JPH05242504A

JPH05242504A - 光ディスク装置のフォーカス／トラックサーボ制御装置

Info

Publication number: JPH05242504A
Application number: JP4122292A
Authority: JP
Inventors: Shigeyoshi Tanaka; 繁良田中; Toru Ikeda; 亨池田; Shigetomo Yanagi; 茂知柳; Isao Masaki; 功正木
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1992-02-27
Filing date: 1992-02-27
Publication date: 1993-09-21

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、光ディスク装置のフォーカス／ト
ラックサーボ制御装置に関し、通常稼働時におけるフォ
ーカス／トラックサーボ系の調整を不要にして、動作待
ち時間を短縮し、且つ、小型で安価な光ディスク装置を
実現することを目的とする。【構成】光学ヘッド２、サーボ制御部３０、制御部１
９等から成るサーボ制御系に、不揮発性メモリ２５Ａを
設けておき、不揮発性メモリ２５Ａには、予めオフセッ
ト量を設定しておく。通常動作時には、制御部１９が、
不揮発性メモリ２５Ａ内のオフセット量を読み出し、サ
ーボ制御部３０に設定する。サーボ制御部３０内のフォ
ーカスサーボ制御部４、あるいはトラックサーボ制御部
３では、設定されたオフセット量を用いて、フォーカス
サーボ制御、あるいはトラックサーボ制御を行うように
構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク装置の光学
ヘッドの照射光の焦点（フォーカス）を制御するオフセ
ットサーボ系、及び、光ディスク上のトラックに、光学
ヘッドからの照射光を追従制御するトラックサーボ系の
制御を行う光ディスク装置のフォーカス／トラックサー
ボ制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１４は従来例における光ディスク装置
の一部の概略構成図、図１５は、従来例におけるフォー
カス／トラックサーボ制御部と、その制御部の構成図で
ある。

【０００３】図中、１は光ディスク、２は光学ヘッド、
３はトラックサーボ制御回路、４はフォーカスサーボ制
御回路、５はスピンドルモータ、６はトラックアクチュ
エータ、７は対物レンズ、８はフォーカスアクチュエー
タ、９は光学部、１０は４分割の受光器、１１は受光
器、１２は光源（半導体レーザ）、１４、１７は差動ア
ンプ、１５は加算アンプ、１６、１８はパワーアンプ、
Ｒ１〜Ｒ１０、ｒ１〜ｒ４は抵抗、１９は制御部、２０
はピ−クデテクタ（包絡線検出器）、２１はＡ／Ｄコン
バータ（アナログ／ディジタルコンバータ）、２２はＤ
／Ａコンバータ（ディジタル／アナログコンバータ）、
２３はＭＰＵ（マイクロプロセッサ）、２４はメモリを
示す。

【０００４】従来、光ディスク装置は、図１４に示した
ように、スピンドルモータ５によって回転軸を中心に回
転する光ディスク１に対し、光学ヘッド２が光ディスク
１の半径方向に移動して位置決めされ、光学ヘッド２に
よる光ディスク１へのリード（再生）／ライト（記録）
が行われるものである。

【０００５】一方、光学ヘッド２は、光源（半導体レー
ザ）１２で発光した光を、光学部９を介して対物レンズ
７に導き、対物レンズ７でスポット光に絞り込んで光デ
ィスク１に照射する。

【０００６】そして、光ディスク１からの反射光を、対
物レンズ７を介して光学部９へ導き、光学部９からの分
岐光を、受光器１１で受け、更に、４分割の受光器１０
に入射するように構成されている。

【０００７】このような光ディスク装置においては、光
ディスク１の半径方向に数ミクロン間隔で多数のトラッ
ク又はピットが形成されており、若干の偏心によっても
トラックの位置ずれが大きく、又光ディスク１のうねり
によってビームスポットの焦点位置ずれが生じ、これら
に１ミクロン以下のビームスポットを追従させる必要が
ある。

【０００８】このため、光学ヘッド２の対物レンズ７を
図の上下方向に移動して焦点位置を変更するフォーカス
アクチュエータ（フォーカスコイル）８と、対物レンズ
７を図の左右方向に移動して照射位置をトラック方向に
変更するトラックアクチュエータ（トラックコイル）６
が設けられるとともに、受光器１０の受光信号からフォ
ーカスエラー信号ＦＥＳを発生し、フォーカスアクチュ
エータ８を駆動するフォーカスサーボ制御部４と、受光
器１０の受光信号からトラックエラー信号ＴＥＳを発生
し、トラックアクチュエータ６を駆動するトラックサー
ボ制御部３が設けられている。

【０００９】ところで、上記のような光ディスク装置に
おいて、フォーカスサーボ、あるいはトラックサーボの
最適点を調整する方法として、例えば、特開昭６２−２
２２４３８号公報、あるいは特開昭６２−１４１６４４
号公報等に記載された方法が知られていた。

【００１０】以下、１例として、特開昭６２−２２２４
３８号公報に記載されたフォーカスサーボ制御系の制御
方法の概要を、図１５に基づいて説明する。マイクロプ
ロセッサ（以下、単にＭＰＵという）２３はパワーオン
信号を受けると、オフセット調整プログラムを起動す
る。ＭＰＵ２３のメモリ２４には予め、値の異なる複数
オフセット値が設定されており、光ディスク１の１回転
毎に回転機構より発生するホームポジション信号によっ
てオフセット値をＤ／Ａコンバータ２２に出力する。

【００１１】この時、トラックサーボ制御部３によるト
ラック追従制御は禁止しておき、フォーカスサーボ制御
部４によるフォーカス追従制御のみ実行する。ＭＰＵ２
３は、ホームポジション信号の到来毎にオフセット値を
変えていき、差動アンプ１４のフォーカスエラー信号Ｆ
ＥＳに当該オフセット値を加算アンプ１５で加算して、
これによってパワーアンプ１６を介してフォーカスアク
チュエータを駆動する。

【００１２】一方、トラックサーボ制御部３では、差動
アンプ１７によってトラックエラー信号ＴＥＳが作成さ
れ、ピ−クデテクタ２０はトラックエラー信号ＴＥＳの
ピ−ク値をホールドする。

【００１３】ＭＰＵ２３は、ホームポジション信号に同
期してＡ／Ｄ変換スタート信号をＡ／Ｄコンバータ２１
に与え、Ａ／Ｄコンバータ２１にピ−クデテクタ２０の
ピ−ク値のＡ／Ｄ変換を行わしめ、Ａ／Ｄコンバータ２
１からのＡ／Ｄ変換終了信号を受けると、Ａ／Ｄコンバ
ータ２１のＡ／Ｄ変換されたピ−ク値ｗを取込む。

【００１４】このピ−ク値の取込み後、ＭＰＵ２３は、
ピ−クデテクタ２０にホールドしたピ−ク値のクリアを
行わしめ、次の１回転のトラックエラー信号ＴＥＳのピ
−クホールドを可能とする。

【００１５】ＭＰＵ２３は、ホームポジション信号の到
来毎、ディスク１の１回転毎にオフセットの変更、トラ
ックエラー信号ＴＥＳのピ−ク値ｗの取込みを行うとと
もに、取込んだピ−ク値ｗを前回のオフセット値におけ
る取込んだピ−ク値と比較し、ピ−ク値の最大を求め
る。

【００１６】このような処理を繰返し、トラックエラー
信号ＴＥＳの振幅（ピ−ク値）が最大となったことを検
出すると、その時のオフセット値を最適オフセット値と
して固定してＤ／Ａコンバータ２２へ与える。

【００１７】このようにして、自動的にオフセット調整
が行われる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のも
のにおいては、次のような課題があった。 (1) 光ディスク装置の通常稼働時に、フォーカスサー
ボ、あるいはトラックサーボ系の調整を行うため、調整
に要する時間だけ、通常の動作が遅くなる。

【００１９】(2) 自動調整を行うために、ピ−クデテク
タ（包絡線検出器）やＡ／Ｄコンバータ等の余分な回路
を必要とする。従って、回路規模が大きくなり、光ディ
スク装置が大型化すると共に、コストアップの原因とも
なる。

【００２０】本発明は、このような従来の課題を解決
し、通常稼働時におけるフォーカスサーボ、あるいはト
ラックサーボ系の調整を不要として、動作待ち時間を短
縮し、かつ小型で安価な光ディスク装置を実現すること
を目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理図で
あり、図中、図１４、１５と同符号は同一のものを示
す。又、１９は制御部、２５Ａは不揮発性メモリ、２６
はオフセット決定部、３０はサーボ制御部を示す。

【００２２】本発明は上記の目的を解決するため、次の
ように構成した。 (1) 光ディスク１に対し、スポット光を照射し、該光デ
ィスク１からの光を受光して受信信号を得る光学ヘッド
２と、該光学ヘッド２の受光信号から、フォーカスエラ
ー信号を得て、該フォーカスエラー信号ＦＥＳに基づ
き、光学ヘッド２の照射スポット光の焦点位置を制御す
るフォーカスサーボ制御部４とを含むサーボ制御系を具
備した光ディスク装置のフォーカスサーボ制御装置にお
いて、前記サーボ制御系に、所定のオフセット量を設定
しておく不揮発性メモリ２５Ａを設け、該不揮発性メモ
リ２５Ａからオフセット量を読み出し、該オフセット量
を、フォーカスサーボ制御部４に設定して、フォーカス
サーボ制御を行うようにした。

【００２３】(2) 上記構成（１）において、光学ヘッド
２の受光信号から、トラックエラー信号を得て、該トラ
ックエラー信号が最大振幅となるオフセット量ＦＯＳを
求め、該オフセット量ＦＯＳを、予め不揮発性メモリ２
５Ａに設定しておくようにした。

【００２４】(3) 上記構成（１）において、光学ヘッド
２の受光信号から、情報再生信号を得て、該情報再生信
号が最大となるオフセット量ＦＯＳを求め、該オフセッ
ト量ＦＯＳを、予め不揮発性メモリ２５Ａに設定してお
くようにした。

【００２５】(4) 光ディスク１に対し、スポット光を照
射し、該光ディスク１からの光を受光して受信信号を得
る光学ヘッド２と、該光学ヘッド２の受光信号から、ト
ラックエラー信号ＴＥＳを得て、該トラックエラー信号
に基づき、光学ヘッド２の照射スポット光を制御するト
ラックサーボ制御部３とを含むサーボ制御系を具備した
光ディスク装置のトラックサーボ制御装置において、前
記サーボ系に、所定のオフセット量を設定しておく不揮
発性メモリ２５Ａを設け、該不揮発性メモリ２５Ａか
ら、オフセット量を読み出し、該オフセット量を、トラ
ックサーボ制御部３に設定して、トラックサーボ制御を
行うようにした。

【００２６】(5) 上記構成（４）において、トラックエ
ラー信号ＴＥＳが、基準電位Ｖｇに対し、正負対称にな
るオフセット量ＴＯＳを求め、該オフセット量ＴＯＳ
を、予め不揮発性メモリ２５Ａに設定しておくようにし
た。

【００２７】(6) 上記構成（４）において、トラックエ
ラー信号ＴＥＳが、基準電位Ｖｇに対する正負デューテ
ィが、等しくなるオフセット量ＴＯＳを求め、該オフセ
ット量ＴＯＳを、予め不揮発性メモリ２５Ａに設定して
おくようにした。

【００２８】(7) 上記構成（４）において、光学ヘッド
２の受光信号から、情報再生信号ＲＦＳを得て、該情報
再生信号ＲＦＳが最大となるオフセット量ＴＯＳを求
め、該オフセット量ＴＯＳを、予め不揮発性メモリ２５
Ａに設定しておくようにした。

【００２９】

【作用】上記構成に基づく本発明の作用を、図１を参照
しながら説明する。不揮発性メモリ２５Ａには、予め所
定のオフセット量を設定しておき（例えば工場内調整
時）、通常動作時（通常稼働時）には、制御部１９が不
揮発性メモリ２５Ａからオフセット量を読み出し、オフ
セット決定部２６が決定したオフセット量を、サーボ制
御部３０内のフォーカスサーボ制御部４、あるいはトラ
ックサーボ制御部３に設定する。

【００３０】サーボ制御部３０では、設定されたオフセ
ット量に従って、フォーカスサーボ制御、あるいはトラ
ックサーボ制御を行う。このようにすれば、通常動作時
にはサーボの調整処理が不要となり、動作の待ち時間が
短縮されると共に、前記サーボ調整のための回路も不要
となり、装置の小型化が実現できる。

【００３１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。（第１実施例の説明）図２〜図１３は、本発明の第１実
施例を示した図であり、図２は光ディスク装置の構成
例、図３は光学ヘッドとサーボ制御部の構成図、図４は
サーボ制御部及び制御部の構成例、図５はデューティ計
測回路例、図６はフォーカス／トラックサーボ制御の説
明図、図７〜図１１は工場内調整時の処理フローチャー
ト、図１２は工場内調整時の処理説明図、図１３は通常
動作時の処理フローチャートを示す。

【００３２】図中、図１、図１４、図１５と同符号は同
一のものを示す。また、２５はＥ²ＰＲＯＭ（電気的に
書込み可能なＲＯＭ）、２７はコントローラ、２８はホ
スト、２９は磁界発生部、３０はサーボ制御部、３１は
光量制御部、３２はスピンドルモータ制御部、３３はリ
ード／ライト回路、３５、３６はレンズ、３７はビーム
スプリッタ、３８はミラー、３９は１／４波長板、４０
はハーフミラー、４１は臨界角プリズム、４２は移動機
構、４３はＤ／Ａコンバータ、４４は、加算アンプ、５
０はコンパレータ（電圧比較器）、５１はインバータ、
５２、５３はアンドゲート、５４、５５はカウンタ、５
７はトラックを示す。

【００３３】(1) 第１実施例で使用する光ディスク装置
の説明・・・図２〜図５参照本実施例で使用する光ディスク装置の構成を図２に示
す。この光ディスク装置には、コントローラ２７、リー
ド／ライト回路３３、制御部１９、サーボ制御部３０、
Ｅ²ＰＲＯＭ２５、光学ヘッド２、光ディスク１、スピ
ンドルモータ５、光量制御部３１、スピンドルモータ制
御部３２、磁界発生部２９等を設ける。

【００３４】そしてこの光ディスク装置は、ホスト２８
に接続して使用する。上記光学ヘッド２と、サーボ制御
部３０は、例えば図３のように構成されている。

【００３５】図示のように、本発明の光ディスク装置で
は、スピンドルモータ５によって回転する光ディスク１
に対し、光学ヘッド２を搭載した移動機構４２によっ
て、光学ヘッド２をディスク１の半径方向の所望のトラ
ック位置に位置決めできるように構成されている。

【００３６】光学ヘッド２は、光源である半導体レーザ
１２の発光光をレンズ３５、ビームスプリッタ３７、１
／４λ波長板３９、ミラー３８及び対物レンズ７を介し
絞り込んで光ディスク１に照射することによって記録／
再生を行うとともに、光ディスク１からの反射光を対物
レンズ７、ミラー３８、１／４λは波長板３９、ビーム
スプリッタ３７を介し受光し、更に、ハーフミラー４０
を介しレンズ３６から受光器１１へ導き、再生信号ＲＦ
Ｓを得るとともに、ハーフミラー４０を介し更に、臨界
角プリズム４１を介し受光器１０よりトラックエラー信
号ＴＥＳ、フォーカスエラー信号ＦＥＳを得るように構
成されている。

【００３７】光ディスク装置においては、光ディスク１
の半径方向に数ミクロン間隔で多数のトラック又はピッ
トが形成されており、若干の偏心によってもトラックの
位置ずれが大きく、又光ディスク１のうねりによって照
射光の焦点位置ずれが生じ、これらに１ミクロン以下の
照射光を追従させる必要がある。

【００３８】このため、光学ヘッド２の対物レンズ７を
図の上下方向に移動して焦点位置を変更するフォーカス
アクチュエータ８と、対物レンズ７を図の左右方向に移
動して照射位置をトラック方向に変更するトラックアク
チュエータ６が設けられるとともに、受光器１０の受光
信号からフォーカスエラー信号ＦＥＳを発生し、フォー
カスアクチュエータ８を駆動するフォーカスサーボ制御
部４と、受光器１０の受光信号からトラックエラー信号
ＴＥＳを発生し、トラックアクチュエータ６を駆動する
トラックサーボ制御部３が設けられている。

【００３９】上記サーボ制御部３０及び制御部１９の構
成例を図４に示す。図示のように、フォーカスサーボ制
御部４は、フォーカスエラー信号ＦＥＳを作成する差動
アンプ１４と、オフセットの加算アンプ１５と、該オフ
セットの加算アンプ１５の出力を増幅し、フォーカスア
クチュエータ８（図３参照）を駆動するパワーアンプ１
６で構成する。

【００４０】前記のオフセットの加算アンプ１５は、差
動アンプ１４の出力（ＦＥＳ）に、後述するＭＰＵ２３
からのオフセットＯＳを加算して出力するアンプであ
る。差動アンプ１４の−側端子には入力抵抗Ｒ３、Ｒ４
を介し、受光器１０のａ出力、ｂ出力が、＋側端子に
は、入力抵抗Ｒ１、Ｒ２を介し、受光器１０のｃ出力、
ｄ出力が与えられており、前記差動アンプ１４では
｛（ｃ＋ｄ）−（ａ＋ｂ）｝の（−ＦＥＳ）を出力す
る。なお、ｒ１はバイアス抵抗、ｒ２は帰還抵抗であ
る。

【００４１】トラックサーボ制御部３は、前記フォーカ
スサーボ制御部４と、実質的に同じ構成である。図示の
ように、トラックサーボ制御部３は、トラックエラー信
号ＴＥＳを作成する差動アンプ１７と、オフセットの加
算アンプ４４と、該オフセットの加算アンプ４４の出力
を増幅し、トラックアクチュエータ６（図３参照）を駆
動するパワーアンプ１８で構成する。

【００４２】差動アンプ１７の−側端子には、入力抵抗
Ｒ５、Ｒ６を介し、受光器１０のａ出力、ｄ出力が、＋
側端子には、入力抵抗Ｒ７、Ｒ８を介し、受光器１０の
ｂ出力、ｃ出力が与えられており、差動アンプ１７では
｛（ｂ＋ｃ）−（ａ＋ｄ）｝の（−ＴＥＳ）を出力す
る。なお、ｒ３はバイアス抵抗、ｒ４は帰還抵抗であ
る。

【００４３】また、制御部１９には、ＭＰＵ２３、Ｄ／
Ａコンバータ（ディジタル／アナログコンバータ）２
２、４３を設け、該制御部１９には、不揮発性メモリで
あるＥ²ＰＲＯＭ２５を接続しておく。

【００４４】前記Ｅ²ＰＲＯＭ２５には、後述するよう
に、工場内の調整時（組立時）に、所定のデータ（ＦＯ
Ｓ、ＴＯＳ）を格納しておき、通常動作時には、ＭＰＵ
２３が読み出して使用する。

【００４５】ＭＰＵ２３の出力は、Ｄ／Ａコンバータ２
２を介してフォーカスサーボ制御部４の端子Ｔ₁に接続
し、Ｄ／Ａコンバータ４３を介してトラックサーボ制御
部３の端子Ｔ₂に接続し、ＭＰＵ２３から、フォーカス
オフセットＦＯＳ、及びトラックオフセットＴＯＳをセ
ットできるように構成しておく。

【００４６】次に、工場内での光ディスク装置の調整時
に使用するデューティ計測回路の一例を、図５に示す。
このデューティ計測回路は、コンパレータ（電圧比較
器）５０、抵抗Ｒ５０、インバータ５１、アンドゲート
５２、５３、カウンタ５４、５５で構成する。

【００４７】前記コンパレータ５０の−入力端子は、電
位Ｖｇの基準電源に接続し、＋入力端子は、図４に示し
たトラックサーボ制御部３のＡ点に接続して使用する。
前記コンパレータ５０では、Ａ点の電圧を、基準電位Ｖ
ｇと比較し、比較結果の電圧を出力する。

【００４８】また、一方のアンドゲート５２には、コン
パレータ５０の出力を入力し、他方のアンドゲート５３
にはコンパレータ５０の出力を、インバータ５１を介し
て入力する。

【００４９】この場合、２つのアンドゲート５２、５３
には、外部からサンプルクロックを入力し、このサンプ
ルクロックとの論理積をとって出力信号を出し、カウン
タ５４、５５に入力する。

【００５０】カウンタ５４はアンドゲート５２の出力を
カウントして出力を出し、カウンタ５３はアンドゲート
５３の出力をカウントして出力を出す。そして、これら
の出力よりデューティを得る。この場合、Ｎ＝Ｍになる
と、デューティ５０％となる（この点については後述す
る）。

【００５１】(2) 光ディスク装置の動作説明・・・図６
参照先ず、図６に基づいて、フォーカスサーボ制御及びト
ラックサーボ制御の基本的な動作を説明する。

【００５２】フォーカスサーボ制御を行う際、ａ、ｂ、
ｃ、ｄの４分割受光器１０を用いる場合には、図６
（Ａ）に示す如く光ディスク１の記録面に照射光の焦点
が一致している場合をｆ、その前後に焦点がずれている
場合をｆ₁、ｆ₂とすると、臨界角プリズム３３を介し
た受光器１０における反射光量分布は、図６（Ｂ）〜
（Ｄ）の如くなる。

【００５３】即ち、焦点がｆ₁の場合には図６（Ｂ）、
焦点がｆ（合焦）の場合は図６（Ｃ）、焦点がｆ₂の場
合には図６（Ｄ）となって、フォーカスサーボ制御部４
で受光器１０の出力｛（ａ＋ｂ）−（ｃ＋ｄ）｝をとる
と、図６（Ｅ）のフォーカスエラー信号ＦＥＳが得られ
る。この方法は周知の如く、臨界角プリズム３３を用い
た臨界角法と知られている。

【００５４】従って、フォーカスエラー信号ＦＥＳによ
って、フォーカスアクチュエータ８を駆動し、対物レン
ズ７を上下に駆動すれば、光ディスク１のうねりにかか
わらず、サブミクロンオーダーで光ディスク１の記録面
に照射光の焦点を追従させることができる。

【００５５】また、トラックサーボ制御を行う際は、図
６の（Ｆ）に示す如く、トラック５７に対する照射光の
位置によって受光器１０における反射光量分布が、トラ
ック５７による光の干渉によって図６（Ｇ）〜（Ｉ）の
如く変化することを利用するものである。

【００５６】即ち、受光器１０における反射光量分布
は、トラック５７に対し照射光がＰ₁の如くの位置関係
にある場合は、図６（Ｇ）、トラック５７に対し照射光
がＰにある場合（オントラックの場合）には、図６
（Ｈ）、トラック５７に対し照射光がＰ₂にある場合は
図６（Ｉ）となる。

【００５７】従って、トラックサーボ制御部３で、受光
器１０の出力｛（ａ＋ｄ）−（ｂ＋ｃ）｝をとると、図
６（Ｊ）のトラックエラー信号ＴＥＳが得られ、これに
よってトラックアクチュエータ６を駆動し、対物レンズ
７を左右方向に駆動すれば、光ディスク１の偏心にかか
わらず、光ディスク１のトラック５７に照射光を追従制
御できる。

【００５８】工場内での調整時の処理説明光ディスク装置を工場内で調整する際（製品の組立時
等）、例えば、トラックサーボ制御部３のＡ点を観測し
ながらフォーカスオフセットを加減して、Ａ点の信号振
幅が最大になるフォーカスオフセットＦＯＳを求め、Ｅ
²ＰＲＯＭ２５の一部の領域に書き込む。

【００５９】また、Ａ点を観測しながらトラックオフセ
ットを加減し、Ａ点の信号がＯＶ中心に振れるトラック
オフセットＴＯＳを求め、Ｅ²ＰＲＯＭ２５の一部の領
域に書き込む。

【００６０】更に、他の方法によって、フォーカスオフ
セットＦＯＳとトラックオフセットＴＯＳを求めてＥ²
ＰＲＯＭ２５の一部の領域に書き込む。この時の処理に
ついて、以下図７〜図１１を参照しながら説明する。な
お、図７〜図１１の各処理番号は、カッコ内に示す。

【００６１】（処理例１）・・・図７、８参照先ず電源をオンにして（Ｓ１）、光ディスク装置に電源
を供給して、スピンドルモータ５を回転させる（Ｓ
２）。

【００６２】そして、光源１２の半導体レーザ（レーザ
ダイオードＬＤ）を点燈し（Ｓ３）、フォーカス引き込
みを行う（Ｓ４）。その後、図４に示したトラックサー
ボ制御部３のＡ点に、オシロスコープを接続し（Ｓ
５）、Ａ点の電圧波形を観測する。

【００６３】この時、その波形の振幅が最大となるよう
に、外部からＭＰＵ２３に対し、フォーカスオフセセッ
トＦＯＳを加減（＋１、あるいは−１）する指令を発行
する。指令を受けたＭＰＵ２３は、フォーカスオフセッ
トＦＯＳを＋１、あるいは−１して加減し、Ｄ／Ａコン
バータ２２の設定値を更新する。

【００６４】即ち、ＭＰＵ２３は、Ａ点の波形が最大に
なるまで（Ｓ７）、フォーカスオフセットＦＯＳを変化
させる（Ｓ６）。そして、波形の振幅が最大になるフォ
ーカスオフセットＦＯＳが求まったら、外部よりＭＰＵ
２３に対し、フォーカスオフセットを、Ｅ²ＰＲＯＭ２
５に書き込む指令を発行する。

【００６５】指令を受けたＭＰＵ２３は、フォーカスオ
フセットＦＯＳ（外部から指示された値）をＥ²ＰＲＯ
Ｍ２５に書き込む（Ｓ８）。更に、Ａ点の波形が基準電
位Ｖｇを中心に、上下対称に振れるように、外部よりＭ
ＰＵ２３に対し、トラックオフセットＴＯＳを加減する
指令を発行する。

【００６６】指令を受けたＭＰＵ２３は、トラックオフ
セットＴＯＳを＋１（Ｓ１３）、あるいは−１（Ｓ１
２）し、Ｄ／Ａコンバータ４３の設定値を更新する。Ａ
点の波形が、基準電位Ｖｇを中心に、上下対称に振れる
トラックオフセットＴＯＳが求まったら、外部よりＭＰ
Ｕ２３に対し、トラックオフセットＴＯＳを書き込む指
令を発行する。

【００６７】指令を受けたＭＰＵ２３は、トラックオフ
セットＴＯＳの値をＥ²ＰＲＯＭ２５に書き込む（Ｓ１
１）。（処理例２）・・・図９参照図９の処理は、トラックオフセットＴＯＳを求めてＥ²
ＰＲＯＭに書き込む際の処理例であり、図８に示した処
理の別の実施例である。

【００６８】この処理では、例えば図５に示したような
デューティ計測回路を用いて処理を行う。この場合、ト
ラックオフセットＴＯＳを求める方法として、Ａ点の信
号と、基準電位Ｖｇとを比較した信号のデューティが５
０％になる値としている。

【００６９】処理としては、図７に示したＳ８の処理に
続いて、Ａ点にデューティ計測回路を接続する処理を行
う（Ｓ２１）。そして、デューティＤがＤ＜５０％なら
ば（Ｓ２２）、トラックオフセットＴＯＳを減らす処理
（Ｓ２４）を行い、Ｄ＞５０％ならば、トラックオフセ
ットＴＯＳを増やす処理（Ｓ２５）を行いながら、Ｄ＝
５０％となるようにする。

【００７０】Ｄ＝５０％になったら（Ｓ２２）、その時
のオフセットを求めて、Ｅ²ＰＲＯＭ２５に書き込む
（Ｓ２３）。上記の処理は、例えば、図５に示したコン
パレータ（電圧比較器）５０の一方の入力をＡ点に接続
し、他方の入力には基準電位Ｖｇを接続して行う。

【００７１】コンパレータ５０の出力は、Ａ点の電圧が
基準電位Ｖｇより高ければ、ハイレベル信号となり、逆
に低ければ、ローレベルとなる。前記コンパレータ５０
の出力がハイレベルになっている時間をＮ、ローレベル
になっている時間をＭとすれば、Ｎ＝Ｍでデューティ５
０％、Ｎ＜Ｍでは５０％未満であることがわかる。（処理例３）・・・図１０、１１参照この例では、フォーカスオフセットＦＯＳ、あるいはト
ラックオフセットＴＯＳを求める方法として、情報再生
信号ＲＦＳが最大になる値とした例である。

【００７２】先ず、電源をオンにして（Ｓ３１）、スピ
ンドルモータ５を回転させ（Ｓ３２）、光源（ＬＤ）１
２を点燈させる（Ｓ３３）。その後、サーボ引込みを行
い（Ｓ３４）、オシロスコープにより、光学ヘッドから
得られる情報再生信号ＲＦＳを観測する（Ｓ３５）。

【００７３】続いて、情報再生信号ＲＦＳが最大になる
まで（Ｓ３７）、フォーカスオフセットＦＯＳを変化さ
せる（Ｓ３６）情報再生信号ＲＦＳが最大になったら、
その時のフォーカスオフセットＦＯＳを求めて、Ｅ²Ｐ
ＲＯＭ２５に書き込む（Ｓ３８）。

【００７４】次に、トラックオフセットＴＯＳを変化さ
せ（Ｓ４１）、情報再生信号ＲＦＳをオシロスコープで
観測しながら（Ｓ４２）、ＲＦＳが最大となるようにす
る（Ｓ４３）。

【００７５】情報再生信号ＲＦＳが最大となったら、そ
の時のトラックオフセットＴＯＳを求めて、Ｅ²ＰＲＯ
Ｍ２５に書き込む（Ｓ４４）。以上のようにしてＥ²Ｐ
ＲＯＭ２５内にフォーカスオフセットＦＯＳとトラック
オフセットＴＯＳを書き込むが、この場合、図８、図
９、図１１に示したトラックオフセットＴＯＳを求める
処理は、図７、図１０に示したフォーカスオフセットＦ
ＯＳを求める処理のいずれとも組み合わせ可能である。

【００７６】例えば、図１０に示した処理に続けて、図
８、あるいは図９に示した処理を行ってもよく、図７に
示した処理に続けて、図１１に示した処理を行ってもよ
い。このような処理の内、トラックオフセットＴＯＳを
求める処理について、図１２を参照しながら更に詳しく
説明する。

【００７７】例えば、図９に示した処理は、上述のよう
に、図５に示したデューティ計測回路を用いて、デュー
ティを５０％にする処理を行っている。この場合のデュ
ーティ比に基づくオフセット検出方法を図１２のａに示
す。

【００７８】この方法では、図４のトラックサーボ制御
回路３内のＡ点を、図５のコンパレータ（電圧比較器）
５０の入力端子に接続し、Ａ点の電圧を基準電位Ｖｇと
比較する。なお図のＶ_thは中央値（トラックエラー信号
の真ん中の値）を示す。

【００７９】Ａ点の波形を基準電圧Ｖｇと比較して出力
パルスを得ると、図示のようなパルスが得られる。この
パルスの時間幅をｔ₁、パルスの無い時間幅をｔ₂にす
ると、オフセット（ＴＯＳ）を変化に応じてデューティ
が変化し、時間幅ｔ₁、ｔ₂（図５のＮ、Ｍに相当す
る）が変化する。

【００８０】そして、デューティ５０％（オフセットな
し）ではｔ₁＝ｔ₂となり、デューティ５０％以下では
ｔ₁＜ｔ₂となるから、これにより、デューティ５０％
になるオフセット（ＴＯＳ）を求めることができる。

【００８１】また、オシロスコープをＡ点に接続して波
形を観測しながらトラックオフセットを求める処理（例
えば図８、の処理）は、図１２のＢに示した方法で求め
る。この場合、Ａ点の波形を基準電位Ｖｇと比較し、Ｖ
ｇ以上の波形の面積Ｓ₁と、Ｖｇより低い波形の面積を
Ｓ₂とし、Ｓ₁＝Ｓ₂（上下対称）となった点で、オフ
セット（ＴＯＳ）を求める方法である。

【００８２】通常動作時の処理説明・・・図１３参照上記のようにして、Ｅ²ＰＲＯＭ２５にフォーカスオフ
セットＦＯＳとトラックオフセットＴＯＳを設定した状
態で、通常動作（ユーザ先での動作）を行う。

【００８３】以下、図１３の処理フローチャートに基づ
いて説明する。なお、図１３の各処理番号はカッコ内に
示す。先ず、電源をオン（Ｓ５１）にした後、ＭＰＵ２
３はＥ²ＰＲＯＭ２５からフォーカスオフセットＦＯＳ
を読み（Ｓ５２）、その値をＤ／Ａコンバータ２２にセ
ット（Ｓ５３）する。

【００８４】次に、ＭＰＵ２３は、Ｅ²ＰＲＯＭ２５か
らトラックオフセットＴＯＳを読み（Ｓ５４）、その値
をＤ／Ａコンバータ４３にセットする（Ｓ５５）。そし
て、スピンドルモータ５を回転させ（Ｓ５６）、光源
（レーザダイオードＬＤ）１２を点燈し（Ｓ５７）、フ
ォーカスサーボ引込み（Ｓ５８）を行い、更にトラック
サーボ引込み（Ｓ５９）を行ってレディ（Ｒｅａｄｙ）
状態となる。

【００８５】なお、図５に示したデューティ計測回路を
光ディスク装置に内蔵しておくことも可能である。

【００８６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。 (1) 通常動作時には、サーボの調整をしなくて済むの
で、動作待ち時間が短縮される。

【００８７】(2) サーボの調整をするための回路が不要
となり、( 包絡線検出器やＡ／Ｄコンバータ等）、その
分部品点数が少なくなって装置の小型化及びコストダウ
ンが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】光ディスク装置の構成例である。

【図３】光学ヘッドとサーボ制御部の構成図である。

【図４】サーボ制御部及び制御部の構成例である。

【図５】デューティ計測回路例である。

【図６】フォーカス／トラックサーボ制御の説明図であ
る。

【図７】工場内調整時の処理フローチャートである。

【図８】工場内調整時の処理フローチャートである。

【図９】工場内調整時の処理フローチャートである。

【図１０】工場内調整時の処理フローチャートである。

【図１１】工場内調整時の処理フローチャートである。

【図１２】工場内調整時の処理フローチャートである。

【図１３】通常動作時の処理フローチャートである。

【図１４】従来例における光ディスク装置の一部概略構
成図である。

【図１５】従来例におけるフォーカス／トラックサーボ
制御部及びその制御部の構成図である。

【符号の説明】

１光ディスク２光学ヘッド３トラックサーボ制御部４フォーカスサーボ制御部１９制御部２５Ａ不揮発性メモリ２６オフセット決定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者正木功神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光ディスク（１）に対し、スポット光を
照射し、該光ディスク（１）からの光を受光して受信信
号を得る光学ヘッド（２）と、該光学ヘッド（２）の受光信号から、フォーカスエラー
信号を得て、該フォーカスエラー信号（ＦＥＳ）に基づき、光学ヘッ
ド（２）の照射スポット光の焦点位置を制御するフォー
カスサーボ制御部（４）とを含むサーボ制御系を具備し
た光ディスク装置のフォーカスサーボ制御装置におい
て、前記サーボ制御系に、所定のオフセット量を設定してお
く不揮発性メモリ（２５Ａ）を設け、該不揮発性メモリ（２５Ａ）からオフセット量を読み出
し、該オフセット量を、フォーカスサーボ制御部（４）に設
定して、フォーカスサーボ制御を行うことを特徴とした
光ディスク装置のフォーカスサーボ制御装置。
【請求項２】上記光学ヘッド（２）の受光信号から、
トラックエラー信号を得て、該トラックエラー信号が最大振幅となるオフセット量
（ＦＯＳ）を求め、該オフセット量（ＦＯＳ）を、予め不揮発性メモリ（２
５Ａ）に設定しておくことを特徴とした請求項１記載の
光ディスク装置のフォーカスサーボ制御装置。
【請求項３】上記光学ヘッド（２）の受光信号から、
情報再生信号を得て、該情報再生信号が最大となるオフセット量（ＦＯＳ）を
求め、該オフセット量（ＦＯＳ）を、予め不揮発性メモリ（２
５Ａ）に設定しておくことを特徴とした請求項１記載の
光ディスク装置のフォーカスサーボ制御装置。
【請求項４】光ディスク（１）に対し、スポット光を
照射し、該光ディスク（１）からの光を受光して受信信
号を得る光学ヘッド（２）と、該光学ヘッド（２）の受光信号から、トラックエラー信
号（ＴＥＳ）を得て、該トラックエラー信号に基づき、光学ヘッド（２）の照
射スポット光を制御するトラックサーボ制御部（３）と
を含むサーボ制御系を具備した光ディスク装置のトラッ
クサーボ制御装置において、前記サーボ系に、所定のオフセット量を設定しておく不
揮発性メモリ（２５Ａ）を設け、該不揮発性メモリ（２５Ａ）から、オフセット量を読み
出し、該オフセット量を、トラックサーボ制御部（３）に設定
して、トラックサーボ制御を行うことを特徴とした光デ
ィスク装置のトラックサーボ制御装置。
【請求項５】上記トラックエラー信号（ＴＥＳ）が、
基準電位（Ｖｇ）に対し、正負対称になるオフセット量
（ＴＯＳ）を求め、該オフセット量（ＴＯＳ）を、予め不揮発性メモリ（２
５Ａ）に設定しておくことを特徴とした請求項４記載の
光ディスク装置のトラックサーボ制御装置。
【請求項６】上記トラックエラー信号（ＴＥＳ）が、
基準電位（Ｖｇ）に対する正負デューティが、等しくな
るオフセット量（ＴＯＳ）を求め、該オフセット量（ＴＯＳ）を、予め不揮発性メモリ（２
５Ａ）に設定しておくことを特徴とした請求項４記載の
光ディスク装置のトラックサーボ制御装置。
【請求項７】上記光学ヘッド（２）の受光信号から、
情報再生信号（ＲＦＳ）を得て、該情報再生威信（ＲＦ
Ｓ）が最大となるオフセット量（ＴＯＳ）を求め、該オフセット量（ＴＯＳ）を、予め不揮発性メモリ（２
５Ａ）に設定しておくことを特徴とした請求項４記載の
光ディスク装置のトラックサーボ制御装置。