(57)【要約】【課題】光ディスクのトラック溝の影響がある場合や、光検出手段の感度がアンバランスな場合でも、安定したトップホールドプッシュプル信号を検出できる光ディスク装置を提供する。【解決手段】少なくとも１種類以上のドループレートを切り換え可能なドループレート可変手段１３、１４を設け、これらドループレート可変手段１３、１４により、トラッキングエラー信号周期検出手段１２からのトラッキングエラー周期に応じてドループレートを切り換えながら、トップホールドプッシュプル信号の検出を行う。【選択図】    図１
2004246999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報記録面に少なくとも同心円状または螺旋状のトラックを有する光ディスクを回転駆動する回転駆動手段と、レーザを出力するレーザ発振手段と、前記レーザを前記光ディスクの情報記録面に対して光学的に収束させて光スポットを形成する光スポット形成手段と、前記情報記録面から反射された光スポットを検出する光検出手段と、前記光スポット形成手段および前記光検出手段とを内蔵し前記光ディスクの半径方向に移動する移送手段と、前記光検出信号からサーボ信号を生成するサーボ信号生成手段と、前記サーボ信号から前記光スポット形成手段を制御するための制御信号を生成する制御手段と、前記制御信号によって前記光スポット形成手段の駆動を行う駆動手段と、前記光検出手段を前記光ディスクのトラックの接線方向に分割した外周側および内周側から検出された各信号の最大値を保持する最大値保持手段と、最大値が保持された外周側信号および内周側信号の差信号から前記光スポット形成手段の位置情報を含むトップホールドプッシュプル信号を検出するトップホールドプッシュプル信号検出手段と、前記トップホールドプッシュプル信号から前記光スポット形成手段を中点に保持するための中点制御信号を生成する中点制御手段とからなり、前記回転する光ディスクに前記レーザによる光スポットを照射して、前記光ディスクの情報記録面に対して情報を記録再生する光ディスク装置において、前記サーボ信号のうち前記トラックと前記光スポットとの誤差信号であるトラッキングエラー信号の周期を検出するトラッキングエラー信号周期検出手段と、前記最大値保持手段の追従速度を可変するドループレート可変手段とを設け、前記トラッキングエラー信号の周期に応じて、前記追従速度に基づくドループレートを可変することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
少なくとも一種類以上の前記ドループレート特性を持つための少なくとも一種類以上の容量のコンデンサを有し、前記ドループレート可変手段を、前記コンデンサの容量によってドループレート特性を決定するよう構成し、前記ドループレート可変手段により、前記トラッキングエラー信号の周期に応じて、前記コンデンサの容量を切り換え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】
前記最大値保持手段を、情報をデジタル的に演算処理するデジタル演算処理手段により構成し、前記デジタル演算処理手段によってドループレート特性を決定するデジタルドループレート可変手段を有し、前記トラッキングエラー信号の周期と連動させて前記ドループレート特性を可変することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
情報記録面に少なくとも同心円状または螺旋状のトラックを有する光ディスクを回転駆動する回転駆動手段と、レーザを出力するレーザ発振手段と、前記レーザを前記光ディスクの情報記録面に対して光学的に収束させて光スポットを形成する光スポット形成手段と、前記情報記録面から反射された光スポットを検出する光検出手段と、前記光スポット形成手段および前記光検出手段とを内蔵し前記光ディスクの半径方向に移動する移送手段と、前記光検出信号からサーボ信号を生成するサーボ信号生成手段と、前記サーボ信号から前記光スポット形成手段を制御するための制御信号を生成する制御手段と、前記制御信号によって前記光スポット形成手段の駆動を行う駆動手段と、前記光検出手段を前記光ディスクのトラックの接線方向に分割した外周側および内周側から検出された各信号の最大値を保持する最大値保持手段と、最大値が保持された外周側信号および内周側信号の差信号から前記光スポット形成手段の位置情報を含むトップホールドプッシュプル信号を検出するトップホールドプッシュプル信号検出手段と、前記トップホールドプッシュプル信号から前記光スポット形成手段を中点に保持するための中点制御信号を生成する中点制御手段とからなり、前記回転する光ディスクに前記レーザによる光スポットを照射して、前記光ディスクの情報記録面に対して情報を記録再生する光ディスク装置において、前記サーボ信号のうち前記トラックと前記光スポットとの誤差信号であるトラッキングエラー信号の周期を検出するトラッキングエラー信号周期検出手段と、前記トップホールドプッシュプル信号検出手段からの出力信号レベルを保持するトップホールドプッシュプル信号保持手段とを設け、前記トラッキングエラー信号周期に応じて、前記トップホールドプッシュプル信号を保持することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
前記光スポット形成手段の中立位置を基準値とする基準値出力手段を設け、前記トラッキングエラー信号周期に応じて、前記トップホールドプッシュプル信号もしくは前記基準値出力手段からの基準値を出力することを特徴とする請求項４に記載の光ディスク装置。
【請求項６】
前記トラッキングエラー信号周期が所定の周期より遅くなった時点で、前記トップホールドプッシュプル信号を保持するもしくは前記基準値を出力することを特徴とする請求項４または請求項５に記載の光ディスク装置。
【請求項７】
情報記録面に少なくとも同心円状または螺旋状のトラックを有する光ディスクを回転駆動する回転駆動手段と、レーザを出力するレーザ発振手段と、前記レーザを前記光ディスクの情報記録面に対して光学的に収束させて光スポットを形成する光スポット形成手段と、前記情報記録面から反射された光スポットを検出する光検出手段と、前記光スポット形成手段および前記光検出手段とを内蔵し前記光ディスクの半径方向に移動する移送手段と、前記光検出信号からサーボ信号を生成するサーボ信号生成手段と、前記サーボ信号から前記光スポット形成手段を制御するための制御信号を生成する制御手段と、前記制御信号によって前記光スポット形成手段の駆動を行う駆動手段と、前記光検出手段を前記光ディスクのトラックの接線方向に分割した外周側および内周側から検出された各信号の最大値を保持する最大値保持手段と、最大値が保持された外周側信号および内周側信号の差信号から前記光スポット形成手段の位置情報を含むトップホールドプッシュプル信号を検出するトップホールドプッシュプル信号検出手段と、前記トップホールドプッシュプル信号から前記光スポット形成手段を中点に保持するための中点制御信号を生成する中点制御手段とからなり、前記回転する光ディスクに前記レーザによる光スポットを照射して、前記光ディスクの情報記録面に対して情報を記録再生する光ディスク装置において、前記光検出手段から出力される再生信号の有無によって前記情報記録面の記録領域と未記録領域とを判別する記録未記録判別手段と、前記トップホールドプッシュプル信号のオフセット値を切り換えるオフセット切り換え手段とを設け、前記光スポットが記録領域から未記録領域をまたぐ時に前記トップホールドプッシュプル信号のオフセット値を切り換えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項８】
前記オフセット値は、前記光スポット形成手段のサーボ状態がトラッキングオフであり、かつ中点にある状態における記録領域でのオフセット値、または未記録領域でのオフセット値であることを特徴とする請求項７に記載の光ディスク装置。
【請求項９】
信号の高周波成分を取り除くためのローパスフィルタを設け、前記オフセット切り換え手段がオフセット値を切り換えた時の高周波成分を、前記ローパスフィルタにより除去することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の光ディスク装置。
【請求項１０】
情報記録面に少なくとも同心円状または螺旋状のトラックを有する光ディスクを回転駆動する回転駆動手段と、レーザを出力するレーザ発振手段と、前記レーザを前記光ディスクの情報記録面に対して光学的に収束させて光スポットを形成する光スポット形成手段と、前記情報記録面から反射された光スポットを検出する光検出手段と、前記光スポット形成手段および前記光検出手段とを内蔵し前記光ディスクの半径方向に移動する移送手段と、前記光検出信号からサーボ信号を生成するサーボ信号生成手段と、前記サーボ信号から前記光スポット形成手段を制御するための制御信号を生成する制御手段と、前記制御信号によって前記光スポット形成手段の駆動を行う駆動手段と、前記光検出手段を前記光ディスクのトラックの接線方向に分割した外周側および内周側から検出された各信号の最大値を保持する最大値保持手段と、最大値が保持された外周側信号および内周側信号の差信号から前記光スポット形成手段の位置情報を含むトップホールドプッシュプル信号を検出するトップホールドプッシュプル信号検出手段と、前記トップホールドプッシュプル信号から前記光スポット形成手段を中点に保持するための中点制御信号を生成する中点制御手段とからなり、前記回転する光ディスクに前記レーザによる光スポットを照射して、前記光ディスクの情報記録面に対して情報を記録再生する光ディスク装置において、前記光検出手段を前記光ディスクに対してタンジェンシャル方向に分割した外周側から検出された外周側信号と内周側から検出された内周側信号とを調整する内外周信号レベル調整手段を設け、前記内外周信号レベル調整手段により前記外周側信号および前記内周側信号のどちらか一方または両方の信号レベルを調整し、前記外周側信号と前記内周側信号を同じレベルにすることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１１】
前記外周信号レベル調整手段および前記内周側信号レベル調整手段は、前記トラックが前記光スポットを横断している場合もしくは前記光スポットが前記トラックを横断している場合の前記外周側信号と内周側信号のレベルを、同じレベルに調整することを特徴とする請求項１０に記載の光ディスク装置。
【請求項１２】
前記光検出手段を前記光ディスクに対してタンジェンシャル方向に分割した外周側から検出された外周側信号のオフセット値を補正する外周側オフセット値補正手段と、前記光検出手段を前記光ディスクに対してタンジェンシャル方向に分割した内周側から検出された内周側信号のオフセット値を補正する内周側オフセット値補正手段とを設け、前記外周側オフセット値補正手段および前記内周側オフセット値補正手段により、前記外周側信号および内周側信号のレベルが、それぞれ前記中点制御の基準値になるように補正することを特徴とする請求項１０または請求項１１に記載の光ディスク装置。
【請求項１３】
情報記録面に少なくとも同心円状または螺旋状のトラックを有する光ディスクを回転駆動する回転駆動手段と、レーザを出力するレーザ発振手段と、前記レーザを前記光ディスクの情報記録面に対して光学的に収束させて光スポットを形成する光スポット形成手段と、前記情報記録面から反射された光スポットを検出する光検出手段と、前記光検出信号からサーボ信号を生成するサーボ信号生成手段と、前記サーボ信号から前記光スポット形成手段を制御するための制御信号を生成する制御手段と、前記制御信号によって前記光スポット形成手段の駆動を行う駆動手段と、前記光検出手段を前記光ディスクのトラックの接線方向に分割した外周側および内周側から検出された各信号の最大値を保持する最大値保持手段と、最大値が保持された外周側信号および内周側信号の差信号から前記光スポット形成手段の位置情報を含むトップホールドプッシュプル信号を検出するトップホールドプッシュプル信号検出手段と、前記トップホールドプッシュプル信号から前記光スポット形成手段を中点に保持するための中点制御信号を生成する中点制御手段と、前記光スポット形成手段を保持するとともに、前記光ディスクのラジアル方向に移動する移送手段とからなり、前記回転する光ディスクに前記レーザによる光スポットを照射して、前記光ディスクの情報記録面に対して情報を記録再生する光ディスク装置において、前記光スポットがトラッキングオン状態であるかトラッキングオフ状態であるかを検出するトラッキング状態検出手段と、前記光スポット形成手段の中立位置を基準値とする基準値出力手段とを設け、前記光スポットがトラッキングオン状態からトラッキングオフ状態に切り換わった時に、前記基準値出力手段により、所定の区間だけ前記基準値を出力することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１４】
前記移送手段が移動状態か静止状態かを検出する移送手段動作状態検出手段を設け、前記移送手段が動く速度が変化した時点において、所定の区間だけ前記基準値を出力することを特徴とする請求項１３に記載の光ディスク装置。
【請求項１５】
前記サーボ信号のうち前記トラックと前記光スポットとの誤差信号であるトラッキングエラー信号の周期を検出するトラッキングエラー信号周期検出手段を設け、前記所定の区間は、前記トラッキングエラー信号が少なくとも一周期以上の区間とすることを特徴とする請求項１３または請求項１４に記載の光ディスク装置。
【請求項１６】
情報記録面に少なくとも同心円状または螺旋状のトラックを有する光ディスクを回転駆動する回転駆動手段と、レーザを出力するレーザ発振手段と、前記レーザを前記光ディスクの情報記録面に対して光学的に収束させて光スポットを形成する光スポット形成手段と、前記情報記録面から反射された光スポットを検出する光検出手段と、前記光スポット形成手段および前記光検出手段とを内蔵し前記光ディスクの半径方向に移動する移送手段と、前記光検出信号からサーボ信号を生成するサーボ信号生成手段と、前記サーボ信号から前記光スポット形成手段を制御するための制御信号を生成する制御手段と、前記制御信号によって前記光スポット形成手段の駆動を行う駆動手段と、前記光検出手段を前記光ディスクのトラックの接線方向に分割した外周側および内周側から検出された各信号の最大値を保持する最大値保持手段と、最大値が保持された外周側信号および内周側信号の差信号から前記光スポット形成手段の位置情報を含むトップホールドプッシュプル信号を検出するトップホールドプッシュプル信号検出手段と、前記トップホールドプッシュプル信号から前記光スポット形成手段を中点に保持するための中点制御信号を生成する中点制御手段とからなり、前記回転する光ディスクに前記レーザによる光スポットを照射して、前記光ディスクの情報記録面に対して情報を記録再生する光ディスク装置において、前記トップホールドプッシュプル信号のゲインを正規化するトップホールドプッシュプルゲイン正規化手段を設け、前記光ディスクとして少なくとも一種類以上の光ディスクを記録再生する場合に、前記光ディスクの種類に応じて、前記トップホールドプッシュプル信号の振幅を正規化することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１７】
前記正規化手段は、前記光スポット形成手段を規定量動かした場合に出力される前記トップホールドプッシュプル信号を一定振幅にすることを特徴とする請求項１６に記載の光ディスク装置。
【請求項１８】
前記光検出手段から出力された信号を全加算する全加算手段と、前記トップホールドプッシュプル信号のゲインを調整するトップホールドプッシュプルゲイン調整手段とを設け、前記トップホールドプッシュプルゲイン調整手段により、前記全加算信号のレベルに応じて、前記トップホールドプッシュプルゲインを調整することを特徴とする請求項１６または請求項１７に記載の光ディスク装置。
【請求項１９】
情報記録面に少なくとも同心円状または螺旋状のトラックを有する光ディスクを回転駆動する回転駆動手段と、レーザを出力するレーザ発振手段と、前記レーザを前記光ディスクの情報記録面に対して光学的に収束させて光スポットを形成する光スポット形成手段と、前記情報記録面から反射された光スポットを検出する光検出手段と、前記光検出信号からサーボ信号を生成するサーボ信号生成手段と、前記サーボ信号から前記光スポット形成手段を制御するための制御信号を生成する制御手段と、前記制御信号によって前記光スポット形成手段の駆動を行う駆動手段と、前記光検出手段を前記光ディスクのトラックの接線方向に分割した外周側および内周側から検出された各信号の最大値を保持する最大値保持手段と、最大値が保持された外周側信号および内周側信号の差信号から前記光スポット形成手段の位置情報を含むトップホールドプッシュプル信号を検出するトップホールドプッシュプル信号検出手段と、前記トップホールドプッシュプル信号から前記光スポット形成手段を中点に保持するための中点制御信号を生成する中点制御手段と、前記光スポット形成手段を保持するとともに、前記光ディスクのラジアル方向に移動する移送手段とからなり、前記回転する光ディスクに前記レーザによる光スポットを照射して、前記光ディスクの情報記録面に対して情報を記録再生する光ディスク装置において、前記光スポット形成手段を補助駆動する信号を生成する補助駆動信号生成手段を設け、前記移送手段が動く速度が変化した時点で、前記補助駆動信号生成手段から生成された信号を前記中点制御信号に印加し、前記光スポット形成手段の動作を補助駆動することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２０】
前記補助駆動信号生成手段によって生成される補助駆動信号は、前記光スポット形成手段を前記移送手段と同方向に駆動する極性であることを特徴とする請求項１９に記載の光ディスク装置。
【請求項２１】
前記補助駆動信号生成手段によって生成される補助駆動信号は、前記移送手段の加速時および減速時と同時もしくは遅延させることを特徴とする請求項１９または請求項２０に記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報記録面に同心円状または螺旋状のトラックを有する光ディスクに対して情報を記録再生する光ディスク装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータなどの情報機器を利用する際の処理情報量が大幅に増大してきており、この情報量の増大に対応して、大容量の記憶容量を有する再生専用光ディスク（例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭなどがある）や、一回記録可能光ディスク（例えば、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒなどがある）や、書き換え可能光ディスク（例えば、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭなどがある）等の各種光ディスクが広く利用されるようになってきている。
【０００３】
このような光ディスクは、情報記録面に同心円状または螺旋状のトラックを有しており、この光ディスクに対して、情報を記録再生することができる光ディスク装置が、一般市場にも広く出回ってきている。
【０００４】
以上のような従来の光ディスク装置（例えば、特許文献１を参照）について、以下に説明する。
図１６は従来の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。図１６において、光ディスク１は情報記録面に同心円状または螺旋状のトラックを有している。レーザダイオード等のレーザ発振手段３から出力されたレーザ光は光スポット形成手段４によって集光され、回転駆動手段２により回転されている光ディスク１の情報記録面に光スポットととして照射される。情報記録面によって反射された光スポットの反射光は、光検出手段５によって検出される。サーボ信号生成手段６は、光検出手段５からの検出信号を基にトラッキングエラー信号およびフォーカスエラー信号を生成する。
【０００５】
制御手段７は、フォーカスエラー信号を利用して、光スポット形成手段４が光ディスク１の情報記録面に対してフォーカス方向に追従するように制御されるフォーカスアクチュエータ制御信号を生成し、またトラッキングエラー信号を利用して、光スポット形成手段４が情報記録面のトラックに追従するように制御されるトラッキングアクチュエータ制御信号を生成する。駆動手段８は、光スポット形成手段４に対して、フォーカスアクチュエータ制御信号およびトラッキングアクチュエータ制御信号による上記追従駆動を制御する。
【０００６】
光検出手段５は、たとえばＡ、Ｂ、ＣおよびＤというように４分割されている。光検出手段５からの信号のうち、図１７（ａ）および（ｂ）に示すように、光ディスク１のトラックと平行な方向に分割されたＡとＤの和信号であるＡ＋Ｄ信号およびＢとＣの和信号であるＢ＋Ｃ信号は、光スポット形成手段４が中立位置からずれると、変動する特性を持っており、それらの極性は互いに逆方向となっている。
【０００７】
最大値保持手段９、１０は、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の明側にあたる最大値をそれぞれ保持し、（Ａ＋Ｄ）ＴＨおよび（Ｂ＋Ｃ）ＴＨを得る（ここで、ＴＨはトップホールド信号（Ｔｏｐ  Ｈｏｌｄ信号）を表す）。（Ａ＋Ｄ）ＴＨと（Ｂ＋Ｃ）ＴＨの差をとることで、図１７（ｃ）に示すトップホールドプッシュプル信号（Ｔｏｐ  Ｈｏｌｄ  Ｐｕｓｈ  Ｐｕｌｌ信号：以下、ＴＨＰＰ信号と略記）を得る。ここで、ＴＨＰＰ信号には光スポット形成手段４の位置情報が含まれている。
【０００８】
中点制御手段１１は、ＴＨＰＰ信号を基に、光スポット形成手段４に対して中点制御を行うための中点制御信号を生成し、駆動手段８によって光スポット形成手段４の中点制御を行う。
【０００９】
【特許文献１】
特開平９−２７４７２６号公報（第１−３頁、第１図）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の光ディスク装置において、光スポットが光ディスク１のトラックを横切る場合のＡ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号と、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号を最大値保持手段９、１０によってそれぞれトップホールドした信号とを、図１８（ａ）、（ｂ）に示す。
【００１１】
光スポットが光ディスク１のトラックを横切る場合、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号は、図１８（ａ）、（ｂ）に示すように、光ディスク１のトラックを形成している溝の成分を含んだ信号となることがある。
【００１２】
例えば偏心成分がある場合やシーク動作に伴って光スポット形成手段４が揺れた場合には、それらが影響して光スポットがトラックを横切る速度が変動すると、図１８の（ネ）および（ノ）に示すように、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の周期が遅くなる。このとき、従来の技術では、最大値保持手段９、１０の追従速度を決定するコンデンサＣ９、Ｃ１０の値が固定でありドループレートは固定されていることから、（Ａ＋Ｄ）ＴＨおよび（Ｂ＋Ｃ）ＴＨのように、信号周期が遅くなったところでは正常な最大値保持ができなくなる。
【００１３】
また、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の位相は１８０度ずれた関係にあるため、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号をそれぞれトップホールドした信号の差信号によって生成されるＴＨＰＰ信号は、図１８（ｃ）に示すように、（ネ）、（ノ）の区間で正常に出力されない。したがって、光スポット形成手段４に対する中点制御手段１１による中点制御が誤動作してしまう可能性がある。
【００１４】
また、光ディスク１が記録可能である場合の記録済み領域と未記録領域の境界をまたぐ場合、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の信号振幅がアンバランスであることによって、図１９（ａ）、（ｂ）の（ハ）と（ヒ）の振幅も異なり、最大値保持信号（Ａ＋Ｄ）ＴＨと（Ｂ＋Ｃ）ＴＨ信号の差をとったＴＨＰＰ信号には、図１９（ｃ）の（フ）に示すようなオフセットが生じてしまう。
【００１５】
また、トラッキングオン状態からトラッキングオフ状態、もしくはトラッキングオフ状態からトラッキングオン状態へサーボ状態が遷移する場合、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の信号振幅がアンバランスであることによって、図２０（ａ）、（ｂ）の（へ）と（ホ）の振幅も異なり、最大値保持信号（Ａ＋Ｄ）ＴＨと（Ｂ＋Ｃ）ＴＨの差をとったＴＨＰＰ信号に、図２０（ｃ）の（マ）に示すようなオフセットが生じてしまう。
【００１６】
これらにより、最大値保持信号による光スポット形成手段４に対する中点制御が誤動作してしまう可能性がある。
また、シーク開始時など、トラッキングオン状態からトラッキングオフ状態にサーボ状態が切り換わる場合において、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の位相が逆であるために、図２１（ａ）、（ｂ）に示すように、トップホールド回路の追従に時間差が生じ、図２１（ｃ）に示すように、ＴＨＰＰ信号が（ミ）の区間で正常に出力されず、光スポット形成手段４に対する中点制御が誤動作してしまう可能性がある。
【００１７】
また、再生専用メディアや、記録可能メディアや、書き換え可能なメディアや、メーカーなど、光ディスク１の種類が異なることによって、ＴＨＰＰ信号の振幅がメディアによって異なり、光スポット形成手段４に対する制御ゲインも異なり、中点制御が正常に行われない可能性がある。
【００１８】
また、光ディスク１が記録可能であった場合、記録済み領域と未記録領域との反射率の違いによって、境界部分でＴＨＰＰ信号の振幅が変化してしまい、光スポット形成手段４に対する中点制御が誤動作してしまう可能性がある。
【００１９】
また、高速シークを行おうとすると、ＴＨＰＰ信号を用いた中点制御では、光スポット形成手段４の中点制御が正常に行われず、正確なレンズ位置制御を行うことができない可能性がある。
【００２０】
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、光ディスクの記録再生時に、トラッキングエラー信号の周期が遅い期間や、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号のバランスがズレている場合や、光スポットが記録領域と未記録領域をまたぐ場合や、トラッキング状態が遷移する場合においても、乱れのない安定したＴＨＰＰ信号を得ることができ、そのようなＴＨＰＰ信号を用いて正確なレンズ位置制御を行うことができる光ディスク装置を提供する。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明の光ディスク装置は、ＴＨＰＰ信号の抽出を行う場合は、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の周期に応じて、最大値保持手段のドループレートを可変するように、もしくは、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の周期が遅いところでは保持されたＴＨＰＰ信号またはＴＨＰＰ信号の基準値を出力するようにしたことを特徴とする。
【００２２】
また、シーク中に記録領域と未記録領域をまたいだ場合は、光検出手段によって検出された全和信号のレベルに応じて、記録領域と未記録領域の反射率の違いによるＴＨＰＰ信号振幅のゲインを補正するようにしたことを特徴とする。
【００２３】
また、シーク中に記録領域と未記録領域をまたいだ場合は、記録領域と未記録領域を情報ピットの有無によって判別された信号に応じて、ＴＨＰＰ信号のオフセットレベルを切り換え、光検出手段から出力されるＡ＋Ｄ信号とＢ＋Ｃ信号の信号レベルのアンバランスによるＴＨＰＰ信号のオフセットレベルの変動をなくすようにしたことを特徴とする。
【００２４】
また、光スポット形成手段のサーボ状態が、トラッキングオンからトラッキングオフ、もしくはトラッキングオフからトラッキングオンに遷移した場合は、トラッキングオンかトラッキングオフかの状態に応じて、ＴＨＰＰ信号のオフセットレベルを切り換え、光検出手段から出力されるＡ＋Ｄ信号とＢ＋Ｃ信号の信号レベルのアンバランスによるＴＨＰＰ信号のオフセットレベルの変動をなくすようにしたことを特徴とする。
【００２５】
また、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号が同じ信号レベルになるようにバランスを調整することによって、シーク中等に記録領域と未記録領域をまたいだ場合や、シーク開始時にトラッキングオンからトラッキングオフまたはトラッキングオフからトラッキングオンにサーボ状態が遷移した場合に起こるオフセッレベルの変動をなくすようにしたことを特徴とする。
【００２６】
また、シーク開始時など、光スポット形成手段のサーボ状態がトラッキングオンからトラッキングオフに遷移した場合は、シーク開始のタイミングもしくはトラッキング状態の変化のタイミングに応じて、所定の区間のＴＨＰＰ信号を補正することで、Ａ＋Ｄ信号とＢ＋Ｃ信号の位相が１８０度ずれていることによるＴＨＰＰ信号の乱れをなくすようにしたことを特徴とする。
【００２７】
また、シーク時など、光スポット形成手段、光検出手段およびレーザ発振手段で構成された移送手段が加速または減速する場合に、移送手段の加速時および減速時に光スポット形成手段の制御信号にフィードフォワードパルスを印加することにより、ＴＨＰＰ信号による光スポット形成手段の中点制御の応答性を高め、高速なシーク動作の補助を行うようにしたことを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を示す光ディスク装置について、図面を参照しながら具体的に説明する。
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１の光ディスク装置を説明する。
【００２９】
図１は本実施の形態１の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図であり、図２は本実施の形態１の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号を示す波形図である。図１に示すように、この光ディスク装置は、光ディスク１と、回転駆動手段２と、レーザ発振手段３と、光スポット形成手段４と、光検出手段５と、光スポット形成手段４および光検出手段５とを内蔵し光ディスク１の半径方向に移動する移送手段と、サーボ信号生成手段６と、制御手段７と、駆動手段８と、最大値保持手段９、１０と、中点制御手段１１とで構成される従来の技術における光ディスク装置に加え、トラッキングエラー信号周期検出手段１２と、ドループレート可変手段１３、１４とで構成されている。
【００３０】
トラッキングエラー信号周期検出手段１２は、サーボ信号生成手段６によって生成されるトラッキングエラー信号の周期を検出している。トラッキングエラー信号周期検出手段１２によって検出されたトラッキングエラー信号周期に応じてドループレート可変手段１３、１４を可変させることで、図２（ａ）、（ｂ）に示す（ア）、（イ）の区間で最大値保持手段９、１０の出力信号が正しく追従するようになる。
【００３１】
ここで、トラッキングエラー信号周期はＡ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の周期はとほぼ同期している。また、ドループレート可変手段１３、１４は、例えば少なくとも一種類以上のコンデンサを切り換えることによってドループレートを可変できるものである。また、コンデンサの容量は、例えばトラッキングエラー信号周期が遅くなれば大きくし、早くなれば小さくしている。
【００３２】
したがって、図２（ａ）、（ｂ）に示す（ア）や（イ）の区間のようなＡ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の周期に影響されない最大値保持信号（Ａ＋Ｄ）ＴＨおよび（Ｂ＋Ｃ）ＴＨを得る。さらに、得られた信号の差信号（Ａ＋Ｄ）ＴＨ−（Ｂ＋Ｃ）ＴＨより、図２（ｃ）のようなＴＨＰＰ信号を得る。
【００３３】
このようにして得られたＴＨＰＰ信号を用いて、中点制御手段１１および駆動手段８を通じ光スポット形成手段４の中点制御を行う。
以上のようにして、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の周期が遅いところでも、ドループレートの追従性能を可変することで正確なＴＨＰＰ信号を得ることができ、光スポット形成手段４に対する正確な中点制御を行うことができる。
【００３４】
なお、最大値保持手段９、１０をデジタル演算処理手段により構成し、デジタル演算処理手段によってドループレート特性が決定されるデジタルドループレート可変手段を設け、このデジタルドループレート可変手段により、トラッキングエラー信号の周期と連動させて、ドループレート特性を可変するように構成してもよく、同様の効果が得られる。
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２の光ディスク装置を説明する。
【００３５】
図３は本実施の形態２の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図であり、図４は本実施の形態２の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号を示す波形図である。図３に示すように、この光ディスク装置は、光ディスク１と、回転駆動手段２と、レーザ発振手段３と、光スポット形成手段４と、光検出手段５と、光スポット形成手段４および光検出手段５とを内蔵し光ディスク１の半径方向に移動する移送手段と、サーボ信号生成手段６と、制御手段７と、駆動手段８と、最大値保持手段９、１０と、中点制御手段１１とで構成される従来の光ディスク装置に加え、トラッキングエラー信号周期検出手段（ＴＥ信号周期検出手段）１２と、ＴＨＰＰ信号保持手段１５とで構成されている。
【００３６】
ＴＨＰＰ信号保持手段１５は、図４においてＴＥ信号周期検出手段１２によって検出された（ウ）、（エ）の区間で、図４（ｃ）のＴＨＰＰ信号が乱れた部分に対して、その（ウ）、（エ）の区間に入る前の安定したＴＨＰＰ信号の値を保持する。したがって、保持後のＴＨＰＰ信号として、図４（ｄ）に示すように、（ウ）や（エ）の区間が、図４（ａ）、（ｂ）に示す（ウ）や（エ）の区間のようなＡ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の周期に影響されないＴＨＰＰ信号を得る。
【００３７】
このようにして得られたＴＨＰＰ信号を用いて、中点制御手段１１および駆動手段８を通じ光スポット形成手段４の中点制御を行う。
以上のようにして、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の周期が遅いところにトップホールド信号が追従した場合においても、補正されたＴＨＰＰ信号を得ることができ、光スポット形成手段４に対する正確な中点制御を行うことができる。
（実施の形態３）
本発明の実施の形態３の光ディスク装置を説明する。
【００３８】
図５は本実施の形態３の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図であり、図６は本実施の形態３の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号を示す波形図である。図５に示すように、この光ディスク装置は、光ディスク１と、回転駆動手段２と、レーザ発振手段３と、光スポット形成手段４と、光検出手段５と、光スポット形成手段４および光検出手段５とを内蔵し光ディスク１の半径方向に移動する移送手段と、サーボ信号生成手段６と、制御手段７と、駆動手段８と、最大値保持手段９、１０と、中点制御手段１１とで構成される従来の技術における光ディスク装置に加え、記録未記録判別手段１６と、オフセット切り換え手段１７と、ローパスフィルタ１８とで構成されている。
【００３９】
記録未記録判別手段１６は、光検出手段５より検出された信号にＲＦ信号が含まれていれば記録領域、また含まれていなければ未記録領域と判別し、このようにして判別した記録領域では、オフセット切り換え手段１７により、図６（ａ）、（ｂ）に示す（オ）と（カ）の振幅の差によって生じる図６（ｃ）の（キ）に示すオフセットの値を、その値が打ち消されるように切り換える信号を出力し、さらに、ローパスフィルタ１８により、オフセット切り換え手段１７からの出力信号のオフセット切り換え時の高周波成分を除去した信号を、図６（ｃ）のＴＨＰＰ信号に加算し、図６（ｄ）に示すようなＴＨＰＰ信号を得る。
【００４０】
このようにして得られたＴＨＰＰ信号を用いて、中点制御手段１１および駆動手段８を通じ光スポット形成手段４の中点制御を行う。
以上のようにして、Ａ＋Ｄ信号とＢ＋Ｃ信号のバランスが崩れていた場合でも、補正されたＴＨＰＰ信号得ることができ、光スポット形成手段４に対する正確な中点制御を行うことができる。
（実施の形態４）
本発明の実施の形態４の光ディスク装置を説明する。
【００４１】
図７は本実施の形態４の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図であり、図８は本実施の形態４の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号１を示す波形図であり、図９は本実施の形態４の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号２を示す波形図である。図７に示すように、この光ディスク装置は、光ディスク１と、回転駆動手段２と、レーザ発振手段３と、光スポット形成手段４と、光検出手段５と、光スポット形成手段４および光検出手段５とを内蔵し光ディスク１の半径方向に移動する移送手段と、サーボ信号生成手段６と、制御手段７と、駆動手段８と、最大値保持手段９、１０と、中点制御手段１１とで構成される従来の技術における光ディスク装置に加え、ＴＨＰＰバランス調整手段１９と、外周側オフセット値加算手段２０と、内周側オフセット値加算手段２１とで構成されている。
【００４２】
外周側オフセット値加算手段２０および内周側オフセット値加算手段２１は、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号がそれぞれ基準値になるようにオフセットを加算する。
【００４３】
ＴＨＰＰバランス調整手段１９は、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号のバランスを調整して、未記録領域と記録領域をまたぐ場合において、図８（ａ）、（ｂ）の（サ）、（シ）に示す振幅が同じ値になるようにする。したがって、図８（ｃ）に示すオフセットずれのないＴＨＰＰ信号を得る。
【００４４】
また、トラッキング状態がオンからオフに切り換わったときもしくはオフからオンに切り換わった場合において、図９（ａ）、（ｂ）の（ス）、（セ）に示す振幅が同じ値になるようにする。したがって、図９（ｃ）に示すオフセットずれのないＴＨＰＰ信号を得る。
【００４５】
このようにして得られたＴＨＰＰ信号を用いて、中点制御手段１１および駆動手段８を通じ光スポット形成手段４の中点制御を行う。
以上のようにして、Ａ＋Ｄ信号とＢ＋Ｃ信号のバランスが崩れていた場合でも、Ａ＋Ｄ信号とＢ＋Ｃ信号のバランスを取ることによって正確なＴＨＰＰ信号得ることができ、光スポット形成手段４に対する正確な中点制御を行うことができる。
（実施の形態５）
本発明の実施の形態５の光ディスク装置を説明する。
【００４６】
図１０は本実施の形態５の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図であり、図１１は本実施の形態５の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号を示す波形図である。図１０に示すように、この光ディスク装置は、光ディスク１と、回転駆動手段２と、レーザ発振手段３と、光スポット形成手段４と、光検出手段５と、光スポット形成手段４を保持するとともに、光ディスク１のラジアル方向に移動する移送手段と、サーボ信号生成手段６と、制御手段７と、駆動手段８と、最大値保持手段９、１０と、中点制御手段１１とで構成される従来の光ディスク装置に加え、トラッキング状態判別手段２２と、ＴＨＰＰ基準信号出力手段２３とで構成されている。
【００４７】
トラッキング状態判別手段２２は、制御手段７の制御状態によって、光スポット形成手段４のサーボ状態がトラッキングオン状態であるかトラッキングオフ状態であるかを判別する。ＴＨＰＰ基準信号出力手段２３は、トラッキングオン状態からトラッキングオフ状態に状態が遷移するタイミングで、光スポット形成手段４の中立位置を基準値とするＴＨＰＰ信号基準信号をＴＨＰＰ信号から切り換えて図１１（ソ）に示す区間だけ出力する。ここで、図１１（ソ）に示す区間は、サーボ信号生成手段６からのサーボ信号のうちトラックと光スポットとの誤差信号であるトラッキングエラー信号の一周期分以上の区間とする。
【００４８】
したがって、図１１（ａ）、（ｂ）に示すＡ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号の位相が逆であることによる図１１（ｃ）の（ソ）の区間に示すＴＨＰＰ信号のような乱れがない図１１（ｄ）に示すＴＨＰＰ信号を得る。
【００４９】
このようにして得られたＴＨＰＰ信号を用いて、中点制御手段１１および駆動手段８を通じ光スポット形成手段４の中点制御を行う。
以上のようにして、トラッキングオンからオフやオフからオンへの切り換わり時において不正なＴＨＰＰ信号が出力されても、補正されたＴＨＰＰ信号を得ることができ、光スポット形成手段４に対する正確な中点制御を行うことができる。
（実施の形態６）
本発明の実施の形態６の光ディスク装置を説明する。
【００５０】
図１２は本実施の形態６の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図であり、図１３は本実施の形態６の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号を示す波形図である。図１２に示すように、この光ディスク装置は、光ディスク１と、回転駆動手段２と、レーザ発振手段３と、光スポット形成手段４と、光検出手段５と、光スポット形成手段４および光検出手段５とを内蔵し光ディスク１の半径方向に移動する移送手段と、サーボ信号生成手段６と、制御手段７と、駆動手段８と、最大値保持手段９、１０と、中点制御手段１１とで構成される従来の光ディスク装置に加え、ＴＨＰＰゲイン調整手段２４と、ＴＨＰＰゲイン正規化手段２５とで構成されている。
【００５１】
ＴＨＰＰゲイン調整手段２４は、光検出手段５からの信号を基に検出される全加算信号のレベルによって、例えば記録可能なメディアにおいて、図１３（ａ）、（ｂ）の（タ）に示す未記録領域と（チ）に示す記録領域とで、図１３（ｃ）の（ツ）および（テ）に示すようなＴＨＰＰ信号振幅の変化に対応させて、図１３（ａ）と（ｂ）との差信号に対するゲインを随時調整する。また、全加算信号は、例えばサーボ信号生成手段６によって生成される。
【００５２】
ＴＨＰＰゲイン正規化手段２５は、再生用や記録用など光ディスク１の種類によって異なるＴＨＰＰゲイン調整手段２４からのＴＨＰＰ信号の振幅を、光スポット形成手段４を駆動手段８によって所定の量だけトラッキング方向にレンズシフトさせた場合のＴＨＰＰ信号振幅が所定の振幅になるように正規化する。したがって、記録未記録の反射率が変化した場合や光ディスク１の種類が異なった場合による振幅変動のないＴＨＰＰ信号を得る。
【００５３】
このようにして得られたＴＨＰＰ信号を用いて、中点制御手段１１および駆動手段８を通じ光スポット形成手段４の中点制御を行う。
以上のようにして、光スポット形成手段４の中点制御を行う場合において、光ディスク１の種類や記録未記録の反射率の変化に影響されないＴＨＰＰ信号を得ることができ、光スポット形成手段４に対する正確な中点制御を行うことができる。
（実施の形態７）
本発明の実施の形態７の光ディスク装置を説明する。
【００５４】
図１４は本実施の形態７の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図であり、図１５は本実施の形態７の光ディスク装置におけるフィードフォワードパルスを示す波形図である。図１４に示すように、この光ディスク装置は、光ディスク１と、回転駆動手段２と、レーザ発振手段３と、光スポット形成手段４と、光検出手段５と、光スポット形成手段４を保持するとともに、光ディスク１のラジアル方向に移動する移送手段と、サーボ信号生成手段６と、制御手段７と、駆動手段８と、最大値保持手段９、１０と、中点制御手段１１とで構成される従来の光ディスク装置に加え、フィードフォワードパルス印加手段２６とで構成されている。
【００５５】
フィードフォワードパルス印加手段２６は、図１５（ａ）に示す移送手段の加速時および減速時において、図１５（ｂ）に示すように、移送手段の加速方向および減速方向と同じ方向に光スポット形成手段４を動かすためのフィードフォワードパルス（ニ）、（ヌ）を出力し、中点制御手段１１から出力された信号に印加する。
【００５６】
また、図１５（ト）および（ナ）に示した時間、フィードフォワードパルスの印加タイミングを遅延させることにより、光スポット形成手段４の動きに対して正確に合わせたフィードフォワード制御を行うようにした。
【００５７】
したがって、光スポット形成手段４の動作を補助駆動することで、中点制御の応答を補助し、移送手段高速移動を実現できる。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、光ディスクの記録再生時に、トラッキングエラー信号の周期が遅い期間や、Ａ＋Ｄ信号およびＢ＋Ｃ信号のバランスがズレている場合や、光スポットが記録領域と未記録領域をまたぐ場合や、トラッキングオン状態からトラッキングオフ状態もしくはトラッキングオフ状態からトラッキングオン状態に切り換わってトラッキング状態が遷移する場合においても、光ディスクのトラック溝の影響を受けない安定したＴＨＰＰ信号を得ることができる。
【００５９】
そのため、上記のようなＴＨＰＰ信号を用いてトラッキング制御を行うことによって正確で安定なレンズ位置制御を行うことができる。
さらに、レンズ位置制御のための中点制御信号にフィードフォワードパルスを印加することにより、高速なシーク動作ができる光ディスク装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図
【図２】同実施の形態１の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号を示す波形図
【図３】本発明の実施の形態２の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図
【図４】同実施の形態２の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号を示す波形図
【図５】本発明の実施の形態３の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図
【図６】同実施の形態３の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号を示す波形図
【図７】本発明の実施の形態４の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図
【図８】同実施の形態４の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号１を示す波形図
【図９】同実施の形態４の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号２を示す波形図
【図１０】本発明の実施の形態５の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図
【図１１】同実施の形態５の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号を示す波形図
【図１２】本発明の実施の形態６の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図
【図１３】同実施の形態６の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号を示す波形図
【図１４】本発明の実施の形態７の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図
【図１５】同実施の形態７の光ディスク装置におけるフィードフォワードパルスを示す波形図
【図１６】従来の光ディスク装置の概略構成を示すブロック図
【図１７】従来の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号を示す波形図
【図１８】従来の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号検出の課題１を示す波形図
【図１９】従来の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号検出の課題２を示す波形図
【図２０】従来の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号検出の課題３を示す波形図
【図２１】従来の光ディスク装置におけるＴＨＰＰ信号検出の課題４を示す波形図
【符号の説明】
１    光ディスク
２    回転駆動手段
３    レーザ発振手段
４    光スポット形成手段
５    光検出手段
６    サーボ信号生成手段
７    制御手段
８    駆動手段
９、１０    最大値保持手段
１１    中点制御手段
１２    トラッキングエラー信号周期検出手段
１３、１４    ドループレート可変手段
１５    ＴＨＰＰ信号保持手段
１６    記録未記録判別手段
１７    オフセット切り換え手段
１８    ローパスフィルタ
１９    ＴＨＰＰバランス調整手段
２０    外周側オフセット値加算手段
２１    内周側オフセット値加算手段
２２    トラッキング状態判別手段
２３    ＴＨＰＰ基準信号出力手段
２４    ＴＨＰＰゲイン調整手段
２５    ＴＨＰＰゲイン正規化手段
２６    フィードフォワードパルス印加手段
【図１】
2004246999.tif 000003
【図２】
2004246999.tif 000004
【図３】
2004246999.tif 000005
【図４】
2004246999.tif 000006
【図５】
2004246999.tif 000007
【図６】
2004246999.tif 000008
【図７】
2004246999.tif 000009
【図８】
2004246999.tif 000010
【図９】
2004246999.tif 000011
【図１０】
2004246999.tif 000012
【図１１】
2004246999.tif 000013
【図１２】
2004246999.tif 000014
【図１３】
2004246999.tif 000015
【図１４】
2004246999.tif 000016
【図１５】
2004246999.tif 000017
【図１６】
2004246999.tif 000018
【図１７】
2004246999.tif 000019
【図１８】
2004246999.tif 000020
【図１９】
2004246999.tif 000021
【図２０】
2004246999.tif 000022
【図２１】
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