(57)【要約】【課題】自励振動を高精度に測定し得る。【解決手段】記録再生装置１Ａにおいて、回転制御部１８，３０，３１は第１の測定期間に第１の目標回転数で光ディスク２を回転させ、第１の測定期間とは異なる第２の測定期間に第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で光ディスク２を回転させる。自励振動測定部２５Ａ，３１は、前記第１の測定期間および前記第２の測定期間にそれぞれ生成されたトラッキングエラー信号に基づいて自励振動を測定する。中点制御部２３Ａは、第１の測定期間および第２の測定期間のうちの少なくとも一方において、中点エラー信号ＬＥを用いて対物レンズの位置ずれを補正するようにアクチュエータを駆動制御することで中点サーボを実行する。【選択図】図１
2008034050.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自励振動を測定し、当該測定結果に応じて記録時または再生時における前記光ディスクの回転数を設定する記録再生装置であって、
前記光ディスクを回転駆動するスピンドルモータを制御して第１の測定期間に第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させ、前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間に前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させる回転制御部と、
前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、
前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、
前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、
前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに、前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、
前記中点エラー信号を用いて前記対物レンズの位置ずれを補正するように前記アクチュエータを駆動制御することで中点サーボを実行する中点制御部と、
前記第１の測定期間および前記第２の測定期間にそれぞれ生成されたトラッキングエラー信号に基づいて自励振動を測定する自励振動測定部と、を備え、
前記中点制御部は、前記第１の測定期間および前記第２の測定期間のうちの少なくとも一方において前記中点サーボを実行することを特徴とする記録再生装置。
【請求項２】
請求項１記載の記録再生装置であって、前記中点制御部は、前記第１の測定期間および前記第２の測定期間のうちの一方から他方への遷移期間に前記中点サーボを実行することを特徴とする記録再生装置。
【請求項３】
請求項２記載の記録再生装置であって、前記第１の目標回転数は、前記アクチュエータの共振周波数よりも低い周波数に相当する値に設定され、前記第２の目標回転数は、前記アクチュエータの共振周波数よりも高い周波数に相当する値に設定されることを特徴とする記録再生装置。
【請求項４】
請求項１から３のうちのいずれか１項に記載の記録再生装置であって、
前記自励振動測定部は、
前記第１の測定期間に前記トラッキングエラー信号を用いて前記集光スポットが横断した記録トラックを計数して第１の計数値を算出し、前記第２の測定期間に前記トラッキングエラー信号を用いて前記集光スポットが横断した記録トラックを計数して第２の計数値を算出するカウンタ部と、
前記第１の計数値と前記第２の計数値とに基づいて前記自励振動の測定値を算出する演算部と、
を含むことを特徴とする記録再生装置。
【請求項５】
請求項１から４のうちのいずれか１項に記載の記録再生装置であって、前記トラッキングエラー信号を用いて前記集光スポットの位置ずれを補正するように前記アクチュエータを駆動制御することでトラッキングサーボを実行するトラッキング制御部をさらに備え、
前記トラッキング制御部は、前記第１の測定期間および第２の測定期間の各々において前記トラッキングサーボを停止することを特徴とする記録再生装置。
【請求項６】
自励振動を測定し、当該測定結果に応じて記録時または再生時における前記光ディスクの回転数を設定する記録再生装置であって、
前記光ディスクを回転駆動するスピンドルモータを制御して第１の測定期間に第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させ、前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間に前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させる回転制御部と、
前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、
前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、
前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、
前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに、前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、
前記中点エラー信号を用いて前記対物レンズの位置ずれを補正するように前記アクチュエータを駆動制御することで中点サーボを実行する中点制御部と、
前記第１の測定期間中に前記トラッキングエラー信号を用いて前記光ディスクの１回転周期内に前記偏芯量を複数回測定する偏芯測定部と、
前記第１の測定期間中に前記偏芯測定部によって測定された複数の偏芯量をこれら偏芯量にそれぞれ対応する回転位相に関連づけてメモリに記憶する偏芯記憶部と、
前記第２の測定期間に生成されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動の測定値を取得する取得部と、
を備え、
前記偏芯記憶部は、前記第２の測定期間中に、前記光ディスクの回転位相に対応する偏芯量を前記メモリから読み出し、当該読み出された偏芯量に比例する値を目標値として前記中点制御部に供給し、前記中点制御部は、前記第２の測定期間中に供給された前記目標値と前記中点エラー信号の値との間の誤差を低減するように前記中点サーボを実行することを特徴とする記録再生装置。
【請求項７】
請求項６記載の記録再生装置であって、前記取得部は、前記第２の測定期間中に前記トラッキングエラー信号を用いて前記集光スポットが横断した記録トラックを計数し、当該計数値を前記自励振動の測定値として取得することを特徴とする記録再生装置。
【請求項８】
請求項６または７記載の記録再生装置であって、前記偏芯記憶部は、前記メモリから読み出された偏芯量のオフセットを調整し、当該調整された偏芯量に比例する値を目標値として前記中点制御部に供給することを特徴とする記録再生装置。
【請求項９】
請求項６から８のうちのいずれか１項に記載の記録再生装置であって、
前記信号生成部は、前記光検出器の出力に基づいて再生ＲＦ信号を生成するとともに、当該生成された再生ＲＦ信号の包絡線波形または低域成分を持つラジアルコントラスト信号を生成し、
前記偏芯測定部は、前記第１の測定期間中に前記偏芯量を算出する偏芯測定カウンタを有しており、
前記偏芯測定カウンタは、前記第１の測定期間中に、前記ラジアルコントラスト信号の位相に対して前記トラッキングエラー信号の位相が反転する前は、前記集光スポットが前記記録トラックを横断する度に計数値をインクリメントし、前記ラジアルコントラスト信号の位相に対して前記トラッキングエラー信号の位相が反転した後には、前記集光スポットが前記記録トラックを横断する度に前記計数値をデクリメントすることによって前記偏芯量として前記計数値を与えることを特徴とする記録再生装置。
【請求項１０】
請求項６から９のうちのいずれか１項に記載の記録再生装置であって、前記中点制御部は、前記第１の測定期間および前記第２の測定期間のうちの一方から他方への遷移期間に前記中点サーボを実行することを特徴とする記録再生装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の記録再生装置であって、前記第１の目標回転数は、前記アクチュエータの共振周波数よりも低い周波数に相当する値に設定され、前記第２の目標回転数は、前記アクチュエータの共振周波数よりも高い周波数に相当する値に設定されることを特徴とする記録再生装置。
【請求項１２】
自励振動を測定し、当該測定結果に応じて記録時または再生時における前記光ディスクの回転数を設定する記録再生装置であって、
前記光ディスクを回転駆動するスピンドルモータを制御して第１の測定期間に第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させ、前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間に前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させる回転制御部と、
前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、
前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、
前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、
前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに、前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、
前記中点エラー信号を用いて前記対物レンズの位置ずれを補正するように前記アクチュエータを駆動制御することで中点サーボを実行する中点制御部と、
前記第１の測定期間中に、前記トラッキングエラー信号を用いて前記集光スポットの位置ずれを補正するように前記アクチュエータに駆動信号を供給することでトラッキングサーボを実行するトラッキング制御部と、
前記第２の測定期間に生成されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動の測定値を取得する取得部と、
を備え、
前記トラッキング制御部は、前記第１の測定期間中に、前記駆動信号のレベルに基づいて前記光ディスクの少なくとも１回転周期内に前記光ディスクの偏芯量を複数回測定し、当該測定された複数の偏芯量をこれら偏芯量にそれぞれ対応する回転位相に関連づけてバッファメモリに記憶する偏芯測定部を含み、
前記偏芯測定部は、前記第２の測定期間中に前記光ディスクの回転位相から所定量だけシフトした位相に対応する偏芯量を前記バッファメモリから読み出し、当該読み出された偏芯量に比例する値を目標値として前記中点制御部に供給し、前記中点制御部は、前記第２の測定期間中に供給された前記目標値と前記中点エラー信号の値との間の誤差を低減するように前記中点サーボを実行することを特徴とする記録再生装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の記録再生装置であって、前記取得部は、前記第２の測定期間中に前記トラッキングエラー信号を用いて前記集光スポットが横断した記録トラックを計数し、当該計数値を前記自励振動の測定値として取得することを特徴とする記録再生装置。
【請求項１４】
請求項１２または１３記載の記録再生装置であって、前記所定量はπラジアン（１８０°）であることを特徴とする記録再生装置。
【請求項１５】
請求項１２から１４のうちのいずれか１項に記載の記録再生装置であって、前記偏芯測定部は、回転位相毎にサンプリングされた前記駆動信号にフィルタリングを施すことによって前記回転位相毎に前記偏芯量を得ることを特徴とする記録再生装置。
【請求項１６】
請求項１２から１５のうちのいずれか１項に記載の記録再生装置であって、前記中点制御部は、前記第１の測定期間および前記第２の測定期間のうちの一方から他方への遷移期間に前記中点サーボを実行することを特徴とする記録再生装置。
【請求項１７】
請求項１６記載の記録再生装置であって、前記第１の目標回転数は、前記アクチュエータの共振周波数よりも低い周波数に相当する値に設定され、前記第２の目標回転数は、前記アクチュエータの共振周波数よりも高い周波数に相当する値に設定されることを特徴とする記録再生装置。
【請求項１８】
光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、を有する記録再生装置に生ずる自励振動の測定方法であって、
（ａ）第１の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出するステップと、
（ｂ）前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出するステップと、
（ｃ）前記第１の測定期間および前記第２の測定期間のうちの少なくとも一方において、前記中点エラー信号を用いて前記対物レンズの位置ずれを補正するように前記アクチュエータを駆動制御するステップと、
（ｄ）前記ステップ（ａ）および（ｂ）でそれぞれ検出されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動を測定するステップと、
を備えることを特徴とする測定方法。
【請求項１９】
請求項１８記載の自励振動の測定方法であって、前記第１の測定期間および前記第２の測定期間のうちの一方から他方への遷移期間にも、前記中点エラー信号を用いて前記対物レンズの位置ずれを補正するように前記アクチュエータを駆動制御するステップをさらに備えることを特徴とする測定方法。
【請求項２０】
請求項１９記載の自励振動の測定方法であって、前記第１の目標回転数は、前記アクチュエータの共振周波数よりも低い周波数に相当する値に設定され、前記第２の目標回転数は、前記アクチュエータの共振周波数よりも高い周波数に相当する値に設定されることを特徴とする測定方法。
【請求項２１】
請求項１９または２０記載の自励振動の測定方法であって、前記ステップ（ｄ）の測定結果に応じて記録時または再生時における前記光ディスクの回転数を設定するステップをさらに備えることを特徴とする測定方法。
【請求項２２】
光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、を有する記録再生装置に発生する自励振動の測定方法であって、
（ａ）第１の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出するステップと、
（ｂ）前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出するステップと、
（ｃ）前記ステップ（ａ）で検出されたトラッキングエラー信号を用いて前記光ディスクの１回転周期内に前記光ディスクの偏芯量を複数回測定し、当該測定された複数の偏芯量をこれら偏芯量にそれぞれ対応する回転位相に関連づけてメモリに記憶するステップと、
（ｄ）前記第２の測定期間中に、前記光ディスクの回転位相に対応する偏芯量を前記メモリから読み出し、当該読み出された偏芯量に比例する値を目標値として前記目標値と前記中点エラー信号の値との間の誤差を低減するように前記アクチュエータを駆動制御するステップと、
（ｅ）前記ステップ（ｂ）で検出されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動の測定値を取得するステップと、
を備えることを特徴とする測定方法。
【請求項２３】
光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、を有する記録再生装置に発生する自励振動の測定方法であって、
（ａ）第１の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出するステップと、
（ｂ）前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出するステップと、
（ｃ）前記第１の測定期間中に、前記ステップ（ａ）で検出されたトラッキングエラー信号を用いて前記集光スポットの位置ずれを補正するように前記アクチュエータに駆動信号を供給するステップと、
（ｄ）前記第１の測定期間中に、前記駆動信号のレベルに基づいて前記光ディスクの少なくとも１回転周期内に前記光ディスクの偏芯量を複数回測定し、当該測定された複数の偏芯量をこれら偏芯量にそれぞれ対応する回転位相に関連づけてバッファメモリに記憶するステップと、
（ｅ）前記第２の測定期間中に、前記光ディスクの回転位相から所定量だけシフトした位相に対応する偏芯量を前記バッファメモリから読み出し、当該読み出された偏芯量に比例する値を目標値として前記目標値と前記中点エラー信号の値との間の誤差を低減するように前記アクチュエータを駆動制御するステップと、
（ｆ）前記ステップ（ｂ）で検出されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動の測定値を取得するステップと、
を含むことを特徴とする測定方法。
【請求項２４】
請求項２３記載の自励振動の測定方法であって、前記所定量はπラジアン（１８０°）であることを特徴とする測定方法。
【請求項２５】
請求項２３または２４記載の自励振動の測定方法であって、前記ステップ（ｄ）は、回転位相毎にサンプリングされた前記駆動信号にフィルタリングを施すことによって前記回転位相毎に前記偏芯量を算出するステップを含むことを特徴とする測定方法。
【請求項２６】
光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、を有する記録再生装置に生ずる自励振動の測定用制御プログラムであって、
（ａ）第１の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出する手順と、
（ｂ）前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出する手順と、
（ｃ）前記第１の測定期間および前記第２の測定期間のうちの少なくとも一方において、前記中点エラー信号を用いて前記対物レンズの位置ずれを補正するように前記アクチュエータを駆動制御する手順と、
（ｄ）前記手順（ａ）および（ｂ）でそれぞれ検出されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動を測定する手順と、
をプロセッサに実行させることを特徴とする制御プログラム。
【請求項２７】
請求項２６記載の自励振動の測定用制御プログラムであって、前記第１の測定期間および前記第２の測定期間のうちの一方から他方への遷移期間にも、前記中点エラー信号を用いて前記対物レンズの位置ずれを補正するように前記アクチュエータを駆動制御する手順をさらに前記プロセッサに実行させることを特徴とする制御プログラム。
【請求項２８】
請求項２７記載の自励振動の測定用制御プログラムであって、前記第１の目標回転数は、前記アクチュエータの共振周波数よりも低い周波数に相当する値に設定され、前記第２の目標回転数は、前記アクチュエータの共振周波数よりも高い周波数に相当する値に設定されることを特徴とする制御プログラム。
【請求項２９】
光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、を有する記録再生装置に生ずる自励振動の測定用制御プログラムであって、
（ａ）第１の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出する手順と、
（ｂ）前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出する手順と、
（ｃ）前記手順（ａ）で検出されたトラッキングエラー信号を用いて前記光ディスクの１回転周期内に前記光ディスクの偏芯量を複数回測定し、当該測定された複数の偏芯量をこれら偏芯量にそれぞれ対応する回転位相に関連づけてメモリに記憶する手順と、
（ｄ）前記第２の測定期間中に、前記光ディスクの回転位相に対応する偏芯量を前記メモリから読み出し、当該読み出された偏芯量に比例する値を目標値として前記目標値と前記中点エラー信号の値との間の誤差を低減するように前記アクチュエータを駆動制御する手順と、
（ｅ）前記手順（ｂ）で検出されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動の測定値を取得する手順と、
をプロセッサに実行させることを特徴とする制御プログラム。
【請求項３０】
光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、を有する記録再生装置に生ずる自励振動の測定用制御プログラムであって、
（ａ）第１の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出する手順と、
（ｂ）前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出する手順と、
（ｃ）前記第１の測定期間中に、前記手順（ａ）で検出されたトラッキングエラー信号を用いて前記集光スポットの位置ずれを補正するように前記アクチュエータに駆動信号を供給する手順と、
（ｄ）前記第１の測定期間中に、前記駆動信号のレベルに基づいて前記光ディスクの少なくとも１回転周期内に前記光ディスクの偏芯量を複数回測定し、当該測定された複数の偏芯量をこれら偏芯量にそれぞれ対応する回転位相に関連づけてバッファメモリに記憶する手順と、
（ｅ）前記第２の測定期間中に、前記光ディスクの回転位相から所定量だけシフトした位相に対応する偏芯量を前記バッファメモリから読み出し、当該読み出された偏芯量に比例する値を目標値として前記目標値と前記中点エラー信号の値との間の誤差を低減するように前記アクチュエータを駆動制御する手順と、
（ｆ）前記手順（ｂ）で検出されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動の測定値を取得する手順と、
をプロセッサに実行させることを特徴とする制御プログラム。
【請求項３１】
請求項３０記載の自励振動の測定用制御プログラムであって、前記所定量はπラジアン（１８０°）であることを特徴とする制御プログラム。
【請求項３２】
請求項３０または３１記載の自励振動の測定用制御プログラムであって、前記手順（ｄ）は、回転位相毎にサンプリングされた前記駆動信号にフィルタリングを施すことによって前記回転位相毎に前記偏芯量を算出する手順を含むことを特徴とする制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク状の情報記録媒体の偏重心に起因する自励振動を測定する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスク状の情報記録媒体（以下、「記録ディスク」と称する。）に情報を記録し、または当該記録された情報を記録ディスクから読み出す記録再生装置が広く普及している。記録ディスクとしては、たとえば、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やＢＤ（Blu-ray Disc；登録商標）などの光ディスク並びにハードディスクが存在する。記録ディスクには、螺旋状の記録トラックまたは同心円状の記録トラック群が形成されており、記録再生装置は、記録ディスクを回転駆動させつつ、当該記録ディスクの記録トラックに再生用あるいは記録用の光ビームを照射し、当該記録トラックで反射した戻り光ビームを検出する。記録ディスクの回転数が速いほどに、記録トラックを照射する光スポットの走査速度が速くなるので情報の記録速度または再生速度が向上する反面、記録ディスクの振動量が大きくなり、再生特性あるいは記録特性を低下させるという問題が知られている。
【０００３】
記録再生装置は、記録ディスクを回転させるための駆動モータを搭載している。記録ディスクが記録再生装置内に装着されたときに、当該装着された記録ディスクの重心と駆動モータの回転駆動軸との間に位置ずれ（偏重心）が存在すれば、回転時の記録ディスクは遠心力を作用を受け、この遠心力は、記録ディスクからスピンドルモータのシャフトを介して、当該スピンドルモータを固定するフレームに作用する。かかる場合に偏重心が大きく且つ記録ディスクが比較的高速で回転するとき、前記遠心力により、フレームや当該フレームに固定された部品が振動することがある。この振動は自励振動（Self-Excited Vibration）と呼ばれ、記録再生特性を低下させ得るものである。
【０００４】
また、記録ディスクの一種である光ディスクは、一般にプラスチック材料を用いて成形される。光ディスクの成形精度が低ければ、光ディスクの中心とその重心との間に位置ずれが発生するので、たとえ記録ディスクの中心と駆動モータの回転駆動軸との間に位置ずれが存在せず、記録ディスクの装着位置が正確であっても、装着された光ディスクの重心と回転駆動軸との間に位置ずれ（偏重心）が生じて自励振動を引き起こすことがある。
【０００５】
そこで、従来の記録再生装置は、トラッキングエラー信号を用いて高速回転時における自励振動量を予め測定し、その測定値が大きいときは、偏重心が大きいと判断して記録時または再生時における記録ディスクの回転数を低い値に設定する一方、その測定値が小さいときは、偏重心が小さいと判断して記録時または再生時における記録ディスクの回転数を高い値に設定するという前処理を実行していた。かかる自励振動の測定方法に関する技術は、たとえば、特許文献１（特開平１０−１４３９９１号公報）、特許文献２（米国特許第６３５１４４０号明細書）および特許文献３（特開２００３−３０３４６４号公報）に開示されている。
【特許文献１】特開平１０−１４３９９１号公報
【特許文献２】米国特許第６３５１４４０号明細書（特許文献１の特許出願を優先権主張の基礎とする米国特許明細書）
【特許文献３】特開２００３−３０３４６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述の偏重心に起因する自励振動は、サーボ制御を不安定にするという問題がある。この問題を以下に説明する。一般に光学ピックアップは、光ディスクに光ビームを集光させる対物レンズと、この対物レンズを駆動するアクチュエータと、光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器とを有している。記録時または再生時には、光検出器の出力に基づいてトラッキングサーボやフォーカスサーボなどのフィードバックサーボが実行される。ここで、トラッキングサーボは、光ビームの集光スポットが光ディスクの記録トラックに追従するようにアクチュエータを駆動して対物レンズを光ディスクのラジアル方向に位置決めする制御であり、フォーカスサーボは、光ビームの集光スポットが光ディスクの情報記録面に位置するようにアクチュエータを駆動して対物レンズをフォーカス方向に位置決めする制御である。
【０００７】
前述の自励振動は光学ピックアップでも発生し得る。記録時または再生時にはトラッキングサーボが実行されるが、このトラッキングサーボの実行中に光学ピックアップで自励振動が発生しその振動量が大きいと、対物レンズの位置がアクチュエータの可動範囲を超えたり、対物レンズの光軸が光ディスクの情報記録面に対して傾斜したりし、これによりトラッキングサーボが正常に働かなくなるという問題が起こる。
【０００８】
特許文献１に記載される測定方法では、先ず、トラッキングサーボ（トラッキング制御）が停止された状態で、自励振動が発生しない程度の低い回転数で光ディスクを回転させる。このときにトラッキングエラー信号を用いて集光スポットが横切った記録トラックの数がカウントされ、そのカウント値Ｎ1がメモリに記憶される。その後、自励振動が起こる程度の高い回転数で光ディスクを回転させる。このときにトラッキングエラー信号を用いて集光スポットが記録トラックを横切った数がカウントされ、そのカウント値Ｎ2がメモリに記憶される。そして、それらカウント値Ｎ1，Ｎ2間の差または比率を自励振動量として測定している。
【０００９】
しかしながら、光学ピックアップに自励振動が発生するとき、トラッキングサーボが停止された状態では、対物レンズはラジアル方向に駆動されず、光学ピックアップとは独立に振動し得る。この対物レンズの振動が、光ディスクに対する光学ピックアップの相対的な自励振動の測定精度を低下させることがある。
【００１０】
また、アクチュエータの自励振動量が大きければ、アクチュエータの磁気回路とアクチュエータの可動部とが接触して損傷を受け得るが、このような損傷は、記録時または再生時にトラッキングサーボやフォーカスサーボが正常に働かなくなる原因となり得る。
【００１１】
上記に鑑みて本発明の主な目的は、光ディスクに対する光学ピックアップの相対的な自励振動を高精度に測定し得る記録再生装置、測定方法および測定用制御プログラムを提供することである。また、本発明の他の目的は、アクチュエータで発生する自励振動によってアクチュエータの可動部や磁気回路が損傷を受けることを防止する記録再生装置、測定方法および測定用制御プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成すべく、請求項１記載の発明は、自励振動を測定し、当該測定結果に応じて記録時または再生時における前記光ディスクの回転数を設定する記録再生装置であって、前記光ディスクを回転駆動するスピンドルモータを制御して第１の測定期間に第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させ、前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間に前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させる回転制御部と、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに、前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、前記中点エラー信号を用いて前記対物レンズの位置ずれを補正するように前記アクチュエータを駆動制御することで中点サーボを実行する中点制御部と、前記第１の測定期間および前記第２の測定期間にそれぞれ生成されたトラッキングエラー信号に基づいて自励振動を測定する自励振動測定部と、を備え、前記中点制御部は、前記第１の測定期間および前記第２の測定期間のうちの少なくとも一方において前記中点サーボを実行することを特徴としている。
【００１３】
請求項６記載の発明は、自励振動を測定し、当該測定結果に応じて記録時または再生時における前記光ディスクの回転数を設定する記録再生装置であって、前記光ディスクを回転駆動するスピンドルモータを制御して第１の測定期間に第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させ、前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間に前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させる回転制御部と、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに、前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、前記中点エラー信号を用いて前記対物レンズの位置ずれを補正するように前記アクチュエータを駆動制御することで中点サーボを実行する中点制御部と、前記第１の測定期間中に前記トラッキングエラー信号を用いて前記光ディスクの１回転周期内に前記偏芯量を複数回測定する偏芯測定部と、前記第１の測定期間中に前記偏芯測定部によって測定された複数の偏芯量をこれら偏芯量にそれぞれ対応する回転位相に関連づけてメモリに記憶する偏芯記憶部と、前記第２の測定期間に生成されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動の測定値を取得する取得部と、を備え、前記偏芯記憶部は、前記第２の測定期間中に、前記光ディスクの回転位相に対応する偏芯量を前記メモリから読み出し、当該読み出された偏芯量に比例する値を目標値として前記中点制御部に供給し、前記中点制御部は、前記第２の測定期間中に供給された前記目標値と前記中点エラー信号の値との間の誤差を低減するように前記中点サーボを実行することを特徴としている。
【００１４】
請求項１２記載の発明は、自励振動を測定し、当該測定結果に応じて記録時または再生時における前記光ディスクの回転数を設定する記録再生装置であって、前記光ディスクを回転駆動するスピンドルモータを制御して第１の測定期間に第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させ、前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間に前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させる回転制御部と、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに、前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、前記中点エラー信号を用いて前記対物レンズの位置ずれを補正するように前記アクチュエータを駆動制御することで中点サーボを実行する中点制御部と、前記第１の測定期間中に、前記トラッキングエラー信号を用いて前記集光スポットの位置ずれを補正するように前記アクチュエータに駆動信号を供給することでトラッキングサーボを実行するトラッキング制御部と、前記第２の測定期間に生成されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動の測定値を取得する取得部と、を備え、前記トラッキング制御部は、前記第１の測定期間中に、前記駆動信号のレベルに基づいて前記光ディスクの少なくとも１回転周期内に前記光ディスクの偏芯量を複数回測定し、当該測定された複数の偏芯量をこれら偏芯量にそれぞれ対応する回転位相に関連づけてバッファメモリに記憶する偏芯測定部を含み、前記偏芯測定部は、前記第２の測定期間中に前記光ディスクの回転位相から所定量だけシフトした位相に対応する偏芯量を前記バッファメモリから読み出し、当該読み出された偏芯量に比例する値を目標値として前記中点制御部に供給し、前記中点制御部は、前記第２の測定期間中に供給された前記目標値と前記中点エラー信号の値との間の誤差を低減するように前記中点サーボを実行することを特徴としている。
【００１５】
請求項１８記載の発明は、光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、を有する記録再生装置に生ずる自励振動の測定方法であって、（ａ）第１の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出するステップと、（ｂ）前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出するステップと、（ｃ）前記第１の測定期間および前記第２の測定期間のうちの少なくとも一方において、前記中点エラー信号を用いて前記対物レンズの位置ずれを補正するように前記アクチュエータを駆動制御するステップと、（ｄ）前記ステップ（ａ）および（ｂ）でそれぞれ検出されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動を測定するステップと、を備えることを特徴としている。
【００１６】
請求項２２記載の発明は、光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、を有する記録再生装置に発生する自励振動の測定方法であって、（ａ）第１の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出するステップと、（ｂ）前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出するステップと、（ｃ）前記ステップ（ａ）で検出されたトラッキングエラー信号を用いて前記光ディスクの１回転周期内に前記光ディスクの偏芯量を複数回測定し、当該測定された複数の偏芯量をこれら偏芯量にそれぞれ対応する回転位相に関連づけてメモリに記憶するステップと、（ｄ）前記第２の測定期間中に、前記光ディスクの回転位相に対応する偏芯量を前記メモリから読み出し、当該読み出された偏芯量に比例する値を目標値として前記目標値と前記中点エラー信号の値との間の誤差を低減するように前記アクチュエータを駆動制御するステップと、（ｅ）前記ステップ（ｂ）で検出されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動の測定値を取得するステップと、を備えることを特徴としている。
【００１７】
請求項２３記載の発明は、光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、を有する記録再生装置に発生する自励振動の測定方法であって、（ａ）第１の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出するステップと、（ｂ）前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出するステップと、（ｃ）前記第１の測定期間中に、前記ステップ（ａ）で検出されたトラッキングエラー信号を用いて前記集光スポットの位置ずれを補正するように前記アクチュエータに駆動信号を供給するステップと、（ｄ）前記第１の測定期間中に、前記駆動信号のレベルに基づいて前記光ディスクの少なくとも１回転周期内に前記光ディスクの偏芯量を複数回測定し、当該測定された複数の偏芯量をこれら偏芯量にそれぞれ対応する回転位相に関連づけてバッファメモリに記憶するステップと、（ｅ）前記第２の測定期間中に、前記光ディスクの回転位相から所定量だけシフトした位相に対応する偏芯量を前記バッファメモリから読み出し、当該読み出された偏芯量に比例する値を目標値として前記目標値と前記中点エラー信号の値との間の誤差を低減するように前記アクチュエータを駆動制御するステップと、（ｆ）前記ステップ（ｂ）で検出されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動の測定値を取得するステップと、を含むことを特徴としている。
【００１８】
請求項２６記載の発明は、光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、を有する記録再生装置に生ずる自励振動測定用制御プログラムであって、（ａ）第１の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出する手順と、（ｂ）前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出する手順と、（ｃ）前記第１の測定期間および前記第２の測定期間のうちの少なくとも一方において、前記中点エラー信号を用いて前記対物レンズの位置ずれを補正するように前記アクチュエータを駆動制御する手順と、（ｄ）前記手順（ａ）および（ｂ）でそれぞれ検出されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動を測定する手順と、をプロセッサに実行させることを特徴としている。
【００１９】
請求項２９記載の発明は、光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、を有する記録再生装置に生ずる自励振動測定用制御プログラムであって、（ａ）第１の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出する手順と、（ｂ）前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出する手順と、（ｃ）前記手順（ａ）で検出されたトラッキングエラー信号を用いて前記光ディスクの１回転周期内に前記光ディスクの偏芯量を複数回測定し、当該測定された複数の偏芯量をこれら偏芯量にそれぞれ対応する回転位相に関連づけてメモリに記憶する手順と、（ｄ）前記第２の測定期間中に、前記光ディスクの回転位相に対応する偏芯量を前記メモリから読み出し、当該読み出された偏芯量に比例する値を目標値として前記目標値と前記中点エラー信号の値との間の誤差を低減するように前記アクチュエータを駆動制御する手順と、（ｅ）前記手順（ｂ）で検出されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動の測定値を取得する手順と、をプロセッサに実行させることを特徴としている。
【００２０】
請求項３０記載の発明は、光ディスクを回転駆動するスピンドルモータと、前記光ディスクに光ビームを集光して集光スポットを形成する対物レンズと、前記対物レンズを駆動可能に支持するアクチュエータと、前記光ディスクで反射した戻り光ビームを検出する光検出器と、前記光検出器の出力に基づいて前記光ディスクの記録トラックに対する前記集光スポットの位置ずれを示すトラッキングエラー信号を生成するとともに前記アクチュエータの可動部の中立点に対する前記対物レンズの位置ずれを示す中点エラー信号を生成する信号生成部と、を有する記録再生装置に生ずる自励振動測定用制御プログラムであって、（ａ）第１の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して第１の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出する手順と、（ｂ）前記第１の測定期間とは異なる第２の測定期間中に、前記スピンドルモータを制御して前記第１の目標回転数とは異なる第２の目標回転数で前記光ディスクを回転させつつ、前記トラッキングエラー信号を検出する手順と、（ｃ）前記第１の測定期間中に、前記手順（ａ）で検出されたトラッキングエラー信号を用いて前記集光スポットの位置ずれを補正するように前記アクチュエータに駆動信号を供給する手順と、（ｄ）前記第１の測定期間中に、前記駆動信号のレベルに基づいて前記光ディスクの少なくとも１回転周期内に前記光ディスクの偏芯量を複数回測定し、当該測定された複数の偏芯量をこれら偏芯量にそれぞれ対応する回転位相に関連づけてバッファメモリに記憶する手順と、（ｅ）前記第２の測定期間中に、前記光ディスクの回転位相から所定量だけシフトした位相に対応する偏芯量を前記バッファメモリから読み出し、当該読み出された偏芯量に比例する値を目標値として前記目標値と前記中点エラー信号の値との間の誤差を低減するように前記アクチュエータを駆動制御する手順と、（ｆ）前記手順（ｂ）で検出されたトラッキングエラー信号に基づいて前記自励振動の測定値を取得する手順と、をプロセッサに実行させることを特徴としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係る種々の実施例について説明する。
【００２２】
＜第１実施例＞
図１は、本発明による第１実施例の記録再生装置１Ａの概略構成を示すブロック図である。この記録再生装置１Ａは、光学ピックアップ（ＰＵ）１０およびスピンドル駆動モータ１８を有する。光ディスク２は、スピンドル駆動モータ１８の駆動軸（スピンドル）に固定されたターンテーブルに着脱自在に装着されている。光ディスク２は、単数または複数の信号記録層とこの信号記録層を被覆するカバー層とを有するものである。光ディスク２の種類としては、たとえば、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＢＤ（Blu-ray Disc）またはＡＯＤ（Advanced Optical Disc）が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００２３】
スピンドル駆動モータ１８は第１フレーム１５に固定されており、この第１フレーム１５は記録再生装置１Ａの筐体１７に弾性支持部材１６を介して固定されている。第１フレーム１５には弾性支持部材１４を介して第２フレーム（ベース）１３が固定されており、この第２フレーム１３にはレール（軸部）１２が固定され、レール１２にはスライダ１１が光ディスク２のラジアル方向（光ディスク２の径方向）へスライド自在に取り付けられている。記録再生装置１Ａは図示されないモータを有し、その回転駆動力が、モータの回転軸に咬合するギア（図示せず）を通じてスライダ１１に伝達される。これによりスライダ１１をレール１２に沿ってラジアル方向に移動させることができる。なお、そのモータの回転軸とギア間のバックラッシは、スライダ１１の自励振動の原因となり得る。
【００２４】
スピンドル駆動モータ１８は、スピンドル駆動回路３０から供給される駆動信号に応じて自己の駆動軸を回転させ、これにより光ディスク２を回転させる。スピンドル駆動回路３０はスピンドル制御部２９によって制御され、スピンドル制御部２９はコントローラ３１からの指令に応じて動作する。これらのスピンドル駆動モータ１８、スピンドル駆動回路３０およびコントローラ３１の制御機能によって本発明の「回転制御部」が構成され得る。
【００２５】
スピンドル駆動モータ１８はロータリエンコーダなどの回転検出部１８ａを有しており、回転検出部１８ａは、スピンドル駆動モータ１８の回転数に同期したパルス信号を出力することができる。たとえば、回転検出部１８ａは、１回転当たり数個から数百個のパルスからなる同期パルス信号ＦＧを出力することが可能である。スピンドル制御部２９は、回転検出部１８ａから供給された同期パルス信号ＦＧを用いて、スピンドル駆動モータ１８の実回転数と目標回転数との間の誤差を低減させるスピンドルサーボを実行し得る。
【００２６】
光学ピックアップ１０の構成の一例を図２に概略的に示す。図２に示される光学ピックアップ１０は、レーザー光源４０、コリメータレンズ４１、グレーティング４２、偏光ビームスピリッタ４３、１／４波長板４４、立ち上げプリズム４５、対物レンズ４６、アクチュエータ４８、集光レンズ４９、シリンドリカルレンズ５０および光検出器５１を含む。対物レンズ４６はレンズホルダー４７に固定されており、このレンズホルダー４７は、２軸駆動あるいは３軸駆動のアクチュエータ４８に取り付けられている。アクチュエータ４８は、アクチュエータ駆動部２７によって制御され、レンズホルダー４７すなわち対物レンズ４６をラジアル方向およびフォーカス方向（光ディスク２に接近する方向またはその逆方向）にそれぞれ駆動することができる。
【００２７】
レーザー光源４０は、光源ドライバ（図示せず）から供給される駆動信号に応じて所定の発振波長の光ビームを出射する。この光ビームは、コリメータレンズ４１で平行光ビームに変換された後に、グレーティング４２、偏光ビームスピリッタ４３および１／４波長板４４をこの順番に透過して立ち上げプリズム４５に入射する。ここで、グレーティング４２は入射光ビームを回折して、０次回折光であるメインビームと±１次回折光である２つのサブビームとに分割する回折光学素子であり、１／４波長板４４は、偏光ビームスピリッタ４３からの入射光ビームを直線偏光から円偏光に変換する光学部品である。立ち上げプリズム４５は、１／４波長板４４からの光ビームを反射して対物レンズ４６へ向けて出射する。そして対物レンズ４６は、立ち上げプリズム４５からの光ビームを光ディスク２に集光する。
【００２８】
光ディスク２で反射した戻り光ビームは、対物レンズ４６、立ち上げプリズム４５および１／４波長板４４を順番に通過した後に偏光ビームスピリッタ４３に入射する。偏光ビームスピリッタ４３は、戻り光ビームを集光レンズ４９の方向に導く。偏光ビームスピリッタ４３から出射された戻り光ビームは、集光レンズ４９で集光され、シリンドリカルレンズ５０で屈折された後に光検出器５１で検出される。光検出器５１は、光電変換により入射光ビームを電流信号に変換し、その電流信号を信号検出回路２０に与える。信号検出回路２０は、光検出器５１からの電流信号を電圧信号ＶＤに変換し、その電圧信号ＶＤを図１に示すように信号生成部２１Ａに供給する。
【００２９】
信号生成部２１Ａは、信号検出回路２０からの電圧信号ＶＤに基づいて、フォーカスエラー信号ＦＥ、中点エラー信号ＬＥ、トラッキングエラー信号ＴＥおよび再生ＲＦ（Radio Frequency）信号（すなわち和信号）ＲＳを生成する。フォーカスエラー信号ＦＥは、光ディスク２に照射される光ビームの集光点と情報記録面との間のずれを示す信号であり、公知の非点収差法により生成できる。またトラッキングエラー信号ＴＥは、光ディスク２の記録トラックに対する集光スポットの位置ずれを示す信号であり、公知の差動プッシュプル法（ＤＰＰ法）あるいは位相差検出法（ＤＰＤ法）により生成できる。
【００３０】
中点エラー信号ＬＥは、アクチュエータ４８の可動部の中立点（neutral point）に対する対物レンズ４６の位置ずれを示す信号である。ここで「中立点」とは、アクチュエータ４８が対物レンズ４６を駆動しない非動作状態にあるときの可動部の位置を意味し、換言すれば、外力を受けない自然状態にあるアクチュエータ４８の可動部の位置ということができる。
【００３１】
図３は、アクチュエータ４８の概略構成を例示する平面図である。図３を参照すると、アクチュエータ４８の可動部は、レンズホルダー４７の両端部にそれぞれ巻回されたトラッキングコイル４８３Ａ，４８３Ｂと、レンズホルダー４７の胴部に巻回されたフォーカスコイル４８４と、レンズホルダー４７の支持部４７ａ，４７ｂを弾性支持するサスペンション４８２Ａ，４８２Ｂとで構成され得る。レンズホルダー４７の中央部には対物レンズ４６が取り付けられている。アクチュエータ４８は、そのような可動部とベース４８０と磁気回路４８１Ａ，４８１Ｂとで構成される。フォーカスサーボの実行時にアクチュエータ駆動部２７（図１）からフォーカスコイル４８４に駆動電流が供給されると、この駆動電流と磁気回路４８１Ａ，４８１Ｂが形成する磁界とが相互作用する。この結果、可動部が外力を受けて対物レンズ４６はフォーカス方向に駆動される。またトラッキングサーボの実行時にアクチュエータ駆動部２７からトラッキングコイル４８３Ａ，４８３Ｂにそれぞれ駆動電流が供給されると、これら駆動電流と磁界との相互作用により可動部が外力を受け、対物レンズ４６はラジアル方向に駆動されることとなる。
【００３２】
次に図４（Ａ）および図５を参照しつつ、トラッキングエラー信号ＴＥ、フォーカスエラー信号ＦＥ、中点エラー信号ＬＥおよび再生ＲＦ信号ＲＳの生成法の一例を説明する。図４（Ａ）は、光ディスク２の情報記録面に照射された光ビームの集光スポット６０，６１，６２を概略的に示している。図５は、光検出器５１、信号検出回路２０および信号生成部２１Ａの概略構成を示すものである。
【００３３】
図４（Ａ）を参照すると、情報記録面は、トラック方向（光ディスク２のラジアル方向に直交する接線方向）に沿って形成された記録トラック５４，５４，５４，…を有する。記録トラック５４，５４間の間隔（トラックピッチ）はＴｐである。トラック方向に沿って形成されたランドとグルーブ（案内溝）とからなる情報記録面を光ディスク２が有する場合、これらグルーブを記録トラック５４，５４，…とすることができる。図４（Ａ）に示されるように、中央の記録トラック５４上に形成された集光スポット６０は、グレーティング４２（図２）で発生した０次回折光（メインビーム）である。他の集光スポット６１，６２は、それぞれ、グレーティング４２で発生した±１次回折光（サブビーム）であり、中央の記録トラック５４からラジアル方向の内周側および外周側にずれた位置に形成されている。これらメインビーム６０とサブビーム６１，６２は、光ディスク２の情報記録面で反射する際に、ラジアル方向に配列する記録トラックで回折される。光検出器５１（図２）の受光領域には、メインビーム６０とサブビーム６１，６２の回折像である３個の受光スポットが形成される。
【００３４】
図５を参照すると、光検出器５１は、メインビーム６０の回折像５３０を検出する４分割受光領域５２０と、一方のサブビーム６１の回折像５３１を検出する２分割受光領域５２１と、他方のサブビーム６２の回折像５３２を検出する２分割受光領域５２２とを有する。４分割受光領域５２０は、第１受光面５２ａ，第２受光面５２ｂ，第３受光面５２ｃおよび第４受光面５２ｄからなり、これら受光面５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄの電流出力は、それぞれ、信号検出回路２０の電流−電圧変換アンプ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄに供給される。２分割受光領域５２１は、第１受光面５２ｅおよび第２受光面５２ｆを有し、これら受光面５２ｅ，５２ｆの電流出力は、それぞれ、信号検出回路２０の電流−電圧変換アンプ２０ｅ，２０ｆに供給される。そして、２分割受光領域５２２は、第１受光面５２ｇおよび第２受光面５２ｈを有し、これら受光面５２ｇ，５２ｈの電流出力は、それぞれ、信号検出回路２０の電流−電圧変換アンプ２０ｇ，２０ｈに供給される。
【００３５】
信号検出回路２０の電流−電圧変換アンプ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ，２０ｅ，２０ｆ，２０ｇ，２０ｈは、それぞれ、電流入力を電圧振幅Ｖａ，Ｖｂ，Ｖｃ，Ｖｄ，Ｖｅ，Ｖｆ，Ｖｇ，Ｖｈを持つ電圧信号に変換する。
【００３６】
信号生成部２１Ａは、加算器２１１，２１２，２１３，２１７，２２１，２２２，２２３と、減算器２１４，２１５，２１６，２２０，２２４と、電圧利得αを持つ増幅器２１８と、電圧利得βを持つ増幅器２１９とを含む。ここで増幅器２１８，２１９の利得α，βは可変に設定できる。信号生成部２１Ａの中の加算器２１１，２１２，２１３は、Ｖａ＋Ｖｂ＋Ｖｃ＋Ｖｄの電圧レベルを持つ再生ＲＦ信号（和信号）ＲＳを生成し、この再生ＲＦ信号ＲＳは、図１に示される通りシステムコントローラ３１に供給される。コントローラ３１は、この再生ＲＦ信号ＲＳに波形等化や復調などの処理を施してデータを再生する。
【００３７】
また、信号生成部２１Ａの中の加算器２２２，２２３および減算器２２４は、非点収差法に従って、下記式（１）で与えられる電圧レベルＶFEを持つフォーカスエラー信号ＦＥを生成する。
【００３８】
【数１】
2008034050.tif 000003
【００３９】
図１に示されるようにフォーカスエラー信号ＦＥはフォーカス制御部２２に供給される。フォーカス制御部２２は、フォーカスサーボの実行中に、フォーカスエラー信号ＦＥの振幅値と目標値との間の誤差を低減させるフォーカス駆動信号ＦＤを生成し、このフォーカス駆動信号ＦＤをアクチュエータ駆動部２７に供給する。アクチュエータ駆動部２７は、この駆動信号ＦＤに応じて、アクチュエータ４８のフォーカスコイル４８４（図３）に供給すべき駆動電流を生成する。
【００４０】
次に、図５に示される信号生成部２１Ａの加算器２１１，２１２および減算器２１４は、下記式（２）で与えられる電圧レベルＶMPPを持つメインビームのプッシュプル信号ＭＰＰを生成できる。
【００４１】
【数２】
2008034050.tif 000004
【００４２】
信号生成部２１Ａの減算器２１５，２１６および加算器２１７によって、下記式（３）で与えられる電圧レベルＶSPPを持つサブビームのプッシュプル信号ＳＰＰを得る。
【００４３】
【数３】
2008034050.tif 000005
【００４４】
信号生成部２１Ａの増幅器２１８および減算器２２０は、上記プッシュプル信号ＭＰＰ，ＳＰＰを用いて下記式（４）で与えられる電圧レベルＶTEを持つトラッキングエラー信号ＴＥを生成する。
【００４５】
【数４】
2008034050.tif 000006
【００４６】
図４（Ａ）を参照すると、メインビームの集光スポット６０は、記録トラックの中央に正しく位置している。このとき、図４（Ｂ）に示されるような回折像５３０，５３１，５３２が、それぞれ、光検出器５１の受光領域５２０，５２１，５２２に形成される。この場合には上記トラッキングエラー信号ＴＥの電圧レベルＶTEは略ゼロになる。続いて、図４（Ａ）に示されるようにメインビームとサブビームが図面の左方（光ディスク２の内周側または外周側のいずれか一方）に移動して集光スポット６０Ｌ，６１Ｌ，６２Ｌを形成したとき、図４（Ｃ）に示されるように、４分割受光領域５２０上の回折像５３０の光量分布は左方に偏り、２分割受光領域５２１上の回折像５３１の光量分布は右方に偏り、２分割受光領域５２２上の回折像５３２の光量分布も右方に偏る。この場合には、メインビームのプッシュプル信号ＭＰＰの電圧レベルＶMPPは大きくなり、サブビームのプッシュプル信号の電圧レベルＶSPPは小さくなるので、トラッキングエラー信号ＴＥの電圧レベルＶTEは増加することとなる。逆に、メインビームの集光スポットが記録トラックの中央位置から右方へ移動すれば、トラッキングエラー信号ＴＥの電圧レベルＶTEは減少することとなる。
【００４７】
図１に示されるようにトラッキングエラー信号ＴＥはトラッキング制御部２４に供給される。トラッキング制御部２４は、トラッキングサーボの実行中には、トラッキングエラー信号ＴＥの振幅値と目標値との間の誤差を低減させるトラッキング駆動信号ＴＤを生成し、このトラッキング駆動信号ＴＤを切替部２６を介してアクチュエータ駆動部２７に供給する。アクチュエータ駆動部２７は、この駆動信号ＴＤに応じて、アクチュエータ４８のトラッキングコイル４８３Ａ，４８３Ｂにそれぞれ供給すべき駆動電流を発生する。
【００４８】
次に、図５に示される信号生成部２１Ａの増幅器２１９および加算器２２１は、上記プッシュプル信号ＭＰＰ，ＳＰＰを用いて下記式（５）で与えられる電圧レベルＶLEを持つ中点エラー信号ＬＥを生成する。
【００４９】
【数５】
2008034050.tif 000007
【００５０】
ここで、上記式（４），（５）の係数α，βは、メインビームの回折像とサブビームの回折像との光量比を考慮して設定される。ところで、対物レンズ４６がアクチュエータ４８の可動部の中立点からラジアル方向の一方向（内周側または外周側のいずれか一方）にずれると、図４（Ｄ）に示すように回折像５３０，５３１，５３２は、それぞれ、受光領域５２０，５２１，５２２の中央位置から左方（光ディスク２の内周側または外周側のいずれか一方の方向）へシフトする。このとき、中点エラー信号ＬＥの電圧レベルＶLEは、上記式（５）に従って増加する。逆に、対物レンズ４６がアクチュエータ４８の可動部の中立点からラジアル方向の他方向にずれると、中点エラー信号ＬＥの電圧レベルＶLEは減少する。
【００５１】
図１に示されるように中点エラー信号ＬＥは中点制御部２３Ａに供給される。図６は、中点制御部２３Ａの概略構成を例示するブロック図である。図６に示されるように中点制御部２３Ａは、Ａ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）２３０、デジタル減算器２３１、位相補償器２３２、低域補償器２３３、アンプ２３４およびＤ／Ａ変換器（ＤＡＣ）２３５を有する。中点エラー信号ＬＥはＡＤＣ２３０でデジタル信号に変換される。減算器２３１は、そのデジタル信号の値と目標値ＲＣとの誤差を算出する。減算器２３１の出力である誤差信号は、位相補償器２３２および低域補償器２３３を通ってアンプ２３４に供給される。位相補償器２３２は、アクチュエータ４８の周波数特性の位相を補償してサーボを安定化するもの、低域補償器２３３は、サーボループのゲインを補償して振動などの外乱による残留誤差の抑圧性能を向上させるものである。位相補償器２３２と低域補償器２３３はデジタルフィルタで構成することができる。低域補償器２３３の出力はアンプ２３４で増幅され、次いでＤＡＣ２３５でアナログ信号に変換される。この結果、中点駆動信号ＬＤが生成される。
【００５２】
図１に示されるように中点駆動信号ＬＤは、切替部２６を介してアクチュエータ駆動部２７に供給される。アクチュエータ駆動部２７は、この中点駆動信号ＬＤに応じて、アクチュエータ４８のトラッキングコイル４８３Ａ，４８３Ｂにそれぞれ供給すべき駆動電流を発生する。
【００５３】
上記のトラッキングエラー信号ＴＥは振動測定部２５Ａにも供給されている。振動測定部２５Ａは、回転検出部１８ａから供給される同期パルス信号ＦＧに同期しつつ、トラッキングエラー信号ＴＥを用いて光学ピックアップ１０の自励振動を測定する機能を有する。後述する通り、システムコントローラ３１は、この振動測定部２５Ａと協働して第１実施例の測定処理を実行する。なお、システムコントローラ３１の機能と振動測定部２５Ａとによって本発明の「自励振動測定部」が構成され得る。
【００５４】
図７は、振動測定部２５Ａの概略構成を例示する機能ブロック図である。図７を参照すると、振動測定部２５Ａは、第１コンパレータ２５１、分周器２５５、カウンタ２５２およびラッチ部２５３を含む。なお、本発明の「カウンタ部」は、これら機能ブロック２５１，２５２，２５３，２５５によって構成され得る。
【００５５】
図７の振動測定部２５Ａの動作を、図８に示されるタイミングチャートを参照しつつ以下に説明する。図８（Ａ）には、同期パルス信号ＦＧの波形が示されている。同期パルス信号ＦＧは、光ディスク２の１回転当たり１６個のパルスからなる信号であるが、１回転当たりのパルスの数は１６個に限らず、任意の数であってよい。分周器２５５は、同期パルス信号ＦＧを１／１６の分周比で分周して光ディスク２の回転周期を持つ基準パルス信号ＲＰを生成し、この信号ＲＰをカウンタ２５２とラッチ部２５３とに供給する。図８（Ｂ）には、基準パルス信号ＲＰの波形が示されている。
【００５６】
コンパレータ２５１は、トラッキングエラー信号ＴＥのレベルを２値化する。すなわち、コンパレータ２５１は、トラッキングエラー信号ＴＥのレベルを所定の閾値（たとえば、中点電位）と比較して、トラッキングエラー信号ＴＥのレベルが当該閾値以上であれば高レベルを有し、トラッキングエラー信号ＴＥのレベルが当該閾値未満であれば低レベルを有する２値化信号ＢＴＥを生成する。光ディスク２の偏重心が存在すれば、回転する光ディスク２は、当該偏重心に起因する遠心力の作用を受ける。このとき、光ディスク２は光学ピックアップ１０に対してラジアル方向に振動する。たとえば、回転する光ディスク２のラジアル方向の振動量（光学ピックアップ１０に対する変位）Ｖｒが図８（Ｃ）に示されるように周期的に変化する場合、図８（Ｄ）に示される波形を持つトラッキングエラー信号ＴＥが発生する。コンパレータ２５１は、図８（Ｄ）のトラッキングエラー信号ＴＥの電圧を２値化することで、図８（Ｅ）に示される波形を持つ２値化信号ＢＴＥを生成することとなる。
【００５７】
カウンタ２５２は、基準パルス信号ＲＰと同期して２値化信号ＢＴＥのパルスを計数する。具体的には、カウンタ２５２は、基準パルス信号ＲＰの立ち上がりエッジで（時刻Ｔｓ）、計数値をリセットし且つ２値化信号ＢＴＥのパルスエッジ（立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジ）の計数を開始する。その後、カウンタ２５２は、基準パルス信号ＲＰの次の立ち上がりエッジの時点（時刻Ｔｅ）まで、２値化信号ＢＴＥのパルスが入力する度に計数値をインクリメントし、その計数値ＮＣ０をラッチ部２５３に与える。ラッチ部２５３は、基準パルス信号ＲＰの立ち上がりエッジでカウンタ２５２からの計数値をラッチし、基準パルス信号ＲＰの次の立ち上がりエッジの時点まで当該ラッチされた計数値を保持する。図８（Ｆ）は、図８（Ｅ）に示した２値化信号ＢＴＥのパルスの計数値ＮＣ０の時間的な変化を概略的に示すグラフである。
【００５８】
このようにラッチ部２５３は、光ディスク２の各回転毎に、光ディスク２が１回転する間に集光スポットが横断した記録トラックの計数値を保持する。この計数値は、図８（Ｃ）に示した振動量Ｖｒ（ｔ）のピーク・トゥ・ピーク振幅ΔＶｒに比例する値である。演算部２５４は、後述する方法に従って、ラッチ部２５３から与えられる計数値を用いて光学ピックアップ１０の自励振動の測定値を算出することができる。
【００５９】
上記構成を有する記録再生装置１Ａの測定処理の手順を、図９および図１０のフローチャートを参照しつつ以下に説明する。図９のフローチャートは接続子Ｃ１を介して図１０のフローチャートに接続している。
【００６０】
先ず、光学ピックアップ１０が所定位置に移送される（ステップＳ１）。その後、光ディスク２は所定回転数で回転駆動される（ステップＳ２）。すなわち、スピンドル制御部２９は、コントローラ３１からの指令に従ってスピンドル駆動回路３０に制御信号を供給し、これによりスピンドル駆動回路３０にスピンドル駆動モータ１８を駆動させる。この結果、スピンドル駆動モータ１８は光ディスク２を所定回転数で回転駆動する。
【００６１】
次に、コントローラ３１はレーザー光源４０を点灯する（ステップＳ３）。すなわち、コントローラ３１は光源ドライバ（図示せず）に指令を与えて、光源ドライバに光学ピックアップ１０内のレーザー光源４０（図２）を駆動させる。これによりレーザー光源４０から出射された光ビームが光ディスク２に照射される。続いて、フォーカス制御部２２は、信号生成部２１Ａから供給されるフォーカスエラー信号ＦＥを用いてフォーカス制御（フォーカスサーボ）を開始する（ステップＳ４）。
【００６２】
その後、スピンドル制御部２９は、コントローラ３１からの指令に従って、スピンドル駆動モータ１８の目標回転数を角周波数Ｗ１に相当する所定の第１回転数（単位：ｒｐｍ）に設定する（ステップＳ５）。図１１は、アクチュエータ４８の周波数特性、すなわち、角周波数（単位：ラジアン／秒）とアクチュエータ４８のゲイン（単位：ｄＢ）との関係を概略的に示すグラフである。図１２（Ａ）は、角周波数と記録再生装置１Ａの自励振動量との間の関係を示すグラフであり、図１２（Ｂ）は、角周波数とアクチュエータ４８の自励振動量との間の関係を示すグラフである。図１２（Ａ）に示されるように角周波数Ｗ１は、装置の自励振動量が比較的小さい値に設定される。また図１２（Ｂ）に示されるように角周波数Ｗ１は、アクチュエータ４８の共振角周波数Ｗ０よりも小さい値に設定されている。
【００６３】
前記ステップＳ５に続いて、スピンドル制御部２９は、同期パルス信号ＦＧを用いて、スピンドル駆動モータ１８の実回転数と第１回転数との間の誤差を低減させるスピンドル制御（スピンドルサーボ）を開始する（ステップＳ６）。
【００６４】
さらに中点制御部２３Ａは、信号生成部２１Ａから供給される中点エラー信号ＬＥを用いて中点制御（中点サーボ）を開始する（ステップＳ７）。このとき、切替部２６は、コントローラ３１の制御に従って、入力端子ｃ１，ｃ２のうちの一方の端子ｃ１に自己の出力端子を接続して、中点制御部２３Ａからの中点駆動信号ＬＤを当該端子ｃ１を通してアクチュエータ駆動部２７に供給する。この結果、対物レンズ４６は、アクチュエータ４８の可動部の中立点に保持される。また、中点制御が実行される間、トラッキング駆動信号ＴＤはアクチュエータ駆動部２７に供給されないので、トラッキング制御は停止されることとなる。
【００６５】
その後、スピンドル制御部２９は、実回転数と第１回転数との間の誤差に基づいて光ディスク２の実回転数が第１回転数に達したか否かを判定し（ステップＳ８）、その判定結果をコントローラ３１に通知する。実回転数が第１回転数またはその近傍に安定したときに、スピンドル制御部２９は実回転数が第１回転数に達したと判定すればよい。かかる判定がなされた後、基準パルス信号ＲＰのパルス（回転基準パルス）が検出されたとき（ステップＳ９）、これに応じて振動測定部２５Ａは振動測定を開始する（ステップＳ１０）。すなわち、図７に示されるカウンタ２５２は、図８（Ｆ）に示したように回転基準パルスの立ち上がりエッジで（時刻Ｔｓ）、計数値をリセットし且つ２値化信号ＢＴＥのパルスの計数を開始する。
【００６６】
次の回転基準パルスが検出されたとき（ステップＳ１１）、カウンタ２５２の計数値は第１振動測定値ＮＣ１として記憶される（ステップＳ１２）。すなわち、図７に示されるラッチ部２５３は、その回転基準パルスの立ち上がりエッジで（時刻Ｔｅ）、カウンタ２５２からの計数値をラッチし、当該ラッチされた計数値を第１振動測定値ＮＣ１として演算部２５４に与える。演算部２５４はその第１振動測定値ＮＣ１を記憶する。なお、本発明の「第１の測定期間」は、たとえば、ステップＳ５〜Ｓ１２が実行される期間とすることができる。
【００６７】
次に、スピンドル制御部２９は、コントローラ３１からの指令に従って、スピンドル駆動モータ１８の目標回転数を角周波数Ｗ２に相当する所定の第２回転数に設定する（ステップＳ１３）。図１２（Ａ）に示されるように角周波数Ｗ２は、装置の共振角周波数またはその近傍であって装置の自励振動量が比較的大きくなる値に設定される。図１２（Ｂ）に示されるように、角周波数Ｗ２では、アクチュエータ４８の自励振動量は比較的小さくなる。
【００６８】
なお、第１実施例では、スピンドル駆動モータ１８が角周波数Ｗ２に相当する第２回転数で回転するときは、図１２（Ａ）に示されるように、スピンドル駆動モータ１８が角周波数Ｗ１に相当する第１回転数で回転するときよりも装置の自励振動量が大きいことを前提にしている。かかる前提の下に上記ステップＳ５，Ｓ１３で各目標回転数が設定されているが、これに限定されるものではない。スピンドル駆動モータ１８が第１回転数で回転するとき、スピンドル駆動モータ１８が第２回転数で回転するときよりも装置の自励振動量が大きくなる場合があり得る。かかる場合には第１回転数と第２回転数とを入れ替える必要がある。すなわち、ステップＳ５では目標回転数は第２回転数に設定され、ステップＳ１３では目標回転数は第１回転数に設定される。後述する第２実施例と第３実施例においても同様である。
【００６９】
次に、前記ステップＳ１３で目標回転数が第２回転数に設定された結果、光ディスク２の実回転数は、角周波数Ｗ１に相当する第１回転数から、角周波数Ｗ２に相当する第２回転数に遷移することになる。その遷移期間において、光ディスク２の実回転数は、アクチュエータ４８の共振角周波数Ｗ０に相当する共振回転数を通過するので、この共振回転数におけるアクチュエータ４８の自励振動量は非常に大きくなる。本実施例の処理手順では、光ディスク２の実回転数が共振回転数を通過する遷移期間においても中点制御が実行されるので、対物レンズ４６は、アクチュエータ４８の自励振動に追従するようにアクチュエータ４８の可動部の中立点またはその近傍位置に保持される。それゆえ、共振回転数またはその近傍でアクチュエータ４８の自励振動が大きくなっても、アクチュエータ４８の磁気回路４８１Ａ，４８１Ｂ（図３）とアクチュエータ４８の可動部との接触を回避し、磁気回路４８１Ａ，４８１Ｂまたは可動部の損傷を防止することが可能である。
【００７０】
前記ステップＳ１３の後、スピンドル制御部２９は、光ディスク２の実回転数と第２回転数との間の誤差に基づいて光ディスク２の実回転数が第２回転数に達したか否かを判定し（ステップＳ１４）、その判定結果をコントローラ３１に通知する。実回転数が第２回転数またはその近傍に安定したときに、スピンドル制御部２９は実回転数が第２回転数に達したと判定すればよい。かかる判定がなされた後、基準パルス信号ＲＰのパルス（回転基準パルス）が検出されたとき（ステップＳ１５）、これに応じて振動測定部２５Ａは振動測定を開始する（ステップＳ１６）。すなわち、図７に示されるカウンタ２５２は、回転基準パルスの立ち上がりエッジで計数値をリセットし且つ２値化信号ＢＴＥのパルスの計数を開始する。
【００７１】
その後、次の回転基準パルスが検出されたとき（ステップＳ１７）、これに応じてカウンタ２５２の計数値は第２振動測定値ＮＣ２として記憶される（ステップＳ１８）。すなわち、図７に示されるラッチ部２５３は、回転基準パルスの立ち上がりエッジでカウンタ２５２からの計数値をラッチし、当該ラッチされた計数値を第２振動測定値ＮＣ２として演算部２５４に与える。演算部２５４は、その第２振動測定値ＮＣ２を記憶することとなる。なお、本発明の「第２の測定期間」は、たとえば、ステップＳ１３〜Ｓ１８が実行される期間とすることができる。
【００７２】
次のステップＳ１９では、図７に示される演算部２５４が第１振動測定値ＮＣ１および第２振動測定値ＮＣ２に基づいて自励振動の測定値ＳＶＮを算出する。この測定値ＳＶＮは、コントローラ３１に通知される。本実施例では、測定値ＳＶＮは、第１振動測定値ＮＣ１と第２振動測定値ＮＣ２との差分値（＝ＮＣ２−ＮＣ１）で与えられるが、これに限定されるものではない。この差分値の代わりに、たとえば、その差分絶対値（＝｜ＮＣ２−ＮＣ１｜）、あるいは第１振動測定値ＮＣ１と第２振動測定値ＮＣ２との比率（＝ＮＣ１／ＮＣ２またはＮＣ２／ＮＣ１）を与えてもよい。
【００７３】
続くステップＳ２０〜Ｓ２４では、コントローラ３１の回転数設定ブロック（図示せず）は、再生時または記録時の光ディスク２の回転数すなわち記録再生速度を、測定値ＳＶＮに応じた値に設定する。測定値ＳＶＮが第１閾値ＴＨ１以上であると判定すれば（ステップＳ２０）、コントローラ３１は光ディスク２の偏重心が大きいと判断して記録再生速度を低速範囲に設定する。一方、測定値ＳＶＮが第１閾値ＴＨ１未満で且つ第２閾値ＴＨ２以上であると判定すれば（ステップＳ２０，Ｓ２２）、コントローラ３１は光ディスク２の偏重心が小さいと判断して記録再生速度を中速範囲に設定する。他方、測定値ＳＶＮが第２閾値ＴＨ２未満であると判定すれば、コントローラ３１は光ディスク２の偏重心の影響を無視できると判断して記録再生速度を高速範囲に設定する。なお、本実施例では、測定値ＳＶＮに応じて記録再生速度を低速、中速または高速の３段階の範囲で調整しているが、これに限らず、２段階または４段階以上の範囲で調整してもよい。
【００７４】
上記の如く、第１実施例の測定処理では、光ディスク２の実回転数がアクチュエータ４８の共振回転数を通過する遷移期間に中点制御が実行されるので、対物レンズ４６は、アクチュエータ４８の自励振動に追従するようにアクチュエータ４８の可動部の中立点またはその近傍位置に保持される。それゆえ、共振回転数またはその近傍でアクチュエータ４８の自励振動が大きくなっても、アクチュエータ４８の磁気回路４８１Ａ，４８１Ｂ（図３）または可動部が損傷することを確実に防止することが可能である。
【００７５】
また、第１振動測定値ＮＣ１を測定するための期間（ステップＳ５〜Ｓ１２の実行期間）および第２振動測定値ＮＣ１を測定するための期間（ステップＳ１３〜Ｓ１８の期間）においても中点制御（中点サーボ）が実行されるので、対物レンズ４６は常にアクチュエータ４８の可動部の中立点またはその近傍位置に保持される。このため、光ディスク２に対する光学ピックアップ１０の自励振動を高精度に測定することができ、これにより従来技術と比べてより適切な記録再生速度を設定することが可能である。
【００７６】
ところで、上記フォーカス制御部２２、中点制御部２３Ａ、トラッキング制御部２４、振動測定部２５Ａおよびスピンドル制御部２９はハードウェアで構成することができるが、この代わりに、これら処理ブロック２２，２３Ａ，２４，２９の処理の全手順または一部手順を、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含むＤＳＰ（Digital Signal Processor）などのプロセッサに実行させるプログラムで実現してもよい。
【００７７】
なお、上記の通り、振動測定部２５Ａは、光ディスク２が１回転する間に集光スポットが横断した記録トラックを計数することにより第１振動測定値ＮＣ１および第２振動測定値ＮＣ２を算出し記憶した（ステップＳ１２，Ｓ１８）。この代わりに、測定時間の短縮化のために、光ディスク２が１／Ｎ回転（Ｎは２以上の整数）する間に集光スポットが横断した記録トラック数を第１振動測定値ＮＣ１または第２振動測定値ＮＣ２として算出してもよい。あるいは、測定精度の向上のために、光ディスク２がＭ回転（Ｍは２以上の整数）する間に集光スポットが横断した記録トラックを計数し、その計数値もしくはその１回転当たりの平均値を第１振動測定値ＮＣ１または第２振動測定値ＮＣ２として算出してもよい。
【００７８】
＜第２実施例＞
次に、本発明に係る第２実施例について説明する。図１３は、第２実施例の記録再生装置１Ｂの概略構成を示すブロック図である。図１３と図１において同一符号を付された構成要素は同一機能および同一構成を有するものとしてその詳細な説明を省略する。
【００７９】
図１３を参照すると、記録再生装置１Ｂは信号生成部２１Ｂを有しており、この信号生成部２１Ｂは、第１実施例の信号生成部２１Ａの構成に加えて、ラジアルコントラスト信号ＲＣを生成する機能を有する。図１４（Ａ）および（Ｂ）にラジアルコントラスト信号ＲＣを生成する構成を例示する。図１４（Ａ）の構成では、包絡線検波器２２０Ａは再生ＲＦ信号ＲＳを包絡線検波し、ＤＣキャンセル部２２１はその検波信号からＤＣ成分をキャンセルしてラジアルコントラスト信号ＲＣを生成する。一方、図１４（Ｂ）の構成では、ＬＰＦ（低域通過フィルタ）２２０Ｂは、再生ＲＦ信号ＲＳの低域成分のみを通過させ、ＤＣキャンセル部２２１は、その低域成分からＤＣ成分をキャンセルしてラジアルコントラスト信号ＲＣを生成する。光ディスク２に照射された集光スポットがラジアル方向に移動するとき、その照射位置に応じて戻り光ビームの強度が周期的に変化する。ラジアルコントラスト信号ＲＣはそのラジアル方向における強度変化を表すものである。光ディスク２の情報記録面がグルーブとランドとを有する場合、グルーブを照射する集光スポットに対応する戻り光ビームの強度は高く、グルーブ間のランドを照射する集光スポットに対応する戻り光ビームの強度は低い。
【００８０】
図１３を参照すると、記録再生装置１Ｂは振動測定部２５Ｂを有しており、この振動測定部２５Ｂは、第１実施例の振動測定部２５Ａの構成に加えて、光ディスク２の１回転周期内に光ディスク２の偏芯量を複数回測定する偏芯測定機能を有している。この偏芯測定機能とコントローラ３１とによって本発明の「偏芯測定部」が構成され得る。
【００８１】
図１５は、振動測定部２５Ｂの概略構成を示す機能ブロック図である。振動測定部２５Ｂは、第１実施例の振動測定部２５Ａの構成として、第１コンパレータ２５１、第１カウンタ２５２、第１ラッチ部（測定値取得部）２５３および分周器２５５を有する。振動測定部２５Ｂは、さらに、第２コンパレータ２５６、サンプリング部２５７、第２カウンタ２５８および第２ラッチ部２５９を偏芯測定用構成として有している。
【００８２】
この振動測定部２５Ｂの動作を図１６（Ａ）〜（Ｆ）を参照しつつ以下に説明する。図１６（Ａ）〜（Ｆ）は、スピンドル駆動モータ１８の回転駆動軸に対して偏芯している光ディスク２の回転中に検出される各種信号波形を概略的に示すタイミングチャートである。なお、時刻Ｔｒ以前は、光ディスク２の中心は集光スポットに対して内周側に向かって移動し、時刻Ｔｒで、その移動方向が内周側から外周側に反転するものとする。よって、集光スポットの光ディスク２に対する移動方向は、時刻Ｔｒ以前は外周側方向であり、時刻Ｔｒ以後は内周側方向になる。
【００８３】
図１５に示される第１コンパレータ２５１は、図１６（Ａ）に示すようなトラッキングエラー信号ＴＥのレベルを２値化することで、図１６（Ｂ）に示すような２値化信号ＢＴＥを生成する。
【００８４】
第２コンパレータ２５６は、ラジアルコントラスト信号ＲＣのレベルを２値化する。すなわち、第２コンパレータ２５６は、ラジアルコントラスト信号ＲＣのレベルを所定の閾値（たとえば、中点電位）と比較して、ラジアルコントラスト信号ＲＣのレベルが当該閾値以上であれば高レベル（Ｈレベル）を有し、ラジアルコントラスト信号ＲＣのレベルが当該閾値未満であれば低レベル（Ｌレベル）を有する２値化信号ＢＲＣを生成する。第２コンパレータ２５６は、図１６（Ｃ）に示すようなラジアルコントラスト信号ＲＣのレベルを２値化することで、図１６（Ｄ）に示すような２値化信号ＢＲＣを生成し得る。
【００８５】
サンプリング部２５７は、２値化信号ＢＴＥのパルスが入力されると、これに応じて２値化信号ＢＲＣをサンプリングし、次のパルスが入力されるまで当該サンプリングされたレベルを持つ極性信号ＳＰを第２カウンタ２５８に供給する。図１６（Ｅ）の例では、サンプリング部２５７は、２値化信号ＢＴＥの立ち上がりエッジで２値化信号ＢＲＣをサンプリングして極性信号ＳＰを生成している。極性信号ＳＰは、光ディスク２の中心位置からみた集光スポットの移動方向（外周側あるいは内周側）を示す信号である。図１７（Ａ）および（Ｂ）に示されるように、時刻Ｔｒで、２値化トラッキングエラー信号ＢＴＥの位相は２値化ラジアルコントラスト信号ＢＲＣの位相に対して反転する。換言すれば、時刻Ｔｒで、トラッキングエラー信号ＴＥの位相はラジアルコントラスト信号ＲＣの位相に対して反転している。このため、時刻Ｔｒ以前では、２値化トラッキングエラー信号ＢＴＥの立ち上がりエッジに対応する２値化ラジアルコントラスト信号ＢＲＣのサンプルレベルは高レベルであるのに対し、時刻Ｔｒ以後は、２値化トラッキングエラー信号ＢＴＥの立ち上がりエッジに対応する２値化ラジアルコントラスト信号ＢＲＣのサンプルレベルは低レベルとなる。
【００８６】
図１５に示される第２カウンタ（偏芯測定カウンタ）２５８は、基準パルス信号ＲＰのパルス入力に応じて計数値を初期値にリセットする。第２カウンタ２５８は、高レベルの極性信号ＳＰが入力される間は、２値化トラッキングエラー信号ＢＴＥのパルス入力に応じて計数値をインクリメントする一方、低レベルの極性信号ＳＰが入力される間には２値化トラッキングエラー信号ＢＴＥのパルス入力に応じて計数値をデクリメントする。第２ラッチ部２５９は、第２カウンタ２５８から与えられる計数値を同期パルス信号ＦＧのパルスエッジ（立ち上がりエッジまたは立ち下がりエッジ）でラッチし、当該ラッチされた計数値を偏芯測定値ＥＣとして偏芯記憶部３２（図１３）に与える。図１６（Ｆ）は、偏芯測定値ＥＣを表すグラフである。
【００８７】
図１８に示される偏芯記憶部３２は、コントローラ３１によって指定される第１の測定期間中に、第２ラッチ部２５９からの偏芯測定値ＥＣを、当該偏芯測定値ＥＣに対応する回転位相に関連づけてメモリに記憶する機能を有する。図１８は、偏芯記憶部３２の概略構成を示す機能ブロック図である。偏芯記憶部３２は、分周器３２０、メモリ制御部３２１および測定値メモリ３２２を有する。分周器３２０は、図１５に示した分周器２５５の出力と同一の基準パルス信号ＲＰを生成する。説明の便宜上、偏芯記憶部３２は分周器３２０を含むが、この分周器３２０の代わりに図１５に示した分周器２５５を振動測定部２５Ｂと併用してもよい。
【００８８】
この偏芯記憶部３２の動作を図１９（Ａ）〜（Ｄ）を参照しつつ以下に説明する。図１９（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれ、同期パルス信号ＦＧおよび基準パルス信号ＲＰの波形を示すタイミングチャートである。図１９（Ｃ）は偏芯測定値ＥＣの時間変化を示すグラフである。図１９（Ｄ）には測定値メモリ３２２の記憶内容が示されている。
【００８９】
図１３に示されるメモリ制御部３２１は、同期パルス信号ＦＧおよび基準パルス信号ＲＰに同期して測定値メモリ３２２に対するデータの書き込み制御および読み出し制御を実行する。具体的には、メモリ制御部３２１は、基準パルス信号ＲＰのパルス入力に応じて制御を開始し（時刻Ｔ０）、同期パルス信号ＦＧのパルス入力に応じて書き込みアドレスＡ（０），Ａ（１），…，Ａ（１５）を順次発生し、これら書き込みアドレスＡ（０）〜Ａ（１５）を測定値メモリ３２２に与える。測定値メモリ３２２は、書き込みアドレスＡ（ｎ）（ｎは１〜１５の整数）で指定される記憶領域に偏芯測定値ＥＣ（ｎ）を記憶する。図１９（Ｄ）に示されるように、回転位相ｎ×δは同期パルス信号ＦＧのｎ番目のパルスに対応している。測定値メモリ３２２の記録領域には、光ディスク２の回転位相ｎ×δ（δ＝２π／Ｎ；Ｎ＝１６）に対応したアドレスＡ（ｎ）が割り当てられている。したがって、メモリ制御部３２１は、振動測定部２５Ｂの偏芯測定部から供給された偏芯測定値ＥＣをこの偏芯測定値ＥＣに対応する回転位相に関連づけて測定値メモリ３２２に記憶させることができる。そして、メモリ制御部３２１は、基準パルス信号ＲＰの次のパルス入力に応じて書き込み制御を終了する（時刻Ｔ１）。
【００９０】
図１８を参照すると、偏芯記憶部３２は、さらに、ピーク検出部３２３と補正値算出部３２４を含む。ピーク検出部３２３は、光ディスク２の１回転周期内に入力された偏芯測定値ＥＣの最大値Ｅｍａｘと最小値Ｅｍｉｎとを検出する機能を有する。具体的には、同期パルス信号ＦＧに同期して複数点の偏芯測定値ＥＣをサンプリングし、当該サンプリングされた測定値の中から最大値Ｅｍａｘと最小値Ｅｍｉｎとが検出される。また補正値算出部３２４は、ピーク検出部３２３で検出された最大値Ｅｍａｘおよび最小値Ｅｍｉｎを用いてオフセット調整用の補正値Ｅｃを算出する。なお、本実施例では、補正値算出部３２４は、最大値Ｅｍａｘと最小値Ｅｍｉｎとの算術平均値（＝（Ｅｍａｘ＋Ｅｍｉｎ）／２）を補正値Ｅｃとして算出しているが、これに限定されるものではない。
【００９１】
以上で第１の測定期間が終了するが、これに続く第２の測定期間では、振動測定部２５Ｂの第１コンパレータ２５１、第１カウンタ２５２および第１ラッチ部２５３が、光ディスク２の偏重心に起因する自励振動量を測定する。
【００９２】
この第２の測定期間において、図１８に示されるメモリ制御部３２１は、光ディスク２の回転位相に対応する偏芯測定値Ｅ（ｎ）を測定値メモリ３２２から読み出し、当該読み出された偏芯測定値Ｅ（ｎ）を減算器３２５に供給する。具体的には、図２０（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）に示されるように、メモリ制御部３２１は、基準パルス信号ＲＰのパルス入力に応じて制御を開始し（時刻Ｔ２）、同期パルス信号ＦＧのパルス入力に応じて読み出しアドレスを順次発生し、これら読み出しアドレスを測定値メモリ３２２に与える。測定値メモリ３２２は、当該読み出しアドレスで指定される記憶領域から偏芯測定値Ｅ（ｎ）を順次読み出し、当該読み出された偏芯測定値Ｅ（ｎ）を減算器３２５に与える。
【００９３】
減算器３２５は、測定値メモリ３２２から読み出された偏芯測定値Ｅ（ｎ）から補正値Ｅｃを減算することにより偏芯測定値Ｅ（ｎ）のオフセットを調整する。ゲインβの増幅器３２６は、以下の式（６）に従って、オフセット調整された偏芯測定値Ｅｃ（ｎ）を増幅することにより、中点制御部２３Ｂに与えるべき目標値Ｔｖを生成する。
【００９４】
【数６】
2008034050.tif 000008
【００９５】
上式（６）において、Ｋ（ｎ）は、中点エラー信号感度を、Ｔｐは、光ディスク２のトラックピッチをそれぞれ示している。中点エラー信号感度Ｋ（ｎ）は、アクチュエータ４８における対物レンズ４６の単位移動量当たりの中点エラー信号ＬＥのレベル変化量を示すものである。なお、本実施例では、増幅器３２６は偏芯記憶部３２に含まれているが、これに限らず、増幅器３２６が中点制御部２３Ｂに含まれてもよい。
【００９６】
中点制御部２３Ｂは、図１８に示される通り、光ディスク２の回転位相にそれぞれ対応する目標値Ｔｖが偏芯記憶部３２から入力される点を除き、図６に示した中点制御部２３Ａと略同じ構成を有する。
【００９７】
上記構成を有する第２実施例の測定処理の手順を、図２１および図２２のフローチャートを参照しつつ以下に説明する。図２１のフローチャートは、接続子Ｃ２を介して図２２のフローチャートに接続している。
【００９８】
図２１におけるステップＳ１〜Ｓ９の手順は、上記第１実施例に係る図９におけるステップＳ１〜Ｓ９の手順と同じである。ステップＳ９で基準パルス信号ＲＰの最初のパルス（回転基準パルス）が検出されたとき、そのパルス検出に応じて振動測定部２５Ｂは偏芯測定を開始する（ステップＳ３０）。すなわち、図１８のメモリ制御部３２１は、図１９（Ｂ）に示されるような回転基準パルスの立ち上がりエッジで（時刻Ｔ０）、測定値メモリ３２２に対する書き込み制御を開始する。そして、メモリ制御部３２１は、書き込みアドレスを初期値に設定する（Ａ（ｎ＝０）；ステップＳ３１）。またピーク検出部３２３は、最大値Ｅｍａｘと最小値Ｅｍｉｎとをそれぞれ初期値ＥＳ１，ＥＳ２に設定する（ステップＳ３２）。
【００９９】
次に、同期パルス信号ＦＧのパルス（回転同期パルス）が検出されたとき（ステップＳ３３）、測定値メモリ３２２は、入力値ＥＣを書き込みアドレスＡ（ｎ）で指定される記憶領域に偏芯測定値Ｅ（ｎ）として記憶する（ステップＳ３４）。さらに、ピーク検出部３２３は、偏芯測定値Ｅ（ｎ）を設定値Ｅｍａｘと比較して、偏芯測定値Ｅ（ｎ）が設定値Ｅｍａｘよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ３５）。偏芯測定値Ｅ（ｎ）が設定値Ｅｍａｘよりも大きい場合には、ピーク検出部３２３は設定値Ｅｍａｘを偏芯測定値Ｅ（ｎ）で置き換える（ステップＳ３６）。また、ピーク検出部３２３は、偏芯測定値Ｅ（ｎ）を設定値Ｅｍｉｎと比較して、偏芯測定値Ｅ（ｎ）が設定値Ｅｍｉｎ未満か否かを判定する（ステップＳ３７）。偏芯測定値Ｅ（ｎ）が設定値Ｅｍｉｎ未満である場合には、ピーク検出部３２３は設定値Ｅｍｉｎを偏芯測定値Ｅ（ｎ）で置き換える（ステップＳ３８）。
【０１００】
続いて、次の回転基準パルスが検出されていない場合には、メモリ制御部３２１は、書き込みアドレスＡ（ｎ）をインクリメントして次の書き込みアドレスＡ（ｎ＋１）を設定する（ステップＳ１１，Ｓ３９）。その後、回転基準パルスが検出されるまで、ステップＳ３３〜Ｓ３９の手順が繰り返し実行される。
【０１０１】
次の回転基準パルスが検出されたとき（ステップＳ１１）、メモリ制御部３２１は書き込み制御を終了する。この結果、測定値メモリ３２２には、光ディスク２の１６個の回転位相０×δ〜（Ｎ−１）×δ（δ＝２π／Ｎ；Ｎ＝１６）にそれぞれ対応する偏芯測定値Ｅ（０）〜Ｅ（Ｎ−１）が記憶される。なお、第１の測定期間は、ステップＳ５〜Ｓ９、Ｓ３０〜Ｓ３９およびＳ１１の手順の実行期間とすることができる。
【０１０２】
上記第１の測定期間の後、図２２に示されるようにステップＳ１３〜Ｓ１６の手順が実行される。図２２のステップＳ１３〜Ｓ１６の手順は、上記第１実施例に係る図９におけるステップＳ１３〜Ｓ１６の手順と同じである。ステップＳ１５で基準パルス信号ＲＰのパルス（回転基準パルス）が検出されたとき、そのパルス検出に応じて振動測定部２５Ｂは、振動測定を開始する（ステップＳ１６）。さらに図１８のメモリ制御部３２１は、そのパルス検出に応じて、測定値メモリ３２２に対する読み出し制御を開始して読み出しアドレスを初期値に設定する（Ａ（ｎ＝０）；ステップＳ４１）。
【０１０３】
その後、同期パルス信号ＦＧのパルス（回転同期パルス）が検出されたとき（ステップＳ４２）、そのパルス検出に応じて、図１８の測定値メモリ３２２は読み出しアドレスＡ（ｎ）で指定される記憶領域から偏芯測定値Ｅ（ｎ）を読み出す（ステップＳ４３）。他方、減算器３２５は、測定値メモリ３２２から読み出された偏芯測定値Ｅ（ｎ）から補正値Ｅｃを減算することにより偏芯測定値Ｅ（ｎ）のオフセットを調整する（ステップＳ４４）。そして、増幅器３２６は、中点制御用の目標値Ｔｖを生成する（ステップＳ４５）。
【０１０４】
続いて、次の回転基準パルスが検出されていない場合に、メモリ制御部３２１は、読み出しアドレスＡ（ｎ）をインクリメントして次の読み出しアドレスＡ（ｎ＋１）を設定する（ステップＳ４６，Ｓ４７）。その後、回転基準パルスが検出されるまで、ステップＳ４２〜Ｓ４６の手順が繰り返し実行される。
【０１０５】
次の回転基準パルスが検出されたとき（ステップＳ４６）、メモリ制御部３２１は読み出し制御を終了する。また、そのパルス検出に応じて、図１５の第１ラッチ部２５３は第１カウンタ２５２から供給される自励振動量ＳＶＮをラッチ（取得）する（ステップＳ４８）。続くステップＳ２０〜Ｓ２４では、コントローラ３１の回転数設定ブロック（図示せず）は、再生時または記録時の光ディスク２の回転数すなわち記録再生速度を、測定値ＳＶＮに応じた値に設定する。これらステップＳ２０〜Ｓ２４の手順は、図１０のステップＳ２０〜２４の手順と同じである。なお、第２の測定期間は、上記ステップＳ１３〜Ｓ１６およびＳ４１〜Ｓ４７の手順の実行期間とすることができる。
【０１０６】
上記の通り、第２実施例の測定処理では、振動測定部２５Ｂは、第１の測定期間中に、光ディスク２の１回転周期内に光ディスク２の偏芯量（偏芯測定値）を複数回測定しており、これら偏芯測定値は、偏芯記憶部３２によって、光ディスク２の回転位相に関連づけられたうえで測定値メモリ３２２に記憶される。そして、偏芯記憶部３２は、第２の測定期間中に、光ディスク２の回転位相に対応する偏芯測定値を測定値メモリ３２２から読み出し、その偏芯測定値に基づいて中点サーボ用の目標値Ｔｖを生成する。それゆえ、第２の測定期間中において、中点サーボにより、光ディスク２の偏芯に対物レンズ４６を追従させてその偏芯をキャンセルしつつ、自励振動を精度良く測定することができる。またアクチュエータ４８の周波数特性は周辺温度などの外乱により変動し得るが、第２実施例の測定処理は目標値Ｔｖを用いた中点サーボを実行するものなので、そのようなアクチュエータ４８の特性変動の影響を受けずに自励振動を精度良く測定することができる。したがって、自励振動の測定精度の向上が可能である。
【０１０７】
ところで、上記フォーカス制御部２２、中点制御部２３Ｂ、トラッキング制御部２４、偏芯記憶部３２、振動測定部２５Ｂおよびスピンドル制御部２９はハードウェアで構成することができるが、この代わりに、これら処理ブロック２２，２３Ｂ，２４，３２，２５Ｂ，２９の処理の全手順または一部手順を、ＣＰＵを含むＤＳＰなどのプロセッサに実行させるプログラムで実現してもよい。
【０１０８】
＜第３実施例＞
次に、本発明に係る第３実施例について説明する。図２３は、第３実施例の記録再生装置１Ｃの概略構成を示すブロック図である。図２３と図１において同一符号を付された構成要素は同一機能および同一構成を有するものとしてその詳細な説明を省略する。図２３を参照すると、記録再生装置１Ｃは、中点制御部２３Ｃとトラッキング制御部２４Ｃと振動測定部２５Ｃとを除いて、上記第１実施例の記録再生装置１Ａと同じ構成を有するものである。
【０１０９】
図２４に振動測定部２５Ｃの概略構成を示す。この振動測定部２５Ｃは、コンパレータ２５１、カウンタ２５２、ラッチ部（測定値取得部）２５３および分周器２５５を有している。これらの構成は、図７に示した構成と同じであるので、その詳細な説明を省略する。
【０１１０】
次に図２５は、第３実施例に係るトラッキング制御部２４Ｃと中点制御部２３Ｃの概略構成を示す図である。トラッキング制御部２４Ｃは、Ａ／Ｄ変換器（ＤＡＣ）２４０、デジタル減算器２４１、位相補償器２４２、低域補償器２４３、アンプ２４４およびＤ／Ａ変換器（ＤＡＣ）２４５を有する。トラッキングエラー信号ＴＥはＡＤＣ２４０でデジタル信号に変換される。減算器２４１は、そのデジタル信号の値と目標値ＯＶとの誤差を算出する。減算器２４１の出力である誤差信号は、位相補償器２４２および低域補償器２４３を通ってアンプ２４４に供給された後に、ＤＡＣ２４５でアナログ信号すなわちトラッキング駆動信号ＴＤに変換される。
【０１１１】
またトラッキング制御部２４Ｃは、分周器２４６、循環バッファ（サーキュラバッファ）２４７および偏芯測定部２４８を有する。分周器２４６は、図２４に示した分周器２５５の出力と同一の基準パルス信号ＲＰを生成する。説明の便宜上、トラッキング制御部２４Ｃは分周器２４６を含むが、この分周器２４６の代わりに図２４に示した分周器２５５を振動測定部２５Ｃと併用してもよい。
【０１１２】
このトラッキング制御部２４Ｃの中の偏芯測定部２４８の動作を図２６（Ａ）および（Ｂ）を参照しつつ以下に説明する。図２６（Ａ）は、トラッキングサーボの実行中に、スピンドル駆動モータ１８の回転駆動軸に対して偏芯している光ディスク２の回転中に検出されるトラッキング駆動信号ＴＤの波形を概略的に示す図である。図２６（Ａ）には、現在から７回転前までの回転周期毎に現れるトラッキング駆動信号ＴＤの波形が示されている。トラッキングサーボの実行中には、トラッキング駆動信号ＴＤは、図２３の切替部２６を介してアクチュエータ駆動部２７に供給される。この結果、アクチュエータ４８は、集光スポットが光ディスク２の記録トラックに追従するように対物レンズ４６（図２）を駆動する。このため、偏芯状態の光ディスク２が回転すれば、トラッキング駆動信号ＴＤのレベルは、図２６（Ａ）に示されるようにその光ディスク２の偏芯量に応じて変化することとなる。
【０１１３】
第１の測定期間においては、偏心測定部２４８は、トラッキングサーボの実行中に低域補償器２４３の出力に基づいて光ディスク２の少なくとも１回転周期内に光ディスク２の偏芯量を複数回測定し、当該測定された偏芯量（偏芯測定値）をこれら偏芯量にそれぞれ対応する回転位相に関連づけて循環バッファ２４７に記憶する。図２６（Ｂ）は、循環バッファ２４７の記憶領域Ｋ（０），…，Ｋ（Ｎ−１）を模式的に示すものである。循環バッファ２４７は、光ディスク２のＮ個の回転位相（位相角）にそれぞれ対応するＮ個の記憶領域Ｋ（０），…，Ｋ（Ｎ−１）を有している。循環バッファ２４７の記憶領域Ｋ（０），…，Ｋ（Ｎ−１）には偏芯測定値が循環的に記憶される。
【０１１４】
偏芯測定部２４８は、トラッキングサーボの実行中に、回転位相毎に低域補償器２４３の出力値をサンプリングし、当該サンプリングされた値に回転位相毎に平均化などのフィルタリングを施すことによって回転位相毎の偏芯量を生成できる。特に循環バッファ２４７に適した制御として、偏心測定部２４８は繰り返し制御を用いたフィルタリングを実行することが望ましい。偏芯測定部２４８は、たとえば、以下の式（７）に従った繰り返し制御により、記憶領域Ｋ（ｎ）に記憶すべき偏芯測定値Ｅk（ｎ）を算出することができる。
【０１１５】
【数７】
2008034050.tif 000009
【０１１６】
ここで、Ｋｐ、Ｋｉはそれぞれ任意に設定され得る係数である。Ｅk（ｎ）は、光ディスク２の回転位相がｎ×（２π／Ｎ）であるときの時刻ｔ０＋ｋ×Ｔ（ここで、ｔ０は基準時刻、Ｔは光ディスク２の１回転周期である。）に測定された偏芯測定値である。また、Ｔk（ｎ）は、光ディスク２の回転位相がｎ×（２π／Ｎ）であるときの時刻ｔ０＋ｋ×Ｔに循環バッファ２４７に入力されたトラッキング駆動信号の値である。Ｅk-1（ｎ）は、Ｅk（ｎ）よりも１回転周期前に測定された偏芯測定値である。偏芯測定部２４８は、たとえば、ＩＩＲ（Infinite Impulse Response）型デジタルフィルタで実現できる。
【０１１７】
自励振動を測定する第２の測定期間においては、循環バッファ２４７に記憶された偏芯測定値は、中点制御の目標値算出のために使用される。上記第１の測定期間には、光ディスク２は、上述の角周波数Ｗ１に相当する目標回転数で回転駆動されるが、第２の測定期間には、上述の角周波数Ｗ２に相当する目標回転数で回転駆動される。図２７に示されるアクチュエータ４８の位相特性によれば、角周波数Ｗ１では、偏芯測定値とトラッキング駆動信号ＴＤとの間に位相ずれは生じないが、角周波数Ｗ２では、偏芯測定値の位相は、トラッキング駆動信号ＴＤの位相と比べてπラジアン（１８０°）ずれている。このため、第２の測定期間では、偏芯測定部２４８は、光ディスク２の回転位相から所定量（πラジアン）だけシフトした位相に対応する偏芯測定値を循環バッファ２４７から読み出す必要がある。すなわち、図２８に例示するように、循環バッファ２４７に対するアドレス・ポインタＡＰが設定される際には、光ディスク２の現在の回転位相に対応する記憶領域がＫ（３）であれば、その回転位相よりもπラジアンだけシフトした位相に対応する記憶領域Ｋ（１１）を指定するアドレス・ポインタＡＰが設定される必要がある。
【０１１８】
中点制御部２３Ｃは、図２５に示される通り、目標値Ｔｖを算出するためのゲインγの増幅器２３６を含む点を除いて、図６に示した中点制御部２３Ａと同じ構成を有する。増幅器２３６は、以下の式（８）に従って、トラッキング制御部２４Ｃから与えられた偏芯測定値Ｅ（ｎ）を増幅することにより目標値Ｔｖを生成する。
【０１１９】
【数８】
2008034050.tif 000010
【０１２０】
ここで、Ｋ（ｎ）は、上述した中点エラー信号感度を、Ｋｔは、トラッキング・アクチュエータ感度をそれぞれ示している。トラッキング・アクチュエータ感度は、トラッキング駆動信号のレベル変化量当たりの対物レンズ４６の移動量を示すものである。なお、増幅器２３６は中点制御部２３Ｃに含まれるが、これに限らず、増幅器２３６がトラッキング制御部２４Ｃに含まれてもよい。
【０１２１】
上記構成を有する第３実施例の測定処理の手順を、図２８および図２９のフローチャートを参照しつつ以下に説明する。図２８のフローチャートは、接続子Ｃ３を介して図２９のフローチャートに接続している。
【０１２２】
図２８におけるステップＳ１〜Ｓ６の手順は、上記第１実施例の図９におけるステップＳ１〜Ｓ６の手順と同じである。ステップＳ６でスピンドル制御が開始された後に、トラッキング制御部２４Ｃは、トラッキングエラー信号ＴＥを用いてトラッキング制御を開始する（ステップＳ５０）。このとき、切替部２６は、コントローラ３１の制御に従って、入力端子ｃ１，ｃ２のうちの一方の端子ｃ２に自己の出力端子を接続して、トラッキング制御部２４Ｃからのトラッキング駆動信号ＴＤを入力端子ｃ２を通してアクチュエータ駆動部２７に供給する。この結果、対物レンズ４６は光ディスク２の記録トラックに追従することとなる。
【０１２３】
その後、スピンドル制御部２９は、実回転数と第１回転数との間の誤差に基づいて光ディスク２の実回転数が第１回転数に達したか否かを判定し（ステップＳ８）、その判定結果をコントローラ３１に通知する。実回転数が第１回転数またはその近傍に安定したときに、スピンドル制御部２９は実回転数が第１回転数に達したと判定すればよい。かかる判定がなされた後、基準パルス信号ＲＰのパルス（回転基準パルス）が検出されたとき（ステップＳ９）、このパルス検出に応じて、トラッキング制御部２４Ｃの偏芯測定部２４８（図２４）は偏芯測定を開始する（ステップＳ５１）。次いで、偏芯測定部２４８は、循環バッファ２４７に対する書き込みアドレスを初期値に設定する（Ａ（ｎ＝０）；ステップＳ５２）。
【０１２４】
次に、同期パルス信号ＦＧのパルス（回転同期パルス）が検出されたとき（ステップＳ５３）、偏芯測定部２４８は、上記の如く偏芯測定値Ｅk（ｎ）を算出する（ステップＳ５４）。偏芯測定部２４８はさらに当該算出された偏芯測定値Ｅk（ｎ）を書き込みアドレスＡ（ｎ）で指定される記憶領域Ｋ（ｎ）に記憶させる（ステップＳ５５）。
【０１２５】
続いて、次の回転基準パルスが検出されていない場合には、偏芯測定部２４８は、書き込みアドレスＡ（ｎ）をインクリメントして次の書き込みアドレスＡ（ｎ＋１）を設定する（ステップＳ５６，Ｓ５７）。その後、次の回転基準パルスが検出されるまで、ステップＳ５３〜Ｓ５７の手順が繰り返し実行される。
【０１２６】
次の回転基準パルスが検出されたとき（ステップＳ５６）、偏芯測定部２４８はさらに偏芯測定を終了するか否かを判定する（ステップＳ５８）。偏芯測定を終了しない旨判定したとき（ステップＳ５８）、偏芯測定部２４８は、ステップＳ５２〜Ｓ５８の手順を繰り返し実行する。
【０１２７】
他方で、たとえば、所定数の回転周期に亘って偏芯測定がなされた場合には、偏芯測定部２４８は偏芯測定を終了する旨判定する（ステップＳ５８）。上記偏芯測定の結果、循環バッファ２４７には、光ディスク２の１６個の回転位相０×δ〜（Ｎ−１）×δ（δ＝２π／Ｎ；Ｎ＝１６）にそれぞれ対応する偏芯測定値Ｅ（０）〜Ｅ（Ｎ−１）が記憶されることとなる。
【０１２８】
前記ステップＳ５８の後のステップＳ５９では、コントローラ３１はトラッキング制御を終了させる。この結果、トラッキング駆動信号ＴＤのアクチュエータ駆動部２７への供給は停止される。なお、第１の測定期間は、ステップＳ５〜Ｓ６，Ｓ５０，Ｓ８〜Ｓ９，Ｓ５１〜Ｓ５９の手順の実行期間とすることができる。
【０１２９】
次のステップＳ６０では、中点制御部２３Ｃは中点エラー信号ＬＥを用いて中点制御（中点サーボ）を開始する。このとき、切替部２６は、コントローラ３１の制御に従って、入力端子ｃ１，ｃ２のうちの一方の端子ｃ１に自己の出力端子を接続して、中点制御部２３Ａからの中点駆動信号ＬＤを当該端子ｃ１を通してアクチュエータ駆動部２７に供給する。この結果、対物レンズ４６は、アクチュエータ４８の可動部の中立点またはその近傍に保持される。また、中点制御が実行される間、トラッキング駆動信号ＴＤはアクチュエータ駆動部２７に供給されないので、トラッキング制御は停止されることになる。
【０１３０】
その後、図３０に示されるようにステップＳ１３〜Ｓ１６の手順が実行される。図３０のステップＳ１３〜Ｓ１６の手順は、上記第１実施例に係る図９におけるステップＳ１３〜Ｓ１６の手順と同じである。ステップＳ１５で基準パルス信号ＲＰのパルス（回転基準パルス）が検出されたとき、そのパルス検出に応じて振動測定部２５Ｃは、振動測定を開始する（ステップＳ１６）。さらに図２５の偏芯測定部２４８は、そのパルス検出に応じて、循環バッファ２４７に対する読み出し制御を開始して読み出しアドレスを初期値に設定する（Ａ（ｎ＝０）；ステップＳ７０）。
【０１３１】
その後、同期パルス信号ＦＧのパルス（回転同期パルス）が検出されたとき（ステップＳ７１）、そのパルス検出に応じて、図２５の循環バッファ２４７は読み出しアドレスＡ（ｎ）で指定される記憶領域から偏芯測定値Ｅ（ｎ）を読み出す（ステップＳ７２）。この偏芯測定値Ｅ（ｎ）は、図２５に示されるように中点制御部２３Ｃの増幅器２３６に供給される。増幅器２３６は、偏芯測定値Ｅ（ｎ）をゲインβで増幅することにより目標値Ｔｖを生成する（ステップＳ７３）。
【０１３２】
続いて、次の回転基準パルスが検出されていない場合に、偏芯測定部２４８は、読み出しアドレスＡ（ｎ）をインクリメントして次の読み出しアドレスＡ（ｎ＋１）を設定する（ステップＳ７４，Ｓ７５）。その後、回転基準パルスが検出されるまで、ステップＳ７１〜Ｓ７５の手順が繰り返し実行される。
【０１３３】
次の回転基準パルスが検出されたとき（ステップＳ７４）、偏芯測定部２４８は読み出し制御を終了する。また、そのパルス検出に応じて、図２４のラッチ部２５３はカウンタ２５２から供給される自励振動量ＳＶＮをラッチ（取得）する（ステップＳ７６）。続くステップＳ２０〜Ｓ２４では、コントローラ３１の回転数設定ブロック（図示せず）は、再生時または記録時の光ディスク２の回転数すなわち記録再生速度を、測定値ＳＶＮに応じた値に設定する。これらステップＳ２０〜Ｓ２４の手順は、図１０のステップＳ２０〜２４の手順と同じである。なお、第２の測定期間は、上記ステップＳ１３〜Ｓ１６およびＳ７０〜Ｓ７５の手順の実行期間とすることができる。
【０１３４】
上記の通り、第３実施例の測定処理では、トラッキング制御部２４Ｃが第１の測定期間中に光ディスク２の回転位相毎の偏芯量（偏芯測定値）を算出し、これら偏芯量を循環バッファ２４７に記憶する。これら偏芯量は、第２の測定期間中に中点サーボの目標値Ｔｖを生成するために使用することができる。したがって、光ディスク２の偏芯に対物レンズ４６を追従させてその偏芯をキャンセルしつつ、自励振動量を極めて高精度に測定することが可能である。また、第３実施例は、トラッキング制御部２４Ｃの構成を使用して自励振動を測定できるので、第２実施例と比べて簡易構成で且つ低コストで実現することが可能である。
【０１３５】
ところで、上記フォーカス制御部２２、中点制御部２３Ｃ、トラッキング制御部２４Ｃ、振動測定部２５Ｃおよびスピンドル制御部２９はハードウェアで構成することができるが、この代わりに、これら処理ブロック２２，２３Ｃ，２４，２５Ｃ，２９の処理の全手順または一部手順を、ＣＰＵを含むＤＳＰなどのプロセッサに実行させるプログラムで実現してもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】本発明による第１実施例の記録再生装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】光学ピックアップの構成の一例を概略的に示す図である。
【図３】アクチュエータの概略構成を例示する平面図である。
【図４】（Ａ）は、光ディスクの情報記録面に照射された光ビームの集光スポットを概略的に示す図であり、（Ｂ），（Ｃ）および（Ｄ）は、光検出器の受光領域に形成された回折像を概略的に示す図である。
【図５】信号生成部の概略構成を示す図である。
【図６】第１実施例に係る中点制御部の概略構成を例示するブロック図である。
【図７】第１実施例に係る振動測定部の概略構成を例示するブロック図である。
【図８】第１実施例に係る振動測定部の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】第１実施例に係る測定処理の手順を示すフローチャートである。
【図１０】第１実施例に係る測定処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】アクチュエータの周波数特性を概略的に示すグラフである。
【図１２】（Ａ）は、角周波数と装置の自励振動量との間の関係を示すグラフであり、（Ｂ）は、角周波数とアクチュエータの自励振動量との間の関係を示すグラフである。
【図１３】本発明による第２実施例の記録再生装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１４】（Ａ）は、ラジアルコントラスト信号を生成する構成の一例を示すブロック図であり、（Ｂ）は、ラジアルコントラスト信号を生成する構成の他の例を示すブロック図である。
【図１５】第２実施例に係る振動測定部の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図１６】（Ａ）〜（Ｆ）は、偏芯状態の光ディスクの回転中に検出される各種信号波形を概略的に示すタイミングチャートである。
【図１７】（Ａ）〜（Ｃ）は、振動測定部の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図１８】第２実施例に係る偏芯記憶部の概略構成を示す機能ブロック図である。
【図１９】（Ａ）および（Ｂ）は、パルス信号の波形を示すタイミングチャートであり、（Ｃ）は、偏芯測定値ＥＣの時間変化を示すグラフであり、（Ｄ）は、測定値メモリの記憶内容を示す図である。
【図２０】（Ａ）および（Ｂ）は、パルス信号の波形を示すタイミングチャートであり、（Ｃ）は、測定値メモリの記憶内容を示す図である。
【図２１】第２実施例に係る測定処理の手順を示すフローチャートである。
【図２２】第２実施例に係る測定処理の手順を示すフローチャートである。
【図２３】本発明による第３実施例の記録再生装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２４】第３実施例に係る振動測定部の概略構成を示す図である。
【図２５】第３実施例に係るトラッキング制御部と中点制御部の概略構成を示す図である。
【図２６】（Ａ）は、トラッキング駆動信号の波形を概略的に示すタイミングチャートであり、（Ｂ）は、循環バッファの記憶領域を示す図である。
【図２７】アクチュエータの位相特性を概略的に示す図である。
【図２８】循環バッファに対するアドレス指定を説明するための図である。
【図２９】第３実施例に係る測定処理の手順を示すフローチャートである。
【図３０】第３実施例に係る測定処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１３７】
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  記録再生装置
２  光ディスク
１０  光学ピックアップ
２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ  信号生成部
２２  フォーカス制御部
２３Ａ，２３Ｂ，２３Ｃ  中点制御部
２４，２４Ｃ  トラッキング制御部
２４７  循環バッファ（サーキュラーバッファ）
２４８  偏芯測定部
２５Ａ，２５Ｂ，２５Ｃ  振動測定部
２７  アクチュエータ駆動部
３１  コントローラ
３２  偏心記憶部
【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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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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