(57)【要約】  本発明の光ディスク装置は、光ディスク１０２の情報層に対して光ビームを集束させる光ピックアップ１０４と、光ビームを光ディスク１０２の半径方向に移動させることのできる駆動部１０５と、受光信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差検出部１０８と、トラッキング誤差信号に基づいて駆動部１０５を駆動し、光ビームに光ディスク１０２上のトラックを追従させるトラッキング制御部１０９と、予め設定された検出基準レベルおよび受光信号に基づいて光ディスク１０２の指紋または気泡をディフェクトとして検出し、ディフェクト検出信号を出力するディフェクト検出部１２４と、ディフェクト検出信号に基づいてトラッキング制御部１０９からの信号をディフェクト直前における値にホールドするホールド信号を出力する波形整形部１２６とを備えている。最初は、ディフェクトがあってもトラッキング制御部１０９からの信号をホールドしない設定で動作させる。再生時においてトラック外れが生じたとき、リトライ再生時においては、ディフェクトに対してトラッキング制御部１０９からの信号をホールドするように設定を変更する。
2008007646.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクの情報層に対して光ビームを集束させる少なくとも１つの対物レンズと、
前記光ディスクからの反射光に基づいて受光信号を生成する光検出器と、
前記対物レンズを前記光ディスクの半径方向に駆動するトラッキングアクチュエータと、
前記受光信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差検出部と、
前記トラッキング誤差信号に基づいて前記トラッキングアクチュエータを駆動し、前記光ビームに前記ディスク上のトラックを追従させるトラッキング制御部と、
前記受光信号に基づいて前記光ディスクの反射光強度が低下した部分をディフェクトとして検出し、ディフェクト検出信号を出力するディフェクト検出部と、
前記ディフェクトによるトラッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定する追従条件設定部と、
を備え、
前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、
再生時においてトラッキング異常が生じた場合、前記追従条件設定部は、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する、光ディスク装置。
【請求項２】
前記第１のディフェクトのサイズは、前記光ビームによって前記光ディスクの表面に形成される光スポットの直径よりも小さく、前記第２のディフェクトのサイズは、前記光スポットの直径よりも大きい、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記第１のディフェクトは前記光ディスクの表面に形成される指紋ドットであり、前記第２のディフェクトは、前記光ディスクの内部に形成される気泡である、請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記追従条件設定部は、前記トラッキング誤差信号をディフェクト直前における値にホールドするためのホールド信号を前記ディフェクト検出信号に基づいて生成するホールド信号生成部を備え、
前記追従条件設定部は、最初の追従条件でトラッキング外れが生じた場合、前記ホールド信号が規定するホールド時間を、前記トラック外れが生じる前より長くするように前記ホールド信号生成部の設定を変更する請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記追従条件設定部はトラッキング制御のゲインを制御するゲイン設定部を備え、
前記追従条件設定部は、トラッキング異常が生じた場合、前記ゲインの値を小さくする、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項６】
前記追従条件設定部は光ディスクの回転速度を制御する回転速度設定部を備え、
前記追従条件設定部は、トラッキング異常が生じた場合、前記回転速度を高くする、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項７】
再生時に所定値以上のトラックずれまたは再生エラーが発生した場合にリトライ再生を行うか否かを決定するリトライ決定部を備える、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項８】
再生時に所定値以上のトラックずれまたは再生エラーが発生した場合、前記追従条件設定部は、現実にトラック外れが生じる前に、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項９】
前記トラック外れが生じた場合において、前記ディフェクト検出信号が生成されていなかったとき、前記追従条件設定部は、リトライ再生時においても追従条件の設定を変更しない、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項１０】
前記ディフェクトが指紋か否かを検知する指紋検出手段を更に備え、
前記ディフクトに起因してトラック外れが発生した場合において、前記ディフェクトが指紋であると判定されたとき、前記追従条件設定部は、追従条件の設定を変更することなく、リトライ再生を行う請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項１１】
ＢＤ規格による第１の光ディスクおよびＨＤ−ＤＶＤ規格による第２の光ディスクを含む複数の種類の光ディスクからデータを再生することが可能な光ディスク装置であって、
前記複数種類の光ディスクから選択され、前記光ディスク装置に装填された光ディスクの情報層に対して光ビームを集束させる少なくとも１つの対物レンズと、
前記光ディスクからの反射光に基づいて受光信号を生成する光検出器と、
前記対物レンズを前記光ディスクの半径方向に駆動するトラッキングアクチュエータと、
前記受光信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差検出部と、
前記トラッキング誤差信号に基づいて前記トラッキングアクチュエータを駆動し、前記光ビームに前記ディスク上のトラックを追従させるトラッキング制御部と、
前記受光信号に基づいて前記光ディスクの反射光強度が低下した部分をディフェクトとして検出し、ディフェクト検出信号を出力するディフェクト検出部と、
前記ディフェクトによるトラッッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定する追従条件設定部と、
を備え、
前記追従条件設定部は、装填された光ディスクが前記第１の光ディスクか前記第２の光ディスクかに応じて追従条件を変更する、光ディスク装置。
【請求項１２】
前記追従条件設定部は、前記ディフェクトによるトラッキング外れが生じてリトライ動作を実行するとき、装填された光ディスクが前記第１の光ディスクの場合には追従条件を変更するが、装填された光ディスクが前記第２の光ディスクの場合には追従条件を変更しない、請求項１１に記載の光ディスク装置。
【請求項１３】
前記第１の光ディスクが装填されている場合、前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、
再生時においてトラッキング異常が生じた場合、前記追従条件設定部は、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する、請求項１１に記載の光ディスク装置。
【請求項１４】
前記第１のディフェクトは前記光ディスクの表面に形成される指紋ドットであり、前記第２のディフェクトは、前記光ディスクの内部に形成される気泡である、請求項１３に記載の光ディスク装置。
【請求項１５】
前記第２の光ディスクが装填されている場合、前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、
再生時においてトラッキング異常が生じた場合、前記追従条件設定部は、追従条件を変更することなくリトライ動作を行う請求項１２に記載の光ディスク装置。
【請求項１６】
光ピックアップとトラッキング制御部とを備える光ディスク装置に使用される集積回路装置であって、
前記光ピックアップから得られる受光信号に基づいて指紋の有無を検知する指紋検出部を備えている集積回路装置。
【請求項１７】
前記指紋検出部は、
所定期間を計測するタイマーと
前記所定期間内において、前記光ピックアップから得られる受光信号に基づいて生成されたディフェクト検出信号に含まれるパルスの数をカウントするカウンタと、
を備え、
前記所定時間内における前記パルスのカウント数に基づいて、指紋の有無を検知する、請求項１６に記載の集積回路装置。
【請求項１８】
前記所定期間は光ディスクの再生速度に応じて調整される請求項１７に記載の集積回路装置。
【請求項１９】
光ピックアップとトラッキング制御部とを備える光ディスク装置に使用される集積回路装置であって、
前記光ピックアップから得られる受光信号に基づいて光ディスクの反射光強度が低下した部分をディフェクトとして検出し、ディフェクト検出信号を出力するディフェクト検出部と、
前記ディフェクトによるトラッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定する追従条件設定部と、
を備え、
前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、
再生時においてトラック外れが生じた場合、前記追従条件設定部は、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する、集積回路装置。
【請求項２０】
前記追従条件設定部は、前記トラッキング誤差信号をディフェクト直前における値にホールドするためのホールド信号を前記ディフェクト検出信号に基づいて生成するホールド信号生成部を備え、
前記追従条件設定部は、最初の追従条件でトラッキング外れが生じた場合、前記ホールド信号が規定するホールド時間を、前記トラック外れが生じる前より長くするように前記ホールド信号生成部の設定を変更する請求項１８に記載の集積回路装置。
【請求項２１】
前記追従条件設定部はトラッキング制御のゲインを制御するゲイン設定部を備え、
前記追従条件設定部は、トラック外れが生じた場合、前記ゲインの値を小さくする、請求項１９に記載の集積回路装置。
【請求項２２】
前記追従条件設定部は光ディスクの回転速度を制御する回転速度設定部を備え、
前記追従条件設定部は、トラック外れが生じた場合、前記回転速度を高くする、請求項１９に記載の集積回路装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスク装置に関し、特に、気泡によってトラック外れが生じやすい構造の光ディスクに対しても適切な再生動作を実現できる光ディスク装置に関している。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクに記録されているデータは、比較的弱い一定の光量の光ビームを回転する光ディスクに照射し、光ディスクによって変調された反射光を検出することによって再生される。【０００３】
再生専用の光ディスクには、光ディスクの製造段階でピットによる情報が予めスパイラル状に記録されている。これに対して、書き換え可能な光ディスクでは、スパイラル状のランドまたはグルーブを有するトラックが形成された基材表面に、光学的にデータの記録／再生が可能な記録材料膜が蒸着等の方法によって堆積されている。書き換え可能な光ディスクにデータを記録する場合は、記録すべきデータに応じて光量を変調した光ビームを光ディスクに照射し、それによって記録材料膜の特性を局所的に変化させることによってデータの書き込みを行う。【０００４】
なお、ピットの深さ、トラックの深さ、および記録材料膜の厚さは、光ディスク基材の厚さに比べて小さい。このため、光ディスクにおいてデータが記録されている部分は、２次元的な面を構成しており、「記録面」または「情報面」と称される場合がある。本明細書では、このような面が深さ方向にも物理的な大きさを有していることを考慮し、「記録面（情報面）」の語句を用いる代わりに、「情報層」の語句を用いることとする。光ディスクは、このような情報層を少なくとも１つ有している。なお、１つの情報層が、現実には、相変化材料層や反射層などの複数の層を含んでいてもよい。【０００５】
光ディスクに記録されているデータを再生するとき、または、記録可能な光ディスクにデータを記録するとき、光ビームが情報層における目標トラック上で常に所定の集束状態となる必要がある。このためには、「フォーカス制御」および「トラッキング制御」が必要となる。「フォーカス制御」は、光ビームの焦点（集束点）の位置が常に情報層上に位置するように対物レンズの位置を情報層の法線方向（以下、「基板の深さ方向」と称する場合がある。）に制御することである。一方、トラッキング制御とは、光ビームのスポットが所定のトラック上に位置するように対物レンズの位置を光ディスクの半径方向（以下、「ディスク径方向」と称する。）に制御することである。【０００６】
上述したフォーカス制御およびトラッキング制御を行うためには、光ディスクから反射される光に基づいて、フォーカスずれやトラックずれを検知し、そのずれを縮小するように光ビームスポットの位置を調整することが必要である。フォーカスずれおよびトラックずれの大きさは、それぞれ、光ディスクからの反射光に基づいて生成される「フォーカス誤差（ＦＥ）信号」および「トラッキング誤差（ＴＥ）信号」によって示される。【０００７】
しかし、光ディスクの表面にダストや傷などの欠陥（ディフェクト）があると、光ビームがディフェクトを横切るときに反射光量が著しく低下するため、適正な大きさのＴＥ信号を生成することができず、そのままではトラッキングに異常が生じるため、トラック飛びなどのトラック外れが発生してしまうという問題があった。従来、このようなトラック外れを防止するため、反射光量の低下などによってディフェクトの存在を検知したときは、トラッキング制御信号をディフェクト直前のレベルに一時的にホールドすることが行われている。トラッキング制御信号が一定のレベルにホールドされている間は、ＴＥ信号に異常な変化が現れたとしても、トラッキング制御には反映されないため、ディフェクトによるトラック外れを抑制することができる。【０００８】
トラッキング制御信号のホールドは、光ビームがディフェクトを通過した後、速やかに解除されることが好ましい。このため、反射光量がディフェクトによって予め設定されたレベル（検知基準レベル）よりも低下している間だけ、トラッキング制御信号がホールドされることになる。【０００９】
光ディスクのディフェクトを検知して、トラック外れを回避する光ディスク装置は、例えば特許文献１および特許文献２に開示されている。
【特許文献１】特許第２９１２２５１号公報
【特許文献２】特開２００３−１６２８３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来、高密度・大容量の光ディスクとして、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ＋Ｒ等の光ディスクが実用化されてきた。また、ＣＤ（Compact Disc）は今も普及している。【００１１】
光ディスクの記録密度を高めるためには、光ディスクのデータ面上に集束された光ビームのスポット径を小さくすることが好ましい。光ビームスポット径は、光ビームを集束するために用いられる対物レンズの開口数（ＮＡ）に反比例するため、対物レンズの開口数ＮＡを高くすることにより、光ビームのスポット径を縮小することが可能である。現在は、上述の光ディスクよりも更に高密度化・大容量化されたブルーレイディスク（Blu-ray Disc；ＢＤ）やＨＤ−ＤＶＤなどの次世代光ディスクの開発・実用化が進められつつある。ＢＤでは、対物レンズＮＡをＤＶＤに比べて高い値に設定するとともに、情報層の表面を薄い光透過層（厚さ：１００μｍ程度）で覆う構成を採用している。【００１２】
ＢＤのように高密度でデータが記録される光ディスクでは、従来の光ディスクでは問題にならなかった新しい課題が発生しつつある。例えば、ＢＤを作製する際、光透過層をＢＤの基板上に形成するときに、光透過層と基板本体との間に空気が混入し、気泡が形成されることがある。このような気泡が存在すると、光透過層は湾曲し、平坦性が局所的に失われる。【００１３】
図７（ａ）および（ｂ）は、気泡が形成されたＢＤを用いて実際に測定されたディスク表面（光透過層の表面）の凸部形状を示す図である。典型的な気泡の大きさ（直径）は、５００μｍ〜１０００μｍ程度である。ＢＤの情報層と光透過層との間に気泡が形成されると、光透過層が薄い（厚さ：約１００μｍ）ため、図７に示すように光透過層の表面が局所的に盛り上がっている。気泡の中心部（核の部分）では、反射光が殆ど戻ってこないが、気泡の周囲において盛り上がった部分でも、光ビームの透過に異常が生じる。ＢＤの記録・再生に用いられる対物レンズのＮＡは高く、ディスク表面から浅い位置の情報層に焦点を結ぶため、光透過層の僅かな歪みに対しても、球面収差が大きく変化し、反射光強度が変動しやすい。【００１４】
図８（ａ）は、気泡によるディスク表面の凹凸を示す図であり、図８（ｂ）は、光ビームが気泡を横切るときに測定されるＴＥ信号および駆動信号の波形図である。光ビームがトラックの中心線上を追従しているとき、ＴＥ信号の振幅はゼロレベルにあるが、光ビームがトラックの中心線からディスク径方向にシフトすると、ＴＥ信号にはゼロではない振幅成分が現れる。このとき、トラックの中心線に対する光ビームの位置ズレ（オフトラック）を解消するように、光ピックアップ内の対物レンズのディスク径方向位置が調整される。対物レンズのディスク径方向位置は、光ピックアップ内のレンズアクチュエータの働きによって調整され、図８（ｂ）に示す「駆動信号」は、レンズアクチュエータに供給される駆動電流の波形を示している。【００１５】
図８に示すように、ＢＤの気泡を光ビームが通過するとき、擬似的にオフトラックを示す波形がＴＥ信号に現れる。このような波形は、光ビームがトラックの中心線上にあっても気泡に起因して出現するため、ＴＥ信号の「擬似オフトラック成分」と称することにする。このような擬似オフトラック成分がＴＥ信号に現れると、擬似オフトラック成分に応答してトラッキング制御が行われるため、光ビームスポットが目的トラックから外れてしまうという問題がある。【００１６】
なお、ＤＶＤは、２枚の基材（各々の厚さは約６００μｍ）を貼り合わせることによって製造されるため、２枚の基材間には気泡が形成されにくい。また、仮に基材間に気泡が形成されたとしても、光透過層として機能する一方の基材が６００μｍと厚いため、光ディスクの表面が気泡によって盛り上がることはない。更に、ＤＶＤでは、ＢＤに比べてＮＡが低く、球面収差の感度がＢＤの場合に比べて約１／１０と低いため、ＴＥ信号や光量信号は気泡によって殆ど影響されない。【００１７】
このような気泡を検知することにより、未然に擬似オフトラック成分によるトラック外れを防止することが求められるが、前述した特許文献１、特許文献２に記載されている技術をＢＤに適用すると、正常に動作しない場合がある。以下、この問題を説明する。【００１８】
まず、気泡は、従来の光ディスクで問題になっていたダストや傷などのディフェクトとは異なり、反射光量の低下が緩やかに進行し、また低下量そのものも相対的に小さい。このため、気泡によるトラック外れを回避するには、反射光量が僅かに低下したときだけでも、気泡を光ビームが横切っていると判断し、トラッキング制御信号をホールドする必要がある。【００１９】
しかしながら、光ディスクの表面には、指紋が広範囲に付着していることがあり、指紋によっても反射光量が低下する。指紋による反射光量の低下は、ディスク表面に傷やダストが存在する場合に比べて小さく、気泡による場合に近い。このため、反射光量の低下に基づいて気泡を検知し、トラッキング制御信号をホールドしようとすると、指紋に対してもトラッキング制御をホールドしてしまうことになる。【００２０】
上述のように、指紋は、気泡や光ディスク表面の傷に比べて広い範囲に存在していることが多く、上記方法によると、トラッキング制御信号をホールドする時間が長くなりすぎ、却ってトラック外れが生じやすくなってしまう。【００２１】
このように従来の技術では、反射光量の低下に基づいて気泡と指紋とを判別することができないため、光ディスクのディフェクトによるトラック外れを適切に防止することができないという問題があった。特に、この問題は、ＤＶＤに比べて薄い光透過層で情報層の表面を覆うＢＤにおいて顕著であり、ＢＤの普及のために解決することが強く望まれている。【００２２】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、光ディスクに気泡や指紋が存在する場合でも適切に動作する光ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の光ディスク装置は、光ディスクの情報層に対して光ビームを集束させる少なくとも１つの対物レンズと、前記光ディスクからの反射光に基づいて受光信号を生成する光検出器と、前記対物レンズを前記光ディスクの半径方向に駆動するトラッキングアクチュエータと、前記受光信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差検出部と、前記トラッキング誤差信号に基づいて前記トラッキングアクチュエータを駆動し、前記光ビームに前記ディスク上のトラックを追従させるトラッキング制御部と、前記受光信号に基づいて前記光ディスクの反射光強度が低下した部分をディフェクトとして検出し、ディフェクト検出信号を出力するディフェクト検出部と、前記ディフェクトによるトラッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定する追従条件設定部とを備え、前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、再生時においてトラッキング異常が生じた場合、前記追従条件設定部は、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する。【００２４】
好ましい実施形態において、前記第１のディフェクトのサイズは、前記光ビームによって前記光ディスクの表面に形成される光スポットの直径よりも小さく、前記第２のディフェクトのサイズは、前記光スポットの直径よりも大きい。【００２５】
好ましい実施形態において、前記第１のディフェクトは前記光ディスクの表面に形成される指紋ドットであり、前記第２のディフェクトは、前記光ディスクの内部に形成される気泡である。【００２６】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部は、前記トラッキング誤差信号をディフェクト直前における値にホールドするためのホールド信号を前記ディフェクト検出信号に基づいて生成するホールド信号生成部を備え、前記追従条件設定部は、最初の追従条件でトラッキング外れが生じた場合、前記ホールド信号が規定するホールド時間を、前記トラック外れが生じる前より長くするように前記ホールド信号生成部の設定を変更する。【００２７】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部はトラッキング制御のゲインを制御するゲイン設定部を備え、前記追従条件設定部は、トラッキング異常が生じた場合、前記ゲインの値を小さくする。【００２８】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部は光ディスクの回転速度を制御する回転速度設定部を備え、前記追従条件設定部は、トラッキング異常が生じた場合、前記回転速度を高くする。【００２９】
好ましい実施形態において、再生時に所定値以上のトラックずれまたは再生エラーが発生した場合にリトライ再生を行うか否かを決定するリトライ決定部を備える。【００３０】
好ましい実施形態において、再生時に所定値以上のトラックずれまたは再生エラーが発生した場合、前記追従条件設定部は、現実にトラック外れが生じる前に、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する。【００３１】
好ましい実施形態において、前記トラック外れが生じた場合において、前記ディフェクト検出信号が生成されていなかったとき、前記追従条件設定部は、リトライ再生時においても追従条件の設定を変更しない。【００３２】
好ましい実施形態において、前記ディフェクトが指紋か否かを検知する指紋検出手段を更に備え、前記ディフクトに起因してトラック外れが発生した場合において、前記ディフェクトが指紋であると判定されたとき、前記追従条件設定部は、追従条件の設定を変更することなく、リトライ再生を行う。【００３３】
本発明の他の光ディスク装置は、ＢＤ規格による第１の光ディスクおよびＨＤ−ＤＶＤ規格による第２の光ディスクを含む複数の種類の光ディスクからデータを再生することが可能な光ディスク装置であって、前記複数種類の光ディスクから選択され、前記光ディスク装置に装填された光ディスクの情報層に対して光ビームを集束させる少なくとも１つの対物レンズと、前記光ディスクからの反射光に基づいて受光信号を生成する光検出器と、前記対物レンズを前記光ディスクの半径方向に駆動するトラッキングアクチュエータと、前記受光信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差検出部と、前記トラッキング誤差信号に基づいて前記トラッキングアクチュエータを駆動し、前記光ビームに前記ディスク上のトラックを追従させるトラッキング制御部と、前記受光信号に基づいて前記光ディスクの反射光強度が低下した部分をディフェクトとして検出し、ディフェクト検出信号を出力するディフェクト検出部と、前記ディフェクトによるトラッッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定する追従条件設定部とを備え、前記追従条件設定部は、装填された光ディスクが前記第１の光ディスクか前記第２の光ディスクかに応じて追従条件を変更する。【００３４】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部は、前記ディフェクトによるトラッキング外れが生じてリトライ動作を実行するとき、装填された光ディスクが前記第１の光ディスクの場合には追従条件を変更するが、装填された光ディスクが前記第２の光ディスクの場合には追従条件を変更しない。【００３５】
好ましい実施形態において、前記第１の光ディスクが装填されている場合、前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、再生時においてトラッキング異常が生じた場合、前記追従条件設定部は、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する。【００３６】
好ましい実施形態において、前記第１のディフェクトは前記光ディスクの表面に形成される指紋ドットであり、前記第２のディフェクトは、前記光ディスクの内部に形成される気泡である。【００３７】
好ましい実施形態において、前記第２の光ディスクが装填されている場合、前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、再生時においてトラッキング異常が生じた場合、前記追従条件設定部は、追従条件を変更することなくリトライ動作を行う。【００３８】
本発明の集積回路装置は、光ピックアップとトラッキング制御部とを備える光ディスク装置に使用される集積回路装置であって、前記光ピックアップから得られる受光信号に基づいて指紋の有無を検知する指紋検出部を備えている。【００３９】
好ましい実施形態において、前記指紋検出部は、所定期間を計測するタイマーと、前記所定期間内において、前記光ピックアップから得られる受光信号に基づいて生成されたディフェクト検出信号に含まれるパルスの数をカウントするカウンタとを備え、前記所定時間内における前記パルスのカウント数に基づいて、指紋の有無を検知する。【００４０】
好ましい実施形態において、前記所定期間は光ディスクの再生速度に応じて調整される。【００４１】
本発明の集積回路装置は、光ピックアップとトラッキング制御部とを備える光ディスク装置に使用される集積回路装置であって、
前記光ピックアップから得られる受光信号に基づいて光ディスクの反射光強度が低下した部分をディフェクトとして検出し、ディフェクト検出信号を出力するディフェクト検出部と、前記ディフェクトによるトラッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定する追従条件設定部とを備え、前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、再生時においてトラック外れが生じた場合、前記追従条件設定部は、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する。【００４２】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部は、前記トラッキング誤差信号をディフェクト直前における値にホールドするためのホールド信号を前記ディフェクト検出信号に基づいて生成するホールド信号生成部を備え、前記追従条件設定部は、最初の追従条件でトラッキング外れが生じた場合、前記ホールド信号が規定するホールド時間を、前記トラック外れが生じる前より長くするように前記ホールド信号生成部の設定を変更する。【００４３】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部はトラッキング制御のゲインを制御するゲイン設定部を備え、前記追従条件設定部は、トラック外れが生じた場合、前記ゲインの値を小さくする。【００４４】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部は光ディスクの回転速度を制御する回転速度設定部を備え、前記追従条件設定部は、トラック外れが生じた場合、前記回転速度を高くする。
【発明の効果】
【００４５】
本発明の光ディスク装置は、最初、光ディスクの表面に相対的に小さな第１のディフェクト（例えば指紋）が存在していても適切に再生を実行できる設定で動作させ、もしも相対的に大きな第２のディフェクト（例えば気泡）が存在しているときは、あえてトラック外れなどのトラッキング異常が生じるようにしている。そして、光ディスクの再生中に、ディフェクトによるトラック外れが生じたときは、初期設定を変更し、今度は相対的に大きな第２のディフェクト（例えば気泡）に対してトラック外れが生じにくい条件で再生のリトライを実行する。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明による光ディスク装置の機能ブロックの構成を示す図である。
【図２Ａ】図１の機能ブロックを実現するハードウェア構成例を示す図である。
【図２Ｂ】図２Ａにおける追従条件設定部４００の構成例を示す図である。
【図２Ｃ】指紋検出部５００の構成例を示す図である。
【図３】（ａ）から（ｋ）は、実施形態１において光ビームスポットが指紋または気泡を横切るときに生成される各種信号の波形図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態１における再生手順のフローチャートである。
【図４Ｂ】実施形態１における他の再生手順のフローチャートである。
【図５Ａ】本発明の実施形態２における再生手順のフローチャートである。
【図５Ｂ】実施形態２における他の再生手順のフローチャートである。
【図６】実施形態２における他の再生手順のフローチャートである。
【図７】（ａ）は、気泡によるＢＤ表面の起伏を示す図であり、（ｂ）は、その表面を示す図である。
【図８】（ａ）は、気泡によるＢＤ表面の起伏を示す図であり、（ｂ）は、気泡が存在する領域で得られるＴＥ信号および駆動信号の波形図である。
【図９】（ａ）は、ＢＤのディスク表面に付着した指紋の顕微鏡写真であり、（ｂ）は、気泡が存在する領域で得られるＴＥ信号の波形図である。
【図１０】（ａ）は、ＢＤのディスク表面に付着した指紋の模式的平面図であり、（ｂ）は、気泡が存在する領域で得られるＴＥ信号の波形図であり、（ｃ）は、反射光量を示す波形図、（ｄ）は、ホールド信号の波形図である。
【図１１】（ａ）は、トラッキングサーボのゲインを相対的に高い値に設定した第１回目再生のときのＴＥ信号を示す波形図であり、（ｂ）は、トラッキングサーボのゲインを相対的に低い値に設定した第２回目以降の再生のときのＴＥ信号を示す波形図である。
【図１２】（ａ）は、光ビーム（波長：約４０５ｎｍ）がＮＡ＝０．８５の対物レンズを介してＢＤの情報層に集光している様子を示す断面図であり、（ｂ）は、光ビーム（波長：約６５０ｎｍ）がＮＡ＝０．６の対物レンズを介してＤＶＤの情報層に集光している様子を示す断面図である。
【図１３】本発明による光ディスク装置の実施形態３における機能ブロックの構成を示す図である。
【符号の説明】
【００４７】
１００  光ディスク装置
１０１  コントローラ
１０２  光ディスク
１０４  光ピックアップ
１０５  駆動部
１０６  フォーカス誤差検出部
１０７  フォーカス制御部
１０８  トラッキング誤差検出部
１０９  トラッキング制御部
１１１  プロセッサ（ＤＳＰ）
１１２  ＨＯＬＤフィルタ
１１３  ＲＦ加算回路
１２３  ＬＰＦ
１２４  ディフェクト検出部
１２６  波形整形部
１２７  整形設定部
１２９  ゲイン調整部
３００  制御部
３１０  エラー検出部
３２０  リトライ決定部
４００  追従条件設定部
４１０  ホールド信号生成部
４２０  ゲイン設定部
４３０  回転速度設定部
５００  指紋検出部
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下、本発明による光ディスク装置の実施形態を説明する前に、ＢＤのディスク表面に形成された指紋、および光ディスクの光透過層下に形成された気泡について更に詳細に説明する。【００４９】
まず、図９および図１０を参照する。図９（ａ）は、指紋が付着したＢＤのディスク表面の顕微鏡写真である。図９(ｂ)は、それぞれ、指紋が存在する領域でのＴＥ信号を示す波形図である。図９（ａ）には、多数の白い点（ドット）が観察される。これらのドットが指紋を構成しているため、以下、「指紋ドット」と称することにする。指紋ドット１２の平均サイズは６５〜７５μｍである。【００５０】
図１０（ａ）は、指紋ドット１２の模式的な配列を示す平面図であり、図１０（ｂ）、（ｃ）、および（ｄ）は、それぞれ、光ビームが指紋ドット１２を横切るときに得られる「ＴＥ信号」、「反射光量」、および「ホールド信号」を示す波形図である。【００５１】
実際の指紋ドットは、図９（ａ）に示されるようにランダムに位置しているが、各指紋ドットの大きさや間隔は、大きくばらついていないため、図１０（ａ）に示すモデルに基づいて分析を進めることが可能である。【００５２】
ＢＤでは、約４０５ｎｍの短波長光ビームが高ＮＡ対物レンズによって充分に細く絞られるため、ディスク表面における検出分解能がＤＶＤに比べ格段に向上している。ＤＶＤの場合における情報層における有効なビームスポットのサイズ（有効断面積）は、図１０（ａ）に示される光ビームスポット１０のサイズの約４〜５倍で、直径にすると約２倍程度（約１μｍ）である。よってＤＶＤは、ＮＡが０．６であっても光透過層（基板）の厚さが０．６ｍｍとＢＤに比べ６倍も厚いため、その表面におけるスポット径は、０．５ｍｍ以上に拡大される。【００５３】
通常、指紋のドット間のピッチは０．２ｍｍ〜０．３ｍｍぐらいであり、このため、ＤＶＤでは、１つのビームスポット内に複数の指紋ドット１２が含まれることになり、反射光量に基づいて個々の指紋ドット１２を検知することはできない。よってＤＶＤのスポットサイズでは指紋を検出できない。【００５４】
これに対して、ＢＤでは、図１０（ａ）に示されるように情報層での光ビームスポット１０の直径が約０．４μｍ以下であり、また、光透過層（カバー層）の厚さが０．１ｍｍと極めて小さい。このため、ディスク表面におけるスポット径も僅か約０．１５ｍｍであり、指紋ドット１２のピッチ程度の大きさである。従って、分解能が高く、ＢＤのディスク表面に指紋が付着していると、図１０（ｃ）に示すように、個々の指紋ドット１２に対応して反射光量が高い周波数で変動することになる。この結果、ＢＤ用の光ビームスポット１０がＢＤのディスク表面において指紋の形成された領域を走査するとき、指紋ドット１２の間の領域（反射光量が低下していない領域）からは、指紋ドット１２に影響されない正常なＴＥ信号を得ることができる。【００５５】
図１２（ａ）および図１２（ｂ）は、それぞれ、ＢＤの情報層およびＤＶＤの情報層に光ビームが集光している様子を示す模式断面図である。図示されている例では、ＢＤ用の対物レンズ（ＮＡ：０．８５）とＤＶＤ用の対物レンズ（ＮＡ：０．６）が一体的にレンズアクチュエータ（不図示）によって支持されている。このような光ディスク装置では、装填された光ディスクがＢＤの場合は、ＢＤ用の光源から発せられた光ビーム（波長：約４０５ｎｍ）がＢＤ用対物レンズによってＢＤの情報層に集光され、装填された光ディスクがＤＶＤの場合は、ＤＶＤ用の光源から発せられた光ビーム（波長：約６５０ｎｍ）がＤＶＤ用対物レンズによってＤＶＤの情報層に集光される。【００５６】
上述したように、ＢＤのディスク表面に形成される光ビームスポットのサイズは指紋ドット間から反射光を検出することが可能な大きさを有している（図１２（ａ））。一方、ＤＶＤのディスク表面に形成される光ビームスポットのサイズは指紋ドット間の平均距離よりも充分に大きいため、指紋ドット間からの反射光を検出することができない（図１２（ｂ））。【００５７】
上述のように、反射光量の低下に基づいて個々の指紋ドット１２を検知すれば、図１０（ｄ）に示すように、ＢＤ用の光ビームスポット１０が個々の指紋ドット１２を横切るタイミングでホールド信号を生成することが可能になる。このように個々の指紋ドット１２を検知して反射光量が低下した時間だけＴＥ信号をホールドすれば、ＢＤ表面の広い範囲に多数の指紋が付着していても、トラック外れを抑制することが可能になる。【００５８】
しかしながら、指紋に加えて前述した気泡がＢＤに存在していると、反射光量の低下に基づいて指紋ドット１２と気泡の核とをリアルタイムで識別することは極めて難しい。例えば、反射光量の低下が生じたときに「気泡の核」を検知したと判断し、光ビームが気泡の核を通過するために要する必要充分な所定時間だけＴＥ信号をホールドするように設定すると、反射光量の低下は「気泡の核」によるものではなく、実は「指紋ドット」によるものであったという場合が生じ得る。指紋は、気泡に比べて遥かに広い範囲に広がっていることが多く、また高密度で分布している。このため、反射光量低下を検出した場合に所定時間だけＴＥ信号をホールドする設定では、指紋ドット１２が存在する広い領域でＴＥ信号が継続的にホールドされ、ホールド時間は４ミリ秒を超える長いものとなる。そのように長いホールド時間中はトラックに追従しないため、高い確率でトラック外れが生じてしまうことになる。すなわち、気泡に対応するためにホールド時間を長めに設定すると、ディフェクトが気泡ではなく指紋ドットであった場合に、図１０（ｄ）に示す個々のホールド期間が連続し、多数の指紋ドットが存在する広い範囲でＴＥ信号を得ることができなくなる。【００５９】
一方、反射光量の低下が生じたときに「指紋ドット」を検知したと判断し、光ビームが指紋ドットを通過するために必要な充分に短い時間だけＴＥ信号をホールドするように設定すると、反射光量の低下は「指紋ドット」によるものではなく、実は「気泡」によるものであったという場合が生じ得る。この場合、個々のホールド時間は気泡通過時間に比べて極めて短いため、短いホールド時間の経過後、ＴＥ信号には気泡による擬似オフトラック成分が現れ、トラック外れが生じることになる。すなわち、指紋に適したトラッキング制御を行う設定では、気泡によるトラック外れを阻止することできない。気泡によるトラック外れを防止するには、光ビームが気泡を通過するために必要充分な時間だけ、ＴＥ信号をホールドする必要がある。【００６０】
前述したように、指紋ドットと気泡の核とをリアルタイムで識別することは難しいため、ディフェクトが検出されたときのＴＥ信号のホールド時間を指紋ドットおよび気泡の一方のみに適した値に設定することになる。しかし、ホールド時間を指紋ドットに適した値に設定した場合は、気泡の存在によってトラック外れが発生しやすくなるが、ホールド時間を気泡に適した値に設定した場合には、指紋によってトラック外れが発生しやすくなってしまう。【００６１】
以下、気泡によってトラック外れが発生しにくい条件にした場合、指紋の存在によってトラック外れが発生しやすくなる理由を説明する。【００６２】
気泡によってトラック外れが発生しにくくするためには、反射光量が低下している時間だけＴＥ信号をホールドするだけでは不充分である。反射光量の低下は主として気泡の核によって生じるが、気泡の核の周囲にはＴＥ信号に歪みを発生される領域が存在している。このため、反射光量低下の時間に対して所定の時間を付加した期間だけ、ＴＥ信号をホールドする必要がある。この所定の時間は、指紋ドット間を光ビームスポットが横切る時間に比べて充分に長いため、指紋ドット間もＴＥ信号がホールドされ、指紋ドットから適正なＴＥ信号を得ることはできくなくなる。また、指紋ドットが分布する領域は、気泡よりも広いため、ホールド時間が経過してＴＥ信号のホールドが解除されたとき、光ビームスポットは未だ指紋ドットを横切りつつあるため、直ぐまたＴＥ信号のホールドが開始されてしまう。このように、気泡に適したＴＥ信号のホールドを行う設定では、指紋の存在により、指紋ドット間からＴＥ信号を得ることができず、また、指紋が存在する広い領域でＴＥ信号がホールドされる結果、トラック外れが発生しやすくなる。【００６３】
なお、気泡は、指紋とは異なり、ＢＤの製造工程の種類により、形成されやすい場合と、形成されにくい場合がある。スピンコート法によって光透過層が形成されたＢＤは、気泡を多く含む傾向にあるが、貼り合わせ法によって光透過層（保護シート）が貼り付けられたＢＤには気泡が少ない傾向にある。このように、気泡の有無はＢＤの製造方法や材料によっても大きくばらつくが、人の指紋における指紋ドット１２の大きさは大凡決まっている。また、カートリッジ内に収められた状態で使用されないベアディスクでは、ディスク表面に指紋の付く可能性が極めて高い。【００６４】
以上のことから、本発明では、まず、ＢＤ表面に指紋が存在していても適切に再生を実行できる初期設定で光ディスク装置を動作させ、もしも気泡が存在しているときは、あえてトラック外れなどのトラッキング異常が生じるようにしている。そして、ＢＤの記録・再生中に、気泡によるトラッキング異常が生じたときは、初期設定を変更し、今度は気泡を含むＢＤに対してトラッキングを適切に実行できる条件で再生のリトライ動作を実行する。【００６５】
このような設定の変更は、本発明による光ディスク装置が備える「追従条件設定部」の働きによって行うことができる。追従条件設定部は、ディフェクトによるトラッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定し、また、この設定を変更することができる。【００６６】
本発明の好ましい実施形態では、この追従条件設定部が、起動後１回目の再生時においては、指紋によるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を設定する。そして、１回目の再生時においてトラック外れが生じて２回目以降のリトライ再生を行う場合は、気泡によるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する。【００６７】
追従条件設定部によって行う初期設定は、指紋に強い設定であり、例えばＴＥ信号のホールド時間を短くし（ホールド時間ゼロの場合を含む）、指紋ドットの間でＴＥ信号に基づくトラッキング制御を可能にしている。このため、指紋がディスク表面の広い範囲に存在していても、指紋ドットの間に位置する領域からトラッキング誤差に関する情報を適切に得ることができ、トラック外れが生じにくい動作を実現できる。【００６８】
このような初期設定では、気泡が存在していた場合、ＴＥ信号中に生じる擬似オフトラック成分により、トラック外れが発生しやすいが、本発明の第１の態様では、そのようなトラック外れの発生を許容する。すなわち、トラック外れが生じた場合は、その原因となる光ディスクのディフェクトを「指紋」ではなく「気泡」であると推定した上で、初期設定を「指紋」に適したものから「気泡」に適したものに変更する。【００６９】
本発明では、指紋に適した設定から気泡に適した追従条件の設定変更を行う場合、下記のパラメータ（追従条件）の少なくとも１つを変更する。
（１）トラッキング制御のホールド時間
（２）トラッキング制御のサーボゲイン
（３）光ディスクの回転速度（単位時間あたりの回転数）【００７０】
例えば上記（１）の追従条件の設定変更を行う場合、起動後１回目の再生時においてトラック外れが生じたとき、２回目以降のリトライ再生時においては、気泡に対してトラッキング制御部からの信号をホールドする。すなわち、１回目の再生時においては、指紋または気泡により反射光量が低下しても、トラッキング制御のホールドは行わず、指紋ドットのようにビームスポット径よりも小さなディフェクト（第１のディフェクト）に対してトラッキング制御を適切に実行する。その結果、トラック外れなどのトラッキング異常が生じた場合は、その後の再生時においては、ディフェクト（反射光量低下）を検知すると、トラッキング制御のホールドを行う。このときのホールド時間を、気泡に対応する充分な長さ（光ビームが気泡を横切る時間以上の長さ）に設定し、気泡のようにビームスポット径よりも大きなディフェクト（第２のディフェクト）に起因して擬似オフトラック成分が発生しても、トラック外れなどのトラッキング異常が生じないようにする。【００７１】
一方、ディフェクト（反射光量低下）の原因が指紋か否かを判別する指紋検出手段を光ディスク装置が備える場合、起動後１回目の再生時においてトラック外れが生じたとき、その原因が指紋にあると判定した場合は、２回目以降のリトライ再生時において、トラッキング制御のサーボゲインや光ディスクの回転速度を変更し、それによってリトライ再生時における（気泡に起因する）トラック外れを抑制する。【００７２】
なお、本明細書における「トラック外れ」とは、ビームスポットが追従しているトラックとは異なるトラック上に移動する「トラック飛び」が生じた場合のみならず、トラッキング誤差が予め設定された許容範囲を超えて大きくなった場合をも含むものとする。【００７３】
上記の説明からわかるように、本発明の効果は、光ディスクの表面における光ビームスポットのサイズに比べて小さなディフェクト（典型的には指紋ドット）、および上記サイズに比べて大きなディフェクト（典型的には気泡）が光ディスク上に形成され得る場合に効果を奏する。ディフェクトは、指紋や気泡に必ずしも限定されず、同様の性質を有する２種類のディフェクトが形成され得る場合にも本発明の効果を奏することが可能である。【００７４】
なお、多様な規格に基づく複数の種類の光ディスクが１つの光ディスク装置に任意に装填され得る場合、複数種類の光ディスクの中に、指紋や気泡が形成され得る光ディスクが含まれる場合にも本発明は効果を奏する。【００７５】
一般に、反射光量低下は、指紋ドットや気泡以外のディフェクトによっても生じる場合がある。例えば、埃などのダストや傷が光ディスクの表面に存在している場合も、反射光量は低下する。ただし、ダストや傷による反射光量の低下の程度は、指紋や気泡に比べて格段に大きい。このため、反射光量の低下量に基づいて、ダストや傷を検知することができる。このような反射光量の大幅な低下を引き起こすディフェクトは、本明細書では「第３のディフェクト」と称する。光ディスクの表面に第３のディフェクトが存在すると、第１または第２のディフェクトが存在する場合に比べて、反射光量は大きく低下する。このため、第３のディフェクトは、第１または第２のディフェクトから区別して検知することができる。第３のディフェクトを検知した場合の動作は、公知の光ディスク装置における動作と同様である。【００７６】
以下、図面を参照しながら、本発明による光ディスク装置の実施形態を説明する。【００７７】
（実施形態１）
まず、図１を参照して、本発明による光ディスク装置の第１の実施形態の機能ブロックの構成を説明する。【００７８】
本実施形態の光ディスク装置１００は、図１に示されるように、フォーカス誤差検出部１０６、フォーカス制御部１０７、トラッキング誤差検出部１０８、およびトラッキング制御部１０９を備えている。【００７９】
図１の光ディスク装置１００は、光ディスク１０２の情報層に対して光ビームを集束させる光ピックアップ１０４、光ビームを光ディスク１０２の半径方向に移動させることのできる駆動部１０５、フォーカス誤差検出部１０６、フォーカス制御部１０７、トラッキング誤差検出部１０８、およびトラッキング制御部１０９などを備えている。【００８０】
光ディスク１０２に対してデータの再生または記録を行うとき、フォーカス誤差検出部１０６は、光ピックアップ１０４から出力される信号に基づいてＦＥ信号を生成する。同様に、トラッキング誤差検出部１０８は、ＴＥ信号を生成する。【００８１】
フォーカス制御部１０７は、ＦＥ信号に対してゲイン補償および位相補償を行った後、更にＰＷＭ変調または電流増幅を行うことにより、駆動部１０５を駆動する。トラッキング制御部１０９は、ＴＥ信号に対してゲイン補償や位相補償を行った後、ＰＷＭ変調または電流増幅を行うことにより、駆動部１０５を駆動する。【００８２】
駆動部１０５は、フォーカス制御部１０７およびトラッキング制御部１０９の出力に基づき、光ピックアップ１０４内の対物レンズ（不図示）をディスク表面に垂直な方向およびディスク半径方向に駆動し、フォーカス制御およびトラッキング制御を実現する。【００８３】
光ディスク１０２上に記録されている信号は、光ピックアップ１０４によって読み出され、ＲＦ信号加算部１１３を介して、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１２０およびローパスフィルタ（ＬＰＦ）１２３に入力 される。【００８４】
ＨＰＦ１２０を透過したＲＦ加算信号は、イコライザ部１２１を介して、再生部１２２に送られる。再生部１２２では、２値化、ＰＬＬ、エラー訂正、復調などの処理が行われ、処理後の再生信号は、所定のインターフェース（不図示）を経由してホストコンピュータ（不図示）へ出力される。【００８５】
一方、ＬＰＦ１２３を透過したＲＦ加算信号は、ディフェクト検出部１２４に入力される。ディフェクト検出部１２４は、ＬＰＦ１２３の出力に基づいて、光ディスク１０２に存在する指紋や気泡などの有無に応じた波形を有するディフェクト検出信号を生成し、出力することができる。具体的には、ディフェクト検出部１２４は、ＬＰＦ１２３の出力が基準レベルよりも低下したとき、光ビームが光ディスク１０２上の何らかのディフェクトを通過していると判定する。光ビームが光ディスク１０２上の何らかのディフェクトを通過しているとき、光ディスクからの反射光量が低下するため、ＬＰＦ１２３の出力の低下に基づいて「ディフェクト」を検出することが可能になる。【００８６】
ディフェクト検出部１２４の出力は、コントローラ１０１内の追従条件設定部４００に入力される。追従条件設定部４００は、ホールド信号生成部４１０、ゲイン設定部４２０、および回転速度設定部４３０を備えている。【００８７】
ホールド信号生成部４１０は、ホールド信号をスイッチ１２８ａ、１２８ｂに送出し、スイッチ１２８ａ、１２８ｂを制御することにより、端子Ａ−Ｃ間、端子Ｂ−Ｃ間、および端子Ｄ−Ｅ間の接続／非接続状態を切り換えることができる。より詳細には、ホールド信号がＬｏｗのとき、端子Ａ−Ｃ間は接続状態、端子Ｂ−Ｃ間は非接続状態、端子Ｄ−Ｅ間は接続状態にある。これに対して、ホールド信号がＨｉｇｈのとき、端子Ａ−Ｃ間は非接続状態、端子Ｂ−Ｃ間は接続状態、端子Ｄ−Ｅ間は非接続状態にある。【００８８】
通常のトラッキング制御を行うとき、ホールド信号はＬｏｗとし、端子Ａ−Ｃ間を接続状態、端子Ｂ−Ｃ間を非接続状態にする。このとき、トラッキング制御部１０９の出力は、ゲイン調整部１２９を介して駆動部１０５に与えられるため、トラッキング誤差を小さくするようにトラッキング制御が実行されることになる。【００８９】
本実施形態では、ディフェクトが検出されても、ホールド信号はＬｏｗのままとなるように初期設定が行われる。この設定は、指紋に適した追従条件を実現する。すなわち、指紋ドットによる反射光量低下が生じても、トラッキング制御がホールドされない追従条件（ホールド時間＝０）が初期的に設定される。光ビームが個々の指紋ドット（第１のディフェクト）を横切る時間は短く、また、光ビームのスポットサイズが指紋ドットの平均ピッチと比べて大差ないため、ＴＥ信号をホールドしない設定でも、指紋ドット間で適正なＴＥ信号を得ることができる。【００９０】
一方、指紋に適した追従条件を変更して、気泡に適した追従条件を選択する場合、ディフェクト検出に応答して所定期間だけホールド信号をＨｉｇｈとすることにより、その期間、端子Ａ−Ｃ間を非接続状態、端子Ｂ−Ｃ間を接続状態、端子Ｄ−Ｅ間を非接続状態に変化させる。これにより、光ビームが気泡を通過する間、トラッキング制御をホールドし、気泡によるトラック外れを防止することができる。【００９１】
ゲイン設定部４２０は、ゲイン切換信号をゲイン調整部１２９に送出し、トラッキング制御のサーボゲインを変化させることができる。気泡に適した追従条件を選択する場合、ゲインを低下させて気泡による過渡応答を小さくし、気泡の存在によってトラック外れが生じにくい設定を実現することができる。【００９２】
回転速度設定部４３０は、ディスクモータ２００に回転数切換信号を送出し、光ディスク１０２の回転速度を変化させることができる。気泡に適した追従条件を選択する場合、光ディスク１０２の回転速度を高めることにより、光ビームが気泡を通過する時間を短縮し、気泡の存在によってトラック外れが生じにくい設定を実現することができる。【００９３】
なお、リトライの実行を決定した場合において、追従条件設定部４００にディフェクト検出信号が入力されない場合は、リトライ再生時における追従条件を変更しないようにすることが好ましい。【００９４】
コントローラ１０１は、追従条件設定部４００とは別に、再生部１２２の出力を受けるエラー検出部３１０と、リトライ決定部３２０とを有している。エラー検出部３１０は、再生信号の品質が悪く、エラー訂正不能であったり、ＰＬＬやサーボが外れたりした場合に「再生エラー」を検出し、ホストコンピュータ（不図示）に通知する。このとき、リトライ決定部３２０は、ホストコンピュータ（不図示）からの要求と光ディスク装置の状態に基づいて、リトライ再生を実行するか否かを決定する。リトライ決定部３２０によってリトライ再生を実行することが決定された場合、リトライの指令が追従条件設定部４００へ入力される。【００９５】
リトライ再生の実行が決定され、かつ、ディフェクト検出信号が追従条件設定部４００に入力された場合は、リトライ再生時の追従条件を変更する。具体的には、追従条件設定部４００内にあるホールド信号生成部４１０、ゲイン設定部４２０、および回転速度設定部４３０の各々によって設定されている少なくとも１つの設定値をリトライ再生のために変更する。【００９６】
次に、図２Ａを参照しながら、図１における各機能ブロックを実現するハードウェア構成の例を説明する。【００９７】
図１における光ピックアップ１０４は、図２Ａに示す光源２０４、カップリングレンズ２０５、偏向ビームスプリッタ２０６、対物レンズ２０３、集光レンズ２０７、光検出器２０８を備えている。【００９８】
光源２０４は、好適には半導体レーザであり、本実施形態では波長４１５ｎｍ以下の光ビームを放射する。光源２０４から放射された光ビームは直線偏光であり、その偏光方向は、放射される光ビームの光軸に関して光源２０４の向きを回転させることにより任意に調整することができる。カップリングレンズ２０５は、光源２０４から放射された光ビームを平行光に変換し、偏光ビームスプリッタ２０６に入射させる。偏向ビームスプリッタ２０６は、特定方向に偏光した直線偏光は反射するが、その特定方向に対して垂直な方向に偏光した直線偏光は透過する特性を有している。本実施形態の偏光ビームスプリッタ２０６は、カップリングレンズ２０５で平行光に変換された光ビームは対物レンズ２０３に向けて反射するよう構成されている。対物レンズ２０３は、偏向ビームスプリッタ２０６で反射された光ビームを集束し、光ディスク１０２の情報層上に光ビームスポットを形成する。【００９９】
ディスクモータ２００によって所定速度で回転している光ディスク１０２の情報層上において所望のトラックを光ビームスポットが追従するためには、光ディスク１０２で反射された光ビームに基づいて、トラッキングずれおよびフォーカスずれを示すＴＥ信号およびＦＥ信号を検出する必要がある。【０１００】
光ディスク１０２で反射された光ビームは、対物レンズ２０３で平行な光ビームに変換された後、偏向ビームスプリッタ２０６に入射する。このときの光ビームは、その偏光方向が光ディスク１０２に入射するときの光ビームの偏光方向から９０°回転したものになるため、偏向ビームスプリッタ２０６を透過し、そのまま集光レンズ２０７を経て光検出器２０８に入射することになる。【０１０１】
光検出器２０８は、集光レンズ２０７を通過してきた光を受け、その光を電気信号（電流信号）に変換する。図示されている光検出器２０８は、受光面上で４分割された領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを有しており、領域Ａ〜Ｄの各々が、受けた光に応じた電気信号を出力する。【０１０２】
プリアンプ２０９ａ、２０９ｂ、２０９ｃ、２０９ｄは、光検出器２０８から出力された電流信号を電圧信号に変換する。加算回路１４４，１４６は、プリアンプ２０９ａ、２０９ｂ、２０９ｃ、２０９ｄから出力された電圧信号を、光検出器２０８の対角位置ごとに加算する。加算回路１４４は、領域Ａの出力と領域Ｄの出力とを合計した大きさに相当する信号Ａ＋Ｄを出力し、加算回路１４６は、領域Ｂの出力と領域Ｃの出力とを合計した大きさに相当する信号Ｂ＋Ｃを出力する。加算の仕方を変更することにより、他の信号を生成することも可能である。【０１０３】
差動増幅器１５８は、加算回路１４４，１４６からの信号を入力してＦＥ信号を出力する。ＦＥ信号は、光ビームが光ディスク１０２の情報層上で所定の集束状態になるように制御するための信号である。ＦＥ信号の検出法は特に限定されず、非点収差法を用いたものでもよいし、ナイフエッジ法を用いたものであってもよいし、ＳＳＤ（スポット・サイズド・ディテクション）法を用いたものであってもよい。検出法に応じて回路構成を適宜変更することになる。ゲイン切換回路１６４は、ＦＥ信号を所定の振幅に調整する。ＡＤ変換器１６８は、ゲイン切換回路１６４から出力されるＦＥ信号をデジタル信号に変換する。【０１０４】
一方、コンパレータ１５２，１５４は、それぞれ、加算回路１４４，１４６からの信号を２値化する。位相比較器１５６は、コンパレータ１５２，１５４からの信号の位相比較を行う。差動増幅器１６０は、位相比較器１５６からの信号を入力してＴＥ信号を出力する。ＴＥ信号は、光ビームが光ディスク１０２のトラック上を正しく走査するように制御するための信号である。ＴＥ信号の検出法は特に限定されず、位相差法を用いたものでもよいし、プッシュプル法を用いたものであってもよいし、３ビーム法を用いたものであってもよい。検出法に応じて回路構成を適宜変更することになる。ゲイン切換回路１６６は、ＴＥ信号を所定の振幅に調整する。ＡＤ（アナログ・ディジタル）変換器１７０は、ゲイン切換回路１６６から出力されたＴＥ信号をデジタル信号に変換する。【０１０５】
上述した回路により生成されたＦＥ信号およびＴＥ信号は、図１のコントローラ１０１に相当するプロセッサ（ＤＳＰ：デジタル・シグナル・プロセッサ）１１１に入力される。プロセッサ１１１は、図２Ａに示すように、フォーカス制御部１０７、トラッキング制御部１０９、ＨＯＬＤフィルタ１１２、再生部１２２、ディフェクト検出部１２４、スイッチ１２８ａ、１２８ｂ、ゲイン調整部１２９、制御部３００、および追従条件設定部４００を備えている。制御部３００は、エラー検出部３１０およびリトライ決定部３２０を含んでいる。【０１０６】
プロセッサ１１１の動作は、後に詳しく説明する。【０１０７】
プロセッサ１１１から出力されるフォーカス制御のための制御信号ＦＥＰＷＭおよびトラッキング制御のための制御信号ＴＥＰＷＭは、それぞれ、駆動回路１４８および駆動回路１５０に送られる。【０１０８】
駆動回路１４８は、制御信号ＦＥＰＷＭに応じてフォーカスアクチュエータ２０１を駆動する。フォーカスアクチュエータ２０１は、対物レンズ２０３を光ディスク１０２の情報層と略垂直な方向に移動させる。駆動回路１５０は、プロセッサ１１１から出力される制御信号ＴＥＰＷＭに応じてトラッキングアクチュエータ２０２を駆動する。トラッキングアクチュエータ２０２は、対物レンズ２０３を光ディスク１０２の情報層と略平行な方向に移動させる。【０１０９】
光検出器２０８と、プリアンプ２０９ａ〜２０９ｄと、加算回路１４４，１４６と、コンパレータ１５２，１５４と、位相比較器１５６と、差動増幅器１６０と、ゲイン切換回路１６６と、ＡＤ変換器１７０と、プロセッサ１１１と、駆動回路１５０と、トラッキングアクチュエータ２０２とは、トラッキング制御を行うトラッキング制御装置を構成する。一方、光検出器２０８と、プリアンプ２０９ａ〜２０９ｄと、加算回路１４４，１４６と、差動増幅器１５８と、ゲイン切換回路１６４と、ＡＤ変換器１６８と、プロセッサ１１１と、駆動回路１４８と、フォーカスアクチュエータ２０１とは、フォーカス制御を行うフォーカス制御装置を構成する。【０１１０】
図２Ａの光検出器２０８と、プリアンプ２０９ａ〜２０９ｂと、加算回路１４４，１４６と、差動増幅器１５８とは、図１のフォーカス誤差検出部１０６に対応し、駆動回路１４８およびフォーカスアクチュエータ２０１は、図１の駆動部１０５に対応する。【０１１１】
光検出器２０８の領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの全光量和信号（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）は、加算回路１４４の出力（Ａ＋Ｄ）と加算回路１４６の出力（Ｂ＋Ｃ）とを、ＲＦ加算部１１３で加算することによって生成される。全光量和信号（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）は、ＲＦ加算信号としてＬＰＦ１２３に入力される。【０１１２】
ＬＰＦ１２３で高周波成分が除去されたＲＦ加算信号は、プロセッサ１１１内のディフェクト検出部１２４に入力される。ディフェクト検出部１２４は、全光量和信号の振幅レベルと予め設定された基準レベルとを比較し、２値化整形を行う。例えば、全光量和信号の振幅レベルが基準レベルよりも低下したときは「Ｈｉｇｈ」、全光量和信号の振幅レベルが基準レベル以上のときは「Ｌｏｗ」となるように二値化される。全光量和信号の振幅レベルは、光ビームが指紋のドット１２や気泡を横切るときに低下するため、基準レベルを適切な大きさに設定しておけば、指紋のドット１２や気泡を検知することができる。ディフェクト検出部１２４から出力されたディフェクト検出信号は、プロセッサ１１１内の追従条件設定部４００に入力される。【０１１３】
以下、図２Ｂを参照しながら、プロセッサ１１１の構成および動作をより詳しく説明する。【０１１４】
前述したように、本発明では、指紋に適した設定から気泡に適した追従条件の設定変更を行う場合、（１）トラッキング制御のホールド時間、（２）トラッキング制御のサーボゲイン、および／または（３）光ディスクの回転速度（単位時間あたりの回転数）の設定を変更する。このような設定およびその変更は、図２Ｂに示す構成を有する追従条件設定部４００の働きによって実現される。【０１１５】
以下、追従条件設定部４００によりトラッキング制御のホールド時間を変更する場合を最初に説明する。【０１１６】
追従条件設定部４００は、図２Ｂに示すように、図１のホールド信号生成部４１０として機能する波形整形部１２６と波形整形設定部１２７とを有している。波形整形設定部１２７は、ホールド信号の波形を規定するため、ｘＨＯＬＤ信号を生成し、波形整形部１２６に入力する。また、波形整形設定部１２７はＬＥＶＥＬ信号を生成し、ディフェク検出部１２４に入力する。【０１１７】
波形整形部１２６は、ディフェクト検出信号に基づいて、トラッキング制御のホールド信号を生成し、出力する。波形整形部１２６で生成されるホールド信号がＬｏｗからＨｉｇｈに立ち上がると、Ｈｉｇｈの期間だけ、トラッキング制御用の制御信号ＴＥＰＷＭが一定レベルにホールドされる。ホールド信号がＨｉｇｈからＬｏｗに立ち下がると、ホールドが停止され、通常のトラッキング制御が再開される。以下、この点をより詳しく説明する。【０１１８】
本実施形態では、ホールド信号がスイッチ１２８ａ、１２８ｂを制御し、ホールド信号がＨｉｇｈのとき、ＨＯＬＤフィルタ１１２がＴＥ信号をホールドする。ホールド信号がＬｏｗ（無効）のとき、スイッチ１２８ａが端子Ａと端子Ｃとを接続するため、通常のトラッキング制御が実行される。このとき、スイッチ１２８ｂが端子Ｅと端子Ｄとを接続しているため、図１に示すトラッキング誤差検出部１０８の出力（ＴＥ信号）が、スイッチ１２８ｂを介してＨＯＬＤフィルタ１１２に入力されている。ＨＯＬＤフィルタ１１２は、通常、光ディスクの回転周波数の帯域で制限され、偏心などの回転による誤差成分を抽出する。こうして、ホールド信号がＨｉｇｈのときには、ＴＥ信号が所定レベルに維持され、トラッキング制御のホールド処理が実現される。【０１１９】
なお、本実施形態の光ディスク装置は、トラッキング誤差検出部１０８にスイッチ１２８ａ、１２８ｂおよびＨＯＬＤフィルタ１１２を接続し、トラッキング誤差検出部１０８から出力されるＴＥをホールドする構成を備えているが、本発明は、このような場合に限定されない。例えば、ゲイン調整部１２９と駆動回路１０５との間にスイッチ１２８ａ、１２８ｂおよびＨＯＬＤフィルタ１１２を配置してもよい。この場合、ＨＯＬＤフィルタ１１２の特性を適切に調節することにより、図２Ａに示すトラッキングアクチュエータ２０２に与える駆動信号をホールドする構成を採用し、同等の効果を実現することができる。従って、本明細書において「トラッキング誤差信号をホールドする」とは、トラッキング誤差信号そのものをホールドする場合のみならず、トラッキング誤差信号に依存して変化する他の信号のうち、トラッキングアクチュエータ２０２の駆動を制御する信号をホールドする場合を広く含むものとする。【０１２０】
本実施形態の光ディスク装置によれば、追従条件設定部４００の働きにより、ＬＰＦ１２３の出力に指紋ドットや気泡を示す信号が含まれていても、ホールド信号がＬｏｗのままとなるように初期設定が行われる。すなわち、光ディスク１０２に指紋や気泡が存在しても、光ビームが最初にそれらのディフェクトを横切るときは、トラッキング制御信号ＴＥＰＷＭはホールドされない。その結果、トラッキングが外れるなどの異常が発生した場合は、次にリトライ再生を行うとき、ホールド信号がディフェクト検出部１２４の出力に応じてＨｉｇｈとなるようにする。【０１２１】
波形整形部１２６は、ディフェクト検出部１２４の出力に対して、波形整形設定部１２７の設定値に基づく種々の波形整形を行うことにより、上述のホールド信号を生成することができる。波形整形設定部１２７から波形整形部１２６に送る設定値をｘＨＯＬＤ信号により変更すると、波形整形部１２６は、同一波形のディフェクト検出信号から異なる種々の波形を有するホールド信号を生成することが可能になる。本実施形態では、このようなディフェクト検出部１２４、波形整形部１２６、および波形整形設定部１２７の働きにより、同じディフェクトに対してトラッキング制御をホールドするか否かを１回目の再生時と２回目以降のリトライ再生時との間で速やかに変更することが可能になる。【０１２２】
次に、図３を参照しながら、本実施形態の光ディスク装置で光ビームがＢＤの指紋または気泡を通過したときに生成される各種信号の波形を説明する。【０１２３】
図３（ａ）は、光ビームスポット１０が指紋ドット１２を通過するときのＲＦ加算部１１３の出力（ＲＦ加算信号）の波形を示している。図３（ｂ）はＬＰＦ１２３の出力、図３（ｃ）はディフェクト検出部１２４によって２値化整形された信号（ディフェクト検出信号）、図３（ｄ）は波形整形部１２６から出力されるホールド信号の各波形を示している。【０１２４】
一方、図３（ｅ）は、光ビームスポット１０が気泡１４およびその核１４ａを通過するときの加算部１１３の出力（ＲＦ加算信号）の波形を示している。図３（ｆ）は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１２３の出力、図３（ｇ）はディフェクト検出部１２４によって２値化整形された信号（ディフェクト検出信号）、図３（ｈ）は、波形整形部１２６から出力されるホールド信号の各波形を示している。【０１２５】
また、図３（ｉ）は、光ビームスポット１０が指紋を通過するときのＴＥ信号、図３（ｊ）は、初期設定的におけるＴＥ信号、図３（ｋ）は、気泡に適した設定に変更した後のＴＥ信号を示している。【０１２６】
ＢＤの光ビームスポット１０の直径は、ＤＶＤの光ビームスポットの直径の約１／４〜１／５の大きさであり、前述したように、この大きさは指紋ドット１２のサイズやドット間隔に近い。このため、光ビームスポット１０が指紋を横切るとき、図３（ａ）に示すように、反射光のＲＦ加算信号の振幅に変化が生じる。ＲＦ加算出力の振幅低下は、指紋を構成する個々の指紋ドット１２を光ビームスポット１０が横切るときに反射光量が低下するために発生する。なお、光ビームスポット１０の直径がＤＶＤのように大きいと、１つの光ビームスポット１０の中に複数の指紋ドット１２が常に含まれるため、図３（ａ）に示されるような個々の指紋ドット２１に対応したＲＦ加算信号の振幅低下を検出することはできない。【０１２７】
図３（ｂ）は、図３（ａ）の信号がＬＰＦ１２３を通過した後のＬＰＦ出力を示している。「ＬＥＶＥＬ」信号によって規定される「基準検出レベル」とＬＰＦ出力とを比較して２値化すれば、図３（ｃ）に示すように、指紋ドット１２に応じた波形を有するディフェクト検出信号を得ることができる。このディフェクト検出信号は、ディフェクト検出部１２４から波形整形部１２６に入力される。【０１２８】
本実施形態における波形整形部１２６は、図３（ｃ）のディフェクト検出信号の波形を整形して、図３（ｄ）に示すホールド信号を生成する。すなわち、波形整形設定部１２７から波形整形部１２６に送るｘＨＯＬＤ信号により、ディフェクト検出信号のパルス幅（ホールド時間に対応）がゼロとなるように波形整形を行っている。【０１２９】
本実施形態では、このように光ビームスポット１０が指紋を横切るときに生成されるディフェクト検出信号から、指紋ドット１２に対応するパルス信号を除去した波形のホールド信号が生成される。このことは、波形整形部１２６が指紋ドット１２を無視することを意味しており、指紋ドット１２に対しては、トラッキング制御のホールドを実行しない。その結果、図３（ｉ）に示すように、通常のトラッキング誤差信号が生成され、これに基づくトラッキング制御が継続される。【０１３０】
一方、気泡１４は指紋ドット１２に比べて大きいため、図３（ｅ）に示すように、気泡１４の核１４ａを中心としてＲＦ加算信号の振幅が相対的に長い期間にわたり深く低下する。このようなＲＦ加算信号がＬＰＦ１２３を通過すると、図３（ｆ）に示すＬＰＦ出力が得られる。【０１３１】
図３（ｆ）のＬＰＦ信号をディフェクト検出部１２４で２値化すれば、図３（ｇ）に示すように、気泡１４の大きさに応じた波形を有するディフェクト検出信号を得ることができる。このようなディフェクト検出信号を波形整形部１２６に入力し、所定の波形処理を施すと、図３（ｈ）に示すホールド信号が生成される。このホールド信号は、光ビームスポット１０が気泡１４を横切る時間よりも長い期間、Ｈｉｇｈを保っており、このＨｉｇｈの期間がトラッキング制御のホールド時間を規定する。【０１３２】
図３（ｈ）に示すホールド信号は、波形整形設定部１２７から波形整形部１２６に送るｘＨＯＬＤ信号により、ホールド時間を例えば１００μ秒〜３００μ秒に設定することにより得られる。このｘＨＯＬＤ信号がホールド時間をゼロに設定するものであれば、ディフェクト検出信号が図３（ｇ）に示される波形を有していても、ホールド信号は図３（ｄ）に示すようにパルス信号を含まないものとなる。【０１３３】
上記の説明から明らかなように、本実施形態では、ｘＨＯＬＤ信号により、波形整形の仕方を変更し、それによってディフェクト検出に応答してホールド信号を生成したり、生成しなかったりする切り替えを行うことが可能になる。【０１３４】
次に、図４Ａに示すフローチャートを参照して、本実施形態における再生時の処理を説明する。【０１３５】
まず、ＢＤを本実施形態の光ディスク装置にロードした後、ステップＳ１において、ＢＤの再生動作を開始する。このときは、再生１回目であるので、指紋または気泡からなるディフェクトを検知してもホールド信号を生成しない設定を行う（ステップＳ２）。具体的には、図２Ｂに示す波形整形設定部１２７から波形整形部１２６にｘＨＯＬＤ信号を入力し、ホールド時間をゼロとする。その結果、図３（ｃ）または図３（ｇ）に示すようなディフェクト検出信号がディフェクト検出部１２４から波形整形部１２６に入力されても、波形整形部１２７の出力は、図３（ｄ）に示すように常にゼロとなる。このような設定では、指紋または気泡を検知しても、トラッキング制御はホールドされない状態で光ディスクの再生を行うことになる。【０１３６】
本実施形態におけるトラッキングサーボのゲインは、３段階（Ｈ／Ｍ／Ｌ）に設定可能であり、ステップＳ３においては、中間のゲイン（Ｍ）に設定する。サーボゲインは、図２Ｂに示すゲイン切り換え１６６により、任意の値に設定することが可能である。【０１３７】
ＢＤの場合、指紋のドットに対してディスク表面上のビームスポット径が十分に小さいため、各指紋ドットを光ビームスポットが通過する時間は非常に短く、反射光量の変動周波数は高い。このため、光ディスクの偏心や振動に追従させるように、ゲイン調整部１２９のサーボゲインを初期値に設定した場合、光ビームスポットが指紋を横切るときでも、トラッキングサーボ制御は反射光量の高周波の変化に応答せず、指紋による影響を受けない。【０１３８】
このような初期設定の状態では、指紋が存在しても、図３（ｉ）に示すように正常なＴＥ信号が得られ、問題なくトラックを追従できる。しかし、光ディスクに気泡が存在し、その気泡を光ビームスポットが横切るときは、気泡によってＴＥ信号に生じる擬似オフトラック成分のため、トラックずれが大きくなり、再生エラーが発生する可能性がある。【０１３９】
次に、ディスクモータ２００により光ディスク１０２を所定速度で回転させ、光ディスク１０２の情報層上に光ビームスポットを形成する。ディスクモータ２００によって所定速度で回転している光ディスク１０２の情報層上において所望のトラックを光ビームスポットが追従するように、フォーカス制御およびトラッキング制御が実行される。【０１４０】
ステップＳ４において、１トラックの再生を行い、ステップＳ５で再生エラーが発生したか否かを判断する。再生エラーが発生したときは、ステップＳ６において、その再生が２回目の再生か否かを判定する。再生２回目ではないとき、すなわち、１回目の再生でエラーが生じた場合は、２回目の再生（リトライ）を行う前に設定の変更を実行するため、ステップＳ８で、波形整形の設定を変更する。すなわち、ディフェクトの検出に応答して充分に長い期間、トラッキング制御をホールドするように波形整形部１２６の設定を調整する。具体的には、波形整形設定部１２７からｘＨＯＬＤ信号を波形整形部１２６に送り、図３（ｈ）に示すように、ディフェクト検出から所定期間だＨｉｇｈとなるホールド信号を生成するようにする。この所定時間は、光ビームスポットが平均的な大きさの気泡（大きさ：０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）を横切る時間に相当する時間（例えば１００μ秒〜３００μ秒）に相当する。【０１４１】
上記の条件のもとでリトライを行うとき、ＴＥ信号には図３（ｊ）に示すように気泡に起因する擬似オフトラック成分が発生するため、それに追従すると、トラック飛びが発生してしまうが、リトライ時にはディフェクト検出信号に応じてトラッキング制御のホールドが行われるため、図２Ａの駆動回路１５０に入力される信号は、図３（ｋ）に示すように擬似オフトラック成分が無視されたものとなる。このため、光ビームが気泡を通過するときのトラックずれは小さくなり、正常な再生が可能になる。【０１４２】
このように、１回目の再生では、指紋に強い再生を実行し、それでもトラック飛びなどのトラッキング異常が発生した場合には、光ディスクに気泡が存在すると推定し、２回目の再生（リトライ）では、気泡に適した設定にする。【０１４３】
このようなリトライは、光ディスクの再生レートが転送レートに比べて低い場合に、時間的余裕を持って行うことができる。なお、ＢＤ−ＲＯＭビデオディスクでは、転送レートは７２Ｍｂｐｓであり、再生レートは５０Ｍｂｐｓ以下である。また、ＢＤ−Ｒ／ＲＥディスクでは、２４Ｍｂｐｓ程度のレートで記録されたＢＳデジタル放送コンテンツを３６Ｍｂｐｓ以上のレートで再生する。このため、これらの光ディスクでは、光ディスクのディフェクトとして気泡が存在する場合にリトライを行うことを前提としても、ユーザの不満を招くような時間的なロスは実質的に生じない。【０１４４】
なお、図４ＡのステップＳ５で再生エラーが発生していないと判定されたときは、そのまま、再生を継続する。また、ステップＳ６で再生２回と判定されたときは、ステップＳ９に進み、再生エラーの表示を行うとともに、再生動作を停止する。【０１４５】
上記の実施形態では、トラッキング制御のホールド時間を１回目の再生時とリトライ再生時との間で変更することより、気泡に対応したリトライ再生を可能にしているが、ホールド時間の設定は変更せずに、図３（ｂ）および図３（ｆ）に示す「ＬＥＶＥＬ」を上下させることにより、気泡に適したリトライ再生を実現しても良い。【０１４６】
前述したように、波形整形設定部１２７からディフェクト検出部１２４に入力される「ＬＥＶＥＬ」信号は、ディフェクト検出回路１２４で行う２値化の基準レベルを規定する信号である。この「ＬＥＶＥＬ」信号によって２値化の基準レベルを変化させると、ディフェクト検出部１２４から出力される信号の時間幅を調整したり、所定時間幅以下のノイズパルスを除去することが可能である。また、１回目の再生時には、指紋や気泡による反射光量の低下は無視するように２値化の基準レベルを設定しておき、２回目以降のリトライ再生時には、その基準レベルを高めることにより、指紋や気泡に応じた波形のディフェクト検出信号を生成させることが可能である。【０１４７】
このように、ｘＨＯＬＤ信号およびＬＥＶＥＬ信号の少なくとも一方により、反射光量の低下に応じて出力されるホールド信号の波形を調整することができるため、ディフェクトを検知したときにトラッキング制御をホールドするか否かを、１回目の再生時と２回目以降のリトライ再生時との間で変更することが可能である。【０１４８】
なお、ディフェクト検出部１２４、波形整形部１２６、および波形整形設定部１２７の働きによれば、指紋ドットか気泡かを識別することは理論的には可能であるが、この識別をリアルタイムで正確に実行することは現実には難しい。このため、本実施形態では、初期設定では指紋や気泡が検出されたとしてもトラッキング制御のホールドは実行しないようにしている。【０１４９】
ただし、トラック外れが発生した後、その原因が指紋に起因して生じたのか否かをディフェクト検出信号に基づいて判定することは可能であり、この判定結果を用いてリトライ再生時の設定変更の内容を決定することができる。このような光ディスク装置は、実施形態２において説明する。【０１５０】
［ゲイン、回転速度］
本実施形態の光ディスク装置では、指紋が存在してもトラッキングを安定して行えるような初期設定を行っている。すなわち、サーボゲインを光ディスクの偏心や振動に追従させる通常の大きさに設定している。このようなサーボゲインでは、光ビームスポットが気泡を横切るときは、光ディスクの光透過層が気泡の核の部分を中心に湾曲しているため、そのままではＴＥ信号の擬似オフトラック成分に応答してしまうことになる。このような応答を防止するため、上述の例では、擬似オフトラック成分が出現する前の状態にトラッキング制御をホールドしているが、トラッキング制御のサーボゲインを小さくしても、擬似オフトラック成分に応答しにくくすることが可能である。【０１５１】
本実施形態では、１回目の再生動作時にトラック外れが生じ、それによって気泡の存在を検知した場合は、追従条件設定部４００の働きにより、トラッキング制御のホールドに関する設定を切り換えるとともに、サーボゲインの大きさをも変更する。すなわち、１回目の再生では、指紋ドットには応答せず、振動や光ディスクの面ふれに対する追従が可能な大きさにトラッキング制御のサーボゲインを設定しておく。そして、１回目の再生でトラック外れが生じ、リトライ（２回目以降の再生）を行うときは、図２Ｂに示すゲイン設定部４２０がゲイン調整部１２９にゲイン変更のための指令（Ｇａｉｎ）を送ることにより、トラッキングサーボのゲインを低減し、気泡による擬似オフトラック成分に対して過渡的に応答しないようにする。【０１５２】
図４Ｂは、本実施形態のフローを示している。図４Ａのフローと異なる点は、１回目の再生時に再生エラーが発生したとき（ステップＳ６において「Ｎｏ」と判定されたとき）、ステップＳ７に進み、トラッキング制御のサーボゲインを初期設定値「Ｍ」から「Ｌ」に低下させている点にある。その他の手順は、図４Ａを参照して説明した実施形態１における手順と同一であるので、その説明は重複して行わないこととする。【０１５３】
本実施形態のように、リトライ動作時にサーボゲインが充分に低い値に設定されていれば、光ディスクに気泡が存在していても、トラッキングサーボは気泡による擬似オフトラック成分に応答せず、光ビームはトラックの略中心付近を走査することが可能になる。図１１（ａ）は、トラッキングサーボのゲインが相対的に高いときのＴＥ信号の波形を示し、図１１（ｂ）は、ゲインが相対的に低いときのＴＥ信号の波形を示している。図１１からわかるように、ゲインを低下させることにより、同じ気泡を追加するときに発生する擬似オフトラック成分の振幅が小さくなっている。【０１５４】
なお、リトライ再生時に回転設定部４３０により、光ディスク回転速度を高めても同様の効果を得ることができる。光ビームスポットが気泡を横切る時間は、光ディスクの回転速度が高いほど、短縮される。例えば標準倍速の１．５倍の線速度で光ディスクが回転しているとき、光ビームが気泡を横切る時間（通過時間）は、標準速度で回転している場合に比べて、２／３に短縮される。このように通過時間が短縮されると、気泡による擬似オフトラック成分がＴＥ信号に現れても、応答できず、トラック外れの生じる確率を低減できる。【０１５５】
（実施形態２）
前述したように、指紋ドット間の領域から得られるトラッキング信号は有効であるため、図３に示すように、個々の指紋ドット１２を検知するたびに、パルス状のディフェクト検出信号を生成することができる。ディフェクト検出信号のパルス数（指紋ドット検出数）をカウントし、一定期間（例えば３〜１０ミリ秒）内に所定数（例えば１０〜４０個の間の所定値）以上のパルスが検出されたか否かに応じて、「指紋」の有無を検出することが可能である。【０１５６】
１回目の再生時にトラック外れが生じたとき、上記方法により「指紋」が検出されなかったときは、トラック外れの原因が気泡にあると推定し、ＴＥ信号に現れる擬似オフトラック成分には応答しないようにサーボのフィルタ設定等を切り換えるようにしてもよい。【０１５７】
以下、本実施形態の光ディスク装置を説明する。基本的な構成は実施形態１の光ディスク装置と同じであるため、図２Ａおよび図２Ｂを参照して本実施形態の光ディスク装置を説明する。【０１５８】
前述の実施形態では、光ビームスポットがディフェクトを通過した際に大きなトラックずれが生じ、リトライ動作が必要になった場合に、そのディフェクトは気泡であると推定し、リトライ動作を行うに際して気泡に対して最適な設定に切り換えている。言い換えると、大きなトラックずれが生じるか否かにより、気泡の有無を検知している。これに対し、本実施形態では、大きなトラックずれが生じるか否かによって気泡を検出するのではなく、指紋ドットを積極的に検知し、指紋ドットが検出されない場合に、ディフェクトが気泡であると判定する。【０１５９】
前述したように、ＢＤ上の光ビームスポットのサイズは小さく、指紋を通過するとき指紋ドットとドット間領域との判別が可能である。言い換えると、一定期間内に短時間の反射光量低下を連続して複数回検出したときは、その反射光量の低下が指紋ドットに起因するものであると判定することが可能である。【０１６０】
本実施形態でも、初期設定では、図２Ｂに示す波形整形設定部１２７が指紋ドットの検出に応答して０レベルのホールド信号を出力する。すなわち、指紋ドットが検出されたときでも、トラッキング制御はホールドされない。また、本実施形態でも、トラッキングサーボのゲインは、３段階（Ｈ／Ｍ／Ｌ）に設定可能であり、初期的には、中間のゲイン（Ｍ）に設定される。この状態では、指紋ドットが存在しても、問題なくトラッキングが可能である。【０１６１】
上記の初期設定のもとで動作している場合、光ディスクに指紋はあるが、気泡が存在しないときでも、振動衝撃やトラックの部分的なうねり等のため、偶然にトラック飛びが発生する場合がある。このような場合、気泡が存在すると誤判定してしまい、その結果、ホールド時間を延長するように設定の切り替えが行われると、指紋のせいでトラック飛びの発生率が増加してしまうことになる。このため、本実施形態では、１回目の再生時にトラック飛びが発生しても、直ちに「気泡」によって生じたとは決定せず、ディフェクト検出信号の波形から指紋が存在するか否かを判定する。そして、指紋が存在する場合は、リトライ時に設定を「気泡」に適したものに変更せず、最初の設定のまま、リトライ動作を実行する。【０１６２】
本実施形態では、指紋の有無を以下のようにして検知する。【０１６３】
すなわち、指紋に起因して図３（ｂ）に示すようなＲＦ加算信号が得られた場合、ディフェクト検出部１２４からは、図３（ｃ）に示すディフェクト検出信号が生成される。このディフェクト検出信号には、多数の指紋ドットに対応する複数のパルスが含まれている点で、気泡が存在する場合のディフェクト検出信号とは異なっている。従って、例えばＢＤの標準速再生の場合、タイマーによって計測される所定期間（例えば５ミリ秒）内のパルス数をカウントし、その数が予め設定しておいた基準（例えば２０個）を超えるときは、指紋が存在すると判定し、パルスの数が基準以下のときは、指紋が存在していないと判定することができる。このような基準は、再生倍速に応じて変更することが好ましい。【０１６４】
また、タイマーによって個々のパルスの時間幅を計測することにより、その時間幅に基づいて、ディフェクトが気泡か否か判定することもできる。指紋ドットの場合のパルス幅に比べて気泡のパルス幅が充分に大きいためである。【０１６５】
このような方式によれば、トラック外れが発生したとき、光ディスクに指紋が存在しているのに、気泡に適した設定に変更してしまうという事態を避けることができ、設定変更により、却ってトラック外れの頻度を高くしてしまうという問題を解決できる。【０１６６】
図２Ｃは、指紋検出部５００を含む追従条件設定部４００の構成を示すブロック図である。図２Ｂに示す構成要素と同一の構成要素については、重複した説明は行わず、指紋検出部５００の構成および動作を詳しく説明することにする。【０１６７】
ディフェクト検出部１２４で生成されたディフェクト検出信号は、指紋検出部５００が有するタイマー５３０へ入力される。タイマー５３０はパルス状のディフェクト検出信号の時間幅を計測し、その結果をカウンタバッファ５２０に入力する。カウンタバッファ５２０の出力は、比較器５１０に入力され、比較器５１０による比較結果を示す信号は、波形整形設定部１２７、ゲイン設定部４２０、および回転速度設定部４３０に入力される。【０１６８】
このような指紋検出部５００によれば、連続する指紋ドットに対応するパルス数をカウントすることにより指紋を検出することが可能になる。前述したように、人間の指の大きさに著しい差異はなく、また、指紋ドットの大きさも、多少の個人差があるものの、ほぼ同じである。従って、光ビームが指紋を通過する時間や、指紋ドットを横切る時間は、光ディスク上を移動する光ビームの走査速度（線速度）に依存して決まる。個々の指紋ドットの直径が６５μｍ、配列のピッチが１００μｍとすると、指紋が付着している領域のサイズ（走査方向サイズ）が例えば２ｃｍであるとすると、光ビームが指紋付着領域を横切る間に最大１２０個の指紋ドットに対応するパルスがカウントされることになる。線速度５ｍ／秒でＢＤを再生している場合、光ビームが上記の指紋付着領域を横切るために要する時間は、４ミリ秒となる。従って、指紋か否かの判定は、４ミリ秒程度の区間で可能である。この区間において、指紋ドットに起因して検出されるパルスの数は最大１２０個であるが、指紋以外の一般的なディフェクトは、気泡にしても塵にしても、上記の区間内で１つまたは数個のパルスしか生成しない。従って、例えば４ミリ秒の区間で１０個以上のパルスが連続して検出されたならば、光ビームが指紋付着領域を横切っていると判定できる。【０１６９】
好ましい実施形態においては、計測区間および指紋ドットによるパルスの時間幅として、光ディスクの再生速度に応じて異なる値をタイマー５３０内に記憶しておき、再生速度に応じて異なる計測区間およびパルス基準値を設定する。例えば、線速度５ｍ／秒の再生速度の場合、計測期間を４ミリ秒に設定し、パルス基準値を１０個に設定するが、線速度１０ｍ／秒の再生速度の場合は、計測期間を２ミリ秒に設定し、パルス基準値を１０個のまま維持する。また、一定の時間（例えば１０ミリ秒）が経過する間にディフェクト検出信号のパルスがカウントされなかったときは、タイマー５２０をリセットし、指紋ドットが検出された時にタイマー５２０による計数を開始するようにしてもよい。【０１７０】
これにより、比較器５１０がカウンタバッファ５２０における計数値と基準値とを比較し、その結果に応じて、ディフェクトを指紋か否かを指紋検出部５００が判定する。この判定結果は、同じプロセッサ１１１内のゲイン設定部４２０と回転速度設定部４３０にも入力される。【０１７１】
このような指紋検出部５００によれば、１回目の再生時において光ビームが指紋を通過するときにディフェクトが指紋であるか否かを検知できるため、トラック外れが生じたときに指紋が検出されなかった場合は、２回目リトライ再生時に、気泡に適するように追従条件を適切に変更することができる。追従条件の変更は、実施形態１について説明した通りに行うことができる。【０１７２】
なお、本実施形態では、初期の追従条件のもとで再生エラーが発生した場合において、指紋や気泡が検出されなかったならば、外部からの振動や衝撃などの別な要因で再生エラーをおこした可能性が高いので、２回目の設定は変更せず、指紋に最適な設定のままリトライを実施する。【０１７３】
このように本実施形態によれば、実施形態１の光ディスク装置では推定で行っていた追従条件の設定変更を、より実際の状況に基づいて確実に行うことができる。従って、トラック外れが発生しても、指紋が検出された場合は、リトライ時の設定を指紋に対して有効な状態に維持することできるので、再生特性に優れた光ディスク装置が実現できる。【０１７４】
次に、図５Ａに示すフローチャートを参照して、本実施形態における再生時の処理を説明する。【０１７５】
まず、ＢＤを本実施形態の光ディスク装置にロードした後、ステップＳ２１において、ＢＤの再生動作を開始する。このとき、図２Ｃに示す波形整形設定部１２７がホールド時間をゼロとするように波形整形の設定を行い（ステップＳ２２）、トラッキングのサーボゲインを初期値（Ｍ）に設定する（ステップＳ２３）。【０１７６】
次に、ステップＳ２４において１トラックの再生を行い、ステップＳ２５で再生エラーが発生したか否かを判断する。再生エラーが発生したときは、ステップＳ２６において、一定時間内のディフェクト検出信号に複数のパルスが連続して含まれていたか否かを判定する。図３（ｃ）に示すような複数のパルスが検出された場合は、光ディスクに指紋が存在していると判定し、初期設定を変更することなく、ステップＳ２７に進み、再生の回数が所定値ｎに達しているか否かを判定する。再生回数が所定値ｎに達していると判定された場合は、ステップＳ２８に進み、再生エラーの表示を行うとともに、再生動作を停止する。このとき、光ディスク装置の表示画面に「光ディスクから指紋をふき取ってください」などの警告メッセージを表示しても良い。【０１７７】
ステップＳ２７において、再生の回数が所定値ｎ未満の場合は、ステップＳ２４に進み、再生のリトライを行う。この場合、トラッキング制御のホールド時間やサーボゲインを初期設定のまま維持し、指紋に適した条件でリトライ再生を実行する。すなわち、トラック外れの原因は、気泡ではなく、外部から装置に加えられた衝撃などにあると推定し、単純にリトライを実行する。【０１７８】
なお、ストップＳ２６において、ディフェクト検出信号に多数のパルスが含まれていないことがわかった場合は、光ディスクに指紋はなく、気泡による再生エラーが発生したと推定する。この場合は、ステップＳ２９に進み、トラッキングのサーボゲインを初期設定値ＭからＬに低下させる。また、ステップＳ３０においては、波形整形の設定を変更することにより、トラッキング制御のホールド時間を気泡に対応した値にする。このときのホールド時間も、光ビームスポットが平均的な大きさの気泡を横切る時間よりも長い時間（例えば１００μ秒〜３００μ秒）に設定することができる。このように、指紋が検出されなかった場合は、気泡に適した設定への変更を行った後、ステップＳ２４に進み、リトライ再生を実行する。【０１７９】
なお、ステップＳ２５において再生エラーが発生していないと判定されたときは、そのまま、再生を継続する。【０１８０】
上記のフローでは、ステップＳ３０で波形整形の設定変更を行うことにより、トラッキング制御のホールド時間を気泡に対応する大きさに調整しているが、この設定変更は省略してもよい。すなわち、図５Ｂのフローチャートに示すように、サーボゲインを低下させるだけでも、気泡による擬似オフトラック成分に応答しないようにすることが可能である。前述したように、トラッキング制御のサーボゲインを充分に低下させると、気泡による擬似オフトラック成分がＴＥ信号に現れても、その成分に応答することなく無視することが可能である。【０１８１】
図５Ｂに示す例では、リトライ再生時の設定を気泡に適したものに変更するため、トラッキング制御のサーボゲインを低下させているが、サーボゲインの値を変更する代わりに、光ディスクの回転速度（再生速度）を上昇させても良い。本実施形態の光ディスク装置では、リトライ再生時にサーボゲインを低減することなく、光ディスクの回転数を増加させる。【０１８２】
図６は、本実施形態の動作手順を示すフローチャートである。図５Ｂに示す動作手順との違いは、ステップＳ２６において指紋が検出されなかった場合に、ステップＳ４０に進み、ディスクモータ２００（図２Ｃ）の回転速度を高める点にある。【０１８３】
前述したように、光ビームスポットが気泡を横切る時間は、光ディスクの回転速度が高いほど、短縮される。このように通過時間が短縮されると、気泡による擬似オフトラック成分がＴＥ信号に現れても、応答できず、トラック外れの生じる確率を低減できる。【０１８４】
再生１回目でエラーが発生した場合、リトライ再生のために目標トラックへの位置決め動作を行うことが必要になるが、本実施形態のように光ディスクの回転速度を高めることにより、リトライ時間を短縮できるという効果も得られる。【０１８５】
上記の各実施形態を組み合わせて本発明を実施することも可能であり、本発明はデータの再生動作時のみならず記録動作時にも適用され得る。【０１８６】
なお、ディスク表面に形成された傷などのディフェクト（第３のディフェクト）は、反射光量が大きく落ちるため、指紋や気泡との判別が容易である。従って、初期設定の段階から、傷などのディフェクトを検出した場合は、トラッキング制御をホールドするように設定することができる。【０１８７】
（実施形態３）
本発明は、ＢＤ規格による第１の光ディスク（以下、単に「ＢＤ」と称する）およびＨＤ−ＤＶＤ規格による第２の光ディスク（以下、単に「ＨＤ−ＤＶＤ」と称する）を含む複数の種類の光ディスクからデータを再生することが可能な光ディスク装置にも適用できる。【０１８８】
以下、図１３を参照しながら、本発明による光ディスク装置の第３の実施形態を説明する。本実施形態の光ディスク装置は、ＢＤおよびＨＤ―ＤＶＤの両方に対応することができるドライブであり、図１３は、その構成を模式的に示す図である。図１３に示す光ディスク装置は、基本的には図１に示す光ディスク装置と同様の構成を有している。異なる点は、本実施形態の光ディスク装置がディスク判別部３３０を備えている点と光ピックアップ１０４がＢＤ用対物レンズおよびＨＤ−ＤＶＤ用対物レンズを含む複数の対物レンズを備えている点にある。図１に示す実施形態と共通する構成要素およびその動作については、ここでは説明を繰り返さない。【０１８９】
ＨＤ−ＤＶＤに記録されているデータを再生したり、ＨＤ−ＤＶＤにデータを記録する場合、光ディスクの表面に形成される光ビームスポットのサイズは、ＢＤに比べて大きく、ＤＶＤよりも小さい。【０１９０】
ＨＤ−ＤＶＤで使用する光ビームの波長は４０５ｎｍ（青紫色半導体レーザ）であるが、ＨＤ−ＤＶＤ用対物レンズの開口数ＮＡは０．６５である。ＨＤ−ＤＶＤの情報層における有効なビームスポットのサイズ（有効断面積）は、図１０（ａ）に示される光ビームスポット１０のサイズの約１．７倍であり、直径にすると約１．３倍程度（約０．５μｍ）である。さらに、ＨＤ−ＤＶＤの光透過層の厚さは、ＤＶＤの光透過層の厚さに等しく、０．６ｍｍであり、ＢＤの光透過層の厚さに比べて６倍も厚い。このため、ＨＤ−ＤＶＤのディスク表面におけるスポット径は、約０．５ｍｍ以上となり、ＤＶＤのディスク表面におけるスポット径と同等または若干拡大している。【０１９１】
前述したように、通常、指紋のドット間のピッチは０．２ｍｍ〜０．３ｍｍぐらいであるため、ＨＤ−ＤＶＤでも１つのビームスポット内に複数の指紋ドット１２が含まれることになる。そのため、現在普及しているＤＶＤと同様、反射光量に基づいて個々の指紋ドット１２を検知することはできない（図１２参照）。すなわち、ＨＤ−ＤＶＤに照射される光ビームにより、ＨＤ−ＤＶＤの表面に形成された指紋を正しく検出することはできない。【０１９２】
ＨＤ−ＤＶＤは、ＤＶＤと同様に、２枚の基材（各々の基材の厚さは約６００μｍ）を貼り合わせることによって製造されるため、２枚の基材間には気泡が形成されにくい。また、仮に基材間に気泡が形成されたとしても、光透過層として機能する一方の基材が６００μｍと厚いため、ディスク表面が気泡によって盛り上がることはない。更に、ＨＤ−ＤＶＤでは、使用する光ビームの波長がＢＤで使用する光ビームの波長に等しく、開口率ＮＡはＤＶＤの開口率ＮＡに略等しいため、球面収差の感度がＢＤに比べて約１／６と低い。以上のことから、ＨＤ−ＤＶＤでは、気泡によってＴＥ信号や光量信号が悪影響を受けることはほとんどない。【０１９３】
従って、ＨＤ−ＤＶＤおよびＢＤの両方について、データの記録または再生を可能とする本実施形態の光ディスク装置（ユニバーサルドライブ）では、ディスク判別部３３０によってＢＤがドライブに装填されたと判定された場合、その最初の再生時においては、指紋によるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を設定する。この設定は、追従条件設定部４００が行う。なお、本実施形態におけるディスク判別部は、種々の方法でディスク判別を行えばよく、判別の方式は特定のものに限定されない。図１３に示す例では、ディスク判別部３３０の機能は、コントローラ１０１によって実現されており、再生部１２２の出力から光ディスクの種類を特定する情報を取得している。ディスク判別部３３０は、フォーカス誤差信号などの光ディスクから得られる他の信号の波形に基づいて光ディスクの種類を判別してもよい。【０１９４】
本実施形態では、ＢＤに対するデータの記録または再生を行う場合、光ピックアップ１０４がＢＤ用対物レンズ（ＮＡ：０．８５）を介して光ビームを光ディスク１０２の情報層に集束する。そして、１回目の再生時においてトラック外れが生じて２回目以降のリトライ再生を行う場合、追従条件設定部４００は、気泡によるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する。これらの動作については、他の実施形態について説明したとおりである。【０１９５】
追従条件設定部によって行う初期設定は、指紋に強い設定であり、例えばＴＥ信号のホールド時間を短くし（ホールド時間ゼロの場合を含む）、指紋ドットの間でＴＥ信号に基づくトラッキング制御を可能にしている。このため、指紋がディスク表面の広い範囲に存在していても、指紋ドットの間に位置する領域からトラッキング誤差に関する情報を適切に得ることができ、トラック外れが生じにくい動作を実現できる。【０１９６】
このような初期設定では、気泡が存在していた場合、ＴＥ信号中に生じる擬似オフトラック成分により、トラック外れが発生しやすいが、本発明の第１の態様では、そのようなトラック外れの発生を許容する。すなわち、トラック外れが生じた場合は、その原因となる光ディスクのディフェクトを「指紋」ではなく「気泡」であると推定した上で、初期設定を「指紋」に適したものから「気泡」に適したものに変更する。【０１９７】
一方、ディスク判別部３３０によってＨＤ−ＤＶＤが装填されたと判別された場合、ＨＤ−ＤＶＤはＤＶＤと同様に気泡の影響がないので、追従条件設定部４００は、起動後１回目の再生時においては、指紋によるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を設定する。本実施形態における追従条件設定部４００は、ＢＤのための追従条件のみならず、ＨＤ−ＤＶＤのための追従条件も前もって記憶している。また、後述するように、起動時に最初に設定される追従条件の内容は、ＢＤとＨＤ−ＤＶＤとの間で異なっている。【０１９８】
ＨＤ−ＤＶＤに対するデータの記録または再生を行う場合、光ピックアップ１０４はＨＤ−ＤＶＤ用対物レンズ（ＮＡ：０．６５）を介して光ビームを光ディスク１０２の情報層に集束する。ＨＤ−ＤＶＤが装填されているときは、トラック外れが発生して２回目以降のリトライ再生を行う場合でも、追従条件は変更せず、指紋によるトラック外れが相対的に生じにくい条件でリトライを繰り返す。前述したように、ＨＤ−ＤＶＤでは、気泡によるトラック外れを考慮する必要がないからである。【０１９９】
なお、ＨＤ−ＤＶＤの場合、指紋によるトラック外れが相対的に生じにくい条件は、ＢＤの場合における指紋によるトラック外れが相対的に生じにくい条件とは異なっている。これは、ＨＤ−ＤＶＤとＢＤとの間で、光ディスクの情報層上におけるトラックピッチやビームスポットサイズが異なっているため、指紋によってトラック外れが相対的に生じにくい条件も異なっているからである。具体的には、ＨＤ−ＤＶＤが装填された場合、ＢＤが装填されている場合に比べて、トラッキングサーボのゲイン交点周波数を低くしたり、あるいは、１ｋＨｚ付近のゲインを低減することが有効である。【０２００】
本実施形態では、光ピックアップ１０４がＢＤ用およびＨＤ−ＤＶＤ用の別々の対物レンズを備えているが、本発明における光ピックアップは、このようなものに限定されない。小型化のため、単一の対物レンズがＢＤおよびＨＤ−ＤＶＤの両方に用いられても良い。【０２０１】
また、本発明の光ディスク装置は、ＢＤおよびＨＤ−ＤＶＤ以外の光ディスク（ＤＶＤやＣＤ）に対してもデータの記録・再生を実行し得る構成を備えていても良い。
【産業上の利用可能性】
【０２０２】
本発明の光ディスク装置は製造段階で気泡が形成され得る光ディスクに対しても適切な再生動作が実行できるため、ＢＤなどの次世代光ディスクに好適に用いられる。
【図１】
2008007646.tif 000003
【図２Ａ】
2008007646.tif 000004
【図２Ｂ】
2008007646.tif 000005
【図２Ｃ】
2008007646.tif 000006
【図３】
2008007646.tif 000007
【図４Ａ】
2008007646.tif 000008
【図４Ｂ】
2008007646.tif 000009
【図５Ａ】
2008007646.tif 000010
【図５Ｂ】
2008007646.tif 000011
【図６】
2008007646.tif 000012
【図７】
2008007646.tif 000013
【図８】
2008007646.tif 000014
【図９】
2008007646.tif 000015
【図１０】
2008007646.tif 000016
【図１１】
2008007646.tif 000017
【図１２】
2008007646.tif 000018
【図１３】
2008007646.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成20年7月16日(2008.7.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクの情報層に対して光ビームを集束させる少なくとも１つの対物レンズと、
前記光ディスクからの反射光に基づいて受光信号を生成する光検出器と、
前記対物レンズを前記光ディスクの半径方向に駆動するトラッキングアクチュエータと、
前記受光信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差検出部と、
前記トラッキング誤差信号に基づいて前記トラッキングアクチュエータを駆動し、前記光ビームに前記ディスク上のトラックを追従させるトラッキング制御部と、
前記受光信号に基づいて前記光ディスクの反射光強度が低下した部分をディフェクトとして検出し、ディフェクト検出信号を出力するディフェクト検出部と、
前記ディフェクトによるトラッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定する追従条件設定部と、
を備え、
前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、
再生時においてトラッキング異常が生じた場合、前記追従条件設定部は、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する、光ディスク装置。
【請求項２】
前記第１のディフェクトのサイズは、前記光ビームによって前記光ディスクの表面に形成される光スポットの直径よりも小さく、前記第２のディフェクトのサイズは、前記光スポットの直径よりも大きい、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記第１のディフェクトは前記光ディスクの表面に形成される指紋ドットであり、前記第２のディフェクトは、前記光ディスクの内部に形成される気泡である、請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記追従条件設定部は、前記トラッキング誤差信号をディフェクト直前における値にホールドするためのホールド信号を前記ディフェクト検出信号に基づいて生成するホールド信号生成部を備え、
前記追従条件設定部は、最初の追従条件でトラッキング外れが生じた場合、前記ホールド信号が規定するホールド時間を、前記トラック外れが生じる前より長くするように前記ホールド信号生成部の設定を変更する請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記追従条件設定部はトラッキング制御のゲインを制御するゲイン設定部を備え、
前記追従条件設定部は、トラッキング異常が生じた場合、前記ゲインの値を小さくする、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項６】
前記追従条件設定部は光ディスクの回転速度を制御する回転速度設定部を備え、
前記追従条件設定部は、トラッキング異常が生じた場合、前記回転速度を高くする、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項７】
再生時に所定値以上のトラックずれまたは再生エラーが発生した場合にリトライ再生を行うか否かを決定するリトライ決定部を備える、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項８】
再生時に所定値以上のトラックずれまたは再生エラーが発生した場合、前記追従条件設定部は、現実にトラック外れが生じる前に、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項９】
前記トラック外れが生じた場合において、前記ディフェクト検出信号が生成されていなかったとき、前記追従条件設定部は、リトライ再生時においても追従条件の設定を変更しない、請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項１０】
前記ディフェクトが指紋か否かを検知する指紋検出手段を更に備え、
前記ディフクトに起因してトラック外れが発生した場合において、前記ディフェクトが指紋であると判定されたとき、前記追従条件設定部は、追従条件の設定を変更することなく、リトライ再生を行う請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項１１】
ＢＤ規格による第１の光ディスクおよびＨＤ−ＤＶＤ規格による第２の光ディスクを含む複数の種類の光ディスクからデータを再生することが可能な光ディスク装置であって、
前記複数種類の光ディスクから選択され、前記光ディスク装置に装填された光ディスクの情報層に対して光ビームを集束させる少なくとも１つの対物レンズと、
前記光ディスクからの反射光に基づいて受光信号を生成する光検出器と、
前記対物レンズを前記光ディスクの半径方向に駆動するトラッキングアクチュエータと、
前記受光信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差検出部と、
前記トラッキング誤差信号に基づいて前記トラッキングアクチュエータを駆動し、前記光ビームに前記ディスク上のトラックを追従させるトラッキング制御部と、
前記受光信号に基づいて前記光ディスクの反射光強度が低下した部分をディフェクトとして検出し、ディフェクト検出信号を出力するディフェクト検出部と、
前記ディフェクトによるトラッッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定する追従条件設定部と、
を備え、
前記追従条件設定部は、装填された光ディスクが前記第１の光ディスクか前記第２の光ディスクかに応じて追従条件を変更する、光ディスク装置。
【請求項１２】
前記追従条件設定部は、前記ディフェクトによるトラッキング外れが生じてリトライ動作を実行するとき、装填された光ディスクが前記第１の光ディスクの場合には追従条件を変更するが、装填された光ディスクが前記第２の光ディスクの場合には追従条件を変更しない、請求項１１に記載の光ディスク装置。
【請求項１３】
前記第１の光ディスクが装填されている場合、前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、
再生時においてトラッキング異常が生じた場合、前記追従条件設定部は、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する、請求項１１に記載の光ディスク装置。
【請求項１４】
前記第１のディフェクトは前記光ディスクの表面に形成される指紋ドットであり、前記第２のディフェクトは、前記光ディスクの内部に形成される気泡である、請求項１３に記載の光ディスク装置。
【請求項１５】
前記第２の光ディスクが装填されている場合、前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、
再生時においてトラッキング異常が生じた場合、前記追従条件設定部は、追従条件を変更することなくリトライ動作を行う請求項１２に記載の光ディスク装置。
【請求項１６】
光ピックアップとトラッキング制御部とを備える光ディスク装置に使用される集積回路装置であって、
前記光ピックアップから得られる受光信号に基づいて指紋の有無を検知する指紋検出部を備えている集積回路装置。
【請求項１７】
前記指紋検出部は、
所定期間を計測するタイマーと
前記所定期間内において、前記光ピックアップから得られる受光信号に基づいて生成されたディフェクト検出信号に含まれるパルスの数をカウントするカウンタと、
を備え、
前記所定時間内における前記パルスのカウント数に基づいて、指紋の有無を検知する、請求項１６に記載の集積回路装置。
【請求項１８】
前記所定期間は光ディスクの再生速度に応じて調整される請求項１７に記載の集積回路装置。
【請求項１９】
光ピックアップとトラッキング制御部とを備える光ディスク装置に使用される集積回路装置であって、
前記光ピックアップから得られる受光信号に基づいて光ディスクの反射光強度が低下した部分をディフェクトとして検出し、ディフェクト検出信号を出力するディフェクト検出部と、
前記ディフェクトによるトラッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定する追従条件設定部と、
を備え、
前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、
再生時においてトラック外れが生じた場合、前記追従条件設定部は、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する、集積回路装置。
【請求項２０】
前記追従条件設定部は、前記トラッキング誤差信号をディフェクト直前における値にホールドするためのホールド信号を前記ディフェクト検出信号に基づいて生成するホールド信号生成部を備え、
前記追従条件設定部は、最初の追従条件でトラッキング外れが生じた場合、前記ホールド信号が規定するホールド時間を、前記トラック外れが生じる前より長くするように前記ホールド信号生成部の設定を変更する請求項１８に記載の集積回路装置。
【請求項２１】
前記追従条件設定部はトラッキング制御のゲインを制御するゲイン設定部を備え、
前記追従条件設定部は、トラック外れが生じた場合、前記ゲインの値を小さくする、請求項１９に記載の集積回路装置。
【請求項２２】
前記追従条件設定部は光ディスクの回転速度を制御する回転速度設定部を備え、
前記追従条件設定部は、トラック外れが生じた場合、前記回転速度を高くする、請求項１９に記載の集積回路装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスク装置に関し、特に、気泡によってトラック外れが生じやすい構造の光ディスクに対しても適切な再生動作を実現できる光ディスク装置に関している。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクに記録されているデータは、比較的弱い一定の光量の光ビームを回転する光ディスクに照射し、光ディスクによって変調された反射光を検出することによって再生される。
【０００３】
再生専用の光ディスクには、光ディスクの製造段階でピットによる情報が予めスパイラル状に記録されている。これに対して、書き換え可能な光ディスクでは、スパイラル状のランドまたはグルーブを有するトラックが形成された基材表面に、光学的にデータの記録／再生が可能な記録材料膜が蒸着等の方法によって堆積されている。書き換え可能な光ディスクにデータを記録する場合は、記録すべきデータに応じて光量を変調した光ビームを光ディスクに照射し、それによって記録材料膜の特性を局所的に変化させることによってデータの書き込みを行う。
【０００４】
なお、ピットの深さ、トラックの深さ、および記録材料膜の厚さは、光ディスク基材の厚さに比べて小さい。このため、光ディスクにおいてデータが記録されている部分は、２次元的な面を構成しており、「記録面」または「情報面」と称される場合がある。本明細書では、このような面が深さ方向にも物理的な大きさを有していることを考慮し、「記録面（情報面）」の語句を用いる代わりに、「情報層」の語句を用いることとする。光ディスクは、このような情報層を少なくとも１つ有している。なお、１つの情報層が、現実には、相変化材料層や反射層などの複数の層を含んでいてもよい。
【０００５】
光ディスクに記録されているデータを再生するとき、または、記録可能な光ディスクにデータを記録するとき、光ビームが情報層における目標トラック上で常に所定の集束状態となる必要がある。このためには、「フォーカス制御」および「トラッキング制御」が必要となる。「フォーカス制御」は、光ビームの焦点（集束点）の位置が常に情報層上に位置するように対物レンズの位置を情報層の法線方向（以下、「基板の深さ方向」と称する場合がある。）に制御することである。一方、トラッキング制御とは、光ビームのスポットが所定のトラック上に位置するように対物レンズの位置を光ディスクの半径方向（以下、「ディスク径方向」と称する。）に制御することである。
【０００６】
上述したフォーカス制御およびトラッキング制御を行うためには、光ディスクから反射される光に基づいて、フォーカスずれやトラックずれを検知し、そのずれを縮小するように光ビームスポットの位置を調整することが必要である。フォーカスずれおよびトラックずれの大きさは、それぞれ、光ディスクからの反射光に基づいて生成される「フォーカス誤差（ＦＥ）信号」および「トラッキング誤差（ＴＥ）信号」によって示される。
【０００７】
しかし、光ディスクの表面にダストや傷などの欠陥（ディフェクト）があると、光ビームがディフェクトを横切るときに反射光量が著しく低下するため、適正な大きさのＴＥ信号を生成することができず、そのままではトラッキングに異常が生じるため、トラック飛びなどのトラック外れが発生してしまうという問題があった。従来、このようなトラック外れを防止するため、反射光量の低下などによってディフェクトの存在を検知したときは、トラッキング制御信号をディフェクト直前のレベルに一時的にホールドすることが行われている。トラッキング制御信号が一定のレベルにホールドされている間は、ＴＥ信号に異常な変化が現れたとしても、トラッキング制御には反映されないため、ディフェクトによるトラック外れを抑制することができる。
【０００８】
トラッキング制御信号のホールドは、光ビームがディフェクトを通過した後、速やかに解除されることが好ましい。このため、反射光量がディフェクトによって予め設定されたレベル（検知基準レベル）よりも低下している間だけ、トラッキング制御信号がホールドされることになる。
【０００９】
光ディスクのディフェクトを検知して、トラック外れを回避する光ディスク装置は、例えば特許文献１および特許文献２に開示されている。
【特許文献１】特許第２９１２２５１号公報
【特許文献２】特開２００３−１６２８３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来、高密度・大容量の光ディスクとして、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋ＲＷ、ＤＶＤ＋Ｒ等の光ディスクが実用化されてきた。また、ＣＤ（Compact Disc）は今も普及している。
【００１１】
光ディスクの記録密度を高めるためには、光ディスクのデータ面上に集束された光ビームのスポット径を小さくすることが好ましい。光ビームスポット径は、光ビームを集束するために用いられる対物レンズの開口数（ＮＡ）に反比例するため、対物レンズの開口数ＮＡを高くすることにより、光ビームのスポット径を縮小することが可能である。現在は、上述の光ディスクよりも更に高密度化・大容量化されたブルーレイディスク（Blu-ray Disc；ＢＤ）やＨＤ−ＤＶＤなどの次世代光ディスクの開発・実用化が進められつつある。ＢＤでは、対物レンズＮＡをＤＶＤに比べて高い値に設定するとともに、情報層の表面を薄い光透過層（厚さ：１００μｍ程度）で覆う構成を採用している。
【００１２】
ＢＤのように高密度でデータが記録される光ディスクでは、従来の光ディスクでは問題にならなかった新しい課題が発生しつつある。例えば、ＢＤを作製する際、光透過層をＢＤの基板上に形成するときに、光透過層と基板本体との間に空気が混入し、気泡が形成されることがある。このような気泡が存在すると、光透過層は湾曲し、平坦性が局所的に失われる。
【００１３】
図７（ａ）および（ｂ）は、気泡が形成されたＢＤを用いて実際に測定されたディスク表面（光透過層の表面）の凸部形状を示す図である。典型的な気泡の大きさ（直径）は、５００μｍ〜１０００μｍ程度である。ＢＤの情報層と光透過層との間に気泡が形成されると、光透過層が薄い（厚さ：約１００μｍ）ため、図７に示すように光透過層の表面が局所的に盛り上がっている。気泡の中心部（核の部分）では、反射光が殆ど戻ってこないが、気泡の周囲において盛り上がった部分でも、光ビームの透過に異常が生じる。ＢＤの記録・再生に用いられる対物レンズのＮＡは高く、ディスク表面から浅い位置の情報層に焦点を結ぶため、光透過層の僅かな歪みに対しても、球面収差が大きく変化し、反射光強度が変動しやすい。
【００１４】
図８（ａ）は、気泡によるディスク表面の凹凸を示す図であり、図８（ｂ）は、光ビームが気泡を横切るときに測定されるＴＥ信号および駆動信号の波形図である。光ビームがトラックの中心線上を追従しているとき、ＴＥ信号の振幅はゼロレベルにあるが、光ビームがトラックの中心線からディスク径方向にシフトすると、ＴＥ信号にはゼロではない振幅成分が現れる。このとき、トラックの中心線に対する光ビームの位置ズレ（オフトラック）を解消するように、光ピックアップ内の対物レンズのディスク径方向位置が調整される。対物レンズのディスク径方向位置は、光ピックアップ内のレンズアクチュエータの働きによって調整され、図８（ｂ）に示す「駆動信号」は、レンズアクチュエータに供給される駆動電流の波形を示している。
【００１５】
図８に示すように、ＢＤの気泡を光ビームが通過するとき、擬似的にオフトラックを示す波形がＴＥ信号に現れる。このような波形は、光ビームがトラックの中心線上にあっても気泡に起因して出現するため、ＴＥ信号の「擬似オフトラック成分」と称することにする。このような擬似オフトラック成分がＴＥ信号に現れると、擬似オフトラック成分に応答してトラッキング制御が行われるため、光ビームスポットが目的トラックから外れてしまうという問題がある。
【００１６】
なお、ＤＶＤは、２枚の基材（各々の厚さは約６００μｍ）を貼り合わせることによって製造されるため、２枚の基材間には気泡が形成されにくい。また、仮に基材間に気泡が形成されたとしても、光透過層として機能する一方の基材が６００μｍと厚いため、光ディスクの表面が気泡によって盛り上がることはない。更に、ＤＶＤでは、ＢＤに比べてＮＡが低く、球面収差の感度がＢＤの場合に比べて約１／１０と低いため、ＴＥ信号や光量信号は気泡によって殆ど影響されない。
【００１７】
このような気泡を検知することにより、未然に擬似オフトラック成分によるトラック外れを防止することが求められるが、前述した特許文献１、特許文献２に記載されている技術をＢＤに適用すると、正常に動作しない場合がある。以下、この問題を説明する。
【００１８】
まず、気泡は、従来の光ディスクで問題になっていたダストや傷などのディフェクトとは異なり、反射光量の低下が緩やかに進行し、また低下量そのものも相対的に小さい。このため、気泡によるトラック外れを回避するには、反射光量が僅かに低下したときだけでも、気泡を光ビームが横切っていると判断し、トラッキング制御信号をホールドする必要がある。
【００１９】
しかしながら、光ディスクの表面には、指紋が広範囲に付着していることがあり、指紋によっても反射光量が低下する。指紋による反射光量の低下は、ディスク表面に傷やダストが存在する場合に比べて小さく、気泡による場合に近い。このため、反射光量の低下に基づいて気泡を検知し、トラッキング制御信号をホールドしようとすると、指紋に対してもトラッキング制御をホールドしてしまうことになる。
【００２０】
上述のように、指紋は、気泡や光ディスク表面の傷に比べて広い範囲に存在していることが多く、上記方法によると、トラッキング制御信号をホールドする時間が長くなりすぎ、却ってトラック外れが生じやすくなってしまう。
【００２１】
このように従来の技術では、反射光量の低下に基づいて気泡と指紋とを判別することができないため、光ディスクのディフェクトによるトラック外れを適切に防止することができないという問題があった。特に、この問題は、ＤＶＤに比べて薄い光透過層で情報層の表面を覆うＢＤにおいて顕著であり、ＢＤの普及のために解決することが強く望まれている。
【００２２】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであり、その主たる目的は、光ディスクに気泡や指紋が存在する場合でも適切に動作する光ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の光ディスク装置は、光ディスクの情報層に対して光ビームを集束させる少なくとも１つの対物レンズと、前記光ディスクからの反射光に基づいて受光信号を生成する光検出器と、前記対物レンズを前記光ディスクの半径方向に駆動するトラッキングアクチュエータと、前記受光信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差検出部と、前記トラッキング誤差信号に基づいて前記トラッキングアクチュエータを駆動し、前記光ビームに前記ディスク上のトラックを追従させるトラッキング制御部と、前記受光信号に基づいて前記光ディスクの反射光強度が低下した部分をディフェクトとして検出し、ディフェクト検出信号を出力するディフェクト検出部と、前記ディフェクトによるトラッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定する追従条件設定部とを備え、前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、再生時においてトラッキング異常が生じた場合、前記追従条件設定部は、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する。
【００２４】
好ましい実施形態において、前記第１のディフェクトのサイズは、前記光ビームによって前記光ディスクの表面に形成される光スポットの直径よりも小さく、前記第２のディフェクトのサイズは、前記光スポットの直径よりも大きい。
【００２５】
好ましい実施形態において、前記第１のディフェクトは前記光ディスクの表面に形成される指紋ドットであり、前記第２のディフェクトは、前記光ディスクの内部に形成される気泡である。
【００２６】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部は、前記トラッキング誤差信号をディフェクト直前における値にホールドするためのホールド信号を前記ディフェクト検出信号に基づいて生成するホールド信号生成部を備え、前記追従条件設定部は、最初の追従条件でトラッキング外れが生じた場合、前記ホールド信号が規定するホールド時間を、前記トラック外れが生じる前より長くするように前記ホールド信号生成部の設定を変更する。
【００２７】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部はトラッキング制御のゲインを制御するゲイン設定部を備え、前記追従条件設定部は、トラッキング異常が生じた場合、前記ゲインの値を小さくする。
【００２８】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部は光ディスクの回転速度を制御する回転速度設定部を備え、前記追従条件設定部は、トラッキング異常が生じた場合、前記回転速度を高くする。
【００２９】
好ましい実施形態において、再生時に所定値以上のトラックずれまたは再生エラーが発生した場合にリトライ再生を行うか否かを決定するリトライ決定部を備える。
【００３０】
好ましい実施形態において、再生時に所定値以上のトラックずれまたは再生エラーが発生した場合、前記追従条件設定部は、現実にトラック外れが生じる前に、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する。
【００３１】
好ましい実施形態において、前記トラック外れが生じた場合において、前記ディフェクト検出信号が生成されていなかったとき、前記追従条件設定部は、リトライ再生時においても追従条件の設定を変更しない。
【００３２】
好ましい実施形態において、前記ディフェクトが指紋か否かを検知する指紋検出手段を更に備え、前記ディフクトに起因してトラック外れが発生した場合において、前記ディフェクトが指紋であると判定されたとき、前記追従条件設定部は、追従条件の設定を変更することなく、リトライ再生を行う。
【００３３】
本発明の他の光ディスク装置は、ＢＤ規格による第１の光ディスクおよびＨＤ−ＤＶＤ規格による第２の光ディスクを含む複数の種類の光ディスクからデータを再生することが可能な光ディスク装置であって、前記複数種類の光ディスクから選択され、前記光ディスク装置に装填された光ディスクの情報層に対して光ビームを集束させる少なくとも１つの対物レンズと、前記光ディスクからの反射光に基づいて受光信号を生成する光検出器と、前記対物レンズを前記光ディスクの半径方向に駆動するトラッキングアクチュエータと、前記受光信号に基づいてトラッキング誤差信号を生成するトラッキング誤差検出部と、前記トラッキング誤差信号に基づいて前記トラッキングアクチュエータを駆動し、前記光ビームに前記ディスク上のトラックを追従させるトラッキング制御部と、前記受光信号に基づいて前記光ディスクの反射光強度が低下した部分をディフェクトとして検出し、ディフェクト検出信号を出力するディフェクト検出部と、前記ディフェクトによるトラッッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定する追従条件設定部とを備え、前記追従条件設定部は、装填された光ディスクが前記第１の光ディスクか前記第２の光ディスクかに応じて追従条件を変更する。
【００３４】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部は、前記ディフェクトによるトラッキング外れが生じてリトライ動作を実行するとき、装填された光ディスクが前記第１の光ディスクの場合には追従条件を変更するが、装填された光ディスクが前記第２の光ディスクの場合には追従条件を変更しない。
【００３５】
好ましい実施形態において、前記第１の光ディスクが装填されている場合、前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、再生時においてトラッキング異常が生じた場合、前記追従条件設定部は、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する。
【００３６】
好ましい実施形態において、前記第１のディフェクトは前記光ディスクの表面に形成される指紋ドットであり、前記第２のディフェクトは、前記光ディスクの内部に形成される気泡である。
【００３７】
好ましい実施形態において、前記第２の光ディスクが装填されている場合、前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、再生時においてトラッキング異常が生じた場合、前記追従条件設定部は、追従条件を変更することなくリトライ動作を行う。
【００３８】
本発明の集積回路装置は、光ピックアップとトラッキング制御部とを備える光ディスク装置に使用される集積回路装置であって、前記光ピックアップから得られる受光信号に基づいて指紋の有無を検知する指紋検出部を備えている。
【００３９】
好ましい実施形態において、前記指紋検出部は、所定期間を計測するタイマーと、前記所定期間内において、前記光ピックアップから得られる受光信号に基づいて生成されたディフェクト検出信号に含まれるパルスの数をカウントするカウンタとを備え、前記所定時間内における前記パルスのカウント数に基づいて、指紋の有無を検知する。
【００４０】
好ましい実施形態において、前記所定期間は光ディスクの再生速度に応じて調整される。
【００４１】
本発明の集積回路装置は、光ピックアップとトラッキング制御部とを備える光ディスク装置に使用される集積回路装置であって、前記光ピックアップから得られる受光信号に基づいて光ディスクの反射光強度が低下した部分をディフェクトとして検出し、ディフェクト検出信号を出力するディフェクト検出部と、前記ディフェクトによるトラッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定する追従条件設定部とを備え、前記追従条件設定部は、前記光ディスクに形成される複数種類のディフェクトであって大きさが相対的に小さな第１のディフェクトと大きさが相対的に大きい第２のディフェクトを含む複数種類のディフェクトのうち、前記第１のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を最初に設定し、再生時においてトラック外れが生じた場合、前記追従条件設定部は、前記第２のディフェクトによるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する。
【００４２】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部は、前記トラッキング誤差信号をディフェクト直前における値にホールドするためのホールド信号を前記ディフェクト検出信号に基づいて生成するホールド信号生成部を備え、前記追従条件設定部は、最初の追従条件でトラッキング外れが生じた場合、前記ホールド信号が規定するホールド時間を、前記トラック外れが生じる前より長くするように前記ホールド信号生成部の設定を変更する。
【００４３】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部はトラッキング制御のゲインを制御するゲイン設定部を備え、前記追従条件設定部は、トラック外れが生じた場合、前記ゲインの値を小さくする。
【００４４】
好ましい実施形態において、前記追従条件設定部は光ディスクの回転速度を制御する回転速度設定部を備え、前記追従条件設定部は、トラック外れが生じた場合、前記回転速度を高くする。
【発明の効果】
【００４５】
本発明の光ディスク装置は、最初、光ディスクの表面に相対的に小さな第１のディフェクト（例えば指紋）が存在していても適切に再生を実行できる設定で動作させ、もしも相対的に大きな第２のディフェクト（例えば気泡）が存在しているときは、あえてトラック外れなどのトラッキング異常が生じるようにしている。そして、光ディスクの再生中に、ディフェクトによるトラック外れが生じたときは、初期設定を変更し、今度は相対的に大きな第２のディフェクト（例えば気泡）に対してトラック外れが生じにくい条件で再生のリトライを実行する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、本発明による光ディスク装置の実施形態を説明する前に、ＢＤのディスク表面に形成された指紋、および光ディスクの光透過層下に形成された気泡について更に詳細に説明する。
【００４７】
まず、図９および図１０を参照する。図９（ａ）は、指紋が付着したＢＤのディスク表面の顕微鏡写真である。図９(ｂ)は、それぞれ、指紋が存在する領域でのＴＥ信号を示す波形図である。図９（ａ）には、多数の白い点（ドット）が観察される。これらのドットが指紋を構成しているため、以下、「指紋ドット」と称することにする。指紋ドット１２の平均サイズは６５〜７５μｍである。
【００４８】
図１０（ａ）は、指紋ドット１２の模式的な配列を示す平面図であり、図１０（ｂ）、（ｃ）、および（ｄ）は、それぞれ、光ビームが指紋ドット１２を横切るときに得られる「ＴＥ信号」、「反射光量」、および「ホールド信号」を示す波形図である。
【００４９】
実際の指紋ドットは、図９（ａ）に示されるようにランダムに位置しているが、各指紋ドットの大きさや間隔は、大きくばらついていないため、図１０（ａ）に示すモデルに基づいて分析を進めることが可能である。
【００５０】
ＢＤでは、約４０５ｎｍの短波長光ビームが高ＮＡ対物レンズによって充分に細く絞られるため、ディスク表面における検出分解能がＤＶＤに比べ格段に向上している。ＤＶＤの場合における情報層における有効なビームスポットのサイズ（有効断面積）は、図１０（ａ）に示される光ビームスポット１０のサイズの約４〜５倍で、直径にすると約２倍程度（約１μｍ）である。よってＤＶＤは、ＮＡが０．６であっても光透過層（基板）の厚さが０．６ｍｍとＢＤに比べ６倍も厚いため、その表面におけるスポット径は、０．５ｍｍ以上に拡大される。
【００５１】
通常、指紋のドット間のピッチは０．２ｍｍ〜０．３ｍｍぐらいであり、このため、ＤＶＤでは、１つのビームスポット内に複数の指紋ドット１２が含まれることになり、反射光量に基づいて個々の指紋ドット１２を検知することはできない。よってＤＶＤのスポットサイズでは指紋を検出できない。
【００５２】
これに対して、ＢＤでは、図１０（ａ）に示されるように情報層での光ビームスポット１０の直径が約０．４μｍ以下であり、また、光透過層（カバー層）の厚さが０．１ｍｍと極めて小さい。このため、ディスク表面におけるスポット径も僅か約０．１５ｍｍであり、指紋ドット１２のピッチ程度の大きさである。従って、分解能が高く、ＢＤのディスク表面に指紋が付着していると、図１０（ｃ）に示すように、個々の指紋ドット１２に対応して反射光量が高い周波数で変動することになる。この結果、ＢＤ用の光ビームスポット１０がＢＤのディスク表面において指紋の形成された領域を走査するとき、指紋ドット１２の間の領域（反射光量が低下していない領域）からは、指紋ドット１２に影響されない正常なＴＥ信号を得ることができる。
【００５３】
図１２（ａ）および図１２（ｂ）は、それぞれ、ＢＤの情報層およびＤＶＤの情報層に光ビームが集光している様子を示す模式断面図である。図示されている例では、ＢＤ用の対物レンズ（ＮＡ：０．８５）とＤＶＤ用の対物レンズ（ＮＡ：０．６）が一体的にレンズアクチュエータ（不図示）によって支持されている。このような光ディスク装置では、装填された光ディスクがＢＤの場合は、ＢＤ用の光源から発せられた光ビーム（波長：約４０５ｎｍ）がＢＤ用対物レンズによってＢＤの情報層に集光され、装填された光ディスクがＤＶＤの場合は、ＤＶＤ用の光源から発せられた光ビーム（波長：約６５０ｎｍ）がＤＶＤ用対物レンズによってＤＶＤの情報層に集光される。
【００５４】
上述したように、ＢＤのディスク表面に形成される光ビームスポットのサイズは指紋ドット間から反射光を検出することが可能な大きさを有している（図１２（ａ））。一方、ＤＶＤのディスク表面に形成される光ビームスポットのサイズは指紋ドット間の平均距離よりも充分に大きいため、指紋ドット間からの反射光を検出することができない（図１２（ｂ））。
【００５５】
上述のように、反射光量の低下に基づいて個々の指紋ドット１２を検知すれば、図１０（ｄ）に示すように、ＢＤ用の光ビームスポット１０が個々の指紋ドット１２を横切るタイミングでホールド信号を生成することが可能になる。このように個々の指紋ドット１２を検知して反射光量が低下した時間だけＴＥ信号をホールドすれば、ＢＤ表面の広い範囲に多数の指紋が付着していても、トラック外れを抑制することが可能になる。
【００５６】
しかしながら、指紋に加えて前述した気泡がＢＤに存在していると、反射光量の低下に基づいて指紋ドット１２と気泡の核とをリアルタイムで識別することは極めて難しい。例えば、反射光量の低下が生じたときに「気泡の核」を検知したと判断し、光ビームが気泡の核を通過するために要する必要充分な所定時間だけＴＥ信号をホールドするように設定すると、反射光量の低下は「気泡の核」によるものではなく、実は「指紋ドット」によるものであったという場合が生じ得る。指紋は、気泡に比べて遥かに広い範囲に広がっていることが多く、また高密度で分布している。このため、反射光量低下を検出した場合に所定時間だけＴＥ信号をホールドする設定では、指紋ドット１２が存在する広い領域でＴＥ信号が継続的にホールドされ、ホールド時間は４ミリ秒を超える長いものとなる。そのように長いホールド時間中はトラックに追従しないため、高い確率でトラック外れが生じてしまうことになる。すなわち、気泡に対応するためにホールド時間を長めに設定すると、ディフェクトが気泡ではなく指紋ドットであった場合に、図１０（ｄ）に示す個々のホールド期間が連続し、多数の指紋ドットが存在する広い範囲でＴＥ信号を得ることができなくなる。
【００５７】
一方、反射光量の低下が生じたときに「指紋ドット」を検知したと判断し、光ビームが指紋ドットを通過するために必要な充分に短い時間だけＴＥ信号をホールドするように設定すると、反射光量の低下は「指紋ドット」によるものではなく、実は「気泡」によるものであったという場合が生じ得る。この場合、個々のホールド時間は気泡通過時間に比べて極めて短いため、短いホールド時間の経過後、ＴＥ信号には気泡による擬似オフトラック成分が現れ、トラック外れが生じることになる。すなわち、指紋に適したトラッキング制御を行う設定では、気泡によるトラック外れを阻止することできない。気泡によるトラック外れを防止するには、光ビームが気泡を通過するために必要充分な時間だけ、ＴＥ信号をホールドする必要がある。
【００５８】
前述したように、指紋ドットと気泡の核とをリアルタイムで識別することは難しいため、ディフェクトが検出されたときのＴＥ信号のホールド時間を指紋ドットおよび気泡の一方のみに適した値に設定することになる。しかし、ホールド時間を指紋ドットに適した値に設定した場合は、気泡の存在によってトラック外れが発生しやすくなるが、ホールド時間を気泡に適した値に設定した場合には、指紋によってトラック外れが発生しやすくなってしまう。
【００５９】
以下、気泡によってトラック外れが発生しにくい条件にした場合、指紋の存在によってトラック外れが発生しやすくなる理由を説明する。
【００６０】
気泡によってトラック外れが発生しにくくするためには、反射光量が低下している時間だけＴＥ信号をホールドするだけでは不充分である。反射光量の低下は主として気泡の核によって生じるが、気泡の核の周囲にはＴＥ信号に歪みを発生される領域が存在している。このため、反射光量低下の時間に対して所定の時間を付加した期間だけ、ＴＥ信号をホールドする必要がある。この所定の時間は、指紋ドット間を光ビームスポットが横切る時間に比べて充分に長いため、指紋ドット間もＴＥ信号がホールドされ、指紋ドットから適正なＴＥ信号を得ることはできくなくなる。また、指紋ドットが分布する領域は、気泡よりも広いため、ホールド時間が経過してＴＥ信号のホールドが解除されたとき、光ビームスポットは未だ指紋ドットを横切りつつあるため、直ぐまたＴＥ信号のホールドが開始されてしまう。このように、気泡に適したＴＥ信号のホールドを行う設定では、指紋の存在により、指紋ドット間からＴＥ信号を得ることができず、また、指紋が存在する広い領域でＴＥ信号がホールドされる結果、トラック外れが発生しやすくなる。
【００６１】
なお、気泡は、指紋とは異なり、ＢＤの製造工程の種類により、形成されやすい場合と、形成されにくい場合がある。スピンコート法によって光透過層が形成されたＢＤは、気泡を多く含む傾向にあるが、貼り合わせ法によって光透過層（保護シート）が貼り付けられたＢＤには気泡が少ない傾向にある。このように、気泡の有無はＢＤの製造方法や材料によっても大きくばらつくが、人の指紋における指紋ドット１２の大きさは大凡決まっている。また、カートリッジ内に収められた状態で使用されないベアディスクでは、ディスク表面に指紋の付く可能性が極めて高い。
【００６２】
以上のことから、本発明では、まず、ＢＤ表面に指紋が存在していても適切に再生を実行できる初期設定で光ディスク装置を動作させ、もしも気泡が存在しているときは、あえてトラック外れなどのトラッキング異常が生じるようにしている。そして、ＢＤの記録・再生中に、気泡によるトラッキング異常が生じたときは、初期設定を変更し、今度は気泡を含むＢＤに対してトラッキングを適切に実行できる条件で再生のリトライ動作を実行する。
【００６３】
このような設定の変更は、本発明による光ディスク装置が備える「追従条件設定部」の働きによって行うことができる。追従条件設定部は、ディフェクトによるトラッキング外れの生じやすさに影響する追従条件を設定し、また、この設定を変更することができる。
【００６４】
本発明の好ましい実施形態では、この追従条件設定部が、起動後１回目の再生時においては、指紋によるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を設定する。そして、１回目の再生時においてトラック外れが生じて２回目以降のリトライ再生を行う場合は、気泡によるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する。
【００６５】
追従条件設定部によって行う初期設定は、指紋に強い設定であり、例えばＴＥ信号のホールド時間を短くし（ホールド時間ゼロの場合を含む）、指紋ドットの間でＴＥ信号に基づくトラッキング制御を可能にしている。このため、指紋がディスク表面の広い範囲に存在していても、指紋ドットの間に位置する領域からトラッキング誤差に関する情報を適切に得ることができ、トラック外れが生じにくい動作を実現できる。
【００６６】
このような初期設定では、気泡が存在していた場合、ＴＥ信号中に生じる擬似オフトラック成分により、トラック外れが発生しやすいが、本発明の第１の態様では、そのようなトラック外れの発生を許容する。すなわち、トラック外れが生じた場合は、その原因となる光ディスクのディフェクトを「指紋」ではなく「気泡」であると推定した上で、初期設定を「指紋」に適したものから「気泡」に適したものに変更する。
【００６７】
本発明では、指紋に適した設定から気泡に適した追従条件の設定変更を行う場合、下記のパラメータ（追従条件）の少なくとも１つを変更する。
（１）トラッキング制御のホールド時間
（２）トラッキング制御のサーボゲイン
（３）光ディスクの回転速度（単位時間あたりの回転数）
【００６８】
例えば上記（１）の追従条件の設定変更を行う場合、起動後１回目の再生時においてトラック外れが生じたとき、２回目以降のリトライ再生時においては、気泡に対してトラッキング制御部からの信号をホールドする。すなわち、１回目の再生時においては、指紋または気泡により反射光量が低下しても、トラッキング制御のホールドは行わず、指紋ドットのようにビームスポット径よりも小さなディフェクト（第１のディフェクト）に対してトラッキング制御を適切に実行する。その結果、トラック外れなどのトラッキング異常が生じた場合は、その後の再生時においては、ディフェクト（反射光量低下）を検知すると、トラッキング制御のホールドを行う。このときのホールド時間を、気泡に対応する充分な長さ（光ビームが気泡を横切る時間以上の長さ）に設定し、気泡のようにビームスポット径よりも大きなディフェクト（第２のディフェクト）に起因して擬似オフトラック成分が発生しても、トラック外れなどのトラッキング異常が生じないようにする。
【００６９】
一方、ディフェクト（反射光量低下）の原因が指紋か否かを判別する指紋検出手段を光ディスク装置が備える場合、起動後１回目の再生時においてトラック外れが生じたとき、その原因が指紋にあると判定した場合は、２回目以降のリトライ再生時において、トラッキング制御のサーボゲインや光ディスクの回転速度を変更し、それによってリトライ再生時における（気泡に起因する）トラック外れを抑制する。
【００７０】
なお、本明細書における「トラック外れ」とは、ビームスポットが追従しているトラックとは異なるトラック上に移動する「トラック飛び」が生じた場合のみならず、トラッキング誤差が予め設定された許容範囲を超えて大きくなった場合をも含むものとする。
【００７１】
上記の説明からわかるように、本発明の効果は、光ディスクの表面における光ビームスポットのサイズに比べて小さなディフェクト（典型的には指紋ドット）、および上記サイズに比べて大きなディフェクト（典型的には気泡）が光ディスク上に形成され得る場合に効果を奏する。ディフェクトは、指紋や気泡に必ずしも限定されず、同様の性質を有する２種類のディフェクトが形成され得る場合にも本発明の効果を奏することが可能である。
【００７２】
なお、多様な規格に基づく複数の種類の光ディスクが１つの光ディスク装置に任意に装填され得る場合、複数種類の光ディスクの中に、指紋や気泡が形成され得る光ディスクが含まれる場合にも本発明は効果を奏する。
【００７３】
一般に、反射光量低下は、指紋ドットや気泡以外のディフェクトによっても生じる場合がある。例えば、埃などのダストや傷が光ディスクの表面に存在している場合も、反射光量は低下する。ただし、ダストや傷による反射光量の低下の程度は、指紋や気泡に比べて格段に大きい。このため、反射光量の低下量に基づいて、ダストや傷を検知することができる。このような反射光量の大幅な低下を引き起こすディフェクトは、本明細書では「第３のディフェクト」と称する。光ディスクの表面に第３のディフェクトが存在すると、第１または第２のディフェクトが存在する場合に比べて、反射光量は大きく低下する。このため、第３のディフェクトは、第１または第２のディフェクトから区別して検知することができる。第３のディフェクトを検知した場合の動作は、公知の光ディスク装置における動作と同様である。
【００７４】
以下、図面を参照しながら、本発明による光ディスク装置の実施形態を説明する。
【００７５】
（実施形態１）
まず、図１を参照して、本発明による光ディスク装置の第１の実施形態の機能ブロックの構成を説明する。
【００７６】
本実施形態の光ディスク装置１００は、図１に示されるように、フォーカス誤差検出部１０６、フォーカス制御部１０７、トラッキング誤差検出部１０８、およびトラッキング制御部１０９を備えている。
【００７７】
図１の光ディスク装置１００は、光ディスク１０２の情報層に対して光ビームを集束させる光ピックアップ１０４、光ビームを光ディスク１０２の半径方向に移動させることのできる駆動部１０５、フォーカス誤差検出部１０６、フォーカス制御部１０７、トラッキング誤差検出部１０８、およびトラッキング制御部１０９などを備えている。
【００７８】
光ディスク１０２に対してデータの再生または記録を行うとき、フォーカス誤差検出部１０６は、光ピックアップ１０４から出力される信号に基づいてＦＥ信号を生成する。同様に、トラッキング誤差検出部１０８は、ＴＥ信号を生成する。
【００７９】
フォーカス制御部１０７は、ＦＥ信号に対してゲイン補償および位相補償を行った後、更にＰＷＭ変調または電流増幅を行うことにより、駆動部１０５を駆動する。トラッキング制御部１０９は、ＴＥ信号に対してゲイン補償や位相補償を行った後、ＰＷＭ変調または電流増幅を行うことにより、駆動部１０５を駆動する。
【００８０】
駆動部１０５は、フォーカス制御部１０７およびトラッキング制御部１０９の出力に基づき、光ピックアップ１０４内の対物レンズ（不図示）をディスク表面に垂直な方向およびディスク半径方向に駆動し、フォーカス制御およびトラッキング制御を実現する。
【００８１】
光ディスク１０２上に記録されている信号は、光ピックアップ１０４によって読み出され、ＲＦ信号加算部１１３を介して、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１２０およびローパスフィルタ（ＬＰＦ）１２３に入力 される。
【００８２】
ＨＰＦ１２０を透過したＲＦ加算信号は、イコライザ部１２１を介して、再生部１２２に送られる。再生部１２２では、２値化、ＰＬＬ、エラー訂正、復調などの処理が行われ、処理後の再生信号は、所定のインターフェース（不図示）を経由してホストコンピュータ（不図示）へ出力される。
【００８３】
一方、ＬＰＦ１２３を透過したＲＦ加算信号は、ディフェクト検出部１２４に入力される。ディフェクト検出部１２４は、ＬＰＦ１２３の出力に基づいて、光ディスク１０２に存在する指紋や気泡などの有無に応じた波形を有するディフェクト検出信号を生成し、出力することができる。具体的には、ディフェクト検出部１２４は、ＬＰＦ１２３の出力が基準レベルよりも低下したとき、光ビームが光ディスク１０２上の何らかのディフェクトを通過していると判定する。光ビームが光ディスク１０２上の何らかのディフェクトを通過しているとき、光ディスクからの反射光量が低下するため、ＬＰＦ１２３の出力の低下に基づいて「ディフェクト」を検出することが可能になる。
【００８４】
ディフェクト検出部１２４の出力は、コントローラ１０１内の追従条件設定部４００に入力される。追従条件設定部４００は、ホールド信号生成部４１０、ゲイン設定部４２０、および回転速度設定部４３０を備えている。
【００８５】
ホールド信号生成部４１０は、ホールド信号をスイッチ１２８ａ、１２８ｂに送出し、スイッチ１２８ａ、１２８ｂを制御することにより、端子Ａ−Ｃ間、端子Ｂ−Ｃ間、および端子Ｄ−Ｅ間の接続／非接続状態を切り換えることができる。より詳細には、ホールド信号がＬｏｗのとき、端子Ａ−Ｃ間は接続状態、端子Ｂ−Ｃ間は非接続状態、端子Ｄ−Ｅ間は接続状態にある。これに対して、ホールド信号がＨｉｇｈのとき、端子Ａ−Ｃ間は非接続状態、端子Ｂ−Ｃ間は接続状態、端子Ｄ−Ｅ間は非接続状態にある。
【００８６】
通常のトラッキング制御を行うとき、ホールド信号はＬｏｗとし、端子Ａ−Ｃ間を接続状態、端子Ｂ−Ｃ間を非接続状態にする。このとき、トラッキング制御部１０９の出力は、ゲイン調整部１２９を介して駆動部１０５に与えられるため、トラッキング誤差を小さくするようにトラッキング制御が実行されることになる。
【００８７】
本実施形態では、ディフェクトが検出されても、ホールド信号はＬｏｗのままとなるように初期設定が行われる。この設定は、指紋に適した追従条件を実現する。すなわち、指紋ドットによる反射光量低下が生じても、トラッキング制御がホールドされない追従条件（ホールド時間＝０）が初期的に設定される。光ビームが個々の指紋ドット（第１のディフェクト）を横切る時間は短く、また、光ビームのスポットサイズが指紋ドットの平均ピッチと比べて大差ないため、ＴＥ信号をホールドしない設定でも、指紋ドット間で適正なＴＥ信号を得ることができる。
【００８８】
一方、指紋に適した追従条件を変更して、気泡に適した追従条件を選択する場合、ディフェクト検出に応答して所定期間だけホールド信号をＨｉｇｈとすることにより、その期間、端子Ａ−Ｃ間を非接続状態、端子Ｂ−Ｃ間を接続状態、端子Ｄ−Ｅ間を非接続状態に変化させる。これにより、光ビームが気泡を通過する間、トラッキング制御をホールドし、気泡によるトラック外れを防止することができる。
【００８９】
ゲイン設定部４２０は、ゲイン切換信号をゲイン調整部１２９に送出し、トラッキング制御のサーボゲインを変化させることができる。気泡に適した追従条件を選択する場合、ゲインを低下させて気泡による過渡応答を小さくし、気泡の存在によってトラック外れが生じにくい設定を実現することができる。
【００９０】
回転速度設定部４３０は、ディスクモータ２００に回転数切換信号を送出し、光ディスク１０２の回転速度を変化させることができる。気泡に適した追従条件を選択する場合、光ディスク１０２の回転速度を高めることにより、光ビームが気泡を通過する時間を短縮し、気泡の存在によってトラック外れが生じにくい設定を実現することができる。
【００９１】
なお、リトライの実行を決定した場合において、追従条件設定部４００にディフェクト検出信号が入力されない場合は、リトライ再生時における追従条件を変更しないようにすることが好ましい。
【００９２】
コントローラ１０１は、追従条件設定部４００とは別に、再生部１２２の出力を受けるエラー検出部３１０と、リトライ決定部３２０とを有している。エラー検出部３１０は、再生信号の品質が悪く、エラー訂正不能であったり、ＰＬＬやサーボが外れたりした場合に「再生エラー」を検出し、ホストコンピュータ（不図示）に通知する。このとき、リトライ決定部３２０は、ホストコンピュータ（不図示）からの要求と光ディスク装置の状態に基づいて、リトライ再生を実行するか否かを決定する。リトライ決定部３２０によってリトライ再生を実行することが決定された場合、リトライの指令が追従条件設定部４００へ入力される。
【００９３】
リトライ再生の実行が決定され、かつ、ディフェクト検出信号が追従条件設定部４００に入力された場合は、リトライ再生時の追従条件を変更する。具体的には、追従条件設定部４００内にあるホールド信号生成部４１０、ゲイン設定部４２０、および回転速度設定部４３０の各々によって設定されている少なくとも１つの設定値をリトライ再生のために変更する。
【００９４】
次に、図２Ａを参照しながら、図１における各機能ブロックを実現するハードウェア構成の例を説明する。
【００９５】
図１における光ピックアップ１０４は、図２Ａに示す光源２０４、カップリングレンズ２０５、偏向ビームスプリッタ２０６、対物レンズ２０３、集光レンズ２０７、光検出器２０８を備えている。
【００９６】
光源２０４は、好適には半導体レーザであり、本実施形態では波長４１５ｎｍ以下の光ビームを放射する。光源２０４から放射された光ビームは直線偏光であり、その偏光方向は、放射される光ビームの光軸に関して光源２０４の向きを回転させることにより任意に調整することができる。カップリングレンズ２０５は、光源２０４から放射された光ビームを平行光に変換し、偏光ビームスプリッタ２０６に入射させる。偏向ビームスプリッタ２０６は、特定方向に偏光した直線偏光は反射するが、その特定方向に対して垂直な方向に偏光した直線偏光は透過する特性を有している。本実施形態の偏光ビームスプリッタ２０６は、カップリングレンズ２０５で平行光に変換された光ビームは対物レンズ２０３に向けて反射するよう構成されている。対物レンズ２０３は、偏向ビームスプリッタ２０６で反射された光ビームを集束し、光ディスク１０２の情報層上に光ビームスポットを形成する。
【００９７】
ディスクモータ２００によって所定速度で回転している光ディスク１０２の情報層上において所望のトラックを光ビームスポットが追従するためには、光ディスク１０２で反射された光ビームに基づいて、トラッキングずれおよびフォーカスずれを示すＴＥ信号およびＦＥ信号を検出する必要がある。
【００９８】
光ディスク１０２で反射された光ビームは、対物レンズ２０３で平行な光ビームに変換された後、偏向ビームスプリッタ２０６に入射する。このときの光ビームは、その偏光方向が光ディスク１０２に入射するときの光ビームの偏光方向から９０°回転したものになるため、偏向ビームスプリッタ２０６を透過し、そのまま集光レンズ２０７を経て光検出器２０８に入射することになる。
【００９９】
光検出器２０８は、集光レンズ２０７を通過してきた光を受け、その光を電気信号（電流信号）に変換する。図示されている光検出器２０８は、受光面上で４分割された領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを有しており、領域Ａ〜Ｄの各々が、受けた光に応じた電気信号を出力する。
【０１００】
プリアンプ２０９ａ、２０９ｂ、２０９ｃ、２０９ｄは、光検出器２０８から出力された電流信号を電圧信号に変換する。加算回路１４４，１４６は、プリアンプ２０９ａ、２０９ｂ、２０９ｃ、２０９ｄから出力された電圧信号を、光検出器２０８の対角位置ごとに加算する。加算回路１４４は、領域Ａの出力と領域Ｄの出力とを合計した大きさに相当する信号Ａ＋Ｄを出力し、加算回路１４６は、領域Ｂの出力と領域Ｃの出力とを合計した大きさに相当する信号Ｂ＋Ｃを出力する。加算の仕方を変更することにより、他の信号を生成することも可能である。
【０１０１】
差動増幅器１５８は、加算回路１４４，１４６からの信号を入力してＦＥ信号を出力する。ＦＥ信号は、光ビームが光ディスク１０２の情報層上で所定の集束状態になるように制御するための信号である。ＦＥ信号の検出法は特に限定されず、非点収差法を用いたものでもよいし、ナイフエッジ法を用いたものであってもよいし、ＳＳＤ（スポット・サイズド・ディテクション）法を用いたものであってもよい。検出法に応じて回路構成を適宜変更することになる。ゲイン切換回路１６４は、ＦＥ信号を所定の振幅に調整する。ＡＤ変換器１６８は、ゲイン切換回路１６４から出力されるＦＥ信号をデジタル信号に変換する。
【０１０２】
一方、コンパレータ１５２，１５４は、それぞれ、加算回路１４４，１４６からの信号を２値化する。位相比較器１５６は、コンパレータ１５２，１５４からの信号の位相比較を行う。差動増幅器１６０は、位相比較器１５６からの信号を入力してＴＥ信号を出力する。ＴＥ信号は、光ビームが光ディスク１０２のトラック上を正しく走査するように制御するための信号である。ＴＥ信号の検出法は特に限定されず、位相差法を用いたものでもよいし、プッシュプル法を用いたものであってもよいし、３ビーム法を用いたものであってもよい。検出法に応じて回路構成を適宜変更することになる。ゲイン切換回路１６６は、ＴＥ信号を所定の振幅に調整する。ＡＤ（アナログ・ディジタル）変換器１７０は、ゲイン切換回路１６６から出力されたＴＥ信号をデジタル信号に変換する。
【０１０３】
上述した回路により生成されたＦＥ信号およびＴＥ信号は、図１のコントローラ１０１に相当するプロセッサ（ＤＳＰ：デジタル・シグナル・プロセッサ）１１１に入力される。プロセッサ１１１は、図２Ａに示すように、フォーカス制御部１０７、トラッキング制御部１０９、ＨＯＬＤフィルタ１１２、再生部１２２、ディフェクト検出部１２４、スイッチ１２８ａ、１２８ｂ、ゲイン調整部１２９、制御部３００、および追従条件設定部４００を備えている。制御部３００は、エラー検出部３１０およびリトライ決定部３２０を含んでいる。
【０１０４】
プロセッサ１１１の動作は、後に詳しく説明する。
【０１０５】
プロセッサ１１１から出力されるフォーカス制御のための制御信号ＦＥＰＷＭおよびトラッキング制御のための制御信号ＴＥＰＷＭは、それぞれ、駆動回路１４８および駆動回路１５０に送られる。
【０１０６】
駆動回路１４８は、制御信号ＦＥＰＷＭに応じてフォーカスアクチュエータ２０１を駆動する。フォーカスアクチュエータ２０１は、対物レンズ２０３を光ディスク１０２の情報層と略垂直な方向に移動させる。駆動回路１５０は、プロセッサ１１１から出力される制御信号ＴＥＰＷＭに応じてトラッキングアクチュエータ２０２を駆動する。トラッキングアクチュエータ２０２は、対物レンズ２０３を光ディスク１０２の情報層と略平行な方向に移動させる。
【０１０７】
光検出器２０８と、プリアンプ２０９ａ〜２０９ｄと、加算回路１４４，１４６と、コンパレータ１５２，１５４と、位相比較器１５６と、差動増幅器１６０と、ゲイン切換回路１６６と、ＡＤ変換器１７０と、プロセッサ１１１と、駆動回路１５０と、トラッキングアクチュエータ２０２とは、トラッキング制御を行うトラッキング制御装置を構成する。一方、光検出器２０８と、プリアンプ２０９ａ〜２０９ｄと、加算回路１４４，１４６と、差動増幅器１５８と、ゲイン切換回路１６４と、ＡＤ変換器１６８と、プロセッサ１１１と、駆動回路１４８と、フォーカスアクチュエータ２０１とは、フォーカス制御を行うフォーカス制御装置を構成する。
【０１０８】
図２Ａの光検出器２０８と、プリアンプ２０９ａ〜２０９ｂと、加算回路１４４，１４６と、差動増幅器１５８とは、図１のフォーカス誤差検出部１０６に対応し、駆動回路１４８およびフォーカスアクチュエータ２０１は、図１の駆動部１０５に対応する。
【０１０９】
光検出器２０８の領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの全光量和信号（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）は、加算回路１４４の出力（Ａ＋Ｄ）と加算回路１４６の出力（Ｂ＋Ｃ）とを、ＲＦ加算部１１３で加算することによって生成される。全光量和信号（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）は、ＲＦ加算信号としてＬＰＦ１２３に入力される。
【０１１０】
ＬＰＦ１２３で高周波成分が除去されたＲＦ加算信号は、プロセッサ１１１内のディフェクト検出部１２４に入力される。ディフェクト検出部１２４は、全光量和信号の振幅レベルと予め設定された基準レベルとを比較し、２値化整形を行う。例えば、全光量和信号の振幅レベルが基準レベルよりも低下したときは「Ｈｉｇｈ」、全光量和信号の振幅レベルが基準レベル以上のときは「Ｌｏｗ」となるように二値化される。全光量和信号の振幅レベルは、光ビームが指紋のドット１２や気泡を横切るときに低下するため、基準レベルを適切な大きさに設定しておけば、指紋のドット１２や気泡を検知することができる。ディフェクト検出部１２４から出力されたディフェクト検出信号は、プロセッサ１１１内の追従条件設定部４００に入力される。
【０１１１】
以下、図２Ｂを参照しながら、プロセッサ１１１の構成および動作をより詳しく説明する。
【０１１２】
前述したように、本発明では、指紋に適した設定から気泡に適した追従条件の設定変更を行う場合、（１）トラッキング制御のホールド時間、（２）トラッキング制御のサーボゲイン、および／または（３）光ディスクの回転速度（単位時間あたりの回転数）の設定を変更する。このような設定およびその変更は、図２Ｂに示す構成を有する追従条件設定部４００の働きによって実現される。
【０１１３】
以下、追従条件設定部４００によりトラッキング制御のホールド時間を変更する場合を最初に説明する。
【０１１４】
追従条件設定部４００は、図２Ｂに示すように、図１のホールド信号生成部４１０として機能する波形整形部１２６と波形整形設定部１２７とを有している。波形整形設定部１２７は、ホールド信号の波形を規定するため、ｘＨＯＬＤ信号を生成し、波形整形部１２６に入力する。また、波形整形設定部１２７はＬＥＶＥＬ信号を生成し、ディフェク検出部１２４に入力する。
【０１１５】
波形整形部１２６は、ディフェクト検出信号に基づいて、トラッキング制御のホールド信号を生成し、出力する。波形整形部１２６で生成されるホールド信号がＬｏｗからＨｉｇｈに立ち上がると、Ｈｉｇｈの期間だけ、トラッキング制御用の制御信号ＴＥＰＷＭが一定レベルにホールドされる。ホールド信号がＨｉｇｈからＬｏｗに立ち下がると、ホールドが停止され、通常のトラッキング制御が再開される。以下、この点をより詳しく説明する。
【０１１６】
本実施形態では、ホールド信号がスイッチ１２８ａ、１２８ｂを制御し、ホールド信号がＨｉｇｈのとき、ＨＯＬＤフィルタ１１２がＴＥ信号をホールドする。ホールド信号がＬｏｗ（無効）のとき、スイッチ１２８ａが端子Ａと端子Ｃとを接続するため、通常のトラッキング制御が実行される。このとき、スイッチ１２８ｂが端子Ｅと端子Ｄとを接続しているため、図１に示すトラッキング誤差検出部１０８の出力（ＴＥ信号）が、スイッチ１２８ｂを介してＨＯＬＤフィルタ１１２に入力されている。ＨＯＬＤフィルタ１１２は、通常、光ディスクの回転周波数の帯域で制限され、偏心などの回転による誤差成分を抽出する。こうして、ホールド信号がＨｉｇｈのときには、ＴＥ信号が所定レベルに維持され、トラッキング制御のホールド処理が実現される。
【０１１７】
なお、本実施形態の光ディスク装置は、トラッキング誤差検出部１０８にスイッチ１２８ａ、１２８ｂおよびＨＯＬＤフィルタ１１２を接続し、トラッキング誤差検出部１０８から出力されるＴＥをホールドする構成を備えているが、本発明は、このような場合に限定されない。例えば、ゲイン調整部１２９と駆動回路１０５との間にスイッチ１２８ａ、１２８ｂおよびＨＯＬＤフィルタ１１２を配置してもよい。この場合、ＨＯＬＤフィルタ１１２の特性を適切に調節することにより、図２Ａに示すトラッキングアクチュエータ２０２に与える駆動信号をホールドする構成を採用し、同等の効果を実現することができる。従って、本明細書において「トラッキング誤差信号をホールドする」とは、トラッキング誤差信号そのものをホールドする場合のみならず、トラッキング誤差信号に依存して変化する他の信号のうち、トラッキングアクチュエータ２０２の駆動を制御する信号をホールドする場合を広く含むものとする。
【０１１８】
本実施形態の光ディスク装置によれば、追従条件設定部４００の働きにより、ＬＰＦ１２３の出力に指紋ドットや気泡を示す信号が含まれていても、ホールド信号がＬｏｗのままとなるように初期設定が行われる。すなわち、光ディスク１０２に指紋や気泡が存在しても、光ビームが最初にそれらのディフェクトを横切るときは、トラッキング制御信号ＴＥＰＷＭはホールドされない。その結果、トラッキングが外れるなどの異常が発生した場合は、次にリトライ再生を行うとき、ホールド信号がディフェクト検出部１２４の出力に応じてＨｉｇｈとなるようにする。
【０１１９】
波形整形部１２６は、ディフェクト検出部１２４の出力に対して、波形整形設定部１２７の設定値に基づく種々の波形整形を行うことにより、上述のホールド信号を生成することができる。波形整形設定部１２７から波形整形部１２６に送る設定値をｘＨＯＬＤ信号により変更すると、波形整形部１２６は、同一波形のディフェクト検出信号から異なる種々の波形を有するホールド信号を生成することが可能になる。本実施形態では、このようなディフェクト検出部１２４、波形整形部１２６、および波形整形設定部１２７の働きにより、同じディフェクトに対してトラッキング制御をホールドするか否かを１回目の再生時と２回目以降のリトライ再生時との間で速やかに変更することが可能になる。
【０１２０】
次に、図３を参照しながら、本実施形態の光ディスク装置で光ビームがＢＤの指紋または気泡を通過したときに生成される各種信号の波形を説明する。
【０１２１】
図３（ａ）は、光ビームスポット１０が指紋ドット１２を通過するときのＲＦ加算部１１３の出力（ＲＦ加算信号）の波形を示している。図３（ｂ）はＬＰＦ１２３の出力、図３（ｃ）はディフェクト検出部１２４によって２値化整形された信号（ディフェクト検出信号）、図３（ｄ）は波形整形部１２６から出力されるホールド信号の各波形を示している。
【０１２２】
一方、図３（ｅ）は、光ビームスポット１０が気泡１４およびその核１４ａを通過するときの加算部１１３の出力（ＲＦ加算信号）の波形を示している。図３（ｆ）は、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１２３の出力、図３（ｇ）はディフェクト検出部１２４によって２値化整形された信号（ディフェクト検出信号）、図３（ｈ）は、波形整形部１２６から出力されるホールド信号の各波形を示している。
【０１２３】
また、図３（ｉ）は、光ビームスポット１０が指紋を通過するときのＴＥ信号、図３（ｊ）は、初期設定的におけるＴＥ信号、図３（ｋ）は、気泡に適した設定に変更した後のＴＥ信号を示している。
【０１２４】
ＢＤの光ビームスポット１０の直径は、ＤＶＤの光ビームスポットの直径の約１／４〜１／５の大きさであり、前述したように、この大きさは指紋ドット１２のサイズやドット間隔に近い。このため、光ビームスポット１０が指紋を横切るとき、図３（ａ）に示すように、反射光のＲＦ加算信号の振幅に変化が生じる。ＲＦ加算出力の振幅低下は、指紋を構成する個々の指紋ドット１２を光ビームスポット１０が横切るときに反射光量が低下するために発生する。なお、光ビームスポット１０の直径がＤＶＤのように大きいと、１つの光ビームスポット１０の中に複数の指紋ドット１２が常に含まれるため、図３（ａ）に示されるような個々の指紋ドット２１に対応したＲＦ加算信号の振幅低下を検出することはできない。
【０１２５】
図３（ｂ）は、図３（ａ）の信号がＬＰＦ１２３を通過した後のＬＰＦ出力を示している。「ＬＥＶＥＬ」信号によって規定される「基準検出レベル」とＬＰＦ出力とを比較して２値化すれば、図３（ｃ）に示すように、指紋ドット１２に応じた波形を有するディフェクト検出信号を得ることができる。このディフェクト検出信号は、ディフェクト検出部１２４から波形整形部１２６に入力される。
【０１２６】
本実施形態における波形整形部１２６は、図３（ｃ）のディフェクト検出信号の波形を整形して、図３（ｄ）に示すホールド信号を生成する。すなわち、波形整形設定部１２７から波形整形部１２６に送るｘＨＯＬＤ信号により、ディフェクト検出信号のパルス幅（ホールド時間に対応）がゼロとなるように波形整形を行っている。
【０１２７】
本実施形態では、このように光ビームスポット１０が指紋を横切るときに生成されるディフェクト検出信号から、指紋ドット１２に対応するパルス信号を除去した波形のホールド信号が生成される。このことは、波形整形部１２６が指紋ドット１２を無視することを意味しており、指紋ドット１２に対しては、トラッキング制御のホールドを実行しない。その結果、図３（ｉ）に示すように、通常のトラッキング誤差信号が生成され、これに基づくトラッキング制御が継続される。
【０１２８】
一方、気泡１４は指紋ドット１２に比べて大きいため、図３（ｅ）に示すように、気泡１４の核１４ａを中心としてＲＦ加算信号の振幅が相対的に長い期間にわたり深く低下する。このようなＲＦ加算信号がＬＰＦ１２３を通過すると、図３（ｆ）に示すＬＰＦ出力が得られる。
【０１２９】
図３（ｆ）のＬＰＦ信号をディフェクト検出部１２４で２値化すれば、図３（ｇ）に示すように、気泡１４の大きさに応じた波形を有するディフェクト検出信号を得ることができる。このようなディフェクト検出信号を波形整形部１２６に入力し、所定の波形処理を施すと、図３（ｈ）に示すホールド信号が生成される。このホールド信号は、光ビームスポット１０が気泡１４を横切る時間よりも長い期間、Ｈｉｇｈを保っており、このＨｉｇｈの期間がトラッキング制御のホールド時間を規定する。
【０１３０】
図３（ｈ）に示すホールド信号は、波形整形設定部１２７から波形整形部１２６に送るｘＨＯＬＤ信号により、ホールド時間を例えば１００μ秒〜３００μ秒に設定することにより得られる。このｘＨＯＬＤ信号がホールド時間をゼロに設定するものであれば、ディフェクト検出信号が図３（ｇ）に示される波形を有していても、ホールド信号は図３（ｄ）に示すようにパルス信号を含まないものとなる。
【０１３１】
上記の説明から明らかなように、本実施形態では、ｘＨＯＬＤ信号により、波形整形の仕方を変更し、それによってディフェクト検出に応答してホールド信号を生成したり、生成しなかったりする切り替えを行うことが可能になる。
【０１３２】
次に、図４Ａに示すフローチャートを参照して、本実施形態における再生時の処理を説明する。
【０１３３】
まず、ＢＤを本実施形態の光ディスク装置にロードした後、ステップＳ１において、ＢＤの再生動作を開始する。このときは、再生１回目であるので、指紋または気泡からなるディフェクトを検知してもホールド信号を生成しない設定を行う（ステップＳ２）。具体的には、図２Ｂに示す波形整形設定部１２７から波形整形部１２６にｘＨＯＬＤ信号を入力し、ホールド時間をゼロとする。その結果、図３（ｃ）または図３（ｇ）に示すようなディフェクト検出信号がディフェクト検出部１２４から波形整形部１２６に入力されても、波形整形部１２７の出力は、図３（ｄ）に示すように常にゼロとなる。このような設定では、指紋または気泡を検知しても、トラッキング制御はホールドされない状態で光ディスクの再生を行うことになる。
【０１３４】
本実施形態におけるトラッキングサーボのゲインは、３段階（Ｈ／Ｍ／Ｌ）に設定可能であり、ステップＳ３においては、中間のゲイン（Ｍ）に設定する。サーボゲインは、図２Ｂに示すゲイン切り換え１６６により、任意の値に設定することが可能である。
【０１３５】
ＢＤの場合、指紋のドットに対してディスク表面上のビームスポット径が十分に小さいため、各指紋ドットを光ビームスポットが通過する時間は非常に短く、反射光量の変動周波数は高い。このため、光ディスクの偏心や振動に追従させるように、ゲイン調整部１２９のサーボゲインを初期値に設定した場合、光ビームスポットが指紋を横切るときでも、トラッキングサーボ制御は反射光量の高周波の変化に応答せず、指紋による影響を受けない。
【０１３６】
このような初期設定の状態では、指紋が存在しても、図３（ｉ）に示すように正常なＴＥ信号が得られ、問題なくトラックを追従できる。しかし、光ディスクに気泡が存在し、その気泡を光ビームスポットが横切るときは、気泡によってＴＥ信号に生じる擬似オフトラック成分のため、トラックずれが大きくなり、再生エラーが発生する可能性がある。
【０１３７】
次に、ディスクモータ２００により光ディスク１０２を所定速度で回転させ、光ディスク１０２の情報層上に光ビームスポットを形成する。ディスクモータ２００によって所定速度で回転している光ディスク１０２の情報層上において所望のトラックを光ビームスポットが追従するように、フォーカス制御およびトラッキング制御が実行される。
【０１３８】
ステップＳ４において、１トラックの再生を行い、ステップＳ５で再生エラーが発生したか否かを判断する。再生エラーが発生したときは、ステップＳ６において、その再生が２回目の再生か否かを判定する。再生２回目ではないとき、すなわち、１回目の再生でエラーが生じた場合は、２回目の再生（リトライ）を行う前に設定の変更を実行するため、ステップＳ８で、波形整形の設定を変更する。すなわち、ディフェクトの検出に応答して充分に長い期間、トラッキング制御をホールドするように波形整形部１２６の設定を調整する。具体的には、波形整形設定部１２７からｘＨＯＬＤ信号を波形整形部１２６に送り、図３（ｈ）に示すように、ディフェクト検出から所定期間だＨｉｇｈとなるホールド信号を生成するようにする。この所定時間は、光ビームスポットが平均的な大きさの気泡（大きさ：０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度）を横切る時間に相当する時間（例えば１００μ秒〜３００μ秒）に相当する。
【０１３９】
上記の条件のもとでリトライを行うとき、ＴＥ信号には図３（ｊ）に示すように気泡に起因する擬似オフトラック成分が発生するため、それに追従すると、トラック飛びが発生してしまうが、リトライ時にはディフェクト検出信号に応じてトラッキング制御のホールドが行われるため、図２Ａの駆動回路１５０に入力される信号は、図３（ｋ）に示すように擬似オフトラック成分が無視されたものとなる。このため、光ビームが気泡を通過するときのトラックずれは小さくなり、正常な再生が可能になる。
【０１４０】
このように、１回目の再生では、指紋に強い再生を実行し、それでもトラック飛びなどのトラッキング異常が発生した場合には、光ディスクに気泡が存在すると推定し、２回目の再生（リトライ）では、気泡に適した設定にする。
【０１４１】
このようなリトライは、光ディスクの再生レートが転送レートに比べて低い場合に、時間的余裕を持って行うことができる。なお、ＢＤ−ＲＯＭビデオディスクでは、転送レートは７２Ｍｂｐｓであり、再生レートは５０Ｍｂｐｓ以下である。また、ＢＤ−Ｒ／ＲＥディスクでは、２４Ｍｂｐｓ程度のレートで記録されたＢＳデジタル放送コンテンツを３６Ｍｂｐｓ以上のレートで再生する。このため、これらの光ディスクでは、光ディスクのディフェクトとして気泡が存在する場合にリトライを行うことを前提としても、ユーザの不満を招くような時間的なロスは実質的に生じない。
【０１４２】
なお、図４ＡのステップＳ５で再生エラーが発生していないと判定されたときは、そのまま、再生を継続する。また、ステップＳ６で再生２回と判定されたときは、ステップＳ９に進み、再生エラーの表示を行うとともに、再生動作を停止する。
【０１４３】
上記の実施形態では、トラッキング制御のホールド時間を１回目の再生時とリトライ再生時との間で変更することより、気泡に対応したリトライ再生を可能にしているが、ホールド時間の設定は変更せずに、図３（ｂ）および図３（ｆ）に示す「ＬＥＶＥＬ」を上下させることにより、気泡に適したリトライ再生を実現しても良い。
【０１４４】
前述したように、波形整形設定部１２７からディフェクト検出部１２４に入力される「ＬＥＶＥＬ」信号は、ディフェクト検出回路１２４で行う２値化の基準レベルを規定する信号である。この「ＬＥＶＥＬ」信号によって２値化の基準レベルを変化させると、ディフェクト検出部１２４から出力される信号の時間幅を調整したり、所定時間幅以下のノイズパルスを除去することが可能である。また、１回目の再生時には、指紋や気泡による反射光量の低下は無視するように２値化の基準レベルを設定しておき、２回目以降のリトライ再生時には、その基準レベルを高めることにより、指紋や気泡に応じた波形のディフェクト検出信号を生成させることが可能である。
【０１４５】
このように、ｘＨＯＬＤ信号およびＬＥＶＥＬ信号の少なくとも一方により、反射光量の低下に応じて出力されるホールド信号の波形を調整することができるため、ディフェクトを検知したときにトラッキング制御をホールドするか否かを、１回目の再生時と２回目以降のリトライ再生時との間で変更することが可能である。
【０１４６】
なお、ディフェクト検出部１２４、波形整形部１２６、および波形整形設定部１２７の働きによれば、指紋ドットか気泡かを識別することは理論的には可能であるが、この識別をリアルタイムで正確に実行することは現実には難しい。このため、本実施形態では、初期設定では指紋や気泡が検出されたとしてもトラッキング制御のホールドは実行しないようにしている。
【０１４７】
ただし、トラック外れが発生した後、その原因が指紋に起因して生じたのか否かをディフェクト検出信号に基づいて判定することは可能であり、この判定結果を用いてリトライ再生時の設定変更の内容を決定することができる。このような光ディスク装置は、実施形態２において説明する。
【０１４８】
［ゲイン、回転速度］
本実施形態の光ディスク装置では、指紋が存在してもトラッキングを安定して行えるような初期設定を行っている。すなわち、サーボゲインを光ディスクの偏心や振動に追従させる通常の大きさに設定している。このようなサーボゲインでは、光ビームスポットが気泡を横切るときは、光ディスクの光透過層が気泡の核の部分を中心に湾曲しているため、そのままではＴＥ信号の擬似オフトラック成分に応答してしまうことになる。このような応答を防止するため、上述の例では、擬似オフトラック成分が出現する前の状態にトラッキング制御をホールドしているが、トラッキング制御のサーボゲインを小さくしても、擬似オフトラック成分に応答しにくくすることが可能である。
【０１４９】
本実施形態では、１回目の再生動作時にトラック外れが生じ、それによって気泡の存在を検知した場合は、追従条件設定部４００の働きにより、トラッキング制御のホールドに関する設定を切り換えるとともに、サーボゲインの大きさをも変更する。すなわち、１回目の再生では、指紋ドットには応答せず、振動や光ディスクの面ふれに対する追従が可能な大きさにトラッキング制御のサーボゲインを設定しておく。そして、１回目の再生でトラック外れが生じ、リトライ（２回目以降の再生）を行うときは、図２Ｂに示すゲイン設定部４２０がゲイン調整部１２９にゲイン変更のための指令（Ｇａｉｎ）を送ることにより、トラッキングサーボのゲインを低減し、気泡による擬似オフトラック成分に対して過渡的に応答しないようにする。
【０１５０】
図４Ｂは、本実施形態のフローを示している。図４Ａのフローと異なる点は、１回目の再生時に再生エラーが発生したとき（ステップＳ６において「Ｎｏ」と判定されたとき）、ステップＳ７に進み、トラッキング制御のサーボゲインを初期設定値「Ｍ」から「Ｌ」に低下させている点にある。その他の手順は、図４Ａを参照して説明した実施形態１における手順と同一であるので、その説明は重複して行わないこととする。
【０１５１】
本実施形態のように、リトライ動作時にサーボゲインが充分に低い値に設定されていれば、光ディスクに気泡が存在していても、トラッキングサーボは気泡による擬似オフトラック成分に応答せず、光ビームはトラックの略中心付近を走査することが可能になる。図１１（ａ）は、トラッキングサーボのゲインが相対的に高いときのＴＥ信号の波形を示し、図１１（ｂ）は、ゲインが相対的に低いときのＴＥ信号の波形を示している。図１１からわかるように、ゲインを低下させることにより、同じ気泡を追加するときに発生する擬似オフトラック成分の振幅が小さくなっている。
【０１５２】
なお、リトライ再生時に回転設定部４３０により、光ディスク回転速度を高めても同様の効果を得ることができる。光ビームスポットが気泡を横切る時間は、光ディスクの回転速度が高いほど、短縮される。例えば標準倍速の１．５倍の線速度で光ディスクが回転しているとき、光ビームが気泡を横切る時間（通過時間）は、標準速度で回転している場合に比べて、２／３に短縮される。このように通過時間が短縮されると、気泡による擬似オフトラック成分がＴＥ信号に現れても、応答できず、トラック外れの生じる確率を低減できる。
【０１５３】
（実施形態２）
前述したように、指紋ドット間の領域から得られるトラッキング信号は有効であるため、図３に示すように、個々の指紋ドット１２を検知するたびに、パルス状のディフェクト検出信号を生成することができる。ディフェクト検出信号のパルス数（指紋ドット検出数）をカウントし、一定期間（例えば３〜１０ミリ秒）内に所定数（例えば１０〜４０個の間の所定値）以上のパルスが検出されたか否かに応じて、「指紋」の有無を検出することが可能である。
【０１５４】
１回目の再生時にトラック外れが生じたとき、上記方法により「指紋」が検出されなかったときは、トラック外れの原因が気泡にあると推定し、ＴＥ信号に現れる擬似オフトラック成分には応答しないようにサーボのフィルタ設定等を切り換えるようにしてもよい。
【０１５５】
以下、本実施形態の光ディスク装置を説明する。基本的な構成は実施形態１の光ディスク装置と同じであるため、図２Ａおよび図２Ｂを参照して本実施形態の光ディスク装置を説明する。
【０１５６】
前述の実施形態では、光ビームスポットがディフェクトを通過した際に大きなトラックずれが生じ、リトライ動作が必要になった場合に、そのディフェクトは気泡であると推定し、リトライ動作を行うに際して気泡に対して最適な設定に切り換えている。言い換えると、大きなトラックずれが生じるか否かにより、気泡の有無を検知している。これに対し、本実施形態では、大きなトラックずれが生じるか否かによって気泡を検出するのではなく、指紋ドットを積極的に検知し、指紋ドットが検出されない場合に、ディフェクトが気泡であると判定する。
【０１５７】
前述したように、ＢＤ上の光ビームスポットのサイズは小さく、指紋を通過するとき指紋ドットとドット間領域との判別が可能である。言い換えると、一定期間内に短時間の反射光量低下を連続して複数回検出したときは、その反射光量の低下が指紋ドットに起因するものであると判定することが可能である。
【０１５８】
本実施形態でも、初期設定では、図２Ｂに示す波形整形設定部１２７が指紋ドットの検出に応答して０レベルのホールド信号を出力する。すなわち、指紋ドットが検出されたときでも、トラッキング制御はホールドされない。また、本実施形態でも、トラッキングサーボのゲインは、３段階（Ｈ／Ｍ／Ｌ）に設定可能であり、初期的には、中間のゲイン（Ｍ）に設定される。この状態では、指紋ドットが存在しても、問題なくトラッキングが可能である。
【０１５９】
上記の初期設定のもとで動作している場合、光ディスクに指紋はあるが、気泡が存在しないときでも、振動衝撃やトラックの部分的なうねり等のため、偶然にトラック飛びが発生する場合がある。このような場合、気泡が存在すると誤判定してしまい、その結果、ホールド時間を延長するように設定の切り替えが行われると、指紋のせいでトラック飛びの発生率が増加してしまうことになる。このため、本実施形態では、１回目の再生時にトラック飛びが発生しても、直ちに「気泡」によって生じたとは決定せず、ディフェクト検出信号の波形から指紋が存在するか否かを判定する。そして、指紋が存在する場合は、リトライ時に設定を「気泡」に適したものに変更せず、最初の設定のまま、リトライ動作を実行する。
【０１６０】
本実施形態では、指紋の有無を以下のようにして検知する。
【０１６１】
すなわち、指紋に起因して図３（ｂ）に示すようなＲＦ加算信号が得られた場合、ディフェクト検出部１２４からは、図３（ｃ）に示すディフェクト検出信号が生成される。このディフェクト検出信号には、多数の指紋ドットに対応する複数のパルスが含まれている点で、気泡が存在する場合のディフェクト検出信号とは異なっている。従って、例えばＢＤの標準速再生の場合、タイマーによって計測される所定期間（例えば５ミリ秒）内のパルス数をカウントし、その数が予め設定しておいた基準（例えば２０個）を超えるときは、指紋が存在すると判定し、パルスの数が基準以下のときは、指紋が存在していないと判定することができる。このような基準は、再生倍速に応じて変更することが好ましい。
【０１６２】
また、タイマーによって個々のパルスの時間幅を計測することにより、その時間幅に基づいて、ディフェクトが気泡か否か判定することもできる。指紋ドットの場合のパルス幅に比べて気泡のパルス幅が充分に大きいためである。
【０１６３】
このような方式によれば、トラック外れが発生したとき、光ディスクに指紋が存在しているのに、気泡に適した設定に変更してしまうという事態を避けることができ、設定変更により、却ってトラック外れの頻度を高くしてしまうという問題を解決できる。
【０１６４】
図２Ｃは、指紋検出部５００を含む追従条件設定部４００の構成を示すブロック図である。図２Ｂに示す構成要素と同一の構成要素については、重複した説明は行わず、指紋検出部５００の構成および動作を詳しく説明することにする。
【０１６５】
ディフェクト検出部１２４で生成されたディフェクト検出信号は、指紋検出部５００が有するタイマー５３０へ入力される。タイマー５３０はパルス状のディフェクト検出信号の時間幅を計測し、その結果をカウンタバッファ５２０に入力する。カウンタバッファ５２０の出力は、比較器５１０に入力され、比較器５１０による比較結果を示す信号は、波形整形設定部１２７、ゲイン設定部４２０、および回転速度設定部４３０に入力される。
【０１６６】
このような指紋検出部５００によれば、連続する指紋ドットに対応するパルス数をカウントすることにより指紋を検出することが可能になる。前述したように、人間の指の大きさに著しい差異はなく、また、指紋ドットの大きさも、多少の個人差があるものの、ほぼ同じである。従って、光ビームが指紋を通過する時間や、指紋ドットを横切る時間は、光ディスク上を移動する光ビームの走査速度（線速度）に依存して決まる。個々の指紋ドットの直径が６５μｍ、配列のピッチが１００μｍとすると、指紋が付着している領域のサイズ（走査方向サイズ）が例えば２ｃｍであるとすると、光ビームが指紋付着領域を横切る間に最大１２０個の指紋ドットに対応するパルスがカウントされることになる。線速度５ｍ／秒でＢＤを再生している場合、光ビームが上記の指紋付着領域を横切るために要する時間は、４ミリ秒となる。従って、指紋か否かの判定は、４ミリ秒程度の区間で可能である。この区間において、指紋ドットに起因して検出されるパルスの数は最大１２０個であるが、指紋以外の一般的なディフェクトは、気泡にしても塵にしても、上記の区間内で１つまたは数個のパルスしか生成しない。従って、例えば４ミリ秒の区間で１０個以上のパルスが連続して検出されたならば、光ビームが指紋付着領域を横切っていると判定できる。
【０１６７】
好ましい実施形態においては、計測区間および指紋ドットによるパルスの時間幅として、光ディスクの再生速度に応じて異なる値をタイマー５３０内に記憶しておき、再生速度に応じて異なる計測区間およびパルス基準値を設定する。例えば、線速度５ｍ／秒の再生速度の場合、計測期間を４ミリ秒に設定し、パルス基準値を１０個に設定するが、線速度１０ｍ／秒の再生速度の場合は、計測期間を２ミリ秒に設定し、パルス基準値を１０個のまま維持する。また、一定の時間（例えば１０ミリ秒）が経過する間にディフェクト検出信号のパルスがカウントされなかったときは、タイマー５２０をリセットし、指紋ドットが検出された時にタイマー５２０による計数を開始するようにしてもよい。
【０１６８】
これにより、比較器５１０がカウンタバッファ５２０における計数値と基準値とを比較し、その結果に応じて、ディフェクトを指紋か否かを指紋検出部５００が判定する。この判定結果は、同じプロセッサ１１１内のゲイン設定部４２０と回転速度設定部４３０にも入力される。
【０１６９】
このような指紋検出部５００によれば、１回目の再生時において光ビームが指紋を通過するときにディフェクトが指紋であるか否かを検知できるため、トラック外れが生じたときに指紋が検出されなかった場合は、２回目リトライ再生時に、気泡に適するように追従条件を適切に変更することができる。追従条件の変更は、実施形態１について説明した通りに行うことができる。
【０１７０】
なお、本実施形態では、初期の追従条件のもとで再生エラーが発生した場合において、指紋や気泡が検出されなかったならば、外部からの振動や衝撃などの別な要因で再生エラーをおこした可能性が高いので、２回目の設定は変更せず、指紋に最適な設定のままリトライを実施する。
【０１７１】
このように本実施形態によれば、実施形態１の光ディスク装置では推定で行っていた追従条件の設定変更を、より実際の状況に基づいて確実に行うことができる。従って、トラック外れが発生しても、指紋が検出された場合は、リトライ時の設定を指紋に対して有効な状態に維持することできるので、再生特性に優れた光ディスク装置が実現できる。
【０１７２】
次に、図５Ａに示すフローチャートを参照して、本実施形態における再生時の処理を説明する。
【０１７３】
まず、ＢＤを本実施形態の光ディスク装置にロードした後、ステップＳ２１において、ＢＤの再生動作を開始する。このとき、図２Ｃに示す波形整形設定部１２７がホールド時間をゼロとするように波形整形の設定を行い（ステップＳ２２）、トラッキングのサーボゲインを初期値（Ｍ）に設定する（ステップＳ２３）。
【０１７４】
次に、ステップＳ２４において１トラックの再生を行い、ステップＳ２５で再生エラーが発生したか否かを判断する。再生エラーが発生したときは、ステップＳ２６において、一定時間内のディフェクト検出信号に複数のパルスが連続して含まれていたか否かを判定する。図３（ｃ）に示すような複数のパルスが検出された場合は、光ディスクに指紋が存在していると判定し、初期設定を変更することなく、ステップＳ２７に進み、再生の回数が所定値ｎに達しているか否かを判定する。再生回数が所定値ｎに達していると判定された場合は、ステップＳ２８に進み、再生エラーの表示を行うとともに、再生動作を停止する。このとき、光ディスク装置の表示画面に「光ディスクから指紋をふき取ってください」などの警告メッセージを表示しても良い。
【０１７５】
ステップＳ２７において、再生の回数が所定値ｎ未満の場合は、ステップＳ２４に進み、再生のリトライを行う。この場合、トラッキング制御のホールド時間やサーボゲインを初期設定のまま維持し、指紋に適した条件でリトライ再生を実行する。すなわち、トラック外れの原因は、気泡ではなく、外部から装置に加えられた衝撃などにあると推定し、単純にリトライを実行する。
【０１７６】
なお、ストップＳ２６において、ディフェクト検出信号に多数のパルスが含まれていないことがわかった場合は、光ディスクに指紋はなく、気泡による再生エラーが発生したと推定する。この場合は、ステップＳ２９に進み、トラッキングのサーボゲインを初期設定値ＭからＬに低下させる。また、ステップＳ３０においては、波形整形の設定を変更することにより、トラッキング制御のホールド時間を気泡に対応した値にする。このときのホールド時間も、光ビームスポットが平均的な大きさの気泡を横切る時間よりも長い時間（例えば１００μ秒〜３００μ秒）に設定することができる。このように、指紋が検出されなかった場合は、気泡に適した設定への変更を行った後、ステップＳ２４に進み、リトライ再生を実行する。
【０１７７】
なお、ステップＳ２５において再生エラーが発生していないと判定されたときは、そのまま、再生を継続する。
【０１７８】
上記のフローでは、ステップＳ３０で波形整形の設定変更を行うことにより、トラッキング制御のホールド時間を気泡に対応する大きさに調整しているが、この設定変更は省略してもよい。すなわち、図５Ｂのフローチャートに示すように、サーボゲインを低下させるだけでも、気泡による擬似オフトラック成分に応答しないようにすることが可能である。前述したように、トラッキング制御のサーボゲインを充分に低下させると、気泡による擬似オフトラック成分がＴＥ信号に現れても、その成分に応答することなく無視することが可能である。
【０１７９】
図５Ｂに示す例では、リトライ再生時の設定を気泡に適したものに変更するため、トラッキング制御のサーボゲインを低下させているが、サーボゲインの値を変更する代わりに、光ディスクの回転速度（再生速度）を上昇させても良い。本実施形態の光ディスク装置では、リトライ再生時にサーボゲインを低減することなく、光ディスクの回転数を増加させる。
【０１８０】
図６は、本実施形態の動作手順を示すフローチャートである。図５Ｂに示す動作手順との違いは、ステップＳ２６において指紋が検出されなかった場合に、ステップＳ４０に進み、ディスクモータ２００（図２Ｃ）の回転速度を高める点にある。
【０１８１】
前述したように、光ビームスポットが気泡を横切る時間は、光ディスクの回転速度が高いほど、短縮される。このように通過時間が短縮されると、気泡による擬似オフトラック成分がＴＥ信号に現れても、応答できず、トラック外れの生じる確率を低減できる。
【０１８２】
再生１回目でエラーが発生した場合、リトライ再生のために目標トラックへの位置決め動作を行うことが必要になるが、本実施形態のように光ディスクの回転速度を高めることにより、リトライ時間を短縮できるという効果も得られる。
【０１８３】
上記の各実施形態を組み合わせて本発明を実施することも可能であり、本発明はデータの再生動作時のみならず記録動作時にも適用され得る。
【０１８４】
なお、ディスク表面に形成された傷などのディフェクト（第３のディフェクト）は、反射光量が大きく落ちるため、指紋や気泡との判別が容易である。従って、初期設定の段階から、傷などのディフェクトを検出した場合は、トラッキング制御をホールドするように設定することができる。
【０１８５】
（実施形態３）
本発明は、ＢＤ規格による第１の光ディスク（以下、単に「ＢＤ」と称する）およびＨＤ−ＤＶＤ規格による第２の光ディスク（以下、単に「ＨＤ−ＤＶＤ」と称する）を含む複数の種類の光ディスクからデータを再生することが可能な光ディスク装置にも適用できる。
【０１８６】
以下、図１３を参照しながら、本発明による光ディスク装置の第３の実施形態を説明する。本実施形態の光ディスク装置は、ＢＤおよびＨＤ―ＤＶＤの両方に対応することができるドライブであり、図１３は、その構成を模式的に示す図である。図１３に示す光ディスク装置は、基本的には図１に示す光ディスク装置と同様の構成を有している。異なる点は、本実施形態の光ディスク装置がディスク判別部３３０を備えている点と光ピックアップ１０４がＢＤ用対物レンズおよびＨＤ−ＤＶＤ用対物レンズを含む複数の対物レンズを備えている点にある。図１に示す実施形態と共通する構成要素およびその動作については、ここでは説明を繰り返さない。
【０１８７】
ＨＤ−ＤＶＤに記録されているデータを再生したり、ＨＤ−ＤＶＤにデータを記録する場合、光ディスクの表面に形成される光ビームスポットのサイズは、ＢＤに比べて大きく、ＤＶＤよりも小さい。
【０１８８】
ＨＤ−ＤＶＤで使用する光ビームの波長は４０５ｎｍ（青紫色半導体レーザ）であるが、ＨＤ−ＤＶＤ用対物レンズの開口数ＮＡは０．６５である。ＨＤ−ＤＶＤの情報層における有効なビームスポットのサイズ（有効断面積）は、図１０（ａ）に示される光ビームスポット１０のサイズの約１．７倍であり、直径にすると約１．３倍程度（約０．５μｍ）である。さらに、ＨＤ−ＤＶＤの光透過層の厚さは、ＤＶＤの光透過層の厚さに等しく、０．６ｍｍであり、ＢＤの光透過層の厚さに比べて６倍も厚い。このため、ＨＤ−ＤＶＤのディスク表面におけるスポット径は、約０．５ｍｍ以上となり、ＤＶＤのディスク表面におけるスポット径と同等または若干拡大している。
【０１８９】
前述したように、通常、指紋のドット間のピッチは０．２ｍｍ〜０．３ｍｍぐらいであるため、ＨＤ−ＤＶＤでも１つのビームスポット内に複数の指紋ドット１２が含まれることになる。そのため、現在普及しているＤＶＤと同様、反射光量に基づいて個々の指紋ドット１２を検知することはできない（図１２参照）。すなわち、ＨＤ−ＤＶＤに照射される光ビームにより、ＨＤ−ＤＶＤの表面に形成された指紋を正しく検出することはできない。
【０１９０】
ＨＤ−ＤＶＤは、ＤＶＤと同様に、２枚の基材（各々の基材の厚さは約６００μｍ）を貼り合わせることによって製造されるため、２枚の基材間には気泡が形成されにくい。また、仮に基材間に気泡が形成されたとしても、光透過層として機能する一方の基材が６００μｍと厚いため、ディスク表面が気泡によって盛り上がることはない。更に、ＨＤ−ＤＶＤでは、使用する光ビームの波長がＢＤで使用する光ビームの波長に等しく、開口率ＮＡはＤＶＤの開口率ＮＡに略等しいため、球面収差の感度がＢＤに比べて約１／６と低い。以上のことから、ＨＤ−ＤＶＤでは、気泡によってＴＥ信号や光量信号が悪影響を受けることはほとんどない。
【０１９１】
従って、ＨＤ−ＤＶＤおよびＢＤの両方について、データの記録または再生を可能とする本実施形態の光ディスク装置（ユニバーサルドライブ）では、ディスク判別部３３０によってＢＤがドライブに装填されたと判定された場合、その最初の再生時においては、指紋によるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を設定する。この設定は、追従条件設定部４００が行う。なお、本実施形態におけるディスク判別部は、種々の方法でディスク判別を行えばよく、判別の方式は特定のものに限定されない。図１３に示す例では、ディスク判別部３３０の機能は、コントローラ１０１によって実現されており、再生部１２２の出力から光ディスクの種類を特定する情報を取得している。ディスク判別部３３０は、フォーカス誤差信号などの光ディスクから得られる他の信号の波形に基づいて光ディスクの種類を判別してもよい。
【０１９２】
本実施形態では、ＢＤに対するデータの記録または再生を行う場合、光ピックアップ１０４がＢＤ用対物レンズ（ＮＡ：０．８５）を介して光ビームを光ディスク１０２の情報層に集束する。そして、１回目の再生時においてトラック外れが生じて２回目以降のリトライ再生を行う場合、追従条件設定部４００は、気泡によるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を変更する。これらの動作については、他の実施形態について説明したとおりである。
【０１９３】
追従条件設定部によって行う初期設定は、指紋に強い設定であり、例えばＴＥ信号のホールド時間を短くし（ホールド時間ゼロの場合を含む）、指紋ドットの間でＴＥ信号に基づくトラッキング制御を可能にしている。このため、指紋がディスク表面の広い範囲に存在していても、指紋ドットの間に位置する領域からトラッキング誤差に関する情報を適切に得ることができ、トラック外れが生じにくい動作を実現できる。
【０１９４】
このような初期設定では、気泡が存在していた場合、ＴＥ信号中に生じる擬似オフトラック成分により、トラック外れが発生しやすいが、本発明の第１の態様では、そのようなトラック外れの発生を許容する。すなわち、トラック外れが生じた場合は、その原因となる光ディスクのディフェクトを「指紋」ではなく「気泡」であると推定した上で、初期設定を「指紋」に適したものから「気泡」に適したものに変更する。
【０１９５】
一方、ディスク判別部３３０によってＨＤ−ＤＶＤが装填されたと判別された場合、ＨＤ−ＤＶＤはＤＶＤと同様に気泡の影響がないので、追従条件設定部４００は、起動後１回目の再生時においては、指紋によるトラック外れが相対的に生じにくい条件に追従条件を設定する。本実施形態における追従条件設定部４００は、ＢＤのための追従条件のみならず、ＨＤ−ＤＶＤのための追従条件も前もって記憶している。また、後述するように、起動時に最初に設定される追従条件の内容は、ＢＤとＨＤ−ＤＶＤとの間で異なっている。
【０１９６】
ＨＤ−ＤＶＤに対するデータの記録または再生を行う場合、光ピックアップ１０４はＨＤ−ＤＶＤ用対物レンズ（ＮＡ：０．６５）を介して光ビームを光ディスク１０２の情報層に集束する。ＨＤ−ＤＶＤが装填されているときは、トラック外れが発生して２回目以降のリトライ再生を行う場合でも、追従条件は変更せず、指紋によるトラック外れが相対的に生じにくい条件でリトライを繰り返す。前述したように、ＨＤ−ＤＶＤでは、気泡によるトラック外れを考慮する必要がないからである。
【０１９７】
なお、ＨＤ−ＤＶＤの場合、指紋によるトラック外れが相対的に生じにくい条件は、ＢＤの場合における指紋によるトラック外れが相対的に生じにくい条件とは異なっている。これは、ＨＤ−ＤＶＤとＢＤとの間で、光ディスクの情報層上におけるトラックピッチやビームスポットサイズが異なっているため、指紋によってトラック外れが相対的に生じにくい条件も異なっているからである。具体的には、ＨＤ−ＤＶＤが装填された場合、ＢＤが装填されている場合に比べて、トラッキングサーボのゲイン交点周波数を低くしたり、あるいは、１ｋＨｚ付近のゲインを低減することが有効である。
【０１９８】
本実施形態では、光ピックアップ１０４がＢＤ用およびＨＤ−ＤＶＤ用の別々の対物レンズを備えているが、本発明における光ピックアップは、このようなものに限定されない。小型化のため、単一の対物レンズがＢＤおよびＨＤ−ＤＶＤの両方に用いられても良い。
【０１９９】
また、本発明の光ディスク装置は、ＢＤおよびＨＤ−ＤＶＤ以外の光ディスク（ＤＶＤやＣＤ）に対してもデータの記録・再生を実行し得る構成を備えていても良い。
【産業上の利用可能性】
【０２００】
本発明の光ディスク装置は製造段階で気泡が形成され得る光ディスクに対しても適切な再生動作が実行できるため、ＢＤなどの次世代光ディスクに好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【０２０１】
【図１】本発明による光ディスク装置の機能ブロックの構成を示す図である。
【図２Ａ】図１の機能ブロックを実現するハードウェア構成例を示す図である。
【図２Ｂ】図２Ａにおける追従条件設定部４００の構成例を示す図である。
【図２Ｃ】指紋検出部５００の構成例を示す図である。
【図３】（ａ）から（ｋ）は、実施形態１において光ビームスポットが指紋または気泡を横切るときに生成される各種信号の波形図である。
【図４Ａ】本発明の実施形態１における再生手順のフローチャートである。
【図４Ｂ】実施形態１における他の再生手順のフローチャートである。
【図５Ａ】本発明の実施形態２における再生手順のフローチャートである。
【図５Ｂ】実施形態２における他の再生手順のフローチャートである。
【図６】実施形態２における他の再生手順のフローチャートである。
【図７】（ａ）は、気泡によるＢＤ表面の起伏を示す図であり、（ｂ）は、その表面を示す図である。
【図８】（ａ）は、気泡によるＢＤ表面の起伏を示す図であり、（ｂ）は、気泡が存在する領域で得られるＴＥ信号および駆動信号の波形図である。
【図９】（ａ）は、ＢＤのディスク表面に付着した指紋の顕微鏡写真であり、（ｂ）は、気泡が存在する領域で得られるＴＥ信号の波形図である。
【図１０】（ａ）は、ＢＤのディスク表面に付着した指紋の模式的平面図であり、（ｂ）は、気泡が存在する領域で得られるＴＥ信号の波形図であり、（ｃ）は、反射光量を示す波形図、（ｄ）は、ホールド信号の波形図である。
【図１１】（ａ）は、トラッキングサーボのゲインを相対的に高い値に設定した第１回目再生のときのＴＥ信号を示す波形図であり、（ｂ）は、トラッキングサーボのゲインを相対的に低い値に設定した第２回目以降の再生のときのＴＥ信号を示す波形図である。
【図１２】（ａ）は、光ビーム（波長：約４０５ｎｍ）がＮＡ＝０．８５の対物レンズを介してＢＤの情報層に集光している様子を示す断面図であり、（ｂ）は、光ビーム（波長：約６５０ｎｍ）がＮＡ＝０．６の対物レンズを介してＤＶＤの情報層に集光している様子を示す断面図である。
【図１３】本発明による光ディスク装置の実施形態３における機能ブロックの構成を示す図である。
【符号の説明】
【０２０２】
１００  光ディスク装置
１０１  コントローラ
１０２  光ディスク
１０４  光ピックアップ
１０５  駆動部
１０６  フォーカス誤差検出部
１０７  フォーカス制御部
１０８  トラッキング誤差検出部
１０９  トラッキング制御部
１１１  プロセッサ（ＤＳＰ）
１１２  ＨＯＬＤフィルタ
１１３  ＲＦ加算回路
１２３  ＬＰＦ
１２４  ディフェクト検出部
１２６  波形整形部
１２７  整形設定部
１２９  ゲイン調整部
３００  制御部
３１０  エラー検出部
３２０  リトライ決定部
４００  追従条件設定部
４１０  ホールド信号生成部
４２０  ゲイン設定部
４３０  回転速度設定部
５００  指紋検出部
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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