レンズチルト学習制御方法および光ディスク装置
【課題】レンズチルト学習制御を短時間で行うことが可能なレンズチルト学習制御方法と、このレンズチルト学習制御方法を用いて起動時間を短縮する事が可能な光ディスク装置を提供することを目的とする。
【解決手段】対物レンズにより集光されたレーザ光を光ディスクに照射して情報の記録再生を行う際に、対物レンズと光ディスクとの間の相対角度を適正な状態に保つように学習制御するレンズチルト学習制御方法において、チルト学習を実施する光ディスク領域を光ディスクの径方向について複数に分割し、起動時には分割された光ディスク領域のうち最内周の領域でのみチルト学習を行い、シークが発生するときにそのシーク先でチルト学習が行われているか否かを判定し、チルト学習が行われていない場合にはその位置にシークする前に、その位置を含む領域でチルト学習を行う。
【解決手段】対物レンズにより集光されたレーザ光を光ディスクに照射して情報の記録再生を行う際に、対物レンズと光ディスクとの間の相対角度を適正な状態に保つように学習制御するレンズチルト学習制御方法において、チルト学習を実施する光ディスク領域を光ディスクの径方向について複数に分割し、起動時には分割された光ディスク領域のうち最内周の領域でのみチルト学習を行い、シークが発生するときにそのシーク先でチルト学習が行われているか否かを判定し、チルト学習が行われていない場合にはその位置にシークする前に、その位置を含む領域でチルト学習を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対物レンズに対して光ディスクが傾いている場合でも記録・再生特性を理想的な状態に維持するために、対物レンズと光ディスクの間の相対角度を適正な状態に保つように学習制御する、レンズチルト学習制御方法と、このレンズチルト学習制御機能を有する光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置は、オーディオ用ＣＤをはじめとして、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤなどがすでに実用化されており、各方面への応用と高性能化への開発が活発に行われている。特に最近では、パーソナルコンピュータの急速な市場拡大に伴い光ディスク装置のパーソナルコンピュータへの内蔵普及率も高くなっている。
【０００３】
光ディスクに対する情報の記録または再生は、対物レンズで集光したレーザ光を光ディスクに照射して行われる。正確な記録再生を行うためには、対物レンズと光ディスクとの距離が適正に保たれていることが必要であり、これはフォーカスエラー信号を取得することによって行われている。
【０００４】
記録型ＤＶＤのドライブ装置では、対物レンズに対して光ディスクが傾いている場合でも記録・再生特性を理想的な状態に維持するために、対物レンズと光ディスクの間の相対角度を適正な状態に保つように学習制御する、レンズチルト学習制御が行われている。
【０００５】
従来のレンズチルト学習制御は、光ディスクの全面に対して光ピックアップを移動しながら、複数のポイントでチルトを測定し、光ディスクの全面に亘るチルトの近似曲線を求める全面チルト学習技術や、その近似曲線をもとに、光ディスクの任意の径方向の位置にシークする際に、その位置に対応するチルト駆動値をチルトアクチュエータに印加するチルト制御技術が用いられていた。
【０００６】
従来のレンズチルト学習制御方法の一例として、光ディスク全面に亘ってチルト学習する技術が、（特許文献１）に記載されている。
【特許文献１】特開２００３−２８１７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来の方法によると、起動時に光ディスク全面に亘ってチルト測定を行わねばならず、起動に要する時間が長くなる。また、温度が変化すると、光ディスクのそりの状態が変化するため、学習したチルト曲線にずれが生じ、再度光ディスク全面に亘って学習することが必要であった。
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、レンズチルト学習制御を短時間で行うことが可能なレンズチルト学習制御方法と、このレンズチルト学習制御方法を用いて起動時間を短縮する事が可能な光ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、対物レンズにより集光されたレーザ光を光ディスクに照射して情報の記録再生を行う際に、前記対物レンズと前記光ディスクとの間の相対角度を適正な状態に保つように学習制御するレンズチルト学習制御方法において、チルト学習を実施する光ディスク領域を光ディスクの径方向について複数に
分割し、起動時には分割された光ディスク領域のうち最内周の領域でのみチルト学習を行い、シークが発生するときにそのシーク先でチルト学習が行われているか否かを判定し、チルト学習が行われていない場合にはその位置にシークする前に、その位置を含む領域でチルト学習を行うことを特徴とするレンズチルト学習制御方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、レンズチルト学習制御を短時間で行うことができ、起動時間を短縮することが可能となる。また、温度が変化により光ディスクのそりの状態が変化しても、シークが発生する際に、そのシーク先近傍において、ある決められた温度毎にチルト学習を行なうため、温度変化に対応したチルト学習を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の請求項１に記載の発明は、対物レンズにより集光されたレーザ光を光ディスクに照射して情報の記録再生を行う際に、対物レンズと光ディスクとの間の相対角度を適正な状態に保つように学習制御するレンズチルト学習制御方法において、チルト学習を実施する光ディスク領域を光ディスクの半径方向について複数に分割し、起動時には分割された光ディスク領域のうち内周側の領域でのみチルト学習を行い、シークが発生するときにそのシーク先でチルト学習が行われているか否かを判定し、チルト学習が行われていない場合にはその位置にシークする前に、その位置を含む領域でチルト学習を行うことを特徴とするレンズチルト学習制御方法である。
【００１２】
起動時には、光ディスク領域のうち内周側の領域でのみチルト学習を行い、他の領域におけるチルト学習は、シークが発生するごとに所定の判定のもとに行うことによって、起動に要する時間を短縮することができ、チルト学習の効率化と時間短縮を図ることができる。また、温度が変化により光ディスクのそりの状態が変化しても、シークが発生する際に、そのシーク先近傍において、ある決められた温度毎にチルト学習を行なうため、温度変化に対応したチルト学習を行うことが可能となる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、光ディスクの半径方向に対して対物レンズがチルト方向に可動であるチルトアクチュエータと、チルトアクチュエータを駆動するチルト駆動手段と、対物レンズに対するディスクの傾きに対して、記録／再生特性が最適となる対物レンズのチルト量もしくはチルト駆動電圧を学習するチルト学習手段と、学習されたチルト量もしくはチルト駆動電圧をもとに、光ディスク全面に亘るチルト曲線を演算するチルト曲線演算手段と、チルト曲線をもとに、任意の光ディスク半径位置にシークする際に該当するディスク半径位置におけるチルト駆動電圧をチルト駆動手段に印加するチルト制御手段とを具備する光ディスク装置において、光ディスクの領域を光ディスクの半径方向について複数に分割し、起動時には内周側の領域でのみチルト学習とチルト曲線演算を行なう手段を有することを特徴とする光ディスク装置である。
【００１４】
起動時には内周側の領域でのみチルト学習とチルト曲線演算を行なうため、起動に要する時間を短縮することができる。チルト学習の効率化と時間短縮を図ることが可能となる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２において、起動後に、起動時にチルト学習とチルト曲線演算を行っていない領域を目標アドレスとするシークが発生した場合、目標アドレスを含む領域でのチルト曲線演算に必要な光ディスク半径位置でチルト学習を行い、その学習されたチルト量もしくはチルト駆動電圧をもとに、当該領域でのチルト曲線を演算する手段を有することを特徴とする。
【００１６】
これにより、チルト学習とチルト曲線演算の効率化と時間短縮を図ることが可能となる
。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項３において、光ディスクの分割された領域のうち、目標アドレスを含む領域で記録が実施される前のシークでのみチルト学習、およびチルト曲線演算する手段を有することを特徴とする。記録が実施される前のシークでのみチルト学習、およびチルト曲線演算することにより、チルト学習が必要となった時点で、必要な領域だけチルト学習がなされるため、チルト学習とチルト曲線演算の効率化が図られる。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項２において、任意のステップの温度もしくは温度範囲ごとに、チルト学習ポイント毎のチルト学習チルト量もしくはチルト駆動電圧、もしくはチルト曲線のデータを保存する、チルト学習値保存手段を備えたことを特徴とする。
【００１９】
上記のチルト学習値保存手段を備えることにより、温度変化により光ディスクのそりの状態が変化しても、これに対応することが可能となる。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、請求項５において、起動時より所定の温度変化が生じたとき、変化後の温度でチルト学習およびチルト曲線演算していない領域を目標アドレスとするシークが発生した場合、目標アドレスを含む領域でチルト曲線演算に必要な光ディスク半径位置でチルト学習を行い、その学習されたチルト量もしくはチルト駆動電圧をもとに、当該領域でのチルト曲線を演算し、チルト学習値保存手段に学習値を保存する手段を有することを特徴とする。
【００２１】
これにより、温度変化により光ディスクのそりの状態が変化しても、シークが発生するごとにチルト学習を行うため、温度変化に対応したチルト学習を行うことが可能な光ディスク装置を実現することができる。
【００２２】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態における光ディスク装置のブロック図である。図１において、１は記録可能な光ディスク、２はピックアップモジュールであり、ピックアップモジュール２には、光ディスク１を可変的に回転させたりあるいは一定回転させたりするスピンドルモータ３、光ディスク１に光を照射することで光ディスク１に所定の情報を記録したりあるいは光ディスク１に照射した光の反射光を元に情報を読み出したりする光ピックアップ４、光ピックアップ４を搭載したキャリッジ５、キャリッジ５を光ディスク１の半径方向に往復移動させるように駆動するフィード部６、フィード部６の駆動源となるフィードモータ７がそれぞれ固定されており、この様な構成によって、小型／薄型の光ディスク１を実現している。８はアナログ信号処理部、９はサーボ処理部、１０はモータ駆動部、１１はディジタル信号処理部、１２はレーザ駆動部、１３はコントローラである。
【００２４】
以上のように構成された本発明の実施の形態における光ディスク装置の動作について説明する。図１において、ピックアップモジュール２は、光ディスク１を回転させるスピンドルモータ３と光ディスク１の情報信号を読み取るための光ピックアップ４と光ピックアップ４が搭載されたキャリッジ５を光ディスク１の半径方向に移動させるためのフィード部６が構成されたものである。
【００２５】
フィード部６はフィードモータ７，ギヤ（図示せず），スクリューシャフト（図示せず）等から構成され、フィードモータ７を回転させることによってキャリッジ５が光ディスク１の内周−外周間を移動するように構成されている。
【００２６】
アナログ信号処理部８はピックアップモジュール２の内部に構成されるキャリッジ５中の光ピックアップ４内部の光センサ（図示せず）からの信号出力を基に、フォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号を生成し、サーボ処理部９に出力する。
【００２７】
サーボ処理部９はアナログ信号処理部８から送られてきたアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、Ａ／Ｄ変換器で変換されたディジタル信号を一時的に記憶するメモリ、メモリに記録されたディジタル信号あるいはＡ／Ｄ変換器から送られてきたディジタル信号を所定の方法で演算する演算回路、演算回路にて演算されたディジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換機等によって構成され、光ビームスポットが光ディスク１の情報トラックに追従するようにフィルタ信号処理や各種演算処理をディジタル演算によって行う構成になっている。このため、コントローラ１３からの司令によりいろいろなパラメータ設定やシーケンス制御がフレキシブルに行うことができる。
【００２８】
そしてサーボ処理部９はモータ駆動部１０を介して光ピックアップ４に搭載されている対物レンズをフォーカス方向／トラッキング方向に移動させる制御、フィード部６の移送制御、さらにスピンドルモータ３の回転制御等を行う。
【００２９】
再生動作時は、光ディスク１に光ピックアップ４から光を照射し、その光ディスク１からの反射光を図示していない受光素子で受光し、その受光した光に応じて光ピックアップ４から出力された再生信号がアナログ信号処理部８を介してディジタル信号処理部１１に入力される。
【００３０】
ディジタル信号処理部１１はデータスライサ、データＰＬＬ回路、ジッタ測定回路、エラー訂正部、変／復調部、バッファメモリ、レーザ制御部等から構成されており、ホスト（図中のＨＯＳＴ）側へ有効なデータとして転送される。
【００３１】
記録動作時は、ディジタル信号処理部１１によってホストから送られてきたデータを変調し、レーザ制御部によってレーザ駆動部１２を介して光ピックアップ４内のレーザ（図示せず）等の光源に所定の電流を供給し、光源を例えばパルス状に発光させ、光ディスク１の情報トラックに記録を行う。コントローラ１３はこのように構成された光ディスク装置全体のコントロールを行うものである。
【００３２】
本発明のレンズチルト学習制御方法では、チルト学習を実施する光ディスク領域を光ディスクの径方向について複数に分割し、起動時において、分割された光ディスク領域のうち、最内周の領域でのみチルト学習を行い、この領域でのチルト近似曲線を得る。そして、シークが発生するときに、そのシーク先でチルト学習がすでに行われている場合には、学習したチルト曲線に基づいてその位置に対応するチルト駆動値をチルトアクチュエータに印加する。シークが発生するときに、そのシーク先でチルト学習が行われていない場合には、その位置にシークする前に、その位置を含む領域でチルト学習を行い、この領域で学習したチルト曲線に基づいてその位置に対応するチルト駆動値をチルトアクチュエータに印加する。また、温度がある一定温度変化したら、シーク先の領域でチルト学習を実施する。
【００３３】
図２に、本発明の実施の形態に係るレンズチルト学習制御方法における学習条件判別処理手順を示す。
【００３４】
学習条件判別指示がなされると（Ｓ１）、対象となるシーク位置とそこでの温度についての情報にもとづいて、チルト学習がなされているか否かの判定を行う（Ｓ２）。チルト学習がなされていないと、チルト学習条件が成立するとして（Ｓ３）、学習条件判別処理を終了する（Ｓ４）。チルト学習がなされていると、チルト学習条件が成立しない（非成
立）として（Ｓ５）、学習条件判別処理を終了する（Ｓ４）。
【００３５】
上記の処理を実施するために、シーク位置と温度についてのマトリックス形式で、学習されたチルト駆動電圧を格納するテーブルが備えられている。このテーブルについては後述する。学習温度は５〜１５℃程度のステップとしており、現在の温度によって、当該温度の各ポイントのチルト駆動電圧がテーブルより引き出され、それをもとにディスク半径に対するチルト駆動電圧曲線（関数）を演算する。
【００３６】
図３に、光ディスクの全領域を４分割してチルト学習する例を示す図であり、図４は、光ディスク上の位置におけるチルトの算出方法を示す図である。また、図５は、本発明の実施の形態に係るレンズチルト学習制御方法の処理手順を示す図である。
【００３７】
図３に示すように、傾斜またはそりを有する光ディスク１を内周側から外周側に向かってエリア１、エリア２、エリア３、エリア４と４つの領域に分割し、それぞれの領域においてチルト測定がなされる。Ｐ１〜Ｐ８は、フォーカス低域駆動電圧測定点（Ｆｃ低域駆動電圧測定点）であり、Ｐ１２〜Ｐ７８は、チルト演算点、すなわち、平均チルトを算出するための、２点のＦｃ低域駆動電圧測定点間の中点である。
【００３８】
図４に示すように、位置Ｐｎにおけるレンズの高さｈ（Ｐｎ）と、隣接する測定位置Ｐｎ＋１におけるレンズの高さｈ（Ｐｎ＋１）との差であるΔｈを、ＰｎとＰｎ＋１との間隔で割った傾きを、その傾斜角ｔ（ｎ ｎ＋１）で表したものをチルトとして定めている。
【００３９】
Ｖ（Ｐｎ）をＰｎにおけるフォーカス駆動電圧とし、αをフォーカス感度（変位／駆動電圧）とすると、
ｈ（Ｐｎ）＝Ｖ（Ｐｎ）×α
と表すことができる。
【００４０】
また、βをチルト感度（チルト量／駆動電圧）とし、Ｖ（Ｐｎ＋１）をＰｎ＋１におけるフォーカス駆動電圧とし、Ｖｔ（Ｐｎ ｎ＋１）を、ｔ（ｎ ｎ＋１）のチルトを発生させるチルト駆動電圧すると、
ｔ（ｎ ｎ＋１）＝Ｔａｎ-1（Δｈ／ｌ）
＝Ｔａｎ-1（（Ｖ（Ｐｎ＋１）−Ｖ（Ｐｎ））×α／ｌ）
＝Ｖｔ（Ｐｎ ｎ＋１）×β
ｔ（ｎ ｎ＋１）が十分小さいときには、
Ｔａｎｔ（ｎ、ｎ＋１）≒（Ｖ（Ｐｎ＋１）−Ｖ（Ｐｎ））×α／ｌ
従って、
Ｖｔ（Ｐｎ ｎ＋１）＝（Ｖ（Ｐｎ＋１）−Ｖ（Ｐｎ））×α／ｌ／β
となる。
【００４１】
図５に従って、光ディスクの全領域を４分割したときのレンズチルト学習制御方法の処理手順の詳細を説明する。
【００４２】
チルト学習処理が開始されると（Ｓ１１）、起動学習時であるか否かの判定を行い（Ｓ１２）、起動学習時であるときには、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習が実施され（Ｓ１７）、チルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。
【００４３】
起動学習時でないときには、エリア１のシーク前であるか否かの判定を行い（Ｓ１３）、エリア１のシーク前であるときは、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ１６）。その結果、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習条件が成立してい
るときは、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習が実施され（Ｓ１７）、チルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習条件が成立していないときはそのままチルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。
【００４４】
エリア１のシーク前でないときは、エリア２のシーク前であるか否かの判定を行い（Ｓ１４）、エリア２のシーク前であるときは、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ１８）。その結果、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習条件が成立しているときは、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習が実施され（Ｓ１９）、Ｐ４５のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ２０）。また、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習条件が成立していないときは、直ちにＰ４５のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ２０）。
【００４５】
判定により、Ｐ４５のチルト学習条件が成立しているときは、Ｐ４５のチルト学習が実施され（Ｓ２１）、チルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。Ｐ４５のチルト学習条件が成立していないときはそのままチルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。
【００４６】
エリア２のシーク前でないときは、エリア３のシーク前であるか否かの判定を行い（Ｓ１５）、エリア２のシーク前であるときは、Ｐ４５のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ２２）。その結果、Ｐ４５のチルト学習条件が成立しているときは、Ｐ４５のチルト学習が実施され（Ｓ２３）、Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ２４）。また、Ｐ４５のチルト学習条件が成立していないときは、直ちにＰ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ２４）。
【００４７】
判定により、Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立しているときは、Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習が実施され（Ｓ２５）、チルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立していないときはそのままチルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。
【００４８】
エリア３のシーク前でないときは、Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ２６）。判定により、Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立しているときは、Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習が実施され（Ｓ２７）、チルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立していないときはそのままチルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。
【００４９】
図６は、図４に示すＰｎ、Ｐｎ＋１におけるチルト学習の実施手段を示す図である。
【００５０】
チルト学習開始の指示がなされると（Ｓ３１）、Ｐｎの位置にシークされ（Ｓ３２）、Ｐｎにおいてフォーカス低域駆動電圧（Ｆｃ低域駆動電圧）が測定される（Ｓ３３）。次に、Ｐｎ＋１の位置にシークされ（Ｓ３４）、Ｐｎ＋１においてフォーカス低域駆動電圧（Ｆｃ低域駆動電圧）が測定される（Ｓ３５）。これらの測定結果に基づいて、Ｐｎ（ｎ＋１）のチルト駆動電圧が演算される（Ｓ３６）。
【００５１】
次に、Ｐｎ＋２での測定が必要であるか否かの判断がなされ（Ｓ３７）、必要である場合には、Ｐｎ＋２の位置にシークされ（Ｓ３８）、Ｐｎ＋２においてフォーカス低域駆動電圧（Ｆｃ低域駆動電圧）が測定される（Ｓ３９）。上記の測定結果に基づいて、Ｐｎ（ｎ＋１）（ｎ＋２）のチルト駆動電圧が演算され（Ｓ４０）、チルト学習を終了する（Ｓ４１）。Ｐｎ＋２での測定が必要でない場合には、直ちにチルト学習を終了する（Ｓ４１）。
【００５２】
図７に、起動時におけるチルト学習のタイミングチャートを、トラッキングエラー信号（ＴＥ信号）に基づいて、本発明と従来のものとを比較して示す。図７（ａ）が本発明であり、図７（ｂ）が従来のものである。
【００５３】
本発明においては、図７（ａ）に示すように、光ディスクの最内周側において、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３で順次測定し、エリア１での学習を終了して、学習開始点に復帰する。これに対し、従来のものでは、図７（ｂ）に示すように、光ディスク全面に亘って、Ｐ１からＰ８までについて順次測定を行い、全面についての学習を終了して、学習開始点に復帰する。従って、本発明の学習方法によると、起動に要する時間を大幅に短縮することができる。
【００５４】
図８は、チルトアクチュエータの駆動原理を示す図である。図８（ａ）はチルト駆動しない場合を示し、図８（ｂ）は光ディスクの傾きに応じて、対物レンズのディスク外周側が持ち上がるように最適チルト駆動する場合を示す。
【００５５】
図８（ａ）においては、光ディスクに対して対物レンズに相対チルトがあり、記録／再生特性が最適でない。このとき、Ｆｃアクチュエータ１（内周側）とＦｃアクチュエータ２（外周側）の駆動力はともにＦ０であり等しい。
【００５６】
図８（ｂ）においては、光ディスクに対して対物レンズに相対チルトがない状態であり、記録／再生特性が最適化されている。右上がりの傾きにチルト駆動する場合、Ｆｃアクチュエータ１（内周側）の駆動力Ｆ１は、
Ｆ１＝Ｆ０−ＦＴ
であり、Ｆｃアクチュエータ２（外周側）の駆動力Ｆ２は、
Ｆ２＝Ｆ０＋ＦＴ
である。
【００５７】
このように、本発明におけるＦｃアクチュエータは、内周側（Ｆｃ１）と外周側（Ｆｃ２）との２つの駆動手段を持ち、両者に同一の駆動力を発生させる場合、すなわち、同じ電圧を印加する場合にはチルトがない通常のＦｃ駆動がなされる。その駆動力（印加電圧）に対して、一方に一定の駆動力（印加電圧）を加算し、他方に同じ駆動力（印加電圧）を減算すれば、内周側と外周側のＦｃ駆動力のバランスが崩れ、チルトが発生する。このアクチュエータ方式では、上記の駆動方法を用いて、Ｆｃアクチュエータとチルトアクチュエータとを兼用している。
【００５８】
Ｆｃアクチュエータの駆動力の発生は、対物レンズを含む可動部に、図示しないコイルが内周側（Ｆｃ１）、外周側（Ｆｃ２）にそれぞれ具備され、それぞれのコイルに上記のように電圧が印加された場合に、基台（キャリッジ）に固定された磁石との間に発生するローレンツ力によってなされる。この他に、チルトを発生させる専用のアクチュエータを独立して持たせることも可能であり、その場合にはＦｃアクチュエータは内周側、外周側の２つに分割されない。
【００５９】
図９は、Ｆｃ低域駆動電圧測定回路、及びチルトアクチュエータ制御・駆動回路の構成を示す図である。
【００６０】
フォーカスエラー信号（ＦＥ信号）は、図９に示すフィルタを介し、Ｆｃアクチュエータ駆動回路を経てＦｃアクチュエータに入力されるとともに、Ｆｃ低域駆動電圧測定回路を経て演算回路に入力される。Ｆｃ低域駆動電圧測定回路では、光ディスクの面ぶれによる回転周期のチルト変動が発生する場合を考慮し、１回転分以上のサンプリング数で測定する。演算回路では、Ｆｃ低域駆動電圧からチルト測定点における最適チルト駆動電圧、
すなわち再生／記録品質が最良になるチルト駆動電圧を演算する。また、光ディスク半径に対して離散的に演算されたチルト駆動電圧より、ディスク全面に亘って連続的なチルト駆動電圧曲線（関数）を求め、その曲線（関数）より任意の光ディスク半径位置における最適チルト駆動値を求められるようにしている。
【００６１】
演算回路による演算結果は、チルトアクチュエータ制御回路、チルトアクチュエータ駆動回路を経てチルトアクチュエータに入力される。チルトアクチュエータ制御回路では、シーク時など行き先の光ディスク半径位置情報が入力されると、その半径位置に応じたチルト駆動電圧を設定する。
【００６２】
次に、（表１）に基づいて、チルト学習駆動電圧温度テーブルについて説明する。
【００６３】
【表１】
【００６４】
（表１）は、時間経過とともに次のような動作をした場合のチルト学習駆動電圧温度テーブルの埋まり方を示すものである。なお、（表１）に示す駆動電圧Ｖｔは、学習位置と温度をマトリックス形式で示すものであり、Ｖｔ（学習位置−温度）という形式で記載し
ている。
【００６５】
（１）ドライブ温度３５℃で起動→チルト１２、チルト２３が学習されて、テーブルに保存される。
【００６６】
（２）ドライブ温度４５℃で起動後、初めてエリア２にシーク発生→チルト１２、チルト２３、チルト４５が学習されて、テーブルに保存される（チルト１２の学習は省いても良い）。
【００６７】
（３）ドライブ温度５５℃で起動後、初めてエリア３にシーク発生→チルト４５、チルト６７、チルト７８が学習されて、テーブルに保存される（チルト７８の学習は省いても良い）。
【００６８】
（４）ドライブ温度６５℃で起動後、初めてエリア４にシーク発生→チルト６７、チルト７８が学習されて、テーブルに保存される。
【００６９】
（表１）からわかるように、ドライブ温度の如何によって学習を必要としないエリアが多く存在しており、実際には使用しない無駄な学習をすることなく、必要最低限の学習だけを行なっており、学習の効率化を図ることができる。
【００７０】
図１０に、チルト学習駆動電圧を基に、光ディスクの半径方向の２点の学習位置間を直線補間近似した場合のチルト駆動曲線を示す。Ｐ１２，Ｐ２３，Ｐ４５、Ｐ６７，Ｐ７８は、図３におけるチルト演算点である。分割式チルト学習では、この曲線が温度によって部分的に（全エリアにシークが発生する場合は全面に）近似曲線が演算される。本発明では、学習点が少ない状態で近似曲線を生成するため、測定点２点間を直線補間することが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、レンズチルト学習制御を短時間で行うことができ、起動時間を短縮することが可能な光ディスク装置として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施の形態における光ディスク装置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態に係るレンズチルト学習制御方法における学習条件判別処理手順を示す図
【図３】光ディスクの全領域を４分割してチルト学習する例を示す図
【図４】光ディスク上の位置におけるチルトの算出方法を示す図
【図５】本発明の実施の形態に係るレンズチルト学習制御方法の処理手順を示す図
【図６】チルト学習の実施手段を示す図
【図７】起動時におけるチルト学習のタイミングチャートを、トラッキングエラー信号（ＴＥ信号）に基づいて、本発明と従来のものとを比較して示す図
【図８】チルトアクチュエータの駆動原理を示す図
【図９】Ｆｃ低域駆動電圧測定回路、及びチルトアクチュエータ制御・駆動回路の構成を示す図
【図１０】チルト学習駆動電圧を基に、光ディスクの半径方向の２点の学習位置間を直線補間近似した場合のチルト駆動曲線を示す図
【符号の説明】
【００７３】
１ 光ディスク
２ ピックアップモジュール
３ スピンドルモータ
４ 光ピックアップ
５ キャリッジ
６ フィード部
７ フィードモータ
８ アナログ信号処理部
９ サーボ処理部
１０ モータ駆動部
１１ ディジタル信号処理部
１２ レーザ駆動部
１３ コントローラ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対物レンズに対して光ディスクが傾いている場合でも記録・再生特性を理想的な状態に維持するために、対物レンズと光ディスクの間の相対角度を適正な状態に保つように学習制御する、レンズチルト学習制御方法と、このレンズチルト学習制御機能を有する光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置は、オーディオ用ＣＤをはじめとして、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤなどがすでに実用化されており、各方面への応用と高性能化への開発が活発に行われている。特に最近では、パーソナルコンピュータの急速な市場拡大に伴い光ディスク装置のパーソナルコンピュータへの内蔵普及率も高くなっている。
【０００３】
光ディスクに対する情報の記録または再生は、対物レンズで集光したレーザ光を光ディスクに照射して行われる。正確な記録再生を行うためには、対物レンズと光ディスクとの距離が適正に保たれていることが必要であり、これはフォーカスエラー信号を取得することによって行われている。
【０００４】
記録型ＤＶＤのドライブ装置では、対物レンズに対して光ディスクが傾いている場合でも記録・再生特性を理想的な状態に維持するために、対物レンズと光ディスクの間の相対角度を適正な状態に保つように学習制御する、レンズチルト学習制御が行われている。
【０００５】
従来のレンズチルト学習制御は、光ディスクの全面に対して光ピックアップを移動しながら、複数のポイントでチルトを測定し、光ディスクの全面に亘るチルトの近似曲線を求める全面チルト学習技術や、その近似曲線をもとに、光ディスクの任意の径方向の位置にシークする際に、その位置に対応するチルト駆動値をチルトアクチュエータに印加するチルト制御技術が用いられていた。
【０００６】
従来のレンズチルト学習制御方法の一例として、光ディスク全面に亘ってチルト学習する技術が、（特許文献１）に記載されている。
【特許文献１】特開２００３−２８１７６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、従来の方法によると、起動時に光ディスク全面に亘ってチルト測定を行わねばならず、起動に要する時間が長くなる。また、温度が変化すると、光ディスクのそりの状態が変化するため、学習したチルト曲線にずれが生じ、再度光ディスク全面に亘って学習することが必要であった。
【０００８】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、レンズチルト学習制御を短時間で行うことが可能なレンズチルト学習制御方法と、このレンズチルト学習制御方法を用いて起動時間を短縮する事が可能な光ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、対物レンズにより集光されたレーザ光を光ディスクに照射して情報の記録再生を行う際に、前記対物レンズと前記光ディスクとの間の相対角度を適正な状態に保つように学習制御するレンズチルト学習制御方法において、チルト学習を実施する光ディスク領域を光ディスクの径方向について複数に
分割し、起動時には分割された光ディスク領域のうち最内周の領域でのみチルト学習を行い、シークが発生するときにそのシーク先でチルト学習が行われているか否かを判定し、チルト学習が行われていない場合にはその位置にシークする前に、その位置を含む領域でチルト学習を行うことを特徴とするレンズチルト学習制御方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、レンズチルト学習制御を短時間で行うことができ、起動時間を短縮することが可能となる。また、温度が変化により光ディスクのそりの状態が変化しても、シークが発生する際に、そのシーク先近傍において、ある決められた温度毎にチルト学習を行なうため、温度変化に対応したチルト学習を行うことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の請求項１に記載の発明は、対物レンズにより集光されたレーザ光を光ディスクに照射して情報の記録再生を行う際に、対物レンズと光ディスクとの間の相対角度を適正な状態に保つように学習制御するレンズチルト学習制御方法において、チルト学習を実施する光ディスク領域を光ディスクの半径方向について複数に分割し、起動時には分割された光ディスク領域のうち内周側の領域でのみチルト学習を行い、シークが発生するときにそのシーク先でチルト学習が行われているか否かを判定し、チルト学習が行われていない場合にはその位置にシークする前に、その位置を含む領域でチルト学習を行うことを特徴とするレンズチルト学習制御方法である。
【００１２】
起動時には、光ディスク領域のうち内周側の領域でのみチルト学習を行い、他の領域におけるチルト学習は、シークが発生するごとに所定の判定のもとに行うことによって、起動に要する時間を短縮することができ、チルト学習の効率化と時間短縮を図ることができる。また、温度が変化により光ディスクのそりの状態が変化しても、シークが発生する際に、そのシーク先近傍において、ある決められた温度毎にチルト学習を行なうため、温度変化に対応したチルト学習を行うことが可能となる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、光ディスクの半径方向に対して対物レンズがチルト方向に可動であるチルトアクチュエータと、チルトアクチュエータを駆動するチルト駆動手段と、対物レンズに対するディスクの傾きに対して、記録／再生特性が最適となる対物レンズのチルト量もしくはチルト駆動電圧を学習するチルト学習手段と、学習されたチルト量もしくはチルト駆動電圧をもとに、光ディスク全面に亘るチルト曲線を演算するチルト曲線演算手段と、チルト曲線をもとに、任意の光ディスク半径位置にシークする際に該当するディスク半径位置におけるチルト駆動電圧をチルト駆動手段に印加するチルト制御手段とを具備する光ディスク装置において、光ディスクの領域を光ディスクの半径方向について複数に分割し、起動時には内周側の領域でのみチルト学習とチルト曲線演算を行なう手段を有することを特徴とする光ディスク装置である。
【００１４】
起動時には内周側の領域でのみチルト学習とチルト曲線演算を行なうため、起動に要する時間を短縮することができる。チルト学習の効率化と時間短縮を図ることが可能となる。
【００１５】
請求項３に記載の発明は、請求項２において、起動後に、起動時にチルト学習とチルト曲線演算を行っていない領域を目標アドレスとするシークが発生した場合、目標アドレスを含む領域でのチルト曲線演算に必要な光ディスク半径位置でチルト学習を行い、その学習されたチルト量もしくはチルト駆動電圧をもとに、当該領域でのチルト曲線を演算する手段を有することを特徴とする。
【００１６】
これにより、チルト学習とチルト曲線演算の効率化と時間短縮を図ることが可能となる
。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項３において、光ディスクの分割された領域のうち、目標アドレスを含む領域で記録が実施される前のシークでのみチルト学習、およびチルト曲線演算する手段を有することを特徴とする。記録が実施される前のシークでのみチルト学習、およびチルト曲線演算することにより、チルト学習が必要となった時点で、必要な領域だけチルト学習がなされるため、チルト学習とチルト曲線演算の効率化が図られる。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、請求項２において、任意のステップの温度もしくは温度範囲ごとに、チルト学習ポイント毎のチルト学習チルト量もしくはチルト駆動電圧、もしくはチルト曲線のデータを保存する、チルト学習値保存手段を備えたことを特徴とする。
【００１９】
上記のチルト学習値保存手段を備えることにより、温度変化により光ディスクのそりの状態が変化しても、これに対応することが可能となる。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、請求項５において、起動時より所定の温度変化が生じたとき、変化後の温度でチルト学習およびチルト曲線演算していない領域を目標アドレスとするシークが発生した場合、目標アドレスを含む領域でチルト曲線演算に必要な光ディスク半径位置でチルト学習を行い、その学習されたチルト量もしくはチルト駆動電圧をもとに、当該領域でのチルト曲線を演算し、チルト学習値保存手段に学習値を保存する手段を有することを特徴とする。
【００２１】
これにより、温度変化により光ディスクのそりの状態が変化しても、シークが発生するごとにチルト学習を行うため、温度変化に対応したチルト学習を行うことが可能な光ディスク装置を実現することができる。
【００２２】
以下本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態における光ディスク装置のブロック図である。図１において、１は記録可能な光ディスク、２はピックアップモジュールであり、ピックアップモジュール２には、光ディスク１を可変的に回転させたりあるいは一定回転させたりするスピンドルモータ３、光ディスク１に光を照射することで光ディスク１に所定の情報を記録したりあるいは光ディスク１に照射した光の反射光を元に情報を読み出したりする光ピックアップ４、光ピックアップ４を搭載したキャリッジ５、キャリッジ５を光ディスク１の半径方向に往復移動させるように駆動するフィード部６、フィード部６の駆動源となるフィードモータ７がそれぞれ固定されており、この様な構成によって、小型／薄型の光ディスク１を実現している。８はアナログ信号処理部、９はサーボ処理部、１０はモータ駆動部、１１はディジタル信号処理部、１２はレーザ駆動部、１３はコントローラである。
【００２４】
以上のように構成された本発明の実施の形態における光ディスク装置の動作について説明する。図１において、ピックアップモジュール２は、光ディスク１を回転させるスピンドルモータ３と光ディスク１の情報信号を読み取るための光ピックアップ４と光ピックアップ４が搭載されたキャリッジ５を光ディスク１の半径方向に移動させるためのフィード部６が構成されたものである。
【００２５】
フィード部６はフィードモータ７，ギヤ（図示せず），スクリューシャフト（図示せず）等から構成され、フィードモータ７を回転させることによってキャリッジ５が光ディスク１の内周−外周間を移動するように構成されている。
【００２６】
アナログ信号処理部８はピックアップモジュール２の内部に構成されるキャリッジ５中の光ピックアップ４内部の光センサ（図示せず）からの信号出力を基に、フォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号を生成し、サーボ処理部９に出力する。
【００２７】
サーボ処理部９はアナログ信号処理部８から送られてきたアナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、Ａ／Ｄ変換器で変換されたディジタル信号を一時的に記憶するメモリ、メモリに記録されたディジタル信号あるいはＡ／Ｄ変換器から送られてきたディジタル信号を所定の方法で演算する演算回路、演算回路にて演算されたディジタル信号をアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換機等によって構成され、光ビームスポットが光ディスク１の情報トラックに追従するようにフィルタ信号処理や各種演算処理をディジタル演算によって行う構成になっている。このため、コントローラ１３からの司令によりいろいろなパラメータ設定やシーケンス制御がフレキシブルに行うことができる。
【００２８】
そしてサーボ処理部９はモータ駆動部１０を介して光ピックアップ４に搭載されている対物レンズをフォーカス方向／トラッキング方向に移動させる制御、フィード部６の移送制御、さらにスピンドルモータ３の回転制御等を行う。
【００２９】
再生動作時は、光ディスク１に光ピックアップ４から光を照射し、その光ディスク１からの反射光を図示していない受光素子で受光し、その受光した光に応じて光ピックアップ４から出力された再生信号がアナログ信号処理部８を介してディジタル信号処理部１１に入力される。
【００３０】
ディジタル信号処理部１１はデータスライサ、データＰＬＬ回路、ジッタ測定回路、エラー訂正部、変／復調部、バッファメモリ、レーザ制御部等から構成されており、ホスト（図中のＨＯＳＴ）側へ有効なデータとして転送される。
【００３１】
記録動作時は、ディジタル信号処理部１１によってホストから送られてきたデータを変調し、レーザ制御部によってレーザ駆動部１２を介して光ピックアップ４内のレーザ（図示せず）等の光源に所定の電流を供給し、光源を例えばパルス状に発光させ、光ディスク１の情報トラックに記録を行う。コントローラ１３はこのように構成された光ディスク装置全体のコントロールを行うものである。
【００３２】
本発明のレンズチルト学習制御方法では、チルト学習を実施する光ディスク領域を光ディスクの径方向について複数に分割し、起動時において、分割された光ディスク領域のうち、最内周の領域でのみチルト学習を行い、この領域でのチルト近似曲線を得る。そして、シークが発生するときに、そのシーク先でチルト学習がすでに行われている場合には、学習したチルト曲線に基づいてその位置に対応するチルト駆動値をチルトアクチュエータに印加する。シークが発生するときに、そのシーク先でチルト学習が行われていない場合には、その位置にシークする前に、その位置を含む領域でチルト学習を行い、この領域で学習したチルト曲線に基づいてその位置に対応するチルト駆動値をチルトアクチュエータに印加する。また、温度がある一定温度変化したら、シーク先の領域でチルト学習を実施する。
【００３３】
図２に、本発明の実施の形態に係るレンズチルト学習制御方法における学習条件判別処理手順を示す。
【００３４】
学習条件判別指示がなされると（Ｓ１）、対象となるシーク位置とそこでの温度についての情報にもとづいて、チルト学習がなされているか否かの判定を行う（Ｓ２）。チルト学習がなされていないと、チルト学習条件が成立するとして（Ｓ３）、学習条件判別処理を終了する（Ｓ４）。チルト学習がなされていると、チルト学習条件が成立しない（非成
立）として（Ｓ５）、学習条件判別処理を終了する（Ｓ４）。
【００３５】
上記の処理を実施するために、シーク位置と温度についてのマトリックス形式で、学習されたチルト駆動電圧を格納するテーブルが備えられている。このテーブルについては後述する。学習温度は５〜１５℃程度のステップとしており、現在の温度によって、当該温度の各ポイントのチルト駆動電圧がテーブルより引き出され、それをもとにディスク半径に対するチルト駆動電圧曲線（関数）を演算する。
【００３６】
図３に、光ディスクの全領域を４分割してチルト学習する例を示す図であり、図４は、光ディスク上の位置におけるチルトの算出方法を示す図である。また、図５は、本発明の実施の形態に係るレンズチルト学習制御方法の処理手順を示す図である。
【００３７】
図３に示すように、傾斜またはそりを有する光ディスク１を内周側から外周側に向かってエリア１、エリア２、エリア３、エリア４と４つの領域に分割し、それぞれの領域においてチルト測定がなされる。Ｐ１〜Ｐ８は、フォーカス低域駆動電圧測定点（Ｆｃ低域駆動電圧測定点）であり、Ｐ１２〜Ｐ７８は、チルト演算点、すなわち、平均チルトを算出するための、２点のＦｃ低域駆動電圧測定点間の中点である。
【００３８】
図４に示すように、位置Ｐｎにおけるレンズの高さｈ（Ｐｎ）と、隣接する測定位置Ｐｎ＋１におけるレンズの高さｈ（Ｐｎ＋１）との差であるΔｈを、ＰｎとＰｎ＋１との間隔で割った傾きを、その傾斜角ｔ（ｎ ｎ＋１）で表したものをチルトとして定めている。
【００３９】
Ｖ（Ｐｎ）をＰｎにおけるフォーカス駆動電圧とし、αをフォーカス感度（変位／駆動電圧）とすると、
ｈ（Ｐｎ）＝Ｖ（Ｐｎ）×α
と表すことができる。
【００４０】
また、βをチルト感度（チルト量／駆動電圧）とし、Ｖ（Ｐｎ＋１）をＰｎ＋１におけるフォーカス駆動電圧とし、Ｖｔ（Ｐｎ ｎ＋１）を、ｔ（ｎ ｎ＋１）のチルトを発生させるチルト駆動電圧すると、
ｔ（ｎ ｎ＋１）＝Ｔａｎ-1（Δｈ／ｌ）
＝Ｔａｎ-1（（Ｖ（Ｐｎ＋１）−Ｖ（Ｐｎ））×α／ｌ）
＝Ｖｔ（Ｐｎ ｎ＋１）×β
ｔ（ｎ ｎ＋１）が十分小さいときには、
Ｔａｎｔ（ｎ、ｎ＋１）≒（Ｖ（Ｐｎ＋１）−Ｖ（Ｐｎ））×α／ｌ
従って、
Ｖｔ（Ｐｎ ｎ＋１）＝（Ｖ（Ｐｎ＋１）−Ｖ（Ｐｎ））×α／ｌ／β
となる。
【００４１】
図５に従って、光ディスクの全領域を４分割したときのレンズチルト学習制御方法の処理手順の詳細を説明する。
【００４２】
チルト学習処理が開始されると（Ｓ１１）、起動学習時であるか否かの判定を行い（Ｓ１２）、起動学習時であるときには、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習が実施され（Ｓ１７）、チルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。
【００４３】
起動学習時でないときには、エリア１のシーク前であるか否かの判定を行い（Ｓ１３）、エリア１のシーク前であるときは、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ１６）。その結果、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習条件が成立してい
るときは、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習が実施され（Ｓ１７）、チルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習条件が成立していないときはそのままチルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。
【００４４】
エリア１のシーク前でないときは、エリア２のシーク前であるか否かの判定を行い（Ｓ１４）、エリア２のシーク前であるときは、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ１８）。その結果、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習条件が成立しているときは、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習が実施され（Ｓ１９）、Ｐ４５のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ２０）。また、Ｐ１２、Ｐ２３のチルト学習条件が成立していないときは、直ちにＰ４５のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ２０）。
【００４５】
判定により、Ｐ４５のチルト学習条件が成立しているときは、Ｐ４５のチルト学習が実施され（Ｓ２１）、チルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。Ｐ４５のチルト学習条件が成立していないときはそのままチルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。
【００４６】
エリア２のシーク前でないときは、エリア３のシーク前であるか否かの判定を行い（Ｓ１５）、エリア２のシーク前であるときは、Ｐ４５のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ２２）。その結果、Ｐ４５のチルト学習条件が成立しているときは、Ｐ４５のチルト学習が実施され（Ｓ２３）、Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ２４）。また、Ｐ４５のチルト学習条件が成立していないときは、直ちにＰ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ２４）。
【００４７】
判定により、Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立しているときは、Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習が実施され（Ｓ２５）、チルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立していないときはそのままチルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。
【００４８】
エリア３のシーク前でないときは、Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立しているか否かの判定を行う（Ｓ２６）。判定により、Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立しているときは、Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習が実施され（Ｓ２７）、チルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。Ｐ６７、Ｐ７８のチルト学習条件が成立していないときはそのままチルト学習処理が終了する（Ｓ２８）。
【００４９】
図６は、図４に示すＰｎ、Ｐｎ＋１におけるチルト学習の実施手段を示す図である。
【００５０】
チルト学習開始の指示がなされると（Ｓ３１）、Ｐｎの位置にシークされ（Ｓ３２）、Ｐｎにおいてフォーカス低域駆動電圧（Ｆｃ低域駆動電圧）が測定される（Ｓ３３）。次に、Ｐｎ＋１の位置にシークされ（Ｓ３４）、Ｐｎ＋１においてフォーカス低域駆動電圧（Ｆｃ低域駆動電圧）が測定される（Ｓ３５）。これらの測定結果に基づいて、Ｐｎ（ｎ＋１）のチルト駆動電圧が演算される（Ｓ３６）。
【００５１】
次に、Ｐｎ＋２での測定が必要であるか否かの判断がなされ（Ｓ３７）、必要である場合には、Ｐｎ＋２の位置にシークされ（Ｓ３８）、Ｐｎ＋２においてフォーカス低域駆動電圧（Ｆｃ低域駆動電圧）が測定される（Ｓ３９）。上記の測定結果に基づいて、Ｐｎ（ｎ＋１）（ｎ＋２）のチルト駆動電圧が演算され（Ｓ４０）、チルト学習を終了する（Ｓ４１）。Ｐｎ＋２での測定が必要でない場合には、直ちにチルト学習を終了する（Ｓ４１）。
【００５２】
図７に、起動時におけるチルト学習のタイミングチャートを、トラッキングエラー信号（ＴＥ信号）に基づいて、本発明と従来のものとを比較して示す。図７（ａ）が本発明であり、図７（ｂ）が従来のものである。
【００５３】
本発明においては、図７（ａ）に示すように、光ディスクの最内周側において、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３で順次測定し、エリア１での学習を終了して、学習開始点に復帰する。これに対し、従来のものでは、図７（ｂ）に示すように、光ディスク全面に亘って、Ｐ１からＰ８までについて順次測定を行い、全面についての学習を終了して、学習開始点に復帰する。従って、本発明の学習方法によると、起動に要する時間を大幅に短縮することができる。
【００５４】
図８は、チルトアクチュエータの駆動原理を示す図である。図８（ａ）はチルト駆動しない場合を示し、図８（ｂ）は光ディスクの傾きに応じて、対物レンズのディスク外周側が持ち上がるように最適チルト駆動する場合を示す。
【００５５】
図８（ａ）においては、光ディスクに対して対物レンズに相対チルトがあり、記録／再生特性が最適でない。このとき、Ｆｃアクチュエータ１（内周側）とＦｃアクチュエータ２（外周側）の駆動力はともにＦ０であり等しい。
【００５６】
図８（ｂ）においては、光ディスクに対して対物レンズに相対チルトがない状態であり、記録／再生特性が最適化されている。右上がりの傾きにチルト駆動する場合、Ｆｃアクチュエータ１（内周側）の駆動力Ｆ１は、
Ｆ１＝Ｆ０−ＦＴ
であり、Ｆｃアクチュエータ２（外周側）の駆動力Ｆ２は、
Ｆ２＝Ｆ０＋ＦＴ
である。
【００５７】
このように、本発明におけるＦｃアクチュエータは、内周側（Ｆｃ１）と外周側（Ｆｃ２）との２つの駆動手段を持ち、両者に同一の駆動力を発生させる場合、すなわち、同じ電圧を印加する場合にはチルトがない通常のＦｃ駆動がなされる。その駆動力（印加電圧）に対して、一方に一定の駆動力（印加電圧）を加算し、他方に同じ駆動力（印加電圧）を減算すれば、内周側と外周側のＦｃ駆動力のバランスが崩れ、チルトが発生する。このアクチュエータ方式では、上記の駆動方法を用いて、Ｆｃアクチュエータとチルトアクチュエータとを兼用している。
【００５８】
Ｆｃアクチュエータの駆動力の発生は、対物レンズを含む可動部に、図示しないコイルが内周側（Ｆｃ１）、外周側（Ｆｃ２）にそれぞれ具備され、それぞれのコイルに上記のように電圧が印加された場合に、基台（キャリッジ）に固定された磁石との間に発生するローレンツ力によってなされる。この他に、チルトを発生させる専用のアクチュエータを独立して持たせることも可能であり、その場合にはＦｃアクチュエータは内周側、外周側の２つに分割されない。
【００５９】
図９は、Ｆｃ低域駆動電圧測定回路、及びチルトアクチュエータ制御・駆動回路の構成を示す図である。
【００６０】
フォーカスエラー信号（ＦＥ信号）は、図９に示すフィルタを介し、Ｆｃアクチュエータ駆動回路を経てＦｃアクチュエータに入力されるとともに、Ｆｃ低域駆動電圧測定回路を経て演算回路に入力される。Ｆｃ低域駆動電圧測定回路では、光ディスクの面ぶれによる回転周期のチルト変動が発生する場合を考慮し、１回転分以上のサンプリング数で測定する。演算回路では、Ｆｃ低域駆動電圧からチルト測定点における最適チルト駆動電圧、
すなわち再生／記録品質が最良になるチルト駆動電圧を演算する。また、光ディスク半径に対して離散的に演算されたチルト駆動電圧より、ディスク全面に亘って連続的なチルト駆動電圧曲線（関数）を求め、その曲線（関数）より任意の光ディスク半径位置における最適チルト駆動値を求められるようにしている。
【００６１】
演算回路による演算結果は、チルトアクチュエータ制御回路、チルトアクチュエータ駆動回路を経てチルトアクチュエータに入力される。チルトアクチュエータ制御回路では、シーク時など行き先の光ディスク半径位置情報が入力されると、その半径位置に応じたチルト駆動電圧を設定する。
【００６２】
次に、（表１）に基づいて、チルト学習駆動電圧温度テーブルについて説明する。
【００６３】
【表１】
【００６４】
（表１）は、時間経過とともに次のような動作をした場合のチルト学習駆動電圧温度テーブルの埋まり方を示すものである。なお、（表１）に示す駆動電圧Ｖｔは、学習位置と温度をマトリックス形式で示すものであり、Ｖｔ（学習位置−温度）という形式で記載し
ている。
【００６５】
（１）ドライブ温度３５℃で起動→チルト１２、チルト２３が学習されて、テーブルに保存される。
【００６６】
（２）ドライブ温度４５℃で起動後、初めてエリア２にシーク発生→チルト１２、チルト２３、チルト４５が学習されて、テーブルに保存される（チルト１２の学習は省いても良い）。
【００６７】
（３）ドライブ温度５５℃で起動後、初めてエリア３にシーク発生→チルト４５、チルト６７、チルト７８が学習されて、テーブルに保存される（チルト７８の学習は省いても良い）。
【００６８】
（４）ドライブ温度６５℃で起動後、初めてエリア４にシーク発生→チルト６７、チルト７８が学習されて、テーブルに保存される。
【００６９】
（表１）からわかるように、ドライブ温度の如何によって学習を必要としないエリアが多く存在しており、実際には使用しない無駄な学習をすることなく、必要最低限の学習だけを行なっており、学習の効率化を図ることができる。
【００７０】
図１０に、チルト学習駆動電圧を基に、光ディスクの半径方向の２点の学習位置間を直線補間近似した場合のチルト駆動曲線を示す。Ｐ１２，Ｐ２３，Ｐ４５、Ｐ６７，Ｐ７８は、図３におけるチルト演算点である。分割式チルト学習では、この曲線が温度によって部分的に（全エリアにシークが発生する場合は全面に）近似曲線が演算される。本発明では、学習点が少ない状態で近似曲線を生成するため、測定点２点間を直線補間することが望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、レンズチルト学習制御を短時間で行うことができ、起動時間を短縮することが可能な光ディスク装置として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施の形態における光ディスク装置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態に係るレンズチルト学習制御方法における学習条件判別処理手順を示す図
【図３】光ディスクの全領域を４分割してチルト学習する例を示す図
【図４】光ディスク上の位置におけるチルトの算出方法を示す図
【図５】本発明の実施の形態に係るレンズチルト学習制御方法の処理手順を示す図
【図６】チルト学習の実施手段を示す図
【図７】起動時におけるチルト学習のタイミングチャートを、トラッキングエラー信号（ＴＥ信号）に基づいて、本発明と従来のものとを比較して示す図
【図８】チルトアクチュエータの駆動原理を示す図
【図９】Ｆｃ低域駆動電圧測定回路、及びチルトアクチュエータ制御・駆動回路の構成を示す図
【図１０】チルト学習駆動電圧を基に、光ディスクの半径方向の２点の学習位置間を直線補間近似した場合のチルト駆動曲線を示す図
【符号の説明】
【００７３】
１ 光ディスク
２ ピックアップモジュール
３ スピンドルモータ
４ 光ピックアップ
５ キャリッジ
６ フィード部
７ フィードモータ
８ アナログ信号処理部
９ サーボ処理部
１０ モータ駆動部
１１ ディジタル信号処理部
１２ レーザ駆動部
１３ コントローラ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対物レンズにより集光されたレーザ光を光ディスクに照射して情報の記録再生を行う際に、前記対物レンズと前記光ディスクとの間の相対角度を適正な状態に保つように学習制御するレンズチルト学習制御方法において、チルト学習を実施する光ディスク領域を光ディスクの半径方向について複数に分割し、起動時には分割された光ディスク領域のうち内周側の領域でのみチルト学習を行い、シークが発生するときにそのシーク先でチルト学習が行われているか否かを判定し、チルト学習が行われていない場合にはその位置にシークする前に、その位置を含む領域でチルト学習を行うことを特徴とするレンズチルト学習制御方法。
【請求項２】
光ディスクの半径方向に対して対物レンズがチルト方向に可動であるチルトアクチュエータと、チルトアクチュエータを駆動するチルト駆動手段と、対物レンズに対するディスクの傾きに対して、記録／再生特性が最適となる対物レンズのチルト量もしくはチルト駆動電圧を学習するチルト学習手段と、学習されたチルト量もしくはチルト駆動電圧をもとに、光ディスク全面に亘るチルト曲線を演算するチルト曲線演算手段と、前記チルト曲線をもとに、任意の光ディスク半径位置にシークする際に該当するディスク半径位置におけるチルト駆動電圧をチルト駆動手段に印加するチルト制御手段とを具備する光ディスク装置において、光ディスクの領域を光ディスクの半径方向について複数に分割し、起動時には内周側の領域でのみチルト学習とチルト曲線演算を行なう手段を有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
起動後に、起動時にチルト学習とチルト曲線演算を行っていない領域を目標アドレスとするシークが発生した場合、前記目標アドレスを含む領域でのチルト曲線演算に必要な光ディスク半径位置でチルト学習を行い、その学習されたチルト量もしくはチルト駆動電圧をもとに、当該領域でのチルト曲線を演算する手段を有することを特徴とする請求項２の光ディスク装置。
【請求項４】
光ディスクの分割された領域のうち、前記目標アドレスを含む領域で記録が実施される前のシークでのみチルト学習、およびチルト曲線演算する手段を有することを特徴とする請求項３の光ディスク装置。
【請求項５】
任意のステップの温度もしくは温度範囲ごとに、チルト学習ポイント毎のチルト学習チルト量もしくはチルト駆動電圧、もしくはチルト曲線のデータを保存する、チルト学習値保存手段を備えたことを特徴とする請求項２の光ディスク装置。
【請求項６】
起動時より所定の温度変化が生じたとき、変化後の温度でチルト学習およびチルト曲線演算していない領域を目標アドレスとするシークが発生した場合、前記目標アドレスを含む領域でチルト曲線演算に必要な光ディスク半径位置でチルト学習を行い、その学習されたチルト量もしくはチルト駆動電圧をもとに、当該領域でのチルト曲線を演算し、チルト学習値保存手段に学習値を保存する手段を有することを特徴とする請求項５の光ディスク装置。
【請求項１】
対物レンズにより集光されたレーザ光を光ディスクに照射して情報の記録再生を行う際に、前記対物レンズと前記光ディスクとの間の相対角度を適正な状態に保つように学習制御するレンズチルト学習制御方法において、チルト学習を実施する光ディスク領域を光ディスクの半径方向について複数に分割し、起動時には分割された光ディスク領域のうち内周側の領域でのみチルト学習を行い、シークが発生するときにそのシーク先でチルト学習が行われているか否かを判定し、チルト学習が行われていない場合にはその位置にシークする前に、その位置を含む領域でチルト学習を行うことを特徴とするレンズチルト学習制御方法。
【請求項２】
光ディスクの半径方向に対して対物レンズがチルト方向に可動であるチルトアクチュエータと、チルトアクチュエータを駆動するチルト駆動手段と、対物レンズに対するディスクの傾きに対して、記録／再生特性が最適となる対物レンズのチルト量もしくはチルト駆動電圧を学習するチルト学習手段と、学習されたチルト量もしくはチルト駆動電圧をもとに、光ディスク全面に亘るチルト曲線を演算するチルト曲線演算手段と、前記チルト曲線をもとに、任意の光ディスク半径位置にシークする際に該当するディスク半径位置におけるチルト駆動電圧をチルト駆動手段に印加するチルト制御手段とを具備する光ディスク装置において、光ディスクの領域を光ディスクの半径方向について複数に分割し、起動時には内周側の領域でのみチルト学習とチルト曲線演算を行なう手段を有することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
起動後に、起動時にチルト学習とチルト曲線演算を行っていない領域を目標アドレスとするシークが発生した場合、前記目標アドレスを含む領域でのチルト曲線演算に必要な光ディスク半径位置でチルト学習を行い、その学習されたチルト量もしくはチルト駆動電圧をもとに、当該領域でのチルト曲線を演算する手段を有することを特徴とする請求項２の光ディスク装置。
【請求項４】
光ディスクの分割された領域のうち、前記目標アドレスを含む領域で記録が実施される前のシークでのみチルト学習、およびチルト曲線演算する手段を有することを特徴とする請求項３の光ディスク装置。
【請求項５】
任意のステップの温度もしくは温度範囲ごとに、チルト学習ポイント毎のチルト学習チルト量もしくはチルト駆動電圧、もしくはチルト曲線のデータを保存する、チルト学習値保存手段を備えたことを特徴とする請求項２の光ディスク装置。
【請求項６】
起動時より所定の温度変化が生じたとき、変化後の温度でチルト学習およびチルト曲線演算していない領域を目標アドレスとするシークが発生した場合、前記目標アドレスを含む領域でチルト曲線演算に必要な光ディスク半径位置でチルト学習を行い、その学習されたチルト量もしくはチルト駆動電圧をもとに、当該領域でのチルト曲線を演算し、チルト学習値保存手段に学習値を保存する手段を有することを特徴とする請求項５の光ディスク装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−４８８２４（Ｐ２００６−４８８２４Ａ）
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２２７９５９（Ｐ２００４−２２７９５９）
【出願日】平成１６年８月４日（２００４．８．４）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月４日（２００４．８．４）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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