JPH11296880A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】光ピックアップの位置を精密に制御可能な光デ
イスク装置を提供することにある。 【解決手段】ランド領域Ｌとグルーブ領域Ｇを形成した
高密度記録媒体１００の記録・再生を行う光デイスク装
置において、ラウンド領域Ｌとグルーブ領域Ｇの各トラ
ックの各々に対してゲイン調節を行い、ゲインが小さい
領域のトラックの設定値を選択、または前記両ゲインの
平均の設定値に基づいて、前記ラウンド領域とグルーブ
のゲイン調整を行う。あるいは、トラッキング誤差信号
の波形の傾きに対応して高密度記録媒体１００の半径方
向の光ヘッドの移動を制御して、ランド領域Ｌまたはグ
ルーブ領域Ｇのトラックの追随動作を行わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ピット等により円
盤状の記録媒体上に情報を記録した光情報記録媒体から
記録情報を読み出して再生する光情報記録媒体の再生装
置、又は、さらに情報を記録することの可能な記録再生
装置（以下、単に、光情報記録媒体の記録・再生装置と
言う）に関し、特に、ランド−グルーブ方式媒体の情報
の記録再生を行う光デスク装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、円盤状の光学記録媒体上に相変化
等を利用してピットを形成することによりに情報を記録
した光情報記録媒体から、その記録情報を光学的に読み
出して再生する光情報記録媒体の記録・再生装置は、種
々の方式のものが知られており、かつ、既に実用されて
いる。また、特に近年、その情報記録密度を高めて、大
量の情報を記録できる光学記録媒体として、例えば、Ｄ
ＶＤ（ディジタルビデオディスク）と呼ばれるものが提
案されて注目を集めており、その記録情報を読み出して
再生する再生装置も、その一部は、既に市販されてい
る。

【０００３】ところで、かかるＤＶＤ等を含む高密度記
録媒体では、その円盤状の媒体上の情報記録密度を高め
るため、光学的再生手段として、従来よりもより波長の
短いレーザ光を使用すると共に、さらに、トラックピッ
チの密度を向上するため、媒体の記録面上にランド領域
とグルーブ領域と呼ばれる凹凸部を形成し、これらの領
域に情報を記録することが行われている。なお、これら
ランド領域とグルーブ領域は、光学的再生手段である光
ピックアップによるトラッキング動作に追従して一周毎
に交互に現われる。また、かかる高密度記録媒体として
も、記録した情報の再生のみが可能な記録媒体や、一回
の記録が可能な記録媒体、さらには、複数回の記録が可
能な記録媒体等、各種の記録媒体が提案されている。な
お、これら各種の記録媒体では、特に、その反射率等に
おいて、その特性が異なっている。

【０００４】一方、かかるランド領域とグルーブ領域と
呼ばれる凹凸部を形成した高密度記録媒体から、その記
録情報を再生するための光情報記録媒体の記録・再生装
置においては、従来、その光学的再生手段のフォーカス
位置の制御には、そのランド領域とグルーブ領域との間
に形成された領域、いわゆる、ピットアドレス（ＩＤ）
領域と呼ばれる領域に予め記録されたアドレス（ＩＤ）
信号に同期しながら、一周毎に、上記ランド領域用のフ
ォーカス位置とグルーブ領域用のフォーカス位置とに交
互に切り換えて制御することが行われていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
様な高密度記録媒体では、高密度で記録された情報を正
確に再生し、また記録するためには、光デスク装置を構
成する各種装置の初期設定や、記録再生を円滑に行わせ
るための動作を制御しなければならない。特に、前記の
様な高密度記録媒体では、高密度で記録された情報を正
確に再生するためには、その光学的再生手段である光学
ピックアップの位置をより精密に制御することが必要と
なる。

【０００６】本発明は、前記問題点を解決するためにな
られたものであり、その目的は光ピックアップの位置を
精密に制御可能な光デイスク装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る光デイスク
装置は、前記目的を達成するために、ランド領域とグル
ーブ領域と呼ばれる凹凸部を形成した高密度記録媒体か
ら、その記録情報を再生するための光情報記録媒体の記
録・再生を行う光デイスク装置において、ラウンド領域
のトラックとグルーブ領域のトラックの各々に対してゲ
イン調節を行い、ゲインが小さい領域のトラックの設定
値を選択、または前記両ゲインの平均の設定値に基づい
て、前記ラウンド領域とグルーブのゲイン調整を行うよ
うにする。あるいは、トラッキング誤差信号の波形の傾
きに対応して前記高密度記録媒体の半径方向の光ヘッド
の移動を制御して、ランド領域またはグルーブ領域のト
ラックの追随動作を行わせるようにする。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、添付の図面を参照しながら説明する。

【０００９】先ず、本発明に係る光デイスク装置の概略
構成を図１を参照して説明する。図１は、本実施形態の
光情報記録媒体の読み書き可能な光デイスク装置の装置
ブロック図である。

【００１０】先ず、図において、符号１００は、高密度
記録媒体の光デイスクを示しており、符号２００は、そ
の内部に、所望の波長のレーザ光を発生する発光素子で
ある半導体レーザ２１０、発光されたレーザ光を平行光
にする集光用光学レンズ２２０、入射光の一部を通過す
るすると共に他の一部を反射するハーフミラー２３０、
光の方向を変えるためのミラー２４０、上記光デイスク
１００の記録表面にレーザ光を所定のビーム径に収束し
て照射するためのフォーカスレンズ２５０、上記ハーフ
ミラー２３０からの反射光を受光して検出する受光素子
２６０等を備えた光学的再生手段である光ピックアップ
を示している。ここで符号２６１は、上記ハーフミラー
２３０からの反射光を受光して検出するもう１つのフロ
ント受光素子であり、該フロント受光素子２６１を介し
て得た信号は、信号処理部３００に設けた図示しない比
較器で、再生目標電圧と比較され等しくなるようにレー
ザ駆動回路５００に所定の信号をフイードバックする。
このフイードループにより、情報の再生時のレーザーの
発光強度は一定に制御される。

【００１１】ここで、この実施形態では、集光用光学レ
ンズ２２０を、光デイスク１００の厚さに合せて焦点距
離を変えるために、ＤＶＤ用とＣＤ用の２つの対物レン
ズから構成している。この１対の２つの集光用光学レン
ズ２２０は、水平方向にすばやく動かす機構で切り替え
られる。通常トラッキングサーボが働いている場合は、
最適位置に安定点があるのでレンズの移動時にトラッキ
ング制御計にキックパス信号を与えてやれば、レンズが
瞬間的に水平移動して他のレンズのトラッキング安定点
に即時に収まるようにしている。

【００１２】また、図１において、符号３００は、上記
光学的再生手段の受光素子２６０により検出して反射光
を電気信号に変換して所定の処理を行うための信号処理
部であり、この信号処理部３００は、光情報記録媒体再
生装置である光デイスク装置の全体の制御を行うために
設けられたマイクロコンピュータ４００に接続されてお
り、これにより、以下に詳細に述べるフォーカス制御方
法を含めて、種々の制御を行う。すなわち、このマイク
ロコンピュータ４００は、さらに、レーザ駆動回路５０
０、送り制御回路６００、スピンドル制御回路７００、
二次元アクチュエータ制御回路８００に接続されてい
る。

【００１３】すなわち、上記の構成により、マイクロコ
ンピュータ４００は、上記光学的再生手段である光ピッ
クアップ２００の発光素子である、半導体レーザ２１０
へ供給する電流を制御してその発光強度を制御し、ま
た、送り制御用のモータ６５０の回転を制御することに
より、上記光ピックアップ２００の光デイスク１００の
半径方向での位置を制御する。この実施形態では、光デ
イスク１００の半径方向への移動機構として、スライダ
ーモータ等の上記送り制御用のモータ６５０の回転によ
り光ピックアップ２００を半径方向に移動するためのギ
ア６６０で表わしている。しかしこれに限定されるもの
ではない。

【００１４】また、マイクロコンピュータ４００は、ス
ピンドルを回転駆動するモータ７５０の回転を制御する
ことにより、かかる高密度情報記録媒体では広く採用さ
れている線速度一定の制御であるＬＶＣ（コンスタント
・リニア・ヴェロシティー）あるいはＺＣＬＶＣ（ゾー
ンド・コンスタント・リニア・ヴェロシティー）等を実
現する。特に、後者のＺＣＬＶＣでは、各ゾーン内で
は、回転数（角速度）を一定に制御して、ゾーン毎に回
転数を変える。さらに、このマイクロコンピュータ４０
０は、二次元アクチュエータ制御回路８００により、上
記光ピックアップ２００のフォーカスレンズ２５０のフ
ォーカス位置制御を、例えば、その作動手段として電磁
コイル８５０等を利用して、電磁的な作用により実現し
ている。なお、ここで、この二次元アクチュエータ制御
回路８００により実現されるフォーカスの二次元の位置
制御とは、フォーカスレンズ２５０の上記光デイスク１
００の記録面に対して直角方向の位置制御に加え、さら
に、それに直角な半径方向の微小な位置調整によりトラ
ックに追従するためのトラッキング位置制御（トラッキ
ングアクチュエータ等）、及び前記した２つの集光用光
学レンズ２２０の切換も含まれる。

【００１５】前記図１の装置ブロックは、通常、例えば
図２の筐体内に収められて光デイスク装置を構成する。
この光デイスク装置には筐体内に出没可能に取付けられ
て光デイスクを前記モータ７５０で回転可能にする所定
の位置にセットする図示しない出没機構を備えたトレー
が設けられている。ＣＤまたはＤＶＤーＲＡＭ等は、通
常、デイスク単体でトレーＴＲ上に装着して装置内に挿
入されるが、特に、ＤＶＤーＲＡＭでは、例えば、図２
に示すように、カートリッジＣと呼ばれるケース内に納
めて使用する場合が有り、このカートリッジＣもトレー
ＴＲ上に装着可能としている。これらデイスクの両形態
（そのままで使用する形態とカートリッジ内に納めて使
用する形態）に対応するためには、トレーＴＲには、デ
イスク単体用として８ｃｍ及び１２ｃｍのデイスク径に
ほぼ一致した案内溝Ｇ１、Ｇ２が設けられ、また、カー
トリッジを固定する爪が設けられている。更に、この実
施形態では、前記カートリッジＣの有無を検知する検知
手段（スイッチまたはセンサ）を備えている。これは、
カートリッジＣを利用する光デイスクは、現在ＤＶＤー
ＲＡＭだけであるため、このカートリッジＣの確認を行
うことで光デイスクが簡単にＤＶＤーＲＡＭであること
を特定できることに起因する。

【００１６】さて、前記した光デイスク装置によれば、
パーソナルコンピュータ等の図示しないホストからの命
令や情報データを図示しないインターフェース制御回路
で解読し、マイコン４００を通して情報の記録、再生お
よびシーク動作等を実行し、信号処理部３００で信号変
換して、光ピックアップ２００を介して光デイスク１０
０に記録し、また、受光素子２６０を介して読み込んだ
各種信号を信号処理部３００を介して元のデータに復調
し、復調されたデータを再生コマンドに対応して前記イ
ンターフェース制御回路からホストに転送することがで
きる。

【００１７】また、前記記録／再生に際し、光デイスク
１００に記録されている各種の制御情報を信号処理部３
００で生成し、前記した各種装置の制御信号に活用して
いる。

【００１８】次に、図３から図５を参照して、ＤＶＤ−
ＲＡＭと呼ばれる高密度記録媒体の光デイスク１００を
詳細に説明する。図３は、光情報記録媒体の記録・再生
装置により情報が再生・記録される高密度記録媒体であ
るＤＶＤの外観図であり、（ａ）図が斜視図、（ｂ）図
が平面図である。図４は図３で示したＤＶＤにおける情
報記録部のランド領域とグルーブ領域の断面図である。
図５は、高密度光記録媒体であるＤＶＤにおけるランド
領域とグルーブ領域の形成フォーマットを示す説明図で
あり、（ａ）図はランド領域とグルーブ領域の構成図、
（ｂ）図は各領域のフオーマットの説明図である。図６
は、ＤＶＤにおけるランド領域とグルーブ領域との間に
形成されているピットアドレス（ＩＤ）領域を示す一部
拡大斜視図である。

【００１９】先ず、図３に示すＤＶＤ―ＲＡＭの光ディ
スク１００を説明する。かかる光デイスクの中でも、特
に、ＤＶＤーＲＡＭと呼ばれる記録可能な媒体では、そ
の透明な基盤内の記録層に、例えば、レーザ光の照射に
よる相変化を利用していわゆるピットを形成することに
より情報の書込みが可能であり、また、その後、この書
き込まれたピットにより記録した情報を再生する。ある
いは、ＤＶＤーＲＯＭと呼ばれる読み出し専用の光情報
記録媒体では、既に情報が書き込まれた記録面にレーザ
光を照射し、その反射光によってその記録された情報を
再生するものである。

【００２０】なお、この図３に示した光デイスク１００
は光情報記録媒体の一例として、上記ＤＶＤーＲＡＭと
呼ばれる記録可能な媒体であり、図にも示すように、そ
の中央部に所定の制御情報等を記録したＲＯＭ部１１０
と、その周辺のＲＡＭ部１２０とに分けられている。そ
して、上記のような高密度記録媒体では、（ｂ）図に示
すように、前記ＲＡＭ部１２０は、その情報記録部分と
して、円盤上に情報を連続的に記録するための螺旋状の
トラックＴが形成されていると同時に、その記録密度を
高くするため、いわゆる、ランド領域とグルーブ領域と
呼ばれる凹凸の領域に分けて形成されて情報の記録及び
読み出しを可能にしている。

【００２１】更に、前記ＲＡＭ部１２０は、幾つかの領
域に分割されている。つまり、ＲＡＭ部１２０の内側と
外側に装置制御に関する情報の読み書き領域１２１、１
２２を備え、その間にユーザーの情報を読み書きするユ
ーザー領域１２３が設けられている。

【００２２】更に、前記書き込み領域１２１は、デイス
ク情報のエリア１２１ａと装置情報のエリア１２１ｂに
分かられている。前記装置情報のエリア１２１ｂは、後
で説明する味見書き等の操作に際し使用される。また、
前記ユーザ領域１２３は、更に半径方向に複数に分割さ
れた複数の領域１２３ａで構成される。更に、前記領域
１２３ａの各最外周には、その内側の前記領域１２３ａ
で書き込み不調の際に、これに替わる書き込み領域とな
る交替ブロックが用意されている。なお、この各交替ブ
ロックは、原則的には対応する前記領域１２３ａの交替
ブロックとして使用されるが、その領域１２３ａがいっ
ぱいになった場合には他の前記領域１２３ａの交替ブロ
ックとして使用される。この際、最も近い交替ブロック
に書き込むように制御される。

【００２３】次に、図４は、かかる情報記録部のランド
領域とグルーブ領域の断面が示されている。この図にお
いて、ランド領域は符号Ｌで、一方、グルーブ領域はＧ
で示されており、そして、これらランド領域Ｌとグルー
ブ領域Ｇは、円盤状の記録媒体１００の半径方向に交互
に形成されており、かつ、これらランド領域Ｌとグルー
ブ領域Ｇには、それぞれ、図中に破線で示すように、い
わゆるピットが形成されて情報が記録されることとな
る。

【００２４】さらに、図５には、かかる高密度記録媒体
における上記ランド領域Ｌとグルーブ領域Ｇの形成フォ
ーマットが示されており、この図中では、ランド領域Ｌ
は斜線部で示されており、他方、グルーブ領域Ｇはこれ
ら斜線部の間に形成されている。そして、これらランド
領域Ｌとグルーブ領域Ｇは、円盤状の光デイスク１００
の一周を単位に、ランド領域Ｌとグルーブ領域Ｇとの間
で交互に変わりながら形成されている。なお、この図で
は、一点鎖線の部分を境にしてランド領域Ｌとグルーブ
領域Ｇとが切り換えられる。また、これらランド領域Ｌ
とグルーブ領域Ｇとは、円盤上のトラックＴの一周を単
位に、１７個〜３４個のセクターと呼ばれる単位に形成
されており、各セクターの間は、ピットアドレス領域Ｐ
Ａと呼ばれる領域により区画されている。なお、ディス
ク内のＲＡＭ部１２０は、内周から外周に向かって前記
領域１２３ａに区切られており。各前記領域１２３ａ内
では、同一のセクター数で構成されている。

【００２５】図６には、これらランド領域Ｌとグルーブ
領域Ｇとの間に形成されているピットアドレス領域が示
されている。まず、図６（ａ）には、ランド領域Ｌから
グルーブ領域Ｇへ移行する部分（上記図５の一点鎖線の
部分のピットアドレス領域）が示されており、記録信号
を検出するためのレーザ光は、図に一点鎖線の矢印で示
す様に、例えばランド領域Ｌからこのピットアドレス領
域ＰＡを通ってグルーブ領域Ｇへ移行することとなる。

【００２６】一方、図６（ｂ）には、ランド領域Ｌから
ランド領域Ｌへ移行する部分が示されており、ここで
も、記録信号を検出するためのレーザ光は、図に一点鎖
線の矢印で示す様に、例えばランド領域Ｌからこのピッ
トアドレス領域ＰＡを通って次のランド領域Ｌへ移行す
ることとなる。なお、グルーブ領域Ｇから次のグルーブ
領域Ｇへの移行の際にも、上記と同様に、やはり、ピッ
トアドレス領域ＰＡを通過することは言うまでもない。

【００２７】このように、記録情報を高密度で記録する
記録媒体１００では、その記録情報を高さの異なるラン
ド領域Ｌとグルーブ領域Ｇに交互に記録されており、そ
のため、かかる記録媒体から記録情報を確実に再生する
ためには、これら高さの異なるランド領域Ｌとグルーブ
領域Ｇのそれぞれに対して、レーザ光の反射を利用して
記録情報を再生する光学的再生手段である光ピックアッ
プ、特に、再生用のレーザ光を記録媒体表面に収束して
照射するための光学レンズ（フォーカスレンズ）のフォ
ーカス位置を最適に制御することが必要となる。

【００２８】また、同時に、上記ピットアドレス領域Ｐ
Ａには、図からも明らかなように、上記記録媒体１００
上のアドレス（ＩＤ）番号が、複数のピット列Ｐ、Ｐ…
により、その両側に記録されている。そのため、かかる
記録媒体１００から記録情報を再生するためには、この
ピットアドレス領域ＰＡにおけるこれらの複数のピット
Ｐ、Ｐ…をも正確に検出することが必要となる。

【００２９】そこで、本実施形態では、かかる高密度記
録媒体１００からの記録情報の再生において、上記光学
的再生手段における光学レンズのフォーカス位置を最適
に制御するために、いわゆる、学習制御を採用して最適
位置制御を行うと共に、かつ、上記ピットアドレス領域
ＰＡにおけるアドレス番号を記録するピットＰ、Ｐ…を
も確実に検出することを可能にする光情報記録媒体の光
デイスク装置を提供することができる。

【００３０】また、図３から図６の説明では図示してい
ないが、ランド領域Ｌとグルーブ領域Ｇの半径方向の境
には、一定の周波数を中心にアドレス情報が変調されて
蛇行するウォブル（半径方向の微少量揺動）グループ方
式が形成されている。このウォーブルの１回転あたりの
個数を図示しないウォブル検出回路を介して検出し、前
記スピンドル制御７００を介して、モータ７５０を効率
良く、かつ安定した回転制御を達成するようにしてい
る。

【００３１】また、前記ピットアドレス領域ＰＡは、円
周方向に２分され、それぞれにピットＰが設けられてい
る。そして、この２つのピットＰから得られるＩＤ信号
を比較することにより隣接したセクタのデータを特定で
きるようにしている。

【００３２】次に、図７及び図８を参照して、本実施形
態に係る光デイスク装置の信号処理のブロック図を説明
する。図７は、図１に示す信号処理部３００のサーボ関
連の周辺装置を表した回路図、図８は図７に示すＬＤＣ
Ｈの回路図である。

【００３３】先ず、図７において、３０１がＤＶＤ電流
／電圧変換回路部、３０２はＣＤ電流／電圧変換回路
部、３０３がサーボの誤差信号の生成やデータの再生の
信号を二値化信号に変換するＬＤＣＨ（３３Ｐ３７３５
のＬＳＩ））、３０４が光デイスク１００のＲＡＭ部１
２０のシークの処理とＩＤの再生の処理を行うＩＤＲＤ
（ＨＧ７２Ｃ１９のＬＳＩ）、３０５がサーボのデジタ
ル信号処理を行うＣＤ―ＤＳＰ（ＨＤ４９２５０のＬＳ
Ｉ）、４００が前記マイコン（ＳＨ４０３７ＭＰＵ）、
３９９がフォーカス、トラッキング、送りモータ（スラ
イダモータ）のドライバーである。本実施形態では、前
記ＤＶＤ電流／電圧変換回路部３０１と、ＣＤ電流／電
圧変換回路部３０２、ＬＤＣＨ３０３、ＩＤＲＤ３０
４、ＣＤ―ＤＳＰ３０５等の図７で示すマイコン４００
とドライバ３９９以外の装置等で図１に示す信号処理部
３００を構成する。

【００３４】図７において、本実施形態では図１に示す
前記受光素子２６０からＤＶＤ用とＣＤ用の２方式の信
号が前記ＤＶＤ電流／電圧変換回路部３０１とＣＤ電流
／電圧変換回路部３０２にそれぞれ接続されている。な
お、ＤＶＤ用では、それぞれフォーカストとドラッキン
グの信号が各４チャンネルづつ前記ＤＶＤ電流／電圧変
換回路部３０１それぞれ接続されている。なお、前記受
光素子２６０は、４個の検出部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに分割さ
れており、上記光デイスク１００の記録面で反射されて
この受光素子２６０に入射した反射光は、これら分割さ
れた各検出部によりそれぞれ電気信号に変換されて前記
ＤＶＤ電流／電圧変換回路部３０１とＣＤ電流／電圧変
換回路部３０２出力される。

【００３５】前記ＤＶＤ電流／電圧変換回路部３０１
は、電流を電圧に変換するものであり、出力のレベルを
備えたアンプを備えて各チャンネルの出力レベルを調整
されて出力される。また、このＤＶＤ電流／電圧変換回
路部３０１にはＩＤＲＤ３０４から光デイスク１００の
種類の判定結果に対応して出力されるＳＲＦ１、ＳＲＦ
２の信号により、前記ＤＶＤ電流／電圧変換回路部３０
１のＩ−Ｖ変換抵抗切り替える。

【００３６】なお、この実施形態では、ＤＶＤ−ＲＡＭ
再生時は４０ｋΩ、２層ＤＶＤ−ＲＯＭ再生時は１５ｋ
Ω、ＤＶＤ−ＲＡＭ記録時及び１層ＤＶＤ−ＲＯＭ再生
時には８ｋΩが割り当てられる。

【００３７】次に、先ず、フォーカス系の信号処理につ
いて説明する。本実施形態では、ＣＤ系信号が２ｃｈの
ため、これに合せるように、ＤＶＤ系の光ピックアップ
２００のＩ−Ｖ変換回路出力Ｂ１ＰＤ〜Ｂ４ＰＤについ
て、加算器３０６を介して（Ｂ１ＰＤ＋Ｂ４ＰＤ）と加
算器３０７を介して（Ｂ２ＰＤ＋Ｂ３ＰＤ）をそれぞれ
加算し、ＤＶＤ系の４チャンネル信号を２チャンネルに
加算する。そして、記録時のピークパワーで信号が飽和
しないように、ＬＰＦ（ローパスフイルタ）３０８、３
０９により平均光量に対応した信号とする。

【００３８】一方、前記ＣＤ電流／電圧変換回路部３０
２からは、フォーカス系の信号が２チャンネル出力され
る。この出力された信号は、前記ＲＤＣＨ３０３の入力
仕様と合わせるために、反転アンプ３１０によりＣＤ系
ヘッドからの出力（ＦＥ７８＋）と（ＦＥ７８ー）の極
性を反転する。

【００３９】そして、ＤＶＤ用と、ＣＤ用それぞれ２チ
ャンネルづつにまとめられた信号はＤＶＤ用とＣＤ用に
切り替えるスイッチ（ＳＷ１、ＳＷ２）に接続される。
（Ｂ１ＰＤ＋Ｂ４ＰＤ）と（ＦＥ７８ー）はＳＷ１に、
（Ｂ２ＰＤ＋Ｂ３ＰＤ）と（ＦＥ７８＋）はＳＷ２に入
力され、入力された信号は、ＲＤＩＤ３０４から出力さ
れる信号ＬＳＲＯＮ７８０によりＤＶＤ再生時には（Ｂ
１ＰＤ＋Ｂ４ＰＤ）と（Ｂ２ＰＤ＋Ｂ３ＰＤ）が、ＣＤ
再生時には（ＦＥ７８ー）と（ＦＥ７８＋）が選択され
てＲＤＣＨ３０３に入力される。

【００４０】次に、図１０を基にＲＤＣＨ３０３を詳細
に説明する。ＲＤＣＨ３０３に入力された信号はＧＣＡ
(Gain Control Amp)９０１により増幅される。ＣＤーＤ
ＳＰ３０５に入力されるフォーカス誤差信号振幅が所定
の範囲になるようにマイコン４００によりＧＣＡ９０１
のゲインを設定する。ＧＣＡのゲイン設定手順として、
先ず、a）光ディスク再生開始時に半導体レーザ２１０
を点灯し、b)電磁コイル（フォーカスアクチュエータ）
８５０を上下にスイープするようにコマンドをマイコン
４００からＣＤーＤＳＰ３０５に発行し、c)前記スイー
プした時に現れるフォーカス誤差信号の振幅をＣＤ−Ｄ
ＳＰ３０５で検出する。d)マイコン４００はＣＤ−ＤＳ
Ｐ３０５からフォーカス誤差信号振幅の検出データを読
み出し、所定のレベルより小さければゲインを増加し、
所定のレベルより大きければゲインを下げる。e)ゲイン
を上げたにもかかわらずフォーカス誤差信号振幅が減少
した場合には、ＲＤＣＨ３０３内部で信号の飽和が発生
したものと判断し、ＧＣＡ９０１のゲインを下げるよう
にする。

【００４１】この理由は、現状のＣＤーＤＳＰ３０５の
フォーカス振幅検出機能では、フォーカススイープした
ときの最初のＦＯＫ検出時点のフォーカス誤差信号振幅
を振幅データとして取り込んでしまう。このため、光デ
ィスク１００の表面でＦＯＫが出力されると光ディスク
１００の表面で現れるフォーカス誤差信号を振幅データ
として取り込んでしまう。一方、トラッキング誤差信号
検出機能はスイープ期間の最大最小を求めて振幅を検出
するようにしている。そこで、本実施形態ではＳＷ１５
にフォーカス誤差信号とトラッキング誤差信号を入力し
ておき、フォーカス誤差信号の振幅を検出するときには
マイコン４００から出力されるＴＯＳ信号によりフォー
カス誤差信号を選択してＣＤ−ＤＳＰ３０５のＴＥ端子
に入力し、トラッキング誤差信号振幅検出機能を用いて
フォーカス誤差信号の振幅を検出するようにしている。

【００４２】ＧＣＡ９０１の出力は加算器９０２を介し
て（Ａ＋Ｃ）、加算器９０３を介して（Ｂ＋Ｄ）に２ｃ
ｈづつ加算される。ＡＧＣ９０５前のオフセットを調整
するように前記（Ｂ＋Ｄ）の信号にはオフセットが印加
される。オフセット量はＦＧＯＲレジスタbit(0-3)９０
４により設定される。ＡＧＣ（自動ゲインコントロー
ル）９０５前のオフセット調整するときにはＴＥＳＴモ
ードとし、ＳＷ５によりＡＧＣ９０５をバイパスしてフ
ォーカス誤差信号を出力する。この出力はＬＰＦを介し
てマイコン４００の図示しないＡ／Ｄ変換器に入力さ
れ、別に入力された基準電圧Vref（約2.5V）との差が零
になるように調整を行う。この調整は、回路系及び光ヘ
ッドでの迷光によるオフセットをキャンセルするために
半導体レーザ２１０を点灯し、フォーカスアクチュエー
タを焦点位置から離した状態で行う。ここで迷光とは、
半導体レーザ２１０から出射した光が、光ディスク１０
０からの本来の反射光ではなく光ヘッド構成部品に反射
してディテクタ２６０に戻ってきたものである。

【００４３】また、ＧＣＡ９０１の出力の（Ａ＋Ｃ）と
（Ｂ＋Ｄ）の差を演算することによりフォーカス誤差信
号が生成される。ＧＣＡ９０１出力の（Ａ＋Ｃ）と（Ｂ
＋Ｄ）を加算することにより光ディスク１００からの反
射光量に比例したPull-in信号ＰＩが生成される。

【００４４】ＡＧＣ９０５の制御信号として前記ＰＩ信
号が入力される。ＡＧＣ９０５ではＰＩ信号のレベルが
大きくなったときにはフォーカス誤差信号の増幅ゲイン
を下げ、ＰＩ信号レベルが小さくなったときにはフォー
カス誤差信号の増幅ゲインを上げ、記録／再生における
ディスク反射光量変化に対してフォーカス誤差検出感度
が一定になるように動作する。ＡＧＣ９０５後のフォー
カス誤差信号にはオフセットが印加され、ＳＷ４、ＳＷ
５を介してフォーカス誤差信号としてＲＤＣＨ３０３か
ら出力される。オフセットはレジスタＣＤＲ，ＣＥＲ９
１３によりディスクのLand／Grooveトラックに独立に設
定され、ＳＷ３により選択される。

【００４５】Land／Grooveでのオフセットの切り替えは
ＩＤＲＤ３０４から出力されるＳＬ／ＳＧ信号によって
行われる。ＳＷ４はＣＤ−ＤＳＰ３０５から出力される
ＭＳ／Ｈ信号により制御され、ＩＤ部分再生時にはオフ
し、ＲＤＣＨ３０３出力のＬＰＦ３１０（図７参照）に
よりフォーカス誤差信号の平均レベルがサンプルホール
ドされるように動作する。これにより、ＩＤ部分でのフ
ォーカス誤差信号の乱れの影響を防ぐようにしている。
前記ＬＰＦ３１０はディジタルサーボのためにＣＤ−Ｄ
ＳＰ３０５でＡ／Ｄ変換する際のアンチエリアスフィル
タの役目も兼ねている。

【００４６】前記ＰＩ信号はフォーカス制御が正常に行
われているときには光ディスク１００からの反射光量に
応じたレベルが出力される。このため、ＰＩ信号はフォ
ーカス制御が正常に行われているかどうかを判別するた
めにコンパレータ９０７に入力され、ＣＦＲレジスタ
（bit0,1）９０６で設定される所定のレベルと比較し、
フォーカス引き込み判別信号ＦＯＫとして出力される。

【００４７】前記ＰＩ信号のオフセット及び迷光により
ＦＯＫが誤動作しないように、半導体レーザ２１０を点
灯し、フォーカスアクチュエータを焦点位置から離した
状態でフォーカス引き込み状態を示すＦＯＫ信号が出力
されないように比較レベルを学習して設定している。

【００４８】ＲＤＣＨ３０３から出力されたＦＯＫ信号
はＤＶＤ−ＲＯＭディスクのＢＣＡ領域或（Burst Cutt
ing Area；ディスク内周部分に識別情報がバーコード状
に形成されており、反射膜が一部削除されているため反
射光量が部分的に減少する）或いはディスクの傷等によ
る短時間のＰＩ信号レベルの低下に応答しないようにピ
ーク検波３１１された後、バッファ３１２を介してＣＤ
−ＤＳＰ３０５及びマイコン４００に入力される。

【００４９】前記ＲＤＣＨ３０３から出力されたＦＯＫ
信号は前記ＢＣＡのバーコードに対応した信号が出力さ
れるため、バーコードを再生するためにマイコン４００
に入力されるＣＤ−ＤＳＰ３０５に入力されたフォーカ
ス誤差信号はＡ／Ｄ変換された後、ディジタル処理によ
る制御系の増幅・位相補償が行われる。ＣＤ−ＤＳＰ３
０５には制御系のループ特性（位相特性）を検出する機
能を有しており、この検出結果をマイコン４００が読み
出して閉ループ特性が所定の特性となるようにＣＤ−Ｄ
ＳＰ３０５内のゲインを設定するようにしている。ＤＶ
Ｄ−ＲＡＭではLand/Grooveトラックでフォーカス誤差
検出感度が異なるが、本実施形態で採用するＣＤ−ＤＳ
Ｐ３０５ではLand/Grooveに独立にゲイン設定できない
ため、LandトラックとGrooveトラックで各々ゲインを調
節し、ゲインが小さいほうの設定値を選択してＣＤ−Ｄ
ＳＰ３０５に設定するようにしている。これは、ゲイン
が大きいほうを設定するとゲインマージンがなくなり発
振する可能性があるためである。

【００５０】次に、図７及び図８を参照して、トラッキ
ング誤差信号生成について説明する。４チャンネルのト
ラッキング信号もまた、前記ＤＶＤ電流／電圧変換回路
部３０１により、電流を電圧に変換される。また同様
に、このＤＶＤ電流／電圧変換回路部３０１にはＩＤＲ
Ｄ３０４から光デイスク１００の種類の判定結果に対応
して出力されるＳＲＦ１、ＳＲＦ２の信号により、前記
ＤＶＤ電流／電圧変換回路部３０１のＩ−Ｖ変換抵抗切
り替える。

【００５１】なお、この実施形態では、ＤＶＤ−ＲＡＭ
再生時には４０ｋΩ、２層ＤＶＤ−ＲＯＭ再生時には１
５ｋΩ、ＤＶＤ−ＲＡＭ記録時及び１層ＤＶＤ−ＲＯＭ
再生時には８ｋΩが割り当てられる。

【００５２】この実施形態では、トラッキング系におい
ても、ＣＤ系入力信号が２ｃｈのため、ＤＶＤ系光ピッ
クアップ２００のＩ−Ｖ変換回路出力Ａ１ＰＤ〜Ａ４Ｐ
Ｄについて、加算器３１３を介して（Ａ１ＰＤ＋Ａ４Ｐ
Ｄ）と、加算器３１４を介して（Ａ２ＰＤ＋Ａ３ＰＤ）
をそれぞれ加算し、ＤＶＤ系の信号も４ｃｈを２ｃｈに
まとめられる。

【００５３】前記（Ａ１ＰＤ＋Ａ４ＰＤ）と（Ａ２ＰＤ
＋Ａ３ＰＤ）の信号はＩＤ再生にも用いられるために広
帯域の信号とする必要があり、フォーカス誤差信号生成
のように常時ＬＰＦ（ローパスフイルタ）するわけには
いかない。そこでＳＷ９、１０により記録時のみ（Ａ１
ＰＤ＋Ａ４ＰＤ）と（Ａ２ＰＤ＋Ａ３ＰＤ）をＬＰＦ
し、記録時のピークパワーで信号が飽和しないように、
ＬＰＦにより平均光量に対応した信号とする（記録時に
おいてもＩＤ部分を再生するとき、レーザ出力は再生レ
ベルとなっている）。

【００５４】一方、ＣＤ系は、ＲＤＣＨ３０３の入力仕
様と合わせるために、反転アンプ３１０によりCD系ヘッ
ドからの出力（ＴＥ７８＋）と（ＴＥ７８ー）の極性を
反転する。トラッキング系においても、前記ＤＶＤ用と
ＣＤ用がＳＷ７、ＳＷ８により切り換えられ、前記信号
ＬＳＲＯＮ７８０によりＤＶＤ再生時には（Ａ１ＰＤ＋
Ａ４ＰＤ）と（Ａ２ＰＤ＋Ａ３ＰＤ）が、ＣＤ再生時に
は（ＴＥ７８ー）と（ＴＥ７８＋）が選択されてＲＤＣ
Ｈ３０３に入力される。

【００５５】次に、図８を参照して、ＲＤＣＨ３０３内
のトラキング系の処理を説明する。ＲＤＣＨ３０３に入
力された信号はＧＣＡ(Gain Control Amp)９１０により
増幅される。ＣＤーＤＳＰ３０５に入力されるフォーカ
ス誤差信号振幅が所定の範囲になるようにマイコン４０
０によりＧＣＡ９１０のゲインが設定される。

【００５６】このＧＣＡ９１０のゲイン設定手順は、先
ず、a）フォーカス制御をオン、トラッキング制御をオ
フとし、b)トラッキングアクチュエータを内外周方向に
スイープするようにコマンドをマイコン４００からＣＤ
ーＤＳＰ３０５に発行し、c)スイープした時に現れるト
ラッキング誤差信号の振幅をＣＤ−ＤＳＰ３０５で検出
する。d)マイコン４００はＣＤ−ＤＳＰ３０５からトラ
ッキング誤差信号振幅検出データを読み出し、所定のレ
ベルより小さければゲインを増加し、所定のレベルより
大きければゲインを下げる。そして、e)ゲインを上げた
にもかかわらずトラッキング誤差信号振幅が減少した場
合には、ＲＤＣＨ３０３の内部で信号の飽和が発生した
ものと判断し、ＧＣＡ９１０のゲインを下げるようにす
る。

【００５７】また、ＧＣＡ９１０の出力の（Ｅ−Ｆ）を
演算することにより、ＣＤ再生時には3spot方式トラッ
キング誤差信号が、ＤＶＤ−ＲＡＭ再生時にはPush-Pul
l方式トラッキング誤差信号が生成される。この際、ト
ラッキング誤差信号の正負の振幅のバランスを調整する
ために、Ｅ側の出力にはＧＣＡ９１１が設けられてい
る。ＧＣＡ９１１のゲイン設定はＴＧＯＲレジスタ（bi
t4-7）により設定される。ＧＣＡ９１１のバランス調整
手順は、先ず、a）フォーカス制御をオン、トラッキン
グ制御をオフし、b)トラッキングアクチュエータを内外
周方向にスイープするようにコマンドをマイコン４００
からＣＤーＤＳＰ３０５に発行し、c)スイープした時に
現れるトラッキング誤差信号の正負の振幅をＣＤ−ＤＳ
Ｐ３０５で検出する。d)マイコン４００はＣＤ−ＤＳＰ
３０５からトラッキング誤差信号振幅の正負の振幅検出
データを読み出し、振幅と負振幅の比が所定の範囲にな
るようにＥ側のＧＣＡ９１１の設定を調整する。

【００５８】また、ＡＧＣ９１２前のオフセットを調整
するようにＦ側の出力には加算器９１３を介してオフセ
ットが印加される。オフセット量はＴＧＯＲレジスタbi
t(0-3)により設定される。ＡＧＣ９１３前のオフセット
調整するときにはＴＥＳＴモードとし、ＳＷ１４により
ＡＧＣ９１３をパイパスしてトラッキング誤差信号を出
力するようにする。この出力はＬＰＦを介してマイコン
４００のＡ／Ｄ変換器に入力され、別に入力された基準
電圧（約２．５Ｖ）との差が零になるように調整を行
う。この調整は、回路系及び光ヘッドでの迷光によるオ
フセットをキャンセルするために半導体レーザ２１０を
点灯し、フォーカスアクチュエータを焦点位置から離し
た状態で行う。

【００５９】ＡＧＣ９１２において、ＡＧＣ９１２の制
御信号としてＰＩ信号が入力される。ＡＧＣ９１２では
ＰＩ信号のレベルが大きくなったときにはトラッキング
誤差信号の増幅ゲインを下げ、ＰＩ信号レベルが小さく
なったときにはトラッキング誤差信号の増幅ゲインを上
げ、記録／再生における光ディスク反射光量変化に対し
てトラッキング誤差検出感度が一定になるように動作す
る。ＡＧＣ９１２後のトラッキング誤差信号にはオフセ
ットが印加され、ＳＷ１１、ＳＷ１２、ＳＷ１３、ＳＷ
１４を介してトラッキング誤差信号としてＲＤＣＨ３０
３から出力される。オフセットはレジスタＣＤＲのbit0
-4により設定される。

【００６０】前記ＳＷ１１は、LandトラックとGrooveト
ラックではトラッキング誤差信号の極性が逆になるた
め、オフセット印加後の後のトラッキング誤差信号の極
性を切り替えるようにしている。また、ＳＷ１３は、Ｄ
ＶＤーＲＯＭ及びＤＶＤーＲＡＭのコントロールトラッ
ク再生時に使用するＤＰＤ方式トラッキング誤差信号
と、ＤＶＤーＲＡＭ再生時のPush-Pull方式トラッキン
グ誤差信号及びＣＤ再生時の3spot方式トラッキング誤
差信号を選択する。

【００６１】ＳＷ１１はＣＤーＤＳＰ３０５から出力さ
れるＭＳ／Ｈ信号により制御され、ＩＤ部分再生時には
オフし、ＲＤＣＨ３０３の出力のＬＰＦによりフォーカ
ス誤差信号の平均レベルがサンプルホールドされるよう
に動作する。これにより、ＩＤ部分でのフォーカス誤差
信号の乱れの影響を防ぐようにしている。ＬＰＦはディ
ジタルサーボのためにＣＤ−ＤＳＰでＡ／Ｄ変換する際
のアンチエリアスフィルタの役目も兼ねている。

【００６２】また、前記ＲＤＣＨ３０３から出力された
トラッキング誤差信号はＨＰＦを介してＲＤＣＨ３０３
に入力されており、コンパレータ９１４でトラックジャ
ンプ時の加減速切り替えタイミング生成、ミクロシーク
時のトラックカウント及びトラッキングアクチュエータ
の速度制御のためのＴＺＣ信号が生成される。ＨＰＦの
時定数はＳＷ１９により1トラックジャンプと１／２ト
ラックジャンプ（ＤＶＤ−ＲＡＭ再生時のみ、Land／Gr
oove間のジャンプ)で切り替えるようにしている（１／
２トラックジャンプでは、トラッキング誤差信号のピー
クでトラッキングアクチュエータの加減速切り替えを行
うため、微分特性となるようにしてピーク検出を行うよ
うにＨＰＦのカットオフを上げている）。

【００６３】次に、ＣＤ−ＤＳＰ３０５では、ＣＤ−Ｄ
ＳＰ３０５に入力されたトラッキング誤差信号をＡ／Ｄ
変換した後、ディジタル処理による制御系の増幅・位相
補償が行われる。ＣＤ−ＤＳＰ３０５には制御系のルー
プ特性（位相特性）を検出する機能を有しており、この
検出結果をマイコン４００が読み出して閉ループ特性が
所定の特性となるようにＣＤ−ＤＳＰ３０５内のゲイン
を設定するようにしている。ＤＶＤ−ＲＡＭではLand/G
rooveトラックでトラッキング誤差検出感度が異なる
が、現状のＣＤ−ＤＳＰ３０５ではLand/Grooveに独立
にゲイン設定できないため、LandトラックとGrooveトラ
ックで各々ゲインを調節し、ゲインが小さいほうの設定
値を選択してＣＤ−ＤＳＰに設定するようにしている。
この理由は、ゲインが大きいほうを設定するとゲインマ
ージンがなくなり発振する可能性があるためである。

【００６４】この実施形態では、アクチュエータ駆動信
号レベルを検出するため、アクチュエータの両端の電圧
の差分を検出する差動回路を設け、この出力をマイコン
４００のＡ／Ｄ変換器に入力するようにしている。ＣＤ
再生時に偏心、面振れ等でフォーカス或いはトラッキン
グアクチュエータの駆動レベルがアクチュエータの許容
消費電力で決まる所定のレベルより大きい場合には、Ｃ
Ｄの再生速度を落とし、アクチュエータ駆動レベルが小
さくなるようにしている。

【００６５】ＣＤ用とＤＶＤ用のレンズ２５０の切り替
えはトラッキングアクチュエータを所定のレベルの駆動
信号でキックするようにしている。ドライバのばらつき
等によりレンズ切り替え時の駆動信号レベルが所定の範
囲外の場合には、ＣＤとＤＶＤのレンズ２５０が切り替
わらず再生が不能となる。このため、このアクチュエー
タ駆動レベル検出によりレンズ切り替え時のトラッキン
グアクチュエータの駆動レベルを検出し、所定の範囲に
なるように学習／調整を行っている。

【００６６】また、レンズ切り替え駆動レベル調整にお
いて、トラッキングアクチュエータが動作中心からずれ
た状態でトラックを追従すると、トラッキングアクチュ
エータの駆動信号にＤＣ成分が発生する。トラッキング
アクチュエータが動作中心からずれた状態では光スポッ
トのトラック中心からのずれ或いは光量の低下等記録再
生に大きな問題が発生する。このため、トラッキングア
クチュエータ駆動レベルを検出し、ＤＣ成分が所定のレ
ベル以上発生した場合には、ＤＣ成分が小さくなるよう
なスライダモータ駆動信号がＣＤーＤＳＰ３０５から出
力されるようにマイコン４００からＣＤーＤＳＰ３０５
にコマンドを送るようにしている。

【００６７】次に、図７と図８で説明した本実施形態に
係る光デイスク装置の信号処理回路による代表的な信号
処理及び制御方法を更に説明する。

【００６８】先ず、図７及び図８を参照して粗／密検索
制御方法における信号処理を説明する。この実施形態で
は、ＤＶＤ電流／電圧変換３０１から出力されるＢ１Ｐ
ＤからＢ４ＰＤはトラッキング方向レンズ位置検出に利
用される。

【００６９】Ｂ１ＰＤとＢ３ＰＤは加算器３１７を介し
て（Ｂ１ＰＤ＋Ｂ３ＰＤ）に加算され、Ｂ２ＰＤとＰ３
ＰＤは加算器３１６を介して（Ｂ２ＰＤ＋Ｐ３ＰＤ）に
加算され、（Ｂ１ＰＤ＋Ｂ３ＰＤ）と（Ｂ２ＰＤ＋Ｐ３
ＰＤ）は差分器３１８を介して差分されてレンズ位置検
出信号を生成し、ＳＷ１６に入力する。ＳＷ１６はミク
ロ（密）シーク時にオンし、レンズ位置信号がスライダ
モータのドライバ３９９に加算され、レンズが中心位置
からずれないようにスライダモータを駆動する。

【００７０】また、前記レンズ位置信号をＨＰＦ３１９
を介して微分（ＨＰＦ）することによりレンズ速度信号
を得ることができる。このレンズ速度信号をアクチュエ
ータドライバに加算することにより、アクチュエータに
速度フィードバックが行われ、アクチュエータのダンピ
ングが大きくなる。これにより、ミクロ（密）シーク時
のアクチュエータの振動が抑えられる。

【００７１】また、図１０に示す、ＭＩＲ信号は、ディ
スク上のスポットがトラック上／トラック間のどちらに
位置しているかを示す信号であり、この信号とＴＺＣ信
号を用いることでシーク時に光スポットが移動している
方向を検出することができる。（ただし、ＤＶＤ−ＲＡ
ＭではLand/Groove方式を採用しているため、ＭＩＲ信
号の検出はできない）。また、光スポットがトラック上
に位置する時にトラッキング制御を開始するためのタイ
ミング信号生成のために用いられる。

【００７２】前記ＭＩＲ信号の検出は、再生ＲＦ信号を
ピークホールド／或いはボトムホールドした信号（再生
ＲＦ信号の極性で異なる。ピット部分で再生RF信号が大
きくなる場合にはピークホールド、小さくなる場合には
ボトムホールドを使用）をＨＰＦ３２０した後、コンパ
レータ３２１で２値化することにより得られる。そし
て、ＭＩＲ信号はスピンドル制御回路７００の図示しな
いＩＤーＲＥＡＤのＬＳＩに入力され、シーク処理で使
用される。

【００７３】次に、DEFECT信号生成について説明する。
（図示しない）この実施形態では光ディスク１００にご
み等が付着すると、この部分のディスクからの反射光量
が低下するとともにフォーカス／トラッキング誤差信号
にも外乱となり、サーボ系が外れる等の問題が生じる。
そこで、ごみの付着等により再生ＲＦ信号レベルが低下
したことを検出してDEFECT信号を生成し、ごみ付着部分
ではサーボ系の信号をホールドし、ごみの付着等による
外乱でサーボ系が外れないようにしている。

【００７４】DEFECT信号の検出は、再生ＲＦ信号をピー
クホールド／或いはボトムホールドした信号（再生ＲＦ
信号の極性で異なる。ミラー部とは逆側をホールドす
る）をコンパレータで2値化することにより得られる。D
EFECT信号はＩＤＲＤ３０４に入力され、ＤＶＤーＲＡ
Ｍ再生時にはDEFECT信号がでないようにマスクした後、
ＣＤーＤＳＰ３０５に入力される。ＣＤーＤＳＰ３０５
ではDEFECTが検出されるとサーボ信号をホールドするよ
うに動作する。これは、ＤＶＤ−ＲＡＭでは未記録部に
おいて再生RF信号がでないため、未記録部をDEFECTと検
出する可能性があるため、前記ＩＤーＲＥＡＤ ＬＳＩ
でＤＶＤーＲＡＭ再生時にはDEFECT信号をマスクするよ
うにしている。

【００７５】次に、粗検索処理について説明する。粗検
索は、残り移動距離（＝目標移動距離−既移動距離）に
比例した目標速度と移動速度との差成分によって送りモ
ータを駆動する方式をとる。図９に粗検索動作の基本的
な構成をブロック図として示している。これは、実際の
処理ではマイコン４００でソフトで処理するようにす
る。

【００７６】起動時は、速度が０で、残り移動距離が目
標移動距離のため、フル加速となる。次第に速度が上昇
し、残り移動距離が減少していくとある地点で差成分が
０となり、加速度が正から負に変わる。この時送りモー
タ６５０の速度は最大となり、以降速度は減少してゆ
く。目標地点の近傍では残り移動距離は小さいので目標
速度は０に近づき、目標地点に停止する。ただし、目標
地点近傍では、速度が遅くなり、パルス間隔が長くな
り、検出に遅れが生じ、速度制御が困難となる。そこ
で、目標地点の１００〜数十トラック手前から密検索動
作（アクチュエータ動作）に切り替え、安定に停止でき
るようにする。

【００７７】送りモータ６５０の移動距離及び移動速度
の測定は、送りモータ６５０の回転に同期したロータリ
ーエンコーダパルスを用いて行う。ロータリーエンコー
ダパルスはモータ１回転あたり６０パルスを生成するも
のであるが、分解能を上げるために、９０度位相の異な
る二つのパルス(FD1,2)を前記ＩＤーＲＥＡＤ ＬＳＩ
中で合成した倍周期のＳＬＤＰ信号（図９参照）を用い
る。送りモータ６５０が一回転の間に移動する距離は約
9.1mmであるため、ＳＬＤＰ信号の両エッジ間を検出す
ることで、約38μmの分解能を得ることが可能である。

【００７８】また、粗検索時にはマイコンからのＳＬＤ
Ｓ信号は図７のＳＷ１７、ＬＰＦ（図示せず）、減算回
路３２０を介してドライバに入力され、スライダモータ
６５０を駆動するようにしている。ＳＷ17にはＣＤーＤ
ＳＰ３０５からのＴＶＤ信号も入力されており、粗検索
以外の通常の記録／再生ではＴＶＤ信号によりスライダ
モータ６５０を制御するようにしている。

【００７９】前記ＩＤーＲＥＡＤ ＬＳＩからDuty50%
の基準ＰＷＭ信号を出力しており、この信号をＬＰＦし
た信号を基準ＰＷＭ信号としている。ディジタル系の電
源電圧変動によりＰＷＭで出力されるSLDS/TVD信号をア
ナログ信号に変換したときのゼロレベルがずれるのを防
ぐために、SLDS/TVD信号をＬＰＦした信号と基準ＰＷＭ
信号の差を減算回路３２０で演算するようにしている。

【００８０】次に、密検索処理について図７を参照して
説明する。密検索ではトラック横断信号の周期を測定
し、光ピックアップ２００を一定速度で動かすために速
度エラー信号をＩＤＲＤ３０４のCPWMP端子にＰＷＭ出
力する。CPWMP信号はＬＰＦ３２１でパルスから速度エ
ラーに対応したアナログ信号に変換される。ディジタル
系の電源電圧変動によりアナログ信号に変換したときの
ゼロレベルがずれるのを防ぐために、減算回路３２２を
介してCPWMP信号をLPF信号と基準PWM信号の差を演算す
るようにしている。トラック横断信号は、TZC信号（DVD
-RAM）またはTZC信号とMIRR信号から内部で生成するCOU
T信号（DVD-ROM、CD-ROM）を切り替えて使用する。CPWM
P信号をLPF信号と基準PWM信号の差信号はＬＰＦを介し
てＳ／Ｈ３２３に入力される。

【００８１】また、差信号はWindow Comparator３２４
にも入力される。ＤＶＤーＲＡＭのＩＤ部でトラッキン
グ誤差信号が乱れたときに大きな速度誤差が発生して密
検索の速度制御が乱れるのを防ぐために、Window Compa
rator３２４では所定レベル以上の速度誤差が発生した
場合には直前の速度誤差をホールドするタイミング信号
を生成してＳ／Ｈ３２３に出力している。

【００８２】次に、密検索時のＩＤ部での速度エラー乱
れ対策について説明する。Ｓ／Ｈ３２３の出力はＳＷ１
８に入力され、密検索時にはＳ／Ｈ３２３の出力が選択
され、密検索以外ではＣＤーＤＳＰ３０５からのTOD信
号がＩＤーＲＥＡＤ ＬＳＩからのSWC信号により選択
され、ドライバに入力されてトラッキングアクチュエー
タを駆動する。Ｓ／Ｈ３２３の出力はＳＷ２０にも入力
され、密検索時にトラッキングアクチュエータを駆動す
る信号をスライダのドライバ３９９にも入力し、トラッ
キングアクチュエータの動きにスライダの動きが追従す
るようにしている。

【００８３】次に、負荷変動による着地誤差補正につい
て図１１を参照して説明する。

【００８４】粗検索を行う場合、温度変化による負荷変
動等により設定した移動トラック数よりも行き過ぎた
り、手前に行き着いてしまう場合がある。そこで、本実
施形態では、検索を行なうたびに着地の誤差分を学習
し、あらかじめ誤差分を見越したトラック数を次の検索
時の目標移動トラック数として設定する。学習は外周方
向では動きが異なるので外周と内周方向をそれぞれ独立
に行なうようにする。また、移動トラック数により短距
離では精度が出にくく、長距離では精度が出易いのでこ
の点についても分けて学習するようにする。更に、現状
の光デイスク１００のトラック数は、ＤＶＤが４０９６
本、ＣＤが２０４８本であり、ＤＶＤのトラックピッチ
はＣＤの略１／２倍であるため、ＤＶＤはＣＤの２倍と
しているので、ＣＤとＤＶＤでは、前記トラックピッチ
の違いも学習させる。

【００８５】また、粗検索において負荷変動、外乱等に
より目標点を過ぎてもスライダが減速しきらず、ＲＯＭ
部１１０（内周）、ミラー領域（外周）ヘ飛び込んでし
まう場含がある。ＲＯＭ部１１０或いはミラー領域では
トラッキング信号が得られないため、密検索で使用する
ＴＺＣ信号が生成できない。このため、粗検素終了後に
密検索を行なうと、密検索の速度制御が誤動作し、トラ
ッキングアクチュエータを大きく加速し、フオーカス外
れ等が発生し、検索性能が著しく悪化する。

【００８６】そこで、本実施形態では、粗検索終了から
密検索開始速度まで減速するのを待っている間に移動し
た距離をスライダモータ６５０に取り付けたエンコーダ
パルスの数から求め、移動距離が所定の距離（移動距離
に対応するパスルの値）以上の場合には移動した距離に
対応したエンコーダのパルス分だけ逆方向にスライダモ
ータ６５０を移動させた後に密検索を行なう。

【００８７】また、ＲＯＭ部１１０でばレベルは小さく
なるがｐｕｓｈ‐ｐｕｌトラッキング誤差信号が得られ
る。このため、ＴＺＣ信号を用いた密検索が行われ、ト
ラッキング引き込みが行われる場合がある。この場合、
フオーカス、トラッキングサーボはかかっているがＩＤ
が読めないという状態となり、ウォブルのリトライ処理
を繰り返すため、検索処理時間が長くなるという間題が
生じる。

【００８８】ＲＡＭ部１２０ではＩＤ部、Ｌａｎｄ／Ｇ
ｒｏｏｖｅ切り替え部でトラッキング誤差信号が大きく
乱れる。

【００８９】そこで、本実施形態では、トラツキング誤
差信号を所定のレベルでコンパレートした信号（ＦＴＳ
ＯＵＴ）を用いることにより、ＲＡＭ部１２０とＲＯＭ
部１１０の識別を行うようにしている。つまり、ＦＴＳ
ＯＵＴ信号では、図１１に示すように、トラッキング誤
差信号に対応してＩＤ部の部分に波形が現われるので、
ＦＴＳＯＵＴ信号によりＲＡＭ部１２０を検出すること
ができる。一方、ＲＯＭ部１１０では、ＦＴＳＯＵＴ信
号にトラッキング誤差信号に対応して波形があらわれな
い。したがって、このＦＴＳＯＵＴ信号が検出されたか
否かで、ＲＯＭ部１１０／ＲＡＭ部１２０を判別するこ
とができる。

【００９０】また、前記ＲＯＭ部１１０におけるＦＴＳ
ＯＵＴ信号は、若干であるがＲＡＭ部１２０の検出結果
と同様な信号を検出することがあるので、本実施形態で
は、前記判定に加えて、Ｌａｎｄ／Ｇｒｏｏｖｅ切り替
え部で発生する信号を検知してＲＯＭ部１１０またはＲ
ＡＭ部であるかを判定する。つまり、本実施形態では、
光デイスクが１回転する間に、前記ＦＴＳＯＵＴ信号に
ＩＤ部が検出されたか否かの第１の判定と、前記Ｌａｎ
ｄ／Ｇｒｏｏｖｅ切り替え部の信号が検出されたか否か
の第２の判定を併用することにより、より正確な判定を
行うことができる。前記第２の判定は、トラッキングを
かけて得られる信号であるため、第１の判定はその結果
を早く判定することができる。なお、本実施形態では、
正確な判定を早く行うために前記２つの判定を併用して
いるが、前記判定の一方の判定のみで実行してもよい。

【００９１】そして、前記判定結果により、ＲＯＭ部１
１０の場合にはスライダを外周方向に移動させた後、ト
ラッキングの引き込み処理を行ない。以後再度ＩＤの読
み込みを行い、検索処理を続行することができる。

【００９２】次に、本実施形態が採用している密検索開
始条件について図１２を参照して説明する。図１２は、
トラッキング誤差信号と、図７、８に示す前記ＲＤＣＨ
３０３で生成されるＴＺＣ信号（トラック誤差信号を二
値化した信号）の波形を対比したものである。本実施形
態では、粗検索から密検索への切り替えを、ＴＺＣ信号
の周期を監視し、トラックの横断速度が遅くなった時点
で密検索を開始している。しかし、ＩＤ部ではトラッキ
ング誤差信号が乱れ、ＴＺＣ信号が正しく出力されない
場合が生じる。例えば、図１２のトラッキング誤差信号
では、横断速度が速いにもかかわらず、ＩＤ部があるた
めに波形に乱れが生じてしまい、密検索を開始してしま
う場合がある。横断速度が速い時点で密検索を開始する
と、トラッキングアクチュエータを大きく減速させるこ
とになり、最悪の場合には逆方向に駆動して、対物レン
ズ中心から大きく変位してフォーカス外れ等が発生する
等検索性能が著しく悪化することが懸念される。

【００９３】そこで、本実施形態では、横断速度の検出
を複数回実施し、速度が確実に遅くなったことを確認し
てから行うようにする。具体的には、１回の判定では誤
った判定を行うことから、連続して複数回、例えば３回
検出されれば密検索を開始するようにする。

【００９４】先ず、本実施形態に係る光デイスク装置は
図３から図６で説明したランド領域Ｌとグルーブ領域Ｇ
とが１トラック毎に交互に連続する高密度記録媒体（Ｄ
ＶＤ―ＲＡＭ）の光デイスク１００を効率よく制御でき
るようにしている。この実現手段の１つとして、ランド
領域Ｌとグルーブ領域Ｇのゲイン調整があげられる。こ
れを、図１３で説明する。図１３は、トラッキング誤差
信号の光デイスク１００の横断波形と、光デイスク１０
０の横断面図を示している。

【００９５】次に、図１３を参照して、誤差信号の左右
の傾きが常に一定になるように制御するゲイン調整につ
いて説明する。

【００９６】図１３において、ラウンドとグルーブ（La
nd/Groove）からなるＤＶＤ−ＲＡＭでは、トラッキン
グまたはフォーカス誤差信号は、通常であれば、ラウン
ドとグルーブの曲率が反転した正弦波状となっている。
しかし、前記波形の傾きが左右対称にならないケースが
あり、トラッキングまたはフォーカス誤差検出感度が異
なるため、本実施形態では、LandトラックとGrooveトラ
ックで各々ゲインを独立して調節し、ゲインが小さいほ
うの設定値の選択、または両方のゲインの平均値をＣＤ
−ＤＳＰで設定するようにしている。この理由は、ゲイ
ンが大きいほうを設定するとゲインマージンがなくなり
発振（隣のトラックに移動する）する可能性があるため
である。

【００９７】更に説明すると、本実施形態では、例え
ば、図１３に示すＡのラウンドのトラックに光ヘッドを
調整する場合、常に誤差信号が０となるようにゲイン調
整を行う。例えば、右側に光ヘッドがずれれば誤差信号
が大きくなるため、その大きさに比例して左側に戻すよ
うに制御し、逆に左側に光ヘッドがずれれば、誤差信号
がマイナス側に大きくなるので、その大きさに比例して
右側に戻すように制御する。本実施形態では、目的のト
ラックを追随する制御する場合、光ヘッドを左右に揺す
るように動作させる。この際、前記のゲイン調整を行う
ので、光ヘッドが実際に動いている信号と、揺すって出
てくる信号の位相差をみて調整する。光デイスクの場
合、トラックの中心と光デイスクの中心がずれているの
で前記制御により、前記中心に違いによる光ヘッドの移
動精度を向上することができる。

【００９８】また、この実施形態では、（Land/Groov
e）からなるＤＶＤ−ＲＡＭと、（Land/Groove）のどち
らか一方しかない他の光デイスクを判別して、前記ゲイ
ン調整を他の光デイスクのゲイン調整と異なるように制
御することができる。これにより、多様な光デイスクに
対応したゲイン調整を可能にすることができる。

【００９９】

【発明の効果】本発明によれば、光ピックアップの位置
を精密に制御可能な光デイスク装置を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る読み書き可能な光デイスク装置の
装置ブロック図である。

【図２】本発明に係る光デイスク装置の外観図である。

【図３】本発明に係る光デイスク装置により情報が再生
・記録可能な光デイスクであるＤＶＤの外観図である

【図４】図３のＤＶＤにおける情報記録部のランド領域
とグルーブ領域の断面図である。

【図５】図３のＤＶＤにおけるランド領域とグルーブ領
域の形成フォーマットを示す説明図である。

【図６】図３のＤＶＤにおけるランド領域とグルーブ領
域との間に形成されているピットアドレス領域を示す一
部拡大斜視図である。

【図７】本発明に係る光デイスク装置の信号処理回路図
である。

【図８】本発明に係る光デイスク装置の信号処理の部分
拡大回路図である。

【図９】本発明に係る光デイスク装置の信号処理の部分
拡大回路図である。

【図１０】本発明に係る光デイスク装置の信号処理のエ
ンコーダパルスの説明図である。

【図１１】本発明に係る光デイスク装置のＲＡＭ領域と
ＲＯＭ領域のトラッキング誤差信号の波形対比図であ
る。

【図１２】本発明に係る光デイスク装置のトラッキング
誤差信号の波形図である。

【図１３】本発明に係る光デイスク装置のＲＡＭ領域と
ＲＯＭ領域のトラッキング誤差信号の波形図である。

【符号の説明】

１００…光デイスク（高密度光記録媒体） Ｌ…ランド領域 Ｇ…グルーブ領域 ＰＡ…ピットアドレス領域 Ｐ…ピット ２００…光学的再生手段（光ピックアップ） ２５０…フォーカスレンズ ３００…信号処理部 ４００…マイクロコンピュータ ８００…二次元アクチュエータ制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 基之 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マルチメディアシステム開 発本部内 (72)発明者 石橋 利晃 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所映像情報メディア事業部内 (72)発明者 三宅 賢昌 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立画像情報システム内 (72)発明者 伊藤 正道 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所映像情報メディア事業部内 (72)発明者 池田 則男 神奈川県横浜市中区尾上町６丁目81番地日 立ソフトウェアエンジニアリング株式会社 内 (72)発明者 田中 久光 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所映像情報メディア事業部内 (72)発明者 石井 純一 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所映像情報メディア事業部内 (72)発明者 鈴木 芳夫 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所映像情報メディア事業部内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ランド領域とグルーブ領域と呼ばれる凹凸
   部を形成した高密度記録媒体から、その記録情報を再生
   するための光情報記録媒体の記録・再生を行う光デイス
   ク装置において、ラウンド領域のトラックとグルーブ領
   域のトラックの各々に対してゲイン調節を行い、ゲイン
   が小さい領域のトラックの設定値を選択、または前記両
   ゲインの平均の設定値に基づいて、前記ラウンド領域と
   グルーブのゲイン調整を行うことを特徴とする光デイス
   ク装置。
2. 【請求項２】ランド領域とグルーブ領域と呼ばれる凹凸
   部を形成した高密度記録媒体から、その記録情報を再生
   するための光情報記録媒体の記録・再生を行う光デイス
   ク装置において、トラッキング誤差信号の波形の傾きに
   対応して前記高密度記録媒体の半径方向の光ヘッドの移
   動を制御して、ランド領域またはグルーブ領域のトラッ
   クの追随動作を行わせることを特徴とする光デイスク装
   置。