(57)【要約】【課題】反射率の低い光ディスクや光ビームの強さのばらつきなどが原因で、情報信号のレベルまたは振幅が小さい場合やトラッキングエラー信号のバランスが大きくずれている場合に、オフトラックを正常に検出できないことがある。【解決手段】目標トラックに対する光ビームの位置ずれを検出してトラッキングエラー信号ａを生成するトラッキング誤差検出回路２１と、光学ピックアップ１１を光ビームが目標トラックに沿うように案内するトラッキング追従手段２２と、光ビームの照射を介して光ディスク上の情報信号ｃを検出する情報信号検出回路３１と、トラッキングエラー信号と情報信号を入力とし光ビームのオフトラックを検出する方式として複数のオフトラック検出方式を有するオフトラック検出回路３２を備える。さらに、アクセス動作時とトラッキング追従動作時とでオフトラック検出回路３２における検出方式を切り替えるスイッチ３７を備える。【選択図】図１
2006209860.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに光ビームを照射する光学的走査手段を前記光ビームが前記光ディスクの目標トラックに接近するように移動させるアクセス制御手段と、
前記光ビームが前記目標トラックに沿うように前記光学的走査手段を案内するトラッキング追従手段と、
前記光ビームが目標トラックから外れたオフトラックを検出する方式として互いに異なる複数のオフトラック検出方式を有するオフトラック検出手段と、
前記アクセス制御手段の動作時と前記トラッキング追従手段の動作時とで前記オフトラック検出方式を切り替える方式切り替え手段とを備えた光ディスク制御装置。
【請求項２】
光ディスクに光ビームを照射する光学的走査手段を前記光ビームが前記光ディスクの目標トラックに接近するように移動させるアクセス制御手段と、
前記光ビームと前記光ディスクの前記目標トラックとの位置ずれを検出してトラッキングエラー信号を生成出力するトラッキング誤差検出手段と、
前記光ビームが前記目標トラックに沿うように前記光学的走査手段を案内するトラッキング追従手段と、
前記光ビームの照射を介して前記光ディスク上の情報信号を検出する情報信号検出手段と、
前記トラッキング誤差検出手段による前記トラッキングエラー信号と前記情報信号検出手段による前記情報信号を入力として前記光ビームが目標トラックから外れたオフトラックを検出するもので、前記オフトラックを検出する方式として互いに異なる複数のオフトラック検出方式を有するオフトラック検出手段と、
前記アクセス制御手段の動作時と前記トラッキング追従手段の動作時とで前記オフトラック検出手段における前記オフトラック検出方式を切り替える方式切り替え手段とを備えた光ディスク制御装置。
【請求項３】
前記オフトラック検出手段は、
前記情報信号検出手段による前記情報信号の振幅を一定のレベルに調整するゲインコントロール手段と、
前記ゲインコントロール手段による調整後の情報信号の高周波数帯域の信号成分に基づいてオフトラックを検出する高域オフトラック検出手段と、
前記トラッキング誤差検出手段による前記トラッキングエラー信号のレベルを検出するエラーレベル検出手段と、
前記高域オフトラック検出手段の出力と前記エラーレベル検出手段の出力との論理積をとる論理積手段と、
前記高域オフトラック検出手段の出力と前記論理積手段の出力とを切り替えて前記アクセス制御手段に出力するスイッチ手段とを備えている請求項１または請求項２に記載の光ディスク制御装置。
【請求項４】
前記高域オフトラック検出手段は、
前記ゲインコントロール手段による調整後の情報信号の高周波数帯域を通過させる第１の高域周波数通過フィルタと、
前記第１の高域周波数通過フィルタによる高域信号成分を所定の第１の閾値と比較し異常検出を行う第１のコンパレータと、
前記第１のコンパレータによる異常検出の有効時間をカウントする時間カウンタとを備えている請求項３に記載の光ディスク制御装置。
【請求項５】
前記エラーレベル検出手段は、
前記トラッキング誤差検出手段による前記トラッキングエラー信号の高周波数帯域を通過させる第２の高域周波数通過フィルタと、
前記第２の高域周波数通過フィルタによる高域信号成分を所定の第２の閾値と比較し異常検出を行う第２のコンパレータとを備えている請求項３または請求項４に記載の光ディスク制御装置。
【請求項６】
前記第２の閾値は、前記トラッキングエラー信号の振幅レベルに応じて決定される請求項５に記載の光ディスク制御装置。
【請求項７】
さらに、外部から加えられた振動を検出する振動検出手段と、
前記オフトラック検出手段がオフトラックを検出し、同時に前記振動検出手段が振動を検出したときに、光ビームを目標トラックに戻す方向に前記光学的走査手段を駆動するための強制パルスを出力する耐震処理手段とを備えた請求項１から請求項６までのいずれかに記載の光ディスク制御装置。
【請求項８】
前記アクセス制御手段は、
前記トラッキング誤差検出手段からの前記トラッキングエラー信号と前記オフトラック検出手段からの前記オフトラック検出信号とを入力とし、両信号の比較からオフトラックの方向を検出する方向検出手段と、
光ビームが目標トラックに接近する方向に前記光学的走査手段を駆動するための強制パルスを出力するアクセス用強制パルス出力手段と、
反対方向に前記光学的走査手段を駆動するための対策パルスを出力する方向反転対策パルス出力手段とを備えた請求項１から請求項７までのいずれかに記載の光ディスク制御装置。
【請求項９】
光源から照射されるレーザー光を集光して光ディスク上に光スポットを形成する対物レンズと、
前記対物レンズを前記光ディスクの半径方向に移動させるトラッキングアクチュエータとからなる光学ピックアップと、
請求項１から請求項８までのいずれかに記載の光ディスク制御装置とを備えた光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスク上の情報をピックアップするときのトラッキング制御に必要な光ディスク制御装置に関するものである。また、光ディスク制御装置を含む光ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置は、ＣＤ（Compact Disc）やＭＤ（Mini Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等のように、同心円状または螺旋状の情報トラックを有する光ディスクに対して情報の記録または再生を行うものである。
【０００３】
一般に光ディスク装置は円盤状の光ディスクに対して光ビームを照射し、その反射光から情報を読み出す光学ピックアップと、この光学ピックアップを光ディスクの半径方向に移動させるトラバースモータと、光ディスクを回転させるスピンドルモータなどで構成される。光学ピックアップは光ディスクに対して照射する光ビームを発する光源と、光ディスクの回転軸方向および半径方向に移動し得るようにバネなどで支持され光ビームを集光して光スポットを形成する対物レンズと、この対物レンズを光ディスクの回転軸方向および半径方向に移動させるアクチュータと、光ディスクに対して照射した光ビームの反射光を分割し電気信号に変換するフォトディテクタなどで構成される。また、フォトディテクタからの信号を受け、光ディスクの情報信号を生成する情報信号生成手段や、光ビームと情報トラックとの位置ずれ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信号生成手段などを備える。
【０００４】
このような光ディスク装置では光ディスクを回転させながらフォーカスサーボとトラッキングサーボとを同時に行うことで、光ディスク上の情報トラックに記録されたデータを再生する。フォーカスサーボはフォーカス追従手段により行われ、対物レンズを光ディスクに対して垂直方向に移動させて、光ビームの合焦点位置を光ディスクの反射面に合わせる制御を行うものである。また、トラッキングサーボはトラッキング追従手段により行われ、フォーカスサーボが行われている際に、対物レンズを光ディスクの半径方向に移動させて、光ビームが情報トラックに追従するように、すなわちトラッキングエラー信号がゼロになるように制御するものである。
【０００５】
また、情報の記録または読み出しを行う対象である情報トラックが同一平面上に並んでいるという光ディスクの特徴を生かし、アクセス制御手段は光ビームを半径方向に移動させて所望の情報を検索する。ここで、光ビームが情報トラック上から離れたことを検出する光ディスク制御装置が重要となる。
【０００６】
従来の光ディスク制御装置では、光ディスクから読み出された情報信号の例えば上側エンベロープ線が第１の閾値を下回った際に、同時にトラッキングエラー信号が第２の閾値を上回るときに、光ビームが情報トラック上から離れたことを検出する（特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第２８５４１３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の光ディスク制御装置では、光ビームが複数の情報トラック上を横切ると、情報信号が規則的に２つの情報トラック間で消失することを利用し、情報信号の例えば上側エンベロープ線が所定の第１の閾値を下回った際に、光ビームが情報トラックから外れたオフトラックであると判断する。同時に、トラッキングエラー信号が第２の閾値を上回るかどうかを判断することで、オフトラックでないのに光ディスク上の傷通過時にオフトラックと誤判断してしまうことを防いでいる。
【０００８】
しかし、アクセス制御手段がアクセス動作を行っているとき、光ビームが情報トラックから外れていてもオフトラックを検出できないことがある。
【０００９】
アクセス動作を行っているとき、高速で光ビームが情報トラック上を横切るため、トラッキングエラー信号の周波数は高くなる。トラッキングエラー信号を生成する際に、ノイズ除去などのために低域周波数通過フィルタを通過させることが多いが、トラッキングエラー信号の周波数が高くなると、その低域周波数通過フィルタの影響でトラッキングエラー信号の振幅が減衰し、その振幅が第２の閾値を下回ることがある。このとき、実際にはオフトラックとなっていても、オフトラックを正しく検出することができない。
【００１０】
オフトラック検出信号とトラッキングエラー信号との位相ずれに基づいて光ビームの移動方向を検出する方向検出回路を備えている場合、オフトラックの正しい検出が行えないと、方向検出でも誤ってしまうため、正常なアクセス動作ができないことになる。
【００１１】
また、反射率の低い光ディスクであることや光ビームの強さのばらつきなどが原因で常に情報信号のレベルが低いとき、あるいは情報信号の振幅が小さいときに、オフトラックを正常に検出することができないことがある。
【００１２】
例えば反射率が低い光ディスクの場合、反射光量が少ないために情報信号のレベルが低い。このとき、常に、情報信号の例えば上側エンベロープが第１の閾値より小さいと、実際には光ビームが情報トラックを横切っていても、検出することができない。
【００１３】
また、反射率が低い光ディスクの場合、反射光量が少ないためにトラッキングエラー信号の振幅が小さい。このとき、トラッキングエラー信号の振幅が第２の閾値より低いと、オフトラックの場合でも、トラッキングエラー信号が第２の閾値を上回ることがないため、オフトラックを検出することができない。
【００１４】
また、トラッキングエラー信号のバランスが大きくずれている場合でも、オフトラックを正常に検出することができないことがある。例えば光学ピックアップの特性により、図６のようなトラッキングエラー信号の中心がゼロからずれていることがある。このとき、トラッキングエラー信号の最大値が第２の閾値を下回っているとすると、オフトラックを検出することができない。
【００１５】
本発明はこのような事情に鑑みて創作したものであり、オフトラックを、より正しく検出する光ディスク制御装置を提供すること、ならびに、アクセス動作中に誤動作が起こらない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】
【００１６】
本発明は上記のような課題を解決するために、次のような手段を講じる。
【００１７】
本発明による光ディスク制御装置は、
光ディスクに光ビームを照射する光学的走査手段を前記光ビームが前記光ディスクの目標トラックに接近するように移動させるアクセス制御手段と、
前記光ビームが前記目標トラックに沿うように前記光学的走査手段を案内するトラッキング追従手段と、
前記光ビームが目標トラックから外れたオフトラックを検出する方式として互いに異なる複数のオフトラック検出方式を有するオフトラック検出手段と、
前記アクセス制御手段の動作時と前記トラッキング追従手段の動作時とで前記オフトラック検出方式を切り替える方式切り替え手段とを備えたものである。
【００１８】
上記の構成をより具体的レベルで展開すると、次のようにいうことができる。すなわち、本発明による光ディスク制御装置は、
光ディスクに光ビームを照射する光学的走査手段を前記光ビームが前記光ディスクの目標トラックに接近するように移動させるアクセス制御手段と、
前記光ビームと前記光ディスクの前記目標トラックとの位置ずれを検出してトラッキングエラー信号を生成出力するトラッキング誤差検出手段と、
前記光ビームが前記目標トラックに沿うように前記光学的走査手段を案内するトラッキング追従手段と、
前記光ビームの照射を介して前記光ディスク上の情報信号を検出する情報信号検出手段と、
前記トラッキング誤差検出手段による前記トラッキングエラー信号と前記情報信号検出手段による前記情報信号を入力として前記光ビームが目標トラックから外れたオフトラックを検出するもので、前記オフトラックを検出する方式として互いに異なる複数のオフトラック検出方式を有するオフトラック検出手段と、
前記アクセス制御手段の動作時と前記トラッキング追従手段の動作時とで前記オフトラック検出手段における前記オフトラック検出方式を切り替える方式切り替え手段とを備えたものである。
【００１９】
これは、アクセス制御手段の動作時にはトラッキングエラー信号の振幅が小さくなり得るので、アクセス動作中はトラッキングエラー信号を用いないことにしたものである。つまり、アクセス制御手段の動作時とトラッキング追従手段の動作時とでオフトラック検出方式を適応的に切り替える。これにより、アクセス動作中にトラッキングエラー信号の振幅が減衰したとしても、そのことには無関係にオフトラックを正しく検出することができる。しかも、トラッキング追従中にはトラッキングエラー信号を監視することにより、傷通過時にはオフトラックの誤検出を確実に回避することができる。
【００２０】
上記の構成において、前記オフトラック検出手段については、次のように構成することが好ましい。すなわち、前記オフトラック検出手段は、
前記情報信号検出手段による前記情報信号の振幅を一定のレベルに調整するゲインコントロール手段と、
前記ゲインコントロール手段による調整後の情報信号の高周波数帯域の信号成分に基づいてオフトラックを検出する高域オフトラック検出手段と、
前記トラッキング誤差検出手段による前記トラッキングエラー信号のレベルを検出するエラーレベル検出手段と、
前記高域オフトラック検出手段の出力と前記エラーレベル検出手段の出力との論理積をとる論理積手段と、
前記高域オフトラック検出手段の出力と前記論理積手段の出力とを切り替えて前記アクセス制御手段に出力するスイッチ手段とを備えた構成である。
【００２１】
この構成においては、光ビームを目標トラックに接近させるアクセス制御手段の動作時には、情報信号検出手段、ゲインコントロール手段、高域オフトラック検出手段の経路によるオフトラック検出信号をアクセス制御手段に与える一方、トラッキング追従手段の動作時には、高域オフトラック検出手段とエラーレベル検出手段との論理積結果をオフトラック検出信号としてアクセス制御手段に与える。光ディスクの反射率と光ビームの強さのばらつきが原因で情報信号の振幅が小さいときでも、ゲインコントロール手段によって情報信号の振幅を一定にできるので、光ビームのオフトラックを正しく検出することが可能となる。
【００２２】
また、上記構成において、前記高域オフトラック検出手段については、次のように構成することが好ましい。すなわち、前記高域オフトラック検出手段は、
前記ゲインコントロール手段による調整後の情報信号の高周波数帯域を通過させる第１の高域周波数通過フィルタと、
前記第１の高域周波数通過フィルタによる高域信号成分を所定の第１の閾値と比較し異常検出を行う第１のコンパレータと、
前記第１のコンパレータによる異常検出の有効時間をカウントする時間カウンタとを備えた構成である。
【００２３】
この場合、高域周波数通過フィルタにより直流成分をカットし、閾値に対する比較基準レベルを一定化するとともに、その閾値との比較での異常検出が処理時間以上継続することをもってオフトラック検出を行う。したがって、光ディスクの反射率や光ビームの強さにかかわらず、高域オフトラック検出手段はオフトラックを正しく検出することができる。
【００２４】
また、上記構成において、前記エラーレベル検出手段については、
前記トラッキング誤差検出手段による前記トラッキングエラー信号の高周波数帯域を通過させる第２の高域周波数通過フィルタと、
前記第２の高域周波数通過フィルタによる高域信号成分を所定の第２の閾値と比較し異常検出を行う第２のコンパレータとを備えた構成とするのが好ましい。
【００２５】
この場合、高域周波数通過フィルタによりトラッキングエラー信号の低域周波数帯域を遮断して直流成分をカットし、交流成分のみを出力することにより、トラッキングエラー信号の中心がゼロとなるように補正する。したがって、光学ピックアップの特性などによりトラッキングエラー信号がバランスずれを起こす場合でも、オフトラック検出手段は正しいオフトラック検出信号を出力することができる。
【００２６】
なお、前記第２の閾値は、前記トラッキングエラー信号の振幅レベルに応じて決定されるのが好ましい。あらかじめトラッキングエラー信号の振幅を測定し、その測定結果を下回る値を第２の閾値として設定することにより、反射率の低い光ディスクにおいてトラッキングエラー信号の振幅レベルが小さい場合にも、トラッキングエラー信号の振幅最大値が第２の閾値を下回るといった不正常は防止できる。
【００２７】
なお、上記の構成に加えて、さらに、
外部から加えられた振動を検出する振動検出手段と、
前記オフトラック検出手段がオフトラックを検出し、同時に前記振動検出手段が振動を検出したときに、光ビームを目標トラックに戻す方向に前記光学的走査手段を駆動するための強制パルスを出力する耐震処理手段とを備えた光ディスク制御装置も有用である。
【００２８】
これによれば、振動下における傷通過中においても誤った耐震処理を行わないですみ、余分なリトライ処理を行う必要がなくなるので、アクセスにかかる時間が短縮される。
【００２９】
また、上記の構成において、前記アクセス制御手段については、次のように構成することが好ましい。すなわち、
前記トラッキング誤差検出手段からの前記トラッキングエラー信号と前記オフトラック検出手段からの前記オフトラック検出信号とを入力とし、両信号の比較からオフトラックの方向を検出する方向検出手段と、
光ビームが目標トラックに接近する方向に前記光学的走査手段を駆動するための強制パルスを出力するアクセス用強制パルス出力手段と、
反対方向に前記光学的走査手段を駆動するための対策パルスを出力する方向反転対策パルス出力手段とを備えた構成である。
【００３０】
これによれば、アクセス動作における方向検出が正常に行われるのでアクセス精度が向上し、方向検出の誤検出が原因の余分なリトライ処理を行う必要がなくなりアクセスにかかる時間が短縮される。
【００３１】
また、本発明による光ディスク装置として、
光源から照射されるレーザー光を集光して光ディスク上に光スポットを形成する対物レンズと、
前記対物レンズを前記光ディスクの半径方向に移動させるトラッキングアクチュエータとからなる光学ピックアップと、
上記のいずれかの光ディスク制御装置とを備えた構成のものがある。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の光ディスク制御装置によれば、アクセス制御手段の動作時とトラッキング追従手段の動作時とでオフトラック検出方式を適応的に切り替えることにより、アクセス動作中にトラッキングエラー信号の振幅が減衰したとしても、そのことには無関係にオフトラックを正しく検出することができる。しかも、トラッキング追従中にはトラッキングエラー信号を監視することにより、傷通過時にはオフトラックの誤検出を確実に回避することができる。従来よりも正確にオフトラックを検出することが可能になり、プレイアビリティの向上、アクセス精度の向上、アクセス時間の短縮の効果が得られる。
【００３３】
また、本発明の光ディスク装置によれば、アクセス動作中の誤動作を確実に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明にかかわる光ディスク装置および光ディスク制御装置の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３５】
図１は本発明の実施の形態における光ディスク装置の構成を示すブロック図である。この光ディスク装置は光学ピックアップ１１、トラッキング誤差検出回路２１、トラッキングループフィルタ２２、スイッチ２３、加算器２４、トラッキングアクチュエータ駆動回路２５、情報信号検出回路３１、オフトラック検出回路３２、振動検出回路４３、耐震処理回路４４、アクセス制御回路４７およびシステムコントローラ１００を備えている。
【００３６】
光学ピックアップ１１は、同心円状または螺旋状の情報トラックを有する光ディスク１上に光ビームを集光させる対物レンズ１２と、この対物レンズ１２を半径方向に移動させるトラッキングアクチュエータ１３と、光ディスク１からの反射光を電気信号に変換するフォトディテクタ１４とを有している。
【００３７】
トラッキング誤差検出回路２１はフォトディテクタ１４からの電気信号に基づいて、光ディスク１に照射された光ビームと光ディスク１上の情報トラックとの位置ずれを検出し、その位置ずれを示すトラッキングエラー信号ａを生成する。
【００３８】
トラッキングループフィルタ２２はハイパスフィルタとローパスフィルタなどが並列に接続して構成され、トラッキング誤差検出回路２１からのトラッキングエラー信号ａに対して低域補償や位相補償などの演算処理を施し、トラッキングエラー信号ａがゼロに近づくようにトラッキング制御信号ｂを生成する。
【００３９】
スイッチ２３はトラッキング制御信号ｂを入力とし、システムコントローラ１００からの指示を受け、トラッキング追従動作中は閉じ、アクセス動作中は開く。出力は加算器２４に入力される。
【００４０】
加算器２４は３入力１出力の加算器であり、スイッチ２３の出力と、後述の耐震処理回路４４の出力と、後述のアクセス制御回路４７からの出力を入力として受け、それらを加え合わせて出力する。なお、加算器２４の代わりに、２入力１出力の加算器を２つ直列に並べて構成してもよい。
【００４１】
トラッキングアクチュエータ駆動回路２５は加算器２４の出力を入力とし、トラッキングアクチュエータ１３を駆動する。
【００４２】
情報信号検出回路３１はフォトディテクタ１４からの電気信号に基づいて、光ディスク１上の情報を情報信号ｃとして出力する。
【００４３】
オフトラック検出回路３２はトラッキング誤差検出回路２１からのトラッキングエラー信号ａと情報信号検出回路３１からの情報信号ｃを入力とし、光ビームが情報トラックから外れたときに例えば論理“１”を示すオフトラック検出信号ｄを出力する。オフトラック検出回路３２は例えば図１に示すように、ゲインコントロール回路３３、ＲＦ_ＯＦＴ（高域オフトラック）検出回路３４、ＴＥ（トラッキングエラー）レベル検出回路３５、ＡＮＤ回路３６およびスイッチ３７から構成される。
【００４４】
ゲインコントロール回路３３は情報信号ｃを入力とし、情報信号ｃの振幅を一定の振幅になるようにゲインコントロールし、情報信号ａｃとして出力する。
【００４５】
ＲＦ＿ＯＦＴ検出回路３４は例えば図２で示すように、高域周波数通過フィルタ３８とコンパレータ３９と時間カウンタ４０とで構成する。
【００４６】
高域周波数通過フィルタ３８はゲインコントロール回路３３の出力である情報信号ａｃを入力とし、その直流成分をカットして、交流成分のみを出力する。例えばカットオフ周波数として、トラッキング追従動作を行っていないときに光ビームが情報トラックを横切る周波数より十分低い周波数、もしくは光ビームが光ディスク１上の傷を通過する周波数より十分低い周波数帯域以下を遮断するような設定にする。
【００４７】
コンパレータ３９は高域周波数通過フィルタ３８を入力とし、所定の第１の閾値Ｔｈ１と比較した結果を出力する。例えば情報信号ａｃの特性として光ビームが情報トラックから外れてオフトラックしたときに、図７のように上側エンベロープが下にへこむような場合は第１の閾値Ｔｈ１を下回るなら論理“１”を、上回るなら論理“０”を出力する。逆にオフトラックしたときに、下側エンベロープが上にへこむような場合は第１の閾値Ｔｈ１を下回るなら論理“０”を、上回るなら論理“１”を出力するように設計する。本実施の形態では情報信号ａｃの特性としてオフトラックしたときに、例えば図７のように上側エンベロープが下にへこむ場合を説明する。
【００４８】
時間カウンタ４０はコンパレータ３９の出力を入力とし、入力が所定時間の間、一定の値を保つ場合に、その値を出力する。例えば情報信号ｃに含まれる最も波長が長い時間を所定時間として設定する。
【００４９】
本実施の形態ではゲインコントロール回路３３を備えているので、光ディスク１の反射率が過剰に低いまたは高い場合や、光ビームの強さにばらつきがある場合においても、情報信号ａｃの振幅は一定になる。また、高域周波数通過フィルタ３８を備えているので、直流成分がカットされる。これにより、一定の振幅に合わせた第１の閾値Ｔｈ１を設定することで、光ディスク１の反射率や光ビームの強さにかかわらず、ＲＦ_ＯＦＴ検出回路３４はオフトラックを正しく検出することができる。
【００５０】
ＴＥレベル検出回路３５は例えば図３のように、高域周波数通過フィルタ４１とコンパレータ４２で構成する。高域周波数通過フィルタ４１にはトラッキングエラー信号ａを入力し、低域周波数帯域は遮断して出力する。遮断する周波数帯域については直流成分を落とすような帯域を設定する。こうすることで、トラッキングエラー信号ａのバランスがずれている場合においても直流成分がカットされ、交流成分のみが出力される。すなわち、高域周波数通過フィルタ４１の出力信号はバランスずれが解消されている。
【００５１】
コンパレータ４２には一方の入力に高域周波数通過フィルタ４１の出力を入力し、もう一方の入力にシステムコントローラ１００が指示する所定の第２の閾値Ｔｈ２を入力し、高域周波数通過フィルタ４１の出力信号のレベルが第２の閾値Ｔｈ２より上回った場合に例えば論理“１”を出力する。システムコントローラ１００はあらかじめトラッキングエラー信号ａの振幅を測定しており、その測定結果を下回る値を第２の閾値Ｔｈ２として指示する。例えば測定したトラッキングエラー信号ａの振幅レベルの８０％を第２の閾値Ｔｈ２として指示するなどしてもよい。こうすることで、反射率の低い光ディスクにおいてトラッキングエラー信号ａの振幅レベルが小さい場合にも、トラッキングエラー信号ａの振幅最大値が第２の閾値Ｔｈ２を下回るといった不正常は防止できる。
【００５２】
ＡＮＤ回路３６は２入力ＡＮＤ回路で、ＲＦ_ＯＦＴ検出回路３４の出力とＴＥレベル検出回路３５の出力を入力とし、論理積演算を実行した結果を出力する。
【００５３】
スイッチ３７は一方にＡＮＤ回路３６の出力を入力し、もう一方にＲＦ_ＯＦＴ検出回路３４の出力を入力する。システムコントローラ１００からアクセス動作中の指示を受けると、ＲＦ_ＯＦＴ検出回路３４側を接続し、出力する。トラッキング追従中の指示を受けると、ＡＮＤ回路３６側を接続し、出力する。スイッチ３７の出力はオフトラック検出回路３２の出力としてのオフトラック検出信号ｄとなる。
【００５４】
振動検出回路４３はトラッキング誤差検出回路２１からトラッキングエラー信号ａを受け、外部から振動を加えられていることを検出し、振動を加えられている場合は例えば論理“１”を示す振動検出信号ｅを出力する。外部から振動を加えられていることを検出する方法として、例えば入力されたトラッキングエラー信号ａをある一定の周波数帯域以外は遮断するフィルタに通して、そのフィルタ出力のレベルがある所定閾値より大きい場合に検出するなどの方法がある。周波数帯域は外部から加えられる振動の対象に応じて設計する。
【００５５】
耐震処理回路４４は振動検出回路４３からの振動検出信号ｅとオフトラック検出回路３２からのオフトラック検出信号ｄを受け、外部からの振動が原因でオフトラックしてしまった場合の対策処理を行う。例えば図４に示すように、ＡＮＤ回路４５と強制パルス出力回路４６で構成する。振動検出信号ｅが論理“１”すなわち振動を検出しており、かつオフトラック検出信号ｄが論理“１”すなわちオフトラックを検出している場合に、ＡＮＤ回路４５の出力として論理“１”を出力する。強制パルス出力回路４６はＡＮＤ回路４５から論理“１”を受けると、光ビームが情報トラックに戻る方向に力を加えるように強制パルスを出力し、加算器２４に送る。
【００５６】
アクセス制御回路４７はトラッキング誤差検出回路２１からのトラッキングエラー信号ａとオフトラック検出回路３２からのオフトラック検出信号ｄを入力として受ける。システムコントローラ１００からアクセス開始の指示を受けると、光ビームが目標の位置に移動するようにアクセス用強制パルスを出力し、加算器２４に送る。例えば図５に示すように、方向検出回路４８、アクセス用強制パルス出力回路４９、方向反転対策パルス出力回路５０およびスイッチ５１で構成する。
【００５７】
方向検出回路４８はトラッキングエラー信号ａとオフトラック検出信号ｄとの位相ずれを利用して、現在光ビームが光ディスク１に対してどちらの方向に移動しているかを検出する。例えばトラッキングエラー信号ａを２値化した信号の立ち上がりエッジにおけるオフトラック検出信号ｄの極性を方向検出回路４８の出力としてもよい。
【００５８】
方向検出回路４８の出力はスイッチ５１に入力される。アクセス用強制パルス出力回路４９はシステムコントローラ１００からアクセスの指示を受けると、光ビームが目標の位置に移動するように強制パルスを出力する。方向反転対策パルス出力回路５０は光ビームが目標の移動方向とは逆に向かっている場合の対策パルスを出力する。例えば通常の強制パルスと比べて、より強くまたはより長い時間、目標順方向に力を加えるようなパルスを出力する。スイッチ５１はアクセス用強制パルス出力回路４９の出力と、方向反転対策パルス出力回路５０の出力と、方向検出回路４８の検出結果を入力とする。方向検出回路４８の出力結果が、アクセスの目標位置の方向である場合はスイッチをアクセス用強制パルス出力回路４９側に接続する。逆にアクセスの目標位置と逆方向に移動している場合は方向反転対策パルス出力回路５０側に接続する。スイッチ５１の出力は加算器２４に送られる。
【００５９】
システムコントローラ１００はスイッチ２３、スイッチ３７、アクセス制御回路４７に、アクセス動作中かトラッキング追従動作中かを指示する。また、トラッキングエラー信号ａを受け、トラッキングエラー信号ａの振幅を測定し、測定結果に応じた第２の閾値Ｔｈ２を算出し、ＴＥレベル検出回路３５に対して指示を出す。なお、トラッキングエラー信号ａの代わりに、高域周波数通過フィルタ４１の出力を受け、その振幅を測定して第２の閾値Ｔｈ２を算出してもよい。
【００６０】
以下、具体的レベルで動作を説明する。
【００６１】
光ディスク１上の情報を再生するとき、トラッキング追従動作を行う。トラッキング追従動作を行っているとき、トラッキングループフィルタ２２はトラッキングエラー信号ａをゼロにするようにトラッキング制御信号ｂを生成出力する。スイッチ２３はシステムコントローラ１００の指示で閉じており、トラッキング制御信号ｂが加算器２４に入力される。耐震処理回路４４の出力とアクセス制御回路４７の出力はこのときゼロであり、加算器２４に入力される。トラッキングアクチュエータ駆動回路２５は加算器２４の出力すなわちトラッキング制御信号ｂを受け、トラッキングアクチュエータ１３を駆動し、光ビームが情報トラックを追従するように対物レンズ１２を制御する。また、オフトラック検出回路３２を構成するスイッチ３７はシステムコントローラ１００の指示によりＡＮＤ回路３６側に接続している。アクセス制御回路４７は停止中で、その出力はゼロである。
【００６２】
トラッキング追従動作を行う前に、あらかじめ、システムコントローラ１００はスイッチ２３が開いている状態におけるトラッキングエラー信号ａの（もしくは高域周波数通過フィルタ４１の）振幅レベルを測定して、第２の閾値Ｔｈ２を決定する。例えばトラッキング誤差検出回路２１がゲイン調整機能を持っている場合はゲイン調整後のトラッキングエラー信号ａの振幅を測定する。もしくはゲイン調整前のトラッキングエラー信号ａの振幅を測定し、ゲイン調整量から算出した結果を測定結果としてもよい。測定結果の例えば８０％を第２の閾値Ｔｈ２として設定してもよい。
【００６３】
このように、あらかじめトラッキングエラー信号ａの振幅を測定して第２の閾値Ｔｈ２を決定しているので、仮に光ディスク１の反射率が低く、光ビームの反射光が小さく、トラッキングエラー信号ａの振幅が小さかったとしても、最適な第２の閾値Ｔｈ２を設定することができ、トラッキングエラー信号ａのレベルが第２の閾値Ｔｈ２を上回らないといったことにはならない。すなわち、光ディスク１の反射率が低い、あるいは光ビームが弱いなどが原因で、トラッキングエラー信号ａの振幅レベルが小さい場合においても、オフトラック検出回路３２は正常なオフトラック検出信号ｄを出力することができる。
【００６４】
次に、アクセス動作を行っているときの動作を説明する。
【００６５】
システムコントローラ１００は図示しない外部の制御部からアクセスの指示を受けると、スイッチ２３を開くように、またオフトラック検出回路３２を構成するスイッチ３７に対してＲＦ_ＯＦＴ検出回路３４側に接続するように、またアクセス制御回路４７にアクセス動作を行うように指示を出す。スイッチ２３は開いてゼロを出力する。
【００６６】
オフトラック検出回路３２はＲＦ_ＯＦＴ検出回路３４側に接続されているので、ＴＥレベル検出回路３５を使用せずに、オフトラック検出を行う。
【００６７】
アクセス動作中は、アクセス制御回路４７におけるアクセス用強制パルス出力回路４９と方向反転対策パルス出力回路５０がともに強制パルスを出力する。方向検出回路４８がトラッキングエラー信号ａとオフトラック検出信号ｄとから光ビームの光ディスク１に対する相対方向を検出する。スイッチ５１は方向検出回路４８の検出結果に応じて、光ビームが目標移動位置の方向に移動していると検出したときはアクセス用強制パルス出力回路４９側に接続し、逆方向に移動していると検出したときは方向反転対策パルス出力回路５０側に接続する。
【００６８】
スイッチ５１から出力された強制パルスはアクセス制御回路４７の出力として加算器２４に入力される。強制パルスは加算器２４からトラッキングアクチュエータ駆動回路２５に入力され、トラッキングアクチュエータ駆動回路２５は対物レンズ１２を目標移動方向に移動させる。
【００６９】
このとき、仮に対物レンズ１２の移動速度が速くなり、トラッキングエラー信号ａの振幅が減衰し、トラッキングエラー信号ａを入力とする高域周波数通過フィルタ４１の出力がＴＥレベル検出回路３５の第２の閾値Ｔｈ２を上回ることがなくなったとする。この場合、ＴＥレベル検出回路３５の出力は常に論理“０”を示し、ＡＮＤ回路３６の出力も論理“０”になる。
【００７０】
仮にスイッチ３７が存在せず、ＡＮＤ回路３６の出力をオフトラック検出信号ｄとして出力するとすると、光ビームが情報トラックを横切って通過しているにもかかわらず、オフトラック検出信号ｄは論理“０”を出力することになり、誤った検出を行うことになる。この誤ったオフトラック検出信号ｄがアクセス制御回路４７を構成する方向検出回路４８に入力されると、誤った方向検出が行われ、アクセス制御回路４７からは適正な強制パルスが出力されず、正常なアクセス動作を行うことができなくなる。
【００７１】
しかし、本実施の形態ではアクセス動作中は、スイッチ３７がＲＦ_ＯＦＴ検出回路３４側に接続しているので、ＴＥレベル検出回路３５の結果に関係なく、正常なオフトラック検出信号ｄが生成される。これにより、アクセス動作中にトラッキングエラー信号ａの振幅が減衰したとしても、正常なアクセス動作を行うことができる。
【００７２】
次に、トラッキング追従動作を行っているときに、例えば外部から振動を加えられた状態で光ディスク１上についた傷を光ビームが通過する場合の動作を説明する。このとき、例えば光ビームが微小な傷を通過するときに、短時間で傷を通過し、オフトラックしないとする。
【００７３】
光ディスク１からの反射光は傷通過中は傷の影響で小さくなり、これにより情報信号検出回路３１の出力である情報信号ｃのレベルが低くなる。このとき、ＲＦ_ＯＦＴ検出回路３４を構成する高域周波数通過フィルタ３８の出力が時間カウンタ４０に設定された所定時間の間、第１の閾値Ｔｈ１より小さい場合、ＲＦ_ＯＦＴ検出回路３４の出力は論理“１”を示す。また、このとき、オフトラックしていないため、トラッキングエラー信号ａの振幅レベルはあまり大きくならず、ＴＥレベル検出回路３５の第２の閾値Ｔｈ２を上回らない。よって、このとき、ＴＥレベル検出回路３５の出力は論理“０”となる。
【００７４】
これらＲＦ_ＯＦＴ検出回路３４の出力とＴＥレベル検出回路３５の出力を受けたＡＮＤ回路３６は論理“０”を出力する。スイッチ３７はＡＮＤ回路３６側を接続しているので、オフトラック検出信号ｄは論理“０”となる。
【００７５】
振動検出回路４３の出力は外部から振動を加えられている状態においては論理“１”を出力している。
【００７６】
耐震処理回路４４を構成するＡＮＤ回路４５は振動検出回路４３からの論理“１”とオフトラック検出信号ｄの論理“０”を受け、論理“０”を出力する。強制パルス出力回路４６は論理“０”を受けるので、強制パルスを出力することはない。
【００７７】
つまり、本実施の形態の光ディスク装置においては、外部から振動を加えられている状態でオフトラックすることなく光ディスク１上の傷を通過する場合に、耐震処理回路４４が強制パルスを出力することはない。つまり、余計な強制パルスを出力することがないため、音飛びが発生することはない。
【００７８】
これに対し、仮にスイッチ３７がＲＦ_ＯＦＴ検出回路３４側に接続していたとする。すなわち、ＴＥレベル検出回路３５が存在していない装置であるとすると、ＲＦ_ＯＦＴ検出回路３４の出力は論理“１”であるので、オフトラック検出信号ｄは論理“１”となる。これを受けたＡＮＤ回路４５は論理“１”を出力するため、強制パルス出力回路４６は強制パルスを出力する。
【００７９】
つまり、スイッチ３７が存在せず、ＲＦ_ＯＦＴ検出回路３４の出力をオフトラック検出回路３２の出力とする装置であるとすると、外部から振動を加えられている状態において、オフトラックすることなく光ディスク１上の傷を通過する場合は耐震処理回路４４が強制パルスを出力することになる。強制パルスを受けた加算器２４はトラッキングアクチュエータ駆動回路２５に、その強制パルスを入力する。トラッキングアクチュエータ駆動回路２５は強制パルスを受け、対物レンズ１２を強制的に移動させる。オフトラックしていないにもかかわらず、強制的に対物レンズ１２を移動させるため、かえってオフトラックしてしまうことになる。これにより、情報を読み出せなくなり、音飛びが発生する。
【００８０】
以上のように、本実施の形態によれば、アクセス動作時とトラッキング追従動作時にオフトラック検出回路３２の出力をスイッチ３７で切り替える。これにより、オフトラック検出回路３２は各動作における最適なオフトラック検出信号ｄを出力することが可能になり、アクセス動作およびトラッキング追従動作時の耐震処理において、正しく動作することができる。
【００８１】
また、本実施の形態によれば、ゲインコントロール回路３３と高域周波数通過フィルタ３８を備えている。また、あらかじめトラッキングエラー信号ａの振幅を測定し第２の閾値Ｔｈ２を決定する。これにより、光ディスク１の反射率や光ビームの強さにかかわらず、オフトラック検出回路３２は正しいオフトラック検出信号ｄを出力することができる。
【００８２】
また、本実施の形態によれば、高域周波数通過フィルタ４１を備えているので、光学ピックアップ１１の特性などによりトラッキングエラー信号ａがバランスずれを起こす場合においても、オフトラック検出回路３２は正しいオフトラック検出信号ｄを出力することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
本発明の光ディスク装置は、ＣＤプレイヤーやＭＤプレイヤーやＤＶＤプレイヤー等として有用である。
【００８４】
また、本発明の光ディスク制御装置は、上記の各種の光ディスク装置に搭載するトラッキング制御の構成要素として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】本発明の実施の形態における光ディスク装置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態のＲＦ_ＯＦＴ検出回路の具体的構成を示すブロック図
【図３】本発明の実施の形態のＴＥレベル検出回路の具体的構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態の耐震処理回路の具体的構成を示すブロック図
【図５】本発明の実施の形態のアクセス制御回路の具体的構成を示すブロック図
【図６】バランスがずれたトラッキングエラー信号の説明図
【図７】情報信号の一例の説明図
【符号の説明】
【００８６】
１  光ディスク
１１  光学ピックアップ
１２  対物レンズ
１３  トラッキングアクチュエータ
１４  フォトディテクタ
２１  トラッキング誤差検出回路
２２  トラッキングループフィルタ
２３  スイッチ
２４  加算器
２５  トラッキングアクチュエータ駆動回路
３１  情報信号検出回路
３２  オフトラック検出回路
３３  ゲインコントロール回路
３４  ＲＦ_ＯＦＴ検出回路（高域オフトラック検出手段）
３５  ＴＥレベル検出回路
３６  ＡＮＤ回路
３７  スイッチ
３８  高域周波数通過フィルタ
３９  コンパレータ
４０  時間カウンタ
４１  高域周波数通過フィルタ
４２  コンパレータ
４３  振動検出回路
４４  耐震処理回路
４５  ＡＮＤ回路
４６  強制パルス出力回路
４７  アクセス制御回路
４８  方向検出回路
４９  アクセス用強制パルス出力回路
５０  方向反転対策パルス出力回路
５１  スイッチ
１００  システムコントローラ
ａ  トラッキングエラー信号
ｂ  トラッキング制御信号
ｃ  情報信号
ａｃ  ゲインコントロール回路後の情報信号
ｄ  オフトラック検出信号
ｅ  振動検出信号
【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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