(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報媒体に略円形状に形成された情報トラックに沿ってレーザ光を照射するピックアップを制御するピックアップ制御装置において、
前記情報媒体上のレーザ光のスポット形状を切り換える手段であって、前記スポット形状が情報トラック方向と直行する短軸を有する楕円形状である第１のスポット形状、または前記スポット形状が情報トラック方向に短軸を有する楕円形状である第２のスポット形状、のいずれかに切り換える切換手段と、
前記情報トラックのうねりとして記録されたウォブル信号の時間情報に基づいてサーチもしくはポーズの少なくともいずれかの制御を行う際は、前記第１のスポット形状にするとともに、
ピットによる主信号の記録もしくは再生を行う際は、前記第２のスポット形状にするように前記切換手段を制御する制御手段と
を備えることを特徴とするピックアップ制御装置。
【請求項２】
前記切換手段は、フォーカスエラー信号のオフセット量を変化させることより切り換えること特徴とする請求項１に記載のピックアップ制御装置。
【請求項３】
前記切換手段は、前記ピックアップと前記情報媒体との間に補間レンズを介在させるか否かにより切り換えることを特徴とする請求項１に記載のピックアップ制御装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載のピックアップ制御装置を備えた情報媒体記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はピックアップ制御装置に関し、特にピックアップ情報読み取り点のフォーカス制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３に従来からのピックアップ制御装置の基本的なフォーカス装置の一例をブロック図で示す。図に従って説明すれば、光ディスク１は、モータ２で回転駆動され、該光ディスク１の情報層をピックアップ３で読み取るように構成されている。ピックアップ３には、図示してないが、レーザ光源、対物レンズ、アクチュエータ等からなり、レーザビームを光ディスク１の情報層に集光させる対物レンズを駆動するアクチュエータで光ディスク１の情報層に光ビームスポットを形成させる。この光ビームスポット制御のためのフォーカスエラー信号がピックアップ３から電流・電圧変換アンプ４を通してフォーカスエラーアンプ５へ導かれる。さらにフォーカスエラーアンプ５の出力は、フォーカスサーボアンプ６で増幅されフォーカスドライバー７でピックアップ３のフォーカスアクチュエータコイルを駆動して、フォーカスサーボループが形成され、基本的フォーカス制御がなされる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、ライトワンス型ＣＤ−Ｒディスクにおいては、プリグルーブと呼ばれる案内溝が設けられており、記録時にはこのグルーブ上に強いレーザーパワーを当てることでピットが形成される。さらにこのグルーブはウォブル信号と呼ばれる略一定周波数のうねりを持っており、これをもとに記録時や未記録部分の再生時にディスクの回転制御を行っている。また、このウォブル信号はＦＭ変調されており、これによりディスク上の絶対時間などの情報も得ることができる。
しかしながら、ＣＤ−Ｒディスクのピットによる信号とウォブル信号のような形成条件の異なる信号を読み取る場合に、先述した従来のピックアップ制御装置では、信号の種類によっては不利な読み取り性能となる場合があった。
本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、ピックアップ制御装置に関し、読み取るべき信号によって読み取り条件を変更する手段を設け、これらを選択的に切り換えてそれぞれより良い条件で信号読み取りを行おうとするものである。
【０００４】
【発明を解決するための手段】
本発明は上記のような課題を解決するために考えられたもので、情報媒体に略円形状に形成された情報トラックに沿ってレーザ光を照射するピックアップを制御するピックアップ制御装置において、前記情報媒体上のレーザ光のスポット形状を切り換える手段であって、前記スポット形状が情報トラック方向と直行する短軸を有する楕円形状である第１のスポット形状、または前記スポット形状が情報トラック方向に短軸を有する楕円形状である第２のスポット形状、のいずれかに切り換える切換手段と、前記情報トラックのうねりとして記録されたウォブル信号の時間情報に基づいてサーチもしくはポーズの少なくともいずれかの制御を行う際は、前記第１のスポット形状にするとともに、ピットによる主信号の記録もしくは再生を行う際は、前記第２のスポット形状にするように前記切換手段を制御する制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００６】
ここで、前記切換手段は、フォーカスエラー信号のオフセット量を変化させることより切り換えることにより前記スポット形状を切り換えることを特徴としてもよい。
また、前記切換手段は、前記ピックアップと前記情報媒体との間に介在させる補間レンズを出し入れすることにより切り換えることを特徴としてもよい。
さらには上述したピックアップ制御装置を備えた情報媒体記録装置として本発明を実現してもよい。
【０００７】
【作用】
読み出すべき信号に対応して光ビームスポット形状を切り換えて動作させるため、例えばプリグルーブのウォブル信号の読み取りに対しては光ディスクの情報層での光ビームスポットを、トラックと直交する方向に短軸を有する楕円形状となるように設定し、トラックサーチ等の動作をせしめ、ピットによる主信号の記録・再生動作においては、光ディスクの情報層での光ビームスポットがトラック方向に短軸を有する楕円状となるように設定することによって、ウォブル信号の読みとりはトラックと直交する方向に光ビームスポットが絞られ、主信号の読みとりはトラック方向に絞られる事になるので、ウォブル信号、主信号それぞれの信号を解像度良く、すなわち信号のジッターが少なく、また信号対雑音比が最良の状態で読み出せる、従来よりも高性能のピックアップ制御装置が実現出来る。
【０００８】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明する。図１は、実施例に係わるピックアップ制御装置のフォーカスサーボ回路のブロック図を示す。図１において、光ディスク１、モータ２、ピックアップ３、電流・電圧変換アンプ４、フォーカスエラーアンプ５、フォーカスサーボアンプ６、フォーカスドライバー７で構成される基本的フォーカス制御についての説明は前述した従来の技術と同様となるので省略する。
【０００９】
従来と異なるのは、第１のフォーカスオフセット信号発生器８の設定を第１の読み取るべき信号、例えば、ＣＤ−Ｒディスクにおける主信号の音楽情報信号のジッターが最良となる第１のオフセット信号に設定し、第２のフォーカスオフセット信号発生器９の設定を第２の読み取るべき信号、例えば、ＣＤ−Ｒディスクにおけるプリグルーブ信号のキャリア信号対雑音比Ｃ／Ｎが最良となる第２のオフセット信号に設定し、それぞれのオフセット信号をマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）１０で選択してフォーカスエラーアンプに供給することでそれぞれ最適な条件で信号読み取りが可能となる。
【００１０】
すなわち、光学式読み取り装置においては、原理的には、読み取りビームスポットのサイズによって読み取れる信号に限界を生じ、そのビームスポットサイズが小さい程、小さいサイズの信号形態を読み取ることが出来る。しかし、現実的に、ビームスポットの絞り込みには、限界がある。そこで、信号対雑音比は受光する光量変化に依存するため、読み取り対象の信号の形状に応じてビームスポットの形状を変えることが有効となる。本実施例では、通常再生の主信号は、グルーブ上にピット（凹凸型、相変化のような反射率変化型も含むものとする）として時間軸すなわちトラック方向に変化する信号形態で記録され、プリグルーブのウォブル信号は、トラックのうねりとして記録されているので、前述した方法が有効となる。すなわち、ビームスポットの形状は、光学部品等の収差やレーザ光源の特性により楕円の形状を持ち、デフォーカスの程度により若干その形状に変化を与えることが可能である。ピットによる主信号はなるべく高精度の記録再生を行うため、トラック方向、つまり時間軸方向のビームスポットの幅の狭い方が信号ジッターの少ない動作を期待出来る。一方ＣＤ−Ｒディスクのプリグルーブのウォブル信号の再生は、トラック方向に直交する方向の信号変化を検出する必要があるため、主信号の場合に比べトラック方向に直交する方向のビームスポットの長さは短い方が信号対雑音比の高い動作が期待出来る。
なお、一般的なディスク媒体のトラックは略円形状を有するため、本発明でビームスポット形状を表現する「トラック方向」には、トラック接線方向も含まれる。
【００１１】
プリグルーブのウォブル信号の再生が優先されるときは、例えば、ＣＤ−Ｒディスクにおけるサーチ、ポーズ及びＰＭＡ（プログラムメモリエリア）の記録または再生時等がある。なぜならば、主信号が記録されていない箇所を含む移動や再生を行う必要があり、このような箇所には当然主信号による時間情報が存在しないため、ウォブル信号の時間情報に基づいて、サーチやポーズの制御を行う必要があるためである。
このような場合、ＭＰＵ１０は、第２のフォーカスオフセット信号発生器９の第２のフォーカスオフセット信号がフォーカスエラーアンプ５に入力されるようにスイッチを切換える。そして、フォーカスエラーアンプ５で、フォーカスエラー信号と第２のフォーカスオフセット信号が加算され、その加算された信号をもとにフォーカス制御される。
このとき、先述したように、デフォーカスにより、ビームスポットの形状がトラック方向と直交する短軸を有する楕円形状となり、信号対雑音比の高い動作が可能となる。
逆に、主情報の記録または再生が優先されるときは、例えば、ＣＤ−Ｒディスクの通常の記録または再生や、ＣＤディスクの再生等がある。
このような場合、ＭＰＵ１０は、第１のフォーカスオフセット信号発生器８の第１のフォーカスオフセット信号がフォーカスエラーアンプ５に入力されるようにスイッチを切換える。そして、フォーカスエラーアンプ５で、フォーカスエラー信号と第１のフォーカスオフセット信号が加算され、その加算された信号をもとにフォーカス制御される。
このときは、ビームスポットの形状がトラック方向に短軸を有する楕円形状となり、信号ジッターがより少なくなる動作が可能となる。
また、再生または記録を行う記録媒体の種類を判別する判別手段（図示せず）の判別結果に基づいて、ビームスポット形状を変更しても良い。例えば、ＣＤディスクはピットにより記録されているため、ＣＤディスクであることを判別手段が判別し、その判別結果が入力されたＭＰＵ１０は、第１のフォーカスオフセット信号発生器８を選択し、ビームスポットの形状をトラック方向に絞り、トラック方向に短軸を有する楕円形状とする。また、ＣＤ−Ｒディスクは多くの場合にウォブル信号を読み取る必要があるため、ＣＤ−Ｒディスクであると判別したときは、ＭＰＵ１０が第２のフォーカスオフセット信号発生器９を選択し、ビームスポットの形状をトラック方向と直交する方向に絞り、その方向に短軸を有する楕円形状とする。このことにより、ディスクに応じて良好な信号読み取りが行える。
【００１２】
次に図２により、上記動作をさらに説明する。対物レンズ２１で絞られた光ビームはディスクのプリグルーブ２２上に光ビームスポット２４〜２６のいずれかの状態でレーザ光を照射する。光ビームスポット２４〜２６は斜視模式図の２７〜２９にそれぞれ対応している。ピット２３による主信号を読み取る場合は、光ビームスポット２６の形態、プリグルーブのウォブル信号を読み取る場合は光ビームスポット２４の形態で読み取る。従来は光ビームスポット２５の形態を使用していた。
本発明は、以上説明したように、優先して確実に読み出すべき信号に対応したフォーカスオフセット信号生成手段を設け、選択的に切り換えて動作するようになしたため、通常の記録・再生では、第１のフォーカスオフセット信号を用いることで、主信号をジッターがより少ない状態で記録、または再生出来、プリグルーブのウォブル信号を用いたサーチやポーズの制御には第２のオフセット信号を用いるので、それぞれの信号を解像度良く、また信号対雑音比も最良の状態で読み出すことが可能となる。さらに、上記実施例では読み取りビームスポットの形状変更をフォーカスオフセットを変化させることで行ったが、本発明はこの方法に限定されるものではない。例えば、レーザ光源と対物レンズとの間に、ビームスポット形状を変化させる光学素子、例えば補助レンズを選択的に挿入することで、ビームスポット形状を変化させる等、その他の手法でも達成可能である。
【００１３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、次のような効果が得られる。
ピックアップ制御装置に関し、読み取るべき信号に従って複数のビームスポット形状を選択的に切り換えてそれぞれより良い条件で信号読み取りを行うために、例えば画像、音声、データ等の主信号のジッターが最良となる状態で読み取る状態と、プリグルーブのウォブル信号などの信号対雑音比が最良となる状態を選択出来るので、従来よりも高性能のピックアップ制御装置が実現出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例のフォーカスサーボ回路のブロック図を示す。
【図２】本発明の実施例の光スポット形状の変化を示す図である。
【図３】従来のフォーカスサーボ回路のブロック図を示す。
【符号の説明】
１  ・・・・・  ディスク
２  ・・・・・  モータ
３  ・・・・・  ピックアップ
４  ・・・・・  電流・電圧変換アンプ
５  ・・・・・  フォーカスエラーアンプ
６  ・・・・・  フォーカスサーボアンプ
７  ・・・・・  フォーカスドライバー
８  ・・・・・  第１フォーカスオフセット信号発生器
９  ・・・・・  第２フォーカスオフセット信号発生器
１０  ・・・・・  マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）
２１  ・・・・・  対物レンズ
２２  ・・・・・  プリグルーブ
２３  ・・・・・  ピット
２４  ・・・・・  光ビームスポット
２５  ・・・・・  光ビームスポット
２６  ・・・・・  光ビームスポット
２７  ・・・・・  光ビーム断面
２８  ・・・・・  光ビーム断面
２９  ・・・・・  光ビーム断面
【図１】
0003817286.tif 000002
【図２】
0003817286.tif 000003
【図３】
0003817286.tif 000004