JP4572778B2 - 光ディスク装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録可能な光ディスクへの情報の記録や再生を行う光ディスク装置に関し、特に、光ディスクのフォーカスサーボ制御技術に関する。

光ディスク装置は、オーディオ用ＣＤをはじめとして、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ、ＢＤなどがすでに実用化されており、各方面への応用と高性能化への開発が活発に行われている。特に最近では、パーソナルコンピュータの急速な市場拡大に伴い光ディスク装置のパーソナルコンピュータへの内蔵普及率も高くなっている。

光ディスク装置においては、情報の記録または再生を正確に行うためには、光ディスクに照射されるレーザ光が、光ディスクのトラックに正確に追従することが必要となる。この制御は、トラッキングエラー信号を生成し、このトラッキングエラー信号に基づいてトラッキングアクチュエータをトラッキングサーボ機構により制御することによって行われる。

また、光ディスクに照射されるレーザ光が、光ディスクの反射面において適正に焦点を結ぶことが必要であり、そのためには、レーザ光を集光する対物レンズと光ディスクとの距離を制御する手段が重要となる。この制御は、フォーカスエラー信号を生成し、このフォーカスエラー信号に基づいてフォーカスアクチュエータをフォーカスサーボ機構により制御することによって行われる。

ここで、トラッキングエラー信号とは、光スポットと光ディスクの情報トラックの光ディスク半径方向のずれを示す信号である。また、フォーカスエラー信号とは、光ピックアップに備えられた対物レンズより出射される光ビームスポットと光ディスクの記録面との焦点方向のずれを示す信号である。

光ディスク装置の構成を、図８の従来の光ディスクドライブ装置の構成図を用いて説明する。

図８において、光ディスク装置は、光ディスク１にレーザ光を照射すると共に光ディスク１で反射された光を受光する光ピックアップ７と、この光ピックアップ７で得た光ディスク１からの反射光を電気信号に変換し、光ディスク１からのデータ読出し用信号と、フォーカスエラー検出用の出力信号と、トラッキングエラー検出用の出力信号とを出力するフォトディテクタ１０と、このフォトディテクタ１０から出力される出力信号から、トラッキングエラー信号（以下、「ＴＥ信号」と略記することがある）と、フォーカスエラー信号（以下、「ＦＥ信号」と略記することがある）を生成するフロントエンドプロセッサ（以下ＦＥＰと略記することがある）１１を有する。

このＴＥ信号とＦＥ信号とは、ＦＥＰから、ディジタルサーボプロセッサ（以下、「ＤＳＰ」と略称する）３へ入力される。ＤＳＰ３は、光ディスク１を回転させるディスクモータ２の駆動手段を搭載したアクチュエータドライバ４を制御する他、ＴＥ信号を基に、光ピックアップ２が光ディスク１のトラックに追従するよう光ピックアップ２を駆動するトラッキングアクチュエータ６を動作させるための駆動手段を搭載したアクチュエータドライバ４を制御するとともに、光ディスク１の半径方向に光ピックアップ７を移動するトラバースモータ８を制御する。また光ピックアップ７内に設けられた対物レンズと光ディスク１との間の距離が適正となるように、フォーカスアクチュエータを動作させるための駆動手段を搭載したアクチュエータドライバ４を制御する。

ＤＳＰ３の上記の処理は、ＣＰＵ９によって制御されることによって実行される。

ここで、図９の従来の光ディスクドライブ装置におけるフォーカスサーボ制御系の構成図と図１０の従来の光ディスクドライブ装置におけるトラッキングサーボ制御系の構成図を用いてフォーカス及びトラッキングを制御する手段について説明する。

図９において、１２はフォーカスサーボフィルタであり、４はアクチュエータドライバであり、１３はフォーカスアクチュエータである。前記フォーカスサーボフィルタ１２と、前記アクチュエータドライバ４と、前記フォーカスアクチュエータ１３とは、前記フォーカスアクチュエータ１３から得られるフォーカス方向の位置情報を光ディスク記録面までの位置情報に返すフィードバック制御系となっており、前記フォーカスエラー信号を基にフォーカスサーボフィルタ１２において、所望の帯域における必要ゲイン及び位相特性を与え、前記フォーカスサーボのフィードバック制御系として発振することなく安定したサーボ系として働くと共に、前記フォーカスエラー信号が一定以下の偏差となるように動作する。

次に図１０を用いてトラッキングを制御する手段について説明する。

図１０において、１４はトラッキングサーボフィルタであり、４はアクチュエータドライバであり、１５はトラッキングアクチュエータである。前記トラッキングサーボフィルタ１４と前記アクチュエータドライバ４と、前記トラッキングアクチュエータ１５とは、前記トラッキングアクチュエータ１５から得られるトラッキング方向の位置情報をトラックの位置情報に返すフィードバック制御系となっており、前記トラッキングエラー信号を基にトラッキングサーボフィルタ１４において、所望の帯域における必要ゲイン及び位相特性を与え、前記トラッキングサーボのフィードバック制御系として発振することなく安定したサーボ系として働くと共に、前記トラッキングエラー信号が一定以下の偏差となるように動作する。
特開昭６３−２２９６２７号公報

前記フォーカス及び、トラッキングサーボループ系が不安定となる要因は、前記光学的なクロストーク要因と前記メカ的なクロストーク要因とが同時に発生する場合であり、どちらか一方の要因をなくすことで、前記フォーカス及び、トラッキングサーボ制御が不安定に陥ることを防ぐことができる。ここで、前記メカ的なクロストーク要因は、アクチュエータを構成するマグネットの配置など、メカ的な機構を工夫することである程度は軽減できるが、ノート型パソコンなどに代表される昨今の薄型化に対応する為にはメカ的な機構が制限され、対応が困難となってくる。また、光学的なクロストーク要因は、前記フォトディテクタの取りつけ位置を調整することで、トラックエラー信号の洩れこみを軽減することができるが、前記フォトディテクタの取りつけばらつきや、取りつけの際に使用する接着剤の硬化による経時変化、あるいは温度による変化により、取り付けバランス精度を保ちながら前記トラッキングエラー信号の洩れこみが最小となる取りつけ位置を設定することは困難となる。

また上述したように、図８中におけるフォーカスアクチュエータ５を制御するサーボシステムと、同じく図８中におけるトラッキングアクチュエータ６を制御するサーボシステムは独立した個別のシステム系であり、互いにその動作を干渉することがないことを前提として成立している。

しかし、図８中におけるフォーカスアクチュエータ５やトラッキングアクチュエータ６のメカ的な構造（図示せず）によっては、フォーカスアクチュエータ５からトラッキングアクチュエータ６へのメカ的なクロストークが発生する。このメカ的なクロストークの存在により、フォーカス方向（ディスク面と、光ピックアップ中の対物レンズが焦点を結ぶ方向）のフォーカスアクチュエータの動作がトラッキング方向（ディスク面に螺旋状に記録されたデータ列を追従するためのディスク半径方向）のトラッキングアクチュエータの動作に干渉を来たす。

また、図８中におけるフォトディテクタ１０の配置ずれが発生することによっては、前記トラッキングエラー信号から前記フォーカスエラー信号に光学的なクロストークが発生する。この光学的なクロストークの存在により、前記トラッキングエラー信号の信号変化が前記フォーカスエラー信号の信号変化に干渉を来たす。

ここで、図１１の従来の光ディスクドライブ装置におけるクロストーク発生メカニズムを示した図を用いて、前記メカ的なクロストークと、前記光学的なクロストークとが、フォーカスサーボ制御系およびトラッキングサーボ制御系に来たす影響について説明する。

図１１において、１２は前記フォーカスサーボフィルタであり、同一の符号を付してその動作の説明を省略する。４はアクチュエータドライバであり、同一の符号を付して動作のその説明を省略する。１３はフォーカスアクチュエータであり、１６は前記光学的なクロストークであり、１４はトラッキングサーボフィルタであり、同一の符号を付してその動作の説明を省略する。４はアクチュエータドライバであり、同一の符号を付してその動作の説明を省略する。１５はトラッキングアクチュエータであり、１７は前記メカ的なクロストークであり、１０は前記フォトディテクタであり、同一の符号を付してその動作の説明を省略する。前記フォーカスサーボ制御系がフォーカス制御動作を行っている場合、フォーカスサーボフィルタ１２と、アクチュエータドライバ４と、フォーカスアクチュエータ１３とが、フィードバックループを形成しおり同時に前記トラキングサーボ制御系がトラッキング制御動作を行っている場合、トラッキングサーボフィルタ１４とアクチュエータドライバ４と、トラッキングアクチュエータ１５とが、フィードバックループを形成するとともに、メカ的なクロストーク１７の存在がフォーカスアクチュエータ１３からトラッキングアクチュエータ１５へ位置情報のクロストークとして、伝達特性をもたらす。また光学的なクロストーク１６の存在がトラッキングエラー信号（ＴＥ信号）からフォーカスエラー信号（ＦＥ信号）へ誤差情報のクロストークとして、伝達特性をもたらすことにより、本来のループである前記フォーカスサーボ制御系の前記フィードバックループ系の他に、メカ的なクロストーク１７、トラッキング制御ループ、光学的なクロストーク１６を介して、フォーカスサーボ制御系にマイナーループ１８が形成されるとともに、トラッキングサーボ制御系に対しては、光学的なクロストーク１６、フォーカスサーボフィルタ１２、アクチュエータドライバ４、フォーカスアクチュエータ１３を介してフィードフォワードな伝達関数１８が形成される。ここで、図１２の従来の光ディスクドライブ装置におけるメカ的なクロストークをモデル化した場合の特性を示すグラフと図１３の従来の光ディスクドライブ装置におけるメカ的なクロストークによるフォーカス開ループ特性の影響を示した特性のグラフを用いて、前記マイナーループ１８が本来のフォーカスループ特性やトラッキングサーボループ特性に及ぼす影響について説明する。メカ的なクロストーク１７をモデル化した場合の周波数特性を図１２に、光学的なクロストークを定量的なゲインとしてモデル化し、マイナーループ１８をフォーカスサーボループ系に形成した場合のフォーカスサーボ開ループ特性を図１３に示す。メカ的なクロストーク１７は、図１２に示す通り、特定の周波数帯域において共振的なゲインの持ち上がりが発生し、同時に位相が変化する。前記特定の周波数帯域におけるゲインと位相の変化は、前記光学的なクロストーク１６を介して形成されるマイナーループ・ＦＷ伝達系１８の存在により本来のフォーカスサーボ開ループ特性やトラッキングサーボ開ループ特性にゲイン及び位相劣化の影響をきたし、その周波数帯域は、前記メカ的なクロストーク１７における前記特定の周波数帯域に一致する。一般的に開ループ特性としては、ゲイン交点（ゲイン＝０ｄＢとなる点）における位相余裕が３０度を下回るとサーボ制御系が不安定になるとされており、前記メカ的なクロストーク１７の特性によっては、前記フォーカス及び、トラッキング開ループ特性に対して位相劣化を２０度以上発生させ、本来位相余裕を３０度以上としてフォーカスサーボフィルタ１２、トラッキングサーボフィルタ１４により設計したフォーカスサーボ制御やトラッキングサーボ制御に対して過大な位相劣化を与え、破綻を来たす。

このようなサーボ制御技術としては、例えば（特許文献１）に提案されている。

そこで、本発明による光ディスクドライブ装置は、トラッキングエラー信号を生成するトラッキング信号生成手段と、トラッキングエラー信号に基づき光ピックアップのトラッキング制御を行うトラッキング制御手段と、フォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成手段と、フォーカスエラー信号に基づき光ピックアップのフォーカス制御を行うフォーカス制御手段とを備えた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生成手段に所定の電気的外乱を加える外乱印加手段と、電気的外乱を加えてトラッキングエラー信号生成手段からフォーカスエラー信号生成手段に伝達される光学的クロストークのクロストーク量を測定するクロストーク量測定手段と、光学的クロストークをキャンセルするクロストークキャンセラーと、電気的外乱を印加するタイミングを決定しクロストーク量測定手段により光学的クロストーク量を測定する制御手段とを備え、制御手段は、トラッキング制御手段およびフォーカス制御手段を動作させながら電気的外乱を加えて光学的クロストーク量を測定し、その測定結果に基づいて光学的クロストークのキャンセル量を決定することを特徴とする。

また、トラッキングサーボ制御オン状態時に、トラッキング及びフォーカスサーボ制御帯域外となるような周波数と、振幅とをもった外乱信号を加え、この結果発生するフォーカスサーボ制御系の残差成分を測定することで、前記光学的なクロストーク量の正確な測定を行うことを可能とすることを特徴とする。

以上のように本発明の光ディスク装置は、前記光学的なクロストーク成分を相殺することにより、フォーカスサーボ制御系に、トラッキングサーボ制御系を介して構成されるマイナーループの形成をなくすことができ、フォーカスサーボ制御に発生する位相の劣化（落ち込み）を大幅に改善し、安定したサーボ制御を提供することが可能となると共に、トラッキングオフ時やシーク時において、光学的なクロストークの影響により発生する騒音や、フォーカスアクチュエータに流れる電流を大幅に削減することのできる光ディスク装置を得ることができる。

また、トラッキングサーボ制御オン状態時に、トラッキング及びフォーカスサーボ制御帯域外となるような周波数と、振幅とをもった外乱信号を加え、この結果発生するフォーカスサーボ制御系の残差成分を測定することで、正確な前記光学的なクロストーク量の測定を行うことを可能とした光ディスク装置を得ることができる。

また、フォーカスサーボ制御オン状態で、かつトラッキングサーボ制御オフ状態時において、フォーカスエラー信号に発生する残差成分を測定した結果からクロストークを相殺するに足りうるゲインを与えることを可能とした光ディスク装置を得ることができる。

上記の課題を解決する為になされた第１の発明は、トラッキングエラー信号を生成するトラッキング信号生成手段と、トラッキングエラー信号に基づき光ピックアップのトラッキング制御を行うトラッキング制御手段と、フォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成手段と、フォーカスエラー信号に基づき光ピックアップのフォーカス制御を行うフォーカス制御手段とを備えた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生成手段に所定の電気的外乱を加える外乱印加手段と、電気的外乱を加えてトラッキングエラー信号生成手段からフォーカスエラー信号生成手段に伝達される光学的クロストークのクロストーク量を測定するクロストーク量測定手段と、光学的クロストークをキャンセルするクロストークキャンセラーと、電気的外乱を印加するタイミングを決定しクロストーク量測定手段により光学的クロストーク量を測定する制御手段とを備え、制御手段は、トラッキング制御手段およびフォーカス制御手段を動作させながら電気的外乱を加えて光学的クロストーク量を測定し、その測定結果に基づいて光学的クロストークのキャンセル量を決定することを特徴とする光ディスク装置である。これにより、光学的なクロストークを相殺し、フォーカスサーボ位相特性の劣化をなくし、安定したフォーカスサーボ制御を提供することができる。

上記の課題を解決する為になされた第２の発明は、電気的外乱は矩形波であり、クロストーク量測定手段は電気的外乱の周期と同一周期でクロストーク量を測定することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置である。

上記の課題を解決する為になされた第３の発明は、クロストークキャンセラーは初期のキャンセル量を決定する初期値を有し、制御手段は、初期値に基づく光学的クロストーク量の測定値が所定値以上の場合にキャンセル量を変更することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置である。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について、図１から図６に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態１における構成図、図２は本実施の形態１における偏芯検出部の詳細ブロック図、図３は本発明の実施の形態１における光学的なクロストーク検出手段の構成図である。図１において１２はフォーカスサーボフィルタであり、４はアクチュエータドライバであり、１４はトラッキングサーボフィルタであり、４はアクチュエータドライバであり、１５はトラッキングアクチュエータであり、１６は光学的なクロストークであり、１７はメカ的なクロストークであり、１８はマイナーループである。上記は従来の光ディスクドライブのサーボ制御系と同じ構成であり、同一の符号を付して説明の重複を省略する。１９はクロストークキャンセラーであり、光学的なクロストーク１６を相殺するものである。また、前記クロストークキャンセラー１９は、前記光学的なクロストーク１６に相当するゲインが設定されることにより、マイナーループ１８が形成されることを阻止するように働き、フォーカスサーボ位相特性に発生する位相の落ち込みを大きく改善する効果をもたらす。

次に前記光学的なクロストーク１６の量を計測する方法について図２と図３とを用いて説明する。図２において、１６は前記光学的なクロストークであり、２０は外乱を与えている箇所を示している外乱印加部である。図２においてトラッキングサーボループ系に与えられた外乱は光学的なクロストーク１６により、ＦＥ信号に光学的に外乱成分が伝達される。ここで、図３を用いて、与えた外乱により光学的なクロストーク量を求める第１の方法について説明する。図３において、２１は外乱信号であり、２２はＴＥ信号であり、２３はＦＥ信号である。外乱信号２１は、フォーカス制御状態かつ、トラッキング制御状態の時に、矩形波形信号で与えられる。与えられた外乱信号２１の変化に応じて、ＴＥ信号２２と、ＦＥ信号２３とが変化し、外乱信号２１である矩形波形信号の立ち上がり、及び立下りエッジからおよそ一定時間（Ｔｍ）後に変位最大および変位最小点が発生する。前記外乱信号２１の立ち上がりエッジから任意のタイミングにおける前記Ｔｍ時間後のＴＥ信号変位値をＴＥｒ［ｎ］、ＦＥ信号変位をＦＥｒ［ｎ］とし、同じく前記外乱信号２１の立下りエッジから任意のタイミングにおける前記Ｔｍ時間後のＴＥ信号変位をＴＥｆ［ｎ］、ＦＥ信号変位をＦＥｆ［ｎ］とすると、ＴＥ信号によって、ＦＥ信号が及ぼされる変位量（光学的なクロストーク量）は次のようになる。

光学的なクロストーク量＝Σ（（ＦＥｒ［ｎ］−ＦＥｆ［ｎ］）／（ＴＥｒ［ｎ］−ＴＥｆ［ｎ］））
上式に求められた前記光学的なクロストーク量は算出された符号関係からＴＥ信号とＦＥ信号との位相関係も判断することができる。

次に、以上のようにして求めた前記光学的なクロストーク量から、クロストークキャンセラー１９に与えるゲインの算出方法について図４の本発明の実施の形態１におけるＧα算出グラフと図５の本発明の実施の形態１におけるＧα算出グラフを用いて説明する。図４において、２４は前記クロストークキャンセラー１９に設定するゲインを求めるための近似線であり、２５は第１の測定ポイントであり、２６は第２測定ポイントであり、２７は光学的なクロストーク量であり（以下Ｃｒｓと略記することがある）、２８は前記クロストークキャンセラーに設定する補正ゲイン（以下Ｇαと略記することがある）である。

先ず、Ｇα２８に過度な補正とならないような適切な初期値を与えＣｒｓ２７を上述した計測方法により測定する。Ｇα２８と、Ｃｒｓ２７とは、一次的な相関関係があることが既に明らかになっていることから、初期値としてＧα２８に与えて測定した第１測定ポイント２５から一次近似線２４により、Ｃｒｓ２７が０（零）となるＧα２８を容易に求めることができる。

また、前記近似線２４により求めた前記Ｇα２８において、Ｃｒｓ２７を測定した結果が予め設定された閾値２９以内となっていない場合について図５を用いて説明する。図５において、前記Ｇα２８に予め設定された比率分を乗じた値を前記Ｇα２８に設定し、これを第３の測定ポイントとし設定する。次に前記第２測定ポイントと第３測定ポイントから求まる２点の直線近似線（２４ａ）からＣｒｓ２７が０（零）となるＧα２８を求め、Ｇαの算出収束精度を高めることができる。

次に光学的なクロストーク量を求める第２の手段について図６の本発明の実施の形態１における光学的なクロストーク検出手段の構成図を用いて説明する。図６において、１２はフォーカスサーボフィルタであり、４はアクチュエータドライバであり、１３はフォーカスアクチュエータであり、１４はトラッキングサーボフィルタであり、４はアクチュエータドライバであり、１５はトラッキングアクチュエータであり、１６は光学的なクロストークである。上記のブロックは既に説明済みのため同一の符号を付して説明の重複を省略する。３０はトラッキングエラー信号であり、３１はフォーカスエラー信号である。ここで、図６において、トラッキングサーボ制御系は非動作状態であり、トラッキングサーボループを閉じていない。またこのとき、フォーカスサーボ制御系は動作状態にあるため、光ディスク面へ焦点を合わせる制御のみが行われている。この為、ディスクやディスクを装着するターンテーブル（図示せず）などによる偏芯により、ディスクに形成されたトラックを横断するトラッキングエラー信号３０のような信号が発生する。また光学的なクロストーク１６の存在により、前記トラッキングエラー信号３０の信号成分がフォーカスエラー信号３１のように出現する。このフォーカスエラー信号３１の信号振幅を計測することで、前記光学的なクロストーク１６を求めることができる。ただしこの場合はトラッキングエラー信号とフォーカスエラー信号との位相関係までは求めることはできない。以上のようにして求めた前記光学的なクロストーク１６は、前記光学的なクロストーク量を求める第１の方法と同様に、Ｇα２８と一次関数の相関があるため、前記光学的なクロストーク量を求める第２の方法で求めたフォーカスエラー信号振幅から、前記光学的なクロストーク量をおよそキャンセルすることができる粗Ｇαの値を一次近似線により導出することができる。

（実施の形態２）
次に実施の形態２について、図７の本発明の実施の形態２におけるＧα算出フローチャートを用いて前記クロストークキャンセラー１９に与えるゲインの設定手段を説明する。図７において、Ｓ１からＳ２２の各処理は光ディスクドライブ装置中のＣＰＵ（図８中における９）やＤＳＰ（図８中における３）で制御されている。

光ディスクが光ディスクドライブ装置に装填されると、起動処理がスタートする（Ｓ１）。

起動処理がスタートし、ＲＦ信号系やサーボ信号系など、フォーカスサーボ制御を動作させる為に必要な設定や調整処理が施された後、フォーカスサーボ制御が動作する（Ｓ２）。

次に、トラッキングエラー信号を一定の振幅レベルに設定するための正規化処理やバランス調整などのトラッキングサーボ制御を動作させる為に必要な設定や調整処理が行われた後、トラッキングオフ時におけるトラッキングエラー信号からの光学的なクロストーク量を、ＦＥ信号振幅を測定することで求める（Ｓ３）。

次に、（Ｓ３）で求めたＦＥ信号振幅から、前記光学的なクロストーク量を求める第２の方法により、およそ光学的なクロストーク量をキャンセルすることが可能な前記粗Ｇαを算出し（Ｓ４）、前記クロストークキャンセラー１９に設定する（Ｓ５）。

前記粗Ｇαをクロストークキャンセラー１９に設定後、トラッキングサーボをオンする（Ｓ６）、次にトラッキングサーボがオンできたか否かの判断を行い（Ｓ７）、トラッキングサーボ制御がオンされていなければ、前記粗Ｇαの極性を反転させ再度前記クロストークキャンセラー１９に設定する（Ｓ８）。

ここで前記Ｇαの設定によりおよそ光学的なクロストーク量はキャンセルされ、サーボの位相特性劣化が軽減されているため、トラッキングサーボ制御ループを閉じても（Ｔｒサーボオン（Ｓ６））、サーボが動作するはずである。ここで、再びトラッキングサーボがオンできたか否かの判断を行い（Ｓ９）、トラッキングの引き込みに失敗していれば、光学的なクロストーク以外の要因と判断し、ホストＰＣ（図示せず）へエラーを返し（Ｓ１０）終了する。

また（Ｓ７）及び（Ｓ９）のトラッキング引き込み判断において、トラッキングサーボオンと判断された場合は、トラッキングサーボオン中に行う前記光学的なクロストーク量を計測するための第１の方法に必要な外乱信号に与えるべく、周波数や振幅の設定等を行う（Ｓ１１）。

次に、前記光学的なクロストーク量を計測するための第１の方法は、トラッキング及びフォーカスサーボ特性によっては、前記光学的なクロストーク量の算出結果が異なる為、トラッキングサーボやフォーカスサーボが設計目標通りのサーボ特性となるようなサーボゲイン学習処理が終了した後に実効される（Ｓ１２）。

次に、前記粗Ｇα設定状態において、前記光学的なクロストーク量を計測するための第１の方法により、トラッキングサーボ制御オン時の第１ポイントにおける光学的なクロストーク量Ｃｒｓを計測する（Ｓ１３）。

次に、閾値判別（Ｓ１４）において、（Ｓ１３）にて計測された光学的なクロストーク量Ｃｒｓが設定された閾値未満であれば、すでに十分に光学的なクロストーク量がキャンセルされている（あるいはもとより光学的なクロストーク量が少ないレベル）と判断しＧαの設定を完了する（Ｓ２２）。

また、（Ｓ１３）にて計測された光学的なクロストーク量Ｃｒｓが設定された閾値以上であれば、前記光学的なクロストーク量を計測するための第１の方法により、前記１次近似線から前記光学的なクロストーク量が０（零）となるＧαの算出を行う（Ｓ１５）。

次に、第２測定ポイントである（Ｓ１５）で求めたＧαをクロストークキャンセラー１９に設定した場合における前記光学的なクロストーク量Ｃｒｓを計測する（Ｓ１６）。

次に、閾値判別（Ｓ１７）において、（Ｓ１６）で計測した前記光学的なクロストーク量Ｃｒｓが設定された閾値未満であれば、適切なゲインがクロストークキャンセラー１９に設定されたものと判断し、前記Ｇαの設定を完了する（Ｓ２２）。

また、閾値判別（Ｓ１７）において、（Ｓ１６）で計測した前記光学的なクロストーク量Ｃｒｓが設定された閾値以上であれば、（Ｓ１３）における前記Ｇαで計測した前記光学的なクロストーク量Ｃｒｓ（第１計測ポイント）と（Ｓ１６）における前記Ｇαで計測した前記光学的なクロストーク量Ｃｒｓ（第２計測ポイント）の２点から直線近似を行い、前記光学的なクロストーク量を求める第１の方法により、前記光学的なクロストーク量が０（零）となるＧαを算出する（Ｓ１７ａ）。

次に、第３測定ポイントである（Ｓ１７ａ）で求めたＧαをクロストークキャンセラー１９に設定（Ｓ１８）した場合における前記光学的なクロストーク量Ｃｒｓを計測する（Ｓ１７ｂ）。

次に、閾値判別（Ｓ１７ｃ）において、（Ｓ１７ｂ）で計測した前記光学的なクロストーク量Ｃｒｓが設定された閾値未満であれば、適切なゲインがクロストークキャンセラー１９に設定されたものと判断し、前記Ｇαの設定を完了する（Ｓ２２）。

また、閾値判別（Ｓ１７ｃ）において、（Ｓ１７ｂ）で計測した前記光学的なクロストーク量Ｃｒｓが設定された閾値以上であれば、（Ｓ１６）における前記Ｇαで計測した光学的なクロストーク量Ｃｒｓ（第２計測ポイント）と、（Ｓ１８）における前記Ｇαで計測した前記光学的なクロストーク量Ｃｒｓ（第３計測ポイント）の２点から直線近似を行い、前記光学的なクロストーク量を求める第１の方法により、前記光学的なクロストーク量が０（零）となるＧαを算出する（Ｓ１９）。

次に、第４測定ポイントである（Ｓ１９）で求めたＧαをクロストークキャンセラー１９に設定（Ｓ１７ｄ）した場合における前記光学的なクロストーク量Ｃｒｓを計測する（Ｓ２０）。

次に、閾値判別（Ｓ２１）において、（Ｓ２０）で計測した前記光学的なクロストーク量Ｃｒｓが設定された閾値未満であれば、適切なゲインがクロストークキャンセラー１９に設定されたものと判断し、前記Ｇαの設定を完了する（Ｓ２２）。

また、閾値判別（Ｓ２１）において、（Ｓ２０）で計測した前記光学的なクロストーク量が設定された閾値以上であれば、光学的なクロストークをキャンセルする為の適切なゲイン設定ができなかったものと判断し、ホストＰＣへエラーを返す（Ｓ２３）。

以上のような方法により、トラッキングエラー信号からフォーカスエラー信号へ及ぼす光学的なクロストークを相殺することで、安定したフォーカス制御、及びトラッキング制御を行うことができ、かつフォーカスアクチュエータに不要に消費される電力を軽減するとともに、光学的なクロストークの影響により発生する騒音をも抑制することが可能となる。

本発明は、フォーカスアクチュエータがトラッキングアクチュエータへ及ぼすメカ的なクロストークが発生する場合、あるいはトラッキングエラー信号からフォーカスエラー信号へ及ぼす光学的なクロストークが発生する場合においても、安定したフォーカス制御、及びトラッキング制御を行うことができ、かつ光学的なクロストークの影響によりアクチュエータに不要に消費される電力を軽減すると共に、同じく光学的なクロストークの影響により発生する騒音を抑えることが出きる光ディスク装置に適用することができる。

本発明の実施の形態１における光学的なクロストークキャンセラーの構成図 本発明の実施の形態１における光学的なクロストークの構成図 本発明の実施の形態１における光学的なクロストーク検出手段の構成図 本発明の実施の形態１におけるＧα算出グラフ 本発明の実施の形態１におけるＧα算出グラフ 本発明の実施の形態１における光学的なクロストーク検出手段の構成図 本発明の実施の形態２におけるＧα算出フローチャート 従来の光ディスクドライブ装置の構成図 従来の光ディスクドライブ装置におけるフォーカスサーボ制御系の構成図 従来の光ディスクドライブ装置におけるトラッキングサーボ制御系の構成図 従来の光ディスクドライブ装置におけるクロストーク発生メカニズムを示した図 従来の光ディスクドライブ装置におけるメカ的なクロストークをモデル化した場合の特性を示すグラフ 従来の光ディスクドライブ装置におけるメカ的なクロストークによるフォーカス開ループ特性の影響を示した特性のグラフ

符号の説明

１ 光ディスク
２ ディスクモータ
３ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ（光ディスクコントローラー）部
４ アクチュエータドライバ
５ フォーカスアクチュエータ
６ トラッキングアクチュエータ
７ 光ピックアップ
８ トラバースモータ
９ ＣＰＵ
１０ フォトディテクタ
１１ ＦＥＰ（信号演算部）
１２ フォーカスサーボフィルタ
１３ フォーカスアクチュエータ
１４ トラッキングサーボフィルタ
１５ トラッキングアクチュエータ
１６ 光学的なクロストーク
１７ メカ的なクロストーク
１８ マイナーループ
１９ クロストークキャンセラー
２０ 外乱印加部
２１ 外乱信号
２２ Ｔｒオン時の外乱印加によるＴＥ信号波形
２３ Ｔｒオン時の外乱印加によるＦＥ信号波形
２４ 近似線
２４ａ 第２測定ポイントと第３測定ポイントによる２点近似線
２５ 第１測定ポイント
２６ 第２測定ポイント
２７ Ｃｒｓ（光学的なクロストーク量）
２８ Ｇα（クロストークキャンセラーに与えるゲイン）
２９ 閾値
３０ トラッキングオフ時のＴＥ信号波形
３１ トラッキングオフ時のＦＥ信号波形

Claims (3)

1. トラッキングエラー信号を生成するトラッキング信号生成手段と、前記トラッキングエラー信号に基づき光ピックアップのトラッキング制御を行うトラッキング制御手段と、フォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成手段と、前記フォーカスエラー信号に基づき光ピックアップのフォーカス制御を行うフォーカス制御手段とを備えた光ディスクドライブ装置において、
   前記トラッキングエラー信号生成手段に所定の電気的外乱を加える外乱印加手段と、
   前記電気的外乱を加えて前記トラッキングエラー信号生成手段から前記フォーカスエラー信号生成手段に伝達される光学的クロストークのクロストーク量を測定するクロストーク量測定手段と、
   前記光学的クロストークをキャンセルするクロストークキャンセラーと、
   前記電気的外乱を印加するタイミングを決定し前記クロストーク量測定手段により前記光学的クロストーク量を測定する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記トラッキング制御手段および前記フォーカス制御手段を動作させながら前記電気的外乱を加えて前記光学的クロストーク量を測定し、前記測定結果に基づいて前記光学的クロストークのキャンセル量を決定することを特徴とする光ディスク装置。
2. 前記電気的外乱は矩形波であり、
   前記クロストーク量測定手段は前記電気的外乱の周期と同一周期で前記クロストーク量を測定することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
3. 前記クロストークキャンセラーは初期のキャンセル量を決定する初期値を有し、
   前記制御手段は、前記初期値に基づく前記光学的クロストーク量の測定値が所定値以上の場合に前記キャンセル量を変更することを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。

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