JPH1069657A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光ディスク装置において波形等化フィルタを
用いて再生信号ジッタを最小化しようとした場合、フォ
ーカス位置によって等化量に対するジッタ特性が変わる
など光ディスク特有の以下の課題が発生する。 【解決手段】 ジッタ計測手段６が計測したジッタの量
を用いて、最小値探査手段７がジッタの量を最小とする
ようなフォーカス位置と波形等化量を２元探査する。そ
して探査したフォーカス位置をサーボアンプ４に、波形
等化量を等化フィルタ５に出力することによって制御を
行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク装置に
関し、特にデジタルビデオディスク（デジタルバーサタ
イルディスク）等の光ディスクに高密度に記録された情
報を、誤り無く再生するための信号等化機能を有する光
ディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＶＴＲやハードディスク等の磁気
記録の分野においては、記録の高密度化に対する要望が
強く、種々の技術により高密度化が図られている。しか
し記録の高密度化にともない、記録や再生に際しての誤
りが起こる危険性も増大するため、再生信号の信号処理
によって、記録された情報の再生誤りの低減を図る波形
等化処理も、その重要性が増している。図１７は、従来
の技術による、かかる信号の波形等化を自動的に行い得
る磁気記録信号再生装置の構成を示すブロック図であ
る。

【０００３】図１７において、９００は磁気記録媒体で
あり、情報が記録されたものである。９０１は磁気再生
ヘッドであり、磁気記録媒体９００に接触させて、そこ
に記録された情報を読みとるものである。９０２はプリ
アンプであり、ヘッド９０１が読みとった信号を増幅し
て再生信号ＨＦを出力するものである。９０３は等化手
段として用いられる可変等化フィルタであり、信号ＱＦ
を出力する。等化フィルタ９０３は後述する最小値探査
手段より出力される制御信号Ｘによって、その等化の度
合い、つまりどの帯域の信号を相対的にどの程度のゲイ
ンで増幅するか、が決定される。９０４はジッタ計測手
段であり、信号ＱＦのジッタ量を測定しジッタ検出信号
ＪＴとして出力する。ここで、ジッタとは、再生信号の
情報遷移のタイミングの基準クロックとのずれの平均値
あるいは自乗平均値を言い、上述の再生誤り率と密接に
関連する物理量として制御のための評価値に用いられる
ものである。９０５は最小値探査手段であり、上記ジッ
タ検出信号ＪＴが最小になるような上記制御信号Ｘを探
査するものである。

【０００４】まず、高密度に記録された情報の再生に際
しての、波形等化の意義について説明する。磁気記録媒
体９００には、デジタル情報が高密度記録されていると
する。すなわち、磁気記録媒体上では状態”１”と”
０”との並びによって、デジタル情報が記録され、保持
されている。この”１”と”０”との並びは、基本的に
ランダムなもので、全体的にみれば、適当な変調規則に
則った配列となっているものである。しかし、部分的に
みるならば、情報の如何により、両状態が比較的短い周
期で交代するパターンと、比較的長い周期で交代するパ
ターンとが混在することとなる。このような磁気記録
が、磁気ヘッド固有の識別分解能の限界近くまで高密度
化されたものであるとき、磁気ヘッド９０１が走査して
再生する場合に、短いパターンを有する部分では、それ
ぞれの状態が互いに干渉を起こす符号間干渉という現象
が起こるため、長いパターンを有する部分より小振幅で
再生される。一般に振幅の大きさはＳ／Ｎに直結するた
め、短いパターンを有する部分を再生した場合に、その
再生信号のＳ／Ｎが悪くなり、情報が正しく再現できな
いという事態が起こり得る。

【０００５】そこで波形等化が必要となる。磁気ヘッド
が一定線速で磁気記録媒体を走査しているとすると、上
記短いマークを再生した信号は高域周波数帯に位置する
ことになる。等化手段として用いられる可変等化フィル
タ９０３は、再生信号ＨＦの劣化した高域周波数帯のゲ
インを相対的に高くして情報信号を復元し、再生誤り率
を低減する。このことにより符号間干渉によって振幅低
下した分をある程度補償することができる。しかし、ゲ
インを上げすぎるとその効果は低域にも及び全体的に波
形を歪ませる結果となる。これが等化過多の状態であっ
て、かえって再生信号の品質の低下に結びつくこととな
る。このように、波形等化にも適正量があり、適正量の
探査はフィードバック制御により自動的に実行される。

【０００６】以下に、上記のように構成された従来の技
術による信号再生装置において、かかる制御を行った等
化処理の動作を説明する。磁気再生ヘッド９０１は、記
録媒体９００より、記録された情報を読み出して、プリ
アンプ９０２に出力する。プリアンプ９０２は、ヘッド
９０１が読み出した信号を増幅し、再生信号ＨＦとして
等化手段９０３に出力する。等化手段は、制御信号Ｘに
従って、高域成分のゲインを上げて等化処理を行い、等
化信号ＱＦを出力する。等化信号ＱＦは、再生装置の出
力となるとともに、制御のためにジッタ計測手段９０４
にも出力される。ジッタ計測手段９０４は、等化信号Ｑ
Ｆのジッタを計測して、その結果をジッタ検出信号ＪＴ
として最小値探査手段９０５に出力する。最小値探査手
段９０５は、ジッタ検出信号ＪＴを評価値として用い
て、これが最小になるように等化量を探査する。このよ
うな、最適等化量を探査する方法としては、例えば制御
信号Ｘを微小量変動させて等化量を微小量増減させ、そ
のときの再生信号ジッタの増減を調べ、ジッタが減る方
向に向けて制御信号を変動させることにより、等化量を
増減する方法を用いることができる。従来の技術によ
る、磁気記録信号再生装置では、このようにして最適な
波形等化量が自動的に決定され、高密度の磁気記録媒体
から、低い誤り率を保って情報を再生することが可能と
なる（例えば特公平６−９３４０）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】大容量の記録媒体とし
て普及してきている光ディスク媒体においても、ＤＶＤ
登場に象徴されるように、記録の高密度化の傾向が顕著
であり、従って波形等化の技術の重要性も大きなものと
なる。しかし、かかる波形等化の制御にあたり、上記の
例のような、磁気記録媒体の場合に用いられる従来の技
術による等化量の制御をそのまま光ディスク装置に応用
した場合、必ずしも真に最適な値に収束しない場合があ
ることが我々の最近の研究により判明した。これについ
て簡単に説明する。

【０００８】磁気ディスクあるいはテープのような磁気
記録媒体の読み出しでは、ヘッドがこれらの記録媒体に
接触した、あるいは接触に近い状態に保たれるのに対し
て、光ディスク装置では、光ヘッドを移動させて、その
収束レーザー光の焦点を光ディスクの記録面に正しく位
置させるフォーカス（焦点）制御を実行させて、初めて
記録媒体からの情報の再生が可能になる。従って、ヘッ
ドの移動について媒体面の走査及びトラッキングと、フ
ォーカシングとがあるものであり、走査及びトラッキン
グのみの磁気記録媒体の場合と比較して、ヘッド位置の
制御が複雑になり、さらに等化処理における制御にも影
響を及ぼすこととなる。

【０００９】フォーカス制御にオフセットがある、すな
わち焦点から多少ずれたところが記録媒体を照射し、い
わゆる”ピンボケ”状態になった場合、ヘッドの識別分
解能は低下して、再生信号の高域成分の振幅がさらに低
下することになる。ここで、従来技術による制御を応用
して、オフセットのままでともかくジッタが最小になる
よう等化量を設定することはできるが、そうした場合、
後にフォーカスが合ったとき、その等化量では等化過多
となって逆にジッタが増加するといった現象が生じる。

【００１０】このような現象は、一旦オフセットしたフ
ォーカス位置がもとに戻る、すなわち負方向にオフセッ
トする場合に起こり得る。すなわち、ヘッドがレーザー
熱で膨張することによるフォーカスオフセットの発生が
予期できるような場合、レーザー点灯後しばらくの後に
オフセットが無くなるように、予め正方向へオフセット
するように調整しておいた場合などがこれに該当する。

【００１１】さらに、従来の技術の応用により等化量が
決定され、ジッタ最小となるフォーカスポイントがオフ
セット状態にあるようになった場合、これ以後ジッタを
参照しながら最適フォーカス位置を探査したい場合に支
障がある。すなわち、完全フォーカス状態では過補償と
なるのでジッタが増えるから、フォーカス最適状態には
なかなか収束せず、フォーカス制御が困難となる。

【００１２】そして、光ディスク媒体の特質に絡む他の
課題がさらに存在する。まず、ＣＤ（コンパクトディス
ク）やビデオディスクの使用状態においては、光ディス
クは表面をむき出しにした状態で用いられることが多
い。従って、表面に傷がつきやすい。この傷により再生
信号ジッタは大きく乱されるから、傷の影響によって、
ジッタ最小化探査の精度が低下するという問題点につな
がる。

【００１３】また、フォーカス制御は完全なものではな
く、外乱・衝撃によって容易にフォーカスずれが発生す
る。例えば、通常再生時において調整が十分されていた
としても、光ヘッドを光ディスク上のあるトラックから
他のトラックへジャンプさせた場合そのときの衝撃でフ
ォーカスがずれ、ジッタが瞬間的に悪化することがあ
る。このようなとき正しくアドレスが再生できないこと
になり、ジャンプ先が認識できずにトラックジャンプを
幾度となく繰り返すような事態が発生する。

【００１４】本発明は上記課題に鑑みてなされたもので
あり、フォーカス制御と波形等化処理の制御とを精度良
く実行することが可能な光ディスク装置を提供すること
を目的とする。また、本発明は、ジッタ量を評価値とし
た制御を行うにあたり、光ディスク媒体上の傷の影響を
低減することが可能な光ディスク装置を提供することを
目的とする。また、本発明は、トラックジャンプ等のフ
ォーカスの乱れが生じるような場合にも、フォーカス制
御と波形等化処理の制御とを精度良く実行することが可
能な光ディスク装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１にかか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、光ヘッドを用いて読み出し、再
生信号を生成する光ディスク装置であって、上記光ヘッ
ドが発する光束の焦点を、上記光ディスク媒体における
情報の記録面近傍の位置として設定される焦点位置に制
御する焦点位置制御手段と、上記光ヘッドが生成する再
生信号に対して、設定された等化量を用いて波形等化処
理を行い、等化信号を出力する等化手段と、上記等化手
段の出力する等化信号に対して、そのジッタを計測する
ジッタ計測手段と、上記ジッタの量が最小となる、上記
焦点位置と、上記等化量とを探査する最適値探査手段と
を備えたものである。

【００１６】また、請求項２にかかる光ディスク装置
は、請求項１の装置において、上記最適値探査手段は、
上記焦点位置と、上記等化量とを２元的に変化させるこ
とにより、上記計測するジッタの量が最小となるような
焦点位置と等化量とを探査する２元探査手段であるもの
である。

【００１７】また、請求項３にかかる光ディスク装置
は、請求項２の装置において、上記２元探査手段は、上
記焦点位置、及び上記等化量に対する上記ジッタの微分
値を求める微分演算手段と、上記微分演算手段が求めた
微分値に基づいて、２次元ベクトルを取得するベクトル
演算手段と、上記ベクトル演算手段が取得した２次元ベ
クトルの方向に、上記焦点位置、及び上記等化量を新た
に設定する焦点位置・等化量設定手段とを内包し、上記
微分演算手段による微分値の取得と、上記ベクトル演算
手段によるベクトルの取得と、上記焦点位置・等化量設
定手段による焦点位置、及び等化量の設定とをくりかえ
すことによって、上記２元探査を実行するものである。

【００１８】また、請求項４にかかる光ディスク装置
は、請求項２の装置において、上記２元探査手段は、焦
点位置を設定して、上記設定した焦点位置において、上
記ジッタの量が最小となる等化量を探査するジッタ最小
値探査手段と、上記ジッタ最小値探査手段により得られ
た等化量に基づいて、当該等化量よりも等化不足となる
等化量を求めて設定する等化不足化手段と、上記等化不
足化手段において設定された等化量において、上記ジッ
タの量が最小となる焦点位置を探査する焦点位置探査手
段とを内包し、上記最小値探査手段による等化量の探査
と、上記等化不足化手段による等化量の設定と、上記焦
点位置探査手段による焦点位置の探査とを繰り返すこと
により、上記２次元探査を行うものである。

【００１９】また、請求項５にかかる光ディスク装置
は、請求項３または４の装置において、上記２元探査手
段は、等化不足状態を初期値として設定する初期値設定
手段を内包するものである。

【００２０】また、請求項６にかかる光ディスク装置
は、請求項１の装置において、上記光ヘッドが生成する
再生信号に対して、その振幅を計測する振幅計測手段を
さらに備え、上記最適値探査手段は、上記等化量を変化
させることにより、上記ジッタの量が最小となるような
等化量を探査するジッタ最小値探査手段と、上記焦点位
置を変化させることにより、上記振幅が最大となるよう
な焦点位置を探査する振幅最大値探査手段とから構成さ
れるものである。

【００２１】また、請求項７にかかる光ディスク装置
は、請求項１の装置において、上記焦点位置を、上記光
ディスク媒体において、同一周のトラック上に設定する
ように制御するトラッキング制御手段と、上記同一周の
トラック１周分の、上記ジッタの量の平均値を演算する
ジッタ平均取得手段とをさらに備えたものである。

【００２２】また、請求項８にかかる光ディスク装置
は、請求項７の装置において、上記光ディスク媒体にお
いて、傷を検出する傷検出手段と、上記傷検出手段が、
傷を検出した場合に、上記ジッタ平均取得手段による演
算を停止させる演算制御手段とをさらに備えたものであ
る。

【００２３】また、請求項９にかかる光ディスク装置
は、請求項８の装置において、上記傷検出手段は、再生
信号のジッタとしきい値との比較により傷を検出するも
のである。

【００２４】また、請求項１０にかかる光ディスク装置
は、請求項１の装置において、上記光ヘッドを上記光デ
ィスク媒体の半径方向に移送する移送手段と、上記最適
値探査手段による探査の実行の前に、上記光ヘッドを移
送可能な最内周に位置させるように上記移送手段を制御
する、移送制御手段とをさらに備えたものである。

【００２５】また、請求項１１にかかる光ディスク装置
は、請求項１０の装置において、上記光ディスク媒体
は、その内周部に突起を設けたものである。

【００２６】また、請求項１２にかかる光ディスク装置
は、請求項１の装置において、上記等化手段が用いる等
化量として、上記最適値探査手段による探査によって得
られた値と、等化過多となるようにあらかじめ設定され
た値とを切り替えて出力する等化量切り替え手段をさら
に備えたものである。

【００２７】また、請求項１３にかかる光ディスク装置
は、請求項１２の装置において、上記等化量切り替え手
段は、上記光ディスク媒体上での上記光ヘッドのトラッ
クジャンプがあった場合は、上記あらかじめ設定された
量を用い、上記トラックジャンプがない場合は、上記最
適値探査手段によって探査された等化量を用いるよう切
り替えるものである。

【００２８】また、請求項１４にかかる光ディスク装置
は、請求項１３の装置において、上記最適値探査手段
は、上記トラックジャンプがあった場合は、上記探査を
しないものである。

【００２９】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．本発明の実施の形態１による光ディスク
装置は、最急勾配法を用いることにより、焦点位置と等
化量との双方について、精度良くジッタ最小点を探査す
るものである。図１は本発明の実施の形態１による光デ
ィスク装置の構成を示すブロック図である。図において
１は光ディスク（光ディスク媒体）であり、情報が記録
されたものである。２は光ヘッドであり、光ディスク１
に記録された情報を読みとるものである。３はプリアン
プであり、光ヘッド２が読みとった信号を増幅して再生
信号ＨＦを出力するものである。プリアンプ３からは、
再生情報信号ＨＦとともに、フォーカス誤差信号ＦＥが
生成される。４はサーボアンプであり、光ヘッド２のフ
ォーカス位置を制御する。５は等化手段として用いられ
る等化フィルタであり、再生情報信号ＨＦに対して、カ
ットオフ周波数Ｆｃに応じた波形等化を施し等化信号Ｑ
Ｆを出力する。６はジッタ計測手段であり、等化信号Ｑ
Ｆのジッタを計測しその値をジッタ検出信号ＪＴとして
出力する。７は最小値探査手段であり、ジッタ検出信号
ＪＴが最小になるようにフォーカス位置補償信号ΔＦ
Ｅ、およびカットオフ周波数Ｆｃを相関的に変化させる
ものである。８は加算器であり、プリアンプ３から出力
されるフォーカス誤差信号と、最小値探査手段７から出
力されるフォーカス位置補償信号とを加算処理して、そ
の結果をサーボアンプ４に出力する。１０はスピンドル
モータであり、光ディスク１を回転させる。

【００３０】このように構成された、本実施の形態１に
よる光ディスク装置の、フォーカス位置、及び波形等化
制御の際の動作を以下に説明する。光ヘッド２は、後述
するサーボアンプ４からの制御信号を、フォーカスアク
チュエータに入力されることにより、フォーカス位置を
定め、レーザー光を光ディスク１の記録面上に収束させ
て、記録された情報を読みとり、その結果をプリアンプ
３に出力する。プリアンプ３は、光ヘッド２から出力さ
れた信号を増幅して、再生情報信号ＨＦを等化フィルタ
５に出力する。

【００３１】等化フィルタ５は、後述する最小値探査手
段７より入力されるカットオフ周波数Ｆｃに応じて等化
処理を行い、等化信号ＱＦを出力する。等化信号ＱＦ
は、再生装置の出力となるとともに、制御のためにジッ
タ計測手段６にも出力される。ジッタ計測手段６は、等
化信号ＱＦのジッタを計測して、その結果をジッタ検出
信号ＪＴとして最小値探査手段７に出力する。

【００３２】最小値探査手段７は、後述する最急勾配法
により、ジッタ検出信号ＪＴとして得られるジッタの量
を最小とするような、焦点位置と等化量とを探査し、そ
の探査により得られた焦点位置に基づいてフォーカス補
償信号ΔＦＥを加算器８に出力し、又得られた等化量に
基づいて、カットオフ周波数Ｆｃを等化フィルタ５に出
力する。等化フィルタ５では、カットオフ周波数Ｆｃが
等化処理に用いられることにより、波形等化の制御が行
われる。一方、加算器８においては、プリアンプ３より
出力されたフォーカス誤差信号ＦＥに対して補償信号Δ
ＦＥが加算され、加算結果は、サーボアンプ４を介して
光ヘッド２のフォーカスアクチュエータにフィードバッ
クされ、フォーカス位置制御が実行される。

【００３３】ここで、等化フィルタ５の特性について、
図２を用いて説明する。等化フィルタ５は、例えばトラ
ンスバーサル型フィルタを用いることができるが、他
に、ベッセル型、等リップル型などを用いても良い。い
ずれにしても、その特性が図２に示すように特定のカッ
トオフ周波数Ｆｃにおいて相対ゲインＧを持つものであ
り、かつ、カットオフ周波数、又は相対ゲインの何れか
が、入力される制御信号に対応して可変であるものであ
れば良い。本実施の形態１による光ディスク装置では、
等化フィルタ５は、カットオフ周波数Ｆｃを変化させる
ものであるとする。この場合カットオフ周波数Ｆｃを下
げることにより（Ｆｃ→Ｆｃ−ΔＦｃ）再生情報信号Ｈ
Ｆ信号の高域部のゲインを上げられるものであるから、
これはすなわち等化量を大きくしたことになる。逆に、
カットオフ周波数を上げることにより（Ｆｃ→Ｆｃ＋Δ
Ｆｃ）等化量が小さくなり、このようにカットオフ周波
数を制御することで等化量を制御することができる。

【００３４】次に、最小値探査手段７による探査方法の
説明のために、等化量（カットオフ周波数）の設定と、
該設定に対応する典型的な対フォーカス・ジッタ特性に
ついて、図３、および図４を用いて説明する。まず図３
(a) において、カットオフ周波数Ｆｃ０において、最適
に等化された場合、フォーカスずれが無い点であるジャ
ストフォーカス点ＦＥ０においてジッタが最小となる。
これよりカットオフ周波数が低くなっても（→Ｆｃ０−
ΔＦｃ：等化過多）、高くなっても（→Ｆｃ０＋ΔＦ
ｃ：等化不足）ジッタは増加する。特にカットオフ周波
数が低く等化過多となる場合の対フォーカス・ジッタ特
性は、図３(a) に示されるような非対称になる、このよ
うな場合には、フォーカス誤差が無い状態（ＦＥ０）で
ジッタ最小にならず、多少オフセットしたところがジッ
タ最小になる。また、図４に示すように、過補償時（等
化過多）、フォーカス点を中心に両側にジッタ極小点が
出る場合がある。図３と図４に示す特性の違いは光ヘッ
ド固有の収差（球面収差、コマ収差、非点収差など）に
大きく起因していると考えられる。いずれにせよ、等化
過多は、いうなれば、より再生条件の悪い信号に対して
最適となっているはずであって、これを考慮すればフォ
ーカスがずれた方がよりジッタが小さくなることもあり
得ることと言える。

【００３５】カットオフ周波数、フォーカス位置、及び
ジッタについて、以上のような関係があることにより問
題となるのは、評価値であるジッタが最小（極小）にな
るようにフォーカス位置調整しようとした場合、真のフ
ォーカス点が探査できないことにつながる点が挙げられ
る。また、これとは逆に、フォーカスオフセットがある
状態において、ジッタ最小になるように等化フィルタ５
のカットオフ周波数を調整しても、過補償状態（Ｆｃ０
−ΔＦｃ）に収束してしまう場合もある。従って、等化
フィルタ、及びフォーカスはいずれも独立して調整する
ことは望ましくなく、両者を関連付けながら調整しなけ
ればならない。すなわち、等化フィルタについてのカッ
トオフ周波数と、フォーカス調整についてのフォーカス
位置とを２元的に同時に考慮する必要がある。図３(b)
はこのような関係を示す図である。図３(b) に示すカッ
トオフ周波数Ｆｃを横軸に、フォーカスを縦軸にジッタ
を濃淡表示した等高線マップを示す。図においては、濃
い方がジッタが小さいことを示すものである。図３(a)
のグラフは、この等高線マップから得られる等化フィル
タカットオフ周波数がＦｃ０−ΔＦｃ、Ｆｃ０、Ｆｃ０
＋ΔＦｃにおける断面図をプロットしたものに他ならな
い。この等高線マップより、ジッタ最小点は、特定の等
化フィルタカットオフ周波数Ｆｃ０とフォーカス位置Ｆ
Ｅ０の交点にただ一つ存在することが分る。従って、再
生信号ジッタを最小化するためにはこの組み合わせを２
元探査することが必要である。

【００３６】最小値探査手段７はこの２元探査を実行す
るものであって、例えば本実施の形態１による光ディス
ク装置においては、マイクロプロセッサーで構成される
ことにより、多少複雑な探査方法をもプログラミングに
より簡単に実現することができる。本実施の形態１で
は、最小値探査手段７は、最急勾配法により探査を行う
ものである。

【００３７】図５は、最急勾配法を説明するための図で
ある。ここで簡単化のため、等化フィルタカットオフ周
波数Ｆｃをｘ、フォーカス位置（フォーカス誤差信号Ｆ
Ｅで表記できるものとする）をｙ、ジッタＪＴをｚとす
る。図５における等高線の垂線の方向ベクトルＧは Ｇ＝（∂ｚ／∂ｘ、∂ｚ／∂ｙ） （１） であらわすことができる。（１）を具体的に求めるには
ｘ（カットオフ周波数Ｆｃ）、ｙ（フォーカス位置Ｆ
Ｅ）をそれぞれ独立に微小量動かし、そのときのジッタ
の変化量を一時記憶しそれぞれの微小量で除するように
すれば良い。そしてその後、現在位置する（ｘ、ｙ）の
位置を、ベクトルΔＶすなわち ΔＶ＝（−ε・∂ｚ／∂ｘ、−ε・∂ｚ／∂ｙ） （２） だけ離れた新座標（ｘ’、ｙ’）に移動させる。ここで
εは定数であり、例えば実験的に求めておく等して、予
め設定しておくことができる。それから、次の２つの式
に従って新座標を求める。 ｘ’＝ｘ−ε・∂ｚ／∂ｘ （３） ｙ’＝ｙ−ε・∂ｚ／∂ｙ （４） この新座標の決定は、具体的には、ｘ’を等化フィルタ
カットオフ周波数Ｆｘの新たな値として、ｙ’をフォー
カス位置補償量（ＦＥ＋ΔＦＥ）として、それぞれ等化
フィルタ５、加算器８に供給することとなる。

【００３８】そして、（３）、及び（４）で求めた新座
標（ｘ’ｙ’）を新たに（ｘ、ｙ）として（１）、及び
（２）でベクトルを求め、（３）、（４）でさらに新座
標を求めることを繰り返せば、図５に示すように（ｘ、
ｙ）は、等高線と垂直な軌跡を描きながらジッタ最小と
なる点へ収束する。従って、探査の結果、上記２元変数
ｘ、ｙはジッタが最小となる等化フィルタカットオフ周
波数ＦＣ０と（フォーカス誤差信号ＦＥ０で表記でき
る）フォーカス位置として得られる。

【００３９】このように、本実施の形態１による光ディ
スク装置では、最急勾配法を用いて、ジッタが最小とな
るような等化フィルタカットオフ周波数と、フォーカス
位置とを求める最小値探査手段７を備えたことで、波形
等化処理の制御と、フォーカス位置の制御とを精度良く
行うことが可能となる。

【００４０】なお、最小値探査手段の用いる最急勾配法
式の演算式として、上記のものを示したが、（２）〜
（４）において記述したアルゴリズムは一例であり、実
用上はさまざまな変形が考えられる。例えば、式（２）
において一度に２次元ベクトルを求めたが、ｘ（Ｆ
ｃ）、ｙ（ＦＥ）を交互に微少変化させ交互に式
（３）、（４）を実行させながら探査を進めるものであ
ってもよい。

【００４１】実施の形態２．本発明の実施の形態２によ
る光ディスク装置は、２次元ジッタ特性を利用した簡易
探査方法を用いることにより、焦点位置と等化量との双
方について、精度良くジッタ最小点を探査するものであ
る。本発明の実施の形態２による光ディスク装置は実施
の形態１による装置と同様に構成され、説明には図１を
用いる。そして、本実施の形態２による光ディスク装置
の動作についても、最小値探査手段７の用いる探査方法
が異なる点を除き、実施の形態１のものと同様となる。

【００４２】以下に、本実施の形態２による装置で用い
る２元探査の簡易的方法について図６、図７を用いて説
明する。以下説明する方法は、図３(b) で示した等高線
マップの特徴を利用したものであって、図７に示すＴ１
〜Ｔ４の経路に沿った探査を行うものである。まず、初
期値として、等化フィルタカットオフ周波数として十分
高い値を設定する（Ｔ０）。これは即ち、等化量を十分
小さい値にしておくことであり、後述するように探査を
簡単にするために行う。

【００４３】そして、Ｔ１の処理では、等化フィルタカ
ットオフ周波数を低い方に適量シフトさせて、等化量を
増加させ、ジッタの変化を調べる。初期値としては、カ
ットオフ周波数Ｆｃを十分高い設定値としてあったの
で、そこから徐々に下げて行くとそれに応じて等化量が
増すからジッタは低減する。探査が進み、ジッタが底打
ち状態となって、次に増加し始めると変化率Ｇｘは正に
転ずる。ここで、第１段階における等化フィルタカット
オフ周波数については、ジッタ極小状態となる最適値を
求めたことになる。このとき、たまたまフォーカスが合
っておれば最適Ｆｃが探査されたことになるが、先述の
ように過補償状態になっている可能性もある。従って、
次にＴ２、及びＴ３の処理を行い、第２段階としてフォ
ーカス最適値を探査する。

【００４４】本実施の形態２による光ディスク装置で用
いる探査方法では、Ｔ２において、若干補償不足となる
ように、フィルタカットオフ周波数をシフトさせるとい
う処理を行う。これは、図３(a) に示すように、対フォ
ーカス・ジッタ特性については、等化フィルタが最適ま
たは補償不足状態においてのみ対称になる性質があるの
で、対フォーカス・ジッタ特性の対称性を得ることによ
り、探査の精度の向上を図るためである。そして、Ｔ３
の処理ではジッタ最小となるフォーカス最適値を探査す
る。

【００４５】第３段階では、Ｔ４の処理として、フォー
カス位置を第２段階で求めたフォーカス最適値として、
再びジッタ最小となる等化フィルタカットオフ周波数の
探査を行う。この第３段階においては、第１段階から第
２段階に移行する際の等化不足となる等化フィルタカッ
トオフ周波数を初期値とした探査を行う。

【００４６】図６は、最小値探査手段７による、この探
査方法のアルゴリズムを示すフローチャート図である。
ステップ１〜４は第１段階であって、等化フィルタカッ
トオフ周波数の最適値近辺を探査する。ステップ５〜７
は第２段階であって、フォーカス最適値を探査する。ス
テップ８〜９は第３段階であって、再び等化フィルタカ
ットオフ周波数の最適値を求める。以下に図６のフロー
に従って、本実施の形態２による光ディスク装置の最小
値探査手段７における、探査の際の動作を説明する。

【００４７】まず、ステップ１において、等化フィルタ
カットオフ周波数Ｆｃ（変数ｘ）、およびフォーカス誤
差信号ＦＥで表記できるフォーカス位置（変数ｙ）の初
期設定を行う。フィルタカットオフ周波数は十分高い値
にしておくと、Ｆｃ探査の方向が確定するので、傾斜ベ
クトルを求める必要がなく、実施の形態１に示した最急
勾配法よりも演算処理を簡略化することができる。一
方、フォーカス位置の初期値としては、信号が再生可能
な程度に設定された値を用いて良いが、後述するように
再生信号振幅やトラッキングエラー信号等を参照して粗
調整を行っても良い。いずれの初期値も、実験やシミュ
レーション等により、あらかじめ算定して設定しておく
ことができる。

【００４８】まず、ステップ２が実行されると、等化フ
ィルタカットオフ周波数すなわち変数ｘの変化量として
設定された、Δｘを用いて、変数ｘを低い側へシフトさ
せ（ｘ−Δｘ）、その時のジッタＪＴの変化分（ｚ
（ｘ，ｙ）−ｚ（ｘ−Δｘ，ｙ））を測定する。そし
て、得られたジッタの変化分をΔｘで除して変化率Ｇｘ
を演算して、その正負を判定する。初期値としてｘは十
分高い値が設定されているので、Ｇｘは負の値となり、
ステップ３の後にステップ２が実行される。従って、ス
テップ２で正の値と判定されるまで、変数ｘの値はΔｘ
ずつ増加される。

【００４９】これは、上記のＴ１の探査であり、カット
オフ周波数Ｆｃを十分高い設定値から徐々に下げて等化
量を増加させると、それに応じてジッタは低減する。し
たがって探査の当初はＧｘは常に負であるが、探査が進
み、ジッタが底打って増加し始めると変化率Ｇｘは正に
転ずる。ここで、ステップ４が実行される。ステップ４
は上記のＴ２の処理であり、Ｔ１の段階で得られたジッ
タ極小となるｘをｋΔｘだけ増加させ、若干補償不足の
状態とする処理である。先述のように、対フォーカス・
ジッタ特性の非対称性を改善して、次のフォーカス探査
が精度良く行えるようにするための処理である。

【００５０】ここで、対称性と探査方法との関係につい
て説明する。実施の形態１で用いた最急勾配法において
は、（２）式に示したような微分ベクトルを求める必要
があるが、これを精度良く求めるためには分母∂ｙ（フ
ォーカスオフセットの差）が小さくなけばならないが、
その結果、分子∂ｚ（測定ジッタの差）がノイズに対し
て小さくなり、結局精度良くベクトルが検出できないと
いった問題点が生じる。一方、本実施の形態２による探
査方法においては、図６のフローにおけるステップ５〜
６において、微分を行うのではなく、単にフォーカスオ
フセットを正負に変化させたときのジッタの差を求める
だけである。ここでは対フォーカス・ジッタ特性が対称
であることを前提としているので、フォーカスを±Δｙ
変更させてジッタが等しいということは、±０のポイン
トではジッタが最小値であることを意味する。したがっ
てこのときのΔｙは微分における∂ｙのように微小量で
ある必要は無く、むしろδに対して十分大きい方が精度
的に有利となる。

【００５１】ステップ５では、フォーカスである変数ｙ
を±Δｙ変移させ、そのときのジッタの変化の差分Ｇｙ
（＝ｚ（ｘ，ｙ＋Δｙ）−ｚ（ｘ，ｙ−Δｙ））を演算
する。ステップ６では、差分Ｇｙの絶対値がδ以下にな
ったか否かを判断する。このことは、フォーカスをそれ
ぞれ反対方向に等量オフセットさせたときのジッタがδ
以下の誤差で一致したか否かを判断することである。ス
テップ６の判断において、δ以下でない場合は、変数ｙ
の値をｙ−ε・Ｇｙ（ε：定数）に変更することによ
り、フォーカスオフセットの中心値をε・Ｇｙだけ補償
して、ステップ５〜６の処理を繰り返す。ステップ６で
δ以下と判断されるまで、ステップ５〜７が繰り返さ
れ、ステップ６でδ以下と判断されたとき、上記のＴ３
が終わり、ステップ８が実行される。

【００５２】ステップ８〜９は上記のＴ４であり、ステ
ップ２〜３と同様の処理である。すなわち、ステップ４
（Ｔ２）で若干補償不足気味に設定したカットオフ周波
数Ｆｃ（ｘ）を初期値として用いて、再度ジッタ最小と
なる値を探査する。ステップ８において正の値となれば
探査終了となる。以上の手順において、等化フィルタカ
ットオフ周波数、及びフォーカス位置の変化分Δｘ、及
びΔｙ、定数ｋ、及びεについては、ｘ、及びｙの初期
値と同様に、実験やシミュレーション等により、あらか
じめ算定して設定しておくことができる。

【００５３】このように、本実施の形態２による光ディ
スク装置では、等化フィルタが最適または補償不足状態
においてのみ対フォーカス・ジッタ特性が対称になる性
質を利用した探査法を用いて、ジッタが最小となるよう
な等化フィルタカットオフ周波数と、フォーカス位置と
を求める最小値探査手段７を備えたことで、波形等化処
理の制御と、フォーカス位置の制御とを精度良く行うこ
とが可能となる。

【００５４】実施の形態１で示した最急勾配法を適用し
た場合、精度良くしかも理論的には高速に２元探査を実
行できるが、これは（１）で示される微分演算が高速・
高精度に実行できることを前提としたものである。しか
し実際には、２次元の偏微分を演算するためには近接し
た３点の測定が少なくとも必要であり、測定時間、精度
の点で実用上の問題が発生することがある。

【００５５】なお、フォーカスオフセットの初期値につ
いて、ある程度焦点制御がなされた状態にしておいたほ
うが、以降の探査の収束が早くなり、処理の高速化を図
れる。そのためには、ジッタがほぼ最小になるようにフ
ォーカスオフセットを粗調整しておいても良いが、かか
る方法によったのではフォーカス・ジッタ特性について
の対称性が保証されていないこととなるので、再生情報
信号の振幅や、トラッキングエラー信号の振幅等を評価
値として用いて、これら振幅が最大になるようにフォー
カスを調整する方法も採用できる。このような他の評価
値を用いる方法については、実施の形態３において説明
する。

【００５６】また、等化フィルタカットオフ周波数Ｆｃ
の初期値として、最適周波数以上であり、かつ最適周波
数の近傍存在する値に設定できるならば、ステップ１〜
４による処理は不要となる。従って、実験やシミュレー
ション等によりかかる値を設定し、これを初期値として
用いることによればさらに処理負担を軽減し、処理の高
速化を図ることが可能となる。しかし、実際には光ディ
スク媒体は交換媒体であり、成形条件の差によって特性
が大きく異なることが予期され、適度な学習無しに最適
値に近い初期値を設定することは困難であると考えられ
るため、上記のような設定した初期値を用いる方法によ
ることは、若干の精度の低下を伴う可能性がある。ま
た、初期値が極端に補償不足状態であるときにフォーカ
スオフセット最適化を行った場合、再生情報信号のＳ／
Ｎが大きく低下するので、十分な精度が確保できない可
能性もあるため、適切な設定を行うことが望ましい。

【００５７】実施の形態３．本発明の実施の形態３によ
る光ディスク装置は、フォーカス位置探査については評
価値として再生信号あるいはトラッキング誤差信号の振
幅を利用することにより、フォーカス位置探査と等化量
探査とを独立に実行するものである。図８は本発明の実
施の形態３による光ディスク装置の構成を示すブロック
図である。図８において、９は振幅計測手段であり、プ
リアンプ３から出力される再生情報信号の振幅を計測
し、振幅計測信号ＥＶを出力する。７２は最大値探査手
段であり、振幅計測信号ＥＶが最大になるようにフォー
カス位置補償信号ΔＦＥを相関的に変化させる。本実施
の形態２における最小値探査手段７１は、ジッタ検出信
号ＪＴが最小になるようにカットオフ周波数Ｆｃのみを
相関的に変化させる。光ディスク媒体１、光ヘッド２、
プリアンプ３、サーボアンプ４、等化フィルタ５、ジッ
タ計測手段６、加算器８、及びスピンドルモータ１０は
実施の形態１による装置のものと同様である。

【００５８】このように本実施の形態３による装置で
は、等化フィルタ５、ジッタ計測手段６、最小値探査手
段７１が係わる等化量最適化ループと、信号振幅計測手
段９、最大値探査手段７２、およびフォーカス制御ルー
プが係わるフォーカス位置補償ループとを分離している
ものである。図２から図４を用いて説明したように、単
純に信号等化系とフォーカス制御系とをそれぞれ独立に
実行させたのでは十分な制御をなし得ない場合がある。
しかし、このことは、両者に対して同一の評価値すなわ
ちジッタを用いることによるものであって、互いに別の
評価値を用いて独立に制御をすれば、それぞれにおいて
最適値に収束するはずである。そこで本実施の形態３に
よる光ディスク装置では、信号等化系においてはジッタ
計測手段６より得られる信号ＪＴを最小化するように、
一方フォーカス制御系においては再生信号の再生振幅を
最大にするように、それぞれ探査が実行される。

【００５９】このように構成された本実施の形態３によ
る光ディスク装置について、以下にその動作を説明す
る。光ヘッド２は、サーボアンプ４からの制御信号に従
ってフォーカス位置を定め、レーザー光を光ディスク１
の記録面上に収束させて、記録された情報を読みとり、
その結果をプリアンプ３に出力する。プリアンプ３は、
光ヘッド２から出力された信号を増幅して、再生情報信
号ＨＦを等化フィルタ５に出力する。

【００６０】等化フィルタ５は、後述する最小値探査手
段７１より入力されるカットオフ周波数Ｆｃに応じて等
化処理を行い、等化信号ＱＦを出力する。等化信号ＱＦ
がジッタ計測手段６に出力され、ジッタ計測手段６の計
測結果がジッタ検出信号ＪＴとして最小値探査手段７１
に出力される。最小値探査手段７１は、後述する探査方
法を用いて、ジッタの量を最小とするような等化量を探
査し、得られた等化量に基づいて、カットオフ周波数Ｆ
ｃを等化フィルタ５に出力する。等化フィルタ５では、
カットオフ周波数Ｆｃが等化処理に用いられることによ
り、波形等化の制御が行われる。

【００６１】一方、再生情報信号ＨＦは、振幅計測手段
９にも入力され、信号振幅計測手段９は再生情報信号Ｈ
Ｆの信号振幅を計測して、その結果を振幅計測信号ＥＶ
として出力する。振幅計測手段９による振幅の計測方法
としては、例えば、再生情報信号ＨＦを全波整流し、リ
ップル成分を除去してＤＣ成分のみ出力する方法が使用
可能である。振幅計測手段９の計測結果が振幅計測信号
ＥＶとして最大値探査手段７２に出力され、最大値探査
手段７２は、後述する探査方法を用いて、振幅の量を最
大とするようなフォーカス位置を探査し、得られたフォ
ーカス位置に基づいて、フォーカス補償信号ΔＦＥを加
算器８に出力する。加算器８においては、プリアンプ３
より出力されたフォーカス誤差信号ＦＥに対して補償信
号ΔＦＥが加算され、加算結果は、サーボアンプ４を介
して光ヘッド２のフォーカスアクチュエータにフィード
バックされ、フォーカス位置制御が実行される。

【００６２】以下に、最小値探査手段７１と、最大値探
査手段７２とによる探査の方法を説明する。我々の実験
では、図９に示すように、フォーカス位置に対してジッ
タ関数と振幅関数とをプロットして比較すると、ジッタ
関数の最小値と振幅関数の最大値とは０〜０．３μｍ程
度の誤差でほぼ一致することが分かっている。従って、
信号振幅ＥＶを評価値として用い、これが最大となるよ
うに探査したフォーカス位置は、ジッタが最小となる位
置の近傍に収束すると考えられる。そして、この探査処
理は波形等化前の信号ＨＦを用いて行うものであり、波
形等化の結果にかかわることなしに、独立して実行でき
る。

【００６３】最小値探査手段７１、および最大値探査手
段７２はそれぞれが別のマイクロプロセッサーにおいて
実現するものであってもよく、あるいは同一マイクロプ
セッサーにおける複数タスクによって実現されるもので
あってもよい。図１０は最小値探査手段７１、又、図１
１は最大値探査手段７２における処理手順を示すフロー
チャート図である。図１０に示す、最小値探査手段７１
による探査では、ステップ１〜３は、図６に示すステッ
プ１〜３と同様の処理となり、等化フィルタ５のカット
オフ周波数Ｆｃ（ｘ）を初期値から順次下げて行き、ジ
ッタ（ｚ）の最小値が見つかった状態で探査を終了す
る。

【００６４】図１１に示す、最大値探査手段７２による
探査では、ステップ１は図６に示すステップ１と同様で
あり、ステップ２〜４は図６に示すステップ５〜７と同
様の処理となる。ここで、実施の形態２においてはジッ
タ（ｚ）を最小化させることが目的であったのに対し、
本実施の形態３では、信号振幅ＥＶ（ｗ）を最大化させ
ることを意図している点で異なる。従って、フォーカス
位置（ｙ）を微少量（Δｙ）変化させたとき、振幅
（ｗ）の差分Ｇｙが０に近づくようにフォーカス位置を
更新するものであるが、Ｇｙ＝０となるポイントが極小
点ではなく極大点であるためステップ４でなされるフォ
ーカス位置の微少変位の方向が図６におけるステップ７
に対して逆になっている。

【００６５】このように、本実施の形態３による光ディ
スク装置では、実施の形態１又は２による装置に対し
て、再生情報信号ＨＦの振幅を計測する振幅計測手段９
と、振幅が最大となるようなフォーカス位置を探査する
最大値探査手段７２とを追加した構成としたことで、フ
ォーカス探査を実行する際に再生信号振幅ＥＶを用いる
ため、フォーカス制御系と信号等化系とを互いに独立し
て探査することができ、双方を精度良く制御することが
可能となる。

【００６６】なお、本実施の形態３の装置では両制御系
を同時に動作させることとしているが、信号等化系に先
だってフォーカス制御系を実行させるようにしてもよ
い。ただし、信号等化系を先に実行してからフォーカス
制御系を実行することは、フォーカスがオフセットであ
る状態で等化制御を行うことが等化過剰を招くこととな
るので望ましくない。また、本実施の形態ではフォーカ
ス位置を探査するのに再生信号振幅を用いたが、ジッタ
以外の評価値であれば、フォーカス位置に伴って変化す
るどのような信号を用いてもよい。例えばプリアンプが
トラッキング誤差信号を出力するものとして、これを用
いることとしても同様の精度の良好な制御が可能とな
る。

【００６７】実施の形態４．本発明の実施の形態４によ
る光ディスク装置は、光ディスク上に大小の傷がある場
合でも、それらを避けてあるいは相殺して、精度よくジ
ッタの変化分を測定し得るものである。図１２は本発明
の第３の実施の形態のブロック図である。図１２におい
て、光ディスク１は実施の形態１と同様のものである
が、光ディスク１上にはスパイラル状のトラックが設け
られていて、このトラックに沿って情報が記録されてい
るとする。１１は回転検出手段であり、スピンドルモー
ター１０の回転を検出し、その１回転ごとにパルス信号
ＲＶを発する。１２はスチルパルス生成手段であり、回
転検出手段１１が発生するパルス信号ＲＶに同期して、
スチルパルス信号ＳＴＬを生成する。プリアンプ３１
は、実施の形態１と同様の増幅を行うが、本実施の形態
４による装置では、再生情報信号ＨＦとともに、トラッ
キング誤差信号ＴＥをも出力するものである。３２、３
４、３６、及び３７はホールド手段であり、入力された
信号を一時保持する。３３、及び４４は加算器であり、
入力された信号を加算処理し、その加算結果を出力す
る。３５、及び４３はカウンタであり、入力された信号
を計数する。３８は除算手段であり、ホールド手段３６
の出力ＪＹをホールド手段３７の出力ＪＸで割って、そ
の出力を平均ジッタ信号ＡＪＴとして出力する。３９は
クロック発生手段であり、処理に用いるクロック信号Ｃ
Ｋを発生する。４０はコンパレータであり、入力された
信号の比較を行い、ある条件を満たす場合には制御信号
を発生する。４１、及び４２はスイッチであり、閉じた
状態では入力された信号を出力側に流通させるが、開い
た状態においては入力された信号を出力側に流通させな
くするものである。４５はトラッキングアンプであり、
光ヘッド２を設定されたトラック上に位置するように制
御する制御信号を出力する。光ヘッド２、等化フィルタ
５、ジッタ計測手段６、及びスピンドルモータ１０は実
施の形態１による装置のものと同様である。

【００６８】このように構成された本実施の形態４によ
る光ディスク装置について、以下にその動作を説明す
る。光ヘッド２は、トラッキングアンプ４５からの制御
信号に従ってトラッキング位置を定め、レーザー光を光
ディスク１の記録面上の設定されたトラックに収束させ
て、記録された情報を読みとり、その結果をプリアンプ
３に出力する。プリアンプ３は、光ヘッド２から出力さ
れた信号を増幅して、再生情報信号ＨＦを等化フィルタ
５に出力し、またトラッキング誤差信号ＴＥを加算器４
４に出力する。トラッキング誤差信号ＴＥはトラッキン
グアンプ４５を経て光ヘッド２のトラッキングアクチュ
エータにフィードバックされ、トラッキング制御が実行
される。

【００６９】等化フィルタ５は、後述するカウンタ４３
より入力されるカットオフ周波数Ｆｃに応じて等化処理
を行い、等化信号ＱＦを出力する。等化信号ＱＦはジッ
タ計測手段６に出力され、ジッタ計測手段６の計測結果
がジッタ検出信号ＪＴとしてホールド手段３２に出力さ
れる。

【００７０】一方光ディスク媒体１はスピンドルモータ
ー１０に装着されており、回転検出手段１１はこのスピ
ンドルモーター１０の１回転ごとにパルス信号ＲＶを発
する。パルス信号ＲＶは、スチルパルス生成手段１２
と、カウンタ３５、及び４３と、ホールド手段３４、３
６、及び３７とに入力される。スチルパルス生成手段１
２はパルス信号ＲＶに同期してスチルパルス信号ＳＴＬ
を発生し、この信号ＳＴＬはさらに加算器４４を介して
トラッキングアンプ４５に供給される。その結果トラッ
クスチル動作が実行される。つまり、１回転ごとに再生
方向と逆方向に１トラックジャンプが実行され、光ヘッ
ド２は常に同じトラック上の情報を繰り返し再生し続け
る。

【００７１】クロック発生器３９はクロック信号ＣＫを
発し、このクロック信号ＣＫはスイッチ４１を通して、
ホールド手段３２、及び３４と、カウンタ３５とに供給
される。スイッチ４１は通常は閉じた状態であり、クロ
ック信号を上記に出力させる方向に接続している。ホー
ルド手段３２はこのクロック信号ＣＫに応じてジッタ計
測手段６の出力信号ＪＴを、クロック信号ＣＫの周期の
期間だけ一時保持してから、スイッチ４２を通して加算
器３３に出力する。スイッチ４２は通常は閉じた状態で
あり、ホールド手段３２の出力を加算器３３に出力する
方に接続している。３３、３４はそれぞれ加算器、ホー
ルド手段であり、これらはホールド手段３２の出力をク
ロック信号ＣＫに応じて逐次累積加算する、いわゆるア
キュムレータとして作用する。

【００７２】カウンタ３５はクロック信号ＣＫを計数す
る。３６、３７はそれぞれホールド手段であり、それぞ
れホールド手段３４、カウンタ３５の出力を回転同期パ
ルス信号ＲＶのエッジに応じて、スピンドルモータ１回
転の期間、一時保持する。３８は除算手段であり、ホー
ルド手段３６の出力ＪＹをホールド手段３７の出力ＪＸ
で割って、その出力を平均ジッタ信号ＡＪＴとして出力
する。ジッタの積算値が保持されているホールド手段３
４は回転同期パルス信号ＲＶでリセットされることによ
り、次のサイクルのための初期設定がなされる。

【００７３】図１３は、本実施の形態４による光ディス
ク装置におけるトラッキング制御とジッタ計測とを説明
するための図である。先述のように光ディスク媒体１の
表面には傷が付きやすいものであるため、かかる傷は、
ジッタを計測する際に大きな誤差要因となる。そこで本
実施の形態４ではジッタを計測するのに常に同一トラッ
クで計測し、しかもトラック１周当たりの計測ジッタの
積算平均を用いることによって、傷の影響を相殺し得る
ものである。

【００７４】つまり、等化フィルタ５のカットオフ周波
数Ｆｃを変化させ、その時のジッタの増減分から最適値
を探査することは実施の形態１〜３と同様であるが、Ｆ
ｃを切り換えるタイミングを、図１３に示されるように
カウンタ４３を用いて回転検出信号ＲＶと同期をとって
切り換えるようにすれば、同じトラックを走査する限
り、ジッタ増減分からは傷の成分が殆ど除去されること
になる。すなわち、図１３に示すように回転検出信号Ｒ
Ｖに応じて等化フィルタ５のカットオフ周波数Ｆｃを変
えた場合、ジッタの改善、または悪化によって、ジッタ
検出信号ＪＴは同図に示されるように平行移動するよう
に変化する。従ってこのときのジッタの変化量ΔＪＹは
図中点線（等化フィルタ変更前）と実線で挟まれたハッ
チング部分となって、結局傷部分も相対的に変化するこ
とでその影響が相殺される。

【００７５】そして、本実施の形態４による装置では、
コンパレータ４０と、スイッチ４１、及び４２とを備え
たことにより、さらに大きな傷に対する対策をとり得る
ものである。コンパレータ４０は、ジッタ検出信号ＪＴ
がしきい値Ｖｔｈを越えたとき、スイッチ４１、及び４
２に対してスイッチを開くよう制御信号を発するもので
あり、本実施の形態４の装置において傷検出手段として
作用する。

【００７６】図１３において、加算器３３およびホール
ド手段３４で生成されるジッタの積算値Ｊｙは図中ハッ
チングした部分の積分となる。この積算値の生成の過程
で大きな傷があると、ジッタは瞬時に増大する。本実施
の形態４による装置では、あらかじめ設定されたしきい
値Ｊｔｈを超えるジッタ検出信号ＪＴが出力された場合
は、傷を検出したものとみなすものである。これによ
り、大きな傷があるとき、ジッタ検出信号ＪＴがしきい
値Ｖｔｈを超えるので、コンパレータ４０より制御信号
ＪＯＶＲが発せられることにより、スイッチ４１、及び
４２はいずれも開いた状態となる。

【００７７】従って、スイッチ４２が開いた状態になる
ことにより、加算器３３にはジッタ検出信号が供給され
なくなる。また、スイッチ４１が開いた状態になること
により、カウンタ３５にはクロック信号ＣＫが供給され
ないこととなるので、カウンタ３５の動作は一時停止状
態となる。この状態は、光ヘッドが傷部分を通過し終
え、ジッタ信号ＪＴがしきい値Ｖｔｈ以下になるまで続
く。ジッタ信号ＪＴがしきい値Ｖｔｈ以下になると、コ
ンパレータ４０からは制御信号ＪＯＶＲが発せられなく
なるので、スイッチ４１、及び４２は再び閉じた状態と
なる。その後、加算器３３およびホールド手段３４は処
理を再開し、パルス信号ＲＶを受け取るまで累積加算を
続ける。その結果、図中ハッチングされた部分が傷部分
を除く累積加算結果Ｊｙとなってホールド手段３７に保
持される。

【００７８】これを累積加算が実行された「期間」で除
すれば平均値が求まる。この「期間」はクロック信号Ｃ
Ｋをカウンタ３５でカウントして得る。カウントの終
了、及びリセットはパルス信号ＲＶに応じて行われる。
また、信号ＪＯＶＲが出ている間、すなわち傷部分に相
当する間は、スイッチ４１が開いてカウントが中断され
る。その結果ホールド回路３６には傷部分を除く「期
間」Ｊｘが保持される。従って、積算値Ｊｙを期間Ｊｘ
で除すれば、傷部分を除く平均ジッタ信号ＡＪＴが求ま
ることとなる。

【００７９】本実施の形態４では、ジッタを評価値とし
た波形等化処理の制御については言及せず、また図示し
ていないが、実施の形態１〜３と同様に等化フィルタカ
ットオフ周波数Ｆｃを制御することとして、ジッタ信号
ＪＴの代わりに上記の平均ジッタ信号ＡＪＴを用いれ
ば、傷の影響を低減して高精度にカットオフ周波数Ｆｃ
の探査を実行できるものである。また、本実施の形態４
ではカットオフ周波数Ｆｃに対するジッタ検出にのみ言
及したが、カットオフ周波数Ｆｃの代わりに光ディスク
１回転ごとにフォーカス位置を微少変化させた場合にお
いても本実施の形態と同様の効果が得られ、傷の影響の
低減を図り得る。

【００８０】このように、本実施の形態４による光ディ
スク装置では、回転検出手段１１と、スチルパルス生成
手段１２と、加算器４２と、トラッキングアンプ４５と
を備え、これらが、光ヘッド２を光ディスク１の同一ト
ラック上で走査を行うように制御するトラッキング制御
手段として機能し、クロック生成手段３９と、ホールド
手段３２、３４、３６、及び３７と、カウンタ３５と除
算手段３８とを備え、これらがジッタの量の平均値を演
算するジッタ平均手段として機能し、光ディスク１上の
同一トラックにおいてトラック１周当たりの計測ジッタ
の積算平均を求めるので、ジッタ量計測にあたり光ディ
スク１上の傷の影響を低減することが可能となる。

【００８１】さらに、本実施の形態４による光ディスク
装置では、コンパレータ４０と、スイッチ４１、及び４
２とを備え、これらがジッタ検出信号が設定されたしき
い値を超えたことにより傷を検出する傷検出手段と、ジ
ッタの積算平均の演算を中止する演算制御手段として機
能するので、大きな傷を検出し、計測に対するその影響
を回避することが可能となる。

【００８２】なお、本実施の形態４においては、光ディ
スク上の傷を検出するのにジッタ信号ＪＴの大きさを用
いたが、これに限らず再生信号から得られる他の情報を
用いてもよい。例えば図８で示されたような振幅計測手
段を用いた場合、検出振幅の急峻な落ち込みにより傷を
検出することができる。

【００８３】実施の形態５．本発明の実施の形態５によ
る光ディスク装置は、傷の少ない光ディスク内周部で探
査を行うことにより、傷の影響を避けるものである。図
１４は本発明の実施の形態５による光ディスク装置の構
成を示すブロック図である。１０１は光ディスクであ
り、図１５に示すものである。図１５については、後述
する。５１はコントローラであり、光ヘッド２の移動を
制御するためのパルス信号を出力する。５２はフリップ
フロップであり、入力された信号に対応して、Ｈ（Ｈｉ
ｇｈ）、又はＬ（Ｌｏｗ）の信号を出力する。５３はト
ラバースモータであり、光ヘッド２を移動させる。５４
はセンサであり、光ディスク１０１の最内周付近に位置
しており、光ヘッドを検知して信号を出力する。５６は
サンプルホールド回路であり、サンプル状態（スイッチ
オン状態）では最小値探査手段７１から入力された信号
を等化フィルタ５に流通させるが、ホールド状態（スイ
ッチオフ状態）においては入力された信号を出力側に流
通させなくなる。最小値探査手段７１は実施の形態３と
同様にジッタ最小となる等化フィルタカットオフ周波数
の探査を行うが、その探査の結果を直接等化フィルタ５
に入力するのではなく、サンプルホールド回路５６に入
力するものである。光ヘッド２、等化フィルタ５、ジッ
タ計測手段６、及びスピンドルモータ１０は実施の形態
１による装置のものと同様である。

【００８４】このように構成された本実施の形態４によ
る光ディスク装置について、以下にその動作を説明す
る。まずコントローラ５１がスタートパルスＳＴＰを発
してフリップフロップ５２の出力をＨにする。トラバー
スモータ５３は、フリップフロップ５２からＨの信号を
入力されると、光ヘッド２を光ディスク媒体１０１の内
周側へ移送する。光ヘッド２がほぼ光ディスク媒体１０
１の記録面のほぼ最内周に移動すると、センサ５４はこ
れを検知してフラグ信号Ｄを出力する。フラグ信号Ｄ
は、フリップフロップ５２とサンプルホールド回路５６
とに出力される。フリップフロップ５２はこのフラグ信
号Ｄを入力されることによってリセットされ、出力信号
はＬとなるので、この信号を入力されたトラバースモー
タ５３は光ヘッド２の移送を止める。

【００８５】そして、このフラグ信号Ｄによりジッタ最
小化手法による最適等化量探査が実行される。すなわ
ち、フラグ信号Ｄが供給されるとサンプルホールド回路
５６がサンプル状態となり、ジッタ計測手段６より出力
されるジッタ検出信号ＪＴが最小になるような等化フィ
ルタカットオフ周波数Ｆｃを最小値探査手段７１が探査
するループが閉じられる。等化フィルタ５には、最小値
探査手段７１が出力した等化フィルタカットオフ周波数
Ｆｃが入力される。

【００８６】その後ドライブが通常動作となり、情報の
再生を行う場合には、光ヘッド２が外周側へ移動するこ
とにより、センサー５４が光ヘッド２を検知しないこと
となるので、フラグ信号Ｄが出力されなくなり、サンプ
ルホールド回路５６がホールド状態となる。従って、先
に最小値探査の結果決定された等化フィルタカットオフ
周波数Ｆｃが以降保持され、これにより波形等化処理が
行われる。

【００８７】以上の動作は言い換えれば、等化フィルタ
最適化の探査を光ディスク媒体の最内周領域においての
み行うことに他ならない。このようにしたのは以下の理
由による。まず図１５に本実施の形態５における光ディ
スク媒体１０１の正面図、および断面図を示す。光ディ
スク媒体は、例えばコンパクトディスク（ＣＤ）やビデ
オディスクのように、カートリッジに入れずに用いる場
合が多いが、長期間使用していると同図に示すように媒
体表面に多数の傷が付く。これらの傷は情報再生時にエ
ラーの原因となるばかりでなく、等化フィルタを最適調
整する際にも悪影響を与えることは既に述べた通りであ
る。

【００８８】かかる傷のうち最も多いのは媒体面を机等
で擦った際にできるスクラッチ、すなわち”引っ掻き
傷”である。そこで本実施の形態５では図１５に示すよ
うに光ディスク媒体１０１の情報記録領域１０３のさら
に内側に突起部１０２を設け、その近傍（最内周領域）
が机等の平面と接触しないようにしている。その結果、
他の領域に比べ最内周部に傷が付きにくくなるので、上
述のように最内周領域のみで最適等化係数探査を実行す
れば、傷による影響は軽減される。

【００８９】このように、本実施の形態５による光ディ
スク装置では、トラバースモータ５３を備え、これが、
光ヘッド２を光ディスク１０１の傷の少ない内周に移送
する移送手段として機能し、センサ５４、コントローラ
５１、及びフリップフロップ５２を備え、これらが、上
記光ヘッドの移送を制御する移送制御手段として機能
し、サンプルホールド回路５６を備え、これが、光ディ
スク１０１の最内周で探査した等化量により波形等化を
行うように制御する等化量設定手段として機能すること
で、傷の少ない最内周領域で探査した等化量を、波形等
化処理に用いるので、かかる探査に対する光ディスク１
０１の傷の影響を低減することが可能となり、精度の良
い制御を行い得ることとなる。

【００９０】なお、本実施の形態５ではフォーカス探査
については言及していないが、ジッタの最小化の精度を
向上できるものであるので、等化フィルタを最適化する
のと同様の効果が期待できる。すなわち、本実施の形態
５による傷の影響の低減効果は、ジッタを評価量として
用いるすべてのパラメータの探査において用いることが
できる。また、フォーカス探査については実施の形態３
に準じて、図８に示す構成とし、信号振幅を評価値とし
て用いてもよい。また、実施の形態４による光ディスク
装置との組み合わせにより、傷の少ない最内周領域にお
いてジッタをディスク１周ごとに平均化するようにすれ
ばさらに傷の影響を受けにくくすることができる。

【００９１】また、本実施の形態５では、光ヘッド２が
最内周に位置するか否かを検知するのにセンサー５４を
用いたが、光ヘッド２そのものが再生するアドレス信号
あるいは他の識別信号から最内周にいるか否かを判断し
ても良い。また、本実施の形態５では、上記センサー５
４の出力をもとに等化フィルタ設定値をホールドした
が、この信号を用いず、コントローラ５１が探査終了後
の適当なタイミングにホールド信号を発生するようにし
ても良い。

【００９２】実施の形態６．本発明の実施の形態６によ
る光ディスク装置は、等化過多状態で対フォーカス、ジ
ッタ特性が緩やかになる性質を利用して、トラックジャ
ンプに伴うフォーカス変動によるジッタの悪化を低減
し、アドレス情報等をより確実に検出できるようにする
ものである。図１６は本発明の実施の形態６による光デ
ィスク装置の構成を示すブロック図である。図１６にお
いて６１はコントローラであり、トラックジャンプの際
にＨ（Ｈｉｇｈ）状態となるトラックジャンプ指令信号
ＴＪＰを発生する。トラバースモータ５３は実施の形態
５と同様に光ヘッドを移動させるものであるが、本実施
の形態６では、コントローラ６１から発せられるトラッ
クジャンプ指令信号ＴＪＰに応じて光ヘッド２を光ディ
スク媒体半径方向に移動させるものである。６２はメモ
リであり、予め設定された等化フィルタカットオフ周波
数を記憶する。メモリ６２に記憶される等化フィルタカ
ットオフ周波数は、等化フィルタ５における波形等化処
理が等化過多となるような値として設定されたものとす
る。６３はスイッチであり、閉じた状態のときのみ、メ
モリ６２の記憶内容を加減算器６４に出力する。６４は
加減算器で、入力された信号の加減演算処理を行う。光
ディスク媒体１、光ヘッド２、スピンドルモータ１０、
等化フィルタ５、ジッタ検出手段６は実施の形態１と同
様のものである。また、サンプルホールド回路５６と、
最小値探査手段７１とは実施の形態５と同様のものであ
る。

【００９３】このように構成された本実施の形態４によ
る光ディスク装置について、以下にその動作を説明す
る。既に説明した通り、光ディスク１０１の記録面には
スパイラル状のトラックが設けられていて、このトラッ
クに沿って情報が記録されているものであり、通常再生
状態では光ヘッドはトラックに沿って情報の読み出しを
行っている。しかし、離れたトラックに記録された情報
を読み出すことが必要となった際には、瞬時に該離れた
トラックに光ヘッドが移動するトラックジャンプを行う
こととなる。

【００９４】かかるトラックジャンプなしに、光ヘッド
２がトラック上を走査しているときコントローラ６１が
出力するトラックジャンプ指令信号ＴＪＰはＬであり、
サンプルホールド回路５６はサンプル状態であり、ま
た、スイッチ６３は開いているとする。このとき等化フ
ィルタ５、ジッタ検出回路６、最小値探査手段７１は閉
ループを構成し、検出ジッタ値ＪＴが最小になるように
カットオフ周波数Ｆｃを決定する。

【００９５】上記トラックジャンプを行う際には、コン
トローラ６１がトラックジャンプ指令信号ＴＪＰを発し
（Ｌ→Ｈ）、このトラックジャンプ指令信号ＴＪＰを入
力されることでトラバースモータ５３が起動し、光ヘッ
ド２は移動を開始する。このトラックジャンプ指令信号
ＴＪＰはサンプルホールド回路５６と、スイッチ６３と
にも供給される。そして、サンプルホールド回路５６は
トラックジャンプ指令信号ＴＪＰを入力されることによ
り、光ヘッドの移動と同時にホールドモードになる。さ
らに、スイッチ６３はトラックジャンプ指令信号ＴＪＰ
を入力されることにより、閉じた状態となって、メモリ
ー６２に保持されている補償値ΔＦｃが減算器６４に入
力される。そして、サンプルホールド回路５６から減算
器６４に入力される周波数Ｆｃより、補償値ΔＦｃが減
算された結果が、等化フィルタ５に供給される。

【００９６】つまり、最小値探査手段７１の探査により
得られたカットオフ周波数Ｆｃの代わりに、Ｆｃ−ΔＦ
ｃが設定され、その結果、等化フィルタＦｃの出力する
等化信号は等化過多状態状態となる。ホールド直前のＦ
ｃはジッタ最小となる値であったので、Ｆｃが変化する
ことでジッタは増大するが、光ヘッド２の移動に伴う振
動によって生じるフォーカスの乱れに対してはむしろ幾
分強くなる。

【００９７】このことを図４を用いて説明する。等化フ
ィルタ５が最適等化状態にある場合（ＦｃＯ）、確かに
フォーカス最適点（ＦＥＯ）でジッタ最小にはなるが、
フォーカス位置ずれが大きくなるにつれ、ジッタは急峻
に悪化する。一方等化フィルタが過等化に設定されてい
る場合（Ｆｃ−ΔＦｃ）、フォーカス最適点（ＦＥＯ）
でのジッタは増えるが、フォーカス位置ずれに伴うジッ
タ増加は緩やかであり、むしろある程度のフォーカス位
置ずれがある状態では最適等化の場合に比べてジッタが
小さい場合がある。トラックジャンプ等のない、通常再
生の際においてはジッタ最小の状態が望ましいので、適
時フォーカス最適点を探査し、あるいはその結果をホー
ルドするようにしておけば、対フォーカス特性が急峻で
あっても問題にはならない。しかし、本実施の形態６の
ようにトラックジャンプを実行する場合、その際の振動
や衝撃などによって瞬時にフォーカスずれが発生する場
合がある。通常再生時のように定常的なフォーカスずれ
が考えられる場合は探査手法を用いてこれを吸収するこ
とが可能であるが、瞬時に発生するフォーカスずれを極
めて短時間のうちに吸収するのは殆ど不可能である。

【００９８】そこで本実施の形態６では過等化状態にお
ける対フォーカスジッタ特性を利用して、瞬時のフォー
カスずれにおけるジッタを多少なりとも改善している。
すなわち、トラックジャンプ直後（ＴＪＰ＝Ｌ→Ｈ）
に、すでに最適探査されている等化フィルタカットオフ
周波数ＦｃからＦｃ−ΔＦｃに変えているのは、最適等
化状態から過等化状態に切り替えていることに他ならな
い。その結果対フォーカス、ジッタ特性は図４に既に示
されているような”鍋底”になり、フォーカスが大きく
ずれたときでもジッタの増加をある程度抑えることがで
きる。トラックジャンプ指令信号ＴＪＰでサンプルホー
ルド回路５６をホールド状態にしているのはトラックジ
ャンプ中に最適探査を実行しないようにするためであ
る。

【００９９】トラックジャンプにより移動する先の目標
アドレスＡＤＲが検出され、トラックジャンプを終了さ
せるとき、コントローラ６１はトラックジャンプ指令信
号ＴＪＰをＬにしてトラバースモータ５３を止める。ま
た、トラックジャンプ指令信号がＬになることにより、
スイッチ６３が開放され、等化フィルタ６で用いられる
カットオフ周波数をＦｃに戻す。その結果、ジッタ最小
の状態で情報の再生を再開できるようになる。

【０１００】このように、本実施の形態６による光ディ
スク装置では、コントローラ６１、スィッチ６３、メモ
リ６２、及びサンプルホールド回路５６を備えたこと
で、トラックジャンプがある場合には、スイッチ６３と
サンプルホールド回路５６とを切り替えることにより、
等化フィルタ５が用いるカットオフ周波数を、等化過多
になるようあらかじめ設定したものとするので、等化過
多時におけるフォーカス・ジッタ特性を利用することに
より、トラックジャンプ時の振動・衝撃によるフォーカ
スずれに対してジッタの増加を抑えることができ、その
結果、トラックジャンプ時においてもより確実にアドレ
スを検出することが可能となる。

【０１０１】なお、以上のように、本実施の形態６で
は、トラックジャンプによって生じるフォーカスのずれ
をあらかじめ見込んで、そのフォーカスずれのある状態
において最適になるようなカットオフ周波数、すなわち
探査した最適周波数よりは等化過多となるようなカット
オフ周波数を設定しておき、トラックジャンプ期間中の
み上記設定最多カットオフ周波数を用いることとしたも
のである。しかし、トラックジャンプ期間中のみなら
ず、常時、探査した最適周波数よりは等化過多となるよ
うなカットオフ周波数を用いることとすることも可能で
あり、コントローラの負担の軽減を図り得るとともに、
不測のフォーカスずれによく対応可能となり、特に連続
的にトラックジャンプを繰り返すような動作をさせる場
合には、全体的な処理の迅速化が図り得るという効果が
ある。

【０１０２】さらに、このように設定することで、ディ
スクの変形等によって生じるディスクチルトにも対応が
可能となる。一般にディスクは外周部ほど変形が大とな
る傾向があるので、先の実施の形態５に示したように、
傷の少ない最内周で探査を実行し、該探査で得られたカ
ットオフ周波数を用いて波形等化処理を行うこととする
場合に、外周部では等化不足をひき起こす可能性があ
る。そこで、常時等化過多となるような制御を行うこと
により、ディスクの内外周にかかわりなく、良好な波形
等化処理を行うことが可能となる。

【０１０３】また、本実施の形態６においては、トラッ
クジャンプ開始と同時にサンプルホールド回路５６をホ
ールド状態にしたが、同時である必要は無く、トラック
ジャンプ開始前にホールドしても良い。なお、実施の形
態１〜６においては、いずれも等化量を変化させるのに
カットオフ周波数を変化させるものとしたが、代わりに
ゲインＧ（図２参照）を変化させること、あるいは両者
を同時に変化させることによって調整を行ってもよく、
同様の効果が得られる。

【０１０４】また、いずれの実施の形態においても、最
小値探査手段等をマイクロプロセッサー等で構成するこ
とができる。そして、マイクロプロセッサーそのものは
デジタル処理を実行するものであるから、その入力値で
あるジッタ信号ＪＴあるいはその出力であるＦｃ、ΔＦ
Ｅ、そしてΔＦＥと加算されるべきフォーカス誤差信号
ＦＥについては、デジタル信号であるものとして扱った
ものであるが、いずれの実施の形態においてもアナログ
かデジタルかは全く問題ではなく、ＡＤ変換器、ＤＡ変
換器の設置場所等に関する単なる設計上の問題となるの
みであって、アナログ信号を用いた処理を行うことも可
能である。

【０１０５】

【発明の効果】請求項１の光ディスク装置によれば、光
ディスク媒体に記録された情報を、光ヘッドを用いて読
み出し、再生信号を生成する光ディスク装置であって、
上記光ヘッドが発する光束の焦点を、上記光ディスク媒
体における情報の記録面近傍の位置として設定される焦
点位置に制御する焦点位置制御手段と、上記光ヘッドが
生成する再生信号に対して、設定された等化量を用いて
波形等化処理を行い、等化信号を出力する等化手段と、
上記等化手段の出力する等化信号に対して、そのジッタ
を計測するジッタ計測手段と、上記ジッタの量が最小と
なる、上記焦点位置と、上記等化量とを探査する最適値
探査手段とを備えたものとしたことで、ジッタ量を評価
値として、フォーカス位置と波形等化処理との制御を精
度良く行うことが可能となる。

【０１０６】また、請求項２の光ディスク装置によれ
ば、請求項１の装置において、上記最適値探査手段は、
上記焦点位置と、上記等化量とを２元的に変化させるこ
とにより、上記計測するジッタの量が最小となるような
焦点位置と等化量とを探査する２元探査手段であるもの
としたことで、フォーカス位置と波形等化処理との制御
を精度良く行うことが可能となる。

【０１０７】また、請求項３の光ディスク装置によれ
ば、請求項２の装置において、上記２元探査手段は、上
記焦点位置、及び上記等化量に対する上記ジッタの微分
値を求める微分演算手段と、上記微分演算手段が求めた
微分値に基づいて、２次元ベクトルを取得するベクトル
演算手段と、上記ベクトル演算手段が取得した２次元ベ
クトルの方向に、上記焦点位置、及び上記等化量を新た
に設定する焦点位置・等化量設定手段とを内包し、上記
微分演算手段による微分値の取得と、上記ベクトル演算
手段によるベクトルの取得と、上記焦点位置・等化量設
定手段による焦点位置、及び等化量の設定とをくりかえ
すことによって、上記２元探査を実行するものとしたこ
とで、最急勾配法により焦点位置と等化量との探査を行
うので、フォーカス位置と波形等化処理との制御を精度
良く行うことが可能となる。

【０１０８】また、請求項４の光ディスク装置によれ
ば、請求項２の装置において、上記２元探査手段は、焦
点位置を設定して、上記設定した焦点位置において、上
記ジッタの量が最小となる等化量を探査するジッタ最小
値探査手段と、上記ジッタ最小値探査手段により得られ
た等化量に基づいて、当該等化量よりも等化不足となる
等化量を求めて設定する等化不足化手段と、上記等化不
足化手段において設定された等化量において、上記ジッ
タの量が最小となる焦点位置を探査する焦点位置探査手
段とを内包し、上記最小値探査手段による等化量の探査
と、上記等化不足化手段による等化量の設定と、上記焦
点位置探査手段による焦点位置の探査とを繰り返すこと
により、上記２次元探査を行うものとしたことで、フォ
ーカス・ジッタ特性を応用した簡易探査法により焦点位
置と等化量との探査を行うので、フォーカス位置と波形
等化処理との制御を精度良く、かつ、効率的に行うこと
が可能となる。

【０１０９】また、請求項５の光ディスク装置によれ
ば、請求項３または４の装置において、上記２元探査手
段は、等化不足状態を初期値として設定する初期値設定
手段を内包するものとしたことで、上記探査処理の簡便
化を図ることが可能となる。

【０１１０】また、請求項６の光ディスク装置によれ
ば、請求項１の装置において、上記光ヘッドが生成する
再生信号に対して、その振幅を計測する振幅計測手段を
さらに備え、上記最適値探査手段は、上記等化量を変化
させることにより、上記ジッタの量が最小となるような
等化量を探査するジッタ最小値探査手段と、上記焦点位
置を変化させることにより、上記振幅が最大となるよう
な焦点位置を探査する振幅最大値探査手段とから構成さ
れるものとしたことで、フォーカス位置と波形等化処理
との制御をそれぞれに対応した評価値を用いて行うの
で、いずれをも精度良く行うことが可能となる。

【０１１１】また、請求項７の光ディスク装置によれ
ば、請求項１の装置において、上記焦点位置を、上記光
ディスク媒体において、同一周のトラック上に設定する
ように制御するトラッキング制御手段と、上記同一周の
トラック１周分の、上記ジッタの量の平均値を演算する
ジッタ平均取得手段とをさらに備えたものとしたこと
で、光ディスク媒体上の傷の影響を低減し、制御の精度
の向上を図り得る。

【０１１２】また、請求項８の光ディスク装置によれ
ば、請求項７の装置において、上記光ディスク媒体にお
いて、傷を検出する傷検出手段と、上記傷検出手段が、
傷を検出した場合に、上記ジッタ平均取得手段による演
算を停止させる演算制御手段とをさらに備えたものとし
たことで、光ディスク媒体上の大きな傷の影響を回避
し、制御の精度のさらなる向上を図り得る。

【０１１３】また、請求項９の光ディスク装置によれ
ば、請求項８の装置において、上記傷検出手段は、再生
信号のジッタとしきい値との比較により傷を検出するも
のとしたことで、上記の効果が得られる。

【０１１４】また、請求項１０の光ディスク装置によれ
ば、請求項１の装置において、上記光ヘッドを上記光デ
ィスク媒体の半径方向に移送する移送手段と、上記最適
値探査手段による探査の実行の前に、上記光ヘッドを移
送可能な最内周に位置させるように上記移送手段を制御
する、移送制御手段とをさらに備えたものとしたこと
で、傷の少ない内周部においてジッタ量を測定すること
により、光ディスク媒体上の傷の影響を低減し、制御の
精度の向上を図り得る。

【０１１５】また、請求項１１の光ディスク装置によれ
ば、請求項１０の装置において、上記光ディスク媒体
は、その内周部に突起を設けたものとしたことで、光デ
ィスクの内周部に傷がつくことを防止し、上記の効果を
向上する。

【０１１６】また、請求項１２の光ディスク装置によれ
ば、請求項１の装置において、上記等化手段が用いる等
化量として、上記最適値探査手段による探査によって得
られた値と、等化過多となるようにあらかじめ設定され
た値とを切り替えて出力する等化量切り替え手段をさら
に備えたものとしたことで、必要に応じて等化過多の状
態における制御を実行し、フォーカス・ジッタ特性を応
用して、不測のフォーカスずれにも対応した制御が可能
となる。

【０１１７】また、請求項１３の光ディスク装置によれ
ば、請求項１２の装置において、上記等化量切り替え手
段は、上記光ディスク媒体上での上記光ヘッドのトラッ
クジャンプがあった場合は、上記あらかじめ設定された
量を用い、上記トラックジャンプがない場合は、上記最
適値探査手段によって探査された等化量を用いるよう切
り替えるものとしたことで、トラックジャンプ時のフォ
ーカスぶれに対応し、安定した制御を行うことを可能と
する。

【０１１８】また、請求項１４の光ディスク装置によれ
ば、請求項１３の装置において、上記最適値探査手段
は、上記トラックジャンプがあった場合は、上記探査を
しないものとしたことで、処理負担の軽減を図ることが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による光ディスク装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】同装置の等化フィルタ５の動作を説明するため
の図である。

【図３】等化量とフォーカス位置に対するジッタ変化を
表す特性図である。

【図４】等化量とフォーカス位置に対するジッタ変化を
表す特性図である。

【図５】同装置の最小値探査手段７の動作を説明するた
めの図である。

【図６】本発明の実施の形態２による光ディスク装置の
最小値探査における処理手順を示すフローチャート図で
ある。

【図７】同装置の処理手順を説明するための図である。

【図８】本発明の実施の形態３による光ディスク装置の
構成を示すブロック図である。

【図９】ジッタと振幅の関係を表す特性図である。

【図１０】本発明の実施の形態３による光ディスク装置
のジッタ最小値探査における処理手順を示すフローチャ
ート図である。

【図１１】本発明の実施の形態３による光ディスク装置
の振幅最大値探査における処理手順を示すフローチャー
ト図である。

【図１２】本発明の実施の形態４による光ディスク装置
の構成を示すブロック図である。

【図１３】同装置の動作を説明するための図である。

【図１４】本発明の実施の形態５による光ディスク装置
の構成を示すブロック図である。

【図１５】同実施の形態において用いる光ディスク１０
１の上面図および側面図である。

【図１６】本発明の実施の形態６による光ディスク装置
の構成を示すブロック図である。

【図１７】従来の技術による光ディスク装置の構成を示
すブロック図である。

【符号の説明】

１，１０１ 光ディスク ２ 光ヘッド ３，９０２ プリアンプ ４ サーボアンプ ５，９０３ 等化フィルタ ６，９０４ ジッタ検出手段 ７ 最小値探査手段 ８，３３，４０ 加算器 ９ 振幅計測手段 １０ スピンドルモータ １１ 回転検出器 １２ スチルパルス生成回路 ３２、３４、３６、３７ ホールド手段 ３５、４３ カウンタ ３８ 除算手段 ３９ クロック生成手段 ４０ コンパレータ ４１，４３，６３ 切り替えスイッチ ４５ トラッキングアンプ ５１，６１ コントローラ ５２ フリップフロップ回路 ５３ トラバースモータ ５４ センサー ５６ サンプル・ホールド回路 ６１ コントローラ ６２ メモリー ７１，９０５ ジッタ最小値探査手段 ７２ 振幅最大値探査手段 ９００ 磁気記録媒体 ９０１ 磁気ヘッド

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスク媒体に記録された情報を、光
   ヘッドを用いて読み出し、再生信号を生成する光ディス
   ク装置であって、 上記光ヘッドが発する光束の焦点を、上記光ディスク媒
   体における情報の記録面近傍の位置として設定される焦
   点位置に制御する焦点位置制御手段と、 上記光ヘッドが生成する再生信号に対して、設定された
   等化量を用いて波形等化処理を行い、等化信号を出力す
   る等化手段と、 上記等化手段の出力する等化信号に対して、そのジッタ
   を計測するジッタ計測手段と、 上記ジッタの量が最小となる、上記焦点位置と、上記等
   化量とを探査する最適値探査手段とを備えたことを特徴
   とする光ディスク装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の光ディスク装置におい
   て、 上記最適値探査手段は、 上記焦点位置と、上記等化量とを２元的に変化させるこ
   とにより、上記計測するジッタの量が最小となるような
   焦点位置と等化量とを探査する２元探査手段であること
   を特徴とする光ディスク装置。
3. 【請求項３】 請求項２に記載の光ディスク装置におい
   て、 上記２元探査手段は、 上記焦点位置、及び上記等化量に対する上記ジッタの微
   分値を求める微分演算手段と、 上記微分演算手段が求めた微分値に基づいて、２次元ベ
   クトルを取得するベクトル演算手段と、 上記ベクトル演算手段が取得した２次元ベクトルの方向
   に、上記焦点位置、及び上記等化量を新たに設定する焦
   点位置・等化量設定手段とを内包し、 上記微分演算手段による微分値の取得と、上記ベクトル
   演算手段によるベクトルの取得と、上記焦点位置・等化
   量設定手段による焦点位置、及び等化量の設定とをくり
   かえすことによって、上記２元探査を実行するものであ
   ることを特徴とする光ディスク装置。
4. 【請求項４】 請求項２に記載の光ディスク装置におい
   て、 上記２元探査手段は、 焦点位置を設定して、上記設定した焦点位置において、
   上記ジッタの量が最小となる等化量を探査するジッタ最
   小値探査手段と、 上記ジッタ最小値探査手段により得られた等化量に基づ
   いて、当該等化量よりも等化不足となる等化量を求めて
   設定する等化不足化手段と、 上記等化不足化手段において設定された等化量におい
   て、上記ジッタの量が最小となる焦点位置を探査する焦
   点位置探査手段とを内包し、 上記最小値探査手段による等化量の探査と、上記等化不
   足化手段による等化量の設定と、上記焦点位置探査手段
   による焦点位置の探査とを繰り返すことにより、上記２
   次元探査を行うものであることを特徴とする光ディスク
   装置。
5. 【請求項５】 請求項３または４に記載の光ディスク装
   置において、 上記２元探査手段は、 等化不足状態を初期値として設定する初期値設定手段を
   内包するものであることを特徴とする光ディスク装置。
6. 【請求項６】 請求項１に記載の光ディスク装置におい
   て、 上記光ヘッドが生成する再生信号に対して、その振幅を
   計測する振幅計測手段をさらに備え、 上記最適値探査手段は、 上記等化量を変化させることにより、上記ジッタの量が
   最小となるような等化量を探査するジッタ最小値探査手
   段と、 上記焦点位置を変化させることにより、上記振幅が最大
   となるような焦点位置を探査する振幅最大値探査手段と
   から構成されるものであることを特徴とする光ディスク
   装置。
7. 【請求項７】 請求項１に記載の光ディスク装置におい
   て、 上記焦点位置を、上記光ディスク媒体において、同一周
   のトラック上に設定するように制御するトラッキング制
   御手段と、 上記同一周のトラック１周分の、上記ジッタの量の平均
   値を演算するジッタ平均取得手段とをさらに備えたもの
   であることを特徴とする光ディスク装置。
8. 【請求項８】 請求項７に記載の光ディスク装置におい
   て、 上記光ディスク媒体において、傷を検出する傷検出手段
   と、 上記傷検出手段が、傷を検出した場合に、上記ジッタ平
   均取得手段による演算を停止させる演算制御手段とをさ
   らに備えたものであることを特徴とする光ディスク装
   置。
9. 【請求項９】 請求項８に記載の光ディスク装置におい
   て、 上記傷検出手段は、 再生信号のジッタとしきい値との比較により傷を検出す
   ることを特徴とする光ディスク装置。
10. 【請求項１０】 請求項１に記載の光ディスク装置にお
    いて、 上記光ヘッドを上記光ディスク媒体の半径方向に移送す
    る移送手段と、 上記最適値探査手段による探査の実行の前に、上記光ヘ
    ッドを移送可能な最内周に位置させるように上記移送手
    段を制御する、移送制御手段とをさらに備えたものであ
    ることを特徴とする光ディスク装置。
11. 【請求項１１】 請求項１０に記載の光ディスク装置に
    おいて、 上記光ディスク媒体は、その内周部に突起を設けたもの
    であることを特徴とする光ディスク装置。
12. 【請求項１２】 請求項１に記載の光ディスク装置にお
    いて、 上記等化手段が用いる等化量として、上記最適値探査手
    段による探査によって得られた値と、等化過多となるよ
    うにあらかじめ設定された値とを切り替えて出力する等
    化量切り替え手段をさらに備えたものであることを特徴
    とする光ディスク装置。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の光ディスク装置に
    おいて、 上記等化量切り替え手段は、 上記光ディスク媒体上での上記光ヘッドのトラックジャ
    ンプがあった場合は、上記あらかじめ設定された量を用
    い、 上記トラックジャンプがない場合は、上記最適値探査手
    段によって探査された等化量を用いるよう切り替えるも
    のであることを特徴とする光ディスク装置。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の光ディスク装置に
    おいて、 上記最適値探査手段は、 上記トラックジャンプがあった場合は、上記探査をしな
    いものであることを特徴とする光ディスク装置。