(57)【要約】【課題】光ピックアップの光出力レベルの大きさに応じて、全光量波形信号とフォーカスエラー信号とに対する各閾値レベルを可変として、常に適正なフォーカスサーボがかけられるようにする。【解決手段】光ピックアップ１１の対物レンズ１１ａを光ディスク面に対して直交する方向に移動させるフォーカス駆動手段１１ｂと、光ピックアップ１１から出力される全光量波形信号ＨＦとフォーカスエラー信号ＦＥとによりフォーカス駆動手段１１ｂを制御する制御部１３とを含み、全光量波形信号ＨＦとその閾値ＦＯＫ−ＲＥＦとを比較して得られるＦＯＫ信号と、フォーカスエラー信号ＦＥとその閾値ＦＺＣ−ＲＥＦとを比較して得られるＦＺＣ信号とに基づいてフォーカス制御を行うにあたって、全光量波形信号ＨＦとフォーカスエラー信号ＦＥの各ピーク値を監視し、各ピーク値の大小に応じて閾値ＦＯＫ−ＲＥＦ，ＦＺＣ−ＲＥＦを可変的に設定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに対して光ビームを照射する光ピックアップの対物レンズを上記光ディスク面に対して直交する方向に移動させるフォーカス駆動手段と、上記光ピックアップから出力される上記光ディスクの反射光信号に含まれている全光量波形信号とフォーカスエラー信号とにより上記フォーカス駆動手段を制御する制御部とを含み、
上記制御部は、上記全光量波形信号には第１閾値を設定し、上記フォーカスエラー信号には第２閾値を設定し、上記全光量波形信号と上記第１閾値とを比較して得られる第１フォーカス駆動制御信号と、上記フォーカスエラー信号と上記第２閾値とを比較して得られる第２フォーカス駆動制御信号とに基づいて上記フォーカス駆動手段を制御する光ピックアップのフォーカス制御装置において、
上記制御部は、上記全光量波形信号と上記フォーカスエラー信号の各ピーク値を監視し、上記各ピーク値の大小に応じて上記第１閾値と上記第２閾値とを可変的に設定することを特徴とする光ピックアップのフォーカス制御装置。
【請求項２】
上記制御部は、上記全光量波形信号をデジタル信号に変換する第１Ａ／Ｄ変換器，上記第１Ａ／Ｄ変換器にて変換されたデジタル信号からピーク値を求め、上記ピーク値から所定の料率に基づいて上記第１閾値を算出する第１演算器，上記第１閾値をアナログ信号に変換する第１Ｄ／Ａ変換器および上記全光量波形信号と上記Ｄ／Ａ変換された第１閾値とを比較して上記第１フォーカス駆動制御信号をデジタル信号として出力する第１コンパレータを含む第１制御系と、
上記フォーカスエラー信号をデジタル信号に変換する第２Ａ／Ｄ変換器，上記第２Ａ／Ｄ変換器にて変換されたデジタル信号からピーク値を求め、上記ピーク値から所定の料率に基づいて上記第２閾値を算出する第２演算器，上記第２閾値をアナログ信号に変換する第２Ｄ／Ａ変換器および上記フォーカスエラー信号と上記Ｄ／Ａ変換された第２閾値とを比較して上記第２フォーカス駆動制御信号をデジタル信号として出力する第２コンパレータを含む第２制御系とを備えていることを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップのフォーカス制御装置。
【請求項３】
上記第１演算器と上記第２演算器とが、一つの演算器で兼用されていることを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップのフォーカス制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ピックアップのフォーカス制御装置に関し、さらに詳しく言えば、フォーカス位置を最適位置に設定するトリガレベルの自動設定機能に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１に記載されているように、光ピックアップのフォーカスサーボが可能な範囲（特許文献１では、この範囲を「フォーカス引込可能範囲」と称している）は比較的狭いため、記録／再生動作の開始時やトラックアクセス後においては、まず最初に、フォーカスサーチ動作を実行して、対物レンズの位置をフォーカス引込可能範囲にまで粗調整し、その後フォーカスサーボループをオンにしてフォーカスサーボが実行されるようにしている。
【０００３】
上記フォーカスサーチ動作時には、対物レンズを光ディスク（光磁気ディスクを含む）のディスク面からもっとも離れた位置（最外位置）からもっとも接近する位置（最接近位置）まで移動させ、これに伴って光ピックアップから出力される光ディスクの反射光信号に含まれている全光量波形信号とフォーカスエラー信号とが用いられる。
【０００４】
図５（ａ）に全光量波形信号ＨＦを示し、図６（ａ）にフォーカスエラー信号ＦＥを示す。なお、この例では、上記フォーカスサーチ動作時に、対物レンズを最外位置から最接近位置への移動を複数回繰り返しているため、各波形が繰り返し示されている。
【０００５】
全光量波形信号ＨＦは、光ピックアップにおいて反射光を検出する４分割ディテクタにて得られる和信号で、フォーカスエラー信号ＦＥは、上記４分割ディテクタの出力処理によって得られる対角線差信号である。フォーカスエラー信号ＦＥのゼロクロス点は、全光量波形信号ＨＦのピーク時に現れる。
【０００６】
上記フォーカスサーチ動作を行うにあたっては、図５（ａ）の全光量波形信号ＨＦからフオーカシングのピーク値近辺を示すＦＯＫ信号と、図６（ａ）のフォーカスエラー信号ＦＥからフオーカシングの適正範囲を示すＦＺＣ信号とを得て、ＦＯＫ信号が出力されている期間内にＦＺＣ信号が現れるように制御する。
【０００７】
そのため、従来では図７に示すように、ＦＯＫ信号を得るための閾値ＦＯＫ−ＲＥＦを演算手段としてのＣＰＵ２ａから出力させ、その出力をＤ／Ａ変換器３ａにてアナログに変換してコンパータ４ａの一方の入力端子に入力するとともに、全光量波形信号ＨＦをコンパータ４ａの他方の入力端子に入力してデジタルのＦＯＫ信号を得るようにしている。
【０００８】
また同様にして、図８に示すように、ＦＺＣ信号を得るための閾値ＦＺＣ−ＲＥＦを演算手段としてのＣＰＵ２ｂから出力させ、その出力をＤ／Ａ変換器３ｂにてアナログに変換してコンパータ４ｂの一方の入力端子に入力するとともに、フォーカスエラー信号ＦＥをコンパータ４ｂの他方の入力端子に入力してデジタルのＦＺＣ信号を得るようにしている。
【０００９】
【特許文献１】特許第３４７６１１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、図９に示すように、光磁気ディスクを含めて光ディスク１には、その記録面１ａ上に透明樹脂からなる保護膜が所定の厚さで形成されているため、その保護膜の表面（ディスク表面）１ｂからも反射光が発生する。図５（ａ），図６（ａ）に示されているように、この表面反射による波形Ａは、それぞれ全光量波形信号ＨＦとフォーカスエラー信号ＦＥとに含まれて現れる。
【００１１】
したがって、上記閾値ＦＯＫ−ＲＥＦおよび上記閾値ＦＺＣ−ＲＥＦは、上記表面反射波形Ａを拾わないように、その表面反射波形Ａのピーク値よりも大き値に設定する必要がある。その際、従来では回路構成を簡素化するため、上記各閾値ＦＯＫ−ＲＥＦ，ＦＺＣ−ＲＥＦをそれぞれ固定値としているため、次のような問題が生ずる。
【００１２】
すなわち、光ピックアップの光出力レベルの大小に比例して表面反射波形Ａのピーク値も変動する。したがって、光ピックアップの光出力レベルにばらつきが大きい場合、各信号波形（ＨＦ信号，ＦＥ信号）に対して、上記各閾値ＦＯＫ−ＲＥＦ，ＦＺＣ−ＲＥＦが小さすぎ、表面反射波形Ａのピーク値を拾って意図しない部分でフォーカスサーボがかけられたりすることがある。
【００１３】
他方において、各信号波形（ＨＦ信号，ＦＥ信号）に対して上記各閾値ＦＯＫ−ＲＥＦ，ＦＺＣ−ＲＥＦが大きすぎる場合には、ＦＯＫ信号，ＦＺＣ信号のパルス幅が狭くなり、フォーカスサーボがかかりにくくなることがある。
【００１４】
したがって、本発明の課題は、光ピックアップの光出力レベルの大きさに応じて、全光量波形信号とフォーカスエラー信号とに対する各閾値レベルを可変として、常に適正なフォーカスサーボがかけられるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するため、本発明は、請求項１に記載されているように、光ディスクに対して光ビームを照射する光ピックアップの対物レンズを上記光ディスク面に対して直交する方向に移動させるフォーカス駆動手段と、上記光ピックアップから出力される上記光ディスクの反射光信号に含まれている全光量波形信号とフォーカスエラー信号とにより上記フォーカス駆動手段を制御する制御部とを含み、上記制御部は、上記全光量波形信号には第１閾値を設定し、上記フォーカスエラー信号には第２閾値を設定し、上記全光量波形信号と上記第１閾値とを比較して得られる第１フォーカス駆動制御信号と、上記フォーカスエラー信号と上記第２閾値とを比較して得られる第２フォーカス駆動制御信号とに基づいて上記フォーカス駆動手段を制御する光ピックアップのフォーカス制御装置において、上記制御部は、上記全光量波形信号と上記フォーカスエラー信号の各ピーク値を監視し、上記各ピーク値の大小に応じて上記第１閾値と上記第２閾値とを可変的に設定することを特徴としている。
【００１６】
本発明の好ましい態様として、請求項２に記載されているように、上記制御部は、上記全光量波形信号をデジタル信号に変換する第１Ａ／Ｄ変換器，上記第１Ａ／Ｄ変換器にて変換されたデジタル信号からピーク値を求め、上記ピーク値から所定の料率に基づいて上記第１閾値を算出する第１演算器，上記第１閾値をアナログ信号に変換する第１Ｄ／Ａ変換器および上記全光量波形信号と上記Ｄ／Ａ変換された第１閾値とを比較して上記第１フォーカス駆動制御信号をデジタル信号として出力する第１コンパレータを含む第１制御系と、上記フォーカスエラー信号をデジタル信号に変換する第２Ａ／Ｄ変換器，上記第２Ａ／Ｄ変換器にて変換されたデジタル信号からピーク値を求め、上記ピーク値から所定の料率に基づいて上記第２閾値を算出する第２演算器，上記第２閾値をアナログ信号に変換する第２Ｄ／Ａ変換器および上記フォーカスエラー信号と上記Ｄ／Ａ変換された第２閾値とを比較して上記第２フォーカス駆動制御信号をデジタル信号として出力する第２コンパレータを含む第２制御系とを備えている。
【００１７】
また、請求項３に記載されているように、上記第１演算器と上記第２演算器とが、一つの演算器で兼用されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、光ピックアップから出力される光ディスクの反射光信号に含まれている全光量波形信号とフォーカスエラー信号の各ピーク値の大小に応じて、全光量波形信号に対する第１閾値と、フォーカスエラー信号に対する第２閾値とが可変的に設定されるため、光ピックアップの光出力レベルにばらつきがある場合でも、常に適正なフォーカスサーボをかけることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
次に、図１ないし図４により、本発明の実施形態について説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００２０】
図１に示すように、光ディスクプレーヤーは、光ディスク１を回転させるスピンドルモータ１０と、光ディスク１の記録面に対して光ビームを照射し、かつ、その反射光を受光する光ピックアップ１１とを備える。
【００２１】
光ピックアップ１１内には、対物レンズ１１ａが２軸機構１１ｂにより、光ディスク１の半径方向および光ディスク１の記録面に対して直交する方法に移動可能に支持されている。光ピックアップ１１は再生専用型，記録／再生型のいずれであってもよい。
【００２２】
光ピックアップ１１から出力される光ディスクの反射光信号は、アンプ回路１２にて所定に増幅されたのち、制御部１３とサーボ回路１４に与えられる。通常、光ディスクの反射光信号には、全光量波形信号ＨＦ，フォーカスエラー信号ＦＥ，トラッキングエラー信号ＴＥおよび回転数信号ＬＳなどが含まれている。
【００２３】
制御部１３は、起動当初にフォーカスサーチ動作を実行して、対物レンズ１１ａの位置をフォーカス引込可能範囲にまで粗調整し、その後フォーカスサーボループをオンにして、光ピックアップ１１に対してはフォーカスサーボとトラッキングサーボとを実行し、また、スピンドルモータ１０に対しては回転サーボを実行する。
【００２４】
先にも説明したように、フォーカスサーチ動作時には、対物レンズ１１ａを光ディスク１のディスク面からもっとも離れた位置からもっとも接近する位置まで移動させ、そのときの全光量波形信号ＨＦとフォーカスエラー信号ＦＥとからＦＯＫ信号とＦＺＣ信号を得て、対物レンズ１１ａの位置をフォーカス引込可能範囲にまで移動させる。
【００２５】
なお、全光量波形信号ＨＦは、光ピックアップにおいて反射光を検出する４分割ディテクタにて得られる和信号で、フォーカスエラー信号ＦＥは、上記４分割ディテクタの出力処理によって得られる対角線差信号である。フォーカスエラー信号ＦＥのゼロクロス点は、全光量波形信号ＨＦのピーク時に現れる。
【００２６】
上記ＦＯＫ信号とＦＺＣ信号を得るにあたって、全光量波形信号ＨＦに対し第１閾値としての閾値ＦＯＫ−ＲＥＦが設定され、また、フォーカスエラー信号ＦＥに対し第２閾値としての閾値ＦＺＣ−ＲＥＦが設定されるが、本発明では、各信号ＨＦ，ＦＥのピーク値に応じて、それら閾値ＦＯＫ−ＲＥＦ，ＦＺＣ−ＲＥＦを可変としている。
【００２７】
そのため、制御部１３には、図２に示す全光量波形信号ＨＦ用の第１制御系２０ａと、図３に示すフォーカスエラー信号ＦＥ用の第２制御系２０ｂとが設けられている。
【００２８】
全光量波形信号ＨＦ用の第１制御系２０ａは、全光量波形信号ＨＦをデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器２１ａと、Ａ／Ｄ変換器２１ａにて変換されたデジタル信号から全光量波形信号ＨＦのピーク値を求め、そのピーク値から所定の料率に基づいて閾値ＦＯＫ−ＲＥＦを算出するＣＰＵ（演算器）２２ａと、閾値ＦＯＫ−ＲＥＦをアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器２３ａと、全光量波形信号ＨＦとアナログの閾値ＦＯＫ−ＲＥＦとを比較してＦＯＫ信号（第１フォーカス駆動制御信号）を出力するコンパレータ２４ａとを備えている。
【００２９】
同様に、フォーカスエラー信号ＦＥ用の第２制御系２０ｂは、フォーカスエラー信号ＦＥをデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器２１ｂと、Ａ／Ｄ変換器２１ｂにて変換されたデジタル信号からフォーカスエラー信号ＦＥのピーク値を求め、そのピーク値から所定の料率に基づいて閾値ＦＺＣ−ＲＥＦを算出するＣＰＵ（演算器）２２ｂと、閾値ＦＺＣ−ＲＥＦをアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器２３ｂと、フォーカスエラー信号ＦＥとアナログの閾値ＦＺＣ−ＲＥＦとを比較してＦＺＣ信号（第２フォーカス駆動制御信号）出力するコンパレータ２４ｂとを備えている。
【００３０】
これによれば、図４に示すように、全光量波形信号ＨＦのピーク値に応じて、その閾値ＦＯＫ−ＲＥＦのレベルが変更されることになるため（フォーカスエラー信号ＦＥの閾値ＦＺＣ−ＲＥＦについても同様）、光ピックアップ１１の光出力レベルにばらつきがあったとしても、常に適正なフォーカスサーボをかけることができる。
【００３１】
一例として、先の図５（ａ），図６（ａ）に示した表面反射波形Ａのピーク値が、全光量波形信号ＨＦ，フォーカスエラー信号ＦＥのピーク値の５〜７％である場合、閾値ＦＯＫ−ＲＥＦ，ＦＺＣ−ＲＥＦを全光量波形信号ＨＦ，フォーカスエラー信号ＦＥのピーク値の１０％程度とする。
【００３２】
また、第１制御系２０ａに含まれているＣＰＵ２２ａと、第２制御系２０ｂに含まれているＣＰＵ２２ｂを一つのＣＰＵで兼用することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】光ディスクプレーヤーのサーボ系を概略的に示す模式図。
【図２】本発明における全光量波形信号ＨＦ用の第１制御系を示す回路構成図。
【図３】本発明におけるフォーカスエラー信号ＦＥ用の第２制御系を示す回路構成図。
【図４】本発明例で全光量波形信号ＨＦのピーク値と閾値ＦＯＫ−ＲＥＦとの関係を示す模式図。
【図５】（ａ）全光量波形信号ＨＦとその閾値ＦＯＫ−ＲＥＦとを示す波形図、（ｂ）ＦＯＫ信号を示す波形図。
【図６】（ａ）フォーカスエラー信号ＦＥとその閾値ＦＺＣ−ＲＥＦとを示す波形図、（ｂ）ＦＺＣ信号を示す波形図。
【図７】図５（ｂ）のＦＯＫ信号を生成するための従来の回路構成図。
【図８】図６（ｂ）のＦＺＣ信号を生成するための従来の回路構成図。
【図９】光ディスクから反射される反射光を示す模式図。
【符号の説明】
【００３４】
１  光ディスク
１０  スピンドルモータ
１１  光学ピックアップ
１１ａ  対物レンズ
１２  アンプ回路
１３  制御部
１４  サーボ回路
２０ａ  第１制御系
２０ｂ  第２制御系
２１ａ，２１ｂ  Ａ／Ｄ変換器
２２ａ，２２ｂ  ＣＰＵ（演算器）
２３ａ，２３ｂ  Ｄ／Ａ変換器
２４ａ，２４ｂ  コンパレータ
ＨＦ  全光量波形信号
ＦＥ  フォーカスエラー信号
ＦＯＫ  第１フォーカス駆動制御信号
ＦＺＣ  第２フォーカス駆動制御信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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