(57)【要約】【課題】低コストで且つ精度良く、トラッキングエラー信号の基準電位に対するオフセット量を除去可能なトラッキングエラー生成装置を提供する。【解決手段】対物レンズ２がフォーカス方向に移動する際の特定位置にあるタイミング期間で、複数の受光手段からの第１および第２のアナログ信号（Ｅ１３’、Ｆ１４’）をＡ／Ｄ変換手段２３で取り込み、第１および第２のディジタル信号（Ｅ１３’Ｄ、Ｆ１４’Ｄ）の時間的な変動に対する各々の最大値と各々の最小値を極値検出手段４３で検出し、極値検出結果に基づいて、第１および第２のアナログ信号のオフセット値がＡ／Ｄ変換手段の入力電圧範囲内における任意の基準電位に一致するように、演算したオフセット補正値（Ｖｏ１３、Ｖｏ１４）に基づいて第１および第２のアナログ信号のオフセット量を変更する。【選択図】  図１
2004259380.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクの記録面上に情報が記録されている同心円状のトラックを互いに跨ぐように半径方向に任意の量だけずれた位置で反射された光ビームを受けるべく配置された第１および第２の受光手段を少なくとも含み、前記光ディスクの記録面で反射された光ビームの反射光を光ディスクの記録面に対向して配置された対物レンズを介して受光した光量を電気信号に変換する複数の受光手段と、
前記光ディスクに対して垂直な方向であるフォーカス方向および前記光ディスクの径方向であるトラッキング方向の２軸の駆動機構を有する２軸アクチュエーに駆動信号を供給して、前記対物レンズを前記フォーカス方向および前記トラッキング方向に移動させる対物レンズ駆動手段と、
前記複数の受光手段と同数設けられ、前記第１および第２の受光手段からそれぞれ出力される第１および第２のアナログ信号を含む、前記複数の受光手段からそれぞれ出力される複数のアナログ信号を取り込んで、前記第１および第２のアナログ信号にそれぞれ対応する第１および第２のディジタル信号を含む複数のディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換手段と、
前記対物レンズ駆動手段からの駆動信号に応じて前記対物レンズが前記フォーカス方向に移動する際の特定位置にあるタイミング期間において、前記第１および第２のディジタル信号の時間的な変動に対する各々の最大値と各々の最小値を検出し、極値検出結果として出力する極値検出手段と、
前記極値検出結果と、前記Ａ／Ｄ変換手段の入力電圧範囲内における任意の基準電位とに基づいて、前記第１および第２のアナログ信号に対するオフセット補正値を演算するトラッキングエラーオフセット演算手段と、
前記オフセット補正値に基づいて前記第１および第２のアナログ信号のオフセット量を変更するトラッキングエラーオフセット変更手段と、
前記オフセット量が変更された前記第１および第２のアナログ信号にそれぞれ対応する第１および第２のディジタル信号を減算処理し、前記光ディスク上のトラックと光ビームとの半径方向のズレ量を示す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生成手段とを備えたことを特徴とするトラッキングエラー生成装置。
【請求項２】
前記対物レンズが前記フォーカス方向に移動する際の前記特定位置にあるタイミング期間は、前記対物レンズを介した光ビームが前記光ディスクの記録面の位置にて焦点を結ぶタイミング期間である請求項１記載のトラッキングエラー生成装置。
【請求項３】
前記トラッキングエラー生成装置は、前記Ａ／Ｄ変換手段により変換されたディジタル信号に基づいて得られた所定信号の電圧値を予め設定された閾値と比較する閾値比較手段を備え、前記極値検出手段は、前記閾値比較手段により前記所定信号の電圧値が前記閾値以上であると判断されたタイミング期間に、前記Ａ／Ｄ変換手段により取り込んで変換された前記第１および第２のディジタル信号に対して各々の最大値および各々の最小値を検出する請求項１記載のトラッキングエラー生成装置。
【請求項４】
前記トラッキングエラー生成装置は、前記閾値比較手段により前記所定信号の電圧値が前記閾値以上であると判断された時に、前記対物レンズ駆動手段への前記フォーカス方向の駆動指令信号であるフォーカス駆動指令信号の値を記憶する対物レンズ駆動指令値記憶手段を備えた請求項３記載のトラッキングエラー生成装置。
【請求項５】
前記トラッキングエラー生成装置は、
前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段から前記Ａ／Ｄ変換手段を介して取り込んだ複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号を生成し、前記閾値比較手段に前記閾値と比較する前記所定信号として出力するエンベロープ信号生成手段を備えた請求項３または４記載のトラッキングエラー生成装置。
【請求項６】
前記トラッキングエラー生成装置は、
前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段から前記Ａ／Ｄ変換手段を介して取り込んだディジタル信号を電圧加算した全加算信号を生成し、前記閾値比較手段に前記閾値と比較する前記所定信号として出力する全加算信号生成手段を備えた請求項３または４記載のトラッキングエラー生成装置。
【請求項７】
前記トラッキングエラー生成装置は、
前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段から前記Ａ／Ｄ変換手段を介して取り込んだ複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号を生成し、前記閾値比較手段に前記閾値と比較する前記所定信号として出力するエンベロープ信号生成手段と、
前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段から前記Ａ／Ｄ変換手段を介して取り込んだディジタル信号を電圧加算した全加算信号を生成し、前記閾値比較手段に前記閾値と比較する前記所定信号として出力する全加算信号生成手段とを備え、
前記閾値比較手段は、前記エンベロープ信号を前記閾値と比較し、前記エンベロープ信号が前記閾値よりも小さいと判断した場合、前記全加算信号を前記閾値と比較する請求項３または４記載のトラッキングエラー生成装置。
【請求項８】
前記トラッキングエラー生成装置は、
前記複数の受光手段のうち任意の位置で任意の個数の受光手段から前記Ａ／Ｄ変換手段を介して取り込んだディジタル信号を演算処理し、前記対物レンズの焦点位置と前記光ディスクの記録面の位置とのズレ量を示すフォーカスエラー信号を生成し、前記閾値比較手段に前記閾値と比較する前記所定信号として出力するフォーカスエラー信号生成手段を備えた請求項３または４記載のトラッキングエラー生成装置。
【請求項９】
前記トラッキングエラー生成装置は、
前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段から前記Ａ／Ｄ変換手段を介して取り込んだ複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号を生成し、前記閾値比較手段に前記閾値と比較する前記所定信号として出力するエンベロープ信号生成手段と、
前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段から前記Ａ／Ｄ変換手段を介して取り込んだディジタル信号を電圧加算した全加算信号を生成し、前記閾値比較手段に前記閾値と比較する前記所定信号として出力する全加算信号生成手段と、
前記複数の受光手段のうち任意の位置で任意の個数の受光手段から前記Ａ／Ｄ変換手段を介して取り込んだディジタル信号を演算処理し、前記対物レンズの焦点位置と前記光ディスクの記録面の位置とのズレ量を示すフォーカスエラー信号を生成し、前記閾値比較手段に前記閾値と比較する前記所定信号として出力するフォーカスエラー信号生成手段と、
前記対物レンズ駆動信号に任意の周波数と任意の振幅の電気信号である外乱信号を加算注入する外乱注入手段とを備え、
前記対物レンズ駆動指令値記憶手段は、前記エンベロープ信号、前記全加算信号、前記フォーカスエラー信号のうち少なくとも１つの信号の電圧値が前記閾値以上である時の前記フォーカス駆動指令信号の値を記憶し、
前記対物レンズ駆動手段は、前記対物レンズ駆動指令値記憶手段に記憶されているフォーカス駆動指令信号の値に前記外乱注入手段により外乱信号を加算注入した外乱注入フォーカス駆動指令信号に応じて前記対物レンズを前記フォーカス方向に移動させる請求項４記載のトラッキングエラー生成装置。
【請求項１０】
光ディスクの記録面上に情報が記録されている同心円状のトラックを互いに跨ぐように半径方向に任意の量だけずれた位置で反射された光ビームを受けるべく配置された第１および第２の受光手段を含む複数の受光手段により、前記光ディスクの記録面で反射された光ビームの反射光を受光して電気信号に変換し、前記第１および第２の受光手段からそれぞれ出力される第１および第２のアナログ信号に基づいてトラッキングエラー信号を生成する方法であって、
（ａ）前記光ディスクの記録面に対向して配置された対物レンズを、前記光ディスクに対して垂直な方向であるフォーカス方向で前記光ディスクに近づける向きにフォーカス駆動指令信号に基いて移動させるステップと、
（ｂ）前記対物レンズがフォーカス方向に移動する際に、前記複数の受光手段からそれぞれ出力される前記第１および第２のアナログ信号を含む複数のアナログ信号を取り込んで、前記第１および第２のアナログ信号にそれぞれ対応する第１および第２のディジタル信号を含む複数のディジタル信号に変換するステップと、
（ｃ）前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号を生成するステップと、
（ｄ）前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数のデジタル信号を電圧加算した全加算信号を生成するステップと、
（ｅ）前記フォーカス駆動指令信号に応じて前記対物レンズを前記光ディスクに近づける方向に移動させている間で、前記エンベロープ信号または前記全加算信号の電圧値が予め設定された閾値以上になった時に、前記第１および第２のディジタル信号の時間的な変動に対する各々の最大値と各々の最小値を検出し、極値検出結果として出力するステップと、
（ｆ）前記極値検出結果と、前記アナログ信号を前記ディジタル信号に変換する際のダイナミックレンジ内における任意の基準電位とに基づいて、前記第１および第２のアナログ信号に対するオフセット補正値を演算するステップと、
（ｇ）前記オフセット補正値に基づいて前記第１および第２のアナログ信号のオフセット量を変更するステップと、
（ｈ）前記ステップ（ｇ）の結果得られた第１および第２のディジタル信号を減算処理し、前記光ディスク上のトラックと光ビームとの半径方向のズレ量を示すトラッキングエラー信号を生成するステップとを含むことを特徴とするトラッキングエラー生成方法。
【請求項１１】
光ディスクの記録面上に情報が記録されている同心円状のトラックを互いに跨ぐように半径方向に任意の量だけずれた位置で反射された光ビームを受けるべく配置された第１および第２の受光手段を含む複数の受光手段により、前記光ディスクの記録面で反射された光ビームの反射光を受光して電気信号に変換し、前記第１および第２の受光手段からそれぞれ出力される第１および第２のアナログ信号に基づいてトラッキングエラー信号を生成する方法であって、
（ａ）前記光ディスクの記録面に対向して配置された対物レンズを、前記光ディスクに対して垂直な方向であるフォーカス方向で前記光ディスクに近づける向きにフォーカス駆動指令信号に基いて移動させるステップと、
（ｂ）前記対物レンズがフォーカス方向に移動する際に、前記複数の受光手段からそれぞれ出力される前記第１および第２のアナログ信号を含む複数のアナログ信号を取り込んで、前記第１および第２のアナログ信号にそれぞれ対応する第１および第２のディジタル信号を含む複数のディジタル信号に変換するステップと、
（ｃ）前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号を生成するステップと、
（ｄ）前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数のデジタル信号を電圧加算した全加算信号を生成するステップと、
（ｅ）前記複数の受光手段のうち任意の位置で任意の個数の受光手段に対応して得られたディジタル信号を演算処理し、前記対物レンズの焦点位置と前記光ディスクの記録面の位置とのズレ量を示すフォーカスエラー信号を生成するステップと、
（ｆ）前記フォーカス駆動指令信号に応じて前記対物レンズを前記光ディスクに近づける方向に移動させている間で、前記エンベロープ信号、前記全加算信号、前記フォーカスエラー信号のうち少なくとも１つの信号の電圧値が予め設定された閾値以上になった時に、前記フォーカス駆動指令信号の値を記憶し、記憶したフォーカス駆動指令信号の値に任意の周波数と任意の振幅の電気信号である外乱信号を加算注入するとともに、前記第１および第２のディジタル信号の時間的な変動に対する各々の最大値と各々の最小値を検出し、極値検出結果として出力するステップと、
（ｇ）前記極値検出結果と、前記アナログ信号を前記ディジタル信号に変換する際のダイナミックレンジ内における任意の基準電位とに基づいて、前記第１および第２のアナログ信号に対するオフセット補正値を演算するステップと、
（ｈ）前記オフセット補正値に基づいて前記第１および第２のアナログ信号のオフセット量を変更するステップと、
（ｉ）前記ステップ（ｈ）の結果得られた第１および第２のディジタル信号を減算処理し、前記光ディスク上のトラックと光ビームとの半径方向のズレ量を示すトラッキングエラー信号を生成するステップとを含むことを特徴とするトラッキングエラー生成方法。
【請求項１２】
前記ステップ（ａ）に先立って、
（ａ１）前記対物レンズをフォーカス方向で前記光ディスクから遠ざける向きに移動させるステップと、
（ａ２）前記対物レンズが前記光ディスクから最も遠ざかったタイミングで、前記ステップ（ａ）からステップ（ｈ）を実施するステップとを含む請求項１１記載のトラッキングエラー生成方法。
【請求項１３】
光ディスクの記録面上に情報が記録されている同心円状のトラックを互いに跨ぐように半径方向に任意の量だけずれた位置で反射された光ビームを受けるべく配置された第１および第２の受光手段を含む複数の受光手段により、前記光ディスクの記録面で反射された光ビームの反射光を受光して電気信号に変換し、前記第１および第２の受光手段からそれぞれ出力される第１および第２のアナログ信号に基づいてトラッキングエラー信号を生成する機能を有する半導体であって、
前記光ディスクの記録面に対向して配置された対物レンズを、前記光ディスクに対して垂直な方向であるフォーカス方向に移動させるための駆動指令信号としてフォーカス駆動指令信号を生成する機能と、
前記複数の受光手段からそれぞれ出力される前記第１および第２のアナログ信号を含む複数のアナログ信号を取り込んで、前記第１および第２のアナログ信号にそれぞれ対応する第１および第２のディジタル信号を含む複数のディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換機能と、
前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号を生成するエンベロープ信号生成機能と、
前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数のデジタル信号を電圧加算した全加算信号を生成する全加算信号生成機能と、
前記複数の受光手段のうち任意の位置で任意の個数の受光手段に対応して得られたディジタル信号を演算処理し、前記対物レンズの焦点位置と前記光ディスクの記録面の位置とのズレ量を示すフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成機能と、
前記フォーカス駆動指令信号に応じて前記対物レンズを前記光ディスクに近づける方向に移動させている間に、前記エンベロープ信号、前記全加算信号、前記フォーカスエラー信号のうち少なくとも１つの信号の電圧値が予め設定された閾値以上になったことを検出する閾値比較機能と、
前記閾値比較機能による検出タイミングにおける前記フォーカス駆動指令信号の値を記憶する対物レンズ駆動指令値記憶機能と、
記憶されている前記フォーカス駆動指令信号の値に任意の周波数と任意の振幅の電気信号である外乱信号を加算注入し、前記対物レンズに対する駆動指令信号とする外乱注入機能と、
前記閾値比較機能による検出タイミングにおける前記第１および第２のディジタル信号の時間的な変動に対する各々の最大値と各々の最小値を検出し、極値検出結果として出力する極値検出機能と、
前記極値検出結果と、前記Ａ／Ｄ変換機能の入力電圧範囲内における任意の基準電位とに基づいて、前記第１および第２のアナログ信号に対するオフセット補正値を演算するトラッキングエラーオフセット演算機能と、
前記オフセット補正値に基づいて前記第１および第２のアナログ信号のオフセット量を変更するトラッキングエラーオフセット変更機能と、
前記オフセット量が変更された第１および第２のディジタル信号を減算処理し、前記光ディスク上のトラックと光ビームとの半径方向のズレ量を示す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機能とを有することを特徴とするトラッキングエラー生成用半導体。
【請求項１４】
光ディスクの記録面上に情報が記録されている同心円状のトラックを互いに跨ぐように半径方向に任意の量だけずれた位置で反射された光ビームを受けるべく配置された第１および第２の受光手段を含む複数の受光手段により、前記光ディスクの記録面で反射された光ビームの反射光を受光して電気信号に変換し、前記第１および第２の受光手段からそれぞれ出力される第１および第２のアナログ信号に基づいてトラッキングエラー信号の生成処理を実行するコンピュータプログラムであって、
（ａ）前記光ディスクの記録面に対向して配置された対物レンズを、前記光ディスクに対して垂直な方向であるフォーカス方向で前記光ディスクに近づける向きにフォーカス駆動指令信号に基いて移動させる処理と、
（ｂ）前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号を生成する処理と、
（ｃ）前記複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数のデジタル信号を電圧加算した全加算信号を生成する処理と、
（ｄ）前記複数の受光手段のうち任意の位置で任意の個数の受光手段に対応して得られたディジタル信号を演算処理し、前記対物レンズの焦点位置と前記光ディスクの記録面の位置とのズレ量を示すフォーカスエラー信号を生成する処理と、
（ｅ）前記フォーカス駆動指令信号に応じて前記対物レンズを前記光ディスクに近づける方向に移動させている間で、前記エンベロープ信号、前記全加算信号、前記フォーカスエラー信号のうち少なくとも１つの信号の電圧値が予め設定された閾値以上である時に、前記フォーカス駆動指令信号の値を記憶する処理と、
（ｆ）記憶した前記フォーカス駆動指令信号の値に任意の周波数と任意の振幅の電気信号である外乱信号を加算注入する処理と、
（ｇ）前記第１および第２のアナログ信号にそれぞれ対応した第１および第２のディジタル信号の時間的な変動に対する各々の最大値と各々の最小値を検出し、極値検出結果として出力する処理と、
（ｈ）前記極値検出結果と、前記アナログ信号を前記ディジタル信号に変換する際のダイナミックレンジ内における任意の基準電位とに基づいて、前記第１および第２のアナログ信号に対するオフセット補正値を演算する処理と、
（ｉ）前記オフセット補正値に基づいて前記第１および第２のアナログ信号のオフセット量を変更する処理と、
（ｊ）前記第１および第２のアナログ信号のオフセット量を変更する処理の結果得られた第１および第２のディジタル信号を減算処理し、前記光ディスク上のトラックと光ビームとの半径方向のズレ量を示すトラッキングエラー信号を生成する処理とを順次的に実行することを特徴とするコンピュータプログラム。
【請求項１５】
前記処理（ａ）に先立って、
（ａ１）前記対物レンズをフォーカス方向で前記光ディスクから遠ざける向きに移動させる処理と、
（ａ２）前記対物レンズが前記光ディスクから最も遠ざかったタイミングで、前記処理（ａ）から処理（ｉ）を実行する処理とを含む請求項１４記載のコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク装置に適用されるトラッキングエラーを生成する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスクに記録された信号を再生する光ディスク装置は、光ビームを収束して光ディスクの信号面に照射し、その反射光を受光して、再生信号とフォーカス制御およびトラッキング制御に用いる誤差信号を出力する光学ピックアップ装置を備えている。
【０００３】
図９は、従来の光学ピックアップ装置を概略的に示す構成図である。図９において、光ビーム発光部４より出射した光ビーム５は、光ディスク１にて反射され、反射光７となり、複数の受光手段を有する受光部６にて受光された後、電気信号ＲＦに変換される。この電気信号ＲＦから再生情報や、フォーカス制御およびトラッキング制御に用いる誤差信号が生成される。
【０００４】
また、対物レンズ２をフォーカス方向ＤＦおよびトラッキング方向ＤＴに移動させる２軸アクチュエータ３が設けられ、対物レンズ駆動手段２７から２軸アクチュエータ３に駆動電圧を印加することにより、対物レンズ２を光ディスク１の半径方向であるトラッキング方向ＤＴや、光ディスク１に対して垂直な方向であるフォーカス方向ＤＦに移動させる駆動機構を備え、回転駆動に伴う光ディスク１の振れや偏心に追従して、光ビームの焦点が常に信号面のトラック上に照射されるように制御が行なわれる。
【０００５】
この光ディスク１上のピット情報を読み取るための光ビーム照射位置制御として、光ディスク１からの反射光より得られるトラッキングエラー信号（ＴＥ）やフォーカスエラー信号（ＦＥ）に基づいて制御信号を生成し、この制御信号をフォーカスおよびトラッキングの制御系に供給することにより、光ディスク１の回転駆動に伴い、光ディスク１の信号面のトラックに光ビームの焦点を追従させるトラッキング制御や、光ディスク１上の記録面に光ビームの焦点を略一致させるように追従させるフォーカス制御が行なわれる。
【０００６】
トラッキングエラー信号を得るための方法として、一般的に、３ビーム法と１ビーム法などが公知の技術として知られている。
【０００７】
３ビーム法は、光ディスク１に照射される光ビームに対して回析格子を通すことで、主ビーム（０次光）と２つの副ビーム（±１次光）からなる３本の光ビームを発生させ、３つの光ビームの反射光７のうち、２つの副ビームをトラッキングエラーの検出に用いる方法である。
【０００８】
具体的には、図１０に示すように、３ビーム法は、主ビーム１２（図１１Ａ、図１２Ａ、図１３Ａに示す）を検出するための受光手段Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを含む複数の受光手段９を配置すると共に、複数の受光手段９を光ディスク１の半径方向に左右に挟むように副ビーム１１（図１１Ａ、図１２Ａ、図１３Ａに示す）を検出するための受光手段Ｅ６３および受光手段Ｆ６２を配置しておき、光ディスク１のトラックに照射される主ビーム１２とトラック１０（図１１Ａ、図１２Ａ、図１３Ａに示す）の位置からのずれ量であるデトラック量に応じて発生する副ビーム１１の反射光量の変化からトラッキングエラー信号を生成する方法である。
【０００９】
すなわち、図１１Ａに示すように主ビーム１２がトラック１０の位置に照射されている時（オントラック時）には、図１１Ｂに示すように副ビーム１１の反射光のスポット６４は、受光手段Ｅ６３および受光手段Ｆ６２に、それぞれ同じように入射される。
【００１０】
一方、図１２Ａに示すように主ビーム１２がトラック１０の位置から光ディスクの半径方向の内周側にずれた時には、図１２Ｂに示すように副ビーム１１の反射光のスポット６４は、受光手段Ｅ６３には入射されず、受光手段Ｆ６２には一部入射される。
【００１１】
また、図１３Ａに示すように主ビーム１２がトラック１０の位置から光ディスクの半径方向の外周側にずれた時には、図１３Ｂに示すように副ビーム１１の反射光のスポット６４は、受光手段Ｅ６３には一部入射され、受光手段Ｆ６２には入射されない。
【００１２】
そして、図１０に示すように、受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３と受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４は、差動アンプ１５で減算されて、その減算結果（Ｅ１３−Ｆ１４）がトラッキングエラー信号ＴＥとして出力される。
【００１３】
これに対して、１ビーム法は、光ディスク１に１本の光ビームを照射して、その反射光からトラッキングエラーを得る方法である。
【００１４】
図１４に、１ビーム法によりトラッキングエラー信号ＴＥを得る基本的な構成を示す。対物レンズ２を介して集光されて光ディスク１に照射された光ビーム５の反射光は、対物レンズ２で集束されて光ディスク１上の焦点と共役な点の前後に配置される受光部６の受光手段Ｅ６３及び受光手段Ｆ６２に入射する。
【００１５】
すなわち、図１４に示すように、１ビーム法の受光部６は、少なくとも２分割された受光手段Ｅ６３及び受光手段Ｆ６２を有しており、図１５Ａに示すように光ビーム５がトラック１０の位置に照射されている時には、図１５Ｂに示すように反射光７のスポット６４が受光手段Ｅ６３及び受光手段Ｆ６２の中央に入射する。
【００１６】
一方、図１６Ａに示すように光ビーム５がトラック１０の位置から光ディスク１の半径方向の内周側にずれた時には、図１６Ｂに示すように反射光７のスポット６４のうち大部分が受光手段Ｅ６３に入射され、その一部が受光手段Ｆ６２に入射される。
【００１７】
また、図１７Ａに示すように光ビーム５がトラック１０の位置から光ディスク１の半径方向の外周側にずれた時には、図１７Ｂに示すように反射光７のスポット６４のうち一部が受光手段Ｅ６３に入射され、その大部分が受光手段Ｆ６２に入射される。
【００１８】
そして、図１４に示すように、受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３と受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４は、差動アンプ１５で減算されて、その減算結果（Ｅ１３−Ｆ１４）がトラッキングエラー信号ＴＥとして出力される。
【００１９】
以下、３ビーム法によりトラッキングエラー信号ＴＥを得る場合を例として、従来のトラッキングエラー生成装置について説明する。
【００２０】
図１８から図２０は、３ビーム法における、受光手段Ｅ６３から出力される信号Ｅ１３と受光手段Ｆ６２から出力される信号Ｆ１４を用いてトラッキングエラー信号ＴＥを得るための、従来のトラッキングエラー生成装置の主要構成例を示している。
【００２１】
従来例１として、図１８に示すトラッキングエラー生成装置は、受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３と受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４を差動アンプであるトラッキングエラー生成手段１７で電圧減算して、その減算結果（Ｅ１３−Ｆ１４）であるトラッキングエラー信号ＴＥに、トラッキングエラーオフセット変更手段１８内の補正ゲイン設定部１９で補正ゲインＫｗを電圧乗算し、補正オフセット設定部２０で補正値Ｋｗｏを電圧加減算したものと、トラッキングエラー信号ＴＥとを差動アンプ２２にて、電圧減算することによりオフセットを取り除き、Ａ／Ｄ変換手段２２にてディジタル値へ変換するものである（例えば、特許文献１参照）。
【００２２】
また、従来例２として、図１９に示すトラッキングエラー生成装置は、受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３と受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４を差動アンプであるトラッキングエラー生成手段１７で電圧減算して、その減算結果（Ｅ１３−Ｆ１４）であるトラッキングエラー信号ＴＥの直流成分（オフセット）である低周波成分をトラッキングエラーオフセット変更手段１８内のローパスフィルタ２４で抽出し、抽出した直流成分（オフセット）をトラッキングエラー信号ＴＥから差動アンプ２２にて、電圧加減算することにより、トラッキングエラー信号ＴＥの基準電位との電位差を取り除き、Ａ／Ｄ変換手段２３にてディジタル値へ変換するものである（例えば、特許文献２参照）。
【００２３】
ここで、図９の光ビーム発光部４より出射された光ビーム５の一部は、光ビーム発光部４から複数の受光手段を有する受光部６に至るまで、光ディスク１からの反射光７以外に、想定外の経路である光ビーム発光部４からの散乱光や、対物レンズ２の表面及び対物レンズ２を支える部材からの反射光等が、受光部６に受光される、迷光成分と呼ばれるものがある。
【００２４】
迷光成分が受光部６で受光されると、受光部６から出力される出力信号に加算されるため、トラッキングエラー信号ＴＥにオフセット成分が生じることになり、トラッキング制御性能の低下を招く。
【００２５】
そこで、トラッキング制御を安定に行うために、迷光成分の影響を受けにくくする方法も公知の技術として知られている。ここでは、その技術を迷光オフセットキャンセル方法と表現する。
【００２６】
従来例３として、上記迷光オフセットキャンセル方法を用いたトラッキングエラー生成装置は、図２０に示すように、対物レンズ２を、アクチュエータ３にてフォーカス方向ＤＦに最も光ディスクから遠い位置まで移動させ（白抜き矢印で示す方向に）、光ディスク１からの反射光が受光部６で受光されないようにし、光ビーム発光部４から出射される光ビーム５の迷光成分２５のみが受光部６で受光される状態で複数の受光手段からの直流成分を測定し、測定された直流成分を迷光オフセットとして、光ディスク１からの反射光に対応する信号から取り除くことで、迷光成分の影響を少なくするものである。
【００２７】
また、上記のようなトラッキングエラー生成装置を使用した場合、光学ピックアップ装置からの光ビームの焦点を光ディスク１の記録面に近づけると、受光手段Ｅ６３、Ｆ６２に照射される光ビームの反射光量の絶対量が増加することにより、Ａ／Ｄ変換手段への入力信号である受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３と受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４に、基準電位との電位差であるオフセットが発生してしまうことがあった。
【００２８】
そこで、従来例４として、図２１Ａに示すトラッキングエラー生成装置は、Ａ／Ｄ変換手段２３の前段にトラッキングエラーオフセット変更手段１８を設け、予め設定した値（固定値）で、受光手段Ｅ６３、Ｆ６２に照射される光ビームの反射光量の絶対量が増加することによって発生する直流的な電位と基準となる電位との電位差であるオフセット量を、受光手段Ｅ６３から出力される信号Ｅ１３と受光手段Ｆ６２から出力される信号Ｆ１４に対して、トラッキングエラーオフセット変更手段１８により加減算し、トラッキングエラー信号から基準電位との電位差である直流成分（オフセット）を取り除き（信号Ｅ１３’、Ｆ１４’）、Ａ／Ｄ変換手段２３にてディジタル値へ変換し、トラッキングエラー生成手段１７でディジタル演算することにより、トラッキングエラー信号ＴＥを生成するものである（図２１Ｂに各部信号の波形を示す）。
【００２９】
【特許文献１】
特開平９−１８２７３９号公報  （第１図）
【００３０】
【特許文献２】
特開平９−２３４９７６号公報  （第７図、第８図、第９図）
【００３１】
【特許文献３】
特開平１１−３２８７８０号公報  （第２図、第３図）
【００３２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図２１Ａに示す従来例４のトラッキング生成装置では、光学ピックアップ装置からの光ビームの焦点を光ディスクの記録面に近づけた際に発生する、Ａ／Ｄ変換手段の前段の直流的な電位と基準となる電位との電位差であるオフセット量を、予め設定しておいた固定値にて取り除いている。
【００３３】
このため、光学ピックアップ装置の個体差による性能の差の影響で、光学ピックアップ装置からの光ビームの焦点を光ディスクの記録面に近づけた時に受光手段に照射される光ビームの反射光量の絶対量が増加することにより発生する直流的な電位と基準となる電位との電位差であるオフセット量が異なり、正確にトラッキングエラー信号の基準電位との電位差を取り除けない場合がある。このことについて以下で説明する。
【００３４】
図２２は、Ａというオフセット量を有する光学ピックアップ装置（以下、光学ピックアップ装置Ａと称する）を用いた場合におけるオフセット変更の前後での各部信号の波形図で、図２３は、Ａとは異なるＢというオフセット量を有する光学ピックアップ装置（以下、光学ピックアップ装置Ｂと称する）を用いた場合におけるオフセット変更の前後での各部信号の波形図である。なお、図２２および図２３において、矢印Ｃは、光ビームの焦点を光ディスクの記録面に近づけた場合を示す。
【００３５】
図２２および図２３において、受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３と受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４に対して、それぞれ、Ｖｏ１３とＶｏ１４をオフセット量として取り除いた場合、実線で示す受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３、受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４、およびトラッキングエラー信号ＴＥは、それぞれ、破線で示すオフセット変更後の信号Ｅ１３’、オフセット変更後の信号Ｆ１４’、オフセット変更後のトラッキングエラー信号ＴＥ’となる。
【００３６】
図２２に示すように、光学ピックアップ装置Ａでは、Ａ／Ｄ変換器の入力可能な電圧範囲であるダイナミックレンジＤＲの最大電圧ＶＴと最小電圧ＶＢの範囲内に設定した信号の基準電位ＶＭと、トラッキングエラー信号ＴＥ’の交流成分の振幅中心がほぼ一致しており、基準電位ＶＭとの電位差であるオフセット量を取り除くことができている。
【００３７】
しかし、図２３に示すように、光学ピックアップ装置Ｂでは、信号の基準電位ＶＭと、トラッキングエラー信号ＴＥ’の交流成分の振幅中心が一致せず、直流的な電位と基準となる電位との電位差であるオフセット量ＶＯＦが常に存在することになる。
【００３８】
このように、直流的な電位と基準となる電位との電位差であるオフセット量ＶＯＦがトラッキングエラー信号に常に存在すると、トラッキング制御に用いるトラッキングエラー信号の交流成分の電圧振幅が小さい場合など、トラッキングエラー信号の交流成分の電圧振幅を大きくするために振幅の増幅を行うが、振幅の増幅に伴い、直流的な電位と基準電位ＶＭとの電位差であるオフセット量ＶＯＦも増幅してしまうため、信号Ｅ１３と信号Ｆ１４の交流成分の電圧振幅が、Ａ／Ｄ変換手段２３の入力可能な電圧範囲を越えてしてしまう場合がある。
【００３９】
この結果、トラッキング制御で用いるトラッキングエラー信号の交流成分の電圧振幅が制限されることにより、光ディスク上のピット情報を読み取るために、トラックに光ビームの焦点を追従させるトラッキング制御に用いるトラッキングエラー信号の波形が変形し、トラッキング制御が不安定になる。
【００４０】
この現象は、上記従来例１〜従来例３のトラッキングエラー生成装置においても、受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３と受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４を減算するトラッキングエラー生成手段としての差動アンプ１７の前段で、基準電位との電位差であるオフセットにより、信号Ｅ１３と信号Ｆ１４の交流成分の電圧振幅が差動アンプ１７の入力電圧範囲を越えてしまうことで発生する。
【００４１】
ここで、図１９に示す従来例２のような、信号Ｅ１３と信号Ｆ１４の直流的な電位と基準電位との電位差であるオフセット量である低周波成分を抽出するローパスフィルタ２４を用いる方式では、光学ピックアップ装置からの光ビームの焦点を光ディスクの記録面に近づけた時に、複数の受光手段に照射される光ビームの反射光量の絶対量が増加することにより発生する、基準電位との電位差であるオフセット量が異なる場合においても、直流的な電位と基準電位との電位差であるオフセット量を取り除くことが可能である。しかしながら、従来例２の変形例として図２４に示すように、信号Ｅ１３と信号Ｆ１４の経路という２箇所にローパスフィルタを設けなければならず、コストアップの要因となる。
【００４２】
更に、図２０に示す従来例３の方式では、光ビーム５の迷光成分２５の直流成分の電位と基準電位との電位差を迷光オフセットとして検出するためには、対物レンズ２を、アクチュエータ３にてフォーカス方向ＤＦに光ディスク１から最も遠い位置まで時間をかけて移動させなければならず、迷光オフセットの除去のみの目的で対物レンズ２の移動に余分な時間を要することになる。
【００４３】
本発明は、以上のような、従来の問題点を解決するもので、その目的は、低コストで且つ精度良く、トラッキングエラー信号の直流的な電位と基準電位との電位差であるオフセット量を取り除くだけでなく、従来では別手段で実現していた迷光オフセットキャンセル方法をも同時に実行するトラッキングエラー生成装置および方法、トラッキングエラー生成用半導体、トラッキングエラー生成処理を実行するコンピュータプログラムを提供することにある。
【００４４】
【課題を解決するための手段】
前記の目的を達成するため、本発明に係るトラッキングエラー生成装置は、光ディスクの記録面上に情報が記録されている同心円状のトラックを互いに跨ぐように半径方向に任意の量だけずれた位置で反射された光ビームを受けるべく配置された第１および第２の受光手段（Ｅ、Ｆ）を少なくとも含み、光ディスクの記録面で反射された光ビームの反射光を光ディスクの記録面に対向して配置された対物レンズを介して受光した光量を電気信号に変換する複数の受光手段と、光ディスクに対して垂直な方向であるフォーカス方向および光ディスクの径方向であるトラッキング方向の２軸の駆動機構を有する２軸アクチュエータに駆動信号を供給して、対物レンズをフォーカス方向およびトラッキング方向に移動させる対物レンズ駆動手段と、複数の受光手段と同数設けられ、第１および第２の受光手段からそれぞれ出力される第１および第２のアナログ信号（Ｅ１３、Ｆ１４）を含む、複数の受光手段からそれぞれ出力される複数のアナログ信号（Ｅ１３、Ｆ１４、ＲＦ）を取り込んで、第１および第２のアナログ信号にそれぞれ対応する第１および第２のディジタル信号（Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’）を含む複数のディジタル信号（Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’、ＲＦＤ）に変換するＡ／Ｄ変換手段と、対物レンズ駆動手段からの駆動信号に応じて対物レンズがフォーカス方向に移動する際の特定位置にあるタイミング期間（ｔｏｋ）において、第１および第２のディジタル信号の時間的な変動に対する各々の最大値（Ｖｍａｘ（Ｅ）、Ｖｍａｘ（Ｆ））と各々の最小値（Ｖｍｉｎ（Ｅ）、Ｖｍｉｎ（Ｆ））を検出し、極値検出結果として出力する極値検出手段と、極値検出結果と、Ａ／Ｄ変換手段の入力電圧範囲内における任意の基準電位（ＶＭ）とに基づいて、第１および第２のアナログ信号に対するオフセット補正値（Ｖｏ１３、Ｖｏ１４）を演算するトラッキングエラーオフセット演算手段と、オフセット補正値に基づいて第１および第２のアナログ信号のオフセット量を変更するトラッキングエラーオフセット変更手段と、オフセット量が変更された第１および第２のアナログ信号（Ｅ１３’、Ｆ１４’）にそれぞれ対応する第１および第２のディジタル信号を減算処理し、光ディスク上のトラックと光ビームとの半径方向のズレ量を示すトラッキングエラー信号（ＴＥ’）を生成するトラッキングエラー生成手段とを備えたことを特徴とする。
【００４５】
本発明に係るトラッキングエラー生成装置において、対物レンズがフォーカス方向に移動する際の特定位置にあるタイミング期間は、対物レンズを介した光ビームが光ディスクの記録面の位置にて焦点を結ぶタイミング期間である。
【００４６】
また、本発明に係るトラッキングエラー生成装置は、Ａ／Ｄ変換手段により変換されたディジタル信号に基づいて得られた所定信号の電圧値を予め設定された閾値（Ｖｔｈ）と比較する閾値比較手段を備え、極値検出手段は、閾値比較手段により所定信号の電圧値が閾値以上であると判断されたタイミング期間に、Ａ／Ｄ変換手段により取り込んで変換された第１および第２のディジタル信号に対して各々の最大値および各々の最小値を検出する。
【００４７】
また、本発明に係るトラッキングエラー生成装置は、閾値比較手段により所定信号の電圧値が閾値以上であると判断された時に、対物レンズ駆動手段へのフォーカス方向の駆動指令信号であるフォーカス駆動指令信号の値を記憶する対物レンズ駆動指令値記憶手段を備える。
【００４８】
また、本発明に係るトラッキングエラー生成装置は、複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段からＡ／Ｄ変換手段を介して取り込んだ複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号（ＥＮＶ）を生成し、閾値比較手段に閾値と比較する所定信号として出力するエンベロープ信号生成手段を備える。
【００４９】
また、本発明に係るトラッキングエラー生成装置は、複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段からＡ／Ｄ変換手段を介して取り込んだディジタル信号を電圧加算した全加算信号（ＡＤＤ）を生成し、閾値比較手段に閾値と比較する所定信号として出力する全加算信号生成手段を備える。
【００５０】
また、本発明に係るトラッキングエラー生成装置は、複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段からＡ／Ｄ変換手段を介して取り込んだ複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号（ＥＮＶ）を生成し、閾値比較手段に閾値と比較する所定信号として出力するエンベロープ信号生成手段と、複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段からＡ／Ｄ変換手段を介して取り込んだディジタル信号を電圧加算した全加算信号（ＡＤＤ）を生成し、閾値比較手段に閾値と比較する所定信号として出力する全加算信号生成手段とを備え、閾値比較手段は、エンベロープ信号を閾値と比較し、エンベロープ信号が閾値よりも小さいと判断した場合、全加算信号を閾値と比較する。
【００５１】
また、本発明に係るトラッキングエラー生成装置は、複数の受光手段のうち任意の位置で任意の個数の受光手段からＡ／Ｄ変換手段を介して取り込んだディジタル信号を演算処理し、対物レンズの焦点位置と光ディスクの記録面の位置とのズレ量を示すフォーカスエラー信号（ＦＥ）を生成し、閾値比較手段に閾値と比較する所定信号として出力するフォーカスエラー信号生成手段を備える。
【００５２】
また、本発明に係るトラッキングエラー生成装置は、複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段からＡ／Ｄ変換手段を介して取り込んだ複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号（ＥＮＶ）を生成し、閾値比較手段に閾値と比較する所定信号として出力するエンベロープ信号生成手段と、複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段からＡ／Ｄ変換手段を介して取り込んだディジタル信号を電圧加算した全加算信号（ＡＤＤ）を生成し、閾値比較手段に閾値と比較する所定信号として出力する全加算信号生成手段と、複数の受光手段のうち任意の位置で任意の個数の受光手段からＡ／Ｄ変換手段を介して取り込んだディジタル信号を演算処理し、対物レンズの焦点位置と前記光ディスクの記録面の位置とのズレ量を示すフォーカスエラー信号（ＦＥ）を生成し、閾値比較手段に閾値と比較する所定信号として出力するフォーカスエラー信号生成手段と、対物レンズ駆動信号に任意の周波数と任意の振幅の電気信号である外乱信号を加算注入する外乱注入手段とを備え、対物レンズ駆動指令値記憶手段は、エンベロープ信号、全加算信号、フォーカスエラー信号のうち少なくとも１つの信号の電圧値が閾値以上である時のフォーカス駆動指令信号の値を記憶し、対物レンズ駆動手段は、対物レンズ駆動指令値記憶手段に記憶されているフォーカス駆動指令信号の値に外乱注入手段により外乱信号を加算注入した外乱注入フォーカス駆動指令信号に応じて対物レンズをフォーカス方向に移動させる。
【００５３】
前記の目的を達成するため、本発明に係る第１のトラッキングエラー生成方法は、光ディスクの記録面上に情報が記録されている同心円状のトラックを互いに跨ぐように半径方向に任意の量だけずれた位置で反射された光ビームを受けるべく配置された第１および第２の受光手段（Ｅ、Ｆ）を含む複数の受光手段により、光ディスクの記録面で反射された光ビームの反射光を受光して電気信号に変換し、第１および第２の受光手段からそれぞれ出力される第１および第２のアナログ信号（Ｅ１３、Ｆ１４）に基づいてトラッキングエラー信号（ＴＥ’）を生成する方法であって、（ａ）光ディスクの記録面に対向して配置された対物レンズを、光ディスクに対して垂直な方向であるフォーカス方向で光ディスクに近づける向きにフォーカス駆動指令信号に基いて移動させるステップと、（ｂ）対物レンズがフォーカス方向に移動する際に、複数の受光手段からそれぞれ出力される第１および第２のアナログ信号を含む複数のアナログ信号（Ｅ１３、Ｆ１４、ＲＦ）を取り込んで、第１および第２のアナログ信号にそれぞれ対応する第１および第２のディジタル信号（Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’）を含む複数のディジタル信号（Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’、ＲＦＤ）に変換するステップと、（ｃ）複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号（ＥＮＶ）を生成するステップと、（ｄ）複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数のデジタル信号を電圧加算した全加算信号（ＡＤＤ）を生成するステップと、（ｅ）フォーカス駆動指令信号に応じて対物レンズを光ディスクに近づける方向に移動させている間で、エンベロープ信号または全加算信号の電圧値が予め設定された閾値（Ｖｔｈ）以上になった時に、第１および第２のディジタル信号の時間的な変動に対する各々の最大値（Ｖｍａｘ（Ｅ）、Ｖｍａｘ（Ｆ））と各々の最小値（Ｖｍｉｎ（Ｅ）、Ｖｍｉｎ（Ｆ））を検出し、極値検出結果として出力するステップと、（ｆ）極値検出結果と、アナログ信号をディジタル信号に変換する際のダイナミックレンジ内における任意の基準電位（ＶＭ）とに基づいて、第１および第２のアナログ信号に対するオフセット補正値（Ｖｏ１３、Ｖｏ１４）を演算するステップと、（ｇ）オフセット補正値に基づいて第１および第２のアナログ信号のオフセット量を変更するステップと、（ｈ）ステップ（ｇ）の結果得られた第１および第２のディジタル信号を減算処理し、光ディスク上のトラックと光ビームとの半径方向のズレ量を示すトラッキングエラー信号（ＴＥ’）を生成するステップとを含むことを特徴とする。
【００５４】
前記の目的を達成するため、本発明に係る第２のトラッキングエラー生成方法は、光ディスクの記録面上に情報が記録されている同心円状のトラックを互いに跨ぐように半径方向に任意の量だけずれた位置で反射された光ビームを受けるべく配置された第１および第２の受光手段（Ｅ、Ｆ）を含む複数の受光手段により、光ディスクの記録面で反射された光ビームの反射光を受光して電気信号に変換し、第１および第２の受光手段からそれぞれ出力される第１および第２のアナログ信号（Ｅ１３、Ｆ１４）に基づいてトラッキングエラー信号（ＴＥ’）を生成する方法であって、（ａ）光ディスクの記録面に対向して配置された対物レンズを、光ディスクに対して垂直な方向であるフォーカス方向で光ディスクに近づける向きにフォーカス駆動指令信号に基いて移動させるステップと、（ｂ）前記対物レンズがフォーカス方向に移動する際に、複数の受光手段からそれぞれ出力される第１および第２のアナログ信号を含む複数のアナログ信号（Ｅ１３、Ｆ１４、ＲＦ）を取り込んで、第１および第２のアナログ信号にそれぞれ対応する第１および第２のディジタル信号（Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’）を含む複数のディジタル信号（Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’、ＲＦＤ）に変換するステップと、（ｃ）複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号（ＥＮＶ）を生成するステップと、（ｄ）複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数のデジタル信号を電圧加算した全加算信号（ＡＤＤ）を生成するステップと、（ｅ）複数の受光手段のうち任意の位置で任意の個数の受光手段に対応して得られたディジタル信号を演算処理し、対物レンズの焦点位置と光ディスクの記録面の位置とのズレ量を示すフォーカスエラー信号（ＦＥ）を生成するステップと、（ｆ）フォーカス駆動指令信号に応じて対物レンズを光ディスクに近づける方向に移動させている間で、エンベロープ信号、全加算信号、フォーカスエラー信号のうち少なくとも１つの信号の電圧値が予め設定された閾値（Ｖｔｈ）以上になった時に、フォーカス駆動指令信号の値を記憶し、記憶したフォーカス駆動指令信号の値に任意の周波数と任意の振幅の電気信号である外乱信号を加算注入するとともに、第１および第２のディジタル信号の時間的な変動に対する各々の最大値（Ｖｍａｘ（Ｅ）、Ｖｍａｘ（Ｆ））と各々の最小値（Ｖｍｉｎ（Ｅ）、Ｖｍｉｎ（Ｆ））を検出し、極値検出結果として出力するステップと、（ｇ）極値検出結果と、アナログ信号をディジタル信号に変換する際のダイナミックレンジ内における任意の基準電位（ＶＭ）とに基づいて、第１および第２のアナログ信号に対するオフセット補正値（Ｖｏ１３、Ｖｏ１４）を演算するステップと、（ｈ）オフセット補正値に基づいて第１および第２のアナログ信号のオフセット量を変更するステップと、（ｉ）ステップ（ｈ）の結果得られた第１および第２のディジタル信号を減算処理し、光ディスク上のトラックと光ビームとの半径方向のズレ量を示すトラッキングエラー信号（ＴＥ’）を生成するステップとを含むことを特徴とする。
【００５５】
第２のトラッキングエラー生成方法において、ステップ（ａ）に先立って、（ａ１）対物レンズをフォーカス方向で光ディスクから遠ざける向きに移動させるステップと、（ａ２）対物レンズが光ディスクから最も遠ざかったタイミングで、ステップ（ａ）からステップ（ｈ）を実施するステップとを含むことが、迷光オフセットキャンセル方法をも同時に実現できる点で好ましい。
【００５６】
前記の目的を達成するため、本発明に係るトラッキングエラー生成用半導体は、光ディスクの記録面上に情報が記録されている同心円状のトラックを互いに跨ぐように半径方向に任意の量だけずれた位置で反射された光ビームを受けるべく配置された第１および第２の受光手段（Ｅ、Ｆ）を含む複数の受光手段により、光ディスクの記録面で反射された光ビームの反射光を受光して電気信号に変換し、第１および第２の受光手段からそれぞれ出力される第１および第２のアナログ信号（Ｅ１３、Ｆ１４）に基づいてトラッキングエラー信号（ＴＥ’）を生成する機能を有する半導体であって、光ディスクの記録面に対向して配置された対物レンズを、光ディスクに対して垂直な方向であるフォーカス方向に移動させるための駆動指令信号としてフォーカス駆動指令信号を生成する機能と、複数の受光手段からそれぞれ出力される第１および第２のアナログ信号を含む複数のアナログ信号（Ｅ１３、Ｆ１４、ＲＦ）を取り込んで、第１および第２のアナログ信号にそれぞれ対応する第１および第２のディジタル信号（Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’）を含む複数のディジタル信号（Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’、ＲＦＤ）に変換するＡ／Ｄ変換機能と、複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号（ＥＮＶ）を生成するエンベロープ信号生成機能と、複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数のデジタル信号を電圧加算した全加算信号（ＡＤＤ）を生成する全加算信号生成機能と、複数の受光手段のうち任意の位置で任意の個数の受光手段に対応して得られたディジタル信号を演算処理し、対物レンズの焦点位置と光ディスクの記録面の位置とのズレ量を示すフォーカスエラー信号（ＦＥ）を生成するフォーカスエラー信号生成機能と、フォーカス駆動指令信号に応じて対物レンズを光ディスクに近づける方向に移動させている間に、エンベロープ信号、全加算信号、フォーカスエラー信号のうち少なくとも１つの信号の電圧値が予め設定された閾値（Ｖｔｈ）以上になったことを検出する閾値比較機能と、閾値比較機能による検出タイミングにおけるフォーカス駆動指令信号の値を記憶する対物レンズ駆動指令値記憶機能と、記憶されているフォーカス駆動指令信号の値に任意の周波数と任意の振幅の電気信号である外乱信号を加算注入し、対物レンズに対する駆動指令信号とする外乱注入機能と、閾値比較機能による検出タイミングにおける第１および第２のディジタル信号の時間的な変動に対する各々の最大値（Ｖｍａｘ（Ｅ）、Ｖｍａｘ（Ｆ））と各々の最小値（Ｖｍｉｎ（Ｅ）、Ｖｍｉｎ（Ｆ））を検出し、極値検出結果として出力する極値検出機能と、極値検出結果と、Ａ／Ｄ変換機能の入力電圧範囲内における任意の基準電位（ＶＭ）とに基づいて、第１および第２のアナログ信号に対するオフセット補正値（Ｖｏ１３、Ｖｏ１４）を演算するトラッキングエラーオフセット演算機能と、オフセット補正値に基づいて第１および第２のアナログ信号のオフセット量を変更するトラッキングエラーオフセット変更機能と、オフセット量が変更された第１および第２のディジタル信号を減算処理し、光ディスク上のトラックと光ビームとの半径方向のズレ量を示すトラッキングエラー信号（ＴＥ’）を生成するトラッキングエラー信号生成機能とを有することを特徴とする。
【００５７】
前記の目的を達成するため、本発明に係るコンピュータプログラムは、光ディスクの記録面上に情報が記録されている同心円状のトラックを互いに跨ぐように半径方向に任意の量だけずれた位置で反射された光ビームを受けるべく配置された第１および第２の受光手段（Ｅ、Ｆ）を含む複数の受光手段により、光ディスクの記録面で反射された光ビームの反射光を受光して電気信号に変換し、第１および第２の受光手段からそれぞれ出力される第１および第２のアナログ信号（Ｅ１３、Ｆ１４）に基づいてトラッキングエラー信号（ＴＥ’）の生成処理を実行するコンピュータプログラムであって、（ａ）光ディスクの記録面に対向して配置された対物レンズを、光ディスクに対して垂直な方向であるフォーカス方向で光ディスクに近づける向きにフォーカス駆動指令信号に基いて移動させる処理と、（ｂ）複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数の周波数成分からなるディジタル信号の包絡線検波を行ってエンベロープ信号（ＥＮＶ）を生成する処理と、（ｃ）複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段に対応して得られた複数のデジタル信号を電圧加算した全加算信号（ＡＤＤ）を生成する処理と、（ｄ）複数の受光手段のうち任意の位置で任意の個数の受光手段に対応して得られたディジタル信号を演算処理し、対物レンズの焦点位置と光ディスクの記録面の位置とのズレ量を示すフォーカスエラー信号（ＦＥ）を生成する処理と、（ｅ）フォーカス駆動指令信号に応じて対物レンズを光ディスクに近づける方向に移動させている間で、エンベロープ信号、全加算信号、フォーカスエラー信号のうち少なくとも１つの信号の電圧値が予め設定された閾値（Ｖｔｈ）以上である時に、フォーカス駆動指令信号の値を記憶する処理と、（ｆ）記憶したフォーカス駆動指令信号の値に任意の周波数と任意の振幅の電気信号である外乱信号を加算注入する処理と、（ｇ）第１および第２のアナログ信号にそれぞれ対応した第１および第２のディジタル信号（Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’）の時間的な変動に対する各々の最大値（Ｖｍａｘ（Ｅ）、Ｖｍａｘ（Ｆ））と各々の最小値（Ｖｍｉｎ（Ｅ）、Ｖｍｉｎ（Ｆ））を検出し、極値検出結果として出力する処理と、（ｈ）極値検出結果と、アナログ信号をディジタル信号に変換する際のダイナミックレンジ内における任意の基準電位（ＶＭ）とに基づいて、第１および第２のアナログ信号に対するオフセット補正値（Ｖｏ１３、Ｖｏ１４）を演算する処理と、（ｉ）オフセット補正値に基づいて第１および第２のアナログ信号のオフセット量を変更する処理と、（ｊ）第１および第２のアナログ信号のオフセット量を変更する処理の結果得られた第１および第２のディジタル信号を減算処理し、光ディスク上のトラックと光ビームとの半径方向のズレ量を示すトラッキングエラー信号（ＴＥ’）を生成する処理とを順次的に実行することを特徴とする。
【００５８】
本発明に係るコンピュータプログラムは、処理（ａ）に先立って、（ａ１）対物レンズをフォーカス方向で光ディスクから遠ざける向きに移動させる処理と、（ａ２）対物レンズが光ディスクから最も遠ざかったタイミングで、処理（ａ）から処理（ｉ）を実行する処理とを含むことが、迷光オフセットキャンセル方法をも同時に実現できる点で好ましい。
【００５９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のトラッキングエラー生成装置が適用される光ディスク再生装置について、図面を参照して説明する。なお、ここで示す実施の形態は、あくまでも一例であって、必ずしもこの実施の形態に限定されるものではないことは言うまでもない。
【００６０】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について、３ビーム法により、トラッキングエラー信号を得る場合を例として、図１から図４に基づいて説明する。
【００６１】
まず、図１に示す光ディスク再生装置におけるトラッキングエラー信号の生成動作の概要について説明する。
【００６２】
対物レンズ駆動手段２７にて対物レンズ２をフォーカス方向ＤＦに移動させ、エンベロープ信号ＥＮＶ（または全加算信号ＡＤＤ）の電圧値と任意の閾値を閾値比較手段４２にて比較し、エンベロープ信号ＥＮＶ（または全加算信号ＡＤＤ）の電圧値が任意の閾値を超えているタイミングにおける受光手段Ｅ６３からトラッキングエラーオフセット変更手段１８を介したアナログ信号Ｅ１３’と、受光手段Ｆ６２からトラッキングエラーオフセット変更手段１８を介したアナログ信号Ｆ１４’とをＡ／Ｄ変換手段２３で取り込み、ディジタル信号Ｅ１３Ｄ’とＦ１４Ｄ’に変換する。
【００６３】
ディジタル信号Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’の各々に対応した極値を極値検出手段４３にて検出し、極値検出手段４３から得られる極値検出結果を用いて、トラッキングエラーオフセット演算手段４４で、アナログ信号Ｅ１３’、Ｆ１４’がＡ／Ｄ変換手段２３の入力電圧範囲内における任意の電圧付近になるようにトラッキングエラー信号の補正値（オフセット量）Ｖｏ１３、Ｖｏ１４を演算する。このトラッキングエラーオフセット演算手段４４の演算結果である補正値（オフセット量）Ｖｏ１３、Ｖｏ１４をトラッキングエラーオフセット変更手段１８に供給し、オフセットを変更することで、トラッキングエラー生成手段１７で生成するトラッキングエラー信号ＴＥ’の直流的な電位を取り除く。
【００６４】
次に、図１に示す光ディスク再生装置に含まれるトラッキングエラー生成装置の構成および機能について詳細に説明する。
【００６５】
図１において、光ピックアップ３９は、図９に示す光学ピックアップ装置に相当し、光ディスク１の記録面で反射された光ビームの反射光を受光し、受光した光量を電気信号に変換する複数の受光手段と、対物レンズ２をフォーカス方向ＤＦおよびトラッキング方向ＤＴに移動させるアクチュエータ（２軸機構）３を有し、アクチュエータ（２軸機構）３に対物レンズ駆動手段２７から電圧を加えることにより、対物レンズ２を光ディスク１の径方向であるトラッキング方向ＤＴ、および光ディスク１に対して垂直な方向であるフォーカス方向ＤＦに移動させる駆動機構を備える。
【００６６】
この光ピックアップ３９の複数の受光手段を有する受光部６から出力されたトラッキング用信号Ｅ１３、Ｆ１４はトラッキングエラーオフセット変更手段１８を介してＥ１３’、Ｆ１４’となり、また再生信号ＲＦは直接、Ａ／Ｄ変換手段２３で取り込まれてディジタル信号Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’、ＲＦＤに変換される。
【００６７】
エンベロープ信号生成手段４０は、複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段から得られる複数の周波数成分からなる再生信号ＲＦＤの包絡線検波を行ってエンベロープ信号ＥＮＶを生成し、全加算信号生成手段４１は、複数の受光手段のうち任意の複数の受光手段から得られる電気信号を電圧加算した全加算信号ＡＤＤを生成する。
【００６８】
閾値比較手段４２は、エンベロープ信号生成手段４０から得られるエンベロープ信号ＥＮＶ（または全加算信号生成手段４１から得られる全加算信号ＡＤＤ）と任意に設定する閾値とを比較し、エンベロープ信号ＥＮＶの電圧値が閾値を超えているか否かを判断する。
【００６９】
極値検出手段４３は、閾値比較手段４２にて、エンベロープ信号ＥＮＶ（または全加算信号ＡＤＤ）が任意に設定した閾値を超えていることを検出したタイミングで、Ａ／Ｄ変換手段２３で取り込んで変換されたディジタル信号Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’の電圧値の時間的な変動に対して各々の最大値と各々の最小値を検出する。
【００７０】
トラッキングエラーオフセット演算手段４４は、極値検出手段４３から得られる極値検出結果を用いて、トラッキングエラーオフセット変更後の受光手段Ｅ６３からのアナログ信号Ｅ１３と受光手段Ｆ６２からのアナログ信号Ｆ１４の直流的な電位がＡ／Ｄ変換手段２９の入力電圧範囲の中心電位となるように、それらの直流的な電位の補正値（オフセット量）Ｖｏ１３、Ｖｏ１４を算出する。
【００７１】
トラッキングエラーオフセット変更手段１８は、トラッキングエラーオフセット演算手段４４で演算した補正値Ｖｏ１３、Ｖｏ１４に基いて、信号Ｅ１３のオフセットと信号Ｆ１４のオフセットを変更し、オフセット変更後の信号Ｅ１３’、Ｆ１４’を出力する。
【００７２】
トラッキングエラー生成手段１７は、光ディスク１の記録面上に情報を記録している同心円状のトラックを互いに跨ぐように半径方向に任意の量だけずれた位置に配置した受光手段から出力され、Ａ／Ｄ変換手段２３により変換されたディジタル信号Ｅ１３Ｄ’とＦ１４Ｄ’の電圧値を減算処理し、光ディスク１上のトラックと光ビームとの半径方向のズレ量であるトラッキングエラー信号ＴＥの直流的な電位と基準電位との電位差であるオフセット量を取り除き、トラッキングエラー信号ＴＥ’として出力する。
【００７３】
ユーザプログラム格納手段４５は、光ディスク再生装置全体のコントロールを行うＣＰＵ４６上で実行可能なユーザプログラムを格納する。
【００７４】
ＣＰＵ４６は、図１に示す各手段をユーザプログラムの記述に沿ってコントロールし、光ディスク１上のトラックと光ビームとの半径方向のズレ量であるトラッキングエラー信号ＴＥの直流的な電位と基準電位との電位差であるオフセット量を取り除く構成をとる。
【００７５】
なお、図１に示す構成のうち、トラッキングエラー生成手段１７、トラッキングエラーオフセット変更手段１８、Ａ／Ｄ変換手段２３、エンベロープ信号生成手段４０、全加算信号生成手段４１、閾値比較手段４２、極値検出手段４３、トラッキングエラーオフセット演算手段４４、ユーザプログラム格納手段４５、およびＣＰＵ４６は、トラッキングエラー生成用半導体として構成される。
【００７６】
図２は、図１のトラッキングエラー生成装置において、光ピックアップ３９からの光ビームの焦点を光ディスク１の記録面に近づけた時に、受光手段に照射される光ビームの反射光量の絶対量が増加することにより発生する、基準電位との電位差であるオフセットを取り除く処理を実行して、トラッキングエラー信号を生成する際の処理手順を示すフローチャートである。
【００７７】
図２において、ステップＳ２１では、対物レンズ駆動手段２７にて対物レンズ２をフォーカス方向ＤＦに移動させる。
【００７８】
ステップＳ２２では、光ディスク１の記録面で反射された光ビームの反射光を複数の受光手段を有する受光部６で受光し、複数の受光手段の出力である再生信号ＲＦＤからエンベロープ信号生成手段４０にて、エンベロープ信号ＥＮＶを生成する。
【００７９】
ステップＳ２３では、閾値比較手段４２にて、エンベロープ信号ＥＮＶの電圧値を設定した閾値Ｖｔｈと比較する。
【００８０】
ステップＳ２４では、図３に各部信号の波形を示すが、ステップＳ２１にて対物レンズ駆動手段２７から対物レンズ駆動信号ＶＤＯＬを光ピックアップ３９に供給して、対物レンズ２をフォーカス方向ＤＦに移動させている間でエンベロープ信号ＥＮＶの電圧値が閾値Ｖｔｈを超えているタイミング期間ｔｏｋにおいて、受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３’と受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４’をＡ／Ｄ変換手段２３で取り込んでディジタル信号Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’に変換し、極値検出手段４３にて、各々のディジタル信号Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’の最大値Ｖｍａｘと最小値Ｖｍｉｎを検出する。なお、図３には、ディジタル信号Ｅ１３Ｄ’についてのみ最大値Ｖｍａｘと最小値Ｖｍｉｎを例示しているが、ディジタル信号Ｆ１４Ｄ’についても同様である。
【００８１】
ステップＳ２５では、ステップＳ２３、ステップＳ２４において、エンベロープ信号ＥＮＶの電圧値が設定した閾値Ｖｔｈを超えない場合（不適）は、設定した閾値Ｖｔｈと比較する信号を全加算信号ＡＤＤに変更する。
【００８２】
ステップＳ２６では、図３に示すように、極値検出手段４３から得られる最大値Ｖｍａｘと最小値Ｖｍｉｎを用いて、トラッキングエラーオフセット変更後の受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３’と受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４’の直流的な電位が、Ａ／Ｄ変換手段２３の入力電圧範囲であるダイナミックレンジＤＲの最大電圧ＶＴと最小電圧ＶＢの中心電位ＶＭ（ＶＭ＝（ＶＴ＋ＶＢ）／２）となる補正値（オフセット量）Ｖｏ１３、Ｖｏ１４をトラッキングエラーオフセット演算手段４４にて算出する。
【００８３】
以下に、トラッキングエラーオフセット演算手段４４による演算式を示す。
【００８４】
補正値Ｖｏ１３＝ＶＭ−（Ｖｍａｘ（Ｅ）＋Ｖｍｉｎ（Ｅ））／２
補正値Ｖｏ１４＝ＶＭ−（Ｖｍａｘ（Ｆ）＋Ｖｍｉｎ（Ｆ））／２
…（１）
なお、上記の演算式（１）中、ＶｍａｘおよびＶｍｉｎの後の括弧内のＥ、Ｆは、それぞれ、受光手段Ｅ６３に対応するディジタル信号Ｅ１３Ｄ’、受光手段Ｆ６２に対応するディジタル信号Ｆ１４Ｄ’に関することを表す。
【００８５】
ステップＳ２７では、トラッキングエラーオフセット変更手段１８にて、トラッキングエラー補正値を上記演算式（１）により演算した補正値Ｖｏ１３とＶｏ１４に変更して、信号Ｅ１３と信号Ｆ１４の直流的な電位を取り除き、信号Ｅ１３’とＦ１４’とする。
【００８６】
ステップＳ２８では、トラッキングエラー生成手段２１にて、直流的な電位を取り除かれ、Ａ／Ｄ変換手段２３により変換されたディジタル信号Ｅ１３Ｄ’とＦ１４Ｄ’からトラッキングエラー信号ＴＥ’を生成する。
【００８７】
なお、上記ステップＳ２１からステップＳ２８の動作および設定は、ユーザプログラム格納手段４５に格納しているユーザプログラムに記述され、光ディスク装置全体のコントロールを行うＣＰＵ４６上で実行される。
【００８８】
図４は、図２のフローチャートで、受光手段からの信号Ｅ１３、Ｆ１２の直流的な電位と基準電位ＶＭとの電位差であるオフセット量Ｖｏ１３、Ｖｏ１４を取り除く原理を説明するための各部信号の波形図である。
【００８９】
図４の左側は、光学ピックアップ装置の焦点を光ディスク１の記録面に近づけた（矢印Ｃで示す）時に、受光手段Ｅ６３とＦ６２に照射される光ビームの反射光量の絶対量が増加することにより発生する、信号Ｅ１３と信号Ｆ１４の直流的な電位と、Ａ／Ｄ変換手段２３のダイナミックレンジＤＲの最大電圧ＶＴと最小電圧ＶＢの中心電位である信号の基準電位ＶＭとのズレ量であるオフセット量Ｖｏ１３とＶｏ１４を示している。
【００９０】
図４の右側は、エンベロープ信号ＥＮＶと全加算信号ＡＤＤの電圧値が閾値Ｖｔｈを超えているタイミング期間付近における信号Ｅ１３とＦ１４の波形を示している。
【００９１】
この図４の左側と右側から、光学ピックアップ装置の焦点を光ディスク１の記録面に近づけたタイミングと、エンベロープ信号ＥＮＶおよび全加算信号ＡＤＤの電圧値が閾値Ｖｔｈを超えているタイミングとが、ほぼ一致しているのが確認できる。
【００９２】
従って、本実施の形態１によれば、３ビーム法により、トラッキングエラー信号の直流的な電位と基準電位ＶＭとの電位差であるオフセット量を取り除く場合、光学ピックアップ３９からの光ビームの焦点を光ディスク１の記録面に近づけた時に、受光手段Ｅ６３とＦ６２に照射される光ビームの反射光量の絶対量が増加することを検出する信号にエンベロープ信号ＥＮＶを用い、エンベロープ信号ＥＮＶの電圧値が閾値Ｖｔｈを超えているタイミング期間において、受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３と受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４のオフセットＶｏ１３とＶｏ１４を取り除くことで、Ａ／Ｄ変換手段２３のダイナミックレンジＤＲの最大電圧ＶＴと最小電圧ＶＢの範囲内に設定した信号の基準電位ＶＭと、トラッキングエラー信号の交流成分の振幅中心を合わせることができ、基準電位との電位差であるオフセット量を取り除くことが出来る。
【００９３】
なお、本実施の形態１では、エンベロープ信号生成手段４０と全加算信号生成手段４１を設けたが、オフセット測定のタイミングを検出するために、閾値比較手段４２にて比較信号が確実に閾値Ｖｔｈを超えるように信号処理を行えば、エンベロープ信号生成手段４０と全加算信号生成手段４１のいずれか一つであってもよい。
【００９４】
（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２について、３ビーム法により、トラッキングエラー信号を得る場合を例として、図５から図８に基づいて説明する。
【００９５】
まず、図５に示す光ディスク再生装置におけるトラッキングエラー信号の生成動作の概要について説明する。
【００９６】
全加算信号ＡＤＤ、エンベロープ信号ＥＮＶ、フォーカスエラー信号ＦＥの内、少なくともとも１つの信号の電圧値が任意の閾値Ｖｔｈを超えているタイミングにおけるフォーカス駆動指令信号ＦＤの値を対物レンズ駆動指令値記憶手段５３により記憶させ、この記憶させたフォーカス駆動指令信号ＦＤの値に外乱注入手段５４にて外乱を加算注入した外乱注入フォーカス駆動信号ＦＤＤを対物レンズ駆動手段２７への駆動指令信号として与える。
【００９７】
この外乱注入フォーカス駆動信号ＦＤＤを対物レンズ駆動手段２７に出力し、対物レンズ駆動手段２７にて対物レンズを移動させているタイミングにおける受光手段Ｅ６３からトラッキングエラーオフセット変更手段１８を介したアナログ信号Ｅ１３’と、受光手段Ｆ６２からトラッキングエラーオフセット変更手段１８を介したアナログ信号Ｆ１４’とをＡ／Ｄ変換手段２３で取り込み、ディジタル信号Ｅ１３Ｄ’とＦ１４Ｄ’に変換する。
【００９８】
ディジタル信号Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’の各々に対応した極値を極値検出手段４３にて検出し、極値検出手段４３から得られる極値検出結果を用いて、トラッキングエラーオフセット演算手段４４で、アナログ信号Ｅ１３’、Ｆ１４’がＡ／Ｄ変換手段２３の入力電圧範囲内における任意の電圧付近になるようにトラッキングエラー信号の補正値（オフセット量）Ｖｏ１３、Ｖｏ１４を演算する。このトラッキングエラーオフセット演算手段４４の演算結果である補正値（オフセット量）Ｖｏ１３、Ｖｏ１４をトラッキングエラーオフセット変更手段１８に供給し、オフセットを変更することで、トラッキングエラー生成手段１７で生成するトラッキングエラー信号ＴＥ’の直流的な電位を取り除く。
【００９９】
次に、図５に示す光ディスク再生装置に含まれるトラッキングエラー生成装置の構成および機能について詳細に説明する。なお、図５において、図１と同じ構成および機能を有する部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【０１００】
図５において、フォーカスエラー信号生成手段５２は、Ａ／Ｄ変換手段２３にて取り込んだ複数の受光手段からの信号のうち任意の個数の受光手段から得られる再生信号を演算処理し、対物レンズ２の焦点位置と光ディスク１の記録面の位置とのズレ量を示すフォーカスエラー信号ＦＥを生成する。
【０１０１】
対物レンズ駆動指令値記憶手段５３は、全加算信号ＡＤＤ、エンベロープ信号ＥＮＶ、フォーカスエラー信号ＦＥの内、少なくともとも１つの信号の電圧値が、任意に設定した閾値を超えていることを閾値比較手段４２にて検出したタイミングにおける対物レンズ駆動手段２７からのフォーカス駆動指令信号ＦＤの値を記憶する。
【０１０２】
外乱注入手段５４は、対物レンズ駆動指令値記憶手段５３に記憶されているフォーカス駆動指令信号ＦＤの値に正弦波状の外乱を加算注入した外乱注入フォーカス駆動信号ＦＤＤを生成する。
【０１０３】
閾値比較手段４２は、全加算信号ＡＤＤ、エンベロープ信号ＥＮＶ、フォーカスエラー信号ＦＥの内、少なくともとも１つの信号の電圧値が任意に設定した閾値Ｖｔｈを超えているか否かを判断する。
【０１０４】
極値検出手段４３は、閾値比較手段４２にて、複数の受光手段から得られる全加算信号ＡＤＤ、エンベロープ信号ＥＮＶ、フォーカスエラー信号ＦＥの内、少なくともとも１つの信号の電圧値が任意に設定した閾値Ｖｔｈを超えていることを検出したタイミングで、Ａ／Ｄ変換手段２３で取り込んだ信号Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’の時間的な変動に対して各々の最大値と各々の最小値を検出する。
【０１０５】
なお、図５に示す構成のうち、トラッキングエラー生成手段１７、トラッキングエラーオフセット変更手段１８、Ａ／Ｄ変換手段２３、エンベロープ信号生成手段４０、全加算信号生成手段４１、閾値比較手段４２、極値検出手段４３、トラッキングエラーオフセット演算手段４４、ユーザプログラム格納手段４５、ＣＰＵ４６、フォーカスエラー信号生成手段５２、対物レンズ駆動指令値記憶手段５３、および外乱注入手段５４は、トラッキングエラー生成用半導体として構成される。
【０１０６】
図６は、図５のトラッキングエラー生成装置において、光ピックアップ３９からの光ビームの焦点を光ディスク１の記録面に近づけた時に、受光手段に照射される光ビームの反射光量の絶対量が増加することにより発生する、基準電位との電位差であるオフセットを取り除く処理を実行して、トラッキングエラー信号を生成する際の処理手順を示すフローチャートである。
【０１０７】
図６において、ステップＳ６１では、対物レンズ駆動手段２７にて対物レンズ２をフォーカス方向ＤＦに移動させる。
【０１０８】
ステップＳ６２では、対物レンズ２が、フォーカス方向に光ディスク１から最も遠い位置にあるタイミングにおける光ディスク１からの反射光を複数の受光手段を有する受光部６で受光し、発光部４から出射される光ビーム５の迷光成分２５（図２０）のみが受光部６に入射する状態で、受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３と受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４の直流成分を測定する。
【０１０９】
ステップＳ６３では、測定した前記直流成分を迷光オフセットとして、信号Ｆ１３Ｅ、Ｆ１４の補正値をトラッキングエラーオフセット変更手段１８にて変更する。
【０１１０】
ステップＳ６４では、光ピックアップ３９からの光ビームの焦点を光ディスク１の記録面に近づけた時に、光ディスク１の記録面で反射された光ビームの反射光を複数の受光手段で受光し、エンベロープ信号生成手段４０にて、複数の受光手段の出力である再生信号ＲＦＤからエンベロープ信号ＥＮＶを生成する。
【０１１１】
ステップＳ６５では、閾値比較手段４２にて、エンベロープ信号ＥＮＶの電圧値を設定した閾値Ｖｔｈと比較する。
【０１１２】
ステップＳ６６では、エンベロープ信号ＥＮＶの電圧値が閾値Ｖｔｈを超えているタイミング（図３、図４に示す）において、対物レンズ駆動手段２７へのフォーカス駆動指令信号ＦＤの値を対物レンズ駆動指令値記憶手段５３に記憶させる。
【０１１３】
ステップＳ６７では、ステップＳ６５、ステップＳ６６において、エンベロープ信号ＥＮＶの電圧値が設定した閾値Ｖｔｈを超えない場合（不適）は、設定した閾値Ｖｔｈと比較する信号を全加算信号ＡＤＤに変更する。
【０１１４】
ステップＳ６８では、外乱注入手段５４にて、対物レンズ駆動指令値記憶手段５３に記憶している対物レンズ駆動手段２７へのフォーカス駆動指令信号ＦＤの値に、任意の周波数と任意の振幅の電気信号である正弦波状の外乱を加算注入し、外乱注入フォーカス駆動指令信号ＦＤＤを生成する。
【０１１５】
ステップＳ６９では、外乱注入フォーカス駆動指令信号ＦＤＤを駆動指令信号として対物レンズ駆動手段２７に印加し、対物レンズ２を移動させる。
【０１１６】
ステップＳ７０では、対物レンズ駆動手段２７にて対物レンズ２を一定位置に保持させている時間において、信号Ｅ１３’とＦ１４’をＡ／Ｄ変換手段２３で取り込んでディジタル信号Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’に変換し、極値検出手段４３にて、各々のディジタル信号Ｅ１３Ｄ’、Ｆ１４Ｄ’の最大値Ｖｍａｘと最小値Ｖｍｉｎを検出する。
【０１１７】
ステップＳ７１では、図７に示すように、極値検出手段４３から得られる最大値Ｖｍａｘと最小値Ｖｍｉｎを用いて、トラッキングエラーオフセット変更後の受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３’と受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４’の直流的な電位が、Ａ／Ｄ変換手段２３の入力電圧範囲であるダイナミックレンジＤＲの最大電圧ＶＴと最小電圧ＶＢの中心電位ＶＭ（ＶＭ＝（ＶＴ＋ＶＢ）／２）となる補正値（オフセット量）Ｖｏ１３、Ｖｏ１４をトラッキングエラーオフセット演算手段４４にて算出する。
【０１１８】
以降のステップＳ７２、ステップＳ７３は、それぞれ、図２に示すステップＳ２７、ステップＳ２８と同じであるので、説明を省略する。
【０１１９】
以上のように、本実施の形態２によれば、３ビーム法により、トラッキングエラー信号の直流的な電位と基準電位ＶＭとの電位差であるオフセット量を取り除く場合には、光学ピックアップ３９からの光ビームの焦点を光ディスク１の記録面に近づけた時に、受光手段Ｅ６３とＦ６２に照射される光ビームの反射光量の絶対量が増加することを検出する信号にエンベロープ信号ＥＮＶを用い、図８に示すエンベロープ信号ＥＮＶの電圧値が閾値Ｖｔｈを超えているタイミングｔｏｋにおけるフォーカス駆動指令信号ＦＤの値を記憶させ、記憶させたフォーカス駆動指令信号ＦＤＤの値に任意の周波数と任意の振幅を有する電気信号である正弦波状の外乱を加算注入した外乱注入フォーカス駆動指令信号ＦＤＤに基づき生成した外乱注入対物レンズ駆動信号ＶＤＯＬ（ＦＤＤ）により対物レンズ２を微動させる。
【０１２０】
これにより、面ぶれ光ディスク等によって、エンベロープ信号ＥＮＶが設定した閾値Ｖｔｈを下回る場合においても、複数の受光手段から得られる各々の電気信号をＡ／Ｄ変換手段２３で取り込み、平均化することで、面ぶれ光ディスクによる影響を軽減させることが出来る。
【０１２１】
この外乱注入フォーカス駆動信号ＶＤＯＬ（ＦＤＤ）により、対物レンズ２を移動させているタイミングにおける受光手段Ｅ６３からの信号Ｅ１３と受光手段Ｆ６２からの信号Ｆ１４のオフセットを取り除くことで、Ａ／Ｄ変換手段２３のダイナミックレンジの最大電圧ＶＴと最小電圧ＶＢの範囲内に設定した信号の基準電位ＶＭと、トラッキングエラー信号の交流成分の振幅中心を合わせることができ、基準電位ＶＭとの電位差であるオフセット量を取り除くことが出来る。
【０１２２】
なお、本実施の形態２では、光ピックアップ３９からの光ビームの焦点を光ディスク１の記録面に近づけたタイミングの検出にエンベロープ信号ＥＮＶと全加算信号ＡＤＤを用いたが、図８に示すように、対物レンズ駆動手段２７からの対物レンズ駆動信号ＶＤＯＬにより対物レンズ２をフォーカス方向ＤＦに移動させ、光ピックアップ３９からの光ビームの焦点を光ディスク１の記録面に近づけた場合、エンベロープ信号ＥＮＶと全加算信号ＡＤＤの電圧値が、閾値Ｖｔｈを超えて最大になる時間と、フォーカスエラー信号ＦＥが基準電位Ｖｒｅｆと交差する時間が、ｔｃでほぼ一致していることから、本実施の形態２における光ピックアップ３９からの光ビームの焦点を光ディスク１の記録面に近づけたタイミングの検出にフォーカスエラー信号ＦＥを用いることも可能である。
【０１２３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、光学ピックアップ装置からの光ビームの焦点を光ディスクの記録面に近づけた時に、受光手段に照射される光ビームの反射光量の絶対量が増加することにより発生する、信号の直流的な電位と基準電位との電位差であるオフセット量が、光学ピックアップ装置の個体差に起因して変動した場合においても、精度良く、トラッキングエラー信号の直流的な電位と基準電位との電位差であるオフセット量を取り除くだけでなく、従来では別手段で実現していた迷光成分の受光量を迷光オフセットとして取り除く、いわゆる迷光オフセットキャンセル方法をも同時に実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係るトラッキングエラー生成装置が適用される光ディスク再生装置の構成例を示すブロック図
【図２】実施の形態１におけるトラッキングエラー信号を生成する際の処理手順を示すフローチャート
３ビーム法の基本構成
【図３】実施の形態１におけるオフセット測定タイミングを説明するための各部信号の波形図
【図４】実施の形態１における受光手段からの信号Ｅ１３、Ｆ１２のオフセット量Ｖｏ１３、Ｖｏ１４を取り除く原理を説明するための各部信号の波形図
【図５】本発明の実施の形態２に係るトラッキングエラー生成装置が適用される光ディスク再生装置の構成例を示すブロック図
【図６】実施の形態２におけるトラッキングエラー信号を生成する際の処理手順を示すフローチャート
【図７】実施の形態２における受光手段からの信号Ｅ１３、Ｆ１２のオフセット量Ｖｏ１３、Ｖｏ１４を取り除く原理を説明するための各部信号の波形図
【図８】実施の形態２における光ビーム焦点が光ディスクの記録面に近づいたタイミングの検出に用いる信号の波形図
【図９】従来の光学ピックアップ装置を概略的に示す構成図
【図１０】３ビーム法によりトッラキングエラー信号を得る基本構成を示す図
【図１１Ａ】３ビーム法におけるオントラック時の光ビームとトラックとの位置関係を示す模式図
【図１１Ｂ】３ビーム法におけるオントラック時の反射光のスポットと複数の受光手段との位置関係を示す模式図
【図１２Ａ】３ビーム法における光ビームが内周方向にずれている時の光ビームとトラックとの位置関係を示す模式図
【図１２Ｂ】３ビーム法における光ビームが内周方向にずれている時の反射光のスポットと複数の受光手段との位置関係を示す模式図
【図１３Ａ】３ビーム法における光ビームが外周方向にずれている時の光ビームとトラックとの位置関係を示す模式図
【図１３Ｂ】３ビーム法における光ビームが外周方向にずれている時の反射光のスポットと複数の受光手段との位置関係を示す模式図
【図１４】１ビーム法によりトッラキングエラー信号を得る基本構成を示す図
【図１５Ａ】１ビーム法におけるオントラック時の光ビームとトラックとの位置関係を示す模式図
【図１５Ｂ】１ビーム法におけるオントラック時の反射光のスポットと複数の受光手段との位置関係を示す模式図
【図１６Ａ】１ビーム法における光ビームが内周方向にずれている時の光ビームとトラックとの位置関係を示す模式図
【図１６Ｂ】１ビーム法における光ビームが内周方向にずれている時の反射光のスポットと複数の受光手段との位置関係を示す模式図
【図１７Ａ】１ビーム法における光ビームが外周方向にずれている時の光ビームとトラックとの位置関係を示す模式図
【図１７Ｂ】１ビーム法における光ビームが外周方向にずれている時の反射光のスポットと複数の受光手段との位置関係を示す模式図
【図１８】従来例１のトラッキングエラー生成装置の構成を示すブロック図
【図１９】従来例２のトラッキングエラー生成装置の構成を示すブロック図
【図２０】従来例３のトラッキングエラー生成装置を概略的に示す構成図
【図２１Ａ】従来例４のトラッキングエラー生成装置の構成を示すブロック図
【図２１Ｂ】従来例４のトラッキングエラー生成装置における各部信号の波形図
【図２２】オフセット量Ａを有する光学ピックアップ装置Ａを用いた場合に、従来例４のトラッキングエラー生成装置におけるオフセット変更の前後での各部信号の波形図
【図２３】オフセット量Ｂを有する光学ピックアップ装置Ｂを用いた場合に、従来例４のトラッキングエラー生成装置におけるオフセット変更の前後での各部信号の波形図
【図２４】図１９に示す従来例２の変形例を示すブロック図
【符号の説明】
１  光ディスク
２  対物レンズ
３  アクチュエータ
４  発光部
５  光ビーム
６  受光部
７  反射光
８  電気信号
９  複数の受光手段
１０  トラック
１１  副ビーム
１２  主ビーム
１５  差動アンプ
１７  トラッキングエラー生成手段
１８  トラッキングエラーオフセット変更手段
１９  補正ゲイン（Ｋｗ）設定部
２０  補正オフセット（Ｋｗｏ）設定部
２２  差動アンプ
２３  Ａ／Ｄ変換手段
２４  ローパスフィルタ
２５  光ビームの迷光成分
２７  対物レンズ駆動手段
３９  光ピックアップ
４０  エンベロープ信号生成手段
４１  全加算信号生成手段
４２  閾値比較手段
４３  極値検出手段
４４  トラッキングエラーオフセット演算手段
４５  ユーザプログラム格納手段
４６  ＣＰＵ
５２  フォーカスエラー信号生成手段
５３  対物レンズ駆動指令値記憶手段
５４  外乱注入手段
６２  受光手段Ｆ
６３  受光手段Ｅ
【図１】
2004259380.tif 000003
【図２】
2004259380.tif 000004
【図３】
2004259380.tif 000005
【図４】
2004259380.tif 000006
【図５】
2004259380.tif 000007
【図６】
2004259380.tif 000008
【図７】
2004259380.tif 000009
【図８】
2004259380.tif 000010
【図９】
2004259380.tif 000011
【図１０】
2004259380.tif 000012
【図１１Ａ】
2004259380.tif 000013
【図１１Ｂ】
2004259380.tif 000014
【図１２Ａ】
2004259380.tif 000015
【図１２Ｂ】
2004259380.tif 000016
【図１３Ａ】
2004259380.tif 000017
【図１３Ｂ】
2004259380.tif 000018
【図１４】
2004259380.tif 000019
【図１５Ａ】
2004259380.tif 000020
【図１５Ｂ】
2004259380.tif 000021
【図１６Ａ】
2004259380.tif 000022
【図１６Ｂ】
2004259380.tif 000023
【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１Ａ】
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【図２１Ｂ】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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