(57)【要約】  光ディスク装置における安定性及び追従性を確保したＡＣチルト補正技術を提供するように、トラッキングサーボ機構の動作中において、トラッキング制御信号（ＴｒＤｒｖ）又はレンズ位置エラー信号（ＰＥ）から求めたレンズシフト量を光ディスク（２）の回転角毎に測定し、その測定値を光ディスク（２）の半径方向に平均化し、その平均値に応じてチルト制御部（１１）がＡＣチルトを補正する。
2012140832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに対してレーザ光を集光するための対物レンズを搭載した光ピックアップと、
前記対物レンズを前記光ディスクの半径方向に傾斜駆動するチルトアクチュエータと、
前記チルトアクチュエータを駆動するチルト駆動部と、
前記光ディスクの半径方向における前記光ピックアップ中の正規位置からの前記対物レンズの変位量をレンズシフト量として抽出するレンズシフト量抽出部と、
前記光ディスクのある回転角における前記レンズシフト量を前記光ディスクの半径方向に平均化することにより、前記光ディスクの当該回転角におけるレンズシフト量平均値を求め、前記光ディスクの回転角毎のレンズシフト量平均値に応じて前記チルト駆動部を制御するチルト制御部とを備えたことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
請求項１記載の光ディスク装置において、
前記レンズシフト量抽出部は、前記対物レンズを搭載した前記光ピックアップの中心位置を基準として前記光ディスクの半径方向における前記対物レンズの変位量を表すレンズ位置エラー信号をもとにして、前記レンズシフト量を抽出することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
請求項１記載の光ディスク装置において、
前記光ピックアップを前記光ディスクの半径方向に並進駆動するトラッキングアクチュエータと、
前記トラッキングアクチュエータを駆動するトラッキング駆動部と、
前記トラッキング駆動部を制御するトラッキング制御部とを更に備え、
前記レンズシフト量抽出部は、前記トラッキング制御部から前記トラッキング駆動部へ与えられるトラッキング制御信号をもとにして、前記レンズシフト量を抽出することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】
請求項３記載の光ディスク装置において、
前記レンズシフト量抽出部は、前記対物レンズを搭載した前記光ピックアップの中心位置を基準として前記光ディスクの半径方向における前記対物レンズの変位量を表すレンズ位置エラー信号と、前記トラッキング制御部から前記トラッキング駆動部へ与えられるトラッキング制御信号とのうちから再生信号の指標が良化するように選択された信号をもとにして、前記レンズシフト量を抽出することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
請求項１記載の光ディスク装置において、
前記チルト制御部は、前記光ディスクの回転角毎のレンズシフト量平均値を保存するメモリ領域を有し、前記光ディスクの現在の回転角に応じて、前記メモリ領域から読み出したレンズシフト量平均値と前記レンズシフト量抽出部により抽出されたレンズシフト量とをもとにして、更新されたレンズシフト量平均値を求め、当該更新されたレンズシフト量平均値を前記メモリ領域に書き込むことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項６】
請求項５記載の光ディスク装置において、
前記光ピックアップを前記光ディスクの半径方向に並進駆動するトラッキングアクチュエータと、
前記トラッキングアクチュエータを駆動するトラッキング駆動部と、
前記トラッキング駆動部を制御するトラッキング制御部とを更に備え、
前記チルト制御部は、前記光ディスクの情報の記録又は再生のいずれか一方を行っている状態で、前記トラッキングアクチュエータと前記トラッキング駆動部と前記トラッキング制御部とによるトラッキングサーボ機構の動作と同時に、前記メモリ領域に保存された前記光ディスクの回転角毎のレンズシフト量平均値を更新するための前記メモリ領域の読み出しと書き込みとを行うことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項７】
請求項５記載の光ディスク装置において、
前記チルト制御部は、前記レンズシフト量の平均化により生じる位相の遅れを補正するように、前記メモリ領域に保存された前記光ディスクの回転角毎のレンズシフト量平均値を更新するための前記メモリ領域の読み出しと書き込みとの際のメモリ位置とは異なるメモリ位置から読み出したレンズシフト量平均値をもとにして前記チルト駆動部を制御することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項８】
請求項５記載の光ディスク装置において、
前記光ピックアップを前記光ディスクの半径方向に並進駆動するトラッキングアクチュエータと、
前記トラッキングアクチュエータを駆動するトラッキング駆動部と、
前記トラッキング駆動部を制御するトラッキング制御部とを更に備え、
前記チルト制御部は、前記トラッキングアクチュエータと前記トラッキング駆動部と前記トラッキング制御部とによるトラッキングサーボ機構が不動作の場合には、前記メモリ領域に保存された前記光ディスクの回転角毎のレンズシフト量平均値の更新を行わないことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項９】
請求項５記載の光ディスク装置において、
前記対物レンズを前記光ピックアップの光軸方向に移動させるように駆動するフォーカスアクチュエータと、
前記フォーカスアクチュエータを駆動するフォーカス駆動部と、
前記フォーカス駆動部を制御するフォーカス制御部とを更に備え、
前記チルト制御部は、前記フォーカスアクチュエータと前記フォーカス駆動部と前記フォーカス制御部とによるフォーカスサーボ機構が不動作の場合には、前記メモリ領域に保存された前記光ディスクの回転角毎のレンズシフト量平均値の更新を行わないことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１０】
光ディスクに対してレーザ光を集光するための対物レンズを搭載した光ピックアップを有する光ディスク装置の制御方法であって、
前記光ディスクの半径方向における前記光ピックアップ中の正規位置からの前記対物レンズの変位量をレンズシフト量として抽出するレンズシフト量抽出ステップと、
前記光ディスクのある回転角における前記レンズシフト量を前記光ディスクの半径方向に平均化することにより、前記光ディスクの当該回転角におけるレンズシフト量平均値を求め、前記光ディスクの回転角毎のレンズシフト量平均値に応じて前記光ディスクの半径方向における前記対物レンズの傾斜駆動を制御するチルト制御ステップとを備えたことを特徴とする光ディスク装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクの記録面にレーザ光を照射し、情報を記録再生するための光ディスク装置において、対物レンズの変位により発生する対物レンズチルトを補正する制御に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置を用いて光ディスクの記録再生をした場合、トラッキング駆動により対物レンズにローリングが発生し、光ディスクの記録面に対して、光ディスクの半径方向にて対物レンズにチルト（傾き）が発生した状態となる。このようにしてトラッキング駆動により対物レンズに発生するチルトをＡＣチルトと呼ぶ。このＡＣチルトにより、光ディスクに対する情報の記録再生時の信号品質が低下してしまうため、ＡＣチルトを補正して信号品質低下を抑制する必要がある。【０００３】
ＡＣチルトを補正する１つの方法として、光ピックアップ筐体と対物レンズとを接続しているコイルばねの捩れ剛性を大きくする方法があるが、剛性が大きくなることで駆動感度が下がり、発熱量、消費電力が大きくなる。【０００４】
別の方法として、対物レンズ下部にウェイトを搭載することで重心を下げる方法があるが、対物レンズの重量が増加するため、対物レンズの応答性が低下する。【０００５】
そこで、ある従来技術では、フォーカス位置情報とトラッキング位置情報とをもとに、対物レンズに発生したチルトを補正するためのチルト補正駆動量を計算し、ＡＣチルト補正を行っている（特許文献１参照）。【０００６】
また、他の従来技術では、トラッキング制御を行わない状態の光ピックアップを横断するトラック本数に基づいてＡＣチルト補正を行っている（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−２８２４３９号公報
【特許文献２】国際公開第２００８／１４９５５７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の技術では、ＡＣチルト補正の安定性確保が困難である。具体的には、ＢＤＯ（Black Dot Out）と呼ばれる光ディスクの欠陥部を通過する際には、フォーカス位置情報及びトラッキング位置情報を正確に抽出することができない。そのため、真のフォーカス位置情報に対して誤差を持ったフォーカス位置情報と、真のトラッキング位置情報に対して誤差を持ったトラッキング位置情報とをもとに、アクチュエータの運動を支配する運動方程式よりチルト補正駆動量の計算を行うことになり、チルト補正駆動量に誤差が発生する。また、運動方程式の演算が必要となるので、積和演算に比べると計算量が多くなる。ハードウェアで演算を行う場合はハードウェアの面積を増加させる必要があり、ソフトウェアで演算を行う場合はソフトウェアを高速に動作させる必要がある。したがって、光ディスク装置のコスト増につながる。【０００９】
特許文献２の技術では、ＡＣチルト補正の追従性確保が困難である。トラッキング制御を行わない状態における光ピックアップを横断するトラック本数に基づいてチルト補正量を求めた後に、トラッキング制御を開始し、トラッキング制御開始状態において信号品質の評価を行う。よって、信号品質が所定レベルに達しない場合等、チルト補正量を再度求めるためには、一旦トラッキング制御を停止する必要がある。トラッキング制御を停止した状態では、光ディスクに対して情報の再生又は記録の少なくとも一方を行うことができず、光ディスク装置の起動時間の増加につながる。【００１０】
本発明の目的は、光ディスク装置における安定性及び追従性を確保したＡＣチルト補正技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、本発明は、光ディスクの半径方向における光ピックアップ中の正規位置からの対物レンズの変位量をレンズシフト量として抽出し、光ディスクのある回転角におけるレンズシフト量を光ディスクの半径方向に平均化することにより、光ディスクの当該回転角におけるレンズシフト量平均値を求め、光ディスクの回転角毎のレンズシフト量平均値に応じて光ディスクの半径方向における対物レンズの傾斜駆動を制御することとしたものである。回転角毎の対物レンズの傾斜駆動制御を光ディスクの全回転角にわたって連続して行うことにより、光ディスクの全面におけるチルト制御を実現する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、レンズシフト量を光ディスクの半径方向に平均化した値を用いてＡＣチルトを補正するため、ＢＤＯ等の外乱が発生した場合においてもＡＣチルト補正の安定性を確保できる。また、最新のレンズシフト量を平均値に反映し続けるため、ＡＣチルト補正の追従性を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１における光ディスク装置のブロック図である。
【図２】（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は図１中の光ピックアップにおける光ディスク半径方向の対物レンズの変位量とＡＣチルトとの関係を示す模式図である。
【図３】図１中のチルト制御部の詳細構成を示すブロック図である。
【図４】図１の光ディスク装置におけるレンズシフト成分を表す信号に対するチルト制御信号の位相遅れを示す図である。
【図５】図１の光ディスク装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２における光ディスク装置のブロック図である。
【図７】図６の光ディスク装置の動作を示すフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態３における光ディスク装置のブロック図である。
【図９】図８の光ディスク装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の実施の形態４における光ディスク装置が有するチルト制御部の詳細構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０のチルト制御部を有する光ディスク装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付した図面を参照しながら、本発明の実施の形態による光ディスク装置とその制御方法を説明する。
【００１５】
《実施の形態１》
図１は、本発明の実施の形態１による光ディスク装置１０００を示すブロック図である。光ディスク装置１０００は、光ディスク２にレーザ光１３を照射し、光ディスク２に対して情報の再生又は記録の少なくとも一方を行う。まず、図１を用いて、フォーカスサーボ機構、トラッキングサーボ機構及びスピンドルモータサーボ機構を説明する。
【００１６】
光ピックアップ１は、光ディスク２にレーザ光１３を照射し光ディスク２からの反射光をフォトディテクタ１４で受光し、電気信号に変換する。電気信号に変換された反射光は、フォーカスエラー生成部１５及びトラッキングエラー生成部１６に供給される。
【００１７】
フォーカスエラー生成部１５では、フォトディテクタ１４において電気信号に変換された反射光に基づき、光ディスク２のデータ層の位置とレーザ光１３の焦点位置とのずれ量を検出し、フォーカスエラー信号ＦＥを生成する。トラッキングエラー生成部１６では、フォトディテクタ１４において電気信号に変換された反射光に基づき、光ディスク２の情報が記録されたトラックと呼ばれる溝とレーザ光１３の焦点位置とのずれ量を検出し、トラッキングエラー信号ＴＥを生成する。フォーカスエラー信号ＦＥは、フォーカス制御部６に供給され、位相補償及びゲイン調整等がなされ、フォーカス制御信号ＦｏＤｒｖとしてドライバ９へ供給される。トラッキングエラー信号ＴＥは、トラッキング制御部７へ供給され、位相補償及びゲイン調整等がなされ、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖとしてドライバ９へ供給される。
【００１８】
ドライバ９は、フォーカス制御信号ＦｏＤｒｖ及びトラッキング制御信号ＴｒＤｒｖに応じて、光ピックアップ１に搭載のフォーカスアクチュエータ１７及びトラッキングアクチュエータ１８を駆動する。ドライバ９から出力されるフォーカス駆動信号ＦｏＡｃｔに従って、フォーカスアクチュエータ１７は、光ピックアップ１内部の対物レンズを光軸方向に移動させる。ドライバ９から出力されるトラッキング駆動信号ＴｒＡｃｔに従って、トラッキングアクチュエータ１８は、光ピックアップ１内部の対物レンズを光ディスク２の半径方向に移動させる。このように、フォーカス制御のためのサーボループ、トラッキング制御のためのサーボループを形成し、フォーカスサーボ機構及びトラッキングサーボ機構が動作する。
【００１９】
スピンドルモータ３からは、光ディスク２の回転角に同期した２値信号であるＦＧ信号が出力され、スピンドルモータ制御部４に供給される。ＦＧ信号は光ディスク２が１回転する間にＭ個（Ｍは正の整数）の立ち上がり及び立ち下がりエッジを含む。Ｍが６の場合は、光ディスク２の回転角６０度毎に立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジを出力する。スピンドルモータ制御部４は、ＦＧ信号の立ち上がりエッジ又は立ち下がりエッジのうち少なくとも一方の間隔を測定し、測定値を一定に保つためのスピンドルモータ制御信号ＳｐＤｒｖを生成し、ドライバ２０へ供給する。ドライバ２０から出力されるスピンドルモータ駆動信号ＳｐＳｉｇに従って、スピンドルモータ３は駆動される。このように、スピンドルモータ制御のためのサーボループを形成し、スピンドルモータサーボ機構が動作する。以上のスピンドルモータ制御の方法は、ＣＡＶ（Constant Angular Velocity）方式と呼ばれる。なお、スピンドルモータ制御の別の方法として、光ディスク２から読み出した情報をもとに線速度を一定に保つ、ＣＬＶ（Constant Linear Velocity）方式を採用することもできる。
【００２０】
図２（ａ）〜図２（ｃ）は、トラッキングサーボ機構が動作することによりトラッキングアクチュエータ１８が駆動され、対物レンズ５が光ディスク２の半径方向に変位する動作を示している。光ピックアップ１上の可動部である例えばブルーレイディスク用の対物レンズ５の重心３０１と、トラッキングアクチュエータ１８による可動部の駆動中心３０２とが乖離した状態となっており、これがＡＣチルトを大きくする原因となっている。図２（ａ）は対物レンズ５が光ピックアップ１の筐体の中心位置に対して光ディスク２の内周方向に変位した場合を示し、図２（ｂ）は対物レンズ５が光ピックアップ１の筐体の中心位置に変位した場合を示し、図２（ｃ）は対物レンズ５が光ピックアップ１の筐体の中心位置に対して光ディスク２の外周方向に変位した場合を示す。
【００２１】
トラッキング駆動信号ＴｒＡｃｔにより、図２（ａ）及び図２（ｃ）に示すように対物レンズ５が光ピックアップ１の筐体の中心位置に対して光ディスク２の半径方向に変位、すなわちレンズシフトが発生することによりローリングが発生し、光ディスク２の記録面に対して対物レンズ５が半径方向に傾いた（チルトした）状態となる。そのため、ローリングによる対物レンズ５のチルトを抑制する必要がある。
【００２２】
対物レンズ５の半径方向における変位量Ｔｄと、対物レンズ５の変位により発生したローリングによる、対物レンズ５に発生するＡＣチルト量Ｔｉｌｔとの関係は、
Ｔｉｌｔ＝Ｋ×Ｔｄ×ｅｘｐ（Ａ×Ｒ）    ・・・（１）
と表すことができる。ここで、Ｋは対物レンズ５の半径方向における変位量当たりのＡＣチルト量、Ａはチルトアクチュエータ１９の駆動感度を表す係数、Ｒは半径方向の変位周波数すなわち光ディスク２の回転周波数である。この式（１）に示すようにＡＣチルト量Ｔｉｌｔと、光ディスク２の半径方向における対物レンズ５の変位量Ｔｄ、すなわち光ディスク２の半径方向のレンズシフト量とは比例の関係にある。
【００２３】
よって、光ディスク２の半径方向における対物レンズ５のレンズシフト量を推定し、推定したレンズシフト量に比例して対物レンズ５のチルト補正を行うことで、ローリングによって発生した対物レンズ５のチルトを抑制することができる。そこで、本実施の形態では、対物レンズ５を搭載した光ピックアップ１の筐体の中心位置を基準として、光ディスク２の半径方向における対物レンズ５の変位量を表すレンズ位置エラー信号ＰＥからレンズシフト量を推定する。
【００２４】
図１において、レンズ位置エラー生成部８は、フォトディテクタ１４において電気信号に変換された反射光に基づき、対物レンズ５を搭載した光ピックアップ１の筐体の中心位置を基準として、光ディスク２の半径方向における対物レンズ５の変位量を検出し、レンズ位置エラー信号ＰＥを生成する。レンズ位置エラー信号ＰＥは、レンズシフト量抽出部１０へ供給される。レンズシフト量抽出部１０は、スピンドルモータ制御部４で生成されたスピンドルモータ３の回転速度情報及びレンズ位置エラー信号ＰＥを入力し、レンズ位置エラー信号ＰＥに含まれる光ディスク２の回転成分、及びレンズシフト成分を含まない高域の成分等を除去し、レンズシフト量を抽出する。光ディスク２の回転成分、及びレンズシフト成分を含まない高域の成分等を除去するためのフィルタとしては、ＬＰＦ（Low Pass Filter）、ＢＥＦ（Band-Elimination Filter）等を用いることができる。
【００２５】
レンズシフト量抽出部１０により抽出したレンズシフト量及びスピンドルモータ制御部４から供給される回転角インデックスが、チルト制御部１１に供給され、チルト制御信号ＴｉＤｒｖを生成し、ドライバ９へ供給される。ドライバ９は、チルト制御信号ＴｉＤｒｖに応じて、光ピックアップ１に搭載のチルトアクチュエータ１９を駆動する。ドライバ９から出力されるチルト駆動信号ＴｉＡｃｔに従って、チルトアクチュエータ１９は、対物レンズ５を光ディスク２の半径方向に傾斜させる。このように、レンズ位置エラー信号ＰＥを用いて検出したレンズシフト量に基づいたチルト制御が実行される。
【００２６】
なお、光ディスク２の半径方向へ対物レンズ５を傾斜させる別の手法として、フォーカスアクチュエータを２系統持ち、第１のフォーカス駆動信号ＦｏＡｃｔ１はフォーカス制御信号ＦｏＤｒｖに対してチルト制御信号ＴｉＤｒｖを加算した信号とし、第２のフォーカス駆動信号ＦｏＡｃｔ２はフォーカス制御信号ＦｏＤｒｖからチルト制御信号ＴｉＤｒｖを減算した信号とすることで、対物レンズ５を傾斜させる差動フォーカス制御方式を採用することもできる。例えば、
ＦｏＡｃｔ１＝Ｇ１（ＦｏＤｒｖ＋ＴｉＤｒｖ／２）    ・・・（２）
ＦｏＡｃｔ２＝Ｇ２（ＦｏＤｒｖ−ＴｉＤｒｖ／２）    ・・・（３）
の演算により実現する。ここで、Ｇ１，Ｇ２はドライバ入力値あたりの駆動量を示すドライバゲインである。
【００２７】
光ディスク２自体に発生する半径方向の反りを補正するための固定（ＤＣ）チルト量をチルト制御信号ＴｉＤｒｖに足し込み、ドライバ９へ供給してもよい。
【００２８】
図３は、図１中のチルト制御部１１の詳細構成を示している。図１及び図３を用いて、チルト制御信号ＴｉＤｒｖの詳細な生成方法を説明する。
【００２９】
スピンドルモータ制御部４は、光ディスク２が１回転する間に出力されるＦＧ信号のＭ個の立ち上がりエッジの間隔又は立ち下がりエッジの間隔のうちの一方をＬ分割（Ｌは正の整数）し、回転角インデックスを生成する。Ｍが６、Ｌが４の場合は、回転角インデックスは０〜２３の合計２４個の値を持つ。これは光ディスク２が１５度回転する毎に回転角インデックスが更新されることを意味する。レンズシフト量抽出部１０で生成されるレンズシフト量及びスピンドルモータ制御部４で生成される回転角インデックスが、チルト制御部１１に供給される。
【００３０】
メモリ領域２００は、回転角インデックスをアドレスとして使用する。Ｍが６、Ｌが４の場合は、メモリ領域２００は２４個のアドレスを持つリングバッファメモリとなる。メモリ領域２００には、回転角インデックス毎のレンズシフト量を格納する。
【００３１】
チルト制御部１１に供給されたレンズシフト量に対し第１のゲイン調整器１１３によりゲイン調整を行った値と、メモリ領域２００に格納されたレンズシフト量のうち読み出しセレクタ１１２で選択されたアドレスに対応する値を読み出し、このメモリ読み出し値に対して第２のゲイン調整器１１４によりゲイン調整を行った値とを加算器１１０で加算し、この加算値をメモリ領域２００の書き込みセレクタ１１１で選択されたアドレスに書き込む。
【００３２】
第１のゲイン調整器１１３のゲイン値をα（αは０〜１の値）とし、第２のゲイン調整器１１４のゲイン値を（１−α）とすることで、スピンドルモータ制御部４から供給される回転角インデックスに従って書き込みセレクタ１１１及び読み出しセレクタ１１２で選択したメモリ領域２００のアドレスをバッファとしたＬＰＦが形成され、レンズシフト量の平均化が実行される。ただし、レンズシフト量の平均化を行う別の方法として、Ｘ個（Ｘは正の整数）のタップを持つ移動平均フィルタを使用することもできる。
【００３３】
上記のメモリ領域２００への書き込み処理を、回転角インデックス毎に行うことで、最新のレンズシフト量をメモリ領域２００の各領域に保持することができる。更に、上記書き込み処理を光ディスク２に対して情報の再生又は記録の少なくとも一方を行う間に連続して行うことで、レンズシフト量を半径方向に平均化することができる。そして、メモリ領域２００に格納されたレンズシフト量の平均値のうち出力セレクタ１１５で選択されたアドレスに対応するメモリ格納値を読み出し、このメモリ読み出し値に対して第３のゲイン調整器１１６によりゲイン調整を行い、チルト制御信号ＴｉＤｒｖを生成する。
【００３４】
第３のゲイン調整器１１６のゲイン値は、ＡＣチルト量Ｔｉｌｔを表す式（１）より、
Ｋ×ｅｘｐ（Ａ×Ｒ）    ・・・（４）
と求めることができる。以上のようにして、レンズシフト量の平均化と、チルト制御信号ＴｉＤｒｖの生成とを行う。
【００３５】
なお、第３のゲイン調整器１１６のゲイン値は、光ディスク２に記録された情報を再生する際に得られる再生信号の指標に基づいて決定してもよい。例えば、光ディスク２に記録された情報を再生する際に第３のゲイン調整器１１６のゲイン値を変化させ、再生信号の指標が良化するゲインを決定する。
【００３６】
さて、ＢＤＯ等によりトラッキングサーボ機構に乱れが発生し、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖ及びレンズ位置エラー信号ＰＥに乱れが発生した場合には、レンズシフト量抽出部１０がチルト制御部１１に供給するレンズシフト量に乱れが生じる。しかし、メモリ領域２００の格納する値はレンズシフト量の平均値であるため、レンズシフト量を単に上書きする場合に比べて、メモリ格納値の安定性が向上する。
【００３７】
光ディスク２に情報の記録又は再生のいずれか一方を行っている状態で、上記で説明した光ディスク２の回転角毎のレンズシフト量を半径方向に平均しメモリ領域２００に格納する動作及びチルト制御信号ＴｉＤｒｖの生成を同時に行うこととしたので、光ディスク装置１０００の起動後にメモリ領域２００の内容を更新することができ、起動前学習が不要となる。また、最新のレンズシフト量をメモリ領域２００に反映し続けるため、チルト補正の追従性を確保できる。以上により、チルト補正の追従性と安定性との両立が可能となる。また、レンズシフト量抽出部１０及びチルト制御部１１で行う演算は、乗算演算と加算演算のみで構成できるため、運動方程式に従った演算に比べ計算量が少ない。
【００３８】
次に、図３、図４を用いてチルト制御信号ＴｉＤｒｖの位相補正について説明する。レンズシフト量抽出部１０においてＬＰＦ、ＢＥＦ等を用いてレンズシフト量の抽出を行うが、これらのフィルタ処理により、図４中の信号Ｘに対してレンズシフト量は位相の遅れが発生した状態となる。同様に、メモリ領域２００の格納値は、レンズシフト量を第１のゲイン調整器１１３及び第２のゲイン調整器１１４により構成されたＬＰＦ又は移動平均フィルタ等により平均化された値であるため平均化処理による位相の遅れが発生した状態となる。この位相の遅れにより、光ピックアップ１に搭載された対物レンズ５の実際のシフト量とチルト制御信号ＴｉＤｒｖとの間に位相遅れが発生する。
【００３９】
そこで、メモリ領域２００へレンズシフト量を格納する際のメモリ位置を指定する書き込みセレクタ１１１及び読み出しセレクタ１１２と、チルト制御信号ＴｉＤｒｖを得るためにメモリ領域２００からレンズシフト量を読み出す際のメモリ位置を指定する出力セレクタ１１５とを独立して指定可能とすることで、位相差を補正することが可能となる。具体的には、書き込みセレクタ１１１及び読み出しセレクタ１１２が指定するメモリ領域２００の位置に対して、レンズシフト量抽出部１０においてＬＰＦ、ＢＥＦ等を用いてレンズシフト量の抽出を行う際のフィルタ係数から求めた位相の遅れ量と、第１のゲイン調整器１１３及び第２のゲイン調整器１１４により構成されたＬＰＦ又は移動平均フィルタのフィルタ係数から求めた位相の遅れ量との和を相殺する位相だけ、出力セレクタ１１５が指定するメモリ領域２００の位置を進めればよい。
【００４０】
なお、光ディスク２に記録された情報を再生する際に、書き込みセレクタ１１１及び読み出しセレクタ１１２が指定するメモリ領域２００の位置に対して、出力セレクタ１１５が指定するメモリ領域２００の位置を調整し、再生信号の指標が良化する位相量を決定してもよい。
【００４１】
図５は、上記光ディスク装置１０００におけるチルト制御の実施方法をフローチャートで示したものである。図５によれば、レンズ位置エラー信号ＰＥを取得し（ステップＳ１０１）、レンズ位置エラー信号ＰＥに含まれるレンズシフト量を抽出し（ステップＳ１０２）、光ディスク２の回転角を取得し（ステップＳ１０３）、メモリ領域２００のうち回転角に対応したアドレスのデータを取得し（ステップＳ１０４）、取得したデータと抽出したレンズシフト量とを平均化したデータを生成し（ステップＳ１０５）、生成したデータを回転角に対応したアドレスに格納し（ステップＳ１０６）、回転角に対して位相補正を実施し（ステップＳ１０７）、メモリ領域２００のうち位相補正した回転角に対応したアドレスのデータを取得し（ステップＳ１０８）、取得したデータに対してゲイン調整を実施し（ステップＳ１０９）、ゲイン調整したデータをチルト制御信号ＴｉＤｒｖとして出力する（ステップＳ１１０）。以上のステップを１サイクル動作として、この動作を繰り返す。
【００４２】
本実施の形態によれば、光ピックアップ１の中心位置に対して光ディスク２の半径方向における対物レンズ５の変位を示すレンズ位置エラー信号ＰＥからレンズシフト量を抽出することとしたため、トラッキングサーボ機構の動作前すなわち光ディスク２に対して情報の再生又は記録を実行する以前においても、レンズシフト量を抽出することが可能となる。
【００４３】
《実施の形態２》
図６は、本発明の実施の形態２による光ディスク装置１００１を示すブロック図である。図６に示す光ディスク装置１００１が備える構成要素のうち、図１に示した光ディスク装置１０００が備える構成要素と同様の構成要素には同じ参照番号を付与し、詳細な説明は省略する。
【００４４】
図６によれば、光ピックアップ１が光ディスク２にレーザ光１３を照射し、光ディスク２に対して情報の再生又は記録の少なくとも一方を行う場合には、トラッキングサーボ機構が動作状態にある。このときにトラッキング制御部７から出力されるトラッキング制御信号ＴｒＤｒｖには、光ディスク２の半径方向における対物レンズ５の位置情報が含まれている。したがって、レンズシフト量抽出部１０は、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖからレンズシフト量を抽出することが可能である。トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖからレンズシフト量を抽出することにより、図１中のレンズ位置エラー生成部８を省略することができる。これにより、実施の形態１に記載した光ディスク装置１０００に比べ、実施の形態２に記載した光ディスク装置１００１は消費電力の削減ができる。
【００４５】
レンズシフト量抽出部１０は、スピンドルモータ制御部４で生成されたスピンドルモータ３の回転速度情報及びトラッキング制御信号ＴｒＤｒｖを入力し、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖに含まれる光ディスク２の回転成分、及びレンズシフト成分を含まない高域の成分等を除去し、レンズシフト量を抽出する。光ディスク２の回転成分及び高域部の成分等を除去するためのフィルタとしては、ＬＰＦ、ＢＥＦ等を用いることができる。
【００４６】
レンズシフト量抽出部１０により抽出したレンズシフト量及びスピンドルモータ制御部４から供給される回転角インデックスが、チルト制御部１１に供給され、チルト制御信号ＴｉＤｒｖを生成し、ドライバ９へ供給される。これにより、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖを用いて検出したレンズシフト量に基づいたチルト制御が実行される。
【００４７】
図７は、上記光ディスク装置１００１におけるチルト制御の実施方法をフローチャートで示したものである。図７によれば、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖを取得し（ステップＳ２０１）、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖに含まれるレンズシフト量を抽出（ステップＳ２０２）した後、抽出したレンズシフト量をもとにして図５中のステップＳ１０３〜Ｓ１１０と同様の動作を実行する。
【００４８】
本実施の形態によれば、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖからレンズシフト量を抽出することとしたので、図１の場合のようなレンズ位置エラー生成部８が存在しない光ディスク装置１００１の場合においても本発明のＡＣチルト補正が可能となる。
【００４９】
《実施の形態３》
図８は、本発明の実施の形態３による光ディスク装置１００２を示すブロック図である。図８に示す光ディスク装置１００２が備える構成要素のうち、図１に示した光ディスク装置１０００が備える構成要素と同様の構成要素には同じ参照番号を付与し、詳細な説明は省略する。
【００５０】
図８によれば、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖ又はレンズ位置エラー信号ＰＥのうち一方の信号が信号選択部１２により選択され、信号Ｙとしてレンズシフト量抽出部１０へ供給される。レンズシフト量抽出部１０は、スピンドルモータ制御部４で生成されたスピンドルモータ３の回転速度情報及び信号選択部１２により選択された信号Ｙを入力し、信号Ｙに含まれる光ディスク２の回転成分、及びレンズシフト成分を含まない高域の成分等を除去し、レンズシフト量を抽出する。光ディスク２の回転成分、及びレンズシフト成分を含まない高域の成分等を除去するためのフィルタとしては、ＬＰＦ、ＢＥＦ等を用いることができる。
【００５１】
レンズシフト量抽出部１０により抽出したレンズシフト量及びスピンドルモータ制御部４から供給される回転角インデックスが、チルト制御部１１に供給され、チルト制御信号ＴｉＤｒｖを生成し、ドライバ９へ供給される。これにより、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖ又はレンズ位置エラー信号ＰＥを用いて検出したレンズシフト量に基づいたチルト制御が実行される。
【００５２】
信号選択部１２において、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖ又はレンズ位置エラー信号ＰＥのうち、いずれかの信号を選択する際の信号の決定方法として、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖを選択した場合における光ディスク２に記録された情報を再生する際の再生信号の指標と、レンズ位置エラー信号ＰＥを選択した場合における光ディスク２に記録された情報を再生する際の再生信号の指標のうち、再生信号の指標が良化する信号を選択することとすればよい。
【００５３】
図９は、上記光ディスク装置１００２におけるチルト制御の実施方法をフローチャートで示したものである。図９によれば、レンズ位置エラー信号ＰＥに基づいたチルト制御信号ＴｉＤｒｖの生成を開始し（ステップＳ３０１）、再生信号指標（指標Ａ）を取得し（ステップＳ３０２）、レンズ位置エラー信号ＰＥに基づいたチルト制御信号ＴｉＤｒｖの生成を停止し（ステップＳ３０３）、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖに基づいたチルト制御信号ＴｉＤｒｖの生成を開始し（ステップＳ３０３）、再生信号指標（指標Ｂ）を取得し（ステップＳ３０５）、指標Ｂに比べ指標Ａの品質は良いかを判断し（ステップＳ３０６）、指標Ａの方が良い場合にはレンズ位置エラー信号ＰＥに基づいたチルト制御信号ＴｉＤｒｖの生成を開始し（ステップＳ３０７）、指標Ｂの方が良い場合にはトラッキング制御信号ＴｒＤｒｖに基づいたチルト制御信号ＴｉＤｒｖの生成を開始する（ステップＳ３０８）。
【００５４】
本実施の形態によれば、トラッキング制御信号ＴｒＤｒｖ又はレンズ位置エラー信号ＰＥのうち再生信号の指標が良化する信号を選択して、選択した信号をもとにレンズシフト量を抽出することとしたので、光ディスク装置の信号品質確保にとって有用である。
【００５５】
《実施の形態４》
実施の形態１及び実施の形態３で説明したレンズ位置エラー信号ＰＥを用いて検出したレンズシフト量をもとに行うチルト制御、並びに、実施の形態２及び実施の形態３で説明したトラッキング制御信号ＴｒＤｒｖを用いて検出したレンズシフト量をもとに行うチルト制御におけるチルト制御部１１は、光ディスク２に情報を記録又は再生のいずれか一方を行っている状態で、光ディスク２の回転角毎のレンズシフト量を半径方向に平均しメモリ領域２００に格納する動作及びチルト制御信号ＴｉＤｒｖの生成を同時に行うことで、チルト補正の安定性と追従性との両立が可能であった。
【００５６】
図１０に示した実施の形態４のチルト制御部１１も、上記で説明した光ディスク２の回転角毎のレンズシフト量を半径方向に平均しメモリ領域２００に格納する動作を示すものである。しかも、図１０中のスイッチ１１７は、光ディスク２の回転角毎のレンズシフト量をメモリ領域２００に格納するか否かを決定する。
【００５７】
例えば、シークと呼ばれる光ピックアップ１を光ディスク２の目標半径位置へ移動させる処理等の、トラッキングサーボ機構が不動作の場合においてはトラッキング制御信号ＴｒＤｒｖからレンズシフト量を抽出することができない。よって、この場合のレンズシフト量はメモリ領域２００へ格納すべきではない。
【００５８】
また、レンズ位置エラー信号ＰＥを用いれば、トラッキングサーボ機構が不動作の場合においてもレンズシフト量を抽出することができるが、例えば、シーク中は光ピックアップ１が光ディスク２を横断する状態となっているため、光ピックアップ１の横断による加速度により光ピックアップ１に搭載された対物レンズ５が変位してしまう。このときの対物レンズ５の変位は、光ディスク２に対して情報の再生又は記録の少なくとも一方を行う状態におけるトラッキングサーボ機構によって発生する対物レンズ５の変位とは異なるものであるので、シーク中のレンズシフト量はメモリ領域２００へ格納すべきではない。
【００５９】
そこで、光ディスク２に対して情報の再生又は記録の少なくとも一方を行う状態におけるトラッキングサーボ機構によって発生する対物レンズ５のシフトとは異なったレンズシフト量がチルト制御部１１に供給される場合にスイッチ１１７をオフ、それ以外の場合にスイッチ１１７をオンとすることで、トラッキングサーボ機構によって発生するレンズシフト量のみをメモリ領域２００に格納することができる。
【００６０】
図１１は、上記光ディスク装置におけるチルト制御の実施方法をフローチャートで示したものである。図１１によれば、まずステップＳ４０１でレンズシフト量抽出可能状態であるかが判定され、レンズシフト量抽出可能状態であれば図５中のステップＳ１０１〜Ｓ１１０と同様の動作が実行される。一方、レンズシフト量抽出可能状態でなければ、メモリ領域２００へのレンズシフト量の格納を実施せずに、光ディスク２の回転角を取得したうえ（ステップＳ４０２）、図５中のステップＳ１０７〜Ｓ１１０と同様の動作が実行される。以上のステップを１サイクル動作として、この動作を繰り返す。
【００６１】
本実施の形態によれば、トラッキングサーボ機構が動作を行っている場合に限ってメモリ領域２００へレンズシフト量を保存することとしたので、ＡＣチルト補正に不必要な光ディスク起動前及びシーク時等のレンズシフト量を除外したレンズシフト量をメモリ領域２００に保存することが可能となる。
【００６２】
フォーカスサーボ機構が動作を行っている場合に限ってメモリ領域２００へレンズシフト量を保存することとしてもよい。この場合にも、ＡＣチルト補正に不必要な光ディスク起動前及びシーク時等のレンズシフト量を除外したレンズシフト量をメモリ領域２００に保存することが可能となる。
【００６３】
なお、フォーカスサーボ機構が動作している場合かつシーク時等の半径方向に光ピックアップ１が移動しない状態においては、スイッチ１１７をオンし、レンズ中点エラーＬＰＯＳから抽出したレンズシフト量をメモリ領域２００に格納してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上説明してきたとおり、本発明によれば、光ディスクの記録再生を行う光ディスク装置の信号品質確保において有用である。また、光ディスク装置内の光ピックアップの薄型化、簡易化に有用である。
【符号の説明】
【００６５】
１  光ピックアップ
２  光ディスク
３  スピンドルモータ
４  スピンドルモータ制御部
５  対物レンズ
６  フォーカス制御部
７  トラッキング制御部
８  レンズ位置エラー生成部
９  ドライバ（フォーカス駆動部、トラッキング駆動部及びチルト駆動部）
１０  レンズシフト量抽出部
１１  チルト制御部
１２  信号選択部
１３  レーザ光
１４  フォトディテクタ
１５  フォーカスエラー生成部
１６  トラッキングエラー生成部
１７  フォーカスアクチュエータ
１８  トラッキングアクチュエータ
１９  チルトアクチュエータ
２０  ドライバ（スピンドルモータ駆動部）
１１１  書き込みセレクタ
１１２  読み出しセレクタ
１１３  第１のゲイン調整器
１１４  第２のゲイン調整器
１１５  出力セレクタ
１１６  第３のゲイン調整器
１１７  メモリ領域への書き込み許可スイッチ
２００  レンズシフト量格納用のメモリ領域
３０１  可動部の重心
３０２  可動部の駆動中心
１０００，１００１，１００２  光ディスク装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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