JPH1011771A - 光ディスク装置とその調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ディスク交換後のフォーカスバイアス調整時
に、トラッキングがはずれてしまい適切なパラメータの
調整が行えなくなる場合がある。 【解決手段】制御部４０はトラッキングサーボ信号生成
部３１に通常動作時のゲインより十分大きな所定のゲイ
ンと、それに伴いサーボ系を安定化する位相補償特性を
セットし、トラッキングの整定性を高くする。その状態
で、フォーカスサーボ信号生成部２１に所定の初期制御
特性値をセットし、外乱印加部２２より所定の信号を加
えて対物レンズを強制的にフォーカス方向に移動させ、
フォーカッシングが適切になる状態を検出する。そし
て、その適切なフォーカッシング状態を定常状態として
維持するように、フォーカスサーボ信号生成部２１のゲ
インおよび位相を調整する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ディスク状記録媒
体に対して光学的手段を利用して記録／再生を行う光デ
ィスク装置であって、制御パラメータの設定を適切に行
えるようにした光ディスク装置、および、その調整方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンパクトディスク（ＣＤ）やミニディ
スク（ＭＤ）などのいわゆる光ディスクに対して、デー
タの記録再生を行う光学式記録再生装置（以下、光ディ
スク装置と言う）においては、トラッキングサーボによ
りデータのトラックを追従し、フォーカスサーボにより
対物レンズと光ディスクの記録面の距離を一定に保ち、
光ディスクに対して正常に信号を記録または再生できる
ようにしている。これらのサーボ処理は、光ディスクに
照射した光ビームの反射光の分布に基づいて生成される
トラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号などの
各エラー信号に基づいて行われる。これらのエラー信号
に対して、適切なゲインをかけ、位相補償などを行って
サーボ信号を生成し、ドライバを介してトラッキングア
クチュエータやフォーカッシングコイルなどを駆動して
いる。

【０００３】そのようなサーボ処理を適切に行うため、
また、光ディスクから適切に信号を再生するためには、
そのサーボ動作や再生処理を規定する種々のパラメータ
を適切に設定しておく必要がある。しかし、たとえばセ
ットされた光ディスクやそのセットの状態などの種々の
要因により、その制御の条件は変化する。そのため、そ
れらのパラメータは、その条件が変わるごとに調整する
ことが好ましい。たとえば、光ディスクより適切な信号
を得るために重要なフォーカスバイアスは、ディスクの
偏心などにより最適ポイントが変化する。そのため、強
制的にフォーカスバイアスを変化させてフォーカッシン
グ状態が最適になる位置を検出するというような方法に
より、ディスク交換が行われるごとに調整される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述したよう
なパラメータの調整時において、パラメータを変化させ
て最適な状態を検出する場合に、トラッキングがはずれ
てしまい適切なパラメータの調整が行えなくなる場合が
あるという問題がある。たとえば、前述したフォーカス
バイアスを調整する場合には、フォーカスバイアスを変
化させることにより光ビームの焦点がボケてエラー信号
が正しく得られなくなり、トラッキングが不安定にな
り、トラッキングがはずれる場合が生じる。フォーカス
バイアスの調整のような基本的な調整は、通常トラッキ
ングサーボのゲインを調整する前に行われるため、換言
すればフォーカスバイアスを調整しなければトラッキン
グサーボなどの調整ができない基本的な調整であるた
め、調整時のトラッキングサーボの整定性が十分ではな
いという点からも、トラッキングが暴れ、適切に調整が
行えなくなる可能性が高いのである。特に、偏心ディス
クが装着された場合などに、そのような状態が発生する
可能性が高い。

【０００５】したがって本発明の目的は、トラッキング
サーボのゲインの調整前であっても、フォーカスバイア
スの調整など他のパラメータの調整が適切に行える、光
ディスク装置を提供することにある。また、本発明の他
の目的は、トラッキングサーボのゲインの調整前にフォ
ーカスバイアスの調整など他のパラメータの調整が適切
に行える光ディスク装置の調整方法を提供することにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、パラメータの調整動作時に、実質的にトラッキング
サーボのゲインを高くすることにより、トラッキングの
整定性を高め、オフトラックするのを防ぐようにした。

【０００７】したがって、本発明の光ディスク装置は、
光ディスクに照射された光ビームの反射光に基づいてト
ラッキングエラー信号を検出するトラッキングエラー信
号検出手段と、そのトラッキングエラー信号を予め定め
たゲインで増幅し位相補償を行うなどしてトラッキング
サーボ信号を生成するトラッキングサーボ信号生成手段
と、そのトラッキングサーボ信号に基づいて、実際にト
ラッキングアクチュエータを駆動するトラッキングアク
チュエータ駆動手段と、さらに、トラッキングサーボ特
性変更手段とパラメータ調整手段とを有する。そのトラ
ッキングサーボ特性変更手段は、トラッキングやフォー
カッシングに係わる光ピックアップの所定の動作を規定
するためのパラメータの調整を行う時に、前記トラッキ
ングサーボ信号生成手段においてトラッキングサーボ信
号を生成するために参照される前記ゲインを、通常動作
時よりオフトラックし難くなる程度に大きい所定の値に
変更し、さらにそれに伴って、位相補償する位相も、前
記ゲインの変更がトラッキングの整定性を高めることに
実質的に寄与するようなサーボ信号が生成できるように
変更する。

【０００８】また、パラメータ調整手段は、前記変更さ
れたゲインおよび位相を参照して生成されたトラッキン
グサーボ信号に基づいてトラッキングが行われている時
に、前記所定のパラメータを変化させ、前記所定の動作
が適切に行われる状態を検出することにより、該所定の
パラメータを適切な状態に調整する。前記パラメータの
調整を行う時とは、たとえば電源投入時やディスク交換
時などの、実質的に新たな光ディスクに対してアクセス
する場合である。特定的には、前記パラメータは、適切
にフォーカッシングが行えるように、光ピックアップに
印加するフォーカスバイアスを決定するパラメータであ
る。

【０００９】また、本発明の光ディスク装置の調整方法
は、光ディスク装置におけるトラッキングやフォーカッ
シングなどに係わる光ピックアップの所定の動作を規定
する任意のパラメータの調整方法であって、ディスク交
換時などの実質的に新しい光ディスクに対してアクセス
を開始する際に、トラッキングサーボのゲインを、通常
動作時のゲインより大きく、該通常動作時よりオフトラ
ックしにくくなるような所定のゲインに変更し、前記変
更されたゲインに基づいてトラッキングを行い、前記ト
ラッキングが行われている間に、前記パラメータを変化
させ、前記変化されたパラメータに基づいて行われる前
記所定の動作が実質的に最適になる状態を検出し、前記
検出された最適動作時の前記パラメータを、通常動作時
に用いる前記パラメータとして設定する。

【００１０】前記通常動作時よりオフトラックしにくく
なるような所定のゲインに変更し、そのゲインに基づい
てトラッキングを行うことは、ゲインの変更がトラッキ
ングの整定性を高めることに実質的に寄与するようなサ
ーボ信号を生成することを意味し、ゲインの変更に伴う
位相補償する位相の変更なども包含する。特定的には、
前記所定のパラメータはフォーカスバイアスを実質的に
設定するパラメータである。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明の一実施の形態を図１を参
照して説明する。光ディスク装置１は、光ピックアップ
１０、フォーカスサーボ部２０、トラッキングサーボ部
３０および制御部４０を有する。光ピックアップ１０
は、光ブロック１１、フォーカスアクチュエータ１２お
よびトラッキングアクチュエータ１３を有する。フォー
カスサーボ部２０は、フォーカスサーボ信号生成部２
１、外乱印加部２２、加算器２３およびフォーカスドラ
イブアンプ２４を有する。トラッキングサーボ部３０
は、トラッキングサーボ信号生成部３１、外乱印加部３
２、加算器３３およびトラッキングドライブアンプ３４
を有する。

【００１２】以下、各部の構成・機能について説明す
る。光ピックアップ１０の光ブロック１１は、光ディス
ク５０に照射する光ビームを出射するレーザ、その光ビ
ームを光ディスク５０の記録面に合焦させる対物レン
ズ、その光ビームの光ディスク５０からの反射光を受光
するフォトディテクタ、そのフォトディテクタからの光
検出信号に基づいてフォーカスエラー信号ＦＥおよびト
ラッキングエラー信号ＴＥを生成するための回路を有す
る。生成したフォーカスエラー信号ＦＥは、フォーカス
サーボ信号生成部２１へ、トラッキングエラー信号ＴＥ
はトラッキングサーボ信号生成部３１へ入力される。

【００１３】フォーカスアクチュエータ１２は、フォー
カスドライブアンプ２４から入力されるドライブ信号に
基づいて、光ブロック１１の対物レンズを、光ディスク
５０の記録面に対して垂直な方向に移動させる。トラッ
キングアクチュエータ１３は、トラッキングドライブア
ンプ３４から入力されるドライブ信号に基づいて、光ブ
ロック１１の対物レンズを、光ディスク５０の系方向に
移動させる。

【００１４】フォーカスサーボ信号生成部２１は、光デ
ィスク５０の記録面と光ブロック１１の対物レンズとの
間を所定の距離に保ち、光ブロック１１から照射された
光ビームが光ディスク５０の記録面に適切に合焦するよ
うに、光ブロック１１から入力されるフォーカスエラー
信号に基づいて、フォーカッシングサーボ信号を生成す
る。フォーカスサーボ信号生成部２１においては、フォ
ーカスエラー信号を予め設定されたゲインで増幅し、位
相補償を行ってフォーカスサーボ信号を生成する。この
ゲイン、位相などの制御特性は、ディスク交換時ごと
に、制御部４０の制御により調整される。生成されたフ
ォーカスサーボ信号は、加算器２３を介してフォーカス
ドライブアンプ２４に出力される。

【００１５】外乱印加部２２は、ディスク交換後など
の、フォーカスバイアス調整動作時に、最適なフォーカ
ッシングポイントを検出するために、フォーカスサーボ
信号に所定の信号を印加し、強制的にフォーカスバイア
スを変化させる。加算器２３は、フォーカスサーボ信号
生成部２１より出力されるフォーカスサーボ信号と、外
乱印加部２２より出力される外乱信号を加算し、フォー
カスドライブアンプ２４に出力する。なお、通常動作時
には、外乱印加部２２からは実質的に有効な信号は入力
されないので、加算器２３はフォーカスサーボ信号生成
部２１の出力をそのままフォーカスドライブアンプ２４
に出力する。フォーカスドライブアンプ２４は、加算器
２３より入力されるフォーカスサーボ信号を増幅して実
際にアクチュエータを駆動する信号を生成し、光ピック
アップ１０のフォーカスアクチュエータ１２に印加す
る。

【００１６】トラッキングサーボ信号生成部３１は、光
ブロック１１の対物レンズが適切に所望のトラックを追
従するように、光ブロック１１より入力されたトラッキ
ングエラー信号ＴＥに基づいて、トラッキングサーボ信
号を生成する。トラッキングサーボ信号生成部３１にお
いては、トラッキングエラー信号を予め設定されたゲイ
ンで増幅し、位相補償を行ってトラッキングサーボ信号
を生成する。このゲイン、位相などの制御特性は、制御
部４０により設定されるが、通常動作時と、フォーカス
バイアス調整動作時では異なる値が設定される。通常動
作時には、ディスク交換時ごとに制御部４０より所定の
初期値が設定され、後述する調整動作により調整された
値が設定される。また、フォーカスバイアス調整動作時
には、前記通常動作時よりは十分大きな所定のゲイン、
および、そのゲインにおいて系を安定化する所定の位相
補償特性が制御部４０より設定される。生成されたトラ
ッキングサーボ信号は、加算器３３を介してトラッキン
グドライブアンプ３４に出力される。

【００１７】外乱印加部３２は、ディスク交換後などの
トラッキングサーボゲイン調整動作時に、強制的にトラ
ッキング状態を変化させ最適なトラッキングエラー信号
のレベルを検出するために、トラッキングサーボ信号に
所定の信号を印加する。加算器３３は、トラッキングサ
ーボ信号生成部３１より出力されるトラッキングサーボ
信号と、外乱印加部３２より出力される外乱信号を加算
し、トラッキングドライブアンプ３４に出力する。な
お、通常動作時には、外乱印加部３２からは実質的に有
効な信号は入力されないので、加算器３３はトラッキン
グサーボ信号生成部３１の出力をそのままトラッキング
ドライブアンプ３４に出力する。トラッキングドライブ
アンプ３４は、加算器３３より入力されるトラッキング
サーボ信号を増幅して実際にアクチュエータを駆動する
信号を生成し、光ピックアップ１０のトラッキングアク
チュエータ１３に印加する。

【００１８】制御部４０は、適切にフォーカスサーボお
よびトラッキングサーボが行えるように、光ディスク装
置１の各部を制御する。特に、制御部４０は、フォーカ
スサーボ信号生成部２１およびトラッキングサーボ信号
生成部３１における制御特性の調整に係わる動作を行
う。すなわち、ディスク交換時においては、まずフォー
カスサーボ信号生成部２１に所定の初期制御特性値をセ
ットして、外乱印加部２２によりフォーカス状態を変化
させながら前記制御特性を適切な値に調整する。この
時、トラッキングサーボ信号生成部３１には、前記通常
動作時のゲインより十分大きな所定のゲインとそれに伴
いサーボ系を安定化する位相補償特性をセットしてお
く。また、そのフォーカスバイアス調整が終了したら、
今度はトラッキングサーボ信号生成部３１に所定の初期
制御特性値をセットして、外乱印加部３２によりトラッ
キングエラー信号を変化させ、前記制御特性を適切な値
に調整する。

【００１９】次に、光ディスク装置１の動作について説
明する。まず、ディスク交換時などの、実質的に新規な
状態で光ディスクのアクセスを開始する時には、まずフ
ォーカスバイアスの調整を行う。このフォーカスバイア
スの調整においては、制御部４０がまずトラッキングサ
ーボ信号生成部３１に通常動作時のゲインより十分大き
な所定のゲインとそれに伴いサーボ系を安定化する位相
補償特性をセットし、トラッキングの整定性を高くして
おく。そして、フォーカスサーボ信号生成部２１には、
所定の初期制御特性値をセットし、外乱印加部２２より
所定の信号を加えて対物レンズを強制的にフォーカス方
向に移動させ、フォーカッシングが適切になる状態を検
出する。そして、その適切なフォーカッシング状態を定
常状態として維持するような制御特性に、フォーカスサ
ーボ信号生成部２１のゲインおよび位相を調整する。

【００２０】フォーカスバイアスの調整が終了したら、
次にトラッキングサーボのゲインの調整を行う。この時
には、トラッキングサーボ信号生成部３１に所定の初期
制御特性値がセットされ、トラッキングサーボ部３０の
外乱印加部３２より所定の信号が印加われ対物レンズを
強制的にトラッキング方向に振動させ、トラッキングサ
ーボのゲインが適切な値になるように調整する。

【００２１】これらの調整処理が終了したら、通常動作
に入る。通常動作時には、光ブロック１１で検出された
フォーカスエラー信号ＦＥに基づいて、フォーカスサー
ボ信号生成部２１において前記調整されたゲインおよび
位相特性によりフォーカスサーボ信号が生成され、フォ
ーカスドライブアンプ２４を介してフォーカスアクチュ
エータ１２に印加され、適切なフォーカッシングが行わ
れる。また、光ブロック１１で検出されたトラッキング
エラー信号ＴＥはトラッキングサーボ信号生成部３１に
入力され、前記調整されたゲインおよび位相特性により
トラッキングサーボ信号が生成され、トラッキングドラ
イブアンプ３４を介してトラッキングアクチュエータ１
３に印加され、適切なトラッキングが行われる。

【００２２】このように、本実施の形態の光ディスク装
置１においては、フォーカスバイアスの調整を行う際に
は、トラッキングサーボ部３０に対して、通常動作時よ
り十分高いゲインをセットし、このゲイン上げることに
より位相補償の位置も適切な位置に変えている。その結
果、トラッキングの整定性が高まるので、フォーカスバ
イアスの調整時に、対物レンズを強制的に移動させたこ
とにより、焦点がボケて、トラッキングエラー信号が適
切に検出できなくなっても、通常よりオフトラックする
可能性を低くすることができ、フォーカスバイアスの調
整が適切に行える。特に、オフトラックし易い偏心ディ
スクに対しても、トラッキングがオフトラックしてしま
うことなく、適切にフォーカスバイアスの調整ができ
る。また、これらのゲインの変更は、たとえばマイコン
などより構成される制御部４０により簡単に行うことが
できるので、本発明は容易に簡単な回路で実施すること
ができる。

【００２３】なお、本発明は本実施の形態に限られるも
のではなく、種々の改変が可能である。たとえば、本実
施の形態においては、ディスク交換後のフォーカスバイ
アスの調整時に、トラッキングサーボのゲインをあげる
ようにしたが、ディスク交換時にのみ限られるものでは
なく、電源投入後などの、任意の調整動作時に、このよ
うな制御を行ってよい。また、フォーカスバイアスの調
整時のみに限られるものではなく、任意のパラメーッタ
の調整動作に対して、このような制御を行っていよい。

【００２４】

【発明の効果】本発明によれば、光ディスク装置におい
て、トラッキングサーボのゲインの調整前であっても、
オフトラックせず、フォーカスバイアスの調整など他の
パラメータの調整を適切に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の光ディスク装置の構成
を示すブロック図である。

【符号の説明】

１…光ディスク装置、１０…光ピックアップ、１１…光
ブロック、１２…フォーカスアクチュエータ、１３…ト
ラッキングアクチュエータ、２０…フォーカスサーボ
部、２１…フォーカスサーボ信号生成部、２２…外乱印
加部、２３…加算器、２４…フォーカスドライブアン
プ、３０…トラッキングサーボ部、３１…トラッキング
サーボ信号生成部、３２…外乱印加部、３３…加算器、
３４…トラッキングドライブアンプ、４０…制御部、５
０…光ディスク

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光ピックアップにより光ディスクに照射さ
   れた光ビームの反射光を検出し、該反射光に基づいて、
   トラッキングエラー信号を検出するトラッキングエラー
   信号検出手段と、 前記検出されたトラッキングエラー信号を、予め定めた
   ゲインで増幅し、位相補償を行ってトラッキングサーボ
   信号を生成するトラッキングサーボ信号生成手段と、 前記生成されたトラッキングサーボ信号に基づいて、ト
   ラッキングアクチュエータを駆動するトラッキングアク
   チュエータ駆動手段と、 光ピックアップの所定の動作を規定するための所定のパ
   ラメータの調整動作時に、前記トラッキングサーボ信号
   生成手段において参照される前記ゲインを、通常動作時
   よりオフトラックし難くなる程度に大きい所定の値に変
   更し、前記トラッキングサーボ信号の位相を、前記ゲイ
   ンの変更によりトラッキングの整定性が実質的に高まる
   ように変更するトラッキングサーボ特性変更手段と、 前記変更されたゲインおよび位相を参照して生成された
   トラッキングサーボ信号に基づいてトラッキングが行わ
   れている時に、前記所定のパラメータを変化させ、前記
   所定の動作が適切に行われる状態を検出することによ
   り、該所定のパラメータを適切な状態に調整するパラメ
   ータ調整手段とを有する光ディスク装置。
2. 【請求項２】前記所定のパラメータは、適切にフォーカ
   ッシングが行えるように、光ピックアップに印加するフ
   ォーカスバイアスを決定するパラメータであって、 前記トラッキングサーボ特性変更手段は、フォーカスバ
   イアス調整動作時に、前記ゲインおよび位相を変更して
   トラッキングの整定性が高まるようにし、 前記パラメータ調整手段は、前記トラッキングの整定性
   が高まっている状態の時に、実質的に前記フォーカスバ
   イアスを変化させ、フォーカッシング状態を検出し、該
   フォーカッシングが適切に行われている状態の時の前記
   フォーカスバイアスを通常動作時のフォーカスバイアス
   として設定する請求項１記載の光ディスク装置。
3. 【請求項３】光ディスク装置における光ピックアップの
   所定の動作を規定する所定のパラメータの調整方法であ
   って、 実質的に新しい光ディスクに対してアクセスを開始する
   際に、トラッキングサーボのゲインを、通常動作時のゲ
   インより大きく、該通常動作時よりオフトラックしにく
   くなるような所定のゲインに変更し、 前記変更されたゲインに基づいてトラッキングを行い、 前記トラッキングが行われている間に、前記パラメータ
   を変化させ、 前記変化されたパラメータに基づいて行われる前記所定
   の動作が実質的に最適になる状態を検出し、 前記検出された最適動作時の前記パラメータを、通常動
   作時に用いる前記パラメータとして設定する光ディスク
   装置の調整方法。
4. 【請求項４】前記所定のパラメータはフォーカスバイア
   スを実質的に設定するパラメータであって、 実質的に新しい光ディスクに対してアクセスを開始する
   際に、トラッキングサーボのゲインを、通常動作時のゲ
   インより大きく、該通常動作時よりオフトラックしにく
   くなるような所定のゲインに変更し、 前記変更されたゲインに基づいてトラッキングを行い、 前記トラッキングが行われている間に、実質的にフォー
   カスバイアスを変化させ、 前記フォーカッシングが実質的に最適になる状態を検出
   し、 前記検出された最適にフォーカッシングが行える状態の
   時の前記フォーカスバイアス値を、通常動作時のフォー
   カスバイアス値として設定する請求項３記載の光ディス
   ク装置の調整方法。