(57)【要約】【課題】  主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量に基づいて、トラッキング誤差信号を生成することを目的とする。【解決手段】  本発明によるトラッキング誤差信号生成装置（２０）は、主ビームプッシュプル信号を生成する主ビームプッシュプル信号生成手段（３００）と、副ビームプッシュプル信号を生成する副ビームプッシュプル信号生成手段（３０１）と、主ビームプッシュプル信号と副ビームプッシュプル信号とに基づいて、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を検出する変位量検出手段（４０）と、変位量検出手段（４０）によって検出された変位量に基づいて、主ビームプッシュプル信号および副ビームプッシュプル信号のいずれか一方を補正することによってトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成手段（５０）とを備える。【選択図】  図１
2004348935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ビームを主ビームと副ビームとに分割し、前記主ビームおよび前記副ビームのそれぞれを光ディスク上に収束させる分割収束手段と、
前記主ビームの前記光ディスクからの反射光を検出する主ビーム２分割光検出手段と、
前記主ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて主ビームプッシュプル信号を生成する主ビームプッシュプル信号生成手段と、
前記副ビームの前記光ディスクからの反射光を検出する副ビーム２分割光検出手段と、
前記副ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて、副ビームプッシュプル信号を生成する副ビームプッシュプル信号生成手段と、
前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とに基づいて、前記主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を検出する変位量検出手段と、
前記変位量検出手段によって検出された前記変位量に基づいて、前記主ビームプッシュプル信号および前記副ビームプッシュプル信号のいずれか一方を補正することによってトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成手段と
を備える、トラッキング誤差信号生成装置。
【請求項２】
前記変位量検出手段は、前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とを加算し、その加算結果を前記主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量として検出する、請求項１に記載のトラッキング誤差信号生成装置。
【請求項３】
前記トラッキング誤差信号生成手段は、前記変位量検出手段によって検出された前記変位量を示す信号の低周波成分に基づいて、前記主ビームプッシュプル信号を補正することにより前記トラッキング誤差信号を生成する、請求項１に記載のトラッキング誤差信号生成装置。
【請求項４】
前記光ディスクには少なくとも１つのトラックが設けられており、
前記分割収束手段は、前記主ビームと前記副ビームとをそれぞれ前記光ディスク上に収束させる対物レンズを含み、
前記トラッキング誤差信号生成装置は、前記対物レンズを前記少なくとも１つのトラックのそれぞれに対して略垂直な方向に変位させる対物レンズ変位手段に駆動信号を出力することにより、前記対物レンズ変位手段を駆動する駆動手段をさらに備え、
前記変位量検出手段は、
前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とを加算し、その加算結果を前記対物レンズの変位量として検出する第１の対物レンズ変位量検出手段と、
前記駆動信号に基づいて前記対物レンズの変位量を検出する第２の対物レンズ変位量検出手段とを含み、
前記トラッキング誤差信号生成部は、前記第１の対物レンズ変位量検出手段によって検出された前記対物レンズの変位量を示す信号の低周波成分と前記第２の対物レンズ変位量検出手段によって検出された前記対物レンズの変位量を示す信号の高周波成分とに基づいて、前記主ビームプッシュプル信号を補正することにより前記トラッキング誤差信号を生成する、請求項１に記載のトラッキング誤差信号生成装置。
【請求項５】
前記第２の対物レンズ変位量検出手段は、前記対物レンズ変位手段と等価な特性を有する等価フィルタであって、前記駆動信号に基づいて前記対物レンズの変位量を検出する、等価フィルタを含む、請求項４に記載のトラッキング誤差信号生成装置。
【請求項６】
トラッキング誤差信号生成装置であって、前記トラッキング誤差信号生成装置は、
光ビームを主ビームと副ビームとに分割し、前記主ビームおよび前記副ビームのそれぞれを、少なくとも１つのトラックが設けられた光ディスク上に収束させる分割収束手段であって、前記主ビームおよび前記副ビームのそれぞれを前記光ディスク上に収束させる対物レンズを含む分割収束手段と、
前記主ビームの前記光ディスクからの反射光を検出する主ビーム２分割光検出手段と、
前記主ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて主ビームプッシュプル信号を生成する主ビームプッシュプル信号生成手段と、
前記副ビームの前記光ディスクからの反射光を検出する副ビーム２分割光検出手段と、
前記副ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて副ビームプッシュプル信号を生成する副ビームプッシュプル信号生成手段と、
前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とに基づいて、前記主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を検出する変位量検出手段と、
前記変位量検出手段によって検出された前記変位量に基づいて、前記主ビームプッシュプル信号および前記副ビームプッシュプル信号のいずれか一方を補正することによってトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成手段と
を含む、トラッキング誤差信号生成装置と、
前記対物レンズを前記少なくとも１つのトラックのそれぞれに対して略垂直な方向に変位させる対物レンズ変位手段と、
前記対物レンズ変位手段を前記少なくとも１つのトラックのそれぞれに対して略垂直な方向に移送する移送手段と、
前記変位量検出手段によって検出された前記変位量に基づいて、前記移送手段を制御する移送制御手段と、
前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記対物レンズ変位手段を制御するトラッキング制御手段と
を備える、光ディスク装置。
【請求項７】
前記トラッキング誤差信号生成装置は、前記対物レンズを前記少なくとも１つのトラックのそれぞれに対して略垂直な方向に変位させる対物レンズ変位手段に駆動信号を出力することにより、前記対物レンズ変位手段を駆動する駆動手段をさらに含み、
前記変位量検出手段は、前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とを加算し、その加算結果を前記対物レンズの変位量として検出する第１の対物レンズ変位量検出手段と、前記駆動信号に基づいて前記対物レンズの変位量を検出する第２の対物レンズ変位量検出手段とを含み、
前記トラッキング誤差信号生成部は、前記第１の対物レンズ変位量検出手段によって検出された前記対物レンズの変位量を示す信号の低周波成分と前記第２の対物レンズ変位量検出手段によって検出された前記対物レンズの変位量を示す信号の高周波成分とに基づいて、前記主ビームプッシュプル信号を補正することにより前記トラッキング誤差信号を検出し、
前記移送制御手段は、前記第１の対物レンズ変位量検出手段の出力信号の低周波成分および前記第２の対物レンズ変位量検出手段の出力信号の高周波成分に基づいて前記移送手段を制御する、請求項６に記載の光ディスク装置。
【請求項８】
光ビームを主ビームと副ビームとに分割し、前記主ビームおよび前記副ビームのそれぞれを光ディスク上に収束させるステップと、
主ビーム２分割光検出手段が前記主ビームの前記光ディスクからの反射光を検出するステップと、
前記主ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて主ビームプッシュプル信号を生成するステップと、
副ビーム２分割光検出手段が前記副ビームの前記光ディスクからの反射光を検出するステップと、
前記副ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて副ビームプッシュプル信号を生成するステップと、
変位量検出手段が、前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とに基づいて、前記主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を検出するステップと、
前記変位量検出手段によって検出された前記変位量に基づいて、前記主ビームプッシュプル信号および前記副ビームプッシュプル信号のいずれか一方を補正することによってトラッキング誤差信号を生成するステップと
を包含する、トラッキング誤差信号生成方法。
【請求項９】
光ビームを主ビームと副ビームとに分割し、対物レンズによって前記主ビームおよび前記副ビームのそれぞれを、少なくとも１つのトラックが設けられた光ディスク上に収束させるステップと、
主ビーム２分割光検出手段が前記主ビームの前記光ディスクからの反射光を検出するステップと、
前記主ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて、主ビームプッシュプル信号を生成するステップと、
副ビーム２分割光検出手段が前記副ビームの前記光ディスクからの反射光を検出するステップと、
前記副ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて、副ビームプッシュプル信号を生成するステップと、
変位量検出手段が、前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とに基づいて、前記主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を検出するステップと、
前記変位量検出手段によって検出された前記変位量に基づいて、前記主ビームプッシュプル信号および前記副ビームプッシュプル信号のいずれか一方を補正することによってトラッキング誤差信号を生成するステップと、
前記変位量検出手段によって検出された前記変位量に基づいて、前記対物レンズを変位させる対物レンズ変位手段を前記少なくとも１つのトラックのそれぞれに対して略垂直な方向に移送する移送手段を制御するステップと、
前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記対物レンズを前記少なくとも１つのトラックのそれぞれに対して略垂直な方向に変位させる対物レンズ変位手段を制御するステップと
を包含する、トラッキング制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トラッキング誤差信号生成装置、光ディスク装置、トラッキング誤差信号生成方法およびトラッキング制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクに情報を記録または再生する光ディスク装置に、トラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成装置を使用することは、従来から知られている。トラッキング誤差信号は、光ディスクに設けられたトラックに沿ってビームが移動しているか否かを示す信号である。
【０００３】
従来のトラッキング誤差信号生成装置は、以下に示すようにトラッキング誤差信号を生成する。
【０００４】
レーザから出射された光ビームを、回折格子によって、主ビームと第１の副ビームと第２の副ビームとに分割し、その主ビームと第１の副ビームと第２の副ビームとを、対物レンズによって、光ディスクに収束する。主ビームと第１の副ビームと第２の副ビームとは、光ディスクによって反射され、反射された主ビームと第１の副ビームと第２の副ビームとは、光検出器によって検出される。
【０００５】
詳細には、主ビーム２分割光検出器は、主ビームを検出して、差信号を生成し、第１の副ビーム２分割光検出器は、第１の副ビームを検出して、差信号を生成し、第２の副ビーム２分割光検出器は、第２の副ビームを検出して、差信号を生成する。
【０００６】
主ビームプッシュプル信号生成器は、主ビーム２分割光検出器の差信号に基づいて、主ビームプッシュプル信号を生成する。
【０００７】
副ビームプッシュプル信号生成器は、第１の副ビーム２分割光検出器の差信号および第２の副ビーム２分割光検出器の差信号とに基づいて、副ビームプッシュプル信号を生成する。詳細には、副ビームプッシュプル信号生成器は、第１の副ビーム２分割光検出器の差信号と、第２の副ビーム２分割光検出器の差信号とを加算することによって、副ビームプッシュプル信号を生成する。
【０００８】
次いで、必要に応じて適切なゲイン比で副ビームプッシュプル信号を増幅し、主ビームプッシュプル信号から増幅された副ビームプッシュプル信号を減算することによって、トラッキング誤差信号を生成する。
【０００９】
従来のトラッキング誤差信号生成装置では、このようにトラッキング誤差信号を生成している。したがって、たとえ、対物レンズが変位し、それにより、主ビームプッシュプル信号および副ビームプッシュプル信号がＤＣオフセットを有する場合にも、主ビームプッシュプル信号から副ビームプッシュプル信号を減算することにより、ＤＣオフセットは、トラッキング誤差信号からキャンセルされている（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開昭６１−９４２４６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、トラッキング誤差信号の振幅が変動することがある。
【００１１】
例えば、光ディスクが偏心している場合、トラッキング誤差信号の振幅が低下する。
【００１２】
あるいは、対物レンズが変位している場合も、主ビームプッシュプル信号は基準値から変位する。
【００１３】
以下では、光ディスクの偏心について説明する。
【００１４】
光ディスクは、スピンドルモータによって回転され、光ディスクの中心には、スピンドルモータを取りつけるための穴が設けられている。この穴の中心は、光ディスクの中心、すなわち、光ディスクに同心円状またはスパイラル状に形成された複数のトラックの中心と一致するように、光ディスクに穴が設けられている。
【００１５】
しかしながら、光ディスクの中心が、穴の中心とずれる場合があり、この場合、光ディスクは偏心した状態で回転することになる。
【００１６】
以下において、図９Ａおよび図９Ｂを参照して、光ディスクが偏心していない場合のトラッキング誤差信号について説明し、その後、光ディスクが偏心している場合のトラッキング誤差信号について説明する。
【００１７】
図９Ａは、光ディスクが偏心していない場合の主ビームおよび副ビームの走査方向とトラックとの間の関係を示す模式図である。
【００１８】
光ディスクは、同心円状またはスパイラル状にトラックが設けられている。トラックは、隣接するトラックが平行になるように配置されている。
【００１９】
図９Ａに示されるように、第１の副ビームＳ１によるビームスポットの中心と主ビームＭによるビームスポットの中心との間の距離は、トラックピッチの１／２であり、同様に、第２の副ビームＳ２によるビームスポットの中心と主ビームＭによるビームスポットの中心との間の距離も、トラックピッチの１／２である。
【００２０】
第１の副ビームＳ１は、主ビームＭによって照射されるトラックと、そのトラックの外周側に隣接するトラックとの中間位置に照射される。
【００２１】
第２の副ビームＳ２は、主ビームＭによって照射されるトラックと、そのトラックの内周側に隣接するトラックとの中間位置に照射される。
【００２２】
中心線９００は、主ビームＭが走査する走査方向を示しており、図９Ａでは、中心線９００とトラックは平行である。
【００２３】
図９Ｂは、光ディスクが偏心していない場合の主ビームＭがトラックに沿って移動する場合の主ビームプッシュプル信号および副ビームプッシュプル信号を示す波形図である。
【００２４】
ここで、Ｍｐｐは、主ビームＭに基づく主ビームプッシュプル信号であり、Ｓｐｐ１は、第１の副ビーム２分割光検出器の差信号であり、Ｓｐｐ２は、第２の副ビーム２分割光検出器の差信号であり、Ｓｐｐ１＋Ｓｐｐ２が副ビームプッシュプル信号である。横軸は、主ビームＭの位置を示す。
【００２５】
トラッキング誤差信号ＴＥは、以下の式を用いて、求められる。
【００２６】
ＴＥ＝Ｍｐｐ−Ｋ×（Ｓｐｐ１＋Ｓｐｐ２）
ここで、Ｋは所定の定数である。
【００２７】
光ディスクが偏心していない場合、第１の副ビーム２分割光検出器の差信号Ｓｐｐ１の位相は、第２の副ビーム２分割光検出器の差信Ｓｐｐ２の位相と同じであり、両者はずれていない。この場合、第１の副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐ１と第２の副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐ２とを加算した副ビームプッシュプル信号の振幅は振幅Ｅである。
【００２８】
トラッキング誤差信号は、副ビームプッシュプル信号に所定の定数Ｋを積算して、主ビームプッシュプル信号からその積算結果を減算することにより、生成される。
【００２９】
次いで、図１０Ａおよび図１０Ｂを参照して、光ディスクが偏心している場合のトラッキング誤差信号について説明する。
【００３０】
図１０Ａは、光ディスクが偏心している場合の主ビームおよび副ビームの走査方向とトラックとの間の関係を示す模式図である。
【００３１】
光ディスクが偏心している場合には、図１０Ａに示されるように、ディスクの回転角度に応じて、第１の副ビームＳ１は、主ビームＭによって照射されるトラックと、その外周側に隣接するトラックとの間の中間位置からずれる。同様に、第２の副ビームＳ２は、主ビームＭによって照射されるトラックと、その内周側に隣接するトラックとの間の中間位置からずれる。
【００３２】
図１０Ａでは、中心線１０００はトラックと平行でなく、第１の副ビームＳ１および第２の副ビームＳ２のそれぞれの一部は、トラック１００１に照射される。
【００３３】
図１０Ｂは、光ディスクが偏心している場合の主ビームプッシュプル信号および副ビームプッシュプル信号を示す波形図である。
【００３４】
ここでも、Ｍｐｐは、主ビームＭに基づく主ビームプッシュプル信号であり、Ｓｐｐ１は、第１の副ビーム２分割光検出器の差信号であり、Ｓｐｐ２は、第２の副ビーム２分割光検出器の差信号であり、Ｓｐｐ１＋Ｓｐｐ２が副ビームプッシュプル信号である。横軸は、主ビームＭの位置を示す。
【００３５】
図１０Ａに示されるように、第１の副ビームＳ１および第２の副ビームＳ２のそれぞれの一部がトラック１００１に照射される場合、第１の副ビーム２分割光検出器の差信号Ｓｐｐ１の位相は、図１０Ｂに示されるように、第２の副ビーム２分割光検出器の差信号Ｓｐｐ２の位相に対してずれている。
【００３６】
ここでも、トラッキング誤差信号ＴＥは、以下の式を用いて、求められる。
【００３７】
ＴＥ＝Ｍｐｐ−Ｋ×（Ｓｐｐ１＋Ｓｐｐ２）
ここで、Ｋは所定の定数である。
【００３８】
光ディスクが偏心している場合、第１の副ビーム２分割光検出器の差信号Ｓｐｐ１の位相は、第２の副ビーム２分割光検出器の差信号Ｓｐｐ２の位相に対してずれている。したがって、この場合の第１の副ビーム２分割光検出器の差信号Ｓｐｐ１と第２の副ビーム２分割光検出器の差信号Ｓｐｐ２とを加算した副ビームプッシュプル信号の振幅を振幅Ｒとすると、振幅Ｒは、図９Ｂを参照して説明した副ビームプッシュプル信号の振幅Ｅよりも小さい。
【００３９】
上述したように、トラッキング誤差信号は、副ビームプッシュプル信号に所定の定数Ｋを積算して、主ビームプッシュプル信号からその積算結果を減算することにより、生成される。したがって、副ビームプッシュプル信号の振幅が小さくなると、適切なトラッキング誤差信号を生成することができなくなる。
【００４０】
また、副ビームプッシュプル信号の振幅が低下すると、トラッキング制御系の開ループゲインが低下し、トラッキング制御系が不安定になる。
【００４１】
また、従来のトラッキング誤差信号生成装置では、トラッキング誤差信号の振幅が変動するという課題とは別に、以下のような課題もある。
【００４２】
近年、光ディスクの記録容量をより大きくすることが所望されており、そのために、複数の情報面を有する光ディスクが提案されている。この光ディスクでは、所定の方向から光ビームを照射することによって、複数の情報面に情報を記録および／または再生することができる。
【００４３】
所定の情報面に記録された情報を再生する場合、光ビームを所定の情報面に収束するようにフォーカス制御を行う。また、所定の情報面のトラックに沿ってビームが移動するようにトラッキング制御を行う。
【００４４】
ところで、所定の情報面に記録された情報を再生している場合に、所定の情報面を透過した光ビームは、所定の情報面とは異なる他の情報面によって反射されて光検出器に入射することがある。
【００４５】
一般的には、トラッキング誤差信号生成装置では、副ビームの光量は主ビームの光量の１／１０程度であり、所定の情報面によって反射される副ビームの光量は、主ビームの反射光量に比べ小さい。従って、所定の情報面を透過し、他の情報面によって反射される主ビームのうち、第１の副ビーム２分割光検出器および第２の副ビーム２分割光検出器に入射する主ビームの光量は、無視できないレベルとなる。
【００４６】
第１の副ビーム２分割光検出器および第２の副ビーム２分割光検出器に入射される主ビームの光量は、所定の情報面と他の情報面との間の距離が変化することなどに起因して、変動する。所定の情報面と他の情報面との間の距離は、光ディスクの周内で変動するので、光ディスクが回転してる間、このような他の情報面から反射した主ビームの光量が変動する周期は、数１００Ｈｚとなる。
【００４７】
従って、他の情報面で反射した主ビームは、副ビームプッシュプル信号の外乱となり、結果として、トラッキング誤差信号がオフセットを含むことになる。したがって、トラッキングを適切に制御することができず、記録および／または再生の品質劣化を招く可能性がある。
【００４８】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、主ビームによる主ビームプッシュプル信号と副ビームによる副ビームプッシュプル信号とに基づいて、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を検出し、その変位量に基づいて、主ビームプッシュプル信号および副ビームプッシュプル信号のいずれか一方を補正して、適切なトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成装置、光ディスク装置、トラッキング誤差信号生成方法およびトラッキング制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００４９】
本発明によるトラッキング誤差信号生成装置は、光ビームを主ビームと副ビームとに分割し、前記主ビームおよび前記副ビームのそれぞれを光ディスク上に収束させる分割収束手段と、前記主ビームの前記光ディスクからの反射光を検出する主ビーム２分割光検出手段と、前記主ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて主ビームプッシュプル信号を生成する主ビームプッシュプル信号生成手段と、前記副ビームの前記光ディスクからの反射光を検出する副ビーム２分割光検出手段と、前記副ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて、副ビームプッシュプル信号を生成する副ビームプッシュプル信号生成手段と、前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とに基づいて、前記主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を検出する変位量検出手段と、前記変位量検出手段によって検出された前記変位量に基づいて、前記主ビームプッシュプル信号および前記副ビームプッシュプル信号のいずれか一方を補正することによってトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成手段とを備える。
【００５０】
前記変位量検出手段は、前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とを加算し、その加算結果を前記主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量として検出してもよい。
【００５１】
前記トラッキング誤差信号生成手段は、前記変位量検出手段によって検出された前記変位量を示す信号の低周波成分に基づいて、前記主ビームプッシュプル信号を補正することにより前記トラッキング誤差信号を生成してもよい。
【００５２】
前記光ディスクには少なくとも１つのトラックが設けられており、前記分割収束手段は、前記主ビームと前記副ビームとをそれぞれ前記光ディスク上に収束させる対物レンズを含み、前記トラッキング誤差信号生成装置は、前記対物レンズを前記少なくとも１つのトラックのそれぞれに対して略垂直な方向に変位させる対物レンズ変位手段に駆動信号を出力することにより、前記対物レンズ変位手段を駆動する駆動手段をさらに備え、前記変位量検出手段は、前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とを加算し、その加算結果を前記対物レンズの変位量として検出する第１の対物レンズ変位量検出手段と、前記駆動信号に基づいて前記対物レンズの変位量を検出する第２の対物レンズ変位量検出手段とを含み、前記トラッキング誤差信号生成部は、前記第１の対物レンズ変位量検出手段によって検出された前記対物レンズの変位量を示す信号の低周波成分と前記第２の対物レンズ変位量検出手段によって検出された前記対物レンズの変位量を示す信号の高周波成分とに基づいて、前記主ビームプッシュプル信号を補正することにより前記トラッキング誤差信号を生成してもよい。
【００５３】
前記第２の対物レンズ変位量検出手段は、前記対物レンズ変位手段と等価な特性を有する等価フィルタであって、前記駆動信号に基づいて前記対物レンズの変位量を検出する、等価フィルタを含んでもよい。
【００５４】
本発明による光ディスク装置は、トラッキング誤差信号生成装置であって、前記トラッキング誤差信号生成装置は、光ビームを主ビームと副ビームとに分割し、前記主ビームおよび前記副ビームのそれぞれを、少なくとも１つのトラックが設けられた光ディスク上に収束させる分割収束手段であって、前記主ビームおよび前記副ビームのそれぞれを前記光ディスク上に収束させる対物レンズを含む分割収束手段と、前記主ビームの前記光ディスクからの反射光を検出する主ビーム２分割光検出手段と、前記主ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて主ビームプッシュプル信号を生成する主ビームプッシュプル信号生成手段と、前記副ビームの前記光ディスクからの反射光を検出する副ビーム２分割光検出手段と、前記副ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて副ビームプッシュプル信号を生成する副ビームプッシュプル信号生成手段と、前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とに基づいて、前記主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を検出する変位量検出手段と、前記変位量検出手段によって検出された前記変位量に基づいて、前記主ビームプッシュプル信号および前記副ビームプッシュプル信号のいずれか一方を補正することによってトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成手段とを含む、トラッキング誤差信号生成装置と、前記対物レンズを前記少なくとも１つのトラックのそれぞれに対して略垂直な方向に変位させる対物レンズ変位手段と、前記対物レンズ変位手段を前記少なくとも１つのトラックのそれぞれに対して略垂直な方向に移送する移送手段と、前記変位量検出手段によって検出された前記変位量に基づいて、前記移送手段を制御する移送制御手段と、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記対物レンズ変位手段を制御するトラッキング制御手段とを備える。
【００５５】
前記トラッキング誤差信号生成装置は、前記対物レンズを前記少なくとも１つのトラックのそれぞれに対して略垂直な方向に変位させる対物レンズ変位手段に駆動信号を出力することにより、前記対物レンズ変位手段を駆動する駆動手段をさらに含み、前記変位量検出手段は、前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とを加算し、その加算結果を前記対物レンズの変位量として検出する第１の対物レンズ変位量検出手段と、前記駆動信号に基づいて前記対物レンズの変位量を検出する第２の対物レンズ変位量検出手段とを含み、前記トラッキング誤差信号生成部は、前記第１の対物レンズ変位量検出手段によって検出された前記対物レンズの変位量を示す信号の低周波成分と前記第２の対物レンズ変位量検出手段によって検出された前記対物レンズの変位量を示す信号の高周波成分とに基づいて、前記主ビームプッシュプル信号を補正することにより前記トラッキング誤差信号を検出し、前記移送制御手段は、前記第１の対物レンズ変位量検出手段の出力信号の低周波成分および前記第２の対物レンズ変位量検出手段の出力信号の高周波成分に基づいて前記移送手段を制御してもよい。
【００５６】
本発明によるトラッキング誤差信号生成方法は、光ビームを主ビームと副ビームとに分割し、前記主ビームおよび前記副ビームのそれぞれを光ディスク上に収束させるステップと、主ビーム２分割光検出手段が前記主ビームの前記光ディスクからの反射光を検出するステップと、前記主ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて主ビームプッシュプル信号を生成するステップと、副ビーム２分割光検出手段が前記副ビームの前記光ディスクからの反射光を検出するステップと、前記副ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて副ビームプッシュプル信号を生成するステップと、変位量検出手段が、前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とに基づいて、前記主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を検出するステップと、前記変位量検出手段によって検出された前記変位量に基づいて、前記主ビームプッシュプル信号および前記副ビームプッシュプル信号のいずれか一方を補正することによってトラッキング誤差信号を生成するステップとを包含する。
【００５７】
本発明によるトラッキング制御方法は、光ビームを主ビームと副ビームとに分割し、対物レンズによって前記主ビームおよび前記副ビームのそれぞれを、少なくとも１つのトラックが設けられた光ディスク上に収束させるステップと、主ビーム２分割光検出手段が前記主ビームの前記光ディスクからの反射光を検出するステップと、前記主ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて、主ビームプッシュプル信号を生成するステップと、副ビーム２分割光検出手段が前記副ビームの前記光ディスクからの反射光を検出するステップと、前記副ビーム２分割光検出手段から出力される差信号に基づいて、副ビームプッシュプル信号を生成するステップと、変位量検出手段が、前記主ビームプッシュプル信号と前記副ビームプッシュプル信号とに基づいて、前記主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を検出するステップと、前記変位量検出手段によって検出された前記変位量に基づいて、前記主ビームプッシュプル信号および前記副ビームプッシュプル信号のいずれか一方を補正することによってトラッキング誤差信号を生成するステップと、前記変位量検出手段によって検出された前記変位量に基づいて、前記対物レンズを変位させる変位手段を前記少なくとも１つのトラックのそれぞれに対して略垂直な方向に移送する移送手段を制御するステップと、前記トラッキング誤差信号に基づいて、前記対物レンズを前記少なくとも１つのトラックのそれぞれに対して略垂直な方向に変位させる対物レンズ変位手段を制御するステップとを包含する。
【発明の効果】
【００５８】
以上のように、本発明のトラッキング誤差信号生成装置によれば、変位量検出手段が、主ビームプッシュプル信号と副ビームプッシュプル信号とに基づいて、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を検出し、その変位量に基づいて、主ビームプッシュプル信号および副ビームプッシュプル信号のいずれか一方を補正することによってトラッキング誤差信号を生成するので、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位によって生じるオフセットがキャンセルされたトラッキング誤差信号を生成することができる。
【００５９】
本発明のトラッキング誤差信号生成装置によれば、変位量検出手段によって検出された変位量を示す信号の低周波成分に基づいて、主ビームプッシュプル信号を補正することによりトラッキング誤差信号を生成するので、光ディスクの他の情報面によって反射された主ビームに起因する副ビームのプッシュプル信号の外乱がキャンセルされたトラッキング誤差信号を生成すことができる。
【００６０】
本発明のトラッキング誤差信号生成装置によれば、第１の対物レンズ変位量検出手段が、主ビームプッシュプル信号と副ビームプッシュプル信号とを加算して、対物レンズの変位量を検出し、第２の対物レンズ変位量検出手段が、対物レンズ変位手段を駆動するための駆動信号に基づいて対物レンズの変位量を検出し、第１の対物レンズ変位量検出手段によって検出された変位量を示す信号の低周波成分と、第２の対物レンズ変位量検出手段によって検出された変位量を示す信号の高周波成分とに基づいて、主ビームプッシュプル信号を補正することによって、トラッキング誤差信号を生成するので、光ディスクの他の情報面によって反射された主ビームに起因した副ビームのプッシュプル信号の外乱をキャンセルするとともに、高い周波数においても正確なトラッキング誤差信号を生成することができる。
【００６１】
本発明のトラッキング誤差信号生成装置は、対物レンズ変位手段と等価な特性を有する等価フィルタを含むので、対物レンズ変位手段を駆動するための駆動信号に基づいて対物レンズの変位量を検出することができる。
【００６２】
本発明の光ディスク装置は、対物レンズ変位手段をトラックに対して略垂直な方向に送る移送手段と、対物レンズ変位量検出手段の出力に基づいて移送手段を制御する移送制御手段を備えたので、対物レンズの変位量を低減することができる。
【００６３】
本発明の光ディスク装置は、対物レンズをトラックに対して略垂直な方向に変位させる対物レンズ変位手段と、前記第対物レンズ変位手段をトラックに対して略垂直な方向に送る移送手段と、第１の対物レンズ変位量検出手段の出力信号の低周波成分および第２の対物レンズ変位量検出手段の出力信号の高周波成分に基づいて前記移送手段を制御する移送制御手段とを備えたので、対物レンズの変位量に起因する影響を広い周波数帯域において低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６４】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００６５】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１によるトラッキング誤差信号生成装置２０を備える光ディスク装置１０を示すブロック図である。
【００６６】
光ディスク装置１０は、光ディスク１０７のトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差信号生成装置２０と、トラッキング駆動回路２０４と、光ディスク１０７を所定の回転数で回転させるスピンドルモータ２０６と、対物レンズアクチュエータ３０８と、移動モータ駆動回路３０２とを備える。
【００６７】
トラッキング誤差信号生成装置２０は、光ヘッド１００と、主ビームプッシュプル回路３００と、副ビームプッシュプル信号生成回路３０１と、変位量検出部４０と、トラッキング誤差信号生成部５０とを含む。
【００６８】
トラッキング誤差信号生成装置２０は、また、光ヘッド１００から出力された信号を増幅するプリアンプ２０１をさらに含んでもよい。
【００６９】
トラッキング誤差信号生成装置２０は、また、トラッキング駆動回路２０４を駆動する駆動部６０をさらに含んでもよい。
【００７０】
光ディスク１０７は、少なくとも１つの情報面を有している。
【００７１】
光ディスク１０７が、２つ以上の情報面を有している場合、光ヘッド１００は、ビームスポットを目的の情報面に移動させて、目的の情報面に情報を記録し、または、目的の情報面に記録された情報を再生する。
【００７２】
次いで、図２を参照して、光ディスク装置１０のうちの光ヘッド１００について詳細に説明する。
【００７３】
図２は、実施の形態１による光ヘッド１００を示すブロック図である。
【００７４】
光ヘッド１００は、光ビームを主ビームと副ビームとに分割し、主ビームおよび副ビームのそれぞれを光ディスク１０７上に収束させる分割収束部３０と、光検出器１１１とを含む。
【００７５】
光ヘッド１００は、また、ホログラム１０９と、シリンドリカルレンズ１１０とをさらに含んでもよい。
【００７６】
分割収束部３０は、半導体レーザ１０１と、回折格子１０２と、ビームスプリッタ１０３と、集光レンズ１０４と、反射ミラー１０５、対物レンズ１０６とを含む。
【００７７】
半導体レーザ１０１から出射された光ビームは、回折格子１０２によって０次光に相当する主ビームＭと、＋１次光に相当する第１の副ビームＳ１と、−１次光に相当する第２の副ビームＳ２とに分割される。主ビームＭと、第１の副ビームＳ１と、第２の副ビームＳ２とは、それぞれビームスプリッタ１０３を透過する。
【００７８】
次いで、主ビームＭと、第１の副ビームＳ１と、第２の副ビームＳ２とは、集光レンズ１０４によって反射ミラー１０５に集光される。
【００７９】
次いで、主ビームＭと、第１の副ビームＳ１と、第２の副ビームＳ２とは、反射ミラー１０５によって反射され、次いで、対物レンズ１０６によって、光ディスク１０７の所定の情報面に収束される。詳細には、主ビームＭは、対物レンズ１０６によって、光ディスク１０７の所望のトラックに収束され、第１の副ビームＳ１は、対物レンズ１０６によって、その主ビームＭに対して所定の距離だけ外周側に離れた位置に収束され、第２の副ビームＳ２は、対物レンズ１０６によって、主ビームＭに対して所定の距離だけ内周側に離れた位置に収束される。
【００８０】
ここで、光ディスク１０７上の主ビームＭ、第１の副ビームＳ１および第２の副ビームＳ２について説明する。
【００８１】
図３は、実施の形態１において、光ディスク１０７上のトラックと、主ビームＭ、第１の副ビームＳ１および第２の副ビームＳ２との間の関係を示す模式図である。
【００８２】
第１の副ビームＳ１は、主ビームＭ対して走査方向に沿って先行し、外周方向に約１／２トラックピッチだけずれた位置に照射されている。第２の副ビームＳ２は、走査方向に沿って主ビームＭに対して後行し、内周方向に約１／２トラックピッチだけずれた位置に照射されている。
【００８３】
トラックは、隣接するトラックと平行に設けられており、主ビームＭ、第１の副ビームＳ１および第２の副ビームＳ２は、光ディスク１０７上を走査方向に沿って移動する。
【００８４】
再び、図２を参照して、光ヘッド１００について説明する。
【００８５】
主ビームＭと、第１の副ビームＳ１と、第２の副ビームＳ２とは、光ディスク１０７によって反射される。光ディスク１０７によって反射された主ビームＭと、第１の副ビームＳ１と、第２の副ビームＳ２とは、対物レンズ１０６を通って、反射ミラー１０５に達し、反射ミラー１０５によって集光レンズ１０４へと反射される。
【００８６】
集光レンズ１０４を通過したビームＭと、第１の副ビームＳ１と、第２の副ビームＳ２とは、ビームスプリッタ１０３によって反射される。ビームスプリッタ１０３によって反射された主ビームＭと、第１の副ビームＳ１と、第２の副ビームＳ２とは、シリンドリカルレンズ１０９およびホログラム１１０を順に通過して、光検出器１１１にてそれぞれ検出される。
【００８７】
次いで、光検出器１１１の詳細を説明する。
【００８８】
図４は、実施の形態１における光ヘッド１００の光検出器１１１を示すブロック図である。
【００８９】
光検出器１１１は、主ビーム２分割光検出器１１１ａと、第１の副ビーム２分割光検出器１１１ｃと、第２の副ビーム２分割光検出器１１１ｅとを含む。
【００９０】
主ビーム２分割光検出器１１１ａと、第１の副ビーム２分割光検出器１１１ｃと、第２の副ビーム２分割光検出器１１１ｅとは、それぞれ、光ディスク１０７に対してラジアル方向に２分割されている。
【００９１】
詳細には、主ビーム２分割光検出器１１１ａの表面には、受光面Ａおよび受光面Ｂが設けられており、主ビーム２分割光検出器１１１ａは、受光面Ａによって検出された光量と受光面Ｂによって検出された光量との間の差を示す差信号を生成する。
【００９２】
また、第１の副ビーム２分割光検出器１１１ｃの表面には、受光面Ｃおよび受光面Ｄが設けられており、第１の副ビーム２分割光検出器１１１ｃは、受光面Ｃによって検出された光量と受光面Ｄによって検出された光量との間の差を示す差信号を生成する。
【００９３】
また、第２の副ビーム２分割光検出器１１１ｅの表面には、受光面Ｅおよび受光面Ｆが設けられており、第２の副ビーム２分割光検出器１１１ｅは、受光面Ｅによって検出された光量と受光面Ｆによって検出された光量との間の差を示す差信号を生成する。
【００９４】
ここで、再び、図１を参照して、光ディスク装置１０についてさらに詳細に説明する。
【００９５】
光ヘッド１００は、主ビーム２分割光検出器１１１ａの差信号と、第１の副ビーム２分割光検出器１１１ｃの差信号と、第２の副ビーム２分割光検出器１１１ｅの差信号とをプリアンプ２０１に出力する。
【００９６】
プリアンプ２０１は、主ビーム２分割光検出器１１１ａの差信号と、第１の副ビーム２分割光検出器１１１ｃの差信号と、第２の副ビーム２分割光検出器１１１ｅの差信号とをそれぞれ増幅し、増幅した主ビーム２分割光検出器１１１ａの差信号を主ビームプッシュプル信号生成回路３００に出力し、増幅した第１の副ビーム２分割光検出器１１１ｃの差信号および増幅した第２の副ビーム２分割光検出器１１１ｅの差信号を副ビームプッシュプル信号生成回路３０１に出力する。
【００９７】
主ビームプッシュプル信号生成回路３００は、主ビーム２分割光検出器１１１ａの差信号に基づいて主ビームプッシュプル信号を生成する。
【００９８】
主ビームプッシュプル信号生成器３００は、演算増幅器を含み、演算増幅器は、下記（数１）に示すような関係を有する主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐを生成する。
【００９９】
Ｍｐｐ＝（Ａ−Ｂ）      ・・・（数１）
（数１）において、Ａは、受光面Ａによって検出された光量を示し、Ｂは、受光面Ｂによって検出された光量を示す。
【０１００】
副ビームプッシュプル信号生成回路３０１は、第１の副ビーム２分割光検出器１１１ｃから出力される差信号および第２の副ビーム２分割光検出器１１１ｅから出力される差信号の少なくとも一方に基づいて、副ビームプッシュプル信号を生成する。
【０１０１】
ここでは、副ビームプッシュプル信号生成回路３０１は、第１の副ビーム２分割光検出器１１１ｃから出力される差信号と第２の副ビーム２分割光検出器１１１ｅから出力される差信号とを加算することによって、副ビームプッシュプル信号を生成する。
【０１０２】
副ビームプッシュプル信号生成器３０１は、演算増幅器を含み、演算増幅器は、下記（数２）に示すような関係を有する副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐを生成する。
【０１０３】
Ｓｐｐ＝（Ｃ＋Ｅ）−（Ｄ＋Ｆ）      ・・・（数２）
（数２）において、Ｃは、受光面Ｃによって検出された光量を示し、Ｄは、受光面Ｄによって検出された光量を示し、Ｅは、受光面Ｅによって検出された光量を示し、Ｆは、受光面Ｆによって検出された光量を示す。
【０１０４】
変位量検出部４０は、主ビームプッシュプル信号と副ビームプッシュプル信号とに基づいて、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を検出する。
【０１０５】
変位量検出部４０は、対物レンズ１０６の変位量を検出する対物レンズ変位量検出回路３０５を含んでもよい。
【０１０６】
変位量検出部４０は、演算増幅器を含み、演算増幅器は、下記（数３）に示す関係を有する変位量検出信号ＬＳを検出する。変位量検出信号ＬＳは、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を示す。主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量は、例えば、対物レンズの変位量、対物レンズの偏心および光ディスク１０７のチルトに関連する変位量である。
【０１０７】
ＬＳ＝Ｇ×（Ｍｐｐ＋α×Ｓｐｐ）      ・・・（数３）
ここで、Ｇは、例えば０．５である。また、αは、主ビームの光量と副ビームの光量との比等によって決まる定数である。
【０１０８】
このαは、Ｓｐｐに乗算することでＭｐｐの振幅とα×Ｓｐｐの振幅がほぼ等しくなるように設定される。
【０１０９】
上述したように、主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐは、主ビームプッシュプル信号が基準値から変位するとＤＣオフセットが生じる。変位量検出信号ＬＳは、このＤＣオフセットに相当する信号である。
【０１１０】
同様に、副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐは、主ビームプッシュプル信号が基準値から変位しても、ＤＣオフセットが生じる。変位量検出信号ＬＳは、このＤＣオフセットに相当する信号でもある。
【０１１１】
トラッキング誤差信号生成部５０は、変位量検出部４０によって検出された変位量に基づいて、主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐおよび副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐのいずれか一方を補正することによってトラッキング誤差信号を生成する。
【０１１２】
トラッキング誤差信号生成部５０は、主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐから変位量検出信号ＬＳを減算する減算回路３０６を含んでもよい。
【０１１３】
トラッキング誤差信号生成部５０は、演算増幅器３０６を含み、演算増幅器は、下記（数４）または（数４’）に示す関係を有するトラッキング誤差信号ＴＥを生成する。
【０１１４】
ＴＥ＝Ｍｐｐ−ＬＳ      ・・・（数４）
ＴＥ＝Ｓｐｐ−ＬＳ      ・・・（数４’）
従って、トラッキング誤差信号ＴＥは、主ビームプッシュプル信号が基準値から変位することによって生じた主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐまたは副ビームプッシュプル信号ＳｐｐのＤＣオフセットを除去した信号である。
【０１１５】
なお、（数３）では、Ｇ＝０．５としたが、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を予め変位させてその際のＴＥ信号のＤＣオフセットがゼロになるようにＧを調整してもよい。ある形態では、対物レンズ１０６を予め変位させてその際のＴＥ信号のＤＣオフセットがゼロになるように調整してもよい。こうすることで光ヘッドの特性が変動した場合でも、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位によるＤＣオフセット、ある形態では、対物レンズ１０６の変位によるＤＣオフセットを正確に除去できる。
【０１１６】
トラッキング誤差信号生成部５０によって生成されたトラッキング誤差信号は、駆動部６０に入力される。
【０１１７】
駆動部６０は、ＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）２０３を含んでもよい。
【０１１８】
ＤＳＰ２０３は、トラッキング誤差信号をデジタル信号に変換する。ＤＳＰ２０３は、さらに、内蔵のコアプロセッサによって、デジタル信号を加算および／または乗算し、それにより、位相補償、ゲイン補償のデジタルフィルタ演算処理を実現する。
【０１１９】
ＤＳＰ２０３は、所定の演算がなされた信号を、内蔵のＤＡ変換器で再度アナログ信号に変換し、そのアナログ信号をトラッキング駆動回路２０４に出力する。
【０１２０】
トラッキング駆動回路２０４は、そのアナログ信号を電流増幅して、光ヘッド１００のトラッキングアクチュエータとして対物レンズアクチュエータ３０８を駆動する。対物レンズアクチュエータ３０８は、対物レンズ１０６を光ディスク１０７のトラックに対してほぼ垂直な方向に変位させ、それにより、主ビームＭは、トラックに沿って移動する。
【０１２１】
変位量検出部４０は、変量検出信号ＬＳを、ＤＳＰ２０３に出力する。
【０１２２】
ＤＳＰ２０３は、変位量検出信号ＬＳをデジタル信号に変換する。ＤＳＰ２０３は、さらに、内蔵のコアプロセッサによって、デジタル信号を加算および／または乗算し、それにより、位相補償、ゲイン補償のデジタルフィルタ演算処理を実現する。
【０１２３】
ＤＳＰ２０３は、また、所定の演算がなされた信号を、内蔵されるＤＡ変換器で再度アナログ信号に変換し、移送モータ駆動回路３０２に出力する。
【０１２４】
移送モータ駆動回路３０２は、アナログ信号を電流増幅し、移送モータ３０４を駆動する。移送モータ３０４は、対物レンズアクチュエータ３０８を、ディスク１０７のトラックに対してほぼ垂直な方向に移送し、これにより、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量がゼロになるように光ヘッド１００が制御される。
【０１２５】
図５は、実施の形態１の主プッシュプル信号および副ビームプッシュプル信号を説明するための波形図である。
【０１２６】
図５は、複数のトラックを主ビームＭ、第１の副ビームＳ１、第２の副ビームＳ２が横断した場合の主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐおよび副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐを示している。
【０１２７】
図５（ａ）は、光ディスク１０７の断面を示す模式図である。
【０１２８】
図５（ｂ）は、主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐを示す。
【０１２９】
図５（ｃ）は、副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐを示す。
【０１３０】
図５（ｂ）および図５（ｃ）において、実線は、主ビームプッシュプル信号の基準値が変位していない場合を示し、点線は、主ビームプッシュプル信号の基準値が変位している場合を示す。横軸は、主ビームＭとトラックの関係を示す。縦軸は、主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐおよび副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐのレベルを示す。
【０１３１】
図５（ｂ）および図５（ｃ）において、一点鎖線は、主ビームＭがトラックの中心にある場合を示す。光ディスク１０７上において第１の副ビームＳ１および第２の副ビームＳ２は、主ビームＭに対して１／２トラックピッチずれているので主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐと副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐは、位相が１８０度ずれた信号になる。
【０１３２】
また、主ビームプッシュプル信号の基準値が変位している場合、主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐおよび副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐは同一極性のＤＣオフセットを有する。また、ＤＣオフセットの量は主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量に比例する。従って、主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐと副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐとを加算することにより、正弦波の成分が除去され主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量に応じた変位量検出信号ＬＳを得ることができる。
【０１３３】
以下に、数式を用いて説明する。
【０１３４】
主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐは、（数５）で表される。
【０１３５】
Ｍｐｐ＝ｓｉｎ（２×π×Ｘ／Ｐ）＋ｋ×Ｑ      ・・・（数５）
同様に、副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐは、（数６）で表される。
【０１３６】
Ｓｐｐ＝−ｓｉｎ（２×π×Ｘ／Ｐ）＋ｋ×Ｑ    ・・・（数６）
ここで、Ｘは、図５の横軸、すなわち、主ビームＭの位置に対応する。Ｐは、トラックピッチを示す。
【０１３７】
なお、（数５）および（数６）では説明を簡単にするため主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐおよび副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐの振幅が等しくなるように予め振幅が調整されていると仮定している。ここで、Ｑは、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量を示す。ｋは、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量に対するＤＣオフセット量の関係を示す定数である。
【０１３８】
従って、変位量検出信号ＬＳは、（数３）と（数５）と（数６）との関係から（数７）と表すことができる。
【０１３９】
ＬＳ＝Ｇ×２×ｋ×Ｑ          ・・・（数７）
Ｇ＝０．５の場合には、変位量検出信号ＬＳは、（数８）と表すことができる。
【０１４０】
ＬＳ＝ｋ×Ｑ                    ・・・（数８）
従って、トラッキング誤差信号ＴＥは、（数４）と（数５）と（数８）との関係から（数９）で表すことができる。
【０１４１】
ＴＥ＝ｓｉｎ（２×π×Ｘ／Ｐ）  ・・・（数９）
または、トラッキング誤差信号ＴＥは、（数４’）と（数６）と（数８）との関係から（数９’）で表すことができる。
【０１４２】
ＴＥ＝−ｓｉｎ（２×π×Ｘ／Ｐ）  ・・・（数９’）
（数９）または（数９’）に示されるように、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位によるＤＣオフセットが除去される。
【０１４３】
上述した説明では、トラッキング誤差信号生成部５０の減算回路３０６が、トラッキング誤差信号ＴＥを生成したが、トラッキング誤差信号生成部５０は、減算回路３０６ではなく、別の演算回路を含んでもよい。以下に、演算回路が、変位量検出信号ＬＳとして、対物レンズの変位量を示す対物レンズ変位量検出信号ＬＳを生成する形態について説明する。ここで、対物レンズの変位量とは、光ビームがトラックを横断する方向の変位量である。
【０１４４】
図６は、実施の形態１によるトラッキング誤差信号生成部５０の演算回路３１０を示すブロック図である。
【０１４５】
演算回路３１０は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）４００と、減算回路４０１とを含む。
【０１４６】
ローパスフィルタ（ＬＰＦ）４００は、対物レンズ変位量検出信号ＬＳが入力される入力端子４０３に接続されており、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）４００は、対物レンズ変位量検出信号ＬＳの低周波成分を抽出し、対物レンズ変位量検出信号ＬＳの低周波成分を減算回路４０１に出力する。
【０１４７】
減算回路４０１は、主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐが入力される入力端子４０２に接続されている。
【０１４８】
減算回路４０１は、主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐから対物レンズ変位量検出信号ＬＳの低周波成分を減算し、その減算結果を、トラッキング誤差信号として、出力端子４０４に出力する。
【０１４９】
出力端子４０４は、駆動回路６０のＤＳＰ２０３に接続されている。
【０１５０】
このように、演算回路３１０は、ローパスフィルタ４００を含むことにより、情報面と情報面の距離等に起因して、他の情報面によって反射された主ビームのうちの一部が第１の副ビーム２分割光検出器１１１ｃおよび第２の副ビーム２分割光検出器１１１ｅに入射することに応じた副ビームプッシュプル信号の変動成分の影響を除去でき、正確な対物レンズ変位量検出信号ＬＳを生成することができる。
【０１５１】
なお、上述した説明では、副ビームプッシュプル信号生成回路３０１は、第１の副ビーム２分割光検出器１１１ｃの差信号と第２の副ビーム２分割光検出器１１１ｅの差信号との両方に基づいて、副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐを生成する形態について説明したが、本発明は、これに限定されない。
【０１５２】
本実施の形態においては、副ビームプッシュプル信号生成回路３０１は、第１の副ビーム２分割光検出器１１１ｃの差信号および第２の副ビーム２分割光検出器１１１ｅの差信号のいずれか一方に基づいて、副ビームプッシュプル信号Ｓｐｐを生成してもよい。
【０１５３】
実施の形態１によれば、主ビームプッシュプル信号が基準値から変位する場合であっても、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量に基づいてトラッキング誤差信号を生成しているため、主ビームプッシュプル信号の基準値からの変位量に起因するオフセットをキャンセルしたトラッキング制御を行うことができる。
【０１５４】
（実施の形態２）
図７は、本発明の実施の形態２によるトラッキング誤差生成装置２０Ａを備えた光ディスク装置１０Ａを示すブロック図である。
【０１５５】
光ディスク装置１０Ａでは、実施の形態１において図１を参照して説明した光ディスク装置１０と同様の構成要素には同じ番号を付しており、冗長を防ぐために、その説明を省略する。
【０１５６】
なお、実施の形態２では、対物レンズの変位量によって、主ビームプッシュプル信号の基準値が変位する場合について、より詳細に説明する。
【０１５７】
トラッキング誤差信号生成装置２０Ａでは、実施の形態１において図１を参照して説明したトラッキング誤差信号生成装置２０と同様の構成要素には同じ番号を付しており、冗長を防ぐために、その説明を省略する。
【０１５８】
トラッキング誤差信号生成装置２０Ａは、変位量検出部４０Ａを含む。変位量検出部４０Ａは、対物レンズ変位量検出回路３０５と、等価フィルタ４２０と、演算回路４２２とを含む。等価フィルタ４２０は、対物レンズアクチュエータ３０８と等しい伝達関数を持ったフィルタである。
【０１５９】
トラッキング駆動回路２０４Ａは、対物レンズアクチュエータ３０８に出力する信号と同じ信号または対応する信号を等価フィルタ４２０に出力する。
【０１６０】
等価フィルタ４２０は、対物レンズ１０６の変位量を示す信号を生成する。この信号を対物レンズ変位量検出信号ＬＳ２と記す。
【０１６１】
等価フィルタ４２０は、対物レンズ変位量検出信号ＬＳ２を演算回路４２２に出力する。
【０１６２】
対物レンズ変位量検出回路３０５は、対物レンズ変位量検出信号ＬＳを演算回路４２２に出力する。
【０１６３】
演算回路４２２は、対物レンズ変位量検出信号ＬＳと対物レンズ変位量検出信号ＬＳ２とに基づいて、対物レンズ変位量検出信号ＬＳ３を検出し、対物レンズ変位量検出信号ＬＳ３を減算回路３０６に出力する。
【０１６４】
減算回路３０６は、対物レンズ変位量検出信号ＬＳ３と主ビームプッシュプル信号Ｍｐｐとに基づいてトラッキング誤差信号ＴＥを生成する。トラッキング誤差信号ＴＥは、駆動回路６０のＤＳＰ２０３に入力される。
【０１６５】
光ディスク装置１０Ａのこれ以降の動作は実施の形態１において図１を参照して説明した光ディスク装置１０と同様である。
【０１６６】
また、演算回路４２２は、また、対物レンズ変位量検出信号ＬＳ３を、ＤＳＰ２０３に出力する。この対物レンズ変位量検出信号ＬＳ３に基づいて、ＤＳＰ２０３は、移送モータ駆動回路３０２が移送モータ３０４を駆動するように、移相モータ駆動回路３０２を制御する。
【０１６７】
図８は、演算回路４２２のブロック図を示す。
【０１６８】
演算回路４２２は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）６０１と、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）６０２と、加算回路６０４とを含む。
【０１６９】
入力端子６００は、対物レンズ変位量検出回路３０５に接続されている。入力端子６０３は、等価フィルタ４２０に接続されている。
【０１７０】
出力端子６０５は、減算回路３０６に接続されている。
【０１７１】
入力端子６００から入力される対物レンズ変位量検出信号ＬＳは、ローパスフィルタ６０１（ＬＰＦ６０１）によって、対物レンズ変位量検出信号ＬＳの低周波成分が抽出され、対物レンズ変位量検出信号ＬＳの低周波成分が加算回路６０４に入力される。
【０１７２】
入力端子６０３に入力される対物レンズ変位量検出信号ＬＳ２は、ハイパスフィルタ６０２（ＨＰＦ６０２）によって、対物レンズ変位量検出信号ＬＳ２の高周波成分が抽出され、対物レンズ変位量検出信号ＬＳ２の高周波成分が加算回路６０４に入力される。
【０１７３】
したがって、加算回路６０４は、対物レンズ変位量検出信号ＬＳの低周波成分と対物レンズ変位量検出信号ＬＳ２の高周波成分とを加算し、その加算結果を、対物レンズ変位量検出信号ＬＳ３として、出力端子６０５に出力する。
【０１７４】
対物レンズ変位量検出信号ＬＳの低周波成分を用いることにより、情報面と情報面の距離の変動に起因して、他の情報面で反射した主ビームＭのうちの一部が第１の副ビーム２分割光検出器１１１ｃおよび第２の副ビーム２分割光検出器１１１ｅに入射することに応じた副ビームプッシュプル信号の変動成分の影響が除去された対物レンズ変位量検出信号ＬＳ３を生成することができる。また、対物レンズ変位量検出信号ＬＳ２の高周波成分を用いることにより、高い周波数帯域においても正確な対物レンズ変位量検出信号ＬＳ３を生成することができる。
【０１７５】
なお、等価フィルタ４２０の伝達関数と実際の対物レンズアクチュエータ３０８の特性は、特に低い周波数帯域において温度変化等により差異が生じ易い。従って、低い周波数帯域では対物レンズ変位量検出信号ＬＳを用いることで全ての周波数帯域で正確な対物レンズ変位量検出信号ＬＳ３を生成することができる。
【０１７６】
以上のように、本発明の好ましい実施形態を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【図面の簡単な説明】
【０１７７】
【図１】本発明の実施の形態１によるトラッキング誤差信号生成装置を備える光ディスク装置を示すブロック図
【図２】実施の形態１のトラッキング誤差検出装置における光ヘッドを示すブロック図
【図３】実施の形態１を説明するための光ビームとトラックとの関係を示す模式図
【図４】実施の形態１の光ヘッドの光検出器の部分の構成を示すブロック図
【図５】実施の形態１のプッシュプル信号を説明するための波形図
【図６】実施の形態１の演算回路の構成を示すブロック図
【図７】本発明の第２の実施の形態の光ディスク装置の構成を示すブロック図
【図８】実施の形態２の演算回路の構成を示すブロック図
【図９Ａ】従来の技術において、光ディスクが偏心していない場合の主ビームおよび副ビームの走査方向とトラックとの間の関係を示す模式図
【図９Ｂ】従来の技術において、光ディスクが偏心していない場合の主ビームプッシュプル信号および副ビームプッシュプル信号を示す波形図
【図１０Ａ】従来の技術において、光ディスクが偏心している場合の主ビームおよび副ビームの走査方向とトラックとの間の関係を示す模式図
【図１０Ｂ】従来の技術において、光ディスクが偏心している場合の主ビームプッシュプル信号および副ビームプッシュプル信号を示す波形図
【符号の説明】
【０１７８】
１０、１０Ａ  光ディスク装置
２０、２０Ａ  トラッキング誤差信号生成装置
３０  分割収束部
４０  変位量検出部
５０  トラッキング誤差信号生成部
６０  駆動部
１００  光ヘッド
１０１  半導体レーザ
１０２  回折格子
１０３  ビームスプリッタ
１０４  集光レンズ
１０５  反射ミラー
１０６  対物レンズ
１０７  光ディスク
１０８  情報トラック
１０９  シリンドリカルレンズ
１１０  ホログラム
１１１  光検出器
２０１  プリアンプ
２０３  ＤＳＰ
２０４  トラッキング駆動回路
２０６  スピンドルモータ
３００  主ビームプッシュプル信号生成回路
３０１  副ビームプッシュプル信号生成回路
３０２  移送モータ駆動回路
３０４  移送モータ
３０５  対物レンズ変位量検出回路
３０６  減算回路
３０８  対物レンズアクチュエータ
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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