(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機構部品の位置エラー信号を検出する位置エラー信号検出手段と、該位置エラー信号検出手段よりの位置エラー信号を供給して、上記機構部品の位置を制御する位置制御手段とを有する位置制御装置において、
デジタルフィルタからなる位相補償手段を設けてなり、
上記位置エラー信号を上記位相補償手段に供給して位相補償し、該位相補償された位置エラー信号を上記位置制御手段に供給するようになすと共に、
閉ループ制御開始時に、上記デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたことを特徴とする位置制御装置。
【請求項２】
機構部品の位置エラー信号を検出し、該位置エラー信号によって、上記機構部品の位置を制御するようした位置制御方法において、
上記位置エラー信号をデジタルフィルタからなる位相補償手段に供給して位相補償し、該位相補償された位置エラー信号によって、上記機構部品の位置を制御するようになすと共に、
閉ループ制御開始時に、上記デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたことを特徴とする位置制御方法。
【請求項３】
機構部品の位置エラー信号を検出する位置エラー信号検出手段と、該位置エラー信号検出手段よりの位置エラー信号を供給して、上記機構部品の位置を制御する位置制御手段とを有する光ディスク記録装置において、
デジタルフィルタからなる位相補償手段を設けてなり、
上記位置エラー信号を上記位相補償手段に供給して位相補償し、該位相補償された位置エラー信号を上記位置制御手段に供給するようになすと共に、
閉ループ制御開始時に、上記デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたことを特徴とする光ディスク記録装置。
【請求項４】
機構部品の位置エラー信号を検出し、該位置エラー信号によって、上記機構部品の位置を制御するようした光ディスク記録方法において、
上記位置エラー信号をデジタルフィルタからなる位相補償手段に供給して位相補償し、該位相補償された位置エラー信号によって、上記機構部品の位置を制御するようになすと共に、
閉ループ制御開始時に、上記デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたことを特徴とする光ディスク記録方法。
【請求項５】
機構部品の位置エラー信号を検出する位置エラー信号検出手段と、該位置エラー信号検出手段よりの位置エラー信号を供給して、上記機構部品の位置を制御する位置制御手段とを有する光ディスク再生装置において、
デジタルフィルタからなる位相補償手段を設けてなり、
上記位置エラー信号を上記位相補償手段に供給して位相補償し、該位相補償された位置エラー信号を上記位置制御手段に供給するようになすと共に、
閉ループ制御開始時に、上記デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたことを特徴とする光ディスク再生装置。
【請求項６】
機構部品の位置エラー信号を検出し、該位置エラー信号によって、上記機構部品の位置を制御するようした光ディスク再生方法において、
上記位置エラー信号をデジタルフィルタからなる位相補償手段に供給して位相補償し、該位相補償された位置エラー信号によって、上記機構部品の位置を制御するようになすと共に、
閉ループ制御開始時に、上記デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたことを特徴とする光ディスク再生方法。
【請求項７】
請求の範囲第３項に記載の光ディスク記録装置において、
上記機構部品は対物レンズであると共に、上記位置エラー信号はフォーカスエラー信号であることを特徴とする光ディスク記録装置。
【請求項８】
請求の範囲第４項に記載の光ディスク記録方法において、
上記機構部品は対物レンズであると共に、上記位置エラー信号はフォーカスエラー信号であることを特徴とする光ディスク記録方法。
【請求項９】
請求の範囲第５項に記載の光ディスク再生装置において、
上記機構部品は対物レンズであると共に、上記位置エラー信号はフォーカスエラー信号であることを特徴とする光ディスク再生装置。
【請求項１０】
請求の範囲第６項に記載の光ディスク再生方法において、
上記機構部品は対物レンズであると共に、上記位置エラー信号はフォーカスエラー信号であることを特徴とする光ディスク再生方法。
【請求項１１】
請求の範囲第３項に記載の光ディスク記録装置において、
上記機構部品は対物レンズであると共に、上記位置エラー信号はトラッキングエラー信号であることを特徴とする光ディスク記録装置。
【請求項１２】
請求の範囲第４項に記載の光ディスク記録方法において、
上記機構部品は対物レンズであると共に、上記位置エラー信号はトラッキングエラー信号であることを特徴とする光ディスク記録方法。
【請求項１３】
請求の範囲第５項に記載の光ディスク再生装置において、
上記機構部品は対物レンズであると共に、上記位置エラー信号はトラッキングエラー信号であることを特徴とする光ディスク再生装置。
【請求項１４】
請求の範囲第６項に記載の光ディスク再生方法において、
上記機構部品は対物レンズであると共に、上記位置エラー信号はトラッキングエラー信号であることを特徴とする光ディスク再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、位置制御装置及び位置制御方法、光ディスク記録装置及び記録方法並びに光ディスク再生装置及び再生方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクに対し情報を記録し、又、情報の記録された光ディスクから、その情報を再生する光ディスク記録再生装置においては、多くの機構部品の位置を制御する必要があるが、その多くの機構部品の中でも、光学ヘッド（光学ピックアップ）の対物レンズに対する位置制御には、高速で且つ高精度な制御が要求される。
【０００３】
対物レンズのフォーカスサーボを例に取ると、光ディスクの面振れが数百μｍであるのに対し、対物レンズの許容される誤差は１００ｎｍ以下であるため、対物レンズの定常偏差を極力減らす必要がある。これに加えて、対物レンズのフォーカス制御誤差信号が出る範囲が僅か数μｍしかないため、いくら定常偏差が少なくても、フォーカスサーボの制御開始時にオーバーシュートが大きいと、引き込み範囲を超え、フォーカスサーボの制御を正常に開始させることができない。
【０００４】
対物レンズのトラッキングサーボの場合においては、光ディスクの狭トラックピッチ化に伴い、サーボ開始時の僅かなオーバーシュートにより、トラッキングサーボの引き込みが安定しないという問題がある。
【０００５】
先ず、図１１を参照して、従来の光ディスク記録再生装置に用いられるフォーカスサーボを説明する。判別手段３７によって、フォーカスドライブ切換えスイッチ３４がＯＮか否かを判別し、ＮＯ、即ち、フォーカスドライブ切換えスイッチ３４がＯＦＦで、駆動回路３５の入力側が接地された状態であれば、フォーカス駆動はＯＦＦとなる。光学ヘッドの多分割光検出器からの光検出出力を演算して得られたフォーカスエラー信号は、ＡＧＣ（自動ゲイン制御）回路３１に供給されて、プルイン（Ｐｕｌｌ−Ｉｎ）信号のレベルに応じて、レベルが自動制御された後、位相補償回路３３に供給されて位相補償される。
判別手段３７の判別がＹＥＳとき、即ち、フォーカスドライブ切換えスイッチ３４がＯＮのときは、フォーカスサーチ信号と、位相補償回路３３からの、レベルが自動制御され且つ位相補償されたフォーカスエラー信号とが、フォーカスサーチＯＮ信号及びフォーカスＯＮ信号の制御の下に、フォーカスドライブ切換えスイッチ３４によって切換えられて駆動回路３５に供給される。
【０００６】
フォーカスドライブ切換えスイッチ３４がＯＦＦからＯＮになった当初は、判別手段３８によって、フォーカスエラーの絶対値が設定値を越えた後に、フォーカスエラーの絶対値が所定閾値εｆｅより小さく、且つ、プルインが閾値ＰＩｏｎより大きいか否かが判別され、判別手段３８の判別がＮＯのときは、フォーカスサーチＯＮ信号によって、フォーカスドライブ切換えスイッチ３４が、フォーカスサーチＯＮ側に切換えられて、そのフォーカスサーチ信号が、その切換えスイッチ３４を通じてフォーカス駆動回路３５に供給されて、その駆動回路３５よりのフォーカス駆動信号によって、フォーカスアクチュエータ３６が駆動される。
【０００７】
その後、判別手段３８の判別がＹＥＳになると、フォーカスＯＮ信号によって、フォーカスＯＮとなり、フォーカスドライブ切換えスイッチ３４が位相補償回路３３側に切換えられて、レベルが自動制御され、且つ、位相補償されたフォーカスエラー信号が、フォーカスドライブ切換えスイッチ３４を通じて、駆動回路３５に供給されて、その駆動回路３５よりのフォーカス駆動信号によって、フォーカスアクチュエータ３６が駆動されて、サーボループが閉じられる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、フォーカスドライブ切換えスイッチ３４がＯＮになった瞬間のフォーカス駆動信号、即ち、位相補償回路３３より出力されたフォーカスエラー信号に着目する。図１１の位相補償回路３３のゲインＧ及び位相（θ）の周波数特性を図１２Ａ、Ｂに示し、以下、この図１２Ａ、Ｂについて説明する。この位相補償回路３３のゲインＧの周波数特性は、周波数ｆが高くなると、低いときよりゲインＧが高くなるように設定されて、フォーカスエラー信号の高域部分が強調される。又、位相補償回路３３の位相θの周波数特性は、周波数ｆ＝ｆｃを境にして、高域では位相が進み、低域では位相が遅れるように設定されている。
【０００９】
従って、フォーカスサーボＯＮ直後のフォーカス駆動信号、即ち、位相補償回路３３よりのフォーカスエラー信号の極性は、必ずしも対物レンズと光ディスクとの間の相対速度を小さくするサーボ信号とはならない。
【００１０】
次に、図１３を参照して、フォーカス誤差信号及び位相補償後のフォーカス誤差信号について説明する。図１３Ａ、Ｃは、それぞれフォーカス誤差信号ＦＥ１の時間ｔに対する変化を示す波形図である。図１３Ｂ、Ｄは、それぞれ位相補償後のフォーカス誤差信号（フォーカス駆動信号）ＦＥ２の時間ｔに対する変化を示す波形図である。
図１３Ａ、Ｂに示すように、図１３Ａに示すフォーカス誤差信号ＦＥ１に対し、図１３Ｂに示すフォーカス駆動信号ＦＥ２の位相が進んでいる場合は、フォーカスサーボを閉じた瞬間（サーボＯＮ）に、対物レンズと光ディスクとの間の相対速度を小さくする方向に対物レンズが駆動されるため、対物レンズのフォーカスサーボの良好な引き込み動作が行われる。
【００１１】
これに対し、図１３Ｃ、Ｄに示すように、図１３Ｃに示すフォーカス誤差信号ＦＥ１に対し、図１３Ｄに示すフォーカス駆動信号ＦＥ２の位相が遅れている場合には、フォーカスサーボを閉じた瞬間（サーボＯＮ）に、対物レンズと光ディスクとの間の相対速度を大きくする方向に対物レンズを駆動するため、フォーカスサーボのオーバーシュートが発生する。図１３Ｄのτは、相対速度が増大する区間を示す。光ディスクの回転駆動におけるフォーカスサーボの引き込み範囲は、数μｍ以下と頗る狭いため、サーボＯＮ時の僅かなオーバーシュートによって、引き込み動作を失敗することがある。
【００１２】
次に、図１４を参照して、従来の光ディスク記録再生装置に用いられるトラッキングサーボを説明する。判別手段４７によって、トラッキングドライブ切換えスイッチ４４がＯＮか否かを判別し、ＮＯ、即ち、トラッキングドライブ切換えスイッチ４４がＯＦＦで、駆動回路４５の入力側が接地された状態であれば、トラッキング駆動ＯＦＦとなる。
光学ヘッドの多分割光検出器からの光検出出力を演算して得られたトラッキングエラー信号は、ＡＧＣ（自動ゲイン制御）回路４１に供給されて、プルイン（Ｐｕｌｌ−Ｉｎ）信号のレベルに応じて、レベルが自動制御された後、位相補償回路４３に供給されて位相補償される。
【００１３】
判別手段４７の判断がＹＥＳで、トラッキングドライブ切換えスイッチ４４がＯＮのときは、トラッキングジャンプ信号と、位相補償回路４３からの、レベルが自動制御され且つ位相補償されたトラッキングエラー信号とが、トラッキングジャンプＯＮ信号及びトラッキングＯＮ信号の制御の下に、トラッキングドライブ切換えスイッチ４４によって切換えられて駆動回路４５に供給される。トラッキングドライブ切換えスイッチ４４がＯＦＦからＯＮになった当初は、トラッキングゲート信号のモニタによって、トラッキングＯＮゲート信号が高レベルであるか否かを判別する判別手段４９の判断がＹＥＳのときは、トラッキングサーボＯＮとなり、ＮＯのときはトラッキングサーボＯＦＦとなる。
トラッキングＯＮゲート信号は、後述する図９Ａのトラッキングエラー信号の絶対値が設定値ＴＥｚｃ以下で、且つ、後述する図９Ｂのハイブーストフィルタ通過後のトラッキングエラー信号のピークホールドされたトラッキングエラー信号の絶対値が設定値ＴＥｈｂ以下になったときに高レベルとなる。
【００１４】
トラッキングサーボがＯＮなった後、判別手段４８によって、トラッキングサーボＯＮ且つトラッキングジャンプタイミングであるか否かを判別し、ＹＥＳ、即ち、トラッキングジャンプタイミングのときは、トラッキングジャンプＯＮになる。トラッキングジャンプＯＮ信号によって、トラッキングドライブ切換えスイッチ４４が、トラッキングジャンプ信号側に切換えられたときは、そのトラッキングジャンプ信号が、そのトラッキングドライブ切換えスイッチ４４を通じてトラッキング駆動回路４５に供給されて、その駆動回路４５よりのトラッキング駆動信号によって、トラッキングアクチュエータ４６が駆動される。
【００１５】
尚、このトラッキングサーボ開始時においても、フォーカスサーボと同様の理由により、隣接トラック付近でオーバーシュートを起こすことがあり、トラッキングサーボを安定に開始することができない要因となっている。この傾向は、光ディスクの高密度化に伴って、トラックピッチが小さくなってくると、より顕著に現れる。
【００１６】
上述の点に鑑み、本発明は、位置制御装置及び位置制御方法、光ディスク記録装置及び記録方法並びに光ディスク再生装置及び再生方法において、機構部品の位置制御の引き込み範囲が小さくても、引き込み動作を迅速に安定化することのできるものを提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明による位置制御装置は、機構部品の位置エラー信号を検出する位置エラー信号検出手段と、その位置エラー信号検出手段よりの位置エラー信号を供給して、機構部品の位置を制御する位置制御手段とを有する位置制御装置において、デジタルフィルタからなる位相補償手段を設けてなり、位置エラー信号を位相補償手段に供給して位相補償し、その位相補償された位置エラー信号を位置制御手段に供給するようになすと共に、閉ループ制御開始時に、デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたものである。
【００１８】
本発明による位置制御方法は、機構部品の位置エラー信号を検出し、その位置エラー信号によって、機構部品の位置を制御するようした位置制御方法において、位置エラー信号をデジタルフィルタからなる位相補償手段に供給して位相補償し、その位相補償された位置エラー信号によって、機構部品の位置を制御するようになすと共に、閉ループ制御開始時に、デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたものである。
【００１９】
本発明による光ディスク記録装置は、機構部品の位置エラー信号を検出する位置エラー信号検出手段と、その位置エラー信号検出手段よりの位置エラー信号を供給して、機構部品の位置を制御する位置制御手段とを有する光ディスク記録装置において、デジタルフィルタからなる位相補償手段を設けてなり、位置エラー信号を位相補償手段に供給して位相補償し、その位相補償された位置エラー信号を位置制御手段に供給するようになすと共に、閉ループ制御開始時に、デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたものである。
【００２０】
本発明による光ディスク記録方法は、機構部品の位置エラー信号を検出し、その位置エラー信号によって、機構部品の位置を制御するようした光ディスク記録方法において、位置エラー信号をデジタルフィルタからなる位相補償手段に供給して位相補償し、その位相補償された位置エラー信号によって、機構部品の位置を制御するようになすと共に、閉ループ制御開始時に、デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたものである。
【００２１】
本発明による光ディスク再生装置は、機構部品の位置エラー信号を検出する位置エラー信号検出手段と、その位置エラー信号検出手段よりの位置エラー信号を供給して、機構部品の位置を制御する位置制御手段とを有する光ディスク再生装置において、デジタルフィルタからなる位相補償手段を設けてなり、位置エラー信号を位相補償手段に供給して位相補償し、その位相補償された位置エラー信号を位置制御手段に供給するようになすと共に、閉ループ制御開始時に、デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたものである。
【００２２】
本発明による光ディスク再生方法は、機構部品の位置エラー信号を検出し、その位置エラー信号によって、機構部品の位置を制御するようした光ディスク再生方法において、位置エラー信号をデジタルフィルタからなる位相補償手段に供給して位相補償し、その位相補償された位置エラー信号によって、機構部品の位置を制御するようになすと共に、閉ループ制御開始時に、デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたものである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、機構部品の位置エラー信号を検出する位置エラー信号検出手段と、その位置エラー信号検出手段よりの位置エラー信号を供給して、機構部品の位置を制御する位置制御手段とを有する位置制御装置において、デジタルフィルタからなる位相補償手段を設けてなり、位置エラー信号を位相補償手段に供給して位相補償し、その位相補償された位置エラー信号を位置制御手段に供給するようになすと共に、閉ループ制御開始時に、デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたので、機構部品の位置制御の引き込み範囲が小さくても、引き込み動作を迅速に安定化することのできる位置制御装置を得ることができる。
【００２４】
本発明によれば、機構部品の位置エラー信号を検出し、その位置エラー信号によって、機構部品の位置を制御するようした位置制御方法において、位置エラー信号をデジタルフィルタからなる位相補償手段に供給して位相補償し、その位相補償された位置エラー信号によって、機構部品の位置を制御するようになすと共に、閉ループ制御開始時に、デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたので、機構部品の位置制御の引き込み範囲が小さくても、引き込み動作を迅速に安定化することのできる位置制御方法を得ることができる。
【００２５】
本発明によれば、機構部品の位置エラー信号を検出する位置エラー信号検出手段と、その位置エラー信号検出手段よりの位置エラー信号を供給して、機構部品の位置を制御する位置制御手段とを有する光ディスク記録装置において、デジタルフィルタからなる位相補償手段を設けてなり、位置エラー信号を位相補償手段に供給して位相補償し、その位相補償された位置エラー信号を位置制御手段に供給するようになすと共に、閉ループ制御開始時に、デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたので、機構部品の位置制御の引き込み範囲が小さくても、引き込み動作を迅速に安定化することのできる光ディスク記録装置を得ることができる。
【００２６】
本発明によれば、機構部品の位置エラー信号を検出し、その位置エラー信号によって、機構部品の位置を制御するようした光ディスク記録方法において、位置エラー信号をデジタルフィルタからなる位相補償手段に供給して位相補償し、その位相補償された位置エラー信号によって、機構部品の位置を制御するようになすと共に、閉ループ制御開始時に、デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたので、機構部品の位置制御の引き込み範囲が小さくても、引き込み動作を迅速に安定化することのできる光ディスク記録方法を得ることができる。
【００２７】
本発明によれば、機構部品の位置エラー信号を検出する位置エラー信号検出手段と、その位置エラー信号検出手段よりの位置エラー信号を供給して、機構部品の位置を制御する位置制御手段とを有する光ディスク再生装置において、デジタルフィルタからなる位相補償手段を設けてなり、位置エラー信号を位相補償手段に供給して位相補償し、その位相補償された位置エラー信号を位置制御手段に供給するようになすと共に、閉ループ制御開始時に、デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたので、機構部品の位置制御の引き込み範囲が小さくても、引き込み動作を迅速に安定化することのできる光ディスク再生装置を得ることができる。
【００２８】
本発明によれば、機構部品の位置エラー信号を検出し、その位置エラー信号によって、機構部品の位置を制御するようした光ディスク再生方法において、位置エラー信号をデジタルフィルタからなる位相補償手段に供給して位相補償し、その位相補償された位置エラー信号によって、機構部品の位置を制御するようになすと共に、閉ループ制御開始時に、デジタルフィルタの１サンプリング時間以上前のフィルタ変数がリセットされているようにしたので、機構部品の位置制御の引き込み範囲が小さくても、引き込み動作を迅速に安定化することのできる光ディスク再生方法を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下に、図１を参照して、本発明の実施の形態の光ディスク記録再生装置（記録装置及び再生装置）の一例の構成を説明する。３は光ディスクで、この例では、２つの情報記録層を有する２層光ディスクであるが、１つの情報記録層を有する光ディスクであっても良い。又、光ディスクは、光磁気ディスク、相変化型光ディスク、色素を用いた光ディスクのように記録再生の可能な光ディスクの他に、コンパクトディスク、ＣＤ−ＲＯＭディスクのように、再生専用の光ディスクであっても良い。尚、光磁気ディスクの場合は、情報記録のための磁気ヘッドを必要とする。
【００３０】
光ディスク３は、スピンドルモータ４に取付けられたターンテーブル２上に載置されると共に、チャッキングプレート１によって、ターンテーブル２上に固定されて、スピンドルモータ４によって回転駆動される。スピンドルモータ４は、スピンドルモータドライバ１４によって駆動される。
【００３１】
ＯＨは光学ヘッド（光学ピックアップ）を示し、これは、レーザダイオード（半導体レーザ）８、多分割光検出器９、光学系７、対物レンズ５、対物レンズ５をフォーカス及びトラッキング方向に駆動する２軸駆動アクチュエータ６等から構成される。
【００３２】
光検出器９よりの光検出出力は、ＲＦ増幅器１１に供給されると共に、サーボ基板ＳＢ内のフォーカスエラー信号形成用演算回路１５ａ、和信号形成用演算回路１５ｂ及びトラッキングエラー信号形成用演算回路１５ｃに供給される。フォーカスエラー信号形成用演算回路１５ａ、和信号形成用演算回路１５ｂ及びトラッキングエラー信号形成用演算回路１５ｃの各出力信号であるフォーカスエラー信号、和信号及びトラッキングエラー信号が、それぞれローパスフィルタ１６ａ、１６ｂ、１６ｃを通じて、Ａ／Ｄ変換器１７ａ、１７ｂ、１７ｃに供給されて、それぞれデジタル信号化される。Ａ／Ｄ変換器１７ａ、１７ｂ、１７ｃよりの各出力信号であるデジタルフォーカスエラー信号、デジタル和信号及びデジタルトラッキングエラー信号が、位相補償手段としてのＤＳＰ（デジタル・シグナル・プロセッサ）１８に供給される。
【００３３】
ＤＳＰ１８よりの位相補償されたデジタルフォーカスエラー信号及びデジタルトラッキングエラー信号は、Ｄ／Ａ変換器１９ａ、１９ｂに供給されてアナログ信号化され、そのフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号は、それぞれローパスフィルタ２０ａ、２０ｂを通じて、フォーカスドライバ（駆動回路）２１ａ及びトラッキングドライバ（駆動回路）２１ｂに供給される。フォーカスドライバ２１ａ及びトラッキングドライバ２１ｂよりのフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号は、２軸アクチュエータ６に供給される。
【００３４】
又、ＤＳＰ１８よりの低域持ち上げ（ローブースト）されたデジタルトラッキングエラー信号は、Ｄ／Ａ変換器１９ｃに供給されてアナログ信号化され、そのトラッキングエラー信号はローパスフィルタ２０ｃを通じて、スライドモータドライバ２１ｃに供給され、これによりトラッキングエラー信号は、スライドモータ１０に供給される。
制御用マイクロコンピュータ１３は、スピンドルモータドライバ１４に目標回転数指令信号を供給し、これにより光ディスク３の回転数が制御される。制御用マイクロコンピュータ１３は、レーザダイオード駆動回路１２を制御して、レーザダイオード８のレーザ光出力を制御する。制御用マイクロコンピュータ１３は、ＤＳＰ１８を制御する。スピンドルモータドライバ１４は、スピンドルモータ４よりの１回転毎に１個ずつ発生するパルス信号をＤＳＰ１８に供給する。
【００３５】
次に、図２を参照して、図１のＤＳＰ１８の機能を説明する。図２のフォーカスサーボ用位相補償手段１８ｂは、図３に示す如く、縦続接続された２段のＩＩＲ（無限インパルス応答）フィルタ手段（１）、（２）から構成される。デジタルフォーカスエラー信号ＦＥ（ｋ）が、前段のＩＩＲフィルタ手段（１）に供給されることによって、低域が持ち上げられ、その前段のＩＩＲフィルタ手段（１）の出力ＯＵＴ（ｋ）が、後段のＩＩＲフィルタ手段（２）に供給されることによって、高域の位相が進まされて、そのＩＩＲフィルタ手段（２）からデジタルフォーカスドライブ信号Ｆｄｒｖ（ｋ）が出力される。
【００３６】
尚、図３において、Ｋ１ａ、Ｋ１ｂ、Ｋ１ｃ、Ｋ２ａ、Ｋ２ｂ、Ｋ２ｃは係数乗算器、Ｚ−１は１サンプル周期遅延手段、Σは加算手段をそれぞれ示す。又、ＦＥ（ｋ−１）は、デジタルフォーカスエラー信号ＦＥ（ｋ）の１サンプル周期だけ遅延された信号を示す。Ｆｄｒｖ（ｋ−１）は、デジタルフォーカスドライブ信号Ｆｄｒｖ（ｋ）の１サンプル周期だけ遅延された信号を示す。
【００３７】
再び、図２に戻って説明する。デジタルフォーカスエラー信号及びデジタル和信号が、フォーカスＯＮ判定手段１８ｃに供給され、その判定結果によって、切換えスイッチ１８ａが切換え制御されて、フォーカスエラー信号及びフォーカスサーチ信号が切換えられて、それぞれフォーカスドライブ信号として出力される。
【００３８】
次に、図４のフローチャートを参照して、図２におけるフォーカスＯＮ判定手段１８ｃのフォーカス引き込みの動作を説明する。先ず、ステップＳＴ−１で、フォーカススイッチ１８ａがＯＮになると、ステップＳＴ−２に移行して、フォーカスサーチ信号がフォーカススイッチ１８ａを通じて、フォーカスサーチドライブ信号として出力されて、フォーカスＯＮ条件判定ループに入る。ステップＳＴ−２の次は、ステップＳＴ−３に移行して、フォーカスエラー信号の絶対値が予め設定された設定値ＦＥｈｉより大きくなったか否かが判断され、ＮＯのときは、ステップＳＴ−３に戻り、ＹＥＳのときは、ステップＳＴ−４に移行する。ステップＳＴ−４では、和信号の絶対値が予め設定された設定値ＰＩｈｉより大きくなったか否かが判断され、ＮＯときは、ステップＳＴ−４に戻り、ＹＥＳのときはステップＳＴ−５に移行する。
【００３９】
ステップＳＴ−５では、フォーカスエラー信号の絶対値がある設定値ＦＥｚｃより小さくなったか否かが判断され、ＮＯのときはステップＳＴ−５に戻り、ＹＥＳのときはステップＳＴ−６に移行する。ステップＳＴ−６では、フォーカスフィルタ変数をリセットした後、ステップＳＴ−７に移行する。ステップＳＴ−７では、フォーカスサーボＯＮとなって、位相補償されたフォーカスドライブ信号を出力する。
【００４０】
尚、閉ループ制御開始時には、図３において、ＩＩＲフィルタ手段（１）、（２）における１サンプル前のフォーカスエラー信号ＦＥ（ｋ−１）、１サンプル前の出力信号ＯＵＴ（ｋ−１）及び１サンプル前のフォーカスドライブ信号Ｆｄｒｖ（ｋ−１）を、次式に示すように、
ＦＥ（ｋ−１）＝ＯＵＴ（ｋ−１）＝Ｆｄｒｖ（ｋ−１）＝０
にして、変数がリセットされる。
【００４１】
図５に示すように、フォーカスエラー信号ＦＥ１及び位相補償後のフォーカスエラー信号ＦＥ２、即ち、フォーカスドライブ信号は、上述の変数リセットにより、フォーカスＯＮ直後から、必ず対物レンズ５及び光ディスク３間の相対速度を小さくするような信号となるため、オーバーシュートが少なくなる。尚、ここでは、フォーカスＯＮ直前に図２のフォーカス位相補償手段１８ｂを構成する図３のＩＩＲフィルタ手段（１）、（２）のフィルタ変数をリセットしているが、フォーカスをＯＦＦするときに、フィルタ変数をリセットし、それ以降フォーカスＯＮになるまで、フィルタ計算を行わないようにしても良い。又、ここでは、１サンプリング時間前の変数を全てリセットしているが、更に、前の履歴を用いる高次のフィルタを用いる場合には、１サンプリング時間以上前の変数全てをリセットすると良い。
【００４２】
次に、図６を参照して、アナログ構成のフォーカスサーボの一例を説明する。判別手段３７によって、マイクロコンピュータからの指令を意味するフォーカススイッチ（図示せず）がＯＮか否かを判別し、ＮＯであればフォーカス駆動ＯＦＦとなる。
【００４３】
光学ヘッドの多分割光検出器９からの光検出出力を演算して得られたフォーカスエラー信号は、ＡＧＣ（自動ゲイン制御）回路３１に供給されて、プルイン（Ｐｕｌｌ−Ｉｎ）信号のレベルに応じて、レベルが自動制御された後、フォーカスＯＮ信号によってＯＮにされたフォーカススイッチ３２を通じて、位相補償回路３３に供給されて位相補償される。
このスイッチ３２を設けたことにより、駆動回路３５に供給されるフォーカスドライブ信号は、フォーカスＯＮ直後から、必ず対物レンズ５及び光ディスク３間の相対速度を小さくする信号となるため、オーバーシュートが少なくなる。
【００４４】
フォーカスドライブ切換えスイッチがＯＮのときは、フォーカスサーチ信号と、位相補償回路３３からの、レベルが自動制御され且つ位相補償されたフォーカスエラー信号とが、フォーカスサーチＯＮ信号及びフォーカスＯＮ信号によって制御されるフォーカスドライブ切換えスイッチ３４によって切換えられて、駆動回路３５に供給される。
【００４５】
フォーカススイッチ（図示せず）がＯＦＦからＯＮになった当初は、判別手段３８によって、フォーカスエラーの絶対値が設定値を越えた後に、フォーカスエラーの絶対値が所定閾値εｆｅより小さく、且つ、プルインが閾値ＰＩｏｎより大きいか否かが判別される。判別手段３８の判別がＮＯのときは、フォーカスサーチＯＮ信号によって、フォーカスドライブ切換えスイッチ３４が、フォーカスサーチ信号側に切換えられて、そのフォーカスサーチ信号が、その切換えスイッチ３４を通じてフォーカス駆動回路３５に供給されて、その駆動回路３５よりのフォーカス駆動信号によって、フォーカスアクチュエータ３６が駆動される。
【００４６】
その後、判別手段３８の判別がＹＥＳになると、フォーカスＯＮ信号によって、フォーカスドライブ切換えスイッチ３４が位相補償回路３３側に切換えられて、レベルが自動制御され、且つ、位相補償されたフォーカスエラー信号が、フォーカスドライブ切換えスイッチ３４を通じて、駆動回路３５に供給されて、その駆動回路３５よりのフォーカス駆動信号によって、フォーカスアクチュエータ３６が駆動されて、サーボループが閉じられる。
判別手段３８によって、フォーカスエラーの絶対値が設定値を越えた後に、フォーカスエラーの絶対値が所定閾値εｆｅより小さく、且つ、プルインが閾値ＰＩｏｎより大きいか否かが判別され、ＹＥＳのときは、フォーカスＯＮ信号によって、スイッチ３２がＯＦＦからＯＮに切換えられる。
【００４７】
再び、図２に戻って説明する。図２のトラッキング用位相補償手段１８ｆは、図７に示す如く、縦続接続された２段のＩＩＲ（無限インパルス応答）フィルタ手段（１）、（２）から構成される。デジタルトラッキングエラー信号ＴＥ（ｋ）が、前段のＩＩＲフィルタ手段（１）によって、低域が持ち上げられ、その前段のＩＩＲフィルタ手段（１）の出力ＯＵＴ（ｋ）が、後段のＩＩＲフィルタ手段（２）によって高域の位相が進まされて、ＩＩＲフィルタ手段（２）から、デジタルトラッキングドライブ信号Ｔｄｒｖ（ｋ）が出力される。
【００４８】
尚、図７において、Ｋ１ａ、Ｋ１ｂ、Ｋ１ｃ、Ｋ２ａ、Ｋ２ｂ、Ｋ２ｃは係数乗算器、Ｚ−１は１サンプル周期遅延手段、Σは加算手段である。又、ＴＥ（ｋ−１）は、デジタルトラッキングエラー信号ＴＥ（ｋ）の１サンプル周期だけ遅延された信号を示す。Ｔｄｒｖ（ｋ−１）は、デジタルトラッキングドライブ信号Ｔｄｒｖ（ｋ）の１サンプル周期だけ遅延された信号を示す。
【００４９】
再び、図２に戻って説明する。トラッキングエラー信号が位相補償手段１８ｆに供給されて位相補償された後、その位相補償されたトラッキングエラー信号がトラッキングスイッチ１８ｅに供給される。スピンドルモータドライバよりの１回転毎に１個ずつ発生するパルス信号及びトラッキングエラー信号がトラッキング判定手段１８ｄに供給され、そのトラッキング判定手段１８ｄの出力によって、トラッキングスイッチ１８ｅが切り換え制御される。このトラッキングスイッチ１８ｅによって、位相補償されたトラッキングエラー信号と、トラッキングジャンプ信号とが切換えられて、デジタルトラッキングドライブ信号として出力される。又、トラッキングエラー信号は、ローブーストフィルタ１８ｇに供給されてローブーストされて、デジタルスライドドライブ信号として出力される。
【００５０】
次に、図８のフローチャートを参照して、図２におけるトラッキング判定手段１８ｄのトラッキング引き込み動作を説明する。ステップＳＴ−１１で、トラッキングスイッチ１８ｅをＯＮにした後、ステップＳＴ−１２に移行する。ステップＳＴ−１２では、ピークホールドされたハイブーストフィルタ通過後のトラッキングエラー信号（図９Ｂ参照）の絶対値が、設定値ＴＥｈｂより小さくなったか否かが判断される。ステップＳＴ−１２でＮＯのときは、ステップＳＴ−１２に戻り、ＹＥＳのときは、ステップＳＴ−１３に移行する。ステップＳＴ−１３では、トラッキングエラー信号（図９Ａ参照）の絶対値が、設定値ＴＥｚｃより小さくなったか、否かが判断される。ステップＳＴ−１３でＮＯのときは、ステップＳＴ−１３に戻り、ＹＥＳのときはステップＳＴ−１４に移行する。
【００５１】
ステップＳＴ−１４では、トラッキングＯＮゲート信号（図９Ｃ参照）を高レベルにする。ステップＳＴ−１４の次は、ステップＳＴ−１５に移行して、トラッキングフィルタ変数をリセットする。ステップＳＴ−１５の次は、ステップＳＴ−１６に移行して、トラッキングサーボをＯＮにする。
【００５２】
図９Ａ〜Ｃは、トラッキングＯＮゲート信号の生成方法を示し、図９Ａはトラッキングエラー信号を、図９Ｂはハイブーストフィルタ通過後のトラッキングエラー信号を示し、図９ＣはトラッキングＯＮゲート信号をそれぞれ示す。
【００５３】
次に、図１０を参照して、アナログ構成のトラッキングサーボの一例を説明する。判別手段４７によって、マイクロコンピュータからの指令を意味するトラッキングスイッチ（図示せず）がＯＮか否かを判別し、ＮＯであれば、トラッキング駆動ＯＦＦとなる。光学ヘッドの多分割光検出器からの光検出出力を演算して得られたトラッキングエラー信号は、ＡＧＣ（自動ゲイン制御）回路４１に供給されて、プルイン（Ｐｕｌｌ−Ｉｎ）信号のレベルに応じて、レベルが自動制御された後、トラッキングＯＮ信号によってＯＮにされ、それ以外のときはＯＦＦ、即ち、位相補償回路４３の入力側が接地されるスイッチ４２を通じて、位相補償回路４３に供給されて位相補償される。
【００５４】
このスイッチ４２を設けたことにより、駆動回路４５に供給されるトラッキングドライブ信号は、トラッキングＯＮ直後から、オーバーシュートが少なくなり、トラッキングサーボの引き込みが可能となる。
【００５５】
トラッキングスイッチ（図示せず）がＯＮのときは、トラッキングジャンプ信号と、位相補償回路４３からの、レベルが自動制御され且つ位相補償されたトラッキングエラー信号とが、トラッキングジャンプＯＮ信号及びトラッキングＯＮ信号の制御の下に、トラッキングドライブ切換えスイッチ４４によって切換えられて駆動回路４５に供給される。
【００５６】
トラッキングスイッチ（図示せず）がＯＦＦからＯＮになった当初は、次の判別手段４９、即ち、トラッキングゲート信号のモニタによって、トラッキングＯＮゲート信号が高レベルであるか否かを判別し、ＹＥＳのときはトラッキングサーボＯＮとなり、ＮＯのときはトラッキングサーボＯＦＦとなる。トラッキングＯＮゲート信号は、図９Ａのトラッキングエラー信号の絶対値が閾値ＴＥｚｃ以下で、且つ、図９Ｂのハイブーストフィルタ通過後のトラッキングエラー信号のピークホールドされたトラッキングエラー信号の絶対値が閾値ＴＥｈｂ以下になったときに高レベルとなる。トラッキングサーボＯＮになった後、判別手段４８によって、トラッキングサーボＯＮ且つトラッキングジャンプタイミングか否を判別し、ＹＥＳ、即ち、トラッキングジャンプタイミングのときは、トラッキングジャンプＯＮになる。トラッキングジャンプＯＮ信号によって、トラッキングドライブ切換えスイッチ４４が、トラッキングジャンプ信号側に切換えられて、そのトラッキングジャンプ信号が、そのトラッキングドライブ切換えスイッチ４４を通じてトラッキング駆動回路４５に供給されて、その駆動回路４５よりのトラッキング駆動信号によって、トラッキングアクチュエータ４６が駆動される。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施の形態の光ディスク記録再生装置（記録装置及び再生装置）の例を示すブロック線図である。
【図２】図１の光ディスク記録再生装置の位相補償手段としてのＤＳＰ（デジタル・シグナル・プロセッサ）１８の機能を示すブロック線図である。
【図３】図２のフォーカス位相補償手段（位相補償フィルタ手段）１８ｂの構成を示すブロック線図である。
【図４】図２のフォーカス位相補償手段１８ｂのフォーカス引き込み動作を示すフローチャートである。
【図５】図２のフォーカス位相補償手段１８ｂを構成するＩＩＲフィルタ（図３）の変数リセットを伴ったサーボ引き込み動作を示す波形図である。
【図６】本発明の実施の形態の光ディスク記録再生装置（記録装置及び再生装置）のフォーカスサーボの一例を示すブロック線図である。
【図７】図２のトラッキング位相補償手段（位相補償フィルタ手段）１８ｆの構成を示すブロック線図である。
【図８】図２のトラッキング位相補償手段１８ｆのトラッキング引き込み動作を示すフローチャートである。
【図９】トラッキングＯＮゲート信号の生成方法を示す波形図である。
【図１０】本発明の実施の形態の光ディスク記録再生装置（記録装置及び再生装置）のトラッキングサーボの一例を示すブロック線図である。
【図１１】従来の光ディスク記録再生装置のフォーカスサーボを示すブロック線図である。
【図１２】図１１の光ディスク記録再生装置のフォーカスサーボの例の位相補償回路３３の位相補償特性ボード線図である。
【図１３】従来の光ディスク記録再生装置のフォーカスサーボにおけるフォーカスサーボ信号を示す波形図である。
【図１４】従来の光ディスク記録再生装置のトラッキングサーボを示すブロック線図である。
【符号の説明】
【００５８】
１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・チャッキングプレート
２・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ターンテーブル
３・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・光ディスク
４・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・スピンドルモータ
５・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・対物レンズ
６・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・２軸アクチュエータ
７・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・光学系
８・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・レーザダイオード
９・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・光検出器
１０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・スライドモータ
ＯＨ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・光学ヘッド
１１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ＲＦ増幅器
１２・・・・・・・・・・・・・・・・レーザダイオード駆動回路
ＳＢ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・サーボ基板
１３・・・・・・・・・・・・・・・制御用マイクロコンピュータ
１４・・・・・・・・・・・・・・・・スピンドルモータドライバ
１５ａ・・・・・・・・・・フォーカスエラー信号形成用演算回路
１５ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・和信号形成用演算回路
１５ｃ・・・・・・・・・トラッキングエラー信号形成用演算回路
１６ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ローパスフィルタ
１６ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ローパスフィルタ
１６ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ローパスフィルタ
１７ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ａ／Ｄ変換器
１７ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ａ／Ｄ変換器
１７ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ａ／Ｄ変換器
１８・・・・・・・・・・・・・デジタル・シグナル・プロセッサ
１９ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ｄ／Ａ変換器
１９ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ｄ／Ａ変換器
１９ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ｄ／Ａ変換器
２０ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ローパスフィルタ
２０ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ローパスフィルタ
２０ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ローパスフィルタ
２１ａ・・・・・・・・・・・・・・・・・・フォーカスドライバ
２１ｂ・・・・・・・・・・・・・・・・・トラッキングドライバ
２１ｃ・・・・・・・・・・・・・・・・スライドモータドライバ
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１３Ｃ】
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【図１３Ｄ】
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【図１４】
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