(57)【要約】【課題】高精度のチルト制御を可能とする光ディスク装置を提供すること。【解決手段】トラックピッチの異なる第１の領域および第２の領域を有する光ディスクの情報記録層に集光して光学スポットを形成する対物レンズ１０５と、前記対物レンズ１０５を傾斜させるレンズ駆動部１０６と、前記光学スポットを目標トラックに位置決めする位置決め部１１２と、前記光学スポットと前記目標トラックとの位置誤差を検出する位置誤差検出部１１９と、前記光学スポットを前記第１の領域の目標トラックに位置決めしたときに検出する第１の位置誤差および前記第２の領域の目標トラックに位置決めしたときに検出する第２の位置誤差に基づいてチルト誤差信号を算出するチルト検出補正部１３２と、前記チルト検出補正部１３２が算出したチルト誤差信号に基づき前記レンズ駆動部１０６を傾斜制御するチルト制御部１２４とを備えた。【選択図】        図１
2006172524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のトラックピッチである第１の領域および前記第１のトラックピッチとは異なる第２のトラックピッチである第２の領域を有する光ディスクの情報記録層に集光して光学スポットを形成する対物レンズと、
前記対物レンズを傾斜させるチルト駆動手段と、
前記光学スポットを目標トラックに位置決めする位置決め手段と、
前記光学スポットと前記位置決め手段が位置決めした前記目標トラックとの位置誤差を検出する位置誤差検出手段と、
前記光学スポットを前記第１の領域の目標トラックに位置決めしたときに前記位置誤差検出手段が検出する第１の位置誤差および前記光学スポットを前記第２の領域の目標トラックに位置決めしたときに前記位置誤差検出手段が検出する第２の位置誤差に基づいてチルト誤差信号を算出するチルト検出補正手段と、
前記チルト検出補正手段が算出したチルト誤差信号に基づき前記チルト駆動手段を傾斜制御するチルト制御手段と、
を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
前記チルト検出補正手段は、前記第１の位置誤差のオフセット量および前記第２の位置誤差のオフセット量に基づいてチルト誤差信号を算出することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記第１の位置誤差と前記第２の位置誤差との極性が異なる場合に、前記第１の領域と前記第２の領域とのトラックピッチが異なると判断する位置判断手段をさらに備え、
前記位置誤差検出手段は、前記位置判断手段が異なるトラックピッチであると判断した前記第１の領域および前記第２の領域のそれぞれにおける位置誤差を検出することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記チルト検出補正手段は、前記第１の位置誤差のオフセット量と前記第２の位置誤差のオフセット量の差に基づいてチルト誤差信号を算出することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
第１のトラックピッチである第１の領域および前記第１のトラックピッチとは異なる第２のトラックピッチである第２の領域を有する光ディスクの情報記録層に集光して光学スポットを形成する対物レンズをチルト制御する光ディスク装置のチルト制御方法において、
前記光学スポットと前記目標トラックとの位置誤差を検出する位置誤差検出ステップと、
前記光学スポットを前記第１の領域の目標トラックに位置決めしたときに前記位置誤差検出ステップが検出する第１の位置誤差および前記光学スポットを前記第２の領域の目標トラックに位置決めしたときに前記位置誤差検出ステップが検出する第２の位置誤差に基づいてチルト誤差信号を算出するチルト検出補正ステップと、
前記チルト検出補正ステップが算出したチルト誤差信号に基づき前記対物レンズを傾斜させるチルト駆動手段を傾斜制御するチルト制御ステップと、
を含むことを特徴とするチルト制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、デジタルハイビジョン映像に代表される高密度情報の記録または再生を行うことが可能な光ディスク装置およびチルト制御方法に関する。特に、光ディスクの傾き状態に応じたチルト制御技術を改善した光ディスク装置およびチルト制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、短波長レーザを用いた光ディスクの高密度化に伴い、ディスクドライブに装填されたディスクの記録面に対する光学ヘッド（すなわち対物レンズ）の傾斜角度を、ディスクの内周から外周までの全面に渡り適正に補償することが求められている。この傾斜角度の補償を行う手段としてチルト制御があり、チルト制御を、光学ヘッドに対するフォーカス制御およびトラッキング（位置決め）制御と併用することで、高密度光ディスクの記録再生を可能にしている。
【０００３】
上記チルト制御に関する従来技術としては、トラッキングを行う前にチルト補償を行う技術がある。例えば、特許文献１では、チルト補償にプッシュプルトラッキングエラー信号を用いたチルト制御の技術が開示されている（特許文献１の図１１参照）。
【０００４】
上記チルト制御においては、光学ヘッドの傾き角度（チルト）に応じて、傾き方向の補正量と検出された再生信号の振幅値との関係とを把握することが必要となる。このため、光学ヘッドの傾きをプラス・マイナス両方の角度に変化させ、補正量が最適な角度を選択するという、いわゆる山登り法が従来から知られている（例えば、特許文献２）。
【０００５】
さらに、上記チルト制御において、 ＤＰＤ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｐｈａｓｅ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ：位相差検出）信号とプッシュプル信号の差分からチルト誤差信号を生成する従来技術がある（例えば、特許文献３参照）。ここで、ＤＰＤ信号とは、対角配置されたフォトディテクタの信号をそれぞれ加算処理した後、得られた２つの信号の位相差を比較して、位相差分をトラック位置誤差信号としたものをいう。 ＤＰＤ信号とプッシュプル信号の差分からチルト誤差信号を生成する場合、ＤＰＤ信号とプッシュプル信号は両方ともチルトの影響でオフセットし、また対物レンズのシフトによる影響を受ける。この特許文献３の技術では、ＤＰＤ信号がチルトの影響を受けるもののその影響は小さいものであるとして、ＤＰＤ信号とプッシュプル信号の差分をとることによってレンズシフトの影響を相殺し、ＤＰＤ信号とプッシュプル信号で影響の異なるチルトの成分だけを検出している。
【０００６】
【特許文献１】特開２００３−２１７１５３号公報
【特許文献２】特開２０００−３１１３６８号公報
【特許文献３】特開２００１−３０７３５９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、特許文献１の技術では、例えばブルーレーザを用いたハイビジョン記録対応の１２ｃｍ光ディスクの場合、チルト量をレンズシフト要因から切り分けることが困難であり、プッシュプル信号からチルト量を検出することは現実的でない。また、特許文献２の技術では、特許文献１と異なり、トラッキング制御を行ってからトラッキング制御によって得られた再生信号の振幅を利用してチルト制御を行っているが（特許文献２の図４参照）、トラッキング制御による影響でチルト制御の精度が低下する場合も考えられる。さらに、特許文献３の技術では、ＤＰＤ信号とプッシュプル信号の両信号を同時に検出しなければならず、このような検出を実現するには回路構成がかなり複雑となってしまう。
【０００８】
一方、例えばブルーレーザを用いたハイビジョン映像記録対応の１２ｃｍ光ディスク等のような高密度な情報記録を目指した光ディスクでは、チルト量の検出が困難であり、良好なチルト制御を行うことが難しい。これは片面１記録層タイプのディスクだけの問題ではなく、レーザ反射率が低くなる片面多記録層タイプのディスクではより深刻な問題となる。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、より簡易な構成により、高精度のチルド誤差信号を算出し、高精度のチルト制御を行うことができる光ディスク装置およびチルト制御方法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】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、光ディスク装置において、第１のトラックピッチである第１の領域および前記第１のトラックピッチとは異なる第２のトラックピッチである第２の領域を有する光ディスクの情報記録層に集光して光学スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを傾斜させるチルト駆動手段と、前記光学スポットを目標トラックに位置決めする位置決め手段と、前記光学スポットと前記位置決め手段が位置決めした前記目標トラックとの位置誤差を検出する位置誤差検出手段と、前記光学スポットを前記第１の領域の目標トラックに位置決めしたときに前記位置誤差検出手段が検出する第１の位置誤差および前記光学スポットを前記第２の領域の目標トラックに位置決めしたときに前記位置誤差検出手段が検出する第２の位置誤差に基づいてチルト誤差信号を算出するチルト検出補正手段と、前記チルト検出補正手段が算出したチルト誤差信号に基づき前記チルト駆動手段を傾斜制御するチルト制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、上記光ディスク装置において実行されるチルト制御方法である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、トラックピッチの異なる領域から検出したトラック位置誤差信号の値に基づきチルト誤差信号を算出できる。このため、チルト誤差信号以外でトラック位置誤差信号のオフセットに影響する要素を排除し、チルト誤差信号の値を精度よく算出することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかる光ディスク装置およびチルト制御方法の最良な実施の形態を詳細に説明する。
【００１４】
（第１の実施の形態）
第１の実施の形態にかかる光ディスク装置は、光ディスクの後述するトラックピッチの異なる領域から検出されるトラック位置誤差信号の極性の相違に基づき、精度の高いチルト誤差信号を算出するものである。
【００１５】
図１は、第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００の構成を示すブロック図である。同図に示すように、光ディスク装置１００は、片面に単層または複数層の情報記録層１０３、１０４を有する光ディスク１０１に対して情報の記録または再生を行う。
【００１６】
光ディスク１０１は、情報記録層として相変化記録層を備えた書き換え型の媒体、または、情報ピットによる情報記録層を備えた再生専用媒体であり、対物レンズ１０５によって集光されるレーザ光によって情報の記録または再生が行われる。情報の記録は、例えば記録マークのエッジに情報を持たせたマーク長記録方式により行われる。
【００１７】
ここで、第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００が情報の記録または再生を行う光ディスク１０１の構成の詳細について説明する。
【００１８】
図２は、第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００において情報の記録または再生を行うことができる片面１層タイプの光ディスクの構造の一例を示す模式図である。同図に示すように、片面１層タイプの光ディスクでは、最内周にシステムリードイン領域が形成され、その外側にコネクション領域が形成され、さらにその外側にデータリードイン領域が形成される。データリードイン領域の外側には広範囲に、実際に記録・再生を行うデータを格納する領域であるデータ領域が設けられ、その外側にデータリードアウト領域が形成される。データリードアウト領域の外側には、コネクション領域が形成され、その外側にシステムリードアウト領域が形成されている。
【００１９】
ここで、システムリードイン領域とは、ドライブの制御に必要な情報などを格納する領域をいい、システムリードアウト領域とは、情報記録領域の終端を示す情報を格納した領域をいう。また、データリードイン領域とは、データの記録が開始されることを示す情報を格納する領域であり、データリードアウト領域とは、データの記録が終了することを示す情報を格納する領域である。また、データ領域とは、実際に記録・再生を行うデータを格納する領域をいい、コネクション領域とは、データ領域とシステムリードイン領域の間に存在する情報が記録されていない領域をいう。
【００２０】
図３は、第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００において情報の記録または再生を行うことができる片面２層タイプの光ディスクの構造の一例を示す模式図である。同図に示すように、光ディスク装置１００に装着したときに光学ヘッド１１０に近い側になる第１層（Ｌ０層）は、最内周にシステムリードイン領域が形成され、その外側にコネクション領域が形成され、さらにその外側にデータリードイン領域が形成される。データリードイン領域の外側には広範囲にＬ０層のデータ領域が設けられ、その外側にデータミドル領域が形成される。データミドルの外側には、コネクション領域が形成され、その外側にシステムミドル領域が形成されている。
【００２１】
片面２層ディスクの第２層（Ｌ１層）は、最外周にシステムミドル領域が形成されその内側にコネクション領域が形成され、その内側にデータミドル領域が形成される。データミドル領域の内側には広範囲にＬ１層のデータ領域が設けられ、その内側にデータリードアウト領域が形成される。データリードアウト領域の内側には、コネクション領域が形成され、その内側にシステムリードアウト領域が形成されている。
【００２２】
ここで、データミドル領域、システムミドル領域は、Ｌ０層からＬ１層への折り返し部分であることを示す情報を格納する領域である。
【００２３】
図４は、光ディスク１０１のトラックピッチの構造の一例を示す模式図である。情報ピット５０２が１列に横方向に並んだ列が１つの情報トラックを表し、複数の情報トラックそれぞれの間隔がトラックピッチを表す。同図に示すように、システムリードイン領域のトラックピッチは、データ領域のトラックピッチより広い構造となっている。第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００においては、この構造に由来する各領域間の、後述するトラック位置誤差信号の相違に基づき、精度よくチルト誤差量を算出することができる。
【００２４】
なお、第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００で情報の記録または再生を行うことができる光ディスクは上記に限られるものではなく、システムリードイン領域またはシステムリードアウト領域などのトラックピッチと、データ領域のトラックピッチとが異なるように構成された光ディスクであれば、両面２層の光ディスクや、３層以上の記録層を重ねて形成する光ディスクも対象となる。
【００２５】
図１に戻り、第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００は、スピンドルモータ１０２と、対物レンズ１０５と、レンズ駆動部１０６と、光学ヘッド１１０と、演算増幅回路１１１と、位置決め部１１２と、相対変位算出部１１３と、基準速度発生部１１４と、速度検出部１１５と、増幅器１１６と、粗位置決め制御部１１７と、アクセス制御部１１８と、位置誤差検出部１１９と、補償制御部１２０と、エンコーダ１２１と、フォーカス制御部１２２と、精位置決め制御部１２３と、チルト制御部１２４と、システムコントローラ１２５と、エンコーダ１２６と、スピンドルモータ回転制御部１２７と、チルト信号検出部１２８と、補償制御部１２９と、チルト補償量記憶部１３０と、偏芯状態判断部１３１と、チルト検出補正部１３２と、比較回路１３３とを備えている。
【００２６】
スピンドルモータ１０２は、光ディスク１０１を高速回転させるモータである。一般的に、情報再生の際には、回転線速を一定に保つＣＬＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式が採用される。対物レンズ１０５は、光ディスク１０１の情報記録層１０３、１０４にレーザ光を集光させる。レンズ駆動部１０６は、３軸で対物レンズ１０５を駆動するように構成され、対物レンズ１０５で集光される光学スポットの品位が向上するように対物レンズ１０５を移動または傾斜させる。レンズ駆動部１０６は、本発明におけるチルト駆動手段に相当する。
【００２７】
なお、レンズ駆動部１０６は３軸による構成に限らず、ディスクドライブ部のシャーシを傾ける構成でもよいし、光ディスク１０１をスピンドルモータ１０２ごと傾ける構成でもよい。
【００２８】
光学ヘッド１１０は、所定の波長（例えば６５０ｎｍや４０５ｎｍ）のレーザ光を光ディスク１０１の所定の情報記録層１０３、１０４に照射することにより、マーク形成などによる記録または情報の再生を行う。光学ヘッド１１０は、光ディスク１０１へのレーザ光の入射や光ディスク１０１で反射されたレーザ光の入射に使用される立上げミラー１０７と、リレーレンズや液晶素子によってレーザ光の収差の補正を行う光学補正機構１０８と、光検出器１０９とを備えている。
【００２９】
光検出器１０９は、複数に分割された光検出セル、例えば４分割セルを有し、それらの光電変換により、情報記録面に集光された光学スポットの目標位置に対する位置誤差の検出を行う。この位置誤差としては、情報記録面に対して焦点のずれを示すフォーカス位置誤差、目標トラックあるいは情報ピットに対する光学スポットのディスク半径方向の位置のずれを示すトラック位置誤差、さらに対物レンズ１０５の光軸に対するディスク面の傾きのずれを示すチルト誤差などがある。
【００３０】
演算増幅回路１１１は、各種位置誤差を検出するために、光検出器１０９から入力された信号の演算増幅処理を行う。
【００３１】
位置決め部１１２は、光学ヘッド１１０を光ディスク１０１上の目標トラックに位置決めする。相対変位算出部１１３は、移動した情報トラックの本数を得るためにトラック位置誤差信号をカウントする。基準速度発生部１１４は、情報トラックの本数を参照して目標トラックへの移動速度を発生させる。速度検出部１１５は、情報トラックの間隔をトラック位置誤差信号の立ち上がりパルスの時間間隔で除算し、各トラック通過時の移動速度を検出する。
【００３２】
比較回路１３３は、基準速度発生部１１４が発生した目標トラックへの移動速度と、速度検出部１１５が検出した移動速度とを比較する。増幅器１１６は、比較回路１３３により比較された速度の差分の増幅処理を行う。
【００３３】
補償制御部１２０、１２９は、光ディスク１０１の情報記録層１０３、１０４に適正な光学スポットが形成されるように、各種位置誤差に対応する制御操作量を算出する。
【００３４】
粗位置決め制御部１１７は、補償制御部１２０が算出した制御操作量に従い、光ディスク１０１上の目標トラックに光学スポットが適正に形成されるように、位置決め部１１２を駆動制御する。
【００３５】
アクセス制御部１１８は、補償制御部１２０や粗位置決め制御部１１７と連動して、目標トラックへの位置決め部１１２のアクセスを制御する。位置誤差検出部１１９は、演算増幅回路１１１から入力された信号から上述の各種位置誤差を検出する。エンコーダ１２１は、光学ヘッド１１０の光ディスク１０１における半径位置を検出する。
【００３６】
フォーカス制御部１２２は、レーザ光の光学スポットが光ディスク１０１の情報記録層１０３、１０４に合焦するように対物レンズ１０５の変位を制御する。
【００３７】
精位置決め制御部１２３は、補償制御部１２０が算出した制御操作量に従い、光ディスク１０１の目標トラックに光学スポットが適正に形成されるように、レンズ駆動部１０６を駆動制御する。
【００３８】
チルト制御部１２４は、補償制御部１２９が算出した制御操作量に従い、光ディスク１０１上の目標トラックに光学スポットが適正に形成されるように、レンズ駆動部１０６を傾けるように駆動制御する。
【００３９】
システムコントローラ１２５は、光ディスク装置１００における光ディスク１０１に対する情報の記録または再生処理を制御する。
【００４０】
エンコーダ１２６は、光ディスク１０１の回転角速度信号を検出する。スピンドルモータ回転制御部１２７は、スピンドルモータ１０２の回転角速度をエンコーダ１２６で検出し、その検出結果に応じてスピンドルモータ１０２の回転を制御する。
【００４１】
チルト信号検出部１２８は、位置誤差検出部１１９で検出されるトラック位置誤差信号からチルト誤差信号を検出する。チルト検出補正部１３２は、チルト信号検出部１２８が検出したチルト誤差信号の補正を行う。チルト補償量記憶部１３０は、チルト検出補正部１３２が補正したチルト誤差信号を記憶する。
【００４２】
偏芯状態判断部１３１は、スピンドルモータ回転制御部１２７からの回転同期信号から、光ディスク１０１の偏芯状態を判断する。
【００４３】
次に、図１に示す第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００において、光学スポットが形成されている情報記録層と同一の情報記録層内で記録または再生を開始するために、光ディスク１０１のデータ領域内の所定の位置へアクセスする方法（アクセスシーケンス）の概要について以下に説明する。
【００４４】
まず、位置誤差検出部１１９によって検出されたトラック位置誤差信号に基づいて行われるトラックの位置決め制御を、アクセス制御部１１８によって一時開放して、アクセス動作が開始される。トラックの位置決め制御が開放され、位置決め部１１２またはレンズ駆動部１０６に、それぞれの粗位置決め制御部１１７、精位置決め制御部１２３から制御操作量が入力されると、光学スポットはアクセス目標のトラックに向かって光ディスク１０１の半径方向に移動を開始する。この移動によって発生するトラック位置誤差信号を用いて、アクセス動作が制御される。
【００４５】
アクセス制御部１１８は、相対変位算出部１１３において２値化されたトラック位置誤差信号をカウントすることにより、アクセスによって移動した情報トラックの本数を知ることができる。アクセス制御部１１８は、アクセスの目標とする情報トラック（目標トラック）のアドレスとアクセスを開始する情報トラック（現在トラック）のアドレスとから、目標トラックまでのトラックの本数（目標アクセス本数）を予め算出している。目標アクセス本数から、通過したトラックの本数を減算し、残りのトラック数を算出する。アクセス制御部１１８は、このようにして算出した残りのトラック数を参照して、基準速度発生部１１４から目標とする移動速度を発生させる。
【００４６】
一方、２値化されたトラック位置誤差信号の立ち上がりパルスの時間間隔で情報トラックの間隔を除算することにより、速度検出部１１５が各トラック通過時の移動速度を検出する。検出された移動速度が、前述の目標とする移動速度に追従するように両者が比較回路１３３で比較され、両者の差分値が増幅器１１６により適宜増幅されて、粗位置決め制御部１１７に入力される。さらに、目標トラックと光学スポットの位置関係によっては、上記差分値がアクセス制御部１１８を介して、精位置決め制御部１２３に入力されて、レンズ駆動部１０６を駆動する。
【００４７】
光学スポットが目標トラックの直前に到達すると、アクセス制御部１１８は、再び位置決め制御系を閉じて（トラッキングサーボオン）、トラック位置誤差を除去するようにレンズ駆動部１０６を駆動する制御操作量を補償制御部１２０で算出し、精位置決め制御部１２３に入力する。この後、実際に到達した目標トラックのアドレスがシステムコントローラ１２５の信号処理系によって読取られるが、このアドレスが目標としていた情報トラックのアドレスとほぼ同一であった場合、アクセス動作は終了する。
【００４８】
次に、図１に示す第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００における、チルト誤差信号検出の方法の概要およびチルト制御の方法の概要について以下に説明する。
【００４９】
まず、光ディスク１０１は、スピンドルモータ１０２によって回転され、エンコーダ１２６で検出される回転角速度信号をもとに、スピンドルモータ回転制御部１２７によって所定の回転数で回転制御されている。この状態で、フォーカス制御部１２２によってフォーカス制御をかけられた対物レンズ１０５を介して得られる再生光が光検出器１０９に入射され、演算増幅回路１１１を介して位置誤差検出部１１９に入力される。
【００５０】
位置誤差検出部１１９では、フォーカス誤差、トラック誤差が検出される。検出された位置誤差の値は、離散時間間隔、例えば２００ｋＨｚのサンプリング間隔で補償制御部１２０に入力され、補償制御部１２０はフォーカス誤差をもとに位相補償した信号をフォーカス制御部１２２に入力する。この状態で得られたトラック位置誤差信号は、偏芯状態判断部１３１に入力され、光ディスク１０１が偏芯してスピンドルモータ１０２に取り付けられていることが判明したときは、チルト信号検出部１２８でトラック位置誤差信号をディスク１周の周期分取得する。ディスク回転数が約２０Ｈｚの場合は、２００ｋＨｚでサンプリングされるトラック位置誤差信号を１００００個サンプリングすることになる。
【００５１】
このように得られたトラック位置誤差信号に、ノイズ要素を除去するＬＰＦ（Ｌｏｗ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）などのフィルタ処理を施した上で、トラック位置誤差信号の最大値と最小値を求め、その中間値を求める。この中間値をオフセット信号としてチルト検出補正部１３２で正しいチルト誤差信号に変換し、補償制御部１２９へ出力し、位相補償とゲイン増幅を施してチルト制御部１２４に出力する。すなわち、この中間値がゼロとなるようにチルトサーボがかけられる。このときの制御帯域は、ディスク回転周期が２０Ｈｚであれば、チルト誤差信号の取得間隔も２０Ｈｚとなるので、制御帯域は２Ｈｚ程度となる。すなわち、ここで実現されるチルト制御は、制御帯域が回転周波数に対してほぼ１／１０以下となる低い帯域の制御である。
【００５２】
このようにチルト制御部１２４に入力されたチルト操作量は、レンズ駆動部１０６のチルト補償コイル（図示せず）に入力され、対物レンズ１０５をラジアルチルト回転方向に傾けることになる。
【００５３】
図５は、第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００において、光ディスク１０１が偏芯している場合に、光学スポット５０１がデータ領域の情報ピット５０２上をトレースするときに検出される位相差トラック誤差信号の一例を示す説明図である。ここで、位相差トラック誤差信号とは、後述するＤＰＤ方式などにより、信号の位相差に基づいて得られたトラック位置誤差信号をいう。
【００５４】
同図の下部には、光ディスク１０１の偏芯によって発生する、光学スポット５０１の情報ピット５０２に対する相対変位軌道５０３が示されている。また、同図の上部には、そのときに観測される波形が示されている。
【００５５】
光ディスク１０１の情報記録面に光学スポット５０１が合焦している状態で、光ディスク１０１がスピンドルモータ１０２によって回転されると、位置誤差検出部１１９から得られるトラック位置誤差信号は、同図の上部に示すような波形として観測される。これは光ディスク１０１がスピンドルモータ１０２に装着されたときのディスク偏芯の影響で発生するものである。
【００５６】
同図の下部は、光学スポット５０１の光ディスク１０１に対する相対変位軌道５０３を示した模式図である。偏芯の影響によって、光ディスク１０１から光学スポット５０１の変位が周期的に変動する。この結果得られる位相差トラック誤差信号は、同図に示すように、光ディスク１０１の回転周期で繰り返される周期的な信号となる。
【００５７】
図６は、光ディスク１０１の半径方向の傾きと位相差トラック誤差信号との関係の一例を示す説明図である。同図の左側は、光ディスク１０１が対物レンズ１０５に対して＋０．８度傾いているときに検出される位相差トラック誤差信号を示している。同図の中央は、光ディスク１０１が対物レンズ１０５に対して傾いていないときに検出される位相差トラック誤差信号を示している。同図の右側は、光ディスク１０１が対物レンズ１０５に対して−０．８度傾いているときに検出される位相差トラック誤差信号を示している。
【００５８】
同図の左側および右側に示すように、対物レンズ１０５の光軸に対して光ディスク１０１が傾いていると、位相差トラック誤差信号は振幅が変動し、同図左上および右上のグラフに示すように、信号波形の中心値がオフセットをもった信号として観測される。
【００５９】
図７は、光ディスク１０１の傾きと位相差トラック誤差信号の中心値との相関を示す説明図である。同図の上部に示されるように、対物レンズ１０５の光軸に対して光ディスク１０１の面が±α（度）傾くと、チルト角αの大きさに対応して、位相差トラック誤差信号の信号レベルは、同図の下部に示すように変化する。この信号変化は、信号のピーク〜ピーク間で見ても、信号の平均値で見ても、信号の中心値で見ても、同様に認められる。
【００６０】
図８は、光ディスク１０１の傾き量に応じて検出される位相差トラック誤差信号の波形の一例を示す説明図である。同図は、対物レンズ１０５の開口数（ＮＡ）が０．６５、光ディスク１０１の表面から情報記録面までの距離が０．６ｍｍ、レーザの波長（λ）が約４００ｎｍの場合において、位相差トラック誤差信号と光ディスク１０１の傾きとの関係を求めた実験結果を示している。また、この実験結果で得られた位相差トラック誤差信号の中心値と光ディスク１０１の傾きとの関係をグラフ化したものが前述の図７の下部に示すグラフである。
【００６１】
図７の下部のグラフに示されるように、αが０．４以内の比較的小さなチルト量であっても、傾き角αに応じて、位相差トラック誤差信号の中心値は明確に変位する。また、図８の最下部のグラフに示されるように、傾き角αが大きいと（α＝０．８）、位相差トラック誤差信号の振幅が小さくなる。
【００６２】
すなわち、チルト量の変化範囲をある程度以上の範囲まで広げると、位相差トラック誤差信号の中心値だけでなく振幅も変化する。この場合、振幅変化が存在しない状態に補正してから中心値の変化を見た方が、実際のチルト量をより正確に把握できる。そこで、位相差トラック誤差信号の振幅については、傾き角α＝０の場合を基準にして正規化した後、その中心値を求めるのが望ましい。この処理によって、より正確にチルト補償量を求めることが可能となる。
【００６３】
図９は、光学スポット５０１がトラック上に位置づけられたときに、４分割光検出器である光検出器１０９の位相差によって検出される位相差トラック誤差信号の一例を示す説明図である。
【００６４】
情報ピット５０２の中心を光学スポット５０１が通過するときには、同図中央に示すように光検出器１０９上の戻り光の強度分布は対称となる。しかし、光学スポット５０１が情報ピット５０２の中心からずれて通過すると、同図左右に示すように、対角配置された光検出器１０９（Ａ〜Ｄ）上の戻り光の強度分布が非対称となる。このことを利用して、位相差トラック誤差信号を検出することができる。
【００６５】
位相差トラック誤差信号の検出処理は、具体的には、 ＤＰＤ方式により行うことができる。ＤＰＤ方式では、例えば対角配置された光検出器１０９（Ａ〜Ｄ）の信号をそれぞれ加算処理した後、得られた２つの信号の位相差を比較して、位相差分を位相差トラック誤差信号としている。
【００６６】
図１０は、位相差トラック誤差信号の検出回路の構成の一例を示す説明図である。ＤＰＤ信号は同図に示すような処理回路によって処理することができる。すなわち、対角配置されたフォトディテクタＡとＣによって検出され加算器１００２によって加算された信号と、フォトディテクタＢとＤによって検出され加算器１００３によって加算された信号とが位相比較器１００１において位相比較される。この位相比較結果が位相差トラック誤差信号として出力される。
【００６７】
図１１は、図１０に示した検出回路により検出される位相差トラック誤差信号の一例を示す説明図である。図１１に示すように、対角配置されたフォトディテクタＡとＣが加算された信号と、フォトディテクタＢとＤが加算された信号との間に位相差が生じる。この位相差を、例えばキャパシタにチャージして検出する回路（いわゆるチャージポンプ回路）などで処理することにより、位相差トラック誤差信号が検出される。
【００６８】
図１２は、位相差トラック誤差信号の検出回路の構成の他の例を示す説明図である。同図に示す検出回路では、光検出器１０９の対角要素を加算する代わりに、隣接するフォトディテクタ（ＡとＤ、ＢとＣ）それぞれの検出信号を位相比較器１２０１、１２０２によって位相比較した後に、その比較結果を加算器１２０３により加算して位相差トラック誤差信号を検出する。
【００６９】
図１３は、光ディスク１０１のシステムリードイン領域へのアクセス過程における位相差トラック誤差信号などの信号変化の一例を示す説明図である。
【００７０】
同図の上部から、フォーカス状態において検出される信号、データ領域においてプッシュプル方式により検出されるトラック位置誤差信号、コネクション領域において検出される信号、トラック位置誤差信号の検出をＤＰＤ方式に切り替える信号、システムリードイン領域においてＤＰＤ方式により検出されるトラック位置誤差信号（位相差トラック誤差信号）をそれぞれ表している。
【００７１】
次に、システムリードイン領域におけるトラック位置誤差信号の検出処理の概要について以下に説明する。
【００７２】
まず、光ディスク１０１がスピンドルモータ１０２で回転されると、位置決め部１１２が光学ヘッド１１０を内周方向に移動し、光学ヘッド１１０が到達可能な最内周位置に到着する。この位置において、対物レンズ１０５によって集光される光学スポットが光ディスク１０１の情報記録面に合焦するように、光学ヘッド１１０上で対物レンズ１０５を保持するレンズ駆動部１０６が光ディスク１０１の鉛直方向に変位する。この制御はフォーカス制御部１２２により行われる。
【００７３】
次に、データ領域の最内周部に光学スポットを形成するように、光学ヘッド１１０を前述のアクセスシーケンスで変位させる。データ領域の最内周部のトラックに光学スポットを変位させた後、位置決め制御を開放し、対物レンズ１０５が内周にさらに移動するように位置決め部１１２あるいはレンズ駆動部１０６を駆動する。この移動の最中にもフォーカス制御をかけておくと、図１３の中央のグラフに示すようなコネクション領域検出信号により、データ領域とシステムリードイン領域の間に存在するコネクション領域を識別することができる。このように光学ヘッド１１０を変位させ、光ディスク１０１の最内周付近に設けられたシステムリードイン領域に光学スポットを到達させる。
【００７４】
光学スポットがシステムリードイン領域に到達すると、光学スポットからの戻り光を処理する信号処理回路（図示せず）において、システムリードイン領域の情報が再生される。この信号処理回路のうち、サーボ信号処理回路（図示せず）は、光学スポットからの戻り光を４分割のフォトディテクタ（光検出器１０９の一部）で受光し、フォトディテクタの４つの分割部それぞれからの信号出力を位置誤差検出部１１９で処理して、トラッキングサーボ用のトラック位置誤差信号を検出する。
【００７５】
図１４は、光ディスク１０１の偏芯によって検出される位相差トラック誤差信号の他の例を示す説明図である。同図の上部のグラフは、光学スポット５０１がデータ領域外をトレースするときに検出される位相差トラック誤差信号を表している。
【００７６】
光ディスク１０１のシステムリードイン領域が存在する半径位置に光学ヘッド１１０が到達すると、そのままの状態で光ディスク１０１の回転周期分待機する。光ディスク装置１００に装填された光ディスク１０１が偏芯している場合、光学スポット５０１がシステムリードイン領域を通過すると、位置誤差検出部１１９により検出される位相差トラック誤差信号は同図の上部のグラフに示すようになる。この信号は、ディスク回転周期の一部だけでも光学スポット５０１がシステムリードイン領域を横切ることによって発生する信号だが、中心値を求めるのに十分な信号であれば、このような信号であっても構わない。同図の上部のグラフに示すような位相差トラック誤差信号であれば、チルト信号検出部１２８でサンプリングし、最大値と最小値からオフセット量を求めることが可能であり、求めたオフセット量をチルト誤差信号として用いて、チルト制御を行うことができる。
【００７７】
図１５は、システムリードイン領域で検出されるトラック位置誤差信号と、データ領域で検出されるトラック位置誤差信号との相違を示す模式図である。同図の下部に示す波形がシステムリードイン領域で検出されるトラック位置誤差信号を表し、同図の上部に示す波形がデータ領域で検出されるトラック位置誤差信号を表す。同図に示すように、それぞれのトラック位置誤差信号の中心値のオフセット量ＴＥＬ-ｏｆｔとＴＥＤ-ｏｆｔでは、その極性が異なっている。第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００では、トラック位置誤差信号の極性の違いを利用してチルト誤差量を算出する。チルト誤差量の算出の詳細については後述する。
【００７８】
なお、システムリードイン領域において検出されるトラック位置誤差信号の振幅値は、データ領域において検出されるトラック位置誤差信号の振幅値と異なる。したがって、正確にオフセット量を検出するため、それぞれのトラック位置誤差信号の振幅を正規化してオフセット量を求めることが望ましい。
【００７９】
また、トラック位置誤差信号の検出は、ＤＰＤ方式により検出するように構成してもよいし、必要十分な信号Ｓ／Ｎを確保できるなら、プッシュプル方式により検出するように構成してもよい。チルト誤差信号の検出は、トラック位置誤差信号のＰＶ（Ｐｅａｋ−ｔｏ−ｐｅａｋ  Ｖｏｌｔａｇｅ）中心値を求めるように構成してもよいし、平均値（Ａｖｅｒａｇｅ）を求めるように構成してもよい。
【００８０】
次に、このように構成された第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００による情報の記録・再生処理について説明する。図１６は、システムリードイン領域における情報の記録・再生処理の全体の流れを示すフローチャートである。
【００８１】
まず、システムコントローラ１２５によりシステムリードイン領域へのアクセス要求が発信されると、位置誤差検出部１１９がフォーカス誤差信号を検出し（ステップＳ１６０１）、補償制御部１２０により検出した信号に対し電気的オフセットの調整がなされる（ステップＳ１６０２）。その後、補償制御部１２０が算出した制御操作量に従い、フォーカス制御部１２２がフォーカスサーボをＯＮにしフォーカス制御が実現される（ステップＳ１６０３）。
【００８２】
次に、位置誤差検出部１１９がトラック位置誤差信号を検出する（ステップＳ１６０４）。チルト検出補正部１３２は、位置誤差検出部１１９が検出したシステムリードイン領域におけるトラック位置誤差信号のオフセット量をチルト誤差信号の補正値としてチルト補償量記憶部１３０に記憶する（ステップＳ１６０５）。記憶したチルト誤差信号の補正値は、後述するチルト誤差信号の補正処理で参照する。
【００８３】
その後、粗位置決め制御部１１７および精位置決め制御部１２３がトラッキングサーボをＯＮにしトラッキング（位置決め）制御が実現される（ステップＳ１６０６）。トラッキングが安定すると、システムリードイン領域への情報信号の記録または再生が行われる（ステップＳ１６０７）。
【００８４】
なお、第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００では、半径位置の把握や光学スポットの移動履歴を参照するなどの、従来から用いられている任意の手法により、システムリードイン領域への到達を判断するように構成することができる。
【００８５】
図１７は、データ領域における情報の記録・再生処理の全体の流れを示すフローチャートである。
【００８６】
まず、システムコントローラ１２５によりデータ領域へのアクセス要求が発信されると、位置誤差検出部１１９がフォーカス誤差信号を検出し（ステップＳ１７０１）、補償制御部１２０により検出した信号に対し電気的オフセットの調整がなされる（ステップＳ１７０２）。その後、補償制御部１２０が算出した制御操作量に従い、フォーカス制御部１２２がフォーカスサーボをＯＮにしフォーカス制御が実現される（ステップＳ１７０３）。
【００８７】
次に、位置誤差検出部１１９がトラック位置誤差信号を検出する（ステップＳ１７０４）。位置誤差検出部１１９がトラック位置誤差信号を検出した後、チルト検出補正部１３２がチルト誤差信号の補正を行い（ステップＳ１７０５）、チルト制御部１２４によるチルトサーボが開始され（ステップＳ１７０６）、チルトサーボ出力値が確定される（ステップＳ１７０７）。チルト誤差信号の補正処理、チルト制御処理については後述する図１８のフローにおいて詳細に説明する。
【００８８】
チルトサーボ出力値が確定した後、粗位置決め制御部１１７および精位置決め制御部１２３がトラッキングサーボをＯＮにしトラッキング（位置決め）制御が実現される（ステップＳ１７０８）。トラッキングが安定すると、データ領域への情報信号の記録または再生が行われる（ステップＳ１７０９）。
【００８９】
図１８は、チルト誤差信号の補正処理、チルト制御処理の流れの詳細を示すフローチャートである。
【００９０】
まず、位置決め部１１２のエンコーダ１２１が光学ヘッド１１０の半径位置を検出する（ステップＳ１８０１）。その後、フォーカス制御部１２２によりフォーカスサーボがかけられ（ステップＳ１８０２）、位置誤差検出部１１９により検出されたトラック位置誤差信号の中心値が、データ領域におけるオフセット量としてチルト信号検出部１２８により検出される（ステップＳ１８０３）。
【００９１】
ここで、具体的なオフセット量の求め方は以下の通りである。まず、フォーカス制御のみかけた状態で、ディスクの偏芯の影響で得られるトラック位置誤差信号を、ディスク一周分サンプリングして、その中心値を求める。これにより、光ディスク１０１と対物レンズ１０５の相対傾き量と相関の高いオフセット量を求めることができる。より具体的には、光ディスク１０１の１周の周期間隔だけトラック位置誤差信号をサンプリングし、そのサンプル値から最大値と最小値を求めて、その中間値をオフセット量とする。
【００９２】
次に、システムリードイン領域へのアクセス時にチルト補償量記憶部１３０に記憶したチルト誤差信号の補正値を用いて、チルト検出補正部１３２がこのオフセット量を補正し、その値をチルト誤差信号とする（ステップＳ１８０４）。
【００９３】
具体的には、以下の方法に従ってチルト誤差信号の値を算出する。まず、データ領域におけるオフセット量ＴＥＤ−ｏｆｔおよびシステムリードイン領域におけるオフセット量ＴＥＬ-ｏｆｔとチルト誤差信号ＴｉｌｔＥｒｒとの関係は、それぞれ以下の（１）式および（２）式で表される。
ＴＥＤ-ｏｆｔ＝Ｋ１×ＴｉｌｔＥｒｒ＋α  ・・・（１）
ＴＥＬ-ｏｆｔ＝Ｋ２×ＴｉｌｔＥｒｒ＋α  ・・・（２）
【００９４】
ここでαは、チルト誤差信号以外でトラック位置誤差信号のオフセットに影響する要素をまとめたもので、データ領域であるかシステムリードイン領域であるかを問わず、値は一定である。一方、Ｋ１とＫ２は互いに異なる値であり、互いのゲイン関係もディスクの物理特性から既知のものである。
【００９５】
特にシステムリードイン領域の信号は、データ領域と同一の深さであると同時にトラックピッチがデータ領域と異なるピット列で形成される。図１９は、光ディスク１０１のピットの断面形状を模式的に示した説明図である。同図に示すように、ピット列はピット深さ、トラックピッチといった物理的要素から構成されている。一般的に、再生専用のディスクでは７０〜８０ｎｍのピット深さ、書き換え型のディスクでは４０〜５０ｎｍのピット深さでピット列が形成される。また、例えば再生専用のディスクにおいては、システムリードイン領域のトラックピッチは０．６８μｍ、データ領域のトラックピッチは０．４μｍでピット列が形成される。
【００９６】
このように同じディスクでありながらトラックピッチが異なるピット列に対して、波長４０５ｎｍ、開口数（ＮＡ）０．６５の光学開口で光学スポットを形成し、図１０のような回路でトラック位置誤差信号を検出した場合、同図の加算器１００２と加算器１００３の出力信号の位相関係に相違が生じる。
【００９７】
この相違は、隣接するトラックからの影響の程度が異なることが原因で発生する。すなわち、トラックピッチが広い場合、多少のトラックズレが発生しても隣接トラックのピットで反射した信号の洩れ込み具合が小さいため、目標トラックのピットからの反射信号のみが検出できる。トラックピッチが狭い場合、トラックズレの発生に伴い、隣接トラックのピットで反射した信号の洩れ込み具合が大きくなり、結果として位相関係が逆転するほどの洩れ込みが発生する。
【００９８】
このような位相関係の逆転は、例えば、上述したようなシステムリードイン領域のトラックピッチが０．６８μｍ、データ領域のトラックピッチが０．４μｍとなるような光ディスクにおいて検出される。なお、光ディスクの構成はこれに限られるものではなく、位相関係の逆転が生じるようなトラックピッチの組み合わせを有するものであれば、あらゆる光ディスクを対象として本発明を適用した光ディスク装置を実現することができる。
【００９９】
図２０、図２１は、それぞれシステムリードイン領域、データ領域におけるトラック位置誤差信号検出時に出力される加算器１００２および加算器１００３の位相関係を示した説明図である。各図の上部から、それぞれディスクの傾きが、−α度、０度、＋α度であったときの加算器１００２、１００３の出力を示している。各図において、縦軸は加算器１００２、１００３の出力信号（信号位相）を、横軸はトラック中心に対する光学スポットのズレ量を表している。
【０１００】
図２０においては、細線で示される出力信号２００１、２００４が加算器１００２から出力される信号を表している。また、太線で示される出力信号２００２、２００３、２００５が加算器１００３から出力される信号を表している。なお、傾き０度の場合は、加算器１００２の出力信号は、加算器１００３の出力信号２００３と同一である。
【０１０１】
図２１においては、細線で示される出力信号２１０１、２１０４が加算器１００２から出力される信号を表している。また、太線で示される出力信号２１０２、２１０３、２１０５が加算器１００３から出力される信号を表している。なお、傾き０度の場合は、加算器１００２の出力信号は、加算器１００３の出力信号２１０３と同一である。
【０１０２】
図２０、図２１に示されるように、システムリードイン領域とデータ領域では、光学スポットのズレ量に対する加算器１００２の出力信号と加算器１００３の出力信号の強度が逆転する。傾きが０度であれば、光学スポットがトラック中心からずれた場合であっても加算器１００２の出力結果と加算器１００３の出力結果の位相に差異はないため、例えば前述したＤＰＤ方式で検出される位相差トラック誤差信号では、本来の位相比較情報のみが処理されて、正しいトラック位置誤差信号が得られる。
【０１０３】
しかし、傾きがある場合は、加算器１００３と加算器１００２の出力結果が、それぞれ傾きに依存した位相情報を有し、かつ、この位相関係が同じディスクの領域によって異なることになる。例えば、システムリードイン領域とデータ領域で比較すると、この位相関係が逆転している。これは、式（１）と式（２）に照らすと、Ｋ１とＫ２の極性が異なることを示している。
【０１０４】
前述のようにフォーカス制御のみかけた状態でトラック位置誤差信号を取得すると、トラック位置誤差が偏芯状態に応じて変化し、その結果図２０、図２１に示したような傾き状態に依存する位相関係によって、加算器１００２と加算器１００３の出力結果の位相差が、オフセット量として平均的に検出されることになる。
【０１０５】
さて、上述の式（１）および式（２）より、チルト誤差信号ＴｉｌｔＥｒｒは以下の式（３）で表される。
ＴｉｌｔＥｒｒ＝（ＴＥＤ-ｏｆｔ−ＴＥＬ-ｏｆｔ）／（Ｋ１−Ｋ２）  ・・・（３）
【０１０６】
分母の（Ｋ１−Ｋ２）は、お互いの極性が異なるため、お互いの極性が同一である場合よりも絶対値は大きくなり、小さな値を分母とするよりも結果としてＴｉｌｔＥｒｒ信号を高い精度で算出することができる。
【０１０７】
システムリードイン領域におけるオフセット量ＴＥＬ-ｏｆｔは、システムリードイン領域へのアクセス時にチルト補償量記憶部１３０に記憶したチルト誤差信号の補正値を使用する。Ｋ１およびＫ２は既知であるため、ステップＳ１８０３で検出されたデータ領域におけるオフセット量ＴＥＤ−ｏｆｔを式（３）に代入し、チルト誤差信号ＴｉｌｔＥｒｒを算出することができる。
【０１０８】
このように、データ領域におけるオフセット量ＴＥＤ−ｏｆｔおよびシステムリードイン領域におけるオフセット量ＴＥＬ-ｏｆｔの極性が異なることを利用し、チルト誤差信号以外でトラック位置誤差信号のオフセットに影響する要素αを排除したチルト誤差信号の値を精度よく算出することができる。
【０１０９】
次に、チルト制御部１２４により、チルト誤差信号がゼロとなるようにチルトサーボが開始され、レンズ駆動部１０６のチルト補償コイル（図示せず）に操作量が出力される（ステップＳ１８０５）。チルト制御部１２４によりチルト誤差信号がゼロであるか否かが判断され（ステップＳ１８０６）、チルト誤差信号がゼロでない場合は（ステップＳ１８０６：ＮＯ）、トラック位置誤差信号の中心値検出処理に戻り処理が繰り返される（ステップＳ１８０３）。
【０１１０】
チルト誤差信号がゼロである場合は（ステップＳ１８０６：ＹＥＳ）、その時の出力値がチルト補償量としてホールドされ（ステップＳ１８０７）、位置決め部１１２のエンコーダ１２１の出力とともに、チルト補償量記憶部１３０に記憶される（ステップＳ１８０８）。
【０１１１】
なお、第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００では、データ領域とトラックピッチの異なるシステムリードイン領域のチルト誤差信号の補正値を利用しているが、データ領域とトラックピッチの異なるシステムリードアウト領域が存在する場合は、システムリードイン領域と同様に、システムリードアウト領域におけるチルト誤差信号の補正値を取得し、データ領域におけるチルト誤差信号の補正に用いるように構成してもよい。
【０１１２】
このように、第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００では、トラックピッチの異なる領域におけるオフセット量の極性が異なることを利用し、チルト誤差信号以外でトラック位置誤差信号のオフセットに影響する要素を排除して、チルト誤差信号の値を精度よく算出することができる。
【０１１３】
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態にかかる光ディスク装置は、光ディスクのトラックピッチの異なる領域から検出されるトラック位置誤差信号の極性が相違することを利用し、複数の領域がトラックピッチの異なる領域であることを検出することにより、領域検出処理を簡易化し、効率的に精度の高いチルト誤差信号を算出するものである。
【０１１４】
図２２は、第２の実施の形態にかかる光ディスク装置２２００の構成を示すブロック図である。同図に示すように、光ディスク装置２２００は、スピンドルモータ１０２と、対物レンズ１０５と、レンズ駆動部１０６と、光学ヘッド１１０と、演算増幅回路１１１と、位置決め部１１２と、相対変位算出部１１３と、基準速度発生部１１４と、速度検出部１１５と、増幅器１１６と、粗位置決め制御部１１７と、アクセス制御部１１８と、位置誤差検出部１１９と、補償制御部１２０と、エンコーダ１２１と、フォーカス制御部１２２と、精位置決め制御部１２３と、チルト制御部１２４と、システムコントローラ１２５と、エンコーダ１２６と、スピンドルモータ回転制御部１２７と、チルト信号検出部１２８と、補償制御部１２９と、チルト補償量記憶部１３０と、偏芯状態判断部１３１と、チルト検出補正部１３２と、比較回路１３３と、位置判断部２２０１とを備えている。
【０１１５】
第２の実施の形態にかかる光ディスク装置２２００においては、位置判断部２２０１を追加したことが第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００と異なっている。その他の構成および機能は、第１の実施の形態にかかる光ディスク装置１００の構成を表すブロック図である図１と同様であるので、同一符号を付し、ここでの説明は省略する。
【０１１６】
位置判断部２２０１は、トラック位置誤差信号のオフセット量の極性が変化した場合に、光ディスク１０１上のトラックピッチが異なる領域に光学スポットが集光されたと判断する処理を行うものである。
【０１１７】
次に、このように構成された第２の実施の形態にかかる光ディスク装置２２００による情報の記録・再生処理について説明する。図２３は、情報の記録・再生処理において、現在アクセスしている領域が、データ領域からシステムリードイン領域に変化したか否かを判断する処理、すなわちデータ領域からシステムリードイン領域への到達を判断する処理の流れを示すフローチャートである。
【０１１８】
まず、位置誤差検出部１１９がデータ領域においてフォーカス誤差信号を検出し（ステップＳ２３０１）、フォーカス制御部１２２がフォーカスサーボを開始する（ステップＳ２３０２）。次に、位置誤差検出部１１９が、トラック位置誤差信号を検出し（ステップＳ２３０３）、トラック位置誤差信号のオフセット量を検出する（ステップＳ２３０４）。その後、オフセット量を監視しながら、粗位置決め制御部１１７および精位置決め制御部１２３が光学ヘッド１１０を内周方向へ移動させる（ステップＳ２３０５）。
【０１１９】
次に、位置判断部２２０１により、トラック位置誤差信号のオフセット量の極性が変化したか否かを判断する（ステップＳ２３０６）。
【０１２０】
トラック位置誤差信号のオフセット量の極性が変化していない場合は（ステップＳ２３０６：ＮＯ）、粗位置決め制御部１１７および精位置決め制御部１２３がさらに光学ヘッド１１０を内周方向へ移動させる（ステップＳ２３０５）。トラック位置誤差信号のオフセット量の極性が変化した場合は（ステップＳ２３０６：ＹＥＳ）、位置判断部２２０１は、光学ヘッド１１０がシステムリードイン領域に到達したと判断する（ステップＳ２３０７）。
【０１２１】
なお、第２の実施の形態にかかる光ディスク装置２２００では、データ領域とトラックピッチの異なるシステムリードイン領域にアクセスする場合を示したが、データ領域とトラックピッチの異なるシステムリードアウト領域が存在する場合も、同様の手順により、当該システムリードアウト領域への到達を判断することができる。
【０１２２】
このように、第２の実施の形態にかかる光ディスク装置２２００では、従来のように半径位置の把握や光学スポットの移動履歴などの参照をせずに、トラック位置誤差信号のオフセット量を監視することにより、容易にシステムリードイン領域への到達を判断することができ、効率的に精度の高いチルト誤差信号を算出することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１２３】
以上のように、本発明にかかる光ディスク装置およびチルト制御方法は、高密度ディスクの記録または再生を行うチルト制御機能を有する光ディスク装置に適している。
【図面の簡単な説明】
【０１２４】
【図１】第１の実施の形態にかかる光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図２】光ディスクの一例（片面１層タイプ）を示す説明図である。
【図３】光ディスクの一例（片面２層タイプ）を示す説明図である。
【図４】光ディスクのトラックピッチの構造の一例を示す模式図である。
【図５】光ディスクの偏芯によって検出される位相差トラック誤差信号の一例を示す説明図である。
【図６】光ディスクの半径方向の傾きと位相差トラック誤差信号との関係の一例を示す説明図である。
【図７】光ディスクの傾きと位相差トラック誤差信号の中心値との相関を示す説明図である。
【図８】光ディスクの傾き量に応じて検出される位相差トラック誤差信号の波形の一例を示す説明図である。
【図９】４分割光検出器により検出される位相差トラック誤差信号の一例を示す説明図である。
【図１０】位相差トラック誤差信号の検出回路の構成の一例を示す説明図である。
【図１１】位相差トラック誤差信号の一例を示す説明図である。
【図１２】位相差トラック誤差信号の検出回路の構成の他の例を示す説明図である。
【図１３】システムリードイン領域へのアクセス過程における信号変化の一例を示す説明図である。
【図１４】光ディスクの偏芯によって検出される位相差トラック誤差信号の他の例を示す説明図である。
【図１５】トラック位置誤差信号の一例を示す模式図である。
【図１６】第１の実施の形態にかかる光ディスク装置におけるシステムリードイン領域に対する情報の記録・再生処理を示すフローチャートである。
【図１７】第１の実施の形態にかかる光ディスク装置におけるデータ領域に対する情報の記録・再生処理を示すフローチャートである。
【図１８】第１の実施の形態にかかる光ディスク装置におけるチルト誤差信号の補正・チルト制御処理を示すフローチャートである。
【図１９】光ディスクのピットの断面形状を模式的に示した説明図である。
【図２０】システムリードイン領域における加算器の出力の位相関係を示した説明図である。
【図２１】データ領域における加算器の出力の位相関係を示した説明図である。
【図２２】第２の実施の形態にかかる光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図２３】第２の実施の形態にかかる光ディスク装置における位置判断処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１２５】
１００  光ディスク装置
１０１  光ディスク
１０２  スピンドルモータ
１０３、１０４  情報記録層
１０５  対物レンズ
１０６  レンズ駆動部
１０７  立上げミラー
１０８  光学補正機構
１０９  光検出器
１１０  光学ヘッド
１１１  演算増幅回路
１１２  位置決め部
１１３  相対変位算出部
１１４  基準速度発生部
１１５  速度検出部
１１６  増幅器
１１７  粗位置決め制御部
１１８  アクセス制御部
１１９  位置誤差検出部
１２０  補償制御部
１２１  エンコーダ
１２２  フォーカス制御部
１２３  精位置決め制御部
１２４  チルト制御部
１２５  システムコントローラ
１２６  エンコーダ
１２７  スピンドルモータ回転制御部
１２８  チルト信号検出部
１２９  補償制御部
１３０  チルト補償量記憶部
１３１  偏芯状態判断部
１３２  チルト検出補正部
１３３  比較回路
５０１  光学スポット
５０２  情報ピット
５０３  相対変位軌道
１００１  位相比較器
１００２、１００３  加算器
１２０１、１２０２  位相比較器
１２０３  加算器
２００１、２００２、２００３  出力信号
２１０１、２１０２、２１０３  出力信号
２２００  光ディスク装置
２２０１  位置判断部
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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