(57)【要約】【課題】特殊な追加機構を必要とせず性能の低下も引き起こさないで記録又は再生用の照射光によりチルトを検出して制御する光ディスク装置を実現する。【解決手段】光ディスク１を回転駆動するモータ２に対してディスク半径方向へ移動自在に支持されたピックアップハウジング６と、該ハウジング上をディスク半径方向へ移動自在に支持された対物レンズ７−１とを駆動して、光ディスクに照射される記録又は再生用の光スポットを光ディスクのトラック中心に追従させるトラッキング制御手段（１１，１３）を有する光ディスク装置において、前記ハウジング６に対する対物レンズの駆動量を検出するレンズ駆動量検出手段１３と、光ディスクの半径方向のプッシュプル信号を生成するプッシュプル信号検出手段１０Ａを有し、レンズ駆動量検出手段１３の出力が原点となるタイミングでプッシュプル信号検出手段１０Ａの出力を取得手段１４で取得し、取得値を元にディスク半径方向の傾き（チルト）に関連した動作の制御を行う。【選択図】図１
2006073131.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクを回転駆動するスピンドルモータに対して前記光ディスクの半径方向へ移動自在に支持されたピックアップハウジングと、該ピックアップハウジング上を光ディスクの半径方向へ移動自在に支持された対物レンズとを駆動して、前記光ディスクに照射される記録または再生用の光スポットを該光ディスクのトラック中心に追従させるトラッキング制御手段を有する光ディスク装置において、
前記ピックアップハウジングに対する前記対物レンズの駆動量を検出するレンズ駆動量検出手段と、前記光ディスクを反射して前記対物レンズを通過してきた光から光ディスクの半径方向のプッシュプル信号を生成するプッシュプル信号検出手段とを有し、前記レンズ駆動量検出手段の出力が原点（中立点）となるタイミングで前記プッシュプル信号検出手段の出力を取得し、取得値を元に光ディスクの半径方向の傾き（以下、ラジアルチルトと言う）に関連した動作の制御を行うことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
光ディスクを回転駆動するスピンドルモータに対して前記光ディスクの半径方向へ移動自在に支持されたピックアップハウジングと、該ピックアップハウジング上を光ディスクの半径方向へ移動自在に支持された対物レンズとを駆動して、前記光ディスクに照射される記録または再生用の光スポットを該光ディスクのトラック中心に追従させるトラッキング制御手段を有する光ディスク装置において、
前記ピックアップハウジングに対する前記対物レンズの駆動量を検出するレンズ駆動量検出手段と、前記光ディスクを反射して前記対物レンズを通過してきた光から光ディスクの半径方向のプッシュプル信号を生成するプッシュプル信号検出手段とを有し、前記レンズ駆動量検出手段の出力平均値が原点（中立点）となるタイミングで前記プッシュプル信号検出手段の出力平均値を取得し、取得値を元にラジアルチルトに関連した動作の制御を行うことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
請求項２記載の光ディスク装置において、
前記レンズ駆動量検出手段の出力平均値および前記プッシュプル信号検出手段の出力平均値は、光ディスクの１回転または１回転以上または１回転の整数倍の区間平均値であることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】
請求項２記載の光ディスク装置において、
前記レンズ駆動量検出手段の出力平均値および前記プッシュプル信号検出手段の出力平均値は、光ディスクの回転周波数以上の周波数成分を除去した信号であることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一つに記載の光ディスク装置において、
前記光ディスクのラジアルチルトが前記光スポットの品質に及ぼす影響を補正するラジアルチルト操作手段を有し、前記取得値を元にラジアルチルト操作手段の操作量を制御することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一つに記載の光ディスク装置において、
前記ピックアップハウジングを傾斜させる光ピックアップ傾斜手段を有し、前記取得値が原点（中立点）に近づくように光ピックアップ傾斜量を制御することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一つに記載の光ディスク装置において、
前記対物レンズを傾斜させる対物レンズ傾斜手段を有し、対物レンズ傾斜量を前記取得値に応じた量へ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１〜７のいずれか一つに記載の光ディスク装置において、
光源から対物レンズまでの間の光路中に設置され、通過する光束の波面を操作して前記光スポットにコマ収差を付加するコマ収差付加手段を有し、該コマ収差付加手段のコマ収差付加量を前記取得値に応じた量へ制御することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一つに記載の光ディスク装置において、
前記ピックアップハウジングに設置され、ピックアップと光ディスクとの相対角度を検出するチルトセンサを有し、前記取得値を元にチルトセンサ出力を補正することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一つに記載の光ディスク装置において、
前記レンズ駆動量検出手段は対物レンズを駆動する電流または電圧を元に対物レンズ駆動量を検出することを特徴とする光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学的記録媒体である光ディスクに対して記録および／または再生を行なう光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、対物レンズのシフトに伴う受光素子上のスポット移動を防止する機構を有する光ピックアップ装置（光学ヘッド装置とも言う）やそれを用いた光ディスク装置が提案されている。
例えば特許文献１（特開２００２−３１２９６６号公報）には、光軸ずれによって発生するオフセット成分を伴わない機構を設けることにより、精度の高いチルト検出が新たな検出部材を設けることなく実現できる光ピックアップ装置を提供することを目的として、少なくともレーザ光源、対物レンズ、および光ディスクに入射した光ビームにおける前記光ディスクからの反射光を検知する受光素子などを備えた光学系と、前記光ビームにおける光ディスクに対する焦点ずれおよび情報トラックの中心からのずれなどを補正する補正機構を備えた光ピックアップ装置において、前記情報トラックの中心からのずれの補正を実施したときに前記光ビームにおける前記光ディスクに対する光軸ずれの発生を防止する光学手段を備えて、受光素子の検知信号に基づいてチルト信号を検出することなどが記載されている。
【０００３】
また、特許文献２（特開平９−２１２８９１号公報）には、光学ヘッド装置において、光ディスクに対向する対物レンズをトラッキングさせても光軸ズレが発生しないようにすること、また、専用のセンサ装置を設けることなくディスクチルトを検出できるようにすることを目的として、レーザ光源と、レーザ光を主光束と少なくとも一つの副光束とに分割する光束分割手段と、主光束と副光束とをトラッキング方向から入射してフォーカシング方向とトラッキング方向とに直交する方向に偏向する可動偏向手段と、この可動偏向手段から入射する主光束と副光束とをフォーカシング方向に偏向する固定偏向手段と、この固定偏向手段から入射する主光束を光ディスクのトラックに結像させると共に副光束をトラックの間隙に結像させる対物レンズと、前記光ディスクにより反射された主光束と副光束とを個々に検出する複数の受光素子と、その複数の検出結果からトラッキングエラーに対応したプッシュプル信号を個々に生成するプッシュプル信号生成手段と、主光束と副光束とのプッシュプル信号を減算してトラッキング信号を生成するトラッキング信号生成手段と、トラッキング信号に対応して前記可動偏向手段と前記対物レンズとを一体にトラッキング方向に位置制御する移動連動機構と、複数のプッシュプル信号を加算して前記光ディスクの傾斜に対応したチルト信号を生成するチルト信号生成手段とを有することを特徴とする光学ヘッド装置などが記載されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３１２９６６号公報
【特許文献２】特開平９−２１２８９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の光ディスク装置におけるチルト補正では、記録および／または再生用の光ピックアップとは別に光学的なチルトセンサを設け、検出値を元にチルト操作手段を制御していた。この構成では、記録および／または再生用の光照射位置とディスクチルト検出用の光照射位置とが異なるため、検出位置によるチルト差や検出方向と補正方向との差が誤差となっていた。前述の特許文献１や特許文献２に記載の発明は、記録および／または再生用の照射光を利用してチルトを検出し、これらの誤差が生じることを防止したものである。すなわちプッシュプル信号がレンズシフトやディスクチルトに応じてオフセットすることを利用して、レンズシフトに伴うオフセットを除去する機構と組み合わせることで実現している。レンズシフトに伴うオフセットを除去する機構としては、例えば特許文献２の図３に示されているような、対物レンズとミラーを一体に駆動する機構が提案されているが、本来、対物レンズを駆動することを目的としている対物レンズアクチュエータに対物レンズ以上の質量のミラーを追加搭載すると、加速性能が大幅に低下してしまう。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、特殊な追加機構を必要とせずに、性能の低下も引き起こさないで、記録および／または再生用の照射光によりチルトを検出して制御することができる構成の光ディスク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】
【０００７】
上述の目的を達成するため本発明では以下のような手段を採っている。
本発明の第１の手段は、光ディスクを回転駆動するスピンドルモータに対して前記光ディスクの半径方向へ移動自在に支持されたピックアップハウジングと、該ピックアップハウジング上を光ディスクの半径方向へ移動自在に支持された対物レンズとを駆動して、前記光ディスクに照射される記録または再生用の光スポットを該光ディスクのトラック中心に追従させるトラッキング制御手段を有する光ディスク装置において、前記ピックアップハウジングに対する前記対物レンズの駆動量を検出するレンズ駆動量検出手段と、前記光ディスクを反射して前記対物レンズを通過してきた光から光ディスクの半径方向のプッシュプル信号を生成するプッシュプル信号検出手段とを有し、前記レンズ駆動量検出手段の出力が原点（中立点）となるタイミングで前記プッシュプル信号検出手段の出力を取得し、取得値を元に光ディスクの半径方向の傾き（以下、ラジアルチルトと言う）に関連した動作の制御を行うことを特徴とする（請求項１）。
【０００８】
本発明の第２の手段は、光ディスクを回転駆動するスピンドルモータに対して前記光ディスクの半径方向へ移動自在に支持されたピックアップハウジングと、該ピックアップハウジング上を光ディスクの半径方向へ移動自在に支持された対物レンズとを駆動して、前記光ディスクに照射される記録または再生用の光スポットを該光ディスクのトラック中心に追従させるトラッキング制御手段を有する光ディスク装置において、前記ピックアップハウジングに対する前記対物レンズの駆動量を検出するレンズ駆動量検出手段と、前記光ディスクを反射して前記対物レンズを通過してきた光から光ディスクの半径方向のプッシュプル信号を生成するプッシュプル信号検出手段とを有し、前記レンズ駆動量検出手段の出力平均値が原点（中立点）となるタイミングで前記プッシュプル信号検出手段の出力平均値を取得し、取得値を元にラジアルチルトに関連した動作の制御を行うことを特徴とする（請求項２）。
【０００９】
本発明の第３の手段は、第２の手段の光ディスク装置において、前記レンズ駆動量検出手段の出力平均値および前記プッシュプル信号検出手段の出力平均値は、光ディスクの１回転または１回転以上または１回転の整数倍の区間平均値であることを特徴とする（請求項３）。
また、本発明の第４の手段は、第２の手段の光ディスク装置において、前記レンズ駆動量検出手段の出力平均値および前記プッシュプル信号検出手段の出力平均値は、光ディスクの回転周波数以上の周波数成分を除去した信号であることを特徴とする（請求項４）。
【００１０】
本発明の第５の手段は、第１〜４のいずれか一つの手段の光ディスク装置において、前記光ディスクのラジアルチルトが前記光スポットの品質に及ぼす影響を補正するラジアルチルト操作手段を有し、前記取得値を元にラジアルチルト操作手段の操作量を制御することを特徴とする（請求項５）。
また、本発明の第６の手段は、第１〜４のいずれか一つの手段の光ディスク装置において、前記ピックアップハウジングを傾斜させる光ピックアップ傾斜手段を有し、前記取得値が原点（中立点）に近づくように光ピックアップ傾斜量を制御することを特徴とする（請求項６）。
【００１１】
本発明の第７の手段は、第１〜４のいずれか一つの手段の光ディスク装置において、前記対物レンズを傾斜させる対物レンズ傾斜手段を有し、対物レンズ傾斜量を前記取得値に応じた量へ制御することを特徴とする（請求項７）。
また、本発明の第８の手段は、第１〜４のいずれか一つの手段の光ディスク装置において、光源から対物レンズまでの間の光路中に設置され、通過する光束の波面を操作して前記光スポットにコマ収差を付加するコマ収差付加手段を有し、該コマ収差付加手段のコマ収差付加量を前記取得値に応じた量へ制御することを特徴とする（請求項８）。
【００１２】
本発明の第９の手段は、第１〜４のいずれか一つの手段の光ディスク装置において、前記ピックアップハウジングに設置され、ピックアップと光ディスクとの相対角度を検出するチルトセンサを有し、前記取得値を元にチルトセンサ出力を補正することを特徴とする（請求項９）。
また、本発明の第１０の手段は、第１〜９のいずれか一つの手段の光ディスク装置において、前記レンズ駆動量検出手段は対物レンズを駆動する電流または電圧を元に対物レンズ駆動量を検出することを特徴とする（請求項１０）。
【発明の効果】
【００１３】
第１の手段の光ディスク装置では、レンズシフトとディスクチルトによりオフセットが生じるプッシュプル信号をレンズシフトが０となるタイミングで取得するので、追加機構を設けることなくディスクチルトを検出することができる。
【００１４】
第２の手段の光ディスク装置では、平均的にレンズシフトが０となるタイミングでプッシュプル信号の平均値を取得するので、取得タイミングずれによる検出誤差を低減することができる。
また、第３の手段の光ディスク装置では、第２の手段の効果に加え、光ディスクの１回転または１回転以上または１回転の整数倍の区間平均値を用いているので、光ディスクの偏心による検出誤差を除去できる。
また、第４の手段の光ディスク装置では、第２の手段の効果に加え、フィルタにより光ディスクの回転周波数以下の成分を抽出しているので、平均区間を定めることなく各種信号の振動中心を抽出することができる。
【００１５】
第５の手段の光ディスク装置では、第１〜４のいずれか一つの手段の効果に加え、光ディスクの傾斜に伴うプッシュプル信号のオフセットを検出して検出値を元に光ディスクの傾斜の悪影響を補正するので、光ディスクの傾斜による光スポットの劣化を防止することができる。
また、第６の手段の光ディスク装置では、第１〜４のいずれか一つの手段の効果に加え、光ディスクの傾斜に伴うプッシュプル信号のオフセットを検出して検出値が小さくなるように光ピックアップの傾斜姿勢を制御するので、光ディスクの傾斜量変化に追従して光ピックアップと光ディスクとを平行に保つことができる。
【００１６】
第７の手段の光ディスク装置では、第１〜４のいずれか一つの手段の効果に加え、光ディスクの傾斜に伴うプッシュプル信号のオフセットを検出して検出値に応じて対物レンズ傾斜量を制御するので、光ディスクの傾斜量変化に追従して光ディスクの傾斜に伴うコマ収差をキャンセルさせることができる。
また、第８の手段の光ディスク装置では、第１〜４のいずれか一つの手段の効果に加え、光ディスクの傾斜に伴うプッシュプル信号のオフセットを検出して検出値に応じて照射光に付加する波面収差量を制御するので、光ディスクの傾斜量変化に追従して光ディスクの傾斜に伴うコマ収差をキャンセルさせることができる。
【００１７】
第９の手段の光ディスク装置では、第１〜４のいずれか一つの手段の効果に加え、光ディスクの傾斜に伴うプッシュプル信号のオフセットを度々検出してチルトセンサのオフセットを修正するので、チルトセンサのオフセット変動が累積して大きくなることを防止できる。
また、第１０の手段の光ディスク装置では、第１〜９のいずれか一つの手段の効果に加え、対物レンズ駆動信号を元に対物レンズ駆動量を検出するので、別途対物レンズ位置センサを設けることなくレンズシフトが０となるタイミングを検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の構成、動作および作用を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
【実施例】
【００１９】
（実施例１）
図１は本発明の一実施例を示す光ディスク装置の概略構成図である。図１において、光学的記録媒体である光ディスク１を回転駆動するスピンドルモータ２は固定ベース３に固定されている。回動ベース４は支点４−１によって固定ベース３に軸支されており、光ディスク１の半径方向へ傾斜自在となっている。この回動ベース４の光ディスクの半径方向の傾き姿勢はチルト操作手段５によって操作される。ピックアップハウジング６はシークシャフト（図示せず）およびリードスクリュー８−１によって光ディスク１の半径方向へ移動自在に支持されている。リードスクリュー８−１はトラバースモータ８の回転軸と一体になっており、トラバースモータ８を回転させることによりピックアップハウジング６は光ディスク１の半径方向へ駆動される。対物レンズアクチュエータ７は対物レンズ７−１を移動自在にピックアップハウジング６へ支持すると共に、光ディスク１面の垂直方向および半径方向へ駆動する。ピックアップハウジング６には、光源６−１と回折光学素子（回折格子、ホログラム、偏光性回折格子、偏光性ホログラム等）６−２とカップリングレンズ６−３とビームスプリッタ６−４と検出レンズ６−５と受光素子６−６とを含む光学系が固定されている。
【００２０】
光源６−１から出射された記録および／または再生用の光は回折光学素子６−２により０次回折光と±１次回折光の３本の光束へ分離され、各光束はカップリングレンズ６−３、ビームスプリッタ６−４、対物レンズ７−１を経て光ディスク１へ集光され、微小な光スポットとして照射される。光ディスク１を反射した光は対物レンズ７−１を透過し、ビームスプリッタ６−４によって行きの光路と分岐させられ、検出レンズ６−５を透過して受光素子６−６へ入射する。
【００２１】
受光素子６−６は受光面が多分割された多分割受光素子であり、プッシュプル信号検出手段１０Ａにより、受光素子６−６の各受光面からの光電変換出力を演算して後述するメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）とサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）が生成される。そしてトラックエラー検出手段（例えば差動増幅器）１０Ｂで、メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）とサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）との差によりトラックエラー信号（ＴＥ）が生成され、アクチュエータ制御手段（レンズ駆動量検出手段）１３はトラックエラー信号（ＴＥ）が小さくなるようなトラッキングドライブ信号（ＴＤ）を生成し、対物レンズアクチュエータ７はトラッキングドライブ信号（ＴＤ）により対物レンズ７−１を光ディスク１の半径方向へ駆動する。その一方で、トラッキングドライブ信号（ＴＤ）からはローパスフィルタ（ＬＰＦ）により光ディスク１の回転周波数以下の低域成分が生成されトラバース制御手段１１とＭＰＰ取得手段１４とへ出力される。トラバース制御手段１１はトラッキングドライブ信号（ＴＤ）の低域成分に応じてトラバースモータ８を駆動する。メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）からはローパスフィルタ（ＬＰＦ）により光ディスク１の回転周波数以下の低域成分が生成されＭＰＰ取得手段１４とへ出力される。ＭＰＰ取得手段１４はトラッキングドライブ信号（ＴＤ）の低域成分をモニタし、トラッキングドライブ信号（ＴＤ）の低域成分出力値が０（原点（中立点））近傍の所定範囲を示している期間だけメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分を取得し、チルト制御手段１２へ出力する。チルト制御手段１２はメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分が小さくなるようにチルト操作手段５を駆動する。
【００２２】
図２は光ディスク１上に照射される光スポットと、受光素子６−６の受光面上に照射される光スポット（受光スポット）を示した図で、差動プッシュプル法によってトラッキングエラー信号（ＴＥ）が生成される。本説明では、０次回折光に相当する受光スポットから生成されるプッシュプル信号をメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）、＋１次回折光に相当する受光スポットから生成されるプッシュプル信号と−１次回折光に相当する受光スポットから生成されるプッシュプル信号との加算平均をサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）と呼ぶ。メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）、サブプッシュプル信号（ＳＰＰ）、トラックエラー信号（ＴＥ）は以下の演算により求まる信号となる。
ＭＰＰ＝(ａ−ｂ)／(ａ＋ｂ)
ＳＰＰ＝{(ｃ−ｄ)／(ｃ＋ｄ)＋(ｅ−ｆ)／(ｅ＋ｆ)}／２
ＴＥ＝ＭＰＰ−ＳＰＰ
【００２３】
各プッシュプル信号は和信号（ａ＋ｂ）、（ｃ＋ｄ）、（ｅ＋ｆ）で正規化されているが、図２の回路構成ではゲインＧ１、Ｇ２を掛けて等価な信号を生成している。
ＭＰＰ＝(ａ−ｂ)
ＳＰＰ＝Ｇ２×{(ｃ−ｄ)＋Ｇ１(ｅ−ｆ)}
ＴＥ＝ＭＰＰ−ＳＰＰ
Ｇ１＝(ｃ＋ｄ)／(ｅ＋ｆ)
Ｇ２＝(ａ＋ｂ)／(ｃ＋ｄ)／２
【００２４】
光ディスク１には螺旋状に溝（トラック）が形成されており、本説明では溝（トラック）の凹部をグルーブ、凸部をランドと呼ぶ。データはグルーブに記録される。グルーブ中心から隣のグルーブ中心までの距離Ｐg をグルーブピッチと呼び、本実施例ではグルーブピッチＰg は０．７４μｍに設定されている。
【００２５】
光ディスク１を反射した光は回折や干渉によりトラックエラー成分を含み、照射位置がグルーブ中心およびランド中心で半径方向の強度分布が対称となり、それ以外の照射位置では非対象となる。各プッシュプル信号におけるトラックエラー成分の変化は、照射光をトラック横断方向へ走査したときに、グルーブ中心から隣のグルーブ中心までを一周期とした正弦波となる。±１次回折光は０次回折光の照射位置から±１／２グルーブピッチ離れた位置へ照射されているので、サブプッシュプル信号（ＳＰＰ）のトラックエラー成分変化はメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の逆相となる。
【００２６】
一方、受光素子６−６上の各スポット位置は、図３に示すような対物レンズ７−１のシフトや、図４に示すような光ディスク１の半径方向の傾斜（ラジアルチルト）により変化する。従って、対物レンズ７−１のシフトや光ディスク１の傾斜（ラジアルチルト）に応じたオフセットが各プッシュプル信号に等しく生じる。図５は対物レンズ７−１のシフトや光ディスク１の傾斜（ラジアルチルト）が生じている状態でトラックを横断させた際に出力される各種信号を示した図である。メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）とサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）とはトラックエラー成分が逆相で、オフセットが同量の関係にある。メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）からサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）を差し引いて生成されたトラックエラー信号（ＴＥ）はオフセット成分が除去され、トラックエラー成分だけの信号となる。
【００２７】
図６は図１に示す光ディスク装置において、トラックエラー信号に従って０次回折光による集光スポットをグルーブに追従させたときの各種信号を示した図である。実線がトラッキングドライブ信号（ＴＤ）およびメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）で、各々の破線がローパスフィルタ（ＬＰＦ）により抽出した低域成分信号である。
簡単のために、トラッキングドライブ信号（ＴＤ）に対する対物レンズ７−１の移動感度を１ｍｍ／Ｖ、対物レンズシフト量に対するメインプッシュプル信号のオフセット感度を１Ｖ／ｍｍとして表している。
【００２８】
光ディスク１には偏心があるため、対物レンズ７−１をグルーブに追従させているトラッキングドライブ信号（ＴＤ）は光ディスク１の１回転で１周期の正弦波となる。図６では１回転で±０．０８ｍｍの振れが生じている。グルーブは螺旋状に形成されており、グルーブピッチは０．７４μｍに設定されているので、光ディスク１の１回転で０．７４μｍづつ振動中心が外周側へ増加する。図６において矢印Ａに示す状態では、対物レンズ７−１はピックアップハウジング６に対して光ディスク１の内周側へ０．０５ｍｍシフトした位置を中心に振動している。約１３５回転した後の矢印Ｂに示す状態では、振動中心が０．１ｍｍ増加し、振動中心がピックアップハウジング６に対して光ディスク１の外周側へ０．０５ｍｍシフトした状態となる。トラッキングドライブ信号（ＴＤ）の低域成分は振動中心の変化に比例しており、トラバース制御手段１１では、トラッキングドライブ信号（ＴＤ）の低域成分に応じた駆動信号が生成され、トラバースモータ８へ印加される。対物レンズ７−１の振動中心がピックアップハウジング６に対して外周側へ０．０５ｍｍシフトした状態に相当する量へ印加量が増加するとトラバースモータ８が１分解能駆動され、ピックアップハウジング６が光ディスク１の外周側へ０．１ｍｍ駆動される。ピックアップハウジング６が光ディスク１の外周側へ０．１ｍｍ駆動されると対物レンズ７−１の振動中心はピックアップハウジング６に対して光ディスク１の内周側へ０．０５ｍｍシフトした位置となる。
【００２９】
ＭＰＰ取得手段１４はトラッキングドライブ信号（ＴＤ）の低域成分出力を監視して、出力値が±０．０１Ｖ（±０．０１ｍｍ相等）以内になるとメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分出力を取得してチルト制御手段１２へ出力する。チルト制御手段１２はメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分出力が初期値（本実施例では０Ｖ）に近づくようにチルト操作手段５を駆動する。トラッキングドライブ信号（ＴＤ）の低域成分出力が±０．０１Ｖの状態において、メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分出力には対物レンズシフト成分が±０．０１ｍｍ相等しか影響しておらず、大きなオフセットが取得された場合には大部分が光ディスク１の傾斜（ラジアルチルト）によるオフセットである。従ってオフセットが低減されるようにチルト操作手段５を駆動すれば、光ディスク１とピックアップハウジング６との相対傾きが補正される。
【００３０】
図６の矢印Ｃに示す地点にてトラッキングドライブ信号（ＴＤ）の低域成分出力は−０．０１Ｖへ達しており、チルト操作が開始される。チルト操作が開始されるとメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分出力は０Ｖへ近づき、メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の振動中心も０Ｖへ近づく。トラッキングドライブ信号（ＴＤ）の低域成分出力が＋０．０１Ｖへ達すると（図６の矢印Ｄに示す地点）チルト操作が中断され、ピックアップハウジング６の姿勢は最後の状態で保持される。そして矢印Ｅに示す地点へ到達し、再びトラッキングドライブ信号（ＴＤ）の低域成分出力が−０．０１Ｖへ達すると、チルト操作が再開され、トラッキングドライブ信号（ＴＤ）の低域成分出力が＋０．０１Ｖへ達する矢印Ｆの地点まで継続される。
【００３１】
メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分出力の初期値とは、光ディスク１に対してピックアップハウジング６が平行な姿勢で、対物レンズ７−１を駆動しない状態、つまり対物レンズシフトが０の状態で出力されるメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分出力値である。組付け誤差等の理由で０Ｖ以外の値が初期値の場合には、その値を記憶しておき、チルト操作中のメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分出力が記憶値に近づくように制御する。
【００３２】
なお、図１に示す光ディスク装置の実施例では、ＭＰＰ取得手段１４によりメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分出力を取得してチルト制御を行っているが、図７に示す実施例の光ディスク装置のように、ＬＰ取得手段１５を用いてメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）とサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）との和から生成されるレンズポジション信号（ＬＰ）の低域成分出力を代わりに取得しても同様の効果が得られる。また、図８に示す実施例の光ディスク装置のように、ＳＰＰ取得手段１６を用いてサブプッシュプル信号（ＳＰＰ）の低域成分出力を代わりに取得しても同様の効果が得られる。
【００３３】
図１に示す実施例の光ディスク装置では、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）を用いてトラッキングドライブ信号（ＴＤ）およびメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分、つまり振動中心の抽出を行っているが、トラッキングドライブ信号（ＴＤ）およびメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の区間平均を演算することでも同等の信号を抽出することができる。トラッキングドライブ信号（ＴＤ）およびメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の振動の大半は光ディスク１回転で１周期のディスク偏心成分であるので、平均を求める区間長を光ディスク１回転以上に設定することで平均化誤差を低減することができる。また、区間長を光ディスク１回転の整数倍に設定することで更に高精度化することができる。
【００３４】
（実施例２）
次に図９は本発明の別の実施例を示す光ディスク装置の概略構成図である。図１に示す実施例の光ディスク装置に対して図９の実施例の光ディスク装置では、図１の回動ベース４が固定ベース３と一体となっていること、回動ベース４の傾き姿勢を操作するチルト操作手段５が無いこと、その代わりに透過光束の波面を操作する液晶チルト操作素子６−７がピックアップハウジング６に搭載されており、その液晶チルト操作素子６−７をチルト制御手段１２で制御すること、が異なる。
【００３５】
図９の実施例の光ディスク装置では、図１の実施例と同様にしてＭＰＰ取得手段１４はメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分を取得し、チルト制御手段１２へ出力する。チルト制御手段１２はＭＰＰ取得手段１４の出力に応じた駆動量で液晶チルト操作素子６−７を駆動する。ＭＰＰ取得手段１４の出力は光ディスク１の傾斜量を表しており、傾斜量に応じてコマ収差量も増大する。液晶チルト操作素子６−７によってコマ収差を打ち消す波面収差を付加することでコマ収差による集光スポットの劣化を防止することができる。
【００３６】
図１０は図９に示す光ディスク装置において、トラックエラー信号に従って０次回折光による集光スポットをグルーブに追従させたときの各種信号を示した図である。実線がトラッキングドライブ信号（ＴＤ）およびメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）で、各々の破線がローパスフィルタ（ＬＰＦ）により抽出した低域成分信号である。
図１の実施例の光ディスク装置における同様の信号（図６）とは異なり、図９の実施例の光ディスク装置における信号（図１０）では、チルト操作を開始してもメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の振動中心は変化しないが、振動中心の取得量に応じて液晶チルト操作素子６−７の駆動量を操作しているので、コマ収差が補正できている。
【００３７】
（実施例３）
次に図１１は本発明のさらに別の実施例を示す光ディスク装置の概略構成図である。図９に示す実施例の光ディスク装置に対して図１１の実施例の光ディスク装置では、液晶チルト操作素子６−７が無いこと、対物レンズ７−１が光ディスク１の半径方向へ傾斜自在なように対物レンズアクチュエータ７が構成されており、傾斜量を操作するチルト操作モータ（図示しない）が対物レンズアクチュエータ７に設けられていること、が異なる。
【００３８】
図１１の実施例の光ディスク装置では、図１の実施例と同様にしてＭＰＰ取得手段１４はメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分を取得し、チルト制御手段１２へ出力する。チルト制御手段１２はＭＰＰ取得手段１４の出力に応じた駆動量でチルト操作モータ（図示しない）を駆動し、対物レンズ７−１が傾斜する。コマ収差は対物レンズ７−１の傾斜によっても発生するので、光ディスク１の傾斜によって発生するコマ収差を打ち消すコマ収差を対物レンズ７−１の傾斜によって付加することで集光スポットの劣化を防止することができる。
また、トラックエラー信号に従って０次回折光による集光スポットをグルーブに追従させたときの各種信号は図９の実施例と同様に図１０に示すようになる。
【００３９】
（実施例４）
次に図１２は本発明のさらに別の実施例を示す光ディスク装置の概略構成図である。図１２に示す実施例の光ディスク装置では、図１１の実施例の光ディスク装置と異なり、ピックアップハウジング６と光ディスク１との相対傾斜角を光学的に検出するチルトセンサ９がピックアップハウジング６に実装されている。そして光ディスク１の傾斜（ラジアルチルト）に対するチルトセンサ９の出力感度が光ディスク１の傾斜（ラジアルチルト）に対するメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）のオフセット感度と等しくなるようにゲイン（Ｇ３）が掛けられている。
【００４０】
オフセットキャンセル量記憶手段１７はキャンセル値を記憶しており、このオフセットキャンセル量記憶手段１７からのキャンセル値とチルトセンサ９の検出信号が差動増幅器を介してチルト制御手段１２に入力される。そしてチルト制御手段１２は、チルトセンサ９の検出信号からキャンセル値を差し引いた信号に応じて対物レンズアクチュエータ７のチルト操作モータ（図示しない）を駆動する。
また、図１の実施例と同様にしてＭＰＰ取得手段１４はメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分を取得する。そしてオフセットキャンセル量記憶手段１７は、チルトセンサ９の出力値からメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分取得値を減算し、記憶しているキャンセル値を減算結果に置き換える。すなわち、ＭＰＰ取得手段１４がメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分を取得する度にオフセットキャンセル量記憶手段１７はキャンセル値を更新する。
【００４１】
図１３（ａ），（ｂ）は図１２に示す光ディスク装置のチルトセンサ９の一例を示した図である。光源９−１から出射された光はレンズ９−２により平行光へ変換され、光ディスク１へ照射させられる。光ディスク１を反射した光はレンズ９−２により集光させられ、２分割受光素子９−３の分割線上へ入射する。光ディスク１の傾斜により２分割受光素子９−３上のスポットが移動するので、２分割受光素子９−３の差信号出力によって光ディスクの傾斜が検出できる。チルトセンサ９の検出オフセットは光ディスク１までの距離変化や光ディスク１の反射率変化により容易に変動してしまう。図１２に示す実施例の光ディスク装置では、オフセットキャンセル値をメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分により度々更新しているので、オフセット変動が累積して大きくなってしまうことを防止できる。また、チルトセンサ９の出力は連続的であるため、チルト補正操作も連続して行うことができる。
【００４２】
以上に説明した各実施例では、いずれもプッシュプル信号に含まれる光ディスク１の傾斜成分信号を抽出して、光ディスク１へ照射する光スポットの品質改善に利用しているが、この他にも光ディスク１の傾斜（ラジアルチルト）に関連した動作であれば利用可能である。
例えば、メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分などにより抽出した光ディスクの傾斜成分信号に応じて光ディスクの回転速度を切り換えることで記録または再生品質の低下を防止することができる。
【００４３】
光ディスクの回転速度を低下させると記録または再生品質が向上するので、光ディスクの傾斜に伴う記録または再生品質の劣化を補うことができる。
また、記録時にメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分などにより抽出した光ディスクの傾斜成分信号に応じて光源の出射光出力を制御することで、記録品質の低下を防止することができる。光ディスクの傾斜に伴い記録照射光の光ディスク面における実効率が低下して記録品質が劣化するが、発光出力を増加させれば実効率の低下を補うことができる。
【００４４】
さらに光ディスクの傾斜に応じてデフォーカス検出信号がオフセットするような装置においては、メインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分などにより抽出した光ディスクの傾斜成分信号に応じてデフォーカス検出信号を補正することにより、正確なデフォーカス値を得ることができる。
また、記録時にメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）の低域成分などにより抽出した光ディスクの傾斜成分信号を監視して許容値を超えたら記録動作を中止することにより、傾斜量の大きい劣悪な光ディスクへデータを移動してデータが失われてしまうことを防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
以上説明したように、本発明によれば、特殊な追加機構を必要とせずに、性能の低下も引き起こさないで、記録および／または再生用の照射光によりチルトを検出して制御することができる構成の光ディスク装置を実現することができる。従って本発明によれば、小型・低コストで高性能な光ディスク装置を実現でき、ＣＤ（コンパクトディスク）系やＤＶＤ（デジタルバーサタイルディスク）系の光ディスク装置、青色半導体レーザ等の短波長光を用いる高密度光ディスク装置等、種々の光ディスク装置に利用することができる。また、本発明によれば小型でコンパクトな光ディスク装置を実現することができるので、デスクトップ型やノート型のパーソナルコンピュータに搭載する光ディスク装置として好適に利用できる他、ポータブルなディスプレー一体型光ディスク装置等にも好適に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施例を示す光ディスク装置の概略構成図である。
【図２】図１に示す光ディスク装置における光ディスク上に照射される光スポットと、受光素子の受光面上に照射される光スポット（受光スポット）とを同時に示した図である。
【図３】図１に示す光ディスク装置において対物レンズのシフトにより受光素子上の光スポット位置が変化する様子を示した図である。
【図４】図１に示す光ディスク装置において光ディスクの傾斜により受光素子上の光スポット位置が変化する様子を示した図である。
【図５】図１に示す光ディスク装置において、対物レンズのシフトや光ディスクの傾斜が生じている状態でトラックを横断させた際に出力されるメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）、サブプッシュプル信号（ＳＰＰ）、トラックエラー信号（ＴＥ）を示した図である。
【図６】図１に示す光ディスク装置において、トラックエラー信号に従って０次回折光による集光スポットをグルーブに追従させたときのトラッキングドライブ信号（ＴＤ）およびメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）を示した図である。
【図７】本発明の別の実施例を示す光ディスク装置の概略構成図である。
【図８】本発明の別の実施例を示す光ディスク装置の概略構成図である。
【図９】本発明の別の実施例を示す光ディスク装置の概略構成図である。
【図１０】図９に示す光ディスク装置において、トラックエラー信号に従って０次回折光による集光スポットをグルーブに追従させたときのトラッキングドライブ信号（ＴＤ）およびメインプッシュプル信号（ＭＰＰ）を示した図である。
【図１１】本発明の別の実施例を示す光ディスク装置の概略構成図である。
【図１２】本発明の別の実施例を示す光ディスク装置の概略構成図である。
【図１３】図１２に示す光ディスク装置のチルトセンサの一例を示した図である。
【符号の説明】
【００４７】
１：光ディスク
２：スピンドルモータ
３：固定ベース
４：回動ベース
４−１：支点
５：チルト操作手段
６：ピックアップハウジング
６−１：光源
６−２：回折光学素子
６−３：カップリングレンズ
６−４：ビームスプリッタ
６−５：検出レンズ
６−６：受光素子
６−７：液晶チルト操作素子
７：対物レンズアクチュエータ
７−１：対物レンズ
８：トラバースモータ
８−１：リードスクリュー
９：チルトセンサ
１０Ａ：プッシュプル信号検出手段
１０Ｂ：トラックエラー検出手段
１１：トラバース制御手段
１２：チルト制御手段
１３：アクチュエータ制御手段（レンズ駆動量検出手段）
１４：ＭＰＰ取得手段
１５：ＬＰ取得手段
１６：ＳＰＰ取得手段
１７：オフセットキャンセル量記憶手段
【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】
2006073131.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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