(57)【要約】【課題】  多重ディスクフォーマットのための光のメインビームおよびサイドビームを形成する方法およびシステムを提供する。【解決手段】  メインビームをディスク上に集束させ、メインビームから離してディスク上にサイドビームを集束させ、このとき、複数のディスクフォーマットのそれぞれのトラックピッチのＬＣＭ距離だけ離すようにする多重ディスクフォーマットのための光のメインビームおよびサイドビームを形成する方法およびシステム。このようにして、トラッキングサーボは、斯かるメインビームおよびサイドビームを利用して複数のディスクフォーマットのために安定的に作動する。【選択図】  図１１
2004348954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のディスクフォーマットのためにディスク上に光ビームを形成する方法において、
メインビームをディスク上に集束させる段階と、
前記メインビームから変位を持たせて前記ディスク上にサイドビームを集束させる段階と、を含み、前記変位は、前記ディスクフォーマットそれぞれのトラックピッチのＬＣＭ距離であることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ＬＣＭ距離は、それぞれの前記ディスクフォーマットに対するトラックピッチの整数倍からそれぞれの許容誤差範囲内にあることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ＬＣＭ距離は、可能なＬＣＭ値のうち最小値であることを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ＬＣＭ距離は、前記ディスクフォーマットに対するトラックピッチの奇数倍であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記方法は、他のサイドビームを、前記サイドビームの前記変位と実質的に同じ変位を前記メインビームから持たせて、前記メインビームの前記サイドビームとは反対の側に集束させることを特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
トラッキングエラー信号を発生させるために、前記ディスクから反射されたメインビームおよびサイドビームを使用することを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
ＤＰＰエラー信号を発生させるために、前記ディスクから反射されたメインビームおよびサイドビームを使用することを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
前記サイドビームがディスクトラックの外側にある時、エラー信号を発生させるために、前記ディスクから反射された前記メインビームのみ使用することを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項９】
前記メインビームおよびサイドビームが前記ディスク上のランドおよびグルーブにそれぞれ集束されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
レーザーダイオードからの光を回折格子に通過させてメインビームおよびサイドビームを生成する段階と、
前記変位を調節するために回折格子のピッチおよびレーザーダイオードから回折格子までの距離のうち少なくとも一つを調節する段階と、を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
複数のディスクフォーマットのためにディスク上に光ビームを形成するためのシステムにおいて、
前記ディスク上に集束されたメインビームと、
前記メインビームから変位を持ってディスク上に集束されたサイドビームとを含み、前記変位が前記ディスクフォーマットのトラックピッチのＬＣＭであることを特徴とするシステム。
【請求項１２】
前記ＬＣＭ距離は、それぞれのディスクフォーマットに対するトラックピッチの整数倍からそれぞれの許容誤差範囲内にあることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１３】
前記ＬＣＭ距離は、可能なＬＣＭ値のうち最小値であることを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記ＬＣＭ距離は、前記ディスクフォーマットに対するトラックピッチの奇数倍であることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項１５】
他のサイドビームが、前記サイドビームの前記変位と実質的に同じ変位を前記メインビームから有した状態で、前記メインビームの前記サイドビームとは反対の側に集束されることを特徴とする請求項１１ないし１４のうちいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１６】
トラッキングエラー信号を発生させるために、前記ディスクから反射されたメインビームおよびサイドビームを使用するトラッキングサーボを含むことを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
ＤＰＰエラー信号を発生させるために、前記ディスクから反射されたメインビームおよびサイドビームを使用するトラッキングサーボを含むことを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記サイドビームがディスクトラックの外側にある時、エラー信号を発生させるために、前記ディスクから反射された前記メインビームのみ使用するトラッキングサーボを含むことを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
【請求項１９】
前記メインビームおよびサイドビームが前記ディスク上のランドおよびグルーブにそれぞれ集束されることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項２０】
レーザーダイオードからの光を回折格子に通過させてメインビームおよびサイドビームを生成するためのレーザーダイオードを含み、
前記変位を調節するために回折格子のピッチおよびレーザーダイオードから回折格子までの距離のうち少なくとも一つが調節されることを特徴とする請求項１１に記載のシステム。
【請求項２１】
複数のディスクフォーマットのためにディスク上に光ビームを形成するためのシステムにおいて、
メインビームおよびサイドビームを前記ディスク上に集束させるための手段と、
前記サイドビームを前記メインビームから前記ディスクフォーマットのトラックピッチに対するＬＣＭ距離だけ隔てて位置させるための手段と、を含むことを特徴とするシステム。
【請求項２２】
前記ＬＣＭ距離は、それぞれのディスクフォーマットに対するトラックピッチの整数倍からそれぞれの許容誤差範囲内にあることを特徴とする請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】
前記ＬＣＭ距離は、可能なＬＣＭ値のうち最小値であることを特徴とする請求項２２に記載のシステム。
【請求項２４】
前記ＬＣＭ距離は、前記ディスクフォーマットに対するトラックピッチの奇数倍であることを特徴とする請求項２１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク技術に係り、より詳細には、多重ディスクフォーマットのためのサーボ許容誤差範囲内に、サイド光ビームをメイン光ビームからそれぞれ分離して形成することに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明は、メイン光ビームおよびサイド光ビームを光ピックアップ内の光ディスク上に集束させることを記述するものである。しかし、本発明は、光ディスクに集束されるメイン光ビームおよびサイド光ビームを持ついかなる用途にも全体的に使われる。
【０００３】
図１は、レーザーダイオード１０２で生成される光と共に光ピックアップ１００のブロック図を図示したものである。レーザーダイオード１０２からの光は、その光をメインビームおよび二つのサイドビームに分離させる回折格子１０４を通過する。メイン光ビームおよびサイド光ビームは、ビームスプリッタ１０６により反射されてコリメートレンズ１０８を通過して直進する。コリメートレンズ１０８からの光ビームは対物レンズ１１０により光ディスク１１２上に集束される。
【０００４】
光ビームは、光ディスク１１２から反射され、対物レンズ１１０およびコリメートレンズ１０８を通じて戻ってくる。このように反射された光ビームは、ビームスプリッタ１０６を通過して第２対物レンズ１１４に到達する。第２対物レンズ１１４は、反射された光ビームを光検出器１１６上に集束させる。
【０００５】
図２は、光ディスク１１２の半径方向に沿って交互に複数個のランドおよびグルーブを持つ光ディスク上のトラックの拡大図を示す。図３は、図２のＩ−Ｉ線のランド１２２およびグルーブ１２４の横断面図である。光ディスク１１２がＤＶＤ−ＲＯＭディスクである時、データは、グルーブ１２４上にデータピット（図２に黒色領域に図示）で記録される。
【０００６】
図４を参照すれば、メインビーム１２６はグルーブに集束され、第１および第２サイドビーム１２８、１３０は隣接したランドに集束される。第１サイドビーム１２８はメインビーム１２６の後にあり、第２サイドビーム１３０はメインビーム１２６の前にある。メインビームおよびサイドビーム１２６、１２８、１３０は、図１の光ピックアップ１００により形成される。
【０００７】
図５は、ＤＰＰ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｐｕｓｈ−Ｐｕｌｌ）エラー信号を計算するために光ディスク１１２から反射されたメインビーム１２６およびサイドビーム１２８、１３０を使用するエラー信号計算器１３２を示す。第１、第２および第３光検出器ユニット１３４、１３６、１３８は、図１の光検出器１１６上に配置される。第１光検出器ユニット１３４は、光ディスク１１２から反射されたメインビーム１２６の強度を検出するために光検出器１１６上に位置する。第２光検出器ユニット１３６は、光ディスク１１２から反射された第１サイドビーム１２８の強度を検出するために光検出器１１６上に位置する。第３光検出器ユニット１３８は、光ディスク１１２から反射された第２サイドビーム１３０の強度を検出するために光検出器１１６上に位置する。
【０００８】
図５に図示されたように、第１光検出器１３４からのａ、ｂ、ｃおよびｄ値はメインビーム１２６の、４分割した部分に対する反射光の強度を示す。図５に図示されたように、第２光検出器１３６からのｅ、ｆ値は、第１サイドビーム１２８の、２分割した部分に対する反射光の強度を示す。図５に図示されたように、第３光検出器１３８からのｇ、ｈ値は、第２サイドビーム１３０の２分割した部分に対する反射光の強度を示す。
【０００９】
複数個の計算ユニット１４０、１４２、１４４、１４６、１４８およびゲインユニット１５０は、次のようにＤＰＰエラー信号の生成に使われる。
【００１０】
ＤＰＰ＝ＭＰＰ−Ｇ（ＳＰＰ１＋ＳＰＰ２）
【００１１】
ここで、ＭＰＰ＝［（ｂ＋ｄ）−（ａ＋ｃ）］、ＳＰＰ１＝（ｆ−ｅ）、ＳＰＰ２＝（ｈ−ｇ）、Ｇはゲインを示す。ＤＰＰ、ＭＰＰ、ＳＰＰ１、ＳＰＰ２信号が光ディスク１１２の半径方向を横切って過ぎる時の信号の振幅のグラフが図６に図示されている。
【００１２】
ＤＰＰエラー信号は、図１の光ピックアップ１００用トラッキングサーボによって、トラッキングエラー信号として使われる。一般的に、ランドから反射された光の強度がグルーブから反射された光の強度より大きい。適したトラッキングのために、メインビーム１２６がグルーブ上の中心にあり、サイドビーム１２８、１３０が隣接したランドの中心にあることが望ましい。
【００１３】
図４および図５を参照すれば、メインビームおよびサイドビーム１２６、１２８、１３０が右側に移動すれば、（ｂ＋ｄ）＞（ａ＋ｃ）、ｅ＞ｆ、ｇ＞ｈとなってＤＰＰエラー信号が正の値となる。一方、メインビームおよびサイドビーム１２６、１２８、１３０が左側に移動すれば、（ａ＋ｃ）＞（ｂ＋ｄ）、ｆ＞ｅ、ｈ＞ｇとなってＤＰＰエラー信号が負の値となる。ＤＰＰエラー信号のこのような変化は、公知のようにメインビームおよびサイドビーム１２６、１２８、１３０の望ましい半径位置を保持するためにトラッキングサーボによりフィードバックとして使われる。
【００１４】
図７は、メインビームおよびサイドビーム１２６、１３０が照射された光ディスク１１２のランドおよびグルーブ（図７でＬおよびＧで表示）を図示したものである。図７は、第２トラックピッチ１５６を持つ第２ディスクフォーマットを持つ他の光ディスク１５４を示す。
【００１５】
第１および第２ディスクフォーマットが相異なる時、第１および第２トラックピッチ１５２，１５６が相異なる。例えば、第１光ディスク１１２が０．３７μｍの第１トラックピッチ１５２を持つＤＶＤ−ＲＯＭフォーマットを有するのに対し、第２光ディスク１５４は０．８μｍの第２トラックピッチ１５６を持つＣＤフォーマットを有する。
【００１６】
図４および図７で、サイドビーム１２８、１３０は、第１トラックピッチ１５２と同じ間隔を有して光ディスク１１２上のメインビーム１２６から変位を有した状態で離れて位置する。図４のこのようなメインビームおよびサイドビーム１２６、１２８、１３０は、図６に図示されたようなＤＰＰエラー信号を生成するのに使われる。しかし、このようなビーム１２６、１２８、１３０が他の第２ディスクフォーマットを持つ第２光ディスク１５４用に使われる時、サイドビーム１２８、１３０は、隣接したランドに関して中心部に位置しない。その結果、ＳＰＰ１およびＳＰＰ２信号がＭＰＰ信号に対して位相シフトされてＤＰＰ信号の振幅が図８に図示されたように減少する。ＤＰＰ信号が減少しすぎれば、ＤＰＰ信号を利用したトラッキングサーボが不安定になる。
【００１７】
一つのグルーブの中心に集束されたメインビーム１２６から隣の他のグルーブの中心までの一周期を３６０゜として規定すると、それぞれのサイドビーム１２８、１３０が、メインビームとは１８０゜の位置的な位相のずれ（位置位相シフト）を有した状態で配置される。また、ＤＰＰエラー信号を使用するトラッキングサーボは、安定した動作のために、メインビーム１２６からのそれぞれのサイドビーム１２８、１３０の位置位相シフトに関して、所定のサーボ許容誤差範囲を有している。
【００１８】
このようなサーボ許容誤差範囲の一例は、１８０゜±４０゜である。サイドビーム１２８、１３０がこのようなサーボ許容誤差範囲内になければ、ＤＰＰ信号を利用したトラッキングサーボは不安定になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
ところが、上記の事情にも拘わらず、複数のディスクフォーマットに使用できる光ピックアップが求められている。このため、複数のディスクフォーマットのための、サーボ許容誤差範囲内にあるメインビームおよびサイドビームを形成するためのメカニズムが求められている。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明では、メインビームから、サイドビーム位置を決定するのに、複数のディスクフォーマットに対する複数のトラックピッチの最小公倍数（ＬＣＭ）が使われる。
【００２１】
本発明による複数のディスクフォーマットのためにディスク上に光ビームを形成する方法およびシステムにおいて、メインビームをディスク上に集束させ、メインビームから変位を有した状態でディスク上にサイドビームを集束させ、このとき、前記変位を、ディスクフォーマットそれぞれのトラックピッチのＬＣＭ（Ｌｅａｓｔ Ｃｏｍｍｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ）距離にすることを特徴とする。
【００２２】
前記ＬＣＭ距離は、それぞれのディスクフォーマットにおけるトラックピッチを整数倍した距離を中心として、それぞれのディスクフォーマットにおける許容誤差範囲内に入っていることを特徴とする。
前記ＬＣＭ距離は、可能なＬＣＭ値のうち最小値であることを特徴とする。
前記ＬＣＭ距離は、ディスクフォーマットに対するトラックピッチの奇数倍であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２３】
本発明による方法およびシステムは、フォーマットの相異なる光情報保存媒体に対して互換的に使うことができる。したがって、一つの記録および／または再生装置により使用される光情報保存媒体の範囲が広げられるので、ユーザーの便宜を図ることができる。
【００２４】
さらに、本発明によるトラッキング制御方法は、既存の記録および／または再生装置の構造を変更せずに利用できるので非常に簡単かつ効率的であり、さらに経済的な利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、添付した図面を参照して本発明の望ましい実施形態について詳細に説明する。
【００２６】
ここで参照される図面は、より明確な説明のために図示されたものであって、正しい縮尺として図示されたものではない。図１ないし図１７において同じ参照番号を持つ構成要素は、類似した構造および機能を持つ要素を示す。
【００２７】
図９は、本発明の実施形態によって、複数のディスクフォーマットの光ディスクに対してメインビーム２０３およびサイドビーム２０５を形成する様子を示すものである。第１光ディスク２０２は、第１トラックピッチＴＰ１を持つ第１ディスクフォーマットを持ち、第２光ディスク２０４は、第２トラックピッチＴＰ２を持つ第２ディスクフォーマットを持つ。
【００２８】
図９では、サイドビーム２０５、２０７がメインビーム２０３から光ディスク２０２、２０４の半径方向でのＬＣＭ距離だけ離れて位置している。ＬＣＭ距離は第１および第２トラックピッチとの次のような関係を持つ。
【００２９】
ＬＣＭ＝ｘ＊ＴＰ１＝ｙ＊ＴＰ２
【００３０】
ここで、ｘ、ｙはそれぞれ奇数である。図９に図示された例では、ｘ＝５、ｙ＝３である。このような関係を有して、メインビームおよびサイドビームは、第１および第２光ディスク２０２、２０４の両方に対し、ランドまたはグルーブの概ね中心に集束される。ランドおよびグルーブは、それぞれ図９で符号ＬおよびＧで交互に表示されている。
【００３１】
一つのグルーブの中心から隣のグルーブの中心までの一周期が３６０゜であるとしたときに、サイドビーム２０５、２０７は、メインビーム２０３と同位相とされた位置から１８０゜の位置位相シフトを有した状態で位置していることが望ましい。すなわち、メインビーム２０３がランドにある場合には、サイドビーム２０５，２０７はグルーブにあり、また、メインビーム２０３がグルーブにあるときにサイドビーム２０５，２０７は、ランドにあることが望ましい。このことは、例えば、ランドとグルーブにピットが図４のように形成されているときに、図６に示されるように、メインビームによる信号とサイドビームによる信号との位相が１８０°ずれていると言い換えてもよい。
【００３２】
サイドビーム２０５、２０７は、メインビーム２０３からＬＣＭ距離だけ離れて位置し、かつ他のディスクフォーマットを持つ第１および第２光ディスク２０２、２０４の両方に対してメインビーム２０３から１８０゜位相シフトされる。
【００３３】
図１０は、相異なるディスクフォーマットのランドおよびグルーブを持つ光ディスクの横断面図を示すものである。ＣＤフォーマットを持つ光ディスク２０６はランド上に形成されたデータピットを持ち、ＣＤフォーマットのためのトラックピッチは０．８μｍである。図１０でＭおよびＳで表示されたようにＣＤフォーマットでのトラッキングにおいては、メインビームはランドに集束され、サイドビームは隣接したグルーブに集束される。
【００３４】
図１０でＤＶＤ−ＲＡＭのための光ディスク２０８はランドおよびグルーブに形成されたデータピットを持ち、ＤＶＤ−ＲＡＭフォーマットに対するトラックピッチが０．６１５μｍである。ＤＶＤ−ＲＡＭフォーマットでのトラッキングのために、メインビームがグルーブに集束され、サイドビームが隣接したランドに集束される。
【００３５】
図１０でのＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷはランドに形成されたデータピットを持ち、ＤＶＤ−Ｒ、ＲＷフォーマットのトラックピッチは０．３７μｍである。ＤＶＤ−Ｒ、ＲＷフォーマットでのトラッキングにおいて、メインビームはランドに集束され、サイドビームは隣接したグルーブに集束される。
【００３６】
図１０で、ＡＯＤ（Ａｄｖａｎｃｅ Ｄｏｐｔｉｃａｌ Ｄｉｓｃ）フォーマットに対する光ディスク２１２はランドおよびグルーブ上で形成されたデータピットを持ち、ＡＯＤフォーマットのためのトラックピッチが０．３４μｍである。ＡＯＤフォーマットでのトラッキングにおいて、メインビームはランドに集束され、サイドビームは隣接したグルーブに集束される。
【００３７】
図１０での青色光フォーマットの光ディスク２１４はランドに形成されたデータピットを持ち、青色光ディスクフォーマットのトラックピッチは０．１８μｍである。青色光フォーマットでのトラッキングにおいて、メインビームはランドに集束され、サイドビームは隣接したグルーブに集束される。
【００３８】
これと類似して、図２、図３および図６でＤＶＤ−ＲＯＭフォーマットの光ディスク１１２はグルーブ上に形成されたデータピットを持ち、ＤＶＤ−ＲＯＭフォーマットのトラックピッチは０．３７μｍである。ＤＶＤ−ＲＯＭフォーマットでのトラッキングのために、メインビームがグルーブに集束され、サイドビームが隣接したランドに集束される。相異なるディスクフォーマットの相異なる光ディスク１１２、２０６、２０８、２１０、２１２、２１４は当業者に公知のものである。
【００３９】
図１１は、複数個のディスクフォーマットを持つ光ディスク２２２上に集束されるメインビームおよびサイドビームを生成するシステム２２０を図示したものである。システム２２０は、レーザーダイオード２２４から出射された光をメインビームおよびサイドビームに分離するための回折格子２２６を含む。回折格子２２６からのメインビームおよびサイドビームは、コリメートレンズ２３０に向うようにビームスプリッタ２２８により反射される。コリメートレンズ２３０は、光ディスク２２２上にメインビームおよびサイドビームを集束させる対物レンズ２３２に向って、メインビームおよびサイドビームをコリメートさせる。
【００４０】
メインビームおよびサイドビームは、光ディスク２２２から反射され、対物レンズ２３２およびコリメートレンズ２３０を通じて戻ってくる。このように反射された光ビームは、ビームスプリッタ２２８を通過して第２対物レンズ２３４に到達する。第２対物レンズ２３４は、反射されたメインビームおよびサイドビームを光検出器２３６に集束させる。光検出器２３６は、エラー信号計算器２４０およびデータ処理器２４２を含むトラッキングサーボ２３８に結合される。
【００４１】
図１２は、図１１のシステム２２０の作動時のフローチャートを示すものであってメインビームおよびサイドビームを光ディスク２２２に集束させる。光ディスク２２２の複数個の可能なディスクフォーマットのうち、図１３のテーブルは、このような多重ディスクフォーマット（図１２の２５２段階）に対するＬＣＭ（最小公倍数）を決定するのに使われる。図１３のテーブルは、ＣＤフォーマット、ＤＶＤ−ＲＡＭフォーマット、ＤＶＤ ＲＯＭ／Ｒ、ＲＷフォーマット、ＡＯＤフォーマットおよび青色光フォーマットを含む可能なそれぞれのディスクフォーマットのトラックピッチを示している。
【００４２】
また、図１３のテーブルには、それぞれのディスクフォーマットのトラックピッチの奇数倍が列挙されている。図９に示されるように、トラックピッチは、グルーブの中央から隣接ランドの中央までの距離である。図３および図１０でのディスクフォーマットの横断面図を参照すれば、メインビームがグルーブにある時、サイドビームがランドにある。または、メインビームがランドにある時、サイドビームがグルーブにある。
【００４３】
したがって、メインビームからのサイドビームの可能な変位を示す図１３のテーブルは、トラックピッチの奇数倍の値を示すものである。メインビームからのサイドビームの変位がトラックピッチの偶数倍になると、メインビームおよびサイドビームは、全てランドまたはグルーブ上に存在することになり、望ましくない。とは言え、本発明は、ＬＣＭ距離がトラックピッチの偶数倍とされ、メインビームおよびサイドビームが全てランドまたはグルーブ上に位置するものでも構わない。
【００４４】
図１３および図１４を参照すれば、図１３のテーブルから、光ディスク２２２に必要なディスクフォーマットのあらゆる組み合わせに対するＬＣＭ距離が決定される。例えば、図１３および図１４を参照して、光ディスク２２２が第１トラックピッチＴＰ１（＝０．３７μｍ）を持つＤＶＤ−ＲＯＭ／Ｒ、ＲＷフォーマットおよび第２トラックピッチＴＰ２（＝０．６１５μｍ）を持つＤＶＤ ＲＡＭフォーマットのうちいずれかであると仮定する。この場合、図１３のテーブルからＬＣＭ距離は、５×ＴＰ１≒３×ＴＰ２≒ＬＣＭ距離となることから、ＬＣＭ距離が５×ＴＰ１および３×ＴＰ２の平均である１．８４７５に決定される。
【００４５】
図９で、第１光ディスク２０２は、第１トラックピッチＴＰ１（＝０．３７μｍ）を持つＤＶＤ ＲＯＭ／Ｒ、ＲＷフォーマットとされ、第２光ディスク２０４は、第２トラックピッチＴＰ２（＝０．６１５μｍ）を持つＤＶＤ−ＲＡＭフォーマットとされている。図９で、サイドビーム２０５、２０７は、ＬＣＭ距離≒３×ＴＰ２≒５×ＴＰ１だけメインビーム２０３からそれぞれ離れて位置している。図９、図１１および図１２を参照すれば、回折格子２２６のピッチとレーザーダイオード２２４と回折格子２２６間の距離２４４のうち少なくとも一つがメインビーム２０３からサイドビーム２０５、２０７の変位に影響を及ぼすように適用されてＬＣＭ距離≒３×ＴＰ２≒５×ＴＰ１（図１２で２５４段階および２５６段階）が実現される。
【００４６】
図１３および図１４を参照して、図１１の光ディスク２２２は第１トラックピッチＴＰ１（＝０．３７μｍ）を持つＤＶＤ ＲＯＭ／Ｒ、ＲＷフォーマットおよび第２トラックピッチＴＰ２（＝０．８μｍ）を持つＣＤフォーマットのうちいずれかを持つとする。この場合には、図１３から、１１×ＴＰ１≒５×ＴＰ２≒ＬＣＭ距離となることから、ＬＣＭ距離が（１１×ＴＰ１）と（５×ＴＰ２）との平均である４．０３５と決定される。
【００４７】
また他の例として、図１１の光ディスク２２２が第１トラックピッチＴＰ１（＝０．３７μｍ）を持つＤＶＤ ＲＯＭ／Ｒ、ＲＷフォーマットおよび第２トラックピッチＴＰ２（＝０．１８μｍ）を持つＣＤフォーマットのうちいずれかを持つとする。この場合には、図１３のテーブルから、１１×ＴＰ１≒２３×ＴＰ２≒ＬＣＭ距離となることから、ＬＣＭ距離が（１１×ＴＰ１）と（２３×ＴＰ２）との平均である４．１０５と決定される。
【００４８】
また他の例として、図１１の光ディスク２２２が、第１トラックピッチＴＰ１（＝０．３７μｍ）を持つＤＶＤ ＲＯＭ／Ｒ、ＲＷフォーマットおよび第２トラックピッチＴＰ２（＝０．６１５μｍ）を持つＤＶＤ ＲＡＭフォーマット、第３トラックピッチＴＰ３（＝０．８μｍ）を持つＣＤフォーマットのうちいずれかを持つとする。この場合には、図１３のテーブルから、１５×ＴＰ１≒９×ＴＰ２≒７×ＴＰ３≒ＬＣＭ距離となることから、ＬＣＭ距離が（１５×ＴＰ１）、（９×ＴＰ２）、（７×ＴＰ３）の平均である５．５６２と決定される。
【００４９】
一般的に、サイドビームとメインビーム間のＬＣＭ距離は、それぞれの多重ディスクフォーマットにおける各トラックピッチの概ね奇数倍とされている。このとき、各トラックピッチを奇数倍した値は、それぞれ、ＬＣＭ距離を中心としたサーボ許容誤差範囲内に入っている。図１５は、それぞれのディスクフォーマットのサーボ許容誤差範囲のテーブルを示す。
【００５０】
図９の例を参照すれば、グルーブの中心にあるメインビーム２０３から他のグルーブの中心（またはあるランドの中心から他のランドの中心）までの一周期を３６０°と規定するとき、それぞれのサイドビーム２０５、２０７は、１８０°の位置位相シフトを持って配置されることが望ましい。ＤＰＰエラー信号を使用するトラッキングサーボ２３８は、安定した動作のために、メインビーム２０３からのそれぞれのサイドビーム２０５、２０７の位置位相シフトのサーボ許容誤差範囲を有している。このようなサーボ許容誤差範囲の一例は、１８０±４０（゜）である。サイドビーム２０５、２０７がディスクフォーマットのサーボ許容誤差範囲内になければ、ＤＰＰ信号を使用するトラッキングサーボ２３８は不安定になる。
【００５１】
図１５のテーブルを参照すれば、ＣＤフォーマットはサーボ許容誤差範囲が１８０±４０（゜）である時、±（０．８μｍ×４０／１８０）＝±０．１７８μｍのサーボ許容誤差範囲を持つ。
【００５２】
このようなサーボ許容誤差範囲に対して、ＤＶＤ ＲＡＭフォーマット、ＤＶＤ ＲＯＭ／Ｒ、ＲＷフォーマット、ＡＯＤフォーマット、青色光フォーマットがそれぞれ±０．１３７μｍ、±０．０８２μｍ、±０．０７６μｍ、±０．０４０μｍのサーボ許容誤差範囲を持つ。
【００５３】
図１４および図１５のテーブルを参照すれば、各トラックピッチの奇数倍が図１４のテーブルの各列にある平均ＬＣＭからそれぞれのサーボ許容誤差内にある。例えば、図１４の第１列でＤＶＤ ＲＯＭ／Ｒ、ＲＷフォーマットに対してそれぞれの奇数倍である５×ＴＰ１が１．８５であり、それは１．８４７５の平均ＬＣＭから±０．０８２μｍのサーボ許容誤差範囲内にある。第１列でこれと類似して、ＤＶＤ ＲＡＭフォーマットに対する奇数倍３×ＴＰ２は、１．８４７５の平均ＬＣＭから±０．１３７μｍのサーボ許容誤差範囲内にある１．８４５である。
【００５４】
図１４の第２列の例で、ＤＶＤ ＲＯＭ／Ｒ、ＲＷフォーマットに対してそれぞれの奇数倍である１１×ＴＰ１が４．０７であり、これは４．０３５の平均ＬＣＭから±０．０８２μｍのサーボ許容誤差範囲内にある。第２列でこれと類似して、ＣＤフォーマットに対するそれぞれの奇数倍５×ＴＰ２は４．０３５の平均ＬＣＭから±０．１７８μｍのサーボ許容誤差範囲内にある４．０である。
【００５５】
図１４の第３列の例で、ＤＶＤ ＲＯＭ／Ｒ、ＲＷフォーマットに対してそれぞれの奇数倍である１１×ＴＰ１が４．０７であり、この値は４．１０５の平均ＬＣＭから±０．０８２μｍのサーボ許容誤差範囲内にある。第３列でこれと類似して、青色光フォーマットに対するそれぞれの奇数倍２３×ＴＰ２は４．１０５の平均ＬＣＭから±０．０４０μｍのサーボ許容誤差範囲内にある４．１４である。
【００５６】
図１４の第４列の例で、ＤＶＤ ＲＯＭ／Ｒ、ＲＷフォーマットに対してそれぞれの奇数倍である１５×ＴＰ１が５．５５であり、この値は５．５６２の平均ＬＣＭから±０．０８２μｍのサーボ許容誤差範囲内にある。第４列でこれと類似して、ＤＶＤ ＲＡＭフォーマットに対するそれぞれの奇数倍９×ＴＰ２は５．５６２の平均ＬＣＭから±０．１３７μｍのサーボ許容誤差範囲内にある５．５３５である。また、第４列で、ＣＤフォーマットに対する奇数倍７×ＴＰ３が５．５６２の平均ＬＣＭから±０．１７８μｍのサーボ許容誤差範囲内にある５．６である。
【００５７】
このような方式で、図１４のテーブルでの平均ＬＣＭが図１１のシステム２２０にあるサイドビームとメインビーム間のＬＣＭ距離に使われる。したがって、サイドビームとメインビーム間の位置位相シフトは光ディスク２２２の望ましい多重ディスクフォーマットに対するトラッキングサーボ２３８の安定した作動のためのサーボ許容誤差範囲内にある。
【００５８】
本発明の他の実施形態で、サイドビームがメインビームからトラックピッチの整数倍だけ離れて位置するため、サイドビームのうち一つが光ディスク２２２のトラック外側に置かれる。図１１、図１２、図１６および図１７を参照すれば、トラッキングサーボ２３８内にあるデータプロセッサー２４２がかかる状態（図１２の２５８段階）の発生を決定する。
【００５９】
図１６で、光ディスク２２２は内部境界２７２および外部境界２７４により限定されたトラックを持つ。図１６はサイドビーム２７０が光ディスク２２２トラックの外側境界２７４の外側に置かれる時の状態を図示したものである。図１７はサイドビーム２７０が光ディスク２２２トラックの内側境界２７２の外側に置かれる時の状態を図示したものである。この両者の場合に、データプロセッサー２４２はメインビームトラック位置およびメインビームからサイドビームの変位を保持して図１６および１７の状況が発生する時を決定する。
【００６０】
光ディスク２２２トラックの外側にあるサイドビームの状態が望ましくない場合もある。この場合に、サイドビームとメインビーム間の変位が所望の多重ディスクフォーマットに対するサーボ許容誤差範囲内にある可能なＬＣＭ距離のうち最小の値に選択される。このような最小ＬＣＭ距離を持つ時、サイドビームがメインビームになるべく近く位置するためにサイドビームのうち一つが光ディスク２２２トラックの外側にある場合が最小化される。
【００６１】
しかし、本発明はＬＣＭ距離が所望の多重ディスクフォーマットに対するそれぞれのトラックピッチの奇数倍からサーボ許容誤差範囲内にあるかぎり、サイドビームとメインビーム間のいかなるＬＣＭ距離も利用できる。サーボ許容誤差範囲内にあるＬＣＭ距離は多重ディスクフォーマットに対するトラッキングサーボの安定した動作をもたらす。
【００６２】
本発明において“ＬＣＭ距離”という用語は、所望の多重ディスクフォーマットそれぞれに対するトラックピッチの奇数倍からサーボ許容誤差範囲内にあるあらゆるＬＣＭ距離を称する。本発明の一般的な実施形態で、各サイドビームは光ディスクの半径方向にＬＣＭ距離だけメインビームから離れて光ディスク上に集束される。
【００６３】
いかなる場合でも、サイドビームが光ディスク２２２のトラック内にあれば、例えば（図１２の２６０段階）図５でＤＰＰ信号を計算するように、データプロセッサー２４２が光ディスク２２２から反射されたあらゆるメインビームおよびサイドビームを利用してトラッキングエラー信号を決定するためにエラー信号計算器２４０を制御する。一方、サイドビームが図１６または１７に図示されたように光ディスク２２２トラックの外側に決定されれば、データプロセッサー２４２はエラー信号計算器２４０を制御して光ディスク２２２（図１２の２６２段階）から反射されたメインビームだけ使用するトラッキングエラー信号を決定する。ＰＰ（Ｐｕｓｈ−Ｐｕｌｌ）方式を利用して光ディスク２２２から反射されたメインビームだけでトラッキングエラー信号を発生させるメカニズムは米国特許第６，５８０，６７０号公報に開示されている。
【００６４】
前述した内容は一例に過ぎず、それに制限されない。例えば、本発明は図１１に図示された光ピックアップ内にある光ディスク２２２上にメイン光ビームおよびサイド光ビームを集束させるために記述される。しかし、本発明は光ディスク上に集束されるメイン光ビームおよびサイド光ビームを持ついかなる応用のためにも一般的に使われうる。
【００６５】
また、ここで記述された数字は一例に過ぎない。例えば、本発明は図９に図示されたサイドビーム２０５、２０７をメインビーム２０３からＬＣＭ距離だけ隔てて位置させるのに使われる。この場合に、サイドビーム２０５、２０７は、それぞれ一実施形態におけるメインビームの両側にそれぞれ対向して位置している。または、本発明は、メインビームからＬＣＭ距離だけ離れて位置するサイドビーム２０５、２０７の一つを利用する用途に使われる。本発明は、メインビームからＬＣＭ距離だけ離れて位置するいくつかのサイドビームを使用するのに一般化することができる。
【００６６】
本発明は、特許請求の範囲およびそれと均等な範囲内で限定される。
【産業上の利用可能性】
【００６７】
本発明による方法およびシステムは、相異なる種類の情報保存媒体に対してトラッキングの制御を互換的に行え、ＤＶＤ ＲＯＭ、ＤＶＤ ＲＡＭ／ＲＷ／Ｒ、ＡＯＤ、青色光ディスクに対していずれも適用できる。さらに、メインビームおよびサイドビームによりトラッキング制御を行うあらゆるディスクに対して簡単に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】従来技術による従来の光ピックアップの構成を示す図である。
【図２】従来技術による一形態の光ディスクのランドおよびグルーブを示す図である。
【図３】従来技術による図２の光ディスクの横断面図である。
【図４】従来技術による図２のディスク上に集束されるメインビームおよびサイドビームを示す図である。
【図５】従来技術による図４の光ディスクから反射されたメインビームおよびサイドビームを利用するトラッキングエラー信号計算器を示す図である。
【図６】従来技術による図５のトラッキングエラー信号計算器により生成されたエラー信号を示す図である。
【図７】従来技術による他のトラックピッチを持つ他のディスクフォーマットの光ディスクの例を示す図である。
【図８】従来技術によってサイドビームが光ディスク上で隣接ランドの中心にない時、振幅が減少したＤＰＰエラー信号を持つ図６のエラー信号を示す図である。
【図９】本発明の一実施形態によって複数のディスクフォーマットのためのサーボ許容誤差範囲内でメインビームからそれぞれのサイドビームを位置させることを示す図である。
【図１０】複数のディスクフォーマットの光ディスクのランドおよびグルーブの横断面図である。
【図１１】本発明の一実施形態によって複数のディスクフォーマットのためのサーボ許容誤差範囲内でメインビームから各サイドビームを位置させるためのシステムの構成を示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態によって図１１のシステムの作動段階を示すフローチャートの図である。
【図１３】本発明の一実施形態によって使われた複数のディスクフォーマットに対してそれぞれのトラックピッチの奇数倍をとった値を示すテーブルの図である。
【図１４】本発明の一実施形態によってメインビームからサイドビームまでの距離がＬＣＭ距離になるように定めるためのテーブルの図である。
【図１５】本発明の一実施形態によって複数のディスクフォーマットに対する他のサーボ許容誤差範囲を示すテーブルの図である。
【図１６】光ディスクのトラックの内周および外周側にあるサイドビームを示す図である。
【図１７】光ディスクのトラックの内周および外周側にあるサイドビームを示す図である。
【符号の説明】
【００６９】
２２０    システム
２２２    光ディスク
２２４    レーザーダイオード
２２６    回折格子
２２８    ビームスプリッタ
２３０    コリメートレンズ
２３２    対物レンズ
２３４    第２対物レンズ
２３６    光検出器
２３８    トラッキングサーボ
２４０    エラー信号計算器
２４２    データ処理器
２４４    レーザーダイオードと回折格子間の距離
【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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