(57)【要約】【課題】光ディスクの品質に拘わらず精度良くトラッキング制御を行い得るようにする。【解決手段】光ディスク装置１は、光ディスク１００の管理領域から偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤを読み出す。信号処理部４は、照射角度φ、偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤを用いてトラックずれ位相ａを算出すると共に、受光信号ＳＡ〜ＳＨを基に第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を算出する。また信号処理部４は、トラックずれ位相ａに応じた比率で第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を加算してトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成する。光ディスク装置１は、トラッキングエラー信号ＳＴＥに基づきトラッキング制御を行うことにより、光ビームＬの焦点Ｆを、回転中心ＱＤを中心とした理想トラックＴＩに追従させることができる。【選択図】図４
2011018419.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のトラック中心を中心として螺旋状又は同心円状のトラックが形成された光ディスクを、当該光ディスクの回転中心を中心として回転させる回転部と、
光ビームを出射する光源と、
上記光ディスクに上記光ビームを集光する対物レンズと、
上記トラックを横切るトラッキング方向に上記対物レンズを駆動するレンズ駆動部と、
上記光ディスクの上記トラックにより反射された反射光ビームを受光して受光信号を生成する受光部と、
上記受光信号を基に、上記トラッキング方向に関する上記トラックと上記光ビームの焦点との距離を表す第１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部と、
上記光ディスクの回転中心に対する上記トラック中心の偏心状態を取得する偏心状態取得部と、
上記偏心状態に基づいて上記第１トラッキングエラー信号を補正することにより、上記光ディスクの回転中心を中心としたトラックに対する距離を表す補正トラッキングエラー信号を生成する補正部と、
上記補正トラッキングエラー信号に基づき上記レンズ駆動部により上記対物レンズを上記トラッキング方向に駆動する駆動制御部と
を有する光ディスク装置。
【請求項２】
上記光ディスクは、
上記回転中心を中心とした回転角度に関する基準方向が定められ、
上記偏心状態取得部は、
上記光ディスクの回転中心から上記トラック中心までの距離である偏心距離と、上記光ディスクの回転中心を中心として上記基準方向に対し上記トラックの中心がなす角度である偏心角度とを取得し、
上記信号生成部は、
上記受光信号を基に、上記光ディスクの回転中心を中心として上記基準方向に対し上記光ビームの照射箇所がなす角度である照射箇所角度を判別し、
上記補正部は、
上記照射箇所角度と、上記偏心角度と、上記偏心距離とを用いて上記第１トラッキングエラー信号を補正することにより上記補正トラッキングエラー信号を生成する
請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
上記光ディスクは、上記トラックが所定のトラック間隔毎に形成され、
上記補正部は、
上記照射箇所角度をφ［ｒａｄ］とし、上記偏心角度をφ０［ｒａｄ］とし、上記偏心距離を上記トラックの本数に換算したずれトラック数をＧＴとするとき、上記第１トラッキングエラー信号を上記トラックの（ＧＴ・ｃｏｓ（φ＋φ０））本分オフセットさせることにより上記補正トラッキングエラー信号を生成する
請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
上記トラッキングエラー信号生成部は、
上記第１トラッキングエラー信号に加えて、上記トラッキング方向に関し上記トラックの疑似中心線から所定距離だけ離れた離隔線と上記光ビームの焦点との距離を表す第２トラッキングエラー信号を生成し、
上記補正部は、
上記第１トラッキングエラー信号及び上記第２トラッキングエラー信号を、上記偏心状態に応じた比率で加算することにより上記補正トラッキングエラー信号を生成する
請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
上記補正部は、
上記偏心状態のうち上記光ビームが照射されている箇所における上記トラッキング方向の成分を上記トラックのトラックピッチで換算したトラックずれ位相ａと、上記第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１と、上記第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２とを用いた次式
【数１】
2011018419.tif 000025
又は次式
【数２】
2011018419.tif 000026
又は次式
【数３】
2011018419.tif 000027
により上記補正トラッキングエラー信号ＳＴＥを生成する
請求項４に記載の光ディスク装置。
【請求項６】
上記トラッキングエラー信号生成部は、
上記トラッキング方向に関し上記トラックの疑似中心線から１／４トラック離れた離隔線と上記光ビームの焦点との距離に応じて、上記第２トラッキングエラー信号を生成する
請求項５に記載の光ディスク装置。
【請求項７】
上記トラッキングエラー信号生成部は、
上記トラッキング方向に関し上記トラックの疑似中心線から１／２トラック離れた離隔線と上記光ビームの焦点との距離に応じて、上記第２トラッキングエラー信号を生成する
請求項５に記載の光ディスク装置。
【請求項８】
上記光ビームをメインビーム及び１以上のサブビームに分離する光分離部
をさらに有し、
上記対物レンズは、
上記トラッキング方向に関し上記メインビーム及び上記サブビームを上記所定距離だけ離隔させるよう集光し、
上記受光部は、
上記反射光ビームのうち上記メインビーム及び上記１以上のサブビームをそれぞれ受光して上記受光信号を生成し、
上記信号処理部は、
上記メインビーム及び上記１以上のサブビームを基に得られた上記受光信号を用いて上記第１トラッキングエラー信号及び上記第２トラッキングエラー信号を生成する
請求項４に記載の光ディスク装置。
【請求項９】
上記光ディスクは、
上記トラックの延長線上及び上記離隔線上にそれぞれガイドマークが設けられ、
上記トラッキングエラー信号生成部は、
上記トラックの延長線上に設けられたガイドマークに上記光ビームを照射したときの上記受光信号を基に上記第１トラッキングエラー信号を生成し、上記離隔線上に設けられたガイドマークに上記光ビームを照射したときの上記受光信号を基に上記第２トラッキングエラー信号を生成する
請求項４に記載の光ディスク装置。
【請求項１０】
上記偏心状態は、
予め所定の測定装置により測定されると共に、所定の記録装置により上記光ディスクの管理領域に予め記録され、
上記偏心状態取得部は、
上記光ディスクの上記管理領域から上記偏心状態を読み出す
請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項１１】
所定のトラック中心を中心として螺旋状又は同心円状のトラックが形成された光ディスクを、所定の回転部により当該光ディスクの回転中心を中心として回転させる回転ステップと、
所定の光源から光ビームを出射し所定の対物レンズを介して上記光ディスクに照射する出射ステップと、
上記光ディスクの上記トラックにより反射された反射光ビームを所定の受光部により受光して受光信号を生成する受光ステップと、
上記受光信号を基に、上記トラックを横切るトラッキング方向に関する上記トラックと上記光ビームの焦点との距離を表す第１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ステップと、
所定の偏心状態取得部により、上記光ディスクの回転中心に対する上記トラックの中心の偏心状態を取得する偏心状態取得ステップと、
所定の補正部によって上記偏心状態に基づいて上記第１トラッキングエラー信号を補正することにより、上記光ディスクの回転中心を中心としたトラックに対する距離を表す補正トラッキングエラー信号を生成する補正ステップと、
上記補正トラッキングエラー信号に基づき、所定のレンズ駆動部により上記対物レンズを上記トラッキング方向に駆動させる駆動制御ステップと
を有するトラッキング制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスク装置及びトラッキング制御方法に関し、例えば光ディスクに情報を記録し、また当該光ディスクから情報を再生する光ディスク装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、光ディスク装置においては、例えばＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（登録商標、以下ＢＤと呼ぶ）等の光ディスクに映像、音楽、各種データ等の情報を記録し、また当該光ディスクから当該情報を再生するようになされたものが広く普及している。
【０００３】
特に近年では、映像の高精細化や音楽の高音質化等により情報量が増大し、また１枚の光ディスクに記録するコンテンツ数の増加等も望まれており、当該光ディスクの記録容量をさらに大容量化することが要求されている。
【０００４】
そこで光ディスクのなかには、ＢＤ方式等のように予めそれぞれトラックが形成された記録層が複数設けられ、当該記録層の層数に応じた容量だけ情報を記録し得るようになされた、いわゆる多層光ディスクが提案されている。
【０００５】
また光ディスクの記録容量を大容量化する光ディスク装置の一つとして、光ディスクに比較的厚い１層の記録層を設け、当該記録層の厚さ方向に記録マークの層を複数形成することにより、複数層に相当する情報を記録するものも提案されている（例えば、特許文献１参照）。因みにこのような光ディスク及び記録方式は、それぞれ体積型光ディスク及び体積型光記録方式とも呼ばれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８−１３５１４４公報（第１２図）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで光ディスクは、製造精度等の問題により、光ディスクを回転させるときの回転中心と、螺旋状又は同心円状に形成されたトラックの中心とが一致しない、いわゆる偏心が生じることが多い。
【０００８】
光ディスク装置がこのような光ディスクを回転中心を中心として回転させた場合、追従すべきトラックが内周方向及び外周方向にぶれることになる。
【０００９】
このため光ディスク装置は、対物レンズを内周方向及び外周方向、すなわちトラッキング方向に高速に移動させるよう駆動するトラッキング制御を行うことにより、光ビームの焦点を所望のトラックに追従させるようになされている。
【００１０】
しかしながらトラッキング制御では、対物レンズを内周方向及び外周方向、すなわちトラッキング方向に高速に移動させるため、その移動幅に限界がある。
【００１１】
すなわち光ディスク装置は、光ディスクの製造精度が低くトラックの中心の偏心量が大きい場合、トラッキング制御を行ったとしても所望のトラックに追従しきれなくなり、このとき情報の記録又は再生を正しく行い得なくなってしまう、という問題があった。
【００１２】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、光ディスクの品質に拘わらず精度良くトラッキング制御を行い得る光ディスク装置及びトラッキング制御方法を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
かかる課題を解決するため本発明においては、所定のトラック中心を中心として螺旋状又は同心円状のトラックが形成された光ディスクを、所定の回転部により当該光ディスクの回転中心を中心として回転させ、所定の光源から光ビームを出射し所定の対物レンズを介して光ディスクに照射し、光ディスクのトラックにより反射された反射光ビームを所定の受光部により受光して受光信号を生成し、受光信号を基に、トラックを横切るトラッキング方向に関するトラックと光ビームの焦点との距離を表す第１トラッキングエラー信号を生成し、所定の偏心状態取得部により、光ディスクの回転中心に対するトラックの中心の偏心状態を取得し、所定の補正部によって偏心状態に基づいて第１トラッキングエラー信号を補正することにより、光ディスクの回転中心を中心としたトラックに対する距離を表す補正トラッキングエラー信号を生成し、当該補正トラッキングエラー信号に基づき、所定のレンズ駆動部により対物レンズをトラッキング方向に駆動させるようにした。
【００１４】
これにより本発明は、トラック中心が回転中心からずれていた場合であっても、補正トラッキングエラー信号に基づいたトラッキング制御を行うことにより、光ビームの焦点を実際のトラックにとらわれることなく回転中心を中心とした理想的なトラックに追従させることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、トラック中心が回転中心からずれていた場合であっても、補正トラッキングエラー信号に基づいたトラッキング制御を行うことにより、光ビームの焦点を実際のトラックにとらわれることなく回転中心を中心とした理想的なトラックに追従させることができる。かくして本発明は、光ディスクの品質に拘わらず精度良くトラッキング制御を行い得る光ディスク装置及びトラッキング制御方法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】光ディスクの構成を示す略線図である。
【図２】光ディスクの製造の説明に供する略線図である。
【図３】光ディスクの偏心（１）を示す略線図である。
【図４】光ディスクの偏心（２）を示す略線図である。
【図５】偏心状態測定装置の構成を示す略線図である。
【図６】偏心状態測定処理手順を示すフローチャートである。
【図７】光ディスク装置の構成を示す略線図である。
【図８】光ピックアップの構成を示す略線図である。
【図９】光ディスクにおけるスポットの形成（１）を示す略線図である。
【図１０】フォトディテクタの構成を示す略線図である。
【図１１】光ディスクにおけるスポットの形成（２）を示す略線図である。
【図１２】トラッキング制御処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】ガイドマークの構成を示す略線図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、発明を実施するための形態（以下実施の形態とする）について、図面を用いて説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（複数の光ビームを光ディスクに照射する例）
２．第２の実施の形態（光ディスクにガイドマークを形成する例）
３．他の実施の形態
【００１８】
＜１．第１の実施の形態＞
［１−１．光ディスクの構成及び製造］
［１−１−１．光ディスクの構成］
まず、本実施の形態において情報の記録及び再生に用いる光ディスクの構成について説明する。図１（Ａ）に示すように、光ディスク１００は、ＢＤ方式の光ディスク等と同様に、全体として薄い円盤状に構成されており、例えば直径約１２０［ｍｍ］、厚さ約１．２［ｍｍ］となっている。
【００１９】
またその中央部には、直径約１５［ｍｍ］の孔部１００Ｈが設けられている。この孔部１００Ｈは、その中心が光ディスク１００全体の中心と一致するように穿設されている。
【００２０】
光ディスク１００は、図１（Ｂ）に断面図を示すように、カバー層１０１及び基板１０２の間に例えば２０層の記録部１０３が積層された構造となっている。
【００２１】
基板１０１は、ポリカーボネイトやガラス等の材料により構成されており、ある程度の強度を有することにより光ディスク１００全体の形状を略円板状に保つようになされている。
【００２２】
カバー層１０２は、ある程度の強度を有すると共に光の透過率が高い材料により構成されており、一面から入射される光を高い透過率でその反対面へ透過させると共に、隣接する記録部１０３を保護するようになされている。
【００２３】
記録部１０３は、情報を表す記録マークが形成される記録層１０３Ａと、螺旋状のトラックＴＲが形成され光ビームを所定の反射率で反射する反射膜１０３Ｂと、記録層１０３Ａ同士の間隔を保つ中間層１０３Ｃとが積層された構造となっている。
【００２４】
記録層１０３Ａは、例えば波長約４０５［ｎｍ］でなる青色光ビームに反応する蛍光記録材料により構成されている。
【００２５】
すなわち記録層１０３Ａは、光強度の高い光ビームが照射されると、その焦点付近において２光子吸収反応が起き、記録マークが形成されるようになされている。また記録層１０３Ａは、光強度の低い光ビームが照射されると、その焦点付近に記録マークが形成されている場合には、照射された光ビームと波長が相違する再生光ビームを発生し、記録マークが形成されていない場合には光ビームをそのまま透過させるようになされている。
【００２６】
反射膜１０３Ｂは、例えば誘電体多層膜でなる比較的薄い膜状に構成されており、照射された光ビームを例えば１［％］の割合で反射するようになされている。
【００２７】
反射膜１０３Ｂに形成されているトラックＴＲは、ランド及びグルーブの組み合わせにより構成されており、隣接するトラックＴＲ同士の間隔が所定のトラックピッチＴＰとなるように形成されている。またトラックＴＲには、所定の記録単位ごとに一連の番号でなるアドレスが付されており、情報を記録又は再生すべき箇所を当該アドレスにより特定し得るようになされている。
【００２８】
すなわち記録部１０３は、本来的には、記録層１０３ＡにおけるトラックＴＲと対応する箇所、すなわちカバー層１０２側から見て反射膜１０３Ｂの当該トラックＴＲと重なる箇所に記録マークを形成することが想定されている。
【００２９】
中間層１０３Ｃは、ある程度の強度を有すると共に光の透過率が高い材料により構成されている。このため中間層１０３Ｃは、一面から入射される光を高い透過率でその反対面へ透過させると共に、トラックＴＲの形状を維持するようになされている。
【００３０】
［１−１−２．光ディスクの製造及び偏心状態］
この光ディスク１００は、例えば図２（Ａ）〜（Ｃ）に示す光ディスク製造装置２００により製造されるようになされている。
【００３１】
光ディスク製造装置２００は、図２（Ａ）に示すように、薄板状のシート材２１０を金型２０１及び２０２で挟みプレス加工することにより、当該材料２１０の一面にランド及びグルーブでなるトラックＴＲを形成する。このシート材２１０は、中間層１０３Ｃ（図１（Ｂ））と対応するものである。
【００３２】
続いて光ディスク製造装置２００は、シート材２１０のトラックＴＲが形成された面に誘電体多層膜及び蛍光記録材料を形成することにより、シート材２１１を作成する（図示せず）。このシート材２１１は、中間層１０３Ｃ、反射膜１０３Ｂ及び記録層１０３Ａが積層された記録部１０３に相当するものである。
【００３３】
続いて光ディスク製造装置２００は、図２（Ｂ）に示すように、複数のシート材２１１を重ね合わせ、さらにカバー材２１２を最上面に重ねて、圧着器２０３によってこれらを圧着することにより、シート材２１３を作成する。因みにカバー材料はカバー層１０２に相当するものである。
【００３４】
このとき光ディスク製造装置２００は、各シート材２１１に形成されているトラックＴＲ同士の位置を合わせるように、位置合わせをした上で圧着処理を行う。
【００３５】
次に光ディスク製造装置２００は、図２（Ｃ）に示すように、シート材２１３をトラックＴＲの位置に合わせて円板状に打ち抜くことにより、円板材２１４を作成する。続いて光ディスク製造装置２００は、予め円板状に形成された基板１０１と円板材２１４とを貼り合わせることにより、光ディスク１００を作成する。
【００３６】
ところで光ディスク製造装置２００は、シート材２１２を円盤状に打ち抜く際、位置合わせを行っているものの、実際にはある程度のずれを生じる。
【００３７】
このため光ディスク１００は、図３に示すように、光ディスク１００の形状上の仮想的な中心であり回転時の回転中心となる回転中心ＱＤに対し、記録部１０３におけるトラックＴＲの仮想的な中心点であるトラック中心ＱＴの位置がずれた状態となる。すなわちトラックＴＲは、光ディスク１００の記録部１０３においてにおいて偏心した状態となっている。
【００３８】
また光ディスク製造装置２００は、複数のシート材２１１を重ね合わせる際における各トラックＴＲの位置合わせにおいても、実際にはある程度のずれを生じる。
【００３９】
このため光ディスク１００は、記録部１０３ごとに、回転中心ＱＤとトラック中心ＱＴとのずれの状態、すなわちトラック中心ＱＴの偏心状態が相違する。
【００４０】
ところで光ディスク１００の反射膜１０３Ｂ及びトラック層１０３Ｃには、回転方向に関する位置の基準を表す基準線ＳＬが形成されている。この基準線ＳＬは、螺旋状に形成されたトラックＴＲを半径方向に貫くような直線状に形成されており、例えば光ビームを高い反射率で反射するミラー状に構成されている。このためトラックＴＲを追従した場合、１周に１回の割合で当該基準線ＳＬが出現する。
【００４１】
また光ディスク１００の反射膜１０３Ｂ及びトラック層１０３Ｃには、回転中心ＱＤの近傍を拡大した図４に示すように、トラックＴＲの内周側に、基準環ＳＲが形成されている。この基準環ＳＲは、略環状でなり、金型２０１及び２０２（図２（Ａ））によりトラックＴＲと一体に形成されるため、当該トラックＴＲと同様にトラック中心ＱＴを中心としている。
【００４２】
ここで、回転中心ＱＤを原点とし、基準線ＳＬを回転角度に関する基準とすると、回転中心ＱＤに対するトラック中心ＱＴの位置は、偏心の方向を表す偏心角度φ０［ｒａｄ］と、偏心の距離を表す偏心距離ＧＤ［ｍｍ］とにより表すことができる。
【００４３】
因みに偏心距離ＧＤは、トラックピッチＴＰで除算することにより、トラックＴＲの本数としても表すことができる。以下、このようにして得られるトラックＴＲの本数を偏心トラック本数ＧＴと呼ぶ。
【００４４】
また、回転中心ＱＤを原点とし、基準線ＳＬと平行なｘ軸及び当該ｘ軸と直交するｙ軸を定義すると、トラック中心ＱＴの偏心状態は、偏心距離ＧＤのｘ成分及びｙ成分である距離Δｘ及び距離Δｙとしても表すことができる。
【００４５】
このように光ディスク１００の各記録部１０３については、偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤ（若しくは偏心トラック本数ＧＴ）の組み合わせ、又は距離Δｘ及び距離Δｙの組み合わせにより偏心状態を表すことができる。
【００４６】
［１−１−３．光ディスクにおける偏心状態の測定］
本発明では、光ディスク１００における初期化処理として、回転中心ＱＤに対するトラック中心ＱＴのずれ状態を予め測定し、これを当該光ディスク１００にずれ情報として記録しておくようになされている。
【００４７】
図５（Ａ）に示す偏心状態測定装置３００は、全体として一般的な顕微鏡と類似した構成となっており、光ディスク１００の記録部１０３ごとにずれ状態を測定するようになされている。
【００４８】
偏心状態測定装置３００は、制御部３０１により全体を統括制御するようになされている。制御部３０１は、所定の開始指示を受け付けると、スピンドルモータ３０２を介してターンテーブル３０２Ｔと一体に光ディスク１００を所定の回転速度で回転させる。
【００４９】
光ディスク１００は、スピンドルモータ３０２の中心軸３０２Ａに孔部１００Ｈ（図１）を合わせてターンテーブル３０２Ｔに装着されるようになされている。このとき光ディスク１００の回転中心ＱＤ（図４）は、スピンドルモータ３０２の中心軸３０２Ａの回転中心とほぼ一致する。
【００５０】
因みに制御部３０１は、スピンドルモータ３０２におけるターンテーブル３０２Ｔ及び光ディスク１００の回転角度を認識し得るようにもなされている。
【００５１】
これと共に制御部３０１は、光源３０３を発光させ、照明光ＬＴをビームスプリッタ３０４へ照射する。ビームスプリッタ３０４は、照明光ＬＴを所定の割合で反射し対物レンズ３０５へ入射させる。
【００５２】
対物レンズ３０５は、照明光ＬＴを集光して光ディスク１００の記録部１０３に集光させる。制御部３０１は、アクチュエータ３０６を制御することにより、対物レンズ３０５を照明光ＬＴの光軸方向に移動させ、その焦点を所望の記録部１０３に合わせる。
【００５３】
このとき照明光ＬＴは、記録部１０３の反射膜１０３Ｂにより反射され、当該反射膜１０３Ｂの像を表す反射照明光ＬＴＲとなる。反射照明光ＬＴＲは、対物レンズ３０５により発散光から収束光に変換され、ビームスプリッタ３０４を所定の割合で透過し、撮像素子３０７の撮像面に照射される。
【００５４】
撮像素子３０７は、反射照明光ＬＴＲを光電変換することにより、画像信号ＳＶを生成し、これを画像処理部３０８へ供給する。
【００５５】
ところで偏心状態測定装置３００は、照明光ＬＴの焦点を基準環ＳＲ（図４）の外周側における境界線近傍に合わせるように設定されている。このため画像信号ＳＶは、例えば図５（Ｂ）に示すような画像Ｖを表すものとなる。
【００５６】
この画像Ｖでは、光ディスク１００が回転されることに伴い、記録部１０３におけるトラックＴＲ及び基準環ＳＲの偏心状態に応じて、当該基準環ＳＲの外周側における境界線（以下これを基準環境界線ＳＲＢと呼ぶ）が内周側又は外周側に移動することになる。
【００５７】
このため制御部３０１は、基準環境界線ＳＲＢが最も外周側に移動したとき、記録部１０３における照明光ＬＴの焦点が位置している方向を偏心方向と認識することができる。
【００５８】
ところで画像Ｖには、基準線ＳＬが周期的に現れる。また制御部３０１は、上述したように光ディスク１００の回転角度を認識することができる。そこで制御部３０１は、認識した偏心方向を、基準線ＳＬに対する相対的な角度、すなわち偏心角度φ０（図４）として算出することが可能となる。
【００５９】
さらに、画像Ｖにおける、基準環境界線ＳＲＢが最も外周側に移動したときの位置及び最も内周側に移動したときの位置の差分は、偏心距離ＧＤを２倍した値となる。そこで制御部３０１は、画像Ｖにおける基準環境界線ＳＲＢの移動幅を基に、偏心距離ＧＤを算出することも可能となる。
【００６０】
実際上、制御部３０１は、図６のフローチャートに従って一連の偏心状態測定処理を実行するようになされている。
【００６１】
すなわち制御部３０１は、光ディスク１００がターンテーブル３０２Ｔに装着され所定の開始指示を受け付けると、偏心状態測定処理手順ＲＴ１を開始してステップＳＰ１へ移る。
【００６２】
ステップＳＰ１において制御部３０１は、スピンドルモータ３０２を介して光ディスク１００を所定の回転速度で回転させ、次のステップＳＰ２へ移る。
【００６３】
ステップＳＰ２において制御部３０１は、偏心状態を測定する対象とすべき記録部１０３の選択指示を受け付け、次のステップＳＰ３へ移る。
【００６４】
ステップＳＰ３において制御部３０１は、アクチュエータ３０６を介して対物レンズ３０５の焦点を所望の記録部１０３に合わせ、次のステップＳＰ４へ移る。
【００６５】
ステップＳＰ４において制御部３０１は、撮像素子３０７から供給される画像信号ＳＶを画像処理部３０８へ供給することにより画像Ｖに対して所定の画像処理を行わせ、次のステップＳＰ５へ移る。
【００６６】
ステップＳＰ５において制御部３０１は、画像Ｖから基準線ＳＬを検出し、このときの光ディスク１００の回転角度を基準角度として、次のステップＳＰ６へ移る。
【００６７】
ステップＳＰ６において制御部３０１は、基準環境界線ＳＲＢが最も外周側に位置するときの光ディスク１００の回転角度と基準角度との差分を偏心角度φ０とし、次のステップＳＰ７へ移る。
【００６８】
ステップＳＰ７において制御部３０１は、基準環境界線ＳＲＢの移動幅を測定すると共にその半分を偏心距離ＧＤとする。これにより制御部３０１は、現在対象としている記録部１０３について偏心状態の測定を完了したことになる。
【００６９】
その後制御部３０１は、再度ステップＳＰ２へ戻り、他の記録部１０３について同様に偏心状態の測定を繰り返す。因みに制御部３０１は、全ての記録部１０３について偏心状態の測定を完了した場合、又は所定の中止指示を受け付けた場合、偏心状態測定処理手順ＲＴ１を終了する。
【００７０】
偏心状態が測定された後、光ディスク１００は、当該光ディスク１００の最内周部分に設けられた所定の管理領域に対し、測定された偏心状態を表す偏心情報が所定の記録装置により記録されるようになされている。
【００７１】
このように光ディスク１００は、初期化処理として、各記録部１０３について、偏心状態が測定されると共に、当該偏心状態を表す偏心情報が管理領域に記録されるようになされている。
【００７２】
［１−２．光ディスク装置の構成］
次に、光ディスク１００に情報を記録し、また当該光ディスク１００から情報を再生する光ディスク装置１の構成について説明する。光ディスク装置１は、図７に示すように、制御部２により全体を統括制御するようになされている。
【００７３】
制御部２は、図示しないＣＰＵ（Central Processing Unit）を中心に構成されており、図示しないＲＯＭ（Read Only Memory）から各種プログラムを読み出し、これらを図示しないＲＡＭ（Random Access Memory）に展開することにより、情報記録処理及び情報再生処理等の各種処理を実行するようになされている。
【００７４】
例えば制御部２は、図示しない外部機器等から情報記録命令、記録情報及び記録アドレス情報を受け付けると、記録アドレス情報及び駆動命令を駆動制御部３へ供給すると共に、記録情報を信号処理部４へ供給する。因みに記録アドレス情報は、記録情報を記録すべきアドレスを示す情報である。
【００７５】
光ディスク１００は、偏心状態測定装置３００（図５）の場合と同様、スピンドルモータ５の中心軸５Ａに孔部１００Ｈ（図１）を合わせてターンテーブル５Ｔに装着されるようになされている。このとき光ディスク１００の回転中心ＱＤ（図４）は、スピンドルモータ５の中心軸５Ａの回転中心とほぼ一致する。
【００７６】
駆動制御部３は、駆動命令に従い、スピンドルモータ５を駆動制御することにより光ディスク１００を所定の回転速度で回転させると共に、スレッドモータ６を駆動制御する。これにより駆動制御部３は、光ピックアップ７を移動軸６Ｇに沿って光ディスク１００の半径方向（すなわち内周方向又は外周方向）における記録アドレス情報に対応した位置へ移動させる。
【００７７】
因みにスピンドルモータ５は、光ディスク１００の回転角度に関する情報を生成し、これを駆動制御部３経由で信号処理部４へ供給し得るようになされている。
【００７８】
信号処理部４は、供給された記録情報に対して所定の符号化処理や変調処理等の各種信号処理を施すことにより記録信号を生成し、これを光ピックアップ７へ供給する。
【００７９】
光ピックアップ７は、後述するフォーカス制御及びトラッキング制御を行うことにより、光ディスク１００における所望の記録部１０３（図１（Ｂ））に光ビームＬの焦点Ｆを合わせる。これと共に光ピックアップ７は、信号処理部４からの記録信号に応じて光ビームＬの光強度を調整することにより、記録層１０３Ａに記録マークを形成するようになされている。
【００８０】
また制御部２は、例えば外部機器（図示せず）から情報再生命令等を受け付けると、駆動制御部３に対して駆動命令を供給すると共に、再生処理命令を信号処理部４へ供給する。
【００８１】
駆動制御部３は、情報を記録する場合と同様、光ディスク１００を所定の回転速度で回転させ、光ピックアップ７を情報再生命令に対応した位置へ移動させる。
【００８２】
光ピックアップ７は、後述するフォーカス制御及びトラッキング制御を行うことにより、光ディスク１００における記録部１０３のトラックＴＲに当該光ビームＬの焦点Ｆを合わせると共に、光ビームＬの光強度を再生用に調整する。
【００８３】
ここで光ビームＬの焦点Ｆが照射された位置に記録マークが形成されていれば、蛍光ビームＬＦＲが発生する。光ピックアップ７は、この蛍光ビームＬＦＲを検出し、その光量に応じた受光信号を信号処理部４へ供給する。
【００８４】
信号処理部４は、供給された受光信号に対して所定の復調処理や復号化処理等の各種信号処理を施すことにより再生情報を生成し、この再生情報を制御部２へ供給する。制御部２は、この再生情報を外部機器（図示せず）へ送出するようになされている。
【００８５】
このように光ディスク装置１は、制御部２によって光ピックアップ７を制御することにより、光ディスク１００に情報を記録し、また当該光ディスク１００から情報を再生するようになされている。
【００８６】
［１−３．光ピックアップの構成］
次に、光ピックアップ７の構成について説明する。光ピックアップ７は、図８に示すように、多くの光学部品が組み合わされている。
【００８７】
レーザダイオード（ＬＤ）１１は、駆動制御部３（図７）の制御に基づき波長約４０５［ｎｍ］でなる光ビームＬを出射し、グレーティング１２に入射させる。因みにレーザダイオード１１は、光ビームＬがＰ偏光となるように取付位置や取付角度等が調整されている。
【００８８】
グレーティング１２は、光ビームＬをメインビーム及び２本のサブビームに分光し、それぞれ偏光ビームスプリッタ（ＰＢＳ）１３に入射させる。なお説明の都合上、以下ではメインビーム及び２本のサブビームをまとめて単に光ビームＬと呼ぶ。
【００８９】
偏光ビームスプリッタ１３は、光ビームの偏光方向に応じて当該光ビームを異なる割合で反射又は透過させるようになされている。実際上偏光ビームスプリッタ１３は、入射された光ビームＬのうちＰ偏光（すなわちほぼ全て）の成分を透過させ、１／４波長板（ＱＷＰ）１４へ入射させる。
【００９０】
１／４波長板１４は、光ビームを直線偏光と円偏光との間で相互変換させるようになされており、Ｐ偏光でなる光ビームＬを例えば左円偏光に変換し、エキスパンダレンズ１５へ入射させる。
【００９１】
エキスパンダレンズ１５は、駆動制御部３（図７）の制御に従い、アクチュエータ１５Ａにより光ビームＬの光軸方向に移動されるようになされている。実際上エキスパンダレンズ１５は、光ビームＬの発散角を変換し、対物レンズ８へ入射させる。
【００９２】
対物レンズ８は、光ビームＬを集光して光ディスク１００に照射する。このとき光ビームＬの焦点Ｆは、光ビームＬの対物レンズ８に入射される段階での発散角に応じた位置に形成される。
【００９３】
実際上光ディスク装置１では、駆動制御部３を介してエキスパンダレンズ１５の位置を調整して光ビームＬの発散角を調整することにより、光ビームＬの焦点Ｆを所望の記録部１０３に合わせるようになされている。
【００９４】
このとき光ディスク１００の記録部１０３における反射膜１０３Ｂには、図９に示すように、メインビームによるスポットＴＡ１、並びにサブビームによるスポットＴＡ２及びＴＡ３がそれぞれ形成される。
【００９５】
スポットＴＡ２及びＴＡ３は、トラッキング方向に関し、スポットＴＡ１から互いに反対方向へスポット間隔ｄｓずつ離れた位置に形成される。このスポット間隔ｄｓは、トラックピッチＴＰの１／４となるように設定されている。因みに図９では、説明の都合上、トラックＴＲの擬似的な中心を表す中心線ＸＴを示している。
【００９６】
光ビームＬは、記録部１０３の反射膜１０３Ｂ（図１（Ｂ））において反射され、右円偏光の反射光ビームＬＲとなる。
【００９７】
反射光ビームＬＲは、対物レンズ８（図８）により発散光から収束光に変換され、エキスパンダレンズ１５により収束角が変換されて、１／４波長板１４に入射される。１／４波長板１４は、右円偏光でなる反射光ビームＬＲをＳ偏光に変換し、偏光ビームスプリッタ１３に入射させる。
【００９８】
偏光ビームスプリッタ１３は、Ｓ偏光でなる反射光ビームＬＲを反射し、シリンドリカルレンズ１６へ入射させる。シリンドリカルレンズ１６は、反射光ビームＬＲに非点収差を与え、フォトディテクタ（ＰＤ）１７へ照射させる。
【００９９】
フォトディテクタ１７は、図１０に示すように、それぞれ略正方形状の受光領域群１７Ｇ１、１７Ｇ２及び１７Ｇ３が設けられている。
【０１００】
受光領域群１７Ｇ１には、反射光ビームＬＲのメインビームによりスポットＴＢ１が形成される。また受光領域群１７Ｇ２及び１７Ｇ３には、反射光ビームＬＲのサブビームによりそれぞれスポットＴＢ２及びＴＢ３が形成される。
【０１０１】
さらに受光領域群１７Ｇ１は、受光領域ＲＡ、ＲＢ、ＲＣ及びＲＤに４分割されている。また受光領域群１７Ｇ２は、受光領域ＲＥ及びＲＦに２分割されており、受光領域群１７Ｇ３は、受光領域ＲＧ及びＲＨに２分割されている。
【０１０２】
受光領域ＲＡ、ＲＢ、ＲＣ、ＲＤ、ＲＥ、ＲＦ、ＲＧ及びＲＨは、それぞれの受光量に応じた受光信号ＳＡ、ＳＢ、ＳＣ、ＳＤ、ＳＥ、ＳＦ、ＳＧ及びＳＨを生成し、これらを信号処理部４（図７）へ供給する。
【０１０３】
信号処理部４は、受光信号ＳＡ、ＳＢ、ＳＣ及びＳＤを基に、次に示す（１）式に従った演算処理を行うことにより、非点収差法に基づいたフォーカスエラー信号ＳＦＥを生成し、これを駆動制御部３へ供給する。
【０１０４】
【数１】
2011018419.tif 000003
【０１０５】
因みにフォーカスエラー信号ＳＦＥは、光ビームＬの焦点ＦＳを合わせるべき目標位置と実際の照射位置とのフォーカス方向に関するずれ量を表している。
【０１０６】
また信号処理部４は、受光信号ＳＡに基づいた所定の演算処理により、光ビームＬの焦点ＦＳを合わせるべき目標位置と実際の照射位置とのトラッキング方向に関するずれ量を表すトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成し、これを駆動制御部３に供給する（詳しくは後述する）。
【０１０７】
駆動制御部３は、フォーカスエラー信号ＳＦＥ及びトラッキングエラー信号ＳＴＥに基づいてアクチュエータ８Ａを制御し、対物レンズ８を移動させことにより、光ビームＬの焦点Ｆを目標位置に合わせる、いわゆるサーボ制御を行うようになされている。
【０１０８】
このように光ピックアップ７は、光ディスク１００の記録部１０３に光ビームＬを照射し、このとき得られる反射光ビームＬＲを受光して受光信号ＳＡ〜ＳＨを生成するようになされている。
【０１０９】
これに応じて光ディスク装置１は、受光信号ＳＡ〜ＳＨを基にフォーカスエラー信号ＳＦＥ及びトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成して対物レンズ８のサーボ制御を行い、光ビームＬの焦点Ｆを目標位置に合わせるようになされている。
【０１１０】
［１−４．トラッキングエラー信号の生成］
［１−４−１．トラッキングエラー信号の生成原理］
まず理想的な状態を想定する。仮に光ディスク１００の回転中心ＱＤ（図４）とトラック中心ＱＴとが一致しており偏心が生じていなければ、光ディスク装置１は、トラッキング制御を適切に行うことにより、回転中心ＱＤを中心とした理想的なトラックＴＲ上に光ビームＬの焦点Ｆを合わせることができる。以下、光ディスク１００における回転中心ＱＤを中心とした理想的なトラックＴＲを理想トラックＴＩと呼ぶ。
【０１１１】
しかしながら、実際の光ディスク１００（図３、図４）は、上述したようにトラック中心ＱＴが回転中心ＱＤからずれて（すなわち偏心して）いる。
【０１１２】
この偏心の状態は、上述したように、偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤ（又は偏心トラック本数ＧＴ）により表すことが可能である。ここでは光ディスク１００の記録部１０３に形成された基準線ＳＬ（図３）を基準として、光ビームＬの焦点Ｆが照射されている箇所（以下これを照射箇所と呼ぶ）を照射角度φと定義する。
【０１１３】
照射箇所における、実際のトラックＴＲと理想トラックＴＩとのトラッキング方向に関するずれ量は、次の（２）式に示すトラックずれ量Ｄ（φ）［ｍｍ］のように表すことができる。
【０１１４】
【数２】
2011018419.tif 000004
【０１１５】
トラックずれ量ｄ（φ）は距離の値である。そこで、このトラックずれ量ｄ（φ）に２・πを乗じてトラックピッチＴＰで除算すると、当該トラックピッチＴＰを１周期とするトラックずれ位相ａ（φ）［ｒａｄ］を得ることができる。このトラックずれ位相ａ（φ）は、次に示す（３）式のように表すことができる。
【０１１６】
【数３】
2011018419.tif 000005
【０１１７】
このトラックずれ位相ａ（φ）は、照射角度φに応じて変動する値であるが、表記の都合上、以下では単にトラックずれ位相ａとも表す。
【０１１８】
次に、受光信号ＳＡ〜ＳＨを基に、次の（４）式及び（５）式に従って第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を算出する。
【０１１９】
【数４】
2011018419.tif 000006
【数５】
2011018419.tif 000007
【０１２０】
この第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１は、スポットＴＡ１（図９）とトラックＴＲとのずれ量を表しており、また第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２は、スポットＴＡ２又はＴＡ３とトラックＴＲとのずれ量を表している。
【０１２１】
ここで、図９と対応する図１１に示すように、スポットＴＡ１の中心がトラックＴＲの中心線ＸＴからトラッキングエラー位相δだけずれた状態を想定する。このトラッキングエラー位相δは、トラッキング方向の距離を、トラックピッチＴＰを１周期とした位相として表した値となる。
【０１２２】
また、光ビームＬの焦点Ｆが実際に照射されている照射箇所から、回転中心ＱＤを中心とした理想トラックＴＩ上の箇所（以下これを理想箇所と呼ぶ）までの距離を、トラックピッチＴＰを１周期とした位相により表す実ずれ位相ｅを定義する。
【０１２３】
この実ずれ位相ｅは、トラックずれ位相ａ及び距離δの加算値に相当するため、次に示す（６）式のように表すことができる。
【０１２４】
【数６】
2011018419.tif 000008
【０１２５】
ここで第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２は、所定の係数Ｋａ及びＫｂを用いると、それぞれ次に示す（７）式及び（８）式のように表すことができる。
【０１２６】
【数７】
2011018419.tif 000009
【数８】
2011018419.tif 000010
【０１２７】
また、実ずれ位相ｅを用いたｓｉｎ（ｅ）及びｃｏｓ（ｅ）に対し、所定の係数Ｋを乗じると共に（６）〜（８）を用いて変形すると、次に示す（９）式及び（１０）式が得られる。
【０１２８】
【数９】
2011018419.tif 000011
【数１０】
2011018419.tif 000012
【０１２９】
（９）式及び（１０）式を実ずれ位相ｅについて整理すると、次の（１１）式のように表すことができる。
【０１３０】
【数１１】
2011018419.tif 000013
【０１３１】
光ディスク装置１がトラッキング制御を行っている場合、実ずれ位相ｅは値「０」に近い小さな値となる。そこで（１１）式は、次の（１２）式のように近似することができる。
【０１３２】
【数１２】
2011018419.tif 000014
【０１３３】
このように実ずれ位相ｅは、トラックずれ位相ａ並びに第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を用いて表すことができる。
【０１３４】
ここで（１２）式の分子に着目すると、実ずれ位相ｅは、第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１と第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２とを、トラックずれ位相ａに応じた比率で加算した値となる。これを換言すれば、実ずれ位相ｅは、第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１を、第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２及びトラックずれ位相ａにより補正したような値ともなっている。
【０１３５】
また別の観点から見れば、（１２）式の分子は、第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１を、トラックずれ位相ａ（φ）により表されるトラックＴＲの本数、或いはトラックずれ量ｄ（φ）により表される距離だけオフセットさせることにもなる。
【０１３６】
ところで実ずれ位相ｅは、光ビームＬの焦点Ｆが実際に照射されている照射箇所から理想箇所までの距離を表すものである。このため光ディスク装置１は、この実ずれ位相ｅをトラッキングエラー信号ＳＴＥとすれば、光ビームＬの焦点Ｆを理想箇所に合わせることができる。
【０１３７】
すなわち（１１）式及び（１２）式における実ずれ位相ｅをトラッキングエラー信号ＳＴＥに置き換えることにより、次の（１３）式及び（１４）式が得られる。
【０１３８】
【数１３】
2011018419.tif 000015
【数１４】
2011018419.tif 000016
【０１３９】
光ディスク装置１の信号処理部４は、（１３）式又は（１４）式により補正トラッキングエラー信号としてのトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成するようになされている。
【０１４０】
［１−４−２．トラッキングエラー信号の生成処理及びトラッキング制御］
実際上、光ディスク装置１は、光ディスク１００を用いた記録処理又は再生処理のいずれを行う場合にも、図１２に示すトラッキング制御処理手順に従ったトラッキング制御を行うようになされている。
【０１４１】
すなわち光ディスク装置１は、トラッキング制御処理手順ＲＴ２を開始してステップＳＰ１１へ移る。ステップＳＰ１１において制御部２は、光ピックアップ７を介して、光ディスク１００の管理領域に記録されている偏心情報（偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤ）読み出し、次のステップＳＰ１２へ移る。
【０１４２】
ステップＳＰ１２において制御部２は、光ピックアップ７により、光ディスク１００の記録部１０３における所望のトラックＴＲに対して光ビームＬを照射し、反射光ビームＬＲを受光して受光信号ＳＡ〜ＳＨを生成し、次のステップＳＰ１３へ移る。
【０１４３】
ステップＳＰ１３において制御部２は、信号処理部４により、光ディスク１００の回転角度に関する情報をスピンドルモータ５から取得させ、次のステップＳＰ１４へ移る。
【０１４４】
ステップＳＰ１４において制御部２は、信号処理部４により、受光信号ＳＡ〜ＳＨや回転角度を基に照射角度φを検出し、さらに（３）式に従ってトラックずれ位相ａ（φ）を算出して、次のステップＳＰ１５へ移る。
【０１４５】
ステップＳＰ１５において制御部２は、信号処理部４により、受光信号ＳＡ〜ＳＨを基に、上述した（４）式及び（５）式に従って第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を算出させ、次のステップＳＰ１６へ移る。
【０１４６】
ステップＳＰ１６において制御部２は、信号処理部４により、トラックずれ位相ａ並びに第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を用いて、（１３）式又は（１４）式に従ってトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成させ、次のステップＳＰ１７へ移る。
【０１４７】
このトラッキングエラー信号ＳＴＥは、実ずれ位相ｅについて上述したように、光ビームＬの焦点Ｆが実際に照射されている照射箇所から理想箇所までのずれ量を表す値となる。
【０１４８】
ステップＳＰ１７において制御部２は、駆動制御部３により、トラッキングエラー信号ＳＴＥに基づき対物レンズ８のトラッキング制御を行わせる。その後制御部２は、ステップＳＰ１２へ戻って一連の処理を繰り返す。
【０１４９】
これにより光ディスク装置１は、光ビームＬの焦点Ｆを、光ディスク１００の記録部１０３における実際のトラックＴＲではなく、回転中心ＱＤ（図４）を中心とした理想トラックＴＩに追従させることができる。
【０１５０】
ここで、光ディスク装置１が理想トラックＴＩに沿って光ビームＬの焦点Ｆを追従させる様子を想定すると、図４からわかるように、追従すべきトラックを、あるトラックＴＲから隣接するトラックＴＲへ徐々に切り替えていくことになる。
【０１５１】
このことは、例えば（１４）式の分子にも現れている。すなわち光ディスク装置１がスピンドルモータ５により光ディスク１００を回転させると、理想トラックＴＩに沿って光ビームＬの焦点Ｆを進行させることになり、このとき照射角度φの値は単調増加又は単調減少する。
【０１５２】
ｃｏｓ（ａ）及びｓｉｎ（ａ）は、いわゆるコサインカーブ又はサインカーブを描くように連続的に、且つ互いに相補的に変動する。
【０１５３】
このためトラッキングエラー信号ＳＴＥは、理想トラックＴＩに沿って光ビームＬの焦点Ｆが進行するに連れて、あるとき第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１のみとなり、徐々に第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２の比重を高め、やがて第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２のみとなる。引き続きトラッキングエラー信号ＳＴＥは、第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２のみの状態から、第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１の比重を徐々に高め、再び第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１のみとなる。
【０１５４】
このようにトラッキングエラー信号ＳＴＥは、第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１と第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２との加算比率を、照射角度φの変化に伴って連続的に変化させることになる。
【０１５５】
［１−５．動作及び効果］
以上の構成において、光ディスク１００は、その製造段階において、偏心状態測定装置３００により各記録部１０３におけるトラックＴＲの偏心状態が測定され、偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤが偏心情報として管理領域に記録される。
【０１５６】
光ディスク装置１は、光ディスク１００の記録処理又は再生処理を行う際、まず光ディスク１００の管理領域から偏心情報（偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤ）を読み出す。
【０１５７】
その後光ディスク装置１は、光ピックアップ７により、光ディスク１００の記録部１０３における所望のトラックＴＲに光ビームＬを照射し、反射光ビームＬＲを受光して受光信号ＳＡ〜ＳＨを生成する。
【０１５８】
信号処理部４は、受光信号ＳＡ〜ＳＨ及びスピンドルモータ５からの情報を基に照射角度φを検出し、当該照射角度φ、偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤを用い、（３）式に従ってトラックずれ位相ａ（φ）を算出する。また信号処理部４は、受光信号ＳＡ〜ＳＨを基に、（４）式及び（５）式に従って第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を算出する。
【０１５９】
さらに信号処理部４は、トラックずれ位相ａ並びに第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を用いて、（１３）式又は（１４）式に従ってトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成する。
【０１６０】
駆動制御部３は、トラッキングエラー信号ＳＴＥに基づき対物レンズ８のトラッキング制御を行う。
【０１６１】
従って光ディスク装置１は、光ディスク１００の記録部１０３においてトラックＴＲが偏心していたとしても、光ビームＬの焦点Ｆを、回転中心ＱＤを中心とした理想トラックＴＩ（図４）に追従させることができる。
【０１６２】
このため光ディスク装置１は、偏心がない高精度な光ディスク１００について記録処理又は再生処理を行う場合と同様に、対物レンズ８における実際のトラッキング方向への移動量を最小限に抑えた、安定したトラッキング制御を行うことができる。
【０１６３】
また光ディスク装置１は、光ディスク１００の管理領域から偏心情報を読み出すことにより、偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤを取得することができる。このため光ディスク装置１は、記録処理又は再生処理を行う度に偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤを測定する必要がない。
【０１６４】
さらに管理領域に偏心情報として記録された偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤは変更されることがない。このため光ディスク１００は、光ディスク装置１の個体差等による影響を受けることなく、常に一定の偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤに基づいたトラッキング制御を受けることができる。
【０１６５】
そのうえ光ディスク装置１は、従来の光ディスク装置と比較して、一般的なトラッキングエラー信号に代えて（１３）式又は（１４）式により生成したトラッキングエラー信号ＳＴＥを駆動制御部３へ供給するだけでトラッキング制御を行い得る。このため光ディスク装置１は、駆動制御部３やアクチュエータ８Ａ等については従来と同様の構成とすることができ、制御処理の高度化や複雑化を招くこともない。
【０１６６】
また第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２については、受光信号ＳＡ〜ＳＨを基に生成できる。このためフォトディテクタ１７についても、３スポット法に対応した一般的な光ディスク装置の場合と同様の構成とすることができ、複雑化せずに済む。
【０１６７】
さらに光ディスク１００については、製造時における回転中心ＱＤとトラック中心ＱＴとの一致精度を必ずしも高める必要がなく、ある程度であれば製造精度の低下が許容されることになる。
【０１６８】
これに伴い光ディスク製造装置２００（図２）については、位置制御機構の簡略化や製造時間の短縮化を図ることも可能となる。この結果、光ディスク１００については、製造コストの削減を図ることができる。
【０１６９】
以上の構成によれば、光ディスク装置１は、光ディスク１００の管理領域から偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤを読み出す。信号処理部４は、照射角度φ、偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤを用いてトラックずれ位相ａ（φ）を算出すると共に、受光信号ＳＡ〜ＳＨを基に第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を算出する。また信号処理部４は、トラックずれ位相ａに応じた比率で第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を加算してトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成する。光ディスク装置１は、トラッキングエラー信号ＳＴＥに基づきトラッキング制御を行うことにより、光ビームＬの焦点Ｆを、回転中心ＱＤを中心とした理想トラックＴＩに追従させることができる。
【０１７０】
＜２．第２の実施の形態＞
［２−１．光ディスクの構成］
第２の実施の形態では、光ディスク１００に代わる光ディスク１２０（図１）が用いられるようになされている。
【０１７１】
光ディスク１２０は、光ディスク１００と比較して、記録部１０３に代わる記録部１２３が設けられている点が相違している。記録部１２３は、記録部１０３における反射膜１０３Ｂに代えて反射膜１２３Ｂが設けられている。
【０１７２】
この反射膜１２３Ｂは、反射膜１０３ＢにおけるトラックＴＲ上の随所に、図１３に示すようなガイドマーク群ＧＧが設けられている。ガイドマーク群ＧＧは、トラックＴＲの中心線ＸＴに対するトラッキング方向の位置がそれぞれ相違する４種類のガイドマークＧＭ１、ＧＭ２、ＧＭ３及びＧＭ４により構成されている。
【０１７３】
ガイドマークＧＭ２は、トラックＴＲの中心線ＸＴに沿って配置されている。ガイドマークＧＭ１は、ガイドマークＧＭ２よりも１／４トラック分外周側に配置されている。一方ガイドマークＧＭ３及びＧＭ４は、ガイドマークＧＭ２よりもそれぞれ１／４トラック分及び１／２トラック分内周側に配置されている。
【０１７４】
因みに光ディスク１２０は、他の部分については光ディスク１００と同様に構成されている。
【０１７５】
また光ディスク１２０は、第１の実施の形態と同様、各記録部１２３について、予め偏心状態が測定されると共に、当該偏心状態を表す偏心情報が管理領域に記録されるようになされている。
【０１７６】
［２−２．光ディスク装置の構成及びトラッキングエラー信号の生成］
第２の実施の形態による光ディスク装置２０は、第１の実施の形態における光ディスク装置１と比較して、光ピックアップ７（図８）の構成が一部相違している。
【０１７７】
すなわち第２の実施の形態による光ピックアップ７は、グレーティング１２が省略されている。このため光ディスク１２０の記録部１２３には、図１３に示したように、スポットＴＡ１が１個のみ形成される。
【０１７８】
またフォトディテクタ１７については、受光領域群１７Ｇ２及び１７Ｇ３が省略され受光領域群１７Ｇ１のみが設けられており、受光信号ＳＡ〜ＳＤを生成するようになされている。
【０１７９】
さらに光ディスク装置２０は、信号処理部４に代えて信号処理部２４が設けられている。信号処理部２４は、信号処理部４と異なる演算手法により第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を生成するようになされている。
【０１８０】
すなわち第２の実施の形態の場合、光ピックアップ７は、回転される光ディスク１２０の記録部１２３に設けられているガイドマーク群ＧＧの各ガイドマークＧＭ１〜ＧＭ４に対して光ビームＬの焦点Ｆを順次照射し、受光信号ＳＡ〜ＳＤをそれぞれ生成して信号処理部２４へ供給する。
【０１８１】
信号処理部２４は、光ビームＬの焦点Ｆが各ガイドマークＧＭ１〜ＧＭ４にそれぞれ照射されたときに、次の（１５）式により得られる和信号ＳＳをそれぞれ算出し、それぞれ和信号ＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３及びＳＳ４とする。
【０１８２】
【数１５】
2011018419.tif 000017
【０１８３】
続いて信号処理部２４は、次の（１６）式及び（１７）式により、第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２をそれぞれ生成する。
【０１８４】
【数１６】
2011018419.tif 000018
【数１７】
2011018419.tif 000019
【０１８５】
因みに光ディスク１２０の記録部１２３では、各ガイドマークＧＭ１〜ＧＭ４がトラッキング方向に関して互いに１／４トラックずつずれて配置されている。このため信号処理部２４は、（１６）式及び（１７）式の演算により、第１の実施の形態における（４）式及び（５）式の演算を行った場合と同様の第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を得ることができる。
【０１８６】
また信号処理部２４は、光ディスク１２０の管理領域に記録されている偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤと、スピンドルモータ５から得られる回転角度の情報等を基に照射角度φを算出し、（３）式に従ってトラックずれ位相ａ（φ）を算出する。
【０１８７】
さらに信号処理部２４は、第１の実施の形態と同様に、トラックずれ位相ａ並びに第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を用いて、（１３）式又は（１４）式に従ってトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成する。
【０１８８】
この結果、光ディスク装置２０は、第１の実施の形態と同様、光ビームＬの焦点Ｆを、光ディスク１２０の記録部１２３における実際のトラックＴＲではなく、回転中心ＱＤ（図４）を中心とした理想トラックＴＩに追従させることができる。
【０１８９】
なお光ディスク装置２０は、その他の点については光ディスク装置１と同様に構成されている。
【０１９０】
［２−３．動作及び効果］
以上の構成において、光ディスク１２０は、各記録部１２３におけるトラックＴＲの偏心状態が測定され、偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤが偏心情報として管理領域に記録される。
【０１９１】
光ディスク装置２０は、光ディスク１００の記録処理又は再生処理を行う際、まず光ディスク１００の管理領域から偏心情報（偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤ）を読み出す。
【０１９２】
その後光ディスク装置１は、光ピックアップ７により、光ディスク１００の記録部１０３における所望のトラックＴＲに光ビームＬを照射し、反射光ビームＬＲを受光して受光信号ＳＡ〜ＳＤを生成する。
【０１９３】
信号処理部２４は、受光信号ＳＡ〜ＳＤ及び回転角度の情報を基に照射角度φを算出し、当該照射角度φ、偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤを用い、（３）式に従ってトラックずれ位相ａ（φ）を算出する。
【０１９４】
また信号処理部２４は、光ビームＬの焦点ＦがガイドマークＧＭ１〜ＧＭ４にそれぞれ照射されたときの和信号ＳＳ１、ＳＳ２、ＳＳ３及びＳＳ４を用い、（１６）式及び（１７）式に従って第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を算出する。
【０１９５】
さらに信号処理部２４は、トラックずれ位相ａ並びに第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を用いて、（１３）式又は（１４）式に従ってトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成する。
【０１９６】
駆動制御部３は、トラッキングエラー信号ＳＴＥに基づき対物レンズ８のトラッキング制御を行う。
【０１９７】
従って光ディスク装置２０は、光ディスク装置１と同様、光ディスク１２０の記録部１２３においてトラックＴＲが偏心していたとしても、光ビームＬの焦点Ｆを、回転中心ＱＤを中心とした理想トラックＴＩ（図４）に追従させることができる。
【０１９８】
その他の点についても、光ディスク装置２０は、第１の実施の形態における光ディスク装置１と同様の作用効果を奏し得る。
【０１９９】
以上の構成によれば、光ディスク装置２０は、光ディスク１２０の管理領域から偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤを読み出す。信号処理部２４は、照射角度φ、偏心角度φ０及び偏心距離ＧＤを用いてトラックずれ位相ａ（φ）を算出すると共に、和信号ＳＳ１〜ＳＳ４を基に第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を算出する。また信号処理部２４は、トラックずれ位相ａに応じた比率で第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１及び第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２を加算してトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成する。光ディスク装置２０は、トラッキングエラー信号ＳＴＥに基づきトラッキング制御を行うことにより、光ビームＬの焦点Ｆを、回転中心ＱＤを中心とした理想トラックＴＩに追従させることができる。
【０２００】
＜３．他の実施の形態＞
なお上述した第１の実施の形態においては、偏心状態として偏心距離ＧＤ及び偏心角度φ０を用いる場合について述べた。
【０２０１】
本発明はこれに限らず、例えば偏心距離ＧＤに代えて偏心トラック本数ＧＴを用いても良く、或いは偏心距離ＧＤのｘ成分及びｙ成分である距離Δｘ及びΔｙを偏心状態としても良い。この場合、（３）式を偏心トラック数ＧＴ又は距離Δｘ及びΔｙに対応した数式に置き換えることにより、トラックずれ位相ａ（φ）を算出できれば良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０２０２】
また上述した第１の実施の形態では、（１３）式又は（１４）式のように、第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１と第２トラッキングエラー信号ＳＴＥ２との加算比重を照射角度φ（すなわちトラックずれ位相ａ）に応じて変化させることにより、トラッキングエラー信号ＳＴＥを生成する場合について述べた。
【０２０３】
本発明はこれに限らず、例えば次に示す（１８）式により算出する等、第１トラッキングエラー信号ＳＴＥ１をトラックずれ位相ａに応じて補正することによりトラッキングエラー信号ＳＴＥを生成するようにしても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０２０４】
【数１８】
2011018419.tif 000020
【０２０５】
さらに上述した第１の実施の形態においては、光ディスク１００に形成するスポットＴＡ１とスポットＴＡ２及びＴＡ３との間隔ｄｓ（図９）をそれぞれトラックピッチＴＰの１／４とする場合について述べた。
【０２０６】
本発明はこれに限らず、間隔ｄｓをトラックピッチＴＰの１／２としても良い。この場合、トラッキングエラー信号ＳＴＥ１については、差動プッシュプル法（ＤＰＰ法）に基づき、所定の係数Ｋ１を用い、次に示す（１９）〜（２１）式に従って算出すれば良い。
【０２０７】
【数１９】
2011018419.tif 000021
【数２０】
2011018419.tif 000022
【数２１】
2011018419.tif 000023
【０２０８】
トラッキングエラー信号ＳＴＥ２については、所定の係数Ｋ２を用い、次に示す（２２）式に従って算出すれば良い。
【０２０９】
【数２２】
2011018419.tif 000024
【０２１０】
さらに上述した第１の実施の形態においては、記録部１０３に実際に形成されているトラックＴＲと、理想トラックＴＩ（図４）とのトラックピッチＴＰを揃えるようにした場合について述べた。
【０２１１】
本発明はこれに限らず、理想トラックＴＩのトラックピッチをトラックＴＲのトラックピッチＴＰと相違させるようにしても良い。この場合、例えば（１３）式又は（１４）式により得られるトラッキングエラー信号ＴＥに対し、回転中心ＱＤから光ビームＬの照射箇所までの距離に応じた補正係数を乗じるようにすれば良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０２１２】
さらに上述した第１の実施の形態においては、偏心状態測定装置３００により、光ディスク１００の記録部１０３に設けられた基準環ＳＲの基準環境界線ＳＲＢを基に偏心状態を測定するようにした場合について述べた。
【０２１３】
本発明はこれに限らず、例えば光ディスク１００の記録部１０３における最外周部近傍に基準環を設け、当該基準環における内周側又は外周側の境界線を利用する等、トラック中心ＱＴからの距離が一定となる箇所を用いて偏心状態を測定するようにしても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０２１４】
さらに上述した第１の実施の形態においては、光ディスク１００の初期化処理として、偏心状態測定装置３００により記録部１０３の偏心状態を測定し、偏心情報として光ディスク１００の管理領域に記録するようにした場合について述べた。
【０２１５】
本発明はこれに限らず、偏心情報を光ディスク１００における最外周トラック等の種々の箇所に記録するようにしても良く、また各記録部１０３についての偏心情報を各記録部１０３の最内周トラックにそれぞれ記録する等しても良い。
【０２１６】
さらに本発明は、例えば初期化処理を省略し、光ディスク装置１により光ディスク１００に対して最初に情報の記録処理を行う際に、当該光ディスク装置１が記録部１０３の偏心状態を測定し、偏心情報として光ディスク１００の管理領域に記録するようにしても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０２１７】
因みにこの場合、光ディスク装置１は、例えば基準環ＳＲの基準環境回線ＳＲＢ近傍に光ビームＬを照射し、その焦点Ｆが当該基準環境回線ＳＲＢを追従するようトラッキング制御を行うことが考えられる。このとき光ディスク装置１は、得られたトラッキングエラー信号の値から、当該基準環境回線ＳＲＢのトラッキング方向に関する位置を認識することができる。
【０２１８】
さらに上述した第１の実施の形態においては、記録層１０３Ａを波長約４０５［ｎｍ］でなる青色光ビームに反応する蛍光記録材料により構成する場合について述べた。
【０２１９】
本発明はこれに限らず、記録層１０３Ａをフォトポリマー等の光記録材料により構成し、光強度の高い光ビームＬの照射によりホログラムや気泡等でなる記録マークを形成するようにしても良い。また光ビームの波長としては、記録材料等の特性に応じて種々の値としても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０２２０】
さらに上述した第１の実施の形態においては、光ディスク１００の記録部１０３ごとにトラックＴＲを設ける場合について述べた。
【０２２１】
本発明はこれに限らず、例えば比較的厚い記録層と基板とにより光ディスクを構成し、両者の境界面にのみトラックＴＲが形成された反射膜を設けるようにしても良い。この場合、例えば特許文献２に示されているように、２系統の光学系を用いることにより、情報の記録及び再生を行うことができる。またこの場合、本発明を用いることにより、光ディスクの傾き等による記録再生光スポットの位置ずれを補正する事が可能である。第２の実施の形態についても同様である。
【０２２２】
【特許文献２】特開２００８−３１０８４８公報
【０２２３】
さらに上述した第１の実施の形態においては、光ディスク１００の記録部１０３に螺旋状のトラックＴＲを形成する場合について述べた。本発明はこれに限らず、例えば同心円状のトラックを形成するようにしても良い。
【０２２４】
またトラックＴＲは、必ずしも連続的である必要はなく、例えば断続的に形成するようにしても良い。要は、トラックＴＲの位置を基に、理想トラックＴＩ上に光ビームＬの焦点Ｆを合わせることができれば良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０２２５】
さらに上述した第１の実施の形態においては、光ディスク装置１が光ディスク１００を用いた記録処理及び再生処理の双方を行い得るようにした場合について述べた。
【０２２６】
本発明はこれに限らず、例えば光ディスク装置１が光ディスク１００を用いた記録処理又は再生処理のいずれか一方のみを行い得るようにしても良い。第２の実施の形態についても同様である。
【０２２７】
さらに上述した実施の形態においては、回転部としてのスピンドルモータ５と、光源としてのレーザダイオード１１と、対物レンズとしての対物レンズ８と、レンズ移動部としてのアクチュエータ８Ａと、受光部としてのフォトディテクタ１７と、トラッキングエラー信号生成部、偏心状態取得部及び補正部としての信号処理部４と、移動制御部としての駆動制御部３とによって光ディスク装置としての光ディスク装置１を構成する場合について述べた。
【０２２８】
しかしながら本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる回転部と、光源と、対物レンズと、レンズ移動部と、受光部と、トラッキングエラー信号生成部と、偏心状態取得部と、補正部と、移動制御部とによって光ディスク装置を構成するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０２２９】
本発明は、種々の光ディスクに映像や音声或いは種々のデータ等の情報を記録し、また当該光ディスクから当該情報を再生する光ディスク装置でも利用できる。
【符号の説明】
【０２３０】
１、２０……光ディスク装置、２……制御部、３……駆動制御部、４、２４……信号処理部、５……スピンドルモータ、７……光ピックアップ、８……対物レンズ、１１……レーザダイオード、１２……グレーティング、１７……フォトディテクタ、２００……光ディスク製造装置、３００……偏心状態測定装置、１００……光ディスク、１０１……基板、１０３……記録部、１０３Ａ……記録層、１０３Ｂ……反射膜、１０３Ｃ……中間層、ＴＲ……トラック、ＴＩ……理想トラック、ＳＲ……基準環、ＳＬ……基準線、ＱＤ……回転中心、ＱＴ……トラック中心、ＧＤ……偏心距離、φ０……偏心角度、φ……照射箇所角度、ａ（φ）、ａ……トラックずれ位相、δ……トラッキングエラー位相、ｅ……実ずれ位相、ＴＡ１、ＴＡ２、ＴＡ３、ＴＢ１、ＴＢ２、ＴＢ３……スポット、ＳＡ、ＳＢ、ＳＣ、ＳＤ、ＳＥ、ＳＦ、ＳＧ、ＳＨ……受光信号、ＳＴＥ……トラッキングエラー信号、ＳＴＥ１……第１トラッキングエラー信号、ＳＴＥ２……第２トラッキングエラー信号。
【図１】
2011018419.tif 000028
【図２】
2011018419.tif 000029
【図３】
2011018419.tif 000030
【図４】
2011018419.tif 000031
【図５】
2011018419.tif 000032
【図６】
2011018419.tif 000033
【図７】
2011018419.tif 000034
【図８】
2011018419.tif 000035
【図９】
2011018419.tif 000036
【図１０】
2011018419.tif 000037
【図１１】
2011018419.tif 000038
【図１２】
2011018419.tif 000039
【図１３】
2011018419.tif 000040