JPH05151600A - 光デイスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 光スポットのオフトラックを記録中のウォブ
ルエラー率から検出してオフトラックを補正し、記録再
生特性が安定な光ディスク装置を提供する。 【構成】 オフセット可変回路２０により光スポットを
オフトラックさせ、記録中のウォブルエラー率ＷＢＥＲ
Ｒをウォブルエラー計測回路１７で計測する。ウォブル
エラー率ＷＢＥＲＲと所定の比較値ＶREFとを比較回路
１８が比較する。比較回路１８の結果に応じて、オフセ
ット探索回路１９が、オフセットＶOFを可変しながら、
記録中のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが最小近傍となる
オフセットＶOFを探索する。オフセット可変回路２０
が、探索したオフセットを保持して、光スポットをオフ
トラックが最適の位置に設定する。これより、光スポッ
トのオフトラックを記録中のウォブルエラー率から確実
に検出して、光スポットのオフトラックを補正すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は半導体レーザの光を絞っ
た光スポットを用いて、光ディスク上に情報を記録した
り、あるいは記録した情報を再生する光ディスク装置の
なかで、特に光スポットのオフトラックの検出及び補正
を行う光ディスク装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンパクトディスクに代表される
再生専用の光ディスクに対して、ディジタル音声を記録
可能な光ディスクが開発されている。記録が一度だけ可
能なライトワンス（Ｗ／Ｏ）では、色素系の記録膜が採
用されている。記録が繰り返し可能な書換え形では、光
磁気（ＭＯ）と、相変化（ＰＣ）の２種類の記録膜が採
用されている。ライトワンス、書換え形のどちらのディ
スクも、トラックがトラックの幅方向にウォブル（蛇
行）されて、位置情報等の管理情報が記録されている。

【０００３】以下に、これらの記録可能な光ディスクを
用いた従来の光ディスク装置について説明する。

【０００４】図１０はこの従来の光ディスク装置のサー
ボ回路まわりのブロック図を示すものである。図１０に
おいて、１は記録可能な光ディスク、２は光ディスク１
の記録媒体、３は光ディスク１を回転させるスピンドル
モータである。光源となる半導体レーザ４は、レーザ駆
動回路５によりその光出力を制御される。半導体レーザ
４から出た光ビームはコリメートレンズ６により平行光
に変換された後、偏光ビームスプリッタ７を通過して、
λ／４板８により円偏光に変換され、対物レンズ９によ
り絞り込まれて光ディスク１の記録媒体２上に光スポッ
トを結ぶ。

【０００５】対物レンズ９には、光軸に平行なフォーカ
ス方向に光スポットの位置を制御するために、フォーカ
スアクチュエータ１０ａが取り付けられている。また、
対物レンズ９には光ディスク１のトラックの半径方向に
光スポットの位置を制御するトラッキングアクチュエー
タ１０ｂが取り付けられている。

【０００６】光ディスク１に入射した光は、光ディスク
１の記録媒体２により反射され、対物レンズ９を通った
後、λ／４板８により直線偏光に変換され、偏光ビーム
スプリッタ７により反射され、光検出器１１に入る。

【０００７】分割された光検出器１１の出力を演算回路
１２が演算し、光スポットの焦点ずれを示すフォーカス
誤差信号ＦＥ、トラック中心からのずれを示すトラッキ
ング誤差信号ＴＥを出力する。なお、トラッキング誤差
信号の検出は、ウォブル信号を検出するため、プッシュ
プル方式を用いている。

【０００８】フォーカス制御手段１３は、フォーカス誤
差信号ＦＥにより、フォーカスアクチュエータ１０ａを
光軸に平行なフォーカス方向に駆動する。トラッキング
制御手段１４は、トラッキング誤差信号ＴＥにより、ト
ラッキングアクチュエータ１０ｂをトラックの半径方向
に駆動する。

【０００９】ウォブル信号検出回路１５は、トラッキン
グ誤差信号ＴＥをバンドパスフィルタに通してウォブル
信号の帯域を抜き、アナログのウォブル信号を検出す
る。アナログのウォブル信号をディジタル化したウォブ
ル信号ＷＢをウォブルデコード回路１６に出力する。

【００１０】ウォブルデコード回路１６は、ウォブル信
号ＷＢをデコードして、位置情報等の管理情報を再生す
る。また、ウォブル信号ＷＢに含まれるウォブルエラー
ＷＢＥＲを検出する。

【００１１】次に、図１１を用いて光ディスク１のウォ
ブルしたトラックについて説明する。図１１において、
１番上の図は、トラックを半径方向に見たものである。
真ん中の図は、トラックを半径方向とは垂直なタンジェ
ンシャル方向に見たものを示す。下の図は、前記トラッ
クを、光スポットがクロスした場合のトラッキング誤差
信号ＴＥを示す。

【００１２】ここで、トラックは１００のランドと１０
１のグルーブから構成されている。ランド１００とグル
ーブ１０１はピッチＰで半径方向に刻まれている。１０
２はトラックをタンジェンシャル方向に見たもので、図
から分かるように、所定の周期でウォブル（蛇行）して
いる。１０３はウォブルしたグルーブ１０１の中心線で
ある。１０４はグルーブ１０１の平均の中心線（以下、
平均中心線と呼ぶ。）である。１０５は中心線１０３か
らの平均中心線１０４のずれ量を示す。このずれ量をａ
とすると、このａは光スポットが平均中心線１０４上を
トレースしている場合に、ウォブルしたトラックの中心
線１０３からのずれを表す。これは、光スポットが平均
中心線１０４上をトレースしている場合に、プッシュプ
ル方式によるトラッキング誤差信号ＴＥに、このずれ量
ａに応じた成分のウォブル信号Ｗが発生することを意味
する。

【００１３】トラッキング誤差信号ＴＥの振幅をＡと
し、トラッキング誤差信号ＴＥが正弦波で近似されると
すると、ウォブル信号Ｗの振幅は、 Ｗ＝Ａ＊ｓｉｎ（２πａ／Ｐ） と表せる。このウォブル信号Ｗは、トラックタンジェン
シャル方向で、ずれ量ａが変化するにつれ、正弦波的に
変化する。ここで、ウォブル信号の最大振幅をＡ１と
し、ウォブル信号の時間変化をｗ（ｔ）とすれば、 ｗ（ｔ）＝Ａ１＊ｓｉｎ（ωｔ） と表される。

【００１４】次に、以上のように構成された従来の光デ
ィスク装置について、以下その記録動作を図１２を用い
て説明する。

【００１５】図１２は上から、半導体レーザの光出力の
波形図、記録前のトラックの様子、記録後のトラックの
様子を示す。ここで、光出力の波形図は、基本的にライ
トワンスあるいは光磁気形の記録媒体に対応し、再生レ
ベルＰPLY と記録レベルＰREC の２つのレベルを持つ。
相変化形の記録媒体では、基本的に消去レベルが加わ
り、３値となる。再生時は、低出力の再生レベルＰPLY
で、ＤＣ的に光が制御される。記録時は、高出力の記録
レベルＰREC と、再生レベルＰPLY 近辺の間で、記録信
号により変調される。変調時の光出力の差は、δＰ１と
示される。

【００１６】記録前に、ブランクであったトラックに、
光出力が記録レベルになるところで記録ピットが記録さ
れる。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】上記の従来の構成で
は、トラッキング制御手段１４にオフセットが存在した
時、光スポットがトラックの中心からオフトラックして
しまい、記録あるいは再生特性が悪化する。オフトラッ
クの原因となるオフセットは、光ヘッド内での光検出器
１１のずれ、光学部品のずれ、光ヘッドと光ディスクの
傾き、光ディスクのトラックの製造ばらつき、演算回路
１２の電気的オフセット、トラッキング制御手段１４の
電気的オフセット等、さまざまな発生要因がある。この
ため、初期設定でオフセットを調整していても、経時変
化等でオフセットが発生し、光スポットがオフトラック
してしまうとういう問題点を有していた。また、単に電
気的なオフセットの調整では、光学的なオフセットが調
整できず、光スポットがオフトラックしてしまう。さら
に、光スポットのオフトラックは精度良く検出できない
ため、光スポットのオフトラックを補正することが困難
であるという問題点を有していた。

【００１８】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、光スポットのオフトラックを確実に検出し補正する
ことにより、記録再生特性が安定な光ディスク装置を提
供することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の光ディスク装置は、トラッキング誤差信号に
含まれるウォブル信号を検出するウォブル信号検出回路
と、ウォブル信号をデコードしてウォブルエラーを検出
するウォブルデコード回路と、ウォブルエラーを計測し
てウォブルエラー率を出力するウォブルエラー計測回路
と、トラッキング制御手段にオフセットを加算し光スポ
ットをオフトラックさせるオフセット加算手段と、前記
オフセットを増加あるいは減少あるいは保持するオフセ
ット可変手段と、記録中のウォブルエラー率を最小近傍
とするオフセットを探索後、前記オフセット可変手段に
探索したオフセットを保持させるオフセット探索手段と
を有している。

【００２０】

【作用】本発明は上記した構成により、オフセット可変
手段により設定したオフセットをトラッキング制御手段
に加算し、光スポットをオフトラックさせる。この状態
で、光出力を記録状態にして、記録中のウォブルエラー
率をウォブルエラー計測回路で計測する。光出力が記録
状態で変調していると、再生時で光出力がＤＣの時より
も、オフトラックに対するウォブル信号のエラーが大き
く、オフトラック検出感度が高くなり、ウォブルエラー
率を確実に検出することができる。オフセット探索手段
が、オフセットを可変しながら、記録中のウォブルエラ
ー率が最小近傍になるオフセットを探索する。オフセッ
ト可変手段が探索したオフセットを保持して、光スポッ
トのオフトラックを最適の位置に設定する。このように
して、光スポットのオフトラックを記録中のウォブルエ
ラー率から確実に検出して、トラッキングのオフセット
を設定し、光スポットのオフトラックを補正することに
より、光ディスク装置の記録再生特性を安定にすること
が出来る。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。

【００２２】図１は本発明の実施例における光ディスク
装置のブロック図を示すものである。先に説明した従来
例のブロック図である図１０に新たに付加した部分を説
明する。図１において、１７はウォブルエラー計測回路
であり、ウォブルデコード回路１６からのウォブルエラ
ーＷＢＥＲを所定の時間計測し、時間当りのエラー率で
あるウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを出力する。１８は比
較回路であり、ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲと所定の比
較値ＶREF とを比較し、その結果を出力する。所定の比
較値ＶREF はオフトラックが最適な時のウォブルエラー
率ＷＢＥＲＲの値である。１９はオフセット探索回路で
あり、比較回路１８の出力をもとに、記録中のウォブル
エラー率ＷＢＥＲＲが最小近傍となるオフトラックが最
適なオフセットを探索する。２０はオフセット可変回路
であり、トラッキング制御手段１４へ加算するオフセッ
トＶOFを可変したり、探索した最適なオフセットを保持
したりする。オフセット可変回路２０は、カウンタ２０
ａと、ＤＡ変換器２０ｂから構成される。カウンタ２０
ａは３本の信号で制御される。ＵＰ信号は、カウンタ２
０ａの出力が増加する方向にカウンタ２０ａをカウント
させる。ＤＷ信号は、出力が減少する方向にカウンタ２
０ａをカウントさせる。ＨＬＤ信号は、カウンタ２０ａ
のカウント動作を停止させる。カウンタ２０ａのディジ
タル出力ＤＡＴＡはＤＡ変換器２０ｂに接続され、ディ
ジタル出力ＤＡＴＡの大きさに応じたアナログ電圧が出
力される。このアナログ電圧は、トラッキング制御手段
１４のオフセットＶOFとなる。２１はオフセット加算回
路であり、オフセット可変回路２０のオフセットＶOFを
トラッキング制御手段１４に加算する。

【００２３】以上のように構成された本実施例の光ディ
スク装置について、以下そのウォブルエラー率ＷＢＥＲ
Ｒの検出によるオフトラックの補正について説明する。

【００２４】まず、図２を用いてオフトラックに対する
ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲの関係について説明する。
図２のグラフは、横軸にオフトラック量、縦軸にウォブ
ルエラー率ＷＢＥＲＲをとっている。示したデータは、
再生中のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲと、記録中のウォ
ブルエラー率ＷＢＥＲＲである。記録は基本的には、記
録のレベルで変調したライトワンス形、あるいは光磁気
を想定している。破線のＶREF は、前記比較回路１８の
所定の比較値を示す。また、破線のＳｐｅｃはウォブル
エラー率ＷＢＥＲＲのスペックを示す。再生中のウォブ
ルエラー率ＷＢＥＲＲは、オフトラック量に対して緩や
かに変化し、影響が少ない。これに対して、記録中のウ
ォブルエラー率ＷＢＥＲＲは、オフトラック量に対する
変化が大きい。これより、記録中のウォブルエラー率Ｗ
ＢＥＲＲの方がオフトラック検出感度が高いことにな
る。一般的なウォブルエラー率ＷＢＥＲＲのスペックで
ある１０のマイナス１乗を満足するのは、オフトラック
量が±０．１μの範囲である。これを利用して、記録中
のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするオフト
ラックを確実に探索することにより、オフトラックを最
適値に補正するオフセットを設定することができる。

【００２５】記録と再生におけるオフトラックの検出感
度であるウォブルエラー率ＷＢＥＲＲの差は以下のよう
に説明できる。まず、再生時に光出力がＤＣで一定の場
合には、先で説明したようにウォブル信号の時間変化
は、 ｗ（ｔ）＝Ａ１＊ｓｉｎ（ωｔ） と表される。光スポットがオフトラックしていると、ウ
ォブル信号にもＤＣオフセットがのる。ウォブル信号は
ウォブルしている幅がトラックピッチに対して小さいた
め、オフセットが大幅にのってしまう。オフセット成分
をＡDCとすると、ウォブル信号は、 ｗ（ｔ）＝ＡDC＋Ａ１＊ｓｉｎ（ωｔ） と表される。

【００２６】次に記録時には、光出力が記録信号で変調
されている。ディジタルオーディオの場合にはＥＦＭ
（Eight To Fourteen modulation）で変調されている。
記録時の光をｍｄ（ｔ）とすれば、読み出される記録中
のウォブル信号ｗｒ（ｔ）は、 ｗｒ（ｔ）＝ｗ（ｔ）＊ｍｄ（ｔ） ＝ＡDC＊ｍｄ（ｔ）＋Ａ１＊ｓｉｎ（ωｔ）＊ｍｄ
（ｔ） となる。ウォブル信号成分であるｓｉｎ（ωｔ）を抜く
には、バンドパスフィルタで、記録のＥＦＭ成分である
ｍｄ（ｔ）を除去する。しかし、完全にはｍｄ（ｔ）の
成分は除去できないため、ＥＦＭ成分の影響がノイズと
して出てくる。また、光スポットがオフトラックしてい
ると、ウォブル信号には大きなオフセット成分ＡDCが発
生し、これによるノイズが影響してくるため、さらに信
号Ｓ／Ｎが悪化する。

【００２７】以上の理由で、再生時よりも、光を変調し
た記録時の方が、オフトラックに対するウォブルエラー
率ＷＢＥＲＲが大きく影響を受け悪化するため、オフト
ラックの検出感度が高くなる。

【００２８】次に図３を用いて、本実施例のオフセット
探索回路１９の記録中のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを
最小近傍とするオフトラックを探索する動作を説明す
る。

【００２９】図３は、図２のグラフで、オフトラックが
０．０２μ近辺の記録中のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲ
を拡大したものである。横軸にオフトラック量を取って
いるが、これはトラッキング制御手段１４に加算するオ
フセットＶOFとリニアな関係である。ウォブルエラー率
ＷＢＥＲＲが最小となるオフセットは、光スポットのオ
フトラックがほぼ０近辺に一致している場合である。下
のケースＢは、ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが最小とな
るオフセットは、光スポットのオフトラックが＋０．０
１μにずれている場合である。

【００３０】ケースＡのグラフを用いて、オフセット探
索回路１９の動作を説明する。まず、オフセット探索回
路１９はオフセット可変回路２０のカウンタ２０ａのデ
ータを０にしてＤＡ変換器２０ｂのオフセット出力ＶOF
を０に設定する。これはオフトラック量０μに相当し、
グラフのｎ＝１で示されるポイントである。この時、記
録状態でのウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを比較回路１８
でＶREF と比較する。ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲはＶ
REF よりも小さいと判定される。この結果により、オフ
セット探索回路１９はカウンタ２０ａをカウントアップ
させ、オフセットＶOFを増加する。これはｎ＝２で示さ
れるオフトラック量０．００５μに相当し、この時の記
録状態でのウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを比較回路１８
でＶREFと比較する。ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲはＶR
EF よりも小さいと判定される。この結果により、オフ
セット探索回路１９はカウンタ２０ａをカウントアップ
させ、先と同様の動作を繰り返す。この動作は比較回路
１８の比較値ＶREF をウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが越
えるまで繰り返され、グラフ上でｎ＝１，２，３，４，
５と示される。オフセットがｎ＝５で示されるオフトラ
ック０．０２μの時、ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが比
較値ＶREF を越える。

【００３１】この時、オフセット検索回路１９は、カウ
ンタ２０ａをデータ０からカウントダウンの動作に移
し、オフセットＶOFをマイナス側に設定する。これはｎ
＝６で示されるオフトラック量−０．００５μ相当であ
り、この時の記録状態でのウォブルエラー率ＷＢＥＲＲ
を比較回路１８でＶREF と比較する。ウォブルエラー率
ＷＢＥＲＲはＶREF よりも小さいと判定される。この結
果により、オフセット探索回路１９はカウンタ２０ａを
カウントダウンさせ、先と同様の動作を繰り返す。これ
は比較回路１８の比較値ＶREF をウォブルエラー率ＷＢ
ＥＲＲが越えるまで繰り返され、グラフ上でｎ＝６，
７，８，９と示される。オフセットＶOFがｎ＝９で示さ
れるオフトラック−０．０２μ相当の時、ウォブルエラ
ー率ＷＢＥＲＲが比較値ＶREF を越える。

【００３２】この時、オフセット探索回路１９は、比較
値ＶREF よりも低いウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを示す
オフセットｎ＝１，２，３，４，６，７，８から、ウォ
ブルエラー率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするｎ＝１のオフ
セットＶOFを選択する。これは具体的には、メモリにデ
ータを保存しておけば可能である。また、ソフト的に判
定しても構わない。

【００３３】選択したオフセットＶOFを発生するデータ
をカウンタ２０ａに発生させ、その後ＨＬＤ信号により
カウンタ２０ａの動作を停止させる。カウンタ２０ａが
保持したデータＤＡＴＡによりＤＡ変換器２０ｂは、ウ
ォブルエラー率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするオフセット
ＶOFを保持し、オフセットＶOFはオフセット加算回路２
１により、トラッキング制御手段１４に加算される。こ
れにより、ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが最小近傍とな
るオフトラック０μの最適なトラック位置に光スポット
が制御される。これは光ディスク装置が、記録状態のみ
ならず、再生状態においても、ウォブルエラー率ＷＢＥ
ＲＲが最小近傍となるオフセットＶOFは保持される。

【００３４】ケースＢについても、オフセット探索回路
１９の動作は同様である。グラフ上でｎ＝１で始まり、
比較回路１８の比較値ＶREF を記録中のウォブルエラー
率ＷＢＥＲＲが越えるｎ＝７までオフトラックがプラス
方向になるよう、オフセットＶOFが増加する。ｎ＝７で
ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが比較値ＶREF を越える
と、オフセットＶOFがマイナス側に増加する。ｎ＝９で
ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが比較値ＶREF を越える
と、オフセット探索回路１９は、比較値ＶREF よりも低
いウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを示すオフセットｎ＝
１，２，３，４，５，６，８から、ウォブルエラー率Ｗ
ＢＥＲＲを最小近傍とするオフトラック＋０．０１μに
対応するｎ＝３のオフセットを選択する。

【００３５】選択したｎ＝３のオフセットＶOFを発生す
るデータをカウンタ２０ａに発生させ、ＨＬＤ信号によ
りカウンタ２０ａの動作を停止させる。カウンタ２０ａ
が保持したデータＤＡＴＡによりＤＡ変換器２０ｂは、
ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするオフセッ
トＶOFを保持し、オフセットＶOFはオフセット加算回路
２１により、トラッキング制御手段１４に加算される。
これにより、ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが最小近傍と
なるオフトラック＋０．０１μの最適なトラック位置に
光スポットが制御される。

【００３６】以上のように本実施例によれば、トラッキ
ング誤差信号に含まれるウォブル信号を検出するウォブ
ル信号検出回路と、ウォブル信号をデコードしてウォブ
ルエラーを検出するウォブルデコード回路と、ウォブル
エラーを所定の時間計測してウォブルエラー率を出力す
るウォブルエラー計測回路と、トラッキング制御手段に
オフセットを加算し、光スポットをオフトラックさせる
オフセット加算手段と、前記ウォブルエラー率と所定の
比較値を比較する比較手段と、前記オフセットを増加あ
るいは減少あるいは保持するオフセット可変手段と、比
較手段の結果に応じてオフセット可変手段を制御し、記
録中のウォブルエラー率を最小近傍とするオフセットを
探索後、前記オフセット可変手段に探索したオフセット
を保持させるオフセット探索手段とを設けることによ
り、光スポットのオフトラックを確実に検出して補正
し、光ディスク装置の記録再生特性を安定にすることが
できる。 次に、本発明の第２の実施例を説明する。第
２の実施例は、第１の実施例において、比較回路１８を
なくし、オフセット可変可変回路２０で設定した複数の
オフセットＶOFと、複数のオフセットＶOFに対応する記
録中のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲとの関係を所定の式
で近似して、記録中のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが最
小近傍となるオフセットを探索するものである。

【００３７】第２の実施例の動作を図４を用いて説明す
る。図４において、横軸にオフセットＶOFとリニアなオ
フトラック量、縦軸に記録中のウォブルエラー率ＷＢＥ
ＲＲをとっている。図４において、オフセット探索回路
１９は、オフトラック±０．０２μに対応する５点のオ
フセットＶOFを、オフセット可変回路２０により発生さ
せる。まず、ｎ＝１で示されるオフトラック−０．０２
μに相当するオフセットＶOFが設定される。このオフセ
ットＶOFの時の記録中のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが
ウォブルエラー計測回路１７で計測され、メモリにて保
持される。

【００３８】同様に、ｎ＝２，３，４，５で示されるオ
フセットＶOFに対応する記録中のウォブルエラー率ＷＢ
ＥＲＲが計測され、メモリに保持される。

【００３９】ｎ＝１，２，３，４，５の５点におけるオ
フセットＶOFと記録中のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲと
の関係より、最小２乗法等の近似式を用いて、記録中の
ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするオフセッ
トＶOFが探索される。図４において、ｎ＝４の点のオフ
セットＶOFに対応するオフトラック＋０．０１μが、記
録中のウォブルエラーＷＢＥＲＲ率が最小と探索され
る。探索したオフセットＶOFが、オフセット可変回路２
０において保持される。保持されたオフセットＶOFがオ
フセット加算回路２１により、トラッキング制御手段１
４に加算される。

【００４０】これにより、比較回路を用いずに、記録中
のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが最小近傍となるオフト
ラック＋０．０１μの最適なトラック位置に光スポット
が制御される。近似式を用いるため、測定点の数は比較
的少なくて精度を改善することができる。また、測定点
を用いた近似式による計算はソフト的に行うことができ
る。

【００４１】以上のように本実施例によれば、オフセッ
ト可変手段により設定した複数のオフセットと、複数の
オフセットに対応する記録中のウォブルエラー率との関
係を所定の式で近似して、記録中のウォブルエラー率を
最小近傍とするオフセットを探索するため、比較回路を
用いるものに比べ回路構成を簡単にすることができ、ま
た測定点の数が少なくて、精度を上げることができる。

【００４２】次に、本発明の第３の実施例を説明する。
第３の実施例は、相変化形光ディスクと、半導体レーザ
の光を記録信号により消去のレベルと記録のレベルとの
間で変調するレーザ駆動回路とを備えた光ディスク装置
で、消去のレベルを再生レベル近辺あるいはそれ以下に
設定して記録し、光スポットのオフトラックを検出し補
正するものである。

【００４３】図５を用いて、相変化形光ディスクのオー
バーライト時の動作を説明する。図５において、上から
半導体レーザの光出力の波形図、オーバーライト前のト
ラックの様子、オーバーライト後のトラックの様子を示
す。ＤＣで発光する再生レベルに対して、オーバーライ
ト時には、消去レベルと記録レベルとの間δＰ２で光が
変調される。

【００４４】オーバーライト前の記録してあった記録ピ
ットが、オーバーライトの光を当てることにより消去さ
れると同時に、新しい記録ピットが記録される。基本的
に、相変化のディスクは、消去状態が結晶で、記録状態
のピットはアモルファスになる。つまり、記録レベルの
光が当たると、融点以上に加熱され急冷されてアモルフ
ァス状態になる。消去レベルの光が当たると、結晶化温
度以上で、融点以下の温度まで加熱されて結晶状態にな
る。

【００４５】ここで、図１２で示す従来例の光出力波形
図において、変調時の光出力の差はδＰ１であった。こ
の光出力の差δＰ１が大きいほどウォブルエラー率ＷＢ
ＥＲＲが悪化するため、オフトラック検出感度が高くな
る。

【００４６】従来例の変調時の光出力差δＰ１に対し
て、相変化形の変調時の光出力差δＰ２は、記録レベル
と消去レベルの間である。これは消去レベルの分だけ光
出力差が小さく、ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲの悪化が
少なく、検出感度が低くなる。

【００４７】このため本発明の第３の実施例では、記録
の光波形を図６に示すように、消去レベルを再生レベル
近辺あるいはそれ以下に設定して、記録中のウォブルエ
ラー率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするオフセットを探索す
るようにした。変調時の光出力差はδＰ３であり、オー
バーライト時のδＰ２よりも大きくなっている。相変化
形ディスクにおいて、消去レベルが低いと消去ができ
ず、オーバーライト動作は不可能になる。しかしなが
ら、オフセット探索するトラックが記録されていないブ
ランクであれば、記録動作は問題ない。

【００４８】図７を用いて、本発明の第３の実施例のオ
フトラック量とウォブルエラー率ＷＢＥＲＲとの関係を
示す。図７で横軸にオフトラック量、縦軸にウォブルエ
ラー率ＷＢＥＲＲをとっている。データは再生の他に記
録の２種類のデータを示す。１つがオーバーライトモー
ドのもの、他が消去レベルを再生レベルあるいはそれ以
下に設定したライトワンスモードのものである。

【００４９】オーバーライトモードでも再生中よりもオ
フトラックの検出感度は高く、これを利用してオフトラ
ックの検出及び補正は行うことができる。しかし、オー
バーライトモードよりも、ライトワンスモードの方が一
層オフトラックの検出感度が高くなる。これを利用し
て、ライトワンスモードで記録することにより、記録中
のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするオフト
ラックを感度良く確実に探索することができ、オフトラ
ックを最適値に補正するオフセットを設定することがで
きる。

【００５０】以上のように、本実施例によれば、相変化
形光ディスクと、半導体レーザの光を記録信号により消
去のレベルと記録のレベルとの間で変調するレーザ駆動
回路と、消去のレベルを再生レベル近辺あるいはそれ以
下に設定して記録中のウォブルエラー率を最小近傍とす
るオフセットを探索後、前記オフセット可変手段に探索
したオフセットを保持させるオフセット探索手段とを設
けることにより、相変化形光ディスクにおいても、光ス
ポットのオフトラックを確実に検出して補正し、光ディ
スク装置の記録再生特性を安定にすることができる。

【００５１】次に、本発明の第４の実施例を説明する。
第４の実施例は、相変化形光ディスクと、半導体レーザ
の光を記録信号により消去のレベルと記録のレベルとの
間で変調するレーザ駆動回路とを備えた光ディスク装置
であり、ライトワンスモードで記録中のウォブルエラー
率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするオフセットを探索する前
に、トラックを消去してしまうことを特徴とするもので
ある。

【００５２】相変化形光ディスクで、ライトワンスモー
ドで記録中のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを最小近傍と
するオフセットを探索するには、トラックがブランクで
あることが必要となる。これはオフセット検索の度に、
常に試験用の所定のブランクのトラックを使用すること
になり、光ディスクのユーザデータとして記録可能な領
域を減らすことになる。

【００５３】このため本発明の第４の実施例では、ま
ず、オフセット探索を行うトラックを消去する。これは
相変化形光ディスクでは、光を消去レベルに設定してＤ
Ｃ消去するか、記録信号をゼロでオーバーライトするこ
とで容易に実現できる。消去したトラックにおいて、ラ
イトワンスモードで記録中のウォブルエラー率ＷＢＥＲ
Ｒを最小近傍とするオフトラックを確実に探索すること
ができ、オフトラックを最適値に補正するオフセットを
設定することができる。

【００５４】以上のように、本実施例によれば、相変化
形光ディスクと、半導体レーザの光を記録信号により消
去のレベルと記録のレベルとの間で変調するレーザ駆動
回路と、トラックを消去した後で、消去のレベルを再生
レベル近辺あるいはそれ以下に設定して記録中のウォブ
ルエラー率を最小近傍とするオフセットを探索後、前記
オフセット可変手段に探索したオフセットを保持させる
オフセット探索手段とを設けることにより、相変化形光
ディスクにおいて、光スポットのオフトラックを確実に
検出して補正し、光ディスク装置の記録再生特性を安定
にすると共に、光ディスクの記録領域の利用効率を高め
ることができる。

【００５５】次に、本発明の第５の実施例を説明する。
第５の実施例は、ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを最小近
傍とするオフセット探索を、所定のトラックにおいて実
行するものである。ユーザのデータ領域でトラッキング
制御手段にオフセットをのせて記録していると、光スポ
ットがオフトラックするため、隣のトラックのデータを
破壊する恐れがある。このため、ユーザのデータ領域以
外の、所定の領域のトラックにおいて、ウォブルエラー
率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするオフセットを探索する。

【００５６】以上のように本実施例によれば、ウォブル
エラー率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするオフセット探索
を、所定のトラックにおいて実行するため、光ディスク
装置の記録再生特性を安定にすると共に、ユーザのデー
タをオフトラックで記録して破壊することを防止するこ
とができる。

【００５７】次に、本発明の第６の実施例について説明
する。第６の実施例は、光ディスク装置に光ディスクが
挿入された際に、ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを最小近
傍とするオフセット探索を、所定のトラックにおいて実
行するものである。

【００５８】光ディスク装置のオフトラックは、一つの
光ディスクに対して、一度補正して設定すれば大きくは
変化しない。このため、光ディスクが光ディスク装置に
挿入される毎に、オフセット検索を実行すれば、確実に
オフトラックの補正をかけることができる。

【００５９】以上のように本実施例によれば、光ディス
ク装置に光ディスクが挿入された際に、ウォブルエラー
率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするオフセット探索を、所定
のトラックにおいて実行するため、光ディスク装置の記
録再生特性を安定にすると共に、光ディスクのバラツキ
を吸収し、また、光ディスク装置のシステム稼働効率を
向上することができる。

【００６０】次に、本発明の第７の実施例について説明
する。第７の実施例は、オフセット探索手段が、記録中
のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲから、再生時のウォブル
エラー率ＷＢＥＲＲを引いたウォブルエラー率ＷＢＥＲ
Ｒを最小近傍とするオフセット探索を実行するものであ
る。

【００６１】図８を用いて、その動作を説明する。図８
は、横軸にオフトラック量、縦軸にウォブルエラー率Ｗ
ＢＥＲＲをとっている。データは、通常再生時のウォブ
ルエラー率ＷＢＥＲＲと、光ディスクのトラックに欠陥
等があり、通常再生時よりもウォブルエラー率が悪い場
合の、再生中と記録中のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲの
３種類のデータを示す。

【００６２】欠陥のあるトラックにおいては、再生時で
もウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが一様に悪くなる。点Ｐ
１で示すように、オフトラック０μでも１０のマイナス
４乗であり、通常の再生時の１０のマイナス５乗以下よ
りも悪くなる。このようなトラックで本発明のオフセッ
ト探索を行うと、所定の比較値ＶREFは、記録中のウォ
ブルエラー率ＷＢＥＲＲとクロスすることがなく、比較
されない。

【００６３】このため、点Ｐ１で示される再生時のウォ
ブルエラー率ＷＢＥＲＲを保持しておき、記録中のウォ
ブルエラー率ＷＢＥＲＲから再生時のウォブルエラー率
ＷＢＥＲＲを引いた補正したウォブルエラー率ＷＢＥＲ
Ｒを用いる。補正したウォブルエラー率ＷＢＥＲＲは、
トラックの欠陥等により一様に発生したエラーが補正さ
れており、比較回路１８で所定の比較値ＶREF により比
較することが可能になる。これによりオフセット探索が
実行でき、欠陥のあるトラックに影響されず、オフトラ
ックの補正ができる。

【００６４】以上のように、本実施例によれば、記録中
のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲから再生時のウォブルエ
ラー率ＷＢＥＲＲを引いたウォブルエラー率ＷＢＥＲＲ
を最小近傍とするオフセット探索を行うため、光ディス
クのばらつきやトラックの欠陥などに影響されず、確実
にオフトラックの補正をかけることができる。

【００６５】次に、本発明の第８の実施例について説明
する。第８の実施例は、再生時のウォブルエラー率ＷＢ
ＥＲＲが所定のエラー率を超えるトラックの場合、オフ
セット探索を行わず、別のトラックにおいて記録中のウ
ォブルエラー率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするオフセット
を探索するものである。

【００６６】オフセット探索を行うトラックが大きな欠
陥等で、スペックを超えるウォブルエラー率ＷＢＥＲＲ
が再生時にあれば、そのようなトラックで記録したオフ
セット探索は信頼性に乏しい。このため、オフセット探
索を行うトラックで、まず、再生時のウォブルエラー率
ＷＢＥＲＲが所定のエラー率を超えていないか確認す
る。もし再生時のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが所定の
エラー率を超えていると、オフセット探索のトラックが
別のトラックに移される。移ったトラックにおいて、オ
フセットを可変して、記録中のウォブルエラー率ＷＢＥ
ＲＲが最小近傍となるオフセットが探索される。

【００６７】再生時のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが、
所定のエラー率よりも低い場合にはそのトラックでオフ
セット探索が行われる。つまり、再生時のウォブルエラ
ー率ＷＢＥＲＲが所定のエラー率よりも低いトラックで
のみ、オフセット探索が実行され、信頼性が大きく改善
される。

【００６８】以上のように本実施例によれば、再生時の
ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲが所定のエラー率を超える
トラックの場合、別のトラックに移って記録中のウォブ
ルエラー率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするオフセット探索
が行われ、探索されるオフセットの信頼性を改善するこ
とが出来る。

【００６９】次に、本発明の第９の実施例について説明
する。第９の実施例は、比較回路１８が、所定の比較値
ＶREF を可変することを特徴とするものである。図９を
用いて、その動作を説明する。図９は、横軸にオフトラ
ック量、縦軸にウォブルエラー率ＷＢＥＲＲをとってい
る。データは、トラックに欠陥等がある場合の記録中の
ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲのデータを示す。

【００７０】記録中のウォブルエラー率の最小値は、所
定の比較値ＶREF とクロスすることがなく、オフセット
探索回路１９は、ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを最小近
傍とするオフセットを見つけることができない。この場
合に、所定の比較値ＶREF を可変して、ＶREF2とする。
これにより、記録中のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲは所
定の比較値ＶREF2とクロスし、オフセット探索回路１９
は、ウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを最小近傍とするオフ
セットを見つけることが可能になる。

【００７１】以上のように、本実施例によれば、比較回
路１８が、所定の比較値ＶREF を可変とすることによ
り、光ディスクのばらつきやトラックの欠陥などに影響
されず、確実にオフトラックの補正をかけることが出来
る。

【００７２】次に、本発明の第１０の実施例について説
明する。第１０の実施例は、比較回路１８の所定の比較
値ＶREF のレベルを、再生時のウォブルエラー率ＷＢＥ
ＲＲに応じて、可変とするものである。

【００７３】トラック欠陥等により、記録中のウォブル
エラー率ＷＢＥＲＲが、所定の比較値ＶREF をクロスし
ない場合に、所定の比較値ＶREF を可変して対応する。
この時、再生時のウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを基準に
して、所定の比較値ＶREF の可変レベルを設定する。こ
れにより、ディスクの状態に応じて、適切な比較回路１
８の比較値ＶREF のレベルを決定することができ、オフ
セット探索回路１９はウォブルエラー率ＷＢＥＲＲを最
小近傍とするオフセットを見つけることが可能になる。

【００７４】以上のように、本実施例によれば、比較回
路１８が、所定の比較値ＶREF のレベルを、再生時のウ
ォブルエラー率ＷＢＥＲＲに応じて可変とすることによ
り、光ディスクのばらつきやトラックの欠陥などに影響
されず、確実にオフトラックの補正をかけることができ
る。

【００７５】なお、本実施例において、光出力を記録と
消去と再生の３値レベルに制御するレーザ駆動回路を相
変化形の光ディスクに対応させたが、これは光磁気にお
いて光変調のオーバーライトするものにも対応すること
ができ、本発明はそのまま適用できる。

【００７６】また、第２の実施例において、最小近傍の
ウォブルエラー率を求めるのに、最小２乗法を用いると
したが、これは最小近傍の点を求める近似であれば、何
であっても構わない。

【００７７】

【発明の効果】以上のように本発明は、光スポットのオ
フトラックを記録中のウォブルエラー率から確実に検出
して、光スポットのオフトラックを補正することによ
り、光ディスク装置の記録再生特性を安定にすることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例における光ディスク装置の構成
を示すブロック図

【図２】同実施例におけるオフトラックに対するウォブ
ルエラー率ＷＢＥＲＲの関係を示す特性図

【図３】本発明の第１の実施例の動作を説明するための
オフトラック量対ウォブルエラー率の関係を示す特性図

【図４】本発明の第２の実施例の動作を説明するための
オフトラック量対ウォブルエラー率の関係を示す特性図

【図５】本発明の第３の実施例における相変化形光ディ
スクのオーバーライトの様子を説明するための説明図

【図６】同第３の実施例におけるライトワンスモードで
の記録の様子を説明するための説明図

【図７】同第３の実施例におけるオーバーライトとライ
トワンス時のウォブルエラー率を説明するための特性図

【図８】本発明の第７の実施例における通常再生と異常
再生時のウォブルエラー率を説明するための特性図

【図９】本発明の第９の実施例における比較回路の所定
の比較値ＶREF の可変を説明するための特性図

【図１０】従来の光ディスク装置のサーボ回路まわりの
構成を示すブロック図

【図１１】従来における光ディスクのウォブルしたトラ
ックを説明するための説明図

【図１２】従来の光ディスク装置の記録動作を説明する
ための説明図

【符号の説明】

１ 記録可能な光ディスク ２ 記録媒体 ４ 半導体レーザ ５ レーザ駆動回路 １４ トラッキング制御手段 １５ ウォブル信号検出回路 １６ ウォブルデコード回路 １７ ウォブルエラー検出回路 １８ 比較回路 １９ オフセット探索回路 ２０ オフセット可変回路 ２１ オフセット加算回路

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 トラックをウォブルした記録可能な光デ
   ィスクと、 光源となる半導体レーザの光を絞り光スポットとする光
   学系と、 光学系をフォーカス方向あるいはトラック方向に駆動す
   るアクチュエータと、 半導体レーザの光を再生あるいは消去あるいは記録のレ
   ベルに制御し、記録信号で変調するレーザ駆動回路と、 光ディスクからの反射光を検出する光検出器と、 光検出器の信号を演算してトラッキング誤差信号を発生
   する演算回路と、 トラッキング誤差信号に含まれるウォブル信号を検出す
   るウォブル信号検出回路と、 ウォブル信号をデコードしてウォブル信号に含まれる情
   報を再生すると共にウォブルエラーを検出するウォブル
   デコード回路と、 ウォブルエラーを計測してウォブルエラー率を出力する
   ウォブルエラー計測回路と、 前記トラッキング誤差信号により前記アクチュエータを
   トラック方向に制御して光スポットをトラック上に制御
   するトラッキング制御手段と、 トラッキング制御手段にオフセットを加算し、光スポッ
   トをオフトラックさせるオフセット加算手段と、 前記オフセットを増加あるいは減少あるいは保持するオ
   フセット可変手段と、記録中のウォブルエラー率を最小
   近傍とするオフセットを探索後、前記オフセット可変手
   段に探索したオフセットを保持させるオフセット探索手
   段と、を備えた光ディスク装置。
2. 【請求項２】 ウォブルエラー率と所定の比較値を比較
   し、その結果を出力する比較手段を備え、 オフセット探索手段は、比較手段の結果に応じてオフセ
   ット可変手段を制御し、記録中のウォブルエラー率を最
   小近傍とするオフセットを探索後、前記オフセット可変
   手段に探索したオフセットを保持させる請求項１記載の
   光ディスク装置。
3. 【請求項３】 オフセット探索手段は、オフセット可変
   手段により設定した複数のオフセットと、前記複数のオ
   フセットに対応する記録中のウォブルエラー率との関係
   を所定の式で近似して、記録中のウォブルエラー率を最
   小近傍とするオフセットを探索した後、前記オフセット
   可変手段に探索したオフセットを保持させる請求項１記
   載の光ディスク装置。
4. 【請求項４】 トラックをウォブルした書換え可能な相
   変化形光ディスクと、 半導体レーザの光を記録信号により消去のレベルと記録
   のレベルとの間で変調するレーザ駆動回路と、 消去のレベルを再生レベル近辺あるいはそれ以下に設定
   して記録中のウォブルエラー率を最小近傍とするオフセ
   ットを探索後、オフセット可変手段に探索したオフセッ
   トを保持させるオフセット探索手段と、を備えた請求項
   １，２または３記載の光ディスク装置。
5. 【請求項５】 トラックをウォブルした書換え可能な相
   変化形光ディスクと、 半導体レーザの光を記録信号により消去のレベルと記録
   のレベルとの間で変調するレーザ駆動回路と、 トラックを消去した後で、消去のレベルを再生レベル近
   辺あるいはそれ以下に設定して記録中のウォブルエラー
   率を最小近傍とするオフセットを探索後、オフセット可
   変手段に探索したオフセットを保持させるオフセット探
   索手段と、を備えた請求項１，２，３または４記載の光
   ディスク装置。
6. 【請求項６】 オフセット探索手段は、所定のトラック
   において、記録中のウォブルエラー率を最小近傍とする
   オフセットを探索後、オフセット可変手段に探索したオ
   フセットを保持させることを特徴とする請求項１，２，
   ３，４または５記載の光ディスク装置。
7. 【請求項７】 オフセット探索手段は、光ディスク装置
   に光ディスクを挿入した際に、所定のトラックにおい
   て、記録中のウォブルエラー率を最小近傍とするオフセ
   ットを探索後、オフセット可変手段に探索したオフセッ
   トを保持させることを特徴とする請求項１，２，３，
   ４，５または６記載の光ディスク装置。
8. 【請求項８】 オフセット探索手段は、記録中のウォブ
   ルエラー率から再生時のウォブルエラー率を引いたウォ
   ブルエラー率を最小近傍とするオフセットを探索後、オ
   フセット可変手段に探索したオフセットを保持させるこ
   とを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６または７
   記載の光ディスク装置。
9. 【請求項９】 オフセット探索手段は、再生時のウォブ
   ルエラー率が所定のエラー率を超えるトラックの場合、
   別のトラックにおいて記録中のウォブルエラー率を最小
   近傍とするオフセットを探索後、オフセット可変手段に
   探索したオフセットを保持させる請求項１，２，３，
   ４，５，６，７または８記載の光ディスク装置。
10. 【請求項１０】 比較手段は、ウォブルエラー率と比較
    する所定の比較値のレベルを可変することを特徴とする
    請求項２，４，５，６，７，８または９記載の光ディス
    ク装置。
11. 【請求項１１】 比較手段は、再生時のウォブルエラー
    率に応じて、所定の比較値のレベルを可変することを特
    徴とする請求項２，４，５，６，７，８，９または１０
    記載の光ディスク装置。