JP2000215468A

JP2000215468A - 光ディスク装置

Info

Publication number: JP2000215468A
Application number: JP11012825A
Authority: JP
Inventors: Kenji Fujiune; 健司藤畝; Katsuya Watanabe; 克也渡邊; Takashi Kishimoto; 隆岸本; Tetsuya Shihara; 哲也紫原
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-01-21
Filing date: 1999-01-21
Publication date: 2000-08-04

Abstract

(57)【要約】【課題】特性の異なる複数の領域を持ち、データ部の
存在するトラック上でない位置に存在するアドレス部を
持つ光ディスクに対して安定な検索動作を実現する装置
を提供する。【解決手段】異なる領域への検索時には目的ＩＤ補正
部６４により目標を一旦目的トラックのセンターとする
ことで、安定に目的領域に到達し、同じ領域への検索時
には指令補正部６３によりデータ部でのみ検索動作を行
うことで安定に目的トラックへ到達し、目的外の領域に
突入しても積分器７６、反射光量測定部７７によって領
域を検出し、目的領域へ到達する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、凹凸ピットによっ
て形成されたＲＯＭ領域と、案内溝によって形成された
ＲＡＭ領域をもち、さらに半径方向に所定のトラック本
数で分割された複数の領域からなる円盤状の情報担体
（以下光ディスクと呼ぶ）において所望のトラックを検
索する光ディスク装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の光ディスク装置では、信号を再生
する場合、比較的弱い一定の光量の光ビームを光ディス
ク上に照射し、光ディスクによって強弱に変調された反
射光を検出して行う。また、信号の記録は記録する信号
に応じて光ビームの光量を強弱に変調して光ディスク上
の記録材料膜に情報を書き込む（先行文献特開昭５２−
８０８０２号公報）。

【０００３】再生専用の光ディスクは、ピットによる情
報があらかじめスパイラル状に記録されている。また記
録及び再生可能である光ディスクは、スパイラル状の凹
凸構造のトラックを有する基材表面に、光学的に記録、
再生可能な材料膜を蒸着等の手法で形成して作成され
る。

【０００４】光ディスクに情報を記録する、または記録
された情報を再生するために、光ビームが記録材料膜上
で常に所定の収束状態となるように光ディスクの面の法
線方向(以下フォーカス方向と呼ぶ)に制御するフォーカ
ス制御及び光ビームが常に所定のトラック上に位置する
ように光ディスクの半径方向(以下トラッキング方向と
呼ぶ)に制御するトラッキング制御が必要となる。

【０００５】従来の光ディスクの検索動作について図８
を参照して説明する。光ヘッド１０には半導体レーザ１
１、カップリングレンズ１２、偏光ビームスプリッタ１
３、１／４波長板１４、フォーカスアクチュエータ１
６、トラッキングアクチュエータ１７、検出レンズ１
８、円筒レンズ１９、光検出器２０が取り付けられてい
る。光ヘッド１０は、移送用モータ４４によってトラッ
キング方向に移動できる構成になっている。半導体レー
ザ１１より発生した光ビームはカップリングレンズ１２
で平行光にされ、偏光ビームスプリッタ１３及び１／４
波長板１４を通過し、集光レンズ１５で円盤状の光ディ
スク１上に集光される。そこで反射した光ビームは集光
レンズ１５、１／４波長板１４を再び通過して偏光ビー
ムスプリッタ１３で反射されて、検出レンズ１８及び円
筒レンズ１９を通り、４つに分割された光検出器２０に
照射される。集光レンズ１５は弾性体で支持されてお
り、フォーカスアクチュエータ１６に電流を流すと電磁
気力によりフォーカス方向に移動し、トラッキングアク
チュエータ１７に電流を流すとトラッキング方向に移動
する。光検出器２０は検出された光量信号をフォーカス
エラー生成部３０（以下ＦＥ生成部３０と呼ぶ）、トラ
ッキングエラー生成部４０（以下ＴＥ生成部４０と呼
ぶ）及びＩＤ検出部６０に送る。

【０００６】ＦＥ生成部３０は光検出器２０からの光量
信号を用いて、光ビームの光ディスク１の情報面上での
収束状態を示すエラー信号（以下ＦＥ信号と呼ぶ）を演
算し、フォーカス用フィルタ３１（以下Ｆｃフィルタ３
１と呼ぶ）を介してフォーカスアクチュエータ１６に送
る。フォーカスアクチュエータ１６は光ビームが光ディ
スク１の記録面上に所定の状態で収束するように、集光
レンズ１５をフォーカス方向に制御する。この制御がフ
ォーカス制御である。

【０００７】ＴＥ生成部４０は、光検出器２０からの光
量信号を用いて、光ディスク１上の光ビームとトラック
との位置関係を示すプッシュプルトラッキングエラー信
号（以下ＴＥｐｐ信号）を演算し、トラッキング用フィ
ルタ４１（以下Ｔｋフィルタ４１と呼ぶ）及びセレクタ
４２を介してトラッキングアクチュエータ１７に送る。
トラッキングアクチュエータ１７は光ビームがトラック
を追従するように、集光レンズ１５をトラッキング方向
に制御する。トラックは光ディスク１の内周から外周ま
で広い範囲にわたって存在しているので、光ビームを目
的のトラックに照射するために、集光レンズ１５は広い
範囲に移動できる必要がある。しかし、トラッキングア
クチュエータ１７の可動範囲には限界があるため、光ヘ
ッド１０をトラッキング方向に駆動する必要がある。そ
のため、セレクタ４２から出力されるトラッキングアク
チュエータ１７への駆動信号を移送用フィルタ４３を介
して移送用モータ４４へ接続し、移送用モータ４４の回
転によって光ヘッド１０がトラッキング方向に移動する
ように構成する。これにより、トラッキングアクチュエ
ータ１７への駆動信号が零に近くなるように、言い換え
ると集光レンズ１５が光ヘッド１０に対して自然な位置
になるように光ヘッド１０はトラッキング方向に移動す
ることができる。このようにトラッキングアクチュエー
タ１７及び移送用モータ４４の２つデバイスが動作する
ことで、光ビームは光ディスク１上のトラックを追従す
る。この制御がトラッキング制御である。

【０００８】ＩＤ検出部６０は、光検出部２０からの光
量信号を用いて、光ビームが照射されている光ディスク
１上のアドレスを検出し、検出したアドレスを検索指令
発生部６２へ送る。検索指令発生部６２はＩＤ検出部６
０からの現在アドレスと目的ＩＤ発生部６１より発生す
る目的アドレスより、光ビームが目的アドレスに到達す
るために必要なトラック横断本数を算出する。検索管理
部５３からのセレクト信号が低レベルになるまで待機し
た後、検索指令発生部６２は検索管理部５３へ、算出さ
れたトラック横断本数を外周側への検索である場合は
正、内周側への検索である場合は負の値として送り、ま
たカウンタ５２へ所定時間高レベルになるリセット信号
を送る。

【０００９】ＴＥ生成部４０からのＴＥｐｐ信号はトラ
ッククロス生成部５０（以下ＴＫＣ生成部５０と呼ぶ）
で２値化され、周期フィルタ５１及びカウンタ５２へ送
られる。周期フィルタ５１はＴＫＣ生成部５０からの信
号の周期を測定し、所定の周期との差分に応じた駆動信
号を加算部５４へ送る。カウンタ５２はＴＫＣ生成部５
０からの信号の立ち上がりエッジを計数し検索管理部５
３へ送る。また、カウンタ５２内のカウント値は検索指
令発生部６２からの信号の立ち上がりエッジを検出する
と零にリセットされる。検索管理部５３は検索指令発生
部６２からトラック横断本数が設定されるとセレクタ４
２及び検索指令発生部６２へのセレクト信号を高レベル
にし、検索指令発生部６２からのトラック横断本数の符
号に応じた加速パルスを加算部５４へ送る。また検索管
理部５３は検索指令発生部６２からのトラック横断本数
の絶対値とカウンタ５２からのカウント値が一致する
と、検索指令発生部６２からのトラック横断本数の符号
に応じた減速パルスを加算部５４へ送り、減速パルス発
生終了後にセレクタ４２及び検索指令発生部６２へのセ
レクト信号を低レベルにする。加算部５４は周期フィル
タ５１からの駆動信号と検索管理部５３からの加速パル
スまたは減速パルスを加算し、セレクタ４２へ送る。セ
レクタ４２は検索管理部５３からのセレクト信号が低レ
ベルのときはＴｋフィルタからの信号を、セレクト信号
が高レベルのときは加算部５４からの信号をトラッキン
グアクチュエータ１７及び移送用フィルタ４３へ送る。
移送用フィルタ４３はセレクタ４２からの信号に基づい
て移送用モータ４４へ駆動信号を送る。

【００１０】通常状態では検索管理部５３からのセレク
ト信号は低レベルであり、そのためセレクタ４２はＴｋ
フィルタ４１からの駆動信号をトラッキングアクチュエ
ータ１７へ送り、トラッキング制御が動作する。

【００１１】現在アドレスより外周側の目的アドレスが
目的ＩＤ発生部６１より発生した場合の検索動作を図９
を用いて説明する。図９ａはＴＥ生成部４０からのＴＥ
ｐｐ信号を、図９ｂはＴＫＣ生成部５０からの信号を、
図９ｃはＴｋフィルタ４１からの駆動信号を、図９ｄは
検索管理部５３からのセレクト信号を、図９ｅは検索管
理部５３からの加速パルス及び減速パルスを、図９ｆは
周期フィルタ５１からの駆動信号を、図９ｇは移送用フ
ィルタからの駆動信号を示す。ｔ０においてセレクト信
号が低レベルであるため、検索指令発生部６２は目的ア
ドレスに到達するために必要なトラック横断本数を算出
して検索管理部５３へ設定し、カウンタ５２へリセット
信号を送る。カウンタ５２内のカウント値は零にリセッ
トされ、以後カウント値が示すのは検索した本数とな
る。検索管理部５３はセレクタ４２及び検索指令発生部
６２へのセレクト信号を高レベルにして、外周方向へト
ラッキングアクチュエータを駆動するための加速パルス
を加算部５４へ送る。セレクタ４２はＴｋフィルタ４１
から駆動信号を出力へ接続しないためトラッキング制御
が非動作となり、またセレクタ４２は加算部５４からの
信号をトラッキングアクチュエータ１７へ送る。そのた
め、検索管理部５３から発生した加速パルスによって集
光レンズ１５は目的トラックのある外周方向へ検索を開
始する。周期フィルタ５１はＴＫＣ生成期５０からの信
号より検索速度を検知し、その検索速度が所定の速度に
なるように制御駆動信号を加算部５４、セレクタ４２を
介してトラッキングアクチュエータ１７へ送る。トラッ
キングアクチュエータ１７の駆動信号は常に移送用フィ
ルタ４３へ接続されており、移送用フィルタ４３からの
信号は移送用モータ４４を駆動し、光ビームを目的トラ
ックに近づけるように光ヘッド１０は移送される。光ビ
ームが通過した本数はカウンタ５２によって計数されて
いるため、そのカウント値が検索開始前に検索指令発生
部６２から検索管理部５３へ設定されたトラック横断本
数４本と一致すると目的トラックへ到達したと判断す
る。そしてｔ１において、集光レンズ１５の移動速度を
零に近づけるために検索管理部５３は加速パルスとは逆
極性の減速パルスを加算部５４、セレクタ４２を介し
て、トラッキングアクチュエータ１７へ送る。減速パル
ス発生後ｔ２において、検索管理部５３はセレクト信号
を低レベルにする。セレクタ４２はＴｋフィルタ４１か
らの駆動信号をトラッキングアクチュエータ１７へ送り
トラッキング制御が動作して、検索動作は完了する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】光ディスクの大容量化
と転送レートの向上を確保するため、図１０に示すよう
なの光ディスク２が提案されている。図１０を用いてこ
の光ディスク２を説明する。図１０ａのように光ディス
ク２は半径方向に複数の領域に分割されている。図１０
ｂに領域Ａの拡大図、図１０ｃに領域Ｂの拡大図を示
す。光ディスク２では情報を効率良く記録するため、半
径方向に分割された領域毎の線密度は一定である。一定
速回転で記録または再生を行う場合、各領域において再
生クロックを切り換えて、そのクロックに同期したデー
タ転送を行っている。よって目的とする領域と異なる領
域に光ビームが照射され、その領域のトラックを走査し
ている場合、再生クロックが異なるので、アドレス、デ
ータともに再生困難となる。よって従来の検索方法で
は、領域の境目近傍への検索時に隣接する領域へ突入し
やすく、その度に再生クロックをスキャンして読めるク
ロックをサーチする動作を繰り返すので検索時間が長く
かかるという課題があった。

【００１３】図１１に光ディスク２の領域Ｂのトラック
の拡大図、図１１ｂにそのトラックを光ビームが横断し
た時のトラッキングエラー信号の２値化信号を示す。領
域Ｂ、領域Ｃ及び領域Ｄにおいてアドレス部が存在し、
そのアドレス部がデータの存在するトラックと異なる位
置にあるため、図１１のように検索中に光ビームがアド
レス部を通過する際には、図１１ｂに示すようにトラッ
キングエラー信号が正しく出力されずトラック横断が正
確に検出できず、目標位置に到達するために移動を繰り
返して検索時間が長くかかるという課題があった。

【００１４】図１０ｂに示す領域Ａは凹凸ピットで形成
されたＲＯＭ領域であり、図１０ｃに示す領域Ｂ及び領
域Ｃ及び領域Ｄは案内溝で形成されたＲＡＭ領域であ
る。図１２ａにＲＯＭ領域Ａ及びＲＡＭ領域Ｂにおける
トラッキング制御非動作時のＴＥｐｐ信号を示す。領域
によって振幅とオフセットが異なる。そのため通常ＲＡ
Ｍ領域Ｂ内で検索している場合に、引き込みを失敗して
光ビームがＲＯＭ領域Ａまで突入してしまうと、そのＲ
ＯＭ領域Ａでは長時間トラッキング制御を安定に引き込
むことができないでいた。

【００１５】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、図１０に示すような新しい高密度の光ディスク２
において、隣接した領域へ突入することによる検索時間
の増大を低減し、さらに検索の際にアドレス部の影響を
除去することで、検索の際に正確に目的の領域へ到達す
るように構成することによって、安定な検索を行う装置
の提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】以上のような課題を解決
するため、本発明は光ビームと光ディスクのトラックと
の位置ずれを検出するトラッキングエラー検出手段と、
トラッキングエラー検出手段からのトラッキングエラー
信号に基づいて、光ビームがトラックに追従するように
制御するトラッキング制御手段と、光ビームがアドレス
部を通過していることを検出するアドレス部検出手段と
トラッキングエラー検出手段の信号に基づいて光ビーム
が移動した移動量を計測して所望するトラックへ検索す
る検索手段とを設け、光ディスクのアドレス部を避けた
検索動作を行うものである。

【００１７】また、本発明は光ビームと光ディスクのト
ラックとの位置ずれを検出するトラッキングエラー検出
手段と、トラッキングエラー検出手段からのトラッキン
グエラー信号に基づいて、光ビームがトラックに追従す
るように制御するトラッキング制御手段と、トラッキン
グエラー検出手段の信号に基づいて光ビームが移動した
移動量を計測して所望するトラックへ検索する検索手段
とを設け、所望の目的トラックが異なる領域であると
き、目的トラックを有する領域の中心付近のトラックへ
一旦移動するものである。

【００１８】また、本発明は光ビームと光ディスクのト
ラックとの位置ずれを検出するトラッキングエラー検出
手段と、トラッキングエラー検出手段からのトラッキン
グエラー信号に基づいて、光ビームがトラックに追従す
るように制御するトラッキング制御手段と、トラッキン
グ制御手段からの駆動信号に基づいて、光ビームがトラ
ッキング制御手段が外れて、光ビームがトラックに追従
していないことを検出する流れ検出手段とを設け、トラ
ッキング制御が安定に動作しない領域に光ビームが到達
したことを検出するものである。

【００１９】また、本発明は光ビームと光ディスクのト
ラックとの位置ずれを検出するトラッキングエラー検出
手段と、トラッキングエラー検出手段からのトラッキン
グエラー信号に基づいて、光ビームがトラックに追従す
るように制御するトラッキング制御手段と、トラッキン
グエラー検出手段の信号に基づいて光ビームが移動した
移動量を計測して所望するトラックへ検索する検索手段
と、光ビームが追従しているトラックの有る領域を判別
する領域判別手段とを設け、目的の領域の異なる領域に
光ビームが到達した場合にトラッキング制御手段を不動
作にし、目的の領域の方向にへ光ビームを強制移動する
ものである。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図１から図７を用いて説明する。

【００２１】本発明で提案する光ディスク装置は従来か
らあるＣＤ等のように情報ピット列で形成された再生専
用のＲＯＭディスク以外に図１０で示すような内周にそ
のディスク情報を情報ピットの領域があり、その外側に
ランドグルーブで形成された情報トラックからなる書き
換え可能な領域を複数もつ大容量の書き換え可能ディス
クを再生するものである。

【００２２】（実施の形態１）本実施の形態である光デ
ィスク装置のブロック図を図１に示す。図１において図
８の構成要素と同じものには同一の番号を付して説明を
省略する。目的ＩＤ発生部６１からの目的アドレス及び
ＩＤ検出部６０からの現在アドレスは目的ＩＤ補正部６
４へ送られる。目的ＩＤ補正部６４は目的ＩＤ発生部６
１からの目的アドレスとＩＤ検出部６０からの現在アド
レスが同じ領域にある場合には目的アドレスを検索指令
発生部６２へ送り、指令補正部６３へ高レベルの信号を
送る。目的ＩＤ補正部６４は目的ＩＤ発生部６１からの
目的アドレスとＩＤ検出部６０からの現在アドレスが異
なる領域にある場合には目的アドレスを含む領域のセン
ターアドレスを検索指令発生部６２へ送り、指令補正部
６３へ低レベルの信号を送る。

【００２３】検索指令発生部６２はＩＤ検出部６０から
の現在アドレスと目的ＩＤ補正部６４より発生する目標
アドレスより、光ビームが目標アドレスに到達するため
に必要なトラック横断本数を算出する。また検索指令発
生部６２は、検索管理部５３からのセレクト信号が低レ
ベルになるまで待機した後、指令補正部６３へ算出され
たトラック横断本数を送る。光検出部２０からの信号は
ＩＤ信号発生部６５へ送られる。ＩＤ信号発生部６５は
光ビームがアドレス部を走査している場合は高レベルと
なりデータ部を走査している場合は低レベルとなるＩＤ
信号を指令補正部６３及び周期カウンタ６６へ送る。周
期カウンタ６６はＩＤ信号発生部６５からのＩＤ信号の
立ち下がりエッジから次の立ち上がりエッジまでの時間
を計測し、指令補正部６３へ送る。指令補正部６３は周
期カウンタ６６からの計測時間に検索可能な最大本数
（以下、限界本数と呼ぶ）を算出する。指令補正部６３
は、目的ＩＤ補正部６４からの信号が高レベルなら、Ｉ
Ｄ信号発生部６５からのＩＤ信号の立ち下りエッジを検
出後に、検索指令発生部６２からのトラック横断本数を
限界本数で最大値クリップして検索管理部５３へ送り、
カウンタ５２へリセット信号を送る。また、指令補正部
６３は、目的ＩＤ補正部６４からの信号が低レベルな
ら、すぐに検索指令発生部６２からのトラック横断本数
を検索管理部５３へ送り、カウンタ５２へリセット信号
を送る。

【００２４】光ディスク２のＲＡＭ領域ＢからＲＡＭ領
域Ｄのアドレスへ検索を行う場合の動作を以下に示す。
検索開始時、目的ＩＤ発生部６１からの目的アドレスは
ＲＡＭ領域Ｄ内にあり、ＩＤ検出部６０からの現在アド
レスはＲＡＭ領域Ｂ内にあるため、目的ＩＤ補正部６４
はＲＡＭ領域Ｄのセンターアドレスを検索指令発生部６
２へ送り、指令補正部６３へ低レベルの信号を送る。指
令補正部６３は目的ＩＤ補正部６２からの信号が低レベ
ルであるため、検索指令発生部６２からのトラック横断
本数をそのまますぐに検索管理部５３へ送る。こうして
検索動作が開始する。図２に光ビームの軌跡を示す。光
ビームはＲＡＭ領域Ｂ内の現在アドレスから一旦ＲＡＭ
領域Ｄのセンターアドレスへ向かって移動する。光ビー
ムがＲＡＭ領域Ｄに到達するとＩＤ検出部６０からはＲ
ＡＭ領域Ｄのセンターアドレスが送られる。目的ＩＤ発
生部６１からの目的アドレスとＩＤ検出部６０からの現
在アドレスは共にＲＡＭ領域Ｄ内にあるため、目的ＩＤ
補正部６４は目的アドレスを検索指令発生部６２へ送
り、指令補正部６３へ高レベルの信号を送る。図３ａに
光ビームの軌跡を示し図３ｂにＩＤ信号発生部６５から
のＩＤ信号を示す。周期カウンタ６６はＩＤ信号の立ち
下がりエッジから立ち上がりエッジまでの時間を計測す
るため、周期カウンタ６６から発生する値はデータ部を
光ビームが通過する時間となる。指令補正部６３は光ビ
ームがデータ部を通過する間に検索可能な限界本数とし
て３本を算出する。目的アドレスに到達するまでの本数
として、検索指令発生部６２は５本の値を指令補正部６
３へ送る。指令補正部６３は目的ＩＤ補正部６２からの
信号が高レベルであるため、検索指令発生部６２からの
トラック横断本数５本を限界本数３本で最大値クリップ
するため、データ部の先頭から所定時間後に３本の値を
検索管理部５３へ送る。指令通りに３本検索が終わる
と、ＩＤ検出部６０からの現在アドレスが更新されるた
め、目的アドレスに到達するまでの本数として、検索指
令発生部６２は２本の値を指令補正部６３へ送る。この
本数は限界本数３本以下なので、指令補正部６３はデー
タ部の先頭から所定時間後に２本の値を検索管理部５３
へ送る。このようにして目的アドレスに到達する。

【００２５】このように光ディスク２内の異なる領域へ
検索する場合には目的アドレスを含む領域のセンターア
ドレスへ一旦検索することで領域間を避けた検索を行う
ことができる。また同領域内へ検索する場合にはアドレ
ス部を避けて検索を開始し、データ部内で検索が終了す
るように検索本数を制限することでアドレス部を避けた
検索を行うことができる。こうして安定な検索動作を実
現できる。

【００２６】本実施形態ではＲＡＭ領域は光ビームの光
量を強弱に変調して光ディスク上の記録材料膜に情報を
書き込むとし、トラッキングエラー信号の検出法をプッ
シュプル法としたが、本発明はＲＡＭ領域がＭＯ（光磁
気記録）である場合にも適応することができる。また、
位相差によるトラッキングエラー信号にも適応すること
ができる。すなわち本発明は光ディスクの光学材料や物
理フォーマット及びトラッキングエラー信号の検出方式
によって限定をうけない。

【００２７】（実施の形態２）本実施の形態である光デ
ィスク装置のブロック図を図４に示す。図４において図
８の構成要素と同じものには同一の番号を付して説明を
省略する。セレクタ４２からの信号はスイッチ７０を介
してトラッキングアクチュエータ１７、移送用フィルタ
４３及び積分器７６へ送られる。論理和演算部７８から
の信号は積分器７６へ送られる。積分器７６はスイッチ
７０からの信号を所定時間毎に積分する。積分器７６は
エラー判定部７３へ、論理和演算部７８からの信号が低
レベルならば積分結果を送り、論理和演算部７８からの
信号が高レベルならば０を送る。積分器７６は次に積分
が終了するまで出力をホールドする。エラー判定部７３
は積分器７６からの値が所定レベルＬ０以下ならば、所
定時間高レベルになるパルス状のエラー信号を発生す
る。エラー判定部７３からのエラー信号は論理和演算部
７８、スイッチ７０及び強制パルス発生部７４へ送られ
る。論理和演算部７８はエラー判定部７３からの信号と
検索管理部５３からのセレクト信号の論理和を検索指令
発生部６２及び積分器７６へ送る。強制パルス発生部７
４はエラー判定部７３からのエラー信号の立ち上がりエ
ッジを検出すると光ヘッド１０を外周方向に駆動するた
めのパルス駆動信号を加算部７５へ送る。強制パルス発
生部７４からの信号及び移送用フィルタ４３からの信号
は加算部７５において加算されて移送用モータ４４へ送
られる。スイッチ７０はエラー判定部７３からのエラー
信号が低レベルならセレクタ４２からの信号をトラッキ
ングアクチュエータ１７、移送用フィルタ４３及び積分
器７６へ接続する。

【００２８】図５を用いて動作を説明する。図５ａはＴ
Ｅ生成部４０からのＴＥｐｐ信号を示し、図５ｂはセレ
クタ４２からの信号を示し、図５ｃは検索管理部５３か
らのセレクタ信号を示し、図５ｄは積分器７６からの値
を示し、図５ｅはエラー判定部７３からのエラー信号を
示し、図５ｆは強制パルス発生部７４からの信号を示
す。光ディスク２のＲＡＭ領域Ｄから、ＲＡＭ領域Ｂ内
のＲＯＭ領域Ａに近いアドレスへの検索動作が行われて
いる最中に検索誤差のため、光ビームがＲＯＭ領域Ａに
突入すると、図５ａのようにＴＥｐｐ信号の振幅及びオ
フセットが変化する。また図５ｃのように検索中である
間は、論理和演算部７８から高レベルの信号が発生する
ため、積分器７６からの値は０である。検索終了後ｔ３
にトラッキング制御を動作開始する際、ＴＥｐｐ信号の
振幅低下とオフセットによって、ＴＥｐｐ信号が常に基
準レベルより小さくなり、図５ｂのようにセレクタ４２
からは常に内側へトラッキングアクチュエータを駆動す
る信号が発生する。一般にＴｋフィルタの低域ゲインは
大きいため、次第にセレクタ４２からの信号は大きくな
る。図５ｄのように積分器７６からの値が所定レベルＬ
０以下になると（ｔ４）、図５ｅのような信号がエラー
判定部７３から発生する。エラー信号が高レベルになる
ため、スイッチ７０は接続を開放する。またエラー信号
が高レベルであるため、論理和演算部７８から高レベル
の信号が発生し、積分器７６からの値は０になる。エラ
ー判定部７３からのエラー信号の立ち上がりエッジを検
出すると強制パルス発生部７４は図５ｆのような信号を
発生する。このパルス波形が移送用モータ４４を駆動
し、光ヘッド１０が外周方向へ移動することで光ビーム
の照射位置はＲＯＭ領域ＡからＲＡＭ領域Ｂへ移動す
る。所定時間後ｔ５エラー判定部７３からのエラー信号
が低レベルになるとスイッチ７０は接続を短絡し、トラ
ッキング制御が動作する。光ビームはＲＡＭ領域Ｂを照
射しているため安定に動作する。

【００２９】このように、検索中にトラッキング動作が
安定に動作しない領域に突入しても、安定な領域へ移動
することができる。

【００３０】本実施形態ではＲＡＭ領域は光ビームの光
量を強弱に変調して光ディスク上の記録材料膜に情報を
書き込み、ＲＯＭ領域Ａはピットによる情報があらかじ
めスパイラル状に記録されているとし、トラッキングエ
ラー信号の検出法をプッシュプル法としたが、本発明は
ＲＡＭ領域がＭＯ（光磁気記録）またＲＯＭ領域ＡがＣ
Ｄ−Ｒのような有機色素膜に光学的に穴をあけるような
場合にも適応することができる。また、位相差によるト
ラッキングエラー信号にも適応することができる。すな
わち本発明は光ディスクの光学材料や物理フォーマット
及びトラッキングエラー信号の検出方式によって限定を
うけない。

【００３１】（実施の形態３）本実施の形態である光デ
ィスク装置のブロック図を図６に示す。図６において図
８の構成要素と同じものには同一の番号を付して説明を
省略する。セレクタ４２からの信号はスイッチ７０を介
してトラッキングアクチュエータ１７及び移送用フィル
タ４３へ送られる。光検出器２０からの信号と論理和演
算部７８からの信号は反射光量測定部７７へ送られる。
反射光量測定部７７は論理和演算部７８からの信号が低
レベルならば光検出部２０からの信号より反射光量を算
出してエラー判定部７３へ送り、論理和演算部７８から
の信号が高レベルならば所定レベルＬ２を送る。エラー
判定部７３は反射光量測定部７７からの信号が所定レベ
ルＬ１以下ならば、所定時間高レベルになるパルス状の
エラー信号を発生する。エラー判定部７３からのエラー
信号は論理和演算部７８、スイッチ７０及び強制パルス
発生部７４へ送られる。論理和演算部７８はエラー判定
部７３からの信号と検索管理部５３からのセレクト信号
の論理和を検索指令発生部６２及び反射光量測定部７７
へ送る。強制パルス発生部７４はエラー判定部７３から
のエラー信号の立ち上がりエッジを検出すると光ヘッド
１０を外周方向に駆動するためのパルス駆動信号を加算
部７５へ送る。強制パルス発生部７４からの信号及び移
送用フィルタ４３からの信号は加算部７５において加算
されて移送用モータ４４へ送られる。スイッチ７０はエ
ラー判定部７３からのエラー信号が低レベルならセレク
タ４２からの信号をトラッキングアクチュエータ１７、
移送用フィルタ４３及び積分器７６へ接続する。

【００３２】図７を用いて動作を説明する。図７ａはＴ
Ｅ生成部４０からのＴＥｐｐ信号を示し、図７ｂは反射
光量測定部７７からの信号を示し、図７ｃは検索管理部
５３からのセレクタ信号を示し、図７ｄはエラー判定部
７３からのエラー信号を示し、図７ｅは強制パルス発生
部７４からの信号を示す。光ディスク２のＲＡＭ領域Ｄ
から、ＲＡＭ領域Ｂ内のＲＯＭ領域Ａに近いアドレスへ
の検索動作が行われている最中に検索誤差のためＲＯＭ
領域Ａに突入すると、図７ａのようにＴＥｐｐ信号の振
幅及びオフセットが変化しそれに伴い反射光量も変化す
る。また図７ｃのように検索中である間は、論理和演算
部７８から高レベルの信号が発生するため、反射光量測
定部７７からの値はＬ２である。検索終了後ｔ６にトラ
ッキング制御を動作開始する際、ＴＥｐｐ信号の振幅低
下とオフセットに伴い反射光量が低下し、図７ｂのよう
に反射光量測定部７７からの値が所定値Ｌ１以下になる
と、図７ｄのような信号がエラー判定部７３から発生す
る。エラー信号が高レベルになるため、スイッチ７０は
接続を開放する。またエラー信号が高レベルであるた
め、論理和演算部７８から高レベルの信号が発生し、反
射光量測定部７７からの値はＬ２になる。エラー判定部
７３からのエラー信号の立ち上がりエッジを検出すると
強制パルス発生部７４は図７ｅのような信号を発生す
る。このパルス波形が移送用モータ４４を駆動し、光ヘ
ッド１０が外周方向へ移動することで光ビームの照射位
置はＲＯＭ領域ＡからＲＡＭ領域Ｂへ移動する。所定時
間後ｔ７エラー判定部７３からのエラー信号が低レベル
になるとスイッチ７０は接続を短絡し、トラッキング制
御が動作する。光ビームはＲＡＭ領域Ｂを照射している
ため安定に動作する。

【００３３】このように、検索動作中に目的とするトラ
ックを有する領域を飛び出し、光学的特性の異なる目的
トラック領域外に突入しても、目的の領域へ移動するこ
とができる。

【００３４】本実施形態ではＲＡＭ領域は光ビームの光
量を強弱に変調して光ディスク上の記録材料膜に情報を
書き込み、ＲＯＭ領域Ａはピットによる情報があらかじ
めスパイラル状に記録されているとし、トラッキングエ
ラー信号の検出法をプッシュプル法としたが、本発明は
ＲＡＭ領域がＭＯ（光磁気記録）またＲＯＭ領域ＡがＣ
Ｄ−Ｒのような有機色素膜に光学的に穴をあけるような
場合にも適応することができる。また、位相差によるト
ラッキングエラー信号にも適応することができる。すな
わち本発明は光ディスクの光学材料や物理フォーマット
及びトラッキングエラー信号の検出方式によって限定を
うけない。

【００３５】図１３に光検出部２０、ＦＥ生成部３０及
びＴＥ生成部４０の詳細な構成を示す。光検出部２０は
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つの受光部で構成されており、それ
ぞれで検出された光量信号がＦＥ生成部３０及びＴＥ生
成部４０へ送られる。ＦＥ信号は、４分割の光検出器の
各対角和の差信号（検出信号Ａ＋検出信号Ｃ）−（検出
信号Ｂ＋検出信号Ｄ）であり、ＴＥｐｐ信号は、４分割
のトラック方向の分割和の差信号（検出信号Ａ＋検出信
号Ｂ）−（検出信号Ｃ＋検出信号Ｄ）である。また図１
２ａにＲＯＭ領域Ａ及びＲＡＭ領域Ｂにおけるトラッキ
ング制御非動作時のＴＥｐｐ信号を示し、図１２ｃにＲ
ＯＭ領域Ａ及びＲＡＭ領域Ｂにおけるトラッキング制御
非動作時のＦＥ信号を示す。案内溝で形成されたトラッ
クを有するＲＡＭ領域Ｂで光ビームがトラックを横切っ
た場合、１次回折光の強度すなわち検出信号Ａ＋検出信
号Ｂ及び検出信号Ｃ＋検出信号Ｄに現れる光量信号の変
調度が上がるので、同時にＦＥ信号である（検出信号Ａ
＋検出信号Ｃ）−（検出信号Ｂ＋検出信号Ｄ）の漏れ込
みが（溝横断と呼ばれている）が大きくなる。ＲＯＭ領
域Ａにおいては案内溝トラックがないためを光ビームが
ピット列によって形成されたトラックを横切っても光量
信号の変調度はＲＡＭ領域Ｂに比べ低くなり、同時にＦ
Ｅへの漏れ込みも小さくなる。よって、検索中にＲＡＭ
領域ＢからＲＯＭ領域Ａへ突入したことを、このＦＥ信
号の振幅が所定レベルより下がったことによって検出す
ることができる。また同時に最内周にレンズが衝突し、
フォーカス制御が外れてしまった場合には、溝横断によ
るＦＥ信号振幅は零となり、この異常状態も同様に検出
することができる。よって上述した図６に示す光ディス
ク装置と同様にＲＯＭ領域Ａへ突入した場合及び内周衝
突でフォーカス制御が外れた場合にもレンズを外周側に
強制駆動することにより、高速にＲＡＭ領域Ｂへの復帰
が可能となる。

【００３６】トラッキングエラー信号の検出方式は上述
したプッシュプル法の他に、光ビームがピットを通過す
るとき、トラッキング方向の位置によって光検出器２０
上の反射光の強度分布が変化することを利用してトラッ
キング誤差信号を検出する位相差法がある。（例えば、
特告平４−４７８９７号公報）図１２ａにＲＯＭ領域Ａ
及びＲＡＭ領域Ｂにおけるトラッキング制御非動作時の
ＴＥｐｐ信号を示し、図１２ｂにＲＯＭ領域Ａ及びＲＡ
Ｍ領域Ｂにおけるトラッキング制御非動作時の位相差法
によるトラッキングエラー信号（以下、ＴＥｐｈ信号と
呼ぶ）を示す。ＴＥｐｐ信号は案内溝で構成されたＲＡ
Ｍ領域Ｂで検出されてピットで構成されたＲＯＭ領域Ａ
でほとんど検出されない。またＴＥｐｈ信号はピットで
構成されたＲＯＭ領域Ａで検出されて案内溝で構成され
たＲＡＭ領域Ｂでほとんど検出されない。よって、検索
中にＲＡＭ領域ＢからＲＯＭ領域Ａへ突入したことを、
ＴＥｐｐ信号振幅が所定レベル以下であること、または
ＴＥｐｈ信号振幅が所定レベル以上であること、または
ＴＥｐｐ信号よりＴＥｐｈ信号の方が大きいことによっ
て検出することができる。よって上述した図６に示す光
ディスク装置と同様にＲＯＭ領域Ａへ突入した場合にレ
ンズを外周側に強制駆動することにより、高速にＲＡＭ
領域Ｂへの復帰が可能となる。

【００３７】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、例えば
実施の形態で示したようなＲＯＭ領域、ＲＡＭ領域とい
った特性の異なる複数の領域を持つ光ディスク、あるい
は半径方向に線密度を変えて情報を記録したいくつかの
領域に分割した光ディスクにおいても、高速かつ安定な
検索性能を確保することができ、その効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１の構成を示すブロック図

【図２】本発明の実施の形態１における異なる領域への
検索動作時の光ビームの軌跡を示す図

【図３】本発明の実施の形態１における同じ領域への検
索動作時の光ビームの軌跡を示す図

【図４】本発明の実施の形態２の構成を示すブロック図

【図５】本発明の実施の形態２におけるＴＥ生成部から
のＴＥｐｐ信号、セレクタからの信号、検索管理部から
のセレクタ信号、積分器からの信号、エラー判定部から
のエラー信号、強制パルス発生部からの信号の関係を示
す図

【図６】本発明の実施の形態３の構成を示すブロック図

【図７】本発明の実施の形態３におけるＴＥ生成部から
のＴＥｐｐ信号、反射光量測定部からの信号、検索管理
部からのセレクタ信号、エラー判定部からのエラー信
号、強制パルス発生部からの信号の関係を示す図

【図８】従来の光ディスク装置の構成を示すブロック図

【図９】図８の光ディスク装置を用いて検索動作を行い
際のＴＥ生成部からのＴＥｐｐ信号、ＴＫＣ生成部から
の信号、Ｔｋフィルタからの駆動信号、検索管理部から
のセレクト信号、検索管理部からの加速パルス及び減速
パルス、周期フィルタからの駆動信号及び移送用フィル
タからの駆動信号の関係を示す図

【図１０】特性の異なる複数の領域を持つ光ディスクの
模式図、領域Ａの拡大図、領域Ｂを拡大した図

【図１１】図１０に示す光ディスクのＴＫＣ生成部から
の信号を説明するための図

【図１２】図１０に示す光ディスクの領域Ａ及び領域Ｂ
におけるＴＥ生成部からのＴＥｐｐ信号及び領域Ａ及び
領域ＢにおけるＴＥｐｈ信号及び領域Ａ及び領域Ｂにお
けるＦＥ生成部からのＦＥ信号を説明するための図

【図１３】光検出部、ＦＥ生成部及びＴＥ生成部の詳細
を説明するための図

【符号の説明】

１光ディスク２光ディスク１０光ヘッド１１レーザ１２カップリングレンズ１３偏光ビームスプリッタ１４１／４波長板１５集光レンズ１６フォーカスアクチュエータ１７トラッキングアクチュエータ１８検出レンズ１９円筒レンズ２０光検出器３０ＦＥ生成部３１Ｆｃフィルタ４０ＴＥ生成部４１Ｔｋフィルタ４２セレクタ４３移送用フィルタ４４移送用モータ５０ＴＫＣ生成部５１周期フィルタ５２カウンタ５３検索管理部５４加算部６０ＩＤ検出部６１目的ＩＤ発生部６２検索指令発生部６３指令補正部６４目的ＩＤ補正部６５ＩＤ信号発生部６６周期カウンタ７０スイッチ７３エラー判定部７４強制パルス発生部７５加算部７６積分器７７反射光量測定部７８論理和演算部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者岸本隆大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者紫原哲也大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5D117 AA02 CC01 EE13 FF13 FF25 FF28 GG06 5D118 AA14 AA26 AA27 BA01 BC12 BF02 CA13 CB04 CC12 CD03 CD07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】データ部とアドレス部よりなるトラック
を有する情報担体に向け、光ビームを収束照射する収束
手段と、光ビームを所望のトラックに照射するため前記
収束手段を移動する移動手段と情報担体に照射される光
ビームと情報担体上のトラックとの位置ずれを検出する
トラッキングエラー検出手段と、前記トラッキングエラ
ー検出手段からのトラッキングエラー信号に基づいて、
前記移動手段を駆動し、情報担体上に照射された光ビー
ムが情報担体上のトラックに追従するように制御するト
ラッキング制御手段と、前記光ビームがアドレス部を通
過していることを検出するアドレス部検出手段と前記ト
ラッキングエラー検出手段の信号に基づいて光ビームが
移動した移動量を計測して所望するトラックへ検索する
検索手段とを備え、前記検索手段は、前記アドレス部検
出手段からの信号に基づいて、光ビームがアドレス部を
走査している間は、前記検索手段を動作させないように
構成したことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】光ビームがデータ部に突入してから所定
時間後に検索を開始するように検索手段を構成したこと
を特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項３】１回の移動量を光ビームがデータ部を通
過する時間内に移動可能な本数とするように検索手段を
構成したことを特徴とする請求項１記載の光ディスク装
置。
【請求項４】半径方向に所定のトラック本数毎に分割
された領域を有する情報担体に向け、光ビームを収束照
射する収束手段と、光ビームを所望のトラックに照射す
るため前記収束手段を移動する移動手段と、情報担体に
照射される光ビームと情報担体上のトラックとの位置ず
れを検出するトラッキングエラー検出手段と、前記トラ
ッキングエラー検出手段からのトラッキングエラー信号
に基づいて、前記移動手段を駆動し情報担体上に照射さ
れた光ビームが情報担体上のトラックに追従するように
制御するトラッキング制御手段と、前記トラッキングエ
ラー検出手段の信号に基づいて光ビームが移動した移動
量を計測して所望するトラックへ検索する検索手段とを
備え前記検索手段は所望の目的トラックが異なる領域で
あるとき、前記目的トラックを有する領域の中心付近の
トラックへ一旦移動するように構成したことを特徴とす
る光ディスク装置。
【請求項５】目的トラックを有する領域が情報担体の
所定の領域より内周側にあるときに、目的トラックを有
する領域の中心付近のトラックへ一旦移動するように検
索手段を構成したことを特徴とする請求項４記載の光デ
ィスク装置。
【請求項６】目的トラックが所定のトラックより内周
側にあるときに前記所定のトラックへ一旦移動するよう
に検索手段を構成したことを特徴とする請求項４記載の
光ディスク装置。
【請求項７】目的トラックを有する領域が情報担体の
所定領域より外周側にあるときに、目的トラックを有す
る領域の中心付近のトラックへ一旦移動するように検索
手段を構成したことを特徴とする請求項４記載の光ディ
スク装置。
【請求項８】目的トラックが所定のトラックより外周
側にあるときに前記所定のトラックへ一旦移動するよう
に検索手段を構成したことを特徴とする請求項４記載の
光ディスク装置。
【請求項９】情報を再生あるいは情報を記録するトラ
ックを複数有する情報担体に向け、光ビームを収束照射
する収束手段と、光ビームを所望のトラックに照射する
ため前記収束手段を移動する移動手段と、情報担体に照
射される光ビームと情報担体上のトラックとの位置ずれ
を検出するトラッキングエラー検出手段と、前記トラッ
キングエラー検出手段からのトラッキングエラー信号に
基づいて、前記移動手段を駆動し情報担体上に照射され
た光ビームが情報担体上のトラックに追従するように制
御するトラッキング制御手段と、前記トラッキング制御
手段からの駆動信号に基づいて、光ビームが前記トラッ
キング制御手段が外れて、光ビームがトラックに追従し
ていないことを検出する流れ検出手段とを備え、前記流
れ検出手段は、前記移動手段を駆動する信号を積分する
ように構成したことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１０】前記移動手段を駆動する信号を所定時
間積分した結果に基づいて光ビームがトラックに追従し
ていないことを検出するように流れ検出手段を構成した
ことを特徴とする請求項９記載の光ディスク装置。
【請求項１１】凹凸ピット及び濃淡マークなどで記録
された光学的特性の異なる複数の領域を有する情報担体
に向け、光ビームを収束照射する収束手段と、光ビーム
を所望のトラックに照射するため前記収束手段を移動す
る移動手段と、情報担体に照射される光ビームと情報担
体上のトラックとの位置ずれを検出するトラッキングエ
ラー検出手段と、前記トラッキングエラー検出手段から
のトラッキングエラー信号に基づいて、移動手段を駆動
し情報担体上に照射された光ビームが情報担体上のトラ
ックに追従するように制御するトラッキング制御手段
と、前記トラッキングエラー検出手段の信号に基づいて
光ビームが移動した移動量を計測して所望するトラック
へ検索する検索手段と、光ビームが追従走査しているト
ラックが有する領域を判別する領域判別手段とを備え、
前記検索手段によって目的トラックへ移動を行う際、領
域判別手段からの信号に基づいて、光ビームが目的とす
る領域とは異なる領域に突入したことを検出し、前記ト
ラッキング制御手段を不動作にし、目的の領域の方向に
へ光ビームを強制移動するように構成したことを特徴と
する光ディスク装置。
【請求項１２】領域判別手段は、トラッキング制御手
段が非動作状態の場合にトラッキングエラー信号の振幅
検出を行い、そのトラッキングエラー信号の振幅値に基
づいて領域判別を行うように構成したことを特徴とする
請求項１１記載の光ディスク装置。
【請求項１３】２種類の領域をもつ情報担体を再生す
る装置であって、第１の領域で情報担体に照射される光
ビームと情報担体上のトラックとの位置ずれを検出する
第１のトラッキングエラー検出手段と、第２の領域で、
情報担体に照射される光ビームと情報担体上のトラック
との位置ずれを検出する第２のトラッキングエラー検出
手段との２つのトラッキングエラー検出手段を有し、領
域判別手段は、前記第１、第２のトラッキング制御手段
の各振幅あるいは振幅比の変化に基づいて領域の判別を
行うように構成したことを特徴とする請求項１２記載の
光ディスク装置。
【請求項１４】第１の領域は凹凸ピットで記録された
再生専用領域、第２の領域は案内溝で形成されたトラッ
ク上に濃淡マークで記録された書き換え可能領域であ
り、第１のトラッキングエラー検出手段は、凹凸ピット
によって得られる位相情報による位相差トラッキング検
出手段、第２のトラッキングエラー検出手段は、案内溝
による光ビームの±１次回折光の強度差によって得られ
るプッシュプルトラッキングエラー検出手段であって、
領域判別手段は位相差トラッキング検出手段、プッシュ
プルトラッキングエラー検出手段の各振幅及び振幅比の
変化によって領域の判別を行うように構成したことを特
徴とする請求項１２記載の光ディスク装置。
【請求項１５】領域判別手段は、光ビームの全光量に
応じた信号を検出する光量信号検出手段を有し、光量信
号検出手段の光量信号に基づいて、領域判別を行うよう
に構成したことを特徴とする請求項１１記載の光ディス
ク装置。
【請求項１６】領域判別手段により光ビームが目的と
するトラックを有するべき領域とは異なる領域に突入し
たことを検出し、現在の領域から目的の領域へ強制移動
させるような所定パルスを移動手段へ送るような強制移
動手段をさらに備えた構成にすることを特徴とする請求
項１１記載の光ディスク装置。
【請求項１７】情報担体上における光ビームの収束状
態を検出するフォーカスエラー検出手段をさらに備え、
領域判別手段は、トラッキング制御手段が非動作状態の
場合に前記フォーカスエラー検出手段からの出力信号の
振幅検出を行い、その検出した振幅値に基づいて領域判
別を行うように構成したことを特徴とする請求項１１記
載の光ディスク装置。