(57)【要約】【課題】トラックキャッチの判定においてトラッキングエラー信号のノイズ成分の影響を低減する。【解決手段】光ディスク装置は光ディスクからの反射光を受光するピックアップ５と、ピックアップ５の出力信号からトラッキングエラーを検出するトラッキングエラー検出部２３ａ〜２３ｄ，２４ａ〜２４ｅ，２７と、ピックアップ５の出力信号からフェーズロックループで検出されるデータ位相の位相ロック状態でデータを再生する再生部２９と、トラッキングサーボオン状態におけるトラッキングエラー検出部２３ａ〜２３ｄ，２４ａ〜２４ｅ，２７からのエラー検出信号の残差成分が所定の許容範囲内であるときに光ディスクに対するピックアップ５のトラッキングサーボを有効にし、位相ロック状態の解除に伴ってピックアップのトラッキングサーボを無効にする制御部とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクからの反射光を受光するピックアップと、前記ピックアップの出力信号からトラッキングエラーを検出するトラッキングエラー検出部と、前記ピックアップの出力信号からフェーズロックループで検出されるデータ位相の位相ロック状態でデータを再生する再生部と、トラッキングサーボオン状態における前記トラッキングエラー検出部からのエラー検出信号の残差成分が所定の許容範囲内であるときに前記光ディスクに対する前記ピックアップのトラッキングサーボを有効にし、前記位相ロック状態の解除に伴って前記ピックアップのトラッキングサーボを無効にする制御部とを備えることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
前記制御部は前記位相ロック状態でデータの再生に失敗する場合にパラメータ変更によりデータの再生を試行させるように構成されることを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記制御部は前記データの再生を全てのパラメータについて試行した後に前記ピックアップのトラッキングサーボを無効にするように構成されることを特徴とする請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
光ディスクからの反射光をピックアップにより受光し、前記ピックアップの出力信号からトラッキングエラーをトラッキングエラー信号として検出し、前記ピックアップの出力信号からフェーズロックループで検出されるデータ位相の位相ロック状態でデータを再生するトラッキング制御方法であって、トラッキングサーボオン状態における前記トラッキングエラー信号の残差成分が所定の許容範囲内であるときに前記光ディスクに対する前記ピックアップのトラッキングサーボを有効にし、前記位相ロック状態の解除に伴って前記ピックアップのトラッキングサーボを無効にすることを特徴とするトラッキング制御方法。
【請求項５】
前記位相ロック状態でデータの再生に失敗する場合にパラメータ変更によりデータの再生を試行させることを特徴とする請求項４に記載のトラッキング制御方法。
【請求項６】
前記データの再生を全てのパラメータについて試行した後に前記ピックアップのトラッキングサーボを無効にすることを特徴とする請求項５に記載のトラッキング制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザビームを光ディスクに照射するためのトラッキング制御を行う光ディスク装置およびトラッキング制御方法に関する。
【０００２】
に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来、トラックキャッチの成功または失敗の判定は、トラッキングエラー信号の残差検出方式や、トラッキングエラー信号の横切り周波数カウント方式で行われることが主流になっている。これらのうちの残差方式では、トラッキングエラー信号がトラッキングサーボオンの後にモニタされる（例えば、特許文献１を参照）。トラッキングエラー信号ＴＥが一定期間に渡って図５に示すウインドウ範囲ＺＯ内にあれば、トラックキャッチが成功したと判断される。図５はトラックキャッチが成功した例である。これに対して、トラッキングエラー信号ＴＥが図６に示すように頻繁にウインドウ範囲ＺＯから外れる場合には、トラックキャッチが失敗したと判断され、トラッキングサーボ信号ＴＲＫＤＲＶが誤動作を防止するためにオフされる。
【０００４】
近年では、ＨＤ−ＤＶＤやブルーレイディスク（ＢＤ）のような高いデータ密度の光ディスクが登場し、トラッキングエラー信号ＴＥのノイズ成分がこのデータ密度に依存して増加する。また、３層以上への多層化も加速しているため、このノイズ成分はより一層の増加傾向にある。また、コンボフォーマットディスクのような高密度の両面ディスクも規格化され、このノイズ成分に対する対策が求められている。
【特許文献１】特開２００４−５５０５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、高いデータ密度の光ディスクに対するトラックキャッチの判定を従来と同様にＴＥ信号に基いて行うと、例えば図７に示すようにトラックキャッチに成功していても、ノイズ成分の影響でトラッキングサーボ信号ＴＲＫＤＲＶがオフされる可能性がある。しかしながら、トラッキングサーボが実際にはずれると、データを読取るために図８に矢印で示すようなループで様々なパタメータの変更を繰り返さなくてはならない。このループが実行される間、電流が処理ユニットのトラックアクチュエータに継続的に流れる。様々なパラメータは、フォーカスバランス、フォーカスオフセット、トラッキングバランス、トラッキングオフセット、液晶設定値、チルトサーボ設定値のようなサーボパラメータだけでなく、データ読取用のＲＦイコライザ設定値、その他のパラメータを含む。このため、データの読取ができないことを確認してパラメータを変更し、この後トラッキングサーボ信号をオフするシステムでは、処理ユニットのトラックアクチュエータに負担がかかるだけでなく、電流が無駄に消費される。
【０００６】
本発明の目的はトラックキャッチの判定においてトラッキングエラー信号のノイズ成分の影響を低減できる光ディスク装置およびトラッキング制御方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１観点によれば、光ディスクからの反射光を受光するピックアップと、ピックアップの出力信号からトラッキングエラーを検出するトラッキングエラー検出部と、ピックアップの出力信号からフェーズロックループで検出されるデータ位相の位相ロック状態でデータを再生する再生部と、トラッキングサーボオン状態におけるトラッキングエラー検出部からのエラー検出信号の残差成分が所定の許容範囲内であるときに光ディスクに対するピックアップのトラッキングサーボを有効にし、位相ロック状態の解除に伴ってピックアップのトラッキングサーボを無効にする制御部とを備える光ディスク装置が提供される。
【０００８】
本発明の第２観点によれば、光ディスクからの反射光をピックアップにより受光し、ピックアップの出力信号からトラッキングエラーをトラッキングエラー信号として検出し、ピックアップの出力信号からフェーズロックループで検出されるデータ位相の位相ロック状態でデータを再生するトラッキング制御方法であって、トラッキングサーボオン状態におけるトラッキングエラー信号の残差成分が所定の許容範囲内であるときに光ディスクに対するピックアップのトラッキングサーボを有効にし、位相ロック状態の解除に伴ってピックアップのトラッキングサーボを無効にするトラッキング制御方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
これら光ディスク装置およびトラッキング制御方法では、光ディスクに対するピックアップのトラッキングサーボが、トラッキングサーボオン状態におけるトラッキングエラー信号の残差成分が所定の許容範囲内であるときに有効にされ、ピックアップの出力信号からフェーズロックループで検出されるデータ位相の位相ロック状態の解除に伴って無効にされる。この場合、トラッキングサーボオン状態におけるトラッキングエラー信号の残差成分が、高いデータ密度の光ディスクで増大するノイズ成分により所定の許容範囲を越え易くなっても、データ位相の位相ロック状態が継続していれば、ピックアップのトラッキングサーボが無効にされない。従って、トラックキャッチの判定においてトラッキングエラー信号のノイズ成分の影響を低減できる。すなわち、トラッキングサーボの誤動作を防止し、かつコマンドの発行やアクセス動作などの遅れを解消できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の第１実施形態に係る光ディスク装置について添付図面を参照して説明する。
【００１１】
図１はこの光ディスク装置１の構成を示す。光ディスク２はユーザデータを記録可能な光ディスク、あるいは読出し専用の光ディスクである。光ディスク２は表面に形成されるスパイラル状にランドトラックおよびグループトラックを有し、ディスクモータ３によって回転される。このディスクモータ３はディスクモータ制御回路４によって制御される。光ディスク２に対する情報の記録、再生は光ピックアップ５で行われる。この光ピックアップ５はギア等を含む連結部８を介してスレッドモータ６に連結され、このスレッドモータ６の駆動力で光ディスク２の半径方向に移動可能である。スレッドモータ６はスレッドモータ制御回路９により制御される。スレッドモータ制御回路９は光ピックアップ５の速度を検出する速度検出器７に接続され、この速度検器７から検出結果の速度信号に基いてスレッドモータ６を駆動して光ピックアップ５を移動させる。光ピックアップ５は、図示しないワイヤあるいは板バネによって可動状態で支持される対物レンズ１０を有する。この対物レンズ１０はフォーカス方向駆動コイル１１の駆動によりフォーカスシング方向（レンズの光軸方向）へ移動可能であり、さらにトラック方向駆動コイル１２の駆動によりトラッキング方向（レンズの光軸と直交する方向）へ移動可能である。
【００１２】
変調回路１４は情報記録時（マーク形成時）にホスト装置３６からインターフェース回路３６を介して供給されるデータに対して例えばＤＶＤ系の記録メディア用である８−１４変調（ＥＦＭ）を行い、この変調により得られたＥＦＭデータをレーザ制御回路１３へ提供する。レーザ制御回路１３はこのＥＦＭデータに基づく書込信号をレーザダイオード１５に供給する。レーザダイオード１５はこの書込信号に応じてレーザ光を発生する。レーザ光は、コリメートレンズ１８、ハーフプリズム１９、対物レンズ１０を介して光ディスク２上に照射される。
【００１３】
光ディスク２からの反射光は、対物レンズ１０、ハーフプリズム１９、集光レンズ２０、シリンドリカルレンズ２１を介して光検出器２２に導かれる。光検出器２２は４分割の受光部２２ａ〜２２ｄで構成される。これら受光部２２ａ〜２２ｄの出力信号は、それぞれ電流−電圧（Ｉ−Ｖ）変換用のアンプ２３ａ〜２３ｄ、加算器２４ａ〜２４ｄを介して第１差動アンプ２５および第２差動アンプ２７に供給される。第１差動アンプ２５は加算器２４ａおよび２４ｂの両出力信号の差に応じたフォーカスエラー信号ＦＥを出力する。フォーカスシング制御回路２６は第１差動アンプ２５からのフォーカスエラー信号ＦＥに基いてフォーカス制御用の出力信号を出力する。フォーカス方向駆動コイル１１はフォーカスシング制御回路２６からの出力信号に対応して対物レンズ１０を駆動し、これによりレーザ光１６のジャストフォーカス位置を常時光ディスク２の情報記録面に設定する。第２差動アンプ２７は、加算器２４ｃおよび２４ｄの両出力信号の差に応じたトラッキングエラー信号ＴＥを出力する。アンプ２３ａ〜２３ｄ、加算器２４ａ〜２４ｄおよび差動アンプ２７はトラッキングエラー検出器を構成する。トラッキング制御回路２８は第２差動アンプ２７からのトラッキングエラー信号ＴＥに基いてトラッキングサーボ信号ＴＲＫＤＲＶを出力する。トラック方向駆動コイル１２はトラッキング制御回路２８からの出力信号に対応して対物レンズ１０を駆動し、これにより対物レンズ１０の中心位置を光ディスク２上のトラックに設定する。トラッキングエラー信号ＴＥはトラッキング制御回路２８だけでなくスレッドモータ制御回路９にも供給される。スレッドモータ制御回路９は、トラッキングエラー信号ＴＥに基いてスレッドモータ６を駆動し、対物レンズ１０が光ピックアップ５内の中心位置近傍に位置するように光ピックアップ５を光ディスク２の半径方向に移動させる。
【００１４】
加算器２４ｅは光検出器２２である受光部２２ａ〜２２ｄの出力信号の和信号、すなわち加算器２４ｃおよび２４ｄの両出力信号の加算結果を再生信号ＲＦとしてデータ再生回路２９に出力する。この再生信号ＲＦには、光ディスク２に記録されたピット（記録データ）からの反射率の変化が反映される。データ再生回路２９は、ＰＬＬ回路１６からの再生用クロック信号に基づき、記録データを再生する。ＰＬＬ回路１６は再生信号ＲＦからデータ位相を検出しこのデータ位相を位相ロック状態にすることにより再生用クロック信号を得ている。データ再生回路２９で再生された再生データは、これに付与されているエラー訂正コードを用いてエラー訂正回路３４でエラー訂正を行った後、インターフェース回路３５を介してホスト装置３６に出力される。
【００１５】
ディスクモータ制御回路４、スレッドモータ制御回路９、レーザ制御回路１３、変調回路１４、ＰＬＬ回路１６、データ再生回路２９、フォーカスシング制御回路２６、トラッキング制御回路２８等は，サーボ制御回路としての１つのＬＳＩチップ内に構成することができ、またこれら回路は、バス３０を介してＣＰＵ３１によって制御される。ＣＰＵ３１はインターフェース回路３５を介してホスト装置３６から供給される動作コマンドに従って、この光ディスク装置１を総合的に制御する。また、ＣＰＵ３１は、ＲＡＭ３２を作業エリアとして使用し、ＲＯＭ３３に記録された制御プログラムに従って制御動作を行う。
【００１６】
この制御動作において、ＣＰＵ３１は、図２に示すようにトラッキングエラー信号ＴＥの残差成分が所定の許容範囲内になると、トラッキングサーボ信号ＴＲＫＤＲＶをオンさせる。この後、ＣＰＵ３１は位相ロック状態を確認するためにＰＬＬ回路１６をモニタし、位相ロック状態が確認された場合にトラックキャッチが成功していると判定して、速やかに他のコマンドの発行やアクセス動作を行う。一旦トラッキングサーボ信号ＴＲＫＤＲＶがオンした後、トラッキングエラー信号ＴＥの残差成分が所定の許容範囲を越える場合でもＰＬＬ回路１６のモニターにより位相ロック状態が確認されれば、トラッキングサーボ信号ＴＲＫＤＲＶはオフされない。
【００１７】
これに対して、図３に示すように位相ロック状態が確認されなくなると、トラックキャッチが失敗であると判定され、トラッキングサーボ信号ＴＲＫＤＲＶが一旦オフされる。この場合、再度トラックキャッチの試行動作がパラメータを変更して行われる。トラッキングサーボの有効状態とＰＬＬ回路１６の位相ロック状態とは同じではない。すなわち、トラッキングサーボが有効状態にあっても、ＰＬＬ回路１６が位相ロック状態にあるとは限らない。しかし、トラッキングサーボが有効状態になければ、ＰＬＬ回路１６が位相ロック状態にならない。この仕組みで安定してトラックキャッチの成功および失敗を判定することができる。
【００１８】
さらに、ＰＬＬ回路１６が位相ロック状態にあっても、データ読取（再生）が可能であるとは限らない。しかし、ＰＬＬ回路１６が位相ロック状態になければ、データ読取が不可能である。このような関係から、トラックキャッチの状態を確実に把握できるようになる。従って、トラックキャッチが成功しているにもかかわらず、トラッキングサーボ信号ＴＲＫＤＲＶがオフされることが避けられる。このため、トラックキャッチの試行動作を行うことによるコマンドの発行やアクセス動作などの遅れを解消できる。
【００１９】
トラックキャッチに失敗した場合には、ＣＰＵ３１は図４に示す処理ステップを矢印にそって実行することになる。トラックキャッチの試行動作は全体として従来のように頻繁に行われることがなく、ピックアップ５のトラックアクチュエータへの負担や、無駄な電流を防止することが可能となる。
【００２０】
本実施形態では、トラックキャッチの状態をデータ用のＰＬＬ回路１６の位相ロック状態で判定することより、トラッキングエラー信号ＴＥの品位に依存することなく、安定な判定を行うことが可能となり、かつ、この仕組みを入れることによって、トラッキングアクチュエータへの負担や、無駄な電流を防止し、トラッキングサーボの誤動作を防ぐことが可能となる。従って、トラックキャッチの成功後のデータ読取、コマンド発行、アクセス動作など、光ディスク装置の動作の高速化に貢献することができる。
【００２１】
尚、本発明は上述の実施形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で様々に変形可能である。実施形態の説明で用いた波形図は、トラッキングエラー信号ＴＥの波形としてＤＰＤ波形を示しているが、ＤＰＰ、ＣＰＰ、ＭＰＰなどの記録メディアに使用するトラッキングエラー信号に対しても本発明を適用することが可能であり、これによりトラッキングサーボの誤動作を防ぎ、コマンド発行やアクセス動作などの遅れを解消できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態に係るこの光ディスク装置の構成を示す図である。
【図２】図１に示す光ディスク装置においてトラックキャッチの成功時に得られる信号波形を示す波形図である。
【図３】図１に示す光ディスク装置においてトラックキャッチの失敗時に得られる信号波形を示す波形図である。
【図４】図１に示す光ディスク装置において行われるトラッキング制御動作を示すフローチャートである。
【図５】従来においてトラックキャッチの成功時に得られる信号波形を示す波形図である。
【図６】従来においてトラックキャッチの失敗時に得られる信号波形を示す波形図である。
【図７】従来においてノイズの影響でトラッキングサーボがはずれる問題を説明するための波形図である
【図８】従来のトラッキング制御動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００２３】
１…光ディスク装置、５…ピックアップ、１６…ＰＬＬ回路、２３ａ〜２３ｄ…アンプ、２４ａ〜２４ｅ…加算器、２７…差動アンプ、２９…データ再生回路、３１…ＣＰＵ。
【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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