JP4603597B2 - 光ディスク装置、その制御方法、プログラム及び情報記憶媒体 - Google Patents

Description

本発明は、ＣＤや、ＤＶＤ、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標）などの光ディスク媒体に記録された情報を読み取る光ディスク装置、その制御方法、プログラム及び情報記憶媒体に関する。

近年、各種の光ディスク媒体が情報記録媒体として利用されている。このような光ディスク媒体に記録された情報の読み取りを行うために、光ディスク装置が用いられる。光ディスク装置は、光ディスク媒体に対して光を照射し、その光ディスク媒体での反射光を検出する光学ピックアップを備えている。そして、この光学ピックアップを光ディスク媒体の表面に対して相対移動させる駆動系を制御して、光学ピックアップを情報の読み取りが可能な位置に移動させることによって、光ディスク媒体から情報の読み取りを行う。

ところが、光ディスク媒体は、情報読み取りの際に回転することにより生じる面ぶれなどによって、微少な上下動をしたりすることがある。また、光ディスク媒体内において情報が記録されたトラックの媒体中心からの距離は、情報の読み取りが継続されている間、徐々に変化する。そこで、情報の読み取りを行う際に、光学ピックアップが出力する出力信号に応じて駆動系にフィードバックをかけることによって、光ディスク媒体に記録された情報を読み取り可能な状態を維持するサーボ制御が行われる。具体例として、光ディスク装置は、光学ピックアップから照射される光の焦点が光ディスク媒体の信号面に一致する状態を維持するように光学ピックアップと媒体表面との間の距離を調整するフォーカスサーボ制御や、光の焦点がトラック位置に追従するように光学ピックアップを媒体の径方向に沿って移動させるトラッキングサーボ制御などを実行する。

光ディスク装置がサーボ制御を行う場合、その制御に関して各種の制御パラメタが設定される。例えばフォーカスサーボ制御においては、このようなパラメタとして、光学ピックアップが備える対物レンズと光ディスク媒体の表面との間の距離に対するオフセット値に関するパラメタ（フォーカスバイアス）や、対物レンズの球面収差補正に関するパラメタなどが挙げられる。これらの制御パラメタを適切に調整することで、光学ピックアップによる情報の読み取り精度を向上させることができる。

この制御パラメタとして設定すべき値は、読み取り対象となる光ディスク媒体の種類や個体差、光学ピックアップの使用環境など、各種の要因により変動する。そこで、光ディスク装置は、光ディスク媒体からの情報の読み取りを開始する前に、予めパラメタ調整動作を行う必要がある。具体的に、このパラメタ調整動作は、制御パラメタの値を設定可能な範囲で変化させて、いくつかの値が設定された状態で媒体からの情報の読み取りを試行し、そのときの情報の読み取り精度を評価することによって、情報の読み取り精度を向上できるような設定値（調整値）を算出し、制御パラメタとして設定する制御である（例えば特許文献１参照）。
特許第４００１０２４号公報

上述したようなパラメタ調整動作によって最適な調整値を設定するためは、複数の制御パラメタを併せて変化させることによって、同時期に調整を行うことが望ましい場合がある。一般に、情報の読み取り精度は、複数の制御パラメタの関数になるため、個々の制御パラメタを独立に調整しても、必ずしも最適な調整値が得られるとは限らないからである。

ここで、これらの制御パラメタの変動は、サーボ制御に影響を与えることになり、複数の制御パラメタの値の組み合わせによっては、サーボ制御が続行できなくなってしまう（すなわち、サーボエラーが発生する）場合がある。具体例として、図８は、フォーカスバイアスのパラメタ（ＦＢパラメタ）と球面収差補正に関するパラメタ（ＳＡパラメタ）の二つの制御パラメタに関して、正常にフォーカスサーボ制御が可能な制御パラメタの組み合わせの範囲（サーボ正常動作領域Ｒ）を示している。このグラフにおいて、横軸はＳＡパラメタの値を、縦軸はＦＢパラメタの値を、それぞれ示しており、破線で囲まれた領域がサーボ正常動作領域Ｒを示している。すなわち、ＳＡパラメタ及びＦＢパラメタの値の組み合わせがサーボ正常動作領域Ｒに含まれている間は、サーボ制御を継続することができる。

これら制御パラメタの値を様々に変化させて、変化後の状態での読み取り精度を評価することによってパラメタ調整を行う場合、変化後の制御パラメタの値の組み合わせが前述したサーボ正常動作領域Ｒ内から外れてしまうと、サーボエラーが発生する。この場合、サーボ制御を開始するためのサーボ設定処理（例えばフォーカスサーボ制御においては、光ディスク媒体の信号面に対物レンズのフォーカスを合わせるフォーカス検出処理）を再度実行しなければ、情報の読み取りができない。そのため、制御パラメタの値の組み合わせを変化させて読み取り精度の評価を行う際には、変化後の値の組み合わせがサーボ正常動作領域Ｒの範囲内に含まれるようにする必要がある。

ところが、変化後の制御パラメタの値の組み合わせがサーボ正常動作領域Ｒ内に入っている場合であっても、それぞれの制御パラメタを一度に変化させる変化量が大きいときには、制御パラメタの値の組み合わせを変化させる過程でサーボエラーが発生してしまう可能性がある。図８においては、このような問題が発生する具体例が、図中に矢印で示されている。この矢印は、点Ａで示される制御パラメタの値の組み合わせから、点Ｂで示される制御パラメタの値の組み合わせまで、各制御パラメタの値を変化させる過程を示している。この図の例では、光ディスク装置は、点Ａで示される状態からまずＳＡパラメタを変化させて、点Ｘで示される状態に移行し、その後、ＦＢパラメタを変化させて、点Ｂで示される状態に移行している。この場合、点Ａ及び点Ｂの双方ともサーボ正常動作領域Ｒ内に含まれ、フォーカスサーボ制御が可能なパラメタの値の組み合わせになっているにも関わらず、点Ｘに移行した時点でサーボ正常動作領域Ｒから外れるため、サーボエラーが発生してしまい、サーボ制御の継続ができなくなってしまう。そのため、点Ｂに示す状態で読み取り精度の評価を行うためには、サーボ設定処理を再実行する必要が生じ、パラメタ調整に余分な時間がかかってしまう。このように、複数の制御パラメタの値の組み合わせを変化させながら制御パラメタの調整を行う際に、ある制御パラメタを一度に大きく変化させる場合、変化後の制御パラメタの値の組み合わせはサーボ制御が可能な条件を満たしているにも関わらず、サーボエラーが発生してしまい、時間のロスが生じるおそれがある。

本発明は上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的の一つは、サーボ制御に関するパラメタの調整を行う場合に、サーボエラーを発生しにくくすることのできる光ディスク装置、その制御方法、プログラム及び情報記憶媒体を提供することにある。

上記課題を解決するための本発明に係る光ディスク装置は、光ディスク媒体に記録された情報を読み取る光ディスク装置であって、前記光ディスク媒体に記録された情報に応じた出力信号を出力する光学ピックアップと、前記光学ピックアップの出力信号に応じて、前記光ディスク媒体の表面に対する前記光学ピックアップの相対位置を制御して、前記光ディスク媒体から情報を読み取り可能な状態を維持するサーボ制御を実行するサーボ実行部と、前記サーボ制御実行中に、前記サーボ制御に関して設定される複数のパラメタそれぞれの値を所与の目標値まで変化させるパラメタ調整手段と、を含み、前記パラメタ調整手段は、前記複数のパラメタのうちの少なくとも一つのパラメタについて、当該パラメタの値の前記目標値までの変更を複数回に分けて実行し、当該複数回の変更それぞれの間に、他のパラメタの変更を行うことを特徴とする。

また、上記光ディスク装置において、前記パラメタ調整手段は、前記少なくとも一つのパラメタの前記目標値までの変化量が所定の基準量を超えるときに、当該パラメタの値の変更を複数回に分けて実行することとしてもよい。

また、上記光ディスク装置において、前記パラメタ調整手段は、前記少なくとも一つのパラメタの前記目標値までの変化量を、所定のステップ変化量を単位として分割し、当該パラメタの値の変更を当該ステップ変化量ずつ分けて実行することとしてもよい。

さらに、上記光ディスク装置において、前記パラメタ調整手段は、前記複数のパラメタそれぞれの値を前記目標値まで変化させる過程において、前記サーボ制御にエラーが生じた場合、次に前記複数のパラメタそれぞれの値を変化させる際には、前記ステップ変化量を小さくして前記複数のパラメタそれぞれの値の変更を実行することとしてもよい。

また、本発明に係る光ディスク装置の制御方法は、光ディスク媒体に記録された情報に応じた出力信号を出力する光学ピックアップと、前記光学ピックアップの出力信号に応じて、前記光ディスク媒体の表面に対する前記光学ピックアップの相対位置を制御して、前記光ディスク媒体から情報を読み取り可能な状態を維持するサーボ制御を実行するサーボ実行部と、を備える光ディスク装置の制御方法であって、前記サーボ制御実行中に、前記サーボ制御に関して設定される複数のパラメタそれぞれの値を所与の目標値まで変化させるステップを含み、前記ステップでは、前記複数のパラメタのうちの少なくとも一つのパラメタについて、当該パラメタの値の前記目標値までの変更を複数回に分けて実行し、当該複数回の変更それぞれの間に、他のパラメタの変更を行うことを特徴とする。

また、本発明に係るプログラムは、光ディスク媒体に記録された情報に応じた出力信号を出力する光学ピックアップと、前記光学ピックアップの出力信号に応じて、前記光ディスク媒体の表面に対する前記光学ピックアップの相対位置を制御して、前記光ディスク媒体から情報を読み取り可能な状態を維持するサーボ制御を実行するサーボ実行部と、を備える光ディスク装置を制御するプログラムであって、前記サーボ制御実行中に、前記サーボ制御に関して設定される複数のパラメタそれぞれの値を所与の目標値まで変化させるパラメタ調整手段としてコンピュータを機能させ、前記パラメタ調整手段は、前記複数のパラメタのうちの少なくとも一つのパラメタについて、当該パラメタの値の前記目標値までの変更を複数回に分けて実行し、当該複数回の変更それぞれの間に、他のパラメタの変更を行うことを特徴とする。このプログラムは、コンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体に記憶されてよい。

以下、本発明の一実施形態について図面に基づき詳細に説明する。

本発明の実施の形態に係る光ディスク装置１は、光ディスク媒体に記録された情報を読み取る装置であって、図１に示すように、媒体支持部１１と、スピンドルモータ１２と、光学ピックアップ１３と、三軸アクチュエータ１４と、送りモータ１５と、駆動回路１６と、ＲＦアンプ１７と、サーボ信号処理部１８と、記録信号処理部１９と、制御部２０と、を備えている。

なお、光ディスク装置１による情報読み出しの対象となる光ディスク媒体Ｍは、情報が記録されるデータ記録層と、その両側からデータ記録層を保護する保護層と、が積層されて構成される。以下では、データ記録層の表面を信号面という。また、光ディスク装置１は、光ディスク媒体Ｍに記録された情報を読み取るだけでなく、光ディスク媒体Ｍに対して情報を書き込み可能に構成されてもよい。さらに、光ディスク装置１は、ＣＤや、ＤＶＤ、Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ（登録商標）など、複数種類の光ディスク媒体Ｍに記録された情報を読み取り可能に構成されてもよい。

媒体支持部１１は、光ディスク媒体Ｍを回転可能に支持する。また、この媒体支持部１１は、スピンドルモータ１２から伝達される動力によって光ディスク媒体Ｍを回転させる。

光学ピックアップ１３は、光ディスク媒体Ｍに対して光を照射し、照射した光の光ディスク媒体Ｍでの反射光を検出して、検出した反射光に応じた出力信号を出力する。この光学ピックアップ１３は、三軸アクチュエータ１４によって光ディスク媒体Ｍの径方向、及び光ディスク媒体Ｍの表面に垂直な方向（すなわち、光ディスク媒体Ｍの回転軸に沿った方向）の２つの方向に移動可能になっており、さらに、光学ピックアップ１３の光ディスク媒体Ｍに対する相対的な傾きを変更可能になっている。三軸アクチュエータ１４が光学ピックアップ１３を媒体表面に垂直な方向に沿って移動させることにより、光学ピックアップ１３に備えられた対物レンズから光ディスク媒体Ｍの表面までの距離が変化する。

図２は、光学ピックアップ１３の内部構成の一例を示す図である。この図の例においては、光学ピックアップ１３は、発光素子３１と、偏光ビームスプリッタ３２と、コリメータレンズ３３と、コリメータレンズ駆動部３４と、立ち上げミラー３５と、対物レンズ３６と、フォトディテクタ３７と、を備えている。

発光素子３１は、所定波長のレーザー光を出力する半導体レーザー素子である。発光素子３１から出射された出射光は、偏光ビームスプリッタ３２及びコリメータレンズ３３を通過した後、立ち上げミラー３５で反射される。さらに、立ち上げミラー３５で反射された出射光は、対物レンズ３６によって、対物レンズ３６から焦点距離Ｆだけ離れた焦点位置（フォーカス位置）に集光され、光ディスク媒体Ｍによって反射される。

光ディスク媒体Ｍにより反射された反射光は、対物レンズ３６を通過した後、立ち上げミラー３５で反射され、偏光ビームスプリッタ３２によってフォトディテクタ３７側に導かれる。フォトディテクタ３７は、例えばＮ×Ｎのマトリクス状に配置された複数の受光素子を備えており、偏光ビームスプリッタ３２によって導かれた反射光がこれらの受光素子に到達すると、フォトディテクタ３７は、複数の受光素子のそれぞれが受光した光の強度に応じた信号を出力信号として出力する。

また、コリメータレンズ駆動部３４は、アクチュエータ等により構成され、コリメータレンズ３３を、レーザー光の光軸方向に沿って前後に駆動する。コリメータレンズ駆動部３４がコリメータレンズ３３を光軸方向に沿って移動させることにより、対物レンズ３６の球面収差補正が可能となる。

送りモータ１５は、光学ピックアップ１３及び三軸アクチュエータ１４の全体を、光ディスク媒体Ｍの径方向に沿って移動させる。この送りモータ１５の駆動によって、光学ピックアップ１３は、光ディスク媒体Ｍの中心近傍の位置から外周近傍の位置まで移動可能になっている。

駆動回路１６は、サーボ信号処理部１８から入力される制御信号に従って、コリメータレンズ駆動部３４、三軸アクチュエータ１４、スピンドルモータ１２、及び送りモータ１５を駆動する駆動信号を出力する。この駆動回路１６からの駆動信号に応じて、スピンドルモータ１２の回転速度が変化することによって、光ディスク媒体Ｍの回転速度が制御される。また、この駆動回路１６からの駆動信号に応じて三軸アクチュエータ１４及び送りモータ１５が駆動することによって、対物レンズ３６の媒体回転軸からの径方向に沿った距離、及び対物レンズ３６の媒体表面までの距離が制御される。

ＲＦアンプ１７、サーボ信号処理部１８、記録信号処理部１９、及び制御部２０は、例えば、光学ピックアップ１３からの出力信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、及び当該変換により得られたディジタル信号を処理するＤＳＰ（Digital Signal Processer）やマイクロコンピュータなどによって実現される。

ＲＦアンプ１７は、光学ピックアップ１３が出力する、複数の受光素子それぞれの出力信号に基づいて、各種の信号を出力する。具体的に、ＲＦアンプ１７は、各受光素子からの出力信号を所与のゲインで増幅してデータ再生用のＲＦ信号として出力するとともに、この増幅された全ての受光素子の出力信号を全加算したプルイン信号（ＰＩ信号）を出力する。このＰＩ信号のレベルが、光学ピックアップ１３が出力する出力信号全体のレベルを表している。

また、ＲＦアンプ１７は、光ディスク媒体Ｍの信号面に対する、対物レンズ３６のフォーカス位置のずれを示すフォーカスエラー信号（ＦＥ信号）を算出し、出力する。一例として、ＦＥ信号は、複数の受光素子のうち、所定の対角線方向に沿って配列している受光素子の出力信号の和から、当該対角線と交差する対角線方向に沿って配列している受光素子の出力信号の和を減じることによって算出される。さらに、ＲＦアンプ１７は、データ記録層内において情報が記録されるトラックの位置と、対物レンズ３６のフォーカス位置と、の間の光ディスク媒体Ｍの径方向のずれを示すトラッキングエラー信号（ＴＥ信号）を算出して、出力する。

サーボ信号処理部１８は、ＲＦアンプ１７が出力するＰＩ信号、ＦＥ信号、ＴＥ信号などに基づいて、サーボ制御用の各種の信号を生成し、制御部２０に出力する。また、サーボ信号処理部１８は、制御部２０から入力される指示に従って、駆動回路１６に対して三軸アクチュエータ１４やコリメータレンズ駆動部３４、送りモータ１５、スピンドルモータ１２を駆動させるための制御信号を出力する。

また、本実施形態において、サーボ信号処理部１８は、制御部２０からの指示に応じてサーボ制御を実行するサーボ実行部として機能する。具体的に、サーボ信号処理部１８は、制御部２０からサーボ制御開始の指示が入力されると、ＲＦアンプ１７から入力されるＦＥ信号に応じて三軸アクチュエータ１４を制御する制御信号を出力することにより、光学ピックアップ１３の媒体表面に垂直な方向の位置調整を行うフォーカスサーボ制御を行う。これにより、対物レンズ３６のフォーカスが光ディスク媒体Ｍの信号面に一致する状態が維持される。また、ＲＦアンプ１７から入力されるＴＥ信号に応じて三軸アクチュエータ１４を制御する制御信号を出力することにより、光学ピックアップ１３の径方向の位置を変化させるトラッキングサーボ制御を行う。これにより、対物レンズ３６のフォーカスがデータ記録層内のトラックに追従するように、光学ピックアップ１３が媒体表面に対して相対移動する。このように、サーボ信号処理部１８が実行するサーボ制御によって、光ディスク媒体Ｍの表面に対する光学ピックアップ１３の相対位置が制御されることにより、光学ピックアップ１３が光ディスク媒体Ｍから情報を読み取り可能な状態が維持され、その間に情報の読み出しが行われる。なお、サーボ信号処理部１８は、外乱の影響などによってサーボエラーが生じる（すなわち、サーボ制御が続行できない状態になる）と、サーボエラー発生を通知する信号を制御部２０に対して出力する。

記録信号処理部１９は、ＲＦアンプ１７が出力するＲＦ信号に基づいて、光ディスク媒体Ｍに記録された情報を示すディジタル信号を復調して、制御部２０に出力する。また、記録信号処理部１９は、光学ピックアップ１３による光ディスク媒体Ｍに記録された情報の読み取り精度に関する評価値（ＲＦ振幅やジッター値など）を算出し、制御部２０に対して出力する。以下では具体例として、記録信号処理部１９は、基準クロックに対するＲＦ信号波形の立ち上がりタイミングの時間的なずれを示すジッター値を測定し、制御部２０に対して出力することとする。

制御部２０は、例えばマイクロコンピュータによって構成され、実行モジュールと記憶素子とを含む。この制御部２０の記憶素子には、実行するべきプログラムや各種パラメタが格納され、実行モジュールは、当該記憶素子に格納されたプログラムに従って処理を行う。具体的に、制御部２０は、サーボ信号処理部１８から入力される信号（ＰＩ信号のピーク検出の結果に関する信号や、ＦＥ信号に対して所定の判定を行った結果を示す信号）等の入力を受けて、これらの信号に基づき、対物レンズ３６のフォーカスが信号面に合う位置を検出し、当該位置に光学ピックアップ１３と光ディスク媒体Ｍとの距離を設定する処理（フォーカス検出処理）を実行する。この処理によってフォーカス検出がなされると、その状態を維持するため、制御部２０は、サーボ信号処理部１８に対してフォーカスサーボ制御開始を指示する命令を出力する。

また、制御部２０は、ホストとなるパーソナルコンピュータや、家庭用ゲーム機本体、ビデオデコーダなどに接続され、ホストからの要求に応じて、送りモータ１５や三軸アクチュエータ１４を駆動させる命令をサーボ信号処理部１８に出力し、対物レンズ３６のフォーカス位置（すなわち、光ディスク媒体Ｍ上における情報の読み取り位置）を光ディスク媒体Ｍ上の所望の位置へ移動させる。また、併せてスピンドルモータ１２の回転速度を変更する命令をサーボ信号処理部１８に出力し、光ディスク媒体Ｍの回転速度を調整する。そして、その状態において記録信号処理部１９が出力する、光ディスク媒体Ｍから読み取られた信号から復調された信号を、ホスト側へ出力する。

本実施形態において、光ディスク装置１は、サーボ信号処理部１８が実行するサーボ制御に関して設定される複数の制御パラメタのそれぞれについて、サーボ制御実行時に設定すべき当該各制御パラメタの設定値（以下、調整値という）を算出するパラメタ調整動作を行う。具体的に、光ディスク装置１は、精度よく光ディスク媒体Ｍに記録された情報を読み出すことのできる制御パラメタの設定値を、調整値として算出する。制御パラメタの値をこのパラメタ調整動作によって算出された調整値に設定することによって、光ディスク装置１は、望ましい条件でサーボ制御を実行して、精度よく光ディスク媒体Ｍからの情報の読み出しを行うことができる。

なお、このパラメタ調整動作は、例えば光ディスク装置１に新たに光ディスク媒体Ｍがセットされた場合や、光ディスク装置１の電源が投入された場合などに実行される。光ディスク媒体Ｍの種別や個体差などによって、精度よく情報の読み出しが可能な制御パラメタの値が変化するからである。このパラメタ調整動作が一旦実行されると、各制御パラメタの値が算出された調整値に設定され、その後は、同じ光ディスク媒体Ｍに対しては、この調整値が設定された状態でサーボ制御が行われる。なお、パラメタ調整動作を行う際には、光ディスク媒体Ｍから実際に情報の読み出しを行って、そのときのジッター値を算出する必要がある。そのため、光ディスク装置１は、サーボ信号処理部１８によってサーボ制御が実行されている間にパラメタ調整動作を行う。

以下では、この複数の制御パラメタの一例として、コリメータレンズ３３の位置に関するパラメタ（以下、ＳＡパラメタという）、及び対物レンズ３６の媒体表面に対する距離のオフセット値に関するフォーカスバイアスパラメタ（以下、ＦＢパラメタという）の２個の制御パラメタの調整が併せて実行される場合の例について、説明する。この調整されたＳＡパラメタに応じてコリメータレンズ駆動部３４がコリメータレンズ３３の位置を変化させることによって、対物レンズ３６の球面収差補正が実現される。また、調整されたＦＢパラメタに応じてＦＥ信号のオフセット調整がなされることによって、対物レンズ３６のフォーカスが信号面に一致する対物レンズ３６の位置と、ＦＥ信号の基準値が出力される状態での対物レンズ３６の位置と、の間の媒体表面に垂直な方向の位置ずれが補正される。これらの調整が行われることによって、光学ピックアップ１３は、光ディスク媒体Ｍから精度よく情報の読み出しを行うことができる。

以下、パラメタ調整動作が行われる際に、本実施形態に係る光ディスク装置１の制御部２０が実行する処理について、説明する。以下に説明する処理は、制御部２０が内蔵された記憶素子に格納しているプログラムを実行することによってソフトウェア的に実現される。

まず制御部２０は、ＳＡパラメタ及びＦＢパラメタの設定値を、所与のルールに従って決定される目標値に変更し、この目標値に応じて三軸アクチュエータ１４を駆動させる制御信号をサーボ信号処理部１８に対して出力することにより、コリメータレンズ３３の位置及び対物レンズ３６の位置を変化させる。この処理を以下では設定値変更処理という。そして、制御部２０は、この設定値変更処理が完了するごとに、サーボ信号処理部１８からサーボエラー発生を通知する信号が出力されたか否かを判定する。そして、サーボエラーが発生している場合には、サーボ設定処理（ここではフォーカス検出処理）を再実行して、再びサーボ信号処理部１８にサーボ制御の実行を開始させる。

設定変更処理が完了し、かつサーボ信号処理部１８によってサーボ制御が実行されている状態において、制御部２０は、ＲＦ信号に基づいて記録信号処理部１９によって測定される評価値（ジッター値）を、記録信号処理部１９から取得する。これにより、設定値変更処理により変更されたＳＡパラメタ及びＦＢパラメタの所与の目標値の組と、各パラメタが当該目標値に設定された状態で測定されたジッター値と、の組み合わせがサンプルデータとして取得される。

制御部２０は、設定値変更処理を何度か繰り返すことによって、このサンプルデータを複数個取得する。そして、得られた複数のサンプルデータに対して所定の演算処理を実行することにより、ジッター値を低くできるようなＳＡパラメタ及びＦＢパラメタそれぞれの調整値を算出する。この算出した各調整値を制御部２０がサーボ信号処理部１８に対して出力することによって、調整値に応じてコリメータレンズ３３の位置及び対物レンズ３６の位置が調整される。

以下、制御部２０が各パラメタの値を所与の目標値まで変化させる設定値変更処理の詳細について、説明する。なお、以下では設定値変更処理開始時のＳＡパラメタ及びＦＢパラメタそれぞれの設定値（初期値）をＸａ、Ｙａとし、それぞれの目標値をＸｂ、Ｙｂとする。また、各パラメタを所与の目標値まで変化させるための全体変化量を、Δｘ及びΔｙと表記する。すなわち、
Ｘｂ＝Ｘａ＋Δｘ
Ｙｂ＝Ｙａ＋Δｙ
と表される。ここで、本実施形態では、目標値Ｘｂ及びＹｂは、初期値Ｘａ及びＹａに対して、所定の単位変化量（刻み幅）ｄｘ及びｄｙの整数倍の値を加算した値に設定されることとする。すなわち、ｎを任意の整数として、
Δｘ＝ｎ・ｄｘ
Δｙ＝ｎ・ｄｙ
と表される。なお、ｎは正の値をとる場合も負の値をとる場合もあり得る。

本実施形態において、制御部２０は、複数の制御パラメタのうちの少なくとも一つの制御パラメタについて、当該制御パラメタの目標値までの全体変化量が所定の基準量を超えるときは、当該制御パラメタの値の変更を複数回に分けて実行し、当該複数回の変更それぞれの間に、他のパラメタの変更を行うこととする。すなわち、まずＳＡパラメタを一度に全体変化量Δｘだけ変化させてしまい、その後にＦＢパラメタを一度に全体変化量Δｙだけ変化させることによって所与の目標値Ｘｂ及びＹｂへの変更を行うのではなく、全体変化量が所与の基準量を超えるパラメタについては、２回以上のステップに分けて段階的に設定値の変更を行う。この場合、制御部２０は、ＳＡパラメタの値を変更するステップとＦＢパラメタの値を変更するステップとを交互に繰り返すことによって、各パラメタを所与の目標値まで変化させることとなる。

この場合において、制御部２０は、全体変化量を所定のステップ変化量を単位として分割し、このステップ変化量ずつ制御パラメタの変更を行ってもよい。すなわち、ステップ変化量は、１回のステップにおいて対応する制御パラメタを変化させる単位量を示している。また、このステップ変化量は、所定の基準量に応じて決定されてよい。一例として、単位変化量ｄｘ及びｄｙを基準量とし、全体変化量Δｘ又はΔｙがそれぞれｄｘ及びｄｙを超える場合には、１回のステップにおいてそれぞれｄｘ又はｄｙずつ各パラメタを変化させることとする。

図３は、このような制御を行う場合の各パラメタの変化の過程の一例を示す図である。この図の例では、図８と同様、横軸をＳＡパラメタ、縦軸をＦＢパラメタとしている。また、設定値変更処理開始時の各パラメタの初期値の組み合わせを表す点Ａ、各パラメタの目標値の組み合わせを表す点Ｂ、及びサーボ正常動作領域Ｒのそれぞれの位置は、いずれも図８と同様になっている。また、ＳＡパラメタについての点Ａから点Ｂまでの全体変化量Δｘは４ｄｘであり、ＦＢパラメタの全体変化量Δｙは４ｄｙとなっている。この図の例では、制御部２０が実行する設定値変更処理の結果、ＳＡパラメタがｄｘだけ変化して、これに応じてコリメータレンズ３３の位置が移動した後、ＦＢパラメタがｄｙだけ変化して、これに応じて対物レンズ３６の位置が移動する、という動作が４回繰り返されて、最終的にＳＡパラメタの設定値が目標値Ｘｂに、ＦＢパラメタの設定値が目標値Ｙｂに、それぞれ変更される。その結果、設定値変更処理の過程で両パラメタの値の組み合わせがサーボ正常動作領域Ｒの外に出てしまうことがなく、図８の場合と異なり、サーボエラーが発生しない。

このように、目標値までの全体変化量が所定の基準量を超える制御パラメタに関して、当該制御パラメタの値を変更するプロセスを複数のステップに分割して、ステップ変化量ずつの変更を他のパラメタの変更と交互に行うことによって、複数のパラメタそれぞれを基準軸とした空間上において、パラメタの変化の過程を示す経路が、各パラメタの初期値の組み合わせを表す点Ａと各パラメタの目標値の組み合わせを表す点Ｂとを結ぶ直線に近づくことになる。これによって、各パラメタの目標値までの変化の過程において、各パラメタの値の組み合わせがサーボ正常動作領域Ｒに含まれない状態（すなわち、サーボエラーの状態）が発生する可能性が低くなる。

また、上述した例においては、各パラメタの変更を複数ステップに分割するか否かの判断基準となる基準量及び各ステップにおいてパラメタを変化させるステップ変化量は、それぞれ単位変化量に等しいこととしたが、この基準量及びステップ変化量は単位変化量より大きな値であってもよい。特にＳＡパラメタなどに関して、各ステップのステップ変化量を小さくすると、これに応じて全体変化量を分割してなるステップ数が増え、コリメータレンズ駆動部３４がコリメータレンズ３３を微少な移動量だけ駆動させる制御が何度も繰り返されることとなる。コリメータレンズ駆動部３４が例えばステッピングモータ等によって構成される場合、初期励磁や励磁延長時間などの影響で、一回のコリメータレンズ３３の位置変更に時間がかかるため、ステップ数が増えてしまうと設定値変更処理に要する時間も増加してしまう。そこで、サーボエラーが発生しにくい条件の範囲内で、ステップ変化量を増やすことによって、設定値変更処理に要する時間を短縮できる。

以上のことから、ステップ変化量は、サーボ正常動作領域Ｒの大きさや形状に応じて、サーボエラーが起こりにくい値の範囲内で、なるべく大きな値とすることが望ましい。具体例として、サーボ正常動作領域Ｒが図３に示すような楕円形状の場合、楕円の長径及び短径、並びに長軸や短軸のＸ軸に対する傾きに応じて、ＳＡパラメタ及びＦＢパラメタそれぞれのステップ変化量を決定することとする。図４は、ＳＡパラメタ及びＦＢパラメタそれぞれの基準量及びステップ変化量が２ｄｘ及び２ｄｙである場合の、両パラメタの変化の過程の一例を示す図である。この図の例においても、各パラメタの値の組み合わせは、サーボ正常動作領域Ｒ内において変化している。

また、図３や図４の例においては、いずれも、基準量及びステップ変化量の単位変化量に対する比は、二つのパラメタの間で等しいこととしている。すなわち、例えば図４では、ＳＡパラメタ及びＦＢパラメタのいずれについても、基準量及びステップ変化量はそれぞれの単位変化量の２倍になっている。しかしながら、これらの値の単位変化量に対する比は、制御パラメタごとに異なってもよい。

図５は、このように単位変化量に対する比が異なるステップ変化量ずつ各パラメタを変化させる場合の例について示している。この図の例においては、全体変化量Δｘ＝４ｄｘ、Δｙ＝４ｄｙに対して、ＳＡパラメタのステップ変化量を４ｄｘ、ＦＢパラメタのステップ変化量を２ｄｙとしている。その結果、ＳＡパラメタについては１ステップで全体変化量分の設定値の変更が行われ、一方でＦＢパラメタについては２ステップかけて全体変化量分の設定値の変更が行われる。この図の例においても、点Ａから点Ｂに到達するまで、各パラメタの値の組み合わせは、サーボ正常動作領域Ｒ内において変化している。また、ＳＡパラメタに関するステップ数は１ステップなので、コリメータレンズ３３の位置の変更回数が図３や図４の例と比較して少なくなっている。

なお、図５の例においては、ＦＢパラメタのステップ変化量の方がＳＡパラメタのステップ変化量に比較して単位変化量に対する比が小さくなっているため、ＦＢパラメタの方がＳＡパラメタよりもステップ数が多くなっている。そのため、図３及び図４の例と異なり、図５の例では、最初にＳＡパラメタではなくＦＢパラメタの変更が行われている。このように、制御部２０は、各制御パラメタのステップ変化量に応じて決まるそれぞれの制御パラメタのステップ数に応じて、どの制御パラメタから設定値を変更するステップを開始するかを選択することとしてもよい。

また、図４や図５の例においては、図３の例と比較して各制御パラメタのステップ変化量が大きくなっているため、図３の例と比較して、設定値変更処理の過程で各制御パラメタの値の組み合わせがサーボ正常動作領域Ｒから外れてサーボエラーが発生してしまうおそれが高くなる。そこで、制御部２０は、これらの図に示すように単位変化量より大きなステップ変化量を用いて設定値変更処理を実行した際に、サーボエラーが発生した場合、次に実行する設定値変更処理から、ステップ変化量をより小さな値に変更することとしてもよい。

例えば図６（ａ）及び図６（ｂ）は、図４に例示したようなＳＡパラメタのステップ変化量２ｄｘ及びＦＢパラメタのステップ変化量２ｄｙによる設定値変更処理においてサーボエラーが発生してしまった場合の、ステップ変化量の変更例について示している。図６（ａ）では、図４の場合と同様のステップ変化量で設定値変更処理が実行されているが、点Ｘに示す位置で図４の例と異なりサーボエラーが発生してしまっている。そこで、制御部２０は、次の設定値変更処理において、点Ｂから点Ｃに各制御パラメタの設定値を変更させる際には、図６（ｂ）に例示するように、各制御パラメタのステップ変化量をそれまでのステップ変化量の半分の値であるｄｘ及びｄｙに変更している。これにより、例えば一旦点Ａから点Ｂまでの設定値変更処理が実行された後、次にこれと逆の経路をたどるような設定値変更処理がなされる場合に、一度目はサーボエラーが発生したとしても、次の設定値変更処理においてはサーボエラーが発生しないようにすることができる。

同様に、図７（ａ）及び図７（ｂ）は、図５に例示したようなＳＡパラメタのステップ変化量４ｄｘ及びＦＢパラメタのステップ変化量２ｄｙによる設定値変更処理においてサーボエラーが発生した場合の、ステップ変化量の変更例について示している。この図７（ａ）でも、点Ｘに示す位置でサーボエラーが発生しているため、図６（ｂ）と同様に、各制御パラメタのステップ変化量を半分にして、図７（ｂ）に示すような次の設定値変更処理が実行される。これによって、制御部２０は、次回以降の設定値変更処理においては、サーボエラーが発生しにくい態様で設定値変更処理を実行することができる。

なお、この図７（ｂ）の例においては、図７（ａ）に対してステップ変化量が半分にされた結果、ＳＡパラメタのステップ変化量は２ｄｘ、ＦＢパラメタのステップ変化量はｄｙになっている。一方、ＳＡパラメタの全体変化量Δｘは４ｄｘ、ＦＢパラメタの全体変化量Δｙは４ｄｙである。そのため、ＳＡパラメタの設定変更を実行するステップ数は２ステップ、ＦＢパラメタの設定変更を実行するステップ数は４ステップになる。その結果、両パラメタのステップ数の間には１を超える差が生じているため、図５の例と異なり、ＦＢパラメタから先に設定変更のステップを開始しても、単に交互にＦＢパラメタとＳＡパラメタの設定変更を繰り返すだけでは全ステップを終了することができず、どこかでＦＢパラメタの設定変更ステップを２回連続で実行しなければならない。このような場合、制御部２０は、図７（ｂ）に示すように、設定変更処理の最初や最後の設定変更ステップではなく、変更過程の途中で連続するステップによる設定変更を実行することとする。こうすれば、各制御パラメタの値の組み合わせがサーボ正常動作領域Ｒから外れる可能性を減らすことができる。

以上説明した本実施の形態によれば、パラメタ調整の際に、複数の制御パラメタを併せて変化させる場合に、少なくとも一つの制御パラメタの値の変更を複数回のステップに分けて他のパラメタの値の変更と交互に実行することにより、各制御パラメタの値の組み合わせがサーボ正常動作領域Ｒから外れにくくすることができ、サーボエラーの発生を減らすことができる。

なお、本発明の実施の形態は、以上説明したものに限られない。例えば以上の説明においては、評価値としてジッター値を用いることとしたが、例えばＲＦ信号の振幅値など、他の評価値を用いることとしてもよい。また、制御パラメタとしても、以上説明したＳＡパラメタ及びＦＢパラメタ以外に、各種のパラメタを併せて調整する場合に、以上説明したような制御を実行することとしてもよい。

本発明の実施の形態に係る光ディスク装置の構成例を表すブロック図である。 本発明の実施の形態に係る光ディスク装置の光学ピックアップの内部構成例を表す概要図である。 各制御パラメタの値の組み合わせを変化させる過程の一例を示す説明図である。 各制御パラメタの値の組み合わせを変化させる過程の別の例を示す説明図である。 各制御パラメタの値の組み合わせを変化させる過程の別の例を示す説明図である。 各制御パラメタの値の組み合わせを変化させる過程の別の例を示す説明図である。 各制御パラメタの値の組み合わせを変化させる過程の別の例を示す説明図である。 従来例の光ディスク装置における、各制御パラメタの値の組み合わせを変化させる過程の一例を示す説明図である。

符号の説明

１ 光ディスク装置、１１ 媒体支持部、１２ スピンドルモータ、１３ 光学ピックアップ、１４ 三軸アクチュエータ、１５ 送りモータ、１６ 駆動回路、１７ ＲＦアンプ、１８ サーボ信号処理部、１９ 記録信号処理部、２０ 制御部、３１ 発光素子、３２ 偏光ビームスプリッタ、３３ コリメータレンズ、３４ コリメータレンズ駆動部、３５ 立ち上げミラー、３６ 対物レンズ、３７ フォトディテクタ。

Claims (7)

1. 光ディスク媒体に記録された情報を読み取る光ディスク装置であって、
   前記光ディスク媒体に記録された情報に応じた出力信号を出力する光学ピックアップと、
   前記光学ピックアップの出力信号に応じて、前記光ディスク媒体の表面に対する前記光学ピックアップの相対位置を制御して、前記光ディスク媒体から情報を読み取り可能な状態を維持するサーボ制御を実行するサーボ実行部と、
   前記サーボ制御実行中に、前記サーボ制御に関して設定される二つのパラメタである、フォーカスバイアスのパラメタ、及び球面収差補正に関するパラメタのそれぞれの値を所与の目標値まで変化させるパラメタ調整手段と、
   を含み、
   前記パラメタ調整手段は、前記二つのパラメタそれぞれの値の前記目標値までの変更を複数回のステップに分けて実行し、かつ、前記フォーカスバイアスのパラメタの値を変更するステップと、前記球面収差補正に関するパラメタの値を変更するステップと、を交互に繰り返して前記目標値までの変更を実行する
   ことを特徴とする光ディスク装置。
2. 請求項１記載の光ディスク装置において、
   前記パラメタ調整手段は、前記二つのパラメタの少なくとも一方の前記目標値までの変化量が所定の基準量を超えるときに、当該パラメタの値の変更を複数回のステップに分けて実行する
   ことを特徴とする光ディスク装置。
3. 請求項１又は２記載の光ディスク装置において、
   前記パラメタ調整手段は、前記二つのパラメタの少なくとも一方の前記目標値までの変化量を、所定のステップ変化量を単位として分割し、当該パラメタの値の変更を当該ステップ変化量ずつ分けて実行する
   ことを特徴とする光ディスク装置。
4. 請求項３記載の光ディスク装置において、
   前記パラメタ調整手段は、前記二つのパラメタそれぞれの値を前記目標値まで変化させる過程において、前記サーボ制御にエラーが生じた場合、次に前記二つのパラメタそれぞれの値を変化させる際には、前記ステップ変化量を小さくして前記二つのパラメタそれぞれの値の変更を実行する
   ことを特徴とする光ディスク装置。
5. 光ディスク媒体に記録された情報に応じた出力信号を出力する光学ピックアップと、前記光学ピックアップの出力信号に応じて、前記光ディスク媒体の表面に対する前記光学ピックアップの相対位置を制御して、前記光ディスク媒体から情報を読み取り可能な状態を維持するサーボ制御を実行するサーボ実行部と、を備える光ディスク装置の制御方法であって、
   前記サーボ制御実行中に、前記サーボ制御に関して設定される二つのパラメタである、フォーカスバイアスのパラメタ、及び球面収差補正に関するパラメタのそれぞれの値を所与の目標値まで変化させるステップを含み、
   前記ステップでは、前記二つのパラメタそれぞれの値の前記目標値までの変更を複数回のステップに分けて実行し、かつ、前記フォーカスバイアスのパラメタの値を変更するステップと、前記球面収差補正に関するパラメタの値を変更するステップと、を交互に繰り返して前記目標値までの変更を実行する
   ことを特徴とする光ディスク装置の制御方法。
6. 光ディスク媒体に記録された情報に応じた出力信号を出力する光学ピックアップと、前記光学ピックアップの出力信号に応じて、前記光ディスク媒体の表面に対する前記光学ピックアップの相対位置を制御して、前記光ディスク媒体から情報を読み取り可能な状態を維持するサーボ制御を実行するサーボ実行部と、を備える光ディスク装置を制御するプログラムであって、
   前記サーボ制御実行中に、前記サーボ制御に関して設定される二つのパラメタである、フォーカスバイアスのパラメタ、及び球面収差補正に関するパラメタのそれぞれの値を所与の目標値まで変化させるパラメタ調整手段としてコンピュータを機能させ、
   前記パラメタ調整手段は、前記二つのパラメタそれぞれの値の前記目標値までの変更を複数回のステップに分けて実行し、かつ、前記フォーカスバイアスのパラメタの値を変更するステップと、前記球面収差補正に関するパラメタの値を変更するステップと、を交互に繰り返して前記目標値までの変更を実行する
   ことを特徴とするプログラム。
7. 請求項６記載のプログラムが記憶されたコンピュータ読み取り可能な情報記憶媒体。

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