JPH08203096A

JPH08203096A - 光学式情報記録再生装置と情報記録再生装置

Info

Publication number: JPH08203096A
Application number: JP7011661A
Authority: JP
Inventors: Hisatoshi Baba; 久年馬場
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-01-27
Filing date: 1995-01-27
Publication date: 1996-08-09
Also published as: US5796687A

Abstract

(57)【要約】【目的】ディスク半径方向全範囲をカバーする一段ト
ラッキングアクチュエータにおいて、フォーカス位置に
応じて発生するトラッキングのオフセットを補正するこ
とを目的とする。【構成】フォーカス及びトラック方向に移動するアク
チュエータとを備えた光学的情報記録再生装置におい
て、情報媒体により反射された光ビームを受光し、情報
トラックと光ビームとのずれを検出するトラック誤差検
出手段と、トラック誤差検出手段のオフセットを測定す
るオフセット測定手段と、トラック誤差検出手段のオフ
セットを補正するオフセット補正手段を有し、オフセッ
ト補正手段はオフセット測定手段により測定されたオフ
セットに基づき、トラッキングサーボ制御時にオフセッ
トをトラック誤差に加算することを特徴とする光学式情
報記録再生装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光学式の情報記録再生装
置における対物レンズ駆動装置に関し、特にトラッキン
グサーボにおけるオフセットの補正に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、光学式の情報記録再生装置に用い
られる対物レンズ駆動装置はディスク状の情報記録媒体
に、光スポットを照射して情報の記録を行う際には２つ
の制御が必須である。それは、光スポットを情報トラッ
クに追従させるために対物レンズを上記記録媒体の半径
方向に移動させるトラッキング制御、および光スポット
の焦点を媒体面上に結ばせるために対物レンズを光軸に
沿って移動させるフォーカシング制御である。

【０００３】また通常の装置においては、光学ヘッドあ
るいは、対物レンズを含むキャリッジユニットをディス
クの半径方向に広範囲で移動させる必要があり、これら
光学ヘッド、キャリッジユニットを移動させる機構を有
する。

【０００４】最近、情報記録装置の高速化のためには、
光学ヘッドあるいはキャリッジユニット等の可動部の軽
量化が必要である。また、光スポットをトラック横断方
向に移動させる機構として、対物レンズアクチュエータ
と光学ヘッドを移動させるアクチュエータとを２つ有す
ると、制御回路も複雑かつ高価になるという問題があ
る。そこで、本出願人は先に特開平５−２９８７２４号
公報において高速アクセスが可能で、かつ、十分な軽量
化が図られた対物レンズ駆動装置を提唱した。そこでは
フォーカス制御により固定側光学系と可動光学系との間
におけるレーザ光の光束中心の位置ずれがおこることを
指摘し、その解決法を開示した。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例ではアクチュエータのフォーカス方向の検出器が必
要となり、装置のコストアップ、制御回路の複雑化を招
いていた。また、この検出器の出力を用いてトラッキン
グオフセットの補正を行うが、補正の度合いすなわち補
正感度の調整を装置組立時に行う必要があり、組立工数
によるコストアップになる欠点がある。さらにこの検出
器の経時変化、あるいはディスクの特性の違いにより、
トラッキングオフセット補正にずれが生じ、精度のよい
オフセット補正ができなかった。

【０００６】

【発明の目的】本発明に係る第１の目的は、フォーカス
方向の検出器を不要にし、かつトラッキングの精度を保
つ光学式情報記録再生装置を提供することにあり、また
本発明に係る第２の目的は、フォーカス方向の検出器を
用いた場合でも検出器の経時変化、あるいはディスクの
特性の違いに影響されず精度の高いオフセット補正がで
きる光学式情報記録再生装置を提供することにある。

【０００７】従ってディスク半径方向全範囲をカバーす
ることのできる一段トラッキングアクチュエータにおい
て、フォーカス位置に応じて発生するトラッキングのオ
フセットを補正する。このときディスクの特性ばらつ
き、フォーカス方向位置センサの特性ばらつき、経年変
化があっても正確なオフセット補正を行うことを目的と
する。

【０００８】

【課題を解決するための手段および作用】上記目的を達
成するため、本発明に係る第１の発明は、情報トラック
をもつ情報媒体に対し光ビームを照射し、光学的に情報
の記録再生を行う光学的情報記録再生装置において、光
ビームを発光する光源と、光源からの光ビームの主光線
を情報媒体面に対して平行とする手段と、情報媒体面に
平行な光ビームを折り曲げ、情報媒体に向けて垂直に照
射する折り曲げ手段と、折り曲げ手段により照射された
光ビームを媒体上に集光する対物レンズと、対物レンズ
と折り曲げ手段を保持し、集光された光ビームの焦点位
置をフォーカス方向に移動するフォーカスアクチュエー
タと、集光された光ビーム位置をトラッキング方向に移
動するトラッキングアクチュエータと、情報媒体により
反射された光ビームを受光し、情報トラックと光ビーム
とのずれを検出するトラッキング誤差検出手段と、トラ
ッキング誤差検出手段のオフセットを測定する手段と、
トラッキング誤差検出手段のオフセットを補正するオフ
セット補正手段をもち、オフセット測定手段は情報媒体
交換時にオフセットを測定することを特徴とする。

【０００９】また、情報媒体を支持する手段をもち、オ
フセット測定手段は情報媒体を支持する手段からの距離
が異なった複数の情報媒体位置でのオフセットを測定す
ることも特徴とし、さらに、情報媒体を回転する回転手
段と、回転手段の位相を検知する位相検知手段をもち、
オフセット測定手段は位相検知手段の検知する複数の位
相位置においてオフセットを測定することを特徴とす
る。

【００１０】上記構成において、オフセット測定手段
は、光学式情報記録再生装置に情報媒体が装着される。
あるいは装置の起動時にトラッキングオフセットを測定
し、オフセット補正手段によりトラッキングオフセット
を補正することで正確なトラッキング制御を可能にす
る。さらに、情報媒体の複数の位置（半径方向および周
方向）でトラッキングオフセットを測定し、位置に応じ
てオフセット補正を行うことでより正確なトラッキング
制御をアクチュエータ位置検出器なしで実現することが
できる。

【００１１】さらに本発明に係る第２の発明は、情報ト
ラックをもつ情報媒体に対し光ビームを照射し、光学的
に情報の記録再生を行う装置において、光ビームを発光
する光源と、光源からの光ビームの主光線を情報媒体に
対して平行とする手段と、情報媒体に平行な光ビームを
折り曲げ、情報媒体に向けて垂直に照射する折り曲げ手
段と、折り曲げ手段により照射された光ビームを媒体上
に集光する対物レンズと、対物レンズと折り曲げ手段を
保持し、集光された光ビームの焦点位置をフォーカス方
向に移動するフォーカスアクチュエータと、折り曲げ手
段のフォーカス方向の位置を検出する位置検出手段と、
集光された光ビーム位置をトラッキング方向に移動する
トラッキングアクチュエータと、情報媒体により反射さ
れた光ビームを受光し、情報トラックと光ビームとのず
れを検出するトラッキング誤差検出手段と、トラッキン
グ誤差検出手段のオフセットを測定する手段と、トラッ
キング誤差検出手段のオフセットを補正するオフセット
補正手段をもち、オフセット補正手段は位置検出手段の
出力とオフセット測定手段により測定されたオフセット
に基づき、位置検出手段の出力に応じたオフセットをト
ラッキング誤差に加算することを特徴とする。

【００１２】また、オフセット補正手段は、情報媒体の
複数位置でのオフセット測定手段の出力と位置検出手段
の出力により補正量を決定することを特徴とする。

【００１３】上記構成において、オフセット測定手段は
トラッキング誤差検出手段の出力であるところのトラッ
キング誤差信号のオフセットを測定する。また位置検出
手段はアクチュエータのフォーカス方向の位置を検出
し、測定されたオフセットと位置検出手段による検出位
置を対応させて、補正するオフセット量を割り出す。そ
してオフセット測定位置を複数にすることで検出位置の
値を複数にして、検出位置に対する補正オフセット量を
導き出す精度を高め、トラッキング制御の精度を上げる
ことができる。

【００１４】上記の場合、装置起動時又はディスク交換
時に、フォーカス位置によるトラッキングオフセットを
測定し、装置が情報の記録再生又はシーク動作を行うと
きに、測定されたオフセットを基にトラッキングオフセ
ットを補正する。また、フォーカス位置検出器なしで、
ディスクの半径、回転位相に関連してトラッキングオフ
セットを測定、補正する。さらに、フォーカス位置検出
器を用いた場合で、ディスクの複数の位置でフォーカス
位置検出器とトラッキングオフセットの関係を測定し、
フォーカス位置から補正オフセットまでの変換係数を求
め、補正オフセット量の自動調整を可能にする。オフセ
ットの測定位置を変えることで、異なったフォーカス位
置でのトラッキングオフセットの測定を可能にする。

【００１５】さらに説明すれば、装置起動時又はディス
ク交換時に、フォーカス位置によるトラッキングオフセ
ットを測定し、装置が情報の記録再生又はシーク動作を
行うときに測定されたオフセットを基にトラッキングオ
フセットを補正するが、 ◎フォーカス位置検出器なしで、ディスクの半径、回転
位相に関連してトラッキングオフセットを測定し、オフ
セット補正し、 ◎フォーカス位置検出器を用いた場合で、ディスクの複
数の位置でフォーカス位置検出器とトラッキングオフセ
ットの関係を測定し、フォーカス位置から補正オフセッ
トまでの変換係数を求め、補正オフセット量の自動調整
を可能にする。また、オフセットの測定位置を変えるこ
とで、異なったフォーカス位置でのトラッキングオフセ
ットの測定を可能にした。

【００１６】また、本発明によれば、情報トラックに情
報セクタさらにアドレス部を有する情報媒体に対し光ビ
ームを照射し、フォーカスサーボ及びトラッキングサー
ボ制御手段により対物レンズの位置を制御するアクチュ
エータを有する情報記録再生装置において、情報トラッ
クに追従するためのトラッキング誤差信号検出手段と、
アドレス部のアドレスを検出するアドレス検出部と、ト
ラッキング誤差信号検出手段のオフセットを測定するオ
フセット測定手段と、トラッキング誤差信号検出手段の
オフセットを補正するオフセット補正手段とを有し、オ
フセット測定手段はアドレス検出部の複数個のアドレス
に応じてそれぞれのオフセット値を測定し、オフセット
補正手段は複数個のアドレスに応じてそれぞれのオフセ
ットを補正することを特徴とする。これにより、ディス
ク回転位相検出器を有しなくても、ディスクのトラック
位置に応じた正確なオフセット補正が可能となる。

【００１７】さらに、上記オフセット補正手段に加え、
複数個のアドレスに応じたそれぞれのオフセット値から
さらに多数のアドレスに応じたそれぞれのオフセット値
を演算する演算手段を有することを特徴とし、さらに詳
細なオフセット補正を可能とする。

【００１８】

【実施例】

〔実施例１〕以下、本発明について図面を参照して説明
する。図２〜図５において、符号１はアクチュエータで
ある。アクチュエータ１は、対物レンズ１Ａと、光源を
備えた固定光学系（図示せず）からもたらされたレーザ
ビームを上記対物レンズ１Ａに差し向け、また、光ディ
スクからの反射光を戻すミラー１Ｂとを有する。上記ア
クチュエータ１の左右にはトラッキング用のコイル１３
が装着してあり、上記コイル１３はトラッキング方向
（シーク方向）に平行に延びる内ヨーク１０を囲撓して
いる。また、上記コイル１３の側面上にはフォーカシン
グ用のコイル１４が装着してある。上記内ヨーク１０に
対しては、これと平行な外ヨーク１２が、その両端で連
結してあり、上記内ヨーク１０に対面して上記外ヨーク
１２にはマグネット１１が装着してあって、上記コイル
１３に対して直交する磁束が働くように、所要の磁気回
路を構成している。

【００１９】上記アクチュエータ１は、長方形支持部材
２および３に装着しており、バネ房囲の一側端は、それ
ぞれ複合平行板バネ機構４で支持されている。上記複合
平行板バネ機構４のそれぞれは、外ヨーク１２の背面に
固定される固定ベース部材４Ａと、上記固定ベース部材
４Ａの両端（トラッキング方向についての両端）に一端
を固定するとともに上記トラッキング方向と直交する方
向に延びる第１の平行板バネ４Ｂと上記平行板バネ４Ｂ
の他端を固定した可動枠部材４Ｃと、上記可動枠部材４
Ｃの両端上下に固定するとともにその先端を上記バネ部
材２および３に連結しており、かつ、上記平行板バネ４
Ｂと平行に延びる、上下二対の第２の平行板バネ４Ｄと
により構成されている。この場合、各対の上記第２の平
行板バネ４Ｄの両端は折り曲げ囲いによって一体的に形
成されたヒンジ部４Ｅおよび４Ｆを介して互いに連続し
ており、上記ヒンジ部４Ｅ，４Ｆは、上記平行板バネ４
Ｂと４Ｄとの間のクリアランスの範囲で、若干の弾性的
な撓みにより、上下のヒンジ動作を行うことができる。

【００２０】そして、図からも明らかなように、上記コ
イル１３に印加される直流電流と磁気回路の磁束との働
きで、所要の駆動力を発生し、上記内ヨーク１０に沿っ
てアクチュエータ１が移動するとき、上記平行板バネ４
Ｂおよび４Ｄが撓んで、上記アクチュエータ１を支持し
た状態で、トラッキング方向への移動を許容している。
この場合、本発明では、アクチュエータ１がトラッキン
グ方向に移動するとき、複合平行板バネ機構４の各平行
板バネ４Ｂ，４Ｄが側方に撓むが、上記平行板バネ４Ｂ
の基端が固定ベース部材４Ａに固定しているので、可動
枠部材４Ｃ側の端部は円弧状の運動軌跡を描き、一方、
バネ部材２，３に連結される板バネ４Ｄの端部は上記可
動枠部材４Ｃ側の端部とは反対向きの円弧状の運動軌跡
を描くから、その合成運動は、上円弧状の運動軌跡を相
殺するように補正され、上記アクチュエータ１及びそれ
と共に対物レンズ１Ａは正しい直線軌跡で移動できる。
その結果、レーザビームの光軸が対物レンズ１Ａの中心
から外れることがなく、光強度が低下するおそれもな
く、安定した情報の読みとり、書き込みが実現できる。

【００２１】また、この実施例では、フォーカシング用
のコイル１４に対する直流電流の印加および磁気回路の
磁束との働きで、垂直方向への力が発生し、上記ヒンジ
部４Ｅ，４Ｆを撓ませながら、対物レンズ１Ａを上下
し、フォーカシング制御が実現される。

【００２２】上記アクチュエータ１がフォーカス方向に
移動すると、光源を備えた固定光学系から上記アクチュ
エータ１に配置した可動光学系、すなわち、ミラー１Ｂ
に入射する光束中心が上下方向にずれる。図５（ａ）に
おいて、図示せぬ右方にある固定光学系からの平行光束
がミラー１Ｂに入射して反射され、対物レンズ１Ａによ
りディスクＤＩＳＣ上に集光される。ディスクに反射さ
れた光は入射光の経路を逆にたどり再び固定光学系に戻
る。

【００２３】図５（ａ）ではアクチュエータ１のフォー
カス方向位置が標準位置にあるため、ミラー１Ｂで反射
された光束中心は対物レンズ１Ａの中心を通過するの
で、ディスクに反射された光は全く同じ経路を逆にたど
る。一方図５（ｂ）では、アクチュエータ１のフォーカ
ス方向位置が標準位置より上方にあるので、ミラー１Ｂ
で反射された光束中心は対物レンズ１Ａの中心を通ら
ず、図上で右よりを通過する、よってディスクで反射さ
れた光は対物レンズ１Ａの左よりを通過し、ミラー１Ｂ
で反射されたときには破線で示す光束となり固定光学系
へと戻っていく。逆にアクチュエータ１のフォーカス方
向位置が標準位置より下方にある場合は、図５（ｃ）の
ようにミラー１Ｂの上よりに入射、ディスクからの反射
光はミラー１Ｂの下よりを経て固定光学系へ戻る。

【００２４】固定光学系ではトラッキング誤差信号を得
るために、ディスクからの反射光を分割センサで受光す
るが、このセンサを模式的に符号４１で示す。この分割
線は図上において上下に分割された位置にある。つまり
図５（ａ）の状態であればセンサ分割線を中心に光束が
あたるが、図５（ｂ），（ｃ）の状態だと、分割線にず
れた形で光束があたる。トラッキング誤差信号は分割セ
ンサ４１の各々のセンサ出力の減算により得られるの
で、センサ入射位置がずれると、トラッキング誤差信号
にオフセットが発生する。即ち、フォーカス誤差のため
にトラッキング誤差としてのオフセットが生じる。

【００２５】図１により本発明を用いた光ディスク装置
の第１の実施例のトラッキング制御の構成について説明
する。

【００２６】図１において、４１はトラッキング誤差信
号を検出するための２分割センサで減算器４２により差
動分がとられ、トラッキング誤差信号となる。減算器４
２の出力は加算器４３に入力し、かつＡ／Ｄコンバータ
４７及びアクチュエータ半径位置検出部５１へ接続す
る。加算器４３はオフセット補正信号としてＤ／Ａコン
バータ４８の出力と減算器４２の出力とを加算して位相
補償４４へオフセット補正されたトラッキング誤差信号
を出力する。位相補償４４ではサーボ系安定化のための
位相補償がなされ、その出力信号はループスイッチ４５
を経てドライバー４６に入力される。ドライバー４６で
電力増幅された信号はアクチュエータ１内のトラッキン
グコイル１３に印加され、アクチュエータ１をトラッキ
ング方向に駆動する。

【００２７】ディスク回転位相検出部５２は図示せぬデ
ィスクの回転に同期した回転位相を検出するものであ
る。この回転位相検出部５２は例えばディスクを回転さ
せるスピンドルモータにつけた回転エンコーダーの出力
パルスをカウントする。あるいはスピンドルモータであ
るところの３相ブラシレスモータのホール素子の出力に
より同期をとる。あるいはディスク上に存在する、アド
レス情報等情報セクタ内のアドレス部や同期信号部のＩ
Ｄのタイミング等をカウントすることにより回転に同期
した回転位相の検出を実現できる。この場合、ディスク
回転が定速度であれば、ディスクの回転に同期した１回
転につき１発以上の同期タイミングを検出し、そのタイ
ミングでリセットするタイマーカウンターにより同等の
回転位相検出を行うことができる。

【００２８】アクチュエータ半径位置検出部５１はアク
チュエータ１のディスク半径方向の位置を検出するもの
である。このアクチュエータ半径位置検出部５１は例え
ば、図１に示すようにトラッキング誤差信号を用いて、
トラック横断数をカウントすることで、アクチュエータ
１の位置を知ることができる。現在市販されているこの
種の装置のトラックカウントによるシークと同等の構成
を用いれば容易に実現できる。また図示はしないが、デ
ィスク上に存在するアドレスを再生することでもアドレ
ス値からアクチュエータ１の半径位置を知ることができ
る。またリニアエンコーダ、ポジションセンスダイオー
ド等の外部検出器を用いることでも勿論アクチュエータ
１の位置検出が可能である。

【００２９】また、図１中のメモリ５０はオフセット調
整のための調整データを記憶するメモリである。Ａ／Ｄ
コンバータ４７は減算器４２のトラッキング誤差信号出
力をディジタル化してオフセット調整処理部４９へ送る
アナログディジタル変換器で、Ｄ／Ａコンバータ４８は
オフセット調整処理部４９が指令するオフセットデータ
をアナログ値に変換するディジタルアナログ変換器であ
る。

【００３０】オフセット調整処理部４９ではトラッキン
グ誤差信号のオフセットの測定、およびオフセットの補
正データの設定を行う。またトラッキングサーボループ
スイッチであるところのスイッチ４５の操作も行う。

【００３１】オフセット調整処理部４９は通常マイクロ
コンピュータ（ＣＰＵ）で実現され、このマイクロコン
ピュータはオフセット調整処理だけではなく、その他の
装置全体のコントロール、例えば操作部ボタンによるデ
ィスクのロードイジェクト、ディスク回転の起動停止、
情報データの管理、フォーカスサーボの引き込み動作等
を行っている。これらその他の処理は、本発明の説明に
不用であるので、図には明示しない。また、ハードウエ
ア的にＡ／Ｄコンバータ４７，Ｄ／Ａコンバータ４８、
メモリ５０はもとより、アクチュエータ半径位置検出部
５１、ディスク回転位相検出部５２をＣＰＵを中心とし
た１チップのＩＣとして実現できることはいうまでもな
い。さらには、ソフトウエアサーボ技術を用いて減算器
４２、加算器４３、位相補償４４の部分までディジタル
化、あるいは１チップＩＣ化することができる。

【００３２】ソフトウエアサーボ技術について、手順を
追って説明する。本発明を適用した光ディスク装置に電
源が投入されると、搭載されているＣＰＵがディスクが
ローディングされているか否かをチェックする。ディス
クがローディングされていればそのままスピンドルモー
タを起動する。また、ディスクがユーザーによりローデ
ィングされるとＣＰＵはそれを検知して、やはりスピン
ドルモータを起動する。そして、スピンドルモータが規
定の速度に達するとレーザを点灯する。

【００３３】次にＣＰＵはアクチュエータ１をフォーカ
ス方向に移動させながら、引き込み動作を行う、ＣＰＵ
はディスクの反射光から得たフォーカス誤差信号により
引き込みタイミングを知り、フォーカスサーボループを
オンにする。このようにして、対物レンズ１Ａにより集
光されたスポットがディスク面上に焦点を結ぶことがで
きる。

【００３４】この状態で、通常はディスクの偏心により
光スポットがトラックを横断するときのトラック誤差信
号が図６（ａ）のように観察される。図６（ａ）は光デ
ィスク装置および光ディスクのフォーカス方向位置関係
がちょうど標準位置になった場合で、トラッキング誤差
信号振幅は±１のレベルでオフセットが発生していな
い。図６（ｂ）は図５（ｂ）の状態、つまりディスクと
固定光学系から出射される光束との位置関係が標準より
近くなった場合である。センサー４１に入射する光がセ
ンサー中心からずれるのでトラッキング誤差信号は−
０.７〜＋１.３の範囲の信号となりプラスのオフセット
が生じる。同様に図５（ｃ）の状態であれば図６（ｂ）
とは逆の例えば−１.３〜＋０.７の範囲のトラッキング
誤差信号となりマイナスのオフセットが生じる。

【００３５】オフセット調整処理部４９はこの状態のト
ラッキング誤差信号を例えばサンプル周波数１００ＫＨ
ｚで取り込み、トラッキング信号の正側ピーク値と負側
ピーク値を測定する。そして、正側のピーク値と負側の
ピーク値との平均値を算出してトラッキング誤差信号の
オフセットを得る。例えば、図６（ｂ）の状態であると
すると、正側のピーク値が１．３、負側のピーク値が−
０．７である。よって、得られたトラッキング誤差信号
のオフセットは、その平均値として＋０．３となる。

【００３６】次にオフセット調整処理部４９はトラッキ
ング誤差信号のオフセットを補正するために測定したオ
フセットの補正値＋０．３のデジタル値をＤ／Ａコンバ
ータ４８に設定する。こうすることにより、加算点４３
（実際は減算器である）の出力はオフセットのない図６
（ａ）のような信号となる。

【００３７】そして、トラッキングサーボのループスイ
ッチ４５を閉じることによってトラッキングサーボをか
ける。オフセットを補正したことによって、正確にトラ
ックの中央をトラッキングすることが可能になる。

【００３８】このように、装置の起動時（ディスクの記
録再生動作開始時）、あるいはディスク交換時等のディ
スク挿入時にトラッキング誤差信号のオフセットを測定
して、補正することにより、装置、あるいはディスクの
ばらつきによる、固定光学系とアクチュエータのフォー
カス方向の位置ずれにより引き起こされる誤差を打ち消
すことができる。また、通常のタイプのアクチュエータ
１をもつ装置（いわゆる２段トラッキングアクチュエー
タ、例えば対物レンズ用アクチュエータとキャリッジ用
アクチュエータを持つ）における対物レンズをトラッキ
ング方向に移動させることにより発生するトラッキング
誤差信号のオフセットとは異なり、フォーカス方向の位
置はディスクが装着された時点でほとんど決定される。
通常、このフォーカス位置すなわち、固定光学系からの
光束とフォーカス動作時のミラーのずれは装置、ディス
クそれぞれのばらつきを考えると、±５００μｍ程度に
なる。しかし、装置とディスクの組み合わせ、装着状態
が決まるとだいたい±５０μｍの変動しか発生しない。
よって、ディスク装着時点で一度トラッキング誤差信号
のオフセットを調整するだけで、トラッキング制御の高
精度化に対して大きな効果が得られる。

【００３９】通常のタイプのアクチュエータをもつ装置
における対物レンズをトラッキング方向に移動させるこ
とにより発生するトラッキング誤差信号の補正の場合に
は、光ヘッドごとに移動するマクロシーク動作に対して
対物レンズのみを移動させて近距離のシークを行うミク
ロシーク動作（あるいはジャンプ動作、マルチジャンプ
動作、ニアシーク動作という）の必要から、対物レンズ
のトラッキング方向の可動範囲をできるだけ広くとる。
例えばその値は±５００μｍ程度になり、装置動作中に
この範囲を対物レンズが移動するので、この範囲におい
て、有効にトラッキング誤差信号のオフセットを補正す
る必要がある。そこで、通常はトラッキング方向のレン
ズ位置を検出するセンサを用いてトラッキング誤差信号
のオフセットの補正が行われている。なお、従来はマク
ロシーク動作とミクロシーク動作用に別々のトラッキン
グアクチュエータを用いていたが、近年は１つのシング
ルアクチュエータで両動作を兼用する傾向にある。

【００４０】トラッキング誤差信号のオフセットの測定
は前述したように、正側のピークと負側のピークを測定
することで実現できるが、また、Ａ／Ｄ変換されたデー
タのＤＣ分すなわち平均値を求めることでも実現可能で
ある。この場合例えばディスク一回転分の時間、３６０
０ｒｐｍであれば１６．６６ｍｓの間に１００ｋＨｚで
サンプルされたデータの単純平均をとることでトラッキ
ング誤差信号のオフセットを測定することができる。

【００４１】〔実施例２〕さらに精度良くトラッキング
誤差信号のオフセットを補正するためには、アクチュエ
ータのフォーカス位置によるトラッキングオフセットを
複数の位置で測定し、補正においてもトラックの位置に
応じて補正を行う。

【００４２】図２のようなアクチュエータではトラッキ
ングコイル１３を駆動しないと、支持ばねの反力の影響
で、トラッキング方向（シーク方向）のほぼ中央に位置
することになる。まず、この状態で前述した方法により
トラッキング誤差信号のオフセットを測定する。そのと
きのオフセット量をＯＦ２（指標で、OFFSET の２番
目）とする、またアクチュエータのトラッキング方向の
位置はアクチュエータ半径位置検出部５１によって検出
され、ディスクのアドレス情報を再生することにより知
ることができる、この位置をＡＤＲ２とする。ＯＦ２と
ＡＤＲ２はそれぞれメモリ５０に記憶する。

【００４３】次にトラッキング用コイル１３を駆動し、
アクチュエータ１をディスクの外周方向へ移動する。バ
ネ反力に応じた適当な駆動力を発生させても良いし、ト
ラック横断時のトラッキング誤差信号をカウント、移動
制御することによって、外周へと移動させてもよい。も
ちろん外周のアドレスを指定して、シーク動作により移
動させることも可能である。外周に移動したら、やはり
前述の方法によりトラッキングサーボオフの状態で、ト
ラッキングオフセットを測定する。そのときのオフセッ
ト量をＯＦ３とする、またアクチュエータ１のトラッキ
ング方向の位置はディスク中央のときと同様にディスク
のアドレス情報を再生することにより知ることができ、
この位置をＡＤＲ３とする。ＯＦ３とＡＤＲ３はそれぞ
れメモリ５０に記憶する。

【００４４】同様にして、アクチュエータ１を内周に移
動し、トラッキングオフセットＯＦ１とアドレスＡＤＲ
１をメモリ５０に記憶する。

【００４５】図７に測定データの例を示す。全トラック
数が１万本程度として、最内周トラックが０のディスク
の場合を考えるとＡＤＲ１が１０００、ＡＤＲ２が５０
００、ＡＤＲ３が９０００程度のトラック値をとる。ま
たＯＦ１が０．３、ＯＦ２が０．２５、ＯＦ３が０．２
であったとする。

【００４６】オフセットの測定が終了すると、オフセッ
ト調整処理部４９はアクチュエータ半径位置検出部５９
によるアクチュエータ１のトラッキング方向位置に応じ
て補正データをＤ／Ａコンバータ４８にセットする。

【００４７】ディスクを３分割、例えば、アドレス０か
ら３３００、３３０１から６６００、６６０１から１０
０００と領域分けを行い、現在のアクチュエータ位置に
応じて、アドレス０から３３００の内周に位置する場合
は、補正オフセットＯＦ１：０．３をＤ／Ａコンバータ
４８に設定し、中周にいる場合は補正オフセット０．２
５を、また外周にいるときは０．２をＤ／Ａコンバータ
４８に設定する。

【００４８】このようにして、ディスク半径位置に応じ
てトラッキング誤差信号のオフセットを補正することに
より、先の実施例よりさらに高精度なトラッキングが可
能になる。

【００４９】また、アクチュエータ１の半径方向位置を
知る手段はアドレスを再生するだけでなく、トラッキン
グ誤差信号をカウントすることによっても可能であり、
ばね反力に対抗するためのトラッキングコイルへの駆動
力によっても知ることができる。

【００５０】アクチュエータ１が外周に位置するとき
は、バネによる内周方向への力が作用するため、ＤＣ的
に外周方向への駆動力が発生している。この原理を用い
てトラッキングサーボがオンしていても、光ビームがト
ラック上を追従している状態でのＤＣ的な駆動電流、あ
るいは電圧を参照することで、アクチュエータ１の半径
位置を知ることができる。よって、トラッキングＯＮ時
であっても、アクチュエータ１の半径方向の位置を知る
ことができ、位置に応じたオフセット補正が可能とな
る。

【００５１】測定した３点の間を補間する方法としてさ
らに好ましい方法は直線近似を用いる方法である。ＡＤ
Ｒ１とＡＤＲ２の間のアドレスＡＤＲ４に位置している
のであれば、補正オフセットＯＦ４はＯＦ４＝（ＯＦ２−ＯＦ１）／（ＡＤＲ２−ＡＤＲ１）＊（ＡＤＲ４−ＡＤＲ１）＋ＯＦ１と演算することができる。

【００５２】また、３点のオフセット測定終了後に補正
データテーブルを作成すれば、直線近似の演算処理時間
を節約することができる。例えばディスク半径を１０に
分割し、その１０個の領域に対して、予め補正オフセッ
トを直線近似で求めてテーブル化することで、そのテー
ブルをメモリに記録しておき、トラックの位置毎に対応
する補正オフセット値をメモリから読み出してトラッキ
ングサーボ制御を実行し、そうしてオフセット補正のた
めの直線近似計算時間を大幅に短縮することができる。

【００５３】〔実施例３〕また、形状がゆがんだディス
クであっても精度良くトラッキング誤差信号のオフセッ
トを補正するためには、アクチュエータのフォーカス位
置によるトラッキングオフセットをディスク周方向の複
数の位置で測定し、補正においても周方向の位置に応じ
て補正を行う。

【００５４】ディスクの回転に伴う面ぶれ量の大きいデ
ィスクでは、ディスクが１回転する間にアクチュエータ
のフォーカス方向の位置が大きく変化する。このフォー
カス方向のアクチュエータの位置変動もトラッキング誤
差信号のオフセットを発生する。これを補正するために
は、ディスクの回転位相を知る必要がある。図１におい
て、ディスク回転位相検出部５２がそれにあたる。ディ
スク回転位相検出部５２は例えば光ディスクを回転させ
るためのスピンドルモータに取り付けられたロータリー
エンコーダーを用いることができる。このエンコーダー
が１回転につき１０パルスを発生するものであれば、デ
ィスク回転位相検出部５２は１０カウントでリセットす
るカウンタをもつ。このカウンタを参照することで、デ
ィスクの回転角度すなわち回転位相を検知することがで
きる。また、ディスクに存在するアドレス信号も１回転
に複数個あるので、これをカウントすることによっても
実現できる。さらには、スピンドルモータにブラシレス
モータを使用した場合、駆動相の切り換えのためのタイ
ミングを利用することができる。このタイミングの発生
にはモータに付加されたホール素子が用いられたり、駆
動コイルが発生する逆起電力が用いられる。ディスクが
定速回転しているのであれば、１周に１回のディスク回
転に同期した信号から時間を刻むタイマーによって回転
位相を検出することも可能である。例えばディスク回転
速度が３６００ｒｐｍであったとすると、１回転で１
６．６６ｍｓにつき１ｍｓ間隔のパルスをカウンタに入
力し、さらに、一回転に１度のリセットをカウンタに入
力することでカウンタの値は０から１６までのディスク
回転に同期した、位相を示す値となる。

【００５５】図８にディスク回転に伴うトラッキング誤
差信号オフセットが大きい場合のトラック横断時のトラ
ッキング誤差信号を示す。ディスク回転数３６００ｒｐ
ｍの場合で、このようにトラッキング誤差信号がディス
ク回転に同期した形で揺らぐ信号となる。この図では正
弦波的な揺動となっているが、ディスクの形状により様
々な揺れ方になる。揺れ方はディスクのフォーカス方向
位置によって決まる。

【００５６】本実施例によるオフセット補正の手段を以
下に説明する。前述の実施例と同様にフォーカスサーボ
をかけた状態にする。ディスクの回転に伴い図８のよう
な波形が観察される。オフセット調整処理部４９はディ
スク回転位相検出部５２の回転位相を参照し、Ａ／Ｄコ
ンバータ４７で取り込まれるトラッキング誤差信号のオ
フセットを測定する。オフセット測定は基本的には前述
した方法を用いることができる。ディスク１回転１６．
６ｍｓの間に複数回の測定を行うので、連続した平均化
等は行わない。ディスクの回転位相に基づいた平均化を
行う。

【００５７】先にのべた１ｍｓタイマを用いた一回転に
０から１６までカウントするディスク回転位相検出を行
った場合を例にとって説明する。

【００５８】簡単のためディスク周方向の分割を４つに
する。カウント値０から４未満、４から８未満、８から
１２未満、１２以上と４つに分割する。

【００５９】オフセット調整処理部４９はディスク回転
位相検出部５２のカウント値を随時参照しながらトラッ
キング誤差信号のオフセット測定を行う。

【００６０】オフセットの測定方法はＡ／Ｄコンバータ
４７でディジタル化されたデータの平均を求める方法と
する。オフセットの測定を開始するに先立ち、ディスク
一回転の４分割に対応した、積算メモリ４つとデータ数
メモリ４つをクリアしておく。測定を開始すると、カウ
ント値が０以上４未満であれば、メモリ５０上に配置し
た積算メモリ０−４にＡ／Ｄコンバータ４７からのデー
タを積算していく。このときデータ数メモリ０−４を１
つインクリメントする。Ａ／Ｄコンバータ４７のサンプ
リング毎に積算メモリ、データ数メモリを更新してい
く。ディスクが回転してディスク回転位相検出部５２の
カウンタが４になると、今度は積算メモリ４−８にＡ／
Ｄコンバータ４７のデータを積算、データ数メモリ４−
８をインクリメントしていく。さらにディスクが回転し
カウント値が８以上１２未満であれば積算メモリ８−１
２、データ数メモリ８−１２を操作し、さらにディスク
回転に応じて積算メモリ１２−１６へ積算するという操
作を行っていく。

【００６１】そして最後に積算メモリの値をデータ数メ
モリの値で割ると平均値が求まる。これが対応した回転
位相のときのトラッキング誤差信号のオフセットとな
る。これをオフセットメモリ０−４，４−８，８−１２
……に記憶する。オフセットの測定精度を上げるために
は、平均化のための測定をディスク複数回転にわたって
行うと良い。また、アクチュエータ１がトラッキング方
向に２００Ｈｚ、±２０μｍ程度微少に振動するような
駆動をトラッキングコイルに与えることでトラック横断
本数を増やすことができ、オフセット測定精度を上げる
こともできる。

【００６２】オフセット補正を実行するには、ディスク
回転位相検出部５２のカウンタの値を参照して、カウン
ト値に応じてディスク回転位相を認識し、位相に応じた
補正オフセット値をＤ／Ａコンバータ４８に設定する。
例えば、ディスク回転位相検出部５２のカウンタの値が
２であれば、先に測定し、記憶してあるオフセットメモ
リ０−４から読み出し、Ｄ／Ａコンバータ４８にセット
する。さらにディスクが回転するとカウンタの値が増え
ていき、カウンタ値が４になるとオフセットメモリ４−
８のオフセットデータをＤ／Ａコンバータ４８にセット
する。同様にカウンタ値に応じて、順次対応したオフセ
ットメモリの値をＤ／Ａコンバータ４８にセットするこ
とで、回転に同期して変化するトラッキング誤差信号の
オフセットを補正していくことができる。

【００６３】さらに精度良く補正するためには、直線近
似を用いて、４つの測定データを補間する。今までの説
明では補正するオフセットデータは１回転につき４つで
あるが、これらの間の回転位相を直線近似を用いて補間
することができる。オフセットメモリ０−４の保持する
データはディスク回転位相０から４までの平均的なオフ
セットを示しているので、ディスク回転位相において
「２」の位相におけるデータと見なせる。同様にオフセ
ットメモリ４−８のデータは「６」の位相におけるデー
タと見なせる。これによりディスク回転位相２から６の
間での、直線近似による補正オフセットデータを算出す
る。位相「ｘ」における補正データは次式で計算でき
る。

【００６４】補正データ＝［（ＯＭ４−８）−（ＯＭ０
−４）］＊「ｘ」／（「６」−「２」）このようにしてさらにディスク回転により引き起こされ
るアクチュエータ１のフォーカス方向の変位で発生する
トラッキング誤差信号のオフセットを除去することがで
き、精度の高いトラッキング制御が可能となる。

【００６５】もちろんディスクの回転位相を１６に分割
し、直線近似の演算により１６分割に対応するデータテ
ーブルを作成することもできる。方法は前述した、ディ
スク半径方向に分割した場合とほぼ同じなので説明を省
く。やはりディスク回転位相の分割の場合もテーブル作
成時のみ直線近似の計算を行い、通常時はテーブル参照
だけで済むので、オフセット調整処理部４９を含む制御
用ＣＰＵ等の負荷を減らすことができ、ＣＰＵは別の処
理を行うことができる。

【００６６】また、さらに精度良くこのフォーカス位置
によるトラッキングオフセットの補正を行うには、ディ
スク半径方向に１０分割、ディスク周方向に１６分割さ
れた２次元のテーブルを作成する。オフセットデータ測
定には、ディスク半径の複数箇所において、それぞれデ
ィスク位相を分割した場合のオフセット測定を行い。そ
の後直線近似等の補間計算を行いテーブルを作成する。

【００６７】２次元テーブルによる詳細なトラッキング
補正を行えば、フォーカス位置センサ等の検出器を用い
た場合に相当する補正精度を得ることができる。さら
に、ディスク面上の特性ばらつきも同時に補正すること
になり、この点を考慮するとフォーカス位置センサを用
いた場合よりも高精度なオフセット補正が可能になる。

【００６８】これらのオフセット補正はディスクのフォ
ーカス方向位置の再現性が非常に高いために実用となる
のであり、いわゆる２段アクチュエータの場合の対物レ
ンズのトラッキング方向位置によるオフセットと異なる
ところである。トラッキング方向位置によるオフセット
はシーク動作特にジャンプ動作において、対物レンズは
自由なトラッキング方向位置にありえるので、何らかの
形で必ずトラッキング方向位置の検出器が必要になる。

【００６９】〔実施例４〕さらにこのアクチュエータの
フォーカス位置により引き起こされるトラッキングオフ
セットの補正を精密に行う方法を図９を用いて説明す
る。

【００７０】図９は先の実施例である図１のアクチュエ
ータ半径位置検出部５１とディスク回転位相検出部５２
の代わりにアクチュエータフォーカス位置検出部５３を
設けたものである。

【００７１】このアクチュエータフォーカス位置検出部
５３は、アクチュエータ１のフォーカス方法の位置を検
出するためのもので、位置検出用のセンサを用いる。図
１０にこのセンサの例を示す。センサは対物レンズ１Ａ
のアクチュエータ１の下方に配置された、トラッキング
方向に延びる反射板２２と、反射板２２に対向してアク
チュエータ１の下側に設けた発光素子２３および受光素
子２４とにより構成されている。そして、発光素子２３
から反射板２２を介して反射される光を、受光素子２４
で受光し、その受光量の変化で、アクチュエータ１と反
射板２２との距離を検出する。また、簡単のためアクチ
ュエータフォーカス位置検出部５３の内部にＡ／Ｄ変換
器をもつこととする。センサで検出されたアナログ位置
信号はこのＡ／Ｄ変換器によりディジタルデータに変換
され、オフセット調整処理部４９へ入力される。

【００７２】フォーカス方向の位置検出器を用いて、ト
ラッキング誤差信号のオフセットを補正する技術は従来
例にあげた特開平５−２９８７２４号公報で開示されて
いるが、このとき問題となるのが、補正するオフセット
が装置製造時に固定されてしまう点である。つまり位置
検出用のセンサ出力に所定の係数を乗算した結果を補正
出力とするため、この係数にマッチしたディスク以外は
オフセット補正に誤差が生じる。また、ＬＥＤ等で構成
され経時変化を避けることのできない位置検出用のセン
サを用いているため、装置製造後年月を経たり、あるい
は装置内の温度変化等により、フォーカス方向の位置検
出に誤差が生じ、やはりトラッキング誤差信号オフセッ
トの補正を正確に行うことができない。トラッキング誤
差信号がディスクの案内溝の影響で大きく変化するのと
同様にフォーカス位置によるトラッキング誤差信号のオ
フセットもディスクの特性によって非常にばらつく。よ
って、これらディスクのばらつきによるオフセット補正
誤差を野放しにすると、トラッキング精度を著しく落と
すことになり、データ記録再生の信頼性が落ちる。ある
いは、トラックピッチを狭くして、大容量化するとき
に、トラッキング精度を保証できず、ディスクの記憶容
量を増やすことができない。

【００７３】そこで、ディスクに応じてこのフォーカス
位置によるトラッキング誤差信号のオフセットを自動的
に補正する必要がある。

【００７４】このとき注意しなければならないことは、
フォーカス方向位置はディスクの情報面の位置により決
まり、単に対物レンズ用アクチュエータ１を駆動するだ
けで、位置を変更することができない点である。もちろ
ん、ディスクを回転させるスピンドルモータをフォーカ
ス方向に動かすこともできない話ではないが、装置が大
がかりになり大幅なコストアップを招く。

【００７５】つまり、通常のタイプのアクチュエータを
もつ装置（いわゆる２段トラッキングアクチュエータ
で、対物レンズ用アクチュエータとキャリッジ用アクチ
ュエータの２段を有する。）における対物レンズをトラ
ッキング方向に移動させることにより発生するトラッキ
ング誤差信号のオフセットの場合は、対物レンズアクチ
ュエータをトラッキング方向に振ることで、容易に対物
レンズをトラッキング方向に移動させたときのトラッキ
ング誤差信号のオフセットを測定可能である。しかしな
がら、本発明にあるようなフォーカシングを行うために
ミラーをフォーカス方向に動かし、ミラーがフォーカス
方向に移動するがために、トラッキング誤差信号にオフ
セットが発生する場合は、単純にフォーカスアクチュエ
ータを駆動するだけでは、フォーカスサーボにより抑圧
されて、１μｍをも変位させることができない。また当
然無理矢理変位させたとしても、フォーカスサーボがは
ずれてしまう、あるいはスポットの合焦状態が悪化し、
トラッキング誤差信号を検出することもできなくなって
しまう。

【００７６】本発明はこのフォーカス位置を変化させた
時のトラッキング誤差信号のオフセットを実用的な方法
で測定するものである。

【００７７】トラッキング誤差信号のオフセットそのも
のの測定は前述した、いくつかの方法を用いることがで
きる。トラック横断時のトラッキング誤差信号の正側ピ
ークと負側ピークの平均をとることもできるし、サンプ
リングされたトラッキング誤差信号の全ての平均すなわ
ち、ＤＣ分を測定することでオフセット測定が可能であ
る。もちろんディスク周方向に分割された領域でこのオ
フセットを測定するためには、前述したようにディスク
周方向で分離した測定方法をとる。

【００７８】手順を追って説明する。本発明を適用した
光ディスク装置に電源が投入されると、搭載されている
ＣＰＵがディスクがローディングされているか否かをチ
ェックする。ディスクがローディングされていればその
ままスピンドルモータを起動する。また、ディスクがユ
ーザーによりローディングされるとセンサー又はスイッ
チによりＣＰＵはそれを検知して、やはりスピンドルモ
ータを起動する。そして、スピンドルモータが規定の速
度に達するとレーザーを点灯する。

【００７９】次にＣＰＵはアクチュエータをフォーカス
方向に移動させながら、引き込み動作を行う。ＣＰＵは
ディスクの反射光から得たフォーカス誤差信号により引
き込みタイミングを知り、フォーカスサーボループをオ
ンにする。

【００８０】このようにして、対物レンズにより集光さ
れたスポットはディスク面上に焦点を結ぶことができ
る。

【００８１】アクチュエータのトラッキング方向（半径
方向）の位置をほぼ中央にする。本実施例のようなバネ
支持によるアクチュエータではトラッキングコイルを駆
動しないことでディスクのほぼ中央にアクチュエータを
位置させることができる。

【００８２】この状態でアクチュエータフォーカス位置
検出部５３の出力を測定する。ディスクの回転によりフ
ォーカス位置が変化するので、１回転分以上のアクチュ
エータフォーカス位置検出部５３出力を平均化し、平均
的なフォーカス位置を測定する。また同時にトラッキン
グ誤差信号のオフセットを測定する。測定方法は前述し
た方法に準ずる。このときの測定された平均的なフォー
カス位置をＦＰ１、測定されたオフセットをＯＦ１とす
る。

【００８３】次にアクチュエータのトラッキング方向
（半径方向）の位置を外周あるいは内周に変化させる。
説明上は外周に変化させることにする。

【００８４】トラッキングアクチュエータに適当な駆動
力を与えることで、アクチュエータをディスク外周位置
へ移動させることができる。このときディスク外周位置
への高い位置決め精度が不要なので、図１にあるような
ディスク半径位置検出部５１はいらない。もちろん、デ
ィスク半径位置検出部５１をもち、これにより正確に位
置決めしたとしてもなんら問題はない。

【００８５】ディスク外周位置で再びアクチュエータフ
ォーカス位置検出部５３の出力を測定する。また同時に
トラッキング誤差信号のオフセットを測定する。このと
きの測定された平均的なフォーカス位置をＦＰ２、測定
されたオフセットをＯＦ２とする。

【００８６】測定結果をプロットしたものを図１１に示
す。ディスク半径位置を変えたことで、ディスクの平均
的なフォーカス位置が異なった状態でトラッキング誤差
信号のオフセットを測定することができる。この２点の
測定データにより、フォーカス位置千差出力から補正す
べきトラッキング誤差信号のオフセットへの関係を算出
する。センサ出力をｘ、オフセットをｙとして、ｙ＝ａ
＊ｘ＋ｂという１次方程式の係数ａ，ｂを求める。

【００８７】ＯＦ１＝ａ＊ＦＰ１＋ｂＯＦ２＝ａ＊ＦＰ２＋ｂの２式の連立方程式を解くと、ａ＝（ＦＰ１−ＦＰ２）／（ＯＦ１−ＯＦ２）ｂ＝ＯＦ２−ａ＊ＦＰ２となる。

【００８８】その後、情報の記録再生、シーク時等、装
置動作時、この係数ａ，ｂを用いてｙ＝ａ＊ｘ＋ｂによ
り随時補正オフセットｙを算出してＤ／Ａコンバータ４
８に設定することでトラッキング誤差信号のオフセット
を補正することができる。

【００８９】さらに、アクチュエータフォーカス位置検
出部５３の出力をアドレスとした補正オフセットデータ
テーブルを用いることも可能である。例えばアクチュエ
ータフォーカス位置検出部５３のダイナミックレンジが
±１Ｖであるとした場合、２０個のテーブルを用いて、
０．１Ｖ刻みのデータテーブルを作成する。この場合算
出した係数ａ，ｂを用いてｘを０，０．１，０．２…と
順次補正テーブルデータを算出する。

【００９０】そしてその後の装置動作時にフォーカス位
置検出部５３の出力を−０．０５から０．０５，０．０
５〜０．１５，……といった範囲に分けて、テーブルデ
ータを参照し、Ｄ／Ａコンバータ４８に設定することで
オフセット補正を行う。

【００９１】〔実施例５〕また、フォーカス方向位置を
変化させたときのトラッキング誤差信号のオフセットを
測定するには以下の方法がある。

【００９２】ディスクにフォーカスをかけた状態で、デ
ィスク回転周期より短い時間の間、アクチュエータフォ
ーカス位置検出部５３の出力と、トラッキング誤差信号
のオフセットを測定、平均化する。これを複数回行い、
これらのデータをもとに、近似計算により、アクチュエ
ータフォーカス位置と補正オフセットの関係を算出す
る。

【００９３】例えば、ディスク回転数が３６００ｒｐｍ
であったとすると、一回転が１６．６ｍｓである。測定
を開始後例えば４ｍｓの間フォーカス位置検出部の出力
の平均を測定する。同時にそのときの４ｍｓでのトラッ
キング誤差信号のオフセットの平均を測定する。次に再
び４ｍｓの間のフォーカス位置検出部の出力とトラッキ
ング誤差信号のオフセットの平均を測定する。

【００９４】このようにしてディスク周方向の異なる２
点におけるフォーカス位置検出部５３の出力とトラッキ
ング誤差信号のオフセットを測定することで、やはり先
の実施例と同様に直線近似により係数ａ，ｂを求めるこ
とができ、フォーカス位置検出部の出力から補正オフセ
ットまでの関係を算出することが可能となる。

【００９５】また、さらに４ｍｓ毎の測定を続け、その
複数の測定データのなかで、フォーカス位置検出部の出
力の最大のデータと最小のデータ２組により係数ａ，ｂ
を求めることができる。この方法の利点を説明する。２
点のみの測定ではディスクのゆがみの加減で２つの測定
点でのフォーカス方向位置がたまたま近い場合には係数
ａ，ｂの精度が落ちることになる。そこで複数点での測
定を行い、最小最大のフォーカス位置のデータを用いる
ことで、係数ａ，ｂの精度を常に高く保つことができ
る。

【００９６】さらには、複数の測定点でのフォーカス位
置とオフセットデータとにより、最小二乗法により近似
することが可能である。この場合１次式の近似による係
数だけでなく、２次式以上で近似することが可能にな
り、かつ複数のデータを用いることで係数の算出精度を
もあげることができる。

【００９７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る第１
の発明によれば、フォーカス動作に伴うアクチュエータ
のフォーカス方向の移動により発生するトラッキング誤
差信号のオフセットの悪影響を除去することができる。
さらにこのオフセットの除去のためにフォーカス方向の
位置検出器が不要でコストのかからない装置を提供する
ことができる。また、ディスクの特性がばらついても正
確なトラッキング誤差信号のオフセット補正が可能にな
り装置信頼性の向上、装置の大容量化に貢献する。

【００９８】また、本発明に係る第２の発明によれば、
ディスクの半径方向にわたる特性のばらつきに対しても
正確なトラッキング誤差信号のオフセット補正が可能に
なる。

【００９９】また、本発明に係る第３の発明によれば、
ディスクの周方向にわたる特性のばらつきに対しても正
確なトラッキング誤差信号のオフセット補正が可能にな
る。

【０１００】また、本発明に係る第４の発明によれば、
フォーカス方向の位置検出器を用いて、フォーカス動作
に伴うアクチュエータのフォーカス方向の移動により発
生するトラッキング誤差信号の補正を精度良く行うこと
が可能で、さらには装置起動時あるいはディスク交換時
においてフォーカス位置検出器とトラッキング誤差信号
のオフセットとの関係を測定することで、ディスクの特
性のばらついても正確なトラッキング誤差信号のオフセ
ット補正が可能になり装置信頼性の向上、装置の大容量
化に貢献する。

【０１０１】また、本発明に係る第５の発明によれば、
ディスクの複数の位置でフォーカス位置検出器とトラッ
キング誤差信号のオフセットとの関係を測定すること
で、ディスクの特性のばらつき、あるいはフォーカス位
置検出器の特性ばらつきがあっても、正確なトラッキン
グ誤差信号のオフセット補正が可能になり、精度の高い
トラッキングサーボを行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した光学式情報記録再生装置のト
ラッキングサーボ系ブロック図である。

【図２】本発明を実施した光学式情報記録再生装置のア
クチュエータの斜視図である。

【図３】本発明を実施した光学式情報記録再生装置のア
クチュエータの平面図である。

【図４】本発明を実施した光学式情報記録再生装置の別
のタイプのアクチュエータの斜視図である。

【図５】フォーカス位置によるトラッキング誤差信号オ
フセットの発生原理を説明する図である。

【図６】本発明における光学式情報記録再生装置のトラ
ック横断時のトラッキング誤差信号波形である。

【図７】ディスク半径位置とトラッキング誤差信号に発
生するオフセットとの関係図である。

【図８】ディスク回転に伴うトラッキング誤差信号オフ
セットを表した図である。

【図９】本発明の別の実施例でのトラッキングサーボ系
ブロック図である。

【図１０】フォーカス位置検出器を説明する図である。

【図１１】フォーカス位置検出器出力とトラッキング誤
差信号オフセットとの関係図である。

【符号の説明】

１アクチュエータ１Ａ対物レンズ１Ｂミラー１３トラッキングコイル１４フォーカスコイル２３フォーカス位置検出器の発光素子２４フォーカス位置検出器の受光素子４１２分割センサ４４位相補償４７Ａ／Ｄコンバータ４８Ｄ／Ａコンバータ４９オフセット調整処理部５０メモリ５１アクチュエータ半径位置検出部５２ディスク回転位相検出部５３アクチュエータフォーカス位置検出部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報トラックを有する情報媒体に対し光
ビームを照射し、光学的に情報の記録再生を行う光学式
情報記録再生装置において、前記光ビームを発光する光源と、前記光源からの光ビームの主光線を前記情報媒体面に対
して平行とする手段と、前記情報媒体面に前記平行な光ビームを折り曲げ、前記
情報媒体に向けて垂直に照射する折り曲げ手段と、前記折り曲げ手段により照射された光ビームを媒体上に
集光する対物レンズと、前記対物レンズと折り曲げ手段を保持し、前記集光され
た光ビームの焦点位置をフォーカス方向に移動するフォ
ーカスアクチュエータと、前記集光された光ビーム位置をトラッキング方向に移動
するトラッキングアクチュエータと、前記情報媒体により反射された光ビームを受光し、前記
情報トラックと光ビームとのずれを検出するトラッキン
グ誤差検出手段と、前記トラッキング誤差検出手段のオフセットを測定する
オフセット測定手段と、前記トラッキング誤差検出手段のオフセットを補正する
オフセット補正手段とを有し、前記オフセット測定手段は前記情報媒体の交換時にオフ
セットを測定することを特徴とする光学式情報記録再生
装置。
【請求項２】前記情報媒体を保持する保持手段を有
し、前記オフセット測定手段は前記情報媒体を保持する
保持手段からの距離が異なった複数の情報媒体位置での
オフセットを測定することを特徴とする請求項１に記載
の光学式情報記録再生装置。
【請求項３】前記情報媒体を回転する回転手段と、前
記回転手段の位相を検知する位相検知手段とを有し、前
記オフセット測定手段は前記位相検知手段の検知する複
数の位相位置におけるオフセットを測定することを特徴
とする請求項１に記載の光学式情報記録再生装置。
【請求項４】情報トラックを有する情報媒体に対し光
ビームを照射し、光学的に情報の記録再生を行う装置に
おいて、前記光ビームを発光する光源と、前記光源からの光ビームの主光線を前記情報媒体面に対
して平行とする手段と、前記情報媒体面に平行な光ビームを折り曲げ、前記情報
媒体に向けて垂直に照射する折り曲げ手段と、前記折り曲げ手段により照射された光ビームを媒体上に
集光する対物レンズと、前記対物レンズと折り曲げ手段を保持し、前記集光され
た光ビームの焦点位置をフォーカス方向に移動するフォ
ーカスアクチュエータと、前記折り曲げ手段のフォーカス方向の位置を検出する位
置検出手段と、前記集光された光ビームの位置をトラッキング方向に移
動するトラッキングアクチュエータと、前記情報媒体により反射された光ビームを受光し、前記
情報トラックと前記光ビームとのずれを検出するトラッ
キング誤差検出手段と、前記トラッキング誤差検出手段のオフセットを測定する
オフセット測定手段と、前記トラッキング誤差検出手段のオフセットを補正する
オフセット補正手段とを有し、前記オフセット補正手段は前記位置検出手段の出力と前
記オフセット測定手段により測定されたオフセットに基
づき、前記位置検出手段の出力に応じたオフセットを前
記トラッキング誤差検出手段の検出信号に加算すること
を特徴とする光学式情報記録再生装置。
【請求項５】前記オフセット補正手段は、前記情報媒
体の複数位置での前記オフセット測定手段の出力と前記
位置検出手段の出力により補正量を決定することを特徴
とする請求項４に記載の光学式情報記録再生装置。
【請求項６】情報トラックを有する情報媒体に対し光
ビームを照射する光源と、前記光ビームを前記情報媒体
上に集光する対物レンズと、前記集光された光ビームの
焦点位置をフォーカス方向に移動するとともに前記集光
された光ビーム位置をトラッキング方向に移動するシン
グルアクチュエータとを備えた光学的情報記録再生装置
において、前記情報媒体により反射された光ビームを受光し、前記
情報トラックと前記光ビームとのずれを検出するトラッ
キング誤差検出手段と、前記トラッキング誤差検出手段のオフセットを測定する
オフセット測定手段と、前記トラッキング誤差検出手段のオフセットを補正する
オフセット補正手段とを有し、前記オフセット測定手段は前記情報媒体の記録再生動作
開始時に前記オフセットを測定し、また前記オフセット
補正手段は前記オフセット測定手段により測定されたオ
フセットに基づき、トラッキングサーボ制御時に前記オ
フセットを前記トラッキング誤差検出手段の信号に加算
することを特徴とする光学式情報記録再生装置。
【請求項７】情報トラックに情報セクタさらにアドレ
ス部を有する情報媒体に対し光ビームを照射し、フォー
カスサーボ及びトラッキングサーボ制御手段により対物
レンズの位置を制御するアクチュエータを有する情報記
録再生装置において、前記情報トラックに追従するためのトラッキング誤差信
号検出手段と、前記アドレス部のアドレスを検出するアドレス検出部
と、前記トラッキング誤差信号検出手段のオフセット値を測
定するオフセット測定手段と、前記トラッキング誤差信号検出手段のオフセット値を補
正するオフセット補正手段とを有し、前記オフセット測定手段は前記アドレス検出部の複数個
のアドレスに応じてそれぞれの前記オフセット値を測定
し、前記オフセット補正手段は前記複数個のアドレスに
応じてそれぞれの前記オフセット値を補正することを特
徴とする情報記録再生装置。
【請求項８】前記オフセット補正手段に加え、前記複
数個のアドレスに応じたそれぞれの前記オフセット値か
らさらに多数のアドレスに応じたそれぞれのオフセット
値を演算する演算手段を有することを特徴とする請求項
７に記載の情報記録再生装置。