JPWO2007114075A1 - 光ディスク装置および検索処理方法 - Google Patents

Abstract

本発明の光ディスク装置は、トラバース軸からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されたレンズを含んでいる光ヘッド（１０３）と、光ディスク（１０１）のトラックを横切る方向に光ヘッド（１０３）を移動させる第２の移動手段としてのトラバースモータ（１０４）と、光ディスク（１０１）の第１のアドレスから第２のアドレスに到達するまでに横断されるトラックの本数を検索本数として算出するトラック本数算出部（１２３）と、光ビームの収束点を、光ディスクの第１のアドレスから第２のアドレスに移動させる検索制御手段としての検索時トラッキング駆動信号生成部（１１２）および検索時トラバース駆動信号生成部（１１９）と、レンズのトラバース軸からのずれ量に応じて、トラック本数算出手段によって算出された検索本数を補正する検索本数補正部（１２４）と、を備えている。

Description

本発明は、レーザなどの光源から出射される光ビームを利用して、光学的に光ディスクに情報を記録する、または、光ディスクから情報を再生する光ディスク装置に関し、さらに、光ディスク装置において、光ディスクの現在アドレスから目標アドレスまで光ビームの収束点を移動させる検索処理方法に関する。

従来の光ディスク装置における粗検索時の誤差低減方法の一例としては、現在アドレスと目標アドレスとから検索トラック本数を算出し、この検索トラック本数が粗検索が必要となる所定トラック本数以上の場合、検索トラック本数とトラックピッチとから得られる移動距離だけ、トラバースモータ（ステッピングモータ）などの移動手段を用いて光ヘッドを移動させる。このときトラックピッチばらつきにより発生する移動距離の誤差を低減するために、前回の粗検索における光ビーム収束点の到達位置と目標位置との差分トラック数に基づいて、次回の粗検索における光ビーム収束点の到達位置が目標位置に近づくように、検索トラック本数から移動距離への変換を補正する（特開２００２−３２９３３５号公報参照）。なお、粗検索とは、現在アドレスと目標アドレスとから算出される検索トラック本数に基づいて、比較的低精度で光ビーム収束点を目標位置まで移動させることをいう。

しかしながら、上記従来の光ディスク装置では、例えば２つのレンズが設けられている光ヘッド（２レンズ構成の光ヘッド）のように、トラバース軸からタンジェンシャル方向（光ディスクの接線方向）にずれた位置に配置されたレンズを備えている光ヘッドが用いられている場合、アドレスから算出した検索トラック本数とトラックピッチとから得られる移動距離だけ粗検索（トラバース移動）を行うと、実際のレンズ位置は算出した本数とは異なる本数移動してしまう。なお、トラバース軸の正確な定義は後述のとおりであるが、具体的な表現を用いて簡単に説明すると、ここでいうトラバース軸とは、トラバースモータなどによって光ヘッドが移動する方向と平行であって、かつ、光ディスクの中心（光ディスクが装着されるディスクモータの中心に相当）を通る、仮想的な軸のことである。また、ここでいうレンズとは、光ディスクの所定の位置に光ビームを収束させる収束レンズのことである。光ヘッドに設けられたレンズがこのトラバース軸に沿って（トラバース軸上を）動く限りにおいては、レンズは光ディスクの半径に沿って動いていることになるので、現在アドレスと目標アドレスが判れば、トラックピッチは一定であるとして、目標アドレスまでの半径距離、トラック本数を算定することができる。しかし、レンズの軌道がこのトラバース軸からずれている場合、上記算定は成立せず、実際のトラック本数に対して誤差が生じる。この誤差はトラックピッチばらつき吸収のための補正を行う程度では吸収できず、その結果、再検索が発生し、目標アドレスへの密検索に時間がかかり、検索時間が増大してしまうという問題を有していた。なお、密検索とは、トラッキング制御の動作を行うことによって、光ビーム収束点を目標位置に移動させることをいう。

本発明は、上記従来の問題点を鑑みてなされたものであり、トラバース軸からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されたレンズを含む光ヘッドが用いられている場合であっても、粗検索時に発生する検索トラック本数の誤差を低減することによって、検索時間を増大させることなく高精度の検索を可能とする光ディスク装置および検索処理方法を提供することを目的とするものである。

本発明の光ディスク装置は、光ビームを光ディスクに照射することによって、前記光ディスクに対して情報の記録および再生の少なくとも一方を行う光ディスク装置であって、トラバース軸からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されたレンズを含み、前記レンズによって前記光ビームを前記光ディスクに収束させる光ヘッドと、前記光ディスクのトラックを横切る方向に前記光ヘッドを移動させる第２の移動手段と、前記光ディスクの第１のアドレスから第２のアドレスに到達するまでに横断されるトラックの本数を検索本数として算出するトラック本数算出手段と、前記光ビームの収束点を、前記光ディスクの前記第１のアドレスから前記第２のアドレスに移動させる検索制御手段と、前記レンズの前記トラバース軸からのずれ量に応じて前記検索本数を補正する検索本数補正手段と、を備えている。

なお、本明細書において、「トラバース軸」とは、第２の移動手段による光ヘッドの移動方向と平行であり、かつ、光ディスク装置に装着された光ディスクの中心を通る、仮想的な軸のことである。また、レンズがトラバース軸からタンジェンシャル方向にずれているとは、すなわちレンズの中心がトラバース軸上に位置していないということである。

本発明の検索処理方法は、トラバース軸からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されたレンズを含み、前記レンズによって光ビームを光ディスクに収束させる光ヘッドを備えた光ディスク装置における検索処理方法であって、前記光ディスクの第１のアドレスから第２のアドレスに到達するまでに横断されるトラックの本数を検索本数として算出するトラック本数算出ステップと、前記レンズの前記トラバース軸からのずれ量に応じて前記検索本数を補正して、補正検索本数を得る検索本数補正ステップと、前記補正検索本数を用いて、前記光ビームの収束点を、前記光ディスクの前記第１のアドレスから前記第２のアドレスに移動させる検索制御ステップと、を含む。

本発明の光ディスク装置は、レンズのトラバース軸からのずれ量に応じてアドレスから算出した検索本数を補正できるので、粗検索時に発生する誤差本数を低減させることができる。これにより、検索時間を増大させることなく、高精度の検索性能を備えた光ディスク装置を提供することができる。また、同様の理由から、本発明の検索処理方法によれば、検索時間を増大させることなく高精度の検索が可能となる。

図１は、本発明の実施の形態１である光ディスク装置の構成を示すブロック図である。 図２は、レンズがトラバース軸からずれていない光ヘッドを用いた場合の一般的な検索処理を示すフローチャートである。 図３は、本発明の実施の形態１におけるレンズとトラバース軸との位置関係を示す図である。 図４は、本発明の実施の形態１の光ディスク装置における検索本数補正処理を示すフローチャートである。 図５は、本発明の実施の形態２である光ディスク装置の構成を示すブロック図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は本発明の一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の光ディスク装置の構成を示すブロック図である。

本実施の形態の光ディスク装置は、光ディスク１０１を所定の回転数で回転させるためのディスクモータ１０２、光ディスク１０１からの情報を再生あるいは光ディスク１０１に情報を記録するための光ヘッド１０３および光ヘッド１０３全体を光ディスク１０１のトラック方向に対して垂直な方向に移動させるためのトラバースモータ（第２の移動手段）１０４を備える。なお、トラバースモータ１０４としては、一般的にステッピングモータが用いられる。光ヘッド１０３は、半導体レーザなどの光源、カップリングレンズ、球面収差補正レンズ、偏光ビームスプリッタ、偏光板、収束レンズ、集光レンズ、分割ミラー、フォトディテクタなどで構成されているが、ここでは各構成要素の具体的な説明および図面を省略する。なお、以下、単に「レンズ」という場合は、光ディスクに光ビームを収束させる機能を備えたレンズ、すなわち収束レンズのことを指す。

光ヘッド１０３の光源により発生された光ビームは、カップリングレンズによって平行光にされた後、球面収差補正レンズによって光ディスク１０１の基材厚の違いにより発生する球面収差が補正され、偏光ビームスプリッタによって反射され、偏光板を通過し、収束レンズによって収束されて、光ディスク１０１の厚さ方向にフォーカス点をもつように光ビームスポット（光ビームの収束点）が形成される。この光ビームスポットは、ディスクモータ１０２によって回転している光ディスク１０１に照射される。なお、図１中、１２６は、光ディスク１０１に収束される光ビームを示している。

光ディスク１０１からの反射光は、収束レンズ、偏光板、偏光ビームスプリッタ、集光レンズを通過し、分割ミラーで２方向の光ビームに分割される。２方向に分割された光ビームのうち一方は、光ヘッド１０３内に設けられた４分割構造のフォトディテクタを介しフォーカス制御装置（図省略）に入力され、４分割されたフォトディテクタの各領域からの出力信号のうち、対角に位置する２つの領域からの出力信号がそれぞれ加算される。加算後の２信号を減算することにより光ビームの収束点と光ディスク１０１との位置ずれ信号（フォーカスエラー（ＦＥ）信号）を検出し、このＦＥ信号に基づいて、光ディスク１０１上に収束点が位置するようにフォーカス制御を行う。このＦＥ信号の検出は、「非点収差法」と呼ばれている。フォーカス制御装置の構成および動作は、本実施の形態の説明と直接関係ないので説明を省略する。

一方、分割ミラーにより分割されたもう一方の光ビームは、光ヘッド１０３内に設けられた別の４分割構造のフォトディテクタを介し、トラッキング制御装置に入力される。トラッキング制御装置は、トラッキングエラー信号生成部（トラックずれ検出手段）１０５と、トラッキングエラー信号生成部１０５から出力された信号に応じてトラッキング制御を行うトラッキング制御部（トラッキング制御手段）とによって構成されている。トラッキング制御部は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）１２０、トラッキング駆動回路１１１およびトラッキングアクチュエータ（図省略）とによって構成されている。トラッキングアクチュエータは、光ヘッド１０３に設けられており、光ビームの収束点が光ディスクのトラックを横切る方向に移動するように収束レンズを移動させることができる。本実施の形態では、トラッキングアクチュエータが第１の移動手段に相当する。

トラッキングエラー信号生成部１０５では、４分割されたフォトディテクタの各領域からの出力信号について、トラックに対して外周側に位置する出力信号と内周側に位置する出力信号がそれぞれ加算される。加算後の２信号を減算することにより、光ビームの収束点がトラック上を走査するように制御するためのトラックずれ信号（トラッキングエラー（ＴＥ）信号）が得られる。このＴＥ信号は、ＤＳＰ１２０に入力される。このＴＥ信号の検出は、「プッシュプル法」と呼ばれている。

まず、トラッキング制御を行う必要があるとき、すなわち光ディスク装置が記録または再生モードにあるときについて説明する。ＤＳＰ１２０に入力されたＴＥ信号は、ＡＤ変換器１０６によってアナログ信号からデジタル信号に変換され、加算器、乗算器および遅延器によって構成されたデジタルフィルタである補償フィルタ１０７に入力される。補償フィルタ１０７はトラッキング制御系の位相を補償するものである。補償フィルタ１０７において位相を補償されたＴＥ信号は、トラッキング制御系のループゲインを切り換えるゲイン切換回路１０８を介してスイッチ１０９に入力される。スイッチ１０９は、トラッキング制御系のループの開閉動作と、トラッキング制御時と検索時とでトラッキングアクチュエータの駆動信号を切り換える動作を行う。トラッキング制御時においては、実線で示された位置に設定されているので、スイッチ１０９を通過したＴＥ信号は、ＤＡ変換器１１０によってデジタル信号からアナログ信号に変換され、トラッキング駆動回路１１１に入力される。

トラッキング駆動回路１１１は、ＤＳＰ１２０からの出力信号を適当に電流増幅、レベル変換して、トラッキングアクチュエータを駆動する。トラッキングアクチュエータは、光ディスク１０１上の光ビームの収束点が所定のトラック上を走査するように駆動される。このようにして、トラッキング制御が実現される。

ゲイン切換回路１０８を通過したＴＥ信号は、周波数帯域を制限し、ノイズを除去する低域通過フィルタ１１３にも入力される。ＴＥ信号は、低域通過フィルタ１１３を通過後、移送制御系の位相を補償する補償フィルタ１１４に入力される。低域通過フィルタ１１３と補償フィルタ１１４は、補償フィルタ１０７と同様に加算器、乗算器および遅延器によって構成されたデジタルフィルタである。補償フィルタ１１４の出力は、移送制御系のゲインを切り換えるゲイン切換回路１１５を通過し、トラッキング制御時と検索時とでトラバースモータ１０４の駆動信号を切り換えるスイッチ１１６に入力される。トラッキング制御時においては、実線で示された位置に設定されているので、スイッチ１１６を通過した信号は、ＤＡ変換器１１７によってデジタル信号からアナログ信号に変換され、トラバース駆動回路１１８に入力される。

トラバース駆動回路１１８は、ＤＳＰ１２０からの出力信号を適当に電流増幅、レベル変換して、トラバースモータ１０４を駆動する。トラバースモータ１０４は、光ディスク１０１上の光ビームの収束点がトラック上を走査したとき、光ビームの収束点と収束レンズの中心とが一致するように、すなわち光ディスク１０１に収束照射された光ビームの光軸と収束レンズの光軸とが一致するように駆動される。このようにして、移送制御が実現される。

次に、本実施の形態の光ディスク装置における検索処理について説明する。

まず、トラバース軸について説明する。トラバース軸とは上記に定義した仮想的な軸のことであるが、ここでは図３を参照しながらより具体的に説明する。図３には、光ディスクが装着されるターンテーブル３０１（ディスクモータ１０２（図１参照）によって回転されるターンテーブル）と、装着された光ディスクに光ビームを照射するための光ヘッド３０２と、光ヘッド３０２を光ディスクのトラックを横切る方向に移動させるトラバースモータ（第２の移動手段）３０７との位置関係が示されている。光ヘッド３０２はトラバース主軸３０６およびトラバース副軸３０５により保持され、トラバースモータ３０７によりトラックに対して垂直方向（ここでは光ディスクの半径方向）に移動できるようになっている。図３に示すように、トラバース軸３００とは、トラバースモータ３０７によって光ヘッド３０２が移動する方向と平行であって、かつ、光ディスク装置に装着された光ディスクの中心（ここでは、光ディスクが装着されるディスクモータ１０２（図１参照）の回転中心（ターンテーブル３０１の回転中心））を通る、仮想的な軸のことをいう。図３に示された光ヘッド３０２は、トラバース軸３００からずれていない位置に配置されているＤＶＤ（Digital Versatile Disk）／ＣＤ（Compact Disk）レンズ３０３と、トラバース軸３００からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されているＢＤ（Blu-ray Disk）レンズ３０４とを備えた２レンズ構成の光ヘッドである。ここで、ずれ量とは、具体的にはレンズ中心間距離で例えば２．５ｍｍ〜５ｍｍの範囲である。このずれ量の下限値は実用上実現可能な最小サイズの対物レンズ口径によって、上限値は実用上問題のないアクチュエータの最大サイズによって、それぞれ決定される。

まず、本実施の形態の光ディスク装置について、トラバース軸からずれていないレンズ、すなわちトラバース軸上に配置されているレンズ（図３に示す例ではＤＶＤ／ＣＤレンズ３０３）を用いた場合の一般的な検索処理について、図１のブロック図に加え、図２のフローチャートおよび図３を参照しながら説明する。本実施の形態では、装置に装着された光ディスクがＤＶＤ−ＲＯＭ（DVD-Read Only Memory）ディスク（トラックピッチ０．７４μｍ）であり、ユーザ領域最内周から最外周にシークする（検索する）場合について具体的に説明する。

光ヘッド１０３からの出力信号はアドレス読み取り信号生成部１２１に入力され、アドレス読み取り回路１２２において光ディスク１０１上のアドレス（現在アドレス（第１のアドレス））が読み取られる。ステップＳ２０１において、ＣＰＵ１２５はアドレス読み取り回路１２２から現在アドレスを取得する。

次に、ステップＳ２０２において、トラック本数算出部（トラック本数算出手段）１２３は、光ディスク１０１の線速度およびトラックピッチから現在アドレスおよび目標アドレス（第２のアドレス）を所定半径位置からのトラック数に変換する。一般的には、所定半径位置として半径ｒ＝０ｍｍが用いられる。半径ｒ＝０ｍｍを基準とする場合、本実施の形態では、ユーザ領域最内周（ｒ＝２４ｍｍ）のアドレスは、２４［ｍｍ］／０．７４［μｍ］＝３２４３２本、最外周（ｒ＝５８ｍｍ）のアドレスは、５８［ｍｍ］／０．７４［μｍ］＝７８３７８本というそれぞれ基準からのトラック数に換算される。

次に、ステップＳ２０３において、ステップＳ２０２で得られた現在トラック数と目標トラック数とより、現在アドレスから目標アドレスに到達するまでに横断されるトラックの本数が検索本数として算出される。ここでは、７８３７８［本］−３２４３２［本］＝４５９４６本が検索本数となる。

さらに、ステップＳ２０４においてシークする必要があるかを判断し、必要がある場合は、ステップＳ２０５において、ＣＰＵ１２５がＤＳＰ１２０にステップＳ２０３で算出した検索本数および検索方向をシークコマンドのパラメータとして発行する。ここでは、外周方向に４５９４６本というシークコマンドが発行されることになる。ステップＳ２０４においてシークする必要がないと判断した場合（具体的には現在トラックが目標トラックの手前１〜２本程度の場合）は、検索処理は終了となる。

なお、ここでは、レンズがトラバース軸からずれていない場合の一般的な検索処理を説明しているので、トラック本数算出部１２３で算出された検索本数がそのまま（図１に示されている検索本数補正部（検索本数補正手段）１２４を経由することなく）ＤＳＰ１２０に発行される。

ＣＰＵ１２５からシークコマンドを受けたＤＳＰ１２０は、スイッチ１０９、１１６を点線で示された位置に設定し、検索時トラッキング駆動信号生成部１１２において生成された信号を用いてトラッキングアクチュエータを駆動し、検索時トラバース駆動信号生成部１１９において生成された信号を用いてトラバースモータ１０４を駆動する。検索時トラッキング駆動信号生成部１１２は、検索時のトラッキングアクチュエータ駆動信号を生成する。隣接したトラックへの移動であるトラックジャンピング時は加減速パルスを、トラバースシーク時はシーク中のレンズ揺れを低減させる信号を用いてトラッキングアクチュエータを駆動するのが一般的である。検索時のトラッキングアクチュエータ駆動信号の具体的な生成方法に関しては、本実施の形態の説明と直接関係ないので説明を省略する。

検索時トラバース駆動信号生成部１１９は、検索本数、検索方向および光ディスク１０１のトラックピッチを用いてトラバースモータ１０４の駆動信号プロフィールを生成する。ここでは、外周方向に４５９４６［本］×０．７４［μｍ］＝３４ｍｍ移動するための駆動信号プロフィールが生成される。具体的な駆動信号プロフィールの生成方法に関しては、本実施の形態の説明と直接関係ないので説明を省略する。

ステップＳ２０５におけるシークコマンド終了後、再びステップＳ２０１に戻り、ステップＳ２０４においてシークする必要がないと判断されるまで、以上の処理を繰り返す。このようにして、目標アドレスへの検索が行われる。

次に、本実施の形態の光ディスク装置において、トラバース軸からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されているレンズ（図３に示す例ではＢＤレンズ３０４）を用いる場合の検索処理について、図１のブロック図に加え、図３に示したレンズ３０４とトラバース軸３００との位置関係を示す関係図および図４のフローチャートを参照しながら、詳細に説明する。

光ヘッド３０２はトラバース主軸３０６およびトラバース副軸３０５により保持され、トラバースモータ３０７によりトラックと垂直方向に移動できるようになっている。ここで、ＤＶＤ／ＣＤレンズ３０３はターンテーブル３０１の中心を通るトラバース主軸３０６、トラバース副軸３０５と平行であるトラバース軸３００上に配置されているのに対し、ＢＤレンズ３０４はこのトラバース軸３００からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されている。ここでは、ＢＤレンズ３０４のトラバース軸３００からのずれ量を３ｍｍとし、装置に装着された光ディスク１０１がＢＤ−ＲＯＭディスク（トラックピッチ０．３２μｍ）でユーザ領域最内周から最外周にシークする場合について具体的に説明する。

光ヘッド１０３、３０２からの出力信号はアドレス読み取り信号生成部１２１に入力され、アドレス読み取り回路１２２において光ディスク１０１上のアドレス（現在アドレス（第１のアドレス））が読み取られる。ステップＳ４０１において、ＣＰＵ１２５はアドレス読み取り回路１２２から現在アドレスを取得する。

次に、ステップＳ４０２において、トラック本数算出部１２３は、光ディスク１０１の線速度およびトラックピッチから現在アドレスおよび目標アドレス（第２のアドレス）を所定半径位置からのトラック数に変換する。このとき、ＢＤレンズ３０４がトラバース軸３００上を動くと仮定してトラック数への変換が行われる。一般的には、所定半径位置として半径ｒ＝０ｍｍが用いられる。半径ｒ＝０ｍｍを基準とする場合、本実施の形態では、ユーザ領域最内周（ｒ＝２４ｍｍ）のアドレスは、２４［ｍｍ］／０．３２［μｍ］＝７５０００本、最外周（ｒ＝５８ｍｍ）のアドレスは、５８［ｍｍ］／０．３２［μｍ］＝１８１２５０本というそれぞれ基準からのトラック数に換算される。

次に、ステップＳ４０３において、ステップＳ４０２で得られた現在トラック数と目標トラック数とより、現在アドレスから目標アドレスに到達するまでに横断されるトラックの本数が検索本数として算出される。本実施の形態の場合、１８１２５０［本］−７５０００［本］＝１０６２５０本が検索本数となる。

さらに、ステップＳ４０４においてシークする必要があるかを判断し、必要がある場合は、ステップＳ４０５において、検索本数がトラバースシークが必要な本数かどうかを判断する。検索本数がトラバースシーク不要と判断される所定本数以下の場合、シークコマンドは、ＴＥ信号あるいはＴＥ信号を２値化した信号を用いて移動本数をカウントしながら実行される。この場合、ステップＳ４０３において算出した検索本数をさらに補正する必要は無い。ここで、所定本数とは、具体的にはトラックピッチ０．３２μｍのＢＤ−ＲＯＭ（BD-Read Only Memory）ディスクの場合、例えば１０００本であり、距離に換算すると３２０μｍである。移動本数をカウントしながらのシークは高精度ではあるが、一般的にトラバースシークと比べて移動時間がかかるため、精度とアクセス時間との兼ね合いからこのような本数に決定されている。シークコマンドは、ステップＳ４０９において実行される。シークコマンドの基本動作に関しては、既に説明しているためここでは説明を省略する。なお、ステップＳ４０４においてさらにシークする必要がないと判断された場合（具体的には現在トラックが目標トラックの手前１〜２本程度の誤差でアクセスできた場合）は、検索処理は終了となる。

ステップＳ４０５において、検索本数がトラバースシーク必要と判断される本数である、すなわち検索本数が所定本数を超えると判断された場合は、ステップＳ４０６およびステップＳ４０７において、レンズのトラバース軸からのずれ量（本実施の形態においては３ｍｍ）に応じて検索本数を補正する。本実施の形態では、例えば、検索本数補正部１２４は、アドレスから算出された検索本数を、レンズのトラバース軸からのずれ量に応じて多くなるように補正する。以下に、検索本数の補正について、その具体例を説明する。

本実施の形態において検索本数を補正する際、まず現在トラック数および目標トラック数をレンズのトラバース軸からのずれ量に応じて補正する。具体的には、ＢＤレンズ３０４はトラバース軸上から３ｍｍずれているため、現在トラック数７５０００本は、

に補正される。

また、目標トラック数１８１２５０本は、

に補正される。

次に、ステップＳ４０８において、補正された現在トラック数と目標トラック数とにより、補正検索本数を算出する。ここでは、１８１００７［本］−７４４１１［本］＝１０６５９６本となる。

次に、ステップＳ４０９において、ＣＰＵ１２５がＤＳＰ１２０にステップＳ４０８で算出した補正検索本数および検索方向をシークコマンドのパラメータとして発行する。ここでは、外周方向に１０６５９６本というシークコマンドが発行されることになる。

ＣＰＵ１２５からシークコマンドを受けたＤＳＰ１２０は、検索時トラバース駆動信号生成部１１９において検索本数、検索方向および光ディスク１０１のトラックピッチからトラバースモータ１０４の駆動信号プロフィールを生成する。ここでは、トラバースモータ１０４を外周方向に１０６５９６［本］×０．３２［μｍ］≒３４．１１ｍｍ移動するための駆動信号プロフィールが生成される。このように光ディスク１０１の半径上の距離で３４ｍｍ移動させることに対して、光ヘッド１０３（３０２）を３４．１１ｍｍ移動させたことにより、ＢＤレンズ３０４としては、光ディスク１０１上を実質半径方向に３４ｍｍ移動したことになる。

ステップＳ４０９におけるシークコマンド終了後、再びステップＳ４０１に戻り、ステップＳ４０４においてシークする必要がないと判断するまで、以上の処理を繰り返す。このようにして、目標アドレスへの検索が行われる。

以上説明したように、レンズのトラバース軸からのずれ量に応じてアドレスから算出した検索本数を補正することにより、粗検索時に発生する誤差本数を低減させることができる。なお、ここでは、現在アドレスがユーザ領域最内周であり、検索の目標アドレスが最外周である場合を例に挙げて具体的な補正方法を説明したが、現在アドレスおよび目標アドレスはこれらに限定されず、現在アドレスおよび目標アドレスがこれら以外の場合であっても同様の方法で補正できる。例えば、レンズのトラバース軸からのずれ量をｄ₁とし、基準となる所定半径位置から現在アドレスまでのトラック数をＭ₁、目標アドレスまでのトラック数をＭ₂とし、トラックピッチをＴＰと表記する場合、補正検索本数は以下の式を用いて算出できる。

なお、本実施の形態においては、ＤＶＤ／ＣＤレンズがトラバース軸上、ＢＤレンズがトラバース軸からずれた位置に配置されている光ヘッドにおいて説明したが、この配置に関しては何ら限定を受けない。ただし、ＤＶＤ／ＣＤレンズとＢＤレンズとを１つの光ヘッド内に配置する場合、ＤＶＤ／ＣＤに対する情報の記録再生についての制御が、レンズがトラバース軸上に配置された系について既に確立していることもある。このため、既に確立した制御方法を維持することが望ましい場合は、レンズの配置を図３に示したような位置関係とするとよい。また、例えば、１レンズ構成でレンズがトラバース軸からずれた位置に配置されている光ヘッドや、２レンズ構成で２レンズともトラバース軸からずれた位置に配置されている光ヘッドにおいても同様の効果を得ることが可能である。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における光ディスク装置および検索処理方法について説明する。本実施の形態の光ディスク装置は、図１に示す実施の形態１の構成に対し、ＣＰＵ内にレンズずれ量記憶部（レンズずれ量記憶手段）をさらに設け、検索本数補正部の処理を変更することによって実現できる。ここで、実施の形態１に対応する部分（同様の機能を有する構成要素）には、同一の参照符号を付してここでは説明を省略する。

以下、本実施の形態における光ディスク装置および検索処理について、図３の関係図および図４のフローチャートに加え、図５のブロック図を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施の形態における検索処理は、補正検索本数を算出する具体的方法以外は実施の形態１の場合と同様であるので、図４に示したフローチャートを援用した説明が可能である。実施の形態１では、補正に用いられるレンズのトラバース軸からのずれ量に設計値を使用しているが、本実施の形態においては、光ヘッド１０３、３０２の組み立てばらつきにより発生する装置ごとのずれ量のばらつきを組み立て後に測定し、レンズずれ量記憶部５０１に記憶させておき、装置ごとのずれ量実測値ｄ₂［ｍｍ］を使用して補正するものである。具体的に、装置に装着された光ディスク１０１がＢＤ−ＲＯＭディスク（トラックピッチ０．３２μｍ）でユーザ領域最内周から最外周にシークする場合について、実施の形態１と異なる部分のみを説明する。

ステップＳ４０１〜Ｓ４０５においてトラバースシークが必要となる場合、ステップＳ４０６およびステップＳ４０７において、検索本数補正部５０２は、レンズずれ量記憶部５０１に格納されているずれ量ｄ₂［ｍｍ］を使用して、現在トラック数および目標トラック数を補正する。具体的には、現在トラック数７５０００本は、

に補正される。

また、目標トラック数１８１２５０本は、

に補正される。

次に、ステップＳ４０８において補正された現在トラック数と目標トラック数とより、補正検索本数が算出される。本実施の形態では、Ｎ₂［本］−Ｎ₁［本］＝Ｎ₃［本］となる。

次に、ステップＳ４０９において、ＣＰＵ５０３は、ステップＳ４０８で算出した補正検索本数および検索方向をシークコマンドのパラメータとしてＤＳＰ１２０に発行する。ここでは、外周方向にＮ₃本というシークコマンドが発行されることになる。以降の処理については、実施の形態１と同様のため説明を省略する。

以上説明したように、本実施の形態の光ディスク装置および検索処理方法によれば、レンズのトラバース軸からのずれ量に応じてアドレスから算出した検索本数を補正することにより、粗検索時に発生する誤差本数を低減させることができる。さらに、本実施の形態の光ディスク装置および検索処理方法では、光ヘッドの組み立てばらつきにより発生する装置ごとのずれ量のばらつきを考慮して組み立て後に測定し記憶させておき、ずれ量の設計値ではなく、装置ごとのずれ量実測値を使用して検索本数を補正するので、より高精度の粗検索性能を実現することができる。

なお、本実施の形態においては、ＤＶＤ／ＣＤレンズがトラバース軸上、ＢＤレンズがトラバース軸からずれた位置に配置されている光ヘッドを例に挙げて説明したが、この配置に関しては何ら限定を受けない。例えば、１レンズ構成でレンズがトラバース軸からずれた位置に配置されている光ヘッドや、２レンズ構成で２レンズともトラバース軸からずれた位置に配置されている光ヘッドにおいても同様の効果を得ることが可能である。

本発明にかかる光ディスク装置および検索処理方法は、レンズのトラバース軸からのずれ量に応じてアドレスから算出した検索本数を補正するので、粗検索時に発生する誤差本数が低減し、検索時間を増大させることなく高精度の検索が可能となる。このため、青色レーザを搭載したＢｌｕ−ｒａｙディスクレコーダなどとして有用である。またレコーダに限らずプレーヤーやＰＣドライブなどの用途にも応用できる。

本発明は、レーザなどの光源から出射される光ビームを利用して、光学的に光ディスクに情報を記録する、または、光ディスクから情報を再生する光ディスク装置に関し、さらに、光ディスク装置において、光ディスクの現在アドレスから目標アドレスまで光ビームの収束点を移動させる検索処理方法に関する。

従来の光ディスク装置における粗検索時の誤差低減方法の一例としては、現在アドレスと目標アドレスとから検索トラック本数を算出し、この検索トラック本数が粗検索が必要となる所定トラック本数以上の場合、検索トラック本数とトラックピッチとから得られる移動距離だけ、トラバースモータ（ステッピングモータ）などの移動手段を用いて光ヘッドを移動させる。このときトラックピッチばらつきにより発生する移動距離の誤差を低減するために、前回の粗検索における光ビーム収束点の到達位置と目標位置との差分トラック数に基づいて、次回の粗検索における光ビーム収束点の到達位置が目標位置に近づくように、検索トラック本数から移動距離への変換を補正する（特開２００２−３２９３３５号公報参照）。なお、粗検索とは、現在アドレスと目標アドレスとから算出される検索トラック本数に基づいて、比較的低精度で光ビーム収束点を目標位置まで移動させることをいう。

しかしながら、上記従来の光ディスク装置では、例えば２つのレンズが設けられている光ヘッド（２レンズ構成の光ヘッド）のように、トラバース軸からタンジェンシャル方向（光ディスクの接線方向）にずれた位置に配置されたレンズを備えている光ヘッドが用いられている場合、アドレスから算出した検索トラック本数とトラックピッチとから得られる移動距離だけ粗検索（トラバース移動）を行うと、実際のレンズ位置は算出した本数とは異なる本数移動してしまう。なお、トラバース軸の正確な定義は後述のとおりであるが、具体的な表現を用いて簡単に説明すると、ここでいうトラバース軸とは、トラバースモータなどによって光ヘッドが移動する方向と平行であって、かつ、光ディスクの中心（光ディスクが装着されるディスクモータの中心に相当）を通る、仮想的な軸のことである。また、ここでいうレンズとは、光ディスクの所定の位置に光ビームを収束させる収束レンズのことである。光ヘッドに設けられたレンズがこのトラバース軸に沿って（トラバース軸上を）動く限りにおいては、レンズは光ディスクの半径に沿って動いていることになるので、現在アドレスと目標アドレスが判れば、トラックピッチは一定であるとして、目標アドレスまでの半径距離、トラック本数を算定することができる。しかし、レンズの軌道がこのトラバース軸からずれている場合、上記算定は成立せず、実際のトラック本数に対して誤差が生じる。この誤差はトラックピッチばらつき吸収のための補正を行う程度では吸収できず、その結果、再検索が発生し、目標アドレスへの密検索に時間がかかり、検索時間が増大してしまうという問題を有していた。なお、密検索とは、トラッキング制御の動作を行うことによって、光ビーム収束点を目標位置に移動させることをいう。

本発明は、上記従来の問題点を鑑みてなされたものであり、トラバース軸からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されたレンズを含む光ヘッドが用いられている場合であっても、粗検索時に発生する検索トラック本数の誤差を低減することによって、検索時間を増大させることなく高精度の検索を可能とする光ディスク装置および検索処理方法を提供することを目的とするものである。

本発明の光ディスク装置は、光ビームを光ディスクに照射することによって、前記光ディスクに対して情報の記録および再生の少なくとも一方を行う光ディスク装置であって、トラバース軸からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されたレンズを含み、前記レンズによって前記光ビームを前記光ディスクに収束させる光ヘッドと、前記光ディスクのトラックを横切る方向に前記光ヘッドを移動させる第２の移動手段と、前記光ディスクの第１のアドレスから第２のアドレスに到達するまでに横断されるトラックの本数を検索本数として算出するトラック本数算出手段と、前記光ビームの収束点を、前記光ディスクの前記第１のアドレスから前記第２のアドレスに移動させる検索制御手段と、前記レンズの前記トラバース軸からのずれ量に応じて前記検索本数を補正する検索本数補正手段と、を備えている。

なお、本明細書において、「トラバース軸」とは、第２の移動手段による光ヘッドの移動方向と平行であり、かつ、光ディスク装置に装着された光ディスクの中心を通る、仮想的な軸のことである。また、レンズがトラバース軸からタンジェンシャル方向にずれているとは、すなわちレンズの中心がトラバース軸上に位置していないということである。

本発明の検索処理方法は、トラバース軸からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されたレンズを含み、前記レンズによって光ビームを光ディスクに収束させる光ヘッドを備えた光ディスク装置における検索処理方法であって、前記光ディスクの第１のアドレスから第２のアドレスに到達するまでに横断されるトラックの本数を検索本数として算出するトラック本数算出ステップと、前記レンズの前記トラバース軸からのずれ量に応じて前記検索本数を補正して、補正検索本数を得る検索本数補正ステップと、前記補正検索本数を用いて、前記光ビームの収束点を、前記光ディスクの前記第１のアドレスから前記第２のアドレスに移動させる検索制御ステップと、を含む。

本発明の光ディスク装置は、レンズのトラバース軸からのずれ量に応じてアドレスから算出した検索本数を補正できるので、粗検索時に発生する誤差本数を低減させることができる。これにより、検索時間を増大させることなく、高精度の検索性能を備えた光ディスク装置を提供することができる。また、同様の理由から、本発明の検索処理方法によれば、検索時間を増大させることなく高精度の検索が可能となる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は本発明の一例であり、本発明はこれに限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の光ディスク装置の構成を示すブロック図である。

本実施の形態の光ディスク装置は、光ディスク１０１を所定の回転数で回転させるためのディスクモータ１０２、光ディスク１０１からの情報を再生あるいは光ディスク１０１に情報を記録するための光ヘッド１０３および光ヘッド１０３全体を光ディスク１０１のトラック方向に対して垂直な方向に移動させるためのトラバースモータ（第２の移動手段）１０４を備える。なお、トラバースモータ１０４としては、一般的にステッピングモータが用いられる。光ヘッド１０３は、半導体レーザなどの光源、カップリングレンズ、球面収差補正レンズ、偏光ビームスプリッタ、偏光板、収束レンズ、集光レンズ、分割ミラー、フォトディテクタなどで構成されているが、ここでは各構成要素の具体的な説明および図面を省略する。なお、以下、単に「レンズ」という場合は、光ディスクに光ビームを収束させる機能を備えたレンズ、すなわち収束レンズのことを指す。

光ヘッド１０３の光源により発生された光ビームは、カップリングレンズによって平行光にされた後、球面収差補正レンズによって光ディスク１０１の基材厚の違いにより発生する球面収差が補正され、偏光ビームスプリッタによって反射され、偏光板を通過し、収束レンズによって収束されて、光ディスク１０１の厚さ方向にフォーカス点をもつように光ビームスポット（光ビームの収束点）が形成される。この光ビームスポットは、ディスクモータ１０２によって回転している光ディスク１０１に照射される。なお、図１中、１２６は、光ディスク１０１に収束される光ビームを示している。

光ディスク１０１からの反射光は、収束レンズ、偏光板、偏光ビームスプリッタ、集光レンズを通過し、分割ミラーで２方向の光ビームに分割される。２方向に分割された光ビームのうち一方は、光ヘッド１０３内に設けられた４分割構造のフォトディテクタを介しフォーカス制御装置（図省略）に入力され、４分割されたフォトディテクタの各領域からの出力信号のうち、対角に位置する２つの領域からの出力信号がそれぞれ加算される。加算後の２信号を減算することにより光ビームの収束点と光ディスク１０１との位置ずれ信号（フォーカスエラー（ＦＥ）信号）を検出し、このＦＥ信号に基づいて、光ディスク１０１上に収束点が位置するようにフォーカス制御を行う。このＦＥ信号の検出は、「非点収差法」と呼ばれている。フォーカス制御装置の構成および動作は、本実施の形態の説明と直接関係ないので説明を省略する。

一方、分割ミラーにより分割されたもう一方の光ビームは、光ヘッド１０３内に設けられた別の４分割構造のフォトディテクタを介し、トラッキング制御装置に入力される。トラッキング制御装置は、トラッキングエラー信号生成部（トラックずれ検出手段）１０５と、トラッキングエラー信号生成部１０５から出力された信号に応じてトラッキング制御を行うトラッキング制御部（トラッキング制御手段）とによって構成されている。トラッキング制御部は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）１２０、トラッキング駆動回路１１１およびトラッキングアクチュエータ（図省略）とによって構成されている。トラッキングアクチュエータは、光ヘッド１０３に設けられており、光ビームの収束点が光ディスクのトラックを横切る方向に移動するように収束レンズを移動させることができる。本実施の形態では、トラッキングアクチュエータが第１の移動手段に相当する。

トラッキングエラー信号生成部１０５では、４分割されたフォトディテクタの各領域からの出力信号について、トラックに対して外周側に位置する出力信号と内周側に位置する出力信号がそれぞれ加算される。加算後の２信号を減算することにより、光ビームの収束点がトラック上を走査するように制御するためのトラックずれ信号（トラッキングエラー（ＴＥ）信号）が得られる。このＴＥ信号は、ＤＳＰ１２０に入力される。このＴＥ信号の検出は、「プッシュプル法」と呼ばれている。

まず、トラッキング制御を行う必要があるとき、すなわち光ディスク装置が記録または再生モードにあるときについて説明する。ＤＳＰ１２０に入力されたＴＥ信号は、ＡＤ変換器１０６によってアナログ信号からデジタル信号に変換され、加算器、乗算器および遅延器によって構成されたデジタルフィルタである補償フィルタ１０７に入力される。補償フィルタ１０７はトラッキング制御系の位相を補償するものである。補償フィルタ１０７において位相を補償されたＴＥ信号は、トラッキング制御系のループゲインを切り換えるゲイン切換回路１０８を介してスイッチ１０９に入力される。スイッチ１０９は、トラッキング制御系のループの開閉動作と、トラッキング制御時と検索時とでトラッキングアクチュエータの駆動信号を切り換える動作を行う。トラッキング制御時においては、実線で示された位置に設定されているので、スイッチ１０９を通過したＴＥ信号は、ＤＡ変換器１１０によってデジタル信号からアナログ信号に変換され、トラッキング駆動回路１１１に入力される。

トラッキング駆動回路１１１は、ＤＳＰ１２０からの出力信号を適当に電流増幅、レベル変換して、トラッキングアクチュエータを駆動する。トラッキングアクチュエータは、光ディスク１０１上の光ビームの収束点が所定のトラック上を走査するように駆動される。このようにして、トラッキング制御が実現される。

ゲイン切換回路１０８を通過したＴＥ信号は、周波数帯域を制限し、ノイズを除去する低域通過フィルタ１１３にも入力される。ＴＥ信号は、低域通過フィルタ１１３を通過後、移送制御系の位相を補償する補償フィルタ１１４に入力される。低域通過フィルタ１１３と補償フィルタ１１４は、補償フィルタ１０７と同様に加算器、乗算器および遅延器によって構成されたデジタルフィルタである。補償フィルタ１１４の出力は、移送制御系のゲインを切り換えるゲイン切換回路１１５を通過し、トラッキング制御時と検索時とでトラバースモータ１０４の駆動信号を切り換えるスイッチ１１６に入力される。トラッキング制御時においては、実線で示された位置に設定されているので、スイッチ１１６を通過した信号は、ＤＡ変換器１１７によってデジタル信号からアナログ信号に変換され、トラバース駆動回路１１８に入力される。

トラバース駆動回路１１８は、ＤＳＰ１２０からの出力信号を適当に電流増幅、レベル変換して、トラバースモータ１０４を駆動する。トラバースモータ１０４は、光ディスク１０１上の光ビームの収束点がトラック上を走査したとき、光ビームの収束点と収束レンズの中心とが一致するように、すなわち光ディスク１０１に収束照射された光ビームの光軸と収束レンズの光軸とが一致するように駆動される。このようにして、移送制御が実現される。

次に、本実施の形態の光ディスク装置における検索処理について説明する。

まず、トラバース軸について説明する。トラバース軸とは上記に定義した仮想的な軸のことであるが、ここでは図３を参照しながらより具体的に説明する。図３には、光ディスクが装着されるターンテーブル３０１（ディスクモータ１０２（図１参照）によって回転されるターンテーブル）と、装着された光ディスクに光ビームを照射するための光ヘッド３０２と、光ヘッド３０２を光ディスクのトラックを横切る方向に移動させるトラバースモータ（第２の移動手段）３０７との位置関係が示されている。光ヘッド３０２はトラバース主軸３０６およびトラバース副軸３０５により保持され、トラバースモータ３０７によりトラックに対して垂直方向（ここでは光ディスクの半径方向）に移動できるようになっている。図３に示すように、トラバース軸３００とは、トラバースモータ３０７によって光ヘッド３０２が移動する方向と平行であって、かつ、光ディスク装置に装着された光ディスクの中心（ここでは、光ディスクが装着されるディスクモータ１０２（図１参照）の回転中心（ターンテーブル３０１の回転中心））を通る、仮想的な軸のことをいう。図３に示された光ヘッド３０２は、トラバース軸３００からずれていない位置に配置されているＤＶＤ（Digital Versatile Disk）／ＣＤ（Compact Disk）レンズ３０３と、トラバース軸３００からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されているＢＤ（Blu-ray Disk）レンズ３０４とを備えた２レンズ構成の光ヘッドである。ここで、ずれ量とは、具体的にはレンズ中心間距離で例えば２．５ｍｍ〜５ｍｍの範囲である。このずれ量の下限値は実用上実現可能な最小サイズの対物レンズ口径によって、上限値は実用上問題のないアクチュエータの最大サイズによって、それぞれ決定される。

まず、本実施の形態の光ディスク装置について、トラバース軸からずれていないレンズ、すなわちトラバース軸上に配置されているレンズ（図３に示す例ではＤＶＤ／ＣＤレンズ３０３）を用いた場合の一般的な検索処理について、図１のブロック図に加え、図２のフローチャートおよび図３を参照しながら説明する。本実施の形態では、装置に装着された光ディスクがＤＶＤ−ＲＯＭ（DVD-Read Only Memory）ディスク（トラックピッチ０．７４μｍ）であり、ユーザ領域最内周から最外周にシークする（検索する）場合について具体的に説明する。

光ヘッド１０３からの出力信号はアドレス読み取り信号生成部１２１に入力され、アドレス読み取り回路１２２において光ディスク１０１上のアドレス（現在アドレス（第１のアドレス））が読み取られる。ステップＳ２０１において、ＣＰＵ１２５はアドレス読み取り回路１２２から現在アドレスを取得する。

次に、ステップＳ２０２において、トラック本数算出部（トラック本数算出手段）１２３は、光ディスク１０１の線速度およびトラックピッチから現在アドレスおよび目標アドレス（第２のアドレス）を所定半径位置からのトラック数に変換する。一般的には、所定半径位置として半径ｒ＝０ｍｍが用いられる。半径ｒ＝０ｍｍを基準とする場合、本実施の形態では、ユーザ領域最内周（ｒ＝２４ｍｍ）のアドレスは、２４［ｍｍ］／０．７４［μｍ］＝３２４３２本、最外周（ｒ＝５８ｍｍ）のアドレスは、５８［ｍｍ］／０．７４［μｍ］＝７８３７８本というそれぞれ基準からのトラック数に換算される。

次に、ステップＳ２０３において、ステップＳ２０２で得られた現在トラック数と目標トラック数とより、現在アドレスから目標アドレスに到達するまでに横断されるトラックの本数が検索本数として算出される。ここでは、７８３７８［本］−３２４３２［本］＝４５９４６本が検索本数となる。

さらに、ステップＳ２０４においてシークする必要があるかを判断し、必要がある場合は、ステップＳ２０５において、ＣＰＵ１２５がＤＳＰ１２０にステップＳ２０３で算出した検索本数および検索方向をシークコマンドのパラメータとして発行する。ここでは、外周方向に４５９４６本というシークコマンドが発行されることになる。ステップＳ２０４においてシークする必要がないと判断した場合（具体的には現在トラックが目標トラックの手前１〜２本程度の場合）は、検索処理は終了となる。

なお、ここでは、レンズがトラバース軸からずれていない場合の一般的な検索処理を説明しているので、トラック本数算出部１２３で算出された検索本数がそのまま（図１に示されている検索本数補正部（検索本数補正手段）１２４を経由することなく）ＤＳＰ１２０に発行される。

ＣＰＵ１２５からシークコマンドを受けたＤＳＰ１２０は、スイッチ１０９、１１６を点線で示された位置に設定し、検索時トラッキング駆動信号生成部１１２において生成された信号を用いてトラッキングアクチュエータを駆動し、検索時トラバース駆動信号生成部１１９において生成された信号を用いてトラバースモータ１０４を駆動する。検索時トラッキング駆動信号生成部１１２は、検索時のトラッキングアクチュエータ駆動信号を生成する。隣接したトラックへの移動であるトラックジャンピング時は加減速パルスを、トラバースシーク時はシーク中のレンズ揺れを低減させる信号を用いてトラッキングアクチュエータを駆動するのが一般的である。検索時のトラッキングアクチュエータ駆動信号の具体的な生成方法に関しては、本実施の形態の説明と直接関係ないので説明を省略する。

検索時トラバース駆動信号生成部１１９は、検索本数、検索方向および光ディスク１０１のトラックピッチを用いてトラバースモータ１０４の駆動信号プロフィールを生成する。ここでは、外周方向に４５９４６［本］×０．７４［μｍ］＝３４ｍｍ移動するための駆動信号プロフィールが生成される。具体的な駆動信号プロフィールの生成方法に関しては、本実施の形態の説明と直接関係ないので説明を省略する。

ステップＳ２０５におけるシークコマンド終了後、再びステップＳ２０１に戻り、ステップＳ２０４においてシークする必要がないと判断されるまで、以上の処理を繰り返す。このようにして、目標アドレスへの検索が行われる。

次に、本実施の形態の光ディスク装置において、トラバース軸からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されているレンズ（図３に示す例ではＢＤレンズ３０４）を用いる場合の検索処理について、図１のブロック図に加え、図３に示したレンズ３０４とトラバース軸３００との位置関係を示す関係図および図４のフローチャートを参照しながら、詳細に説明する。

光ヘッド３０２はトラバース主軸３０６およびトラバース副軸３０５により保持され、トラバースモータ３０７によりトラックと垂直方向に移動できるようになっている。ここで、ＤＶＤ／ＣＤレンズ３０３はターンテーブル３０１の中心を通るトラバース主軸３０６、トラバース副軸３０５と平行であるトラバース軸３００上に配置されているのに対し、ＢＤレンズ３０４はこのトラバース軸３００からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されている。ここでは、ＢＤレンズ３０４のトラバース軸３００からのずれ量を３ｍｍとし、装置に装着された光ディスク１０１がＢＤ−ＲＯＭディスク（トラックピッチ０．３２μｍ）でユーザ領域最内周から最外周にシークする場合について具体的に説明する。

光ヘッド１０３、３０２からの出力信号はアドレス読み取り信号生成部１２１に入力され、アドレス読み取り回路１２２において光ディスク１０１上のアドレス（現在アドレス（第１のアドレス））が読み取られる。ステップＳ４０１において、ＣＰＵ１２５はアドレス読み取り回路１２２から現在アドレスを取得する。

次に、ステップＳ４０２において、トラック本数算出部１２３は、光ディスク１０１の線速度およびトラックピッチから現在アドレスおよび目標アドレス（第２のアドレス）を所定半径位置からのトラック数に変換する。このとき、ＢＤレンズ３０４がトラバース軸３００上を動くと仮定してトラック数への変換が行われる。一般的には、所定半径位置として半径ｒ＝０ｍｍが用いられる。半径ｒ＝０ｍｍを基準とする場合、本実施の形態では、ユーザ領域最内周（ｒ＝２４ｍｍ）のアドレスは、２４［ｍｍ］／０．３２［μｍ］＝７５０００本、最外周（ｒ＝５８ｍｍ）のアドレスは、５８［ｍｍ］／０．３２［μｍ］＝１８１２５０本というそれぞれ基準からのトラック数に換算される。

次に、ステップＳ４０３において、ステップＳ４０２で得られた現在トラック数と目標トラック数とより、現在アドレスから目標アドレスに到達するまでに横断されるトラックの本数が検索本数として算出される。本実施の形態の場合、１８１２５０［本］−７５０００［本］＝１０６２５０本が検索本数となる。

さらに、ステップＳ４０４においてシークする必要があるかを判断し、必要がある場合は、ステップＳ４０５において、検索本数がトラバースシークが必要な本数かどうかを判断する。検索本数がトラバースシーク不要と判断される所定本数以下の場合、シークコマンドは、ＴＥ信号あるいはＴＥ信号を２値化した信号を用いて移動本数をカウントしながら実行される。この場合、ステップＳ４０３において算出した検索本数をさらに補正する必要は無い。ここで、所定本数とは、具体的にはトラックピッチ０．３２μｍのＢＤ−ＲＯＭ（BD-Read Only Memory）ディスクの場合、例えば１０００本であり、距離に換算すると３２０μｍである。移動本数をカウントしながらのシークは高精度ではあるが、一般的にトラバースシークと比べて移動時間がかかるため、精度とアクセス時間との兼ね合いからこのような本数に決定されている。シークコマンドは、ステップＳ４０９において実行される。シークコマンドの基本動作に関しては、既に説明しているためここでは説明を省略する。なお、ステップＳ４０４においてさらにシークする必要がないと判断された場合（具体的には現在トラックが目標トラックの手前１〜２本程度の誤差でアクセスできた場合）は、検索処理は終了となる。

ステップＳ４０５において、検索本数がトラバースシーク必要と判断される本数である、すなわち検索本数が所定本数を超えると判断された場合は、ステップＳ４０６およびステップＳ４０７において、レンズのトラバース軸からのずれ量（本実施の形態においては３ｍｍ）に応じて検索本数を補正する。本実施の形態では、例えば、検索本数補正部１２４は、アドレスから算出された検索本数を、レンズのトラバース軸からのずれ量に応じて多くなるように補正する。以下に、検索本数の補正について、その具体例を説明する。

本実施の形態において検索本数を補正する際、まず現在トラック数および目標トラック数をレンズのトラバース軸からのずれ量に応じて補正する。具体的には、ＢＤレンズ３０４はトラバース軸上から３ｍｍずれているため、現在トラック数７５０００本は、

に補正される。

また、目標トラック数１８１２５０本は、

に補正される。

次に、ステップＳ４０８において、補正された現在トラック数と目標トラック数とにより、補正検索本数を算出する。ここでは、１８１００７［本］−７４４１１［本］＝１０６５９６本となる。

次に、ステップＳ４０９において、ＣＰＵ１２５がＤＳＰ１２０にステップＳ４０８で算出した補正検索本数および検索方向をシークコマンドのパラメータとして発行する。ここでは、外周方向に１０６５９６本というシークコマンドが発行されることになる。

ＣＰＵ１２５からシークコマンドを受けたＤＳＰ１２０は、検索時トラバース駆動信号生成部１１９において検索本数、検索方向および光ディスク１０１のトラックピッチからトラバースモータ１０４の駆動信号プロフィールを生成する。ここでは、トラバースモータ１０４を外周方向に１０６５９６［本］×０．３２［μｍ］≒３４．１１ｍｍ移動するための駆動信号プロフィールが生成される。このように光ディスク１０１の半径上の距離で３４ｍｍ移動させることに対して、光ヘッド１０３（３０２）を３４．１１ｍｍ移動させたことにより、ＢＤレンズ３０４としては、光ディスク１０１上を実質半径方向に３４ｍｍ移動したことになる。

ステップＳ４０９におけるシークコマンド終了後、再びステップＳ４０１に戻り、ステップＳ４０４においてシークする必要がないと判断するまで、以上の処理を繰り返す。このようにして、目標アドレスへの検索が行われる。

以上説明したように、レンズのトラバース軸からのずれ量に応じてアドレスから算出した検索本数を補正することにより、粗検索時に発生する誤差本数を低減させることができる。なお、ここでは、現在アドレスがユーザ領域最内周であり、検索の目標アドレスが最外周である場合を例に挙げて具体的な補正方法を説明したが、現在アドレスおよび目標アドレスはこれらに限定されず、現在アドレスおよび目標アドレスがこれら以外の場合であっても同様の方法で補正できる。例えば、レンズのトラバース軸からのずれ量をｄ₁とし、基準となる所定半径位置から現在アドレスまでのトラック数をＭ₁、目標アドレスまでのトラック数をＭ₂とし、トラックピッチをＴＰと表記する場合、補正検索本数は以下の式を用いて算出できる。

なお、本実施の形態においては、ＤＶＤ／ＣＤレンズがトラバース軸上、ＢＤレンズがトラバース軸からずれた位置に配置されている光ヘッドにおいて説明したが、この配置に関しては何ら限定を受けない。ただし、ＤＶＤ／ＣＤレンズとＢＤレンズとを１つの光ヘッド内に配置する場合、ＤＶＤ／ＣＤに対する情報の記録再生についての制御が、レンズがトラバース軸上に配置された系について既に確立していることもある。このため、既に確立した制御方法を維持することが望ましい場合は、レンズの配置を図３に示したような位置関係とするとよい。また、例えば、１レンズ構成でレンズがトラバース軸からずれた位置に配置されている光ヘッドや、２レンズ構成で２レンズともトラバース軸からずれた位置に配置されている光ヘッドにおいても同様の効果を得ることが可能である。

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２における光ディスク装置および検索処理方法について説明する。本実施の形態の光ディスク装置は、図１に示す実施の形態１の構成に対し、ＣＰＵ内にレンズずれ量記憶部（レンズずれ量記憶手段）をさらに設け、検索本数補正部の処理を変更することによって実現できる。ここで、実施の形態１に対応する部分（同様の機能を有する構成要素）には、同一の参照符号を付してここでは説明を省略する。

以下、本実施の形態における光ディスク装置および検索処理について、図３の関係図および図４のフローチャートに加え、図５のブロック図を参照しながら詳細に説明する。なお、本実施の形態における検索処理は、補正検索本数を算出する具体的方法以外は実施の形態１の場合と同様であるので、図４に示したフローチャートを援用した説明が可能である。実施の形態１では、補正に用いられるレンズのトラバース軸からのずれ量に設計値を使用しているが、本実施の形態においては、光ヘッド１０３、３０２の組み立てばらつきにより発生する装置ごとのずれ量のばらつきを組み立て後に測定し、レンズずれ量記憶部５０１に記憶させておき、装置ごとのずれ量実測値ｄ₂［ｍｍ］を使用して補正するものである。具体的に、装置に装着された光ディスク１０１がＢＤ−ＲＯＭディスク（トラックピッチ０．３２μｍ）でユーザ領域最内周から最外周にシークする場合について、実施の形態１と異なる部分のみを説明する。

ステップＳ４０１〜Ｓ４０５においてトラバースシークが必要となる場合、ステップＳ４０６およびステップＳ４０７において、検索本数補正部５０２は、レンズずれ量記憶部５０１に格納されているずれ量ｄ₂［ｍｍ］を使用して、現在トラック数および目標トラック数を補正する。具体的には、現在トラック数７５０００本は、

に補正される。

また、目標トラック数１８１２５０本は、

に補正される。

次に、ステップＳ４０８において補正された現在トラック数と目標トラック数とより、補正検索本数が算出される。本実施の形態では、Ｎ₂［本］−Ｎ₁［本］＝Ｎ₃［本］となる。

次に、ステップＳ４０９において、ＣＰＵ５０３は、ステップＳ４０８で算出した補正検索本数および検索方向をシークコマンドのパラメータとしてＤＳＰ１２０に発行する。ここでは、外周方向にＮ₃本というシークコマンドが発行されることになる。以降の処理については、実施の形態１と同様のため説明を省略する。

以上説明したように、本実施の形態の光ディスク装置および検索処理方法によれば、レンズのトラバース軸からのずれ量に応じてアドレスから算出した検索本数を補正することにより、粗検索時に発生する誤差本数を低減させることができる。さらに、本実施の形態の光ディスク装置および検索処理方法では、光ヘッドの組み立てばらつきにより発生する装置ごとのずれ量のばらつきを考慮して組み立て後に測定し記憶させておき、ずれ量の設計値ではなく、装置ごとのずれ量実測値を使用して検索本数を補正するので、より高精度の粗検索性能を実現することができる。

なお、本実施の形態においては、ＤＶＤ／ＣＤレンズがトラバース軸上、ＢＤレンズがトラバース軸からずれた位置に配置されている光ヘッドを例に挙げて説明したが、この配置に関しては何ら限定を受けない。例えば、１レンズ構成でレンズがトラバース軸からずれた位置に配置されている光ヘッドや、２レンズ構成で２レンズともトラバース軸からずれた位置に配置されている光ヘッドにおいても同様の効果を得ることが可能である。

本発明にかかる光ディスク装置および検索処理方法は、レンズのトラバース軸からのずれ量に応じてアドレスから算出した検索本数を補正するので、粗検索時に発生する誤差本数が低減し、検索時間を増大させることなく高精度の検索が可能となる。このため、青色レーザを搭載したＢｌｕ−ｒａｙディスクレコーダなどとして有用である。またレコーダに限らずプレーヤーやＰＣドライブなどの用途にも応用できる。

本発明の実施の形態１である光ディスク装置の構成を示すブロック図である。 レンズがトラバース軸からずれていない光ヘッドを用いた場合の一般的な検索処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態１におけるレンズとトラバース軸との位置関係を示す図である。 本発明の実施の形態１の光ディスク装置における検索本数補正処理を示すフローチャートである。 本発明の実施の形態２である光ディスク装置の構成を示すブロック図である。

Claims (9)

1. 光ビームを光ディスクに照射することによって、前記光ディスクに対して情報の記録および再生の少なくとも一方を行う光ディスク装置であって、
   トラバース軸からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されたレンズを含み、前記レンズによって前記光ビームを前記光ディスクに収束させる光ヘッドと、
   前記光ディスクのトラックを横切る方向に前記光ヘッドを移動させる第２の移動手段と、
   前記光ディスクの第１のアドレスから第２のアドレスに到達するまでに横断されるトラックの本数を検索本数として算出するトラック本数算出手段と、
   前記光ビームの収束点を、前記光ディスクの前記第１のアドレスから前記第２のアドレスに移動させる検索制御手段と、
   前記レンズの前記トラバース軸からのずれ量に応じて前記検索本数を補正する検索本数補正手段と、
   を備えた光ディスク装置。
2. 前記光ビームの収束点と前記トラックとの位置関係に応じた信号を発生させるトラックずれ検出手段と、
   前記光ビームの収束点が前記トラックを横切る方向に移動するように前記レンズを移動させることが可能な第１の移動手段を含んでおり、前記トラックずれ検出手段からの出力信号に応じて、前記光ビームの収束点が前記トラック上を走査するように前記第１の移動手段によって前記レンズの位置を制御するトラッキング制御手段と、
   をさらに備えた請求項１に記載の光ディスク装置。
3. 前記トラック本数算出手段によって算出された前記検索本数が所定本数以下の場合、前記検索本数補正手段が前記検索本数の補正を行わない、請求項１に記載の光ディスク装置。
4. 前記レンズの前記トラバース軸からのずれ量を記憶するレンズずれ量記憶手段をさらに備え、
   前記検索本数補正手段は、前記レンズずれ量記憶手段に記憶されているずれ量に応じて前記検索本数を補正する、請求項１に記載の光ディスク装置。
5. 前記第２の移動手段がステッピングモータである、請求項１に記載の光ディスク装置。
6. 前記検索本数補正手段は、前記検索本数を、前記レンズの前記トラバース軸からのずれ量に応じて多くなるように補正する、請求項１に記載の光ディスク装置
7. 前記レンズの前記トラバース軸からのずれ量をｄ₁とし、前記光ディスクにおいて所定半径位置から前記第１のアドレスまでのトラック数をＭ₁、前記第２のアドレスまでのトラック数をＭ₂とし、トラックピッチをＴＰと表記する場合、前記検索本数補正手段は、下記の式によって前記検索本数を補正する、請求項６に記載の光ディスク装置。
   

   
8. トラバース軸からタンジェンシャル方向にずれた位置に配置されたレンズを含み、前記レンズによって光ビームを光ディスクに収束させる光ヘッドを備えた光ディスク装置における検索処理方法であって、
   前記光ディスクの第１のアドレスから第２のアドレスに到達するまでに横断されるトラックの本数を検索本数として算出するトラック本数算出ステップと、
   前記レンズの前記トラバース軸からのずれ量に応じて、前記トラック本数算出ステップによって算出された前記検索本数を補正する検索本数補正ステップと、
   前記検索本数を用いて、前記光ビームの収束点を、前記光ディスクの前記第１のアドレスから前記第２のアドレスに移動させる検索制御ステップと、
   を含む、検索処理方法。
9. 前記トラック本数算出ステップにおいて算出された前記検索本数を所定本数と比較する比較ステップをさらに含み、
   前記比較ステップおいて前記検索本数が所定値以下であると判断された場合は、前記検索本数補正ステップを行わずに、前記検索制御ステップにおいて、前記トラック本数算出ステップにおいて算出された前記検索本数を用いて、前記光ビームの収束点を前記光ディスクの前記第１のアドレスから前記第２のアドレスに移動させる、請求項８に記載の検索処理方法。

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