(57)【要約】【課題】  フォーカスバイアス調整処理が常に正常に終了するディスク再生装置を提供する。【解決手段】  本発明に係るディスク再生装置は、光学ヘッドのフォーカスのずれに応じたエラー信号に対するバイアスの最適値を求めるマイクロコンピュータ４を具えている。該マイクロコンピュータ４は、バイアス値を変更しながら信号再生状態を検知して、良好な信号再生状態が得られるときのバイアス値を最適値として決定するものであって、フォーカスサーボの基準レベルからの前記エラー信号のずれに応じて、バイアス値の変更範囲を変更する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学ヘッドのフォーカスのずれに応じたエラー信号に対するバイアスの最適値を求め、該最適値に基づいて該エラー信号にバイアス調整を施す演算処理回路を具え、バイアス調整の施されたエラー信号に基づいてフォーカスサーボが実行されるディスク再生装置において、前記演算処理回路は、バイアス値を変更しながら信号再生状態を検知して、良好な信号再生状態が得られるときのバイアス値を最適値として決定するものであって、フォーカスサーボの基準レベルからの前記エラー信号のずれに応じて、バイアス値の変更範囲を変更する変更手段を具えていることを特徴とするディスク再生装置。
【請求項２】
前記変更手段は、前記エラー信号がフォーカスサーボの基準レベルから正側にずれている場合には、バイアス値の変更範囲を負側の範囲が正側に比べて狭い範囲に設定する一方、前記エラー信号がフォーカスサーボの基準レベルから負側にずれている場合には、バイアス値の変更範囲を正側の範囲が負側に比べて狭い範囲に設定する請求項１に記載のディスク再生装置。
【請求項３】
前記変更手段は、
前記エラー信号の最大値及び最小値の平均値とフォーカスサーボの基準レベルとの偏差を算出し、前記エラー信号の振幅に対する該偏差の割合を算出する手段と、
バイアス値の変更範囲を、算出された割合に応じた範囲に設定する手段
とを具えている請求項１又は請求項２に記載のディスク再生装置。
【請求項４】
前記変更手段は、前記エラー信号の振幅に応じてバイアス値の変更範囲を変更する請求項１乃至請求項３の何れかに記載のディスク再生装置。
【請求項５】
前記演算処理回路は、再生信号のジッター値に基づいて信号再生状態の良否を検知する請求項１乃至請求項４の何れかに記載のディスク再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクに光学ヘッドからレーザ光を照射して、該ディスクから信号を再生するディスク再生装置を提供することである。
【背景技術】
【０００２】
ディスク再生装置においては、信号再生中に、ピックアップの出力信号から、例えば非点収差方式によりフォーカスエラー信号が生成され、該フォーカスエラー信号に基づいて、ディスクの反りや面振れによる上下動に対してピックアップを追従させるフォーカスサーボが実行される。これによって、良好なフォーカス状態が得られる。
【０００３】
図６(ａ)は、ピックアップの合焦位置を一方向に変化させたときのフォーカスエラー信号のＳ字波形を表わし、同図(ｂ)は、ＲＦ信号のジッター値とフォーカスバイアス値との関係を表わしている。同図(ａ)(ｂ)の如く、フォーカスエラー信号が基準レベルを通過するゼロクロス点で、ＲＦ信号のジッター値は最小となる。
【０００４】
しかし、ピックアップの特性のばらつき等によって、図７(ａ)(ｂ)に示す如く、ＲＦ信号のジッター値の最小点が、フォーカスエラー信号のゼロクロス点からずれることがある。そのずれ量は、フォーカスエラー信号の振幅に対して最大で２０％程度となる。
そこで、フォーカスエラー信号に対するバイアスの最適値を求め、該最適値に基づいて該エラー信号にバイアス調整を施すことが行なわれている。
【０００５】
フォーカスエラー信号に対するバイアスの最適値を求めるフォーカスバイアス調整処理においては、フォーカスバイアス値を、図８に示す如く０から正方向に１ステップずつ４ステップ分増大させると共に負方向に１ステップずつ４ステップ分減少させて、各バイアス値におけるＲＦ信号のジッター値を測定し、その後、該９点Ｐ１〜Ｐ９でのフォーカスバイアス値及びジッター値を用いて２次曲線を求め、該２次曲線の頂点に対応するフォーカスバイアス値ｂ０を最適値として求める。
【０００６】
尚、出願人は、フォーカスエラー信号に対し環境温度に応じて最適なオフセット調整を施すことが可能なディスク再生装置を提案している(特許文献１参照)。
【特許文献１】特開２００２−１８３９８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来のディスク再生装置においては、上記フォーカスバイアス調整処理が正常に終了しない場合がある問題があった。
本発明の目的は、フォーカスバイアス調整処理が常に正常に終了するディスク再生装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そこで本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意研究を行なった結果、従来のディスク再生装置においてフォーカスバイアス調整処理が正常に終了しない原因を究明し、本発明の完成に至った。
図９は、フォーカスサーボの基準レベルＶｒｅｆからのずれが小さいフォーカスエラー信号の波形を表わしている。図示の如く、該フォーカスエラー信号の最大値ｆｅｍａｘ及び最小値ｆｅｍｉｎの平均値ｆｅａｖｅとフォーカスサーボの基準レベルＶｒｅｆとのずれは小さく、正側のピークから負側のピークまでの振幅ＰＰに対する該ずれ量の割合は４％程度となっている。
図１０は、図９に示す如くフォーカスサーボの基準レベルＶｒｅｆからのフォーカスエラー信号のずれが小さい場合に、フォーカスバイアス調整処理において得られるフォーカスエラー信号の変化及びＲＦ信号のジッター値の変化を表わしている。図示の如く、正側及び負側の何れの側においても、フォーカスエラー信号は発振することなく正常に変化しており、正常なジッター値が得られている。
【０００９】
フォーカスエラー信号は、ピックアップの特性のばらつきや経年変化によって、フォーカスサーボの基準レベルから大きくずれることがある。
図１１は、フォーカスサーボの基準レベルＶｒｅｆから正側に大きくずれているフォーカスエラー信号の波形を表わしている。図示の如く、該フォーカスエラー信号の最大値ｆｅｍａｘ及び最小値ｆｅｍｉｎの平均値ｆｅａｖｅとフォーカスサーボの基準レベルＶｒｅｆとのずれは大きく、振幅ＰＰに対する該ずれ量の割合は１８％程度となっている。
図１２は、図１１に示す如くフォーカスエラー信号がフォーカスサーボの基準レベルＶｒｅｆから正側に大きくずれている場合に、フォーカスバイアス調整処理において得られるフォーカスエラー信号の変化及びＲＦ信号のジッター値の変化を表わしている。図示の如く、正側においては、フォーカスエラー信号は発振することなく正常に変化しているが、負側においては、フォーカスエラー信号はフォーカスサーボが外れて発振しており、正常なジッター値が得られていない。
従来のディスク再生装置においては、常にフォーカスバイアス値を正側及び負側に同じ４ステップ分だけ変化させるため、上述の如く、フォーカスエラー信号がフォーカスサーボの基準値Ｖｒｅｆから大きくずれている場合に、フォーカスサーボが外れて、フォーカスバイアス調整処理が正常に終了しないのである。
【００１０】
本発明に係るディスク再生装置は、光学ヘッドのフォーカスのずれに応じたエラー信号に対するバイアスの最適値を求め、該最適値に基づいて該エラー信号にバイアス調整を施す演算処理回路を具えており、バイアス調整の施されたエラー信号に基づいてフォーカスサーボが実行される。ここで、前記演算処理回路は、バイアス値を変更しながら信号再生状態を検知して、良好な信号再生状態が得られるときのバイアス値を最適値として決定するものであって、フォーカスサーボの基準レベルからの前記エラー信号のずれに応じて、バイアス値の変更範囲を変更する変更手段を具えている。
【００１１】
前記変更手段は、前記エラー信号がフォーカスサーボの基準レベルから正側にずれている場合には、バイアス値の変更範囲を負側の範囲が正側に比べて狭い範囲に設定する一方、前記エラー信号がフォーカスサーボの基準レベルから負側にずれている場合には、バイアス値の変更範囲を正側の範囲が負側に比べて狭い範囲に設定する。
【００１２】
上記本発明に係るディスク再生装置においては、フォーカスサーボの基準レベルからのエラー信号のずれに応じてバイアス値の変更範囲が変更されるので、最適バイアス値を決定するフォーカスバイアス調整処理にてフォーカスサーボが外れることはなく、該処理は常に正常に終了する。
【００１３】
具体的には、前記変更手段は、
前記エラー信号の最大値及び最小値の平均値とフォーカスサーボの基準レベルとの偏差を算出し、前記エラー信号の振幅に対する該偏差の割合を算出する手段と、
バイアス値の変更範囲を、算出された割合に応じた範囲に設定する手段
とを具えている。
【００１４】
又、信号再生状態の良否を検出する方法としては、再生信号のジッター値に基づいて検出する方法を採用することが出来る。
【００１５】
更に、ディスクの反射率によってエラー信号の振幅が変化するため、エラー信号の振幅に応じてバイアス値の変更範囲を変更することによって、ディスクの反射率に拘わらず、フォーカスバイアス調整処理にてフォーカスサーボが外れることを防止することが出来る。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係るディスク再生装置によれば、フォーカスバイアス調整処理が常に正常に終了する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
本発明に係るディスク再生装置は、図１に示す如く、光ディスクから光学的に信号を読み取るためのピックアップ(１)を具え、該ピックアップ(１)は、ドライブ回路(５)から供給されるアクチュエータ駆動信号に応じてフォーカスサーボを行なう。
ピックアップ(１)の出力信号はＲＦアンプ(２)のフォーカス演算回路(21)及びＲＦ信号処理回路(23)に供給され、フォーカス演算回路(21)では、該出力信号からフォーカスエラー信号が作成される。作成されたフォーカスエラー信号は、振幅調整回路(22)に供給されて増幅された後、デジタルシグナルプロセッサー(ＤＳＰ)(３)のＡ／Ｄ変換回路(31)に供給されてデジタルのフォーカスエラー信号に変換され、該フォーカスエラー信号が最大／最小値検出回路(32)に供給される。最大／最小値検出回路(32)では、該フォーカスエラー信号の最大値及び最小値が検出され、その検出結果がマイクロコンピュータ(４)に供給される。マイクロコンピュータ(４)は、該検出結果に基づいて、ＲＦアンプ(２)の前記振幅調整回路(22)のゲインを調整する。
【００１８】
一方、ＲＦアンプ(２)のＲＦ信号処理回路(23)では、ピックアップ(１)の出力信号からＲＦ信号が生成され、該ＲＦ信号は、ＤＳＰ(３)のジッター値検出回路(33)に供給される。ジッター値検出回路(33)では、ＲＦ信号のジッター値が検出され、その検出結果がマイクロコンピュータ(４)に供給される。
マイクロコンピュータ(４)は、供給されたジッター値に基づいて、後述の如くフォーカスエラー信号に対する最適バイアス値を求め、該最適バイアス値はＤＳＰ(３)のバイアス加算回路(34)に供給されて、前記Ａ／Ｄ変換回路(31)からのフォーカスエラー信号に加算される。これによって、フォーカスエラー信号にバイアス調整が施される。
バイアス調整の施されたフォーカスエラー信号は、位相補償回路(35)に供給されて位相が調整された後、Ｄ／Ａ変換回路(36)に供給されてアナログのフォーカス駆動信号に変換される。Ｄ／Ａ変換回路(35)から得られるフォーカス駆動信号はドライブ回路(５)に供給され、該フォーカス駆動信号に基づいてピックアップのアクチュエータの駆動が行なわれる。
【００１９】
本発明に係るディスク再生装置は、フォーカスバイアス調整処理にてバイアス値を変更する範囲を、フォーカスエラー信号の振幅及びフォーカスサーボの基準レベルからのフォーカスエラー信号のずれに応じて変更することが可能であって、図２は、ディスクの装填時にマイクロコンピュータ(４)によって実行されるバイアス範囲変更手続きを表わしている。
先ずステップＳ１では、フォーカスエラー信号の正側のピークから負側のピークまでの振幅が規定値、例えば１.７〜１.８０ＶとなるようＲＦアンプ(２)の振幅調整回路(22)のゲインを調整する。ゲイン調整処理においては、ディスクを一定速度で回転させてピックアップの対物レンズを上下に移動させ、この過程でＤＳＰ(３)の最大／最小値検出回路(32)から得られる最大値及び最小値から振幅を算出し、該振幅と前記規定値との偏差に基づき振幅調整回路(22)のゲインを変更する。この動作を繰り返すことによって、最終的にフォーカスエラー信号の振幅を前記規定値に設定する。尚、この様にゲインを調整する理由は、１或いは２つの記録層を有するＤＶＤ、ＤＶＤ−Ｒ及びＤＶＤ−ＲＷの間では反射率が異なり、反射率によってフォーカスエラー信号の振幅が異なるからである。
次にステップＳ２では、ＤＳＰ(３)からゲイン調整後のフォーカスエラー信号の最大値ｆｅｍａｘ及び最小値ｆｅｍｉｎを取得すると共にフォーカスサーボの基準レベルＶｒｅｆを取得する。
【００２０】
続いてステップＳ３では、フォーカスエラー信号の最大値ｆｅｍａｘから最小値ｆｅｍｉｎを減算することによってフォーカスエラー信号の振幅Ａを算出した後、該振幅Ａが１.４Ｖ以上であるか否かを判断する。
反射率が低いために上記ゲイン調整処理によって振幅が１.４Ｖに達しなかった場合には、ステップＳ９に移行して、バイアス値の変更範囲Ｃを、１ステップのバイアス量をα(例えば８８ｍＶ)として下記数１に示す範囲に設定する。
(数１)
−３α≦Ｃ≦３α
【００２１】
これに対し、ステップＳ３にてイエスと判断された場合には、ステップＳ４に移行し、下記数２を用いてフォーカスエラー信号の最大値ｆｅｍａｘ、最小値ｆｅｍｉｎ、振幅Ａ及びフォーカスサーボの基準レベルＶｒｅｆから、該フォーカスエラー信号のフォーカスサーボの基準レベルからのずれに応じたバランス値Ｂを算出する。下記数２の右辺の分子は、フォーカスエラー信号の最大値ｆｅｍａｘ及び最小値ｆｅｍｉｎの平均値の前記基準レベルＶｒｅｆからのずれ量を表わしていることから、バランス値Ｂは、フォーカスエラー信号の振幅Ａに対する該ずれ量の割合を表わしている。
その後、上述の如く算出されたバランス値Ｂが−０．１５以上０.１５以内であるか否かを判断する。
(数２)
Ｂ＝[{(ｆｅｍａｘ＋ｆｅｍｉｎ)／２}−Ｖｒｅｆ]／Ａ
【００２２】
ステップＳ４にてイエスと判断された場合は、バイアス値の変更範囲Ｃを下記数３に示す範囲に設定する。
(数３)
−４α≦Ｃ≦４α
【００２３】
一方、ステップＳ４にてノーと判断された場合は、ステップＳ６に移行して、バランス値Ｂが０.１５を上回るか否かを判断し、イエスと判断された場合は、ステップＳ７に移行して、バイアス値の変更範囲Ｃを下記数４に示す範囲に設定する。
(数４)
−３α≦Ｃ≦５α
【００２４】
バランス値Ｂが−０.１５を下回る場合には、ステップＳ６にてノーと判断されてステップＳ８に移行し、バイアス値の変更範囲Ｃを下記数５に示す範囲に設定する。
(数５)
−５α≦Ｃ≦３α
【００２５】
上述の如くバイアス値の変更範囲Ｃを設定した後、ステップＳ１０ではフォーカスサーボをオンに設定し、次にステップＳ１１ではトラッキングサーボをオンに設定する。
最後にステップＳ１２では、従来と同様のフォーカスバイアス調整処理を行なって手続きを終了する。ここで、フォーカスバイアス値を上述の如く設定した変更範囲Ｃで１ステップずつ変化させて、各バイアス値におけるＲＦ信号のジッター値を測定し、その後、フォーカスバイアス値とジッター値の関係を２次曲線で近似し、該２次曲線の頂点に対応するフォーカスバイアス値を最適値として求める。
【００２６】
上記手続きによれば、フォーカスエラー信号の振幅Ａが１.４Ｖ以上である場合には、フォーカスバイアス調整処理にてバイアス値は正側及び負側にそれぞれ４ステップ分だけ変更される一方、振幅Ａが１.４Ｖ未満である場合には、バイアス値は正側及び負側にそれぞれ３ステップ分だけ変更される。
又、フォーカスサーボの基準レベルＶｒｅｆからのフォーカスエラー信号のずれが小さく、バランス値Ｂが−０.１５以上０.１５以下である場合には、フォーカスバイアス調整処理にてバイアス値は正側及び負側にそれぞれ４ステップ分だけ変更される。これに対し、フォーカスエラー信号がフォーカスサーボの基準レベルから正側に大きくずれており、バランス値Ｂが０.１５を上回る場合には、バイアス値は正側に５ステップ分だけ変更され、負側に３ステップ分だけ変更される。一方、フォーカスエラー信号がフォーカスサーボの基準レベルから負側に大きくずれており、バランス値Ｂが−０.１５を下回る場合には、バイアス値は正側に３ステップ分だけ変更され、負側に５ステップ分だけ変更される。
この様に、フォーカスエラー信号の振幅及びずれに応じてバイアス値の変更範囲が設定されるので、フォーカスバイアス調整処理にてフォーカスバイアスが外れることはなく、該処理は常に正常に終了することになる。
【００２７】
図３は、フォーカスエラー信号の振幅Ａが１.４Ｖを下回って、ステップＳ９にてバイアス値の変更範囲Ｃが上記数１に示す範囲に設定された場合に、その後のフォーカスバイアス調整処理において得られるフォーカスエラー信号の変化及びＲＦ信号のジッター値の変化を表わしている。図示の如く、正側及び負側の何れの側においても、フォーカスエラー信号は発振することなく正常に変化しており、正常なジッター値が得られている。
【００２８】
又、図４は、フォーカスエラー信号のバランス値Ｂが０.１８であって、ステップＳ７にてバイアス値の変更範囲Ｃが上記数４に示す範囲に設定された場合に、その後のフォーカスバイアス調整処理において得られるフォーカスエラー信号の変化及びＲＦ信号のジッター値の変化を表わしている。図示の如く、正側及び負側の何れの側においても、フォーカスエラー信号は発振することなく正常に変化しており、正常なジッター値が得られている。
【００２９】
本発明に係るディスク再生装置においては、上述の如く、フォーカスエラー信号の振幅及びフォーカスサーボの基準レベルからのずれに応じてバイアス値の変更範囲が変更されるので、フォーカスバイアス調整処理にてフォーカスサーボが外れることはなく、該処理は常に正常に終了する。
【００３０】
尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。
例えば、バイアス値を変更する範囲のステップ数は、上記値に限らず、１ステップのバイアス量αとの関係で任意の値に設定することが可能である。
【００３１】
又、バイアス値の変更範囲Ｃは、フォーカスエラー信号の振幅Ａ及びバランス値Ｂに応じて、次のように設定することも可能である。
即ち、フォーカスエラー信号の振幅Ａに拘わらず、バイアス値を変更する範囲のステップ数を正側及び負側にそれぞれ４ステップと一定値に設定しておき(−４α≦Ｃ≦４α)、振幅Ａが１.４Ｖ以上である場合には１ステップのバイアス量αを例えば８８ｍＶ、１.４Ｖを下回る場合に該バイアス量αを例えば６８ｍＶに設定する。
そして、１ステップのバイアス量αを例えば８８ｍＶと一定値に設定しておき、下記表１に示す如くバランス値Ｂに応じてステップ数を変更する。
【００３２】
【表１】
2006268959.tif 000003
【００３３】
図５は、フォーカスエラー信号のバランス値Ｂが０.１８であって、上記表１に示す如くバイアス値の変更範囲Ｃが−３α以上４α以下に設定された場合に、その後のフォーカスバイアス調整処理において得られるフォーカスエラー信号の変化及びＲＦ信号のジッター値の変化を表わしている。図示の如く、正側及び負側の何れの側においても、フォーカスエラー信号は発振することなく正常に変化しており、正常なジッター値が得られている。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明に係るディスク再生装置の構成を表わすブロック図である。
【図２】上記ディスク再生装置において実行されるバイアス範囲変更手続きを表わしている。
【図３】フォーカスエラー信号の振幅が小さい場合にフォーカスバイアス調整処理にて得られるフォーカスエラー信号の変化及びＲＦ信号のジッター値の変化を表わす波形図である。
【図４】フォーカスエラー信号がフォーカスサーボの基準レベルから正側にずれている場合にフォーカスバイアス調整処理にて得られるフォーカスエラー信号の変化及びＲＦ信号のジッター値の変化を表わす波形図である。
【図５】他の実施例のディスク再生装置において、フォーカスエラー信号がフォーカスサーボの基準レベルから正側にずれている場合にフォーカスバイアス調整処理にて得られるフォーカスエラー信号の変化及びＲＦ信号のジッター値の変化を表わす波形図である。
【図６】フォーカスエラー信号のゼロクロス点でＲＦ信号のジッター値が最小となる場合のＲＦ信号のジッター値とフォーカスバイアス値との関係を表わすグラフである。
【図７】ＲＦ信号のジッター値の最小点がフォーカスエラー信号のゼロクロス点からずれている場合のＲＦ信号のジッター値とフォーカスバイアス値との関係を表わすグラフである。
【図８】フォーカスバイアスの最適値を決定する原理を説明するグラフである。
【図９】フォーカスサーボの基準レベルからのフォーカスエラー信号のずれが小さい場合のフォーカスエラー信号の波形図である。
【図１０】上記場合にフォーカスバイアス調整処理において得られるフォーカスエラー信号の変化及びＲＦ信号のジッター値の変化を表わす波形図である。
【図１１】フォーカスエラー信号がフォーカスサーボの基準レベルから正側に大きくずれている場合のフォーカスエラー信号の波形図である。
【図１２】上記場合にフォーカスバイアス調整処理において得られるフォーカスエラー信号の変化及びＲＦ信号のジッター値の変化を表わす波形図である。
【符号の説明】
【００３５】
(１)  ピックアップ
(２)  ＲＦアンプ
(21)  ＦＥ演算回路
(22)  振幅調整回路
(23)  ＲＦ信号処理回路
(３)  ＤＳＰ
(31)  Ａ／Ｄ変換回路
(32)  最大／最小値検出回路
(33)  ジッター値検出回路
(34)  バイアス加算回路
(35)  位相補償回路
(36)  Ｄ／Ａ変換回路
(４)  マイクロコンピュータ
(５)  ドライブ回路
【図１】
2006268959.tif 000004
【図２】
2006268959.tif 000005
【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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【図１２】
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