(57)【要約】【課題】  フォーカス再引き込み時間の短縮を目的として、光ディスクの面ぶれ量を求めるための測定・演算を当該光ディスクの一回転ごとに行っていたので、演算部の処理負荷が大きかった。【解決手段】  ディスク半径方向のレンズ位置別に面ぶれ量を記憶部２８に保存しておくことで、面ぶれ量を求めるための処理を光ディスクの一回転ごとに行う必要がなくなり、面ぶれ量を求めるための処理負荷が軽減される。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクに記録された情報を再生するための光ディスク装置であって、
前記光ディスクの情報記録面にレーザービームが集光するように対物レンズの光軸方向の位置を制御するためのフォーカスサーボ機構と、
前記光ディスクの半径方向における前記対物レンズの位置と、当該レンズ位置における前記光ディスクの一回転中の面ぶれ量との対応関係を記憶するための第１の手段と、
フォーカス引き込み状態における前記対物レンズの光軸方向の位置を表す制御情報を記憶するための第２の手段とを備え、
フォーカス外れが生じた場合には、当該時点における前記光ディスクの半径方向の前記対物レンズの位置から前記対応関係に基づいて前記光ディスクの面ぶれ量を求め、当該面ぶれ量を前記制御情報で表されたフォーカス外れ前のレンズ位置に加算して得られた光軸方向の位置へ前記対物レンズを移動させた後に、前記フォーカスサーボ機構によるフォーカス再引き込み動作を行うことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
請求項１記載の光ディスク装置において、
前記制御情報は、フォーカス引き込み状態における前記フォーカスサーボ機構中の駆動値に基づく情報であることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
請求項２記載の光ディスク装置において、
前記光ディスクの一回転中の前記駆動値における最大値と最小値との差分を求めるための手段を更に備え、
前記求めた差分を前記第１の手段にて前記光ディスクの面ぶれ量に関する測定値として用いることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】
請求項１記載の光ディスク装置において、
前記第１の手段は、前記光ディスクの半径方向における前記対物レンズの移動可能範囲を分割した複数の領域の各々における前記光ディスクの一回転中の面ぶれ量の情報を保存した面ぶれ量保存テーブルを有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
請求項１記載の光ディスク装置において、
前記第１の手段は、前記光ディスクの半径方向における前記対物レンズの位置と、当該レンズ位置における前記光ディスクの一回転中の面ぶれ量との対応関係を表現した数式のパラメータを面ぶれ量プロフィールとして記憶することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項６】
請求項５記載の光ディスク装置において、
前記面ぶれ量プロフィールは、前記光ディスクの半径方向における前記対物レンズの複数の位置における前記面ぶれ量の測定値から求めたものであることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項７】
請求項５記載の光ディスク装置において、
前記面ぶれ量プロフィールは、前記光ディスクの半径方向における前記対物レンズの移動可能範囲中の最内周点における前記面ぶれ量を０と近似したうえ、前記光ディスクの半径方向における前記対物レンズの他の１つの位置における前記面ぶれ量の測定値から求めたものであることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項８】
請求項５記載の光ディスク装置において、
前記面ぶれ量プロフィールをもとにして、前記光ディスクの半径方向における前記対物レンズの移動可能範囲を分割した複数の領域の各々における前記光ディスクの一回転中の面ぶれ量の情報を保存した面ぶれ量保存テーブルを作成するための手段を更に備えたことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項９】
請求項４又は８に記載の光ディスク装置において、
前記面ぶれ量保存テーブルは、前記光ディスクの半径方向における領域をまたぐような前記対物レンズの移動があったときに、前記面ぶれ量の測定値を以て更新されることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１０】
請求項９記載の光ディスク装置において、
前記面ぶれ量保存テーブルは、前記面ぶれ量の保存値とその測定値との平均値に更新されることを特徴とする光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対物レンズによってレーザービームを光ディスクの情報記録面に集光し、その情報を読み書きする方式の光ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、光ディスク装置は、光ディスクの情報記録面にレーザービームが集光するように対物レンズの光軸方向の位置を制御するためのフォーカスサーボ機構を備えている。
【０００３】
ある従来技術によれば、光ディスクの再生中に、フォーカスサーボ機構中のある部分の駆動値（フォーカス駆動値）の光ディスク一回転中の平均値Ａを逐次記憶するとともに、当該光ディスク一回転中のフォーカス駆動値における最大値と最小値との差分を求め、この差分を光ディスクの面ぶれ量Ｂに係る測定値として逐次記憶する。ここに、フォーカス駆動平均値Ａは、フォーカス引き込み状態における対物レンズの光軸方向の平均位置を表している。そして、何らかの原因でフォーカス外れが生じた場合には、Ａ＋Ｂで示された光軸方向の位置へ対物レンズを移動させた後に、フォーカスサーボ機構によるフォーカス再引き込み動作を行う。これにより、フォーカス再引き込み時のレンズ移動距離を短くし、再引き込み時間を短縮する（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−３３１９４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術は、光ディスクの面ぶれ量を求めるための測定・演算を当該光ディスクの一回転ごとに行うものであったため、演算部の処理負荷が大きいという問題点を有していた。
【０００５】
本発明の目的は、光ディスク装置において面ぶれ量を求めるための処理負荷を軽減することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明は、光ディスクに記録された情報を再生するための光ディスク装置において、光ディスクの情報記録面にレーザービームが集光するように対物レンズの光軸方向の位置を制御するためのフォーカスサーボ機構と、光ディスクの半径方向における対物レンズの位置と当該レンズ位置における光ディスクの一回転中の面ぶれ量との対応関係を記憶するための第１の手段と、フォーカス引き込み状態における対物レンズの光軸方向の位置を表す制御情報を記憶するための第２の手段とを備えることとし、フォーカス外れが生じた場合には、当該時点における光ディスクの半径方向の対物レンズの位置から前記対応関係に基づいて光ディスクの面ぶれ量を求め、当該面ぶれ量を前記制御情報で表されたフォーカス外れ前のレンズ位置に加算して得られた光軸方向の位置へ対物レンズを移動させた後に、フォーカスサーボ機構によるフォーカス再引き込み動作を行うこととしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、光ディスクの半径方向における対物レンズの位置と当該レンズ位置における光ディスクの面ぶれ量との対応関係を予め取得しておくことにより、面ぶれ量を求めるための測定・演算を光ディスクの一回転ごとに行う必要がなくなるので、フォーカス再引き込み時のレンズ移動距離を短くし、再引き込み時間を短縮するとともに、面ぶれ量の演算負荷を軽減した光ディスク装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【０００９】
図１は、本発明に係る光ディスク装置の全体構成を示している。図１において、１は光ディスク、２は光ディスク１を回転させるためのスピンドルモータ、３は光ディスク１に記憶された信号を読み取る光ピックアップ、４は光ピックアップ３を光ディスク１の半径方向に移動させる送りモータ、５は光ピックアップ３と送りモータ４とを駆動するドライバＩＣ、６は光ピックアップ３から得た信号を加工するフロントエンドプロセッサ（ＦＥＰ）、７はスピンドルモータ２を駆動するドライバＩＣ、８は光ディスク１から信号を得るためにスピンドルモータ２及び光ピックアップ３の制御を行うサーボＤＳＰ、９は光ディスク装置全体の制御を行うマイコン、１０はサーボＤＳＰ８から送られてくる信号の復調・訂正を行うオプティカルディスクコントローラ（ＯＤＣ）である。
【００１０】
図２は、図１中のサーボＤＳＰ８の詳細構成例を示している。図２において、２１はＦＥＰ６から送られてくるアナログ信号、特にフォーカスエラー（ＦＥ）信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）、２２はスピンドルモータ２から送られてくるＦＧ信号をカウントして光ディスク１の一回転を判断する一回転検出部、２３は送りモータ４の移動具合を検出するレンズ半径位置検出部、２４はＦＥＰ６から得られたＦＥ信号をもとに、光ディスク１の情報記録面にレーザービームが集光するように光ピックアップ３中の対物レンズの光軸方向の位置を制御するフォーカス制御部、２５はフォーカス制御部２４及びフォーカス駆動値演算部２９からくる値をフォーカス駆動値として出力するフォーカス駆動値出力部、２６はフォーカス駆動値出力部２５のデジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換器（ＤＡＣ）、２７はフォーカス制御部２４で得られたフォーカス駆動値とその平均値とを保存するフォーカス駆動値記憶部、２８は一回転検出部２２及びフォーカス制御部２４の各々の出力から光ディスク１の面ぶれ量を求め、レンズ半径位置検出部２３で得られるレンズ位置との関係を保存する光ディスク半径方向別面ぶれ量演算記憶部、２９は再引き込み時に、フォーカス駆動値記憶部２７に記憶しているフォーカス駆動平均値と、光ディスク半径方向別面ぶれ量演算記憶部２８から読み出した面ぶれ量とを加算し、フォーカス駆動値出力部２５に出力するフォーカス駆動値演算部である。
【００１１】
光ディスク１の再生中、サーボＤＳＰ８は、光ピックアップ３の半径方向位置情報の取得と、その位置でのフォーカス駆動値、面ぶれ量の測定を行う。フォーカス駆動値記憶部２７に記憶するフォーカス駆動平均値は、光ディスク１の一回転中のフォーカス制御部２４におけるフォーカス駆動値の平均値である。光ディスク１の一回転は、一回転検出部２２の出力から知られる。ただし、一回転検出部２２を使わず、別の方法で光ディスク１の一周のフォーカス駆動値の平均値を求めてもよい。面ぶれ量は、光ディスク１の一回転中のフォーカス駆動値における最大値と最小値との差分である。フォーカス駆動値の代わりにフォーカスのデジタルサーボ演算系の低域成分から面ぶれ量を求めることもできる。
【００１２】
図３は、図２中の光ディスク半径方向別面ぶれ量演算記憶部２８に面ぶれ量保存テーブルを作成する方法を説明するための概念図である。図３において、３１は光ディスク１の情報記録面の振れを図にしたもの、３２は面ぶれ量をグラフ化したもの、３３は測定点、３４は測定点の半径方向位置、３５は測定点での面ぶれ量、３６は面ぶれ量保存テーブル、３７は測定点に該当する領域である。
【００１３】
図３の面ぶれ量保存テーブル３６は、光ディスク１の半径方向におけるレンズ移動可能範囲を分割した複数の領域の各々における光ディスク１の一回転中の面ぶれ量の情報を保存したテーブルである。半径方向位置３４は、レンズ半径位置検出部２３の出力から知られる。そして、測定点３３での面ぶれ量３５を、半径方向位置３４に該当する領域３７に保存する処理を繰り返すことにより、面ぶれ量保存テーブル３６が得られる。
【００１４】
図４は、図２のサーボＤＳＰ８の動作を示すフローチャート図である。図４によれば、起動処理中（Ｓ４０）のフォーカス引き込み確認（Ｓ４１のＹｅｓ）後に、その地点での面ぶれ量測定・保存処理を行う（Ｓ４２）。面ぶれ量測定・保存処理（Ｓ４２）では、測定点での半径方向レンズ位置３４の取得を行い（Ｓ４２１）、その地点でのフォーカス駆動値を測定しかつその測定結果をフォーカス駆動値記憶部２７に保存する（Ｓ４２２）。またフォーカス駆動値記憶部２７の記憶値から測定点での面ぶれ量３５の計算を行い（Ｓ４２３）、面ぶれ量保存テーブル３６の半径方向レンズ位置情報に応じた領域３７に保存する（Ｓ４２４）。
【００１５】
再生中（Ｓ４３）は、光ディスク１から記録情報の読み出しを行うため、光ピックアップ３が半径方向に移動していく。この光ピックアップ３中の対物レンズの移動が領域をまたいだとき（Ｓ４４のＹｅｓ）、移動後の領域で再度面ぶれ量の測定・保存（Ｓ４２）を行い、面ぶれ量保存テーブル３６を更新していく。そして、フォーカスが外れていないかを定期的にチェックする（Ｓ４５）。
【００１６】
光ディスク１の再生中に振動・傷などによりフォーカス外れが発生したときには（Ｓ４５のＹｅｓ）、フォーカス再引き込み処理を行う（Ｓ４６）。フォーカス再引き込み処理（Ｓ４６）では、その時点の半径方向レンズ位置情報を取得し（Ｓ４６１）、その位置の面ぶれ量Ｄ１を面ぶれ量保存テーブル３６から読み出す（Ｓ４６２）。また、フォーカス駆動値記憶部２７に保存しておいたフォーカス駆動平均値Ｄ２を取り出す（Ｓ４６３）。そして、フォーカス駆動値演算部２９でＤ１＋Ｄ２を求め、求めたフォーカス駆動値（Ｄ１＋Ｄ２）をフォーカス駆動値出力部２５に与え、Ｄ／Ａ変換器２６でアナログ信号に変換した後、ドライバＩＣ５から光ピックアップ３へフォーカス駆動電流を出力する。このようにして、Ｄ１＋Ｄ２で示された光軸方向の位置へ光ピックアップ３中の対物レンズを移動させる（Ｓ４６４）。このレンズ移動が完了した後に、フォーカス制御部２４によるフォーカス再引き込み処理を行う（Ｓ４６５）。
【００１７】
以上のとおり、図２のサーボＤＳＰ８の構成によれば、半径方向のレンズ位置別に面ぶれ量を保存しておくことで、面ぶれ量を求めるための測定・演算を光ディスク１の一回転ごとに行う必要がなくなり、面ぶれ量を求めるための処理負荷が軽減される。
【００１８】
図５は、図１中のサーボＤＳＰ８の他の詳細構成例を示している。図５では、図２中の光ディスク半径方向別面ぶれ量演算記憶部２８に代えて、光ディスク半径方向別面ぶれ量演算部５１と、プロフィール演算記憶部５２とが設けられている。
【００１９】
図６は、図５中のプロフィール演算記憶部５２に面ぶれ量プロフィールを作成する方法を説明するための概念図である。図６において、６１は第１測定点、６２は第１測定点の半径方向レンズ位置、６３は第１測定点での面ぶれ量、６４は第２測定点、６５は第２測定点の半径方向レンズ位置、６６は第２測定点での面ぶれ量、６７は両測定点から求まった面ぶれ量プロフィール、６８は面ぶれ量をグラフ化したものである。
【００２０】
任意の半径方向レンズ位置をｘnとし、この位置での面ぶれ量をｙnとするとき、面ぶれ量ｙnが半径方向レンズ位置ｘnの１次式で表されるものとすると、
ｙn＝α×ｘn＋β                      …（１）
が成り立つ（α及びβは定数パラメータ）。したがって、上記第１及び第２測定点６１，６４の半径方向レンズ位置をそれぞれａ１，ａ２、面ぶれ量をｂ１，ｂ２とすると、
α＝（ｂ２−ｂ１）／（ａ２−ａ１）    …（２）
β＝ｂ１−α×ａ１                    …（３）
が求まる。面ぶれ量プロフィール６７は、半径方向レンズ位置ｘnと面ぶれ量ｙnとの対応関係を表現した式（１）中の定数パラメータ、すなわち式（２）及び式（３）で与えられるパラメータα，βを記憶したものである。
【００２１】
図７は、図５のサーボＤＳＰ８の動作を示すフローチャート図である。図７によれば、ある測定点で図４の場合と同様の面ぶれ量測定・保存処理（Ｓ４２）を行った後、半径方向のレンズ移動（Ｓ７１）を行い、再度面ぶれ量測定・保存処理（Ｓ４２）を行う。これにより、２測定点での測定結果が得られる。プロフィール演算・記憶処理（Ｓ７２）では、まず式（２）及び式（３）に従ってパラメータα，βを求め、これらを面ぶれ量プロフィール６７として記憶する（Ｓ７２２）。
【００２２】
光ディスク１の再生中にフォーカス外れが発生したときには（Ｓ４５のＹｅｓ）、フォーカス再引き込み処理を行う（Ｓ７３）。フォーカス再引き込み処理（Ｓ７３）では、その時点の半径方向レンズ位置Ｄ１を取得し（Ｓ７３１）、この位置Ｄ１における面ぶれ量Ｄ２を面ぶれ量プロフィール６７に係る数式（１）から計算で求める（Ｓ７３２）。また、フォーカス駆動値記憶部２７に保存しておいたフォーカス駆動平均値Ｄ３を取り出す（Ｓ７３３）。そして、Ｄ２＋Ｄ３で示された光軸方向の位置へ光ピックアップ３中の対物レンズを移動させる（Ｓ７３４）。このレンズ移動が完了した後に、フォーカス制御部２４によるフォーカス再引き込み処理を行う（Ｓ７３５）。
【００２３】
以上のとおり、図５のサーボＤＳＰ８の構成によれば、面ぶれ量プロフィール６７を記憶しておくことで、面ぶれ量を求めるための測定・演算を光ディスク１の一回転ごとに行う必要がなくなり、面ぶれ量を求めるための処理負荷が軽減される。
【００２４】
なお、式（１）でβ＝０とした面ぶれ量プロフィール６７は、半径方向レンズ移動可能範囲中の最内周点における面ぶれ量を０と近似したうえ、他の１つの半径方向レンズ位置における面ぶれ量の測定値のみから求めることができる。これは、図６中の２測定点６１，６４のうちの１つを最内周点に固定したことに相当する。
【００２５】
また、上記面ぶれ量プロフィール６７をもとにして、図２中の光ディスク半径方向別面ぶれ量演算記憶部２８にて図３の場合と同様の面ぶれ量保存テーブル３６を作成することも可能である。
【００２６】
面ぶれ量保存テーブル３６の精度向上のためには、領域をまたぐレンズ移動がある都度、面ぶれ量の新たな測定値を以て面ぶれ量保存テーブル３６を更新するのがよい。ここで言う「領域のまたぎ」には、光ディスク１の再生進行に伴う領域のまたぎの他に、光ディスク１のあるトラックへの移動を行うシーク処理に伴う領域のまたぎ、光ディスク１を回転させ再生状態にするスピンアップ処理の際の領域のまたぎなどが該当する。面ぶれ量保存テーブル３６中に保存された値を更新する際には、面ぶれ量の保存値とその測定値との平均値に更新するのが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
以上説明してきたとおり、本発明は、面ぶれ量を求めるための処理負荷を軽減することができ、対物レンズによってレーザービームを光ディスクの情報記録面に集光してその情報を読み書きする方式の光ディスク装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明に係る光ディスク装置の全体構成を示すブロック図である。
【図２】図１中のサーボＤＳＰの詳細構成例を示すブロック図である。
【図３】図２の構成における面ぶれ量保存テーブルの作成方法を説明するための概念図である。
【図４】図２の構成の動作を示すフローチャート図である。
【図５】図１中のサーボＤＳＰの他の詳細構成例を示すブロック図である。
【図６】図５の構成における面ぶれ量プロフィールの求め方を説明するための概念図である。
【図７】図５の構成の動作を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  光ディスク
２  スピンドルモータ
３  光ピックアップ
４  送りモータ
５  ドライバＩＣ
６  ＦＥＰ（フロントエンドプロセッサ）
７  ドライバＩＣ
８  サーボＤＳＰ
９  マイコン
１０  ＯＤＣ（オプティカルディスクコントローラ）
２１  Ａ／Ｄ変換器（ＡＤＣ）
２２  一回転検出部
２３  レンズ半径位置検出部
２４  フォーカス制御部
２５  フォーカス駆動値出力部
２６  Ｄ／Ａ変換器（ＤＡＣ）
２７  フォーカス駆動値記憶部
２８  光ディスク半径方向別面ぶれ量演算記憶部
２９  フォーカス駆動値演算部
３６  面ぶれ量保存テーブル
５１  光ディスク半径方向別面ぶれ量演算部
５２  プロフィール演算記憶部
６７  面ぶれ量プロフィール
【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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