(V)に設定される。
The near
システムコントローラ20は、近接場検出レベル8と全反射戻り光量(に対応する電圧値)24とを比較する。システムコントローラ20の比較結果により、例えば、全反射戻り光量24が近接場検出レベル8より大きいとき、つまりSIL2がファーフィールド距離にあるときには、システムコントローラ20のスイッチ26への出力信号29はLowとなる。一方、全反射戻り光量24が近接場検出レベル8より小さいとき、つまりSIL2の端面2aがニアフィールド距離のときには、出力信号29はHighとなる。システムコントローラ20の出力信号29がHighとなった時点で、スイッチ26がONとなり、初めてギャップサーボが開始される。全反射戻り光量24は、ギャップサーボ目標値7によって偏差がとられ、偏差信号25としてスイッチ26に入力される。
The
スイッチ26は、上記のようにONとなった場合に、つまり、ギャップサーボ開始の合図があった場合に、偏差信号25をサーボ電圧27として出力する。このようなギャップサーボにより、SIL2の端面2aとディスク47の記録面47aとのギャップが、ギャップサーボ目標値7に一致するように制御される。
The
なお、全反射戻り光量として、SIL2に入射した光の全てを検出してもよいし、NA>1の成分のみを検出してよい。あるいは、入射光と平行な偏光面を有する成分をギャップエラー信号としてもよい。
Note that as the total reflected return light amount, all of the light incident on the
次に、集光素子5のチルトについて説明する。ここでいうチルトとは、ディスク47の記録面47aとSIL2の端面2aとの相対的な傾きであり、チルトがゼロに近いほど、適切なギャップサーボ、あるいは適切な信号の再生等がなされる。図8は、そのチルト角と全反射戻り光量との関係を示すグラフである。このグラフより、チルト角と全反射戻り光量との関係は例えば二次関数的なものであることがわかる。本実施の形態に係る、いわゆる初期チルト調整は、このグラフに示す関係を利用してチルト調整しようというものである。図8において、チルト角の正負は、SIL2の端面2aの傾斜の方向を表しており、例えば図9(a)に示すSIL2の状態のチルトが正と定義すると、図9(b)に示すSIL2の状態のチルトが負で表せる。図8のグラフにおいて、符号Cの部分が、チルトがゼロの状態を示している。
Next, the tilt of the
図10は、当該チルトのラジアル方向及びタンジェンシャル方向を説明するためのディスク47及び集光素子5の斜視図である。この図において、X方向が光ディスク47のラジアル方向とした場合、X方向に直交するY方向がタンジェンシャル方向となる。この場合、タンジェンシャル方向のチルトとは、X軸の周りでのチルト角(Tt)であり、ラジアル方向のチルトとは、Y軸の周りでのチルト角(Tr)である。
FIG. 10 is a perspective view of the
次に、光ディスク駆動装置1において、信号を記録または再生する前段階における動作について説明する。より具体的には、クリーニング動作、初期チルト調整動作、ギャップサーボ動作等について順に説明する。図11は、その動作を示すフローチャートである。
Next, the operation in the stage before recording or reproducing a signal in the optical
ディスク47が光ディスク駆動装置1に装填されると、レンズクリーニング機構60によりSIL2がクリーニングされる(ステップ1101)。具体的には、例えば図12(a)に示すようにテープ61から離れた位置にあったSIL2が、図12(b)に示すようにテープ61に接触してテープ61が走行する。これにより、端面2aに付着したダストが除去される。クリーニングが終了すると図12(c)に示すようにテープ61からSIL2が離れ、SIL2のクリーニング動作が終了する。
When the
図13(a)は、SIL2の端面2aがきれいな状態を示す図である。図13(b)は、SIL端面2aにダスト69が付着している状態を示す図である。ダストが付着してない場合は、図14(a)に示すようにSIL端面2aをディスク47の記録面47aに極限まで近づけた場合、あるいは接触させた場合、全反射戻り光量はほぼゼロとなる。しかし、図13(b)に示すように、SIL端面2aにダスト69が付着している場合、図14(b)、(c)に示すように、これ以上、SIL2がディスク47に近づくことができない状態となり、全反射戻り光量がゼロにならない。全反射戻り光量のグラフで見ると、図15(a)で示すようになる。つまり、これ以上、SIL2がディスク47に近づくことができないにもかかわらず、例えば規格化レベル0.4Vの戻り光量が得られてしまう。これでは、図15(b)に示すように、ギャップ目標値7が、その接触電圧(0.4V)より下に設定されている場合(図7ではギャップ目標値が例えば0.5Vに設定されている。)、ギャップに比例した電圧が得られず、サーボシステムが不安定となり、ギャップサーボ時(後述のステップ1103)に発振してしまう。また、図15(c)に示すように、ギャップ目標値7が、上記接触電圧(0.4V)より上に設定されている場合、一応ギャップサーボはかかるものの、やはりギャップに比例した電圧が得られず、サーボにより維持されたギャップは信用できないものとなる。
FIG. 13A is a view showing a state in which the
図16(a)は、全反射戻り光量24が適切な全反射戻り光量が得られ、ギャップサーボ制御が可能となっている様子を示す。横軸は時間である。これは、SIL2及びディスク47間にダストがないきれいな状態を表している。図16(b)は、上記のようにSIL端面2aに付着したダストの影響で、適切な全反射戻り光量が得られず、発振している様子を示す。
FIG. 16A shows a state in which the total reflected
SIL2のクリーニング動作が終了すると、集光素子5が図示しないスレッドモータにより、ディスク47の半径方向に所定の位置まで移動させられる。所定の位置とは、ディスク47の内周側または外周側でよく、次のステップ1102の初期チルト調整動作のために予め定められた位置でよい。このように所定の位置までSIL2が移動すると、次のように初期チルトが調整される(ステップ1102)。
When the cleaning operation of SIL2 is completed, the
図17は、その初期チルト調整の動作を示すフローチャートである。なお、この動作では、後述するように、SIL2をディスク47に接近させ接触させるために、ギャップサーボ動作で用いる接近電圧が利用される。
FIG. 17 is a flowchart showing the initial tilt adjustment operation. In this operation, as will be described later, an approach voltage used in the gap servo operation is used to bring the
まず、3軸アクチュエータ6にニアフィールドへの上記接近電圧が印加される(ステップ1701)。このときは、接近電圧が近接場検出レベル8(図7参照)となっても、スイッチ26(図4参照)をONとならないようにしておけばよい。このステップ1701における接近電圧としては、例えば、ギャップ目標値に対応する全反射戻り光量のレベル7、あるいはそれ以下等の電圧に設定すればよい。このように設定された接近電圧が3軸アクチュエータ6に印加され、SIL2をディスク47に接触させる(ステップ1702)。SIL2の接触させるディスク47上の位置を信号が記録されない領域にすることで、ディスク47の信号記録面47aに傷を付けることなくチルト制御することができる。なお、このステップ1102のチルト調整時は、ディスク47は回転せず、静止している。
First, the approach voltage to the near field is applied to the triaxial actuator 6 (step 1701). At this time, even if the approach voltage becomes the near-field detection level 8 (see FIG. 7), the switch 26 (see FIG. 4) should not be turned on. For example, the approach voltage in step 1701 may be set to a voltage of the total reflected return light amount level 7 corresponding to the gap target value or lower. The approach voltage set in this way is applied to the
SIL2がディスク47に接触した場合、全反射戻り光量がほぼゼロであるか否かを調べる(ステップ1703)。全反射戻り光量がほぼゼロであれば、チルトがない状態でSIL2とディスク47とが接触している状態、つまりギャップがゼロであるので、全反射戻り光量はゼロとなる。しかし、SIL2がディスク47に接触している場合であっても、図9(a)または図9(b)に示したようにチルトが生じている場合は、戻り光量を得るSIL2の中心部においては、ディスク47とのギャップがゼロにならない。したがって、SIL2が傾いている場合のギャップと全反射戻り光量との関係は、図18に示すようになり、ギャップがゼロであっても全反射戻り光量がゼロにならない。よって、ギャップゼロ、つまりSIL2とディスク47とが接触している場合に、全反射戻り光量がゼロになるか否かを調べれば、SIL2がチルトしているか否かがわかる。そこで、SIL2がチルトしている場合、上記全反射戻り光量がゼロになるようにSIL2のチルトが調整される。
When SIL2 comes into contact with the
また、チルト調整される前に、ステップ1101でレンズクリーニングされることは、上記のように、SIL2とディスク47とを接触させて適正な全反射戻り光量を得ながらチルト調整される、ということを考慮すると非常に有効なことである。つまり、レンズクリーニングされず、ダストがSIL2に付着している場合は、適切なチルト調整ができなくなる。
Also, the lens cleaning in step 1101 before the tilt adjustment means that, as described above, the tilt adjustment is performed while obtaining an appropriate total reflected return light amount by bringing the
ステップ1703において、全反射戻り光量がゼロならば、SIL2はディスク記録面47aに対して傾いていないことになり、SIL2のチルト調整をする必要はない。したがって、この場合はステップ1701で印加した接近電圧をゼロに戻して(ステップ1709)、SIL2のディスク47から離間させファーフィールドにある初期位置に戻す。あるいは、初期位置に戻さずに、途中のギャップ目標値7のレベル付近まで印加電圧を下げるようにしてもよい。その後、後述する、図11におけるステップ1103のギャップサーボが開始されるようにしてもよい。
In step 1703, if the total reflected return light amount is zero, SIL2 is not inclined with respect to the
図17の説明に戻る。ステップ1703において全反射戻り光量がほぼゼロでない場合は、2方向のチルトのうち、例えば、まず、ラジアル方向のチルトが最小となるように調整する(ステップ1704)。このチルト調整は、全反射戻り光量の変化率がΔaより小さくなるまで行われる(ステップ1705)。ここで、全反射戻り光量の変化率とは、3軸アクチュエータ6に電圧が印加され、SIL2の所定のチルト角度分傾斜する前と後との戻り光量の比率であり、極限的には図8で示した各チルト角における曲線の傾きである。この傾きがゼロであれば、SIL2のチルトはゼロ(C点)になる。このチルト調整について、以下より詳しく説明する。
Returning to the description of FIG. If the total reflected return light amount is not substantially zero in step 1703, for example, first, adjustment is made so that the radial tilt is minimized among the two tilts (step 1704). This tilt adjustment is performed until the change rate of the total reflected return light amount becomes smaller than Δa (step 1705). Here, the rate of change of the total reflected return light amount is the ratio of the return light amount before and after the voltage is applied to the
図19は、ステップ1704及び1705の具体的な動作を示すフローチャートである。まず、収束パラメータNをN=0、移動ゲインkをk=1に設定する(ステップ1901)。図20に示すように、移動ゲインkは、SIL2のチルトを調整していく際に、SIL2を所定のチルト角度分傾斜させるときの1回当りの角度量である。図8のグラフ上では、移動ゲインkは、横軸上での移動量となる。実際には、移動ゲインkはチルトアクチュエータに印加される電圧等によっても表せる。収束パラメータNとは、SIL2のチルトを調整していく際に、後述するようにC点を通り過ぎるごとに、そのC点を通り過ぎた後にSIL2の極性を反転させる回数(カウント値)である。ここで、所定のチルト角度とは、例えば0.1°〜10°のうちのいずれかの値とすればよいが、この範囲に限らず任意に設定が可能である。
FIG. 19 is a flowchart showing specific operations of steps 1704 and 1705. First, the convergence parameter N is set to N = 0, and the movement gain k is set to k = 1 (step 1901). As shown in FIG. 20, the movement gain k is an angular amount per time when the
収束パラメータN、移動ゲインkが設定されると、その移動ゲインkでSIL2を所定のチルト角度分傾斜させる(ステップ1902)。ここでは、図17のステップ1704の説明をしているため、ラジアル方向であって、例えば図8及び図20の矢印Aの方向に傾斜させるものとする。SIL2がA方向に傾斜し、全反射戻り光量が減少したならば(ステップ1903のYES)、全反射戻り光量はC点に向かって収束しているので、チルト調整方向は正しいと推定され、次のステップへ進む。全反射戻り光量が増加したならば(ステップ1903のNO)、チルト制御の極性を反転させ(ステップ1904)、今度は逆方向のB方向にチルト角を変更してチルト調整をしていく。
When the convergence parameter N and the movement gain k are set, the
ステップ1903で全反射戻り光量が減少したならば、さらにA方向に上記移動ゲインkでSIL2を傾斜させ(ステップ1905)、これにより全反射戻り光量が減少したならばさらに移動ゲインkでA方向にチルト調整していき、全反射戻り光量がC点を越えて増加するまで傾斜させていく。そして全反射戻り光量が増加したら(ステップ1906のYES)、収束パラメータNを1インクリメントし、かつ、移動ゲインkにα(<1)を乗じ、新たな収束パラメータN及び移動ゲインkにセットする(ステップ1907)。その後、SIL2の傾斜方向の極性を反転し(ステップ1908)、新たにセットされた移動ゲインkで、B方向にSIL2を傾斜させる(ステップ1909)。B方向にSIL2を傾斜させた場合に、全反射戻り光量が減少していれば(ステップ1910のNO)、チルト調整方向がチルト調整方向は正しいと推定され、さらに続けてB方向に移動ゲインkでSIL2を傾斜させていく。逆に、全反射戻り光量が増加していれば(ステップ1910のYES)、C点を通り越しているので、さらに収束パラメータNを1インクリメントし、かつ、移動ゲインをkにαを乗じて新たにセットし(ステップ1911)、移動方向の極性を反転する(ステップ1912)。そして、収束パラメータNがN≧X(Xは任意に設定可能)となったら(ステップ1913のYES)、チルト調整は終了する。図21に、以上のようなチルト調整による全反射戻り光量の変化の様子を示す。図21において、横軸は時間経過として見ることもできる。 If the total reflected return light quantity is decreased in step 1903, the SIL2 is further tilted in the A direction with the movement gain k (step 1905). If the total reflected return light quantity is decreased by this, the movement gain k is further moved in the A direction. Tilt adjustment is performed, and tilting is performed until the total reflected return light amount increases beyond point C. When the total reflected return light amount increases (YES in step 1906), the convergence parameter N is incremented by 1, and the movement gain k is multiplied by α (<1) to set a new convergence parameter N and movement gain k ( Step 1907). Thereafter, the polarity of the tilt direction of SIL2 is reversed (step 1908), and SIL2 is tilted in the B direction with the newly set movement gain k (step 1909). When the SIL2 is tilted in the B direction, if the total reflected return light amount decreases (NO in step 1910), it is estimated that the tilt adjustment direction is correct, and the movement gain k continues in the B direction. To tilt SIL2. On the other hand, if the total reflected return light amount has increased (YES in step 1910), since the point C has been passed, the convergence parameter N is further incremented by 1 and the movement gain is multiplied by α to newly It is set (step 1911) and the polarity in the moving direction is reversed (step 1912). When the convergence parameter N becomes N ≧ X (X can be arbitrarily set) (YES in step 1913), the tilt adjustment is finished. FIG. 21 shows how the total reflected return light amount changes due to the tilt adjustment as described above. In FIG. 21, the horizontal axis can also be viewed as the passage of time.
このように、ステップ1903で全反射戻り光量が減少、つまり全反射戻り光量の変化率が負であることが検出されれば、ステップ1905でとりあえず次に同じ方向に傾斜させ、全反射戻り光量が減少したか増加したか、つまり全反射戻り光量の変化率の正負を検出すれば、チルトを傾斜させる方向の正誤が確認することができる。これによりチルトが小さくなる方向へ収束させていくことが可能となり、チルトの自動制御が可能となる。 In this way, if it is detected in step 1903 that the total reflected return light amount is decreased, that is, the rate of change in the total reflected return light amount is negative, in step 1905, the next reflected light amount is first inclined in the same direction. If the decrease or increase is detected, that is, whether the change rate of the total reflected return light amount is positive or negative, whether the tilt is tilted can be confirmed. As a result, the tilt can be converged in the direction of decreasing the tilt, and the tilt can be automatically controlled.
図17の説明に戻る。上述したようにステップ1705において、全反射戻り光量の変化率がΔaより小さくなった場合、ラジアルチルトの調整が終了する。ステップ1705では、例えば上述したように、N≧Xとなったときに全反射戻り光量の変化率がΔaより小さくなったものと推定することができる。あるいは、全反射戻り光量の変化率、つまり、直前の全反射戻り光量と、現在の全反射戻り光量との比を実際に算出することによってステップ1705の判断がなされてもよい。 Returning to the description of FIG. As described above, when the change rate of the total reflected return light amount becomes smaller than Δa in step 1705, the adjustment of the radial tilt is finished. In step 1705, as described above, for example, it can be estimated that the change rate of the total reflected return light amount is smaller than Δa when N ≧ X. Alternatively, the determination in step 1705 may be made by actually calculating the change rate of the total reflected return light amount, that is, the ratio between the immediately previous total reflected return light amount and the current total reflected return light amount.
以上のようなラジアルチルト調整の手法と同様な手法でタンジェンシャルチルトが調整される(ステップ1706及び1707)。なお、ラジアルチルト調整とタンジェンシャルチルト調整とは順序が逆であってもよい。 The tangential tilt is adjusted by a method similar to the radial tilt adjustment method described above (steps 1706 and 1707). Note that the radial tilt adjustment and the tangential tilt adjustment may be performed in the reverse order.
そして、最後に、全反射戻り光量がΔc以下であるか判断する(ステップ1708)。この場合、直前の全反射戻り光量と、現在の全反射戻り光量との比を実際に算出することによって判断される。上記所定の値Δa(若しくは、タンジェンシャルチルト調整時の所定の値Δb)は、任意の値に設定可能であるが、調整を収束させるには略ゼロが望ましい値である。また、ステップ1708での所定の値Δcは、ディスクメディアにより依存して決まる値である。ディスクメディアによりギャップゼロ、チルトがゼロでも、全反射戻り光量がゼロになるとは限らない。 Finally, it is determined whether the total reflected return light amount is Δc or less (step 1708). In this case, the determination is made by actually calculating the ratio between the immediately preceding total reflected return light amount and the current total reflected return light amount. The predetermined value Δa (or the predetermined value Δb at the time of tangential tilt adjustment) can be set to an arbitrary value, but substantially zero is a desirable value to converge the adjustment. Further, the predetermined value Δc in step 1708 is a value determined depending on the disk medium. Even if the gap is zero and the tilt is zero depending on the disk media, the total reflected return light amount is not always zero.
ステップ1708において全反射戻り光量が所定の値Δc以下であれば、その後は、印加した接近電圧をゼロにすることで(ステップ1709)、SIL2をディスク47から引き離し、初期位置にSIL2を設定する。
If the total reflected return light quantity is equal to or smaller than the predetermined value Δc in step 1708, thereafter, the applied approach voltage is set to zero (step 1709), and SIL2 is separated from the
以上のように、ディスク47にSIL2が接触した状態でチルト調整されるので、確実にチルトをなくすことができる。これにより、その後に適切にギャップ制御することができる。
As described above, since the tilt adjustment is performed with the
図11の説明に戻る。上記のようにチルト調整が終了すると、ギャップサーボが開始される(ステップ1103)。具体的には、まず接近電圧生成部23により接近電圧14が印加され、近接場検出レベル8が検出されると、スイッチ26がONとされ偏差信号25がサーボ電圧27として3軸アクチュエータ6に出力される。これにより、SIL端面2aとディスク記録面47aとのギャップが、ギャップサーボ目標値7に一致するように制御される。ギャップサーボの方法は、他にもいろいろな方法が考えられる。例えば上記特許文献1のギャップサーボの方法が用いられてもよい。
Returning to the description of FIG. When the tilt adjustment is completed as described above, gap servo is started (step 1103). Specifically, first, when the
このギャップサーボでは、ディスクの回転数が比較的低い回転数で回転される(ステップ1104)。その回転数は、信号の記録または再生時より低い回転数である。具体的には50〜1000rpm、100〜600rpm、または200〜400rpmである。例えば、SIL2のみがクリーニングされているので、ディスク記録面47aにはダストが付着している可能性がある。記録面47aにダストが付着した状態でディスク47が高速で回転してしまうと、ディスク47上のダストにSIL2がぶつかることによって、SIL2が傷ついたり、破壊されたりするおそれがある。しかしながら本実施の形態は、ディスク47が低速回転することで、そのような問題を解決することができる。
In this gap servo, the rotational speed of the disk is rotated at a relatively low rotational speed (step 1104). The number of rotations is lower than that during signal recording or reproduction. Specifically, it is 50-1000 rpm, 100-600 rpm, or 200-400 rpm. For example, since only SIL2 is cleaned, there is a possibility that dust is attached to the
このようなことを考えると、SIL2及びディスク47の両方のクリーニングが、ステップ1102のチルト調整前に行われるよう設定することも可能である。ただ、とりあえず、一方のみ、例えばSIL2をクリーニングして、チルト調整及びギャップサーボがなされる方が、両方がクリーニングされる場合に比べ、信号の記録または再生までの時間を短縮することができる。
Considering this, it is possible to set so that the cleaning of both the
例えばギャップサーボが開始されると、ディスク47の最初の1回転において、所定の閾値Δよりギャップエラー信号24(全反射戻り光量の検出電圧値(図7参照)の時間変化の信号)が、回数Nより小さいか否かが判断される(ステップ1105)。ディスク記録面47aにダストが付着している場合、ギャップエラー信号24は、図22に示すようになる。図22によれば、ギャップエラー信号24が1回転で2箇所でインパルス状に変化している(符号Dで示す)。これは、ディスク記録面47aにダストが2箇所存在し、その箇所で、SIL2がダストにぶつかるために起こる現象である。または、サーボによりSIL2がディスク47にぶつからないように動作していることを意味している。このインパルスの大きさは、ダストの大きさに対応している。
For example, when the gap servo is started, the gap error signal 24 (a signal indicating a change in time of the detection voltage value of the total reflected return light amount (see FIG. 7)) from the predetermined threshold Δ in the first rotation of the
そこで、ステップ1105では、図23に示すように閾値+Δ、−Δを設定し、この閾値+Δ、−Δを超えるギャップエラーが測定される。図23では、例えば1回転中に5回測定されている。当該1回転中のパルス数が、所定の回数Nより小さい場合は、特に問題ないと判断され、所定の回転数、例えば60Hzでディスク47が回転する(ステップ1106)。このNは設計によって決まり、任意の数でよい。また、ディスク47の回転数も60Hzに限らず、これより大きくてもよいし、小さくてもよく、信号の記録または再生時の回転数(その整数倍速の回転数等も含む。)でよい。ただし、上記ステップ1104における回転数より大きくしている。極力記録または再生時の回転数でギャップエラーを測定することが目的だからである。
Therefore, in step 1105, threshold values + Δ and −Δ are set as shown in FIG. 23, and a gap error exceeding the threshold values + Δ and −Δ is measured. In FIG. 23, for example, measurement is performed five times during one rotation. If the number of pulses during one rotation is smaller than the predetermined number N, it is determined that there is no particular problem, and the
そして、当該所定のディスク回転数に達してから、または、その回転数まで加速している途中で、ギャップエラー信号24が所定の閾値γより小さい場合は(ステップ1107のYES)、ディスク47に近接場光を用いて信号が記録または再生される(ステップ1108)。そうでない場合(ステップ1107のNO)、つまり、ギャップエラー信号24が、図24のようになっている場合には、メディアのダストや、チルトは特に問題ないものの、ディスク47の初期の面ぶれ量が大きく、サーボにより追従できないことを示している。この場合には、取れ残りエラーが増大し、SIL端面2aがディスクに衝突する可能性が高くなる。この場合、記録または再生を停止する。
When the
ディスク1回転中のギャップエラー信号に生じるインパルスがN回以上である場合は(ステップ1105のNO)、ディスクが汚染されている可能性があるため、ディスク47の回転を停止させる(ステップ1109)。ディスク47が停止すると、今まで少なくともSIL2があったディスク47上の半径位置においてディスク記録面47aが、ディスククリーニング機構80によりクリーニングされる(ステップ1110)。具体的には、クリーニング部材82が上昇移動して、ディスク記録面47aに接触し、ディスク47を少なくとも1回転させる。前述したように、ディスククリーニング機構80のクリーニング部材82はディスク47の半径程度の長さでなる。したがって、例えば図25に示すように、ディスク47が回転するだけで、ダスト69を除去することができる。
If the impulse generated in the gap error signal during one rotation of the disk is N times or more (NO in step 1105), the
ディスク47に付着したダスト69が除去されると、ディスク47の回転が停止し、SIL2を再び記録面47aに接触させる(ステップ1111)。このときの全反射戻り光量による電圧が、つまり、ギャップがゼロであると推定された場合の電圧(以下、接触電圧という。)が、図26に示すように、所定の電圧αより大きい場合は(ステップ1112のNO)、ダストがSILに衝突することにより、ディスク−SIL間にチルトが生じたと判断する。この場合、レンズクリーニングからやり直す。
When the
逆に、上記接触電圧が、図10のように所定の電圧αより小さい場合は、ダストがSIL2に衝突しても、SIL2及びディスク47間に深刻がチルトが生じていないと判断し、ギャップサーボからやり直す。
On the other hand, when the contact voltage is smaller than the predetermined voltage α as shown in FIG. 10, even if dust collides with SIL2, it is determined that there is no serious tilt between SIL2 and
なお、上記ステップ1105、ステップ1107、ステップ1112等は、例えば光ディスク駆動装置1の図示しないCPU(Central Processing Unit)や、システムコントローラ20等により判断されればよい。
Steps 1105, 1107, 1112 and the like may be determined by, for example, a CPU (Central Processing Unit) (not shown) of the optical
以上のように、本実施の形態に係る光ディスク駆動装置1は、接触式のレンズクリーニング機構60及びディスククリーニング機構80を備えているので、従来に比べダストが除去されやすくなる。これにより、適切にギャップサーボ制御や初期チルト調整することができる。また、これら以外にも、もちろん、適切にトラッキングサーボ制御、チルトサーボ制御等することができる。
As described above, since the optical
図27は、他の実施の形態に係るレンズクリーニング機構の一部を示す平面図である。このレンズクリーニング機構には、SIL端面2aの直径より十分に幅の広いテープ161が備えられている。この場合、テープ161は固定で、SIL2がテープ161に接触して、例えばトラッキング方向Tに移動し、あるいは往復移動しながらクリーニングされる。しかし、これに加え、テープ161は固定に限らず、矢印Uの方向で走行するようにしてもよい。
FIG. 27 is a plan view showing a part of a lens cleaning mechanism according to another embodiment. This lens cleaning mechanism is provided with a
図28は、他の実施の形態に係るディスククリーニング機構の一部を示す平面図である。このディスククリーニング機構には、ディスク47の半径より短いクリーニング部材182が備えられている。クリーニング部材182の長さは、例えばディスク47の1/4〜1/6程度の長さとすればよい。また、図示しない駆動機構によって、クリーニング部材182は、半径方向(トラッキング方向)に移動可能に構成されている。これにより、例えばディスク47を回転させながら、クリーニング部材182がトラッキング方向に移動しながらディスク記録面47aに接触してクリーニングされる。
FIG. 28 is a plan view showing a part of a disk cleaning mechanism according to another embodiment. This disc cleaning mechanism is provided with a cleaning
図29は、他の実施の形態に係るレンズクリーニングの方法を示すフローチャートである。なお、図29に示す方法は、図11に示すステップ1101におけるレンズクリーニング処理で用いられてもよいが、これに限られるものではなく、レンズクリーニング方法の1つとして例を挙げているに過ぎない。 FIG. 29 is a flowchart showing a lens cleaning method according to another embodiment. The method shown in FIG. 29 may be used in the lens cleaning process in step 1101 shown in FIG. 11, but is not limited to this, and is merely an example of one of the lens cleaning methods. .
このレンズクリーニング時には、ディスク47は静止しているものとする。例えば、上記の図26に示すように、SIL2をディスク47に接触させたときの全反射戻り光量と閾値αとが比較される(ステップ2901)。全反射戻り光量がαより小さい場合は、SIL2にダストが付着していないと判断され、レンズクリーニング処理は終了する。全反射戻り光量がαより大きい場合は、SIL2にダストが付着している判断し、レンズクリーニング処理を行う。
It is assumed that the
例えば、レンズクリーニング機構として、上述のようなテープ型のものが用いられる場合、テープの残量がない場合(ステップ2902のNO)、テープクリーナ交換が必要であり(ステップ2903)、クリーニング処理が行われない。ステップ2902で、テープ残量がある場合は、図12(b)に示したように、SIL端面2aが押し付けられ(ステップ2904)、テープが走行することで端面2aがクリーニングされる(ステップ2905)。そして図12(c)に示したように、SIL2がテープ61から離れ、この後、テープを少し動かす。これにより、次回、SIL端面2aがテープに接触するときに、きれいな面で接触させることができる。
For example, when a tape type as described above is used as the lens cleaning mechanism, when there is no remaining tape (NO in step 2902), the tape cleaner needs to be replaced (step 2903), and the cleaning process is performed. I will not. If there is a remaining tape in step 2902, as shown in FIG. 12B, the
なお、このクリーニング方法に用いられるテープ型クリーニング機構としては、もちろん図27に示した形態も含まれる。 Of course, the tape-type cleaning mechanism used in this cleaning method includes the form shown in FIG.
図30は、例えばレンズクリーニング機構60は用いられずに、ディスククリーニング機構80のみが用いられる場合のギャップサーボの他の例を示すフローチャートである。なお、ここでのディスククリーニングの方法は、図11に示すステップ1110におけるディスククリーニング処理で用いられてもよいが、これに限られるものではなく、ディスククリーニング方法の1つとして例を挙げているに過ぎない。
FIG. 30 is a flowchart showing another example of a gap servo when, for example, the
まず、ディスク記録面47aに付着したダストをある程度吹き飛ばすため、ディスク47を回転させる(ステップ3001)。所定時間回転させた後、クリーニング部材82がディスク記録面47aに接触する(ステップ3002)。クリーニング部材82が接触後、ディスクをN回、回転させる(ステップ3003)。Nについては実験的に定め、N≧1以上である。N回転後、ディスクを静止させ(ステップ3004)、ギャップサーボを開始し(ステップ3005)、SIL2とディスク47のギャップが所定のギャップになった後、ディスクを回転させる(ステップ3006)。ここで、ギャップサーボが開始された時点では、ディスクが回転してないので、たとえディスク上のダストが完全に除去されず残っていたとしても、SILがダストに衝突する可能性を低減することができる。
First, the
ギャップサーボがかかった後、ギャップエラー信号が観察され、図16(a)に示すように適切な信号が得られれば(ステップ3007のNO)、信号が記録または再生される(ステップ3008)。一方、ギャップエラー信号が図22に示したようであれば(ステップ3007のYES)、ダストが存在すると判断し、ステップ3002からやり直す。 After the gap servo is applied, a gap error signal is observed, and if an appropriate signal is obtained as shown in FIG. 16A (NO in step 3007), the signal is recorded or reproduced (step 3008). On the other hand, if the gap error signal is as shown in FIG. 22 (YES in step 3007), it is determined that dust is present, and the process is repeated from step 3002.
本発明は以上説明した実施の形態には限定されるものではなく、種々の変形が可能である。 The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications are possible.
例えば、初期チルト調整の方法については、図17及び図19等で説明した方法に限られない。例えば、光ディスク駆動装置1が、図1に示すLD31の他に、チルト角検出用の別のレーザ光源及びフォトディテクタを備えていてもよい。この場合、そのフォトディテクタの検出信号に基づいて初期チルト調整され、またはリアルタイムのチルト制御される。
For example, the initial tilt adjustment method is not limited to the method described with reference to FIGS. For example, the optical
上記実施の形態では、レンズクリーニング機構60及びディスククリーニング機構80の両方が設けられる構成とした。しかし、両者のうちいずれか一方が設けられる構成であってもよい。例えば、ディスク47がカートリッジ式である場合、ディスク47にダストが付着することもほとんどないので、レンズクリーナのみが設けられていればよい。あるいは、レンズクリーニング機構60がなく、ディスククリーニング機構80のみが設けられていてもよい。
In the above embodiment, both the
1…光ディスク駆動装置
2…SIL
5…集光素子
10…データ処理部
14…接近電圧
15、27…サーボ電圧
20…システムコントローラ
24…全反射戻り光量
31…レーザダイオード
40…サーボ制御系
47…光ディスク
47a…信号記録面
51…ギャップサーボモジュール
53…チルトサーボモジュール
54…スピンドルサーボモジュール
60…レンズクリーニング機構
61、161…テープ
69…ダスト
80…ディスククリーニング機構
82、182…クリーニング部材
182…クリーニング部材
DESCRIPTION OF
DESCRIPTION OF
Claims (3)
信号を記録可能な記録面を有するディスクを回転させる回転機構と、
前記ディスクに対向して配置され、前記光源から出射された前記光を近接場光として、前記回転するディスクの前記記録面に集光させることが可能な集光素子と、
前記記録面及び前記集光素子に接触して当該記録面及び集光素子のうち少なくとも一方をクリーニングする接触式のクリーニング機構と、
前記集光素子と前記ディスクとのギャップを検出するギャップ検出手段と、
前記クリーニング機構により前記記録面及び前記集光素子のうち少なくとも一方がクリーニングされた後、前記ギャップ検出手段による検出信号に基づき、前記集光素子と前記回転するディスクとのギャップが一定となるように制御するギャップ制御手段とを具備し、
前記ギャップ制御手段は、
前記回転機構により第1の回転数で前記ディスクを回転させながら前記ギャップを制御する第1の制御手段と、
前記第1の制御手段による制御の後、前記第1の回転数より高い第2の回転数で前記ディスクを回転させながら前記ギャップを制御する第2の制御手段とを有し、
前記ギャップ検出手段は、前記光源から出射された前記光の前記ディスクからの戻り光量を検出し、
前記第1の制御手段は、前記ディスクが少なくとも1回転する間に前記戻り光量が所定の閾値を超える回数を測定し、前記測定された回数が所定の回数閾値より少ない場合、前記第2の制御手段に移行するように制御する
光ディスク駆動装置。 A light source that emits light;
A rotating mechanism for rotating a disk having a recording surface capable of recording a signal;
A light condensing element that is disposed opposite to the disk and capable of condensing the light emitted from the light source as near-field light on the recording surface of the rotating disk;
A contact-type cleaning mechanism for cleaning at least one of the recording surface and the condensing element in contact with the recording surface and the condensing element ;
Gap detecting means for detecting a gap between the light collecting element and the disk;
After at least one of the recording surface and the light condensing element is cleaned by the cleaning mechanism, a gap between the light condensing element and the rotating disk is made constant based on a detection signal from the gap detecting means. Gap control means for controlling,
The gap control means includes
First control means for controlling the gap while rotating the disk at a first rotation speed by the rotation mechanism;
And second control means for controlling the gap while rotating the disk at a second rotational speed higher than the first rotational speed after the control by the first control means,
The gap detection means detects the amount of light returned from the disk of the light emitted from the light source,
The first control means measures the number of times that the amount of return light exceeds a predetermined threshold while the disk rotates at least once, and if the measured number is less than the predetermined number of times threshold, the second control An optical disc driving apparatus for controlling to shift to the means .
信号を記録可能な記録面を有するディスクを回転させる回転機構と、
前記ディスクに対向して配置され、前記光源から出射された前記光を近接場光として、前記回転するディスクの前記記録面に集光させることが可能な集光素子と、
前記記録面及び前記集光素子に接触して当該記録面及び集光素子のうち少なくとも一方をクリーニングする接触式のクリーニング機構と、
前記集光素子と前記ディスクとのギャップを検出するギャップ検出手段と、
前記クリーニング機構により前記記録面及び前記集光素子のうち少なくとも一方がクリーニングされた後、前記ギャップ検出手段による検出信号に基づき、前記集光素子と前記回転するディスクとのギャップが一定となるように制御するギャップ制御手段とを具備し、
前記ギャップ制御手段は、
前記回転機構により第1の回転数で前記ディスクを回転させながら前記ギャップを制御する第1の制御手段と、
前記第1の制御手段による制御の後、前記第1の回転数より高い第2の回転数で前記ディスクを回転させながら前記ギャップを制御する第2の制御手段とを有し、
前記ギャップ検出手段は、前記光源から出射された前記光の前記ディスクからの戻り光量を検出し、
前記第1の制御手段は、前記ディスクが少なくとも1回転する間に前記戻り光量が所定の閾値を超える回数を測定し、前記測定された回数が所定の回数閾値より少ない場合、前記第2の制御手段に移行するように制御する
前記ディスクに前記信号を記録すること及び前記記録された信号を再生することのうち少なくとも一方が可能な記録/再生機構と
を具備する光ディスク装置。 A light source that emits light;
A rotating mechanism for rotating a disk having a recording surface capable of recording a signal;
A light condensing element that is disposed opposite to the disk and capable of condensing the light emitted from the light source as near-field light on the recording surface of the rotating disk;
A contact-type cleaning mechanism for cleaning at least one of the recording surface and the condensing element in contact with the recording surface and the condensing element;
Gap detecting means for detecting a gap between the light collecting element and the disk;
After at least one of the recording surface and the light condensing element is cleaned by the cleaning mechanism, a gap between the light condensing element and the rotating disk is made constant based on a detection signal from the gap detecting means. Gap control means for controlling,
The gap control means includes
First control means for controlling the gap while rotating the disk at a first rotation speed by the rotation mechanism;
And second control means for controlling the gap while rotating the disk at a second rotational speed higher than the first rotational speed after the control by the first control means,
The gap detection means detects the amount of light returned from the disk of the light emitted from the light source,
The first control means measures the number of times that the amount of return light exceeds a predetermined threshold while the disk rotates at least once, and if the measured number is less than the predetermined number of times threshold, the second control An optical disc apparatus comprising: a recording / reproducing mechanism capable of at least one of recording the signal on the disc controlled to shift to the means and reproducing the recorded signal.
前記クリーニングの後、前記ディスクを回転駆動するステップと、
前記ディスクを回転させながら、前記集光素子と前記ディスクとのギャップが一定となるように制御するステップとを具備し、
前記ギャップを制御するステップは、
前記光源から出射された前記光の前記ディスクからの戻り光量を検出することで、前記集光素子と前記回転するディスクとのギャップ(元の請求項11)を検出するステップと、
第1の回転数で前記ディスクを回転させながら、前記ディスクが少なくとも1回転する間に前記戻り光量が所定の閾値を超える回数に基づき、(元の請求項13)前記ギャップを制御するステップと、
前記第1の回転数でのギャップ制御の後、前記第1の回転数より高い第2の回転数で前記ディスクを回転させながら、前記戻り光量に基づき、前記光が近接場光として前記記録面に集光されるように制御するステップとを有する
光ディスク駆動装置の駆動方法。 Cleaning at least one of a recording surface of a disk capable of recording a signal and a condensing element that condenses light emitted from a light source as near-field light on the recording surface in a contact manner;
After the cleaning, rotating the disk;
Controlling the gap between the condensing element and the disk to be constant while rotating the disk ,
The step of controlling the gap comprises:
Detecting a gap (original claim 11) between the condensing element and the rotating disk by detecting a return light amount of the light emitted from the light source from the disk;
Controlling the gap based on the number of times the return light amount exceeds a predetermined threshold while the disk is rotating at least once while the disk is rotated at a first number of revolutions (original claim 13);
After the gap control at the first number of rotations, the recording surface is rotated as the disk at a second number of rotations higher than the first number of rotations, and the light is converted into near-field light based on the return light amount. And a method for driving the optical disc drive device, the method comprising controlling the light so that the light is condensed .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005189461A JP4525491B2 (en) | 2005-06-29 | 2005-06-29 | Optical disc driving apparatus, optical disc apparatus and driving method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2005189461A JP4525491B2 (en) | 2005-06-29 | 2005-06-29 | Optical disc driving apparatus, optical disc apparatus and driving method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2007012126A JP2007012126A (en) | 2007-01-18 |
JP4525491B2 true JP4525491B2 (en) | 2010-08-18 |
Family
ID=37750412
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2005189461A Expired - Fee Related JP4525491B2 (en) | 2005-06-29 | 2005-06-29 | Optical disc driving apparatus, optical disc apparatus and driving method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4525491B2 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5653522B2 (en) * | 2011-07-15 | 2015-01-14 | パナソニックIpマネジメント株式会社 | Information recording / reproducing apparatus, cleaning tape, and optical pickup cleaning method |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000048382A (en) * | 1998-07-31 | 2000-02-18 | Victor Co Of Japan Ltd | Recording medium recording and reproducing device, and optical pickup |
JP2000113512A (en) * | 1998-10-06 | 2000-04-21 | Hitachi Maxell Ltd | Optical recording medium, its production and driving device |
JP2000242978A (en) * | 1999-02-18 | 2000-09-08 | Hitachi Ltd | Optical disk and optical disk device |
JP2001195764A (en) * | 2000-01-14 | 2001-07-19 | Minolta Co Ltd | Optical recording device, optical head used therefor and device for cleaning recording medium |
JP2002092906A (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-29 | Sony Corp | Optical recording and/or reproducing device and optical recording and/or reproducing method |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63298827A (en) * | 1987-05-29 | 1988-12-06 | Nec Home Electronics Ltd | Reproducing start method for optical disk device |
JPH03160663A (en) * | 1989-11-20 | 1991-07-10 | Oki Electric Ind Co Ltd | Optical disk device |
JP3404072B2 (en) * | 1993-06-07 | 2003-05-06 | 株式会社リコー | Tracking servo device for optical disk drive |
-
2005
- 2005-06-29 JP JP2005189461A patent/JP4525491B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000048382A (en) * | 1998-07-31 | 2000-02-18 | Victor Co Of Japan Ltd | Recording medium recording and reproducing device, and optical pickup |
JP2000113512A (en) * | 1998-10-06 | 2000-04-21 | Hitachi Maxell Ltd | Optical recording medium, its production and driving device |
JP2000242978A (en) * | 1999-02-18 | 2000-09-08 | Hitachi Ltd | Optical disk and optical disk device |
JP2001195764A (en) * | 2000-01-14 | 2001-07-19 | Minolta Co Ltd | Optical recording device, optical head used therefor and device for cleaning recording medium |
JP2002092906A (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-29 | Sony Corp | Optical recording and/or reproducing device and optical recording and/or reproducing method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2007012126A (en) | 2007-01-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4424256B2 (en) | Optical disc driving apparatus, optical disc apparatus and driving method thereof | |
JP2005259329A (en) | Tilt control method and optical disc apparatus | |
JP2005209246A (en) | Optical disk apparatus and its control method | |
JP3956547B2 (en) | Optical recording apparatus, optical recording and / or reproducing method | |
JP2005332449A (en) | Optical pickup device, optical recording and reproducing device and tilt control method | |
US7889624B2 (en) | Optical information recording-reproduction apparatus | |
JP4840167B2 (en) | Optical disk device | |
JP4525491B2 (en) | Optical disc driving apparatus, optical disc apparatus and driving method thereof | |
JP4887372B2 (en) | Optical information recording / reproducing apparatus, optical information recording / reproducing method, and control circuit | |
JP2008522336A (en) | Method and apparatus for automatic disk tilt correction | |
JP2009518769A (en) | Air gap servo for optical recording | |
JP4779952B2 (en) | Optical recording / reproducing method, optical recording / reproducing apparatus, and optical head | |
JP2008065931A (en) | Method of controlling objective lens and sil, and optical disk device | |
JP4525470B2 (en) | Optical disc driving apparatus, optical disc apparatus and driving method thereof | |
KR101607856B1 (en) | Optical disc playback device and control method thereof | |
JP2003173549A (en) | Optical disk device and focus offset adjusting method | |
JP2005100481A (en) | Optical disk drive | |
JP2008041218A (en) | Optical disk device and servo control method | |
JP2005209318A (en) | Optical disk system and its controlling method | |
JP4161939B2 (en) | Optical disk device | |
US8102738B2 (en) | Optical pickup and optical disk apparatus | |
JP2008084469A (en) | Optical disk device and its control method | |
US20080186811A1 (en) | Device And Method For Controlling Disc Runout In An Optical Disc Drive System | |
JP2004103234A (en) | Optical disk device and optical disk processing method | |
US20130152110A1 (en) | Optical drive system, cartridge and drive device which are used in optical drive system, and cleaning method for optical drive system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080611 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20100114 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100119 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100317 |
|
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: 20100511 |
|
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: 20100524 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130611 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130611 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |