(57)【要約】【課題】レンズシフトによるトラッキング誤差信号の変化をキャンセルすること。【解決手段】光学ドライブ装置において、光ディスク記録面で反射した光ビームを受光する光検出器と、光ビームが光検出器上に形成するスポットのうち、少なくとも０次回折光と±１次回折光との干渉領域Ｅ１，Ｅ２を含む部分の受光強度に基づいてプッシュプル信号を補正し、補正後のプッシュプル信号を用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信号生成手段と、を備えることを特徴とする。上記受光強度はトラックエラーによって変化しないので、レンズシフトによるトラッキング誤差信号の変化をキャンセルできる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスク記録面で反射した光ビームを受光する光検出器と、
前記光ビームが前記光検出器上に形成するスポットのうち、少なくとも０次回折光と±１次回折光との干渉領域を含む部分の受光強度に基づいてプッシュプル信号を補正し、補正後のプッシュプル信号を用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信号生成手段と、
を備えることを特徴とする光学ドライブ装置。
【請求項２】
前記光検出器の受光面は複数の受光領域に分割されており、
前記トラッキング誤差信号生成手段は、前記複数の受光領域のうち、前記干渉領域を受光する１又は複数の受光領域の出力信号に基づいてプッシュプル信号を補正することを特徴とする請求項１に記載の光学ドライブ装置。
【請求項３】
前記光検出器の受光面は、レンズシフトによるスポットの移動方向に順に第１，第２，第３，及び第４の受光領域に分割されており、
当該光学ドライブ装置は、対物レンズの移動の向きを示す向き情報を取得する向き情報取得手段をさらに備え、
前記トラッキング誤差信号生成手段は、前記向き情報に応じて、前記第１，前記第２，及び前記第４の受光領域の各出力信号、又は前記第１，前記第３，及び前記第４の受光領域の各出力信号のいずれかを選択し、選択した各出力信号に基づいてプッシュプル信号を補正することを特徴とする請求項２に記載の光学ドライブ装置。
【請求項４】
前記トラッキング誤差信号生成手段は、選択した前記各出力信号の合計信号から、レンズシフトがない場合の該合計信号を減算してなる信号に基づいてプッシュプル信号を補正することを特徴とする請求項３に記載の光学ドライブ装置。
【請求項５】
前記トラッキング誤差信号生成手段は、選択していない出力信号を用いて選択した各出力信号の合計信号を補正し、
前記トラッキング誤差信号生成手段は、補正後の前記合計信号に基づいてプッシュプル信号を補正することを特徴とする請求項３に記載の光学ドライブ装置。
【請求項６】
前記トラッキング誤差信号生成手段は、前記補正後の信号から、レンズシフトがない場合の該信号を減算してなる信号に基づいてプッシュプル信号を補正することを特徴とする請求項５に記載の光学ドライブ装置。
【請求項７】
前記第２及び第３の受光領域は、レンズシフトがない場合に前記干渉領域を受光しないことを特徴とする請求項３乃至６のいずれか一項に記載の光学ドライブ装置。
【請求項８】
前記光ディスク記録面の反射率不均一又は共焦点クロストークのうち少なくとも一方によって前記出力信号に生ずる変動をキャンセルする変動キャンセル手段をさらに備えることを特徴とする請求項２乃至７のいずれか一項に記載の光学ドライブ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光学ドライブ装置に関し、特に、記録層が多層化された光ディスクに好適な光学ドライブ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＣＤ(Compact Disc)、ＤＶＤ、ＨＤ−ＤＶＤ、ＢＤ(Blu-ray Disc(登録商標))等の光ディスクの再生や記録を行うための光学ドライブ装置は光ピックアップを備えている。光ピックアップは、光ビームを生成し、対物レンズによって光ディスクの記録面上に収束させる往路光学系と、光ディスクの記録面で反射した光ビームを受光する光検出器を含む復路光学系とを有している。
【０００３】
光ビームの焦点位置は光ディスクの記録面上に形成されているトラックの中心に合っている必要があるため、光学ドライブ装置は光ディスク半径方向の焦点位置のずれを調整するためのトラッキングサーボと呼ばれる制御（例えば特許文献１に記載される差動プッシュプル法による制御）を行う。以下、このトラッキングサーボについて簡単に説明する。
【０００４】
図１９（ａ）には、複数のランドＬとグルーブＧから構成される光ディスク１１記録面の断面の端面と、対物レンズ１００と、光ビーム（入射光，反射光（０次回折光、±１次回折光））とを示している。同図に示すように、０次回折光と±１次回折光とは、干渉領域Ｅ１及びＥ２で干渉している。
【０００５】
次に、図２０は、光ディスク１１記録面で反射した光ビームを受光する光検出器１０１の受光面を示す図である。同図に示すように、光ディスク１１記録面で反射した０次回折光は光検出器１０１の中心にスポットを形成する。このスポットは、光路中に配置される各種レンズにより四角形や円形など様々な形となるが、ここでは四角形のスポットを描いている。
【０００６】
図２０に示すように、光検出器１０１の受光面は正方形であり、上下に分割されている。このような分割の結果、上側の受光領域１０１Ａは干渉領域Ｅ１を受光し、下側の受光領域１０１Ｂは干渉領域Ｅ２を受光することになる。
【０００７】
光ビームを受光した光検出器１０１は、受光領域ごとに、光ビームの強度を受光面で面積分して得られる値（受光量）の振幅を有する信号を出力する。以下では、各受光領域１０１Ａ，１０１Ｂに対応する出力信号を、それぞれＩ１０１Ａ，Ｉ１０１Ｂとする。
【０００８】
干渉領域Ｅ１及びＥ２の光強度は０次回折光と±１次回折光との位相差に応じた値となるが、この位相差は記録面上の凹凸によって変化する。したがって、入射光の焦点位置が光ディスク半径方向、すなわちトラックを横切る方向（図１９（ａ）の横方向）に移動する場合（以下、この移動をトラックジャンプという。）、移動に伴って０次回折光と±１次回折光との位相差が変化し、干渉領域Ｅ１及びＥ２の光強度が変化する。その結果、上記各出力信号も変化する。
【０００９】
図１９（ｂ）は、そのような各出力信号の変化を示している。同図に示すように、レンズシフトがない時、出力信号Ｉ１０１Ａ，Ｉ１０１Ｂは所定値ａを中心として互いに逆位相の変化を示し、その加算信号Ｉ１０１Ａ＋Ｉ１０１Ｂは常に一定値２ａとなる。
【００１０】
一方、レンズシフトがない時、出力信号の減算信号Ｉ１０１Ａ−Ｉ１０１Ｂ（以下、プッシュプル信号ＰＰという。）は、入射光の焦点位置がランドＬ又はグルーブＧの中心にある場合に０となり、その他の場合には０以外の値となる。トラッキングサーボはこのようなプッシュプル信号ＰＰの性質を用いるもので、光学ドライブ装置は、プッシュプル信号ＰＰの値が０となるように上記対物レンズの位置を制御することによって、光ディスク半径方向の焦点位置のずれを調整する。
【特許文献１】特開平４−１６８６３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところで、トラッキングサーボにより対物レンズの位置が移動する（以下、この移動をレンズシフトという。）と、それに伴って光検出器１０１上に形成されるスポットの範囲と強度中心が図２０に示したＹ方向にシフトする。そのため、トラッキング誤差信号ＴＥにオフセットが生じてしまい、トラッキングサーボの精度が悪化するという問題がある。
【００１２】
ここで、レンズシフトによるスポット範囲と強度中心のシフトについて説明しておく。
【００１３】
初めに、図２１は、光ディスク１１の再生及び記録を行うための光学ドライブ装置の模式図である。同図に示すように、光学ドライブ装置は、対物レンズ１００及び光検出器１０１の他、レーザ光源１０２、ビームスプリッタ１０４、コリメータレンズ１０５、１／４波長板１０６、センサレンズ１０７を備えて構成される。
【００１４】
レーザ光源１０２から出射された光ビームは、ビームスプリッタ１０４により反射されて光ディスク１１方向に進み、コリメータレンズ１０５により平行光となった後１／４波長板１０６を通過して、対物レンズ１００により光ディスク１１記録面で集光する。
【００１５】
光ディスク１１記録面で反射した光ビームは、対物レンズ１００により平行光となり、１／４波長板１０６を逆行してコリメータレンズ１０４に入射する。コリメータレンズ１０４は、入射してきた光ビームを光検出器１０１の受光面上に集光させる。センサレンズ１０７は、光検出器１０１の受光面上に集光する光ビームに非点収差を付与する。
【００１６】
図２２（ａ）は、光検出器１０１の受光面がセンサレンズ１０７の合焦点に位置している場合に、該受光面上に形成されるスポットの光強度を等高線（強度中心の光強度Ｉ０の所定数倍）で示した図である。Ｘ軸とＹ軸の交点（原点）は受光面の中心であり、コリメータレンズ１０５はこの原点が焦点となるよう配置されている。また、スポットの範囲は対物レンズ１００の直径によって決まり、対物レンズ１００の直径は通常、光強度Ｉ０の７７％までがスポットの範囲内となるよう設計されている。なお、光強度の等高線は、実際にはＸ軸方向がＹ軸方向に比べて長くなるが、図２２並びに後に説明する図２４では説明を簡単にするため真円形で描いている。
【００１７】
また、図２２（ｂ）には図２２（ａ）のＹ軸上に対応する光強度を示している。同図に示すように、スポットの光強度は強度中心を中心とする正規分布で近似できる。
【００１８】
図２２（ａ）の例はレンズシフトがない場合の例であるが、この場合同図に示すように、コリメータレンズ１０５の焦点とスポットの中心（スポット範囲の形状的な中心）と強度中心とはいずれも同じ位置にある。
【００１９】
レンズシフトがあると、対物レンズ１００の光軸とコリメータレンズ１０５の光軸がずれることになる。図２３はそのような状態での光ビームの様子を示したものである。レンズシフトがあると対物レンズ１００の焦点の位置が移動するため、対物レンズ１００を通過した光ビームが光ディスク１１記録面上に形成するスポットは対物レンズ１００の移動方向に移動する（トラッキングサーボはこの移動を利用するものである）。また、光ディスク１１記録面で反射した光ビームがコリメータレンズ１０４を介して光検出器１０１の受光面に形成するスポットも対物レンズ１００の移動方向に移動する。
【００２０】
図２４（ａ）は、図２３に示す例において、光検出器１０１の受光面上に形成されたスポットの光強度を、図２２（ａ）と同様の等高線で示した図である。同図に示すように、レンズシフトがあると強度中心がとスポットの範囲がともにＹ軸方向に移動する。ただし、これらの移動量は一致せず、強度中心の移動量はスポット範囲の移動量に比べて大きくなる。その結果、強度中心とスポット中心が一致しなくなる。
【００２１】
また、図２４（ｂ）には図２４（ａ）のＹ軸上に対応する光強度を示している。
【００２２】
以上のように、レンズシフトがあると、スポット範囲と強度中心がシフトする。このシフトはプッシュプル信号ＰＰの値にオフセットを生じさせる。
【００２３】
図２５は、対物レンズ１００のシフト量とプッシュプル信号ＰＰのオフセット量との関係を示す図である。同図に示すように、プッシュプル信号ＰＰのオフセット量はシフト量にほぼ比例して変化する。なお、シフト量が０のときにはオフセット量＝０となっている。
【００２４】
レンズシフトによるトラッキングサーボの精度の悪化を防止するためには、レンズシフトによってプッシュプル信号ＰＰに生ずるオフセットをキャンセルできるようにすることが好ましい。そのための方法のひとつとして、光検出器の受光領域をレンズシフト方向（Ｙ方向）に４分割することが考えられる。
【００２５】
図２６は、そのような光検出器１１０の受光面を示す図である。同図に示すように、光検出器１１０の受光面はＹ方向に順に４つの受光領域１１０Ａ２，１１０Ａ１，１１０Ｂ１，１１０Ｂ２に分割されている。これらの各受光領域は、光検出器１０１の各受光領域１０１Ａ，１０１ＢをそれぞれＹ方向に２分割したものとなっている。この場合、光検出器１１０におけるプッシュプル信号ＰＰは次の式（１）のようになる。ただし、各受光領域１１０Ａ１，１１０Ａ２，１１０Ｂ１，１１０Ｂ２に対応する出力信号を、それぞれＩ１１０Ａ１，Ｉ１１０Ａ２，Ｉ１１０Ｂ１，Ｉ１１０Ｂ２とする。また、Ｖｒｅｆは所定電圧である。
【００２６】
【数１】
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【００２７】
レンズシフトによるオフセット分のみを純粋に反映した信号（すなわち、トラックエラーによって変化しない信号）を取得することができれば、レンズシフトによってプッシュプル信号ＰＰに生ずるオフセットをキャンセルすることが可能になる。この点、受光領域１１０Ａ１，１１０Ｂ１が、レンズシフトによってスポットが移動しても、干渉領域Ｅ１及びＥ２を受光することがないよう設計されているとすると、出力信号Ｉ１１０Ａ１，Ｉ１１０Ｂ１はトラックエラーによっては変化しないことになる。
【００２８】
そこで、式（２）のような補正信号ＳＣを定義する。ただし、ｋは後述するようにして決定される所定係数である。このように定義された補正信号ＳＣは、受光領域１１０Ａ１，１１０Ｂ１が干渉領域Ｅ１及びＥ２を受光しない限り、トラックエラーによっては変化しないことが期待される。
【００２９】
【数２】
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【００３０】
図２７は、対物レンズ１００のシフト量と補正信号ＳＣの値との関係の具体例を示す図である。同図に示すように、シフト量が０のときにはＳＣ＝０となる。そして、補正信号ＳＣの値はシフト量にほぼ比例して変化する。
【００３１】
図２５と図２７から明らかなように、プッシュプル信号ＰＰのオフセット量と補正信号ＳＣの値はともにシフト量に対してほぼ比例している。したがって、各信号のシフト量の大きさが揃うよう定数ｋの値を決定することにより、レンズシフトによってプッシュプル信号ＰＰに生じた変化分を、補正信号ＳＣによってキャンセルすることができる。
【００３２】
しかしながら、このようにしてレンズシフトによるプッシュプル信号ＰＰのオフセットをキャンセルできるのは、あくまで干渉領域Ｅ１及びＥ２が受光領域Ａ２，Ｂ２の中に常に収まっていると仮定したからである。干渉領域Ｅ１及びＥ２が受光領域Ａ１，Ｂ１にかかると、補正信号ＳＣにトラックエラーの影響が及ぶことになってしまい、補正信号ＳＣがレンズシフトによるオフセット分のみを純粋に反映した信号であるとはいえなくなるため、補正信号ＳＣによってレンズシフトによるプッシュプル信号ＰＰのオフセットをキャンセルすることが困難になる。実際、干渉領域Ｅ１及びＥ２が常に受光領域Ａ２，Ｂ２の中に完全に収まっているよう設計することは困難である。
【００３３】
したがって、本発明の課題の一つは、レンズシフトによるプッシュプル信号ＰＰの変化をキャンセルできる光学ドライブ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３４】
上記課題を解決するための本発明による光学ドライブ装置は、光ディスク記録面で反射した光ビームを受光する光検出器と、前記光ビームが前記光検出器上に形成するスポットのうち、少なくとも０次回折光と±１次回折光との干渉領域を含む部分の受光強度に基づいてプッシュプル信号を補正し、補正後のプッシュプル信号を用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信号生成手段と、を備えることを特徴とする。
【００３５】
本発明によれば、上記受光強度はトラックエラーによって変化しないので、レンズシフトによるプッシュプル信号ＰＰの変化をキャンセルできる。
【００３６】
上記光学ドライブ装置において、前記光検出器の受光面は複数の受光領域に分割されており、前記トラッキング誤差信号生成手段は、前記複数の受光領域のうち、前記干渉領域を受光する１又は複数の受光領域の出力信号に基づいてプッシュプル信号を補正することとしてもよい。これによれば、上記受光強度を示す信号を用いて、プッシュプル信号を補正することができる。
【００３７】
また、上記光学ドライブ装置において、前記光検出器の受光面は、レンズシフトによるスポットの移動方向に順に第１，第２，第３，及び第４の受光領域に分割されており、当該光学ドライブ装置は、対物レンズの移動の向きを示す向き情報を取得する向き情報取得手段をさらに備え、前記トラッキング誤差信号生成手段は、前記向き情報に応じて、前記第１，前記第２，及び前記第４の受光領域の各出力信号、又は前記第１，前記第３，及び前記第４の受光領域の各出力信号のいずれかを選択し、選択した各出力信号に基づいてプッシュプル信号を補正することとしてもよい。これによれば、第１，第２，第３，及び第４の各受光領域の出力信号を用いてプッシュプル信号を補正することができる。
【００３８】
また、上記光学ドライブ装置において、前記トラッキング誤差信号生成手段は、選択した前記各出力信号の合計信号から、レンズシフトがない場合の該合計信号を減算してなる信号に基づいてプッシュプル信号を補正することとしてもよい。これによれば、レンズシフトがない場合の合計信号をゼロとすることができる。
【００３９】
また、上記光学ドライブ装置において、前記トラッキング誤差信号生成手段は、選択していない出力信号を用いて選択した各出力信号の合計信号を補正し、前記トラッキング誤差信号生成手段は、補正後の前記合計信号に基づいてプッシュプル信号を補正することとしてもよい。これにより、場合によってはより適切な補正を行うことができるようになる。
【００４０】
また、上記光学ドライブ装置において、前記トラッキング誤差信号生成手段は、前記補正後の信号から、レンズシフトがない場合の該信号を減算してなる信号に基づいてプッシュプル信号を補正することとしてもよい。これによれば、レンズシフトがない場合の該信号をゼロとすることができる。
【００４１】
なお、前記第２及び第３の受光領域は、レンズシフトによるスポットの移動がない場合に前記干渉領域を受光しないことが好適である。
【００４２】
また、前記光ディスク記録面の反射率不均一又は共焦点クロストークのうち少なくとも一方によって前記出力信号に生ずる変動をキャンセルする変動キャンセル手段をさらに備えることとしてもよい。これによれば、光ディスク記録面の反射率不均一又は共焦点クロストークによって出力信号に生ずる変動をキャンセルすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施の形態について詳細に説明する。
【００４４】
図１は、本実施の形態による光学ドライブ装置１の模式図の一例である。
【００４５】
光学ドライブ装置１は光ディスク１１の再生及び記録を行う。光ディスク１１としてはＣＤ、ＤＶＤ、ＨＤ−ＤＶＤ、ＢＤ等の各種光記録媒体を用いることができるが、本実施の形態では特に、多層膜によって２層以上に多層化された記録面を有する円盤状の光ディスクを用いる。
【００４６】
図１に示すように、光学ドライブ装置１は、レーザ光源２、光学系３、対物レンズ４、光検出器５、及び処理部６を備えて構成される。これらのうち、レーザ光源２、光学系３、対物レンズ４、及び光検出器５は光ピックアップを構成する。
【００４７】
光学系３は、ビームスプリッタ２２、コリメータレンズ２３、１／４波長板２４、センサレンズ（シリンドリカルレンズ）２５を有している。
【００４８】
光学系３は、レーザ光源２が発した光ビームを光ディスク１１に導く往路光学系として機能するとともに、光ディスク１１からの戻りビームを光検出器５に導く復路光学系としても機能する。
【００４９】
光学系３の往路光学系では、レーザ光源２が発した光ビームはＰ偏光としてビームスプリッタ２２に入射する。ビームスプリッタ２２は、入射してきたＰ偏光を反射して、その進路を光ディスク１１方向に折り曲げる。コリメータレンズ２３は、ビームスプリッタ２２から入射される光ビームを平行光とする。１／４波長板２４は、コリメータレンズ２３を通過した光ビームを円偏光とする。１／４波長板２４を通過した光ビームは対物レンズ４に入射する。
【００５０】
対物レンズ４は、光学系３から入射してきた光ビーム（平行光状態の光ビーム）を光ディスク１１上に集光させるとともに、光ディスク１１の記録面で反射してきた戻り光ビームを平行光に戻す。
【００５１】
光学系３の復路光学系では、対物レンズ４を通過し、１／４波長板２４を往復することによりＳ偏光となった光ビームがコリメータレンズ２３に入射する。コリメータレンズ２３を通過した光ビームは、集光しつつビームスプリッタ２２に入射する。ビームスプリッタ２２は、入射してきた光ビームを１００％透過してセンサレンズ２５に入射させる。センサレンズ２５は、ビームスプリッタ２２から入射された光ビームに非点収差を付与する。非点収差を付与された光ビームは光検出器５に入射する。
【００５２】
図２は光検出器５の受光面を示す図である。以下では、レンズシフトによるスポットの移動方向をＹ軸方向とし、Ｙ軸方向に図面内で垂直な方向をＸ軸方向とする。
【００５３】
図２に示すように、光検出器５の受光面は、Ｙ軸方向に４つの受光領域、すなわち図面上から順に第１，第２，第３，及び第４の受光領域に分割されている。
【００５４】
第１〜第４の各受光領域はさらに、それぞれＸ軸方向に２つの受光領域に等分割されている。すなわち、第１の受光領域は受光領域Ａ２とＤ２に、第２の受光領域は受光領域Ａ１とＤ１に、第３の受光領域は受光領域Ｂ１とＣ１に、第４の受光領域は受光領域Ｂ２とＣ２にそれぞれ分割されている。
【００５５】
受光領域Ａ１，Ｂ１，Ｃ１，Ｄ１は互いにＹ軸方向の幅が等しく、以下ではその幅をαとする。また、受光領域Ａ２とＡ１、受光領域Ｂ２とＢ１、受光領域Ｃ２とＣ１、受光領域Ｄ２とＤ１はそれぞれ正方形を形作っており、以下ではその一辺の長さをβとする。
【００５６】
図２に示すように、光ディスク１１記録面で反射した０次回折光は光検出器１０１の中心にスポットを形成する。このスポットは、光路中に配置される各種レンズにより四角形や円形など様々な形となるが、ここでは四角形のスポットを描いている。また、このスポットは±１次回折光との干渉領域Ｅ１及びＥ２を有している。以下、スポットのＹ軸方向幅を２γとし、干渉領域Ｅ１及びＥ２のＹ軸方向の幅をともにδとする。
【００５７】
図３は光検出器５の各受光領域のサイズとスポットサイズとの関係を説明するための説明図である。図３（ａ）は、レンズシフトにより０次回折光及び±１次回折光からなるスポットが最大限図面上方向に移動した場合を示している。また、図３（ｂ）は、レンズシフトにより０次回折光のスポットが最大限図面下方向に移動した場合を示している。
【００５８】
なお、以下では、図３（ａ）のようにスポットが図面上方寄り（受光領域Ａ２，Ｄ２寄り）に移動するような対物レンズ４の移動方向をプラス方向と称する。また、図３（ｂ）のようにスポットが図面下方寄り（受光領域Ｂ２，Ｃ２寄り）に移動するような対物レンズ４の移動方向をマイナス方向と称する。
【００５９】
図３（ａ）（ｂ）に示すように、各受光領域のサイズは、レンズシフトにより０次回折光及び±１次回折光からなるスポットが移動してもスポットの全体が受光可能となるよう設計されるとともに、受光領域Ａ１，Ｄ１が干渉領域Ｅ２を受光することのないよう、かつ受光領域Ｂ１，Ｃ１が干渉領域Ｅ１を受光することのないよう設計される。具体的には、β≧２γ−δとされている。
【００６０】
また、図２に示すように、受光領域Ａ１，Ｄ１は、レンズシフトがない場合に干渉領域Ｅ１，Ｅ２を受光しないよう設計される。具体的には、α≦γ−δとされている。
【００６１】
光ビームを受光した光検出器５は、受光領域ごとに、光ビームの強度を受光面で面積分して得られる値（受光量）の振幅を有する信号を出力する。以下では、受光領域Ｘ（Ｘは受光領域の符号）に対応する出力信号をＩＸと記載する。
【００６２】
図１に戻る。処理部６は、一例として多チャンネル分のアナログ信号をデジタルデータに変換するＡ／Ｄ変換機能を備えたＤＳＰ(Digital Signal Processor)で構成されており、光検出器５の出力信号の入力を受け付けて、トラッキング誤差信号ＴＥ及びフォーカス誤差信号ＦＥを生成する。本実施形態では、トラッキング誤差信号ＴＥ及びフォーカス誤差信号ＦＥは、それぞれ式（３）及び式（４）で表される。なお、式（３）のＰＰは上述したプッシュプル信号であり、式（５）で表される。また、ＴＥａはプッシュプル信号ＰＰの補正用信号であり、後に詳述する。
【００６３】
【数３】
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【００６４】
【数４】
2009193607.tif 000006
【００６５】
【数５】
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【００６６】
処理部６は、対物レンズ４を光ディスク１１の記録面に対して垂直方向に移動させることにより、光ビームが記録面上に形成するスポットの位置を記録面に対して接離動させる機能も有しており、生成したフォーカス誤差信号ＦＥがＶｒｅｆとなるように対物レンズ４を移動させる（フォーカスサーボ）。なお、処理部６は対物レンズ４の垂直位置を層ごとに記憶しており、まず初めにアクセス対象層について記憶している垂直位置まで対物レンズ４を移動させる。そしてその後、フォーカス誤差信号ＦＥがＶｒｅｆとなるように対物レンズ４を移動させる処理を実行する。これにより処理部６は、光ビームの焦点を記録面上に合わせる。
【００６７】
また、処理部６は、対物レンズ４を光ディスク１１の径方向に移動させる（レンズシフト）ことにより、光ビームが記録面上に形成するスポットの位置を光ディスク１１の径方向に移動させる機能を有しており、生成したトラッキング誤差信号ＴＥがＶｒｅｆとなるように対物レンズ４をレンズシフトさせる（トラッキングサーボ）。これにより処理部６は、光ビームの焦点をトラック上に合わせる。
【００６８】
さて、上述したように、光検出器５上に形成される０次回折光及び±１次回折光からなるスポットにはレンズシフトによるシフトが生じ、そのためにプッシュプル信号ＰＰにオフセットが生ずる。レンズシフトによるトラッキングサーボの精度の悪化を防止するためには、レンズシフトによってプッシュプル信号ＰＰに生ずるオフセットをキャンセルできるようにすることが好ましい。そこで本実施の形態では、そのためのひとつの方法として、０次回折光及び±１次回折光からなるスポットのうち少なくとも干渉領域Ｅ１，Ｅ２の全てを含む部分を受光する受光領域群（以下、選択受光領域群という。）の出力信号を用いる。つまり、選択受光領域群の出力信号を用いて上記補正用信号ＴＥａを生成する。以下、簡単に説明する。
【００６９】
図３（ａ）のように対物レンズ４がプラス方向にレンズシフトする場合、受光領域Ａ１，Ｄ１は干渉領域Ｅ１，Ｅ２を受光しないので、その出力信号の合計信号ＩＡ１＋ＩＤ１はトラックエラーによって変化しない。したがって、信号ＩＡ１＋ＩＤ１はレンズシフトによる０次回折光スポットのオフセット分のみを純粋に反映した信号であるといえる。
【００７０】
選択受光領域群は、この場合、受光領域Ａ２，Ｄ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２である。選択受光領域群の出力信号ＩＡ２＋ＩＤ２＋ＩＢ１＋ＩＢ２＋ＩＣ１＋ＩＣ２は干渉領域Ｅ１，Ｅ２の加算信号Ｅ１＋Ｅ２を含んでいるためトラックエラーにより変化しない信号で、レンズシフトによる０次回折光及び±１次回折光からなるスポットのオフセット分のみを純粋に反映した信号であるといえる。
【００７１】
対物レンズ４がマイナス方向にレンズシフトする場合についても同様である。ただし、この場合の選択受光領域群は受光領域Ａ１，Ａ２，Ｄ１，Ｄ２，Ｂ２，Ｃ２である。
【００７２】
このように、選択受光領域群の出力信号はトラックエラーにより変化せず、レンズシフトによる０次回折光及び±１次回折光からなるスポットのオフセット分のみを純粋に反映している信号であるといえる。したがって、選択受光領域群の出力信号を利用すれば、レンズシフトによってプッシュプル信号ＰＰに生ずるオフセットをキャンセルできる。
【００７３】
なお、選択受光領域群の出力信号をそのまま補正用信号ＴＥａとして用いてもよいのであるが、実際には、選択受光領域群以外の受光領域の出力信号を用いて補正してから補正用信号ＴＥａとして用いる方が好ましい。
【００７４】
具体的には、処理部６は、対物レンズ４の移動の向きに応じて式（６）で示される信号ＴＥ２又は式（７）で示される信号ＴＥ３のいずれか一方を取得し、取得した信号を用いて上記補正用信号ＴＥａを生成する。ただし、ε１及びε２は０以上の定数であり、具体的な値は実験によって決められる。
【００７５】
【数６】
2009193607.tif 000008
【００７６】
【数７】
2009193607.tif 000009
【００７７】
以下、処理部６の機能ブロック図を参照しながら、処理部６の機能についてより詳細に説明する。
【００７８】
図４は、処理部６の機能ブロック図である。同図に示すように、処理部６はプッシュプル信号生成部６１、トラッキング誤差信号生成部６２、対物レンズ制御部６３、向き情報取得部６４を含んで構成される。このうちトラッキング誤差信号生成部６２は変動キャンセル部６２１を含んで構成される。
【００７９】
プッシュプル信号生成部６１は光検出器５の受光領域ごとの出力信号を受け付け、式（５）によりプッシュプル信号ＰＰを生成する。
【００８０】
トラッキング誤差信号生成部６２はプッシュプル信号生成部６１が生成したプッシュプル信号ＰＰを取得し、式（３）によってトラッキング誤差信号ＴＥを算出する。なお、トラッキング誤差信号生成部６２は式（３）中の補正用信号ＴＥａの算出も行うが、その点については後述する。
【００８１】
トラッキング誤差信号生成部６２に含まれる変動キャンセル部６２１については後述する。
【００８２】
対物レンズ制御部６３はトラッキング誤差信号生成部６２によって算出されたトラッキング誤差信号ＴＥに基づき、対物レンズ４の位置制御のためのアクチュエータ（不図示）の制御信号を生成する。そして、生成した制御信号をアクチュエータに出力することにより、対物レンズ４を光ディスク１１の径方向に移動させる。
【００８３】
ここで、制御信号の値と対物レンズ４の移動量について触れておく。制御信号の値が基準電圧Ｖｒｅｆと等しいとき、対物レンズ４の移動量はゼロとなる。制御信号の値が基準電圧Ｖｒｅｆより大きいとき、対物レンズ４の移動量はプラスとなる。制御信号の値が基準電圧Ｖｒｅｆより小さいとき、対物レンズ４の移動量はマイナスとなる。
【００８４】
向き情報取得部６４は対物レンズ制御部６３が出力した上記制御信号から、対物レンズ４の移動の向きを示す向き情報を取得する。この向き情報は、「プラス」、「マイナス」のいずれかである。
【００８５】
図５は向き情報取得部６４を実現するための回路構成の一例を示す図である。同図に示すように、向き情報取得部６４はオペアンプ６４１及び４つの抵抗器を含む差動増幅器６４２と、ヒステリシス機能を持つ比較器６４３と、正負判定部６４４とを含んで構成される。
【００８６】
差動増幅器６４２は反転入力端子と非反転入力端子を有する。差動増幅器６４２の反転入力端子とオペアンプ６４１の反転入力端子の間には抵抗値Ｒａの抵抗器が接続される。差動増幅器６４２の非反転入力端子とオペアンプ６４１の非反転入力端子の間にも抵抗値Ｒａの抵抗器が接続される。オペアンプ６４１の非反転入力端子には、他にも抵抗値Ｒｂの抵抗器が基準電圧Ｖｒｅｆとの間に接続される。また、オペアンプ６４１の出力端子は差動増幅器６４２の出力端子を構成する。オペアンプ６４１の出力端子は抵抗値Ｒｂの抵抗器を介してオペアンプ６４１の反転入力端子と接続される。
【００８７】
差動増幅器６４２の反転入力端子および非反転入力端子にはそれぞれ、基準電圧Ｖｒｅｆ及び制御信号が入力される。その結果、差動増幅器６４２の上記構成により、差動増幅器６４２の出力端子からは信号Ｖ１＝Ｒｂ／Ｒａ×（制御信号−Ｖｒｅｆ）＋Ｖｒｅｆが出力される。なお、ここではオペアンプ６４１の入力オフセットを無視している。
【００８８】
±ａのヒステリシス機能をもつ比較器６４３の反転入力端子および非反転入力端子にはそれぞれ、基準電圧Ｖｒｅｆ及び上記信号Ｖ１が入力される。比較器６４３の出力端子から出力される信号をＶ２とすると、信号Ｖ２は信号Ｖ１が基準電圧Ｖｒｅｆ＋ａより大きい場合に正となり、信号Ｖ１が基準電圧Ｖｒｅｆ−ａより小さい場合に負となり、信号Ｖ１が基準電圧Ｖｒｅｆ−ａと基準電圧Ｖｒｅｆ＋ａの間にある場合にはそれまでの値（正又は負）が維持される。言い換えると、信号Ｖ２は制御信号が基準電圧Ｖｒｅｆ＋ａより大きい場合に正となり、制御信号が基準電圧Ｖｒｅｆ−ａより小さい場合に負となる。
【００８９】
正負判定部６４４は信号Ｖ２の値の判定を行う。そして、信号Ｖ２が正、負である場合に、それぞれ向き情報「プラス」、「マイナス」を出力する。
【００９０】
さて、ここからトラッキング誤差信号生成部６２の具体的構成について説明する。
【００９１】
図６は、トラッキング誤差信号生成部６２の機能ブロック図である。同図に示すように、トラッキング誤差信号生成部６２は加算信号取得部７０、プラスシフト時補正用信号生成部７１、マイナスシフト時補正用信号生成部７２、選択部７３、減算部７４を含んで構成される。
【００９２】
加算信号取得部７０は光検出器５の受光領域ごとの出力信号を受け付け、上記式（６）及び式（７）により信号ＴＥ２及びＴＥ３を生成する。なお、上記式（６）の定数ε１及び上記式（７）中の定数ε２は加算信号取得部７０に予め設定しておく。
【００９３】
プラスシフト時補正用信号生成部７１は、信号ＴＥ２を用いて、対物レンズ４がプラス方向に移動しているときのための補正用信号ＴＥ２ａを生成する。補正用信号ＴＥ２ａは、具体的には式（８）で表される。ただし、ｋ１は信号ＴＥ２の増幅率である。また、信号ＴＥ２（０）は対物レンズ４のレンズシフトによる移動量がゼロである場合の信号ＴＥ２を表している。なお、信号ＴＥ２（０）を用いるのは、レンズシフトがない場合の補正用信号ＴＥ２ａをゼロとするためである。
【００９４】
【数８】
2009193607.tif 000010
【００９５】
図７はプラスシフト時補正用信号生成部７１を実現するための回路構成の一例を示す図である。同図に示すように、プラスシフト時補正用信号生成部７１はオペアンプ７１１及び４つの抵抗器を含む差動増幅器７１２と、オペアンプ７１３及び４つの抵抗器を含む差動増幅器７１４と、電流源７１５と、オペアンプ７１６及び１つの抵抗器を含む非反転増幅器７１７と、電流値制御部７１８とを含んで構成される。
【００９６】
差動増幅器７１２は反転入力端子と非反転入力端子を有する。差動増幅器７１２の反転入力端子とオペアンプ７１１の反転入力端子の間には抵抗値Ｒ１の抵抗器が接続される。差動増幅器７１２の非反転入力端子とオペアンプ７１１の非反転入力端子の間にも抵抗値Ｒ１の抵抗器が接続される。オペアンプ７１１の非反転入力端子には、他にも抵抗値Ｒ２の抵抗器が基準電圧Ｖｒｅｆとの間に接続される。また、オペアンプ７１１の出力端子は差動増幅器７１２の出力端子を構成する。オペアンプ７１１の出力端子は抵抗値Ｒ２の抵抗器を介してオペアンプ７１１の反転入力端子と接続される。
【００９７】
差動増幅器７１２の反転入力端子および非反転入力端子にはそれぞれ、基準電圧Ｖｒｅｆ及び信号ＴＥ２が入力される。その結果、差動増幅器７１２の上記構成により、差動増幅器７１２の出力端子からは式（９）で表される信号Ｖ３が出力される。ここで、Δ１はオペアンプ７１１の入力オフセットである。
【００９８】
【数９】
2009193607.tif 000011
【００９９】
差動増幅器７１４は反転入力端子と非反転入力端子を有する。差動増幅器７１４の非反転入力端子とオペアンプ７１３の非反転入力端子の間には抵抗値Ｒ３の抵抗器が接続される。オペアンプ７１３の非反転入力端子には、他にも抵抗値Ｒ４の抵抗器が基準電圧Ｖｒｅｆとの間に接続される。差動増幅器７１４の反転入力端子とオペアンプ７１３の反転入力端子の間には抵抗値Ｒ３の抵抗器が接続される。オペアンプ７１３の出力端子は差動増幅器７１４の出力端子を構成する。オペアンプ７１３の出力端子は抵抗値Ｒ４の抵抗器を介してオペアンプ７１３の反転入力端子と接続される。
【０１００】
差動増幅器７１４の反転入力端子および非反転入力端子にはそれぞれ、信号Ｖ４（後述）及び信号Ｖ３が入力される。その結果、差動増幅器７１４の上記構成により、差動増幅器７１４の出力端子からは式（１０）で表される信号ＴＥ２ａが出力される。ここで、Δ２はオペアンプ７１３の入力オフセットである。
【０１０１】
【数１０】
2009193607.tif 000012
【０１０２】
電流源７１５は電流Ｉyを流し込んでいる。なお、電流Ｉyを流し込んでいるというのは、後述する式（１４）によって求められる電流Ｉyがマイナスであるということを意味する。
【０１０３】
非反転増幅器７１７は反転入力端子と非反転入力端子を有する。オペアンプ７１６の反転入力端子及び非反転入力端子はそれぞれ、非反転増幅器７１７の反転入力端子及び非反転入力端子と接続される。オペアンプ７１６の出力端子は非反転増幅器７１７の出力端子を構成する。オペアンプ７１６の出力端子は抵抗値Ｒ５の抵抗器を介してオペアンプ７１６の反転入力端子と接続される。
【０１０４】
非反転増幅器７１７の反転入力端子および非反転入力端子にはそれぞれ、電流Ｉy及び基準電圧Ｖｒｅｆが入力される。その結果、非反転増幅器７１７の上記構成により、非反転増幅器７１７の出力端子からは式（１１）で表される信号Ｖ４が出力される。ここで、Δ０はオペアンプ７１６の入力オフセットである。
【０１０５】
【数１１】
2009193607.tif 000013
【０１０６】
式（９）及び式（１１）を式（１０）に代入すると、信号ＴＥ２ａは式（１２）のように表される。
【０１０７】
【数１２】
2009193607.tif 000014
【０１０８】
電流値制御部７１８は、対物レンズ４のレンズシフトによる移動量がゼロである場合のＴＥ２ａがＶｒｅｆになるよう、電流Ｉyの電流値を制御する。
【０１０９】
具体的には、学習時に、レンズシフトがない場合の電流Ｉyの電流値をレンズシフトの制御信号＝Ｖｒｅｆとして求め、ＣＰＵ７に記憶させておく。このような処理の結果、次の式（１３）で表される関係が成り立つ。なお、式（１３）は式（１２）の右辺をΔ＋Ｖｒｅｆと置いたものである。Δは信号ＴＥ２ａの値がＶｒｅｆとなるように電流Ｉyの電流値を決めようとしたときの誤差である。また、式（１３）中において、信号ＴＥ２は信号ＴＥ２（０）としている。
【０１１０】
【数１３】
2009193607.tif 000015
【０１１１】
式（１３）を電流Ｉyについて解くと、電流Ｉyが式（１４）のように求められる。電流Ｉyは、式（１４）内の（ＴＥ２（０）−Ｖｒｅｆ）がマイナスの値であることにより、マイナスの値となっている。
【０１１２】
【数１４】
2009193607.tif 000016
【０１１３】
電流値制御部７１８は、ＴＥ２ａ＝Ｖｒｅｆ＋Δとなった場合の電流ＩyをＣＰＵ７に記憶させる。これにより、電流Ｉyの電流値は式（１４）で表される値に記憶され、必要に応じてＣＰＵ７から引き出される。このレンズシフトがない時の電流値は、例えばディスクの内周、中周、外周の何点かで記憶させておくとよい。
【０１１４】
式（１２）に式（１４）を代入すると、最終的に、信号ＴＥ２ａは式（１５）のように表される。式（１５）に示されるように、信号ＴＥ２ａから各オペアンプの入力オフセットΔ１，Δ２，Δ０は消えている。
【０１１５】
【数１５】
2009193607.tif 000017
【０１１６】
式（１５）においてｋ１＝Ｒ２Ｒ４／Ｒ１Ｒ３とすると、信号ＴＥ２ａは式（１６）のように表される。
【０１１７】
【数１６】
2009193607.tif 000018
【０１１８】
式（１６）は、Δ分の誤差を除き、式（８）と同一である。つまり、図７に示した回路構成によって、プラスシフト時補正用信号生成部７１は式（８）に示した補正用信号ＴＥ２ａを得ることができる。
【０１１９】
図６に戻る。マイナスシフト時補正用信号生成部７２は、信号ＴＥ３を用いて、対物レンズ４がマイナス方向に移動しているときのための補正用信号ＴＥ３ａを生成する。補正用信号ＴＥ３ａは、具体的には式（１７）で表される。ただし、ｋ２は信号ＴＥ３の増幅率である。また、信号ＴＥ３（０）は対物レンズ４のレンズシフトによる移動量がゼロである場合の信号ＴＥ３を表している。なお、ＴＥ３（０）を用いるのは、レンズシフトがない場合の補正用信号ＴＥ３ａをゼロとするためである。
【０１２０】
【数１７】
2009193607.tif 000019
【０１２１】
図８はマイナスシフト時補正用信号生成部７２を実現するための回路構成の一例を示す図である。同図に示すように、マイナスシフト時補正用信号生成部７２はオペアンプ７２１及び４つの抵抗器を含む差動増幅器７２２と、オペアンプ７２３及び４つの抵抗器を含む差動増幅器７２４と、電流源７２５と、オペアンプ７２６及び１つの抵抗器を含む反転増幅器７２７と、電流値制御部７２８とを含んで構成される。
【０１２２】
マイナスシフト時補正用信号生成部７２の回路構成はプラスシフト時補正用信号生成部７１とほぼ同様であるので説明は省き、式のみを記載する。式（１８）及び式（１９）はそれぞれ上記式（９）及び式（１１）に対応する式である。
【０１２３】
【数１８】
2009193607.tif 000020
【０１２４】
【数１９】
2009193607.tif 000021
【０１２５】
結果として、差動増幅器７２４の上記構成により、差動増幅器７２４の出力端子からは式（２０）で表される信号ＴＥ３ａが出力される。
【０１２６】
【数２０】
2009193607.tif 000022
【０１２７】
式（２０）は、上記式（１２）から式（１３）と同様の計算を行うと、次の式（２１）のように書き換えられる。
【０１２８】
【数２１】
2009193607.tif 000023
【０１２９】
式（２１）においてｋ２＝Ｒ２Ｒ４／Ｒ１Ｒ３とすると、信号ＴＥ３ａは式（２２）のように表される。
【０１３０】
【数２２】
2009193607.tif 000024
【０１３１】
式（２２）は、Δ分の誤差を除き、式（１７）と同一である。つまり、図８に示した回路構成によって、マイナスシフト時補正用信号生成部７２は式（１７）に示した補正用信号ＴＥ３ａを得ることができる。また、電流源７２５は、電流Ｉyがプラスになることから、電流Ｉyを引き込んでいるといえる。
【０１３２】
再度図６に戻る。選択部７３は向き情報取得部６４から向き情報を取得する。そして、取得した向き情報が「プラス」である場合に補正用信号ＴＥ２ａ（第１，第２，及び第４の受光領域を選択受光領域群として生成された補正用信号）を、取得した向き情報が「マイナス」である場合に補正用信号ＴＥ３ａ（第１，第３，及び第４の受光領域を選択受光領域群として生成された補正用信号）を、それぞれ選択する。
【０１３３】
選択部７３は、選択した補正用信号を補正用信号ＴＥａとして減算部７４に出力する。
【０１３４】
減算部７４は、選択部７３から入力された補正用信号ＴＥａにより、プッシュプル信号生成部６１（図４）が生成したプッシュプル信号ＰＰを補正する。そして、補正後のプッシュプル信号ＰＰをトラッキング誤差信号ＴＥとして出力する。具体的には、式（３）によりトラッキング誤差信号ＴＥを算出する。
【０１３５】
以下、本発明の効果について、シミュレーション結果を参照しながら説明する。
【０１３６】
図９〜図１４には、それぞれ所定の前提条件の下での、対物レンズ４のレンズシフトによるシフト量に対するプッシュプル信号ＰＰ、補正用信号ＴＥ２ａ、補正用信号ＴＥ３ａ変化のシミュレーション結果を示している。各図の前提条件は次の表１の通りである。
【０１３７】
【表１】
2009193607.tif 000025
【０１３８】
図９〜図１４のいずれにおいても、シフト量がプラスとなっている領域（このとき、向き情報は「プラス」である。）ではプッシュプル信号ＰＰと補正用信号ＴＥ２ａとが同様の変化を示し、シフト量がマイナスとなっている領域（このとき、向き情報は「マイナス」である。）ではプッシュプル信号ＰＰと補正用信号ＴＥ３ａとが同様の変化を示す。したがって、上述したようにして向き情報に応じて補正用信号ＴＥ２ａと補正用信号ＴＥ３ａとを使い分けることにより、トラッキング誤差信号からレンズシフトによる変化分を概ねキャンセルできることになる。
【０１３９】
また、図１１と図１４を比較すると理解されるように、α／γ＝０．６の場合には、ε１＝ε２＝０とするよりもε１＝ε２＝０．３としたほうが、ｋ１，ｋ２の値を小さくできたうえ、よりプッシュプル信号ＰＰと補正用信号ＴＥ２ａの差が小さくなる。したがってこの場合には、補正用信号ＴＥ２ａ補正用信号ＴＥ３ａを取得する際、選択受光領域群以外の受光領域の出力信号も用いたほうがよい。一方、図９と図１２を比較すると理解されるように、α／γ＝０．４５の場合には、ε１＝ε２＝０．３とするよりもε１＝ε２＝０としたほうが、よりプッシュプル信号ＰＰと補正用信号ＴＥ２ａの差が小さくなるがｋ１，ｋ２の値は大きくなってしまう。図９〜図１４の例から分かるように、ε１及びε２の値としてゼロ以外の値を用いるとｋ１，ｋ２の値を小さくできる。ただし、ε１及びε２の値は大きくすればするほどよいというわけではなく、レンズシフトによる線形性がよくなる最適な値に決める必要がある。なお、上述したように、ε１及びε２の値は実験的に決められるものである。
【０１４０】
以上説明したように、本実施の形態によれば、レンズシフトによる変化分をキャンセルしたトラッキング誤差信号を得ることが可能になっている。
【０１４１】
ここから、変動キャンセル部６２１（図４）の説明を行う。
【０１４２】
変動キャンセル部６２１は、光ディスク記録面の反射率不均一又は共焦点クロストークのうち少なくとも一方によって出力信号に生ずる変動をキャンセルする。なお、記録面の反射率不均一は、製造上の問題により光ディスク１１の膜厚に不均一が生じ、そのために記録面の反射率が不均一になることである。これによって、ＲＦ信号には光ディスク１１の回転周期とほぼ等しい周期的変動（反射率起因変動という。）が現れる。また、共焦点クロストークは、記録層が３層以上に多層化されている光ディスクにおいて層間距離が同じになった時に各層の反射光が干渉し合うことである。これによって、ＲＦ信号には記録面の反射率不均一による周期的変動の周期よりも短い周期の周期的変動（共焦点クロストーク起因変動という。）が現れる。
【０１４３】
図１５は、信号ＴＥ２又は信号ＴＥ３に上記変動が現れた場合の例を示している。同図に示すように信号ＴＥ２及び信号ＴＥ３には長短２種類の周期の変動を含まれる。これらの変動のうち、長い方の変動が反射率起因変動を現しており、短い方の変動が共焦点クロストーク起因変動を現している。
【０１４４】
変動キャンセル部６２１は、次の３つの構成のうちのいずれかによって、信号ＴＥ２及び信号ＴＥ３（以下、変動キャンセル対象信号と称する。）に生じた変動をキャンセルする。
【０１４５】
１つ目の構成では、変動キャンセル部６２１は反射率起因変動及び共焦点クロストーク起因変動の周波数より低いカットオフ周波数を有するローパスフィルタを備える。そして、このローパスフィルタに変動キャンセル対象信号を通すことにより、変動キャンセル対象信号から反射率起因変動成分及び共焦点クロストーク起因変動成分をキャンセルする。
【０１４６】
２つ目の構成は、例えば反射率起因変動の周波数が低すぎるために１つ目の構成が使えない場合に適用される。この構成では、変動キャンセル部６２１は共焦点クロストーク起因変動の周波数より低いカットオフ周波数（反射率起因変動の周波数より高いカットオフ周波数）を有するローパスフィルタを備える。そして、このローパスフィルタに変動キャンセル対象信号を通すことにより、変動キャンセル対象信号からまず共焦点クロストーク起因変動成分をキャンセルする。次に、得られた信号の最大値及び最小値をそれぞれ所与のドループレートで包絡することで、最大値及び最小値の包絡信号を取得する。そして、それらの平均値信号を取得し、最終的に変動キャンセル対象信号とする。
【０１４７】
３つ目の構成は、ローパスフィルタを使わない構成である。以下、図１５を参照しながら説明する。
【０１４８】
まず、変動キャンセル部６２１は、与えられた信号の最大値を与えられたドループレートで包絡する最大値包絡手段と、与えられた信号の最小値を与えられたドループレートで包絡する最小値包絡手段とを有している。
【０１４９】
最大値包絡手段は、与えられたドループレートで電圧値が低下していく信号（包絡線信号）を保持しており、与えられた信号と包絡線信号とを常時比較する。そして、与えられた信号の電圧値の方が大きいと、包絡線信号の電圧値を与えられた信号の電圧値とする。結果として、最大値包絡手段が保持している包絡線信号は、ドループレートに対応する周期ごとの与えられた信号の最大値を包絡してなる信号となる。
【０１５０】
同様に、最小値包絡手段は、与えられたドループレートで電圧値が上昇していく信号（包絡線信号）を保持しており、与えられた信号と包絡線信号とを常時比較する。そして、与えられた信号の電圧値の方が小さいと、包絡線信号の電圧値を与えられた信号の電圧値とする。結果として、最小値包絡手段が保持している包絡線信号は、ドループレートに対応する周期ごとの与えられた信号の最小値を包絡してなる信号となる。
【０１５１】
変動キャンセル部６２１は、最大値包絡手段に変動キャンセル対象信号と共焦点クロストーク起因変動の周期に対応する第１ドループレートとを与えることにより得られるトップエンベ信号ｄを取得する。また、変動キャンセル部６２１は、最小値包絡手段に変動キャンセル対象信号と上記第１ドループレートとを与えることにより得られるボトムエンベ信号ｅを取得する。
【０１５２】
次に、変動キャンセル部６２１は、最大値包絡手段にボトムエンベ信号ｅと反射率起因変動の周期に対応する第２ドループレートとを与えることにより得られる第１トップホールド信号ａ１を取得する。同様に、変動キャンセル部６２１は、最大値包絡手段にトップエンベ信号ｄと上記第２ドループレートとを与えることにより得られる第２トップホールド信号ａ２を取得する。
【０１５３】
さらに、変動キャンセル部６２１は、最小値包絡手段にトップエンベ信号ｄと上記第２ドループレートとを与えることにより得られる第１ボトムホールド信号ｂ１を取得する。同様に、変動キャンセル部６２１は、最小値包絡手段にボトムエンベ信号ｅと上記第２ドループレートとを与えることにより得られる第２ボトムホールド信号ｂ２を取得する。
【０１５４】
最後に、変動キャンセル部６２１は、第１トップホールド信号ａ１、第２トップホールド信号ａ２、第１ボトムホールド信号ｂ１、及び第２ボトムホールド信号ｂ２の平均値信号を取得し、最終的に変動キャンセル対象信号とする。
【０１５５】
なお、図１６には、光ディスク１１表面上のゴミや汚れなど（デフェクト）によって変動キャンセル対象信号が大きく落ち込んだ例を示している。このような場合、ボトムエンベ信号ｅや第２ボトムホールド信号ｂ２も落ち込んでしまい、最終的な変動キャンセル対象信号に落ち込みによる変動が現れることになる。これは好ましくないので、変動キャンセル部６２１は最終的な変動キャンセル対象信号に落ち込みによる変動が現れないようにする。
【０１５６】
具体的には、変動キャンセル部６２１は最大値包絡手段にボトムエンベ信号ｅと上記第１ドループレートとを与えることにより得られる修正ボトムエンベ信号ｅ'を取得し、ボトムエンベ信号ｅに代えて用いる。最大値包絡手段は、最小値包絡手段に比べて急激な低下への追従が遅いので、こうして取得される修正ボトムエンベ信号ｅ'ではデフェクトによる落ち込みが概ねキャンセルされることになる。
【０１５７】
なお、変動キャンセル部６２１は最大値包絡手段に第２ボトムホールド信号ｂ２と上記第２ドループレートとを与えることにより得られる修正第２ボトムホールド信号ｂ２'を取得し、第２ボトムホールド信号ｂ２に代えて用いることとしてもよい。
【０１５８】
以上、本発明の好ましい実施の形態について説明したが、本発明はこうした実施の形態に何等限定されるものではなく、本発明が、その要旨を逸脱しない範囲において、種々なる態様で実施され得ることは勿論である。
【０１５９】
例えば、上記実施の形態では光ビームのスポット形状が正方形であることを前提にして説明したが、上述したように実際のスポット形状は円形などの他の形状も取り得る。図１７には円形スポットの例を示しており、図１８には信号ＴＥ２ａのシミュレーション結果を示す。なお、前提条件は次の表２の通りである。
【０１６０】
【表２】
2009193607.tif 000026
【０１６１】
この場合も上記同様に、レンズシフトによるオフセットをキャンセルすることができ、スポットの形状による寄与も加わるため、ｋ１の値を小さくできている。
【０１６２】
なお、スポットの形状によっては、例えば図１７（ｂ）に示すように、受光領域の形状を変更してもよい。この形状変更は、受光領域Ａ１，Ｄ１及び受光領域Ｂ１，Ｃ１がそれぞれ干渉領域Ｅ２及び干渉領域Ｅ１を受光せず、かつ受光領域Ａ１，Ｄ１，Ｂ１，Ｃ１がレンズシフトがない場合に干渉領域Ｅ１，Ｅ２を受光しないことが維持される範囲で、自由に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０１６３】
【図１】本発明の実施の形態による光学ドライブ装置の模式図の一例である。
【図２】本発明の実施の形態による光検出器の受光面を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態による光検出器の各受光領域のサイズとスポットサイズとの関係を説明するための説明図である。
【図４】本発明の実施の形態による処理部の機能ブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態による向き情報取得部を実現するための回路構成の一例を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態によるトラッキング誤差信号生成部の機能ブロック図である。
【図７】本発明の実施の形態によるプラスシフト時補正用信号生成部を実現するための回路構成の一例を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態によるマイナスシフト時補正用信号生成部を実現するための回路構成の一例を示す図である。
【図９】本発明の実施の形態による、所定の前提条件の下での、対物レンズのレンズシフトによるシフト量に対するプッシュプル信号及び各補正用信号の変化のシミュレーション結果を示している。
【図１０】本発明の実施の形態による、所定の前提条件の下での、対物レンズのレンズシフトによるシフト量に対するプッシュプル信号及び各補正用信号の変化のシミュレーション結果を示している。
【図１１】本発明の実施の形態による、所定の前提条件の下での、対物レンズのレンズシフトによるシフト量に対するプッシュプル信号及び各補正用信号の変化のシミュレーション結果を示している。
【図１２】本発明の実施の形態による、所定の前提条件の下での、対物レンズのレンズシフトによるシフト量に対するプッシュプル信号及び各補正用信号の変化のシミュレーション結果を示している。
【図１３】本発明の実施の形態による、所定の前提条件の下での、対物レンズのレンズシフトによるシフト量に対するプッシュプル信号及び各補正用信号の変化のシミュレーション結果を示している。
【図１４】本発明の実施の形態による、所定の前提条件の下での、対物レンズのレンズシフトによるシフト量に対するプッシュプル信号及び各補正用信号の変化のシミュレーション結果を示している。
【図１５】本発明の実施の形態による変動キャンセル対象信号に反射率起因変動及び共焦点クロストーク起因変動が現れた場合の例を示している。
【図１６】本発明の実施の形態による光ディスク表面上のゴミや汚れなど（デフェクト）によって変動キャンセル対象信号が大きく落ち込んだ例を示している。
【図１７】（ａ）は本発明の実施の形態による円形スポットの例を示す図である。（ｂ）はスポットの形状が円形スポットである場合の受光領域形状の変形例を示す図である。
【図１８】本発明の実施の形態の変形例による、所定の前提条件の下での、対物レンズのレンズシフトによるシフト量に対するプッシュプル信号及び各補正用信号の変化のシミュレーション結果を示している。
【図１９】（ａ）は本発明の背景技術による光ディスク記録面の断面の端面と、対物レンズと、光ビーム（入射光，反射光（０次回折光、±１次回折光））とを示す図である。（ｂ）は各出力信号の変化を示す図である。
【図２０】本発明の背景技術による光検出器の受光面を示す図である。
【図２１】本発明の背景技術による光ディスクの再生及び記録を行うための光学ドライブ装置の模式図である。
【図２２】（ａ）は光検出器の受光面がセンサレンズの合焦点に位置している場合に、該受光面上に形成されるスポットの光強度を等高線（強度中心の光強度Ｉ０の所定数倍）で示した図である。（ｂ）は（ａ）のＹ軸上に対応する光強度を示す図である。
【図２３】本発明の背景技術による光ディスクの再生及び記録を行うための光学ドライブ装置の模式図であり、特にレンズシフトがある場合の光ビームの様子を示す図である。
【図２４】（ａ）は、図２３に示す例において、光検出器の受光面上に形成されたスポットの光強度を等高線で示した図である。（ｂ）は（ａ）のＹ軸上に対応する光強度を示す図である。
【図２５】本発明の背景技術による対物レンズのシフト量とトラッキング誤差信号のオフセット量との関係を示す図である。
【図２６】受光領域をレンズシフト方向（Ｙ方向）に４分割した検出器の受光面を示す図である。
【図２７】対物レンズのシフト量と補正信号の値との関係の具体例を示す図である。
【符号の説明】
【０１６４】
Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２，Ｄ１，Ｄ２  受光領域
Ｅ１，Ｅ２  干渉領域
１      光学ドライブ装置
２      レーザ光源
３      光学系
４      対物レンズ
５      光検出器
６      処理部
１１    光ディスク
２２    ビームスプリッタ
２３    コリメータレンズ
２４    １／４波長板
２５    センサレンズ
６１    プッシュプル信号生成部
６２    トラッキング誤差信号生成部
６３    対物レンズ制御部
６４    向き情報取得部
７０    加算信号取得部
７１    プラスシフト時補正用信号生成部
７２    マイナスシフト時補正用信号生成部
７３    選択部
７４    減算部
６２１  変動キャンセル部
６４１，７１１，７１３，７１６，７２１，７２３，７２６  オペアンプ
６４２，７１２，７１４，７２２，７２４  差動増幅器
６４３  比較器
６４４  正負判定部
７１５，７２５  電流源
７１７  非反転増幅器
７１８，７２８  電流値制御部
７２７  反転増幅器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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