WO2005041178A1 - トラッキング制御装置および方法、フォーカス制御装置および方法、並びに信号処理装置 - Google Patents

トラッキング制御装置および方法、フォーカス制御装置および方法、並びに信号処理装置 Download PDF

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WO2005041178A1
WO2005041178A1 PCT/JP2004/015729 JP2004015729W WO2005041178A1 WO 2005041178 A1 WO2005041178 A1 WO 2005041178A1 JP 2004015729 W JP2004015729 W JP 2004015729W WO 2005041178 A1 WO2005041178 A1 WO 2005041178A1
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light
signal
optical disc
output
unit
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PCT/JP2004/015729
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Inventor
Rie Takahashi
Katsuya Watanabe
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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    • G—PHYSICS
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    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
    • G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G—PHYSICS
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    • G11B7/0901—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following only
    • G11B7/0906—Differential phase difference systems

Definitions

  • the present invention relates to a tracking control device and method capable of improving the accuracy of tracking control, a focus control device and method capable of improving the accuracy of focus control, and a signal processing device.
  • DVD media includes DVD-RAM, which can be overwritten multiple times, DVD-R, which can record but cannot overwrite, and DVD-ROM, which can be used only for playback.
  • DVD-RAM which can be overwritten multiple times
  • DVD-R which can record but cannot overwrite
  • DVD-ROM which can be used only for playback.
  • the physical standards are different from each other. Therefore, the optimal method for detecting a tracking error differs for each DVD medium.
  • the phase difference method is a method for detecting a tracking error by using a change in the amount of light due to pits or recording marks on an optical disc. For example, when reproducing a DVD-ROM or DVD-R, a tracking error is often detected using the phase difference method.
  • the push-pull method is a method for detecting a tracking error by using a change in the amount of light due to a guide groove of an optical disc. For example, when recording / reproducing a DVD-RAM or recording a DVD-R, a tracking error is often detected using the push-pull method.
  • FIG. 3 shows a configuration of a circuit that detects a tracking error using the phase difference method.
  • Light reception amount detection section 301 receives light reflected from an optical disc.
  • the light reception amount detection unit 301 is divided into four regions A, B, C, and D by a boundary line along a tangential direction of a recording track of the optical disc and a boundary line along a direction perpendicular to the boundary line.
  • Each of the four regions A, B, C, and D is configured to generate a light reception amount signal corresponding to the light reception amount and output the signal.
  • Adder 302 adds the received light amount signal output from area A of received light amount detection section 301 and the received light amount signal output from area C of received light amount detection section 301.
  • the regions A and C are regions that are arranged diagonally in the received light amount detection unit 301.
  • Adder 303 adds the received light amount signal output from region B of received light amount detection unit 301 and the received light amount signal output from region D of received light amount detection unit 301.
  • the regions B and D are regions that are arranged diagonally in the received light amount detection unit 301.
  • Phase comparator 304 detects a phase difference between a signal output from adder 302 and a signal output from adder 303, and generates a tracking error signal according to the phase difference.
  • FIG. 4 shows a configuration of a circuit for detecting a tracking error using the push-pull method.
  • the received light amount detection unit 401 has the same configuration as the received light amount detection unit 301 shown in FIG. That is, the received light amount detection unit 401 receives the reflected light of the optical disk power.
  • the received light amount detection unit 401 is divided into four areas A, B, C, and D by a boundary line along the tangential direction of the recording track of the optical disc and a boundary line along the direction perpendicular thereto. .
  • Each of the four regions A, B, C, and D is configured to generate a light reception amount signal corresponding to the light reception amount and output the signal.
  • Adder 402 adds the received light amount signal output from region A of received light amount detection unit 401 and the received light amount signal output from region B of received light amount detection unit 401.
  • Areas A and B are areas on the same side of the boundary line along the tangential direction of the recording track.
  • Adder 403 adds the received light amount signal output from area D of received light amount detecting section 401 to the received light amount signal that also outputs area C force of received light amount detecting section 401.
  • Areas C and D are areas on the same side of the boundary line along the tangential direction of the recording track.
  • Subtractor 404 generates a tracking error signal by subtracting the signal output from adder 403 from the signal output from adder 402.
  • the circuit is a circuit that can respond to a high frequency band.
  • the circuit is a circuit capable of responding to a high frequency band of several MHz to several tens of MHz.
  • Patent Document 1 JP-A-2002-109759 (page 9)
  • Patent Document 2 JP-A-5-325233 (pages 2-4)
  • the response frequency of the light reception amount detection unit is high.
  • the laser power is usually modulated. High-frequency components of several tens of MHz to several hundreds of MHz, such as the modulation component of the laser power, are superimposed on the tracking error signal.
  • the circuit for detecting a focus error also requires an RF signal system and a force error detection system to reduce the size and cost of the optical head.
  • the received light amount detection unit is shared.
  • the response frequency of the received light amount detecting section is high. For this reason, a high-frequency component of several tens to several hundred MHz, such as a modulation component of laser power, is superimposed on the focus error signal.
  • the tracking error signal and the focus error signal pass through a low-pass filter called an anti-aliasing filter for digital control. Therefore, the high frequency components of the tracking error signal and the focus error signal have been removed by the anti-aliasing filter. Therefore, even if the above-mentioned high-frequency component is superimposed on the tracking error signal or the focus error signal, there is no problem.
  • the present invention provides a tracking control device and method capable of improving the accuracy of tracking control, a focus control device and method capable of improving the accuracy of focus control, and a signal processing device.
  • the purpose is to do.
  • the tracking control device of the present invention converges a light beam on a recording surface of the optical disk to form a light beam spot on the recording surface of the optical disk, and records the light beam spot on the recording surface of the optical disk.
  • Each of the plurality of low-pass filters is provided with a frequency equal to or higher than a predetermined cutoff frequency from a corresponding one of the plurality of received light signals output from the light detection means.
  • a filter unit that removes a component having the following formula: a predetermined operation is performed on a plurality of signals output from the filter unit to obtain a light beam spot and a track to be scanned on a recording surface of the optical disc.
  • a tracking error detection unit that generates a tracking error signal indicating a deviation amount between the optical disk and the moving unit so that the light beam spot follows a track on a recording surface of the optical disc in response to the tracking error signal.
  • a tracking control unit that performs the above-mentioned operations, thereby achieving the above object.
  • the apparatus may further include a band control unit that controls the filter unit such that the predetermined cutoff frequency decreases as a recording speed for recording information on the optical disk increases.
  • the filter unit further includes a plurality of equalizers, and each of the plurality of equalizers is included in a corresponding one of the plurality of received light amount signals output from the light detection unit.
  • Amplifying a component of a predetermined frequency band to be applied the optical disc device performs a signal output from the low-pass filter and a signal output from the equalizer.
  • a switching unit that selectively outputs one of the switching units, the switching unit may provide a signal output from the switching unit to the tracking error detection unit as a signal output from the filter unit. Good.
  • the switching unit When the optical disc device is in a recording operation state for a recordable optical disc, the switching unit provides a signal output from the low-pass filter to the tracking error detection unit, When the device is in a reproducing operation state for a read-only optical disk, the signal output from the equalizer force may be provided to the tracking error detection unit.
  • the focus control device of the present invention includes a converging means for forming a light beam spot on the recording surface of the optical disc by converging the light beam on the recording surface of the optical disc; Moving means for moving in a direction substantially perpendicular to the surface; and a light detecting means having a light receiving surface for detecting light reflected from the optical disk, wherein the light receiving surface is divided into a plurality of regions.
  • each of the plurality of low-pass filters includes a corresponding one of a plurality of received light amount signals output from the light detection means and a predetermined cutoff frequency.
  • a focus error detection unit that generates a focus error signal indicating a shift amount; and a focus control unit that drives the moving unit so that the light beam spot follows a recording surface of the optical disc in accordance with the focus error signal.
  • the apparatus may further include a band control unit that controls the filter unit such that the predetermined cutoff frequency decreases as a recording speed for recording information on the optical disk increases.
  • the tracking control method of the present invention is a tracking control method for performing tracking control using a tracking control device, wherein the focus control device emits a light beam.
  • Converging means for forming a light beam spot on the recording surface of the optical disc by converging the light beam on the recording surface of the optical disc; moving means for moving the light beam spot in a radial direction of the recording surface of the optical disc;
  • Light receiving means having a light receiving surface for detecting light reflected from the light receiving device, wherein the light receiving surface is divided into a plurality of regions, and each of the plurality of regions generates a light reception amount signal corresponding to a light reception amount;
  • a light detecting means configured to output the received light amount signal, wherein the tracking control method outputs the light from the light detecting means using a filter unit including a plurality of low-pass filters.
  • the method may further include controlling the filter unit such that the predetermined cutoff frequency decreases as the recording speed of recording information on the optical disc increases.
  • the method may further include a step of selectively outputting one of a signal output from the pass filter and a signal output from the equalizer as a signal output from the filter unit.
  • a signal output from the low-pass filter is output as a signal output from the filter unit, and the optical disk device is When a reproducing operation is being performed on a read-only optical disk, a signal output from the equalizer may be output as a signal output from the filter unit.
  • the focus control method of the present invention implements focus control using a focus control device.
  • a focus control method wherein the focus control device converges a light beam on a recording surface of an optical disc to form a light beam spot on a recording surface of the optical disc; Moving means for moving the spot in a direction substantially perpendicular to the recording surface of the optical disk; and light detecting means having a light receiving surface for detecting light reflected from the optical disk, wherein the light receiving surface has a plurality of light receiving surfaces.
  • each of the plurality of regions includes a light detection unit configured to generate a light reception amount signal in accordance with a light reception amount and to output the light reception amount signal.
  • the method includes using a filter unit including a plurality of low-pass filters to obtain a predetermined cut-off frequency or higher from each of the plurality of received light amount signals output from the light detection unit.
  • the step of removing a component having a frequency and performing a predetermined operation on a plurality of signals output from the filter unit indicate an amount of deviation between the light beam spot and the recording surface of the optical disc.
  • the method may further include controlling the filter unit such that the predetermined cutoff frequency decreases as the recording speed of recording information on the optical disc increases.
  • the signal processing device of the present invention is a signal processing device used in a tracking control device, wherein the tracking control device converges a light beam on a recording surface of the optical disc to record on the optical disc.
  • Converging means for forming a light beam spot on a surface moving means for moving the light beam spot in a radial direction of a recording surface of the optical disk, and light detecting means having a light receiving surface for detecting reflected light from the optical disk.
  • the light receiving surface is divided into a plurality of regions, and each of the plurality of regions is configured to generate a received light amount signal according to a received light amount and output the received light amount signal.
  • the signal processing device is a filter unit including a plurality of low-pass filters, wherein each of the plurality of low-pass filters is To remove components having a corresponding one of the received light quantity signal from the predetermined shielding sectional frequency or frequencies of the plurality of received light quantity signal output from the optical detection unit, a filter unit, from the filter unit By performing a predetermined operation on a plurality of output signals, a tracking error that generates a tracking error signal indicating a shift amount between the light beam spot and a track to be scanned on the recording surface of the optical disc is generated.
  • a detection unit; and a tracking control unit that drives the moving unit so that the light beam spot follows a track on the recording surface of the optical disk in response to the tracking error signal, whereby the object is achieved. Is done.
  • the apparatus may further include a band control unit that controls the filter unit such that the predetermined cutoff frequency decreases as a recording speed for recording information on the optical disc increases.
  • the filter unit further includes a plurality of equalizers, and each of the plurality of equalizers is included in a corresponding one of the plurality of received light amount signals output from the light detection unit.
  • the optical disk device further includes a switching unit that selectively outputs one of a signal output from the low-pass filter and a signal output from the equalizer. The switching unit may provide a signal output from the switching unit to the tracking error detection unit as a signal output from the filter unit.
  • the switching section When the optical disc apparatus is in a recording operation state for a recordable optical disc, the switching section provides a signal output from the low-pass filter to the tracking error detection section, When the device is in a reproducing operation state for a read-only optical disk, the signal output from the equalizer force may be provided to the tracking error detection unit.
  • the signal processing device of the present invention is a signal processing device used in a focus control device, wherein the focus control device converges a light beam on a recording surface of the optical disc to form a light beam on the recording surface of the optical disc.
  • Light receiving means wherein the light receiving surface is divided into a plurality of regions, and each of the plurality of regions generates a light receiving amount signal according to a light receiving amount and outputs the light receiving amount signal.
  • the signal processing device is a filter unit including a plurality of low-pass filters, wherein each of the plurality of low-pass filters is A filter unit for removing a component having a frequency equal to or higher than a predetermined cut-off frequency corresponding to one of the plurality of received light amount signals output, and a plurality of signals output from the filter unit.
  • a focus error detection unit that generates a focus error signal indicating a shift amount between the optical beam spot and the recording surface of the optical disc; and the light source according to the focus error signal.
  • a focus control unit that drives the moving unit so that the beam spot follows the recording surface of the optical disc, thereby achieving the above object.
  • the optical disc may further include a band control unit that controls the filter unit so that the predetermined cutoff frequency decreases as the recording speed of recording information on the optical disc increases.
  • a filter unit that removes unnecessary components while leaving components necessary for tracking control or focus control is provided immediately after the received light amount detection unit.
  • the optical disc device according to the present invention is useful as a DVD multi-recorder, a DVD multi-drive, and the like. Further, the present invention can be applied not only to DVDs but also to any optical disk device that records and reproduces a plurality of media.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an optical disc device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an optical disc device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a circuit for detecting a tracking error using a phase difference method.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a circuit for detecting a tracking error using a push-pull method. Explanation of reference numerals
  • FIG. 1 shows a configuration of an optical disk device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the laser diode 2 emits laser light.
  • the collimator lens 3 converts the laser light emitted from the laser diode 2 into parallel light.
  • the beam splitter 4 allows the parallel light from the collimator lens 3 to pass through the objective lens 5 and also transmits the parallel light (reflected light from the optical disc 1) from the objective lens 5 in the direction in which the received light amount detection unit 6 is located.
  • the objective lens 5 forms a light beam spot on the recording surface of the optical disc 1 by converging the parallel light passing through the collimating lens 3 and the beam splitter 4 on the recording surface of the optical disc 1.
  • the objective lens 5 converts the reflected light from the optical disc 1 into parallel light, and passes the parallel light through the beam splitter 4.
  • the lens drive unit 101 moves the light beam spot formed by the objective lens 5 in the radial direction of the recording surface of the optical disk 1.
  • the received light amount detection unit 6 has a light receiving surface for detecting the reflected light from the optical disc 1.
  • the light receiving surface is divided into four regions by a boundary line along the tangential direction of a track on the recording surface of the optical disk 1 and a boundary line along a direction perpendicular to the boundary line. Each of the four regions is configured to generate and output a received light amount signal according to the received light amount
  • Filter section 106 has four sets of low-pass filters (LPF) and equalizers (EQ). Each LPF removes a component having a frequency equal to or higher than a predetermined cutoff frequency from one corresponding received light amount signal among the four received light amount signals output from the four regions of the received light amount detection unit 6, and the other components. Through. Each EQ amplifies and passes a component of a predetermined frequency band included in a corresponding one of the four received light amount signals output from the four regions of the received light amount detection unit 6, and outputs the other signals. Is removed. In addition, each LPF can switch the cutoff frequency according to the signal output from the band control unit 107. It is configured as follows.
  • the disc discriminating unit 108 discriminates the type of the optical disc 1 loaded in the optical disc device based on the four received light amount signals from which the four received light amounts of the received light amount detecting unit 6 are also output.
  • the physical standard of the optical disc 1 is different.
  • the difference in the physical standard includes, for example, the reflectance of the optical disc 1 and the depth of the guide groove of the recording track. Due to this difference, the correlation between the amplitudes and phases of the four light reception amount signals output from the light reception amount detection unit 6 differs depending on the type of the optical disc 1.
  • the disc discriminating unit 108 discriminates the type of the optical disc 1 by detecting this difference.
  • the disc discriminating unit 108 may discriminate the type of the optical disc 1 according to signals other than the four received light quantity signals output from the received light quantity detecting unit 6. For example, when the optical disk 1 is housed in a cartridge having a shape unique to DVD-RAM, the disk discriminating section 108 outputs the optical disk 1 in accordance with an output signal from a sensor for detecting the shape of the cartridge. May be determined to be DVD-RAM!
  • the management unit 109 stores information indicating the type of the optical disk 1 determined by the disk determination unit 108. Also, the management unit 109 stores information indicating whether the optical disk device is in a recording operation state or a reproduction operation state, and stores information indicating a recording speed and information indicating a reproduction speed.
  • the switching control unit 103 switches according to the information indicating the type of the optical disc 1 stored by the management unit 109 and the information indicating whether the optical disc apparatus is in the recording operation state or the reproduction operation state.
  • the signal is output to the unit 105 and the tracking error detection unit 104.
  • the band control unit 107 generates a signal for switching the cutoff frequency of each LPF of the filter unit 106 according to the information indicating the recording speed stored by the management unit 109, and sends the signal to the filter unit 106. Output. Specifically, the band control unit 107 controls the filter unit 106 such that the cutoff frequency of each LPF decreases as the recording speed increases, and the cutoff frequency of each LPF increases as the recording speed decreases.
  • Table 1 shows the recording speed (double speed at the time of recording), recording power (power of laser light at the time of recording), cutoff frequency (cutoff frequency of each LPF) when the optical disc 1 is a DVD-RAM.
  • An example of the relationship is shown below.
  • Table 2 shows an example of the relationship between recording speed (double speed during recording), recording power (power of laser light during recording), and cutoff frequency (cutoff frequency of each LPF) when optical disc 1 is DVD-R. Is shown.
  • the recording speed for example, the speed at the time of recording
  • the disturbance due to the modulation component of the laser power also increases.
  • the recording power is originally large and the influence of the disturbance due to the modulation component of the laser power (recording power) is large. Therefore, the cutoff frequency of the LPF is controlled as in the present invention. That is very useful.
  • the switching unit 105 has four 2-input / 1-output selectors. One of the two inputs a and b of each selector is connected to the output of the selector. The input a of each selector is connected to the output of the LPF, and the input b of each selector is connected to the output of the EQ.
  • the LPF and EQ connected to the inputs a and b of each selector are a set of LPF and EQ to which the same received light amount signal is input in the filter unit 106.
  • the switching unit 105 simultaneously switches the input of each selector to a or b according to the signal output from the switching control unit 103.
  • the tracking error detection unit 104 determines the amount of deviation between the light beam spot and the track to be scanned on the recording surface of the optical disc 1 based on the four signals output from the switching unit 105. A tracking error signal is generated and output.
  • Tracking error detection section 104 includes an arithmetic circuit (not shown) corresponding to the phase difference method and an arithmetic circuit (not shown) corresponding to the push-pull method.
  • One of the two arithmetic circuits is selectively used according to the signal output from the switching control unit 103.
  • An arithmetic circuit corresponding to the phase difference method includes an adder 302, an adder 303, and a phase comparator 304 shown in FIG.
  • this arithmetic circuit instead of the four received light amount signals output from the received light amount detection unit 301 shown in FIG. 3, four signals output from the switching unit 105 are input to the SCALO calculators 302 and 303. Is done.
  • An arithmetic circuit corresponding to the push-pull method includes an adder 402, an adder 403, and a subtractor 404 shown in FIG.
  • this arithmetic circuit instead of the four received light amount signals output from the received light amount detection unit 401 shown in FIG. 4, four signals output from the switching unit 105 are input to the SCALO calculators 402 and 403. Is done.
  • the control signal generation unit 102 performs tracking control for causing the light beam spot formed by the objective lens 5 to follow a track on the recording surface of the optical disc 1 in accordance with the tracking error signal output from the tracking error detection unit 104 Output a signal.
  • the lens driving unit 101 moves the object in the radial direction of the optical disc 1 so that the light beam spot follows the track on the recording surface of the optical disc 1 according to the tracking control signal output from the control signal generating unit 102. Move lens 5.
  • the optical disk device shown in FIG. 1 functions as a tracking control device that performs tracking control.
  • the objective lens 5 functions as a converging means for forming a light beam spot on the recording surface of the optical disc 1 by converging the light beam on the recording surface of the optical disc 1.
  • the convergence means is not limited to the objective lens 5. Any one or more elements can be used as convergence means as long as they have a function equivalent to the function of the convergence means described above.
  • the lens driving unit 101 functions as a moving unit that moves the light beam spot formed by the objective lens 5 in the radial direction of the recording surface of the optical disk 1.
  • the moving means is not limited to the lens driving unit 101. Any one or more elements can be used as the moving means as long as they have a function equivalent to the function of the moving means described above.
  • the received light amount detection section 6 functions as a light detection means having a light receiving surface for detecting the reflected light from the optical disc 1.
  • the light receiving surface is divided into a plurality of regions. Each of the plurality of regions is configured to generate a light reception amount signal corresponding to the light reception amount and output the signal.
  • the light detecting means is not limited to the received light amount detecting section 6. As long as it has a function equivalent to the function of the light detection means described above, any one or more elements can be used as the light detection means.
  • filter section 106 includes a plurality of equalizers (EQs).
  • the filter unit 106 includes a plurality of low-pass filters (LPFs), each of the plurality of LPFs having a predetermined cutoff frequency from a corresponding one of a plurality of received light amount signals output from the plurality of received light amount signals.
  • LPFs low-pass filters
  • An optical disc device including such a filter unit 106 should be within the scope of the present invention, as long as it is configured to remove components having the above frequencies. If the filter unit 106 includes a plurality of LPFs and does not include a plurality of EQs, the switching unit 105 becomes unnecessary.
  • the tracking error detection unit 104 generates a tracking error signal by performing a predetermined operation on a plurality of signals output from the filter unit 106. How the tracking error signal is generated is not important to the present invention.
  • the tracking error detection unit 104 may generate the tracking error signal using the arithmetic circuit described above, or may generate the tracking error signal using any known method.
  • the control signal generator 102 functions as a tracking controller that drives the lens driver 101 so that the light beam spot follows a track on the recording surface of the optical disk 1 in accordance with the tracking error signal. .
  • the filter section 106, the tracking error detection section 104, and the control signal generation section 102 may be realized by software using a computer program or the like, or may be realized by hardware using a circuit or the like. Good. Alternatively, it may be realized by a combination of software and hardware. The same applies to the disc determination unit 108, the management unit 109, the band control unit 107, the switching unit 105, and the switching control unit 103.
  • the lens driving unit 101 may be, for example, a mechanical actuator.
  • an integrated circuit may be formed by integrating at least the filter unit 106, the tracking error detection unit 104, and the control signal generation unit 102 on one semiconductor chip. Such an integrated circuit functions as a signal processing device that processes a tracking error signal.
  • the phase difference method is a method used when the optical disc 1 has pits and is recorded with recording marks.
  • the phase of the component detecting the pit or the recording mark in the received light amount signal output from each of the four regions of the received light amount detection unit 6 differs depending on the tracking error in each of the four regions. Detects tracking errors by detecting.
  • the received light signal at the point input to the tracking error detection unit 104 is a signal having a high frequency band in which a pit or a recording mark is detected (specifically, a signal of several MHz to several tens MHz in DVD). ) Is required [0085]
  • the push-pull method is a method used when the optical disc 1 has a guide groove.
  • the light quantity of the first-order diffracted light diffracted by the guide groove of the received light signal output from each of the four areas of the received light detection section 6 differs depending on the tracking error in each of the four areas.
  • the frequency band of the component that detected the inner groove is equal to the frequency band where the light beam spot crosses the guide groove due to the eccentricity of the optical disk or the deviation of the chucking (specifically, the band of several tens kHz or less for DVD). . Therefore, the frequency band of the received light amount signal at the point input to the tracking error detection unit 104 may be a band of about 100 kHz or less.
  • the frequency band of the laser power modulation component included in the received light signal at the time of recording is several tens of the required frequency band of the received light signal at the point input to the tracking error detection unit 104 as described above. MHz to hundreds of MHz.
  • the tracking error detection method is specifically used as follows.
  • the phase difference method is used.
  • the DVD-RAM uses the push-pull method for both recording and playback.
  • DVD-R the push-pull method is used for recording, and the phase difference method is used for reproduction.
  • the optical disk device operates as follows.
  • the “unnecessary component” includes a laser power modulation component at the time of recording, a frequency band component unrelated to tracking error detection, and the like.
  • the optical disk 1 loaded in the optical disk device is a DVD-RAM.
  • the switching control unit 103 outputs a signal to the tracking error detection unit 104 so that the tracking error detection method is the push-pull method, and switches the switching unit 105 so that the input of the selector of the switching unit 105 becomes a. Output signal to 105.
  • the cutoff frequency of the LPF of the filter unit 106 can be reduced to several hundred kHz. For example, only the signal components in the low frequency band required for tracking error detection by the push-pull method are left, and tracking error detection can be performed normally.
  • the switching control section 103 When the optical disk device is in the reproducing operation state and the optical disk 1 loaded in the optical disk device is a DVD-ROM or a DVD-R, the switching control section 103 performs the tracking error detection method. Is output to the tracking error detection unit 104 so that the phase difference method is used, and the switching unit 1 is switched so that the input of the selector of the switching unit 105 becomes b.
  • the recording speed (for example, the double speed at the time of recording) differs depending on the use of the optical disk device, the type of the optical disk loaded in the optical disk device, and the like.
  • the tracking control gain, the frequency band required for tracking error detection, and the frequency band of the laser power modulation component are different.
  • DVD recorders and DVD drives for personal computers often produce a common device, but the recording speed is changed as follows according to the use of the optical disk device.
  • the recording power needs to be increased, and accordingly, disturbance due to the modulation component of the laser power (recording power) also increases. Therefore, it is advantageous for tracking detection to lower the LPF cutoff frequency and increase the disturbance cutoff effect.
  • the tracking control gain needs to be increased in order to increase the tracking speed of the tracking control. Therefore, it is necessary to detect a tracking error in a high frequency band. For this reason, if the cutoff frequency of the LPF is set too low, the accuracy of the tracking control deteriorates. [0095] Further, as the recording speed increases, the frequency band of the disturbance due to the modulation component of the laser power (recording power) increases.
  • the frequency band and size of components necessary for tracking error detection and unnecessary components are strictly different depending on the recording speed (for example, double speed during recording).
  • the magnitude and frequency band of the disturbance due to the modulation component of the recording power) and the effect of blocking the LPF against this, securing the frequency band required for tracking error detection, and the balance between the two points The cutoff frequency of the LPF is designed for each recording speed so that it can be obtained.
  • the band control unit 107 adjusts the cut-off frequency of the LPF so that the cut-off frequency of the LPF of the filter unit 106 becomes a previously designed value according to the recording speed set in the optical disc device at the time of recording.
  • the switching signal is output to the filter unit 106.
  • the LPF of the filter unit 106 performs an operation of switching a cutoff frequency according to a signal from the band control unit 107. As a result, signal components necessary for tracking error detection can be left with higher accuracy.
  • the components necessary for tracking error detection included in the received light amount signal at the point input to the tracking error detection unit 104 are accurately left, and the Unnecessary components for tracking error detection such as laser power modulation components and noise are removed from the received light amount signal.
  • tracking error detection can be performed normally without saturating the signal inside the tracking error detection unit 104.
  • highly accurate tracking control can be performed even during high-speed recording.
  • the tracking error detection method and the frequency band have been described by taking as an example the case where the optical disc 1 is one of DVD-RAM, DVD-R, and DVD-ROM.
  • the type of the optical disc 1 is not limited to the DVD disc described above. Even when the optical disc 1 is an optical disc other than the above-mentioned DVD disc, the present invention can be applied to any optical disc by appropriately matching the tracking error detection method and the frequency band.
  • FIG. 2 shows a configuration of an optical disk device according to Embodiment 2 of the present invention.
  • Laser diode 202 emits laser light.
  • the collimating lens 203 converts the laser light emitted from the laser diode 202 into parallel light.
  • the beam splitter 204 allows the parallel light from the collimator lens 203 to pass through the objective lens 205, and also transmits the parallel light (reflected light from the optical disc 1) from the objective lens 205 in the direction in which the force detection lens 207 is located. To separate.
  • the focus detection lens 207 has a lens configuration that detects a focus error from the parallel light that has passed through the beam splitter 204 by an astigmatism method, and focuses the light toward the received light amount detection unit 206.
  • the objective lens 205 forms a light beam spot on the recording surface of the optical disc 1 by converging the parallel light passing through the collimator lens 203 and the beam splitter 204 on the recording surface of the optical disc 1. Further, the objective lens 205 converts the reflected light from the optical disc 1 into parallel light, and passes the parallel light to the beam splitter 204.
  • the lens drive unit 208 moves the light beam spot formed by the objective lens 205 in a direction substantially perpendicular to the recording surface of the optical disc 1.
  • the received light amount detection unit 206 has a light receiving surface for detecting the elliptical focal point converged by the focus detection lens 207.
  • the light receiving surface is divided into four regions by two boundary lines. Each of the four regions is configured to generate a light reception amount signal corresponding to the light reception amount and output the signal.
  • one of the two diagonal directions of the four regions coincides with the major axis direction of the elliptical focal point, and the other of the two diagonal directions of the four regions coincides with the minor axis direction of the elliptical focal point. It is configured to do.
  • the filter unit 213 has four sets of low-pass filters (LPF) and conductors. Each LPF corresponds to one of the four received light amount signals output from the four areas of the received light amount detection unit 206. Yes One received light signal power Removes components having frequencies equal to or higher than a predetermined cutoff frequency, and passes other components. Each conductor outputs one corresponding received light amount signal as it is among the four received light amount signals output from the four regions of the received light amount detection unit 206. Also
  • Each of the LPFs is configured to be able to switch the cutoff frequency according to a signal output from the switching control unit 210! RU
  • the switching control unit 210 changes the switching unit 212 according to the information indicating whether the optical disc device is in the recording operation state or the reproducing operation state and the information indicating the recording speed (for example, double speed during recording). And a signal to filter section 213.
  • the management unit 214 stores information indicating whether the optical disc apparatus is in a recording operation state or a reproduction operation state and information indicating a recording speed (for example, a double speed during recording), and switches between these pieces of information. Provided to the control unit 210.
  • the switching unit 212 has four 2-input / 1-output selectors. One of the two inputs a and b of each selector is connected to the output of the selector. The input a of each selector is connected to the output of the LPF, and the input b of each selector is connected to a conductor. The LPF and the conductor connected to the inputs a and b of each selector are a set of the LPF and the conductor to which the same received light amount signal is input in the filter unit 213.
  • the switching unit 212 switches the input of each selector to a or b at the same time according to the signal output from the switching control unit 210.
  • the focus error detection unit 211 generates a focus error signal indicating a shift amount between the light beam spot and the recording surface of the optical disc 1 based on the four signals output from the switching unit 212. Is output.
  • the control signal generation unit 209 generates a focus control signal for causing the light beam spot formed by the objective lens 5 to follow the recording surface of the optical disc 1 according to the focus error signal output from the focus error detection unit 211. Output.
  • the lens drive unit 208 is substantially perpendicular to the recording surface of the optical disc 1 so that the light beam spot follows the recording surface of the optical disc 1 according to the focus control signal output from the control signal generation unit 209. Move the objective lens 205 in the desired direction.
  • the optical disk device shown in FIG. 2 performs focus control for performing focus control. Functions as a device.
  • the objective lens 205 functions as a converging unit that forms a light beam spot on the recording surface of the optical disc 1 by converging the light beam on the recording surface of the optical disc 1.
  • the convergence means is not limited to the objective lens 205. Any one or more elements can be used as the convergence means as long as they have a function equivalent to the function of the convergence means described above.
  • the lens driving unit 208 functions as a moving unit that moves the light beam spot formed by the objective lens 205 in a direction substantially perpendicular to the recording surface of the optical disc 1.
  • the moving means is not limited to the lens driving unit 208. Any one or more elements can be used as a transportation means as long as they have the same function as the transportation means described above.
  • the received light amount detection unit 206 functions as light detection means having a light receiving surface for detecting the reflected light from the optical disc 1.
  • the light receiving surface is divided into a plurality of regions. Each of the plurality of regions is configured to generate a light reception amount signal corresponding to the light reception amount and output the signal.
  • the light detection means is not limited to the received light amount detection unit 206. Any one or more elements can be used as the light detecting means as long as they have a function equivalent to the function of the light detecting means described above.
  • filter section 213 includes a plurality of conducting wires.
  • the filter unit 213 includes a plurality of low-pass filters (LPFs), and each of the plurality of LPFs is a predetermined one of a plurality of received light amount signals output from the light detection means.
  • An optical disk device including such a filter unit 213 should be within the scope of the present invention, as long as it is configured to remove a component having a frequency equal to or higher than the cutoff frequency.
  • switching section 212 is not required. In this case, outputs from the plurality of LPFs are always provided to the focus error detection unit 211. Alternatively, outputs from a plurality of conductors may always be provided to the focus error detection unit 211 !.
  • the focus error detection unit 211 generates a focus error signal by performing a predetermined operation on a plurality of signals output from the filter unit 213. How to generate the focus error signal is not important for the present invention! Focuse The error detection unit 211 may generate the focus error signal using any known method.
  • the control signal generation unit 209 functions as a tracking control unit that drives the lens driving unit 208 so that the light beam spot follows the recording surface of the optical disc 1 in accordance with the focus error signal.
  • the filter unit 213, the focus error detection unit 211, and the control signal generation unit 209 may be realized by software using a computer program or the like, or may be realized by hardware using a circuit or the like. Is also good. Alternatively, it may be realized by a combination of software and hardware. The same applies to the management unit 214 and the switching control unit 210.
  • the lens driving unit 208 may be, for example, a mechanical actuator.
  • an integrated circuit may be formed by integrating at least the filter unit 213, the focus error detection unit 211, and the control signal generation unit 209 on one semiconductor chip. Such an integrated circuit functions as a signal processing device that processes a focus error signal.
  • the RF signal system and the focus control system share the light reception amount detection unit 206 to detect the light reception amount.
  • a reproducing unit (not shown) generates an RF signal and reproduces recorded information.
  • the focus error is caused by the non-planarity of the optical disk, the deviation of the chucking, and the like, and its frequency band is several tens kHz or less for DVD. Therefore, the frequency band of the received light amount signal at the point input to the focus error detection unit 211 may be a band of several hundred kHz or less.
  • the response frequency of the received light amount detection unit 206 is high for generating an RF signal, and includes a laser power modulation component of several tens to several hundreds MHz at the time of recording.
  • the recording speed (for example, the double speed during recording) differs depending on the application of the optical disk device, the type of the optical disk 1 loaded in the optical disk device, and the like.
  • Frequency of components necessary for focus control gain and focus error detection The frequency bands and magnitudes of several bands and unnecessary components (particularly, modulation components of laser power (recording power)) are different. This is as described in the first embodiment, and the same applies to the focus control system as to the tracking control system.
  • the cutoff frequency of the LPF is made variable, and the following operation is performed.
  • the switching control section 210 When the optical disc device is in the recording operation state, the switching control section 210 outputs a signal to the switching section 212 such that the input of the selector of the switching section 212 becomes a. Further, the switching control unit 210 sets the cutoff frequency of the LPF to a high value when the double speed during recording is low, and sets the cutoff frequency of the LPF to a low value when the double speed during recording is high. Thus, a signal for switching the cutoff frequency of the LPF is output to the filter unit 213.
  • the laser power modulation component is always removed from the received light amount signal at the point input to the focus error detection unit 211. Further, even when the double speed during recording changes, the components required for the focus error detection unit 211 to detect the focus error always remain in the received light signal. Therefore, focus error detection can be performed normally without being affected by the laser power modulation component. As a result, high-accuracy focus control can be performed even during high-speed rotation.
  • the focus error detection method and the frequency band have been described taking the case where the optical disc 1 is a DVD as an example, but the type of the optical disc 1 is not limited to the DVD. Even when the optical disc 1 is an optical disc other than a DVD, the present invention can be applied to an arbitrary optical disc by appropriately setting the frequency band.
  • the configuration and operation of the optical disc device have been described with an example where the focus error detection method is the astigmatism method.
  • the focus error detection method is limited to the astigmatism method.
  • the present invention can be applied to any focus error detection method that is not specific to a particular focus error detection method.
  • the switching unit 212 may be eliminated, and the cutoff frequency of the LPF may always be switched according to the double speed not only during recording but also during reproduction. This allows the received light signal to be RF signal components (in the case of DVD, signal components of several MHz to several tens of MHz) included in the signal can be accurately removed according to the speed. As a result, even during reproduction, focus error detection can be performed more accurately, and highly accurate focus control can be performed.
  • a filter unit that removes unnecessary components while leaving components necessary for tracking control or focus control is provided immediately after the received light amount detection unit.
  • the optical disc device according to the present invention is useful as a DVD multi-recorder, a DVD multi-drive, and the like. Further, the present invention can be applied not only to DVDs but also to any optical disk device that records and reproduces a plurality of media.

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  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

　トラッキング制御の精度を向上させること。トラッキング制御装置は、複数の低域通過型フィルタ（ＬＰＦ）を含むフィルタ部（１０６）を備えている。複数の低域通過型フィルタ（ＬＰＦ）のそれぞれは、光検出手段（６）から出力される複数の受光量信号のうち対応する１つの受光量信号から所定の遮断周波数以上の周波数を有する成分を除去する。トラッキング制御装置は、フィルタ部（１０６）から出力される複数の信号に対して所定の演算を行うことにより、光ビームスポットと光ディスクの記録面上の走査されるべきトラックとの間のずれ量を示すトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー検出部（１０４）と、トラッキングエラー信号に応じて、光ビームスポットが光ディスクの記録面上のトラックに追従するように移動手段（１０１）を駆動するトラッキング制御部（１０２）とを備えている。

Description

明 細 書
トラッキング制御装置および方法、フォーカス制御装置および方法、並び に信号処理装置
技術分野
[0001] 本発明は、トラッキング制御の精度を向上させることを可能にするトラッキング制御 装置および方法、フォーカス制御の精度を向上させることを可能にするフォーカス制 御装置および方法、並びに信号処理装置に関する。
背景技術
[0002] 従来、 DVDレコーダーでは 1台で複数種類の DVDメディアの記録または再生を行 つている。 DVDメディアには、複数回上書きのできる DVD— RAM、記録はできるが 上書きはできない DVD— R、再生専用である DVD— ROMなどがあり、その物理規格 は互いに異なっている。従って、各 DVDメディアごとにトラッキングエラーを検出する 最適な方法も異なる。
[0003] 従来、トラッキングエラーを検出する方法として、「位相差法」および「プッシュプル 法」が知られている。
[0004] 位相差法は、光ディスクのピットあるいは記録マークによる光量変化を利用してトラ ッキングエラーを検出する方法である。例えば、 DVD— ROMや DVD— Rの再生時に は、位相差法を用いてトラッキングエラーを検出することが多い。
[0005] プッシュプル法は、光ディスクの案内溝による光量変化を利用してトラッキングエラ 一を検出する方法である。例えば、 DVD - RAMの記録再生時や DVD - Rの記録時 には、プッシュプル法を用いてトラッキングエラーを検出することが多い。
[0006] 図 3は、位相差法を用いてトラッキングエラーを検出する回路の構成を示す。
[0007] 受光量検出部 301は、光ディスクからの反射光を受光する。受光量検出部 301は、 光ディスクの記録トラックの接線方向に沿った境界線とこれに垂直な方向に沿った境 界線とによって、 4つの領域 A、 B、 C、 Dに分割されている。 4つの領域 A、 B、 C、 D のそれぞれは、受光量に応じた受光量信号を生成し、それを出力するように構成さ れている。 [0008] 加算器 302は、受光量検出部 301の領域 Aから出力される受光量信号と受光量検 出部 301の領域 Cから出力される受光量信号とを加算する。領域 A、 Cは、受光量検 出部 301にお 、て対角に配置されて 、る領域である。
[0009] 加算器 303は、受光量検出部 301の領域 Bから出力される受光量信号と受光量検 出部 301の領域 Dから出力される受光量信号とを加算する。領域 B、 Dは、受光量検 出部 301にお 、て対角に配置されて 、る領域である。
[0010] 位相比較器 304は、加算器 302から出力される信号と加算器 303から出力される 信号との位相差を検出し、その位相差に応じたトラッキングエラー信号を生成する。
[0011] 図 4は、プッシュプル法を用いてトラッキングエラーを検出する回路の構成を示す。
[0012] 受光量検出部 401は、図 3に示される受光量検出部 301と同一の構成を有してい る。すなわち、受光量検出部 401は、光ディスク力もの反射光を受光する。受光量検 出部 401は、光ディスクの記録トラックの接線方向に沿った境界線とこれに垂直な方 向に沿った境界線とによって、 4つの領域 A、 B、 C、 Dに分割されている。 4つの領域 A、 B、 C、 Dのそれぞれは、受光量に応じた受光量信号を生成し、それを出力するよ うに構成されている。
[0013] 加算器 402は、受光量検出部 401の領域 Aから出力される受光量信号と受光量検 出部 401の領域 Bから出力される受光量信号とを加算する。領域 A、 Bは、記録トラッ クの接線方向に沿った境界線に対して同じ側にある領域である。
[0014] 加算器 403は、受光量検出部 401の領域 C力も出力される受光量信号と受光量検 出部 401の領域 Dから出力される受光量信号とを加算する。領域 C、 Dは、記録トラッ クの接線方向に沿った境界線に対して同じ側にある領域である。
[0015] 減算器 404は、加算器 402から出力される信号から加算器 403から出力される信 号を減算することにより、トラッキングエラー信号を生成する。
[0016] 位相差法およびプッシュプル法の両方のトラッキングエラー検出方法を実装するこ とが必要とされる DVDマルチドライブでは、光ヘッドの小型化や低コストィ匕を図るた め、位相差法およびプッシュプル法に対して受光量検出部を共通化し、トラッキング エラー検出方法が位相差法であるかプッシュプル法であるかに応じて受光量検出部 以降の演算回路を切り換える構成が採用されている。このような構成は、例えば、特 許文献 1および特許文献 2に記載されて 、る。
[0017] ここで、位相差法を用いてトラッキングエラーを検出する回路は、光ディスクのピット あるいは記録マークによる光量変化を検出する必要があるため、その回路は、高い 周波数帯域まで応答できる回路となっている。例えば、 DVDの場合には、その回路 は、数 MHzから数十 MHzの高 、周波数帯域まで応答できる回路となって 、る。 特許文献 1 :特開 2002-109759公報 (第 9頁）
特許文献 2：特開平 5 - 325233公報 (第 2 - 4頁）
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0018] このように、位相差法およびプッシュプル法に対して受光量検出部が共通化されて いる場合には、受光量検出部の応答周波数が高くなつている。 DVDマルチドライブ の記録時には、通常、レーザパワーが変調される。このようなレーザパワーの変調成 分などの数十 MHzから数百 MHzである高周波成分がトラッキングエラー信号に重 畳する。
[0019] また、トラッキングエラーを検出する回路と同様に、フォーカスエラーを検出する回 路においても、光ヘッドの小型化や低コストィ匕を図るため、 RF信号系およびフォー力 スエラー検出系に対して受光量検出部を共通化する場合もある。この場合には、受 光量検出部の応答周波数が高くなつている。このため、レーザパワーの変調成分な どの数十 MHzから数百 MHzの高周波成分がフォーカスエラー信号に重畳する。
[0020] 通常、トラッキングエラー信号およびフォーカスエラー信号は、ディジタル制御のた め、アンチエリアジングフィルタと呼ばれる低域通過型フィルタを通過する。このため 、トラッキングエラー信号およびフォーカスエラー信号の高周波成分は、アンチエリア ジングフィルタによって除去されていた。従って、上述した高周波成分がトラッキング エラー信号やフォーカスエラー信号に重畳しても問題にならな力つた。
[0021] しかし、記録動作の高倍速ィ匕のために記録時のレーザのパワーが大きくなるにつ れて、上述した高周波成分がトラッキング制御またはフォーカス制御に与える影響を 考慮する必要があることが発明者らによる実験等を通して明らかになつてきた。その 理由は、上述した高周波成分により演算回路が飽和してしまい、アンチエリアジング フィルタを通過したトラッキングエラー信号およびフォーカスエラー信号の振幅が小さ くなり、制御ループゲインが下がって不安定になってしまうことがわ力つた力もである。
[0022] 本発明は、トラッキング制御の精度を向上させることを可能にするトラッキング制御 装置および方法、フォーカス制御の精度を向上させることを可能にするフォーカス制 御装置および方法、並びに信号処理装置を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0023] 本発明のトラッキング制御装置は、光ビームを光ディスクの記録面に収束させること により、前記光ディスクの記録面上に光ビームスポットを形成する収束手段と、前記 光ビームスポットを前記光ディスクの記録面の半径方向に移動させる移動手段と、前 記光ディスクからの反射光を検出する受光面を有する光検出手段であって、前記受 光面は複数の領域に分割されており、前記複数の領域のそれぞれは受光量に応じ た受光量信号を生成し、前記受光量信号を出力するように構成されている、光検出 手段と、複数の低域通過型フィルタを含むフィルタ部であって、前記複数の低域通過 型フィルタのそれぞれは、前記光検出手段から出力される前記複数の受光量信号の うち対応する 1つの受光量信号から所定の遮断周波数以上の周波数を有する成分 を除去する、フィルタ部と、前記フィルタ部から出力される複数の信号に対して所定 の演算を行うことにより、前記光ビームスポットと前記光ディスクの記録面上の走査さ れるべきトラックとの間のずれ量を示すトラッキングエラー信号を生成するトラッキング エラー検出部と、前記トラッキングエラー信号に応じて、前記光ビームスポットが前記 光ディスクの記録面上のトラックに追従するように前記移動手段を駆動するトラツキン グ制御部とを備え、これにより、上記目的が達成される。
[0024] 前記光ディスクに情報を記録する記録速度が増大するにつれて、前記所定の遮断 周波数が小さくなるように、前記フィルタ部を制御する帯域制御部をさらに備えていて ちょい。
[0025] 前記フィルタ部は、複数のイコライザをさらに含み、前記複数のイコライザのそれぞ れは、前記光検出手段から出力される前記複数の受光量信号のうち対応する 1つの 受光量信号に含まれる所定の周波数帯域の成分を増幅し、前記光ディスク装置は、 前記低域通過型フィルタから出力される信号と前記イコライザから出力される信号の うちの一方を選択的に出力する切り換え部をさらに備え、前記切り換え部は、前記切 り換え部から出力される信号を前記フィルタ部から出力される信号として前記トラツキ ングエラー検出部に提供してもよい。
[0026] 前記切り換え部は、前記光ディスク装置が記録可能な光ディスクに対する記録動作 状態にある場合には、前記低域通過型フィルタから出力される信号を前記トラツキン グエラー検出部に提供し、前記光ディスク装置が再生専用の光ディスクに対する再 生動作状態にある場合には、前記イコライザ力 出力される信号を前記トラッキング エラー検出部に提供してもよい。
[0027] 本発明のフォーカス制御装置は、光ビームを光ディスクの記録面に収束させること により、前記光ディスクの記録面上に光ビームスポットを形成する収束手段と、前記 光ビームスポットを前記光ディスクの記録面に対して実質的に垂直な方向に移動さ せる移動手段と、前記光ディスクからの反射光を検出する受光面を有する光検出手 段であって、前記受光面は複数の領域に分割されており、前記複数の領域のそれぞ れは受光量に応じた受光量信号を生成し、前記受光量信号を出力するように構成さ れている、光検出手段と、複数の低域通過型フィルタを含むフィルタ部であって、前 記複数の低域通過型フィルタのそれぞれは、前記光検出手段から出力される前記複 数の受光量信号のうち対応する 1つの受光量信号力 所定の遮断周波数以上の周 波数を有する成分を除去する、フィルタ部と、前記フィルタ部から出力される複数の 信号に対して所定の演算を行うことにより、前記光ビームスポットと前記光ディスクの 記録面との間のずれ量を示すフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー検 出部と、前記フォーカスエラー信号に応じて、前記光ビームスポットが前記光ディスク の記録面に追従するように前記移動手段を駆動するフォーカス制御部とを備え、これ により、上記目的が達成される。
[0028] 前記光ディスクに情報を記録する記録速度が増大するにつれて、前記所定の遮断 周波数が小さくなるように、前記フィルタ部を制御する帯域制御部をさらに備えていて ちょい。
[0029] 本発明のトラッキング制御方法は、トラッキング制御装置を用いてトラッキング制御 を実行するトラッキング制御方法であって、前記フォーカス制御装置は、光ビームを 光ディスクの記録面に収束させることにより、前記光ディスクの記録面上に光ビームス ポットを形成する収束手段と、前記光ビームスポットを前記光ディスクの記録面の半 径方向に移動させる移動手段と、前記光ディスクからの反射光を検出する受光面を 有する光検出手段であって、前記受光面は複数の領域に分割されており、前記複数 の領域のそれぞれは受光量に応じた受光量信号を生成し、前記受光量信号を出力 するように構成されている、光検出手段とを含み、前記トラッキング制御方法は、複数 の低域通過型フィルタを含むフィルタ部を用いて、前記光検出手段から出力される 前記複数の受光量信号のそれぞれから所定の遮断周波数以上の周波数を有する 成分を除去するステップと、前記フィルタ部から出力される複数の信号に対して所定 の演算を行うことにより、前記光ビームスポットと前記光ディスクの記録面上の走査さ れるべきトラックとの間のずれ量を示すトラッキングエラー信号を生成するステップと、 前記トラッキングエラー信号に応じて、前記光ビームスポットが前記光ディスクの記録 面上のトラックに追従するように前記移動手段を駆動するステップとを包含し、これに より、上記目的が達成される。
[0030] 前記光ディスクに情報を記録する記録速度が増大するにつれて、前記所定の遮断 周波数が小さくなるように、前記フィルタ部を制御するステップをさらに包含してもよい
[0031] 複数のイコライザを含むフィルタ部を用いて、前記光検出手段から出力される前記 複数の受光量信号のそれぞれに含まれる所定の周波数帯域の成分を増幅するステ ップと、前記低域通過型フィルタから出力される信号と前記イコライザから出力される 信号のうちの一方を前記フィルタ部から出力される信号として選択的に出力するステ ップとをさらに包含してもよい。
[0032] 前記光ディスク装置が記録可能な光ディスクに対する記録動作状態にある場合に は、前記低域通過型フィルタから出力される信号を前記フィルタ部から出力される信 号として出力し、前記光ディスク装置が再生専用の光ディスクに対する再生動作状態 にある場合には、前記イコライザから出力される信号を前記フィルタ部から出力される 信号として出力してもよい。
[0033] 本発明のフォーカス制御方法は、フォーカス制御装置を用いてフォーカス制御を実 行するフォーカス制御方法であって、前記フォーカス制御装置は、光ビームを光ディ スクの記録面に収束させることにより、前記光ディスクの記録面上に光ビームスポット を形成する収束手段と、前記光ビームスポットを前記光ディスクの記録面に対して実 質的に垂直な方向に移動させる移動手段と、前記光ディスクからの反射光を検出す る受光面を有する光検出手段であって、前記受光面は複数の領域に分割されており 、前記複数の領域のそれぞれは受光量に応じた受光量信号を生成し、前記受光量 信号を出力するように構成されている、光検出手段とを含み、フォーカス制御方法は 、複数の低域通過型フィルタを含むフィルタ部を用いて、前記光検出手段から出力さ れる前記複数の受光量信号のそれぞれから所定の遮断周波数以上の周波数を有 する成分を除去するステップと、前記フィルタ部から出力される複数の信号に対して 所定の演算を行うことにより、前記光ビームスポットと前記光ディスクの記録面との間 のずれ量を示すフォーカスエラー信号を生成するステップと、前記フォーカスエラー 信号に応じて、前記光ビームスポットが前記光ディスクの記録面に追従するように前 記移動手段を駆動するステップとを包含し、これにより、上記目的が達成される。
[0034] 前記光ディスクに情報を記録する記録速度が増大するにつれて、前記所定の遮断 周波数が小さくなるように、前記フィルタ部を制御するステップをさらに包含してもよい
[0035] 本発明の信号処理装置は、トラッキング制御装置において使用される信号処理装 置であって、前記トラッキング制御装置は、光ビームを光ディスクの記録面に収束さ せることにより、前記光ディスクの記録面上に光ビームスポットを形成する収束手段と 、前記光ビームスポットを前記光ディスクの記録面の半径方向に移動させる移動手段 と、前記光ディスクからの反射光を検出する受光面を有する光検出手段であって、前 記受光面は複数の領域に分割されており、前記複数の領域のそれぞれは受光量に 応じた受光量信号を生成し、前記受光量信号を出力するように構成されている、光 検出手段とを含み、前記信号処理装置は、複数の低域通過型フィルタを含むフィル タ部であって、前記複数の低域通過型フィルタのそれぞれは、前記光検出手段から 出力される前記複数の受光量信号のうち対応する 1つの受光量信号から所定の遮 断周波数以上の周波数を有する成分を除去する、フィルタ部と、前記フィルタ部から 出力される複数の信号に対して所定の演算を行うことにより、前記光ビームスポットと 前記光ディスクの記録面上の走査されるべきトラックとの間のずれ量を示すトラツキン グエラー信号を生成するトラッキングエラー検出部と、前記トラッキングエラー信号に 応じて、前記光ビームスポットが前記光ディスクの記録面上のトラックに追従するよう に前記移動手段を駆動するトラッキング制御部とを備え、これにより、上記目的が達 成される。
[0036] 前記光ディスクに情報を記録する記録速度が増大するにつれて、前記所定の遮断 周波数が小さくなるように、前記フィルタ部を制御する帯域制御部をさらに備えていて ちょい。
[0037] 前記フィルタ部は、複数のイコライザをさらに含み、前記複数のイコライザのそれぞ れは、前記光検出手段から出力される前記複数の受光量信号のうち対応する 1つの 受光量信号に含まれる所定の周波数帯域の成分を増幅し、前記光ディスク装置は、 前記低域通過型フィルタから出力される信号と前記イコライザから出力される信号の うちの一方を選択的に出力する切り換え部をさらに備え、前記切り換え部は、前記切 り換え部から出力される信号を前記フィルタ部から出力される信号として前記トラツキ ングエラー検出部に提供してもよい。
[0038] 前記切り換え部は、前記光ディスク装置が記録可能な光ディスクに対する記録動作 状態にある場合には、前記低域通過型フィルタから出力される信号を前記トラツキン グエラー検出部に提供し、前記光ディスク装置が再生専用の光ディスクに対する再 生動作状態にある場合には、前記イコライザ力 出力される信号を前記トラッキング エラー検出部に提供してもよい。
[0039] 本発明の信号処理装置は、フォーカス制御装置において使用される信号処理装置 であって、前記フォーカス制御装置は、光ビームを光ディスクの記録面に収束させる ことにより、前記光ディスクの記録面上に光ビームスポットを形成する収束手段と、前 記光ビームスポットを前記光ディスクの記録面に対して実質的に垂直な方向に移動 させる移動手段と、前記光ディスクからの反射光を検出する受光面を有する光検出 手段であって、前記受光面は複数の領域に分割されており、前記複数の領域のそれ ぞれは受光量に応じた受光量信号を生成し、前記受光量信号を出力するように構成 されている、光検出手段とを含み、前記信号処理装置は、複数の低域通過型フィル タを含むフィルタ部であって、前記複数の低域通過型フィルタのそれぞれは、前記光 検出手段から出力される前記複数の受光量信号のうち対応する 1つの受光量信号 力 所定の遮断周波数以上の周波数を有する成分を除去する、フィルタ部と、前記 フィルタ部から出力される複数の信号に対して所定の演算を行うことにより、前記光ビ 一ムスポットと前記光ディスクの記録面との間のずれ量を示すフォーカスエラー信号 を生成するフォーカスエラー検出部と、前記フォーカスエラー信号に応じて、前記光 ビームスポットが前記光ディスクの記録面に追従するように前記移動手段を駆動する フォーカス制御部とを備え、これにより上記目的が達成される。
[0040] 前記光ディスクに情報を記録する記録速度が増大するにつれて、前記所定の遮断 周波数が小さくなるように、前記フィルタ部を制御する帯域制御部をさらに備えていて ちょい。
発明の効果
[0041] 本発明に係る光ディスク装置は、トラッキング制御もしくはフォーカス制御に必要な 成分を残し、不要な成分を除去するフィルタ部を受光量検出部の直後に設けている 。これにより、レーザパワー (記録パワー）の変調成分による外乱をトラッキングエラー 信号もしくはフォーカスエラー信号力も除去することができる。その結果、トラッキング 制御もしくはフォーカス制御の精度を向上させることができる。
[0042] 本発明に係る光ディスク装置は、 DVDマルチレコーダおよび DVDマルチドライブ 等として有用である。また、 DVDに限らず複数メディアの記録再生を行うあらゆる光 ディスク装置にも応用できる。
図面の簡単な説明
[0043] [図 1]図 1は本発明の実施の形態 1に係る光ディスク装置の構成を示す図である。
[図 2]図 2は本発明の実施の形態 2に係る光ディスク装置の構成を示す図である。
[図 3]図 3は位相差法を用いてトラッキングエラーを検出する回路の構成を示す図で ある。
[図 4]図 4はプッシュプル法を用いてトラッキングエラーを検出する回路の構成を示す 図である。 符号の説明
1 光ディスク
2、 202 レーザダイオード
3、 203 コリメータレンズ
4、 204 ビームスプリッタ
5、 205 対物レンズ
6、 206 受光量検出部 101 レンズ駆動部
102 制御信号生成部 103 切り換え制御部
104 トラッキングエラー検出部
105 切り換え部
106 フイノレタ杳
107 帯域制御部
108 ディスク判別部
109 管理部
207 フォーカス検出レンズ 208 レンズ駆動部
209 制御信号生成部 210 切り換え制御部
211 フォーカスエラー検出部 212 切り換え部
213 フイノレタ咅
214 管理部
301、 401 受光量検出部
302、 303、 402、 403 カロ算器 304 位相比較器
404 減算器 発明を実施するための最良の形態
[0045] 以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
(実施の形態 1)
図 1は、本発明の実施の形態 1に係る光ディスク装置の構成を示す。
[0046] レーザダイオード 2は、レーザ光を出射する。
[0047] コリメートレンズ 3は、レーザダイオード 2から出射されるレーザ光を平行光に変換す る。
[0048] ビームスプリッタ 4は、コリメートレンズ 3からの平行光を対物レンズ 5に通過させると ともに、対物レンズ 5からの平行光 (光ディスク 1からの反射光）を受光量検出部 6のあ る方向へ分離する。
[0049] 対物レンズ 5は、コリメートレンズ 3およびビームスプリッタ 4を通過してきた平行光を 光ディスク 1の記録面上に収束させることにより、光ディスク 1の記録面上に光ビーム スポットを形成する。また、対物レンズ 5は、光ディスク 1からの反射光を平行光に変換 し、その平行光をビームスプリッタ 4に通過させる。
[0050] レンズ駆動部 101は、対物レンズ 5によって形成された光ビームスポットを光デイス ク 1の記録面の半径方向に移動させる。
[0051] 受光量検出部 6は、光ディスク 1からの反射光を検出する受光面を有する。その受 光面は、光ディスク 1の記録面上のトラックの接線方向に沿った境界線とこれに垂直 な方向に沿った境界線とによって、 4つの領域に分割されている。 4つの領域のそれ ぞれは、受光量に応じた受光量信号を生成し、それを出力するように構成されている
[0052] フィルタ部 106は、 4組の低域通過型フィルタ（LPF)およびイコライザ (EQ)を有し ている。各 LPFは、受光量検出部 6の 4つの領域から出力される 4つの受光量信号の うち対応する 1つの受光量信号から所定の遮断周波数以上の周波数を有する成分 を除去し、それ以外の成分を通過させる。各 EQは、受光量検出部 6の 4つの領域か ら出力される 4つの受光量信号のうち対応する 1つの受光量信号に含まれる所定の 周波数帯域の成分を増幅して通過させ、それ以外の成分を除去する。また、各 LPF は、帯域制御部 107から出力される信号に応じて遮断周波数を切り換えることが可能 なように構成されている。
[0053] ディスク判別部 108は、受光量検出部 6の 4つの領域力もそれぞれ出力される 4つ の受光量信号に基づいて光ディスク装置に装填された光ディスク 1の種類を判別す る。
[0054] 光ディスク 1の種類が異なると、光ディスク 1の物理規格が異なる。物理規格の違い としては、例えば、光ディスク 1の反射率、記録トラックの案内溝の深さなどが挙げられ る。この違いにより、受光量検出部 6から出力される 4本の受光量信号の振幅や位相 の相互関係が光ディスク 1の種類に応じて異なることになる。ディスク判別部 108は、 この違いを検出することによって光ディスク 1の種類を判別する。
[0055] なお、ディスク判別部 108は、受光量検出部 6から出力される 4本の受光量信号以 外の信号に応じて、光ディスク 1の種類を判別するようにしてもよい。例えば、光デイス ク 1が DVD— RAMに固有の形状を有するカートリッジに収納されている場合には、 ディスク判別部 108は、そのカートリッジの形状を検出するセンサからの出力信号に 応じて、光ディスク 1が DVD— RAMであることを判別するようにしてもよ!、。
[0056] 管理部 109は、ディスク判別部 108によって判別された光ディスク 1の種類を示す 情報を記憶する。また、管理部 109は、光ディスク装置が記録動作状態にあるか再生 動作状態にあるかを示す情報を記憶し、記録速度を示す情報および再生速度を示 す情報を記憶する。
[0057] 切り換え制御部 103は、管理部 109によって記憶されている光ディスク 1の種類を 示す情報と光ディスク装置が記録動作状態にあるか再生動作状態にあるかを示す情 報とに応じて、切り換え部 105とトラッキングエラー検出部 104とに信号を出力する。
[0058] 帯域制御部 107は、管理部 109によって記憶されている記録速度を示す情報に応 じて、フィルタ部 106の各 LPFの遮断周波数を切り換える信号を生成し、その信号を フィルタ部 106に出力する。具体的には、帯域制御部 107は、記録速度が増大する につれて各 LPFの遮断周波数が小さくなり、記録速度が減少するにつれて各 LPFの 遮断周波数が大きくなるように、フィルタ部 106を制御する。
[0059] 表 1は、光ディスク 1が DVD— RAMである場合における、記録速度（記録時の倍速 )と記録パワー（記録時のレーザ光のパワー）と遮断周波数 (各 LPFの遮断周波数）と の関係の一例を示す。
[0060] [表 1]
DVD-RAMの場合
Figure imgf000015_0001
表 2は、光ディスク 1が DVD— Rである場合における、記録速度 (記録時の倍速）と 記録パワー（記録時のレーザ光のパワー）と遮断周波数 (各 LPFの遮断周波数）との 関係の一例を示す。
[0061] [表 2]
DVD-Rの場合
Figure imgf000015_0002
このように、記録速度 (例えば、記録時の倍速）が増大するほど記録パワーを大きく する必要があり、これに伴って、レーザパワー（記録パワー）の変調成分による外乱も 大きくなる。
[0062] 表 1、表 2に示されるように、記録速度が増大するにつれて LPFの遮断周波数を下 げることにより、記録速度が増大するにつれて大きくなるレーザパワー（記録パワー） の変調成分による外乱の影響を抑制することができる。 LPFの遮断周波数を下げる ことにより、 LPFの遮断効果をあげることができるからである。
[0063] 従って、本発明のように記録速度が増大するにつれて (すなわち、記録パワーが増 大するにつれて) LPFの遮断周波数を下げることは非常に実用的である。
[0064] 特に、 2層ディスクなどのマルチ層ディスクでは、もともと記録パワーが大きぐレー ザパワー（記録パワー）の変調成分による外乱の影響が大きいため、本発明のように LPFの遮断周波数を制御することは非常に有用である。
[0065] 切り換え部 105は、 4個の 2入力 1出力セレクタを有している。各セレクタの 2入力 a、 bのうちの選択された一方の入力がセレクタの出力に接続される。各セレクタの入力 a には、 LPFの出力が接続されており、各セレクタの入力 bには、 EQの出力が接続さ れている。各セレクタの入力 a、 bに接続される LPF、 EQは、フィルタ部 106において 同一の受光量信号が入力される 1組の LPFおよび EQである。
[0066] 切り換え部 105は、切り換え制御部 103から出力される信号に従って、各セレクタの 入力を同時に aあるいは bに切り換える。
[0067] トラッキングエラー検出部 104は、切り換え部 105から出力される 4本の信号に基づ いて、光ビームスポットと光ディスク 1の記録面上の走査されるべきトラックとの間のず れ量を示すトラッキングエラー信号を生成し、それを出力する。
[0068] トラッキングエラー検出部 104は、位相差法に対応する演算回路（図示せず)と、プ ッシュプル法に対応する演算回路（図示せず)とを含む。切り換え制御部 103から出 力される信号に従って、 2つの演算回路のうちの 1つが選択的に使用される。
[0069] 位相差法に対応する演算回路は、図 3に示される加算器 302と、加算器 303と、位 相比較器 304とを含む。この演算回路では、図 3に示される受光量検出部 301から 出力される 4本の受光量信号の代わりに、切り換え部 105から出力される 4本の信号 力 Sカロ算器 302、 303に人力される。
[0070] プッシュプル法に対応する演算回路は、図 4に示される加算器 402と、加算器 403 と、減算器 404とを含む。この演算回路では、図 4に示される受光量検出部 401から 出力される 4本の受光量信号の代わりに、切り換え部 105から出力される 4本の信号 力 Sカロ算器 402、 403に人力される。
[0071] 制御信号生成部 102は、トラッキングエラー検出部 104から出力されるトラッキング エラー信号に従って、対物レンズ 5によって形成された光ビームスポットを光ディスク 1 の記録面上のトラックに追従させるためのトラッキング制御信号を出力する。 [0072] レンズ駆動部 101は、制御信号生成部 102から出力されるトラッキング制御信号に 従って、光ビームスポットが光ディスク 1の記録面上のトラックに追従するように光ディ スク 1の半径方向に対物レンズ 5を移動させる。
[0073] このように、図 1に示される光ディスク装置は、トラッキング制御を行うトラッキング制 御装置として機能する。
[0074] 対物レンズ 5は、光ビームを光ディスク 1の記録面上に収束させることにより、光ディ スク 1の記録面上に光ビームスポットを形成する収束手段として機能する。しかし、収 束手段は、対物レンズ 5に限定されない。上述した収束手段の機能と同等の機能を 有する限り、任意の 1以上の要素を収束手段として用いることができる。
[0075] レンズ駆動部 101は、対物レンズ 5によって形成された光ビームスポットを光デイス ク 1の記録面の半径方向に移動させる移動手段として機能する。しかし、移動手段は 、レンズ駆動部 101に限定されない。上述した移動手段の機能と同等の機能を有す る限り、任意の 1以上の要素を移動手段として用いることができる。
[0076] 受光量検出部 6は、光ディスク 1からの反射光を検出する受光面を有する光検出手 段として機能する。その受光面は、複数の領域に分割されている。その複数の領域 のそれぞれは、受光量に応じた受光量信号を生成し、それを出力するように構成さ れている。しかし、光検出手段は、受光量検出部 6に限定されない。上述した光検出 手段の機能と同等の機能を有する限り、任意の 1以上の要素を光検出手段として用 いることがでさる。
[0077] フィルタ部 106が、複数のイコライザ (EQ)を含むことは、本発明にとって必須では ない。フィルタ部 106が複数の低域通過型フィルタ（LPF)を含み、その複数の LPF のそれぞれが光検出手段力 出力される複数の受光量信号のうち対応する 1つの受 光量信号から所定の遮断周波数以上の周波数を有する成分を除去するように構成 されている限り、そのようなフィルタ部 106を含む光ディスク装置は、本発明の範囲内 というべきである。フィルタ部 106が複数の LPFを含み、複数の EQを含まない場合に は、切り換え部 105は不要となる。この場合には、複数の LPF力もの出力が常にトラ ッキングエラー検出部 104に提供される。あるいは、複数の EQ力もの出力が常にトラ ッキングエラー検出部 104に提供されるようにしてもよい。 [0078] トラッキングエラー検出部 104は、フィルタ部 106から出力される複数の信号に対し て所定の演算を行うことにより、トラッキングエラー信号を生成する。トラッキングエラ 一信号をどのようにして生成するかは本発明にとつて重要なことではな 、。トラツキン グエラー検出部 104は、上述した演算回路を用いてトラッキングエラー信号を生成し てもよ 、し、公知の任意の方法を用いてトラッキングエラー信号を生成してもよ 、。
[0079] 制御信号生成部 102は、トラッキングエラー信号に応じて、光ビームスポットが光デ イスク 1の記録面上のトラックに追従するようにレンズ駆動部 101を駆動するトラツキン グ制御部として機能する。
[0080] なお、フィルタ部 106とトラッキングエラー検出部 104と制御信号生成部 102とは、 コンピュータプログラムなどを用いてソフトウェアで実現してもよいし、回路などを用い てハードウェアで実現してもよい。あるいは、ソフトウェアおよびハードウェアの組み合 わせによって実現してもよい。ディスク判別部 108、管理部 109、帯域制御部 107、 切り換え部 105、切り換え制御部 103についても同様である。
[0081] レンズ駆動部 101は、例えば、機械的なァクチユエータであり得る。
[0082] なお、少なくともフィルタ部 106とトラッキングエラー検出部 104と制御信号生成部 1 02とを 1つの半導体チップ上に集積することにより、集積回路を形成するようにしても よい。このような集積回路は、トラッキングエラー信号を処理する信号処理装置として 機能する。
[0083] 次に、トラッキングエラー検出部 104においてトラッキングエラーを検出するために 用いられる 2つの方法 (すなわち、位相差法およびプッシュプル法）と受光量信号の 周波数帯域との関係を説明する。
[0084] 位相差法は、光ディスク 1がピットある 、は記録マークで記録されて 、る場合に用い られる方法である。この方法では、受光量検出部 6の 4つの領域のそれぞれから出力 される受光量信号のうちピットあるいは記録マークを検出した成分の位相がトラツキン グエラーに依存して 4つの領域のそれぞれで異なることを検出することによってトラッ キングエラーを検出する。このため、トラッキングエラー検出部 104に入力される点で の受光量信号は、ピットあるいは記録マークが検出された高い周波数帯域を有する 信号 (具体的には、 DVDでは数 MHzから数十 MHzの信号)であることが必要である [0085] プッシュプル法は、光ディスク 1が案内溝を有する場合に用いられる方法である。こ の方法では、受光量検出部 6の 4つの領域のそれぞれから出力される受光量信号の 案内溝によって回折した一次回折光の光量がトラッキングエラーに依存して 4つの領 域のそれぞれで異なることを検出することによってトラッキングエラーを検出する。案 内溝を検出した成分の周波数帯域は、光ディスクの偏心やチヤッキングずれなどによ つて光ビームスポットが案内溝を横断する周波数帯域 (具体的には、 DVDでは数十 kHz以下の帯域）に等しい。このため、トラッキングエラー検出部 104に入力される点 での受光量信号の周波数帯域はおよそ 100kHz以下の帯域でよい。
[0086] 以上のようなトラッキングエラー検出部 104に入力される点での受光量信号の必要 周波数帯域に対し、記録時に受光量信号に含まれるレーザパワー変調成分の周波 数帯域は DVDでは数十 MHzから数百 MHzである。
[0087] なお、トラッキングエラーの検出方法は、具体的には以下のように用いられている。
再生専用の DVD-ROMに対しては位相差法が用 、られて 、る。 DVD— RAMに対 しては記録時および再生時ともにプッシュプル法が用いられて 、る。 DVD— Rに対し ては記録時にプッシュプル法、再生時に位相差法が用いられて 、る。
[0088] トラッキングエラー検出部 104に入力される点での受光量信号に含まれる成分のう ちトラッキングエラー検出に必要な成分を残し、トラッキングエラー検出部 104に入力 される点での受光量信号からトラッキングエラー検出に不要な成分を除去するために 、光ディスク装置は，次のように動作する。ここで、「不要な成分」には、記録時のレー ザパワー変調成分やトラッキングエラー検出に関係ない周波数帯域の成分などが含 まれる。
[0089] 光ディスク装置が記録動作状態にある場合、あるいは、光ディスク装置が記録動作 状態にあるか再生動作状態にあるかに関わらず、光ディスク装置に装填された光ディ スク 1が DVD-RAMである場合には、切り換え制御部 103は、トラッキングエラーの 検出方法がプッシュプル法となるようにトラッキングエラー検出部 104に信号を出力 するとともに、切り換え部 105のセレクタの入力が aとなるように切り換え部 105に信号 を出力する。これにより、フィルタ部 106の LPFの遮断周波数を数百 kHz程度にすれ ば、プッシュプル法によるトラッキングエラー検出に必要な低周波数帯域の信号成分 のみが残され、トラッキングエラー検出を正常に行うことができる。
[0090] 光ディスク装置が再生動作状態であり、かつ、光ディスク装置に装填された光デイス ク 1が DVD-ROMあるいは DVD-Rである場合には、切り換え制御部 103は、トラッ キングエラーの検出方法が位相差法となるようにトラッキングエラー検出部 104に信 号を出力するとともに、切り換え部 105のセレクタの入力が bとなるように切り換え部 1
05に信号を出力する。これにより、フィルタ部 106の EQの増幅周波数帯域を数 MH zから数十 MHz程度にすれば、位相差法によるトラッキングエラー検出に必要な高 周波数の所定帯域の信号成分のみを増幅して位相比較を精度良く行うことができ、ト ラッキングエラー検出を正常に行うことができる。
[0091] ここで、記録速度 (例えば、記録時の倍速）は光ディスク装置の用途や光ディスク装 置に装填された光ディスクの種類などに応じて異なり、これに依存して、記録パワー をはじめとして、トラッキング制御ゲイン、トラッキングエラー検出に必要な周波数帯域 、レーザパワー変調成分の周波数帯域が異なる。近年では DVDレコーダーとバソコ ン用 DVDドライブで共通の装置を生産することが多いが、記録速度は光ディスク装 置の用途に応じて次のように変更される。
[0092] DVDレコーダーの録画においては、録画の必要記録速度とディスクモータの静音 化の観点より、 2倍速以下の低速記録が行われる。パソコン用 DVDドライブのフアイ ル転送や DVDレコーダーの高速ダビングにお!/、ては、 DVD— RAMの場合は 2倍速 力 3倍速、 DVD— Rの場合は 4倍速力 8倍速の高速記録が行われる。
[0093] 通常、記録速度が増大するほど記録パワーを大きくする必要があり、これに伴って レーザパワー（記録パワー）の変調成分による外乱も大きくなる。このため、 LPFの遮 断周波数を下げて外乱遮断効果を上げることが、トラッキング検出にとって有利となる
[0094] 一方、記録速度が増大するほど、トラッキング制御の追従速度を上げるためトラツキ ング制御ゲインを高くする必要があるため、高い周波数帯域でのトラッキングエラー 検出が必要である。このため、 LPFの遮断周波数を下げすぎるとトラッキング制御の 精度が悪化する。 [0095] また、記録速度が増大するほどレーザパワー (記録パワー）の変調成分による外乱 の周波数帯域は高くなる。
[0096] 以上のように、記録速度 (例えば、記録時の倍速）によってトラッキングエラー検出 に必要な成分や不要な成分の周波数帯域や大きさが厳密には異なるため、あらかじ め、レーザパワー (記録パワー）の変調成分による外乱の大きさおよび周波数帯域と これに対する LPFの遮断効果という点と、トラッキングエラー検出に必要な周波数帯 域の確保と 、う点と 、う 2点にっ 、てバランスがとれるように、各記録速度に対して LP Fの遮断周波数を設計しておく。
[0097] 帯域制御部 107は、記録時に光ディスク装置に設定された記録速度に応じて、フィ ルタ部 106の LPFの遮断周波数があら力じめ設計された値となるように LPFの遮断 周波数を切り換える信号をフィルタ部 106に出力する。フィルタ部 106の LPFは、帯 域制御部 107からの信号に応じて遮断周波数を切り換える動作を行う。これにより、 より高精度にトラッキングエラー検出に必要な信号成分を残すことができる。
[0098] このように、本発明の光ディスク装置によれば、トラッキングエラー検出部 104に入 力される点での受光量信号に含まれるトラッキングエラー検出に必要な成分は精度 良く残され、記録時のレーザパワー変調成分やノイズなどトラッキングエラー検出に 不要な成分は受光量信号から除去される。これにより、トラッキングエラー検出部 104 の内部で信号が飽和することなくトラッキングエラー検出を正常に行うことができる。 その結果、高倍速記録時にぉ ヽても高精度なトラッキング制御を行うことができる。
[0099] なお、実施の形態 1では、光ディスク 1が DVD— RAM、 DVD-R, DVD— ROMの うちのいずれかである場合を例にとり、トラッキングエラー検出方法および周波数帯 域を説明したが、光ディスク 1の種類が上述した DVDディスクに限定されるわけでは ない。光ディスク 1が上述した DVDディスク以外の光ディスクである場合でも、トラツキ ングエラー検出方法および周波数帯域を適切に対応させることにより、本発明を任意 の光ディスクに適用することが可能になる。
[0100] また、記録速度 (例えば、記録時の倍速）と同様に再生速度 (再生時の倍速）にお Vヽても、光ディスク装置の用途や光ディスク装置に装填された光ディスクの種類など に応じて異なるものである。従って、 LPFの遮断周波数だけではなぐ EQの増幅周 波数帯域も再生速度 (再生時の倍速）に応じて変更してもよい。これにより、再生時の トラッキングエラー検出をより精度良く行うことができ、高精度なトラッキング制御を行う ことができる。
(実施の形態 2)
図 2は、本発明の実施の形態 2に係る光ディスク装置の構成を示す。
[0101] レーザダイオード 202は、レーザ光を出射する。
[0102] コリメートレンズ 203は、レーザダイオード 202から出射されるレーザ光を平行光に 変換する。
[0103] ビームスプリッタ 204は、コリメートレンズ 203からの平行光を対物レンズ 205に通過 させるとともに、対物レンズ 205からの平行光（光ディスク 1からの反射光）をフォー力 ス検出レンズ 207のある方向へ分離する。
[0104] フォーカス検出レンズ 207は、ビームスプリッタ 204を通過してきた平行光から非点 収差法によってフォーカスエラーを検出するレンズ構成となっており、受光量検出部 206に向けて集光する。
[0105] 対物レンズ 205は、コリメートレンズ 203およびビームスプリッタ 204を通過してきた 平行光を光ディスク 1の記録面上に収束させることにより、光ディスク 1の記録面上に 光ビームスポットを形成する。また、対物レンズ 205は、光ディスク 1からの反射光を平 行光に変換し、その平行光をビームスプリッタ 204に通過させる。
[0106] レンズ駆動部 208は、対物レンズ 205によって形成された光ビームスポットを光ディ スク 1の記録面に実質的に垂直な方向に移動させる。
[0107] 受光量検出部 206は、フォーカス検出レンズ 207によって集光された楕円焦点を検 出する受光面を有する。その受光面は、 2本の境界線によって 4つの領域に分割され ている。 4つの領域のそれぞれは、受光量に応じた受光量信号を生成し、それを出 力するように構成されている。なお、受光量検出部 206は、 4つの領域の 2つの対角 方向の一方が楕円焦点の長径方向に一致し、 4つの領域の 2つの対角方向の他方 が楕円焦点の短径方向に一致するように構成されて ヽる。
[0108] フィルタ部 213は、 4組の低域通過型フィルタ（LPF)および導線を有して!/、る。各 L PFは、受光量検出部 206の 4つの領域から出力される 4つの受光量信号のうち対応 する 1つの受光量信号力 所定の遮断周波数以上の周波数を有する成分を除去し、 それ以外の成分を通過させる。各導線は、受光量検出部 206の 4つの領域から出力 される 4つの受光量信号のうち対応する 1つの受光量信号をそのまま出力する。また
、各 LPFは、切り換え制御部 210から出力される信号に応じて遮断周波数を切り換 えることが可能なように構成されて！、る。
[0109] 切り換え制御部 210は、光ディスク装置が記録動作状態にあるか再生動作状態に あるかを示す情報と記録速度 (例えば、記録時の倍速)を示す情報とに応じて、切り 換え部 212とフィルタ部 213とに信号を出力する。
[0110] 管理部 214は、光ディスク装置が記録動作状態にあるか再生動作状態にあるかを 示す情報と記録速度 (例えば、記録時の倍速)を示す情報とを記憶し、これらの情報 を切り換え制御部 210に提供する。
[0111] 切り換え部 212は、 4個の 2入力 1出力セレクタを有している。各セレクタの 2入力 a、 bのうちの選択された一方の入力がセレクタの出力に接続される。各セレクタの入力 a には、 LPFの出力が接続されており、各セレクタの入力 bには、導線が接続されてい る。各セレクタの入力 a、 bに接続される LPF、導線は、フィルタ部 213において同一 の受光量信号が入力される 1組の LPFおよび導線である。
[0112] 切り換え部 212は、切り換え制御部 210から出力される信号に従って、各セレクタの 入力を同時に aあるいは bに切り換える。
[0113] フォーカスエラー検出部 211は、切り換え部 212から出力される 4本の信号に基づ いて、光ビームスポットと光ディスク 1の記録面とのずれ量を示すフォーカスエラー信 号を生成し、それを出力する。
[0114] 制御信号生成部 209は、フォーカスエラー検出部 211から出力されるフォーカスェ ラー信号に従って、対物レンズ 5によって形成された光ビームスポットを光ディスク 1の 記録面に追従させるためのフォーカス制御信号を出力する。
[0115] レンズ駆動部 208は、制御信号生成部 209から出力されるフォーカス制御信号に 従って、光ビームスポットが光ディスク 1の記録面に追従するように光ディスク 1の記録 面に対して実質的に垂直な方向に対物レンズ 205を移動させる。
[0116] このように、図 2に示される光ディスク装置は、フォーカス制御を行うフォーカス制御 装置として機能する。
[0117] 対物レンズ 205は、光ビームを光ディスク 1の記録面上に収束させることにより、光 ディスク 1の記録面上に光ビームスポットを形成する収束手段として機能する。しかし 、収束手段は、対物レンズ 205に限定されない。上述した収束手段の機能と同等の 機能を有する限り、任意の 1以上の要素を収束手段として用いることができる。
[0118] レンズ駆動部 208は、対物レンズ 205によって形成された光ビームスポットを光ディ スク 1の記録面に対して実質的に垂直な方向に移動させる移動手段として機能する。 しかし、移動手段は、レンズ駆動部 208に限定されない。上述した移動手段の機能と 同等の機能を有する限り、任意の 1以上の要素を移動手段として用いることができる
[0119] 受光量検出部 206は、光ディスク 1からの反射光を検出する受光面を有する光検 出手段として機能する。その受光面は、複数の領域に分割されている。その複数の 領域のそれぞれは、受光量に応じた受光量信号を生成し、それを出力するように構 成されている。しかし、光検出手段は、受光量検出部 206に限定されない。上述した 光検出手段の機能と同等の機能を有する限り、任意の 1以上の要素を光検出手段と して用いることができる。
[0120] フィルタ部 213が、複数の導線を含むことは、本発明にとって必須ではない。フィル タ部 213が複数の低域通過型フィルタ（LPF)を含み、その複数の LPFのそれぞれ が光検出手段から出力される複数の受光量信号のうち対応する 1つの受光量信号か ら所定の遮断周波数以上の周波数を有する成分を除去するように構成されている限 り、そのようなフィルタ部 213を含む光ディスク装置は、本発明の範囲内というべきで ある。フィルタ部 213が複数の LPFを含み、複数の導線を含まない場合には、切り換 え部 212は不要となる。この場合には、複数の LPFからの出力が常にフォーカスエラ 一検出部 211に提供される。あるいは、複数の導線からの出力が常にフォーカスエラ 一検出部 211に提供されるようにしてもよ!、。
[0121] フォーカスエラー検出部 211は、フィルタ部 213から出力される複数の信号に対し て所定の演算を行うことにより、フォーカスエラー信号を生成する。フォーカスエラー 信号をどのようにして生成するかは本発明にとつて重要なことではな!、。フォーカスェ ラー検出部 211は、公知の任意の方法を用いてフォーカスエラー信号を生成しても よい。
[0122] 制御信号生成部 209は、フォーカスエラー信号に応じて、光ビームスポットが光ディ スク 1の記録面に追従するようにレンズ駆動部 208を駆動するトラッキング制御部とし て機能する。
[0123] なお、フィルタ部 213とフォーカスエラー検出部 211と制御信号生成部 209とは、コ ンピュータプログラムなどを用いてソフトウェアで実現してもよいし、回路などを用いて ハードウェアで実現してもよい。あるいは、ソフトウェアおよびハードウェアの組み合わ せによって実現してもよい。管理部 214、切り換え制御部 210についても同様である
[0124] レンズ駆動部 208は、例えば、機械的なァクチユエータであり得る。
[0125] なお、少なくともフィルタ部 213とフォーカスエラー検出部 211と制御信号生成部 20 9とを 1つの半導体チップ上に集積することにより、集積回路を形成するようにしてもよ い。このような集積回路は、フォーカスエラー信号を処理する信号処理装置として機 能する。
[0126] なお、図 2に示される光ディスク装置では、ヘッドの小型化や低コストィ匕を図るため、 RF信号系とフォーカス制御系とにおいて受光量検出部 206を共有ィ匕し、受光量検 出部 206から出力される 4本の信号に基づいて、図示しない再生部によって RF信号 を生成し、記録されている情報を再生する。
[0127] ここで、フォーカスエラーは光ディスクの非平面性やチヤッキングずれなどによって 発生するものであり、その周波数帯域は DVDでは数十 kHz以下である。このため、 フォーカスエラー検出部 211に入力される点での受光量信号の周波数帯域は数百 k Hz以下の帯域でよい。これに対し、受光量検出部 206の応答周波数は RF信号生 成のために高く、記録時には数十 MHzから数百 MHzのレーザパワー変調成分が含 まれる。
[0128] なお、実施の形態 1で述べたように、記録速度 (例えば、記録時の倍速）は光デイス ク装置の用途ゃ光ディスク装置に装填された光ディスク 1の種類などに応じて異なり、 これに依存してフォーカス制御ゲインやフォーカスエラー検出に必要な成分の周波 数帯域、および不要な成分 (特に、レーザパワー (記録パワー）の変調成分)の周波 数帯域および大きさが異なる。これについては実施の形態 1で述べたとおりであり、フ オーカス制御系においてもトラッキング制御系と同様のことが言える。
[0129] したがって、図 2に示される光ディスク装置では、 LPFの遮断周波数を可変とし、次 の動作をさせる。
[0130] 切り換え制御部 210は、光ディスク装置が記録動作状態である場合には、切り換え 部 212のセレクタの入力が aとなるように切り換え部 212に信号を出力する。さらに、 切り換え制御部 210は、記録時の倍速が低い場合には、 LPFの遮断周波数が高い 値に設定され、記録時の倍速が高い場合には、 LPFの遮断周波数が低い値に設定 されるように、 LPFの遮断周波数を切り換える信号をフィルタ部 213に出力する。
[0131] このように、記録時には、フォーカスエラー検出部 211に入力される点での受光量 信号からレーザパワー変調成分が必ず除去される。また、記録時の倍速が変化した 場合でも、フォーカスエラー検出部 211がフォーカスエラー検出に必要な成分は受 光量信号中に必ず残される。このため、レーザパワー変調成分の影響を受けることな ぐフォーカスエラー検出を正常に行うことができる。その結果、高倍速回転時でも高 精度なフォーカス制御を行うことができる。
[0132] なお、実施の形態 2では、光ディスク 1が DVDである場合を例にとり、フォーカスェ ラー検出方法および周波数帯域を説明したが、光ディスク 1の種類が DVDに限定さ れるわけではない。光ディスク 1が DVD以外の光ディスクである場合でも、周波数帯 域を適切に対応させることにより、本発明を任意の光ディスクに適用することが可能 になる。
[0133] また、実施の形態 2では、フォーカスエラー検出方法が非点収差法である場合を例 にとり、光ディスク装置の構成および動作を説明したが、フォーカスエラー検出方法 が非点収差法に限定されるわけではない。本発明は、特定のフォーカスエラー検出 方法に特有のものではなぐ任意のフォーカスエラー検出方法に適用することができ るものである。
[0134] また、切り換え部 212をなくし、記録時だけでなく再生時においても倍速に応じて常 に LPFの遮断周波数を切り換えるようにしてもよい。これにより、再生時に、受光量信 号に含まれる RF信号成分 (DVDの場合、数 MHzから数十 MHzの信号成分)を倍 速に応じて精度良く除去することができる。これにより、再生時においてもより精度良 くフォーカスエラー検出を行い、高精度なフォーカス制御を行うことができる。
[0135] 以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきた力 本発 明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求 の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、 本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に 基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引 用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載さ れているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであるこ とが理解される。
産業上の利用可能性
[0136] 本発明に係る光ディスク装置は、トラッキング制御もしくはフォーカス制御に必要な 成分を残し、不要な成分を除去するフィルタ部を受光量検出部の直後に設けている
。これにより、レーザパワー (記録パワー）の変調成分による外乱をトラッキングエラー 信号もしくはフォーカスエラー信号力も除去することができる。その結果、トラッキング 制御もしくはフォーカス制御の精度を向上させることができる。
[0137] 本発明に係る光ディスク装置は、 DVDマルチレコーダおよび DVDマルチドライブ 等として有用である。また、 DVDに限らず複数メディアの記録再生を行うあらゆる光 ディスク装置にも応用できる。

Claims

請求の範囲
[1] 光ビームを光ディスクの記録面に収束させることにより、前記光ディスクの記録面上 に光ビームスポットを形成する収束手段と、
前記光ビームスポットを前記光ディスクの記録面の半径方向に移動させる移動手段 と、
前記光ディスクからの反射光を検出する受光面を有する光検出手段であって、前 記受光面は複数の領域に分割されており、前記複数の領域のそれぞれは受光量に 応じた受光量信号を生成し、前記受光量信号を出力するように構成されている、光 検出手段と、
複数の低域通過型フィルタを含むフィルタ部であって、前記複数の低域通過型フィ ルタのそれぞれは、前記光検出手段から出力される前記複数の受光量信号のうち対 応する 1つの受光量信号から所定の遮断周波数以上の周波数を有する成分を除去 する、フィルタ部と、
前記フィルタ部力 出力される複数の信号に対して所定の演算を行うことにより、前 記光ビームスポットと前記光ディスクの記録面上の走査されるべきトラックとの間のず れ量を示すトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー検出部と、
前記トラッキングエラー信号に応じて、前記光ビームスポットが前記光ディスクの記 録面上のトラックに追従するように前記移動手段を駆動するトラッキング制御部と を備えた、トラッキング制御装置。
[2] 前記光ディスクに情報を記録する記録速度が増大するにつれて、前記所定の遮断 周波数が小さくなるように、前記フィルタ部を制御する帯域制御部をさらに備えている 、請求項 1に記載のトラッキング制御装置。
[3] 前記フィルタ部は、複数のイコライザをさらに含み、前記複数のイコライザのそれぞ れは、前記光検出手段から出力される前記複数の受光量信号のうち対応する 1つの 受光量信号に含まれる所定の周波数帯域の成分を増幅し、
前記光ディスク装置は、前記低域通過型フィルタから出力される信号と前記ィコライ ザから出力される信号のうちの一方を選択的に出力する切り換え部をさらに備え、 前記切り換え部は、前記切り換え部力 出力される信号を前記フィルタ部力 出力 される信号として前記トラッキングエラー検出部に提供する、請求項 1に記載のトラッ キング制御装置。
[4] 前記切り換え部は、前記光ディスク装置が記録可能な光ディスクに対する記録動作 状態にある場合には、前記低域通過型フィルタから出力される信号を前記トラツキン グエラー検出部に提供し、前記光ディスク装置が再生専用の光ディスクに対する再 生動作状態にある場合には、前記イコライザ力 出力される信号を前記トラッキング エラー検出部に提供する、請求項 3に記載のトラッキング制御装置。
[5] 光ビームを光ディスクの記録面に収束させることにより、前記光ディスクの記録面上 に光ビームスポットを形成する収束手段と、
前記光ビームスポットを前記光ディスクの記録面に対して実質的に垂直な方向に移 動させる移動手段と、
前記光ディスクからの反射光を検出する受光面を有する光検出手段であって、前 記受光面は複数の領域に分割されており、前記複数の領域のそれぞれは受光量に 応じた受光量信号を生成し、前記受光量信号を出力するように構成されている、光 検出手段と、
複数の低域通過型フィルタを含むフィルタ部であって、前記複数の低域通過型フィ ルタのそれぞれは、前記光検出手段から出力される前記複数の受光量信号のうち対 応する 1つの受光量信号から所定の遮断周波数以上の周波数を有する成分を除去 する、フィルタ部と、
前記フィルタ部力 出力される複数の信号に対して所定の演算を行うことにより、前 記光ビームスポットと前記光ディスクの記録面との間のずれ量を示すフォーカスエラ 一信号を生成するフォーカスエラー検出部と、
前記フォーカスエラー信号に応じて、前記光ビームスポットが前記光ディスクの記録 面に追従するように前記移動手段を駆動するフォーカス制御部と
を備えた、フォーカス制御装置。
[6] 前記光ディスクに情報を記録する記録速度が増大するにつれて、前記所定の遮断 周波数が小さくなるように、前記フィルタ部を制御する帯域制御部をさらに備えている 、請求項 5に記載のフォーカス制御装置。
[7] トラッキング制御装置を用いてトラッキング制御を実行するトラッキング制御方法で あって、
前記トラッキング制御装置は、光ビームを光ディスクの記録面に収束させることによ り、前記光ディスクの記録面上に光ビームスポットを形成する収束手段と、前記光ビ 一ムスポットを前記光ディスクの記録面の半径方向に移動させる移動手段と、前記光 ディスクからの反射光を検出する受光面を有する光検出手段であって、前記受光面 は複数の領域に分割されており、前記複数の領域のそれぞれは受光量に応じた受 光量信号を生成し、前記受光量信号を出力するように構成されている、光検出手段 とを含み、
前記トラッキング制御方法は、
複数の低域通過型フィルタを含むフィルタ部を用いて、前記光検出手段から出力さ れる前記複数の受光量信号のそれぞれから所定の遮断周波数以上の周波数を有 する成分を除去するステップと、
前記フィルタ部力 出力される複数の信号に対して所定の演算を行うことにより、前 記光ビームスポットと前記光ディスクの記録面上の走査されるべきトラックとの間のず れ量を示すトラッキングエラー信号を生成するステップと、
前記トラッキングエラー信号に応じて、前記光ビームスポットが前記光ディスクの記 録面上のトラックに追従するように前記移動手段を駆動するステップと
を包含する、トラッキング制御方法。
[8] 前記光ディスクに情報を記録する記録速度が増大するにつれて、前記所定の遮断 周波数が小さくなるように、前記フィルタ部を制御するステップをさらに包含する、請 求項 7に記載のトラッキング制御方法。
[9] 複数のイコライザを含むフィルタ部を用いて、前記光検出手段から出力される前記 複数の受光量信号のそれぞれに含まれる所定の周波数帯域の成分を増幅するステ ップと、
前記低域通過型フィルタ力 出力される信号と前記イコライザから出力される信号 のうちの一方を前記フィルタ部から出力される信号として選択的に出力するステップ と をさらに包含する、請求項 7に記載のトラッキング制御方法。
[10] 前記光ディスク装置が記録可能な光ディスクに対する記録動作状態にある場合に は、前記低域通過型フィルタから出力される信号を前記フィルタ部から出力される信 号として出力し、前記光ディスク装置が再生専用の光ディスクに対する再生動作状態 にある場合には、前記イコライザから出力される信号を前記フィルタ部から出力される 信号として出力する、請求項 9に記載のトラッキング制御方法。
[11] フォーカス制御装置を用いてフォーカス制御を実行するフォーカス制御方法であつ て、
前記フォーカス制御装置は、光ビームを光ディスクの記録面に収束させることにより 、前記光ディスクの記録面上に光ビームスポットを形成する収束手段と、前記光ビー ムスポットを前記光ディスクの記録面に対して実質的に垂直な方向に移動させる移動 手段と、前記光ディスクからの反射光を検出する受光面を有する光検出手段であつ て、前記受光面は複数の領域に分割されており、前記複数の領域のそれぞれは受 光量に応じた受光量信号を生成し、前記受光量信号を出力するように構成されてい る、光検出手段とを含み、
前記フォーカス制御方法は、
複数の低域通過型フィルタを含むフィルタ部を用いて、前記光検出手段から出力さ れる前記複数の受光量信号のそれぞれから所定の遮断周波数以上の周波数を有 する成分を除去するステップと、
前記フィルタ部力 出力される複数の信号に対して所定の演算を行うことにより、前 記光ビームスポットと前記光ディスクの記録面との間のずれ量を示すフォーカスエラ 一信号を生成するステップと、
前記フォーカスエラー信号に応じて、前記光ビームスポットが前記光ディスクの記録 面に追従するように前記移動手段を駆動するステップと
を包含する、フォーカス制御方法。
[12] 前記光ディスクに情報を記録する記録速度が増大するにつれて、前記所定の遮断 周波数が小さくなるように、前記フィルタ部を制御するステップをさらに包含する、請 求項 11に記載のフォーカス制御方法。
[13] トラッキング制御装置において使用される信号処理装置であって、 前記トラッキング制御装置は、光ビームを光ディスクの記録面に収束させることによ り、前記光ディスクの記録面上に光ビームスポットを形成する収束手段と、前記光ビ 一ムスポットを前記光ディスクの記録面の半径方向に移動させる移動手段と、前記光 ディスクからの反射光を検出する受光面を有する光検出手段であって、前記受光面 は複数の領域に分割されており、前記複数の領域のそれぞれは受光量に応じた受 光量信号を生成し、前記受光量信号を出力するように構成されている、光検出手段 とを含み、
前記信号処理装置は、
複数の低域通過型フィルタを含むフィルタ部であって、前記複数の低域通過型フィ ルタのそれぞれは、前記光検出手段から出力される前記複数の受光量信号のうち対 応する 1つの受光量信号から所定の遮断周波数以上の周波数を有する成分を除去 する、フィルタ部と、
前記フィルタ部力 出力される複数の信号に対して所定の演算を行うことにより、前 記光ビームスポットと前記光ディスクの記録面上の走査されるべきトラックとの間のず れ量を示すトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー検出部と、
前記トラッキングエラー信号に応じて、前記光ビームスポットが前記光ディスクの記 録面上のトラックに追従するように前記移動手段を駆動するトラッキング制御部と を備えた、信号処理装置。
[14] 前記光ディスクに情報を記録する記録速度が増大するにつれて、前記所定の遮断 周波数が小さくなるように、前記フィルタ部を制御する帯域制御部をさらに備えている 、請求項 13に記載の信号処理装置。
[15] 前記フィルタ部は、複数のイコライザをさらに含み、前記複数のイコライザのそれぞ れは、前記光検出手段から出力される前記複数の受光量信号のうち対応する 1つの 受光量信号に含まれる所定の周波数帯域の成分を増幅し、
前記光ディスク装置は、前記低域通過型フィルタから出力される信号と前記ィコライ ザから出力される信号のうちの一方を選択的に出力する切り換え部をさらに備え、 前記切り換え部は、前記切り換え部力 出力される信号を前記フィルタ部力 出力 される信号として前記トラッキングエラー検出部に提供する、請求項 13に記載の信号 処理装置。
[16] 前記切り換え部は、前記光ディスク装置が記録可能な光ディスクに対する記録動作 状態にある場合には、前記低域通過型フィルタから出力される信号を前記トラツキン グエラー検出部に提供し、前記光ディスク装置が再生専用の光ディスクに対する再 生動作状態にある場合には、前記イコライザ力 出力される信号を前記トラッキング エラー検出部に提供する、請求項 15に記載の信号処理装置。
[17] フォーカス制御装置において使用される信号処理装置であって、
前記フォーカス制御装置は、光ビームを光ディスクの記録面に収束させることにより 、前記光ディスクの記録面上に光ビームスポットを形成する収束手段と、前記光ビー ムスポットを前記光ディスクの記録面に対して実質的に垂直な方向に移動させる移動 手段と、前記光ディスクからの反射光を検出する受光面を有する光検出手段であつ て、前記受光面は複数の領域に分割されており、前記複数の領域のそれぞれは受 光量に応じた受光量信号を生成し、前記受光量信号を出力するように構成されてい る、光検出手段とを含み、
前記信号処理装置は、
複数の低域通過型フィルタを含むフィルタ部であって、前記複数の低域通過型フィ ルタのそれぞれは、前記光検出手段から出力される前記複数の受光量信号のうち対 応する 1つの受光量信号から所定の遮断周波数以上の周波数を有する成分を除去 する、フィルタ部と、
前記フィルタ部力 出力される複数の信号に対して所定の演算を行うことにより、前 記光ビームスポットと前記光ディスクの記録面との間のずれ量を示すフォーカスエラ 一信号を生成するフォーカスエラー検出部と、
前記フォーカスエラー信号に応じて、前記光ビームスポットが前記光ディスクの記録 面に追従するように前記移動手段を駆動するフォーカス制御部と
を備えた、信号処理装置。
[18] 前記光ディスクに情報を記録する記録速度が増大するにつれて、前記所定の遮断 周波数が小さくなるように、前記フィルタ部を制御する帯域制御部をさらに備えている 、請求項 17に記載の信号処理装置。
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