(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のトラックを有する光ディスクを所定速度で回転し、この信号記録層に対してレーザビームを照射しこの反射光を受光する光ディスク駆動装置において、
前記光ディスクを所定回転数で回転する回転手段と、
ピックアップ内に設けられたアクチュエータを介して、前記回転手段が回転させる前記光ディスクの所定領域へレーザ光を照射する照射手段と、
前記照射手段の照射による反射光を受光し、これに応じてトラッキングエラー信号及びフォーカスエラー信号を生成する生成手段と、
与えられた命令に応じて前記光ディスク上の複数のトラックに渡って前記ピックアップをシーク移動する移動手段と、
前記生成手段が生成したトラッキングエラー信号に基づいて、前記アクチュエータをトラック方向にサーボ制御するトラック制御手段と、
前記アクチュエータをフォーカス方向にサーボ制御し、前記移動手段が前記ピックアップのシーク移動を行う場合、前記生成手段が生成したフォーカス信号の値を前記生成手段が生成したトラッキングエラー信号の値で割った値を求め、この値と所定値との積に基づいて行なうフォーカス制御手段を具備することを特徴とする光ディスク駆動装置。
【請求項２】
複数のトラックを有する光ディスクを所定速度で回転し、この信号記録層に対してレーザビームを照射し受光した反射光に基づいて記録されているデータを再生するディスク再生装置において、
前記光ディスクを所定回転数で回転する回転手段と、
ピックアップ内に設けられたアクチュエータを介して、前記回転手段が回転させる前記光ディスクの所定領域へレーザ光を照射する照射手段と、
前記照射手段の照射による反射光を受光し、これに応じてトラッキングエラー信号及びフォーカスエラー信号を生成する生成手段と、
与えられた命令に応じて前記光ディスク上の複数のトラックに渡って前記ピックアップをシーク移動する移動手段と、
前記生成手段が生成したトラッキングエラー信号に基づいて、前記アクチュエータをトラック方向にサーボ制御するトラック制御手段と、
前記アクチュエータをフォーカス方向にサーボ制御し、前記移動手段が前記ピックアップのシーク移動を行う場合、前記生成手段が生成したフォーカス信号の値を前記生成手段が生成したトラッキングエラー信号の値で割った値を求め、この値と所定値との積に基づいて行なうフォーカス制御手段と、
前記トラック制御手段及びフォーカス制御手段により動作制御されるアクチュエータを介して、前記照射手段が照射したレーザ光の反射光を受光しこれに基づきデータを検出してこれを再生する再生手段を具備することを特徴とする光ディスク再生装置。
【請求項３】
複数のトラックを有する光ディスクを所定速度で回転し、この信号記録層に対してレーザビームを照射しこの反射光を受光する光ディスク駆動方法において、
ピックアップ内に設けられたアクチュエータを介して、回転手段により回転される前記光ディスクの所定領域へレーザ光を照射する照射工程と、
前記照射工程の照射による反射光を受光し、これに応じてトラッキングエラー信号及びフォーカスエラー信号を生成する生成工程と、
与えられた命令に応じて前記光ディスク上の複数のトラックに渡って前記ピックアップをシーク移動する移動工程と、
前記生成工程により生成されたトラッキングエラー信号に基づいて、前記アクチュエータをトラック方向にサーボ制御するトラック制御工程と、
前記アクチュエータをフォーカス方向にサーボ制御し、前記移動手段が前記ピックアップのシーク移動を行う場合、前記生成したフォーカス信号の値を前記生成したトラッキングエラー信号の値で割った値を求め、この値と所定値との積に基づいて行なうフォーカス制御工程を具備することを特徴とする光ディスク駆動方法。
【請求項４】
複数のトラックを有する光ディスクを所定速度で回転し、この信号記録層に対してレーザビームを照射し受光した反射光に基づいて記録されているデータを再生する光ディスク再生方法において、
ピックアップ内に設けられたアクチュエータを介して、回転手段で回転される前記光ディスクの所定領域へレーザ光を照射する照射工程と、
前記照射工程の照射による反射光を受光し、これに応じてトラッキングエラー信号及びフォーカスエラー信号を生成する生成工程と、
与えられた命令に応じて前記光ディスク上の複数のトラックに渡って前記ピックアップをシーク移動する移動工程と、
前記生成工程にて生成したトラッキングエラー信号に基づいて、前記アクチュエータをトラック方向にサーボ制御するトラック制御工程と、
前記アクチュエータをフォーカス方向にサーボ制御し、前記移動手段が前記ピックアップのシーク移動を行う場合、前記生成したフォーカス信号の値を前記生成したトラッキングエラー信号の値で割った値を求め、この値と所定値との積に基づいて行なうフォーカス制御工程と、
前記トラック制御工程及びフォーカス制御工程により動作制御されるアクチュエータを介して、前記照射工程にて照射したレーザ光の反射光を受光しこれに基づきデータを検出してこれを再生する再生工程を具備す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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク駆動装置及び光ディスク記録再生装置であって、特にフォーカスサーボ制御の改善に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やＣＤ（Compact Disc）等の光ディスクに対して記録し再生する光ディスク記録再生装置が開発製造され、広く普及している。このような光ディスク記録再生装置では、光ディスクの信号記録層に対してレーザビームを照射し、信号記録層からの反射光を受光し、この反射光に基づき光ディスク上の記録情報を再生するものである。このような光ディスク装置は、対物レンズを光ディスクに対向させ且つ、フォーカス方向に移動することによって、レーザビームの焦点を光ディスクの信号記録層に合焦させるように移動させるアクチュエータを有するピックアップが設けられている。
【０００３】
アクチュエータは、フォーカス方向の駆動コイルとトラック方向の駆動コイルを有しており、それぞれをサーボ制御するべく、トラッキングエラー信号とフォーカスエラー信号が信号記録層からの反射光から再生される信号に基づいて生成される。これらのトラッキングエラー信号とフォーカスエラー信号とは、ＲＦアンプを介してトラックサーボアンプ及びフォーカスサーボアンプにそれぞれ供給されると、フォーカス方向の駆動コイルとトラック方向の駆動コイルの必要な駆動量に応じた信号が決定されトラックアクチュエータドライバ及びフォーカスアクチュエータドライバに供給される。これにより、各ドライバからの駆動電流に応じて各駆動コイルが適切に変移することにより、トラック方向の誤差とフォーカス方向の誤差は解消され、アクチュエータの各方向についてのサーボ制御が確立される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、光ディスク装置において複数トラックに渡ってピックアップのシークが行われると、トラッキングエラー信号の成分がフォーカスサーボの制御系に流れ込んできてしまい、この漏れ込み成分をフォーカスサーボ制御系が抑圧しようとする働きが生じる。これにより、消費電力の増加や騒音の発生といった不具合が発生するという問題がある。
【０００５】
本発明は、光ディスク装置のシーク時のトラッキングエラー信号のフォーカスサーボ制御系への漏れ込み成分を抑制することにより、消費電力や騒音を低減したフォーカスサーボ制御機能を有する光ディスク駆動装置及びこれを用いた光ディスク装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数のトラックを有する光ディスクを所定速度で回転し、この信号記録層に対してレーザビームを照射し受光した反射光に基づいて記録されているデータを再生するディスク再生装置において、
前記光ディスクを所定回転数で回転する回転手段と、
ピックアップ内に設けられたアクチュエータを介して、前記回転手段が回転させる前記光ディスクの所定領域へレーザ光を照射する照射手段と、
前記照射手段の照射による反射光を受光し、これに応じてトラッキングエラー信号及びフォーカスエラー信号を生成する生成手段と、
与えられた命令に応じて前記光ディスク上の複数のトラックに渡って前記ピックアップをシーク移動する移動手段と、
前記生成手段が生成したトラッキングエラー信号に基づいて、前記アクチュエータをトラック方向にサーボ制御するトラック制御手段と、
前記移動手段が前記ピックアップのシーク移動を行う場合、前記生成手段が生成したトラッキングエラー信号とフォーカスエラー信号とに基づいて、前記アクチュエータをフォーカス方向にサーボ制御するフォーカス制御手段であって、前記フォーカス制御手段は、前記移動手段が前記ピックアップのシーク移動を行う場合、前記フォーカス信号の値を前記生成手段が生成したトラッキングエラー信号の値で割った値で求め、この値と所定値との積に基づいて、前記アクチュエータをフォーカス方向にサーボ制御するフォーカス制御手段と、
前記トラック制御手段及びフォーカス制御手段により動作制御されるアクチュエータを介して、前記照射手段が照射したレーザ光の反射光を受光しこれに基づきデータを検出してこれを再生する再生手段を具備することを特徴とする光ディスク再生装置である。
【０００７】
又本発明は、前記フォーカス制御手段が、前記移動手段が前記ピックアップのシーク移動を行う場合、前記生成手段が生成したトラッキングエラー信号の値をフォーカス信号の値で割った値と所定値との積に基づいて、前記アクチュエータをフォーカス方向にサーボ制御する手段であることを特徴とする光ディスク駆動装置である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る一実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。図１は本発明に係る光ディスク装置の一例を示すブロック図、図２は本発明に係る光ディスク装置の光ピックアップ装置の一例の構造を示す断面図である。
【０００９】
本発明に係る光ディスク装置は、図１において、ディスクモータ１により駆動されるディスクＤから光学式ピックアップ２によって読み出された信号は、ＲＦアンプ３−１〜３へと供給される。ＲＦアンプ３−１は、光学式ピックアップ２の出力から増幅させたＲＦ信号を信号処理ユニット４の復調部５へと供給する。更にＲＦアンプ３−２は、フォーカスエラー信号ＦＥを、ＲＦアンプ３−３は、トラッキングエラー信号ＴＥを抽出して、それぞれトラッキングサーボアンプ２１及びフォーカスサーボアンプ２２に供給する。ここで注目するべきは、本発明の特徴であるトラッキングエラー信号をもフォーカスサーボアンプへと供給されることである。これにより、後述するシーク動作の際にトラッキングエラー信号がフォーカスサーボ系制御へと漏れこんでしまうことを抑制している。更に、トラッキングサーボアンプ２１から供給される制御信号がトラッキングアクチュエータドライバ２３に供給され、フォーカスサーボアンプから供給される制御信号がフォーカスアクチュエータドライバ２４へと出力される。各ドライバ２３、２４の出力はピックアップ２へと戻され、後述するトラック方向の駆動コイル４０，フォーカス方向の駆動コイル４１へと供給されてこれらを駆動しサーボ制御を行う。
【００１０】
信号処理ユニット４は、復調部５と変調部６とを備えており、ＣＰＵ１３、ＲＡＭ１１，ＲＯＭ１２による制御部の制御下において、復調部５は光学式ピックアップ２で検出されＲＦアンプ３−１により適宜増幅て供給された信号を再生可能な信号形態へと復調して、これをＩ／Ｆ８を介し、例えば外部のホストコンピュータ等の処理装置に供給する。信号処理ユニット４が有する変調部６は、例えば外部のホストコンピュータ１０等からＩ／Ｆ８を介して与えられる信号を、光ディスクＤに記録することができる信号形態へと変調する。変調された信号は、ＲＦアンプ３−１を介してピックアップ２の後述する半導体レーザ３５から発生するレーザ光に反映させて、光ディスクの所定領域へと照射させ、再生可能な情報として所定領域へと記録される。
【００１１】
更に、シークサーボ制御ユニット７は、ＣＰＵ１３、ＲＡＭ１１，ＲＯＭ１２を中心とする制御部の制御下において、光ディスクＤ上の複数のトラックに渡って送りモータ２５によりピックアップをシーク動作する場合のサーボ制御を行うべく、駆動電流を送りモータ２５へと供給する。又更にＣＰＵ１３、ＲＡＭ１１、ＲＯＭ１２による制御部の制御下において、ディスクモータドライバ２７によるサーボ制御により、与えられた光ディスクＤに応じた回転速度において光ディスクＤを回転させる。
【００１２】
制御部は、ＲＡＭ１１及びＲＯＭ１２に格納された動作プログラムに応じてＣＰＵ１３による動作判断を行い、各ユニットからの情報を参照して全体の処理動作を制御する。
【００１３】
Ｉ／Ｆ８は、ホストコンピュータ１０との間での各種動作命令及びデータの送受等、インターフェイスに関する交信制御を行う。動作命令はＩ／Ｆ８を介して制御部とホストコンピュータ１０との間でやりとりされる。しかし光ディスク装置は図示しないオペレーションパネルにより操作されるものであってもよく、必ずしもこの形態に限るものではない。
【００１４】
更に図２において、ピックアップ装置２は、対物レンズを保持するアクチュエータ３９を有しており、アクチュエータ３９は、トラック方向のアクチュエータの駆動コイル４０とフォーカス方向のアクチュエータの駆動コイル４１とが設けられ、上述したトラッキングアクチュエータドライバ２３及びフォーカスアクチュエータドライバ２４からそれぞれ駆動電流が供給されることでサーボ制御が可能となる。
【００１５】
ピックアップ装置２は、ビームスプリッタ３７等の働きにより照射と受光との両方を行うものである。制御部の制御に応じた半導体レーザ３５からのレーザ光の照射がビームスプリッタ３７を通過し１／４波長板３８等を介して対物レンズにより集光され光ディスクＤの所定領域へと照射される。更に、光ディスクＤからの反射光は、対物レンズにより拡張されビームスプリッタ３７により集光レンズ３４側へと分離され、更に反射鏡３３により二つのフォトダイオード３１、フォトダイオード３２へとそれぞれ供給される。一方のフォトダイオード３１では図示しないコンパレータによりトラッキングエラー信号を生成し、トラッキングサーボアンプ２１及びフォーカスサーボアンプ２２へも供給する。もう一方のフォトダイオード３２では図示しないコンパレータによりフォーカスエラー信号を生成し、フォーカスサーボアンプ２１へと供給し、同時に再生信号の生成のためにＲＦアンプ３−１へと供給される。
【００１６】
このような本発明に係る光ディスク装置は、上述したように光ディスク上の記憶領域に格納された記憶情報を検出しこれを再生し、又与えられた信号に基づいて変調動作を行った上で光ディスク上の記憶領域へと記憶させるものであるが、更に本発明の特徴であるフォーカスサーボ制御動作について図面を用いて以下に述べる。図３は本発明に係る光ディスク装置のフォーカス制御とトラッキングエラー信号との関係の一例を説明するグラフ、そして、図４は本発明が用いられない場合の光ディスク装置のフォーカス制御とトラッキングエラー信号との関係の一例を説明するグラフである。
【００１７】
本発明に係る光ディスク装置のフォーカスサーボ制御においては、特にシーク動作を行っている期間だけ、フォーカスエラー信号ＦＥだけではなくトラッキングエラー信号ＴＥをも考慮してサーボ制御動作を行うものである。このためＲＦアンプ３−２からトラッキングエラー信号ＴＥが更にＲＦアンプ３−３からフォーカスエラー信号ＦＥがそれぞれ供給され、更にシークサーボ制御ユニット７から、シーク動作を行っているかどうかのシーク制御信号が供給される。これにより、通常の動作時は、従来通りフォーカスエラー信号ＦＥのみに基づいてフォーカスサーボ制御を行い、シーク動作が行われると、フォーカスエラー信号ＦＥとトラッキングエラー信号ＴＥとの両方に基づいてフォーカスサーボ制御が行われる。
【００１８】
このとき、フォーカスサーボ制御の制御量は一例として以下の方式にて決定される。
１．フォーカスサーボのみを動作させた状態で、トラックエラー信号に同期する成分でフォーカスサーボ帯域よりも高い成分を抽出して、この振幅をFcrossとする。
２．その時のトラッキングエラー信号の振幅をTEmaxとすると、補償量は、１／４＊Fcross／TEmax〜３／４＊Fcross／TEmaxとする。
【００１９】
このような補償量によりフォーカスサーボ制御を行うことにより、シーク動作時のトラッキングエラー信号の成分を解消し、シーク時の消費電力の低下、騒音の防止を図ることが可能となる。
【００２０】
なおこのように、シーク動作時にトラッキングエラー信号の成分を解消するべく、シーク動作時にトラッキングエラー信号の要素をフォーカスエラー制御系に取り込んでフォーカス制御すれば、上記の方法や値に限らずそれに応じた効果を期待することができる。
【００２１】
図３は（ａ）がトラッキングエラーの波形を示しており、（ｂ）が処理前のフォーカス信号の波形を示しており、フォーカスサーボ制御がトラッキングエラーの影響を受けていることが判る。これを上述した処理を施すことにより、（ｃ）が示すようなトラッキングエラーの影響を解消した状態へと改善することができる。（ｄ）は本発明が提供する処理を施したフォーカスサーボ制御によるフォーカス電流を示すグラフである。
【００２２】
又、図４は本発明のフォーカス制御がなされない場合のシーク動作が行われた際の（ａ）がトラッキングエラー信号の波形を示すグラフ、（ｂ）がフォーカスエラーを示すグラフ、（ｃ）がフォーカス電流を示すグラフであり、シーク動作時にはトラッキングエラー信号の影響がフォーカスサーボ制御に表れていることがわかる。
【００２３】
以上記載した様々な実施形態により、当業者は本発明を実現することができる。しかしこれらの実施形態の様々な変形例が当業者により容易に明かであり、開示された広い意味での原理を発明的な能力をもたなくとも様々な実施形態へと適用することが可能である。このように本発明は、開示された原理と新規な特徴に矛盾しない広範な範囲に及ぶものであり、上述した実施形態に限定されることはないことは言うまでもない。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、シーク動作時においてトラッキングエラー信号を考慮してフォーカス制御を行うことにより、トラッキングエラー信号の影響を抑制し、消費電力の増加を防止し安定したフォーカスサーボ制御を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光ディスク装置の一例を示すブロック図。
【図２】本発明に係る光ディスク装置の光ピックアップ装置の一例の構造を示す断面図。
【図３】本発明に係る光ディスク装置のフォーカス制御とトラッキングエラー信号との関係の一例を説明するグラフ。
【図４】本発明が用いられない場合の光ディスク装置のフォーカス制御とトラッキングエラー信号との関係の一例を説明するグラフ。
【符号の説明】
１・・・・ディスクモータ
２・・・・光学式ピックアップ
３・・・・ＲＦアンプ
４・・・・信号処理装置
５・・・・復調部
６・・・・変調部
７・・・・シークサーボ制御ユニット
８・・・・Ｉ／Ｆ
１０・・・・ホストコンピュータ
１１・・・・ＲＡＭ
１２・・・・ＲＯＭ
１３・・・・ＣＰＵ
２１・・・・位相補償サーボアンプ
２２・・・・フォーカスサーボアンプ
２３・・・・アクチュエータドライバ
２４・・・・アクチュエータドライバ
２５・・・・送りモータ
２６・・・・送りモータドライバ
２７・・・・ディスクモータドライバ
３９・・・・アクチュエータ
４０・・・・トラック方向のアクチュエータ駆動コイル
４１・・・・フォーカス方向のアクチュエータ駆動コイル
【図１】
0003813826.tif 000002
【図２】
0003813826.tif 000003
【図３】
0003813826.tif 000004
【図４】
0003813826.tif 000005