(57)【要約】【課題】サーボ系の動作の不安定化を低減しつつ適切な再生性能を確保することができるディスク装置および調整方法を提供する。【解決手段】制御部６ｄは、光ディスクに対物レンズの焦点を合わせた直後に、再生信号の振幅が増加する方向に調整対象を調整する（第１の調整）。次に、制御部６ｄは、第１のチルト調整が完了してから、対物レンズ７で集光された光スポットを光ディスク２のトラックに追従させた後に、再生信号のジッタまたはエラーレートが減少する方向に調整対象を調整する（第２の調整）。【選択図】図２
2017157248.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクから読み出された再生信号の振幅を計測する信号振幅計測部と、
前記再生信号のジッタまたはエラーレートを計測する信号品質計測部と、
前記光ディスクに対物レンズの焦点を合わせた直後に、前記信号振幅計測部により計測された前記再生信号の振幅が増加する方向に前記対物レンズのチルトを調整する第１の調整を行い、前記第１の調整が完了してから、前記対物レンズで集光された光スポットを前記光ディスクのトラックに追従させた後に、前記信号品質計測部により計測された前記再生信号のジッタまたはエラーレートが減少する方向に前記対物レンズのチルトを調整する第２の調整を行う制御部と
を備えたことを特徴とするディスク装置。
【請求項２】
光ディスクから読み出された再生信号の振幅を計測する信号振幅計測部と、
前記再生信号のジッタまたはエラーレートを計測する信号品質計測部と、
前記光ディスクに対物レンズの焦点を合わせた直後に、前記信号振幅計測部により計測された前記再生信号の振幅が増加する方向に前記対物レンズの合焦位置からのずれであるデフォーカスを調整する第１の調整を行い、前記第１の調整が完了してから、前記対物レンズで集光された光スポットを前記光ディスクのトラックに追従させた後に、前記信号品質計測部により計測された前記再生信号のジッタまたはエラーレートが減少する方向に前記対物レンズのデフォーカスを調整する第２の調整を行う制御部と
を備えたことを特徴とするディスク装置。
【請求項３】
光ディスクから読み出された再生信号の振幅を計測する信号振幅計測部と、
前記再生信号のジッタまたはエラーレートを計測する信号品質計測部と、
前記光ディスクに対物レンズの焦点を合わせた直後に、前記信号振幅計測部により計測された前記再生信号の振幅が増加する方向に、前記対物レンズで集光される光スポットの径の拡大量を調整する第１の調整を行い、前記第１の調整が完了してから前記光スポットを前記光ディスクのトラックに追従させた後に、前記信号品質計測部により計測された前記再生信号のジッタまたはエラーレートが減少する方向に前記光スポットの径の拡大量を調整する第２の調整を行う制御部と
を備えたことを特徴とするディスク装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第１の調整と前記第２の調整とにおいて、前記対物レンズのチルトに加えて、前記対物レンズのデフォーカスまたは前記対物レンズで集光される光スポットの径の拡大量のうちのいずれかを調整対象として調整を行うことを特徴とする請求項１記載のディスク装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記第１の調整と前記第２の調整とにおいて、前記対物レンズのデフォーカス値に加えて、前記対物レンズで集光される光スポットの径の拡大量の調整を行うことを特徴とする請求項２記載のディスク装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記第１の調整と前記第２の調整とにおいて、前記対物レンズのチルトに加えて、前記対物レンズのデフォーカスおよび前記対物レンズで集光される光スポットの径の拡大量の調整を行うことを特徴とする請求項１記載のディスク装置。
【請求項７】
信号振幅計測部が、光ディスクから読み出された再生信号の振幅を計測するステップと、
制御部が、前記光ディスクに対物レンズの焦点を合わせた直後に、前記信号振幅計測部により計測された前記再生信号の振幅が増加する方向に前記対物レンズのチルト、前記対物レンズの合焦位置からのずれであるデフォーカスおよび前記対物レンズで集光される光スポットの径の拡大量のうちの少なくとも一つを調整対象として第１の調整を行うステップと、
信号品質計測部が、前記第１の調整が完了してから前記対物レンズで集光された光スポットを前記光ディスクのトラックに追従させた後に、前記再生信号のジッタまたはエラーレートを計測するステップと、
前記制御部が、前記信号品質計測部により計測された前記再生信号のジッタまたはエラーレートが減少する方向に前記調整対象を調整する第２の調整を行うステップと
を備えたことを特徴とする調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ディスクに記録された情報を再生するディスク装置およびその調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスク装置が光ディスクの記録面に照射する光ビームのスポット形状は、球面収差、フォーカス条件、ピックアップの対物レンズのチルトなどにより変動する。
このため、ディスク装置は、光ディスクに記録された情報の再生を開始する前に、球面収差に関するビームエキスパンダの位置、ピックアップの対物レンズの合焦位置からのずれであるデフォーカス量、ピックアップの対物レンズのチルトなどの調整を行っている。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載される記録再生装置は、スピンドルサーボとフォーカスサーボの動作中に、トラッキングエラー信号の振幅が最大になるようにビームエキスパンダを調整してから、光ディスクに補正用データを記録する。そして、記録再生装置は、補正用データから得られる再生信号の振幅が最大になるようにビームエキスパンダをさらに調整する。これにより、球面収差を高精度に補正することができる。
以降では、ビームエキスパンダの位置、対物レンズのデフォーカスおよびチルトを調整対象と呼ぶ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３１８５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載される記録再生装置では、トラッキングエラー信号の振幅または再生信号の振幅が最大になるように調整対象を調整している。
しかしながら、トラッキングエラー信号または再生信号の振幅が最大になる調整対象の状態が、再生信号についてのジッタまたはエラーレートが最小になる調整対象の状態から乖離している場合がある。この場合、記録再生装置において、ピックアップから照射された光ビームの光スポットを光ディスクのトラックに追従させた状態（以下、トラッキングオンと記載する）になった後に、再生信号のジッタまたはエラーレートが最小にならない可能性がある。従って、トラッキングオンになった後に、再生信号のジッタまたはエラーレートが最小になるように調整対象を再調整する必要がある。
【０００６】
また、トラッキングオン後にのみ、再生信号のジッタまたはエラーレートが最小になるように調整対象を調整する場合、トラッキングオン前は、調整対象が未調整となる。
この未調整の状態が、フォーカスサーボ、トラッキングサーボといったサーボ系の動作に最適な状態でない場合、トラッキングオン前に行うサーボ系の動作が不安定になる。
【０００７】
この発明は上記課題を解決するもので、サーボ系の動作の不安定化を低減しつつ適切な再生性能を確保することができるディスク装置および調整方法を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係るディスク装置は、信号振幅計測部、信号品質計測部、制御部を備える。信号振幅計測部は、光ディスクから読み出された再生信号の振幅を計測する。信号品質計測部は、再生信号のジッタまたはエラーレートを計測する。制御部は、光ディスクに対物レンズの焦点を合わせた直後に、信号振幅計測部により計測された再生信号の振幅が増加する方向に対物レンズのチルト、対物レンズの合焦位置からのずれであるデフォーカスおよび対物レンズで集光される光スポットの径の拡大量のうちの少なくとも一つを調整対象として第１の調整を行い、信号品質計測部により計測された再生信号のジッタまたはエラーレートが減少する方向に調整対象を調整する第２の調整を行う。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、光ディスクに対物レンズの焦点を合わせた直後に、第１の調整でサーボ系の動作に適した振幅の大きい再生信号が得られる調整状態にすることで、サーボ系の動作が不安定になることを低減できる。第１の調整の後に、ジッタまたはエラーレートが小さい再生信号が得られるように第２の調整を行うことで、適切な再生性能を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】この発明の実施の形態１に係るディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１のディスク装置の具体的な構成を示すブロック図である。
【図３】実施の形態１に係る調整方法を示すフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態２に係るディスク装置の具体的な構成を示すブロック図である。
【図５】実施の形態２に係る調整方法を示すフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態３に係るディスク装置の具体的な構成を示すブロック図である。
【図７】実施の形態３に係る調整方法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】
【００１１】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係るディスク装置１の構成を示すブロック図である。
ディスク装置１は、例えば、車載用オーディオ装置のディスクドライブ装置として実現され、光ディスク２に記録された情報を再生する。また、ディスク装置１は、光ディスク２に情報を記録する機能を有していてもよい。光ディスク２は、光を用いて情報の再生が可能な記録媒体であり、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｃ）、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ）、ＢＤ（Ｂｌｕ-ｒａｙ  Ｄｉｓｃ；登録商標）などが挙げられる。また、ディスク装置１は、ハードウェア構成として、スピンドルモータ３、ピックアップ４、駆動ドライバ５および制御回路６を備える。
【００１２】
スピンドルモータ３は、光ディスク２を回転させるモータである。ピックアップ４は、対物レンズ７を備え、対物レンズ７により集光された光ビームを光ディスク２に照射して情報を読み取る。駆動ドライバ５は、スピンドルモータ３、ピックアップ４に内蔵されたアクチュエータおよびビームエキスパンダに駆動電流を供給して駆動させるドライバである。制御回路６は、各種のサーボ制御および再生品質に関わる設定の調整を実行する回路であり、例えば、システムＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）もしくはマイクロコンピュータにより実現される。
【００１３】
ピックアップ４は、スピンドルモータ３により回転された光ディスク２に対して、対物レンズ７を介して光ビームを照射し、その反射光を検出して制御回路６に出力する。
制御回路６は、ピックアップ４により光ディスク２から読み取られた信号に基づいて、フォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号を生成し、これらの信号に基づいて駆動ドライバ５の制御信号を生成して出力する。
駆動ドライバ５は、制御回路６からの制御信号に基づいて、ピックアップ４に内蔵されているアクチュエータに駆動電流を供給して駆動させる。
このループで、フォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号が予め定められた制御範囲内になるように制御することにより、ディスク装置１は、光ディスク２に焦点が合った光スポットをトラックに追従させて、光ディスク２に記録された情報を読み取る。
【００１４】
図２は、ディスク装置１の具体的な構成を示すブロック図である。ピックアップ４は、図１に示した対物レンズ７に加えて、信号検出部４ａおよびチルトアクチュエータ４ｂを備えている。なお、図２では、対物レンズ７の記載を省略している。
信号検出部４ａは、光ディスク２に照射された光ビームの反射光を受光し、この受光量に応じた電気信号である光検出信号を出力する。
チルトアクチュエータ４ｂは、対物レンズ７を光ディスク２の半径方向の内周側または外周側に傾斜させる。なお、チルトアクチュエータ４ｂは、対物レンズ７を傾斜させてもよいが、ピックアップ４を傾斜させて対物レンズ７のチルトを変更してもよい。
【００１５】
図２に示すように、駆動ドライバ５は、チルトアクチュエータドライバ５ａを備える。
チルトアクチュエータドライバ５ａは、チルトアクチュエータ４ｂに駆動電流を供給するドライバである。
制御回路６は、信号生成部６ａ、信号振幅計測部６ｂ、信号品質計測部６ｃおよび制御部６ｄを備える。信号生成部６ａは、信号検出部４ａから入力した光検出信号から、再生信号を生成する。再生信号とは、ピックアップ４によって光ディスク２から読み取られた再生データを示す高周波信号である。
【００１６】
信号振幅計測部６ｂは、信号生成部６ａによって生成された再生信号の振幅を計測する構成要素である。再生信号の振幅を示す計測情報は、信号振幅計測部６ｂから制御部６ｄに出力される。信号品質計測部６ｃは、再生信号についてのジッタもしくはエラーレートを計測する構成要素である。再生信号のジッタもしくはエラーレートを示す計測情報は、信号品質計測部６ｃから制御部６ｄに出力される。
【００１７】
制御部６ｄは、各種のサーボ制御および再生品質に関わる設定の調整を実行する制御部であり、特に光ディスク２に記録された情報の再生を開始する前段階で第１のチルト調整と第２のチルト調整を行う。
第１のチルト調整とは、信号振幅計測部６ｂによって計測された再生信号の振幅が増加する方向に対物レンズ７のチルトを調整する処理であり、例えば、再生信号の振幅が最大になった時点で完了する。
第２のチルト調整とは、信号品質計測部６ｃによって計測された再生信号のジッタまたはエラーレートが減少する方向に対物レンズ７のチルトを調整する処理であり、例えば、再生信号のジッタまたはエラーレートが最小になった時点で完了する。
【００１８】
また、制御部６ｄは、フォーカスオンおよびフォーカスオンを確認した直後に、第１のチルト調整を行う。すなわち、制御部６ｄは、光ディスク２に対物レンズ７の焦点が合った状態（以下、フォーカスオンと記載する）を確認した後に他の処理を挟むことなく、第１のチルト調整を行う。
さらに、制御部６ｄは、第１のチルト調整が完了してから、トラッキングエラーバランス調整などのトラッキング系の調整を行ってトラッキングオンとした後に、第２のチルト調整を行う。
【００１９】
次に動作について説明する。
図３は、実施の形態１に係る調整方法を示すフローチャートであって、光ディスク２に記録された情報の再生を開始する前段階における一連の調整処理を示している。
まず、制御部６ｄは、チルト初期値設定として、チルトアクチュエータドライバ５ａに指示して、対物レンズ７のチルトが初期値となるように制御する（ステップＳＴ１）。
すなわち、チルトアクチュエータドライバ５ａが、制御部６ｄからの制御信号に従ってチルトアクチュエータ４ｂを駆動させることにより、対物レンズ７のチルトが初期値となるように制御される。
【００２０】
なお、対物レンズ７のチルトの初期値は、例えば、ピックアップ４の生産工程で、反りなどの特性が既知なディスクを基準として適切な再生性能が得られるように対物レンズ７のチルトを調整した結果を用いる。または、生産工程で記録したピックアップ４の特性情報に基づいて、制御部６ｄが対物レンズ７のチルトの初期値を算出してもよい。
チルトの初期値またはピックアップ４の特性情報は、制御部６ｄが読み出すことが可能な図示しないメモリに保存される。このメモリとしては、例えば、制御回路６に内蔵された不揮発性メモリ、あるいは外付けの不揮発性メモリなどが挙げられる。
【００２１】
このようにチルトを初期値にすることによって、対物レンズ７のチルトをある程度補正することができる。
しかしながら、実際には、使用する光ディスク２の特性のばらつき、あるいはピックアップ４の特性のばらつきなどに起因して、対物レンズ７のチルトが最適な再生性能を与える状態ではない場合がある。このため、チルトの初期値設定に続いて、以下の調整が実施される。
【００２２】
次に、制御部６ｄは、フォーカスオンおよびフォーカスオンを確認する（ステップＳＴ２）。例えば、制御部６ｄが、フォーカスサーボを開始した後、ピックアップ４から得られる光検出信号の強度が予め定めた閾値を超えた場合に、フォーカスオンになったと判定する。
【００２３】
制御部６ｄは、フォーカスオンおよびフォーカスオンを確認した直後に、第１のチルト調整を行う（ステップＳＴ３）。
例えば、制御部６ｄが、予め決めておいた回数だけ初期値から加算方向と減算方向とにチルトを変更するようにチルトアクチュエータドライバ５ａに指示する。
チルトアクチュエータ４ｂは、チルトアクチュエータドライバ５ａから駆動電流が供給されて、対物レンズ７のチルトを順次変更する。
【００２４】
信号振幅計測部６ｂは、対物レンズ７のチルトが変更された各状態で再生信号の振幅を計測する。制御部６ｄは、信号振幅計測部６ｂにより計測された再生信号の振幅データとチルト値の傾向を最小二乗法で二次曲線に近似し、近似された二次関数から、振幅データがピークになるチルト値を計算で求める。
そして、制御部６ｄは、このようにして求めた値を用いて再生信号の振幅が最大となるように対物レンズ７のチルトを制御する。
振幅が最大の再生信号が得られるチルト値の状態では、光ディスク２から最も効率よく情報再生することができる。すなわち、光ディスク２から良好なフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号が得られる。従って、このチルト値に調整することでサーボ系の動作の不安定化を低減することができる。ここまでの処理が第１のチルト調整に相当する。
【００２５】
続いて、制御部６ｄは、各種の信号調整を行う（ステップＳＴ４）。この信号調整は、再生信号の振幅が最大の状態で行われ、例えば、再生信号の振幅をダイナミックレンジ内に収める振幅調整、サーボエラー信号のオフセット調整、オートゲインコントロール（ＡＧＣ）におけるゲインの基準値調整などがある。
【００２６】
従来のディスク装置では、一般的に、フォーカスオンさせてから対物レンズ７のチルト調整を行う前に上記信号調整を実行していた。また、前述したようにフォーカスサーボを開始した段階では、対物レンズ７は、初期値のチルトに制御されている。この初期値が、フォーカスサーボにおいて最適なチルトではない場合、対物レンズ７のチルトが初期値から最適なチルトに調整されるまでの間、フォーカスサーボの動作が不安定になる。
このようにフォーカスサーボが不安定な状態では、対物レンズ７の焦点が光ディスク２から外れる、いわゆるフォーカスサーボ外れが発生しやすく、信号調整のミスも起こりやすい。
【００２７】
そこで、実施の形態１の制御部６ｄでは、フォーカスサーボを開始してフォーカスオンを確認してから上記信号調整を挟むことなく、再生信号の振幅が最大となるように、対物レンズ７のチルトを調整する。
このように調整することで、光ディスク２の特性のばらつきまたはピックアップ４の機械的な組み付けのばらつきがあっても、フォーカスサーボが不安定になる期間を短縮することができる。また、このチルト調整の後であれば、各種信号の調整も安定して実行することが可能となる。
【００２８】
次に、制御部６ｄは、トラッキング系調整を行う（ステップＳＴ５）。トラッキング系調整とはトラッキングサーボに必要な調整処理であり、例えば、トラッキングエラー信号の振幅、トラッキングエラーバランス、ｋ値などの調整である。なお、ｋ値とは、メインプッシュプル信号とサブプッシュプル信号との強度比である。
トラッキング系調整が完了すると、制御部６ｄはトラッキングオンする（ステップＳＴ６）。これにより、ディスク装置１は、光ディスク２から正しく再生信号を取得することができる。
【００２９】
次に、制御部６ｄは、第２のチルト調整を行う（ステップＳＴ７）。第２のチルト調整を行ってから起動が完了すると、制御部６ｄは、この後にトラッキング系調整を行うことなく、光ディスク２に記録された情報の再生処理に移行する。
【００３０】
第２のチルト調整としては、例えば第１のチルト調整の場合と同様に、制御部６ｄが、予め決めておいた回数だけ、対物レンズ７のチルトを従前の値から加算方向と減算方向とに変更するようにチルトアクチュエータドライバ５ａに指示する。チルトアクチュエータドライバ５ａは、制御部６ｄからの指示に応じて動作するように駆動電流をチルトアクチュエータ４ｂに供給する。これにより、チルトアクチュエータ４ｂは、制御部６ｄからの制御に応じて、対物レンズ７のチルトを順次変更する。
【００３１】
信号品質計測部６ｃは、対物レンズ７のチルトが変更された各状態で再生信号のジッタまたはエラーレートを計測する。ジッタの計測方法としては、再生信号を２値化した信号とＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｄ  Ｌｏｏｐ）のリードクロックとの時間的なずれを出力する方法などがある。
【００３２】
制御部６ｄは、信号品質計測部６ｃによって計測された再生信号のジッタまたはエラーレートの傾向を最小二乗法で二次曲線に近似し、近似された二次関数から、ジッタまたはエラーレートがボトムになるチルト値を計算で求める。
そして、制御部６ｄは、このようにして求めた値を用いて、再生信号のジッタまたはエラーレートが最小となるように対物レンズ７のチルトを制御する。
なお、第２のチルト調整では、再生信号のジッタまたはエラーレートが最小でかつ再生信号の振幅が最大となるチルトを調整結果としてもよい。
【００３３】
以上のように、実施の形態１に係るディスク装置１において、制御部６ｄが、フォーカスオンさせた直後に、再生信号の振幅が増加する方向に対物レンズ７のチルトを調整する（第１のチルト調整）。次に、第１のチルト調整が完了してからトラッキングオンさせた後に、制御部６ｄは、再生信号のジッタまたはエラーレートが減少する方向に対物レンズ７のチルトを調整する（第２のチルト調整）。
これにより、サーボ系の動作の不安定化を低減しつつ適切な再生性能を確保することができる。
【００３４】
実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２に係るディスク装置１Ａの具体的な構成を示すブロック図である。ピックアップ４は、対物レンズ７に加えて、信号検出部４ａおよびフォーカスアクチュエータ４ｃを備える。なお、図４では、対物レンズ７の記載を省略している。
信号検出部４ａは、光ディスク２に照射された光ビームの反射光を受光して、この受光量に応じた電気信号である光検出信号を出力する。
フォーカスアクチュエータ４ｃは、対物レンズ７を光ディスク２の厚み方向に移動させることにより、対物レンズ７のフォーカシングを変更する。
【００３５】
また、図４に示すように、駆動ドライバ５は、アクチュエータドライバ５ｂを備える。
アクチュエータドライバ５ｂは、サーボフィルタ６ｇから入力したフォーカス制御信号に応じて、フォーカスアクチュエータ４ｃに駆動電流を供給するドライバである。
制御回路６は、信号生成部６ａ、信号振幅計測部６ｂ、信号品質計測部６ｃ、制御部６ｅ、フォーカスエラー信号生成部６ｆおよびサーボフィルタ６ｇを備える。
なお、信号生成部６ａ、信号振幅計測部６ｂおよび信号品質計測部６ｃは、図２を使用して前述したものと同様に機能する。
【００３６】
制御部６ｅは、各種のサーボ制御および再生品質に関わる設定の調整を実行する制御部であり、光ディスク２に記録された情報の再生を開始する前段階で、第１のデフォーカス調整と第２のデフォーカス調整を行う。
第１のデフォーカス調整とは、信号振幅計測部６ｂにより計測された再生信号の振幅が増加する方向に対物レンズ７の合焦位置からのずれであるデフォーカス値を調整する処理であり、例えば、再生信号の振幅が最大になった時点で完了する。
第２のデフォーカス調整とは、信号品質計測部６ｃにより計測された再生信号のジッタまたはエラーレートが減少する方向に対物レンズ７のデフォーカス値を調整する処理であり、例えば、再生信号のジッタまたはエラーレートが最小になった時点で完了する。
【００３７】
また、制御部６ｅは、フォーカスオンおよびフォーカスオンを確認した直後に、フォーカスエラー信号生成部６ｆに指示して第１のデフォーカス調整を行う。すなわち、制御部６ｅは、フォーカスオンを確認した後に他の処理を挟むことなく、第１のデフォーカス調整を行う。さらに、制御部６ｅは、第１のデフォーカス調整が完了してから、トラッキングエラーバランス調整などのトラッキング系の調整を行ってトラッキングオンとした後に第２のデフォーカス調整を行う。
【００３８】
フォーカスエラー信号生成部６ｆは、信号検出部４ａから入力した光検出信号に基づいて、フォーカスエラー信号を生成して出力する。サーボフィルタ６ｇは、フォーカスエラー信号生成部６ｆから入力したフォーカスエラー信号に応じたフォーカス制御信号を生成してアクチュエータドライバ５ｂに出力する。なお、フォーカス制御信号とは、対物レンズ７の焦点位置を制御する制御信号である。
アクチュエータドライバ５ｂは、フォーカス制御信号に応じた駆動電流を、フォーカスアクチュエータ４ｃに供給する。フォーカスアクチュエータ４ｃは、アクチュエータドライバ５ｂから供給される駆動電流に応じて、対物レンズ７を光ディスク２の厚み方向に移動させる。このようにして対物レンズ７のデフォーカス値が調整される。
【００３９】
次に動作について説明する。
図５は、実施の形態２に係る調整方法を示すフローチャートであって、光ディスク２に記録された情報の再生を開始する前段階における一連の調整処理を示している。
制御部６ｅは、デフォーカス初期値設定として、フォーカスエラー信号生成部６ｆに指示して、対物レンズ７のデフォーカスが初期値となるように制御する（ステップＳＴ１ａ）。例えば、フォーカスエラー信号生成部６ｆは、制御部６ｅからの制御信号と信号検出部４ａから入力した光検出信号とに基づいて、制御部６ｅから指示されたデフォーカス値に変更するためのフォーカスエラー信号を生成する。サーボフィルタ６ｇは、フォーカスエラー信号に応じたフォーカス制御信号を生成してアクチュエータドライバ５ｂに出力する。アクチュエータドライバ５ｂは、フォーカス制御信号に応じた駆動電流をフォーカスアクチュエータ４ｃに供給する。これにより、対物レンズ７のデフォーカスが初期値となるように制御される。
【００４０】
対物レンズ７のデフォーカスの初期値は、例えば、ピックアップ４の生産工程で、反りなどの特性が既知なディスクを基準として適切な再生性能が得られるように対物レンズ７のデフォーカス値を調整した結果を用いる。あるいは、生産工程で記録したピックアップ４の特性情報に基づいて、制御部６ｅが、対物レンズ７のデフォーカスの初期値を算出してもよい。デフォーカスの初期値またはピックアップ４の特性情報は、制御部６ｅからの読み出しが可能な図示しないメモリに保存される。このメモリとしては、例えば、制御回路６に内蔵された不揮発性メモリ、あるいは外付けの不揮発性メモリなどが挙げられる。
【００４１】
このようにデフォーカスを初期値とすることにより、対物レンズ７のデフォーカス値をある程度補正することができる。
しかしながら、実際には、使用する光ディスク２の特性のばらつき、あるいはピックアップ４の特性のばらつきなどに起因して、対物レンズ７のデフォーカス値が最適な再生性能を与える値ではない場合がある。そこで、デフォーカスの初期値設定に続いて、以下の調整が実施される。
【００４２】
次に、制御部６ｅは、フォーカスオンおよびフォーカスオンを確認する（ステップＳＴ２ａ）。例えば、制御部６ｅが、フォーカスサーボを開始した後、ピックアップ４から得られる光検出信号の強度が予め定めた閾値を超えた場合に、フォーカスオンされたと判定する。
【００４３】
制御部６ｅは、フォーカスオンおよびフォーカスオンを確認した直後に、第１のデフォーカス調整を行う（ステップＳＴ３ａ）。
例えば、制御部６ｅが、予め決めておいた回数だけ初期値から加算方向と減算方向とにデフォーカス値を変更させる制御信号をフォーカスエラー信号生成部６ｆに出力する。
フォーカスエラー信号生成部６ｆは、制御部６ｅからの制御信号と信号検出部４ａから入力した光検出信号に基づいて、フォーカスエラーバランスおよびオフセットを変更したフォーカスエラー信号を生成する。サーボフィルタ６ｇは、フォーカスエラー信号に応じたフォーカス制御信号を生成してアクチュエータドライバ５ｂに出力する。
フォーカスアクチュエータ４ｃは、アクチュエータドライバ５ｂからフォーカス制御信号に応じた駆動電流が供給されて、対物レンズ７のデフォーカス値を順次変更する。
【００４４】
信号振幅計測部６ｂは、対物レンズ７のデフォーカス値が変更された各状態で再生信号の振幅を計測する。制御部６ｅは、信号振幅計測部６ｂにより計測された再生信号の振幅データの傾向を最小二乗法で二次曲線に近似し、近似された二次関数から、振幅データがピークになるデフォーカス値を計算で求める。
そして、制御部６ｄは、このようにして求めた値を用いて、再生信号の振幅が最大となるように対物レンズ７のデフォーカスを制御する。
振幅が最大の再生信号が得られるデフォーカス値の状態では、光ディスク２から最も効率よく情報再生することができる。すなわち、光ディスク２から良好なフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号が得られる。従って、このデフォーカス値に調整することで、サーボ系の動作の不安定化を低減することができる。ここまでの処理が、第１のデフォーカス調整に相当する。
【００４５】
続いて、制御部６ｅは各種の信号調整を行う（ステップＳＴ４ａ）。この信号調整は、再生信号の振幅が最大の状態で行われ、例えば、再生信号の振幅をダイナミックレンジ内に収める振幅調整、サーボエラー信号のオフセット調整、ＡＧＣにおけるゲインの基準値調整などがある。
【００４６】
従来のディスク装置では、一般的に、フォーカスオンさせてから、デフォーカス調整を行う前に上記信号調整を実行していた。また、前述したように、フォーカスサーボを開始した段階では、対物レンズ７は、初期値のデフォーカス値に制御されている。この初期値がフォーカスサーボにおいて最適なデフォーカス値ではない場合、デフォーカスが初期値から最適な値に調整されるまでの間、フォーカスサーボの動作が不安定になる。
フォーカスサーボが不安定な状態ではフォーカスサーボ外れが発生しやすく、信号調整のミスも起こりやすい。
【００４７】
そこで、実施の形態２の制御部６ｅでは、フォーカスサーボを開始してフォーカスオンを確認してから上記信号調整を挟むことなく、再生信号の振幅が最大となるように、対物レンズ７のデフォーカスを調整する。
このように調整することで、光ディスク２の特性のばらつきまたはピックアップ４の特性ばらつきがあっても、フォーカスサーボが不安定になる期間を短縮することができる。また、このデフォーカス調整の後であれば、各種信号の調整も安定して実行することが可能となる。
【００４８】
次に、制御部６ｅは、実施の形態１と同様にしてトラッキング系調整を行う（ステップＳＴ５ａ）。トラッキング系調整が完了すると、制御部６ｅは、トラッキングオンする（ステップＳＴ６ａ）。これにより、ディスク装置１Ａは、光ディスク２から正しく再生信号を取得することができる。
【００４９】
次に、制御部６ｅは、第２のデフォーカス調整を行う（ステップＳＴ７ａ）。第２のデフォーカス調整を行ってから起動が完了すると、制御部６ｅは、この後にトラッキング系調整を行うことなく、光ディスク２に記録された情報の再生処理に移行する。
【００５０】
第２のデフォーカス調整としては、例えば、第１のデフォーカス調整の場合と同様に、制御部６ｅが、予め決めておいた回数だけ、対物レンズ７のデフォーカスを従前の値から加算方向と減算方向とに変更するようにフォーカスエラー信号生成部６ｆに指示する。
フォーカスエラー信号生成部６ｆは、制御部６ｅからの指示に応じたフォーカスエラー信号を生成してサーボフィルタ６ｇに出力する。サーボフィルタ６ｇは、フォーカスエラー信号に応じたフォーカス制御信号を生成してアクチュエータドライバ５ｂに出力する。これにより、フォーカスアクチュエータ４ｃは、アクチュエータドライバ５ｂからフォーカス制御信号に応じた駆動電流が供給されて、対物レンズ７のデフォーカス値を順次変更する。
【００５１】
信号品質計測部６ｃは、対物レンズ７のデフォーカス値が変更された各状態で再生信号のジッタまたはエラーレートを計測する。
制御部６ｅは、信号品質計測部６ｃによって計測された再生信号のジッタまたはエラーレートの傾向を最小二乗法で二次曲線に近似し、近似された二次関数から、ジッタまたはエラーレートがボトムになるデフォーカス値を計算で求める。
そして、制御部６ｄは、このようにして求めた値を用いて、再生信号のジッタまたはエラーレートが最小となるように対物レンズ７のデフォーカスを制御する。
なお、第２のデフォーカス調整では、再生信号のジッタまたはエラーレートが最小かつ再生信号の振幅が最大となるデフォーカス値を調整結果としてもよい。
【００５２】
以上のように、実施の形態２に係るディスク装置１Ａにおいて、制御部６ｅが、フォーカスオンさせた直後に、再生信号の振幅が増加する方向に対物レンズ７のデフォーカス値を調整する（第１のデフォーカス調整）。続いて、第１のデフォーカス調整が完了してからトラッキングオンさせた後に、制御部６ｅは、再生信号のジッタまたはエラーレートが減少する方向に対物レンズ７のデフォーカス値を調整する（第２のデフォーカス調整）。これにより、サーボ系の動作の不安定化を低減しつつ適切な再生性能を確保することができる。
【００５３】
なお、実施の形態１と実施の形態２とを組み合わせてもよい。
すなわち、制御部６ｅが、フォーカスオンさせた直後に、第１のデフォーカス調整および第１のチルト調整を実行し、これらの調整が完了してからトラッキングオンした後に、第２のデフォーカス調整および第２のチルト調整を実行してもよい。
この場合、例えば、図４に示した構成に加えて、ピックアップ４が、チルトアクチュエータ４ｂを備え、駆動ドライバ５が、チルトアクチュエータドライバ５ａを備えることになる。このように構成することでも、サーボ系の動作の不安定化を低減しつつ適切な再生性能を確保することができる。
【００５４】
実施の形態３．
図６はこの発明の実施の形態３に係るディスク装置１Ｂの具体的な構成を示すブロック図である。ピックアップ４は、対物レンズ７に加えて、信号検出部４ａおよびビームエキスパンダ４ｄを備える。なお、図４では、対物レンズ７の記載を省略している。
信号検出部４ａは、光ディスク２に照射された光ビームの反射光を受光して、この受光量に応じた電気信号である光検出信号を出力する。
ビームエキスパンダ４ｄは、駆動位置に応じて対物レンズ７で集光される光スポットの径を拡大する。このように光スポットの径の拡大量を変更することで、対物レンズ７から光ディスク２に照射されるレーザ光の球面収差が変化する。
なお、ビームエキスパンダ４ｄの位置によって光スポットの径の拡大量が変更されるので、以下では、光スポット径の拡大量の調整を単にビームエキスパンダ４ｄの位置の調整と記載する。
【００５５】
また、図６に示すように、駆動ドライバ５は、ビームエキスパンダドライバ５ｃを備える。ビームエキスパンダドライバ５ｃは、ビームエキスパンダ４ｄに駆動電流を供給するドライバである。
制御回路６は、信号生成部６ａ、信号振幅計測部６ｂ、信号品質計測部６ｃおよび制御部６ｈを備える。なお、信号生成部６ａ、信号振幅計測部６ｂおよび信号品質計測部６ｃは、図２を使用して前述したものと同様に機能する。
制御部６ｈは、各種のサーボ制御および再生品質に関わる設定の調整を実行する制御部であり、光ディスク２に記録された情報の再生を開始する前段階で、第１のビームエキスパンダ調整と第２のビームエキスパンダ調整を行う。
【００５６】
第１のビームエキスパンダ調整とは、信号振幅計測部６ｂにより計測された再生信号の振幅が増加する方向にビームエキスパンダ４ｄの位置を調整する処理であり、例えば、再生信号の振幅が最大になった時点で完了する。
第２のビームエキスパンダ調整とは、信号品質計測部６ｃにより計測された再生信号のジッタまたはエラーレートが減少する方向に、ビームエキスパンダ４ｄの位置を調整する処理である。例えば、第２のビームエキスパンダ調整は、再生信号のジッタまたはエラーレートが最小になった時点で完了する。
【００５７】
また、制御部６ｈは、フォーカスオンおよびフォーカスオンを確認した直後に、第１のビームエキスパンダ調整を行う。すなわち、制御部６ｈは、フォーカスオンを確認してから他の処理を挟むことなく、第１のビームエキスパンダ調整を行う。
さらに、制御部６ｈは、第１のビームエキスパンダ調整が完了した後、トラッキングエラーバランス調整などのトラッキング系の調整を行ってトラッキングオンとなった後に、第２のビームエキスパンダ調整を行う。
【００５８】
次に動作について説明する。
図７は、実施の形態３に係る調整方法を示すフローチャートであって、光ディスク２に記録された情報の再生を開始する前段階における一連の調整処理を示している。
まず、制御部６ｈは、ビームエキスパンダ初期値設定として、ビームエキスパンダドライバ５ｃに指示して、ビームエキスパンダ４ｄの位置が初期値となるように制御する（ステップＳＴ１ｂ）。すなわち、ビームエキスパンダドライバ５ｃが、制御部６ｈからの制御信号に従ってビームエキスパンダ４ｄを駆動させることで、ビームエキスパンダ４ｄは、初期値の位置となるように制御される。
【００５９】
なお、ビームエキスパンダ４ｄの位置の初期値は、例えば、ピックアップ４の生産工程で、カバー層の厚みなどの特性が既知なディスクを基準として適切な再生性能が得られるようにビームエキスパンダ４ｄの位置を調整した結果を用いる。または、生産工程で記録したピックアップ４の特性情報に基づいて、制御部６ｈがビームエキスパンダ４ｄの位置の初期値を算出してもよい。ビームエキスパンダ４ｄの位置の初期値またはピックアップ４の特性情報は、制御部６ｈが読み出すことが可能な図示しないメモリに保存される。このメモリとしては、例えば、制御回路６に内蔵された不揮発性メモリ、あるいは外付けの不揮発性メモリなどが挙げられる。
【００６０】
このように、ビームエキスパンダ４ｄを初期値の位置にすることで、球面収差をある程度補正することができる。
しかしながら、実際には、使用する光ディスク２の特性のばらつき、あるいはピックアップ４の特性のばらつきなどに起因して、ビームエキスパンダ４ｄの位置が最適な再生性能を与える位置ではない場合がある。そこで、ビームエキスパンダ４ｄの位置の初期値設定に続いて、以下の調整が実施される。
【００６１】
次に、制御部６ｈは、フォーカスオンおよびフォーカスオンを確認する（ステップＳＴ２ｂ）。例えば、制御部６ｈが、フォーカスサーボを開始してから、ピックアップ４から得られる光検出信号の強度が予め定めた閾値を超えた場合に、フォーカスオンされたと判定する。
【００６２】
制御部６ｈは、フォーカスオンおよびフォーカスオンを確認した直後に、第１のビームエキスパンダ調整を行う（ステップＳＴ３ｂ）。
例えば、制御部６ｈが、予め決めておいた回数だけ初期値から加算方向と減算方向とにビームエキスパンダ４ｄの位置を変更するようにビームエキスパンダドライバ５ｃに指示する。ビームエキスパンダ４ｄは、ビームエキスパンダドライバ５ｃから駆動電流が供給されて、位置を順次変更する。
【００６３】
信号振幅計測部６ｂは、ビームエキスパンダ４ｄの位置が変更された各状態で再生信号の振幅を計測する。制御部６ｈは、信号振幅計測部６ｂにより計測された再生信号の振幅データの傾向を最小二乗法で二次曲線に近似し、近似された二次関数から、振幅データがピークになるビームエキスパンダ４ｄの位置を計算で求める。
そして、制御部６ｄは、このようにして求めた値を用いて、再生信号の振幅が最大となるようにビームエキスパンダ４ｄの位置を制御する。
振幅が最大の再生信号が得られるビームエキスパンダ４ｄの位置では、光ディスク２から最も効率よく情報再生することができる。すなわち、光ディスク２から良好なフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号が得られる。従って、このビームエキスパンダ４ｄの位置に調整することで、サーボ系の動作の不安定化を低減することができる。
ここまでの処理が第１のビームエキスパンダ調整に相当する。
【００６４】
続いて、制御部６ｈは各種の信号調整を行う（ステップＳＴ４ｂ）。この信号調整は、再生信号の振幅が最大の状態で行われ、例えば、再生信号の振幅をダイナミックレンジ内に収める振幅調整、サーボエラー信号のオフセット調整、オートゲインコントロール（ＡＧＣ）におけるゲインの基準値調整などがある。
【００６５】
従来のディスク装置では、一般的に、フォーカスオンさせてから、デフォーカス調整を行う前に、上記信号調整を実行していた。また、前述したように、フォーカスサーボを開始した段階で、ビームエキスパンダ４ｄは、初期値の位置となるように制御されている。この初期値がフォーカスサーボにおいて最適な位置ではない場合、ビームエキスパンダ４ｄの位置が初期値から最適な位置に調整されるまでの間、フォーカスサーボの動作が不安定になる。このようにフォーカスサーボが不安定な状態ではフォーカスサーボ外れが発生しやすく、信号調整のミスも起こりやすい。
【００６６】
そこで、実施の形態３の制御部６ｈでは、フォーカスサーボを開始してフォーカスオンを確認してから上記信号調整を挟むことなく、再生信号の振幅が最大となるようにビームエキスパンダ４ｄの位置を調整する。
このように調整することで、光ディスク２の特性のばらつきまたはピックアップ４の特性のばらつきがあっても、フォーカスサーボが不安定になる期間を短縮することができる。また、ビームエキスパンダ調整の後であれば、各種信号の調整も安定して実行することが可能となる。
【００６７】
次に、制御部６ｈは、実施の形態１と同様にしてトラッキング系調整を行う（ステップＳＴ５ｂ）。トラッキング系調整が完了すると、制御部６ｈは、トラッキングオン、すなわちトラッキングオンする（ステップＳＴ６ｂ）。これにより、ディスク装置１Ｂは、光ディスク２から正しく再生信号を取得することができる。
【００６８】
次に、制御部６ｈは、トラッキングオンになった後、第２のビームエキスパンダ調整を行う（ステップＳＴ７ｂ）。第２のビームエキスパンダ調整によって起動が完了すると、制御部６ｄは、この後にトラッキング系調整を行うことなく、光ディスク２に記録された情報の再生処理に移行する。
【００６９】
第２のビームエキスパンダ調整としては、例えば第１のビームエキスパンダ調整と同様に、制御部６ｈが、予め決めておいた回数だけビームエキスパンダ４ｄを従前の位置から加算方向と減算方向とに変更するようにビームエキスパンダドライバ５ｃに指示する。
ビームエキスパンダドライバ５ｃは、制御部６ｈからの指示に応じて動作するように駆動電流をビームエキスパンダ４ｄに供給する。これにより、ビームエキスパンダ４ｄは、制御部６ｈからの制御に応じて位置を順次変更する。
【００７０】
信号品質計測部６ｃは、ビームエキスパンダ４ｄの位置が変更された各状態で再生信号のジッタまたはエラーレートを計測する。ジッタの計測方法としては、再生信号を２値化した信号とＰＬＬのリードクロックとの時間的なずれを出力する方法などがある。
制御部６ｈは、信号品質計測部６ｃによって計測された再生信号のジッタまたはエラーレートの傾向を最小二乗法で二次曲線に近似し、近似された二次関数から、ジッタまたはエラーレートがボトムになるビームエキスパンダ４ｄの位置を計算で求める。
そして、制御部６ｄは、このようにして求めた値を用いて、再生信号のジッタまたはエラーレートが最小となるようにビームエキスパンダ４ｄの位置を制御する。
なお、第２のビームエキスパンダ調整では、再生信号のジッタまたはエラーレートが最小でかつ再生信号の振幅が最大となる位置を調整結果としてもよい。
【００７１】
以上のように、実施の形態３に係るディスク装置１Ｂにおいて、制御部６ｈが、フォーカスオンさせた後に続く処理として、再生信号の振幅が増加する方向に、ビームエキスパンダ４ｄの位置を調整する（第１のビームエキスパンダ調整）。続いて、第１のビームエキスパンダ調整が完了してからトラッキングオンさせた後に、制御部６ｈは、再生信号のジッタまたはエラーレートが減少する方向にビームエキスパンダ４ｄの位置を調整する（第２のビームエキスパンダ調整）。これにより、サーボ系の動作の不安定化を低減しつつ適切な再生性能を確保することができる。
【００７２】
なお、実施の形態１と実施の形態３とを組み合わせてもよい。
すなわち、制御部６ｈが、フォーカスオンさせた直後に、第１のビームエキスパンダ調整と第１のチルト調整とを実行する。そして、これらの調整が完了してから、制御部６ｈが、トラッキングオンさせた後に、第２のビームエキスパンダ調整と第２のチルト調整とを実行してもよい。この場合、例えば、図６に示した構成に加えて、ピックアップ４が、チルトアクチュエータ４ｂを備え、駆動ドライバ５が、チルトアクチュエータドライバ５ａを備えることになる。このように構成することでも、サーボ系の動作の不安定化を低減しつつ適切な再生性能を確保することができる。
【００７３】
また、実施の形態２と実施の形態３とを組み合わせてもよい。
すなわち、制御部６ｈが、フォーカスオンさせた直後に、第１のビームエキスパンダ調整と第１のデフォーカス調整とを実行する。次に、これらの調整が完了してから、トラッキングオンさせた後で、制御部６ｈが、第２のビームエキスパンダ調整と第２のデフォーカス調整とを実行してもよい。この場合、例えば、図６に示した構成に加えて、ピックアップ４が、フォーカスアクチュエータ４ｃを備え、駆動ドライバ５が、アクチュエータドライバ５ｂを備え、制御回路６が、フォーカスエラー信号生成部６ｆとサーボフィルタ６ｇを備えることになる。このように構成することでも、サーボ系の動作の不安定化を低減しつつ適切な再生性能を確保することができる。
【００７４】
さらに、実施の形態１、実施の形態２および実施の形態３を組み合わせてもよい。
すなわち、制御部６ｈが、フォーカスオンさせた直後に、第１のチルト調整、第１のデフォーカス調整および第１のビームエキスパンダ調整を実行する。次に、これらの調整が完了してから、制御部６ｈが、トラッキングオンさせた後に、第２のチルト調整、第２のデフォーカス調整および第２のビームエキスパンダ調整を実行してもよい。
この場合、例えば、図６に示したピックアップ４が、チルトアクチュエータ４ｂおよびフォーカスアクチュエータ４ｃを備え、駆動ドライバ５が、チルトアクチュエータドライバ５ａおよびアクチュエータドライバ５ｂを備える。さらに、制御回路６が、フォーカスエラー信号生成部６ｆとサーボフィルタ６ｇを備えることになる。
このように構成することでも、サーボ系の動作の不安定化を低減しつつ適切な再生性能を確保することができる。
【００７５】
なお、本発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。
【符号の説明】
【００７６】
１，１Ａ，１Ｂ  ディスク装置、２  光ディスク、３  スピンドルモータ、４  ピックアップ、４ａ  信号検出部、４ｂ  チルトアクチュエータ、４ｃ  フォーカスアクチュエータ、４ｄ  ビームエキスパンダ、５  駆動ドライバ、５ａ  チルトアクチュエータドライバ、５ｂ  アクチュエータドライバ、５ｃ  ビームエキスパンダドライバ、６  制御回路、６ａ  信号生成部、６ｂ  信号振幅計測部、６ｃ  信号品質計測部、６ｄ，６ｅ，６ｈ  制御部、６ｆ  フォーカスエラー信号生成部、６ｇ  サーボフィルタ、７  対物レンズ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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