(57)【要約】【課題】特別な光学系構成を採用することなく、光ディスクの層厚のばらつきによるトラックエラーオフセットをデジタル処理により低減させる。【解決手段】本発明の光ディスク装置は、分割受光素子の各受光素子信号Ａ、Ｄの差分である差分信号（Ａ−Ｄ）と、受光素子信号Ｂ１及びＢ２、Ｃ１及びＣ２の各和信号の差分である差分信号｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝と、所定の方向に対するレンズシフトに応じたＤＣオフセットの傾きの比に基づいて設定された係数ｍａとに基づいて、トラックエラー信号Ｔｒを、Ｔｒ＝（Ａ−Ｄ）−ｍａ｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝に従って生成する処理を実行する信号処理部とを備え、該信号処理部は、上記処理に際して、上記光記録媒体の所定の記録層に対して記録又は再生する場合に、上記係数ｍａを上記記録媒体の半径位置に基づいて設定する。【選択図】      図２
2009110628.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光記録媒体上の所定の方向に少なくとも２分割され、この分割された両端部が該所定の方向に対して垂直な方向に少なくとも更に３分割された分割受光素子を有し、該分割受光素子により上記光記録媒体からの戻り光を検出する光検出手段と、
複数の層を有する光記録媒体の所定の記録層に対して記録又は再生を行う場合に、上記３分割された分割受光素子のうち中央の分割受光素子の各受光素子信号の差分である第１の差分信号と、上記３分割された分割受光素子のうち上記垂直な方向の端部の２つの分割受光素子の受光素子信号の各和信号の差分である第２の差分信号と、上記所定の方向に対するレンズシフトに応じたＤＣオフセットの傾きの比に基づいて設定された係数に基づいてトラッキングエラー信号を生成するものであって、上記光記録媒体の所定の記録層に対して記録又は再生する場合に、上記係数を上記光記録媒体の半径位置に基づいて設定する信号処理手段を備える
ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
光記録媒体に対する情報の記録又は再生を行う光ディスク装置において、
該光記録媒体上の所定の方向に少なくとも２つに分割され、この分割された両端部が該所定の方向に対して垂直な方向に少なくとも更に３つに分割された分割受光素子を有し、該分割受光素子により上記光記録媒体からの戻り光を検出する光検出器と、
上記両端部の上記垂直な方向に少なくとも３分割された分割受光素子のうち中央の分割受光素子の各受光素子信号Ａ、Ｄの差分である差分信号（Ａ−Ｄ）と、上記両端部の上記垂直な方向に少なくとも３分割された分割受光素子のうち上記垂直な方向の端部の２つの分割受光素子の受光素子信号Ｂ１及びＢ２、Ｃ１及びＣ２の各和信号の差分である差分信号｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝と、上記所定の方向に対するレンズシフトに応じたＤＣオフセットの傾きの比に基づいて設定された係数ｍａとに基づいて、トラックエラー信号Ｔｒを、
Ｔｒ＝（Ａ−Ｄ）−ｍａ｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝
に従って生成する処理を実行する信号処理部とを備え、
該信号処理部は、上記処理に際して、上記光記録媒体の所定の記録層に対して記録又は再生する場合に、上記係数ｍａを上記記録媒体の半径位置に基づいて設定する
ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
上記信号処理部は、上記光記録媒体の所定の半径位置に対応する係数ｍａの算出を起動調整時に行い、シーク時においては、該起動調整時に算出された上記光記録媒体の上記半径位置と係数ｍａの値との関係に基づいて、記録又は再生する半径位置に対応する係数ｍａを設定する
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】
上記信号処理部は、上記光記録媒体の少なくとも２以上の所定の半径位置に対応する係数ｍａの算出を起動調整時に行い、シーク時においては、上記光記録媒体の記録又は再生する半径位置に最も近い上記所定の半径位置に対応する上記係数ｍａを設定する
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５】
上記信号処理部は、上記光記録媒体の所定の半径位置に対応する係数ｍａの算出を起動調整時に行い、シーク時においては、該起動調整時に算出された上記光記録媒体の上記半径位置と係数ｍａの値との関係である近似式に基づいて、記録又は再生する半径位置に対応する係数ｍａを設定する
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６】
上記近似式とは、上記光記録媒体の半径位置を変数とする１次関数又は２次関数である
ことを特徴とする請求項５に記載の光ディスク装置。
【請求項７】
光記録媒体上の所定の方向に少なくとも２分割され、この分割された両端部が該所定の方向に対して垂直な方向に少なくとも更に３分割された分割受光素子を有し、該分割受光素子により上記光記録媒体からの戻り光を検出する光検出手段を備えた光ディスク装置による光ディスクの駆動制御方法であって、
信号処理手段が、複数の層を有する光記録媒体の所定の記録層に対して記録又は再生を行う場合に、上記３分割された分割受光素子のうち中央の分割受光素子の各受光素子信号の差分である第１の差分信号と、上記３分割された分割受光素子のうち上記垂直な方向の端部の２つの分割受光素子の受光素子信号の各和信号の差分である第２の差分信号と、上記所定の方向に対するレンズシフトに応じたＤＣオフセットの傾きの比に基づいて設定された係数に基づいてトラッキングエラー信号を生成するものであって、上記光記録媒体の所定の記録層に対して記録又は再生する場合に、上記係数を上記光記録媒体の半径位置に基づいて設定する
ことを特徴とする光ディスクの駆動制御方法。
【請求項８】
光記録媒体上の所定の方向に少なくとも２つに分割され、この分割された両端部が該所定の方向に対して垂直な方向に少なくとも更に３つに分割された分割受光素子を有し、該分割受光素子により上記光記録媒体からの戻り光を検出する光検出器を備えた光ディスク装置による光ディスクの駆動制御方法であって、
信号処理部が、
上記両端部の上記垂直な方向に少なくとも３分割された分割受光素子のうち中央の分割受光素子の各受光素子信号Ａ、Ｄの差分である差分信号（Ａ−Ｄ）と、上記両端部の上記垂直な方向に少なくとも３分割された分割受光素子のうち上記垂直な方向の端部の２つの分割受光素子の受光素子信号Ｂ１及びＢ２、Ｃ１及びＣ２の各和信号の差分である差分信号｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝と、上記所定の方向に対するレンズシフトに応じたＤＣオフセットの傾きの比に基づいて設定された係数ｍａとに基づいて、トラックエラー信号Ｔｒを、
Ｔｒ＝（Ａ−Ｄ）−ｍａ｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝
に従って生成する処理を実行し、
上記処理に際して、上記光記録媒体の所定の記録層に対して記録又は再生する場合に、上記係数ｍａを上記記録媒体の半径位置に基づいて設定する
ことを特徴とする光ディスクの駆動制御方法。
【請求項９】
上記信号処理部は、上記光記録媒体の所定の半径位置に対応する係数ｍａの算出を起動調整時に行い、シーク時においては、該起動調整時に算出された上記光記録媒体の上記半径位置と係数ｍａの値との関係に基づいて、記録又は再生する半径位置に対応する係数ｍａを設定する
ことを特徴とする請求項８に記載の光ディスクの駆動制御方法。
【請求項１０】
上記信号処理部は、上記光記録媒体の少なくとも２以上の所定の半径位置に対応する係数ｍａの算出を起動調整時に行い、シーク時においては、上記光記録媒体の記録又は再生する半径位置に最も近い上記所定の半径位置に対応する上記係数ｍａを設定する
ことを特徴とする請求項８に記載の光ディスクの駆動制御方法。
【請求項１１】
上記信号処理部は、上記光記録媒体の所定の半径位置に対応する係数ｍａの算出を起動調整時に行い、シーク時においては、該起動調整時に算出された上記光記録媒体の上記半径位置と係数ｍａの値との関係である近似式に基づいて、記録又は再生する半径位置に対応する係数ｍａを設定する
ことを特徴とする請求項８に記載の光ディスクの駆動制御方法。
【請求項１２】
上記近似式とは、上記光記録媒体の半径位置を変数とする１次関数又は２次関数である
ことを特徴とする請求項１１に記載の光ディスクの駆動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば光ディスク装置及び光ディスクの駆動制御方法に係り、特に光ディスクの層厚のばらつきによるトラックエラーオフセットを低減させる技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、動画等の情報量の大きいコンテンツを記録するための記録メディアとしては光ディスクであるＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等が汎用されている。該ＤＶＤでは、多層化によって大容量化された記録層に該コンテンツを記録する。
【０００３】
そして、このような光ディスクに対して情報の読み出し／書き込みを行う光ディスク装置では、照射光の光ディスクの情報記録面での反射光を、複数に領域分割された光検出部で受光し、プッシュプル法等により、トラックエラー信号を検出している。
【０００４】
ここで、「プッシュプル法」とは、例えばＤＶＤ等の光ディスクの表面からの反射光の分布が光スポットと案内溝、或いはピット列との位置関係で変化し、トラックずれが生じたときには対物レンズ上で非対称となることを利用して、その光量差を用いてトラックエラー信号を得ることを特徴とする手法である。
【０００５】
ところで、１ビームでトラックエラー信号を検出するプッシュプル法によるトラッキングサーボ方式を採用した光ディスク装置では、対物レンズが光ディスクのラジアル方向（トラックと垂直方向）に移動して光軸がずれると、光検出器上のスポットが平行移動し、その結果、検出されるプッシュプル信号自体にＤＣオフセットを生じる。
【０００６】
このような問題を回避するために、例えば特許文献１では、光検出器の受光素子を複数の領域に分割し、光スポットを受光した各領域からの受光出力Ａ，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２，Ｄに基づいて、トラックエラー信号Ｔｒを、
Ｔｒ＝（Ａ−Ｄ）−ｍａ｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝
に従って生成し、レンズシフトに応じたＤＣオフセットの傾きの比に基づいて係数ｍａを設定する構成が開示されている。
【０００７】
しかるに、このような設定は、光ディスクの挿入時などに基準ディスク半径１箇所のみで行われていた。従って、従来技術に係る光ディスク装置により記録再生を行った場合には、光ディスクの半径方向位置に従って主に層厚による球面収差により、レンズシフトに応じたＤＣオフセットの傾きの比が異なり、これがトラックエラー信号の劣化の要因となる。その結果、係数ｍａを決定するためにレンズシフトに応じたＤＣオフセットの傾きの比を測定したディスク半径位置を基準として、ディスク半径方向に離れた位置に行けば行くほどトラックエラー信号の劣化が生じ、トラックはずれ、オフトラックなどトラッキングサーボ特性に重大な支障をきたしていた。
【０００８】
尚、球面収差の問題を解決するものとして、特許文献２では、同心状の電極パターンを有し、各電極への印加電圧に応じて、カバー層の厚さ誤差により生じる球面収差の補正を行う液晶素子を用いた技術が開示されている（同文献段落[００１１]参照）。
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−６６４５０号公報
【特許文献２】特開２００５−２９３８０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記特許文献２に開示された技術では、球面収差の問題を解決するために特別な構成を採用しなければならず、構成が複雑となり、コスト高となる。
【００１１】
そこで、本発明は、１ビームプッシュプルトラッキングサーボ方式の光ピックアップを採用し、特別な光学系構成を採用することなく、光ディスクの層厚のばらつきによるトラックエラーオフセットをデジタル処理により低減させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の観点による光ディスク装置は、光記録媒体上の所定の方向に少なくとも２分割され、この分割された両端部が該所定の方向に対して垂直な方向に少なくとも更に３分割された分割受光素子を有し、該分割受光素子により上記光記録媒体からの戻り光を検出する光検出手段と、複数の層を有する光記録媒体の所定の記録層に対して記録又は再生を行う場合に、上記３分割された分割受光素子のうち中央の分割受光素子の各受光素子信号の差分である第１の差分信号と、上記３分割された分割受光素子のうち上記垂直な方向の端部の２つの分割受光素子の受光素子信号の各和信号の差分である第２の差分信号と、上記所定の方向に対するレンズシフトに応じたＤＣオフセットの傾きの比に基づいて設定された係数に基づいてトラッキングエラー信号を生成するものであって、上記光記録媒体の所定の記録層に対して記録又は再生する場合に、上記係数を上記光記録媒体の半径位置に基づいて設定する信号処理手段とを備える。
【００１３】
従って、信号処理手段により光記録媒体の半径位置に基づいて係数が好適に設定されることになる。
【００１４】
本発明の第２の観点による光ディスク装置は、光記録媒体に対する情報の記録又は再生を行う光ディスク装置において、該光記録媒体上の所定の方向に少なくとも２つに分割され、この分割された両端部が該所定の方向に対して垂直な方向に少なくとも更に３つに分割された分割受光素子を有し、該分割受光素子により上記光記録媒体からの戻り光を検出する光検出器と、上記両端部の上記垂直な方向に少なくとも３分割された分割受光素子のうち中央の分割受光素子の各受光素子信号Ａ、Ｄの差分である差分信号（Ａ−Ｄ）と、上記両端部の上記垂直な方向に少なくとも３分割された分割受光素子のうち上記垂直な方向の端部の２つの分割受光素子の受光素子信号Ｂ１及びＢ２、Ｃ１及びＣ２の各和信号の差分である差分信号｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝と、上記所定の方向に対するレンズシフトに応じたＤＣオフセットの傾きの比に基づいて設定された係数ｍａとに基づいて、トラックエラー信号Ｔｒを、
Ｔｒ＝（Ａ−Ｄ）−ｍａ｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝
に従って生成する処理を実行する信号処理部とを備え、
該信号処理部は、上記処理に際して、上記光記録媒体の所定の記録層に対して記録又は再生する場合に、上記係数ｍａを上記記録媒体の半径位置に基づいて設定する。
【００１５】
従って、信号処理部により光記録媒体の半径位置に基づいて係数ｍａが好適に設定されることになる。
【００１６】
この第２の観点において、上記信号処理部が、上記光記録媒体の所定の半径位置に対応する係数ｍａの算出を起動調整時に行い、シーク時においては、該起動調整時に算出された上記光記録媒体の上記半径位置と係数ｍａの値との関係に基づいて、記録又は再生する半径位置に対応する係数ｍａを設定するようにしてもよい。
【００１７】
また、この第２の観点において、上記信号処理部が、上記光記録媒体の少なくとも２以上の所定の半径位置に対応する係数ｍａの算出を起動調整時に行い、シーク時においては、上記光記録媒体の記録又は再生する半径位置に最も近い上記所定の半径位置に対応する上記係数ｍａを設定するようにしてもよい。
【００１８】
或いは、この第２の観点において、上記信号処理部が、上記光記録媒体の所定の半径位置に対応する係数ｍａの算出を起動調整時に行い、シーク時においては、該起動調整時に算出された上記光記録媒体の上記半径位置と係数ｍａの値との関係である近似式に基づいて、記録又は再生する半径位置に対応する係数ｍａを設定するようにしてもよい。
【００１９】
また、この第２の観点において、上記近似式とは、上記光記録媒体の半径位置を変数とする１次関数又は２次関数であってもよい。
【００２０】
本発明の第３の観点に係る光ディスクの駆動制御方法は、光記録媒体上の所定の方向に少なくとも２分割され、この分割された両端部が該所定の方向に対して垂直な方向に少なくとも更に３分割された分割受光素子を有し、該分割受光素子により上記光記録媒体からの戻り光を検出する光検出手段を備えた光ディスク装置による光ディスクの駆動制御方法であって、信号処理手段が、複数の層を有する光記録媒体の所定の記録層に対して記録又は再生を行う場合に、上記３分割された分割受光素子のうち中央の分割受光素子の各受光素子信号の差分である第１の差分信号と、上記３分割された分割受光素子のうち上記垂直な方向の端部の２つの分割受光素子の受光素子信号の各和信号の差分である第２の差分信号と、上記所定の方向に対するレンズシフトに応じたＤＣオフセットの傾きの比に基づいて設定された係数に基づいてトラッキングエラー信号を生成するものであって、上記光記録媒体の所定の記録層に対して記録又は再生する場合に、上記係数を上記光記録媒体の半径位置に基づいて設定する。
【００２１】
従って、光記録媒体の半径位置に基づいて係数が好適に設定される。
【００２２】
本発明の第４の観点に係る光ディスクの駆動制御方法は、光記録媒体上の所定の方向に少なくとも２つに分割され、この分割された両端部が該所定の方向に対して垂直な方向に少なくとも更に３つに分割された分割受光素子を有し、該分割受光素子により上記光記録媒体からの戻り光を検出する光検出器を備えた光ディスク装置による光ディスクの駆動制御方法であって、信号処理部が、上記両端部の上記垂直な方向に少なくとも３分割された分割受光素子のうち中央の分割受光素子の各受光素子信号Ａ、Ｄの差分である差分信号（Ａ−Ｄ）と、上記両端部の上記垂直な方向に少なくとも３分割された分割受光素子のうち上記垂直な方向の端部の２つの分割受光素子の受光素子信号Ｂ１及びＢ２、Ｃ１及びＣ２の各和信号の差分である差分信号｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝と、上記所定の方向に対するレンズシフトに応じたＤＣオフセットの傾きの比に基づいて設定された係数ｍａとに基づいて、トラックエラー信号Ｔｒを、
Ｔｒ＝（Ａ−Ｄ）−ｍａ｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝
に従って生成する処理を実行し、
上記処理に際して、上記光記録媒体の所定の記録層に対して記録又は再生する場合に、上記係数ｍａを上記記録媒体の半径位置に基づいて設定する。
【００２３】
従って、光記録媒体の半径位置に基づいて係数ｍａが好適に設定される。
【００２４】
この第４の観点において、上記信号処理部が、上記光記録媒体の所定の半径位置に対応する係数ｍａの算出を起動調整時に行い、シーク時においては、該起動調整時に算出された上記光記録媒体の上記半径位置と係数ｍａの値との関係に基づいて、記録又は再生する半径位置に対応する係数ｍａを設定するようにしてもよい。
【００２５】
また、この第４の観点において、上記信号処理部が、上記光記録媒体の少なくとも２以上の所定の半径位置に対応する係数ｍａの算出を起動調整時に行い、シーク時においては、上記光記録媒体の記録又は再生する半径位置に最も近い上記所定の半径位置に対応する上記係数ｍａを設定するようにしてもよい。
【００２６】
或いは、この第４の観点において、上記信号処理部が、上記光記録媒体の所定の半径位置に対応する係数ｍａの算出を起動調整時に行い、シーク時においては、該起動調整時に算出された上記光記録媒体の上記半径位置と係数ｍａの値との関係である近似式に基づいて、記録又は再生する半径位置に対応する係数ｍａを設定するようにしてもよい。
【００２７】
また、この第４の観点において、上記近似式とは、上記光記録媒体の半径位置を変数とする１次関数又は２次関数であってもよい。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、１ビームプッシュプルトラッキングサーボ方式の光ピックアップを採用し、特別な光学系構成を採用することなく、光ディスクの層厚のばらつきによるトラックエラーオフセットをデジタル処理により低減させる光ディスク装置、光ディスクの駆動制御方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態（以下、単に実施の形態と称する）について詳細に説明する。
【００３０】
図１には、本発明の一実施の形態に係る光ディスク装置の構成を示し説明する。
【００３１】
この図１に示すように、半導体レーザー１からの出射光の光路上には、コリメータレンズ２、偏光ビームスプリッタ（PBS；Polarizing Beam Splitter）３が順次に配設されている。ＰＢＳ３の光透過側の光路上には、１／４波長板４、対物レンズ５が順に配設されている。対物レンズ５のレーザー光の出力側には、光記録媒体の一例である光ディスク６が位置する。ＰＢＳ３の復路における戻り光側の光路上には、集光レンズ７、ハーフミラー８、該ハーフミラー８で分離された戻り光を検出する２つの光検出器（ＰＤ１）９、光検出器（ＰＤ２）１０が配設されている。２つの光検出器（ＰＤ１）９、（ＰＤ２）１０の検出信号は、信号処理部１１に入力されるようになっている。
【００３２】
この信号処理部１１では、トラックエラー信号Ｔｒ、フォーカスエラー信号Ｆｏが生成され、不図示のサーボ制御系に該信号Ｔｒ，Ｆｏが出力され、ピックアップ又はレンズ駆動等によりトラッキングサーボ、フォーカスサーボが実行される。信号処理部１１は、光ピックアップ１００の内外のいずれに配設してもよいことは勿論である。
【００３３】
上記構成のうち、光検出器９，１０は、例えば光検出手段として機能し、信号処理部１１は、例えば信号処理手段として機能するものである。光記録媒体としては、例えば光の干渉縞によるデータ記録媒体も採用することもできることは勿論である。
【００３４】
このような構成において、半導体レーザー１から出射した光はコリメータレンズ２によりコリメート（即ち、平行光化）された後、ＰＢＳ３に入射する。ＰＢＳ３は偏光鏡を有している。入射した光ビームは、ＰＢＳ３を通過した後、１／４波長板４において円偏光に変換され、対物レンズ５により光ディスク６上に集光される。
【００３５】
光ディスク６により反射された光は、対物レンズ５、１／４波長板４を透過し、往路偏光と直交した直線偏光に変換され、ＰＢＳ３により反射される。ＰＢＳ３において反射した光は、集光レンズ７により集光され、ハーフミラー８により２つに分離された後、一方の光は、その集光点Ｓ１からハーフミラー８側にＬだけ近い位置に受光面を有する光検出器（ＰＤ１）９にて受光され、他方の光は、その集光点Ｓ２からハーフミラー８側にＬだけ遠い位置に受光面を有する光検出器（ＰＤ２）１０にて受光される。
【００３６】
ここで、光検出器（ＰＤ１）９，（ＰＤ２）１０の構成は、例えば図２に示される通りである。即ち、光検出器（ＰＤ１）９、及び光検出器（ＰＤ２）１０は、中心線に対して対称のパターンでラジアル方向（ディスク半径方向）に３分割されている。
【００３７】
この図２において、（ａ）に示されるように、光検出器（ＰＤ１）９は、中心線に対して対称のパターンで所定の方向であるラジアル方向（ディスク半径方向）に３分割されており、更に中央部Ｉ以外のラジアル方向の両端の受光部がラジアル方向に垂直な方向、即ちトラック方向にそれぞれ３分割（Ｂ１，Ａ，Ｂ２と、Ｃ１，Ｄ，Ｃ２）された、計７個の分割受光素子Ａ，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２，Ｄ，Ｉから構成されている。
【００３８】
また、図２において、（ｂ）に示されるように、光検出器（ＰＤ２）１０は、中心線に対して対称のパターンでラジアル方向（ディスク半径方向）に３分割された、計３個の分割受光素子Ｅ，Ｈ，Ｊから構成されている。
【００３９】
このような構成の下、光検出器（ＰＤ１）９は、光の集光点Ｓ１からハーフミラーにＬだけ近い位置における光スポットを受光し、光検出器（ＰＤ２）１０は、光の集光点Ｓ２からハーフミラーからＬだけ遠い位置における光スポットを受光する。
【００４０】
信号処理部１１では、光検出器（ＰＤ１）９の検出する受光素子信号を入力して、トラックエラー信号Ｔｒを下記式により算出する。尚、ここでは、計７個の分割受光素子からの受光素子信号をＡ，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２，Ｄ，Ｉとする。
【００４１】
Ｔｒ＝（Ａ−Ｄ）−ｍａ｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝        （１）
ここで、ｍａはトラックエラー信号Ｔｒのレンズシフトによる影響を補正するための補正係数である。１つの光検出器（ＰＤ１）９により、トラッキングエラー信号のメイン信号と補正信号を検出するファーフィールド受けの光ピックアップ構成となっている。ここで、ファーフィールドとは、図２の（ａ）に示される光検出器（ＰＤ１）９のように、フォーカス合焦点よりも手前で光を検出する方式をいう。
【００４２】
以下、ディスク半径方向としてのラジアル方向に対物レンズ５がシフトした場合について考察する。
【００４３】
図３には、ラジアル方向への対物レンズ５のシフト量と、上記式（１）によって算出されるトラックエラー信号Ｔｒとの対応関係、並びに該対物レンズ５のシフト量と上記式（１）の構成要素としての（Ａ−Ｄ）、｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝の各信号値との対応関係に係るグラフを示し説明する。
【００４４】
この図３において、レンズシフト[ｍｍ]は、中央部が０であり、該中央部から−０．２５〜＋０．２５の範囲でレンズシフトが発生した場合の各信号の変化を示している。
【００４５】
中央部のレンズシフト０の位置は、対物レンズ５が光ディスク６の正しいトラック位置に配置している状態である。この図３では、対物レンズ５が、ラジアル方向に−０．２５〜＋０．２５の範囲でレンズシフトが発生した場合の各信号の変化を示している。
【００４６】
対物レンズ５がシフトするに従って、（Ａ−Ｄ）信号は、そのＤＣレベルがオフセットしていく。（Ａ−Ｄ）信号は、傾きが比較的大きな右肩下がりの信号であり、レンズシフトが−方向では（Ａ−Ｄ）信号は大きくなり、レンズシフトが＋方向では（Ａ−Ｄ）信号は小さくなる。つまり、（Ａ−Ｄ）信号は、傾きが比較的大きな右肩下がりの直流成分としてのＤＣレベルオフセットを有していることが分かる。
【００４７】
一方、｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝信号は、（Ａ−Ｄ）信号とは違う傾きでＤＣレベルがオフセットしていく。即ち、図３に示されるように｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝信号は、その傾きが比較的小さな右肩下がりの信号であり、レンズシフトが−方向では｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝信号は大きくなり、レンズシフトが＋方向では｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝信号は小さくなる。つまり、この｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝信号は、（Ａ−Ｄ）信号とは違う傾きの傾きが比較的小さい右肩下がりの直流成分としてのＤＣレベルオフセットを有している。
【００４８】
そこで、この実施の形態では、先ず、トラックエラー信号Ｔｒの算出式（１）において設定する係数ｍａを、図３に示すグラフから算出可能な（Ａ−Ｄ）信号のＤＣオフセットの傾きと、｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝信号のＤＣオフセットの傾きの比に設定することとした。このように係数を設定することにより、トラックエラー信号Ｔｒを演算すると、トラックエラー信号Ｔｒはレンズシフトが生じても、ＤＣレベルのオフセットが出ない純粋なトラックエラー信号のみが得られることになる。
【００４９】
しかしながら、上記のような従来の構成で、光ディスクへの様々なアドレス、即ちディスク半径位置への記録再生を行う場合において、ディスク半径位置によって対物レンズをトラッキングに追従させてレンズシフトしたときには、トラックエラー信号に補正できないオフセット変動が発生する。光ディスクは、例えば図４に示されるように、そのディスク半径位置によって異なる層厚のばらつきを有しており、その層厚ばらつきにより、図５に示されるように、実線で示された対物レンズ外径の光と点線で示された対物レンズ内径の光での焦点位置が異なる、所謂球面収差が生じるのである。
【００５０】
尚、図５（ａ）乃至（ｃ）においては、光ディスク６は、基盤６ｃの上に記録層６ｂと保護層６ａが順次に積層された構成となっているものとする。
【００５１】
図５（ａ）は膜厚が薄く球面収差が生じている様子を示しており、図５（ｂ）は膜厚が適切で球面収差が生じていない様子を示しており、図５（ｃ）は膜厚が厚く球面収差が生じている様子を示している。膜厚が薄い、厚い場合共に、球面収差が問題となる。このような球面収差は、光検出器９（ＰＤ１），１０（ＰＤ２）上では光強度分布の差となって現れ、その光強度分布の差により、前記[Ａ−Ｄ］信号のＤＣオフセットの傾きと、［（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）］信号のＤＣオフセットの傾きの比が変化することによって、ある層厚のディスク半径で求められた係数［ｍａ］と乖離を起こす。
【００５２】
尚、ここで、図６は、球面収差（ここでは３次球面収差（ｍλｒｍｓ））と係数ｍａの関係を示しており、球面収差が増加するに伴って、妥当な係数ｍａの理想値が小さくなることが同図からも読み取ることができる。
【００５３】
以上のような問題に鑑み、本実施の形態は、１ビームプッシュプルトラッキングサーボ方式の光ピックアップを採用し、層厚のばらつきによるトラックエラーオフセットを低減させる調整方式を提案するものである。本実施の形態では、係数［ｍａ］をディスク半径位置に従って、２つ以上の異なる設定をすることを特徴とする。
【００５４】
以下、図７のフローチャートを参照して、本発明の一実施の形態に係る光ディスク装置による、光ディスクの挿入時に行われる、起動調整のシーケンスについて説明する。
【００５５】
光ディスクがドライブに挿入されると（ステップＳ１０１）、フォーカスサーボをＯＮとする（ステップＳ１０２）。次に係数［ｍａ］を求めるためのカウンタxを０にクリアし（ステップＳ１０３）、ディスク半径位置ｒ（０）に移動する（ステップＳ１０４）。
【００５６】
続いて、この一定距離のシフト処理実行時のＡ−Ｄ信号の平均値と（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）信号の平均値との比、即ち、
Ａ−Ｄ信号の平均値／（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）信号の平均値
＝［ａｖｅ（Ａ−Ｄ）］／［ａｖｅ（（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２））］    （２）
を算出する（ステップＳ１０５）。
【００５７】
そして、補正係数［ｍａ］を
ｍａ＝［ａｖｅ（Ａ−Ｄ）］／［ａｖｅ（（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２））］  （３）
として設定する（ステップＳ１０６）。
【００５８】
こうして、前記ステップＳ１０４〜Ｓ１０６が規定回数n回繰り返されるまで、ループを繰り返し、各々のディスク半径位置に応じたｍａ（０）、・・・ｍａ（n―１）までのn個の係数［ｍａ］を求め（ステップＳ１０７）、起動調整を終了する。
【００５９】
ここで、図８，９を参照して、図７の上記ステップＳ１０５，Ｓ１０６の補正係数［ｍａ］の算出処理について更に補足説明する。
【００６０】
図７のステップＳ１０５では、対物レンズアクチュエータにＤＣ駆動電流を流して一定量レンズシフトさせる。これは、図１に示した光ピックアップの対物レンズ５をディスクのラジアル方向に一定距離シフトさせ、この一定距離のシフト処理実行時の、Ａ−Ｄ信号の平均値ａｖｅ（Ａ−Ｄ）と、（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）信号の平均値ａｖｅ（（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２））の比を上記（２）式より算出する処理を実行する。
【００６１】
この処理について、更に説明する。図８に示すグラフは、先に説明した図３と同様、光ピックアップの対物レンズのシフト量と、上記（１）式により算出されるトラックエラー信号（Ｔｒ）、及び上記（１）式の構成要素としての、［Ａ−Ｄ］、［（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）］の各信号値との対応関係を示すグラフである。
【００６２】
図７のステップＳ１０５における一定量のレンズシフトを図８に示すグラフにおいて左方向の［−０．１］まで実行するとする。このレンズシフト処理の後、この一定距離のシフト処理実行時の、Ａ−Ｄ信号の平均値と（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）信号の平均値の比を上記（２）式より算出する。
【００６３】
このＡ−Ｄ信号の平均値ａｖｅ（Ａ−Ｄ）は、図８に示す三角形［ａ］の高さに相当し、（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）信号の平均値ａｖｅ（（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２））は、図８に示す三角形［ｂ］の高さに相当する。
【００６４】
図９には、これらの三角形を抽出した概念図を示し説明する。
【００６５】
即ち、この図９に示す三角形［ａ］の高さｈ１は、図８に示すグラフにおいて左方向の［−０．１］までのレンズシフトを実行した場合のＡ−Ｄ信号の平均値であるａｖｅ（Ａ−Ｄ）に相当する。また、図９に示す三角形［ｂ］の高さｈ２は、図８に示すグラフにおいて左方向の［−０．１］までのレンズシフトを実行した場合の（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）信号の平均値であるａｖｅ（（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２））に相当する。
【００６６】
このように、各平均値は、各信号のＤＣレベルの傾きに相当することになる。
【００６７】
ステップＳ１０５では、この２つの信号の傾きの比（ｈ１／ｈ２）を、上記（２）式により算出し、ステップＳ１０６において、補正係数［ｍａ］を、上記（３）式によりとして設定する処理を実行しているのである。
【００６８】
次に、図１０を参照して、本発明の一実施の形態に係る光ディスク装置によるシーク時のシーケンスについて詳細に説明する。
【００６９】
まず、シークの目標アドレスに大まかに移動しておく（ステップＳ１１０）。次に、目的のシークアドレスとｍａ（０）、…、ｍａ（ｎ―１）を求めたｒ（０）、…、ｒ（ｎ−１）のそれぞれの半径位置の中間位置との比較を行う（ステップＳ１２０〜Ｓ１２（ｎ−２））。そして、それぞれの半径位置に適した係数［ｍａ］を設定し（ステップＳ１３０〜Ｓ１３（ｎ−１））、目的アドレス到達のための最終移動手段であるトラックジャンプを行う（ステップＳ１１１）。こうしてシークを終了する。このような制御を行うことで、層厚が非常にばらついたディスクであっても、視野が振れた際のＤＣオフセットの少ない良好なトラックエラー検出によるトラックサーボが実行される。
【００７０】
この実施の形態では、ステップＳ１０１〜Ｓ１０７の起動調整で求められた各半径位置ｒ（０）、…、ｒ（ｎ―１）にそれぞれ対応した係数ｍａ（０）、…、ｍａ（ｎ―１）を直接設定しているが、この場合、半径位置によりデジタル的に係数ｍａが変化する。
【００７１】
しかしながら、実際の層厚は連続に変化しているため、ｍａをより層厚の変化に対してなめらかに追従させるために、求められた係数ｍａ（０）、…、ｍａ（ｎ−１）を用いて１次関数近似や２次関数近似といった近似手段を用いて近似を行い、半径位置に対して連続的に係数ｍａを変化させても良いことは勿論である。
【００７２】
以下、このような近似手段を採用した、本実施の形態の改良例について説明する。
【００７３】
先ず、図１１のフローチャートを参照して、本発明の一実施の形態の改良例に係る光ディスク装置による、光ディスクの挿入時に行われる、起動調整のシーケンスについて説明する。光ディスクがドライブに挿入されると（ステップＳ２０１）、フォーカスサーボをＯＮし（ステップＳ２０２）、係数［ｍａ］を求めるためのカウンタxを０にクリアし（ステップＳ２０３）、ディスク半径位置ｒ（０）に移動する（ステップＳ２０４）。
【００７４】
次いで、この一定距離のシフト処理実行時のＡ−Ｄ信号の平均値と（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）信号の平均値との比を上記(２)式により算出し（ステップＳ２０５）、補正係数［ｍａ］を上記(３)式により設定する（ステップＳ２０６）。これらステップＳ２０４〜Ｓ２０６が規定回数n回繰り返されるまで、ループを繰り返し、各々のディスク半径位置に応じたｍａ（０）、・・・ｍａ（n―１）までのn個の係数［ｍａ］を求め（ステップＳ１０７）、この算出したｍａ（ｒ（０）），…ｍａ（ｒ（ｎ−１））から近似式ｍａ（ｒ）を算出し（ステップＳ２０８）、起動調整を終了する。
【００７５】
例えば１次関数近似を採用する場合には、
ｍａ（ｒ）＝Ａｒ＋Ｂ    （Ａ，Ｂは所定数）            （４）
となる。
【００７６】
次に、図１２を参照して、本発明の一実施の形態の改良例に係る光ディスク装置によるシーク時のシーケンスについて詳細に説明する。
【００７７】
まず、シークの目標アドレスに大まかに移動しておく（ステップＳ２１０）。次に、ディスク半径位置ｒに応じたｍａ（ｒ）を上記（４）式に基づいて設定し（ステップＳ２１１）、目的アドレス到達のための最終移動手段であるトラックジャンプを行う（ステップＳ２１２）。こうしてシークを終了する。このような制御を行うことで、層厚が非常にばらついたディスクであっても、視野が振れた際のＤＣオフセットの少ない良好なトラックエラー検出によるトラックサーボが実行される。
【００７８】
ところで、前述した実施の形態の処理に基づくトラックエラー信号Ｔｒの算出処理は種々の構成に係るピックアップにも適用可能である。
【００７９】
そこで、以下、図１３には、小型化を実現したピックアップ構成を示し、該構成によるトラックエラー信号Ｔｒの検出処理について詳細に説明する。
【００８０】
この図１３に示されるように、半導体レーザー５１のレーザー光の光路上にはプリズム５２が配置されており、該プリズム５２の４５度傾斜面６４に形成されたＰＢＳ膜５３での反射光の光路上には、１／４波長板５４、コリメートレンズ５５、対物レンズ５６が順に配設されている。プリズム５２のプリズム底面６１には、光検出器（ＰＤ１）５９、（ＰＤ２）６０が配設されている。光検出器（ＰＤ１）５９は、光ディスク５７での反射光のプリズム５２のＰＢＳ膜５３での透過光路上に受光面が位置するように配設され、光検出器（ＰＤ２）６０は、該反射光のプリズム５２のハーフミラー膜５９、プリズム上面６３のミラーコートでの反射光路上に受光面が位置するように配設されている。
【００８１】
このような構成において、半導体レーザー５１から出射した光はプリズム５２の４５度傾斜面６４に形成されているＰＢＳ膜５３にて４５度反射され、１／４波長板５４にて円偏光に変換された後、コリメートレンズ５５によりコリメートされ、対物レンズ５６により光ディスク５７上に集光される。光ディスク５７により反射された光は、対物レンズ５６、コリメートレンズ５５、１／４波長板５４を透過し、往路偏光と直交した直線偏光に変換される。直線偏光に変換された光は、プリズム５２の４５度傾斜面６４のＰＢＳ膜５３を透過し、プリズム底面６１のハーフミラー膜５８を５０％透過する光と、５０％反射する光に分かれる。ハーフミラー膜５８を透過した光はプリズム底面６１に配置されている光検出器（ＰＤ１）５９により受光される。
【００８２】
一方、ハーフミラー膜５８により反射された光はプリズム上面６３のミラーコート６２により反射され、再びプリズム底面６１に入射する。プリズム底面６１に入射した光はプリズム底面６１に配置されている光検出器（ＰＤ２）６０により受光される。
【００８３】
尚、このピックアップ構成において、光検出器（ＰＤ１）５９と、光検出器（ＰＤ２）６０は、それぞれ先に図２（ａ），（ｂ）に示した光検出器構成を持つ。
【００８４】
即ち、光検出器（ＰＤ１）５９は、図２（ａ）に示すように、中心線に対して対称のパターンでラジアル方向（ディスク半径方向）に３分割され、さらに中央部（Ｉ）以外の両端の受光部がそれぞれトラック方向に３分割（Ｂ１，Ａ，Ｂ２と、Ｃ１，Ｄ，Ｃ２）された、計７個の分割受光素子（Ａ，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２，Ｄ，Ｉ）から構成された光検出器として設定される。また、光検出器（ＰＤ２）６０は、図２（ｂ）に示すように、中心線に対して対称のパターンでラジアル方向（ディスク半径方向）に３分割された、計３個の分割受光素子（Ｅ，Ｈ，Ｊ）から構成された光検出器として設定される。
【００８５】
このように小型化したピックアップ構成においても、前述の実施の形態に係るトラックエラー信号Ｔｒを適用した制御が実現される。
【００８６】
以上詳述したように、本件発明の一実施例の構成によれば、ディスク半径方向に相当するラジアル方向に３分割し、さらに３分割した両端の受光部をラジアル方向と垂直なトラック方向に３分割した第１の光検出器とラジアル方向に３分割された第２の光検出器を適用し、主に第１の光検出器からの入力信号によりトラックエラー信号を生成する構成とした。したがって、本実施の形態に係る光ディスク装置及び光ディスクの駆動制御方法によれば、層厚ばらつきの大きなディスクの、球面収差によるレンズシフト時のトラックエラーのＤＣオフセットを低減することができる。
【００８７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなくその趣旨を逸脱しない範囲で種々の改良・変更が可能であることは勿論である。
【００８８】
例えば、起動調整時におけるディスク半径位置に対応する係数ｍａの設定については、３点以上のディスク半径位置に対応する係数ｍａを設定し、それらに基づいて最小二乗法により近似式を算出し、シーク時に用いるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】本発明の一実施の形態に係る光ディスク装置の構成図。
【図２】光ディスク装置に採用される光検出器の構成図。
【図３】ラジアル方向への対物レンズのシフト量と、トラックエラー信号Ｔｒとの対応関係、並びに該対物レンズのシフト量と（Ａ−Ｄ）、｛（Ｂ１＋Ｂ２）−（Ｃ１＋Ｃ２）｝の各信号値との対応関係に係るグラフ。
【図４】ディスク半径位置と層厚との関係を示す図。
【図５】（ａ）乃至（ｃ）は、球面収差の影響を概念的に示す図。
【図６】球面収差と係数ｍａとの関係を示す図。
【図７】本発明の一実施の形態に係る光ディスク装置による、光ディスクの挿入時に行われる、起動調整のシーケンスについて説明するフローチャート。
【図８】補正係数［ｍａ］の算出処理について補足説明するための図。
【図９】補正係数［ｍａ］の算出処理について補足説明するための図。
【図１０】本発明の一実施の形態に係る光ディスク装置によるシーク時のシーケンスについて詳細に説明するフローチャート。
【図１１】本発明の一実施の形態の改良例に係る光ディスク装置による、光ディスクの挿入時に行われる、起動調整のシーケンスについて説明するフローチャート。
【図１２】本発明の一実施の形態の改良例に係る光ディスク装置によるシーク時のシーケンスについて詳細に説明するフローチャート。
【図１３】小型化を実現したピックアップ構成を示す図。
【符号の説明】
【００９０】
１…半導体レーザー、２…コリメートレンズ、３…偏光ビームスプリッタ、４…１／４波長板、５…対物レンズ、６…光ディスク、７…集光レンズ、８…ハーフミラー、９…光検出器、１０…光検出器、１１…信号処理部、１２…光ディスク、１２ｂ…第１の記録層、１２ｄ…第２の記録層
【図１】
2009110628.tif 000003
【図２】
2009110628.tif 000004
【図３】
2009110628.tif 000005
【図４】
2009110628.tif 000006
【図５】
2009110628.tif 000007
【図６】
2009110628.tif 000008
【図７】
2009110628.tif 000009
【図８】
2009110628.tif 000010
【図９】
2009110628.tif 000011
【図１０】
2009110628.tif 000012
【図１１】
2009110628.tif 000013
【図１２】
2009110628.tif 000014
【図１３】
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