(57)【要約】【課題】  再生時のＳＰＰ信号の増幅率ｋｒに対し、記録時の増幅率ｋｗが異なる場合、増幅率ｋｒを設定した状態で記録動作を行うとトラッキングサーボの安定性が低下する。【解決手段】  上記課題を解決するために、記録中のメインプッシュプル信号振幅とサブプッシュプル信号振幅を信号振幅取得手段により取得し、メインプッシュプル信号振幅とサブプッシュプル信号を増幅回路で増幅した信号振幅が等しくなるように増幅回路の増幅率を決める。【選択図】  図１
2009037714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラッキングサーボを行うためのサーボ信号にメインビームの光スポットから得られるメインプッシュプル信号と、サブビームの光スポットから得られるサブプッシュプル信号の差分信号である差動プッシュプル信号を利用し、光ディスクに記録、再生を行う光ディスク装置であって、
前記サブプッシュプル信号はメインプッシュプル信号との差分をとる前段に、前記サブプッシュプル信号を増幅する増幅手段を有しており、
前記増幅手段は光ディスクに記録を行うときの増幅率と、再生を行うときの増幅率をそれぞれ異なるように設定したことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
請求項１記載の光ディスク装置において、記録中のメインプッシュプル信号の振幅とサブプッシュプル信号の振幅を取得する信号振幅取得手段を有したことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
請求項２記載の光ディスク装置において、記録中のメインプッシュプル信号振幅とサブプッシュプル信号振幅を前記信号振幅取得手段により取得し、メインプッシュプル信号振幅とサブプッシュプル信号を前記増幅手段で増幅した信号振幅を使用して前記増幅手段の増幅率を決めることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】
請求項２、３記載の光ディスク装置において、記録中のメインプッシュプル信号振幅とサブプッシュプル信号振幅を前記信号振幅取得手段により取得し、メインプッシュプル信号振幅とサブプッシュプル信号を前記増幅手段で増幅した信号振幅が等しくなるように前記増幅手段の増幅率を決めることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
請求項３、４記載の光ディスク装置において、最初に前記増幅手段の増幅率を再生時の増幅率に設定して記録動作を開始し、記録中のメインプッシュプル信号振幅とサブプッシュプル信号の振幅を取得して記録時の増幅率を求め、現在の記録が終了し次回記録を開始するときには記録時用増幅率を適用することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項６】
請求項３、４記載の光ディスク装置において、求められた記録時の増幅率と再生時の増幅率の差が予め設定された閾値より大きい場合、現在の記録を一旦中断したのち次の記録するアドレスに再位置づけして記録処理を再開し、記録処理を再開した際には記録時用増幅率を適用することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項７】
請求項３、４記載の光ディスク装置において、光パワー調整する領域で記録処理を行い、記録時用増幅率を求めることを特徴とする光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスク装置のトラッキング制御技術にあたり、記録時のトラッキングサーボの安定化に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置のトラッキング制御に使用されるトラッキングエラー信号の生成法にはいろいろな生成方式が提案されており、その一つとして差動プッシュプル方式がある。差動プッシュプル方式に関しては例えば、特許文献１により生成方式や調整方法が述べられている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１８３９９２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
差動プッシュプル方式（以下ＤＰＰ方式とする）は、メインビームの光スポットから得られるメインプッシュプル信号（以下ＭＰＰ信号とする）とサブビームの光スポットから得られるサブプッシュプル信号（以下ＳＰＰ信号とする）から生成され、ＭＰＰ信号とＳＰＰ信号をｋ倍した信号との差分を取ることでＤＰＰ信号とする。ＤＰＰ信号は対物レンズのレンズシフトによる光軸ずれによって発生するプッシュプル信号のオフセットをキャンセルすることが出来るため、ＤＰＰ信号をトラッキングエラー信号として使用することが出来る。
【０００５】
ところでＳＰＰ信号の増幅率ｋは特許文献１でも示されているように、再生パワー発光状態でかつフォーカスサーボのみ動作させた状態で行う。そして対物レンズをレンズシフトさせてもＤＰＰ信号の中心値がほぼ一定となる増幅率を求めることで得ることが出来る。
【０００６】
しかし上記増幅率ｋの取得方法は、フォーカスサーボのみ動作させた状態でありトラッキングサーボを動作させていないので、ディスク半径方向には光スポットは移動していない。一方、ディスクには少なからず偏心があるため、ディスクを回転させると、光スポットから見てトラックはディスク回転周期で内外周に移動する。このため、光スポットは複数のトラックを横断することになり、この状態で記録パワー発光を行うとトラック以外の部分に記録を行うことになる。このため、上記方法では再生パワー発光での増幅率ｋrは取得できるが、記録パワー発光状態の増幅率ｋｗを得ることは出来ない。しかし、記録時の増幅率ｋｗと再生時の増幅率ｋｒが異なる場合、記録時に増幅率ｋｒを使用するとトラッキングサーボの不安定要因となる。
【０００７】
ＳＰＰ信号増幅率が記録時と再生時で異なる原因について図４を用いて説明する。
【０００８】
図４（ａ）は再生状態のディスク上の光スポットを示す。この光ディスク装置はトラックのグルーブに対して記録再生を行うものとする。グルーブ１３にメインスポット１０ａが位置するとき、ランド１４上にサブスポット１１ａ、１２ａが位置するように光学系が構成されている。ここでメインスポット１０ａに対し、サブスポット１１ａ、１２ａは光パワーが小さく設定されている。このメインスポット１０ａ、サブスポット１１ａ、１２ａからＭＰＰ信号、ＳＰＰ信号が生成されている。
【０００９】
次に図４（ｂ）に記録状態の光スポットを示す。図４（ｂ）に示すようにトラックに対する、光スポットの位置関係は再生時と変わらない。しかし、メインスポット１０ｂはディスクに対して記録状態にあり、ディスクの記録膜変化が起きている。一方、サブスポット１１ｂ、１２ｂはメインスポット１１ｂより光パワーが小さいため再生状態にあり、記録膜面の変化は起きていない。ここで、サブスポット１１ｂ、１２ｂの反射光は、記録時も再生時も記録膜面変化が起きておらず反射率が変わらないため、光パワーに比例した値が得られる。一方、記録時のメインスポット１０ｂ部分は、記録膜面変化が発生し反射率も変化するため、反射光が光パワーの増加率と比例しなくなる。このため、ＭＰＰ信号とＳＰＰ信号のバランスが崩れ、再生用ＳＰＰ信号増幅率ｋｒに対し、記録用ＳＰＰ信号増幅率ｋｗが異なった値となる。
【００１０】
再生時増幅率ｋｒと記録時増幅率ｋｗの差は大きくかけ離れていないため、記録時に再生時の増幅率ｋｒを設定してトラッキングサーボを動作させても、光スポットをトラックに追従させることは可能であるが、対物レンズのレンズシフトにより、トラック内で光スポットが振られながら記録することになる。この場合、ディスクの偏心が大きい場合、信号処理回路にオフセットがある場合、光ディスク装置に外部から振動が入った場合などの悪影響下でトラッキングサーボ外れが発生する確率が高くなる。
【００１１】
よって、記録時のＳＰＰ信号の増幅率Ｋｗを適切に設定する必要がある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
記録中のメインプッシュプル信号振幅とサブプッシュプル信号振幅を信号振幅取得手段により取得し、メインプッシュプル信号振幅とサブプッシュプル信号を増幅手段で増幅した信号振幅が等しくなるように増幅手段の増幅率を決める。
【００１３】
また、最初に増幅手段の増幅率を再生時の増幅率を使用して記録動作を開始し、記録中のメインプッシュプル信号振幅とサブプッシュプル信号の振幅を取得して記録時の増幅率を求め、現在の記録が終了し次回記録を開始するときには記録時用増幅率を適用する。
【００１４】
また、求められた記録時の増幅率と再生時の増幅率の差が予め設定された閾値より大きい場合、現在の記録を一旦中断したのち次の記録するアドレスに再位置づけして記録処理を再開し、記録処理を再開した際には記録時用増幅率を適用する。
【００１５】
また、光パワー調整する領域で記録処理を行い、記録時用増幅率を求める。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、差動プッシュプル信号を利用した記録再生用光ディスク装置において、記録時のＳＰＰ信号増幅率ｋｗを適切に設定することが出来、記録中のトラッキングサーボの安定化を図ることが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に、本発明の実施の形態を説明する。
【実施例１】
【００１８】
本発明の実施例について図を用いて説明する。
図１は本発明の１実施例を示す光ディスク装置の構成を示した図である。
光ディスク１０１はディスクモータ１０２、ドライバ回路１０３により、回転した状態にある。光ピックアップユニット１０７に搭載されたレーザダイオード１０５から出射された光は対物レンズ１０４により、光ディスク１０１上のトラックに集光される。そして光ディスク１０１に集光された光はディスク面で反射され、その反射光は再度対物レンズ１０４を通過した後、受光素子１０６に入り電気信号に変換される。受光素子１０６から出力される電気信号は、信号処理回路１１０に入力される。信号処理回路１１０は入力された信号を処理し、インターフェース１１１を通じて外部接続機器との通信を行ったり、ドライバ回路１０３にフィードバックし、ディスクモータ１０２や光ピックアップユニット１０７などの制御を行っている。信号処理回路１１０内には、受光素子１０６から出力されたＭＰＰ信号とＳＰＰ信号からＤＰＰ信号を生成するＤＰＰ生成回路１０９と、ＭＰＰ信号、ＳＰＰ信号の振幅レベルを取得する信号振幅取得回路１０８を有している。
【００１９】
図２により、光ピックアップユニット１０７内の受光素子１０６と信号処理回路１１０内のＤＰＰ生成回路１０９について説明する。
【００２０】
ＭＰＰ信号およびＳＰＰ信号を生成する受光素子は、３個の二分割受光素子１、２、３によって構成されている。二分割受光素子１がメインスポットからの反射光を受光し、二分割された受光素子から出力された信号を差分演算回路４で差分をとりＭＰＰ信号が生成される。また、二分割受光素子２、３はサブスポットからの反射光を受光し、二分割された受光素子から出力された信号を差分演算回路５、６で差分をとり、かつそれぞれの差分信号を和演算回路７で加算することでＳＰＰ信号が生成される。そして光ピックアップユニット１０７から出力されたＭＰＰ信号、ＳＰＰ信号は信号処理回路１１０内のＤＰＰ生成回路１０９に入力される。ＤＰＰ生成回路１０９にはＳＰＰ信号を増幅する可変の増幅回路９があり、ＭＰＰ信号と増幅回路９によってＫ倍増幅されたＫ・ＳＰＰ信号との差分を差分演算回路８でとることで、ＤＰＰ信号を生成する。
【００２１】
図３により再生時の増幅回路の増幅率ｋｒの取得方法について説明する。
図３は再生パワー発光させた状態で、フォーカスサーボのみを動作させたときのＭＰＰ信号およびＳＰＰ信号を示している。トラッキングサーボを動作させていないので、ディスク半径方向には光スポットは移動しない。一方、ディスクには少なからず偏心があるため、ディスクを回転させると、光スポットから見てトラックはディスク回転周期で内外周に移動する。このため、光スポットはトラックを横断し、ＭＰＰ信号およびＳＰＰ信号は、横断したトラック毎に信号変動が観測できる。この時観測されるＭＰＰ信号とＳＰＰ信号は、位相が１８０度反転した信号となる。ここで対物レンズをレンズシフトし、光軸ずれを発生させると、ＭＰＰ信号およびＳＰＰ信号とも図３左図に示すように基準レベルに対しオフセットが発生する。このオフセットはＭＰＰ信号、ＳＰＰ信号とも同方向に発生するのでＭＰＰ信号の中心値が基準レベルからオフセットした量ＯＦｍｐｐと、ＳＰＰ信号の中心値が基準値からオフセットした量ＯＦｓｐｐを使用し、数式１となるｋｒを求めることで再生時のＳＰＰ信号増幅率を求めることが出来る。
【００２２】
〔数式１〕  ＯＦｍｐｐ＝ｋｒ・ＯＦｓｐｐ
記録時の増幅率ｋｗを求める方法について、図５を用いて説明する。
図５（ａ）は再生時のＭＰＰ信号およびＳＰＰ信号を示した図である。再生中であるため、フォーカスサーボ、トラッキングサーボが動作し、光スポットはトラックに追従している。このとき光ディスクの偏心によってトラックはディスク半径方向に変動しているため、対物レンズは光スポットを追従させるためにこれに同期してレンズシフト動作する。このため、ＭＰＰ信号だけを観測すると、対物レンズのレンズシフトによってオフセットが発生しているため、回転周期に同期した出力変動が見られる。またＳＰＰ信号についても同様である。ここで、ＳＰＰ信号の増幅率ｋｒはレンズシフトによるオフセットをキャンセルするように設定しているため、ＭＰＰ信号の信号振幅とＳＰＰ信号に増幅率Ｋｒを乗じた信号振幅は数式２が成立する。
【００２３】
〔数式２〕  （ＭＰＰ振幅）＝（ｋｒ×（ＳＰＰ振幅））
この増幅率ｋｒを用いて記録を行ったときの図を図５（ｂ）に示す。メインスポットは記録状態になるため、再生状態にあるＳＰＰ信号とのバランスが崩れ数式３の状態にある。
【００２４】
〔数式３〕  （ＭＰＰ振幅）≠（ｋｒ×（ＳＰＰ振幅））
ここで記録時のＳＰＰ信号増幅率ｋｗの補正方法について図５（ｂ）（ｃ）で説明する。まず図５（ｂ）に示すように再生時の増幅率ｋｒを用いて記録動作を行う。ここで、記録中のＭＰＰ信号振幅と、ＳＰＰ信号振幅に増幅率ｋｒを乗じた振幅を取得する。そして、数式４を求めることで、記録時の増幅率ｋｗを求めることが出来る。
【００２５】
〔数式４〕  ｋｗ＝（ＭＰＰ振幅）／（ｋｒ×（ＳＰＰ振幅））×ｋｒ
この増幅率ｋｗを用いて記録時のプッシュプル信号を観測すると、図５（ｃ）に示すように数式５が成立する。
【００２６】
〔数式５〕  （ＭＰＰ振幅）＝（ｋｗ×（ＳＰＰ振幅））
数式５は、偏心によって発生する対物レンズのレンズシフトによるオフセット量が、ＭＰＰ信号のオフセットと、ＳＰＰ信号を増幅した信号のオフセットで同じことを示している。この増幅率ｋｗを記録時に用いることにより適正な増幅率が設定されたＤＰＰ信号が得られる。
【００２７】
次に具体的な増幅率ｋｗの調整方法について図６により説明する。
図６は、記録時の増幅率ｋｗを取得する際の処理フローを示した図である。このときすでに再生時の増幅率ｋｒは従来の方法により取得されているものとする。まずＳＰＰ信号の増幅率を再生時の増幅率ｋｒに設定した状態で、記録処理を開始する。次に記録中のＭＰＰ信号とＳＰＰ信号に増幅率ｋｒを乗じた信号の信号振幅を取得する。このときディスク１回転に要する時間以上の間信号振幅を取得することで、ディスク偏心により発生するＭＰＰ信号、ＳＰＰ信号のレンズシフトによるオフセット量が取得できる。つぎに取得したＭＰＰ信号振幅と、ＳＰＰ信号振幅に増幅率ｋｒを乗じた信号振幅から数式４により記録時の増幅率ｋｗを算出する。算出された増幅率ｋｗと再生時の増幅率ｋｒとの差が予め設定した閾値より小さい場合は、記録時の増幅率設定値が適正な状態にありこのまま記録を続行する。一方閾値より大きい場合は、現在設定しているＳＰＰ信号の増幅率が適正値からずれた状態にある。このため、まず記録処理を中断した後、増幅率ｋｗを設定する。そして、記録中断した位置にシーク処理して再位置づけし記録開始する。以上の処理を行うことで記録時のＳＰＰ信号の増幅率を適正化した状態で記録することが出来る。
【００２８】
なお、記録時に増幅率ｋｒを使用した状態でもすぐにサーボ外れが発生することはないため、記録時の増幅率の適正化要求がある場合でも即座に記録処理を中断せずに現在の記録処理は行い、現在の記録処理が終わった段階で増幅率ｋｗを設定し、次回の記録処理から適用してもよい。この場合の利点としては、記録中断処理を省くことが出来、記録処理時間の短縮が出来る。
【００２９】
また、光ディスク装置において記録処理を始める前に、記録パワーを調整する処理が行われる。これはディスク上の専用領域に光パワーレベルを変化させて記録し、記録された部分を再生した信号から最適な光パワーを取得する処理である。この領域への記録時に、増幅率ｋｗを求める処理を行ってもよい。記録パワー調整時に増幅率調整を行うことで、実際のデータを記録する際に、最初から最適な増幅率ｋｗを設定することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の実施例を示した図で、光ディスク装置の構成図である。
【図２】本発明の実施例を示した図で、二分割受光素子によってプッシュプル信号を生成する構成および、プッシュプル信号からＤＰＰ信号を生成する構成を説明した図である。
【図３】ＭＰＰ信号とＳＰＰ信号から生成されるＤＰＰ信号を説明した図である。
【図４】光ディスク上の光スポットの状態を説明した図である。
【図５】トラッキングサーボを動作させた状態での再生パワー発光時および記録パワー発光時のＭＰＰ信号、ＳＰＰ信号波形を説明した図である。
【図６】記録時のＳＰＰ信号増幅率ｋｗを求める処理フロー図である。
【符号の説明】
【００３１】
１〜３…二分割受光素子、４〜６、８…差分演算回路、
７…和演算回路、９…増幅回路、
１０ａ、１０ｂ…メインスポット、
１１ａ、１１ｂ、１２ａ、１２ｂ…サブスポット、
１３グルーブ、１４…ランド、
１０１…光ディスク、１０２…ディスクモータ、１０３…ドライバ回路、
１０４…対物レンズ、１０５…レーザダイオード、１０６…受光素子、
１０７…光ピックアップユニット、１０８…信号振幅取得回路、
１０９…ＤＰＰ生成回路、１１０…信号処理回路、
１１１…インターフェース、１１２…光ディスク装置。
【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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