(57)【要約】【課題】  本発明は高精度なキャリブレーションを短時間で完了できるようにする。【解決手段】  光ディスク１００から再生される再生信号をビタビ復号方法によって復号するディスクドライブ装置１において、光ディスク１００にレーザ光Ｌ１を照射し、その反射レーザ光Ｌ２を検出する光ピックアップ５から受光信号ＳＤを取得して再生ＲＦ信号を生成するアナログシグナルプロセッサ１６と、ビタビ復号における状態遷移そのものを表現する状態データを生成するビタビ復号器２５Ａと、状態データから認識された状態遷移に対応する振幅基準値と、再生ＲＦ信号をＡ／Ｄ変換した再生信号値との差分を算出し、当該差分に基づいて再生ＲＦ信号の品質の優劣を表す品質指標値ＣＱを生成する品質指標生成器２５Ｂと、品質指標値ＣＱに基づいて光ピックアップ５のキャリブレーションを行うＣＰＵ２とを設けた。【選択図】        図１
2005267800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク状記録媒体から再生される再生信号をビタビ復号方法によって復号するディスクドライブ装置において、
上記ディスク状記録媒体にレーザ光を照射し、その反射光を検出する光学ユニットから受光信号を取得して再生信号を生成する再生信号生成手段と、
ビタビ復号における状態遷移そのものを表現する状態データを生成するビタビ復号手段と、
上記状態データから認識した状態遷移に対応する振幅基準値と、再生信号をＡ／Ｄ変換した再生信号値との差分を算出し、当該差分に基づいて上記再生信号の品質の優劣を表す品質指標値を生成する品質指標生成手段と、
上記品質指標値に基づいて上記光学ユニットのキャリブレーションを行う制御手段と
を具えることを特徴とするディスクドライブ装置。
【請求項２】
上記光学ユニットは、
フォーカスバイアスが加えられた状態で上記レーザ光のフォーカスを調整するフォーカス調整手段と、
球面収差補正値に基づいて上記レーザ光の球面収差を補正する球面収差補正手段と
を具え、
上記制御手段は、
上記品質指標値を用いて上記球面収差補正値の基準となる球面収差基準値と上記フォーカスバイアスとをそれぞれ設定する
ことを特徴とする請求項１に記載のディスクドライブ装置。
【請求項３】
上記制御手段は、
上記フォーカスバイアスと上記球面収差基準値とを交互に設定する
ことを特徴とする請求項２に記載のディスクドライブ装置。
【請求項４】
上記制御手段は、
上記フォーカスバイアス又は上記球面収差補正値を変化させたときの各品質指標値に基づく近似曲線を求め、当該品質指標値が当該近似曲線における極小値をとるように上記フォーカスバイアス又は上記球面収差基準値を設定する
ことを特徴とする請求項２に記載のディスクドライブ装置。
【請求項５】
上記光学ユニットは、
球面収差補正値に基づいて上記レーザ光の球面収差を補正する球面収差補正手段
を具え、
上記制御手段は、
上記品質指標値を用いて上記球面収差補正値の基準となる球面収差基準値を設定する
ことを特徴とする請求項１に記載のディスクドライブ装置。
【請求項６】
上記制御手段は、
上記球面収差補正値を変化させたときの各品質指標値に基づく近似曲線を求め、当該品質指標値が当該近似曲線における極小値をとるように上記球面収差基準値を設定する
ことを特徴とする請求項５に記載のディスクドライブ装置。
【請求項７】
上記光学ユニットは、
フォーカスバイアスが加えられた状態で上記レーザ光のフォーカスを調整するフォーカス調整手段
を具え、
上記制御手段は、
上記品質指標値を用いて上記フォーカスバイアスを設定する
ことを特徴とする請求項１に記載のディスクドライブ装置。
【請求項８】
上記制御手段は、
上記フォーカスバイアスを変化させたときの各品質指標値に基づく近似曲線を求め、当該品質指標値が当該近似曲線における極小値をとるように上記フォーカスバイアスを設定する
ことを特徴とする請求項７に記載のディスクドライブ装置。
【請求項９】
ディスク状記録媒体から再生される再生信号をビタビ復号方法によって復号するディスクドライブ装置のキャリブレーション方法において、
上記ディスク状記録媒体にレーザ光を照射し、その反射光を検出する光学ユニットから受光信号を取得して再生信号を生成する再生信号生成ステップと、
ビタビ復号における状態遷移そのものを表現する状態データを生成するビタビ復号ステップと、
上記状態データから認識された状態遷移に対応する振幅基準値と、再生信号をＡ／Ｄ変換することで生成された再生信号値との差分を算出し、当該差分に基づいて上記再生信号の品質の優劣を表す品質指標値を生成する品質指標生成ステップと、
上記品質指標値に基づいて上記光学ユニットのキャリブレーションを行う制御ステップと
を具えることを特徴とするキャリブレーション方法。
【請求項１０】
上記光学ユニットは、
フォーカスバイアスが加えられた状態で上記レーザ光のフォーカスを調整するフォーカス調整手段と、
球面収差補正値に基づいて上記レーザ光の球面収差を補正する球面収差補正手段と
を具え、
上記制御ステップは、
上記品質指標値を用いて上記球面収差補正値の基準となる球面収差基準値と上記フォーカスバイアスとをそれぞれ設定する
ことを特徴とする請求項９に記載のキャリブレーション方法。
【請求項１１】
上記光学ユニットは、
球面収差補正値に基づいて上記レーザ光の球面収差を補正する球面収差補正手段
を具え、
上記制御ステップは、
上記品質指標値を用いて上記球面収差補正値の基準となる球面収差基準値を設定する
ことを特徴とする請求項９に記載のキャリブレーション方法。
【請求項１２】
上記光学ユニットは、
フォーカスバイアスが加えられた状態で上記レーザ光のフォーカスを調整するフォーカス調整手段
を具え、
上記制御ステップは、
上記品質指標値を用いて上記フォーカスバイアスを設定する
ことを特徴とする請求項９に記載のキャリブレーション方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はディスクドライブ装置に関し、例えば光ディスクに対してデータの記録及び再生を行うディスクドライブ装置に適用して好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ディスクドライブ装置においては、ＣＤ（Compact Disc）やＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光ディスクに映像や音声等のデータを記録し、また当該データを再生するようになされている。
【０００３】
またディスクドライブ装置は、光ディスクの製造上のばらつきに対応するため、光ディスク挿入時又は電源投入時に、当該光ディスク毎にフォーカスサーボのオフセット調整（すなわちキャリブレーション）を行う必要もある。
【０００４】
そこで、例えばディスクドライブ装置が光ディスクから実際に読み出した再生信号（再生ＲＦ信号）の振幅に基づいてフォーカスサーボのオフセット調整を行う手法（例えば、特許文献１参照）が提案されている。
【特許文献１】特開平１０−２８３６４４公報（第９頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで近年、光ディスクに対する大容量が要求されており、レーザ光の波長を短くすると共に対物レンズの開口数を比較的大きくし、また当該光ディスクのカバー層を薄くすることによって、データを高密度で記録可能なディスクドライブ装置が開発されている。
【０００６】
かかる構成のディスクドライブ装置においては、フォーカスレンズの開口数が比較的大きく、また光ディスクのカバー層の厚みが比較的小さいため、エキスパンダレンズ等によってレーザ光の球面収差を補正する必要がある。
【０００７】
さらにディスクドライブ装置は、ばらつきを有する光ディスク毎に、フォーカスサーボと共にエキスパンダレンズの位置についてキャリブレーションを行う必要がある。
【０００８】
しかしディスクドライブ装置は、光ディスクからの反射信号に非点収差その他収差がある場合、必ずしも再生ＲＦ信号の振幅と復号結果の最適値とは一致しない。
【０００９】
すなわちディスクドライブ装置は、再生ＲＦ信号の振幅に基づいてフォーカスサーボやエキスパンダレンズのキャリブレーションを行ったとしても、光ディスクに記録されたデータを必ずしも最も高精度に再生できているとは限らず、またこのような再生ＲＦ信号の振幅を測定するには時間がかかってしまうという問題があった。
【００１０】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、高精度なキャリブレーションを短時間で完了し得るディスクドライブ装置及びキャリブレーション方法を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
かかる課題を解決するため本発明においては、ディスク状記録媒体から再生される再生信号をビタビ復号方法によって復号するディスクドライブ装置において、ディスク状記録媒体にレーザ光を照射し、その反射光を検出する光学ユニットから受光信号を取得して再生信号を生成する再生信号生成手段と、ビタビ復号における状態遷移そのものを表現する状態データを生成するビタビ復号手段と、状態データから認識された状態遷移に対応する振幅基準値と、再生信号をＡ／Ｄ変換することで生成された再生信号値との差分を算出し、当該差分に基づいて再生信号の品質の優劣を表す品質指標値を生成する品質指標生成手段と、品質指標値に基づいて光学ユニットのキャリブレーションを行う制御手段とを設けるようにした。
【００１２】
これにより、ビタビ復号における振幅基準値と再生信号値との差分に応じて光学ユニットのキャリブレーションを行うことができる。
【００１３】
また本発明においては、ディスク状記録媒体から再生される再生信号をビタビ復号方法によって復号するディスクドライブ装置のキャリブレーション方法において、ディスク状記録媒体にレーザ光を照射し、その反射光を検出する光学ユニットから受光信号を取得して再生信号を生成する再生信号生成ステップと、ビタビ復号における状態遷移そのものを表現する状態データを生成するビタビ復号ステップと、状態データから認識された状態遷移に対応する振幅基準値と、再生信号をＡ／Ｄ変換することで生成された再生信号値との差分を算出し、当該差分に基づいて上記再生信号の品質の優劣を表す品質指標値を生成する品質指標生成ステップと、品質指標値に基づいて光学ユニットのキャリブレーションを行う制御ステップとを設けるようにした。
【００１４】
これにより、ビタビ復号における振幅基準値と再生信号値との差分に応じて光学ユニットのキャリブレーションを行うことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ビタビ復号における振幅基準値と再生信号値との差分に応じて光学ユニットのキャリブレーションを行うことができ、かくして高精度なキャリブレーションを短時間で完了し得るディスクドライブ装置及びキャリブレーション方法を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面について、本発明の一実施の形態を詳述する。
【実施例】
【００１７】
（１）ディスクドライブ装置の全体構成
図１において、１は全体として本発明によるディスクドライブ装置を示し、ＣＰＵ２がディスクコントローラ３を介して当該ディスクドライブ装置１全体を統括制御するようになされている。ディスクドライブ装置１は、外部のホスト機器２００から供給されるリード／ライトコマンドに応じて動作し、光ディスク１００に対してデータの記録及び再生を行うようになされている。
【００１８】
光ディスク１００は図示しないターンテーブルに載置され、データのアクセス（記録及び再生）時において、駆動手段としてのスピンドルモータ４によって回転駆動される。そしてアクセス手段としての光ピックアップ５（詳しくは後述する）によって、光ディスク１００に記録されているデータやウォブリンググルーブによるＡＤＩＰ（Address In Pre Groove）情報の読み出しが行なわれる。
【００１９】
スライド駆動部１４は、サーボ駆動回路１５の制御に応じて光ピックアップ５をディスク半径方向に往復駆動する。
【００２０】
アナログシグナルプロセッサ１６のリードチャンネルフロントエンド１７は、光ピックアップ５から供給される受光信号ＳＤ（詳しくは後述する）を基に再生ＲＦ信号を生成し、アナログディジタル変換器２０に入力する。一方マトリクスアンプ１８は、受光信号ＳＤに対してマトリクス演算を行って、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号ＦＥ及びトラッキングエラー信号ＴＥ、並びにウォブリンググルーブの情報であるプッシュプル信号ＰＰを生成し、これらをアナログディジタル変換器２０に入力する。またＰＬＬ部１９は、再生ＲＦ信号からリードクロックＲＣＫを生成する。
【００２１】
アナログディジタル変換器２０は、再生ＲＦ信号、フォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ及びプッシュプル信号ＰＰをそれぞれディジタル変換した後ディジタルシグナルプロセッサ２１に入力する。
【００２２】
ディジタルシグナルプロセッサ２１は、ライトパルスジェネレータ２２、サーボシグナルプロセッサ２３、ウォブルシグナルプロセッサ２４及びＲＦシグナルプロセッサ２５を有している。
【００２３】
ウォブルシグナルプロセッサ２４はプッシュプル信号ＰＰをデコードし、アドレスや物理フォーマット情報等からなるＡＤＩＰ情報を抽出してＣＰＵ２に供給する。
【００２４】
サーボシグナルプロセッサ２３は、フォーカスエラー信号ＦＥ及びトラッキングエラー信号ＴＥに基づいてフォーカス（後述する）、エキスパンダ（後述する）、トラッキング、スライド、スピンドルの各種サーボドライブ信号を生成し、ディジタルアナログ変換器２７を介してサーボ駆動回路１５に供給する。またサーボシグナルプロセッサ２３は、ＣＰＵ２からの命令に応じてフォーカスサーチ、トラックジャンプ、シーク等の動作を指示するサーボドライブ信号をサーボ駆動回路１５に供給する。そしてサーボ駆動回路１５は、サーボドライブ信号に基づいてスライド駆動部１４及びスピンドルモータ４等を駆動する。
【００２５】
ＲＦシグナルプロセッサ２５は、光ディスク１００から読み出した再生ＲＦ信号に対してビタビ復号処理を施して再生データを得る。
【００２６】
すなわちＲＦシグナルプロセッサ２５のビタビ復号器２５Ａは、リードクロックＲＣＫに従って規定される各タイミングにおける再生ＲＦ信号の値（再生信号値）に基づき、ＲＬＬ符号化方式で定められる状態遷移パターンから推定される最尤状態を逐次選択していく。そしてビタビ復号器２５Ａは、選択した一連の状態データに基づいて再生データＲＤを生成し、これをディスクコントローラ３に供給する。
【００２７】
このときＲＦシグナルプロセッサ２５の品質指標生成器２５Ｂは、ビタビ復号器２５Ａで選択した最尤状態に基づいて、振幅変動等が生じていない理想的な再生ＲＦ信号の理論値でなる振幅基準値ａｃｘｘｘを求める。さらに品質指標生成器２５Ｂは、各サンプル時刻における再生ＲＦ信号の再生信号値ｃｘｘｘと振幅基準値ａｃｘｘｘとの差分値ｅ[t]の平均値を算出する。
【００２８】
この差分値ｅ[t]の平均値は、再生ＲＦ信号の理想波形と実際の波形との誤差に相当し、当該再生ＲＦ信号の品質を表すものである。品質指標生成器２５Ｂは、当該平均値を再生ＲＦ信号の品質を示す品質指標値ＣＱとして出力する。
【００２９】
例えば図２に示すように、時刻ｔ−３、ｔ−２、ｔ−１、ｔ、ｔ＋１，ｔ＋２及びｔ＋３の各サンプル時刻における振幅基準値を破線で示すａｃ０００、ａｃ００１、ａｃ０１１、ａｃ１１１、ａｃ１１０、ａｃ１００及びａｃ０００とし、そのときの再生信号値をそれぞれｃ０００、ｃ００１、ｃ０１１、ｃ１１１、ｃ１１０、ｃ１００及びｃ０００とすると、各サンプル時刻における差分値は、太い実線で示すｅ[t-3]＝ａｃ０００−ｃ０００、ｅ[t-2]＝ａｃ００１−ｃ００１、ｅ[t-1]＝ａｃ０１１−ｃ０１１、ｅ[t]＝ａｃ１１１−ｃ１１１、ｅ[t+1]＝ａｃ１１０−ｃ１１０、ｅ[t+2]＝ａｃ１００−ｃ１００、ｅ[t+3]＝ａｃ０００−ｃ０００となる。品質指標生成器２５Ｂは、次式ＣＱ＝（ｅ[t-3]＋ｅ[t-2]＋ｅ[t-1]＋ｅ[t]＋ｅ[t+1]＋ｅ[t+2]＋ｅ[t+3]）／７を用いて品質指標値ＣＱを算出する。
【００３０】
このようにディスクドライブ装置１は、ビタビ復号器２５Ａによって再生ＲＦ信号をビタビ復号して再生データＲＤを生成すると同時に、品質指標生成器２５Ｂによって品質指標値ＣＱを算出するようになされている。
【００３１】
ちなみに品質指標生成器２５Ｂは、再生ＲＦ信号の再生信号値と振幅基準値との差分をとり、その平均値を算出するといった容易な演算処理のみを行うため、品質指標値ＣＱを短時間で算出することができる。
【００３２】
ところでディスクコントローラ３（図１）は、エンコード／デコード部３１、ＥＣＣ（Error Correcting Code）処理部３２及びホストインターフェース３３を有している。
【００３３】
ディスクコントローラ３は再生時において、ＲＦシグナルプロセッサ２５から供給される再生データＲＤに対しエンコード／デコード部３１でデコード処理を行い、さらにＥＣＣ処理部３２でエラー訂正処理を施し、ホストインターフェース３３を介して外部のホスト機器２００（例えばパーソナルコンピュータ等）に転送する。
【００３４】
またディスクコントローラ３のエンコード／デコード部３１は、デコード処理により得られた情報の中からサブコード情報やアドレス情報、さらには管理情報や付加情報を抜き出し、これらの情報をＣＰＵ２に供給する。
【００３５】
またＣＰＵ２はホスト機器２００からのライトコマンドに応じて、光ディスク１００に対する記録動作を実行する。
【００３６】
すなわち記録時においてディスクコントローラ３は、ホスト機器２００から供給された記録データに対し、ＥＣＣ処理部３２でエラー訂正コードを付加し、さらにエンコード／デコード部３１で記録データに対してＲＬＬ（Run Length Limited）符号化を施してＲＬＬ（１，７）符号にエンコードした後、ディジタルシグナルプロセッサ２１のライトパルスジェネレータ２２に供給する。
【００３７】
ライトパルスジェネレータ２２は、記録データに対して波形整形等の処理を行ってレーザ変調データＤＬを生成し、これを光ピックアップ５へ供給する。光ピックアップ５は、レーザ変調データＤＬに応じて光ディスク１００にデータ書込を行う。
【００３８】
（２）光ピックアップの構成
ところで図３に示すように、光ピックアップ５は、レーザ変調データＤＬの供給を受けるＡＰＣ（Auto Power Control）回路１３によって、レーザ光源となるレーザダイオード１０を出力制御してレーザ光Ｌ１を発射し、コリメータレンズ４１、ビームスプリッタ４２、レーザ光の球面収差を補正するエキスパンダ４３の可動レンズ４３Ａ及び固定レンズ４３Ｂ、及びレーザ光の出力端となる対物レンズ４４を順次介して光ディスク１００の信号記録面に照射する。
【００３９】
ちなみに光ピックアップ５は、対物レンズ４４の開口数が比較的大きく、且つ光ディスク１００の信号記録面のカバー層の厚みが比較的薄いために生じてしまうレーザ光L1の球面収差を、エキスパンダレンズ４３によって補正するようになされている。
【００４０】
ここでエキスパンダ４３の可動レンズ４３Ａは、アクチュエータ１２Ａによって矢印ａ及びｂ方向に移動可能に保持されており、サーボ駆動回路１５（図１）からのエキスパンダサーボ信号ＣＥに基づく当該アクチュエータ１２Ａの制御により、レーザ光Ｌ１の球面収差を適切に補正するようになされている。
【００４１】
また対物レンズ４４は、二軸アクチュエータ１２Ｂによってフォーカス方向（すなわち矢印ａ及びｂ方向）及びトラッキング方向に移動可能に保持されており、サーボ駆動回路１５（図１）からのフォーカスサーボ信号ＣＦに基づく二軸アクチュエータ１２Ｂの制御により、レーザ光Ｌ１の焦点を光ディスク１００の信号記録面に合わせるようになされている。
【００４２】
そして光ピックアップ５は、光ディスク１００の信号記録面で反射した反射レーザ光Ｌ２を、対物レンズ４４、エキスパンダ４３の固定レンズ４３Ｂ及び可動レンズ４３Ａを順次介し、ビームスプリッタ４２によって反射させ、コリメータレンズ４５を介してフォトディテクタ１１に照射する。
【００４３】
フォトディテクタ１１は複数個のフォトダイオードを有しており、各フォトダイオードはそれぞれ光ディスク１００からの反射光を受光して光電変換し、その受光光量に応じた受光信号ＳＤを生成してアナログシグナルプロセッサ１６（図１）に供給する。
【００４４】
このように光ピックアップ５は、エキスパンダ４３の可動レンズ４３Ａ及び対物レンズ４４をそれぞれ制御することにより、球面収差を補正したレーザ光Ｌ１を光ディスク１００の記録面上に焦点を合わせて照射するようになされている。
【００４５】
（３）品質指標値を用いたキャリブレーション
ところで光ディスク１００は、信号記録面のカバー層の厚みが比較的小さいため、当該光ディスク１００の製造時に当該カバー層の厚みに誤差が生じる可能性がある。
【００４６】
しかしディスクドライブ装置１は、このようにカバー層の厚みに誤差が生じる可能性がある光ディスク１００に対して、常にできるだけ高精度に再生データＲＤを生成することが要求される。
【００４７】
このためディスクドライブ装置１は、光ディスク１００がセットされている状態で電源投入された際、及び新たな光ディスク１００がセットされた際に、対物レンズ４４及びエキスパンダ４３の可動レンズ４３Ａの基準位置を当該光ディスク１００毎に調整する、いわゆるキャリブレーションを行うようになされている。
【００４８】
このキャリブレーションにおいてディスクドライブ装置１は、上述した品質指標値ＣＱに基づき、エキスパンダ４３の可動レンズ４３Ａの基準位置（以下これをエキスパンダ位置Ｅｘと呼ぶ）と二軸アクチュエータ１２Ｂによって対物レンズ４４を基準位置に合わせる際のフォーカスバイアスＦｂとの２つの値を調整する。
【００４９】
このときディスクドライブ装置１は、品質指標値ＣＱが再生ＲＦ信号の理想波形と実際の波形との誤差に相当することから、当該品質指標値ＣＱができるだけ小さくなるようにキャリブレーションを行えばよい。
【００５０】
同時にディスクドライブ装置１は、このキャリブレーションを極力短い時間で完了してデータの記録や再生等の次の動作をすぐに開始できることが望ましい。
【００５１】
ここでディスクドライブ装置１は、図４に実線で示すように、球面収差基準値としてのエキスパンダ位置Ｅｘに対して品質指標値ＣＱが下に凸の曲線を描くような特性を有しているため、当該エキスパンダ位置Ｅｘに関して、品質指標値ＣＱが極小値をとる時のエキスパンダ位置Ｅｘ０に設定すればよい。
【００５２】
同時にディスクドライブ装置１は、図５に実線で示すように、フォーカスバイアスＦｂに対して品質指標値ＣＱが下に凸の曲線を描くような特性を有しているため、当該フォーカスバイアスＦｂに関して、品質指標値ＣＱが極小値をとる時のフォーカスバイアスＦｂ０に設定すればよい。
【００５３】
ところがディスクドライブ装置１では、品質指標値ＣＱに関して、エキスパンダ位置ＥｘとフォーカスバイアスＦｂとが互いに従属的な関係を有している。
【００５４】
例えばディスクドライブ装置１において、エキスパンダ位置Ｅｘを品質指標値ＣＱが極小値となるエキスパンダ位置Ｅｘ０（図４）に設定し、次に当該エキスパンダ位置Ｅｘ０のままフォーカスバイアスＦｂを品質指標値ＣＱが極小値をとるフォーカスバイアスＦｂ０（図５）に変更したとする。
【００５５】
すると図４に波線で示すように、フォーカスバイアスＦｂを変更したことによってエキスパンダ位置Ｅｘに対する品質指標値ＣＱの特性が変化し、当該品質指標値ＣＱの極小位置がエキスパンダ位置Ｅｘ０から移動してしまう。
【００５６】
またディスクドライブ装置１において、フォーカスバイアスＦｂを品質指標値ＣＱが極小値となるフォーカスバイアスＦｂ０（図５）に設定し、次に当該フォーカスバイアスＦｂ０のままエキスパンダ位置Ｅｘを品質指標値ＣＱが極小値となるエキスパンダ位置Ｅｘ０（図４）に変更したとする。
【００５７】
すると図５に波線で示すように、今度はエキスパンダ位置Ｅｘを変更したことによってフォーカスバイアスＦｂに対する品質指標値ＣＱの特性が変化し、当該品質指標値ＣＱの
極小位置がフォーカスバイアスＦｂ０から移動してしまう。
【００５８】
このようにディスクドライブ装置１は、品質指標値ＣＱに関してエキスパンダ位置ＥｘとフォーカスバイアスＦｂとが互いに従属的な関係を有しているため、当該品質指標値ＣＱを小さく抑える際に、当該エキスパンダ位置Ｅｘと当該フォーカスバイアスＦｂとを、互いの影響を考慮しながら設定する必要がある。
【００５９】
ここで図６に示すように、フォーカスバイアスＦｂとエキスパンダ位置Ｅｘとに対する品質指標値ＣＱの特性を表した品質指標特性図において、品質指標値ＣＱを同程度となるような領域毎に区分すると、各領域の境界線が同心楕円のパターン（以下これを特性パターンと呼ぶ）を描き、当該品質指標値ＣＱは当該特性パターンの中心領域である品質指標値ＣＱ１の領域において最も小さくなる。
【００６０】
このためディスクドライブ装置１は、フォーカスバイアスＦｂの設定値とエキスパンダ位置Ｅｘの設定値との組み合わせで示される設定点Ｐが、特性パターンの中心にできるだけ近づくようにすればよい。
【００６１】
しかし、光ディスク１００の記録特性は各光ディスク１００毎に異なっており、品質指標特性図における特性パターンも各光ディスク１００毎に異なるため、設定点Ｐを一律に決定することはできない。
【００６２】
そこでディスクドライブ装置１は、まずフォーカスバイアスＦｂを固定して、品質指標値ＣＱが最も小さくなるようにエキスパンダ位置Ｅｘを設定する。
【００６３】
このことは、品質指標特性図（図６）において例えば設定点Ｐ１を設定点Ｐ２へ移動させることを意味している。
【００６４】
次にディスクドライブ装置１は、直前に設定したエキスパンダ位置Ｅｘのまま、品質指標値ＣＱが最も小さくなるようにフォーカスバイアスＦｂを設定する。
【００６５】
このことは、品質指標特性図において例えば設定点Ｐ２を設定点Ｐ３へ移動させることを意味している。
【００６６】
このようにディスクドライブ装置１は、このエキスパンダ位置Ｅｘの設定とフォーカスバイアスＦｂの設定とを交互に繰り返すことにより、品質指標特性図において設定点Ｐ１から順次設定点Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４のように、いずれかの座標軸と平行に移動させながら特性パターンの外側から中心部分へ向かって徐々に近づけていく、すなわち品質指標値ＣＱを段階的に小さくしていくことができる。
【００６７】
そしてディスクドライブ装置１は、品質指標値ＣＱを小さくすることにより、再生ＲＦ信号の理想波形と実際の波形との誤差を直接的に小さく抑えることができ、再生ＲＦ信号の振幅等の他の指標を用いた場合と比較して、ビタビ復号器２５Ａにおいて一段と高精度に再生データを復号することができる。
【００６８】
なおディスクドライブ装置１は、実際のキャリブレーションにおいて、エキスパンダ位置Ｅｘの設定、フォーカスバイアスＦｂの設定、及び再度エキスパンダ位置Ｅｘの設定という３回の設定を行うことにより、所要時間を必要最小限に抑えながら品質指標値ＣＱを小さくし、効果的なキャリブレーションを行うようになされている。
【００６９】
（４）キャリブレーション処理手順
次に、ディスクドライブ装置１が品質指標値ＣＱを用いてエキスパンダ位置Ｅｘ及びフォーカスバイアスＦｂを交互に設定するときのキャリブレーション処理手順を、図７に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。
【００７０】
ディスクドライブ装置１のＣＰＵ２は、光ディスク１００がセットされている状態で電源投入された時点、又は新たな光ディスク１００がセットされた時点で、キャリブレーション処理手順のルーチンＲＴ１の開始ステップから入ってステップＳＰ１に移り、エキスパンダ位置Ｅｘ及びフォーカスバイアスＦｂを、初期エキスパンダ位置ＥｘＡ０及び初期フォーカスバイアスＦｂＡ０にそれぞれ設定して次のステップＳＰ２へ移る。
【００７１】
ここでディスクドライブ装置１では、標準的な光ディスク１００がセットされた場合に品質指標値ＣＱが最小となるような初期エキスパンダ位置ＥｘＡ０及び初期フォーカスバイアスＦｂＡ０に設定されているが、実際上光ディスク１００の特性にはばらつきがあるため、当該品質指標値ＣＱは必ずしも最小とはならない。
【００７２】
ステップＳＰ２においてＣＰＵ２は、光ディスク１００に予め設けられたキャリブレーションエリアにレーザ光Ｌ１を照射できるように光ピックアップ５を移動させ、次のステップＳＰ３へ移る。
【００７３】
ところでディスクドライブ装置１は、読み出し対象トラックの隣接トラックにデータが記録されている場合、当該読み出し対象トラックから当該データを読み出す際に隣接トラックの影響をわずかに受けてしまうため、当該隣接トラックに何もデータが記録されていない場合よりも、当該データを正しく読み出せるフォーカスバイアスＦｂの範囲が狭くなってしまう。
【００７４】
そこでディスクドライブ装置１は、キャリブレーションエリアにおいて、敢えて両隣接トラックにデータが記録されているトラック（以下これをキャリブレーショントラックと呼ぶ）を用いてキャリブレーションを行うことにより、隣接トラックの影響を受けた場合であっても品質指標値ＣＱを確実に小さくできるようになされている。
【００７５】
ステップＳＰ３においてＣＰＵ２は、光ディスク１００のキャリブレーションエリアのキャリブレーショントラック及びその隣接トラックに所定のキャリブレーションデータを書込んだ後、図８に示すエキスパンダ位置設定サブルーチンＳＲＴ１へ移る。
【００７６】
エキスパンダ位置設定サブルーチンＳＲＴ１においてＣＰＵ２は、開始ステップから入ってステップＳＰ１１へ移り、図９（Ａ）に示すように、フォーカスバイアスＦｂを固定したまま、現在のエキスパンダ位置Ｅｘ（この場合は初期エキスパンダ位置ＥｘＡ０）を中心とした等間隔の５通り（すなわちエキスパンダ位置ＥｘＡ−２、ＥｘＡ−１、ＥｘＡ０、ＥｘＡ１及びＥｘＡ２）に変化させながらキャリブレーショントラックからキャリブレーションデータを読み出し、各エキスパンダ位置Ｅｘにおける品質指標値ＣＱをそれぞれ算出して、次のステップＳＰ１２へ移る。
【００７７】
ステップＳＰ１２においてＣＰＵ２は、算出した５点の品質指標値ＣＱの値を基に２次の近似曲線Ｓ１を求め、次のステップＳＰ１３へ移る。
【００７８】
ステップＳＰ１３においてＣＰＵ２は、適切な近似曲線が得られたか否か、すなわち２次の近似曲線Ｓ１の相関係数が所定の閾値以上であり、且つ当該近似曲線の２次の係数が正（すなわち下に凸）であり、そのうえ５点の範囲内に極小値が存在したか否かを判定する。
【００７９】
ここで否定結果が得られると、このことは５点の品質指標値ＣＱのうち大きく近似曲線から外れた点があったために相関係数が所定の閾値より低かったか、又は当該近似曲線の２次の係数が負（すなわち上に凸）となったか、或いは当該近似曲線が単調増加又は単調減少となり５点の範囲内に極小値が存在しなかったかのいずれかであったことを表しており、このときＣＰＵ２は次のステップＳＰ１４へ移る。
【００８０】
ステップＳＰ１４においてＣＰＵ２は、近似曲線を適切に求めるべく、５通りのエキスパンダ位置Ｅｘをそのまま変更しないか、又は中心に位置する現在のエキスパンダ位置Ｅｘと他の４通りのエキスパンダ位置Ｅｘとの間隔をそれぞれ広げるか、或いは５通りのエキスパンダ位置Ｅｘを全て品質指標値ＣＱが小さくなる側にシフトして、再度ステップＳＰ１１へ戻る。
【００８１】
これに対してステップＳＰ１３において肯定結果が得られると、ＣＰＵ２は次のステップＳＰ１５へ移る。
【００８２】
ステップＳＰ１５においてＣＰＵ２は、品質指標値ＣＱが極小値をとるときのエキスパンダ位置Ｅｘを新たなエキスパンダ位置Ｅｘ（この場合はエキスパンダ位置ＥｘＢ０）として設定し、次のステップＳＰ１６へ移って当該エキスパンダ位置設定サブルーチンＳＲＴ１を終了して元のルーチンＲＴ１（図７）へ戻る。
【００８３】
このようにＣＰＵ２は、品質指標値ＣＱの適切な近似曲線を求めることにより、当該近似曲線の極小値を高精度に算出することができ、当該品質指標値ＣＱを確実に小さくするようなエキスパンダ位置Ｅｘに設定することができる。
【００８４】
ここで、ＣＰＵ２がエキスパンダ位置設定サブルーチンＳＲＴ１の処理を行ったことは、品質指標特性図（図６）において、設定点Ｐ１（初期フォーカスバイアスＦｂＡ０、初期エキスパンダ位置ＥｘＡ０）から設定点Ｐ２（初期フォーカスバイアスＦｂＡ０、エキスパンダ位置ＥｘＢ０）へ移動したことを表している。
【００８５】
続いてＣＰＵ２は、ルーチンＲＴ１から図１０に示すフォーカスバイアス設定サブルーチンＳＲＴ２へ移る。
【００８６】
フォーカスバイアス設定サブルーチンＳＲＴ２においてＣＰＵ２は、開始ステップから入ってステップＳＰ２１へ移り、図９（Ｂ）に示すように、現在のフォーカスバイアスＦｂ（この場合は初期フォーカスバイアスＦｂＡ０）を中心とした等間隔の５通り（すなわちフォーカスバイアスＦｂＡ−２、ＦｂＡ−１、ＦｂＡ０、ＦｂＡ１及びＦｂＡ２）に変化させながらキャリブレーショントラックからキャリブレーションデータを読み出し、このときの各フォーカスバイアスＦｂにおける品質指標値ＣＱをそれぞれ算出して、次のステップＳＰ２２へ移る。
【００８７】
ステップＳＰ２２においてＣＰＵ２は、ステップＳＰ１２と同様に、算出した５点の品質指標値ＣＱの値を基に２次の近似曲線Ｓ２を求め、次のステップＳＰ２３へ移る。
【００８８】
ステップＳＰ２３においてＣＰＵ２は、ステップＳＰ１３と同様に、適切な近似曲線が得られたか否か、すなわち２次の近似曲線Ｓ２の相関係数が所定の閾値以上であり、且つ当該近似曲線の２次の係数が正（すなわち下に凸）であり、そのうえ５点の範囲内に極小値が存在したか否かを判定する。
【００８９】
ここで否定結果が得られると、このことは５点の品質指標値ＣＱのうち大きく近似曲線から外れた点があったために相関係数が所定の閾値より低かったか、又は当該近似曲線の２次の係数が負（すなわち上に凸）となったか、或いは当該近似曲線が単調増加又は単調減少となり５点の範囲内に極小値が存在しなかったかのいずれかであったことを表しており、このときＣＰＵ２は次のステップＳＰ２４へ移る。
【００９０】
ステップＳＰ２４においてＣＰＵ２は、近似曲線を適切に求めるべく、５通りのフォーカスバイアスＦｂをそのまま変更しないか、又は中心に位置する現在のフォーカスバイアスＦｂと他の４通りのフォーカスバイアスＦｂとの間隔をそれぞれ広げるか、或いは５通りのフォーカスバイアスＦｂを全て品質指標値ＣＱが小さくなる側にシフトして、再度ステップＳＰ２１へ戻る。
【００９１】
これに対してステップＳＰ２３において肯定結果が得られると、ＣＰＵ２は次のステップＳＰ２５へ移る。
【００９２】
ステップＳＰ２５においてＣＰＵ２は、品質指標値ＣＱが極小値をとるときのフォーカスバイアスＦｂを新たなフォーカスバイアスＦｂ（この場合はフォーカスバイアスＦｂＢ０）として設定し、次のステップＳＰ２６へ移って当該フォーカスバイアス設定サブルーチンＳＲＴ２を終了して元のルーチンＲＴ１（図７）へ戻る。
【００９３】
ここで、ＣＰＵ２がフォーカスバイアス設定サブルーチンＳＲＴ２の処理を行ったことは、品質指標特性図（図６）において、設定点Ｐ２（初期フォーカスバイアスＦｂＡ０、エキスパンダ位置ＥｘＢ０）から設定点Ｐ３（フォーカスバイアスＦｂＢ０、エキスパンダ位置ＥｘＢ０）へ移動したことを表している。
【００９４】
続いてＣＰＵ２は、ルーチンＲＴ１から図８に示したエキスパンダ位置設定サブルーチンＳＲＴ１へ再度移り、上述した一連の処理を行うことによって、図９（Ｃ）に示すように新たにエキスパンダ位置ＥｘＣ０を設定し、再度ルーチンＲＴ１（図７）へ戻った後、次のステップＳＰ４へ移って当該ルーチンＲＴ１を終了する。
【００９５】
ここで、ＣＰＵ２が再度エキスパンダ位置設定サブルーチンＳＲＴ１による設定を行ったことは、品質指標特性図（図６）において、設定点Ｐ３（フォーカスバイアスＦｂＢ０、エキスパンダ位置ＥｘＢ０）から設定点Ｐ４（フォーカスバイアスＦｂＢ０、エキスパンダ位置ＥｘＣ０）へ移動したことを表している。
【００９６】
かくしてディスクドライブ装置１は、エキスパンダ位置Ｅｘ及びフォーカスバイアスＦｂを交互に設定することにより、品質指標特性図において当初の設定点Ｐ１から特性パターンの中心領域へ順次近づけることができ、品質指標値ＣＱすなわち再生ＲＦ信号の理想波形と実際の波形との誤差を段階的に小さくしていくことができる。
【００９７】
（５）動作及び効果
以上の構成において、ディスクドライブ装置１は、各光ディスク１００に対してそれぞれキャリブレーションを行う際、品質指標値ＣＱを極力小さく抑えるように、エキスパンダ位置Ｅｘ及びフォーカスバイアスＦｂを片方ずつ交互に設定する。
【００９８】
このときディスクドライブ装置１は、エキスパンダ位置Ｅｘ及びフォーカスバイアスＦｂを設定して品質指標生成器２５Ｂから随時出力している品質指標値ＣＱを小さく抑えることにより、再生ＲＦ信号の理想波形と実際の波形との誤差を小さく抑えることができる。
【００９９】
これはすなわち、ディスクドライブ装置１がビタビ復号器２５Ａへ入力する再生ＲＦ信号を直接的に理想波形に近づけることになるため、再生ＲＦ信号の振幅等の他の（間接的な）指標を用いた場合と比較して、当該ビタビ復号器２５Ａにおいて一段と高精度に再生データを復号することができる。
【０１００】
またディスクドライブ装置１は、品質指標値ＣＱを算出する際に、品質指標生成器２５Ｂによって再生ＲＦ信号の再生信号値と振幅基準値との差分の加算平均を算出するといった容易な演算処理のみを行うため、当該品質指標生成器２５Ｂを簡易に構成し得ると共に、当該品質指標値ＣＱを短時間で算出することができる。
【０１０１】
さらにディスクドライブ装置１は、品質指標値ＣＱに関して互いに従属する関係にあるエキスパンダ位置ＥｘとフォーカスバイアスＦｂとを交互に設定することにより、図６の品質指標特性図においてフォーカスバイアスＦｂの設定値及びエキスパンダ位置Ｅｘの設定値で表される設定点Ｐを特性パターンの中心領域へ段階的に近づけることができ、当該品質指標値ＣＱを小さく抑える方向に確実に設定することができる。
【０１０２】
このときディスクドライブ装置１は、エキスパンダ位置Ｅｘの設定、フォーカスバイアスＦｂの設定、及び再度エキスパンダ位置Ｅｘの設定というわずか３回の設定を行うことにより、所要時間を必要最小限に抑えながら品質指標値ＣＱを小さくすることができる。
【０１０３】
そのうえディスクドライブ装置１は、エキスパンダ位置Ｅｘ及びフォーカスバイアスＦｂを設定する際に、５点の品質指標値ＣＱのみを基に近似曲線を求めて極小値を算出することにより、非常に短い時間で完了することができる。
【０１０４】
このときディスクドライブ装置１は、品質指標値ＣＱの適切な近似曲線を求めることにより、当該近似曲線の極小値を高精度に算出することができ、当該品質指標値ＣＱを確実に小さくするようなエキスパンダ位置Ｅｘ及びフォーカスバイアスＦｂに設定することができる。
【０１０５】
以上の構成によれば、ディスクドライブ装置１は、各光ディスク１００に対してそれぞれキャリブレーションを行う際、品質指標値ＣＱを用いて、エキスパンダ位置Ｅｘ及びフォーカスバイアスＦｂを交互に設定して当該品質指標値ＣＱを小さくすることにより、当該キャリブレーションに時間を要することなく、再生ＲＦ信号の理想波形と実際の波形との誤差を直接的且つ確実に小さく抑えることができるので、かくして高精度なキャリブレーションを短時間で完了することができる。
【０１０６】
（６）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、エキスパンダ位置Ｅｘの設定、フォーカスバイアスＦｂの設定、及び再度エキスパンダ位置Ｅｘの設定といった合計３回の設定を行うようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、合計４回以上の任意の回数に渡ってエキスパンダ位置Ｅｘ及びフォーカスバイアスＦｂの設定を交互に繰り返すようにしても良く、この場合キャリブレーションに要する時間が増加するものの品質指標値ＣＱをさらに小さく抑えることができるため、再生データＲＤをさらに高精度に生成することができる。
【０１０７】
ちなみに、この場合エキスパンダ位置Ｅｘの設定ではなくフォーカスバイアスＦｂの設定を先に行うようにしても良い。
【０１０８】
また上述の実施の形態においては、２次の近似曲線を求める際に用いる品質指標値ＣＱを５点とするようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、６点や９点等、任意の数だけ用いるようにしても良く、品質指標値ＣＱの数を増やすことにより当該近似曲線を求めるまでの所要時間が増加するものの、当該近似曲線をより高精度に求めることができる。
【０１０９】
このとき品質指標値ＣＱを算出する際のエキスパンダ位置Ｅｘ及びフォーカスバイアスＦｂを等間隔で変化させる以外にも、それぞれ任意の間隔で変化させる等しても良く、さらにはエキスパンダ位置Ｅｘの初回の設定時と２回目の設定時とでこの間隔を変化させる等しても良い。
【０１１０】
また上述の実施の形態においては、光ディスク１００の記録層が１層の場合について述べたが、本発明はこれに限らず、光ディスク１００の記録層が２層以上の場合に、各層についてそれぞれキャリブレーションを行うようにしても良い。さらにこの場合、各層毎に近似曲線を求める際の品質指標値ＣＱの数やエキスパンダ位置Ｅｘ及びフォーカスバイアスＦｂの設定の回数を変更する等しても良い。
【０１１１】
さらに上述の実施の形態においては、光ピックアップ５においてエキスパンダ４３を用いて球面収差を補正するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、液晶素子等の他の球面収差を補正する手法を用いるようにしても良い。
【０１１２】
さらに上述の実施の形態においては、データの記録再生が可能な光ディスク１００に対してキャリブレーションを行うようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、再生専用の光ディスク１００に対してキャリブレーションを行うようにしても良く、この場合、光ディスク１００のキャリブレーションエリアにキャリブレーションデータを書き込んで読み出す代わりに、光ディスク１００に記録された任意のエリアの任意のデータをキャリブレーションデータとして選択して読み出すようにすれば良い。
【０１１３】
さらに上述の実施の形態においては、光学ユニットとしての光ピックアップ５と、再生信号生成手段としてのアナログシグナルプロセッサ１６と、ビタビ復号手段としてのビタビ復号器２５Ａと、品質指標生成手段としての品質指標生成器２５Ｂと、制御手段としてのＣＰＵ２とによってディスクドライブ装置としてのディスクドライブ装置１を構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、その他種々の構成でなる光学ユニットと、再生信号生成手段と、ビタビ復号手段と、品質指標値生成手段と、制御手段とによってディスクドライブ装置を構成するようにしても良い。
【産業上の利用可能性】
【０１１４】
本発明は、ブルーレイディスク（商標）方式のディスクドライブ装置以外にも、記録型ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）ドライブやＣＤ−ＲＷ（Compact Disc-Rewritable）ドライブ等の種々の方式のディスクドライブ装置でも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明によるディスクドライブ装置の構成を示す略線的ブロック図である。
【図２】振幅基準値と再生信号値の説明に供する略線図である。
【図３】光ピックアップの構成を示す略線図である。
【図４】エキスパンダ位置と品質指標値との関係を示す略線図である。
【図５】フォーカスバイアスと品質指標値との関係を示す略線図である。
【図６】品質指標特性図を示す略線図である。
【図７】キャリブレーション処理手順を示すフローチャートである。
【図８】エキスパンダ位置設定サブルーチンを示すフローチャートである。
【図９】品質指標値を用いたエキスパンダ位置及びフォーカスバイアスの設定の説明に供する略線図である。
【図１０】フォーカスバイアス設定サブルーチンを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１１６】
１……ディスクドライブ装置、２……ＣＰＵ、５……光ピックアップ、１２Ａ……アクチュエータ、１２Ｂ……二軸アクチュエータ、１６……アナログシグナルプロセッサ、２５Ａ……ビタビ復号器、２５Ｂ……品質指標生成器、４３……エキスパンダ、４３Ａ……可動レンズ、４４……対物レンズ。
【図１】
2005267800.tif 000003
【図２】
2005267800.tif 000004
【図３】
2005267800.tif 000005
【図４】
2005267800.tif 000006
【図５】
2005267800.tif 000007
【図６】
2005267800.tif 000008
【図７】
2005267800.tif 000009
【図８】
2005267800.tif 000010
【図９】
2005267800.tif 000011
【図１０】
2005267800.tif 000012