光ディスク装置及び半導体装置
【課題】環境変動によりサーボ制御に用いる信号のオフセット量が変化しても、光ディスク装置の安定した動作を可能とする。
【解決手段】光ディスク装置（１、５）は、光ディスク（３）に照射したレーザ光の反射光量に応じたアナログ信号（Ａ〜Ｈ）に基づいてサーボ制御に用いる信号を生成し、前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出する。光ディスク装置は、装填された光ディスクに応じた光検出の初期設定において前記オフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出したオフセット量の変化量に応じて補正するとともに、補正後のオフセット調整量に基づいて前記サーボ制御に用いる信号を調整し、調整した信号に基づいてサーボ制御を行う。
【解決手段】光ディスク装置（１、５）は、光ディスク（３）に照射したレーザ光の反射光量に応じたアナログ信号（Ａ〜Ｈ）に基づいてサーボ制御に用いる信号を生成し、前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出する。光ディスク装置は、装填された光ディスクに応じた光検出の初期設定において前記オフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出したオフセット量の変化量に応じて補正するとともに、補正後のオフセット調整量に基づいて前記サーボ制御に用いる信号を調整し、調整した信号に基づいてサーボ制御を行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに対する情報の記録再生を行う光ディスク装置、及び前記光ディスク装置を制御するための半導体装置に関し、特に、サーボ制御に用いる信号に重畳されたオフセットの変動量が大きい光ディスク装置に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置では、光ディスクに記録されたデータを読み出したり、データを記録したりする際には、光ディスクに照射したレーザ光の焦点方向の制御を行うフォーカスサーボ制御と、レーザ光の半径方向の制御を行うトラッキングサーボ制御を行う。フォーカスサーボ制御では、主にフォーカスエラー（ＦＥ）信号に基づいて、目的とする情報記録層にレーザ光の焦点が合っているか否かが判断される。また、トラッキングサーボ制御では、主にトラッキングエラー（ＴＥ）信号に基づいて、レーザ光が目的とするトラックをトレースしているか否かが判断される。このフォーカスサーボ制御やトラッキングサーボ制御の安定化を図る従来技術として、光ディスクからの反射光量を基にフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号のゲインを自動的に調整する技術が、特許文献１乃至３に開示されている。
【０００３】
特許文献１には、光総和信号のピーク値が目標電圧信号に等しくなるように光総和信号のゲインが制御され、総和信号のゲインと連動してフォーカスエラー信号のゲインも等しくされる方法が開示されている。特許文献２には、光総和信号のピーク値に基づいて、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号のゲインを設定する技術が開示されている。更に、特許文献３には、光総和信号のピーク値に基づいて、各受光素子からの受光信号のゲインを設定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１５４３３６号公報
【特許文献２】特開２００５−５０４１０号公報
【特許文献３】特開２００１−２６６３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年光ディスク装置の更なるコスト削減及び低消費電力化を図るための１つの手段として、光ディスク装置を制御するための半導体装置のチップサイズの削減がある。特に、チップ面積削減効果の大きいアナログ回路の小規模化が進められており、例えば、光ピックアップの受光素子で生成された電気信号からサーボ制御に用いる信号を生成するためのアナログ回路における素子サイズの縮小と素子数削減が進められている。しかしながら、アナログ回路における素子サイズの縮小化と素子数削減により、回路のオフセット量の増大や、温度変化や電源電圧の変化等の環境変動によるオフセット量の変動が無視できなくなっている。具体的には、オフセット量の増加や環境変動によるオフセット量の変化は、光ディスク装置の安定的な動作に悪影響を及ぼす。例えば、特許文献１乃至３のように、光総和信号のピーク値に基づいてフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号のゲイン制御を行う場合、受光素子における反射光量が少ないときは光総和信号のピーク値が小さくなるため、フォーカスエラー信号等のゲインを大きくするように制御される。しかし、光総和信号を生成するアナログ回路のオフセットが大きいと、反射光量が小さくても光総和信号のピーク値が大きくなる可能性がある。光総和信号のピーク値が大きければ、フォーカスエラー信号等のゲインが大きくなるように調整されることなくサーボ制御が実行されてしまう。その結果、例えばトラッキングサーボ制御が不能となって、誤った位置にデータを記録して再生不能な光ディスクを作成してしまったり、フォーカスサーボ制御が不能となって、フォーカスサーチの際に対物レンズを光ディスクにぶつけて傷をつけてしまったりする虞がある。仮に、光ディスクをマウントした段階でオフセット量を低減させるようにオフセット調整を行ったとしても、光ディスク装置の動作中に温度が変化してオフセット量が大きく変動してしまうと、上記と同様の問題が起こる。特に、多層のＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ：登録商標）のような反射光量の少ない光ディスクでは、オフセット量の変動幅が相対的に大きく見えるため影響を受けやすい。
【０００６】
本発明の目的は、環境変動によりサーボ制御に用いる信号のオフセット量が変化しても、光ディスク装置の安定した動作を可能とするための技術を提供することにある。
【０００７】
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
【０００９】
すなわち、光ディスク装置は、光ディスクに照射したレーザ光の反射光量に応じたアナログ信号に基づいてサーボ制御に用いる信号を生成し、前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出する。光ディスク装置は、装填された光ディスクに応じた光検出の初期設定において前記オフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出したオフセット量の変化量に応じて補正するとともに、補正後のオフセット調整量に基づいて前記サーボ制御に用いる信号を調整し、調整した信号に基づいてサーボ制御を行う。
【発明の効果】
【００１０】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである。
【００１１】
すなわち、本光ディスク装置によれば、環境変動によりサーボ制御に用いる信号のオフセット量が変化しても、安定した動作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施の形態１に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。
【図２】図２は、データ処理制御部２０におけるサーボ制御に係る機能部の一例を示すブロック図である。
【図３】図３は、フォーカスサーボ不能判定回路２１８による判定方法の一例を示す説明図である。
【図４】図４は、環境変動による総和信号の変化状態の一例を示す説明図である。
【図５】図５は、オフセット変化量検出回路２０７の回路構成の一例を示すブロックである。
【図６】図６は、光ディスク装置１の再生動作（又は記録動作）の流れの一例を示すフロー図である。
【図７】図７は、オフセット変化量を考慮したオフセット調整後のフォーカスサーボ不能判定の一例を示す説明図である。
【図８】図８は、実施の形態２に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。
【図９】図９は、環境変動による総和信号の変化状態の別の一例を示す説明図である。
【図１０】図１０は、オフセット変化量検出回路２３７の回路構成の一例を示すブロックである。
【図１１】図１１は、光ディスク装置５の再生動作（又は記録動作）の流れの一例を示すフロー図である。
【図１２】図１２は、実施の形態３に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。
【図１３】図１３は、データ処理制御部２２におけるサーボ制御に係る機能部の一例を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、オフセット回路２４０へのフィードバック経路を形成する機能部の詳細を示す説明図である。
【図１５】図１５は、実施の形態４に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。
【図１６】図１６は、データ処理制御部２３におけるサーボ制御に係る機能部の一例を示すブロック図である。
【図１７】図１７は、オフセット回路２５３へのフィードバック経路を形成する機能部の詳細を示す説明図である。
【図１８】図１８は、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット調整のタイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
１．実施の形態の概要
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面中の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
【００１４】
〔１〕（オフセット変動を考慮してサーボ制御に用いるための信号のオフセット調整を行う光ディスク装置）
本発明の代表的な実施の形態に係る、光ディスク（３）にアクセスするための光ディスク装置（１、８）は、対物レンズを介して前記光ディスクにレーザ光を照射し、その反射光を受光素子（Ａ〜Ｈ）の受光面に集光して反射光量に応じたアナログ信号（Ａ〜Ｈ）を生成する光ピックアップ（１０）と、前記光ピックアップを制御して前記光ディスクにおける光スポットの位置を制御するサーボ制御に用いる信号（総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号）を、前記アナログ信号に基づいて生成する信号生成部（２０４、２０５、２０６）と、を有する。更に前記光ディスク装置は、前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出するオフセット変化量検出部（２０７、２３７）と、前記サーボ制御に用いる信号を整形する信号整形部（２０８〜２１７）と、前記信号整形部によって整形された信号に基づいて前記サーボ制御を行うサーボ制御部（２１９）と、を有する。前記信号整形部（２０９）は、装填された光ディスクに応じた光検出のための初期設定において前記オフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出されたオフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて前記サーボ制御に用いる信号を調整する。
【００１５】
これによれば、オフセット量の変化量に考慮して前記サーボ制御に用いる信号のオフセット調整を行うから、例えば温度や電源電圧等の環境変動によりオフセット量が変化した場合であっても、安定したサーボ制御を行うことが可能となる。
【００１６】
〔２〕（オフセット変化量検出部の構成（実施の形態１））
項１の光ディスク装置において、前記オフセット変化量検出部（２０７）は、前記初期設定が完了後に検出した前記サーボ制御に用いる信号のピーク値と、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値との差分を演算し、前記差分を前記オフセット変化量とする。
【００１７】
これによれば、前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量の変化量を容易に算出することができる。
【００１８】
〔３〕（オフセット変化量検出部の構成（実施の形態２））
項１の光ディスク装置において、前記オフセット変化量検出部（２３７）は、前記初期設定の完了後からの前記サーボ制御に用いる信号の振幅の変化の割合を考慮して、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値が前記初期設定の完了後からどの程度変化したかを示すピーク値の変化量を演算し、前記演算したピーク値の変化量を前記オフセット変化量とする。
【００１９】
例えば、光ディスクの中心付近の情報記録面と外周付近の情報記録面では、光ディスクの歪み等の影響によりレーザ光の反射光量が異なる場合がある。この場合、前記サーボ制御に用いる信号の振幅が、光ディスクの内側と外側で異なる可能性が高い。このような光ディスクでは、光ディスクの内側と外側で前記サーボ制御に用いる信号の振幅が異なるため、前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量が変化していないにもかかわらず、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値が変化したように見える可能性がある。そこで、項３の光ディスク装置によれば、前記ピーク値の変化量を演算する際に前記振幅の変化量も考慮するため、オフセット量の変化量をより精度良く検出することができる。
【００２０】
〔４〕（オフセット変化量の算出方法（実施の形態２））
項３の光ディスク装置において、前記オフセット変化量検出部（２３７）は、前記初期設定の完了後からの前記サーボ制御に用いる信号の振幅値の変化の割合（Ｖｗ／Ｖｗｒｅｆ）を算出し、前記変化の割合と前記初期設定の完了後に検出した前記サーボ制御に用いる信号のピーク値（Ｖｐｒｅｆ）とを乗算するとともに、乗算した値と前記サーボ制御に用いる信号のピーク値（Ｖｐ）との差分を算出し、前記差分を前記ピーク値の変化量とする。
【００２１】
これによれば、前記振幅の変化量を考慮した前記オフセット量の変化量の算出を容易に実現することができる。
【００２２】
〔５〕（信号整形部の構成）
項１乃至４のいずれかの光ディスク装置において、前記サーボ制御に用いる信号は、前記反射光量の総和に応じた総和信号と、フォーカスサーボ制御のためのフォーカスエラー信号と、トラッキングサーボ制御のためのトラッキングエラー信号とを含む。また、前記オフセット変化量検出部は、前記総和信号の前記オフセット変化量を検出する。更に、前記信号整形部（２０９、２１７、２１３、２１６）は、前記総和信号の前記オフセット変化量に基づいて前記補正を行って前記総和信号を調整し、前記調整した総和信号に応じて、前記フォーカスエラー信号と前記トラッキングエラー信号の大きさを調整する。
【００２３】
前記総和信号は、例えば光ピックアップの複数の受光素子で生成された複数のアナログ信号のオフセット成分の総和も含むため、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号等に比べて、前記アナログ信号のオフセット量の影響を受け易い。そのため、前述したように、総和信号の大きさに基づいてフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号の大きさ（ゲイン）を調整すると、フォーカスサーボ制御やトラッキングサーボ制御の精度の低下を招く。前記サーボ制御の精度低下の防止策として、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号のオフセット量の変化を個別に検出して夫々のオフセット量を調整する方法も考えられるが、前記オフセット変化量検出部の回路規模の増大を招く。そこで、項５の光ディスク装置では、前記総和信号におけるオフセット量の変化量を検出して前記総和信号のオフセット調整を行い、調整された総和信号に基づいて、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号の大きさを調整する。これにより、前記オフセット変化量検出部の回路規模を大きくすることなく、フォーカスサーボ制御やトラッキングサーボ制御の精度の低下を防ぐことができる。
【００２４】
〔６〕（総和信号のオフセット変動を考慮して、前記光ピックアップからの前記電気信号のオフセット調整を行う光ディスク装置（実施の形態３））
本発明の別の代表的な実施の形態に係る、光ディスク（３）にアクセスするための光ディスク装置（６）は、対物レンズを介して光ディスクにレーザ光を照射し、その反射光を複数設けられた受光素子（Ａ〜Ｈ）の受光面に集光して反射光量に応じたアナログ信号（Ａ〜Ｈ）を前記受光素子毎に生成する光ピックアップと、前記アナログ信号を整形する信号整形部（２４０、２０２）と、を有する。更に、前記光ディスク装置は、前記光ピックアップを制御して前記光ディスクにおける光スポットの位置を制御するサーボ制御に用いる信号（総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号）を、前記整形された前記アナログ信号に基づいて生成する信号生成部（２０４〜２０６）と、前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出するオフセット変化量検出部（２０７）と、前記サーボ制御に用いる信号に基づいて前記サーボ制御のための処理を行い、前記光ピックアップを制御するサーボ制御部（２１９）と、を有する。前記信号整形部（２４０）は、装填された光ディスクに応じた光検出の初期設定において前記アナログ信号に重畳されているオフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出されたオフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて前記アナログ信号を調整する。
【００２５】
項６の光ディスク装置では、前記補正したオフセット調整量に基づいて、複数の受光素子で生成された複数のアナログ信号に対するオフセット調整を行う。これにより、前記アナログ信号によって生成される前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量の変化量も低減されるから、前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量を調整するための回路が不要となり、且つ、項１と同様に、温度や電源電圧等の環境変動によりオフセット量が変化した場合であっても、安定したサーボ制御を行うことが可能となる。
【００２６】
〔７〕（夫々のアナログ信号に補正後のオフセット調整量をフィードバック）
項６の光ディスク装置において、前記サーボ制御に用いる信号は、前記複数設けられた受光素子（Ａ〜Ｈ）のうち所定の受光素子（Ａ〜Ｄ）に対応するアナログ信号（Ａ〜Ｄ）の総和に基づいて生成される総和信号を含む。また、前記オフセット変化量検出部は、前記総和信号の前記オフセット量の変化量を検出する。更に、前記信号整形部は、前記総和信号のオフセット量の変化量に基づいて、前記所定の受光素子に対応するアナログ信号毎のオフセット量の変化量を算出するとともに、前記算出した前記アナログ信号毎のオフセット量の変化量に基づいて、前記アナログ信号の調整を行う。
【００２７】
これによれば、前記総和信号のオフセット量の変化量から前記所定の受光素子に対応するアナログ信号毎のオフセット量の変化量を算出することで、１つの前記アナログ信号あたりのオフセット量の変化量がわかる。これにより、総和信号の成分として含まれるアナログ信号のオフセット量をより精度良く低減することができるから、最もオフセット量の影響を受け易い総和信号のオフセット成分をより精度よく取り除くことができる。
【００２８】
〔８〕（調整対象のアナログ信号は選択可能）
項７の光ディスク装置において、前記信号整形部による前記調整対象のアナログ信号は選択可能とされる。
【００２９】
〔９〕（時分割でオフセット変化量をサンプリング（実施の形態４））
本発明の別の代表的な実施の形態に係る、光ディスク（３）にアクセスするための光ディスク装置（７）は、対物レンズを介して光ディスクにレーザ光を照射し、その反射光を複数設けられた受光素子（Ａ〜Ｈ）の受光面に集光して反射光量に応じたアナログ信号（Ａ〜Ｈ）を前記受光素子毎に生成する光ピックアップ（１０）と、前記受光素子毎のアナログ信号を整形する信号整形部（２５２、２５３、２０２）と、を有する。更に、前記光ディスク装置は、前記光ピックアップを制御して前記光ディスクにおける光スポットの位置を制御するサーボ制御に用いる信号（総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号）を、前記信号整形部によって整形されたアナログ信号に基づいて生成する信号生成部（２０４〜２０６）と、前記信号整形部によって整形された前記受光素子毎のアナログ信号に重畳されているオフセット量の変化量を、前記受光素子毎に時分割に検出するオフセット変化量検出部（２５０、２５１）と、前記サーボ制御に用いる信号に基づいて前記サーボ制御を行うサーボ制御部（２１９）と、を有する。前記信号整形部は、装填された光ディスクに応じた光検出の初期設定において、前記受光素子毎の前記アナログ信号に重畳されているオフセット量を低減するように前記受光素子毎に初期オフセット調整量が設定され、対応する受光素子毎に前記初期オフセット調整量を前記オフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて対応する受光素子に係る前記アナログ信号を調整する。
【００３０】
項９の光ディスク装置では、夫々の受光素子に対応するアナログ信号毎に時分割にオフセット量の変化量を検出し、アナログ信号毎にオフセット調整を行う。これにより、前記アナログ信号によって生成される前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量の変化量も低減されるから、前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量を調整するための回路が不要となり、且つ、項１と同様に、温度や電源電圧等の環境変動によりオフセット量が変化した場合であっても、安定したサーボ制御を行うことが可能となる。また、前記オフセット変化量検出部は、夫々の受光素子に対応するアナログ信号毎に時分割でオフセット量の変化量の検出を行うから、前記オフセット変化量検出部を検出対象の前記アナログ信号毎に設ける必要がなく、回路規模の低減に資する。
【００３１】
〔１０〕（半導体装置）
本発明の代表的な実施の形態に係る半導体装置（２０〜２３）は、光ピックアップ（１０）を制御し、光ディスク（３）にアクセスするための処理を行う。前記半導体装置は、前記光ピックアップによって生成された、前記光ディスクに照射されたレーザ光の反射光量に応じたアナログ信号（Ａ〜Ｈ）を入力して、前記光ディスクにおける光スポットを制御するサーボ制御に用いる信号（総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号）を生成する信号生成部（２０４〜２０６）と、前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出するオフセット変化量検出部（２０７、２３７）と、を有する。更に前記半導体装置は、前記サーボ制御に用いる信号を整形する信号整形部（２０８〜２１７）と、前記信号整形部によって整形された信号に基づいて前記サーボ制御を行うサーボ制御部（２１９）と、を有する。前記信号整形部は、装填された光ディスクに応じた光検出のための初期設定において前記オフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出されたオフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて前記サーボ制御に用いる信号を調整する。
【００３２】
これによれば、項１と同様に、温度や電源電圧等の環境変動によりオフセット量が変化した場合であっても、安定したサーボ制御を行うことが可能となる。
【００３３】
〔１１〕（半導体装置：オフセット変化量検出部の構成（実施の形態１））
項１０の半導体装置において、前記オフセット変化量検出部（２０７）は、前記初期設定の完了後に検出した前記サーボ制御に用いる信号のピーク値と、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値との差分を演算し、前記差分を前記オフセット変化量とする。
【００３４】
これによれば、前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量の変化量を容易に算出することができる。
【００３５】
〔１２〕（半導体装置：オフセット変化量検出部の構成（実施の形態２））
項１０の半導体装置において、前記オフセット変化量検出部（２３７）は、前記初期設定の完了後からの前記サーボ制御に用いる信号の振幅の変化の割合を考慮して、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値が前記初期設定の完了後からどの程度変化したかを示すピーク値の変化量を演算し、前記演算したピーク値の変化量を前記オフセット変化量とする。
【００３６】
これによれば、項３と同様に、前記ピーク値の変化量を演算する際に前記振幅の変化量も考慮するため、オフセット量の変化量をより精度良く検出することができる。
【００３７】
２．実施の形態の詳細
実施の形態について更に詳述する。
【００３８】
≪実施の形態１≫
図１は、本実施の形態に係る、光ディスクの記録再生を行う光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。同図に示される光ディスク装置１は、例えば、ＢＤシステムやＤＶＤシステム、又はそれらのマルチディスクドライブシステムに適用される。
【００３９】
１又は複数の情報記録層を有する光ディスク３はターンテーブルに搭載され、スピンドルモータ１１によって回転される。スピンドルモータ１１はデータ処理制御部２０によってドライバＩＣ１２を介して制御される。この状態で光ピックアップ１０はレーザ光を照射し、目標とされる情報記録層に対して情報の記録又は再生を実行する。
【００４０】
光ピックアップ１０は、半導体レーザであるレーザダイオードからのレーザ光を対物レンズを介して光ディスク３の情報記録層に照射し、反射した反射光を検出レンズにより集光して光検出器１０１、１０２に導く光学系が形成されている。光源であるレーザダイオード１から放射されるレーザ光は、レーザ制御部（ＬＳＲ＿ＣＮＴ）１０３によって記録時のレーザパワーと再生時のレーザパワーが制御される。具体的には、レーザ制御部１０３と、後述する再生レーザパワー制御回路２２６及び記録レーザパワー制御回路２３１との間でフィードバックループが形成され、一定のレーザパワーとなるように制御される。
【００４１】
光ピックアップ１０は、光ディスク３に照射したレーザ光の光スポット（ビームスポット）が目標とされる情報記録層に対して合焦するように焦点距離の位置が制御されるフォーカスサーボ制御と、光スポットが光ディスク３に設けられた溝（トラック）に追従するように制御されるトラッキングサーボ制御が行われる。フォーカスサーボ制御やトラッキングサーボ制御等のサーボ制御は、データ処理制御部２０がドライバＩＣ１２を介して制御することにより実現される。
【００４２】
光ディスク３に照射されるレーザ光は、例えば回折格子等により分割された複数のビームである。同図では、一例として、光ディスク３の再生時にメインビームとサブビームの２本のビームが生成され、メインビームの反射光が光検出部１０１に入射され、サブビームの反射光が光検出部１０２に入射される場合が示されている。
【００４３】
光検出部１０１は、受光素子Ａ〜Ｄによって構成される。受光素子Ａ〜Ｄは、夫々の受光面に照射されたメインビームの反射光の光量に応じた電気信号（アナログ信号）を生成して出力する。以下、参照符号Ａ〜Ｄは、受光素子及び前記受光素子によって生成された電気信号の双方を表すものとする。電気信号Ａ〜Ｄは、データ処理制御部２０に入力され、サーボ制御のための制御信号の生成に利用される。前記サーボ制御のための制御信号の詳細については後述する。
【００４４】
差動信号生成部１０４は、正側のＲＦ信号ＲＦＰと負側のＲＦ信号ＲＦＮとを生成する。図示されないが、受光素子Ａ〜Ｄ、Ｅ〜Ｇとは別個に設けられた受光素子によって生成された電気信号に基づいて正側のＲＦ信号ＲＦＰと負側のＲＦ信号ＲＦＮが生成される。正側のＲＦ信号ＲＦＰは、例えば、演算式“Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ”と同様の信号成分から算出される信号であり、負側のＲＦ信号ＲＦＮは、例えば、演算式“−（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）”と同様の信号成分から算出される信号である。正側のＲＦ信号ＲＦＰと負側のＲＦ信号ＲＦＮは、データ処理制御部２０のＲＦ信号生成回路２３３に入力され、光ディスク３に記録された情報に係る再生信号の生成に利用される。
【００４５】
光検出部１０２は、受光素子Ｅ〜Ｈによって構成される。受光素子Ｅ〜Ｈは、前記受光素子Ａ〜Ｄと同様に、入射したサブビームの反射光の光量に応じた電気信号（アナログ信号）を生成して出力する。以下、参照符号Ｅ〜Ｈは、受光素子及び前記受光素子によって生成された電気信号の双方を表すものとする。電気信号Ｅ〜Ｈは、データ処理制御部２０に入力され、サーボ制御のための制御信号の生成に利用される。前記サーボ制御のための制御信号の詳細については後述する。
【００４６】
上記のように、光ピックアップ１０は、データ処理制御部２０及びドライバＩＣ１２等の周辺回路によって制御される。
【００４７】
ドライバＩＣ１２は、データ処理制御部２０からのサーボ駆動信号３０１、３０２に応じて光ピックアップ１０を駆動することでフォーカスサーボ制御とトラッキングサーボ制御を実現する。
【００４８】
データ処理制御部２０は、ドライバＩＣ１２を制御することにより光ディスク３に対する情報の記録又は再生を行うための統括的な制御を行う。またデータ処理制御部２０は、光ディスク３に対するデータの記録のための記録信号の生成処理や光ディスク３から読み出した再生信号のデコード処理等を行うとともに、外部に設けられたホストＰＣ２との間で通信を行う。同図に示されるデータ処理制御部２０は、特に制限されないが、公知のＣＭＯＳ集積回路の製造技術によって１個の単結晶シリコンのような半導体基板に形成されている。なお、データ処理制御部２０は上記のように１つの集積回路で構成されたものである必要はなく、マルチチップで形成されたものでもよい。
【００４９】
データ処理制御部２０は、例えば、再生系、記録系、サーボ制御系、及び制御系、に分けられる。
【００５０】
再生系は、例えば、ＲＦ信号生成回路２３３、ＡＤコンバータ２３４、再生信号処理回路２３５、及び再生レーザパワー制御回路２２６から構成される。光ディスク３に記録された情報を再生するとき、ＲＦ信号生成回路２３３は、ＣＰＵ２２０からの指示に基づいて、光ピックアップ１０によって生成された正側のＲＦ信号ＲＦＰと負側のＲＦ信号ＲＦＮを入力して再生ＲＦ信号を生成する。再生ＲＦ信号は、ＡＤコンバータ２３４によってデジタル信号に変換される。再生信号処理回路２３５は、ＣＰＵ２２０からの指示に応じて、デジタル化された再生ＲＦ信号のデコード処理を実行し、デコードした再生データを内蔵ＳＤＲＡＭ２２５に格納する。内蔵ＳＤＲＡＭ２２５に格納された再生データは、ＣＰＵ２２０によりＳＡＴＡ等の外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路２２３を介してホストＰＣ２に転送される。なお、前述したように、再生レーザパワー制御回路２２６は、レーザ制御部１０３との間でフィードバックループを形成することにより、再生時のレーザパワーが一定になるように制御する。
【００５１】
記録系は、例えば、ウォブル信号生成部２２７、ＡＤコンバータ２２８、アドレス情報取得部２２９、記録用信号処理部２３０、及び記録レーザパワー制御回路２３１から構成される。光ディスク３には予めトラックグルーブが形成されており、例えば追記型又は書き換え型の光ディスク（例えば、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ１層／−ＲＷ／−Ｒ２層、ＤＶＤ＋Ｒ１層／＋ＲＷ／＋Ｒ２層、及びＢＤ−Ｒ１層／−ＲＥ１層／−Ｒ２層／−ＲＥ２層／−Ｒ３層／−ＲＥ３層／−Ｒ４層）の場合にはウォブルと呼ばれる蛇行が施されている。ウォブルには記録再生位置のガイドとなるアドレス情報が埋め込まれている。光ディスク３に対するデータの記録では、ウォブルの周期に基づいて生成されたウォブルクロック信号を基準クロック信号としてデータの記録が行われる。先ず、ウォブル信号生成部２２７は、例えば、メインビームの反射光に係る電気信号Ａ〜Ｄを入力し、アナログ信号処理を行ってウォブル信号を出力する。具体的には、ウォブル信号生成部２２７は、演算式“（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）”によってウォブル信号を生成する。生成されたウォブル信号は、ＡＤコンバータ２２８によってデジタル信号に変換され、回転制御回路２３２及びアドレス情報取得部２２９に入力される。回転制御回路２３２は、ウォブル信号に基づいて、光ディスク３を回転するための駆動信号を生成してドライバＩＣ１２に出力することで、光ディスク３の回転制御を行なう。アドレス情報取得部２２９は、ウォブル信号に基づいてウォブルに埋め込まれたアドレス情報を解析し、光ディスク３上の位置を示す物理アドレスを検出する。検出された物理アドレスの情報は、記録用信号処理回路２３０に与えられる。記録用信号処理回路２３０は、外部Ｉ／Ｆ回路２２３を介して入力され、一旦内蔵ＳＤＲＡＭ２２５に格納された記録データをエンコードする。そして、エンコードした記録データを前記物理アドレスの情報に基づいて記録信号に変換し、レーザ制御部１０３与える。なお、前述したように、記録レーザパワー制御回路２３１はレーザ制御部１０３との間でフィードバックループを形成することにより、記録時のレーザパワーが一定になるように制御する。
【００５２】
制御系は、例えば、ＣＰＵ２２０、内蔵フラッシュメモリ２２４、内蔵ＳＤＲＡＭ２２５、回転制御回路２３２等から構成される。ＣＰＵ２２０は、内蔵フラッシュメモリ２２４等に格納されたプログラムに基づいて、記録系、再生系、及びサーボ制御系の各機能部を制御することにより、光ディスク３に対する情報の記録と再生を実現する。ＣＰＵ２２０は、光ディスク３が光ディスク装置１に装填されたら、装填された光ディスク３に応じた光検出のための初期設定を行う。具体的には、サーボ制御に用いる信号がサーボ制御を行う上で最適な状態となるように、ＣＰＵ２２０は、後述するサーボ制御系の各機能部に設けられた各種レジスタに初期値を設定することで、サーボ制御に用いる信号（総和信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号）や電気信号Ａ〜Ｈのオフセット調整や信号レベルの調整を行う。
【００５３】
内蔵フラッシュメモリ２２４は、ＣＰＵ２２０のためのプログラムや各種データを格納する記憶装置である。例えば、光ディスク装置５００を駆動するためのプログラムと、サーボ制御パラメータ、ストラテジパラメータ、及びＬＤ発光パラメータ等の各種データが格納され、必要に応じてＣＰＵ２２０からの制御命令によりアクセス制御される。内蔵ＳＤＲＡＭ２２５は、ＣＰＵ２２０による演算結果や再生信号処理回路２３５によってデコードされた再生データ等が一時的に格納される揮発性の記憶領域を有する記憶装置である。
【００５４】
前記サーボ制御系では、受光素子からの電気信号Ａ〜Ｈに基づいてサーボ制御に用いる信号（総和信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号）を生成し、生成したサーボ制御に用いる信号に基づいて各種サーボ制御を行う。
【００５５】
一般に、光ディスクに照射したレーザ光の反射光量は、光ディスクの種類や、光ディスクの製造バラつき及び光ピックアップ１０の受光素子の特性のバラつき等によって大きさが異なるため、データ処理制御部２０に入力される電気信号Ａ〜Ｈの振幅は常に一定というわけではない。また、半導体装置であるデータ処理制御部２０内の電気信号Ａ〜Ｈの信号処理等を行う機能部の回路特性のバラつき等によっても、信号処理仮定でオフセット成分が重畳される。その結果、電気信号Ａ〜Ｈに基づいて生成される総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号は、信号レベルが一定とならない。サーボ制御に用いるこれらの信号の信号レベルが一定でないと、装填された光ディスク３の種類やデータ処理制御部２０の製造バラつき等によっては、安定したサーボ制御を行うことができない可能性がある。そこで、実施の形態１に係るデータ処理制御部２０では、入力された電気信号Ａ〜Ｈのオフセット成分の除去や信号レベルの調整を行うことによって電気信号Ａ〜Ｈの波形整形を行うとともに、総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号のオフセット成分の除去や信号レベルの調整を行うことによってこれらの信号の波形整形を行う。これにより、装填された光ディスクの種類やデータ処理制御部２０の製造バラつき等によらず、総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号の信号レベルが一定の範囲に収まるように調整される。
【００５６】
サーボ制御系は、例えば、電気信号Ａ〜Ｈの波形整形を行うオフセット回路２０１＿Ａ〜２０１＿Ｈ及びゲイン回路２０２＿Ａ〜２０２＿Ｈと、電気信号Ａ〜Ｈをデジタル信号に変換するＡＤコンバータ２０３と、サーボ制御に用いる信号を生成する総和信号演算回路２０４、フォーカスエラー信号演算回路２０５、及びトラッキングエラー信号演算回路２０６と、を含む。更に前記サーボ制御系は、例えば、サーボ制御に用いる信号の波形整形を行うローパスフィルタ（ＬＰＦ）２０８、２１１、２１４、ＰＥ信号用オフセット回路２０９、ＰＥ信号用ゲイン回路２１０、ＦＥ信号用オフセット回路２１２、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３、ＴＥ信号用オフセット回路２１５、ＴＥ信号用ゲイン回路２１６、及びゲイン制御回路２１７と、サーボ制御を行うためのサーボ信号処理回路２１９、トラッキング制御用ＤＡコンバータ２２１、フォーカス制御用ＤＡコンバータ２２２、及びフォーカスサーボ不能判定回路２１８と、を含む。
【００５７】
図２は、データ処理制御部２０におけるサーボ制御に係る機能部の一例を示すブロック図である。
【００５８】
図２に示されるように、光検出器１０１、１０２によって生成された電気信号Ａ〜Ｈは、オフセット回路２０１＿Ａ〜２０１＿Ｈ（総称する場合は、オフセット回路２０１と表す。）に個別に入力される。オフセット回路２０１は、アナログ信号である電気信号Ａ〜Ｈに重畳されているオフセット成分を低減するための回路であり、例えば、入力した電気信号を設定された抵抗比に応じて抵抗分圧して出力するＤＡＣ等によって構成される。例えば、オフセット回路２０１は、入力した電気信号のオフセット量を低減するためのオフセット調整量が設定されるレジスタを有する。ＣＰＵ２２０は、前記初期設定において、光ディスク３を装填したときの電気信号のオフセット量が小さくなるようなオフセット調整量をレジスタに初期設定する。そして、オフセット回路２０１は、前記レジスタの設定値に応じた抵抗分圧比で電気信号の信号レベルをシフトさせて出力する。なお、オフセット回路２０１＿Ａ〜２０１＿Ｈの各レジスタは、入力する電気信号Ａ〜Ｈの夫々のオフセット量に応じて個別に設定される。
【００５９】
オフセット回路２０１によってオフセット調整がなされた電気信号Ａ〜Ｈは、ゲイン回路２０２＿Ａ〜２０２＿Ｈ（総称する場合は、ゲイン回路２０２と表す。）に個別に入力される。ゲイン回路２０２は、後段のＡＤコンバータ２０２の分解能を有効利用してＡＤ変換を精度よく行えるように、信号レベルの小さい電気信号Ａ〜Ｈを最適な信号レベルに調整するための増幅器である。ゲイン回路２０２は、例えばＯＰアンプと抵抗等から構成される反転増幅器である。例えば、ゲイン回路２０２は、増幅率が設定されるレジスタを有する。ＣＰＵ２２０は、前記初期設定において、光ディスク３を装填したときの電気信号の信号レベルが所定の信号レベルになるような増幅率を前記レジスタに設定する。そして、ゲイン回路２０２は、前記レジスタの設定値に応じた増幅率で電気信号を増幅させて出力する。なお、ゲイン回路２０２＿Ａ〜２０２＿Ｈの各レジスタは、入力する電気信号Ａ〜Ｈの夫々の信号レベルに応じて個別に設定される。
【００６０】
信号レベルが調整された電気信号Ａ〜Ｈは、ＡＤコンバータ２０３によって個別にデジタル信号に変換される。総和信号演算回路２０４、フォーカスエラー信号演算回路２０５、及びトラッキングエラー信号演算回路２０６は、デジタル化された電気信号Ａ〜Ｈに基づいてサーボ制御に用いる信号を生成する。具体的には、総和信号演算回路２０４は総和（ＰＥ）信号を生成し、フォーカスエラー信号演算回路２０５はフォーカスエラー（ＦＥ）信号を生成し、トラッキングエラー信号演算回路２０６はトラッキングエラー（ＴＥ）信号を生成する。以下、総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号について詳細に説明する。
【００６１】
総和信号は、メインビームの反射光量の総和に応じた信号であり、例えば、電気信号Ａ〜Ｄの値を夫々加算することで算出される。具体的には、総和信号演算回路２０４が、デジタル化された電気信号Ａ〜Ｄを入力し、“Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ”の演算を行うことにより総和信号を生成する。総和信号は、後述するフォーカスサーボ制御の不能判定やフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号の信号レベルの調整に利用される。
【００６２】
総和信号演算回路２０４によって生成された総和信号は、ローパスフィルタ２０８によって平滑化され、ＰＥ信号用オフセット回路２０９に入力される。ＰＥ信号用オフセット回路２０９は、デジタル信号である総和信号に重畳されているオフセット成分を低減するための回路である。ＰＥ信号用オフセット回路２０９は、前段のオフセット回路２０１によって取り除けなかった残留オフセット成分がある場合や、前記オフセット回路２０１以降の回路ブロックによる処理でオフセット成分が重畳された場合に有効である。ＰＥ信号用オフセット回路２０９の詳細については後述する。
【００６３】
オフセット調整された総和信号は、ＰＥ信号用ゲイン回路２１０に入力される。ＰＥ信号用ゲイン回路２１０は、総和信号が所定の信号レベルになるように信号レベルを調整する回路である。前述したように、レーザ光の反射光量は光ディスクの種類等によって異なるため、反射光量の総和である総和信号も振幅が一定にならない場合がある。そこで、ＰＥ信号用ゲイン回路２１０により、装填された光ディスクの種類等によらず、総和信号の信号レベルが所定の範囲の信号レベルになるように信号レベルを調整する。例えば、ＰＥ信号用ゲイン回路２１０は、入力した総和信号を所定の信号レベルになるように増幅するための増幅率が設定されるレジスタを有する。例えば、ＣＰＵ２２０は、前記初期設定において、光ディスク３を装填したときの総和信号の信号レベルが所定の信号レベルになるような増幅率を前記レジスタに初期設定する。そして、ＰＥ信号用ゲイン回路２１０は、前記レジスタの設定値に応じた増幅率で総和信号を増幅させて出力する。
【００６４】
ＰＥ信号用ゲイン回路２１０によって信号レベルが調整された総和信号は、フォーカスサーボ不能判定回路２１８及びゲイン制御回路２１７に入力される。ゲイン制御回路２１７は、総和信号の信号レベルに基づいて、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号の信号レベルを調整するための回路である。ゲイン制御回路２１７の詳細は後述する。
【００６５】
フォーカスサーボ不能判定回路２１８は、目的とする情報記録層のレーザ光の合焦位置を基準とした対物レンズの位置に応じて総和信号の信号レベルが変化することを利用して、フォーカスサーボ制御が不能か否かを判定する回路である。
【００６６】
図３は、フォーカスサーボ不能判定回路２１８による判定方法の一例を示す説明図である。同図に示されるように、総和信号は、レーザ光が目的とする情報記録層に合焦しているとき最大の信号レベルとなり、対物レンズが合焦位置から離れるにつれて信号レベルが低下する。例えば所謂フォーカスサーチでは、光ピックアップ内のアクチュエータが光ディスク３に近づく方向に対物レンズをスイープさせ、フォーカスエラー信号のゼロクロス点を検出した位置でフォーカスサーボが行われる。フォーカスサーチでは、ゼロクロス点を検出するまで対物レンズを移動させるため、フォーカスエラー信号の信号レベルが低いことなどが原因でゼロクロス点が検出できなかった場合には、対物レンズが光ディスク３に衝突し、対物レンズや光ディスク３が傷ついてしまうおそれがある。そこで、対物レンズが合焦位置から離れるほど総和信号の信号レベルが低下することを利用して、フォーカスサーボ不能判定回路２１８が総和信号を監視し、総和信号の信号レベルが所定の閾値（以下、判定閾値とも表す。）を下回ったらフォーカスサーボ制御が不能と判断し、判定結果をＣＰＵ２２０に通知する。同様にフォーカスサーチだけでなく、フォーカスサーボオン状態でも総和信号の信号レベルが所定の閾値を下回ったらフォーカスサーボ制御が不要と判断し、判定結果をＣＰＵ２２０に通知する。これにより、対物レンズを駆動させるアクチュエータ等の異常動作によって光ディスク３や対物レンズ等を傷つけないように、光ディスク装置１に対し緊急停止処理を行わせることができる。
【００６７】
フォーカスエラー信号について説明する。
【００６８】
フォーカスエラー信号は、光ピックアップ１０内の対物レンズの光ディスク３に対する位置に応じて大きさが変化する信号であり、フォーカスサーボ制御に利用される。例えば所定の情報記録層に焦点が合う位置に対物レンズがある場合には、メインスポットは各受光素子Ａ〜Ｄに均一に集光する円形とされるようになっている。対物レンズの位置が近すぎる場合には、メインスポットは一方の受光素子のペアに偏って集光する楕円形とされ、対物レンズの位置が遠すぎる場合には、メインスポットは他方の受光素子のペアに偏って集光する楕円形とされるようになっている。したがって、対物レンズが合焦点の中心位置にあるときフォーカスエラー信号は零となり、対物レンズを合焦点の前後に移動させると、フォーカスエラー信号は零から負の値となって、また零となり、その後零から正の値となって再度零となる、所謂Ｓ字波形となる。具体的には、フォーカスエラー信号演算回路２０５が、デジタル化された電気信号Ａ〜Ｄ及び電気信号Ｅ〜Ｈを入力し、“（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）＋ｋ｛（Ｅ＋Ｇ）−（Ｆ＋Ｈ）｝”の演算を行うことによりフォーカスエラー信号を生成する。係数ｋは光ピックアップ１０の仕様で決定される係数である。なお、光ピックアップ１０の構成によっては、“（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）”の演算のみでフォーカスエラー信号を生成することができる。
【００６９】
フォーカスエラー信号演算回路２０５によって生成されたフォーカスエラー信号は、ローパスフィルタ２１１によって平滑化され、ＦＥ信号用オフセット回路２１２に入力される。ＦＥ信号用オフセット回路２１２は、入力されたフォーカスエラー信号に重畳されているオフセット成分を低減するための回路である。例えば、ＦＥ信号用オフセット回路２１２は、入力したフォーカスエラー信号のオフセット量を低減するためのオフセット調整量が設定されるレジスタを有する。例えば、ＣＰＵ２２０は、前記初期設定において、光ディスク３を装填したときのフォーカスエラー信号のオフセット量が小さくなるようなオフセット調整量を前記レジスタに初期設定する。そして、ＦＥ信号用オフセット回路２１２は、前記レジスタの設定値の分だけフォーカスエラー信号の信号レベルをシフトさせて出力する。
【００７０】
オフセット調整されたフォーカスエラー信号は、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３に入力される。ＦＥ信号用ゲイン回路２１３は、フォーカスエラー信号の信号レベルが一定になるように信号レベルを調整する回路である。前述したように、レーザ光の反射光量は光ディスクの種類等によって異なるため、フォーカスエラー信号も振幅が一定にならない場合がある。そこで、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３により、装填された光ディスクの種類等によらず、フォーカスエラー信号の信号レベルが所定の信号レベルになるように信号レベルを調整する。例えば、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３は、増幅率が設定されるレジスタを有する。例えば、ＣＰＵ２２０は、前記初期設定において、光ディスク３を装填したときのフォーカスエラー信号の信号レベルが所定の信号レベルになるような増幅率を前記レジスタに初期設定する。そして、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３は、前記レジスタの設定値に応じた増幅率でフォーカスエラー信号を増幅させて出力する。
【００７１】
しかしながら、前記初期設定においてフォーカスエラー信号の信号レベルを調整したとしても、その後フォーカスエラー信号の信号レベルが変化する場合がある。例えば、光ディスクの製造バラつきによる光ディスクの歪み等によって光ディスクの中心付近の情報記録面と外周付近の情報記録面との間で反射光量に差が生じたり、光ディスクのデータが記録された領域と未記録の領域との間で反射光量に差が生じたりする場合がある。このような場合、光ディスクにアクセスする領域（例えば光ディスクの内側と外側）によって総和信号やフォーカスエラー信号の信号レベルに差が生じる。そこで、実施の形態１に係るデータ処理制御部２０はゲイン制御部２１７を備える。前記ゲイン制御部２１７は、総和信号を監視し、総和信号の前記初期設定において調整された信号レベルからの変化の割合を算出する。そして、ゲイン制御部２１７は、算出した総和信号の変化の割合に応じて、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３及びＴＥ信号用ゲイン回路２１６の増幅率を調整する。例えば、前記初期設定時よりも反射光量が減って総和信号の信号レベルが小さくなった場合には、前記ＦＥ信号用ゲイン回路２１３のレジスタに設定された初期値の増幅率よりも前記変化の割合の分だけ大きくなるように増幅率を調整する。また、前記初期設定時よりも総和信号の信号レベルが大きくなった場合には、前記初期値の増幅率よりも前記変化の割合の分だけ小さくなるように前記ＦＥ信号用ゲイン回路２１３の増幅率を調整する。これにより、反射光量が変化した場合であっても、フォーカスエラー信号は一定範囲の信号レベルに収まるように制御される。
【００７２】
トラッキングエラー信号について説明する。
【００７３】
トラッキングエラー信号は、光ディスク３上のトラックと光ディスク３に照射されたレーザ光との相対的な位置関係を表わす信号であり、トラッキングサーボ制御に用いられる。具体的には、トラッキングエラー信号演算回路２０６が、デジタル化された電気信号Ａ〜Ｄ及び電気信号Ｅ〜Ｈを入力し、“（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）＋ｋ｛（Ｅ＋Ｈ）−（Ｆ＋Ｇ）｝”の演算を行うことによりトラッキングエラー信号を生成する。
【００７４】
トラッキングエラー信号演算回路２０６によって生成されたトラッキングエラー信号は、フォーカスエラー信号と同様に、ローパスフィルタ２１４によって平滑化された後、ＴＥ信号用オフセット回路２１５によってオフセット調整がなされ、ＴＥ信号用ゲイン回路２１６によって信号レベルが調整される。ＴＥ信号用オフセット回路２１５は、ＦＥ信号用オフセット回路２１２と同様に、前記初期設定においてＣＰＵ２２０によりフォーカスエラー信号のオフセット量が小さくなるようなオフセット調整量がレジスタに初期設定され、前記レジスタの設定値の分だけトラッキングエラー信号の信号レベルをシフトさせて出力する。ＴＥ信号用ゲイン回路２１６は、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３と同様に、前記初期設定においてＣＰＵ２２０により、トラッキングエラー信号の信号レベルが所定の信号レベルになるような増幅率がレジスタに初期設定され、前記レジスタに設定された増幅率でトラッキングエラー信号を増幅させて出力する。また、総和信号のレベルが変化した場合には、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３と同様に、ＴＥ信号用ゲイン回路２１６の増幅率はゲイン制御部２１７により総和信号の信号レベルの変化に応じて調整される。
【００７５】
以上のように波形整形がなされたフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号は、サーボ信号処理回路２１９に入力される。サーボ信号処理回路２１９は、ＣＰＵ２２０からの指示に応じて、入力されたフォーカスエラー信号に基づいて光スポットの焦点方向の位置制御を行うためのフォーカスサーボ制御信号を生成するとともに、入力されたトラッキングエラー信号に基づいて光スポットの半径方向の位置制御を行うためのトラッキングサーボ制御信号を生成する。生成されたフォーカスサーボ制御信号は、フォーカス制御用ＤＡコンバータ２２２によってアナログ信号に変換された後、ドライバＩＣ１２に入力される。同様に、生成されたトラッキングサーボ制御信号はトラッキング制御用ＤＡコンバータ２２１によってアナログ信号に変換された後、ドライバＩＣ１２に入力される。そして、ドライバＩＣ１２がフォーカスサーボ制御信号に基づいて光ピックアップ１０内のアクチュエータ等の駆動を制御することでフォーカスサーボ制御が実現され、同様に、トラッキングサーボ制御信号に基づいて前記アクチュエータ等の駆動を制御することでトラッキングサーボ制御が実現される。
【００７６】
以上のように、電気信号Ａ〜Ｈに重畳されたオフセット成分は、オフセット回路２０１が前記初期設定時に設定されたオフセット調整量に基づいてオフセット調整を行うことにより低減される。同様に、総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号に重畳されているオフセット成分も、ＰＥ信号用オフセット回路２０９、ＦＥ信号用オフセット回路２１２、及びＴＥ信号用オフセット回路２１５が前記初期設定時に設定されたオフセット調整量に基づいてオフセット調整を行うことにより低減される。しかしながら、前述したように、オフセット回路２０１やゲイン回路２０２のようなアナログ信号処理を行うアナログ回路における素子サイズの縮小化や素子数削減を行うと、温度変化や電源電圧の変化等の環境変動によるオフセット量の変化量が大きくなり、光ディスク装置の安定的な動作に悪影響を及ぼす虞がある。そこで、光ディスク装置１では、データ処理制御部２０内にオフセット変化量検出回路２０７を設け、オフセット量の変化量に基づいて総和信号のオフセット量を調整する。
【００７７】
図４は、環境変動による総和信号の変化状態の一例を示す説明図である。同図の（Ａ）には、前記初期設定の完了後の総和信号４０１と、当該総和信号をローパスフィルタ２０８によって平滑化した信号４０２が示される。同図の（Ｂ）には、温度等の環境変化後の総和信号４０３と、当該総和信号をローパスフィルタ２０８によって平滑化した信号４０４が示される。
【００７８】
図４の（Ａ）に示されるように、総和信号４０１は、例えば、光ディスクに形成された記録マークにレーザ光が当たった場合にはその信号レベルが小さくなり、記録マーク以外の部分にレーザ光が当たった場合にはその信号レベルが大きくなる。したがって、総和信号４０１は、光ディスクにおける情報が記録されている記録済み領域では正弦波状に信号レベルが変化し、光ディスクにおける情報が記録されていない未記録領域では信号レベルが最大且つ略一定となる。前記記録済み領域での総和信号４０１の最大値（ピーク値）と、未記録領域での総和信号の値は、同程度の値となる。また、光ディスク装置１の内部温度や電源電圧等の変化に伴いオフセット量が変化すると、図４の（Ｂ）に示されるように、総和信号は、信号レベルがシフトして参照符号４０３の信号となる。
【００７９】
そこで、総和信号の信号レベルが前記初期設定時に調整されることと、光ディスクの前記記録済み領域及び未記録領域のいずれにおいても総和信号のピーク値が同程度の大きさであることを利用し、オフセット変化量検出回路２０７が、環境変化前の総和信号４０１のピーク値と環境変化後の総和信号４０３のピーク値との差分を算出する。これにより、前記初期設定の完了後から総和信号４０１のオフセット量がどの程度変化したかを検出することができる。
【００８０】
図５は、オフセット変化量検出回路２０７の回路構成の一例を示すブロックである。同図に示されるように、オフセット変化量検出回路２０７は、例えば、ピーク検波回路２０７１と、ピーク基準値用レジスタ２０７２と、減算器２０７３と、から構成される。ピーク検波回路２０７１は、総和信号のピーク値を検出してホールドし、減算器２０７３に出力する。ピーク基準値用レジスタ２０７２には、前記初期設定の完了後の総和信号のピーク値（以下、ピーク基準値、とも表す。）が格納される。例えば、ＣＰＵ２２０による前記初期設定が完了した直後に、ピーク検出回路２０７１によって検出された値が格納される。減算器２０７３は、ピーク基準値用レジスタ２０７２の値からピーク検出回路２０７１によって検出された値を減算し、減算した値をオフセット変化量として出力する。
【００８１】
ＰＥ信号用オフセット回路２０９は、例えば、加算器２０９１と、オフセット調整用レジスタ２０９２とから構成される。光ディスク３の装填後の前記初期設定において、オフセット調整用レジスタ２０９２には、光ディスク３を装填した段階で総和信号に重畳されているオフセット量が小さくなるようなオフセット調整量がＣＰＵ２２０によって初期設定される。そして、加算器２０９１は、ローパスフィルタ２０８を介して入力された総和信号と、オフセット調整用レジスタ２０９２の値と、オフセット変化量検出回路２０７によって検出された前記オフセット変化量とを加算することで、総和信号の信号レベルをシフトさせて出力する。これにより、環境変動によるオフセット量の変化を考慮したオフセット調整が実現される。
【００８２】
図６は、光ディスク装置１の再生動作（又は記録動作）の流れの一例を示すフロー図である。
【００８３】
光ディスク３が光ディスク装置１に装填されると、ＣＰＵ２２０は光検出のための初期設定を開始する。先ず、ＣＰＵ２２０は電気信号Ａ〜Ｈの信号レベルを参照することで電気信号Ａ〜Ｈに重畳されているオフセット量を把握し、そのオフセット量に基づいて、オフセット回路２０１＿Ａ〜２０１＿Ｈの各レジスタにオフセット調整量の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０１）。また、ＣＰＵ２２０はゲイン回路２０２＿Ａ〜２０２＿Ｈの各レジスタに増幅率の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０２）。次に、ＣＰＵ２２０は総和信号の信号レベルを参照することで総和信号に重畳されているオフセット量を把握し、そのオフセット量に基づいて、ＰＥ信号用オフセット回路２０９のレジスタ２０９２にオフセット調整量の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０３）。また、ＣＰＵ２２０はフォーカスエラー信号の信号レベルを参照することでフォーカスエラー信号に重畳されているオフセット量を把握し、そのオフセット量に基づいて、ＦＥ信号用オフセット回路２１２のレジスタにオフセット調整量の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０４）。
【００８４】
次に、ＣＰＵ２２０はＰＥ信号用ゲイン回路２１０のレジスタに増幅率の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０５）。また、ＣＰＵ２２０はＦＥ信号用ゲイン回路２１３のレジスタに増幅率の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０６）。そして、ＣＰＵ２２０がフォーカスサーボ制御の開始をサーボ信号処理回路２１９に指示することで、フォーカスサーボが実行される（Ｓ１０７）。その後、ＣＰＵ２２０は、トラッキングエラー信号の信号レベルを参照することでトラッキングエラー信号に重畳されているオフセット量を把握し、そのオフセット量に基づいて、ＴＥ信号用オフセット回路２１５のレジスタにオフセット調整量の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０８）。また、ＣＰＵ２２０はＴＥ信号用ゲイン回路２１６のレジスタに増幅率の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０９）。その後、光スポットを光ディスク３の内側（中心方向）に移動させる（Ｓ１１０）。そして、ＣＰＵ２２０がトラッキングサーボ制御の開始をサーボ信号処理回路２１９に指示することで、トラッキングサーボが実行される（Ｓ１１１）。その後、オフセット変化量検出回路２０７が、総和信号のピーク値を検波してホールドし、ホールドした値をピーク基準値として、ピーク基準値用レジスタ２０７２に設定する（Ｓ１１２）。これにより、環境変動前の総和信号の状態が保持される。
【００８５】
その後、光ディスク３の認識が完了すると、ＣＰＵ２２０は光ディスク３の再生処理（又は記録処理）の開始を再生系（又は記録系）の機能部に指示することで、再生動作（又は記録動作）が開始される（Ｓ１１３）。再生動作中（又は記録動作中）は、オフセット変化量検出回路２０７が、常に総和信号のピーク値を検出する（Ｓ１１４）。オフセット変化量検出回路２０７は、検出したピーク値とピーク基準値とに基づいて前記オフセット変化量を算出し、算出した前記オフセット変化分をＰＥ信号用オフセット回路２０９に与える（Ｓ１１５）。また、フォーカスサーボ不能判定回路２１８が、オフセット調整がなされた総和信号に基づいてフォーカスサーボ制御の不能判定を行う（Ｓ１１６）。再生動作中（又は記録動作中）は、ステップ１１３〜ステップ１１５の処理が常に実行される。
【００８６】
図７は、オフセット変化量を考慮したオフセット調整後のフォーカスサーボ不能判定の一例を示す説明図である。同図の（Ａ）は、ＣＰＵ２２０による前記初期設定の完了後の総和信号と判定閾値との関係を示し、同図の（Ｂ）は、温度等の環境変化後の総和信号と判定閾値との関係を表す。
【００８７】
図７の（Ａ）に示されるように、前記初期設定の完了後の総和信号は参照符号４０５に示される信号である。環境変動によりオフセット量が変化した場合、図７の（Ｂ）に示されるように、信号レベルがシフトし、総和信号は参照符号４０６に示される信号となる。この場合、対物レンズが合焦位置から離れたとしても前記判定閾値を総和信号４０６が下回ることがないため、仮にフォーカスサーボが異常になって対物レンズが光ディスクに近づき過ぎた場合であってもフォーカスサーボ不能を検出できず、光ディスクを傷つけてしまう虞がある。そこで、光ディスク装置１によるオフセット調整によれば、環境変動によるオフセット量の変化分を考慮して総和信号のオフセット調整を行うから、参照符号４０７に示されるように、総和信号は環境変動前と略変わらない信号レベルになるように制御される。これにより、対物レンズが合焦位置から離れると総和信号４０６が前記判定閾値を下回るようになるから、フォーカスサーボの不能の正常に検出することができる。
【００８８】
以上、実施の形態１に係る光ディスク装置１によれば、データ処理制御部２０内のアナログ回路における素子サイズの縮小化と素子数削減することで回路のオフセット量の環境変動による変化量が大きくなったとしても、環境変動によるオフセット変化量を考慮してリアルタイムに総和信号のオフセット成分を除去することができる。これにより、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することができるから、環境変動によらずフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号を最適な信号レベルに保つことができ、反射光量の少ない光ディスクであっても、安定したフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を実現することができる。また、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することで、環境変動によらずフォーカスサーボ不能を正常に検出すること可能となる。
【００８９】
上述したように、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号の演算式には２つの電気信号の和を減算する項が含まれる。そのため、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット量が一律に同一方向にオフセット変化したとすると、生成されるフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号に含まれるオフセット成分は相対的に小さくなる。一方、総和信号の演算式には、減算の項は含まれていないため、総和信号に含まれるオフセット成分は相対的に大きくなる。また、総和信号は、上述したように、フォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号の信号レベルの調整にも利用される。したがって、実施の形態１のように、サーボ制御に用いる信号のうち環境変動によるオフセット量の変動の影響を最も受けやすい総和信号について、環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行うことは、上記の理由からも特に有効である。一方、総和信号のみならずフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号についても同様に、夫々のオフセット変化量を検出し、検出したオフセット変化量をＦＥ信号用オフセット回路２１２とＴＥ信号用オフセット回路２１５の夫々にフィードバックして、オフセット変化量を考慮したオフセット調整を行うことも可能である。これにより、フォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号のオフセット成分をより精度良く除去することが可能となる。
【００９０】
≪実施の形態２≫
図８は、実施の形態２に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。同図に示される光ディスク装置５は、オフセット変化量検出回路２０７の代わりにオフセット変化量検出回路２３７を有し、オフセット変化量検出回路２３７は、総和信号の振幅の変化量も考慮して総和信号のオフセット変化量を検出する。
【００９１】
同図に示されるデータ処理制御部２１は、データ処理制御部２０と同様に、特に制限されないが、公知のＣＭＯＳ集積回路の製造技術によって１個の単結晶シリコンのような半導体基板に形成されている。なお、データ処理制御部２１は上記のように１つの集積回路で構成されたものである必要はなく、マルチチップで形成されたものでもよい。光ディスク装置５において、実施の形態１に係る光ディスク装置１と同様の構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００９２】
図９は、環境変動による総和信号の変化状態の別の一例を示す説明図である。同図の（Ａ）には、前記初期設定の完了後の総和信号５０１と、当該総和信号をローパスフィルタ２０８によって平滑化した信号５０２が示される。同図の（Ｂ）には、温度等の環境変化後の総和信号５０３と、当該総和信号をローパスフィルタ２０８によって平滑化した信号５０４が示される。
【００９３】
前述したように、光ディスク装置１の内部の温度等が変化することで総和信号のピーク値が変化する。また、アクセス対象の光ディスクの位置が内側から外側に移動したこと等により、レーザ光の反射光量が変化すると、総和信号のピーク値だけでなく振幅値も変化する。例えば、図９の（Ａ）において、前記初期設定の完了後の総和信号５０１のピーク値（ピーク基準値）が２．０Ｖであり、前記初期設定の完了後の総和信号５０１の振幅値（以下、振幅基準値、とも表す。）が１．０Ｖであるとする。また、図９の（Ｂ）において、例えば、環境変化後の総和信号５０３のピーク値が２．３Ｖであり、総和信号５０３の振幅値が１．１Ｖであるとする。この場合に、環境変化前の総和信号５０１のピーク基準値（２．０Ｖ）と環境変化後の総和信号５０３のピーク値（２．３Ｖ）との差分を算出すると、算出した差分（０．３Ｖ）にはオフセット変化量だけでなく振幅の変化分まで含まれる。そのため、算出した差分をそのままＰＥ信号用オフセット回路２３７にフィードバックすると、過度のオフセット調整となってしまう虞がある。そこで、オフセット変化量検出回路２３７は、環境変化前後の総和信号の振幅の変化の割合を考慮して、総和信号のオフセット変化量を算出する。具体的には、オフセット変化量検出回路２３７は、ピーク基準値をＶｐｒｅｆ、振幅基準値をＶｗｒｅｆ、振幅値をＶｗ、ピーク値をＶｐとしたとき、演算式“Ｖｐｒｅｆ × Ｖｗ／Ｖｗｒｅｆ − Ｖｐ”によってオフセット変化分を算出する。例えば上記の数値例の場合、２．０×（１．１／１．０）−２．３＝−０．１〔Ｖ〕となり、オフセット変化量だけを検出することができる。
【００９４】
図１０は、上記演算を実現するためのオフセット変化量検出回路２３７の回路構成の一例を示すブロックである。同図に示されるように、オフセット変化量検出回路２３７は、例えば、ピーク検波回路２０７１、ピーク基準値用レジスタ２０７２、振幅基準値用レジスタ２０７５、ボトム検波回路２０７６、減算器２０７７、２０８０、除算器２０７８、及び乗算器２０７９から構成される。
【００９５】
ボトム検波回路２０７６は、総和信号の最小値（ボトム値）を検出してホールドし減算器２０７７に出力する。減算器２０７７は、ピーク検波回路２０７１によって検出されたピーク値から、ボトム検波回路２０７６によって検出されたボトム値を減算することで、総和信号の振幅値を算出する。振幅基準値用レジスタ２０７５には、例えば、前記初期設定の完了直後に前記減算器２０７７によって算出された総和信号の振幅値が振幅基準値として格納される。除算器２０７８は、減算器２０７７によって算出された総和信号の振幅値を、振幅基準値用レジスタ２０７５に設定された振幅基準値で除算して出力する。乗算器２０７９は、ピーク基準値用レジスタ２０７２に格納されたピーク基準値に、前記除算器２０７８で算出された値を乗算して出力する。減算器２０８０は、乗算器２０７９によって算出された値からピーク検出回路２０７１によって検出された値を減算し、減算した値をオフセット変化分として出力する。以上の回路構成とすることで、振幅の変動分を含まずに、オフセット量の変化分のみを検出することができる。
【００９６】
ＰＥ信号用オフセット回路２０９は、実施の形態１と同様に、ローパスフィルタ２０８を介して入力された総和信号と、オフセット調整用レジスタ２０９２の値と、オフセット変化量検出回路２３７によって検出された前記オフセット変化量とを加算することで、総和信号の信号レベルをシフトさせて出力する。これにより、環境変動によるオフセット量の変化を考慮したオフセット調整が実現される。
【００９７】
図１１は、光ディスク装置５の再生動作（又は記録動作）の流れの一例を示すフロー図である。
【００９８】
光ディスク３が光ディスク装置５に装填されると、ＣＰＵ２２０は光検出のための初期設定を開始する。ステップ１０１〜１１１の処理は、光ディスク装置１の処理フロー（図６）と同様である。ステップ１１１でトラッキングサーボが実行されると、オフセット変化量検出回路２３７が総和信号のピーク値を検波し、その値をピーク基準値としてピーク基準値用レジスタ２０７２に設定するともに、振幅値を算出し、その値を振幅基準値として振幅基準値用レジスタ２０７５に設定する（Ｓ２０１）。これにより、環境変動前の総和信号の状態が保持される。
【００９９】
その後、光ディスク３の認識が完了すると、ＣＰＵ２２０は光ディスク３の再生処理（又は記録処理）の開始を再生系（又は記録系）の機能部に指示することで、再生動作（又は記録動作）が開始される（Ｓ１１３）。再生動作中（又は記録動作中）は、オフセット変化量検出回路２３７が、常に総和信号のピーク値と振幅値を検出する（Ｓ２０２）。オフセット変化量検出回路２３７は、検出したピーク値及び振幅値と、ピーク基準値及び振幅基準値とに基づいて前記オフセット変化量を算出し、算出した前記オフセット変化分をＰＥ信号用オフセット回路２０９に与える（Ｓ２０３）。また、フォーカスサーボ不能判定回路２１８が、オフセット調整がなされた総和信号に基づいてフォーカスサーボ制御の不能判定を行う（Ｓ１１６）。再生動作中（又は記録動作中）は、ステップ２０２、２０３、１１６の処理が常に実行される。
【０１００】
以上、実施の形態２に係る光ディスク装置５によれば、実施の形態１と同様に、環境変動によるオフセット変化量を考慮してリアルタイムに総和信号のオフセット成分を除去することができる。また、再生動作又は記録動作中にレーザ光の反射光量が変化して総和信号の振幅が変化した場合であっても、環境変動によるオフセット変化量のみを検出することができるから、より精度よく総和信号のオフセット成分を除去することができる。これにより、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することができるから、環境変動によらずフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号を最適な信号レベルに保つことができ、反射光量の少ない光ディスクであっても、安定したフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を実現することができる。また、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することで、環境変動によらずフォーカスサーボ不能を正常に検出すること可能となる。
【０１０１】
≪実施の形態３≫
図１２は、実施の形態３に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。同図に示される光ディスク装置６は、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット調整を行うオフセット回路２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈに、検出した総和信号のオフセット変化量をフィードバックすることで、電気信号Ａ〜Ｈの環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行う。
【０１０２】
同図に示されるデータ処理制御部２２は、データ処理制御部２０と同様に、特に制限されないが、公知のＣＭＯＳ集積回路の製造技術によって１個の単結晶シリコンのような半導体基板に形成されている。なお、データ処理制御部２２は上記のように１つの集積回路で構成されたものである必要はなく、マルチチップで形成されたものでもよい。光ディスク装置６において、光ディスク装置１及び５と同様の構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１０３】
図１３は、データ処理制御部２２におけるサーボ制御に係る機能部の一例を示すブロック図である。
【０１０４】
図１３に示されるように、オフセット変化量検出回路２０７、及びフィードバック部２３９によって総和信号のオフセット変化分をオフセット回路２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈ（総称する場合は、オフセット回路２４０と表す。）にフィードバックする経路が形成される。
【０１０５】
図１４は、オフセット回路２４０へのフィードバック経路を形成する機能部の詳細を示す説明図である。
【０１０６】
オフセット変化量検出回路２０７で検出された総和信号の前記オフセット変化量は、フィードバック部２３９に入力される。フィードバック部２３９は、例えば、ゲイン回路２４３と、スイッチ回路２４１＿Ａ〜２４１＿Ｈ（総称する場合は、スイッチ回路２４１と表す。）から構成される。ゲイン回路２４３は、前記オフセット変化量から１つの電気信号あたりのオフセット変化量（以下、単位オフセット変化量、とも表す。）を算出する。ゲイン回路２４３は、例えば乗算器２４３１及びレジスタ２４３２から構成される。乗算器２４３１は、オフセット変化量検出回路２０７から出力された前記オフセット変化量と、前記レジスタ２４３２の値とを乗算することで、前記単位オフセット変化量を算出する。前記レジスタ２４３２には、例えば、フィードバックするオフセット変化量の割合を決定するための値が格納される。例えば、前述したように、前記総和信号は４つの電気信号Ａ〜Ｄの総和であるから、前記総和信号には４つの電気信号の夫々のオフセット量が加算されていることになる。そこで、１つの電気信号あたりのオフセット変化量をフィードバックするためにゲインを調整する。例えば、総和信号のオフセット変化量の４分の１の量を単位オフセット変化量としてフォードバックしたい場合には、レジスタ２４２２には“０．２５”を設定する。このように必要に応じてレジスタ２４３２に設定する値を変えることによって、フィードバックするオフセット変化量を減らすこともできるし、増やすこともできる。
【０１０７】
前記ゲイン回路２４３によって生成された前記単位オフセット変化量は、スイッチ回路２４１によって選択されたオフセット調整回路２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈに入力される。スイッチ回路２４１は、ＣＰＵ２２０によってオン・オフが制御される。例えば、総和信号に係る電気信号Ａ〜Ｄについてのみ環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行う場合には、ＣＰＵ２２０は、スイッチ２４１＿Ａ〜２４１＿Ｄのスイッチをオンし、スイッチ２４１＿Ｅ〜２４１＿Ｈのスイッチをオフする。また、全ての電気信号Ａ〜Ｈについて環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行う場合には、スイッチ２４１＿Ａ〜２４１＿Ｈの全てのスイッチをオンする。これにより、環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行う電気信号を任意に選択することができる。
【０１０８】
オフセット回路２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈは、電気信号Ａ〜Ｈの夫々に対応して設けられ、対応する電気信号のオフセット調整を行うための回路である。オフセット回路２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈの回路構成は夫々同一とされるため、ここでは代表的にオフセット回路２５３＿Ａについて説明する。
【０１０９】
オフセット回路２４０＿Ａは、例えば、レジスタ２４４＿Ａ、及びオフセット調整部２４２＿Ａから構成される。レジスタ２４４＿Ａには、光ディスク３を装填したときの電気信号のオフセット量が小さくなるようなオフセット調整量が、前記初期設定においてＣＰＵ２２０により設定される。オフセット調整部２４２＿Ａは、レジスタ２４４＿Ａの値とスイッチ回路２４１＿Ａを介して入力された単位オフセット変化量に基づいてオフセット調整量を決定し、決定したオフセット調整量に基づいて電気信号Ａの信号レベルをシフトしてゲイン回路２０２＿Ａに出力する。オフセット調整部２４２＿Ａは、具体的には、入力した電気信号Ａを設定された抵抗比に応じて抵抗分圧して出力するＤＡＣ等によって構成される。例えば、オフセット調整部２４２＿Ａは、前記レジスタ２４４＿Ａに初期設定されたオフセット調整量に前記単位オフセット変化分を加算することでオフセット調整量を補正し、補正後のオフセット調整量に応じた抵抗分圧比で電気信号の信号レベルをシフトさせて出力する。これにより、電気信号Ａ〜Ｈの環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整が可能となる。
【０１１０】
例えば、電気信号Ａ〜Ｈに対応する夫々のアナログ回路（オフセット回路２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈやゲイン回路２０２＿Ａ〜２０２＿Ｈ）が、同一の回路構成且つ同一の素子サイズで設計されていれば、環境変化に応じてオフセット量が同じ方向にドリフトする可能性が高い。そこで、光ディスク装置６のように、総和信号の環境変動によるオフセット変化量を検出して、検出したオフセット変化量に基づいて前記単位オフセット変化量を算出することで、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット変化量を容易に取り除くことができる。これにより、前記サーボ制御に用いる信号に対するオフセット調整を行わなくとも、前記サーボ制御に用いる信号のオフセット成分を低減することができるので、ＰＥ信号用オフセット回路２０９、ＦＥ信号用オフセット回路２１３、及びＴＥ信号用オフセット回路２１５が不要となり、データ処理制御部２０のチップ面積を低減することができる。また、実施の形態１と同様に、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することができるから、環境変動によらずフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号を最適な信号レベルに保つことができ、反射光量の少ない光ディスクであっても、安定したフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を実現することができる。更に、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することで、環境変動によらずフォーカスサーボ不能を正常に検出すること可能となる。
【０１１１】
≪実施の形態４≫
図１５は、実施の形態４に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。同図に示される光ディスク装置７は、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット変化分を時分割で検出し、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット調整を行うオフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈにフィードバックすることで、電気信号Ａ〜Ｈの環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行う。
【０１１２】
同図に示されるデータ処理制御部２３は、データ処理制御部２０と同様に、特に制限されないが、公知のＣＭＯＳ集積回路の製造技術によって１個の単結晶シリコンのような半導体基板に形成されている。なお、データ処理制御部２３は上記のように１つの集積回路で構成されたものである必要はなく、マルチチップで形成されたものでもよい。光ディスク装置７において、光ディスク装置１、５、及び６と同様の構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１１３】
図１６は、データ処理制御部２３におけるサーボ制御に係る機能部の一例を示すブロック図である。
【０１１４】
図１６に示されるように、選択回路（ＭＵＸ）２５０、オフセット変化量検出回路２５１、及びフィードバック部２５２により、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット変化量をオフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈにフィードバックする経路が形成される。
【０１１５】
図１７は、オフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈへのフィードバック経路を形成する機能部の詳細を示す説明図である。
【０１１６】
ＡＤコンバータ２０３によってデジタル化された電気信号Ａ〜Ｈは選択回路２５０に入力される。選択回路２５０は、ＣＰＵ２２０からの選択信号により電気信号Ａ〜Ｈのうちいずれか１つを選択して出力する。選択される電気信号は、例えば電気信号Ａ、電気信号Ｂ、・・・、電気信号Ｇ、電気信号Ｈの順に切り替わるが、その順序に特に制限はない。
【０１１７】
オフセット変化量検出回路２５１は、選択回路２５０で選択された電気信号のオフセット変化量を検出して出力する。前記オフセット変化量の検出は、オフセット変化量検出回路２０７と同様に、前記選択された電気信号のピーク値の変化分を検出することにより行う。検出された前記オフセット変化量は、ゲイン回路２５４に入力される。ゲイン回路２５４は、例えば乗算器２５４１及びレジスタ２５４２から構成される。乗算器２５４１は、オフセット変化量検出回路２５１によって検出された電気信号のオフセット変化量と、レジスタ２５４２の値と乗算することで、オフセット回路２５３にフィードバックするオフセット変化量を算出して出力する。前記レジスタ２５４２には、例えば、フィードバックするオフセット変化量の割合を決定するための値が格納される。例えば、デジタル化された電気信号Ａ〜Ｈは、前述したようにゲイン回路２０２によって増幅されているため、前記デジタル化された電気信号Ａ〜Ｈに含まれるオフセット変化分も増幅されていることになる。そこで、オフセット変化量をフィードバックする際には、ゲイン回路２０２によって増幅された分を取り除く。例えば、ゲイン回路２０２＿Ａの増幅率が２倍である場合には、ゲイン回路２５４の増幅率を０．５倍にするようにレジスタ２５４２の値を設定する。また、必要に応じてレジスタ２５４２に設定する値を変えることによって、フィードバックするオフセット変化分を減らすこともできるし、増やすこともできる。
【０１１８】
ゲイン回路２５４によって算出されたオフセット変化分は選択回路２５５に入力される。選択回路２５５は、オフセット変化分をフィードバックするオフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈ（総称する場合は、オフセット回路２５３と表す。）をＣＰＵ２２０からの選択信号に応じて選択する。選択されたオフセット回路２５３にはゲイン回路２５４によってゲイン調整がなされたオフセット変化量が入力される。
【０１１９】
オフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈは、電気信号Ａ〜Ｈの夫々に対応して設けられ、対応する電気信号のオフセット調整を行うための回路である。オフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈの回路構成は夫々同一とされるため、ここでは代表的にオフセット回路２５３＿Ａについて説明する。
【０１２０】
オフセット回路２５３＿Ａは、例えば、第１レジスタ２５６＿Ａ、スイッチ回路２５７＿Ａ、第２レジスタ２５８＿Ａ、オフセット調整部２５９＿Ａ、及び第３レジスタ２６０＿Ａから構成される。第１レジスタ２５６＿Ａは、選択回路２５５を介して入力されたオフセット変化量を一時的に格納する。当該レジスタの値は、選択回路２５５によって選択される毎に更新される。スイッチ回路２５７＿Ａは、ＣＰＵ２２０によりオン・オフが制御される。第２レジスタ２５８＿Ａは、スイッチ回路２５７＿Ａがオンしたときに第１レジスタ２５６＿Ａの値を取り込み、スイッチ回路２５７＿Ａがオフしている間は取り込んだ値を保持する。前記第３レジスタ２６０＿Ａには、光ディスク３を装填したときの電気信号のオフセット量が小さくなるようなオフセット調整量（初期値）が、前記初期設定においてＣＰＵ２２０により初期設定される。オフセット調整部２５９＿Ａは、第２レジスタ２５８＿Ａの値と第３レジスタ２６０＿Ａの値に基づいてオフセット調整量を決定し、決定したオフセット調整量に基づいて、電気信号Ａの信号レベルをシフトしてゲイン回路２０２＿Ａに出力する。オフセット調整部２５９＿Ａは、具体的には、入力した電気信号Ａを設定された抵抗比に応じて抵抗分圧して出力するＤＡＣ等によって構成される。例えば、オフセット調整部２５９＿Ａは、前記第３レジスタ２６０＿Ａに初期設定されたオフセット調整量に第２レジスタ２５８＿Ａの設定値を加算することでオフセット調整量を補正し、補正後のオフセット調整量に応じた抵抗分圧比で電気信号の信号レベルをシフトさせて出力する。これにより、電気信号Ａ〜Ｈの環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整が可能となる。
【０１２１】
図１８は、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット調整のタイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【０１２２】
ＣＰＵ２２０は、選択回路２５０及び選択回路２５５の選択信号を時分割で切り替える。例えば、参照符号６００で示されるタイミングで選択回路２５０に電気信号Ａを選択させ、その後、電気信号Ｂ、電気信号Ｃ、・・・、電気信号Ｇ、電気信号Ｈの順番で各電気信号を選択させることで、夫々の電気信号のオフセット変化量を検出させる。また、ＣＰＵ２２０は、選択回路２５０と同様の順序及びタイミングで選択回路２５５の選択信号を切り替えることで、オフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈの各第１レジスタ２５６＿Ａ〜２５６＿Ｈに、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット変化量が順次格納される。その間、スイッチ回路２５７＿Ａ〜２５７＿Ｈはオフさせておく。そして、全ての第１レジスタ２５６＿Ａ〜２５６＿Ｈにオフセット変化量が格納されたタイミング６０１において、ＣＰＵ２２０は選択回路２５０及び選択回路２５５のスイッチをオフさせるとともに、スイッチ回路２５７＿Ａ〜２５７＿Ｈの全てをオンする。これにより、オフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈの各第２レジスタ２５８の値が一括して更新され、オフセット調整部２６０＿Ａ〜２６０＿Ｈは、更新された値に基づいて、対応する電気信号Ａ〜Ｈのオフセット調整を行う。その後ＣＰＵ２２０は、タイミング６０２において、選択回路２５０及び選択回路２５５の選択信号の時分割に切り替える処理を再開する。その後は上記と同様の処理が繰り返される。
【０１２３】
以上、実施の形態４に係る光ディスク装置７によれば、実施の形態３の光ディスク装置６と同様に、総和信号等のサーボ制御に用いる信号を生成する前の段階で、電気信号Ａ〜Ｈの環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行うことができる。これによれば、前記サーボ制御に用いる信号に対するオフセット調整を行わなくとも、オフセット成分を低減することができるので、ＰＥ信号用オフセット回路２０９、ＦＥ信号用オフセット回路２１３、及びＴＥ信号用オフセット回路２１５が不要となり、データ処理制御部２０のチップ面積を低減することができる。また、デジタル化された電気信号Ａ〜Ｈのオフセット変化量を時分割に検出するから、オフセット変化量検出回路２５１を電気信号の数に応じて設ける必要がなく、データ処理制御部２３の小面積化に資する。
【０１２４】
また、実施の形態１と同様に、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することができるから、環境変動によらずフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号を最適な信号レベルに保つことができ、反射光量の少ない光ディスクであっても、安定したフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を実現することができる。更に、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することで、環境変動によらずフォーカスサーボ不能を正常に検出すること可能となる。
【０１２５】
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
【０１２６】
例えば、実施の形態１乃至４のデータ処理装置２０〜２３において、ＡＤコンバータ２０３によって信号をデジタル化する位置はゲイン回路２０２の後段に限られない。また、ＡＤコンバータ２０３を取り除き、アナログ信号処理で総和信号等のサーボ制御に用いる信号を生成してもよい。この場合、総和信号演算回路２０４、フォーカスエラー信号演算回路２０５、及びトラッキングエラー信号演算回路２０６はアナログ回路となるので、これらの演算回路で生じるオフセット分も考慮する必要がある。例えば、実施の形態３及び４において、前記演算回路２０４〜２０６がアナログ回路で構成される場合には、ＰＥ信号用オフセット回路２０９、ＦＥ信号用オフセット回路２１３、及びＴＥ信号用オフセット回路２１５を設けることで、前記演算回路２０４〜２０６で重畳されるオフセット成分をより精度良く除去することができる。
【０１２７】
また、実施の形態３において、オフセット変化量検出回路２０７の代わりにオフセット変化量検出回路２３７を適用することも可能である。これにより、実施の形態２と同様に、より精度よく総和信号のオフセット成分を除去することができる。更に、実施の形態４のオフセット変化量検出回路２５１において、オフセット変化量２３７と同様に、入力する電気信号Ａ〜Ｈの振幅値を考慮して電気信号Ａ〜Ｈのオフセット変化量を算出してもよい。これによれば、反射光量の変化により電気信号Ａ〜Ｈの振幅が変化した場合であっても、より精度よく電気信号Ａ〜Ｈのオフセット成分を除去することができる。
【符号の説明】
【０１２８】
１、５、６、７ 光ディスク装置
２ ホストＰＣ
３ 光ディスク
１１ スピンドルモータ
１２ ドライバＩＣ
１０ 光ピックアップ
１０１、１０２ 光検出器
Ａ〜Ｈ 受光素子、電気信号
１０３ レーザ制御部（ＬＳＲ＿ＣＮＴ）
１０４ 差動信号生成部
ＲＦＰ 正側のＲＦ信号
ＲＦＮ 負側のＲＦ信号
２０ データ処理制御部
２３３ ＲＦ信号生成回路
２３４ ＡＤコンバータ
２３５ 再生信号処理回路
２２６ 再生レーザパワー制御回路
２２７ ウォブル信号生成部
２２８ ＡＤコンバータ
２２９ アドレス情報取得部
２３０ 記録用信号処理部
２３１ 記録レーザパワー制御回路
２２０ ＣＰＵ
２２４ 内蔵フラッシュメモリ
２２５ 内蔵ＳＤＲＡＭ
２３２ 回転制御回路
２０１＿Ａ〜２０１＿Ｈ オフセット回路
２０２＿Ａ〜２０２＿Ｈ ゲイン回路
２０３ ＡＤコンバータ
２０４ 総和信号演算回路
２０５ フォーカスエラー信号演算回路
２０６ トラッキングエラー信号演算回路
２０８、２１１、２１４ ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
２０９ ＰＥ信号用オフセット回路
２１０ ＰＥ信号用ゲイン回路
２１２ ＦＥ信号用オフセット回路
２１３ ＦＥ信号用ゲイン回路
２１５ ＴＥ信号用オフセット回路
２１６ ＴＥ信号用ゲイン回路
２１７ ゲイン制御回路
２１９ サーボ信号処理回路
２２１ トラッキング制御用ＤＡコンバータ
２２２ フォーカス制御用ＤＡコンバータ
２１８ フォーカスサーボ不能判定回路
２２３ 外部Ｉ／Ｆ回路
３０１、３０２ サーボ駆動信号
２０７１ ピーク検波回路
２０７２ ピーク基準値用レジスタ
２０７３ 減算器
２０９１ 加算器
２０９２ オフセット調整用レジスタ
４０１ 初期設定の完了後の総和信号
４０２ 初期設定の完了後の平滑化した総和信号
４０３ 環境変化後の総和信号
４０４ 環境変化後の平滑化した総和信号
４０５ 初期設定の完了後の総和信号
４０６ オフセット調整前の総和信号
４０７ オフセット調整後の総和信号
２１ データ処理制御部
２３７ オフセット変化量検出回路
５０１ 初期設定の完了後の総和信号
５０２ 初期設定の完了後の平滑化した総和信号
５０３ 環境変化後の総和信号
５０４ 環境変化後の平滑化した総和信号
２０７５ 振幅基準値用レジスタ
２０７６ ボトム検波回路
２０７７、２０８０ 減算器
２０７８ 除算器
２０７９ 乗算器
２２ データ処理制御部
２３９ フィードバック部
２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈ オフセット回路
２４３ ゲイン回路
２４３１ 乗算器
２４３２ レジスタ
２４１＿Ａ〜２４１＿Ｈ スイッチ回路
２４２＿Ａ〜２４２＿Ｈ オフセット調整部
２４４＿Ａ〜２４４＿Ｈ レジスタ
２３ データ処理制御部
２５０、２５５ 選択回路
２５１ オフセット変化量検出回路
２５２ フィードバック部
２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈ オフセット回路
２５４ ゲイン回路
２５４１ 乗算器
２５４２ レジスタ
２５６＿Ａ〜２５６＿Ｈ 第１レジスタ
２５７＿Ａ〜２５７＿Ｈ スイッチ回路
２５８＿Ａ〜２５８＿Ｈ 第２レジスタ
２５９＿Ａ〜２５９＿Ｈ オフセット調整部
２６０＿Ａ〜２６０＿Ｈ 第３レジスタ
６００〜６０２ タイミング
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに対する情報の記録再生を行う光ディスク装置、及び前記光ディスク装置を制御するための半導体装置に関し、特に、サーボ制御に用いる信号に重畳されたオフセットの変動量が大きい光ディスク装置に適用して有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置では、光ディスクに記録されたデータを読み出したり、データを記録したりする際には、光ディスクに照射したレーザ光の焦点方向の制御を行うフォーカスサーボ制御と、レーザ光の半径方向の制御を行うトラッキングサーボ制御を行う。フォーカスサーボ制御では、主にフォーカスエラー（ＦＥ）信号に基づいて、目的とする情報記録層にレーザ光の焦点が合っているか否かが判断される。また、トラッキングサーボ制御では、主にトラッキングエラー（ＴＥ）信号に基づいて、レーザ光が目的とするトラックをトレースしているか否かが判断される。このフォーカスサーボ制御やトラッキングサーボ制御の安定化を図る従来技術として、光ディスクからの反射光量を基にフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号のゲインを自動的に調整する技術が、特許文献１乃至３に開示されている。
【０００３】
特許文献１には、光総和信号のピーク値が目標電圧信号に等しくなるように光総和信号のゲインが制御され、総和信号のゲインと連動してフォーカスエラー信号のゲインも等しくされる方法が開示されている。特許文献２には、光総和信号のピーク値に基づいて、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号のゲインを設定する技術が開示されている。更に、特許文献３には、光総和信号のピーク値に基づいて、各受光素子からの受光信号のゲインを設定する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１５４３３６号公報
【特許文献２】特開２００５−５０４１０号公報
【特許文献３】特開２００１−２６６３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年光ディスク装置の更なるコスト削減及び低消費電力化を図るための１つの手段として、光ディスク装置を制御するための半導体装置のチップサイズの削減がある。特に、チップ面積削減効果の大きいアナログ回路の小規模化が進められており、例えば、光ピックアップの受光素子で生成された電気信号からサーボ制御に用いる信号を生成するためのアナログ回路における素子サイズの縮小と素子数削減が進められている。しかしながら、アナログ回路における素子サイズの縮小化と素子数削減により、回路のオフセット量の増大や、温度変化や電源電圧の変化等の環境変動によるオフセット量の変動が無視できなくなっている。具体的には、オフセット量の増加や環境変動によるオフセット量の変化は、光ディスク装置の安定的な動作に悪影響を及ぼす。例えば、特許文献１乃至３のように、光総和信号のピーク値に基づいてフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号のゲイン制御を行う場合、受光素子における反射光量が少ないときは光総和信号のピーク値が小さくなるため、フォーカスエラー信号等のゲインを大きくするように制御される。しかし、光総和信号を生成するアナログ回路のオフセットが大きいと、反射光量が小さくても光総和信号のピーク値が大きくなる可能性がある。光総和信号のピーク値が大きければ、フォーカスエラー信号等のゲインが大きくなるように調整されることなくサーボ制御が実行されてしまう。その結果、例えばトラッキングサーボ制御が不能となって、誤った位置にデータを記録して再生不能な光ディスクを作成してしまったり、フォーカスサーボ制御が不能となって、フォーカスサーチの際に対物レンズを光ディスクにぶつけて傷をつけてしまったりする虞がある。仮に、光ディスクをマウントした段階でオフセット量を低減させるようにオフセット調整を行ったとしても、光ディスク装置の動作中に温度が変化してオフセット量が大きく変動してしまうと、上記と同様の問題が起こる。特に、多層のＢＤ（Ｂｌｕ−ｒａｙ Ｄｉｓｃ：登録商標）のような反射光量の少ない光ディスクでは、オフセット量の変動幅が相対的に大きく見えるため影響を受けやすい。
【０００６】
本発明の目的は、環境変動によりサーボ制御に用いる信号のオフセット量が変化しても、光ディスク装置の安定した動作を可能とするための技術を提供することにある。
【０００７】
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。
【０００９】
すなわち、光ディスク装置は、光ディスクに照射したレーザ光の反射光量に応じたアナログ信号に基づいてサーボ制御に用いる信号を生成し、前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出する。光ディスク装置は、装填された光ディスクに応じた光検出の初期設定において前記オフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出したオフセット量の変化量に応じて補正するとともに、補正後のオフセット調整量に基づいて前記サーボ制御に用いる信号を調整し、調整した信号に基づいてサーボ制御を行う。
【発明の効果】
【００１０】
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである。
【００１１】
すなわち、本光ディスク装置によれば、環境変動によりサーボ制御に用いる信号のオフセット量が変化しても、安定した動作が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施の形態１に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。
【図２】図２は、データ処理制御部２０におけるサーボ制御に係る機能部の一例を示すブロック図である。
【図３】図３は、フォーカスサーボ不能判定回路２１８による判定方法の一例を示す説明図である。
【図４】図４は、環境変動による総和信号の変化状態の一例を示す説明図である。
【図５】図５は、オフセット変化量検出回路２０７の回路構成の一例を示すブロックである。
【図６】図６は、光ディスク装置１の再生動作（又は記録動作）の流れの一例を示すフロー図である。
【図７】図７は、オフセット変化量を考慮したオフセット調整後のフォーカスサーボ不能判定の一例を示す説明図である。
【図８】図８は、実施の形態２に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。
【図９】図９は、環境変動による総和信号の変化状態の別の一例を示す説明図である。
【図１０】図１０は、オフセット変化量検出回路２３７の回路構成の一例を示すブロックである。
【図１１】図１１は、光ディスク装置５の再生動作（又は記録動作）の流れの一例を示すフロー図である。
【図１２】図１２は、実施の形態３に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。
【図１３】図１３は、データ処理制御部２２におけるサーボ制御に係る機能部の一例を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、オフセット回路２４０へのフィードバック経路を形成する機能部の詳細を示す説明図である。
【図１５】図１５は、実施の形態４に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。
【図１６】図１６は、データ処理制御部２３におけるサーボ制御に係る機能部の一例を示すブロック図である。
【図１７】図１７は、オフセット回路２５３へのフィードバック経路を形成する機能部の詳細を示す説明図である。
【図１８】図１８は、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット調整のタイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
１．実施の形態の概要
先ず、本願において開示される発明の代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面中の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
【００１４】
〔１〕（オフセット変動を考慮してサーボ制御に用いるための信号のオフセット調整を行う光ディスク装置）
本発明の代表的な実施の形態に係る、光ディスク（３）にアクセスするための光ディスク装置（１、８）は、対物レンズを介して前記光ディスクにレーザ光を照射し、その反射光を受光素子（Ａ〜Ｈ）の受光面に集光して反射光量に応じたアナログ信号（Ａ〜Ｈ）を生成する光ピックアップ（１０）と、前記光ピックアップを制御して前記光ディスクにおける光スポットの位置を制御するサーボ制御に用いる信号（総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号）を、前記アナログ信号に基づいて生成する信号生成部（２０４、２０５、２０６）と、を有する。更に前記光ディスク装置は、前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出するオフセット変化量検出部（２０７、２３７）と、前記サーボ制御に用いる信号を整形する信号整形部（２０８〜２１７）と、前記信号整形部によって整形された信号に基づいて前記サーボ制御を行うサーボ制御部（２１９）と、を有する。前記信号整形部（２０９）は、装填された光ディスクに応じた光検出のための初期設定において前記オフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出されたオフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて前記サーボ制御に用いる信号を調整する。
【００１５】
これによれば、オフセット量の変化量に考慮して前記サーボ制御に用いる信号のオフセット調整を行うから、例えば温度や電源電圧等の環境変動によりオフセット量が変化した場合であっても、安定したサーボ制御を行うことが可能となる。
【００１６】
〔２〕（オフセット変化量検出部の構成（実施の形態１））
項１の光ディスク装置において、前記オフセット変化量検出部（２０７）は、前記初期設定が完了後に検出した前記サーボ制御に用いる信号のピーク値と、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値との差分を演算し、前記差分を前記オフセット変化量とする。
【００１７】
これによれば、前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量の変化量を容易に算出することができる。
【００１８】
〔３〕（オフセット変化量検出部の構成（実施の形態２））
項１の光ディスク装置において、前記オフセット変化量検出部（２３７）は、前記初期設定の完了後からの前記サーボ制御に用いる信号の振幅の変化の割合を考慮して、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値が前記初期設定の完了後からどの程度変化したかを示すピーク値の変化量を演算し、前記演算したピーク値の変化量を前記オフセット変化量とする。
【００１９】
例えば、光ディスクの中心付近の情報記録面と外周付近の情報記録面では、光ディスクの歪み等の影響によりレーザ光の反射光量が異なる場合がある。この場合、前記サーボ制御に用いる信号の振幅が、光ディスクの内側と外側で異なる可能性が高い。このような光ディスクでは、光ディスクの内側と外側で前記サーボ制御に用いる信号の振幅が異なるため、前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量が変化していないにもかかわらず、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値が変化したように見える可能性がある。そこで、項３の光ディスク装置によれば、前記ピーク値の変化量を演算する際に前記振幅の変化量も考慮するため、オフセット量の変化量をより精度良く検出することができる。
【００２０】
〔４〕（オフセット変化量の算出方法（実施の形態２））
項３の光ディスク装置において、前記オフセット変化量検出部（２３７）は、前記初期設定の完了後からの前記サーボ制御に用いる信号の振幅値の変化の割合（Ｖｗ／Ｖｗｒｅｆ）を算出し、前記変化の割合と前記初期設定の完了後に検出した前記サーボ制御に用いる信号のピーク値（Ｖｐｒｅｆ）とを乗算するとともに、乗算した値と前記サーボ制御に用いる信号のピーク値（Ｖｐ）との差分を算出し、前記差分を前記ピーク値の変化量とする。
【００２１】
これによれば、前記振幅の変化量を考慮した前記オフセット量の変化量の算出を容易に実現することができる。
【００２２】
〔５〕（信号整形部の構成）
項１乃至４のいずれかの光ディスク装置において、前記サーボ制御に用いる信号は、前記反射光量の総和に応じた総和信号と、フォーカスサーボ制御のためのフォーカスエラー信号と、トラッキングサーボ制御のためのトラッキングエラー信号とを含む。また、前記オフセット変化量検出部は、前記総和信号の前記オフセット変化量を検出する。更に、前記信号整形部（２０９、２１７、２１３、２１６）は、前記総和信号の前記オフセット変化量に基づいて前記補正を行って前記総和信号を調整し、前記調整した総和信号に応じて、前記フォーカスエラー信号と前記トラッキングエラー信号の大きさを調整する。
【００２３】
前記総和信号は、例えば光ピックアップの複数の受光素子で生成された複数のアナログ信号のオフセット成分の総和も含むため、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号等に比べて、前記アナログ信号のオフセット量の影響を受け易い。そのため、前述したように、総和信号の大きさに基づいてフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号の大きさ（ゲイン）を調整すると、フォーカスサーボ制御やトラッキングサーボ制御の精度の低下を招く。前記サーボ制御の精度低下の防止策として、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号のオフセット量の変化を個別に検出して夫々のオフセット量を調整する方法も考えられるが、前記オフセット変化量検出部の回路規模の増大を招く。そこで、項５の光ディスク装置では、前記総和信号におけるオフセット量の変化量を検出して前記総和信号のオフセット調整を行い、調整された総和信号に基づいて、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号の大きさを調整する。これにより、前記オフセット変化量検出部の回路規模を大きくすることなく、フォーカスサーボ制御やトラッキングサーボ制御の精度の低下を防ぐことができる。
【００２４】
〔６〕（総和信号のオフセット変動を考慮して、前記光ピックアップからの前記電気信号のオフセット調整を行う光ディスク装置（実施の形態３））
本発明の別の代表的な実施の形態に係る、光ディスク（３）にアクセスするための光ディスク装置（６）は、対物レンズを介して光ディスクにレーザ光を照射し、その反射光を複数設けられた受光素子（Ａ〜Ｈ）の受光面に集光して反射光量に応じたアナログ信号（Ａ〜Ｈ）を前記受光素子毎に生成する光ピックアップと、前記アナログ信号を整形する信号整形部（２４０、２０２）と、を有する。更に、前記光ディスク装置は、前記光ピックアップを制御して前記光ディスクにおける光スポットの位置を制御するサーボ制御に用いる信号（総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号）を、前記整形された前記アナログ信号に基づいて生成する信号生成部（２０４〜２０６）と、前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出するオフセット変化量検出部（２０７）と、前記サーボ制御に用いる信号に基づいて前記サーボ制御のための処理を行い、前記光ピックアップを制御するサーボ制御部（２１９）と、を有する。前記信号整形部（２４０）は、装填された光ディスクに応じた光検出の初期設定において前記アナログ信号に重畳されているオフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出されたオフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて前記アナログ信号を調整する。
【００２５】
項６の光ディスク装置では、前記補正したオフセット調整量に基づいて、複数の受光素子で生成された複数のアナログ信号に対するオフセット調整を行う。これにより、前記アナログ信号によって生成される前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量の変化量も低減されるから、前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量を調整するための回路が不要となり、且つ、項１と同様に、温度や電源電圧等の環境変動によりオフセット量が変化した場合であっても、安定したサーボ制御を行うことが可能となる。
【００２６】
〔７〕（夫々のアナログ信号に補正後のオフセット調整量をフィードバック）
項６の光ディスク装置において、前記サーボ制御に用いる信号は、前記複数設けられた受光素子（Ａ〜Ｈ）のうち所定の受光素子（Ａ〜Ｄ）に対応するアナログ信号（Ａ〜Ｄ）の総和に基づいて生成される総和信号を含む。また、前記オフセット変化量検出部は、前記総和信号の前記オフセット量の変化量を検出する。更に、前記信号整形部は、前記総和信号のオフセット量の変化量に基づいて、前記所定の受光素子に対応するアナログ信号毎のオフセット量の変化量を算出するとともに、前記算出した前記アナログ信号毎のオフセット量の変化量に基づいて、前記アナログ信号の調整を行う。
【００２７】
これによれば、前記総和信号のオフセット量の変化量から前記所定の受光素子に対応するアナログ信号毎のオフセット量の変化量を算出することで、１つの前記アナログ信号あたりのオフセット量の変化量がわかる。これにより、総和信号の成分として含まれるアナログ信号のオフセット量をより精度良く低減することができるから、最もオフセット量の影響を受け易い総和信号のオフセット成分をより精度よく取り除くことができる。
【００２８】
〔８〕（調整対象のアナログ信号は選択可能）
項７の光ディスク装置において、前記信号整形部による前記調整対象のアナログ信号は選択可能とされる。
【００２９】
〔９〕（時分割でオフセット変化量をサンプリング（実施の形態４））
本発明の別の代表的な実施の形態に係る、光ディスク（３）にアクセスするための光ディスク装置（７）は、対物レンズを介して光ディスクにレーザ光を照射し、その反射光を複数設けられた受光素子（Ａ〜Ｈ）の受光面に集光して反射光量に応じたアナログ信号（Ａ〜Ｈ）を前記受光素子毎に生成する光ピックアップ（１０）と、前記受光素子毎のアナログ信号を整形する信号整形部（２５２、２５３、２０２）と、を有する。更に、前記光ディスク装置は、前記光ピックアップを制御して前記光ディスクにおける光スポットの位置を制御するサーボ制御に用いる信号（総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号）を、前記信号整形部によって整形されたアナログ信号に基づいて生成する信号生成部（２０４〜２０６）と、前記信号整形部によって整形された前記受光素子毎のアナログ信号に重畳されているオフセット量の変化量を、前記受光素子毎に時分割に検出するオフセット変化量検出部（２５０、２５１）と、前記サーボ制御に用いる信号に基づいて前記サーボ制御を行うサーボ制御部（２１９）と、を有する。前記信号整形部は、装填された光ディスクに応じた光検出の初期設定において、前記受光素子毎の前記アナログ信号に重畳されているオフセット量を低減するように前記受光素子毎に初期オフセット調整量が設定され、対応する受光素子毎に前記初期オフセット調整量を前記オフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて対応する受光素子に係る前記アナログ信号を調整する。
【００３０】
項９の光ディスク装置では、夫々の受光素子に対応するアナログ信号毎に時分割にオフセット量の変化量を検出し、アナログ信号毎にオフセット調整を行う。これにより、前記アナログ信号によって生成される前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量の変化量も低減されるから、前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量を調整するための回路が不要となり、且つ、項１と同様に、温度や電源電圧等の環境変動によりオフセット量が変化した場合であっても、安定したサーボ制御を行うことが可能となる。また、前記オフセット変化量検出部は、夫々の受光素子に対応するアナログ信号毎に時分割でオフセット量の変化量の検出を行うから、前記オフセット変化量検出部を検出対象の前記アナログ信号毎に設ける必要がなく、回路規模の低減に資する。
【００３１】
〔１０〕（半導体装置）
本発明の代表的な実施の形態に係る半導体装置（２０〜２３）は、光ピックアップ（１０）を制御し、光ディスク（３）にアクセスするための処理を行う。前記半導体装置は、前記光ピックアップによって生成された、前記光ディスクに照射されたレーザ光の反射光量に応じたアナログ信号（Ａ〜Ｈ）を入力して、前記光ディスクにおける光スポットを制御するサーボ制御に用いる信号（総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号）を生成する信号生成部（２０４〜２０６）と、前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出するオフセット変化量検出部（２０７、２３７）と、を有する。更に前記半導体装置は、前記サーボ制御に用いる信号を整形する信号整形部（２０８〜２１７）と、前記信号整形部によって整形された信号に基づいて前記サーボ制御を行うサーボ制御部（２１９）と、を有する。前記信号整形部は、装填された光ディスクに応じた光検出のための初期設定において前記オフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出されたオフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて前記サーボ制御に用いる信号を調整する。
【００３２】
これによれば、項１と同様に、温度や電源電圧等の環境変動によりオフセット量が変化した場合であっても、安定したサーボ制御を行うことが可能となる。
【００３３】
〔１１〕（半導体装置：オフセット変化量検出部の構成（実施の形態１））
項１０の半導体装置において、前記オフセット変化量検出部（２０７）は、前記初期設定の完了後に検出した前記サーボ制御に用いる信号のピーク値と、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値との差分を演算し、前記差分を前記オフセット変化量とする。
【００３４】
これによれば、前記サーボ制御に用いる信号のオフセット量の変化量を容易に算出することができる。
【００３５】
〔１２〕（半導体装置：オフセット変化量検出部の構成（実施の形態２））
項１０の半導体装置において、前記オフセット変化量検出部（２３７）は、前記初期設定の完了後からの前記サーボ制御に用いる信号の振幅の変化の割合を考慮して、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値が前記初期設定の完了後からどの程度変化したかを示すピーク値の変化量を演算し、前記演算したピーク値の変化量を前記オフセット変化量とする。
【００３６】
これによれば、項３と同様に、前記ピーク値の変化量を演算する際に前記振幅の変化量も考慮するため、オフセット量の変化量をより精度良く検出することができる。
【００３７】
２．実施の形態の詳細
実施の形態について更に詳述する。
【００３８】
≪実施の形態１≫
図１は、本実施の形態に係る、光ディスクの記録再生を行う光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。同図に示される光ディスク装置１は、例えば、ＢＤシステムやＤＶＤシステム、又はそれらのマルチディスクドライブシステムに適用される。
【００３９】
１又は複数の情報記録層を有する光ディスク３はターンテーブルに搭載され、スピンドルモータ１１によって回転される。スピンドルモータ１１はデータ処理制御部２０によってドライバＩＣ１２を介して制御される。この状態で光ピックアップ１０はレーザ光を照射し、目標とされる情報記録層に対して情報の記録又は再生を実行する。
【００４０】
光ピックアップ１０は、半導体レーザであるレーザダイオードからのレーザ光を対物レンズを介して光ディスク３の情報記録層に照射し、反射した反射光を検出レンズにより集光して光検出器１０１、１０２に導く光学系が形成されている。光源であるレーザダイオード１から放射されるレーザ光は、レーザ制御部（ＬＳＲ＿ＣＮＴ）１０３によって記録時のレーザパワーと再生時のレーザパワーが制御される。具体的には、レーザ制御部１０３と、後述する再生レーザパワー制御回路２２６及び記録レーザパワー制御回路２３１との間でフィードバックループが形成され、一定のレーザパワーとなるように制御される。
【００４１】
光ピックアップ１０は、光ディスク３に照射したレーザ光の光スポット（ビームスポット）が目標とされる情報記録層に対して合焦するように焦点距離の位置が制御されるフォーカスサーボ制御と、光スポットが光ディスク３に設けられた溝（トラック）に追従するように制御されるトラッキングサーボ制御が行われる。フォーカスサーボ制御やトラッキングサーボ制御等のサーボ制御は、データ処理制御部２０がドライバＩＣ１２を介して制御することにより実現される。
【００４２】
光ディスク３に照射されるレーザ光は、例えば回折格子等により分割された複数のビームである。同図では、一例として、光ディスク３の再生時にメインビームとサブビームの２本のビームが生成され、メインビームの反射光が光検出部１０１に入射され、サブビームの反射光が光検出部１０２に入射される場合が示されている。
【００４３】
光検出部１０１は、受光素子Ａ〜Ｄによって構成される。受光素子Ａ〜Ｄは、夫々の受光面に照射されたメインビームの反射光の光量に応じた電気信号（アナログ信号）を生成して出力する。以下、参照符号Ａ〜Ｄは、受光素子及び前記受光素子によって生成された電気信号の双方を表すものとする。電気信号Ａ〜Ｄは、データ処理制御部２０に入力され、サーボ制御のための制御信号の生成に利用される。前記サーボ制御のための制御信号の詳細については後述する。
【００４４】
差動信号生成部１０４は、正側のＲＦ信号ＲＦＰと負側のＲＦ信号ＲＦＮとを生成する。図示されないが、受光素子Ａ〜Ｄ、Ｅ〜Ｇとは別個に設けられた受光素子によって生成された電気信号に基づいて正側のＲＦ信号ＲＦＰと負側のＲＦ信号ＲＦＮが生成される。正側のＲＦ信号ＲＦＰは、例えば、演算式“Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ”と同様の信号成分から算出される信号であり、負側のＲＦ信号ＲＦＮは、例えば、演算式“−（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）”と同様の信号成分から算出される信号である。正側のＲＦ信号ＲＦＰと負側のＲＦ信号ＲＦＮは、データ処理制御部２０のＲＦ信号生成回路２３３に入力され、光ディスク３に記録された情報に係る再生信号の生成に利用される。
【００４５】
光検出部１０２は、受光素子Ｅ〜Ｈによって構成される。受光素子Ｅ〜Ｈは、前記受光素子Ａ〜Ｄと同様に、入射したサブビームの反射光の光量に応じた電気信号（アナログ信号）を生成して出力する。以下、参照符号Ｅ〜Ｈは、受光素子及び前記受光素子によって生成された電気信号の双方を表すものとする。電気信号Ｅ〜Ｈは、データ処理制御部２０に入力され、サーボ制御のための制御信号の生成に利用される。前記サーボ制御のための制御信号の詳細については後述する。
【００４６】
上記のように、光ピックアップ１０は、データ処理制御部２０及びドライバＩＣ１２等の周辺回路によって制御される。
【００４７】
ドライバＩＣ１２は、データ処理制御部２０からのサーボ駆動信号３０１、３０２に応じて光ピックアップ１０を駆動することでフォーカスサーボ制御とトラッキングサーボ制御を実現する。
【００４８】
データ処理制御部２０は、ドライバＩＣ１２を制御することにより光ディスク３に対する情報の記録又は再生を行うための統括的な制御を行う。またデータ処理制御部２０は、光ディスク３に対するデータの記録のための記録信号の生成処理や光ディスク３から読み出した再生信号のデコード処理等を行うとともに、外部に設けられたホストＰＣ２との間で通信を行う。同図に示されるデータ処理制御部２０は、特に制限されないが、公知のＣＭＯＳ集積回路の製造技術によって１個の単結晶シリコンのような半導体基板に形成されている。なお、データ処理制御部２０は上記のように１つの集積回路で構成されたものである必要はなく、マルチチップで形成されたものでもよい。
【００４９】
データ処理制御部２０は、例えば、再生系、記録系、サーボ制御系、及び制御系、に分けられる。
【００５０】
再生系は、例えば、ＲＦ信号生成回路２３３、ＡＤコンバータ２３４、再生信号処理回路２３５、及び再生レーザパワー制御回路２２６から構成される。光ディスク３に記録された情報を再生するとき、ＲＦ信号生成回路２３３は、ＣＰＵ２２０からの指示に基づいて、光ピックアップ１０によって生成された正側のＲＦ信号ＲＦＰと負側のＲＦ信号ＲＦＮを入力して再生ＲＦ信号を生成する。再生ＲＦ信号は、ＡＤコンバータ２３４によってデジタル信号に変換される。再生信号処理回路２３５は、ＣＰＵ２２０からの指示に応じて、デジタル化された再生ＲＦ信号のデコード処理を実行し、デコードした再生データを内蔵ＳＤＲＡＭ２２５に格納する。内蔵ＳＤＲＡＭ２２５に格納された再生データは、ＣＰＵ２２０によりＳＡＴＡ等の外部インターフェース（Ｉ／Ｆ）回路２２３を介してホストＰＣ２に転送される。なお、前述したように、再生レーザパワー制御回路２２６は、レーザ制御部１０３との間でフィードバックループを形成することにより、再生時のレーザパワーが一定になるように制御する。
【００５１】
記録系は、例えば、ウォブル信号生成部２２７、ＡＤコンバータ２２８、アドレス情報取得部２２９、記録用信号処理部２３０、及び記録レーザパワー制御回路２３１から構成される。光ディスク３には予めトラックグルーブが形成されており、例えば追記型又は書き換え型の光ディスク（例えば、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ１層／−ＲＷ／−Ｒ２層、ＤＶＤ＋Ｒ１層／＋ＲＷ／＋Ｒ２層、及びＢＤ−Ｒ１層／−ＲＥ１層／−Ｒ２層／−ＲＥ２層／−Ｒ３層／−ＲＥ３層／−Ｒ４層）の場合にはウォブルと呼ばれる蛇行が施されている。ウォブルには記録再生位置のガイドとなるアドレス情報が埋め込まれている。光ディスク３に対するデータの記録では、ウォブルの周期に基づいて生成されたウォブルクロック信号を基準クロック信号としてデータの記録が行われる。先ず、ウォブル信号生成部２２７は、例えば、メインビームの反射光に係る電気信号Ａ〜Ｄを入力し、アナログ信号処理を行ってウォブル信号を出力する。具体的には、ウォブル信号生成部２２７は、演算式“（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）”によってウォブル信号を生成する。生成されたウォブル信号は、ＡＤコンバータ２２８によってデジタル信号に変換され、回転制御回路２３２及びアドレス情報取得部２２９に入力される。回転制御回路２３２は、ウォブル信号に基づいて、光ディスク３を回転するための駆動信号を生成してドライバＩＣ１２に出力することで、光ディスク３の回転制御を行なう。アドレス情報取得部２２９は、ウォブル信号に基づいてウォブルに埋め込まれたアドレス情報を解析し、光ディスク３上の位置を示す物理アドレスを検出する。検出された物理アドレスの情報は、記録用信号処理回路２３０に与えられる。記録用信号処理回路２３０は、外部Ｉ／Ｆ回路２２３を介して入力され、一旦内蔵ＳＤＲＡＭ２２５に格納された記録データをエンコードする。そして、エンコードした記録データを前記物理アドレスの情報に基づいて記録信号に変換し、レーザ制御部１０３与える。なお、前述したように、記録レーザパワー制御回路２３１はレーザ制御部１０３との間でフィードバックループを形成することにより、記録時のレーザパワーが一定になるように制御する。
【００５２】
制御系は、例えば、ＣＰＵ２２０、内蔵フラッシュメモリ２２４、内蔵ＳＤＲＡＭ２２５、回転制御回路２３２等から構成される。ＣＰＵ２２０は、内蔵フラッシュメモリ２２４等に格納されたプログラムに基づいて、記録系、再生系、及びサーボ制御系の各機能部を制御することにより、光ディスク３に対する情報の記録と再生を実現する。ＣＰＵ２２０は、光ディスク３が光ディスク装置１に装填されたら、装填された光ディスク３に応じた光検出のための初期設定を行う。具体的には、サーボ制御に用いる信号がサーボ制御を行う上で最適な状態となるように、ＣＰＵ２２０は、後述するサーボ制御系の各機能部に設けられた各種レジスタに初期値を設定することで、サーボ制御に用いる信号（総和信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号）や電気信号Ａ〜Ｈのオフセット調整や信号レベルの調整を行う。
【００５３】
内蔵フラッシュメモリ２２４は、ＣＰＵ２２０のためのプログラムや各種データを格納する記憶装置である。例えば、光ディスク装置５００を駆動するためのプログラムと、サーボ制御パラメータ、ストラテジパラメータ、及びＬＤ発光パラメータ等の各種データが格納され、必要に応じてＣＰＵ２２０からの制御命令によりアクセス制御される。内蔵ＳＤＲＡＭ２２５は、ＣＰＵ２２０による演算結果や再生信号処理回路２３５によってデコードされた再生データ等が一時的に格納される揮発性の記憶領域を有する記憶装置である。
【００５４】
前記サーボ制御系では、受光素子からの電気信号Ａ〜Ｈに基づいてサーボ制御に用いる信号（総和信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号）を生成し、生成したサーボ制御に用いる信号に基づいて各種サーボ制御を行う。
【００５５】
一般に、光ディスクに照射したレーザ光の反射光量は、光ディスクの種類や、光ディスクの製造バラつき及び光ピックアップ１０の受光素子の特性のバラつき等によって大きさが異なるため、データ処理制御部２０に入力される電気信号Ａ〜Ｈの振幅は常に一定というわけではない。また、半導体装置であるデータ処理制御部２０内の電気信号Ａ〜Ｈの信号処理等を行う機能部の回路特性のバラつき等によっても、信号処理仮定でオフセット成分が重畳される。その結果、電気信号Ａ〜Ｈに基づいて生成される総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号は、信号レベルが一定とならない。サーボ制御に用いるこれらの信号の信号レベルが一定でないと、装填された光ディスク３の種類やデータ処理制御部２０の製造バラつき等によっては、安定したサーボ制御を行うことができない可能性がある。そこで、実施の形態１に係るデータ処理制御部２０では、入力された電気信号Ａ〜Ｈのオフセット成分の除去や信号レベルの調整を行うことによって電気信号Ａ〜Ｈの波形整形を行うとともに、総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号のオフセット成分の除去や信号レベルの調整を行うことによってこれらの信号の波形整形を行う。これにより、装填された光ディスクの種類やデータ処理制御部２０の製造バラつき等によらず、総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号の信号レベルが一定の範囲に収まるように調整される。
【００５６】
サーボ制御系は、例えば、電気信号Ａ〜Ｈの波形整形を行うオフセット回路２０１＿Ａ〜２０１＿Ｈ及びゲイン回路２０２＿Ａ〜２０２＿Ｈと、電気信号Ａ〜Ｈをデジタル信号に変換するＡＤコンバータ２０３と、サーボ制御に用いる信号を生成する総和信号演算回路２０４、フォーカスエラー信号演算回路２０５、及びトラッキングエラー信号演算回路２０６と、を含む。更に前記サーボ制御系は、例えば、サーボ制御に用いる信号の波形整形を行うローパスフィルタ（ＬＰＦ）２０８、２１１、２１４、ＰＥ信号用オフセット回路２０９、ＰＥ信号用ゲイン回路２１０、ＦＥ信号用オフセット回路２１２、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３、ＴＥ信号用オフセット回路２１５、ＴＥ信号用ゲイン回路２１６、及びゲイン制御回路２１７と、サーボ制御を行うためのサーボ信号処理回路２１９、トラッキング制御用ＤＡコンバータ２２１、フォーカス制御用ＤＡコンバータ２２２、及びフォーカスサーボ不能判定回路２１８と、を含む。
【００５７】
図２は、データ処理制御部２０におけるサーボ制御に係る機能部の一例を示すブロック図である。
【００５８】
図２に示されるように、光検出器１０１、１０２によって生成された電気信号Ａ〜Ｈは、オフセット回路２０１＿Ａ〜２０１＿Ｈ（総称する場合は、オフセット回路２０１と表す。）に個別に入力される。オフセット回路２０１は、アナログ信号である電気信号Ａ〜Ｈに重畳されているオフセット成分を低減するための回路であり、例えば、入力した電気信号を設定された抵抗比に応じて抵抗分圧して出力するＤＡＣ等によって構成される。例えば、オフセット回路２０１は、入力した電気信号のオフセット量を低減するためのオフセット調整量が設定されるレジスタを有する。ＣＰＵ２２０は、前記初期設定において、光ディスク３を装填したときの電気信号のオフセット量が小さくなるようなオフセット調整量をレジスタに初期設定する。そして、オフセット回路２０１は、前記レジスタの設定値に応じた抵抗分圧比で電気信号の信号レベルをシフトさせて出力する。なお、オフセット回路２０１＿Ａ〜２０１＿Ｈの各レジスタは、入力する電気信号Ａ〜Ｈの夫々のオフセット量に応じて個別に設定される。
【００５９】
オフセット回路２０１によってオフセット調整がなされた電気信号Ａ〜Ｈは、ゲイン回路２０２＿Ａ〜２０２＿Ｈ（総称する場合は、ゲイン回路２０２と表す。）に個別に入力される。ゲイン回路２０２は、後段のＡＤコンバータ２０２の分解能を有効利用してＡＤ変換を精度よく行えるように、信号レベルの小さい電気信号Ａ〜Ｈを最適な信号レベルに調整するための増幅器である。ゲイン回路２０２は、例えばＯＰアンプと抵抗等から構成される反転増幅器である。例えば、ゲイン回路２０２は、増幅率が設定されるレジスタを有する。ＣＰＵ２２０は、前記初期設定において、光ディスク３を装填したときの電気信号の信号レベルが所定の信号レベルになるような増幅率を前記レジスタに設定する。そして、ゲイン回路２０２は、前記レジスタの設定値に応じた増幅率で電気信号を増幅させて出力する。なお、ゲイン回路２０２＿Ａ〜２０２＿Ｈの各レジスタは、入力する電気信号Ａ〜Ｈの夫々の信号レベルに応じて個別に設定される。
【００６０】
信号レベルが調整された電気信号Ａ〜Ｈは、ＡＤコンバータ２０３によって個別にデジタル信号に変換される。総和信号演算回路２０４、フォーカスエラー信号演算回路２０５、及びトラッキングエラー信号演算回路２０６は、デジタル化された電気信号Ａ〜Ｈに基づいてサーボ制御に用いる信号を生成する。具体的には、総和信号演算回路２０４は総和（ＰＥ）信号を生成し、フォーカスエラー信号演算回路２０５はフォーカスエラー（ＦＥ）信号を生成し、トラッキングエラー信号演算回路２０６はトラッキングエラー（ＴＥ）信号を生成する。以下、総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号について詳細に説明する。
【００６１】
総和信号は、メインビームの反射光量の総和に応じた信号であり、例えば、電気信号Ａ〜Ｄの値を夫々加算することで算出される。具体的には、総和信号演算回路２０４が、デジタル化された電気信号Ａ〜Ｄを入力し、“Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ”の演算を行うことにより総和信号を生成する。総和信号は、後述するフォーカスサーボ制御の不能判定やフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号の信号レベルの調整に利用される。
【００６２】
総和信号演算回路２０４によって生成された総和信号は、ローパスフィルタ２０８によって平滑化され、ＰＥ信号用オフセット回路２０９に入力される。ＰＥ信号用オフセット回路２０９は、デジタル信号である総和信号に重畳されているオフセット成分を低減するための回路である。ＰＥ信号用オフセット回路２０９は、前段のオフセット回路２０１によって取り除けなかった残留オフセット成分がある場合や、前記オフセット回路２０１以降の回路ブロックによる処理でオフセット成分が重畳された場合に有効である。ＰＥ信号用オフセット回路２０９の詳細については後述する。
【００６３】
オフセット調整された総和信号は、ＰＥ信号用ゲイン回路２１０に入力される。ＰＥ信号用ゲイン回路２１０は、総和信号が所定の信号レベルになるように信号レベルを調整する回路である。前述したように、レーザ光の反射光量は光ディスクの種類等によって異なるため、反射光量の総和である総和信号も振幅が一定にならない場合がある。そこで、ＰＥ信号用ゲイン回路２１０により、装填された光ディスクの種類等によらず、総和信号の信号レベルが所定の範囲の信号レベルになるように信号レベルを調整する。例えば、ＰＥ信号用ゲイン回路２１０は、入力した総和信号を所定の信号レベルになるように増幅するための増幅率が設定されるレジスタを有する。例えば、ＣＰＵ２２０は、前記初期設定において、光ディスク３を装填したときの総和信号の信号レベルが所定の信号レベルになるような増幅率を前記レジスタに初期設定する。そして、ＰＥ信号用ゲイン回路２１０は、前記レジスタの設定値に応じた増幅率で総和信号を増幅させて出力する。
【００６４】
ＰＥ信号用ゲイン回路２１０によって信号レベルが調整された総和信号は、フォーカスサーボ不能判定回路２１８及びゲイン制御回路２１７に入力される。ゲイン制御回路２１７は、総和信号の信号レベルに基づいて、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号の信号レベルを調整するための回路である。ゲイン制御回路２１７の詳細は後述する。
【００６５】
フォーカスサーボ不能判定回路２１８は、目的とする情報記録層のレーザ光の合焦位置を基準とした対物レンズの位置に応じて総和信号の信号レベルが変化することを利用して、フォーカスサーボ制御が不能か否かを判定する回路である。
【００６６】
図３は、フォーカスサーボ不能判定回路２１８による判定方法の一例を示す説明図である。同図に示されるように、総和信号は、レーザ光が目的とする情報記録層に合焦しているとき最大の信号レベルとなり、対物レンズが合焦位置から離れるにつれて信号レベルが低下する。例えば所謂フォーカスサーチでは、光ピックアップ内のアクチュエータが光ディスク３に近づく方向に対物レンズをスイープさせ、フォーカスエラー信号のゼロクロス点を検出した位置でフォーカスサーボが行われる。フォーカスサーチでは、ゼロクロス点を検出するまで対物レンズを移動させるため、フォーカスエラー信号の信号レベルが低いことなどが原因でゼロクロス点が検出できなかった場合には、対物レンズが光ディスク３に衝突し、対物レンズや光ディスク３が傷ついてしまうおそれがある。そこで、対物レンズが合焦位置から離れるほど総和信号の信号レベルが低下することを利用して、フォーカスサーボ不能判定回路２１８が総和信号を監視し、総和信号の信号レベルが所定の閾値（以下、判定閾値とも表す。）を下回ったらフォーカスサーボ制御が不能と判断し、判定結果をＣＰＵ２２０に通知する。同様にフォーカスサーチだけでなく、フォーカスサーボオン状態でも総和信号の信号レベルが所定の閾値を下回ったらフォーカスサーボ制御が不要と判断し、判定結果をＣＰＵ２２０に通知する。これにより、対物レンズを駆動させるアクチュエータ等の異常動作によって光ディスク３や対物レンズ等を傷つけないように、光ディスク装置１に対し緊急停止処理を行わせることができる。
【００６７】
フォーカスエラー信号について説明する。
【００６８】
フォーカスエラー信号は、光ピックアップ１０内の対物レンズの光ディスク３に対する位置に応じて大きさが変化する信号であり、フォーカスサーボ制御に利用される。例えば所定の情報記録層に焦点が合う位置に対物レンズがある場合には、メインスポットは各受光素子Ａ〜Ｄに均一に集光する円形とされるようになっている。対物レンズの位置が近すぎる場合には、メインスポットは一方の受光素子のペアに偏って集光する楕円形とされ、対物レンズの位置が遠すぎる場合には、メインスポットは他方の受光素子のペアに偏って集光する楕円形とされるようになっている。したがって、対物レンズが合焦点の中心位置にあるときフォーカスエラー信号は零となり、対物レンズを合焦点の前後に移動させると、フォーカスエラー信号は零から負の値となって、また零となり、その後零から正の値となって再度零となる、所謂Ｓ字波形となる。具体的には、フォーカスエラー信号演算回路２０５が、デジタル化された電気信号Ａ〜Ｄ及び電気信号Ｅ〜Ｈを入力し、“（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）＋ｋ｛（Ｅ＋Ｇ）−（Ｆ＋Ｈ）｝”の演算を行うことによりフォーカスエラー信号を生成する。係数ｋは光ピックアップ１０の仕様で決定される係数である。なお、光ピックアップ１０の構成によっては、“（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）”の演算のみでフォーカスエラー信号を生成することができる。
【００６９】
フォーカスエラー信号演算回路２０５によって生成されたフォーカスエラー信号は、ローパスフィルタ２１１によって平滑化され、ＦＥ信号用オフセット回路２１２に入力される。ＦＥ信号用オフセット回路２１２は、入力されたフォーカスエラー信号に重畳されているオフセット成分を低減するための回路である。例えば、ＦＥ信号用オフセット回路２１２は、入力したフォーカスエラー信号のオフセット量を低減するためのオフセット調整量が設定されるレジスタを有する。例えば、ＣＰＵ２２０は、前記初期設定において、光ディスク３を装填したときのフォーカスエラー信号のオフセット量が小さくなるようなオフセット調整量を前記レジスタに初期設定する。そして、ＦＥ信号用オフセット回路２１２は、前記レジスタの設定値の分だけフォーカスエラー信号の信号レベルをシフトさせて出力する。
【００７０】
オフセット調整されたフォーカスエラー信号は、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３に入力される。ＦＥ信号用ゲイン回路２１３は、フォーカスエラー信号の信号レベルが一定になるように信号レベルを調整する回路である。前述したように、レーザ光の反射光量は光ディスクの種類等によって異なるため、フォーカスエラー信号も振幅が一定にならない場合がある。そこで、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３により、装填された光ディスクの種類等によらず、フォーカスエラー信号の信号レベルが所定の信号レベルになるように信号レベルを調整する。例えば、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３は、増幅率が設定されるレジスタを有する。例えば、ＣＰＵ２２０は、前記初期設定において、光ディスク３を装填したときのフォーカスエラー信号の信号レベルが所定の信号レベルになるような増幅率を前記レジスタに初期設定する。そして、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３は、前記レジスタの設定値に応じた増幅率でフォーカスエラー信号を増幅させて出力する。
【００７１】
しかしながら、前記初期設定においてフォーカスエラー信号の信号レベルを調整したとしても、その後フォーカスエラー信号の信号レベルが変化する場合がある。例えば、光ディスクの製造バラつきによる光ディスクの歪み等によって光ディスクの中心付近の情報記録面と外周付近の情報記録面との間で反射光量に差が生じたり、光ディスクのデータが記録された領域と未記録の領域との間で反射光量に差が生じたりする場合がある。このような場合、光ディスクにアクセスする領域（例えば光ディスクの内側と外側）によって総和信号やフォーカスエラー信号の信号レベルに差が生じる。そこで、実施の形態１に係るデータ処理制御部２０はゲイン制御部２１７を備える。前記ゲイン制御部２１７は、総和信号を監視し、総和信号の前記初期設定において調整された信号レベルからの変化の割合を算出する。そして、ゲイン制御部２１７は、算出した総和信号の変化の割合に応じて、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３及びＴＥ信号用ゲイン回路２１６の増幅率を調整する。例えば、前記初期設定時よりも反射光量が減って総和信号の信号レベルが小さくなった場合には、前記ＦＥ信号用ゲイン回路２１３のレジスタに設定された初期値の増幅率よりも前記変化の割合の分だけ大きくなるように増幅率を調整する。また、前記初期設定時よりも総和信号の信号レベルが大きくなった場合には、前記初期値の増幅率よりも前記変化の割合の分だけ小さくなるように前記ＦＥ信号用ゲイン回路２１３の増幅率を調整する。これにより、反射光量が変化した場合であっても、フォーカスエラー信号は一定範囲の信号レベルに収まるように制御される。
【００７２】
トラッキングエラー信号について説明する。
【００７３】
トラッキングエラー信号は、光ディスク３上のトラックと光ディスク３に照射されたレーザ光との相対的な位置関係を表わす信号であり、トラッキングサーボ制御に用いられる。具体的には、トラッキングエラー信号演算回路２０６が、デジタル化された電気信号Ａ〜Ｄ及び電気信号Ｅ〜Ｈを入力し、“（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ）＋ｋ｛（Ｅ＋Ｈ）−（Ｆ＋Ｇ）｝”の演算を行うことによりトラッキングエラー信号を生成する。
【００７４】
トラッキングエラー信号演算回路２０６によって生成されたトラッキングエラー信号は、フォーカスエラー信号と同様に、ローパスフィルタ２１４によって平滑化された後、ＴＥ信号用オフセット回路２１５によってオフセット調整がなされ、ＴＥ信号用ゲイン回路２１６によって信号レベルが調整される。ＴＥ信号用オフセット回路２１５は、ＦＥ信号用オフセット回路２１２と同様に、前記初期設定においてＣＰＵ２２０によりフォーカスエラー信号のオフセット量が小さくなるようなオフセット調整量がレジスタに初期設定され、前記レジスタの設定値の分だけトラッキングエラー信号の信号レベルをシフトさせて出力する。ＴＥ信号用ゲイン回路２１６は、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３と同様に、前記初期設定においてＣＰＵ２２０により、トラッキングエラー信号の信号レベルが所定の信号レベルになるような増幅率がレジスタに初期設定され、前記レジスタに設定された増幅率でトラッキングエラー信号を増幅させて出力する。また、総和信号のレベルが変化した場合には、ＦＥ信号用ゲイン回路２１３と同様に、ＴＥ信号用ゲイン回路２１６の増幅率はゲイン制御部２１７により総和信号の信号レベルの変化に応じて調整される。
【００７５】
以上のように波形整形がなされたフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号は、サーボ信号処理回路２１９に入力される。サーボ信号処理回路２１９は、ＣＰＵ２２０からの指示に応じて、入力されたフォーカスエラー信号に基づいて光スポットの焦点方向の位置制御を行うためのフォーカスサーボ制御信号を生成するとともに、入力されたトラッキングエラー信号に基づいて光スポットの半径方向の位置制御を行うためのトラッキングサーボ制御信号を生成する。生成されたフォーカスサーボ制御信号は、フォーカス制御用ＤＡコンバータ２２２によってアナログ信号に変換された後、ドライバＩＣ１２に入力される。同様に、生成されたトラッキングサーボ制御信号はトラッキング制御用ＤＡコンバータ２２１によってアナログ信号に変換された後、ドライバＩＣ１２に入力される。そして、ドライバＩＣ１２がフォーカスサーボ制御信号に基づいて光ピックアップ１０内のアクチュエータ等の駆動を制御することでフォーカスサーボ制御が実現され、同様に、トラッキングサーボ制御信号に基づいて前記アクチュエータ等の駆動を制御することでトラッキングサーボ制御が実現される。
【００７６】
以上のように、電気信号Ａ〜Ｈに重畳されたオフセット成分は、オフセット回路２０１が前記初期設定時に設定されたオフセット調整量に基づいてオフセット調整を行うことにより低減される。同様に、総和信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号に重畳されているオフセット成分も、ＰＥ信号用オフセット回路２０９、ＦＥ信号用オフセット回路２１２、及びＴＥ信号用オフセット回路２１５が前記初期設定時に設定されたオフセット調整量に基づいてオフセット調整を行うことにより低減される。しかしながら、前述したように、オフセット回路２０１やゲイン回路２０２のようなアナログ信号処理を行うアナログ回路における素子サイズの縮小化や素子数削減を行うと、温度変化や電源電圧の変化等の環境変動によるオフセット量の変化量が大きくなり、光ディスク装置の安定的な動作に悪影響を及ぼす虞がある。そこで、光ディスク装置１では、データ処理制御部２０内にオフセット変化量検出回路２０７を設け、オフセット量の変化量に基づいて総和信号のオフセット量を調整する。
【００７７】
図４は、環境変動による総和信号の変化状態の一例を示す説明図である。同図の（Ａ）には、前記初期設定の完了後の総和信号４０１と、当該総和信号をローパスフィルタ２０８によって平滑化した信号４０２が示される。同図の（Ｂ）には、温度等の環境変化後の総和信号４０３と、当該総和信号をローパスフィルタ２０８によって平滑化した信号４０４が示される。
【００７８】
図４の（Ａ）に示されるように、総和信号４０１は、例えば、光ディスクに形成された記録マークにレーザ光が当たった場合にはその信号レベルが小さくなり、記録マーク以外の部分にレーザ光が当たった場合にはその信号レベルが大きくなる。したがって、総和信号４０１は、光ディスクにおける情報が記録されている記録済み領域では正弦波状に信号レベルが変化し、光ディスクにおける情報が記録されていない未記録領域では信号レベルが最大且つ略一定となる。前記記録済み領域での総和信号４０１の最大値（ピーク値）と、未記録領域での総和信号の値は、同程度の値となる。また、光ディスク装置１の内部温度や電源電圧等の変化に伴いオフセット量が変化すると、図４の（Ｂ）に示されるように、総和信号は、信号レベルがシフトして参照符号４０３の信号となる。
【００７９】
そこで、総和信号の信号レベルが前記初期設定時に調整されることと、光ディスクの前記記録済み領域及び未記録領域のいずれにおいても総和信号のピーク値が同程度の大きさであることを利用し、オフセット変化量検出回路２０７が、環境変化前の総和信号４０１のピーク値と環境変化後の総和信号４０３のピーク値との差分を算出する。これにより、前記初期設定の完了後から総和信号４０１のオフセット量がどの程度変化したかを検出することができる。
【００８０】
図５は、オフセット変化量検出回路２０７の回路構成の一例を示すブロックである。同図に示されるように、オフセット変化量検出回路２０７は、例えば、ピーク検波回路２０７１と、ピーク基準値用レジスタ２０７２と、減算器２０７３と、から構成される。ピーク検波回路２０７１は、総和信号のピーク値を検出してホールドし、減算器２０７３に出力する。ピーク基準値用レジスタ２０７２には、前記初期設定の完了後の総和信号のピーク値（以下、ピーク基準値、とも表す。）が格納される。例えば、ＣＰＵ２２０による前記初期設定が完了した直後に、ピーク検出回路２０７１によって検出された値が格納される。減算器２０７３は、ピーク基準値用レジスタ２０７２の値からピーク検出回路２０７１によって検出された値を減算し、減算した値をオフセット変化量として出力する。
【００８１】
ＰＥ信号用オフセット回路２０９は、例えば、加算器２０９１と、オフセット調整用レジスタ２０９２とから構成される。光ディスク３の装填後の前記初期設定において、オフセット調整用レジスタ２０９２には、光ディスク３を装填した段階で総和信号に重畳されているオフセット量が小さくなるようなオフセット調整量がＣＰＵ２２０によって初期設定される。そして、加算器２０９１は、ローパスフィルタ２０８を介して入力された総和信号と、オフセット調整用レジスタ２０９２の値と、オフセット変化量検出回路２０７によって検出された前記オフセット変化量とを加算することで、総和信号の信号レベルをシフトさせて出力する。これにより、環境変動によるオフセット量の変化を考慮したオフセット調整が実現される。
【００８２】
図６は、光ディスク装置１の再生動作（又は記録動作）の流れの一例を示すフロー図である。
【００８３】
光ディスク３が光ディスク装置１に装填されると、ＣＰＵ２２０は光検出のための初期設定を開始する。先ず、ＣＰＵ２２０は電気信号Ａ〜Ｈの信号レベルを参照することで電気信号Ａ〜Ｈに重畳されているオフセット量を把握し、そのオフセット量に基づいて、オフセット回路２０１＿Ａ〜２０１＿Ｈの各レジスタにオフセット調整量の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０１）。また、ＣＰＵ２２０はゲイン回路２０２＿Ａ〜２０２＿Ｈの各レジスタに増幅率の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０２）。次に、ＣＰＵ２２０は総和信号の信号レベルを参照することで総和信号に重畳されているオフセット量を把握し、そのオフセット量に基づいて、ＰＥ信号用オフセット回路２０９のレジスタ２０９２にオフセット調整量の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０３）。また、ＣＰＵ２２０はフォーカスエラー信号の信号レベルを参照することでフォーカスエラー信号に重畳されているオフセット量を把握し、そのオフセット量に基づいて、ＦＥ信号用オフセット回路２１２のレジスタにオフセット調整量の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０４）。
【００８４】
次に、ＣＰＵ２２０はＰＥ信号用ゲイン回路２１０のレジスタに増幅率の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０５）。また、ＣＰＵ２２０はＦＥ信号用ゲイン回路２１３のレジスタに増幅率の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０６）。そして、ＣＰＵ２２０がフォーカスサーボ制御の開始をサーボ信号処理回路２１９に指示することで、フォーカスサーボが実行される（Ｓ１０７）。その後、ＣＰＵ２２０は、トラッキングエラー信号の信号レベルを参照することでトラッキングエラー信号に重畳されているオフセット量を把握し、そのオフセット量に基づいて、ＴＥ信号用オフセット回路２１５のレジスタにオフセット調整量の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０８）。また、ＣＰＵ２２０はＴＥ信号用ゲイン回路２１６のレジスタに増幅率の最適値（初期値）を設定する（Ｓ１０９）。その後、光スポットを光ディスク３の内側（中心方向）に移動させる（Ｓ１１０）。そして、ＣＰＵ２２０がトラッキングサーボ制御の開始をサーボ信号処理回路２１９に指示することで、トラッキングサーボが実行される（Ｓ１１１）。その後、オフセット変化量検出回路２０７が、総和信号のピーク値を検波してホールドし、ホールドした値をピーク基準値として、ピーク基準値用レジスタ２０７２に設定する（Ｓ１１２）。これにより、環境変動前の総和信号の状態が保持される。
【００８５】
その後、光ディスク３の認識が完了すると、ＣＰＵ２２０は光ディスク３の再生処理（又は記録処理）の開始を再生系（又は記録系）の機能部に指示することで、再生動作（又は記録動作）が開始される（Ｓ１１３）。再生動作中（又は記録動作中）は、オフセット変化量検出回路２０７が、常に総和信号のピーク値を検出する（Ｓ１１４）。オフセット変化量検出回路２０７は、検出したピーク値とピーク基準値とに基づいて前記オフセット変化量を算出し、算出した前記オフセット変化分をＰＥ信号用オフセット回路２０９に与える（Ｓ１１５）。また、フォーカスサーボ不能判定回路２１８が、オフセット調整がなされた総和信号に基づいてフォーカスサーボ制御の不能判定を行う（Ｓ１１６）。再生動作中（又は記録動作中）は、ステップ１１３〜ステップ１１５の処理が常に実行される。
【００８６】
図７は、オフセット変化量を考慮したオフセット調整後のフォーカスサーボ不能判定の一例を示す説明図である。同図の（Ａ）は、ＣＰＵ２２０による前記初期設定の完了後の総和信号と判定閾値との関係を示し、同図の（Ｂ）は、温度等の環境変化後の総和信号と判定閾値との関係を表す。
【００８７】
図７の（Ａ）に示されるように、前記初期設定の完了後の総和信号は参照符号４０５に示される信号である。環境変動によりオフセット量が変化した場合、図７の（Ｂ）に示されるように、信号レベルがシフトし、総和信号は参照符号４０６に示される信号となる。この場合、対物レンズが合焦位置から離れたとしても前記判定閾値を総和信号４０６が下回ることがないため、仮にフォーカスサーボが異常になって対物レンズが光ディスクに近づき過ぎた場合であってもフォーカスサーボ不能を検出できず、光ディスクを傷つけてしまう虞がある。そこで、光ディスク装置１によるオフセット調整によれば、環境変動によるオフセット量の変化分を考慮して総和信号のオフセット調整を行うから、参照符号４０７に示されるように、総和信号は環境変動前と略変わらない信号レベルになるように制御される。これにより、対物レンズが合焦位置から離れると総和信号４０６が前記判定閾値を下回るようになるから、フォーカスサーボの不能の正常に検出することができる。
【００８８】
以上、実施の形態１に係る光ディスク装置１によれば、データ処理制御部２０内のアナログ回路における素子サイズの縮小化と素子数削減することで回路のオフセット量の環境変動による変化量が大きくなったとしても、環境変動によるオフセット変化量を考慮してリアルタイムに総和信号のオフセット成分を除去することができる。これにより、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することができるから、環境変動によらずフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号を最適な信号レベルに保つことができ、反射光量の少ない光ディスクであっても、安定したフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を実現することができる。また、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することで、環境変動によらずフォーカスサーボ不能を正常に検出すること可能となる。
【００８９】
上述したように、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号の演算式には２つの電気信号の和を減算する項が含まれる。そのため、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット量が一律に同一方向にオフセット変化したとすると、生成されるフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号に含まれるオフセット成分は相対的に小さくなる。一方、総和信号の演算式には、減算の項は含まれていないため、総和信号に含まれるオフセット成分は相対的に大きくなる。また、総和信号は、上述したように、フォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号の信号レベルの調整にも利用される。したがって、実施の形態１のように、サーボ制御に用いる信号のうち環境変動によるオフセット量の変動の影響を最も受けやすい総和信号について、環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行うことは、上記の理由からも特に有効である。一方、総和信号のみならずフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号についても同様に、夫々のオフセット変化量を検出し、検出したオフセット変化量をＦＥ信号用オフセット回路２１２とＴＥ信号用オフセット回路２１５の夫々にフィードバックして、オフセット変化量を考慮したオフセット調整を行うことも可能である。これにより、フォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号のオフセット成分をより精度良く除去することが可能となる。
【００９０】
≪実施の形態２≫
図８は、実施の形態２に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。同図に示される光ディスク装置５は、オフセット変化量検出回路２０７の代わりにオフセット変化量検出回路２３７を有し、オフセット変化量検出回路２３７は、総和信号の振幅の変化量も考慮して総和信号のオフセット変化量を検出する。
【００９１】
同図に示されるデータ処理制御部２１は、データ処理制御部２０と同様に、特に制限されないが、公知のＣＭＯＳ集積回路の製造技術によって１個の単結晶シリコンのような半導体基板に形成されている。なお、データ処理制御部２１は上記のように１つの集積回路で構成されたものである必要はなく、マルチチップで形成されたものでもよい。光ディスク装置５において、実施の形態１に係る光ディスク装置１と同様の構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００９２】
図９は、環境変動による総和信号の変化状態の別の一例を示す説明図である。同図の（Ａ）には、前記初期設定の完了後の総和信号５０１と、当該総和信号をローパスフィルタ２０８によって平滑化した信号５０２が示される。同図の（Ｂ）には、温度等の環境変化後の総和信号５０３と、当該総和信号をローパスフィルタ２０８によって平滑化した信号５０４が示される。
【００９３】
前述したように、光ディスク装置１の内部の温度等が変化することで総和信号のピーク値が変化する。また、アクセス対象の光ディスクの位置が内側から外側に移動したこと等により、レーザ光の反射光量が変化すると、総和信号のピーク値だけでなく振幅値も変化する。例えば、図９の（Ａ）において、前記初期設定の完了後の総和信号５０１のピーク値（ピーク基準値）が２．０Ｖであり、前記初期設定の完了後の総和信号５０１の振幅値（以下、振幅基準値、とも表す。）が１．０Ｖであるとする。また、図９の（Ｂ）において、例えば、環境変化後の総和信号５０３のピーク値が２．３Ｖであり、総和信号５０３の振幅値が１．１Ｖであるとする。この場合に、環境変化前の総和信号５０１のピーク基準値（２．０Ｖ）と環境変化後の総和信号５０３のピーク値（２．３Ｖ）との差分を算出すると、算出した差分（０．３Ｖ）にはオフセット変化量だけでなく振幅の変化分まで含まれる。そのため、算出した差分をそのままＰＥ信号用オフセット回路２３７にフィードバックすると、過度のオフセット調整となってしまう虞がある。そこで、オフセット変化量検出回路２３７は、環境変化前後の総和信号の振幅の変化の割合を考慮して、総和信号のオフセット変化量を算出する。具体的には、オフセット変化量検出回路２３７は、ピーク基準値をＶｐｒｅｆ、振幅基準値をＶｗｒｅｆ、振幅値をＶｗ、ピーク値をＶｐとしたとき、演算式“Ｖｐｒｅｆ × Ｖｗ／Ｖｗｒｅｆ − Ｖｐ”によってオフセット変化分を算出する。例えば上記の数値例の場合、２．０×（１．１／１．０）−２．３＝−０．１〔Ｖ〕となり、オフセット変化量だけを検出することができる。
【００９４】
図１０は、上記演算を実現するためのオフセット変化量検出回路２３７の回路構成の一例を示すブロックである。同図に示されるように、オフセット変化量検出回路２３７は、例えば、ピーク検波回路２０７１、ピーク基準値用レジスタ２０７２、振幅基準値用レジスタ２０７５、ボトム検波回路２０７６、減算器２０７７、２０８０、除算器２０７８、及び乗算器２０７９から構成される。
【００９５】
ボトム検波回路２０７６は、総和信号の最小値（ボトム値）を検出してホールドし減算器２０７７に出力する。減算器２０７７は、ピーク検波回路２０７１によって検出されたピーク値から、ボトム検波回路２０７６によって検出されたボトム値を減算することで、総和信号の振幅値を算出する。振幅基準値用レジスタ２０７５には、例えば、前記初期設定の完了直後に前記減算器２０７７によって算出された総和信号の振幅値が振幅基準値として格納される。除算器２０７８は、減算器２０７７によって算出された総和信号の振幅値を、振幅基準値用レジスタ２０７５に設定された振幅基準値で除算して出力する。乗算器２０７９は、ピーク基準値用レジスタ２０７２に格納されたピーク基準値に、前記除算器２０７８で算出された値を乗算して出力する。減算器２０８０は、乗算器２０７９によって算出された値からピーク検出回路２０７１によって検出された値を減算し、減算した値をオフセット変化分として出力する。以上の回路構成とすることで、振幅の変動分を含まずに、オフセット量の変化分のみを検出することができる。
【００９６】
ＰＥ信号用オフセット回路２０９は、実施の形態１と同様に、ローパスフィルタ２０８を介して入力された総和信号と、オフセット調整用レジスタ２０９２の値と、オフセット変化量検出回路２３７によって検出された前記オフセット変化量とを加算することで、総和信号の信号レベルをシフトさせて出力する。これにより、環境変動によるオフセット量の変化を考慮したオフセット調整が実現される。
【００９７】
図１１は、光ディスク装置５の再生動作（又は記録動作）の流れの一例を示すフロー図である。
【００９８】
光ディスク３が光ディスク装置５に装填されると、ＣＰＵ２２０は光検出のための初期設定を開始する。ステップ１０１〜１１１の処理は、光ディスク装置１の処理フロー（図６）と同様である。ステップ１１１でトラッキングサーボが実行されると、オフセット変化量検出回路２３７が総和信号のピーク値を検波し、その値をピーク基準値としてピーク基準値用レジスタ２０７２に設定するともに、振幅値を算出し、その値を振幅基準値として振幅基準値用レジスタ２０７５に設定する（Ｓ２０１）。これにより、環境変動前の総和信号の状態が保持される。
【００９９】
その後、光ディスク３の認識が完了すると、ＣＰＵ２２０は光ディスク３の再生処理（又は記録処理）の開始を再生系（又は記録系）の機能部に指示することで、再生動作（又は記録動作）が開始される（Ｓ１１３）。再生動作中（又は記録動作中）は、オフセット変化量検出回路２３７が、常に総和信号のピーク値と振幅値を検出する（Ｓ２０２）。オフセット変化量検出回路２３７は、検出したピーク値及び振幅値と、ピーク基準値及び振幅基準値とに基づいて前記オフセット変化量を算出し、算出した前記オフセット変化分をＰＥ信号用オフセット回路２０９に与える（Ｓ２０３）。また、フォーカスサーボ不能判定回路２１８が、オフセット調整がなされた総和信号に基づいてフォーカスサーボ制御の不能判定を行う（Ｓ１１６）。再生動作中（又は記録動作中）は、ステップ２０２、２０３、１１６の処理が常に実行される。
【０１００】
以上、実施の形態２に係る光ディスク装置５によれば、実施の形態１と同様に、環境変動によるオフセット変化量を考慮してリアルタイムに総和信号のオフセット成分を除去することができる。また、再生動作又は記録動作中にレーザ光の反射光量が変化して総和信号の振幅が変化した場合であっても、環境変動によるオフセット変化量のみを検出することができるから、より精度よく総和信号のオフセット成分を除去することができる。これにより、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することができるから、環境変動によらずフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号を最適な信号レベルに保つことができ、反射光量の少ない光ディスクであっても、安定したフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を実現することができる。また、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することで、環境変動によらずフォーカスサーボ不能を正常に検出すること可能となる。
【０１０１】
≪実施の形態３≫
図１２は、実施の形態３に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。同図に示される光ディスク装置６は、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット調整を行うオフセット回路２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈに、検出した総和信号のオフセット変化量をフィードバックすることで、電気信号Ａ〜Ｈの環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行う。
【０１０２】
同図に示されるデータ処理制御部２２は、データ処理制御部２０と同様に、特に制限されないが、公知のＣＭＯＳ集積回路の製造技術によって１個の単結晶シリコンのような半導体基板に形成されている。なお、データ処理制御部２２は上記のように１つの集積回路で構成されたものである必要はなく、マルチチップで形成されたものでもよい。光ディスク装置６において、光ディスク装置１及び５と同様の構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１０３】
図１３は、データ処理制御部２２におけるサーボ制御に係る機能部の一例を示すブロック図である。
【０１０４】
図１３に示されるように、オフセット変化量検出回路２０７、及びフィードバック部２３９によって総和信号のオフセット変化分をオフセット回路２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈ（総称する場合は、オフセット回路２４０と表す。）にフィードバックする経路が形成される。
【０１０５】
図１４は、オフセット回路２４０へのフィードバック経路を形成する機能部の詳細を示す説明図である。
【０１０６】
オフセット変化量検出回路２０７で検出された総和信号の前記オフセット変化量は、フィードバック部２３９に入力される。フィードバック部２３９は、例えば、ゲイン回路２４３と、スイッチ回路２４１＿Ａ〜２４１＿Ｈ（総称する場合は、スイッチ回路２４１と表す。）から構成される。ゲイン回路２４３は、前記オフセット変化量から１つの電気信号あたりのオフセット変化量（以下、単位オフセット変化量、とも表す。）を算出する。ゲイン回路２４３は、例えば乗算器２４３１及びレジスタ２４３２から構成される。乗算器２４３１は、オフセット変化量検出回路２０７から出力された前記オフセット変化量と、前記レジスタ２４３２の値とを乗算することで、前記単位オフセット変化量を算出する。前記レジスタ２４３２には、例えば、フィードバックするオフセット変化量の割合を決定するための値が格納される。例えば、前述したように、前記総和信号は４つの電気信号Ａ〜Ｄの総和であるから、前記総和信号には４つの電気信号の夫々のオフセット量が加算されていることになる。そこで、１つの電気信号あたりのオフセット変化量をフィードバックするためにゲインを調整する。例えば、総和信号のオフセット変化量の４分の１の量を単位オフセット変化量としてフォードバックしたい場合には、レジスタ２４２２には“０．２５”を設定する。このように必要に応じてレジスタ２４３２に設定する値を変えることによって、フィードバックするオフセット変化量を減らすこともできるし、増やすこともできる。
【０１０７】
前記ゲイン回路２４３によって生成された前記単位オフセット変化量は、スイッチ回路２４１によって選択されたオフセット調整回路２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈに入力される。スイッチ回路２４１は、ＣＰＵ２２０によってオン・オフが制御される。例えば、総和信号に係る電気信号Ａ〜Ｄについてのみ環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行う場合には、ＣＰＵ２２０は、スイッチ２４１＿Ａ〜２４１＿Ｄのスイッチをオンし、スイッチ２４１＿Ｅ〜２４１＿Ｈのスイッチをオフする。また、全ての電気信号Ａ〜Ｈについて環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行う場合には、スイッチ２４１＿Ａ〜２４１＿Ｈの全てのスイッチをオンする。これにより、環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行う電気信号を任意に選択することができる。
【０１０８】
オフセット回路２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈは、電気信号Ａ〜Ｈの夫々に対応して設けられ、対応する電気信号のオフセット調整を行うための回路である。オフセット回路２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈの回路構成は夫々同一とされるため、ここでは代表的にオフセット回路２５３＿Ａについて説明する。
【０１０９】
オフセット回路２４０＿Ａは、例えば、レジスタ２４４＿Ａ、及びオフセット調整部２４２＿Ａから構成される。レジスタ２４４＿Ａには、光ディスク３を装填したときの電気信号のオフセット量が小さくなるようなオフセット調整量が、前記初期設定においてＣＰＵ２２０により設定される。オフセット調整部２４２＿Ａは、レジスタ２４４＿Ａの値とスイッチ回路２４１＿Ａを介して入力された単位オフセット変化量に基づいてオフセット調整量を決定し、決定したオフセット調整量に基づいて電気信号Ａの信号レベルをシフトしてゲイン回路２０２＿Ａに出力する。オフセット調整部２４２＿Ａは、具体的には、入力した電気信号Ａを設定された抵抗比に応じて抵抗分圧して出力するＤＡＣ等によって構成される。例えば、オフセット調整部２４２＿Ａは、前記レジスタ２４４＿Ａに初期設定されたオフセット調整量に前記単位オフセット変化分を加算することでオフセット調整量を補正し、補正後のオフセット調整量に応じた抵抗分圧比で電気信号の信号レベルをシフトさせて出力する。これにより、電気信号Ａ〜Ｈの環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整が可能となる。
【０１１０】
例えば、電気信号Ａ〜Ｈに対応する夫々のアナログ回路（オフセット回路２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈやゲイン回路２０２＿Ａ〜２０２＿Ｈ）が、同一の回路構成且つ同一の素子サイズで設計されていれば、環境変化に応じてオフセット量が同じ方向にドリフトする可能性が高い。そこで、光ディスク装置６のように、総和信号の環境変動によるオフセット変化量を検出して、検出したオフセット変化量に基づいて前記単位オフセット変化量を算出することで、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット変化量を容易に取り除くことができる。これにより、前記サーボ制御に用いる信号に対するオフセット調整を行わなくとも、前記サーボ制御に用いる信号のオフセット成分を低減することができるので、ＰＥ信号用オフセット回路２０９、ＦＥ信号用オフセット回路２１３、及びＴＥ信号用オフセット回路２１５が不要となり、データ処理制御部２０のチップ面積を低減することができる。また、実施の形態１と同様に、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することができるから、環境変動によらずフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号を最適な信号レベルに保つことができ、反射光量の少ない光ディスクであっても、安定したフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を実現することができる。更に、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することで、環境変動によらずフォーカスサーボ不能を正常に検出すること可能となる。
【０１１１】
≪実施の形態４≫
図１５は、実施の形態４に係る光ディスク装置の構成を例示するブロック図である。同図に示される光ディスク装置７は、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット変化分を時分割で検出し、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット調整を行うオフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈにフィードバックすることで、電気信号Ａ〜Ｈの環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行う。
【０１１２】
同図に示されるデータ処理制御部２３は、データ処理制御部２０と同様に、特に制限されないが、公知のＣＭＯＳ集積回路の製造技術によって１個の単結晶シリコンのような半導体基板に形成されている。なお、データ処理制御部２３は上記のように１つの集積回路で構成されたものである必要はなく、マルチチップで形成されたものでもよい。光ディスク装置７において、光ディスク装置１、５、及び６と同様の構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【０１１３】
図１６は、データ処理制御部２３におけるサーボ制御に係る機能部の一例を示すブロック図である。
【０１１４】
図１６に示されるように、選択回路（ＭＵＸ）２５０、オフセット変化量検出回路２５１、及びフィードバック部２５２により、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット変化量をオフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈにフィードバックする経路が形成される。
【０１１５】
図１７は、オフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈへのフィードバック経路を形成する機能部の詳細を示す説明図である。
【０１１６】
ＡＤコンバータ２０３によってデジタル化された電気信号Ａ〜Ｈは選択回路２５０に入力される。選択回路２５０は、ＣＰＵ２２０からの選択信号により電気信号Ａ〜Ｈのうちいずれか１つを選択して出力する。選択される電気信号は、例えば電気信号Ａ、電気信号Ｂ、・・・、電気信号Ｇ、電気信号Ｈの順に切り替わるが、その順序に特に制限はない。
【０１１７】
オフセット変化量検出回路２５１は、選択回路２５０で選択された電気信号のオフセット変化量を検出して出力する。前記オフセット変化量の検出は、オフセット変化量検出回路２０７と同様に、前記選択された電気信号のピーク値の変化分を検出することにより行う。検出された前記オフセット変化量は、ゲイン回路２５４に入力される。ゲイン回路２５４は、例えば乗算器２５４１及びレジスタ２５４２から構成される。乗算器２５４１は、オフセット変化量検出回路２５１によって検出された電気信号のオフセット変化量と、レジスタ２５４２の値と乗算することで、オフセット回路２５３にフィードバックするオフセット変化量を算出して出力する。前記レジスタ２５４２には、例えば、フィードバックするオフセット変化量の割合を決定するための値が格納される。例えば、デジタル化された電気信号Ａ〜Ｈは、前述したようにゲイン回路２０２によって増幅されているため、前記デジタル化された電気信号Ａ〜Ｈに含まれるオフセット変化分も増幅されていることになる。そこで、オフセット変化量をフィードバックする際には、ゲイン回路２０２によって増幅された分を取り除く。例えば、ゲイン回路２０２＿Ａの増幅率が２倍である場合には、ゲイン回路２５４の増幅率を０．５倍にするようにレジスタ２５４２の値を設定する。また、必要に応じてレジスタ２５４２に設定する値を変えることによって、フィードバックするオフセット変化分を減らすこともできるし、増やすこともできる。
【０１１８】
ゲイン回路２５４によって算出されたオフセット変化分は選択回路２５５に入力される。選択回路２５５は、オフセット変化分をフィードバックするオフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈ（総称する場合は、オフセット回路２５３と表す。）をＣＰＵ２２０からの選択信号に応じて選択する。選択されたオフセット回路２５３にはゲイン回路２５４によってゲイン調整がなされたオフセット変化量が入力される。
【０１１９】
オフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈは、電気信号Ａ〜Ｈの夫々に対応して設けられ、対応する電気信号のオフセット調整を行うための回路である。オフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈの回路構成は夫々同一とされるため、ここでは代表的にオフセット回路２５３＿Ａについて説明する。
【０１２０】
オフセット回路２５３＿Ａは、例えば、第１レジスタ２５６＿Ａ、スイッチ回路２５７＿Ａ、第２レジスタ２５８＿Ａ、オフセット調整部２５９＿Ａ、及び第３レジスタ２６０＿Ａから構成される。第１レジスタ２５６＿Ａは、選択回路２５５を介して入力されたオフセット変化量を一時的に格納する。当該レジスタの値は、選択回路２５５によって選択される毎に更新される。スイッチ回路２５７＿Ａは、ＣＰＵ２２０によりオン・オフが制御される。第２レジスタ２５８＿Ａは、スイッチ回路２５７＿Ａがオンしたときに第１レジスタ２５６＿Ａの値を取り込み、スイッチ回路２５７＿Ａがオフしている間は取り込んだ値を保持する。前記第３レジスタ２６０＿Ａには、光ディスク３を装填したときの電気信号のオフセット量が小さくなるようなオフセット調整量（初期値）が、前記初期設定においてＣＰＵ２２０により初期設定される。オフセット調整部２５９＿Ａは、第２レジスタ２５８＿Ａの値と第３レジスタ２６０＿Ａの値に基づいてオフセット調整量を決定し、決定したオフセット調整量に基づいて、電気信号Ａの信号レベルをシフトしてゲイン回路２０２＿Ａに出力する。オフセット調整部２５９＿Ａは、具体的には、入力した電気信号Ａを設定された抵抗比に応じて抵抗分圧して出力するＤＡＣ等によって構成される。例えば、オフセット調整部２５９＿Ａは、前記第３レジスタ２６０＿Ａに初期設定されたオフセット調整量に第２レジスタ２５８＿Ａの設定値を加算することでオフセット調整量を補正し、補正後のオフセット調整量に応じた抵抗分圧比で電気信号の信号レベルをシフトさせて出力する。これにより、電気信号Ａ〜Ｈの環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整が可能となる。
【０１２１】
図１８は、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット調整のタイミングの一例を示すタイミングチャートである。
【０１２２】
ＣＰＵ２２０は、選択回路２５０及び選択回路２５５の選択信号を時分割で切り替える。例えば、参照符号６００で示されるタイミングで選択回路２５０に電気信号Ａを選択させ、その後、電気信号Ｂ、電気信号Ｃ、・・・、電気信号Ｇ、電気信号Ｈの順番で各電気信号を選択させることで、夫々の電気信号のオフセット変化量を検出させる。また、ＣＰＵ２２０は、選択回路２５０と同様の順序及びタイミングで選択回路２５５の選択信号を切り替えることで、オフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈの各第１レジスタ２５６＿Ａ〜２５６＿Ｈに、電気信号Ａ〜Ｈのオフセット変化量が順次格納される。その間、スイッチ回路２５７＿Ａ〜２５７＿Ｈはオフさせておく。そして、全ての第１レジスタ２５６＿Ａ〜２５６＿Ｈにオフセット変化量が格納されたタイミング６０１において、ＣＰＵ２２０は選択回路２５０及び選択回路２５５のスイッチをオフさせるとともに、スイッチ回路２５７＿Ａ〜２５７＿Ｈの全てをオンする。これにより、オフセット回路２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈの各第２レジスタ２５８の値が一括して更新され、オフセット調整部２６０＿Ａ〜２６０＿Ｈは、更新された値に基づいて、対応する電気信号Ａ〜Ｈのオフセット調整を行う。その後ＣＰＵ２２０は、タイミング６０２において、選択回路２５０及び選択回路２５５の選択信号の時分割に切り替える処理を再開する。その後は上記と同様の処理が繰り返される。
【０１２３】
以上、実施の形態４に係る光ディスク装置７によれば、実施の形態３の光ディスク装置６と同様に、総和信号等のサーボ制御に用いる信号を生成する前の段階で、電気信号Ａ〜Ｈの環境変動によるオフセット変化量を考慮したオフセット調整を行うことができる。これによれば、前記サーボ制御に用いる信号に対するオフセット調整を行わなくとも、オフセット成分を低減することができるので、ＰＥ信号用オフセット回路２０９、ＦＥ信号用オフセット回路２１３、及びＴＥ信号用オフセット回路２１５が不要となり、データ処理制御部２０のチップ面積を低減することができる。また、デジタル化された電気信号Ａ〜Ｈのオフセット変化量を時分割に検出するから、オフセット変化量検出回路２５１を電気信号の数に応じて設ける必要がなく、データ処理制御部２３の小面積化に資する。
【０１２４】
また、実施の形態１と同様に、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することができるから、環境変動によらずフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号を最適な信号レベルに保つことができ、反射光量の少ない光ディスクであっても、安定したフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を実現することができる。更に、環境変動の影響を受けない総和信号を生成することで、環境変動によらずフォーカスサーボ不能を正常に検出すること可能となる。
【０１２５】
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
【０１２６】
例えば、実施の形態１乃至４のデータ処理装置２０〜２３において、ＡＤコンバータ２０３によって信号をデジタル化する位置はゲイン回路２０２の後段に限られない。また、ＡＤコンバータ２０３を取り除き、アナログ信号処理で総和信号等のサーボ制御に用いる信号を生成してもよい。この場合、総和信号演算回路２０４、フォーカスエラー信号演算回路２０５、及びトラッキングエラー信号演算回路２０６はアナログ回路となるので、これらの演算回路で生じるオフセット分も考慮する必要がある。例えば、実施の形態３及び４において、前記演算回路２０４〜２０６がアナログ回路で構成される場合には、ＰＥ信号用オフセット回路２０９、ＦＥ信号用オフセット回路２１３、及びＴＥ信号用オフセット回路２１５を設けることで、前記演算回路２０４〜２０６で重畳されるオフセット成分をより精度良く除去することができる。
【０１２７】
また、実施の形態３において、オフセット変化量検出回路２０７の代わりにオフセット変化量検出回路２３７を適用することも可能である。これにより、実施の形態２と同様に、より精度よく総和信号のオフセット成分を除去することができる。更に、実施の形態４のオフセット変化量検出回路２５１において、オフセット変化量２３７と同様に、入力する電気信号Ａ〜Ｈの振幅値を考慮して電気信号Ａ〜Ｈのオフセット変化量を算出してもよい。これによれば、反射光量の変化により電気信号Ａ〜Ｈの振幅が変化した場合であっても、より精度よく電気信号Ａ〜Ｈのオフセット成分を除去することができる。
【符号の説明】
【０１２８】
１、５、６、７ 光ディスク装置
２ ホストＰＣ
３ 光ディスク
１１ スピンドルモータ
１２ ドライバＩＣ
１０ 光ピックアップ
１０１、１０２ 光検出器
Ａ〜Ｈ 受光素子、電気信号
１０３ レーザ制御部（ＬＳＲ＿ＣＮＴ）
１０４ 差動信号生成部
ＲＦＰ 正側のＲＦ信号
ＲＦＮ 負側のＲＦ信号
２０ データ処理制御部
２３３ ＲＦ信号生成回路
２３４ ＡＤコンバータ
２３５ 再生信号処理回路
２２６ 再生レーザパワー制御回路
２２７ ウォブル信号生成部
２２８ ＡＤコンバータ
２２９ アドレス情報取得部
２３０ 記録用信号処理部
２３１ 記録レーザパワー制御回路
２２０ ＣＰＵ
２２４ 内蔵フラッシュメモリ
２２５ 内蔵ＳＤＲＡＭ
２３２ 回転制御回路
２０１＿Ａ〜２０１＿Ｈ オフセット回路
２０２＿Ａ〜２０２＿Ｈ ゲイン回路
２０３ ＡＤコンバータ
２０４ 総和信号演算回路
２０５ フォーカスエラー信号演算回路
２０６ トラッキングエラー信号演算回路
２０８、２１１、２１４ ローパスフィルタ（ＬＰＦ）
２０９ ＰＥ信号用オフセット回路
２１０ ＰＥ信号用ゲイン回路
２１２ ＦＥ信号用オフセット回路
２１３ ＦＥ信号用ゲイン回路
２１５ ＴＥ信号用オフセット回路
２１６ ＴＥ信号用ゲイン回路
２１７ ゲイン制御回路
２１９ サーボ信号処理回路
２２１ トラッキング制御用ＤＡコンバータ
２２２ フォーカス制御用ＤＡコンバータ
２１８ フォーカスサーボ不能判定回路
２２３ 外部Ｉ／Ｆ回路
３０１、３０２ サーボ駆動信号
２０７１ ピーク検波回路
２０７２ ピーク基準値用レジスタ
２０７３ 減算器
２０９１ 加算器
２０９２ オフセット調整用レジスタ
４０１ 初期設定の完了後の総和信号
４０２ 初期設定の完了後の平滑化した総和信号
４０３ 環境変化後の総和信号
４０４ 環境変化後の平滑化した総和信号
４０５ 初期設定の完了後の総和信号
４０６ オフセット調整前の総和信号
４０７ オフセット調整後の総和信号
２１ データ処理制御部
２３７ オフセット変化量検出回路
５０１ 初期設定の完了後の総和信号
５０２ 初期設定の完了後の平滑化した総和信号
５０３ 環境変化後の総和信号
５０４ 環境変化後の平滑化した総和信号
２０７５ 振幅基準値用レジスタ
２０７６ ボトム検波回路
２０７７、２０８０ 減算器
２０７８ 除算器
２０７９ 乗算器
２２ データ処理制御部
２３９ フィードバック部
２４０＿Ａ〜２４０＿Ｈ オフセット回路
２４３ ゲイン回路
２４３１ 乗算器
２４３２ レジスタ
２４１＿Ａ〜２４１＿Ｈ スイッチ回路
２４２＿Ａ〜２４２＿Ｈ オフセット調整部
２４４＿Ａ〜２４４＿Ｈ レジスタ
２３ データ処理制御部
２５０、２５５ 選択回路
２５１ オフセット変化量検出回路
２５２ フィードバック部
２５３＿Ａ〜２５３＿Ｈ オフセット回路
２５４ ゲイン回路
２５４１ 乗算器
２５４２ レジスタ
２５６＿Ａ〜２５６＿Ｈ 第１レジスタ
２５７＿Ａ〜２５７＿Ｈ スイッチ回路
２５８＿Ａ〜２５８＿Ｈ 第２レジスタ
２５９＿Ａ〜２５９＿Ｈ オフセット調整部
２６０＿Ａ〜２６０＿Ｈ 第３レジスタ
６００〜６０２ タイミング
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクにアクセスするための光ディスク装置であって、
対物レンズを介して前記光ディスクにレーザ光を照射し、その反射光を受光素子の受光面に集光して反射光量に応じたアナログ信号を生成する光ピックアップと、
前記光ピックアップを制御して前記光ディスクにおける光スポットの位置を制御するサーボ制御に用いる信号を、前記アナログ信号に基づいて生成する信号生成部と、
前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出するオフセット変化量検出部と、
前記サーボ制御に用いる信号を整形する信号整形部と、
前記信号整形部によって整形された信号に基づいて前記サーボ制御を行うサーボ制御部と、を有し、
前記信号整形部は、装填された光ディスクに応じた光検出のための初期設定において前記オフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出されたオフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて前記サーボ制御に用いる信号を調整する、光ディスク装置。
【請求項２】
前記オフセット変化量検出部は、前記初期設定が完了後に検出した前記サーボ制御に用いる信号のピーク値と、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値との差分を演算し、前記差分を前記オフセット変化量とする、請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記オフセット変化量検出部は、前記初期設定の完了後からの前記サーボ制御に用いる信号の振幅の変化の割合を考慮して、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値が前記初期設定の完了後からどの程度変化したかを示すピーク値の変化量を演算し、前記演算したピーク値の変化量を前記オフセット変化量とする、請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記オフセット変化量検出部は、前記初期設定の完了後からの前記サーボ制御に用いる信号の振幅値の変化の割合を算出し、前記変化の割合と前記初期設定の完了後に検出した前記サーボ制御に用いる信号のピーク値とを乗算するとともに、乗算した値と前記サーボ制御に用いる信号のピーク値との差分を算出し、前記差分を前記ピーク値の変化量とする、請求項３記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記サーボ制御に用いる信号は、前記反射光量の総和に応じた総和信号と、フォーカスサーボ制御のためのフォーカスエラー信号と、トラッキングサーボ制御のためのトラッキングエラー信号とを含み、
前記オフセット変化量検出部は、前記総和信号の前記オフセット変化量を検出し、
前記信号整形部は、前記総和信号の前記オフセット変化量に基づいて前記補正を行って前記総和信号を調整し、前記調整した総和信号に応じて、前記フォーカスエラー信号と前記トラッキングエラー信号の大きさを調整する、請求項２記載の光ディスク装置。
【請求項６】
光ディスクにアクセスするための光ディスク装置であって、
対物レンズを介して光ディスクにレーザ光を照射し、その反射光を複数設けられた受光素子の受光面に集光して反射光量に応じたアナログ信号を前記受光素子毎に生成する光ピックアップと、
前記アナログ信号を整形する信号整形部と、
前記光ピックアップを制御して前記光ディスクにおける光スポットの位置を制御するサーボ制御に用いる信号を、前記整形された前記アナログ信号に基づいて生成する信号生成部と、
前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出するオフセット変化量検出部と、
前記サーボ制御に用いる信号に基づいて前記サーボ制御のための処理を行い、前記光ピックアップを制御するサーボ制御部と、を有し、
前記信号整形部は、装填された光ディスクに応じた光検出の初期設定において前記アナログ信号に重畳されているオフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出されたオフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて前記アナログ信号を調整する、光ディスク装置。
【請求項７】
前記サーボ制御に用いる信号は、前記複数設けられた受光素子のうち所定の受光素子に対応するアナログ信号の総和に基づいて生成される総和信号を含み、
前記オフセット変化量検出部は、前記総和信号の前記オフセット量の変化量を検出し、
前記信号整形部は、前記総和信号のオフセット量の変化量に基づいて、前記所定の受光素子に対応するアナログ信号毎のオフセット量の変化量を算出するとともに、前記算出した前記アナログ信号毎のオフセット量の変化量に基づいて、前記アナログ信号の調整を行う、請求項６記載の光ディスク装置。
【請求項８】
前記信号整形部による前記調整対象のアナログ信号は選択可能とされる、請求項７記載の光ディスク装置。
【請求項９】
光ディスクにアクセスするための光ディスク装置であって、
対物レンズを介して光ディスクにレーザ光を照射し、その反射光を複数設けられた受光素子の受光面に集光して反射光量に応じたアナログ信号を前記受光素子毎に生成する光ピックアップと、
前記受光素子毎のアナログ信号を整形する信号整形部と、
前記光ピックアップを制御して前記光ディスクにおける光スポットの位置を制御するサーボ制御に用いる信号を、前記信号整形部によって整形されたアナログ信号に基づいて生成する信号生成部と、
前記信号整形部によって整形された前記受光素子毎のアナログ信号に重畳されているオフセット量の変化量を、前記受光素子毎に時分割に検出するオフセット変化量検出部と、
前記サーボ制御に用いる信号に基づいて前記サーボ制御を行うサーボ制御部と、を有し、
前記信号整形部は、装填された光ディスクに応じた光検出の初期設定において、前記受光素子毎の前記アナログ信号に重畳されているオフセット量を低減するように前記受光素子毎に初期オフセット調整量が設定され、対応する受光素子毎に前記初期オフセット調整量を前記オフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて対応する受光素子に係る前記アナログ信号を調整する、光ディスク装置。
【請求項１０】
光ピックアップを制御し、光ディスクにアクセスするための処理を行う半導体装置であって、
前記光ピックアップによって生成された、前記光ディスクに照射されたレーザ光の反射光量に応じたアナログ信号を入力して、前記光ディスクにおける光スポットを制御するサーボ制御に用いる信号を生成する信号生成部と、
前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出するオフセット変化量検出部と、
前記サーボ制御に用いる信号を整形する信号整形部と、
前記信号整形部によって整形された信号に基づいて前記サーボ制御を行うサーボ制御部と、を有し、
前記信号整形部は、装填された光ディスクに応じた光検出のための初期設定において前記オフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出されたオフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて前記サーボ制御に用いる信号を調整する半導体装置。
【請求項１１】
前記オフセット変化量検出部は、前記初期設定の完了後に検出した前記サーボ制御に用いる信号のピーク値と、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値との差分を演算し、前記差分を前記オフセット変化量とする、請求項１０記載の半導体装置。
【請求項１２】
前記オフセット変化量検出部は、前記初期設定の完了後からの前記サーボ制御に用いる信号の振幅の変化の割合を考慮して、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値が前記初期設定の完了後からどの程度変化したかを示すピーク値の変化量を演算し、前記演算したピーク値の変化量を前記オフセット変化量とする、請求項１０記載の半導体装置。
【請求項１】
光ディスクにアクセスするための光ディスク装置であって、
対物レンズを介して前記光ディスクにレーザ光を照射し、その反射光を受光素子の受光面に集光して反射光量に応じたアナログ信号を生成する光ピックアップと、
前記光ピックアップを制御して前記光ディスクにおける光スポットの位置を制御するサーボ制御に用いる信号を、前記アナログ信号に基づいて生成する信号生成部と、
前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出するオフセット変化量検出部と、
前記サーボ制御に用いる信号を整形する信号整形部と、
前記信号整形部によって整形された信号に基づいて前記サーボ制御を行うサーボ制御部と、を有し、
前記信号整形部は、装填された光ディスクに応じた光検出のための初期設定において前記オフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出されたオフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて前記サーボ制御に用いる信号を調整する、光ディスク装置。
【請求項２】
前記オフセット変化量検出部は、前記初期設定が完了後に検出した前記サーボ制御に用いる信号のピーク値と、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値との差分を演算し、前記差分を前記オフセット変化量とする、請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記オフセット変化量検出部は、前記初期設定の完了後からの前記サーボ制御に用いる信号の振幅の変化の割合を考慮して、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値が前記初期設定の完了後からどの程度変化したかを示すピーク値の変化量を演算し、前記演算したピーク値の変化量を前記オフセット変化量とする、請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記オフセット変化量検出部は、前記初期設定の完了後からの前記サーボ制御に用いる信号の振幅値の変化の割合を算出し、前記変化の割合と前記初期設定の完了後に検出した前記サーボ制御に用いる信号のピーク値とを乗算するとともに、乗算した値と前記サーボ制御に用いる信号のピーク値との差分を算出し、前記差分を前記ピーク値の変化量とする、請求項３記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記サーボ制御に用いる信号は、前記反射光量の総和に応じた総和信号と、フォーカスサーボ制御のためのフォーカスエラー信号と、トラッキングサーボ制御のためのトラッキングエラー信号とを含み、
前記オフセット変化量検出部は、前記総和信号の前記オフセット変化量を検出し、
前記信号整形部は、前記総和信号の前記オフセット変化量に基づいて前記補正を行って前記総和信号を調整し、前記調整した総和信号に応じて、前記フォーカスエラー信号と前記トラッキングエラー信号の大きさを調整する、請求項２記載の光ディスク装置。
【請求項６】
光ディスクにアクセスするための光ディスク装置であって、
対物レンズを介して光ディスクにレーザ光を照射し、その反射光を複数設けられた受光素子の受光面に集光して反射光量に応じたアナログ信号を前記受光素子毎に生成する光ピックアップと、
前記アナログ信号を整形する信号整形部と、
前記光ピックアップを制御して前記光ディスクにおける光スポットの位置を制御するサーボ制御に用いる信号を、前記整形された前記アナログ信号に基づいて生成する信号生成部と、
前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出するオフセット変化量検出部と、
前記サーボ制御に用いる信号に基づいて前記サーボ制御のための処理を行い、前記光ピックアップを制御するサーボ制御部と、を有し、
前記信号整形部は、装填された光ディスクに応じた光検出の初期設定において前記アナログ信号に重畳されているオフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出されたオフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて前記アナログ信号を調整する、光ディスク装置。
【請求項７】
前記サーボ制御に用いる信号は、前記複数設けられた受光素子のうち所定の受光素子に対応するアナログ信号の総和に基づいて生成される総和信号を含み、
前記オフセット変化量検出部は、前記総和信号の前記オフセット量の変化量を検出し、
前記信号整形部は、前記総和信号のオフセット量の変化量に基づいて、前記所定の受光素子に対応するアナログ信号毎のオフセット量の変化量を算出するとともに、前記算出した前記アナログ信号毎のオフセット量の変化量に基づいて、前記アナログ信号の調整を行う、請求項６記載の光ディスク装置。
【請求項８】
前記信号整形部による前記調整対象のアナログ信号は選択可能とされる、請求項７記載の光ディスク装置。
【請求項９】
光ディスクにアクセスするための光ディスク装置であって、
対物レンズを介して光ディスクにレーザ光を照射し、その反射光を複数設けられた受光素子の受光面に集光して反射光量に応じたアナログ信号を前記受光素子毎に生成する光ピックアップと、
前記受光素子毎のアナログ信号を整形する信号整形部と、
前記光ピックアップを制御して前記光ディスクにおける光スポットの位置を制御するサーボ制御に用いる信号を、前記信号整形部によって整形されたアナログ信号に基づいて生成する信号生成部と、
前記信号整形部によって整形された前記受光素子毎のアナログ信号に重畳されているオフセット量の変化量を、前記受光素子毎に時分割に検出するオフセット変化量検出部と、
前記サーボ制御に用いる信号に基づいて前記サーボ制御を行うサーボ制御部と、を有し、
前記信号整形部は、装填された光ディスクに応じた光検出の初期設定において、前記受光素子毎の前記アナログ信号に重畳されているオフセット量を低減するように前記受光素子毎に初期オフセット調整量が設定され、対応する受光素子毎に前記初期オフセット調整量を前記オフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて対応する受光素子に係る前記アナログ信号を調整する、光ディスク装置。
【請求項１０】
光ピックアップを制御し、光ディスクにアクセスするための処理を行う半導体装置であって、
前記光ピックアップによって生成された、前記光ディスクに照射されたレーザ光の反射光量に応じたアナログ信号を入力して、前記光ディスクにおける光スポットを制御するサーボ制御に用いる信号を生成する信号生成部と、
前記サーボ制御に用いる信号に重畳されているオフセット量の変化量を検出するオフセット変化量検出部と、
前記サーボ制御に用いる信号を整形する信号整形部と、
前記信号整形部によって整形された信号に基づいて前記サーボ制御を行うサーボ制御部と、を有し、
前記信号整形部は、装填された光ディスクに応じた光検出のための初期設定において前記オフセット量を低減するように設定されたオフセット調整量を、前記検出されたオフセット量の変化量に応じて補正し、補正後のオフセット調整量に基づいて前記サーボ制御に用いる信号を調整する半導体装置。
【請求項１１】
前記オフセット変化量検出部は、前記初期設定の完了後に検出した前記サーボ制御に用いる信号のピーク値と、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値との差分を演算し、前記差分を前記オフセット変化量とする、請求項１０記載の半導体装置。
【請求項１２】
前記オフセット変化量検出部は、前記初期設定の完了後からの前記サーボ制御に用いる信号の振幅の変化の割合を考慮して、前記サーボ制御に用いる信号のピーク値が前記初期設定の完了後からどの程度変化したかを示すピーク値の変化量を演算し、前記演算したピーク値の変化量を前記オフセット変化量とする、請求項１０記載の半導体装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
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【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１３−２０６６４（Ｐ２０１３−２０６６４Ａ）
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５１５３０（Ｐ２０１１−１５１５３０）
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（３０２０６２９３１）ルネサスエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年１月３１日（２０１３．１．３１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月８日（２０１１．７．８）
【出願人】（３０２０６２９３１）ルネサスエレクトロニクス株式会社 (8,021)
【Ｆターム（参考）】
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