(57)【要約】  【課題】  球面収差、コマ収差が発生しても常に安定なフォーカス、トラッキング性能を確保できる自動振幅制御を可能とする光ディスク装置を提供する。  【解決手段】  光ディスク装置は、光透過層を表面コートしたディスク１の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う装置である。光ディスク装置は、光ビームに発生している球面収差を予め補正する球面収差制御部２１と、フォーカスエラー信号を検出するフォーカスエラー検出部１０と、球面収差制御部２１により球面収差量を所定量に合致させた後、フォーカスエラー検出部１０の信号振幅が所定値になるように調整するコントローラ１７とを備えている。  【選択図】  図１
2005332558.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、前記光ビームに発生している球面収差を予め補正する球面収差補正手段と、前記情報担体の光ビームの収束状態に応じたフォーカスエラー信号を検出するフォーカス検出手段とを備えた装置において、
前記球面収差補正手段により球面収差量を所定の光透過層厚に合致させた後、前記フォーカス検出手段の信号振幅が所定値になるように調整する、
フォーカス検出手段の調整方法。
【請求項２】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ビームに発生している球面収差を予め補正する球面収差補正手段と、
前記情報担体の光ビームの収束状態に応じたフォーカスエラー信号を検出するフォーカス検出手段と、
前記球面収差補正手段により球面収差量を所定の光透過層厚に合致させた後、前記フォーカス検出手段の信号振幅が所定値になるように調整するＦＥ振幅調整手段と、
を備えたことを特徴とする、
光ディスク装置。
【請求項３】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ビームに発生している球面収差を予め補正する球面収差補正手段と、
前記情報担体の光ビームの収束状態に応じたフォーカスエラー信号を検出するフォーカス検出手段と、
光ディスクからの全光量に対応した信号を検出する全光量検出手段と、
前記全光量検出手段の信号に基づき、前記フォーカス検出手段の振幅を所定値になるように制御する振幅制御手段と、
を備え、
前記装置の起動時に前記球面収差補正手段で補正した後、前記振幅制御手段を動作させることを特徴とする、
光ディスク装置。
【請求項４】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ビームに発生している球面収差を予め補正する球面収差補正手段と、
前記情報担体の光ビームの収束状態に応じたフォーカスエラー信号を検出するフォーカス検出手段と、
前記フォーカス検出手段の信号に基づき、情報面における光ビームが所定の収束状態になるように制御するフォーカス制御手段と、
前記フォーカス制御手段のループゲインを計測調整するフォーカスゲイン調整手段と、
を備え、
装置の起動時に前記球面収差補正手段で補正した後、前記フォーカスゲイン調整手段を動作させることを特徴とする、
光ディスク装置。
【請求項５】
所定の光透過層厚に合致するための球面収差量に対応する値を格納する記憶手段をさらに備え、
前記球面収差補正手段は、装置の起動時に前記記憶手段より読み出した値に基づいて球面収差を補正することを特徴とする、
請求項２、３、４のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項６】
前記情報担体に既に記録された情報の再生信号の振幅を検出する再生信号振幅検出手段をさらに備え、
前記球面収差補正手段は、装置の起動時に前記再生信号振幅検出手段の信号が略最大となるように、球面収差を補正することを特徴とする、
請求項２、３、４のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項７】
前記情報担体に既に記録された情報の再生信号のジッタを検出する再生信号ジッタ検出手段をさらに備え、
前記球面収差補正手段は、装置の起動時に前記再生信号ジッタ検出手段の信号が最適になるように、球面収差を補正することを特徴とする、
請求項２、３、４のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項８】
前記情報担体に既に記録された情報の再生信号を２値化する２値化手段と、前記２値化した再生信号のビットエラーあるいはそれに相当する信号を検出するエラー検出手段とをさらに備え、
前記球面収差補正手段は、装置の起動時に前記エラー検出手段の信号に基づいて、球面収差を補正すること特徴とする、
請求項２、３、４のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項９】
前記球面収差補正手段は、前記情報担体の光ビームとトラックとの位置誤差に応じたトラッキングエラー信号を検出するトラッキング検出手段の信号振幅が略最大となるように、装置の起動時に球面収差を補正することを特徴とする、
請求項２、３、４のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１０】
積層された２層以上の情報面をもつ多層ディスクにおいては、前記球面収差補正手段によって各層毎に球面収差の補正を行うように構成したことを特徴とする、
請求項２、３、４のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１１】
前記球面収差補正手段は、前記フォーカス検出手段の信号振幅が略最大となるように、装置の起動時に球面収差を予め補正することを特徴とする、
請求項２、３、４のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１２】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、前記光ビームに発生している球面収差を予め補正する球面収差補正手段と、前記情報担体の光ビームとトラックとの位置誤差に応じたトラッキングエラー信号を検出するトラッキング検出手段とを備えた装置において、
前記球面収差補正手段により球面収差量を所定の光透過層厚に合致させた後、前記トラッキング検出手段の信号振幅が所定値になるように調整する、
トラッキング検出手段の調整方法。
【請求項１３】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ビームに発生している球面収差を予め補正する球面収差補正手段と、
前記情報担体の光ビームとトラックとの位置誤差に応じたトラッキングエラー信号を検出するトラッキング検出手段と、
前記球面収差補正手段により球面収差量を所定の光透過層厚に合致させた後、前記トラッキング検出手段の信号振幅が所定値になるように調整するＴＥ振幅調整手段と、
を備えたことを特徴とする、
光ディスク装置。
【請求項１４】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ビームに発生している球面収差を予め補正する球面収差補正手段と、
前記情報担体の光ビームとトラックとの位置誤差に応じたトラッキングエラー信号を検出するトラッキング検出手段と、
光ディスクからの全光量に対応した信号を検出する全光量検出手段と、
前記全光量検出手段の信号に基づき、前記トラッキング検出手段の振幅を所定値になるように制御する振幅制御手段と、
を備え、
前記装置の起動時に前記球面収差補正手段で補正した後、前記振幅制御手段を動作させることを特徴とする、
光ディスク装置。
【請求項１５】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ビームに発生している球面収差を予め補正する球面収差補正手段と、
前記情報担体の光ビームとトラックとの位置誤差に応じたトラッキングエラー信号を検出するトラッキング検出手段と、
前記トラッキング検出手段の信号に基づき、光ビームが正しく操作されるように制御するトラッキング制御手段と、
前記トラッキング制御手段のループゲインを計測調整するトラッキングゲイン調整手段と、
を備え、
装置の起動時に前記球面収差補正手段で補正した後、前記トラッキングゲイン調整手段を動作させることを特徴とする、
光ディスク装置。
【請求項１６】
所定の光透過層に合致するための球面収差量に対応する値を格納する記憶手段をさらに備え、
前記球面収差補正手段は、装置の起動時に前記記憶手段より読み出した値に基づいて球面収差を補正することを特徴とする、
請求項１３、１４、１５のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１７】
前記情報担体に既に記録された情報の再生信号の振幅を検出する再生信号振幅検出手段をさらに備え、
前記球面収差補正手段は、装置の起動時に前記再生信号振幅検出手段の信号が略最大となるように、球面収差を補正することを特徴とする、
請求項１３、１４、１５のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１８】
前記情報担体に既に記録された情報の再生信号のジッタを検出する再生信号ジッタ検出手段をさらに備え、
前記球面収差補正手段は、装置の起動時に前記再生信号ジッタ検出手段の信号が最適になるように、球面収差を補正することを特徴とする、
請求項１３、１４、１５のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項１９】
前記情報担体に既に記録された情報の再生信号を２値化する２値化手段と、前記２値化した再生信号のビットエラーあるいはそれに相当する信号を検出するエラー検出手段とをさらに備え、
前記球面収差補正手段は、装置の起動時に前記エラー検出手段の信号に基づいて、球面収差を補正すること特徴とする、
請求項１３、１４、１５のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項２０】
前記球面収差補正手段は、前記情報担体の光ビームの収束状態に応じたフォーカスエラー信号を検出するフォーカス検出手段の信号振幅が略最大となるように、前記装置の起動時に球面収差を補正することを特徴とする、
請求項１３、１４、１５のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項２１】
積層された２層以上の情報面をもつ多層ディスクにおいては、前記球面収差補正手段によって各層毎に球面収差の補正を行うように構成したことを特徴とする、
請求項１３、１４、１５のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項２２】
球面収差補正手段は、前記トラッキング検出手段の信号振幅が略最大となるように、装置の起動時に球面収差を予め補正することを特徴とする、
請求項１３、１４、１５のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項２３】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、前記光ビームに発生しているコマ収差を予め補正するコマ収差補正手段と、前記情報担体の光ビームの収束状態に応じたフォーカスエラー信号を検出するフォーカス検出手段とを備えた装置において、
前記コマ収差補正手段によりコマ収差量を情報担体と入射する光ビームとの所定相対角度に合致させた後、前記フォーカス検出手段の信号振幅が所定値になるように調整する、
フォーカス検出手段の調整方法。
【請求項２４】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ビームに発生しているコマ収差を予め補正するコマ収差補正手段と、
前記情報担体の光ビームの収束状態に応じたフォーカスエラー信号を検出するフォーカス検出手段と、
前記コマ収差補正手段によりコマ収差量を情報担体と入射する光ビームとの所定相対角度に合致させた後、前記フォーカス検出手段の信号振幅が所定値になるように調整するＦＥ振幅調整手段と、
を備えたことを特徴とする、
光ディスク装置。
【請求項２５】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ビームに発生しているコマ収差を予め補正するコマ収差補正手段と、
前記情報担体の光ビームの収束状態に応じたフォーカスエラー信号を検出するフォーカス検出手段と、
光ディスクからの全光量に対応した信号を検出する全光量検出手段と、
前記全光量検出手段の信号に基づき、前記フォーカス検出手段の振幅を所定値になるように制御する振幅制御手段と、
を備え、
前記装置の起動時に前記コマ収差補正手段で補正した後、前記振幅制御手段を動作させることを特徴とする、
光ディスク装置。
【請求項２６】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ビームに発生しているコマ収差を予め補正するコマ収差補正手段と、
前記情報担体の光ビームの収束状態に応じたフォーカスエラー信号を検出するフォーカス検出手段と、
前記フォーカス検出手段の信号に基づき、情報面における光ビームが所定の収束状態になるように制御するフォーカス制御手段と、
前記フォーカス制御手段のループゲインを計測調整するフォーカスゲイン調整手段と、
を備え、
装置の起動時に前記コマ収差補正手段で補正した後、前記フォーカスゲイン調整手段を動作させることを特徴とする、
光ディスク装置。
【請求項２７】
情報担体と入射する光ビームとの相対角度を所定量に合致するためのコマ収差量に対応する値を格納する記憶手段をさらに備え、
前記コマ収差補正手段は、装置の起動時に前記記憶手段より読み出した値に基づいてコマ収差を補正することを特徴とする、
請求項２４、２５、２６のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項２８】
前記情報担体に既に記録された情報の再生信号の振幅を検出する再生信号振幅検出手段をさらに備え、
前記コマ収差補正手段は、装置の起動時に前記再生信号振幅検出手段の信号が略最大となるように、コマ収差を補正することを特徴とする、
請求項２４、２５、２６のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項２９】
前記情報担体に既に記録された情報の再生信号のジッタを検出する再生信号ジッタ検出手段をさらに備え、
前記コマ収差補正手段は、装置の起動時に前記再生信号ジッタ検出手段の信号が最適になるように、コマ収差を補正することを特徴とする、
請求項２４、２５、２６のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項３０】
前記情報担体に既に記録された情報の再生信号を２値化する２値化手段と、前記２値化した再生信号のビットエラーあるいはそれに相当する信号を検出するエラー検出手段とをさらに備え、
前記コマ収差補正手段は、装置の起動時に前記エラー検出手段の信号に基づいて、コマ収差を補正すること特徴とする、
請求項２４、２５、２６のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項３１】
前記コマ収差補正手段は、前記情報担体の光ビームとトラックとの位置誤差に応じたトラッキングエラー信号を検出するトラッキング検出手段の信号振幅が略最大となるように、装置の起動時にコマ収差を補正することを特徴とする、
請求項２４、２５、２６のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項３２】
積層された２層以上の情報面をもつ多層ディスクにおいては、前記コマ収差補正手段によって各層毎にコマ収差の補正を行うように構成したことを特徴とする、
請求項２４、２５、２６のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項３３】
コマ収差補正手段は、前記フォーカスエラー検出手段の信号振幅が略最大となるように、装置の起動時にコマ収差を予め補正することを特徴とする、
請求項２４、２５、２６のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項３４】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、前記光ビームに発生しているコマ収差を予め補正するコマ収差補正手段と、前記情報担体の光ビームとトラックとの位置誤差に応じたトラッキングエラー信号を検出するトラッキング検出手段とを備えた装置において、
前記コマ収差補正手段によりコマ収差量を情報担体と入射する光ビームとの所定相対角度に合致させた後、前記トラッキング検出手段の信号振幅が所定値になるように調整する、
トラッキング検出手段の調整方法。
【請求項３５】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ビームに発生しているコマ収差を予め補正するコマ収差補正手段と、
前記情報担体の光ビームとトラックとの位置誤差に応じたトラッキングエラー信号を検出するトラッキング検出手段と、
前記コマ収差補正手段によりコマ収差量を情報担体と入射する光ビームとの所定相対角度に合致させた後、前記トラッキング検出手段の信号振幅が所定値になるように調整するＴＥ振幅調整手段と、
を備えたことを特徴とする、
光ディスク装置。
【請求項３６】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ビームに発生しているコマ収差を予め補正するコマ収差補正手段と、
前記情報担体の光ビームとトラックとの位置誤差に応じたトラッキングエラー信号を検出するトラッキング検出手段と、
光ディスクからの全光量に対応した信号を検出する全光量検出手段と、
前記全光量検出手段の信号に基づき、前記トラッキング検出手段の振幅を所定値になるように制御する振幅制御手段と、
を備え、
前記装置の起動時に前記コマ収差補正手段で補正した後、前記振幅制御手段を動作させることを特徴とする、
光ディスク装置。
【請求項３７】
光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ビームに発生しているコマ収差を予め補正するコマ収差補正手段と、
前記情報担体の光ビームとトラックとの位置誤差に応じたトラッキングエラー信号を検出するトラッキング検出手段と、
前記トラッキング検出手段の信号に基づき、光ビームが正しく操作されるように制御するトラッキング制御手段と、
前記トラッキング制御手段のループゲインを計測調整するトラッキングゲイン調整手段と、
を備え、
装置の起動時に前記コマ収差補正手段で補正した後、前記トラッキングゲイン調整手段を動作させることを特徴とする、
光ディスク装置。
【請求項３８】
情報担体と入射する光ビームとの相対角度を所定量に合致させるためのコマ収差量に対応する値を格納する記憶手段をさらに備え、
前記コマ収差補正手段は、装置の起動時に前記記憶手段より読み出した値に基づいてコマ収差を補正することを特徴とする、
請求項３５、３６、３７いずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項３９】
前記情報担体に既に記録された情報の再生信号の振幅を検出する再生信号振幅検出手段をさらに備え、
前記コマ収差補正手段は、装置の起動時に前記再生信号振幅検出手段の信号が略最大となるように、コマ収差を補正することを特徴とする、
請求項３５、３６、３７のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項４０】
前記情報担体に既に記録された情報の再生信号のジッタを検出する再生信号ジッタ検出手段をさらに備え、
前記コマ収差補正手段は、装置の起動時に前記再生信号ジッタ検出手段の信号が最適になるように、コマ収差を補正することを特徴とする、
請求項３５、３６、３７のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項４１】
前記情報担体に既に記録された情報の再生信号を２値化する２値化手段と、前記２値化した再生信号のビットエラーあるいはそれに相当する信号を検出するエラー検出手段とをさらに備え、
前記コマ収差補正手段は、装置の起動時に前記エラー検出手段の信号に基づいて、コマ収差を補正すること特徴とする、
請求項３５、３６、３７のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項４２】
前記コマ収差補正手段は、前記情報担体の光ビームの収束状態に応じたフォーカスエラー信号を検出するフォーカス検出手段の信号振幅が略最大となるように、前記装置の起動時にコマ収差を補正することを特徴とする、
請求項３５、３６、３７のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項４３】
積層された２層以上の情報面をもつ多層ディスクにおいては、前記コマ収差補正手段によって各層毎にコマ収差の補正を行うように構成したことを特徴とする、
請求項３５、３６、３７のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項４４】
コマ収差補正手段は、前記トラッキングエラー検出手段の信号振幅が略最大となるように、装置の起動時にコマ収差を予め補正することを特徴とする、
請求項３５、３６、３７のいずれかに記載の光ディスク装置。
【請求項４５】
２層以上の複数の情報面をもつ情報担体に記録、再生する装置であって、
各層の移動時に光ビームに発生する球面収差量が所定の範囲に追従するまで、トラッキングエラー信号あるいはフォーカスエラー信号の振幅を所定の振幅に調整する振幅調整手段をホールドすることを特徴とする、
光ディスク装置。
【請求項４６】
２層以上の複数の情報面をもつ情報担体に記録、再生する装置であって、
各層の移動時に光ビームに発生するコマ収差量が所定の範囲に追従するまで、トラッキングエラー信号あるいはフォーカスエラー信号の振幅を所定の振幅に調整する振幅調整手段をホールドす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、フォーカス検出手段またはトラッキング検出手段の調整方法および光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日では、追記型や書き換え型の光ディスク装置が広く普及している。これらの装置で用いられる光ディスク上には微少なトラックがスパイラル状または同心円状に設けられており、これらのトラック上に情報が記録される。トラックに情報記録するまたはトラックから情報を読み出すためには、光ビームが常に情報トラック上に位置するように制御する必要がある。
【０００３】
また、光ディスクの面ぶれ、ターンテーブルの回転軸の軸ぶれなどによる記録面に対するレーザービームのぶれを補正し、光ディスクの記録面上に精度良くレーザービームの集光点を追従させる必要がある。
図２３は従来の光ディスク装置の構成を示した図である。図２３の光照射部３は、光ビーム２を光ディスク１に向け所定のパワーで照射する。照射された光ビーム２は、ビームスプリッタ５を通過し、収束レンズ４によって光ディスク１の情報面上に収束される。光ディスク１によって反射した光ビーム２は、ビームスプリッタ５により受光部６に照射される。受光部６は、受光した光量を信号として出力する。光ヘッド７は、光照射部３と収束レンズ４とビームスプリッタ５と受光部６から構成される。フォーカスエラー検出部１０は、受光部６の信号に基づきフォーカスエラー信号（以下ＦＥ信号と称す）を検出する。ＦＥ信号は、光スポットの焦点位置と光ディスクの情報信号記録面とのずれを表している。総受光量検出部１２は、受光部６の信号に基づき反射光総和信号（以下、ＡＳ信号と称す）を検出する。補正係数演算部１３は、ＦＥ信号振幅と総受光量の比である補正係数を演算する。自動振幅制御部（ＡＧＣ回路）１４は、総受光量が変化すると、その変化量および補正係数からＦＥ信号の振幅を自動で制御する。具体的には、自動振幅制御部１４は、ＦＥ信号をＡＳ信号で除算した値に基本利得をかけた値を出力する。これによって、ディスクの反射率が変化したり、光ビームのパワーがばらついてもＦＥ信号振幅は所定の振幅に保たれる。これは、一般に、ＦＥ信号とＡＳ信号はともにディスクからの反射光の強度に比例するためである。
【０００４】
またトラッキングエラー検出部１１も、受光部６の信号に基づきトラッキングエラー信号（以下ＴＥ信号と称す）を検出する。ＴＥ信号は、ピットに対する光ピックアップのトラック幅方向位置ずれ情報である。ＦＥ信号の場合と同様に、総受光量検出部１２は、受光部６の信号に基づき総受光量を検出し、補正係数演算部１３は、ＴＥ信号振幅と総受光量の比である補正係数を演算する。自動振幅制御部１４は、総受光量が変化すると、その変化量および補正係数からＴＥ信号の振幅を自動で制御する。よってディスクの反射率や光ビームのパワーがばらついても、ＴＥ信号振幅は所定の振幅に保たれる。これは、一般に、ＴＥ信号とＡＳ信号は、ともにディスクからの反射光の強度に比例するからである。
【０００５】
さらに、光ディスクからの反射光量レベルがトラック間や記録層間によって変化する場合においても、ＦＥ信号やＴＥ信号の振幅を調整する装置が提案されている（例えば、特許文献１を参照。）。
また、球面収差によってもＦＥ信号に変化が生ずることに着目して、フォーカシング引き込み前に球面収差を付与することで、ＦＥ信号のＳ字曲線の傾斜を高め、その振幅を大きくすることができ、確実なフォーカス引き込みができるようにした装置も提案されている（例えば、特許文献２を参照。）。
【特許文献１】特開２００２−１７０２５９号公報
【特許文献２】特開２００３−９９９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
最近、開発されている４０５ｎｍ付近の青色レーザを用いた高密度の光ディスク装置においては、波長が短いために、ディスクチルトに起因する光ディスク上のスポットに発生するコマ収差が大きくなり、例えばＤＶＤの赤色レーザに比べると、およそ１．６倍のコマ収差が発生する。さらに青色レーザに加え、ビームを絞るためＮＡ＝０．８５のような大きな対物レンズを用いると、光透過層厚のばらつきに起因する光ディスク上のスポットに発生する球面収差が大きくなり、例えばＤＶＤのようなＮＡ＝０．６のレンズに比べると、およそ１０倍になる。
【０００７】
球面収差は、光ディスクの実際の光透過層厚が、光ヘッドを設計する際に前提とした基準となる理想の光透過層厚からずれることによって生じる。図２０および図２１に示すように、光ディスク上の光スポットに収差が発生すると、ＦＥ信号やＴＥ信号は検出感度（すなわち、振幅や傾き）が変化するが、ＡＳ信号のレベルはほとんど変化しない。したがって従来のように除算回路等で自動振幅制御部（ＡＧＣ回路）を構成している場合は、フォーカス、トラッキングＡＧＣの各出力のレベルが変動し、フォーカス制御系やトラッキング制御系のゲインが変動する。一般的には、感度や振幅が下がるのでゲインが低下してしまい、最悪の場合は、自動振幅制御部（ＡＧＣ回路）を動作させた状態でフォーカス制御やトラッキング制御がはずれてしまう。逆にフォーカス、トラッキングのループゲインを調整した後、球面収差が略０になるように補正すると、ゲインが高くなり制御系が発振するという課題があった。また、球面収差だけでなく、コマ収差においても光学系の構成や発生するコマ収差の方向や量、位相によっては上記球面収差と同様の課題が発生する
さらに球面収差が小さい状態でフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号の振幅調整やループゲイン調整がなされても、２層ディスク（あるいは多層ディスク）において、層間を移動した直後は光透過層厚みの差分の大きな球面収差が常に発生し、その発生した球面収差に球面収差補正素子が追従するまでは、フォーカス、トラッキングのゲインが低下し、移動先の層の情報面でフォーカス、トラッキング制御がはずれるという課題があった。
【０００８】
そこで本発明は、上記課題に鑑み、球面収差、コマ収差が発生しても常に安定なフォーカス、トラッキング性能を確保できる自動振幅制御を可能とし、さらに２層ディスク、多層ディスクにおいても安定な高機能かつ信頼性の高い光ディスク装置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】
【０００９】
本発明に係るフォーカス検出手段またはトラッキング検出手段の調整方法は、光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、光ビームに発生している球面収差またはコマ収差を予め補正する収差補正手段と、フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号を検出する検出手段とを備えた装置に用いられる。収差補正手段により球面収差量またはコマ収差量を所定の量に合致させた後、フォーカス検出手段またはトラッキング検出手段の信号振幅が所定値になるように調整する。
【００１０】
本発明に係る光ディスク装置は、光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、光ビームに発生している球面収差またはコマ収差を予め補正する収差補正手段と、フォーカスエラー信号またはトラキングエラー信号を検出する検出手段と、収差補正手段により球面収差量またはコマ収差量を所定量に合致させた後、検出手段の信号振幅が所定値になるように調整する振幅調整手段とを備えている。
【００１１】
本発明に係る光ディスク装置は、光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、光ビームに発生している球面収差またはコマ収差を予め補正する収差補正手段と、フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号を検出する検出手段と、光ディスクからの全光量に対応した信号を検出する全光量検出手段と、全光量検出手段の信号に基づき検出手段の振幅を所定値になるように制御する振幅制御手段とを備えている。装置の起動時に収差補正手段で補正した後、振幅制御手段を動作させることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係る光ディスク装置は、光透過層を表面コートした情報担体の情報面に光ビームを照射し、記録再生を行う光ディスク装置であって、光ビームに発生している球面収差またはコマ収差を予め補正する収差補正手段と、フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号を検出する検出手段と、検出手段の信号に基づき情報面における光ビームが所定の状態になるように制御する制御手段と、制御手段のループゲインを計測調整するゲイン調整手段とを備えている。装置の起動時に収差補正手段で補正した後、ゲイン調整手段を動作させることを特徴とする。
【００１３】
所定量に合致するための球面収差量またはコマ収差量に対応する値を格納する記憶手段をさらに備え、収差補正手段は、装置の起動時に記憶手段より読み出した値に基づいて球面収差またはコマ収差を補正することが好ましい。
情報担体に既に記録された情報の再生信号の振幅を検出する再生信号振幅手段をさらに備え、収差補正手段は、装置の起動時に再生信号振幅手段の信号が略最大となるように、球面収差またはコマ収差を補正することが好ましい。
【００１４】
情報担体に既に記録された情報の再生信号のジッタを検出する再生信号ジッタ検出手段をさらに備え、収差補正手段は、装置の起動時に再生信号ジッタ検出手段の信号が最適になるように、球面収差またはコマ収差を補正することが好ましい。
情報担体に既に記録された情報の再生信号を２値化する２値化手段と、２値化した再生信号のビットエラーあるいはそれに相当する信号を検出するエラー検出手段とをさらに備え、収差補正手段は、装置の起動時にエラー検出手段の信号に基づいて、球面収差またはコマ収差を補正することが好ましい。
【００１５】
積層された２層以上の情報面をもつ多層ディスクにおいては、収差補正手段によって各層毎に球面収差またはコマ収差の補正を行うように構成したことが好ましい。
収差補正手段は、検出手段の信号振幅が略最大となるように、装置の起動時に球面収差またはコマ収差を予め補正することが好ましい。
本発明に係る光ディスク装置は、２層以上の複数の情報面をもつ情報担体に記録、再生する装置であって、各層の移動時に光ビームに発生する球面収差量またはコマ収差量が所定の範囲に追従するまで、トラッキングエラー信号あるいはフォーカスエラー信号の振幅を所定の振幅に調整する振幅調整手段をホールドすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る光ディスク装置では、装置の起動時に、球面収差量またはコマ収差量を所定の量に合致させた後、
１）フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号振幅が所定値になるように調整する、
２）全光量検出信号に基づき、フォーカスエラー信号またはトラッキングエラー信号の振幅を所定値になるように制御する、または
３）フォーカス又はトラッキング制御手段のループゲインを計測調整する。
【００１７】
そのため、ＦＥ信号振幅あるいはＴＥ信号振幅を所望の振幅に保つことができる。また振幅調整、ループゲイン調整、球面収差補正といった本発明の起動シーケンスを適用することによって、さらに安定なサーボ系を構築することができる。
また本発明の光ディスク装置は層間移動の際に球面収差またはコマ収差の補正が追従した後、自動振幅制御をＯＮすることで、２層ディスクあるいは多層ディスクにおいても適正な収差補正とフォーカス、トラッキング制御を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態について説明する。
（実施形態１）
第１の実施の形態について、図１、図２０を用いて説明する。図１は、本実施の形態の構成を示すブロック図であり、図２０は、球面収差が発生している時と球面収差量が略０のときのＦＥ信号振幅および総受光量の波形を示す波形図である。
【００１９】
図１の光照射部３は、光ビーム２を光ディスク１に向け所定のパワーで照射する。照射された光ビーム２は、ビームスプリッタ５を通過し、収束レンズ４によって光ディスク１の情報面上に収束される。光ディスク１によって反射した光ビーム２は、ビームスプリッタ５により受光部６に照射される。受光部６は、受光した光量を信号として出力する。光ヘッド９は、光照射部３と収束レンズ４とビームスプリッタ５と受光部６と球面収差補正素子８から構成される。フォーカスエラー検出部１０は、受光部６の信号に基づきフォーカスエラー信号（以下ＦＥ信号と称す）を検出する。総受光量検出部１２は、受光部６の信号に基づき総受光量を検出する。フォーカスエラー検出部１０及び総受光量検出部１２の信号は、ＡＴＴ２５，２７をそれぞれ介して自動振幅制御部１４に出力される。自動振幅制御部１４は、総受光量が変化すると、その変化量からＦＥ信号の振幅を自動で制御する。つまり、自動振幅制御部１４は、フォーカスエラー検出部１０の信号に基づき、情報面における光ビームが所定の収束状態になるように制御する。よってディスクの反射率が変化したり、光ビームのパワーがばらついてもＦＥ信号振幅は所定の振幅に保たれる。自動振幅制御部１４の信号はコントローラ１７に入力される。コントローラ１７は、フォーカスアクチュエータ２２、ＡＴＴ２５及び球面収差制御部２１を制御可能である。
【００２０】
ＥＥＰＲＯＭ１８（Electrically Erasable Programmable ROM）は、コントローラ１７より読み出し可能である。ＥＥＰＲＯＭ１８には、例えば装置の調整検査時に予め光透過層厚みが明らかな所定の光ディスクを用いて、その光透過層厚で発生しうる球面収差が略０となるような駆動値を求め、その値をあらかじめ格納している（例えば所定の光ディスクの光透過層厚は１００μｍあるいは７５μｍが好ましい。）
球面収差は、波長の逆数とＮＡの４乗で比例して大きくなるため、微小な光透過層厚のムラに対しても大きな球面収差が発生する。
【００２１】
よって、図１に示すように球面収差補正素子８を駆動し、ディスクの光透過層厚に合致するような球面収差に調整する必要がある。そのために、装置の起動時あるいは所定のコマンドがホスト（不図示）より与えられた時に、コントローラ１７は、ＥＥＰＲＯＭ１８から球面収差補正素子８の駆動値を取得し、球面収差制御部２１を介し球面収差補正素子８を所定の位置に駆動する（図２のステップＳ１）。なお、球面収差量すなわち駆動値は、ディスクの光透過層厚１００μｍになっている。よって球面収差制御部２１の出力に応じて光照射部３から照射される光ビーム２の球面収差量が補正される。
【００２２】
次に、コントローラ１７は、フォーカスエラー検出部１０の信号がディスク１の反射率によらず一定の振幅になるように、ＡＴＴ２５を設定する（図２のステップＳ２）。
第１の実施形態において、ＥＥＰＲＯＭを用いない変形例を以下に説明する。
（実施形態１の第１変形例）
図４に示すコントローラ１７は、球面収差調整部３０を内部に有している。球面収差調整部３０には、ＡＴＴ２５からの信号が入力される。また、球面収差調整部３０は、球面収差制御部２１を調整可能である。コントローラ１７が、フォーカスアクチュエータ２２を駆動することで対物レンズをアップダウンさせる。すると、ＦＥの振幅（Ｓ字）そのものがＡＴＴ２５から球面収差調整部３０に送られてくる。コントローラ１７は、ＦＥの振幅が略最大となるように、あるいはそのＦＥの０クロス付近の傾きが略最大となるように、球面収差制御部２１を介して球面収差補正素子８を駆動する（図５のステップＳ４）。その後、コントローラ１７は、フォーカスエラー検出部１０の信号がディスク１の反射率によらず一定の振幅になるように、ＡＴＴ２５を設定する（図５のステップＳ２）。
【００２３】
この結果、ＦＥの振幅調整に球面収差の影響を除去することができる。
（実施形態１の第２変形例）
図１の実施例においてトラッキングエラー検出部（図６を参照）からの信号を用いてステップＳ４の球面収差粗調整動作を行っても良い。コントローラ１７は、フォーカス制御をオンした後のトラッキングエラー信号を計測し、その振幅が略最大となるように、あるいはそのＴＥの０クロス付近の傾きが略最大となるように、球面収差制御部２１を介して球面収差補正素子８を駆動する。その後、コントローラ１７は、フォーカスエラー検出部１０の信号がディスク１の反射率によらず一定の振幅になるように、ＡＴＴ２５を設定する。
【００２４】
（実施形態１の第３変形例）
図３に示す装置では、コントローラ１７は、ＲＦ検出部２４，ＡＴＴ３８からの信号が入力されるジッタ検出部２９を有している。ＲＦ検出部２４は、データを再生するための原信号となるＲＦ信号を生成する。ジッタ検出部２９は、ＲＦ検出部２４からのディスク１に記録されている信号（ＲＦ信号）が入力され、その２値化信号より、そのジッタや、さらには、エラーレートに相当する信号品質を表す信号を検出する。コントローラ１７は、ジッタや信号品質を表す信号が最適（通常最小）になるように球面収差制御部２１を介して球面収差補正素子８を駆動する（図５のステップＳ４）。その後、コントローラ１７は、フォーカスエラー検出部１０の信号がディスク１の反射率によらず一定の振幅になるように、ＡＴＴ２５を設定する（図５のステップＳ２）。この場合も、ＦＥの振幅調整に球面収差の影響を除去することができる。
【００２５】
（実施形態２）
第２の実施の形態について、図６、図２１を用いて説明する。図６は、本実施の形態の構成を示すブロック図であり、図２１は、球面収差が発生している時と球面収差量が略０のときのＴＥ信号振幅および総受光量の波形を示す波形図である。
図６の光照射部３は、光ビーム２を光ディスク１に向け所定のパワーで照射する。照射された光ビーム２は、ビームスプリッタ５を通過し、収束レンズ４によって光ディスク１の情報面上に収束される。光ディスク１によって反射した光ビーム２は、ビームスプリッタ５により受光部６に照射される。受光部６は、受光した光量を信号として出力する。光ヘッド９は、光照射部３と収束レンズ４とビームスプリッタ５と受光部６と球面収差補正素子８から構成される。トラッキングエラー検出部１１は、受光部６の信号に基づきトラッキングエラー信号（以下ＴＥ信号と称す）を検出する。総受光量検出部１２は、受光部６の信号に基づき総受光量を検出する。トラッキングエラー検出部１１及び総受光量検出部１２の信号は、ＡＴＴ２６，２７をそれぞれ介して自動振幅制御部１４に出力される。自動振幅制御部１４は、総受光量が変化すると、その変化量からＴＥ信号の振幅を自動で制御する。つまり、自動振幅制御部１４は、トラッキングエラー検出部１１の信号に基づき、情報面における光ビームが半径方向に正しく操作されるように制御する。よってディスクの反射率が変化したり、光ビームのパワーがばらついてもＴＥ信号振幅は所定の振幅に保たれる。自動振幅制御部１４の信号はコントローラ１７に入力される。コントローラ１７は、トラッキングアクチュエータ２３、ＡＴＴ２６及び球面収差制御部２１を制御可能である。
【００２６】
ＥＥＰＲＯＭ１８（Electrically Erasable Programmable ROM）は、コントローラ１７より読み出し可能である。ＥＥＰＲＯＭ１８には、例えば装置の調整検査時に予め光透過層厚が明らかな所定の光ディスクを用いて、その光透過層厚で発生しうる球面収差が略０となるような駆動値を求め、その値をあらかじめ格納している（例えば所定の光ディスクの光透過層厚は１００μｍあるいは７５μｍが好ましい。）
球面収差は、波長の逆数とＮＡの４乗で比例して大きくなるため、微小な光透過層厚のムラに対しても大きな球面収差が発生する。
【００２７】
よって、図６に示すように球面収差補正素子８を駆動し、ディスクの光透過層厚に合致するような球面収差に調整する必要がある。そのために、装置の起動時あるいは所定のコマンドがホスト（不図示）より与えられた時に、コントローラ１７は、ＥＥＰＲＯＭ１８から球面収差補正素子８の駆動値を取得し、球面収差制御部２１を介し球面収差補正素子８を所定の位置に駆動する（図７のステップＳ１）。なお、球面収差量すなわち駆動値は、ディスクの光透過層厚１００μｍになっている。よって球面収差制御部２１の出力に応じて光照射部３から照射される光ビーム２の球面収差量が補正される。
【００２８】
次に、コントローラ１７は、トラッキングエラー検出部１１の信号がディスク１の反射率によらず一定の振幅になるように、ＡＴＴ２６を設定する（図７のステップＳ２）。
第２の実施形態において、ＥＥＰＲＯＭを用いない変形例を以下に説明する。
（実施形態２の第１変形例）
図９に示すコントローラ１７は、球面収差調整部３０を内部に有している。球面収差調整部３０には、ＡＴＴ２５からの信号が入力される。また、球面収差調整部３０は、球面収差制御部２１を調整可能である。フォーカス制御をオンした状態で、コントローラ１７が、トラッキングアクチュエータ２３を駆動することで対物レンズを半径方向に移動させる。すると、ＴＥの振幅（Ｓ字）そのものがＡＴＴ２６から球面収差調整部３０に送られてくる。コントローラ１７は、ＴＥの振幅が略最大となるように、あるいはそのＴＥの０クロス付近の傾きが略最大となるように、球面収差制御部２１を介して球面収差補正素子８を駆動する（図１０のステップＳ４）。その後、コントローラ１７は、トラッキングエラー検出部１１の信号がディスク１の反射率によらず一定の振幅になるように、ＡＴＴ２６を設定する（図１０のステップＳ２）。
【００２９】
この結果、ＴＥの振幅調整に球面収差の影響を除去することができる。
（実施形態２の第２変形例）
図６の実施例においてフォーカスエラー検出部（図１を参照）からの信号を用いてステップＳ４の球面収差粗調整動作を行っても良い。コントローラ１７は、フォーカスアクチュエータを駆動させることで対物レンズをアップダウンさせ、その時のフォーカスエラー信号を計測し、その振幅が略最大となるように、あるいはそのＦＥの０クロス付近の傾きが略最大となるように、球面収差制御部２１を介して球面収差補正素子８を駆動する。その後、コントローラ１７は、トラッキングエラー検出部１１の信号がディスク１の反射率によらず一定の振幅になるように、ＡＴＴ２６を設定する。
【００３０】
（実施形態２の第３変形例）
図８に示す装置では、コントローラ１７は、ＲＦ検出部２４，ＡＴＴ２８からの信号が入力されるジッタ検出部２９を有している。ＲＦ検出部２４は、データを再生するための原信号となるＲＦ信号を生成する。ジッタ検出部２９は、ＲＦ検出部２４からのディスク１に記録されている信号（ＲＦ信号）が入力され、その２値化信号より、そのジッタや、さらには、エラーレートに相当する信号品質を表す信号を検出する。コントローラ１７は、ジッタや信号品質を表す信号が最適（通常最小）になるように球面収差制御部２１を介して球面収差補正素子８を駆動する（図１０のステップＳ４）。その後、コントローラ１７は、トラッキングエラー検出部１１の信号がディスク１の反射率によらず一定の振幅になるように、ＡＴＴ２５を設定する（図１０のステップＳ２）。この場合も、ＴＥの振幅調整に球面収差の影響を除去することができる。
【００３１】
（実施形態３）
また実施の形態１、２は、球面収差の補正を行った後、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号の検出部のゲインＡＴＴ２５やＡＴＴ２６を直接切り換えて、振幅が一定になるような構成を示したが、実施の形態１と２とを組み合わせると、さらに安定した装置を実現することができる。
【００３２】
図１１、図１２は、実施の形態３を実現する装置の構成である。図１１に示す装置は、フォーカスエラー検出部１０、ＡＴＴ２５、自動振幅制御部１４から構成されるフォーカス制御系と、トラッキングエラー検出部１１、ＡＴＴ２６、自動振幅制御部１４から構成されるトラッキング制御系とを有している。さらに、これら制御系は、振幅目標補正部３２を有している。振幅目標補正部３２は、ＡＧＣ機能を有しており、総受光量検出部１２からの信号に基づき、ＡＴＴ２５，２６，２７の値を調整することができる。コントローラ１７は、球面収差調整部３０とジッタ検出部２９とを有している。
【００３３】
図１１の装置における球面収差補正動作について説明する。例えば、装置の組み立て時に、その光ヘッドに最適な所定の球面収差の初期駆動値を求め、ＥＥＰＲＯＭ１８に格納しておく。装置の起動時には、コントローラ１７は、球面収差の初期駆動値を読み込んで、球面収差制御部２１を駆動して、球面収差をその光ヘッドに合致した初期値にする。
次に、コントローラ１７は、フォーカスをアップダウンしたときに球面収差調整部３０に取り込まれるフォーカスエラー信号の振幅あるいは０クロス付近の傾きが最大になるように、球面収差制御部２１を駆動して球面収差補正素子８をさらに適切なところへ移動させる。この状態でＦＥ、ＡＳの振幅は所定の範囲に入ってくるので、フォーカスエラー信号の振幅を調整すれば容易にフォーカス制御を引き込むことが可能となる。
【００３４】
次にフォーカスを引き込んだ後に、コントローラ１７は、トラッキングエラー検出部１１より、ＡＴＴ２６、自動振幅制御部１４を介して、球面収差調整部３０に取り込まれるトラッキングエラー信号の振幅が略最大になるような球面収差を求め、球面収差制御部２１を介して、球面収差補正素子８をさらに適切なところへ移動させる。この状態でＴＥ、ＡＳの振幅は所定の範囲に入ってくるので、トラッキングエラー信号の振幅を調整すれば容易にトラッキング制御を引き込むことが可能となる。
【００３５】
さらに、コントローラ１７は、トラッキングを引き込んだ後、ＲＦ検出部２４よりＡＴＴ２７を介して取り込まれるＲＦの振幅が最大になるように、あるいはそのＲＦを２値化した信号のジッタをジッタ検出部２９で検出してジッタが最小になるように、球面収差制御部２１により、球面収差補正素子８を駆動する。
この状態で、コントローラ１７が振幅目標補正部３２の自動振幅調整の目標を変更すれば、精度の良いゲイン設定を行うことができる。この場合は、ループゲインの変動も少ない。
【００３６】
また、実施形態１および２に示した振幅調整は、ディスク毎の反射率ばらつきにより発生する信号振幅ばらつきを吸収できるが、図１１記載の振幅目標補正部３２のＡＧＣ機能により、起動時あるいは起動後に起きる反射光量変動から発生する信号振幅ばらつきも吸収することができる。
例えば、起動前、すなわちディスク装填時のばらつきは、そのディスクの膜特性や溝パラメータによって生じる。また、起動後のばらつきは、例えば、相変化材料を用いたディスクにおいては、記録した部分と未記録部分とで生じる。このため、トラックの周方向、径方向で反射率の変動が生じる。
【００３７】
よってこのようなばらつきを積極的に吸収するために、振幅目標補正部３２の自動振幅調整目標を変更してもよい。
さらに、これに変えて、フォーカスあるいはトラッキングのＡＴＴ２５，２６を再調整してもよい。
図１２に示す装置は、コントローラ１７内にループゲイン調整部３３を有している。ループゲイン調整部３３は、フォーカス制御系およびトラッキング制御系のループゲインを計測調整する。ループゲイン調整部３３には、自動振幅制御部１４からの信号が入力される。ループゲイン調整部３３は、フォーカスアクチュエータ２２及びトラッキングアクチュエータ２３を駆動可能である。アクチュエータ２２，２３は、コイル及び永久磁石から構成されている。球面収差の補正後に、ループゲイン調整部３３がフォーカス及びトラッキングのゲイン調整を行うと、ループゲインの変動を少なくし、フォーカス、トラッキングを安定にすることができる。
【００３８】
図１１の装置での起動手順における球面収差補正と自動振幅調整のシーケンスについて図１７を用いて説明する。
まず、ディスクを回転させた後（不図示）、最初に装置の製造工程等で予め計測した値で、球面収差の補正を行った後（Ｓ１）、実施の形態１で説明したようなＦＥ信号の自動振幅調整を行う（Ｓ２）。そうすることにより容易にフォーカス制御を引き込むことが可能となる（Ｓ５）。
【００３９】
フォーカス制御を動作させた後、例えば、トラッキングエラー信号の出力信号が最大になるように球面収差を固定した後（Ｓ４）、実施の形態２で説明したようなＴＥ信号の自動振幅調整を行う（Ｓ３）。そうすることにより容易にトラッキング制御を引き込むことが可能となる。（Ｓ６）
さらにその後、ＲＦの信号振幅が最大になるように、あるいはそのＲＦを２値化した信号のジッタが最小になるように球面収差を固定した後（Ｓ９）、フォーカス制御のループゲイン調整（Ｓ７）と、トラッキング制御のループゲイン調整（Ｓ８）とを行う。
【００４０】
このような構成をとることで、ディスクの反射率の変動やレーザパワーのばらつきがあっても、常に所望のループゲインにすることができ、安定なフォーカス制御系、トラッキング制御系を具備した装置を構成できる
以上に述べた処理の効果について説明する。
１）ディスクを回転させ（不図示）、最初に装置の製造工程等で予め計測した値で、球面収差あるいはコマ収差の補正を行い（Ｓ１）、次に実施の形態１で説明したようなＦＥ信号の自動振幅調整を行い（Ｓ２）。さらにその後、フォーカス制御のループゲイン調整をする（Ｓ７）。そのため、ディスクの反射率の変動やレーザパワーのばらつきがあっても常に所望のループゲインにすることができ、安定なフォーカス制御系を構成できる。
【００４１】
２）ディスクを回転させ、最初に装置の製造工程等で予め計測した値で、球面収差の補正を行い（Ｓ１）、実施の形態２で説明したようなＴＥ信号の自動振幅調整を行い（Ｓ３）、さらにその後、トラッキング制御のループゲイン調整をする（Ｓ８）。そのため、ディスクの反射率の変動やレーザパワーのばらつきがあっても常に所望のループゲインにすることができ、安定なトラッキング制御系を構成できる。
【００４２】
以上のように装置の起動シーケンスの所定タイミングで適宜最適に球面収差の制御を行い、その後にＦＥ、ＴＥの振幅調整、あるいはループゲインの調整を行うように構成することで、ディスクの光透過層厚が変動しても、安定なフォーカス、トラッキングを実現することができる。
（実施形態４）
本実施の形態は、球面収差を光学的に直接検出し、その信号に基づいて球面収差補正素子を駆動した後でフォーカスエラー信号の振幅調整を行うものである。図１５はその構成を示すブロック図であり、実施の形態２及び３と同様の部分は同じ番号を付し、その説明を省略する。
【００４３】
また図１４は光学的に直接検出した球面収差信号の特性の一例を示す。球面収差信号は、フォーカスエラー信号あるいはトラッキングエラー信号の信号振幅が最大となる時に略０となるような特性を持つ。
球面収差を直接的に検出する方法として、球面収差検出部３１を設ける。球面収差検出部３１は、図１３に示すように、外側部ＦＥ生成器と、内側部ＦＥ生成器と、減算器とを有しており、光ビームの内側部と外側部の光量差を検出できるようになっている。球面収差検出部３１の出力である球面収差信号は、コントローラ１７に出力される。この球面収差信号により、コントローラ１７は光ディスク１上の球面収差を直接検出することができる。コントローラ１７は、球面収差の値が略０となるように球面収差制御部２１を介し、球面収差補正素子８を駆動する。この帰還ループが動作した後、フォーカスエラー信号の振幅調整、トラッキングエラー信号の振幅調整、あるいはフォーカス制御におけるＡＧＣの目標ゲインの調整、トラッキングエラー制御におけるＡＧＣの目標ゲインの調整、あるいはフォーカス制御におけるループゲインの調整、トラッキングエラー制御にループゲインの調整を行えば、同様の効果を得ることができる。
【００４４】
（実施形態５）
本実施の形態は、球面収差を光学的に直接検出し、その信号に基づいて球面収差補正素子を駆動した後でトラッキングエラー信号の振幅調整を行うものである。図１６はその構成を示すブロック図である。
なお、実施の形態１〜５において球面収差検出の方法及び、収差補正素子の構成には何ら限定を行うものではない。
【００４５】
（実施形態６）
また光ディスクの反りや垂れなどによりディスクのチルトが発生すると、あるいは光学的な部品精度がばらつきを持つと、光ディスク上のビームには、球面収差ではなくコマ収差が発生する。特に図２４に示すように、ディスクにチルトが発生すると、光ビームの入射光の光路長が変わり、光ビームスポット上にコマ収差が発生する。コマ収差は、その発生方向や高次の回折光の影響を考えると、球面収差同様、図１８に示すようにＴＥ振幅やＦＥ振幅に影響を与え、サーボ系のループゲインの変動の原因となる。
【００４６】
よってこのような場合にも、実施の形態１〜５を同様に適用する。すなわちコマ収差を補正した後、球面収差補正素子を駆動する。この帰還ループが動作した後、フォーカスエラー信号の振幅調整、トラッキングエラー信号の振幅調整、あるいはフォーカス制御におけるＡＧＣの目標ゲインの調整、トラッキングエラー制御におけるＡＧＣの目標ゲインの調整、あるいはフォーカス制御におけるループゲインの調整、トラッキングエラー制御におけるループゲインの調整を行えば、同様の効果を得ることができる。
【００４７】
特にコマ収差は、ディスクのチルトが支配的であるため、図１９に示すようのレンズのチルトを、例えば、レンズの高さ、すなわちフォーカスの駆動値から求め、レンズを、ディスクの傾きに合致するように駆動する。以上により、上記した制御を容易に実現することができる。
（実施形態７）
図２２は、ＤＶＤで既に標準規格されていたり、次世代の光ディスクでＢｌｕ−ｒａｙディスクで提案されているような２層ディスクにおいて、層間移動をした場合のレンズとディスクの模式図を示している。図２２（ａ）は、レンズ位置を示す信号を示す波形図、図２２（ｂ）は、フォーカス駆動信号を示す波形図、図２２（ｃ）は、球面収差の駆動信号を示す波形図、図２２（ｄ）は、自動振幅制御のＯＮ／ＯＦＦを示す波形図である。
【００４８】
２層ディスクにおいては、最初Ｌ０層を記録あるいは再生している状態では、Ｌ０層の厚みに対応した球面収差が調整されている。次にＬ１層へ移動する場合は、一旦トラッキング制御をオフし、フォーカス制御をホールドした後、フォーカス制御系に図２２（ｂ）に示すような駆動パルスを印加し、収束レンズをＬ０からＬ１に移動させる。
このとき球面収差制御部は、図２２（ｃ）に示すように、Ｌ１層に対応した球面収差に追従するよう動作する。
【００４９】
このときに、球面収差の駆動素子としては、通常ステッピングモータや液晶素子が用いられる場合が多く、先に述べたボイスコイルで構成された対物レンズアクチュータで光ビームスポットがＬ１に移動完了していても、球面収差は最適な状態になっていない。したがってこの状態でトラッキング制御をオンし、自動振幅制御をオンさせると、球面収差がずれている状態で補正され、その後球面収差が追従してくるに連れ、フォーカス制御のループゲインが上昇してしまう。
【００５０】
よって図２２（ｄ）に示すように光ビームがＬ０からＬ１に移動し、さらに球面収差が十分追従した後、自動振幅制御を動作させれば、層間のジャンプが非常に安定になる。また本実施の形態７では２層ディスクを例にあげて説明したが、２層以上の３層、４層といった多層ディスクでも十分適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、球面収差の補正を行って、ＦＥ、ＴＥの振幅を確定させた後、所定の振幅するためのＡＧＣを動作させるので、２層以上のディスク、特に青色レーザやＮＡの大きなレンズを用いた次世代の高密度のディスクドライブで有用であり、特に記録系のディスクで記録、未記録で反射率が変動したり、２層のメディアで層間ジャンプを安定させる場合に、フォーカス制御、トラッキング制御を安定にすることができ、その効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】実施形態１の構成を示すブロック図
【図２】コントローラ１７の動作について説明するフローチャート
【図３】実施形態１の変形例の構成を示すブロック図
【図４】実施形態１の変形例の構成を示すブロック図
【図５】コントローラ１７の動作について説明するフローチャート
【図６】実施形態２の構成を示すブロック図
【図７】コントローラ１７の動作について説明するフローチャート
【図８】実施形態２の変形例の構成を示すブロック図
【図９】実施形態２の変形例の構成を示すブロック図
【図１０】コントローラ１７の動作について説明するフローチャート
【図１１】実施形態３の構成を示すブロック図
【図１２】実施形態３の構成を示すブロック図
【図１３】球面収差検出部３１の構成について説明する図
【図１４】球面収差信号の特性について説明するグラフ
【図１５】実施形態４の構成を示すブロック図
【図１６】実施形態４の構成を示すブロック図
【図１７】起動手順における球面収差補正と自動振幅調整のシーケンス説明するフローチャート
【図１８】ＴＥ振幅特性について示すグラフ
【図１９】ディスクのチルトとレンズの駆動との関係について説明する説明図
【図２０】球面収差が発生している時と球面収差量が略０のときのＦＥ信号振幅および総受光量の波形を示す波形図
【図２１】球面収差が発生している時と球面収差量が略０のときのＴＥ信号振幅および総受光量の波形を示す波形図
【図２２】層間移動について説明する説明図
【図２３】従来の光ディスク装置の構成を示した図
【図２４】ディスクチルトにより発生するコマ収差を示す図。
【符号の説明】
【００５３】
１  光ディスク
２  光ビーム
３  光照射部
４  収束レンズ
５  ビームスプリッタ
６  受光部
７  光ヘッド
８  球面収差補正素子
９  光ヘッド
１０  フォーカスエラー検出部
１１  トラッキングエラー検出部
１２  総受光量検出部
１３  補正係数演算部
１４  自動振幅制御部
１７  コントローラ
１８  ＥＥＰＲＯＭ
２１  球面収差制御部
２２  レンズアクチュエータ
２３  レンズアクチュエータ
２４  ＲＦ検出部
２５  ＦＥＡＴＴ
２６  ＴＥＡＴＴ
２７  ＡＳＡＴＴ
２８  ＲＦＡＴＴ
２９  ジッタ検出部
３０  球面収差調整部
３１  球面収差検出部
３２  振幅目標補正部
３３  ループゲイン調整部
【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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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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