(57)【要約】【課題】光ディスク装置において、より正確で安定したレーザ光源のパワー制御を実現する。【解決手段】本発明の一実施形態に係る光ディスク装置は、レーザ光源からのレーザ光を受け、そのレーザ光パワーを観測するモニタ・ダイオードを有している。モニタ・ダイオードは、レーザ光源からのレーザ光パワーに応じた電気信号を生成する光検出器である。レーザ光制御部は、モニタ・ダイオードの測定結果に応じてレーザ光源への駆動電流を制御する。光ディスク装置は、モニタ・ダイオードの出力変動を測定し、その測定結果に応じてモニタ・ダイオードのゲインを制御する。このゲイン制御によりレーザ光制御の正確性と安定性を高め、その結果、記録／再生の安定化を図ることができる。【選択図】図４
2012018731.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光を光ディスクに向けて照射するレーザ光源と、
前記レーザ光制御のために前記レーザ光源からのレーザ光を受光するモニタ光検出器と、
前記モニタ光検出器の出力に応じて前記レーザ光源のパワーを制御するレーザ・パワー制御部と、
前記モニタ光検出器の出力変動を表す信号変動を測定し、その測定結果に応じて前記モニタ光検出器のゲインを制御する制御部と、
を有する光ディスク装置。
【請求項２】
前記信号変動は、前記モニタ光検出器の出力の変動である、
請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記測定において、前記モニタ光検出器による前記レーザ光源からのレーザ光の受光がゼロである、
請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記出力変動量に係数を乗じて前記ゲイン値を算出する、
請求項３に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記制御部は、再生動作におけるレーザ光パワーと前記測定結果とに基づいて、前記再生動作における前記ゲイン値を算出する、
請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項６】
前記信号変動は、前記レーザ光源からのレーザ光を前記光ディスクに照射し、その反射光から生成した電気信号の変動である、
請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記電気信号の変動量が規定範囲内となるように前記ゲイン値を決定する、
請求項６に記載の光ディスク装置。
【請求項８】
レーザ光源からのレーザ光を光ディスクに照射する光ディスク装置において、前記レーザ光のパワーを制御する方法であって、
モニタ光検出器の出力変動を表す信号変動を測定し、
前記測定の結果に応じて前記モニタ光検出器のゲインを設定し、
光ディスクからのレーザ光を前記モニタ光検出器で受光して、前記設定されたゲインにおいて前記受光したレーザ光を電気信号に変換し、
前記モニタ光検出器からの電気信号に応じて、前記レーザ光源を制御する、
方法。
【請求項９】
前記測定は、前記モニタ光検出器の出力を観測してその出力変動を測定する、
請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記測定において、前記モニタ光検出器による前記レーザ光源からのレーザ光の受光がゼロである、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記出力変動量に係数を乗じて前記ゲイン値を算出する、
請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
再生動作におけるレーザ光パワーと前記測定結果とに基づいて、前記再生動作における前記ゲイン値を算出する、
請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記信号変動は、前記レーザ光源からのレーザ光を前記光ディスクに照射し、その反射光から生成した電気信号の変動である、
請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
前記電気信号の変動量が規定範囲内となるように前記ゲイン値を決定する、
請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク装置及び光ディスク装置におけるレーザ光パワーの制御方法に関し、特に、レーザ光のパワー制御のためにそのレーザ光を検出する検出器のゲイン制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
動画再生装置、動画記録再生装置あるいはコンピュータのデータ記憶装置など、光ディスク装置は多くの用途において使用されている。データを記憶する光ディスクの種類として、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）あるいはＢＤ（Ｂｌｕｅ-ｒａｙ  Ｄｉｓｃ）などが知られている。また、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤのそれぞれは、再生のみのディスク・タイプと記録再生のディスク・タイプとを有している。
【０００３】
光ディスク装置は、レーザ光源からのレーザ光を光ディスクに照射し、光ディスクの記録面で反射したレーザ光によって、光ディスクに記録されたデータを再生する。また、記録機能を有する光ディスク装置は、光ディスクの記録面にレーザ光を照射し、記録面の状態を変化させることによってデータを光ディスクに記録する。
【０００４】
正確かつ安定した再生及び記録を行うためには、レーザ光のパワー（レーザ出力パワー）を正確に制御することが必要である。そのため、光ディスク装置においては、レーザ光パワーを自動的に制御するシステムが実装されている。これを、ＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）と呼ぶ。ＡＰＣは、レーザ光源からのレーザ光のパワー（強度）をモニタし、レーザ光パワーが所望の範囲内となるようにレーザ光源へ与える駆動電流を調整する。
【０００５】
レーザ光のパワーは、適切なサーボ制御のためにも、正確かつ安定して制御する必要がある。光ディスク装置は、ピック・アップ（光ヘッド）のサーボ制御により、レーザ・スポットを正確に目的位置に位置決めする（レーザ・スポットの位置制御）。光ディスク装置のサーボ制御システムは、ディスク半径方向における位置制御であるトラッキング・サーボ制御と、フォーカシング・サーボ制御とを行なう。サーボ制御システムは、ユーザ・データの再生と同様に記録面によるレーザ光の反射光（のＲＦ信号）を使用するため、正確かつ安定したサーボ制御のために、レーザ発光パワーを正確かつ安定的に制御することが要求される。
【０００６】
ＡＰＣは、レーザ光源から光ディスクに照射されるレーザ光の一部をフォト・ダイオード素子により受光し、光信号を電気信号に変換する。この電気信号は、増幅器により増幅されて、コントローラに転送される。フォト・ダイオード素子と増幅器とを含む回路装置（レーザ光検出器）を、本明細書において、モニタ・ダイオードと呼ぶ。
【０００７】
光ディスクに照射されるレーザ光パワーは、光ディスクの種類よって異なり、また、予熱動作と記録／再生との間において異なる。そのため、フォト・ダイオード素子が受光するレーザ光パワーも、それらによって変化する。モニタ・ダイオード（の増幅器）のゲインのゲインが一定である場合、モニタ・ダイオードからの出力は、レーザ光の大きなパワー変化に応じて大きく変化する。このため、光ディスクの種類の間や予熱動作と記録／再生との間において、モニタ・ダイオードの異なるゲインを選択するＡＰＣが提案されている（特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−１４６０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記文献に開示されているように、レーザ光パワーの種類によってモニタ・ダイオードのゲインを選択することで、モニタ・ダイオードの出力変化率（動作範囲）を所望の値にすることができ、より正確なＡＰＣを実現することができる。しかし、最適かつ安定した記録動作／再生動作のためには、レーザ光パワーの制御は常に正確性を高めることが要求されている。
【００１０】
モニタ・ダイオードからの出力信号は、伝送路により制御回路のモニタ部へと伝送される。この伝送路上において、モニタ・ダイオードからの出力信号にノイズが重畳することがある。伝送路におけるノイズの大きさは回路構成や使用状況により変化するが、数ｍＶのノイズが加わることがある。モニタ・ダイオード出力が小さい場合、その数ｍＶのノイズがＡＰＣに悪影響を及ぼす。
【００１１】
レーザ光源からのレーザ光パワーは、記録動作におけるマーク生成において大きい。一方、そのレーザ光パワーは、再生動作（サーボ制御を含む）において、また、記録動作におけるサーボ制御（スペースへのレーザ光照射）において小さい。そのため、再生動作及び記録動作におけるサーボ制御において、モニタ・ダイオード出力におけるノイズが特に問題となる。
【００１２】
モニタ・ダイオード出力信号のノイズによる変動はレーザ光源からのレーザ光パワーの変動につながり、その結果、ＲＦ信号が変動する。このため、データの再生及びサーボ制御の正確性と安定性とを損ね得る。従って、本発明の目的は、より正確で安定したレーザ出力パワーの制御を行い、安定した再生及び／又は記録動作を実現することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の代表的な一例である光ディスク装置は、レーザ光を光ディスクに向けて照射するレーザ光源と、前記レーザ光制御のために前記レーザ光源からのレーザ光を受光するモニタ光検出器と、前記モニタ光検出器の出力に応じて前記レーザ光源のパワーを制御するレーザ・パワー制御部と、前記モニタ光検出器の出力変動を表す信号変動を測定し、その測定結果に応じて前記モニタ光検出器のゲインを制御する制御部とを有するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の実施の形態によると、光ディスク装置において、より正確で安定したレーザ光源のパワー制御を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態の光ディスク装置の全体構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態のモニタ・ダイオードの構成を模式的に示す図である。
【図３】本発明の実施の形態において、ノイズにより変動するダイオード・モニタ出力とＲＦ信号との関係を模式的に示す図である。
【図４】本発明の実施の形態において、モニタ・ダイオードのゲイン制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態において、ノイズの影響を低減されたダイオード・モニタ出力とＲＦ信号との関係を模式的に示す図である。
【図６】本発明の実施の形態において、モニタ・ダイオードの他のゲイン制御処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施の形態を説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略されている。
【００１７】
本実施形態は、光ディスク装置におけるレーザの出力パワー制御に特徴を有している。本形態において、この制御をＡＰＣ（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）と呼ぶ。ＡＰＣにより、レーザ光源周辺の温度変化、経時劣化等による発光効率の変化を補正し、レーザ光パワーが正確で安定するように制御することができる。
【００１８】
光ディスク装置は、レーザ光源からのレーザ光を受け、その発光パワー（レーザ光パワー）を観測するモニタ・ダイオードを有している。モニタ・ダイオードは、レーザ光源からのレーザ光パワーに応じた電気信号を生成（光信号を電気信号に変換）する光検出器である。モニタ・ダイオードは、検出したレーザ光パワーを表す電気信号をレーザ光制御部に送る。
【００１９】
レーザ光制御部は、モニタ・ダイオードの測定結果に応じてレーザ光源への駆動電流を制御し、所望のレーザ光パワー（レーザ光強度）を得る。本実施形態の光ディスク装置は、特に、モニタ・ダイオードのゲイン制御（感度制御）に特徴を有している。本実施形態のゲイン制御によりＡＰＣの正確性と安定性を高め、その結果、再生動作及び／又は記録動作の安定化を図ることができる。
【００２０】
本形態のＡＰＣについて具体的な説明を行なう前に、本形態の光ディスク装置の全体構成について、図１のブロック図を参照して説明する。図１は、本発明の実施の形態の光ディスク装置１００の構成を模式的に示すブロック図である。この光ディスク装置１００は、ホスト・コンピュータ１５０と接続され、装着された光ディスク１０１（例えば、ブルーレイ・ディスク（ＢＤ））から再生したデータをホスト・コンピュータ１５０へ転送する。
【００２１】
光ディスク装置１００は、ホスト・コンピュータ１５０から送られてくるデータを、書き込み可能な光ディスク１０１（例えば、ＢＤ−Ｒ）に記録する機能を有してもよい。本実施形態のＡＰＣは、再生動作及び記録動作の双方において使用することができるが、再生動作に特に有用である。
【００２２】
光ディスク装置１００は、スピンドル・モータ１０２、信号処理回路１１０、復調回路１１１、光ディスク判別回路１１２、レーザ・ドライバ１１３、システム・コントローラ１１４、メモリ１１５、データ・バス１１６、光ピック・アップ１２０及びレーザ・パワー制御回路１２３を備える。
【００２３】
スピンドル・モータ１０２は、光ディスク装置１００に装着された光ディスク１０１を回転する。光ピック・アップ１２０は、対物レンズ１０３、スプリッタ１０４、コリメート・レンズ１０５、集光レンズ１０６、光電変換素子１０７、レーザ光源１０８及びモニタ・ダイオード１２１を有する。光ピック・アップ１２０は、光ディスク１０１からデータを再生する時には、弱いレーザ光を光ディスク１０１に照射し、そのレーザ光の反射光により、光ディスク１０１に記録されているデータを再生し、反射光に対応する信号を出力する。
【００２４】
レーザ光源１０８は、典型的には、半導体レーザであり、記録及び再生のために所定の強度（パワー）のレーザ光を出力する。レーザ光源１０８は、装着される光ディスクの種類毎に定められた波長のレーザ光を出す。レーザ光源１０８から出射されたレーザ光は、コリメート・レンズ１０５、スプリッタ１０４そして対物レンズ１０３を通って光ディスク１０１の記録面の所定半径位置に照射される。対物レンズ１０３は、光ピック・アップ１２０内のアクチュエータによって駆動され、光ディスク面上にレーザ光が合焦するように調整される。
【００２５】
レーザ光源１０８は、光ディスク１０１にデータを記録する時には、再生時より強いレーザ光を光ディスク１０１に照射する。記録可能な光ディスク１０１は、レーザ光が照射された部分の熱による物理特性の変化によって記録層に記録ピットを形成し、記録層の反射率を変化させてデータを記録する。
【００２６】
光ディスク１０１の記録面で反射したレーザ光は、スプリッタ１０４で分離され、集光レンズ１０６で集光され、光電変換素子１０７に導かれる。光電変換素子１０７は、受光した反射光を電気信号に変換し、反射光に対応する電気信号を出力する。信号処理回路１１０は、光電変換素子１０７から出力された信号からＲＦ信号を生成する。
【００２７】
モニタ・ダイオード１２１はレーザ光パワーをモニタするための光検出器であり、ＡＰＣのために、レーザ光のパワー（レーザ光強度）を測定する。モニタ・ダイオード１２１は、光電変換素子であるフォト・ダイオード素子と、その出力を電圧に変換して増幅する増幅器と、を有している。本実施形態において、モニタ・ダイオード１２１のゲイン（感度）は可変であり、システム・コントローラ１１４がそのゲイン制御を実行する。
【００２８】
本実施形態は、このモニタ・ダイオード１２１のゲイン制御に特徴を有している。この点の詳細は後述する。なお、モニタ・ダイオードの信号帯域は、再生時のレーザ光に重畳される高周波に対して十分帯域が低いものでもよい。モニタ・ダイオード１２１で検出されたモニタ・ダイオード出力信号はレーザ・パワー制御回路１２３に与えられる。
【００２９】
信号処理回路１１０は、デジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）であり、光電変換素子１０７の出力からＲＦ信号のデジタル・データを生成する。また、信号処理回路１１０は、光ディスク構造によって異なる光ディスク判別用信号、光ビームの焦点を調整するためのフォーカス誤差信号、光ディスク１０１のトラックに追従するためのトラッキング誤差信号を光電変換素子１０７の出力からから生成し、それらを出力する。
【００３０】
復調回路１１１は、信号処理回路１１０から出力されたデジタル・データを光ディスクの種類毎に定められた方法に従って復調する。復調回路１１１は、さらに復調したデータのエラー検出及びエラー訂正を行った後、そのデータをメモリ１１５（バッファ）に一時的に格納する。
【００３１】
光ディスク判別回路１１２は、信号処理回路１１０から出力される光ディスク判別用信号によって、装着された光ディスク１０１の種類を判別する。光ディスク判別回路１１２から与えられる光ディスク１０１の種類判定結果はデータ・バス１１６を介してシステム・コントローラ１１４に与えられる。
【００３２】
システム・コントローラ１１４は光ディスクの判別結果に基づいて、判別された光ディスクに最適な条件（再生条件／書込条件）になるように、各回路を制御する。システム・コントローラ１１４は、信号処理回路１１０からの誤差信号を使用して、トラッキング及びフォーカシング・サーボ制御を実行する。
【００３３】
レーザ・ドライバ１１３は、光学ヘッド１２０のレーザ光源１０８を駆動するためのレーザ駆動信号を出力する。レーザ・ドライバ１１３は、レーザ・パワー制御回路１２３の制御下において、レーザ駆動信号（駆動電流）をレーザ光源１０８に与える。
【００３４】
レーザ・パワー制御回路１２３は、ＡＰＣを実行する。レーザ・パワー制御回路１２３は、レーザ・ドライバ１１３を介してレーザ光源１０８へ駆動電流を制御して、レーザ光源１０８の出力パワーを制御する。レーザ・パワー制御回路１２３はレジスタを有しており、そこに再生時及び（記録機能を有する場合は）記録時のレーザ・パワー目標値を格納している。レーザ・パワー制御回路１２３は、目標値とモニタ・ダイオード１２１の測定結果に応じて、レーザ光源１０８への駆動電流を制御する。
【００３５】
システム・コントローラ１１４は、光ディスク装置１００の動作を制御するプロセッサ及びメモリを備える。また、システム・コントローラ１１４は、所定の処理を行うロジック回路を有していてもよい。システム・コントローラ１１４のメモリは、実行されるプログラム及び該プログラムを実行する際に必要なデータを格納する。
【００３６】
システム・コントローラ１１４は、光ディスク装置１００と接続されるホスト・コンピュータ１５０との間のデータ及びコマンドの送受信を制御するインターフェースを備える。システム・コントローラ１１４は、メモリ１１５に一時的に記憶されたデータの読み出し及びメモリ１１５へのデータの書き込みを制御する。また、システム・コントローラ１１４は、ホスト・コンピュータ１５０から受信したコマンドを解釈し、受信したコマンドに従った処理を行う。
【００３７】
メモリ１１５は、バッファ領域を含み、光ディスク１０１から再生されたデータをそのバッファ領域に一時的に格納する。また、ホスト・コンピュータ１２０から転送されたデータを一時的に格納する。データ・バス１１６は、光ディスク装置１００の各回路を相互に接続する。各回路間の信号は、データ・バス１１６により伝送される。図１に示す構成は、光ディスク装置の回路構成の一例であって、いずれの機能をハードウェアあるいはソフトウェアにより実装するかは、光ディスク装置の設計に依存する。
【００３８】
上述のように、本実施形態の光ディスク装置１００は、そのＡＰＣに特徴を有しており、特に、モニタ・ダイオード１２１のゲイン制御に特徴を有している。図２は、モニタ・ダイオード１２１の構成の一例を模式的に示す周辺回路図である。図２の例において、モニタ・ダイオード１２１は、８つの入出力端子を有している。
【００３９】
具体的には、モニタ・ダイオード１２１は、グランド端子ＧＮＤ、電源端子ＶＣＣ、モニタ信号の出力端子ＯＵＴＰ、ＯＵＴＮ、シリアル・データ入力端子ＳＤＡ、クロック端子ＳＬＫ及びイネーブル信号端子ＥＮを有している。
【００４０】
モニタ・ダイオード１２１の動作パラメータは、シリアル・データ入力端子ＳＤＡから、クロック端子ＳＬＫのクロック信号に従って入力される。特に、本実施形態において、モニタ・ダイオード１２１（内の増幅器）のゲイン（出力の感度）が設定可能である。システム・コントローラ１１４は、シリアル・データ入力端子ＳＤＡを介して、ゲイン値をモニタ・ダイオード１２１に設定する。システム・コントローラ１１４は、イネーブル信号端子ＥＮへの信号により、シリアル・データ入力端子ＳＤＡでの受信の許否を制御する。
【００４１】
モニタ・ダイオード１２１は、出力端子ＯＵＴＰ、ＯＵＴＮから、検出したレーザ光パワー（強度）に応じた電気信号（電圧信号）を出力する。具体的には、モニタ・ダイオード１２１は、受光したレーザ光を電圧信号に変換し、設定されているゲイン値に従って増幅する。増幅されたモニタ信号は、出力端子ＯＵＴＰ、ＯＵＴＮからレーザ・パワー制御回路１２３に送られる。
【００４２】
なお、本実施形態において、モニタ・ダイオード１２１におけるゲインは、レーザ光入力に対する電気信号出力の比を定義するパラメータであれば、モニタ・ダイオード１２１内の回路構成におけるいずれのパラメータであってもよい。
【００４３】
レーザ・パワー制御回路１２３は、レーザ・パワー目標値を内部に保持している。レーザ・パワー制御回路１２３は、レーザ・パワー目標値とモニタ・ダイオード１２１からの出力とを比較し、その差分値を算出する。算出された差分値は、レーザ・ドライバ１１３に与えられる。
【００４４】
レーザ・ドライバ１１３は、レーザ・パワー制御回路１２３によって計算された差分値によって、レーザ光源１０８から出力されるレーザ光の強度を制御する。差分値はレーザ光源１０８への駆動電流を表わす値であり、レーザ・ドライバ１１３がこの駆動電流をレーザ光源１０８へ供給することで、所望のレーザ光パワーを得る。これによって、レーザ光源１０８周辺の温度変化、経時劣化等によるＩ／Ｌの変化を補正し、レーザ強度を安定して制御する。
【００４５】
システム・コントローラ１１４は、レーザ・パワー目標値をレーザ・パワー制御回路１２３にセットする。システム・コントローラ１１４は、光ディスク判別回路１１２による光ディスク種類のよって判別結果に応じて、再生時及び（記録機能を有する場合は）記録時のレーザ・パワー目標値を設定する。
【００４６】
さらに、本実施形態のシステム・コントローラ１１４は、レーザ・パワー目標値の決定において、モニタ・ダイオード１２１のゲイン値を参照する。モニタ・ダイオード１２１のゲインに応じて、同一強度のレーザ光に対するモニタ・ダイオード１２１からの出力信号強度が変化する。そのため、システム・コントローラ１１４は、予め定められている設定に従って、モニタ・ダイオード１２１のゲインに応じて目標値を決定する。一般に、ゲイン値が大きくなれば、目標値も大きくなる。
【００４７】
システム・コントローラ１１４に代わって、レーザ・パワー制御回路１２３が目標値を算出してもよい。例えば、レーザ・パワー制御回路１２３は、システム・コントローラ１１４からモニタ・ダイオード・ゲインの値を取得し、それを保持する。レーザ・パワー制御回路１２３は、光ディスク判別回路１１２の判別結果とゲイン値とに応じて目標値を決定し、その値を保持する。
【００４８】
なお、システム・コントローラ１１４は、光ディスク判別回路１１２の判別結果に従って目標値を決定し、ゲイン設定値に応じてモニタ・ダイオード１２１から取得した値を変化させてもよい。あるいは、目標値とモニタ・ダイオード出力との間の差分の算出において、ゲイン値に応じてそれら双方の値を変化させてもよい。
【００４９】
以下において、モニタ・ダイオード１２１のゲイン設定について具体的に説明を行う。以下に説明する構成において、システム・コントローラ１１４がこの処理を行う。光ディスク装置の設計に従って、いずれの構成要素がこの処理を行ってもよい。システム・コントローラ１１４は、モニタ・ダイオード１２１の出力変動を測定し、その測定結果に応じてモニタ・ダイオード１２１のゲイン値を決定する。
【００５０】
温度変化や経年変化と異なり、短い時間内におけるモニタ・ダイオード１２１の出力変動は、ノイズに起因すると考えることができる。つまり、モニタ・ダイオード１２１からシステム・コントローラ１１４への伝送路においてノイズが重畳し、システム・コントローラ１１４が取得するモニタ・ダイオード出力値が変動する。
【００５１】
システム・コントローラ１１４は、測定した出力変動量（ノイズ・レベル）に応じてモニタ・ダイオード・ゲインを調整する。具体的は、ノイズ（による出力変動）の測定値の増加に従って、ゲインを大きくする。これにより、モニタ・ダイオード出力に対するノイズの影響を所望のレベルまで小さくすることができる。
【００５２】
システム・コントローラ１１４は、モニタ・ダイオード出力変動を表す信号変動を測定することで、モニタ・ダイオード１２１の出力変動を測定することができる。モニタ・ダイオード１２１の出力信号は、モニタ・ダイオード１２１の出力変動を直接に表す。このほか、モニタ・ダイオード出力の変化に応じて変化する信号であるＲＦ信号の変動も、ノイズによるモニタ・ダイオード出力変動を表す。
【００５３】
図３は、モニタ・ダイオード出力とＲＦ信号との関係を模式的に示す図である。ＲＦ信号は、光ディスク１０１からの反射レーザ光の検出信号であり、レーザ光源１０８からのレーザ光パワーが変動すると、それに応じて変動する。ＡＰＣは、モニタ・ダイオード１２１の出力に応じてレーザ・パワーを変化させるため、ノイズによりモニタ・ダイオード出力が変動するとレーザ・パワーが変動し、その結果、ＲＦ信号が変動する。このように、ＲＦ信号変動は、モニタ・ダイオード出力変動を表している。
【００５４】
従って、システム・コントローラ１１４は、モニタ・ダイオード１２１の出力変動を直接あるいは間接的に測定することができる。モニタ・ダイオード１２１の出力変動の直接の測定は、モニタ・ダイオード１２１の出力値を参照し、その変動を測定する。ＲＦ信号の変動を測定することで、システム・コントローラ１１４は、モニタ・ダイオード１２１の出力変動を間接的に測定することができる。
【００５５】
まず、モニタ・ダイオード１２１の出力信号を観測し、モニタ・ダイオード出力変動を直接に測定する処理の好ましい一例を、図４のフローチャートを参照して説明する。この処理は、再生動作におけるモニタ・ダイオード１２１のゲインを決定する。
【００５６】
システム・コントローラ１１４がホスト・コンピュータ１５０から再生動作指令を受信すると（Ｓ１１）、システム・コントローラ１１４は、レーザ光の必要パワーを確認する（Ｓ１２）。上述のように、光ディスクの種類によって再生におけるレーザ光パワーは異なる。光ディスク判別回路１１２の判定に従ったレーザ光パワー値を得る。
【００５７】
システム・コントローラ１１４は、レーザ光源１０８の点灯前にモニタ・ダイオード１２１の出力信号を観測し、その変動を測定する（Ｓ１３）。レーザ・ドライバ１１３からパワーが供給されておらずレーザ光源１０８は発光していないため、ゼロ・レベル（基準レベル）よりも大きいモニタ・ダイオード出力値は、伝送路上のノイズに起因するものである。つまり、モニタ・ダイオード出力値が、変動量を示す。
【００５８】
システム・コントローラ１１４は、特定時間の間、モニタ・ダイオード出力を観測してその変動量を測定する。システム・コントローラ１１４は、特定時間として、光ディスク装置１００に予め設定されている同一長の時間を使用する、あるいは、予め設定されたルールに従って測定毎に変化させてもよい。
【００５９】
変動量の測定は、いくつかの方法を使用することができる。例えば、システム・コントローラ１１４は、測定時間内における最大値を出力変動量の測定値として使用することができる。あるいは、測定時間内に測定した出力値から閾値を決定し、その閾値以下の範囲内の最大値を出力変動量として使用してもよい。
【００６０】
システム・コントローラ１１４は、モニタ・ダイオード出力信号の変動量の測定結果に応じて、モニタ・ダイオード１２１のゲイン値を決定し、その値をモニタ・ダイオード１２１のレジスタにセットする（Ｓ１４）。好ましい構成において、システム・コントローラ１１４は、工程Ｓ１２において確認したレーザ光パワーの値と出力変動量測定値とから、ゲイン値を決定する。モニタ・ダイオード出力は、レーザ光パワーとゲインとで決まるため、モニタ・ダイオード出力に対するノイズの影響を効果的に抑えることができる。
【００６１】
好ましい例は、ノイズ測定値に対するレーザ光によるモニタ・ダイオード出力値の比が規定範囲内（例えば、特定の値以上）となるように、モニタ・ダイオード１２１のゲイン値を決定する。例えば、レーザ光パワーがＰ［ｍＷ］、ノイズ測定値がＮ［ｍＶ］、ゲイン値がＧ、そして上記特定の値が１０であるとする。
【００６２】
ゲイン値Ｇは、Ｎ×１０／Ｐ以上の値に設定される（例えば、Ｎ×１０／Ｐ）。このように出力変動量（Ｎ）に規定係数（例えば、１０／Ｐ）を乗じて、適切かつシンプルにゲインを算出することができる。なお、ゲイン値の算出方法は、光ディスク装置の設計に従って、適切な方法を使用すればよい。
【００６３】
続いて、システム・コントローラ１１４は、再生におけるパワーのレーザ光を光ディスク１０１に向けて照射する（Ｓ１５）。具体的には、システム・コントローラ１１４は、レーザ・パワー制御回路１２３に目標値をセットし、レーザ発光を指示する。レーザ・パワー制御回路１２３は、レーザ・ドライバ１１３により、レーザ光源１０８に所定のパワーを供給して、レーザ光源１０８にレーザ光を出力させる。
【００６４】
レーザ・パワー制御回路１２３は、モニタ・ダイオード１２１の出力信号に従って、レーザ光パワーが所望の値になるように、レーザ光パワー（レーザ光源１０８への駆動信号）を制御する（Ｓ１６）。システム・コントローラ１１４は、光ディスク１０１に照射されているレーザ光により、目的の領域にあるデータの再生処理を実行する（Ｓ１７）。
【００６５】
図５は、ゲイン調整後のモニタ・ダイオード出力とＲＦ信号とを模式的に示している。ノイズ測定結果に応じて適切にモニタ・ダイオード・ゲインが調整されているため、ノイズによるそれらの変動が効果的に抑制されている。このように、モニタ・ダイオード１２１の出力変動に応じてそのゲインを決定することで、ＡＰＣにおけるノイズの影響を提言し、より正確で安定した再生を行うことができる。本構成は、モニタ・ダイオード１２１の出力を観測するので、その出力におけるノイズ（による変動量）を直接に測定することができ、より正確なノイズ測定を行うことができる。
【００６６】
上記構成は、再生動作指令を受ける度にゲイン調整を行うため、各再生動作において適切なゲインを設定することができる。これと異なり、あるいはこれに加えて、システム・コントローラ１１４は、光ディスク装置１００への光ディスク装着に対する初期化処理において、ゲイン調整を行ってもよい。ノイズ測定方法は、初期化処理における測定と再生動作指令に応答した測定との間において異なっていてもよい。例えば、測定時間をこれらの間で変えることができる。これらの点は、以下の構成において同様である。
【００６７】
次に、モニタ・ダイオード出力変動を表すＲＦ信号変動を測定することで、モニタ・ダイオード・ゲインを調整する処理を説明する。図６のフローチャートは、再生動作のためのゲイン調整の好ましい処理例を示している。
【００６８】
システム・コントローラ１１４がホスト・コンピュータ１５０から再生動作指令を受信すると（Ｓ２１）、システム・コントローラ１１４は、レーザ光の必要パワーを確認する（Ｓ２２）。システム・コントローラ１１４は、工程Ｓ２２において確認した必要なレーザ光パワーから、モニタ・ダイオード・ゲイン値を算出する（Ｓ２３）。さらに、その算出値をモニタ・ダイオード１２１のレジスタにセットする（Ｓ２４）。この値が、モニタ・ダイオード・ゲインの初期値である。
【００６９】
続いて、レーザ光源１０８は、再生におけるレーザ光パワーで発光し（Ｓ２５）、システム・コントローラ１１４は、再生動作を開始する（Ｓ２６）。再生により読み出すデータは、再生動作指令が示すアドレスのデータ、あるいは、規定の領域におけるデータであってもよい。レーザ光源１０８からのレーザ光が光ディスク１０１に照射される。その反射光は、光電変換素子１０７により電気信号（電流）に変換される。信号処理回路１１０は、光電変換素子１０７からの電気信号からＲＦ信号を生成する。
【００７０】
システム・コントローラ１１４は、信号処理回路１１０からＲＦ信号を取得し、その変動を測定する（Ｓ２７）。測定時間は、図４を参照して説明した処理と同様である。変動量は、ＲＦ信号の最小値と最大値と差分を使用して定義することができる。測定値における最大値と最小値の決定は、設計により選択された方法に従えばよい。例えば、システム・コントローラ１１４は、測定結果から決定した閾値で決まる範囲内における最大値と最小値を特定し、それらから変動量を算出する。あるいは、測定値における最大値と最小値をそのまま使用してもよい。
【００７１】
また、変動量の表し方は、特に限定されない。電圧値で得られるＲＦ信号の値をそのまま使用して変動量を算出する、あるいは、ＲＦ信号の平均値を算出し、その平均値に対す最大値と最小値との差分の比、によって変動量を表してもよい。以下においては、この比に応じて適切なモニタ・ダイオード・ゲインを決定する処理例を説明する。
【００７２】
次に、システム・コントローラ１１４は、工程Ｓ２７において決定した変動量と閾値Ａ［％］とを比較する（Ｓ２８）。変動量が閾値Ａ以上である場合、システム・コントローラ１１４はモニタ・ダイオード１２１に新たなゲイン値をセットする（Ｓ２４）。変動量が大きいため、設定されているゲイン値よりも大きいゲイン値をセットする。システム・コントローラ１１４は、新たなゲイン値において、工程Ｓ２５〜工程Ｓ２８を実行する。
【００７３】
工程Ｓ２８において変動量が閾値Ａよりも小さい場合、モニタ・ダイオード・ゲインは、現在設定されている値に決まる。光ディスク装置１００は、現状設定におけるモニタ・ダイオード１２１を使用してＡＰＣを行いながら、再生動作指令に従った再生動作を続行する（Ｓ２９）。
【００７４】
このように、本構成は、ＲＦ信号の変動を測定し、その測定結果に応じてモニタ・ダイオード・ゲインを調整する。ＲＦ信号の変動量が規定範囲となるように、ゲイン値は決定される。再生及びサーボ制御は、ＲＦ信号に基づいて行われる。上記例において、変動量は平均値に対する差分の比で表わされ、規定範囲はＡより小さい値である。ＲＦ信号によりモニタ・ダイオード出力ノイズを測定し、それに応じてゲイン調整することで、効果的に再生及びサーボ制御を安定化させることができる。
【００７５】
上記構成はＲＦ信号を観測するが、これに代えて、モニタ・ダイオード出力を観測してもよい。モニタ・ダイオード出力は、ＲＦ信号と同様に、平均値を基準値として変動する。レーザ光を受光しながらモニタ・ダイオード出力を測定することで、実際の再生動作に則した測定を行うことができる。しかし、より正確なノイズ測定のためには、図４を参照して説明したように、レーザ光源１０８からのレーザ出力がない状態において、ノイズ測定を行うことが好ましい。
【００７６】
上述のように図４及び図６を参照して再生動作におけるモニタ・ダイオード・ゲインの制御方法を説明したが、記録動作においても本実施形態の手法によりモニタ・ダイオード・ゲインを設定することができる。
【００７７】
以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明が上記の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば、上記の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１００  光ディスク装置、１０１  光ディスク、１０２  スピンドル・モータ
１０３  対物レンズ、１０４  スプリッタ、１０５  コリメート・レンズ
１０６  集光レンズ、１０７  光電変換素子、１０８  レーザ光源
１１０  信号処理回路、１１１  復調回路、１１２  光ディスク判別回路
１１３  レーザ・ドライバ、１１４  システム・コントローラ、１１５  メモリ
１１６  データ・バス、１２０  光ピック・アップ、１２１  モニタ・ダイオード
１２３  レーザ・パワー制御回路、１５０  ホスト・コンピュータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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