JPH117638A - フォーカスサーボ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ディスクの位置によるオフセットのずれ、経
時変化や温度変化により発生するオフセットのずれに影
響されることなく、光ディスク上のどのような位置にお
いても最適な読み取りを行う。 【解決手段】 フォーカスサーボの最適バイアスの調整
を調整手段５で行う場合は、ディスク半径方向に分割し
た境目となる基準アドレスと光ディスク１上の記録した
アドレスをアドレス比較部７４で比較し、光ピックアッ
プ２がどのエリアにいるかを判定し、その判定結果に基
づき調整の結果を該当するメモリテーブル７２の位置に
格納制御部７１により格納し、この処理を各エリア毎に
行うことで各エリアの調整値を保存する。アクセス等で
光ピックアップ２の位置を変更する場合は、メモリテー
ブル７２から調整値を読み出し部７３で読み出し、その
値をバイアス加算手段６に出力することにより、光ディ
スク上のどのような位置においても最適な読み取りを可
能にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンパクトディス
ク、ディジタルビデオディスク（以下、ＤＶＤという）
等の光学的にデータを記録再生する光ディスク装置のフ
ォーカスサーボ回路に関し、主にフォーカスサーボ系に
発生する検出系のオフセットを吸収するための調整を正
確に行えるようにしたフォーカスサーボ回路に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンパクトディスクを始めとし
て、ミニディスク、ＤＶＤなど様々な光ディスクを媒体
とする光ディスク装置が実用化されている。

【０００３】従来、このような光ディスク装置には、フ
ォーカスサーボ系に発生する検出系のオフセットを自動
的に測定し、フォーカスサーボにバイアスを与えること
で測定したオフセットをキャンセルする調整機能を持つ
フォーカスサーボ回路が組み込まれており、特開平９−
７１９４号公報等で知られている。以下、図６により従
来のフォーカスサーボ回路について説明する。

【０００４】図６は、従来のフォーカスサーボ回路の構
成を示すブロック図である。フォーカスサーボ回路は、
光ディスク１に記録されたデータを光学的に再生する光
ピックアップ２と、光ピックアップ２から出力される信
号を増幅する増幅手段３と、増幅手段３の出力信号から
フォーカスエラー信号を抽出し該フォーカスエラー信号
に基づいて光ピックアップ２を焦点位置に制御する制御
手段４と、光ディスク１からの再生信号が最適になるよ
うに制御手段４に加えるバイアス値を測定する調整手段
５と、調整手段５で求めたバイアス値を制御手段４に加
えるバイアス加算手段６から構成される。

【０００５】このようなフォーカスサーボ回路を有する
光ディスク装置において、新しい光ディスクが装着され
た状態でフォーカスサーボ回路が動作すると、制御手段
４は光ディスク１に対して焦点が常に合うように光ピッ
クアップ２の位置を光ディスクに対し遠近方向に制御す
る。ここで、制御される光ピックアップ２の位置は光ピ
ックアップ２内で発生しているオフセット及び増幅手段
３内で発生しているオフセットの影響により再生される
信号の読み取りが最適な位置に制御されない。

【０００６】そこで、制御手段４によって制御される位
置をサーボ制御ループにバイアスを与えることで変化さ
せ、その変化によって発生する光ピックアップ２の検出
信号レベルの変化またはジッター値等を調整手段５で測
定し、その値が最適になるようなバイアス値を求める。
この最適となるバイアス値をバイアス加算手段６により
制御手段４のサーボ制御ループに加える。これにより、
オフセットが発生しても最適な読み取りを可能にする。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】図７は、光ディスクの
半径方向における外周付近及び内周付近での光ディスク
の表面に対して遠近方向の焦点位置にオフセットを与え
た場合の再生信号の品質をジッター値という形に表した
光ディスクの位置によるオフセットずれの測定結果を示
す特性図である。

【０００８】この図７から明かなように、光ディスクの
位置によってフォーカスサーボ系に発生するオフセット
量は異なる。このような光ディスクを従来のフォーカス
サーボ回路で制御を行った場合、ディスク起動時に、あ
る１箇所で最適なバイアス値を決定するために、調整を
行った場所と異なる位置でデータの読み取りを行うと、
最適な読み取り信号が得られないという問題がある。

【０００９】また、フォーカスサーボ系に発生するオフ
セット量は、光ディスク１や光ピックアップ２や増幅手
段３で発生するものであり、かつ温度変化や経時変化に
よって変化することが知られている。このように光ディ
スク装置の温度環境が変化したり、ディスク装着後長時
間の時間経過がある時に上記従来のフォーカスサーボ回
路で制御を行った場合、ディスク起動時に、ある１回だ
け最適なバイアス値を決定するために調整を行った後、
時間経過後のデータの読み取りを行うと、最適な読み取
り信号が得られないという問題がある。

【００１０】また、上記従来のフォーカスサーボ回路で
は、サーボ起動後フォーカスサーボの最適バイアス値を
複数回、概定期的に測定する場合、調整動作に一定の時
間がかかるため、ＤＶＤの映像再生やコンパクトディス
クにおけるビデオＣＤ再生等のシーケンシャルにデータ
を連続してリードするような場合に再調整が起動してし
まうと、連続的に再生されなけらばならない映像が途中
で途切れてしまうという問題もある。

【００１１】さらに、サーボ起動後フォーカスサーボの
最適バイアス値を複数回、概定期的に測定する場合、光
ディスク装置に加わる振動やディスク上の欠陥等によっ
て本来の調整結果とは異なる調整結果が生じる場合があ
る。このような場合、その調整以後、データの再生が得
られなくなるという問題がある。

【００１２】また、ディスク起動時に、ディスク上の半
径方向に複数に分割したエリア毎にフォーカスの最適バ
イアス量の調整値を学習することにより、ディスクの装
着からデータの読み出しまでの時間が長くなってしまう
という問題がある。

【００１３】また、概一定時間毎にフォーカスサーボの
最適バイアス値を調整する場合、ディスク位置による調
整値の変化に正確に追従し、温度変化に対しても正確に
追従するように調整を行うとすると、一定時間当たりに
行わなければならない調整回数が相対的に多くなってし
まい、ホストシステムからの読み出しコマンドに対する
オーバヘッドが大きくなってしまうという問題がある。

【００１４】さらにまた、従来のフォーカスサーボ回路
では、その回路を組み込む光ディスク装置によっては、
ユーザーの操作等によって全ての電源が切られてしまう
ことがあり、このような場合、それ以前に各ディスク位
置での最適なフォーカスサーボにおけるバイアス量を記
憶していても、電源のオフと同時にその記憶値が失われ
てしまうという問題がある。

【００１５】本発明は、上記のような問題を解決するも
のであり、ディスクの位置によるオフセットのずれ、経
時変化や温度変化により発生するオフセットのずれに影
響されることなく、光ディスク上のどのような位置にお
いても最適な読み取り性能が得られる光ディスク装置の
フォーカスサーボ回路を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】上記課題を解決するため
に本発明のフォーカスサーボ回路は、光ディスクに記録
されたデータを光学的に再生する光ピックアップと、前
記光ピックアップから出力される信号を増幅する増幅手
段と、前記増幅手段の出力信号からフォーカスエラー信
号を抽出し該フォーカスエラー信号に基づいて前記光ピ
ックアップを焦点位置に制御する制御手段と、前記光デ
ィスクからの再生信号が最適になるように前記制御手段
に加えるバイアス値を測定する調整手段と、前記調整手
段の調整結果を前記光ディスクを半径方向に複数のエリ
アに分割し、該エリア毎にフォーカスサーボの最適バイ
アス値を学習するとともに該学習値を前記光ピックアッ
プのディスク半径方向の位置に応じて出力する学習手段
と、前記学習手段から出力される学習結果を前記制御手
段にフォーカスサーボ用のバイアスとして与えるバイア
ス加算手段を備えてなるものである。

【００１７】本発明によれば、ディスクの位置によるオ
フセットのずれ、経時変化や温度変化により発生するオ
フセットのずれに影響されることなく、光ディスク上の
どのような位置においても最適な読み取り性能が得られ
る。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、光ディスクに記録されたデータを光学的に再生する
光ピックアップと、前記光ピックアップから出力される
信号を増幅する増幅手段と、前記増幅手段の出力信号か
らフォーカスエラー信号を抽出し該フォーカスエラー信
号に基づいて前記光ピックアップを焦点位置に制御する
制御手段と、前記光ディスクからの再生信号が最適にな
るように前記制御手段に加えるバイアス値を測定する調
整手段と、前記調整手段の調整結果を前記光ディスクを
半径方向に複数のエリアに分割し、該エリア毎にフォー
カスサーボの最適バイアス値を学習するとともに該学習
値を前記光ピックアップのディスク半径方向の位置に応
じて出力する学習手段と、前記学習手段から出力される
学習結果を前記制御手段にフォーカスサーボ用のバイア
スとして与えるバイアス加算手段を備え、前記学習手段
は、フォーカスサーボの最適バイアスの調整を行った光
ディスク上に記録された現在のアドレス７とディスク半
径方向に複数のエリアに分割した時の境目となる基準ア
ドレスとを比較し、調整を行ったディスク半径方向の位
置がどのエリアに属しているかを判定するアドレス比較
部と、前記アドレス比較部の比較結果に基づいて前記調
整手段の調整結果をメモリテーブルの所定のアドレスに
格納する格納制御部と、前記アドレス比較部の比較結果
に基づいて該当するエリアの調整値を前記メモリテーブ
ルから読み出して前記バイアス加算手段に出力する読み
出し部とから構成されるものであり、光ディスク上のど
のような位置においても最適な読み取り性能が得られる
という作用を有する。

【００１９】請求項２に記載の発明は、調整手段が、デ
ィスク起動時にフォーカスサーボの最適バイアスの調整
を行った後も概定期的に最適バイアス値を再調整し更新
するものであり、環境の変化によりフォーカスサーボ径
に加えるバイアス最適値が変化することがあっても、常
に最適な読み取り性能が得られるという作用を有する。

【００２０】請求項３に記載の発明は、学習手段が、光
ディスク装置のアクセスによるタイミング信号を受けて
調整手段に再調整指示を与える調整起動部を更に備える
ものであり、システムに大きな影響を与えることなく、
光ディスク上のどのような位置においても最適な読み取
り性能が得られるという作用を有する。

【００２１】請求項４に記載の発明は、調整手段が、光
ディスクを半径方向に分割した複数のエリア毎に複数回
調整を行う時、過去の調整結果と合わせて移動平均し、
その結果を学習手段で学習してバイアス加算手段に出力
するものであり、システムに大きな影響を与えることな
く、光ディスク上のどのような位置においても最適な読
み取り性能が得られるという作用を有する。

【００２２】請求項５に記載の発明は、学習手段が、制
御手段の制御状態を監視し、制御手段に制御異常が発生
したときに調整手段に再調整指示を与える制御状態監視
部を更に備えるものであり、システムに大きな影響を与
えることなく、光ディスク上のどのような位置において
も最適な読み取り性能が得られるという作用を有する。

【００２３】請求項６に記載の発明は、調整手段が、デ
ィスク起動時の最初の調整時に、一か所の調整結果をデ
ィスクの全分割エリアの調整結果とするものであり、起
動時間を長くすることなく、光ディスク上のどのような
位置においても最適な読み取り性能が得られるという作
用を有する。

【００２４】請求項７に記載の発明は、調整手段が、２
回目以降の調整を行う時、その調整結果に基づき調整を
行ったエリア以外の調整学習結果に反映させるものであ
り、調整回数を多くすることなく、光ディスク上のどの
ような位置においても最適な読み取り性能が得られると
いう作用を有する。

【００２５】請求項８に記載の発明は、メモリテーブル
を不揮発性メモリにより構成したものであり、供給電源
がオフされても、次にフォーカスサーボが起動される時
に起動時間が大幅ににかかることなく、最適な読み取り
性能が得られるという作用を有する。

【００２６】以下、本発明の実施の形態について、図１
〜図５を用いて説明する。

【００２７】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１における光ディスク装置のフォーカスサーボ回路の
構成を示すブロック図である。

【００２８】図１において、フォーカスサーボ回路は、
図６に示す場合と同様に、光ディスク１に記録されたデ
ータを光学的に再生する光ピックアップ２と、光ピック
アップ２から出力される信号を増幅する増幅手段３と、
増幅手段３の出力信号からフォーカスエラー信号を抽出
し該フォーカスエラー信号に基づいて光ピックアップ２
を焦点位置に制御する制御手段４と、光ディスク１から
の再生信号が最適になるように制御手段４に加えるバイ
アス値を測定し設定する調整手段５を備えるほか、調整
手段５の調整結果を光ディスク１の半径方向に複数のエ
リアに分割し、該エリア毎にテーブル化して記憶すると
ともに、光ピックアップ２のディスク半径方向の位置に
応じて記憶した学習値を出力する学習手段７を新たに備
え、更に学習手段７から出力される学習結果を制御手段
４にフォーカスサーボ用のバイアスとして加えるバイア
ス加算手段６を備える。

【００２９】学習手段７は、フォーカスサーボの最適バ
イアスの調整を行った光ディスク１上に記録された現在
のアドレス７８とディスク半径方向に複数のエリアに分
割した時の境目となる第１〜第３の基準アドレス７５〜
７７との比較を行い、調整を行ったディスク半径方向の
位置がどのエリアに属しているかを判定するアドレス比
較部７４と、アドレス比較部７４の比較結果に基づいて
調整手段５の調整結果をメモリテーブル７２の所定のア
ドレスに格納する格納制御部７１と、アドレス比較部７
４の比較結果に基づいて該当するエリアの調整値をメモ
リテーブル７２から読み出してバイアス加算手段６に出
力する読み出し部７３とから構成されている。メモリテ
ーブル７２は、光ディスク１を半径方向に分割した分割
数に相当する書き込みエリアを備える。

【００３０】図２は、メモリテーブル７２の構成例を示
している。この図２におけるＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄはディスク
上を４つのエリアに分割した場合の各エリアに調整結果
の格納位置を表している。

【００３１】次に、上記のように構成された本実施の形
態１におけるフォーカスサーボ回路の動作について説明
する。

【００３２】本フォーカスサーボ回路を有する光ディス
ク装置に新しい光ディスクが装着された状態でフォーカ
スサーボ回路が動作すると、制御手段４は光ディスク１
に対して焦点が常に合うように光ピックアップ２の位置
を光ディスクに対し遠近方向に制御する。ここで、制御
される光ピックアップ２の位置は光ピックアップ２内で
発生しているオフセット及び増幅手段３内で発生してい
るオフセットの影響により再生される信号の読み取りが
最適な位置に制御されない。

【００３３】そこで、制御手段４によって制御される位
置をサーボ制御ループにバイアスを与えることで変化さ
せ、その変化によって発生する光ピックアップ２の検出
信号レベルの変化またはジッター値等を調整手段５で測
定し、その値が最適になるようなバイアス値を求める。

【００３４】一方、アドレス比較部７４では、現在のア
ドレス７８と第１〜第３の基準アドレス７５〜７７とを
比較することにより、現在光ピックアップ２が位置する
エリアを判定する。そして、格納制御部７１はアドレス
比較部７４の比較結果に基づいて調整手段５の調整結果
をメモリテーブル７２の所定のアドレスに格納する。更
に全てのエリアに亘って、この調整動作を行うことによ
り、メモリテーブル７２の全ての格納エリアに各エリア
の調整結果が格納される。

【００３５】また、この学習手段７において、データを
読み出す場合は、アドレス比較部７４は現在のデータ読
み出しを行うアドレス７８を分割された各エリアのどの
エリアに属しているかを、基準となる第１〜第３の基準
アドレス７５〜７７と比較することで求める。そして、
この求めたアドレス比較部７４の比較結果に基づいて読
み出し部７３を作動することにより、該当するエリアの
調整値をメモリテーブル７２から読み出してバイアス加
算手段６に出力し、制御手段４のサーボ制御ループに加
えることにより、オフセットが発生していても最適な読
み取りを可能にする。

【００３６】このように本発明の実施の形態１によれ
ば、光ディスク上のどの位置を読み出す場合において
も、最適なバイアス値をフォーカスサーボ系に加算する
ことで、最適な読み出し性能を得ることができる。

【００３７】（実施の形態２）図３により本発明の実施
の形態２について説明する。

【００３８】図３は、本発明の実施の形態２におけるフ
ォーカスサーボ回路の構成を示すブロック図であり、図
１と同一の構成要素には同一符号を付して説明すると、
フォーカスサーボ回路は、図１と同様に光ディスク１の
光ピックアップ２、増幅手段３、制御手段４、調整手段
５、バイアス加算手段６及び学習手段７を備え、また学
習手段７は、格納制御部７１、メモリテーブル７２、読
み出し部７３及びアドレス比較部７４を備えるととも
に、該フォーカスサーボ回路が組み込まれる光ディスク
装置から入力されるアクセスのタイミングを知らせるタ
イミング信号７ａによって調整手段５に再調整を起動す
る調整起動部７９を新たに付加した点が図１と異なる。

【００３９】次に、上記のように構成された本実施の形
態２におけるフォーカスサーボ回路の動作について説明
する。

【００４０】本フォーカスサーボ回路を有する光ディス
ク装置に新しい光ディスクが装着された状態でフォーカ
スサーボ回路が動作すると、制御手段４は光ディスク１
に対して焦点が常に合うように光ピックアップ２の位置
を光ディスクに対し遠近方向に制御する。ここで、制御
される光ピックアップ２の位置は光ピックアップ２内で
発生しているオフセット及び増幅手段３内で発生してい
るオフセットの影響により再生される信号の読み取りが
最適な位置に制御されない。

【００４１】そこで、制御手段４によって制御される位
置をサーボ制御ループにバイアスを与えることで変化さ
せ、その変化によって発生する光ピックアップ２の検出
信号レベルの変化またはジッター値等を調整手段５で測
定し、その値が最適になるようなバイアス値を求める。

【００４２】一方、アドレス比較部７４では、現在のア
ドレス７８と第１〜第３の基準アドレス７５〜７７とを
比較することにより、現在光ピックアップ２が位置する
エリアを判定する。そして、格納制御部７１はアドレス
比較部７４の比較結果に基づいて調整手段５の調整結果
をメモリテーブル７２の所定のアドレスに格納する。更
に全てのエリアに亘って、この調整動作を行うことによ
り、メモリテーブル７２の全ての格納エリアに各エリア
の調整結果が格納される。

【００４３】また、この学習手段７において、データを
読み出す場合は、アドレス比較部７４は現在のデータ読
み出しを行うアドレス７８を分割された各エリアのどの
エリアに属しているかを、基準となる第１〜第３の基準
アドレス７５〜７７と比較することで求める。そして、
この求めたアドレス比較部７４の比較結果に基づいて読
み出し部７３を作動することにより、該当するエリアの
調整値をメモリテーブル７２から読み出してバイアス加
算手段６に出力し、制御手段４のサーボ制御ループに加
えることにより、オフセットが発生していても最適な読
み取りを可能にする。

【００４４】さらに、このフォーカスサーボ回路が組み
込まれる光ディスク装置からアクセス終了のタイミング
信号７ａを調整起動部７９が受けると、調整起動部７９
は調整手段５に再調整を指示する。この再調整によっ
て、アクセス時に光ピッ アップ２のいる位置が属する
エリアのメモリテーブル７２上の格納データが上記と同
様な手順により更新される。

【００４５】このように上記実施の形態２によれば、デ
ィスク起動時にフォーカスサーボの最適バイアスの調整
を行った後も、光ディスク装置からアクセス終了のタイ
ミング信号７ａを受ける毎に概定期的にフォーカスサー
ボの最適バイアス値を更新することで、経時変化等で発
生するフォーカスのオフセットのずれが起こっても、デ
ィスク半径方向に分割した境目となる基準アドレスと光
ディスク上に記録されたアドレスを比較して光ピックア
ップがどのエリアにいるかを判定し、その判定結果に基
づき調整値に対応するメモリテーブル上のエリアのデー
タを更新し、これを各エリア毎に行うことで各エリアの
調整値を更新するから、温度、経時変化でオフセットが
発生しても最適な読み取りを行うことができる。

【００４６】また、フォーカスサーボの最適バイアス値
の更新タイミングをアクセス発生時に行うことにより、
映像信号の途切れなどの問題を生じさせることなく、温
度、経時変化でオフセットが発生しても最適な読み取り
を行うことができる。

【００４７】（実施の形態３）この実施の形態３は、サ
ーボ起動後フォーカスサーボの最適バイアス値を複数
回、概定期的に測定する時、光ディスク装置に加わる振
動やディスク上の欠陥等によって本来の調整結果とは異
なる調整結果が生じる場合において、その調整以後、デ
ータの再生が得られなくなるという問題を解決するもの
で、図３及び図４を参照して説明する。

【００４８】図４は、この実施の形態３におけるメモリ
テーブルの構成例を示す。この図４では、ディスク半径
方向のエリア分割数を４とし、その各エリアの移動平均
回数を５とした場合のもので、ディスク上の第１エリア
の調整値の格納領域はＡ１〜Ａ５、第２エリアの調整値
の格納領域はＢ１〜Ｂ５、第３エリアの調整値の格納領
域はＣ１〜Ｃ５、第４エリアの調整値の格納領域はＤ１
〜Ｄ５となり、各エリアは５個の格納領域を有し、最新
の調整結果から過去の調整結果まで５回分格納できる構
成になっている。

【００４９】この実施の形態３において、フォーカスサ
ーボ回路の主要動作は上記実施の形態２で述べた場合と
同様であり、実施の形態２と異なる点は、調整手段５が
複数回調整を行う場合、過去の調整結果と合わせて移動
平均処理を行った結果を学習し、この学習結果をバイア
ス加算手段６に出力するところにある。以下、調整手段
５が複数回調整を行う場合、過去の調整結果と合わせて
移動平均処理を行う場合について説明する。

【００５０】光ディスク装置からアクセス終了のタイミ
ング信号７ａを調整起動部７９が受けることにより、調
整手段５に再調整が指示されると、その調整によって得
られた調整結果は、アクセス時に光ピックアップ２のい
る位置が属するエリアのメモリテーブル７２上に以下の
手順で格納される。以下に述べる調整はエリアＡで行わ
れた場合を示すが、エリアＢ〜Ｄの場合も同様である。

【００５１】 手順１ 領域Ａ５に、領域Ａ４に格納されている値を転
写する 手順２ 領域Ａ４に、領域Ａ３に格納されている値を転
写する 手順３ 領域Ａ３に、領域Ａ２に格納されている値を転
写する 手順４ 領域Ａ２に、領域Ａ１に格納されている値を転
写する 手順５ 領域Ａ１に、領域Ａ５に格納されている値を転
写する 更に、読み出し部７３は領域Ａ１から領域Ａ５の平均値
をバイアス加算手段６に出力する。

【００５２】このような本実施の形態３によれば、概定
期的にフォーカスサーボの最適バイアス値を更新する
際、フォーカスサーボ回路が組み込まれた光ディスクが
大きな外部振動等により、調整手段が本来調整されなく
てはならない値とは異なる調整結果を出力したとして
も、メモリテーブル内のデータ構造を、各エリア毎に複
数個の格納領域を持ち、過去の調整結果を常に記憶し、
バイアス加算手段に対する出力値を過去からのデータの
移動平均結果とすることにより、外部振動等により調整
が失敗したとしても最適な読み取りを行うことができ
る。

【００５３】（実施の形態４）図５により本発明の実施
の形態４について説明する。

【００５４】図５は、本発明の実施の形態４におけるフ
ォーカスサーボ回路の構成を示すブロック図であり、図
３と同一の構成要素には同一符号を付して説明すると、
フォーカスサーボ回路は、図３と同様に光ディスク１の
光ピックアップ２、増幅手段３、制御手段４、調整手段
５、バイアス加算手段６及び学習手段７を備え、また学
習手段７は、格納制御部７１、メモリテーブル７２、読
み出し部７３、アドレス比較部７４及び調整起動部７９
を備えるとともに、制御手段４の制御状態を監視する制
御状態監視部７ｂを新たに付加した点が図３と異なる。

【００５５】次に、上記のように構成された本実施の形
態４におけるフォーカスサーボ回路の動作について説明
する。

【００５６】本フォーカスサーボ回路を有する光ディス
ク装置に新しい光ディスクが装着された状態でフォーカ
スサーボ回路が動作すると、制御手段４は光ディスク１
に対して焦点が常に合うように光ピックアップ２の位置
を光ディスクに対し遠近方向に制御する。ここで、制御
される光ピックアップ２の位置は光ピックアップ２内で
発生しているオフセット及び増幅手段３内で発生してい
るオフセットの影響により再生される信号の読み取りが
最適な位置に制御されない。

【００５７】そこで、制御手段４によって制御される位
置をサーボ制御ループにバイアスを与えることで変化さ
せ、その変化によって発生する光ピックアップ２の検出
信号レベルの変化またはジッター値等を調整手段５で測
定し、その値が最適になるようなバイアス値を求める。

【００５８】一方、アドレス比較部７４では、現在のア
ドレス７８と第１〜第３の基準アドレス７５〜７７とを
比較することにより、現在光ピックアップ２が位置する
エリアを判定する。そして、格納制御部７１はアドレス
比較部７４の比較結果に基づいて調整手段５の調整結果
をメモリテーブル７２の所定のアドレスに格納する。更
に全てのエリアに亘って、この調整動作を行うことによ
り、メモリテーブル７２の全ての格納エリアに各エリア
の調整結果が格納される。

【００５９】また、この学習手段７において、データを
読み出す場合は、アドレス比較部７４は現在のデータ読
み出しを行うアドレス７８を分割された各エリアのどの
エリアに属しているかを、基準となる第１〜第３の基準
アドレス７５〜７７と比較することで求める。そして、
この求めたアドレス比較部７４の比較結果に基づいて読
み出し部７３を作動することにより、該当するエリアの
調整値をメモリテーブル７２から読み出してバイアス加
算手段６に出力し、制御手段４のサーボ制御ループに加
えることにより、オフセットが発生していても最適な読
み取りを可能にする。

【００６０】さらに、制御状態監視部７ｂは制御手段４
の状態を監視し、制御手段４の制御状態の異常を検知し
た場合は調整起動部７９に調整起動タイミング信号を出
力する。この調整起動タイミング信号を調整起動部７９
が受けると、フォーカスサーボ回路が組み込まれる光デ
ィスク装置からアクセス終了のタイミング信号７ａを調
整起動部７９が受けると、調整起動部７９は調整手段５
に再調整を指示する。この再調整によって、周囲の環境
変化によるサーボ性能の劣化を吸収することで温度、経
時変化でオフセットが発生しても最適な読み取りを行う
ことができる。

【００６１】（実施の形態５）この実施の形態５は、デ
ィスク起動時に、ディスク上の半径方向に複数に分割し
たエリア毎にフォーカスの最適バイアス量の調整値を学
習することにより、ディスクの装着からデータの読み出
しまでの時間が長くなってしまうという問題を解決する
もので、図２及び図３を参照して説明する。

【００６２】図２はメモリテーブル７２の構成を示すも
ので、ディスク上の第１エリアの調整値の格納領域は
Ａ、第２エリアの調整値の格納領域はＢ、第３エリアの
調整値の格納領域はＣ、第４エリアの調整値の格納領域
はＤとなる。

【００６３】図３において、本フォーカスサーボ回路を
有する光ディスク装置に新しい光ディスクが装着された
状態でフォーカスサーボ回路が動作すると、制御手段４
は光ディスク１に対して焦点が常に合うように光ピック
アップ２の位置を光ディスクに対し遠近方向に制御す
る。ここで、制御される光ピックアップ２の位置は光ピ
ックアップ２内で発生しているオフセット及び増幅手段
３内で発生しているオフセットの影響により再生される
信号の読み取りが最適な位置に制御されない。

【００６４】そこで、制御手段４によって制御される位
置をサーボ制御ループにバイアスを与えることで変化さ
せ、その変化によって発生する光ピックアップ２の検出
信号レベルの変化またはジッター値等を調整手段５で測
定し、その値が最適になるようなバイアス値を求める。

【００６５】一方、アドレス比較部７４では、現在のア
ドレス７８と第１〜第３の基準アドレス７５〜７７とを
比較することにより、現在光ピックアップ２が位置する
エリアを判定する。そして、格納制御部７１はアドレス
比較部７４の比較結果に基づいて調整手段５の調整結果
をメモリテーブル７２の所定のアドレスに格納する。更
に全てのエリアに亘って、この調整結果をメモリテーブ
ル７２の全ての格納エリアに格納する。

【００６６】また、この学習手段７において、データを
読み出す場合は、アドレス比較部７４は現在のデータ読
み出しを行うアドレス７８を分割された各エリアのどの
エリアに属しているかを、基準となる第１〜第３の基準
アドレス７５〜７７と比較することで求める。そして、
この求めたアドレス比較部７４の比較結果に基づいて読
み出し部７３を作動することにより、該当するエリアの
調整値をメモリテーブル７２から読み出してバイアス加
算手段６に出力する。さらに、このフォーカスサーボ回
路が組み込まれる光ディスク装置からアクセス終了のタ
イミング信号７ａを調整起動部７９が受けると、調整起
動部７９は調整手段５に再調整を指示する。この再調整
によって、アクセス時に光ピックアップ２のいる位置が
属するエリアのメモリテーブル７２上の格納データが上
記と同様な手順で更新される。

【００６７】このように、初期調整時は、経時変化や温
度変化の影響を考慮する必要がないため、一か所の調整
値を全エリアの調整初期値としても問題なく読み取り動
作が実現でき、以後発生する経時変化や温度変化を概一
定間隔で再調整することでキャンセルすることができ
る。

【００６８】即ち、フォーカスサーボ回路によりディス
ク起動時の各エリアの調整を行う場合、ディスク本系方
向の位置によるフォーカスサーボ系のオフセットの変動
はディスクによってはそおれほど大きくないことが知ら
れており、ある一か所での調整結果で全てのエリアの調
整値として使用することが可能なケースが大半を占める
から、初期起動時は全エリアの調整初期値をある一点の
調整結果を代用し、その後、概一定間隔毎の逐次調整に
より補正をかけることで、初期起動時の調整時間の増加
を招くことなく、ディスクの各位置において最適な読み
取りを行うことができる。

【００６９】（実施の形態６）この実施の形態６は、概
定期的にフォーカスサーボの最適バイアス値を更新する
際、ディスク半径方向の位置によるオフセットのずれが
光ディスクの板厚の変動等によって発生するものであ
り、経時変化や温度変化が起きてもその傾向は変化しな
いという特性を利用し予測して該当するエリアの調整値
のみならず他のエリアの調整値を更新することにより、
調整回数を少なくしたまま経時変化や温度変化に対して
追従性の高い調整を行うものである。以下、図３を参照
して説明する。

【００７０】図３において、本フォーカスサーボ回路を
有する光ディスク装置に新しい光ディスクが装着された
状態でフォーカスサーボ回路が動作すると、制御手段４
は光ディスク１に対して焦点が常に合うように光ピック
アップ２の位置を光ディスクに対し遠近方向に制御す
る。ここで、制御される光ピックアップ２の位置は光ピ
ックアップ２内で発生しているオフセット及び増幅手段
３内で発生しているオフセットの影響により再生される
信号の読み取りが最適な位置に制御されない。

【００７１】そこで、制御手段４によって制御される位
置をサーボ制御ループにバイアスを与えることで変化さ
せ、その変化によって発生する光ピックアップ２の検出
信号レベルの変化またはジッター値等を調整手段５で測
定し、その値が最適になるようなバイアス値を求める。

【００７２】一方、アドレス比較部７４では、現在のア
ドレス７８と第１〜第３の基準アドレス７５〜７７とを
比較することにより、現在光ピックアップ２が位置する
エリアを判定する。そして、格納制御部７１はアドレス
比較部７４の比較結果に基づいて調整手段５の調整結果
をメモリテーブル７２の所定のアドレスに格納する。更
に全てのエリアに亘って、この調整動作を行うことによ
り、メモリテーブル７２の全ての格納エリアに各エリア
の調整結果が格納される。

【００７３】また、この学習手段７において、データを
読み出す場合は、アドレス比較部７４は現在のデータ読
み出しを行うアドレス７８を分割された各エリアのどの
エリアに属しているかを、基準となる第１〜第３の基準
アドレス７５〜７７と比較することで求める。そして、
この求めたアドレス比較部７４の比較結果に基づいて読
み出し部７３を作動することにより、該当するエリアの
調整値をメモリテーブル７２から読み出してバイアス加
算手段６に出力する。さらに、このフォーカスサーボ回
路が組み込まれる光ディスク装置からアクセス終了のタ
イミング信号７ａを調整起動部７９が受けると、調整起
動部７９は調整手段５に再調整を指示する。この再調整
によって得られた調整結果は、格納制御部７１によりメ
モリテーブル７２上の全てのエリアに以下の手順で格納
される。

【００７４】手順１ 現在取得した調整値が前回の調整
値（現在格納されている値）に対しての倍率を求める 手順２ 現在取得した調整値によって該当するエリアの
調整データを書き換える 手順３ 該当するエリア以外の調整データに手順１で算
出した倍率を掛け、その結果を乗算前のエリアに書き込
む このような手順で処理することにより、少ない調整回数
で経時変化や温度変化に対して追従性の高い調整が可能
になる。

【００７５】また、上記実施の形態におけるメモリテー
ブル７２を不揮発性メモリで構成することにより、フォ
ーカスサーボ回路の電源電圧を瞬断しても、次回復帰時
に、瞬断以前の調整値及び過去の調整履歴を復元するこ
とができ、サーボの起動時間を速めることができる。

【００７６】

【発明の効果】以上のように本発明のフォーカスサーボ
回路によれば、光ディスク上のどのような位置において
も最適な読み取り性能を得ることができる。

【００７７】また、本発明のフォーカスサーボ回路によ
れば、環境の変化によりフォーカスサーボ径に加えるバ
イアス最適値が変化することがあっても、常に最適な読
み取り性能を得ることができる。

【００７８】また、本発明のフォーカスサーボ回路によ
れば、システムに大きな影響を与えることなく、光ディ
スク上のどのような位置においても最適な読み取り性能
を得ることができる。

【００７９】また、本発明のフォーカスサーボ回路によ
れば、起動時間を長くすることなく、光ディスク上のど
のような位置においても最適な読み取り性能を得ること
ができる。

【００８０】また、本発明のフォーカスサーボ回路によ
れば、調整回数を多くすることなく、光ディスク上のど
のような位置においても最適な読み取り性能を得ること
ができる。

【００８１】また、本発明のフォーカスサーボ回路によ
れば、供給電源がオフされても、次にフォーカスサーボ
が起動される時に起動時間が大幅ににかかることなく、
最適な読み取り性能を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における光ディスク装置
のフォーカスサーボ回路の構成を示すブロック図

【図２】本発明の実施の形態におけるメモリテーブルの
構成例を示す説明図

【図３】本発明の実施の形態２における光ディスク装置
のフォーカスサーボ回路の構成を示すブロック図

【図４】本発明の実施の形態におけるメモリテーブルの
構成例を示す説明図

【図５】本発明の実施の形態４における光ディスク装置
のフォーカスサーボ回路の構成を示すブロック図

【図６】従来における光ディスク装置のフォーカスサー
ボ回路の構成を示すブロック図

【図７】光ディスクの位置によるオフセットずれの測定
結果を示す特性図

【符号の説明】

１ 光ディスク ２ 光ピックアップ ３ 増幅手段 ４ 制御手段 ５ 調整手段 ６ バイアス加算手段 ７ 学習手段 ７１ 格納制御部 ７２ メモリテーブル ７３ 読み出し部 ７４ アドレス比較部 ７５、７６、７７ 基準アドレス ７８ 現在のアドレス ７９ 調整起動部 ７ａ タイミング信号 ７ｂ 制御状態監視部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大谷 一起 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１ 号 松下通信工業株式会社内 (72)発明者 堀田 尚也 神奈川県横浜市港北区綱島東四丁目３番１ 号 松下通信工業株式会社内

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクに記録されたデータを光学的
   に再生する光ピックアップと、前記光ピックアップから
   出力される信号を増幅する増幅手段と、前記増幅手段の
   出力信号からフォーカスエラー信号を抽出し該フォーカ
   スエラー信号に基づいて前記光ピックアップを焦点位置
   に制御する制御手段と、前記光ディスクからの再生信号
   が最適になるように前記制御手段に加えるバイアス値を
   測定する調整手段と、前記調整手段の調整結果を前記光
   ディスクを半径方向に複数のエリアに分割し、該エリア
   毎にフォーカスサーボの最適バイアス値を学習するとと
   もに該学習値を前記光ピックアップのディスク半径方向
   の位置に応じて出力する学習手段と、前記学習手段から
   出力される学習結果を前記制御手段にフォーカスサーボ
   用のバイアスとして与えるバイアス加算手段を備え、 前記学習手段は、フォーカスサーボの最適バイアスの調
   整を行った光ディスク上に記録された現在のアドレス７
   とディスク半径方向に複数のエリアに分割した時の境目
   となる基準アドレスとを比較し、調整を行ったディスク
   半径方向の位置がどのエリアに属しているかを判定する
   アドレス比較部と、前記アドレス比較部の比較結果に基
   づいて前記調整手段の調整結果をメモリテーブルの所定
   のアドレスに格納する格納制御部と、前記アドレス比較
   部の比較結果に基づいて該当するエリアの調整値を前記
   メモリテーブルから読み出して前記バイアス加算手段に
   出力する読み出し部とから構成されることを特徴とする
   フォーカスサーボ回路。
2. 【請求項２】 調整手段は、ディスク起動時にフォーカ
   スサーボの最適バイアスの調整を行った後も概定期的に
   最適バイアス値を再調整し更新することを特徴とする請
   求項１記載のフォーカスサーボ回路。
3. 【請求項３】 学習手段は、光ディスク装置のアクセス
   によるタイミング信号を受けて調整手段に再調整指示を
   与える調整起動部を更に備える請求項１記載のフォーカ
   スサーボ回路。
4. 【請求項４】 調整手段は、光ディスクを半径方向に分
   割した複数のエリア毎に複数回調整を行う時、過去の調
   整結果と合わせて移動平均し、その結果を学習手段で学
   習してバイアス加算手段に出力することを特徴とする請
   求項１記載のフォーカスサーボ回路。
5. 【請求項５】 学習手段は、制御手段の制御状態を監視
   し、制御手段に制御異常が発生したときに調整手段に再
   調整指示を与える制御状態監視部を更に備える請求項１
   記載のフォーカスサーボ回路。
6. 【請求項６】 調整手段は、ディスク起動時の最初の調
   整時に、一か所の調整結果をディスクの全分割エリアの
   調整結果とすることを特徴とする請求項１記載のフォー
   カスサーボ回路。
7. 【請求項７】 調整手段は、２回目以降の調整を行う
   時、その調整結果に基づき調整を行ったエリア以外の調
   整学習結果に反映させることを特徴とする請求項１記載
   のフォーカスサーボ回路。
8. 【請求項８】 メモリテーブルを不揮発性メモリにより
   構成したことを特徴とする請求項１記載のフォーカスサ
   ーボ回路。