光ディスク装置
【課題】光ディスク装置において、省電力化を図ると同時にデータ記録品質を確保する。
【解決手段】光ディスク装置のサーボプロセッサ３０は、低域イコライザ３０ｂ、高域イコライザ３０ｃ、リミッタ３０ｄ、加算器３０ｅを備える。リミッタ３０ｄのリミット電圧値は、システムコントローラ３２からの制御指令により設定され、データ記録時にはデータ再生時よりもリミット電圧値が大きくなるように設定される。加算器３０ｅの出力はトラッキング駆動信号あるいはフォーカス駆動信号としてトラッキングアクチュエータあるいはフォーカスアクチュエータに供給される。
【解決手段】光ディスク装置のサーボプロセッサ３０は、低域イコライザ３０ｂ、高域イコライザ３０ｃ、リミッタ３０ｄ、加算器３０ｅを備える。リミッタ３０ｄのリミット電圧値は、システムコントローラ３２からの制御指令により設定され、データ記録時にはデータ再生時よりもリミット電圧値が大きくなるように設定される。加算器３０ｅの出力はトラッキング駆動信号あるいはフォーカス駆動信号としてトラッキングアクチュエータあるいはフォーカスアクチュエータに供給される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスク装置に関し、特にトラッキングエラー信号に基づくトラッキングサーボ技術及びフォーカスエラー信号に基づくフォーカスサーボ技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば光スポットを目標トラックに追従させるためのトラッキングサーボにおいて、トラッキングエラー信号を低域補償手段と高域補償手段に供給し、それぞれトラッキングエラー信号の低域成分と高域成分を補正し、これらの信号を加算して駆動手段へ供給する構成が知られている。
【０００３】
下記の特許文献１には、トラッキングエラー信号を高域成分の周波数特性の補正を行う高域イコライザ回路と低域成分の周波数特性の補正を行う低域イコライザ回路のそれぞれに入力し、低域補正がなされたトラッキングエラー信号を高域補正がなされたトラッキングエラー信号に重畳してトラッキングアクチュエータを駆動することが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、トラッキングエラー信号が入力されるサーボフィルタを高域補償手段と低域補償手段に分離し、高域補償手段と低域補償手段の出力を加算することによりトラッキング駆動信号を生成するとともに、トラッキング駆動信号の平均値と直流電源により与えられるオフセット電圧から生成されるリミット電圧によりトラッキング駆動信号を半波整流してトラッキングアクチュエータを駆動することが開示されている。
【０００５】
図７に、特許文献２に開示された光ディスク装置の構成を示す。光ディスク１００は、回転手段１０２により回転駆動される。光ピックアップ１０３からの光ビームは、対物レンズにより集光されて光ディスク１００上に光スポットを形成する。光ピックアップ１０３は、トラッキングアクチュエータ１１４により光ディスクの半径方向に駆動される。光情報検出手段１０４は、光ディスク１００により反射された光ピームの情報を検出する。オフトラック信号生成手段１１１は、光情報検出手段１０４の出力をエンベロープ検波して二値化する。トラッキング誤差検出手段１０５は、光スポットと光ディスクのトラック中心からのずれ量に応じた信号であるトラッキングエラー信号を検出する。トラッククロス信号生成手段１１２は、トラッキングエラー信号を二値化する。方向検出手段１０８は、オフトラック信号生成手段１１１の出力と、トラッククロス信号生成手段１１２の出力から光スポットとトラックの相対移動方向を検出する。
【０００６】
また、高域補償手段１０６は、トラッキングエラー信号の高域成分を強調する。低域補償手段１０７は、トラッキングエラー信号の低域成分を強調する。整流器１１６は、平均値処理手段１１５と半波整流器１０９とＤＣ電源１１０を備える整流器である。駆動手段１１３は、半波整流器１１６の出力信号から駆動力を生成してトラッキングアクチュエータ１１４を駆動する。
【０００７】
高域補償手段１０６の出力と低域補償手段１０７の出力を加算器１３０により加算したトラッキング駆動信号は、半波整流器１０９に供給されるとともに、平均値処理手段１１５に供給される。平均値処理手段１１５は、トラッキング駆動信号の平均値を求め、高域成分がキャンセルされた低域成分を出力する。出力される平均値とＤＣ電源１１０により与えられるオフセット電圧は加算器１３１により加算されてリミット電圧を生成し、半波整流器１０９に供給される。半波整流器１０９は、方向検出手段１０８の出力とトラッキング駆動信号と加算器１３１で生成されたリミット電圧を入力とし、方向検出手段１０８の出力に応じて半波整流する極性を切換え、トラッキング駆動信号を加算器１３１の出力と比較してリミット処理を行う。これにより、トラッキング駆動信号の平均値を中心に半波整流を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６２−８３３８号公報
【特許文献２】特開２０００−１１３４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
トラッキング駆動信号のリミット処理は、サーボ帯域を下げずにトラッキングアクチュエータの不要な消費電流を低減する方法として有効である。
【００１０】
しかしながら、リミット電圧を超えるような光ディスクの欠陥、例えば局所的な面振れや偏心等が存在する場合、サーボが追従できないのでサーボ残差が大きくなり、データ再生時には再生信号品質を低下させることになるので、光ディスクの回転数を下げて再生をリトライすることが必要となる。
【００１１】
一方、データ記録時においては、上記のような光ディスクの欠陥があると、リトライすることができず、直ちに書き込みエラーとなってしまう。特に、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒ等の追記型光ディスクにおいては、ライトのリトライが不可能であるためその時点で直ちに書き込みエラーとなってしまう。このことは、フォーカス駆動信号のリミット処理を行う場合についても同様である。
【００１２】
従って、トラッキングアクチュエータあるいはフォーカスアクチュエータの不要な消費電流を低減して省電力化を図ると同時に、データ記録再生時、特にデータ記録時においても記録品質を確保できる光ディスク装置が望まれている。
【００１３】
本発明の目的は、トラッキングアクチュエータあるいはフォーカスアクチュエータの不要な消費電流を低減して省電力化を図ると同時に、データの記録時においても記録品質を確保できる光ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、光ディスク装置であって、光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、前記光ビームを前記光ディスクの半径方向に駆動する駆動手段と、前記光スポットと目標トラックの半径方向の相対的位置ずれをトラッキングエラー信号として検出する検出手段と、前記トラッキングエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、前記トラッキングエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、前記低域イコライザの出力と前記リミッタの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器とを備え、データ記録時における前記リミット値はデータ再生時よりも大きく設定されることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、光ディスク装置であって、光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、前記光ビームを前記光ディスクの面方向に駆動する駆動手段と、前記光スポットのフォーカスずれをフォーカスエラー信号として検出する検出手段と、前記フォーカスエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、前記フォーカスエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、前記低域イコライザの出力と前記リミッタの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器とを備え、データ記録時における前記リミット値はデータ再生時よりも大きく設定されることを特徴とする。
【００１６】
本発明の１つの実施形態では、さらに、前記リミット値は前記光ディスクの回転速度が増大するほど大きく設定される。
【００１７】
また、本発明は、光ディスク装置であって、光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、前記光ビームを前記光ディスクの半径方向に駆動する駆動手段と、前記光スポットと目標トラックの半径方向の相対的位置ずれをトラッキングエラー信号として検出する検出手段と、前記トラッキングエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、前記トラッキングエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、前記高域イコライザの出力と前記リミッタの出力を選択的に切換えて出力するスイッチと、前記低域イコライザの出力と前記スイッチの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器とを備え、前記スイッチは、データ再生時には前記リミッタの出力を選択的に出力し、データ記録時には前記高域イコライザの出力を選択的に出力することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、光ディスク装置であって、光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、前記光ビームを前記光ディスクの面方向に駆動する駆動手段と、前記光スポットのフォーカスずれをフォーカスエラー信号として検出する検出手段と、前記フォーカスエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、前記フォーカスエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、前記高域イコライザの出力と前記リミッタの出力を選択的に切換えて出力するスイッチと、前記低域イコライザの出力と前記スイッチの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器とを備え、前記スイッチは、データ再生時には前記リミッタの出力を選択的に出力し、データ記録時には前記高域イコライザの出力を選択的に出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、トラッキングアクチュエータあるいはフォーカスアクチュエータの不要な消費電流を低減して省電力化を図ると同時に、データの記録時においても記録品質を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】光ディスク装置の構成ブロック図である。
【図２】サーボプロセッサの構成ブロック図（トラッキングサーボ系）である。
【図３】リミット値の設定説明図である。
【図４】サーボプロセッサの他の構成ブロック図（トラッキングサーボ系）である。
【図５】サーボプロセッサの構成ブロック図（フォーカスサーボ系）である。
【図６】サーボプロセッサの他の構成ブロック図（トラッキングサーボ系）である。
【図７】従来技術の構成ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００２２】
図１に、本実施形態における光ディスク装置の全体構成を示す。ＣＤ−Ｒ／ＲＷやＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、Ｂｌｕ−ｒａｙ等のデータ記録及び再生可能な光ディスク１０はスピンドルモータ（ＳＰＭ）１２により駆動される。スピンドルモータＳＰＭ１２は、ドライバ１４で駆動され、ドライバ１４は所望の回転速度となるようにサーボ制御される。
【００２３】
光ピックアップ１６は、レーザ光を光ディスク１０に照射するためのレーザダイオード（ＬＤ）や光ディスク１０からの反射光を受光して電気信号に変換するフォトディテクタ（ＰＤ）を含み、光ディスク１０に対向配置される。光ピックアップ１６はステッピングモータで構成されるスレッドモータ１８により光ディスク１０の半径方向に駆動され、スレッドモータ１８はドライバ２０で駆動される。また、光ピックアップ１６には光ビームを光ディスク１０の半径方向に駆動するトラッキングアクチュエータが設けられ、このトラッキングアクチュエータもドライバにより駆動される。図では、トラッキングアクチュエータを駆動するドライバも簡略化のためドライバ２０として示されているが、ドライバ２０とは別個のドライバとして存在していてもよい。ドライバ２０は、サーボプロセッサ３０によりサーボ制御される。また、光ピックアップ１６のＬＤはドライバ２２により駆動され、ドライバ２２は、オートパワーコントロール回路（ＡＰＣ）２４により、駆動電流が所望の値となるように制御される。ＡＰＣ２４及びドライバ２２は、システムコントローラ３２からの指令によりＬＤの発光量を制御する。図１ではドライバ２２は光ピックアップ１６と別個に設けられているが、ドライバ２２を光ピックアップ１６に搭載してもよい。
【００２４】
光ディスク１０に記録されたデータを再生する際には、光ピックアップ１６のＬＤから再生パワーのレーザ光が照射され、その反射光がＰＤで電気信号に変換されて出力される。光ピックアップ１６からの再生信号はＲＦ回路２６に供給される。ＲＦ回路２６は、再生信号からフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号を生成し、サーボプロセッサ３０に供給する。サーボプロセッサ３０は、これらのエラー信号に基づいて光ピックアップ１６をサーボ制御し、光ピックアップ１６をオンフォーカス状態及びオントラック状態に維持する。サーボプロセッサ３０によるトラッキングサーボ制御及びフォーカスサーボ制御については、さらに後述する。また、ＲＦ回路２６は、再生信号に含まれるアドレス信号をアドレスデコード回路２８に供給する。アドレスデコード回路２８はアドレス信号から光ディスク１０のアドレスデータを復調し、サーボプロセッサ３０やシステムコントローラ３２に供給する。また、ＲＦ回路２６は、再生ＲＦ信号を二値化回路３４に供給する。二値化回路３４は、再生信号を二値化し、得られた信号をエンコード／デコード回路３６に供給する。エンコード／デコード回路３６では、二値化信号を復調及びエラー訂正して再生データを得、当該再生データをインタフェースＩ／Ｆ４０を介してパーソナルコンピュータなどのホスト装置に出力する。なお、再生データをホスト装置に出力する際には、エンコード／デコード回路３６はバッファメモリ３８に再生データを一旦蓄積した後に出力する。
【００２５】
光ディスク１０にデータを記録する際には、ホスト装置からの記録すべきデータはインタフェースＩ／Ｆ４０を介してエンコード／デコード回路３６に供給される。エンコード／デコード回路３６は、記録すべきデータをバッファメモリ３８に格納し、当該記録すべきデータをエンコードして変調データとしてライトストラテジ回路４２に供給する。ライトストラテジ回路４２は、変調データを所定の記録ストラテジに従ってマルチパルス（パルストレーン）に変換し、記録データとしてドライバ２２に供給する。記録ストラテジは記録品質に影響することから、データ記録に先立って最適化が行われる。記録データによりパワー変調されたレーザ光は光ピックアップ１６のＬＤから照射されて光ディスク１０にデータが記録される。データ記録時の記録パワーは、ＯＰＣ（Optical Power Control）により光ディスク１０の内周側に形成されたＰＣＡ（Power Calibration Area：パワー較正領域）を用いてテストデータを試し書きすることで最適化される。データを記録した後、光ピックアップ１６は再生パワーのレーザ光を照射して当該記録データを再生し、ＲＦ回路２６に供給する。ＲＦ回路２６は再生信号を二値化回路３４に供給し、二値化されたデータはエンコード／デコード回路３６に供給される。エンコード／デコード回路３６は、変調データをデコードし、バッファメモリ３８に格納されている記録データと照合する。ベリファイの結果はシステムコントローラ３２に供給される。システムコントローラ３２はベリファイの結果に応じて引き続きデータを記録するか、あるいは交替処理を実行するかを決定する。システムコントローラ３２は、システム全体の動作を制御し、サーボプロセッサ３０を介してスレッドモータ１８を駆動し、光ピックアップ１６の位置を制御する。特に、サーボプロセッサ３０は、データ再生時とデータ記録時でサーボプロセッサ３０における動作を変化させるべく、制御指令をサーボプロセッサ３０に供給する。より具体的には、システムコントローラ３２は、サーボプロセッサ３０におけるトラッキング駆動信号のリミット値をデータ再生時とデータ記録時とで変化させるように制御する。
【００２６】
まず、トラッキングサーボ制御について説明する。
【００２７】
図２に、サーボプロセッサ３０におけるトラッキングサーボ系の構成ブロック図を示す。サーボプロセッサ３０は、トラッキングエラー信号検出部３０ａ、低域イコライザ３０ｂ、高域イコライザ３０ｃ、リミッタ３０ｄ及び加算器３０ｅを備える。
【００２８】
トラッキングエラー信号検出部３０ａは、光スポットと目標トラックのトラック中心との相対的位置ずれを公知の方法、例えば３ビーム法、プッシュプル法等で検出する。トラッキングエラー信号検出部３０ａは、検出したトラッキングエラー信号を低域イコライザ３０ｂ及び高域イコライザ３０ｃに出力する。
【００２９】
低域イコライザ３０ｂ及び高域イコライザ３０ｃは、それぞれトラッキングエラー信号の低域成分及び高域成分を強調補正する。低域イコライザ３０ｂは、強調補正した低域信号を加算器３０ｅに出力する。一方、高域イコライザ３０ｃは、強調補正した高域信号をリミッタ３０ｄに出力する。
【００３０】
リミッタ３０ｄは、ダイナミックレンジを制限してクリップ処理をするものであり、設定されたリミット電圧値を用いて強調補正された高域成分をクリップする。ここで、リミット電圧値は固定値ではなく、システムコントローラ３２からの制御によりデータ再生時とデータ記録時で変化する。すなわち、リミッタ３０ｄにおけるリミット電圧値は、データ再生時に比べてデータ記録時の方がその値（絶対値）が大きく設定される。例えば、正のリミット電圧値をＬとし、データ再生時のリミット電圧値をＬ（Ｒ）、データ記録時のリミット電圧値をＬ（Ｗ）とすると、システムコントローラ３２は、Ｌ（Ｒ）＜Ｌ（Ｗ）となるようにリミット値を可変制御する。
【００３１】
データ再生時とデータ記録時とでリミッタ３０ｄのリミット電圧値を変化させる理由は以下の通りである。すなわち、高域イコライザ３０ｃからの高域信号にリミット処理を行うことで、トラッキングアクチュエータの不要な電力消費を低減することができるものの、データ記録時においてトラッキングサーボが追従できすに記録品質が劣化、あるいは記録エラーが生じてしまうおそれがある。そこで、データ再生時には、リミット電圧値Ｌ（Ｒ）で高域成分にリミット処理を行うとともに、データ記録時にはリミット電圧値をＬ（Ｒ）からＬ（Ｗ）に増大させることで、リミット処理を緩和し、あるいはサーボ帯域を大きくしてトラッキングサーボの追従性能を上げる。これにより、データ記録時における記録品質の劣化あるいは記録エラーを抑制することができる。なお、データ記録時においてリミット電圧値をＬ（Ｒ）からＬ（Ｗ）に増大させることで、アクチュエータにおける消費電量は再生時よりもその分だけ増大することになるが、データ記録時にはデータ再生時に比べてスピンドルモータ１２による光ディスク１０の加減速が少なく、また、光ピックアップ１６自体のシーク動作も少ないので消費電力は少なく、リミット電圧値をＬ（Ｒ）からＬ（Ｗ）に増大させたことに起因する消費電力の増大は殆ど問題とならない。
【００３２】
以上のように、リミッタ３０ｄは、データ再生時とデータ記録時で異なるリミット電圧値で高域成分をリミット処理する。リミッタ３０ｄは、リミット処理した高域成分を加算器３０ｅに出力する。
【００３３】
加算器３０ｅは、低域イコライザ３０ｂの出力とリミッタ３０ｄの出力を加算し、トラッキング駆動信号としてドライバ２０に出力する。ドライバ２０は、既述したように、トラッキングアクチュエータを駆動して光スポットを光ディスク１０の半径方向に駆動し、目標トラックのトラック中心に追従させる。
【００３４】
本実施形態において、データ再生時とデータ記録時でリミッタ３０ｄのリミット電圧値を変化させているが、さらに、光ディスク１０の回転速度に応じてリミット電圧値を変化させてもよい。具体的には、光ディスク１０の回転速度が増大するほど、リミット電圧値を大きく設定する。その理由は、光ディスク１０の回転速度が増大するほど、光ディスク１０の面振れや偏心によるトラックずれ量が大きくなるため、トラッキングサーボの帯域を大きくする必要があるからである。
【００３５】
図３に、データの記録再生と光ディスク１０の回転速度に応じたリミット電圧値の設定方法の一例を示す。図において、光ディスク１０の回転速度は低速、高速の２段階に設定している。これは、回転速度をしきい速度と大小比較し、しきい速度以下であれば「低速」、しきい速度を越えれば「高速」としたものである。例えば、４倍速以下は低速、４倍速を越えれば高速とすることができる。図において、データ再生時に着目すると、回転速度が低速の場合のリミット電圧値はＬ１１、高速の場合のリミット電圧値はＬ１２であり、Ｌ１１＜Ｌ１２の関係にある。また、データ記録時に着目すると、回転速度が低速の場合のリミット電圧値はＬ２１、高速の場合のリミット電圧値はＬ２２であり、Ｌ２１＜Ｌ２２の関係にある。もちろん、上記のようにＬ（Ｒ）＜Ｌ（Ｗ）の関係にあるから、Ｌ１１＜Ｌ２１、Ｌ１２＜Ｌ２２である。Ｌ１２とＬ２１の大小関係に関しては任意であるが、一例として、Ｌ１１＜Ｌ１２＜Ｌ２１＜Ｌ２２とすることができる。
【００３６】
図３における回転速度の「低速」、「高速」の区別は例示であり、必要に応じて回転速度を３段階あるいはそれ以上に分けることができる。システムコントローラ３２は、予め図３に示す２次元マップあるいは２次元テーブルをメモリに記憶しておき、現在のモード（データ記録かデータ再生か）及び現在の回転速度に応じたリミット値をマップあるいはテーブルから読み出してリミッタ３０ｄに供給する。
【００３７】
本実施形態において、データ再生時とデータ記録時でリミット電圧値を変化させるが、データ記録時のリミット電圧値Ｌ（Ｗ）をデータ再生時のリミット電圧値Ｌ（Ｒ）に比べて著しく大きく設定することも可能であり、この場合にはＬ（Ｗ）の値によっては実質的にリミッタ３０ｄでのリミット処理を実行しないことと等価になる。本実施形態は、このような場合も当然に含まれる。以下、データ記録時のリミット電圧値Ｌ（Ｗ）をデータ再生時のリミット電圧値Ｌ（Ｒ）に比べて著しく大きく設定する場合の一つの例として、データ記録時にはリミット処理を実行しない構成について説明する。
【００３８】
図４に、この場合のサーボプロセッサ３０の構成ブロック図を示す。サーボプロセッサ３０は、トラッキングエラー信号検出部３０ａ、低域イコライザ３０ｂ、高域イコライザ３０ｃ、リミッタ３０ｄ、加算器３０ｅ及びスイッチ回路３０ｆを備える。
【００３９】
トラッキングエラー信号検出部３０ａは、光スポットと目標トラックのトラック中心との相対的位置ずれを公知の方法、例えば３ビーム法、プッシュプル法等で検出する。トラッキングエラー信号検出部３０ａは、検出したトラッキングエラー信号を低域イコライザ３０ｂ及び高域イコライザ３０ｃに出力する。
【００４０】
低域イコライザ３０ｂ及び高域イコライザ３０ｃは、それぞれトラッキングエラー信号の低域成分及び高域成分を強調補正する。低域イコライザ３０ｂは、強調補正した低域信号を加算器３０ｅに出力する。一方、高域イコライザ３０ｃは、強調補正した高域信号をリミッタ３０ｄに出力する。リミッタ３０ｄは、所定のリミット値で高域成分をリミット処理してスイッチ回路３０ｆに出力する。また、高域イコライザ３０ｃは、リミッタ３０ｄを経由することなく、つまりリミット処理されない高域成分をスイッチ回路３０ｆに出力する。
【００４１】
スイッチ回路３０ｆは、Ｐ接点及びＱ接点を備えるスイッチ回路であり、システムコントローラ３２からの制御指令に応じていずれかの接点に切換える。Ｐ接点はリミッタ３０ｄによりリミット処理された高域成分を出力し、Ｑ接点はリミッタ３０ｄを迂回したリミット処理されていない高域成分を出力する。システムコントローラ３２は、データ再生時にはスイッチ回路３０ｆの接点をＰ接点に切換え、データ記録時にはスイッチ回路３０ｆの接点をＱ接点に切換える。従って、スイッチ回路３０ｆは、データ再生時にはリミット処理された高域成分を加算器３０ｅに出力し、データ記録時にはリミット処理されていない高域成分を加算器３０ｅに出力する。以上のようにして、データ記録時には低域成分とリミット処理しない高域成分が重畳されてトラッキング駆動信号が生成され、ドライバ２０に供給される。図４の構成は、図２における構成において、データ記録時におけるリミット電圧値Ｌ（Ｗ）を無限大としたことと等価である。
【００４２】
図４の構成においても、データ再生時のリミット電圧値を光ディスク１０の回転速度に応じて変化させてもよい。すなわち、リミッタ３０ｄのリミット電圧値をシステムコントローラ３２からの制御指令値により変化させ、回転速度が増大するほど大きくなるように設定する。これは、図３のマップあるいはテーブルにおいて、データ記録時のリミット電圧値Ｌ２１，Ｌ２２をともに無限大に設定することに相当する。
【００４３】
次に、フォーカスサーボ制御について説明する。
【００４４】
図５に、サーボプロセッサ３０におけるフォーカスサーボ系の構成ブロック図を示す。サーボプロセッサ３０は、フォーカスエラー信号検出部３０ｐ、低域イコライザ３０ｑ、高域イコライザ３０ｒ、リミッタ３０ｓ及び加算器３０ｔを備える。
【００４５】
フォーカスエラー信号検出部３０ｐは、光スポットのフォーカスずれを公知の方法で検出する。フォーカスエラー信号検出部３０ｐは、検出したフォーカスエラー信号を低域イコライザ３０ｑ及び高域イコライザ３０ｒに出力する。
【００４６】
低域イコライザ３０ｑ及び高域イコライザ３０ｒは、それぞれフォーカスエラー信号の低域成分及び高域成分を強調補正する。低域イコライザ３０ｑは、強調補正した低域信号を加算器３０ｔに出力する。一方、高域イコライザ３０ｒは、強調補正した高域信号をリミッタ３０ｓに出力する。
【００４７】
リミッタ３０ｓは、ダイナミックレンジを制限してクリップ処理をするものであり、設定されたリミット電圧値を用いて強調補正された高域成分をクリップする。リミット電圧値には、正側のリミット電圧値と負側のリミット電圧値がある。クリップ回路の構成は公知である。但し、本実施形態におけるリミット電圧値は固定値ではなく、システムコントローラ３２からの制御によりデータ再生時とデータ記録時で変化する。すなわち、リミッタ３０ｓにおけるリミット電圧値は、データ再生時に比べてデータ記録時の方がその値（絶対値）が大きく設定される。例えば、正のリミット電圧値をＬとし、データ再生時のリミット電圧値をＬ（Ｒ）、データ記録時のリミット電圧値をＬ（Ｗ）とすると、システムコントローラ３２は、Ｌ（Ｒ）＜Ｌ（Ｗ）となるようにリミット値を可変制御する。リミッタ３０ｓは、リミット処理した高域成分を加算器３０ｔに出力する。
【００４８】
加算器３０ｔは、低域イコライザ３０ｑの出力とリミッタ３０ｓの出力を加算し、フォーカス駆動信号としてドライバ２０に出力する。ドライバ２０は、フォーカスアクチュエータを駆動して光スポットを光ディスク１０の面方向に駆動し、フォーカス位置を合焦位置に追従させる。
【００４９】
図６に、フォーカスサーボ系の他の構成ブロック図を示す。サーボプロセッサ３０は、フォーカスエラー信号検出部３０ｐ、低域イコライザ３０ｑ、高域イコライザ３０ｒ、リミッタ３０ｓ、加算器３０ｔ及びスイッチ回路３０ｕを備える。
【００５０】
フォーカスエラー信号検出部３０ｐは、フォーカスずれを公知の方法で検出する。フォーカスエラー信号検出部３０ｐは、検出したフォーカスエラー信号を低域イコライザ３０ｑ及び高域イコライザ３０ｒに出力する。
【００５１】
低域イコライザ３０ｑ及び高域イコライザ３０ｒは、それぞれフォーカスエラー信号の低域成分及び高域成分を強調補正する。低域イコライザ３０ｑは、強調補正した低域信号を加算器３０ｔに出力する。一方、高域イコライザ３０ｒは、強調補正した高域信号をリミッタ３０ｓに出力する。リミッタ３０ｓは、所定のリミット値で高域成分をリミット処理してスイッチ回路３０ｕに出力する。また、高域イコライザ３０ｒは、リミッタ３０ｓを経由することなく、つまりリミット処理されない高域成分をスイッチ回路３０ｕに出力する。
【００５２】
スイッチ回路３０ｕは、Ｐ接点及びＱ接点を備えるスイッチ回路であり、システムコントローラ３２からの制御指令に応じていずれかの接点に切換える。Ｐ接点はリミッタ３０ｓによりリミット処理された高域成分を出力し、Ｑ接点はリミッタ３０ｓを迂回したリミット処理されていない高域成分を出力する。システムコントローラ３２は、データ再生時にはスイッチ回路３０ｕの接点をＰ接点に切換え、データ記録時にはスイッチ回路３０ｕの接点をＱ接点に切換える。従って、スイッチ回路３０ｕは、データ再生時にはリミット処理された高域成分を加算器３０ｔに出力し、データ記録時にはリミット処理されていない高域成分を加算器３０ｔに出力する。以上のようにして、データ記録時には低域成分とリミット処理しない高域成分が重畳されてフォーカス駆動信号が生成され、ドライバ２０に供給される。
【００５３】
図６の構成においても、データ再生時のリミット電圧値を光ディスク１０の回転速度に応じて変化させてもよい。すなわち、リミッタ３０ｓのリミット電圧値をシステムコントローラ３２からの制御指令値により変化させ、回転速度が増大するほど大きくなるように設定する。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態ではデータ再生時とデータ記録時でリミッタ３０ｄ，３０ｓにおけるリミット電圧値を変化させ、データ記録時におけるリミット電圧値をデータ再生時におけるリミット電圧値よりも大きく設定する（データ記録時においてリミット処理しないことも含む）ので、消費電力を低減すると同時にデータ記録品質を確保することができる。
【００５５】
なお、本実施形態において、データ記録時には、ＯＰＣ実行時におけるデータの試し書き時も含まれる。すなわち、ＯＰＣ実行時においてもリミット電圧値をデータ再生時におけるリミット電圧値よりも大きく設定する。
【００５６】
また、光ディスク１０が書き換え可能な光ディスクである場合には、書き込みのリトライが可能であるため、第１回目のデータ記録時にはリミット電圧値をデータ再生時と同じとし、リトライ時にリミット電圧値を大きく設定することも可能であろう。
【００５７】
また、本実施形態において、データ再生時とデータ記録時でリミット電圧値を変化させるとともに、光ディスク１０の回転速度に応じてリミット電圧値を変化させる場合を示したが、より簡易的な処理として、単に光ディスク１０の回転速度に応じてリミット電圧値を変化させることも可能であろう。すなわち、データの再生あるいは記録によらず、回転速度が増大するほどリミット電圧値を増大させることも可能である。この場合、システムコントローラ３２は、図３のマップあるはテーブルにおいて、データの再生あるいは記録時によらず、データ再生のマップあるいはテーブルのみを用いて回転速度に応じてリミット電圧値を設定すればよい。
【００５８】
さらに、上記の実施形態では、トラッキングサーボ系及びフォーカスサーボ系の構成をそれぞれ示したが、サーボプロセッサ３０におけるトラッキングサーボ系及びフォーカスサーボ系がともに図２〜図６の構成となっていてもよく、この場合にはトラッキングアクチュエータ及びフォーカスアクチュエータのいずれにおいても不要な電力消費を低減できる。
【符号の説明】
【００５９】
１０ 光ディスク装置、１６ 光ピックアップ、３０ サーボプロセッサ、３０ａ トラッキングエラー信号検出部、３０ｂ，３０ｑ 低域イコライザ、３０ｃ，３０ｒ 高域イコライザ、３０ｄ，３０ｓ リミッタ、３０ｅ，３０ｔ 加算器、３０ｆ，３０ｕ スイッチ回路、３０ｐ フォーカスエラー信号検出部、３２ システムコントローラ。
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスク装置に関し、特にトラッキングエラー信号に基づくトラッキングサーボ技術及びフォーカスエラー信号に基づくフォーカスサーボ技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、例えば光スポットを目標トラックに追従させるためのトラッキングサーボにおいて、トラッキングエラー信号を低域補償手段と高域補償手段に供給し、それぞれトラッキングエラー信号の低域成分と高域成分を補正し、これらの信号を加算して駆動手段へ供給する構成が知られている。
【０００３】
下記の特許文献１には、トラッキングエラー信号を高域成分の周波数特性の補正を行う高域イコライザ回路と低域成分の周波数特性の補正を行う低域イコライザ回路のそれぞれに入力し、低域補正がなされたトラッキングエラー信号を高域補正がなされたトラッキングエラー信号に重畳してトラッキングアクチュエータを駆動することが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、トラッキングエラー信号が入力されるサーボフィルタを高域補償手段と低域補償手段に分離し、高域補償手段と低域補償手段の出力を加算することによりトラッキング駆動信号を生成するとともに、トラッキング駆動信号の平均値と直流電源により与えられるオフセット電圧から生成されるリミット電圧によりトラッキング駆動信号を半波整流してトラッキングアクチュエータを駆動することが開示されている。
【０００５】
図７に、特許文献２に開示された光ディスク装置の構成を示す。光ディスク１００は、回転手段１０２により回転駆動される。光ピックアップ１０３からの光ビームは、対物レンズにより集光されて光ディスク１００上に光スポットを形成する。光ピックアップ１０３は、トラッキングアクチュエータ１１４により光ディスクの半径方向に駆動される。光情報検出手段１０４は、光ディスク１００により反射された光ピームの情報を検出する。オフトラック信号生成手段１１１は、光情報検出手段１０４の出力をエンベロープ検波して二値化する。トラッキング誤差検出手段１０５は、光スポットと光ディスクのトラック中心からのずれ量に応じた信号であるトラッキングエラー信号を検出する。トラッククロス信号生成手段１１２は、トラッキングエラー信号を二値化する。方向検出手段１０８は、オフトラック信号生成手段１１１の出力と、トラッククロス信号生成手段１１２の出力から光スポットとトラックの相対移動方向を検出する。
【０００６】
また、高域補償手段１０６は、トラッキングエラー信号の高域成分を強調する。低域補償手段１０７は、トラッキングエラー信号の低域成分を強調する。整流器１１６は、平均値処理手段１１５と半波整流器１０９とＤＣ電源１１０を備える整流器である。駆動手段１１３は、半波整流器１１６の出力信号から駆動力を生成してトラッキングアクチュエータ１１４を駆動する。
【０００７】
高域補償手段１０６の出力と低域補償手段１０７の出力を加算器１３０により加算したトラッキング駆動信号は、半波整流器１０９に供給されるとともに、平均値処理手段１１５に供給される。平均値処理手段１１５は、トラッキング駆動信号の平均値を求め、高域成分がキャンセルされた低域成分を出力する。出力される平均値とＤＣ電源１１０により与えられるオフセット電圧は加算器１３１により加算されてリミット電圧を生成し、半波整流器１０９に供給される。半波整流器１０９は、方向検出手段１０８の出力とトラッキング駆動信号と加算器１３１で生成されたリミット電圧を入力とし、方向検出手段１０８の出力に応じて半波整流する極性を切換え、トラッキング駆動信号を加算器１３１の出力と比較してリミット処理を行う。これにより、トラッキング駆動信号の平均値を中心に半波整流を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開昭６２−８３３８号公報
【特許文献２】特開２０００−１１３４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
トラッキング駆動信号のリミット処理は、サーボ帯域を下げずにトラッキングアクチュエータの不要な消費電流を低減する方法として有効である。
【００１０】
しかしながら、リミット電圧を超えるような光ディスクの欠陥、例えば局所的な面振れや偏心等が存在する場合、サーボが追従できないのでサーボ残差が大きくなり、データ再生時には再生信号品質を低下させることになるので、光ディスクの回転数を下げて再生をリトライすることが必要となる。
【００１１】
一方、データ記録時においては、上記のような光ディスクの欠陥があると、リトライすることができず、直ちに書き込みエラーとなってしまう。特に、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒ等の追記型光ディスクにおいては、ライトのリトライが不可能であるためその時点で直ちに書き込みエラーとなってしまう。このことは、フォーカス駆動信号のリミット処理を行う場合についても同様である。
【００１２】
従って、トラッキングアクチュエータあるいはフォーカスアクチュエータの不要な消費電流を低減して省電力化を図ると同時に、データ記録再生時、特にデータ記録時においても記録品質を確保できる光ディスク装置が望まれている。
【００１３】
本発明の目的は、トラッキングアクチュエータあるいはフォーカスアクチュエータの不要な消費電流を低減して省電力化を図ると同時に、データの記録時においても記録品質を確保できる光ディスク装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、光ディスク装置であって、光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、前記光ビームを前記光ディスクの半径方向に駆動する駆動手段と、前記光スポットと目標トラックの半径方向の相対的位置ずれをトラッキングエラー信号として検出する検出手段と、前記トラッキングエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、前記トラッキングエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、前記低域イコライザの出力と前記リミッタの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器とを備え、データ記録時における前記リミット値はデータ再生時よりも大きく設定されることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明は、光ディスク装置であって、光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、前記光ビームを前記光ディスクの面方向に駆動する駆動手段と、前記光スポットのフォーカスずれをフォーカスエラー信号として検出する検出手段と、前記フォーカスエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、前記フォーカスエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、前記低域イコライザの出力と前記リミッタの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器とを備え、データ記録時における前記リミット値はデータ再生時よりも大きく設定されることを特徴とする。
【００１６】
本発明の１つの実施形態では、さらに、前記リミット値は前記光ディスクの回転速度が増大するほど大きく設定される。
【００１７】
また、本発明は、光ディスク装置であって、光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、前記光ビームを前記光ディスクの半径方向に駆動する駆動手段と、前記光スポットと目標トラックの半径方向の相対的位置ずれをトラッキングエラー信号として検出する検出手段と、前記トラッキングエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、前記トラッキングエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、前記高域イコライザの出力と前記リミッタの出力を選択的に切換えて出力するスイッチと、前記低域イコライザの出力と前記スイッチの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器とを備え、前記スイッチは、データ再生時には前記リミッタの出力を選択的に出力し、データ記録時には前記高域イコライザの出力を選択的に出力することを特徴とする。
【００１８】
また、本発明は、光ディスク装置であって、光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、前記光ビームを前記光ディスクの面方向に駆動する駆動手段と、前記光スポットのフォーカスずれをフォーカスエラー信号として検出する検出手段と、前記フォーカスエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、前記フォーカスエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、前記高域イコライザの出力と前記リミッタの出力を選択的に切換えて出力するスイッチと、前記低域イコライザの出力と前記スイッチの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器とを備え、前記スイッチは、データ再生時には前記リミッタの出力を選択的に出力し、データ記録時には前記高域イコライザの出力を選択的に出力することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、トラッキングアクチュエータあるいはフォーカスアクチュエータの不要な消費電流を低減して省電力化を図ると同時に、データの記録時においても記録品質を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】光ディスク装置の構成ブロック図である。
【図２】サーボプロセッサの構成ブロック図（トラッキングサーボ系）である。
【図３】リミット値の設定説明図である。
【図４】サーボプロセッサの他の構成ブロック図（トラッキングサーボ系）である。
【図５】サーボプロセッサの構成ブロック図（フォーカスサーボ系）である。
【図６】サーボプロセッサの他の構成ブロック図（トラッキングサーボ系）である。
【図７】従来技術の構成ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００２２】
図１に、本実施形態における光ディスク装置の全体構成を示す。ＣＤ−Ｒ／ＲＷやＤＶＤ−Ｒ／ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、Ｂｌｕ−ｒａｙ等のデータ記録及び再生可能な光ディスク１０はスピンドルモータ（ＳＰＭ）１２により駆動される。スピンドルモータＳＰＭ１２は、ドライバ１４で駆動され、ドライバ１４は所望の回転速度となるようにサーボ制御される。
【００２３】
光ピックアップ１６は、レーザ光を光ディスク１０に照射するためのレーザダイオード（ＬＤ）や光ディスク１０からの反射光を受光して電気信号に変換するフォトディテクタ（ＰＤ）を含み、光ディスク１０に対向配置される。光ピックアップ１６はステッピングモータで構成されるスレッドモータ１８により光ディスク１０の半径方向に駆動され、スレッドモータ１８はドライバ２０で駆動される。また、光ピックアップ１６には光ビームを光ディスク１０の半径方向に駆動するトラッキングアクチュエータが設けられ、このトラッキングアクチュエータもドライバにより駆動される。図では、トラッキングアクチュエータを駆動するドライバも簡略化のためドライバ２０として示されているが、ドライバ２０とは別個のドライバとして存在していてもよい。ドライバ２０は、サーボプロセッサ３０によりサーボ制御される。また、光ピックアップ１６のＬＤはドライバ２２により駆動され、ドライバ２２は、オートパワーコントロール回路（ＡＰＣ）２４により、駆動電流が所望の値となるように制御される。ＡＰＣ２４及びドライバ２２は、システムコントローラ３２からの指令によりＬＤの発光量を制御する。図１ではドライバ２２は光ピックアップ１６と別個に設けられているが、ドライバ２２を光ピックアップ１６に搭載してもよい。
【００２４】
光ディスク１０に記録されたデータを再生する際には、光ピックアップ１６のＬＤから再生パワーのレーザ光が照射され、その反射光がＰＤで電気信号に変換されて出力される。光ピックアップ１６からの再生信号はＲＦ回路２６に供給される。ＲＦ回路２６は、再生信号からフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号を生成し、サーボプロセッサ３０に供給する。サーボプロセッサ３０は、これらのエラー信号に基づいて光ピックアップ１６をサーボ制御し、光ピックアップ１６をオンフォーカス状態及びオントラック状態に維持する。サーボプロセッサ３０によるトラッキングサーボ制御及びフォーカスサーボ制御については、さらに後述する。また、ＲＦ回路２６は、再生信号に含まれるアドレス信号をアドレスデコード回路２８に供給する。アドレスデコード回路２８はアドレス信号から光ディスク１０のアドレスデータを復調し、サーボプロセッサ３０やシステムコントローラ３２に供給する。また、ＲＦ回路２６は、再生ＲＦ信号を二値化回路３４に供給する。二値化回路３４は、再生信号を二値化し、得られた信号をエンコード／デコード回路３６に供給する。エンコード／デコード回路３６では、二値化信号を復調及びエラー訂正して再生データを得、当該再生データをインタフェースＩ／Ｆ４０を介してパーソナルコンピュータなどのホスト装置に出力する。なお、再生データをホスト装置に出力する際には、エンコード／デコード回路３６はバッファメモリ３８に再生データを一旦蓄積した後に出力する。
【００２５】
光ディスク１０にデータを記録する際には、ホスト装置からの記録すべきデータはインタフェースＩ／Ｆ４０を介してエンコード／デコード回路３６に供給される。エンコード／デコード回路３６は、記録すべきデータをバッファメモリ３８に格納し、当該記録すべきデータをエンコードして変調データとしてライトストラテジ回路４２に供給する。ライトストラテジ回路４２は、変調データを所定の記録ストラテジに従ってマルチパルス（パルストレーン）に変換し、記録データとしてドライバ２２に供給する。記録ストラテジは記録品質に影響することから、データ記録に先立って最適化が行われる。記録データによりパワー変調されたレーザ光は光ピックアップ１６のＬＤから照射されて光ディスク１０にデータが記録される。データ記録時の記録パワーは、ＯＰＣ（Optical Power Control）により光ディスク１０の内周側に形成されたＰＣＡ（Power Calibration Area：パワー較正領域）を用いてテストデータを試し書きすることで最適化される。データを記録した後、光ピックアップ１６は再生パワーのレーザ光を照射して当該記録データを再生し、ＲＦ回路２６に供給する。ＲＦ回路２６は再生信号を二値化回路３４に供給し、二値化されたデータはエンコード／デコード回路３６に供給される。エンコード／デコード回路３６は、変調データをデコードし、バッファメモリ３８に格納されている記録データと照合する。ベリファイの結果はシステムコントローラ３２に供給される。システムコントローラ３２はベリファイの結果に応じて引き続きデータを記録するか、あるいは交替処理を実行するかを決定する。システムコントローラ３２は、システム全体の動作を制御し、サーボプロセッサ３０を介してスレッドモータ１８を駆動し、光ピックアップ１６の位置を制御する。特に、サーボプロセッサ３０は、データ再生時とデータ記録時でサーボプロセッサ３０における動作を変化させるべく、制御指令をサーボプロセッサ３０に供給する。より具体的には、システムコントローラ３２は、サーボプロセッサ３０におけるトラッキング駆動信号のリミット値をデータ再生時とデータ記録時とで変化させるように制御する。
【００２６】
まず、トラッキングサーボ制御について説明する。
【００２７】
図２に、サーボプロセッサ３０におけるトラッキングサーボ系の構成ブロック図を示す。サーボプロセッサ３０は、トラッキングエラー信号検出部３０ａ、低域イコライザ３０ｂ、高域イコライザ３０ｃ、リミッタ３０ｄ及び加算器３０ｅを備える。
【００２８】
トラッキングエラー信号検出部３０ａは、光スポットと目標トラックのトラック中心との相対的位置ずれを公知の方法、例えば３ビーム法、プッシュプル法等で検出する。トラッキングエラー信号検出部３０ａは、検出したトラッキングエラー信号を低域イコライザ３０ｂ及び高域イコライザ３０ｃに出力する。
【００２９】
低域イコライザ３０ｂ及び高域イコライザ３０ｃは、それぞれトラッキングエラー信号の低域成分及び高域成分を強調補正する。低域イコライザ３０ｂは、強調補正した低域信号を加算器３０ｅに出力する。一方、高域イコライザ３０ｃは、強調補正した高域信号をリミッタ３０ｄに出力する。
【００３０】
リミッタ３０ｄは、ダイナミックレンジを制限してクリップ処理をするものであり、設定されたリミット電圧値を用いて強調補正された高域成分をクリップする。ここで、リミット電圧値は固定値ではなく、システムコントローラ３２からの制御によりデータ再生時とデータ記録時で変化する。すなわち、リミッタ３０ｄにおけるリミット電圧値は、データ再生時に比べてデータ記録時の方がその値（絶対値）が大きく設定される。例えば、正のリミット電圧値をＬとし、データ再生時のリミット電圧値をＬ（Ｒ）、データ記録時のリミット電圧値をＬ（Ｗ）とすると、システムコントローラ３２は、Ｌ（Ｒ）＜Ｌ（Ｗ）となるようにリミット値を可変制御する。
【００３１】
データ再生時とデータ記録時とでリミッタ３０ｄのリミット電圧値を変化させる理由は以下の通りである。すなわち、高域イコライザ３０ｃからの高域信号にリミット処理を行うことで、トラッキングアクチュエータの不要な電力消費を低減することができるものの、データ記録時においてトラッキングサーボが追従できすに記録品質が劣化、あるいは記録エラーが生じてしまうおそれがある。そこで、データ再生時には、リミット電圧値Ｌ（Ｒ）で高域成分にリミット処理を行うとともに、データ記録時にはリミット電圧値をＬ（Ｒ）からＬ（Ｗ）に増大させることで、リミット処理を緩和し、あるいはサーボ帯域を大きくしてトラッキングサーボの追従性能を上げる。これにより、データ記録時における記録品質の劣化あるいは記録エラーを抑制することができる。なお、データ記録時においてリミット電圧値をＬ（Ｒ）からＬ（Ｗ）に増大させることで、アクチュエータにおける消費電量は再生時よりもその分だけ増大することになるが、データ記録時にはデータ再生時に比べてスピンドルモータ１２による光ディスク１０の加減速が少なく、また、光ピックアップ１６自体のシーク動作も少ないので消費電力は少なく、リミット電圧値をＬ（Ｒ）からＬ（Ｗ）に増大させたことに起因する消費電力の増大は殆ど問題とならない。
【００３２】
以上のように、リミッタ３０ｄは、データ再生時とデータ記録時で異なるリミット電圧値で高域成分をリミット処理する。リミッタ３０ｄは、リミット処理した高域成分を加算器３０ｅに出力する。
【００３３】
加算器３０ｅは、低域イコライザ３０ｂの出力とリミッタ３０ｄの出力を加算し、トラッキング駆動信号としてドライバ２０に出力する。ドライバ２０は、既述したように、トラッキングアクチュエータを駆動して光スポットを光ディスク１０の半径方向に駆動し、目標トラックのトラック中心に追従させる。
【００３４】
本実施形態において、データ再生時とデータ記録時でリミッタ３０ｄのリミット電圧値を変化させているが、さらに、光ディスク１０の回転速度に応じてリミット電圧値を変化させてもよい。具体的には、光ディスク１０の回転速度が増大するほど、リミット電圧値を大きく設定する。その理由は、光ディスク１０の回転速度が増大するほど、光ディスク１０の面振れや偏心によるトラックずれ量が大きくなるため、トラッキングサーボの帯域を大きくする必要があるからである。
【００３５】
図３に、データの記録再生と光ディスク１０の回転速度に応じたリミット電圧値の設定方法の一例を示す。図において、光ディスク１０の回転速度は低速、高速の２段階に設定している。これは、回転速度をしきい速度と大小比較し、しきい速度以下であれば「低速」、しきい速度を越えれば「高速」としたものである。例えば、４倍速以下は低速、４倍速を越えれば高速とすることができる。図において、データ再生時に着目すると、回転速度が低速の場合のリミット電圧値はＬ１１、高速の場合のリミット電圧値はＬ１２であり、Ｌ１１＜Ｌ１２の関係にある。また、データ記録時に着目すると、回転速度が低速の場合のリミット電圧値はＬ２１、高速の場合のリミット電圧値はＬ２２であり、Ｌ２１＜Ｌ２２の関係にある。もちろん、上記のようにＬ（Ｒ）＜Ｌ（Ｗ）の関係にあるから、Ｌ１１＜Ｌ２１、Ｌ１２＜Ｌ２２である。Ｌ１２とＬ２１の大小関係に関しては任意であるが、一例として、Ｌ１１＜Ｌ１２＜Ｌ２１＜Ｌ２２とすることができる。
【００３６】
図３における回転速度の「低速」、「高速」の区別は例示であり、必要に応じて回転速度を３段階あるいはそれ以上に分けることができる。システムコントローラ３２は、予め図３に示す２次元マップあるいは２次元テーブルをメモリに記憶しておき、現在のモード（データ記録かデータ再生か）及び現在の回転速度に応じたリミット値をマップあるいはテーブルから読み出してリミッタ３０ｄに供給する。
【００３７】
本実施形態において、データ再生時とデータ記録時でリミット電圧値を変化させるが、データ記録時のリミット電圧値Ｌ（Ｗ）をデータ再生時のリミット電圧値Ｌ（Ｒ）に比べて著しく大きく設定することも可能であり、この場合にはＬ（Ｗ）の値によっては実質的にリミッタ３０ｄでのリミット処理を実行しないことと等価になる。本実施形態は、このような場合も当然に含まれる。以下、データ記録時のリミット電圧値Ｌ（Ｗ）をデータ再生時のリミット電圧値Ｌ（Ｒ）に比べて著しく大きく設定する場合の一つの例として、データ記録時にはリミット処理を実行しない構成について説明する。
【００３８】
図４に、この場合のサーボプロセッサ３０の構成ブロック図を示す。サーボプロセッサ３０は、トラッキングエラー信号検出部３０ａ、低域イコライザ３０ｂ、高域イコライザ３０ｃ、リミッタ３０ｄ、加算器３０ｅ及びスイッチ回路３０ｆを備える。
【００３９】
トラッキングエラー信号検出部３０ａは、光スポットと目標トラックのトラック中心との相対的位置ずれを公知の方法、例えば３ビーム法、プッシュプル法等で検出する。トラッキングエラー信号検出部３０ａは、検出したトラッキングエラー信号を低域イコライザ３０ｂ及び高域イコライザ３０ｃに出力する。
【００４０】
低域イコライザ３０ｂ及び高域イコライザ３０ｃは、それぞれトラッキングエラー信号の低域成分及び高域成分を強調補正する。低域イコライザ３０ｂは、強調補正した低域信号を加算器３０ｅに出力する。一方、高域イコライザ３０ｃは、強調補正した高域信号をリミッタ３０ｄに出力する。リミッタ３０ｄは、所定のリミット値で高域成分をリミット処理してスイッチ回路３０ｆに出力する。また、高域イコライザ３０ｃは、リミッタ３０ｄを経由することなく、つまりリミット処理されない高域成分をスイッチ回路３０ｆに出力する。
【００４１】
スイッチ回路３０ｆは、Ｐ接点及びＱ接点を備えるスイッチ回路であり、システムコントローラ３２からの制御指令に応じていずれかの接点に切換える。Ｐ接点はリミッタ３０ｄによりリミット処理された高域成分を出力し、Ｑ接点はリミッタ３０ｄを迂回したリミット処理されていない高域成分を出力する。システムコントローラ３２は、データ再生時にはスイッチ回路３０ｆの接点をＰ接点に切換え、データ記録時にはスイッチ回路３０ｆの接点をＱ接点に切換える。従って、スイッチ回路３０ｆは、データ再生時にはリミット処理された高域成分を加算器３０ｅに出力し、データ記録時にはリミット処理されていない高域成分を加算器３０ｅに出力する。以上のようにして、データ記録時には低域成分とリミット処理しない高域成分が重畳されてトラッキング駆動信号が生成され、ドライバ２０に供給される。図４の構成は、図２における構成において、データ記録時におけるリミット電圧値Ｌ（Ｗ）を無限大としたことと等価である。
【００４２】
図４の構成においても、データ再生時のリミット電圧値を光ディスク１０の回転速度に応じて変化させてもよい。すなわち、リミッタ３０ｄのリミット電圧値をシステムコントローラ３２からの制御指令値により変化させ、回転速度が増大するほど大きくなるように設定する。これは、図３のマップあるいはテーブルにおいて、データ記録時のリミット電圧値Ｌ２１，Ｌ２２をともに無限大に設定することに相当する。
【００４３】
次に、フォーカスサーボ制御について説明する。
【００４４】
図５に、サーボプロセッサ３０におけるフォーカスサーボ系の構成ブロック図を示す。サーボプロセッサ３０は、フォーカスエラー信号検出部３０ｐ、低域イコライザ３０ｑ、高域イコライザ３０ｒ、リミッタ３０ｓ及び加算器３０ｔを備える。
【００４５】
フォーカスエラー信号検出部３０ｐは、光スポットのフォーカスずれを公知の方法で検出する。フォーカスエラー信号検出部３０ｐは、検出したフォーカスエラー信号を低域イコライザ３０ｑ及び高域イコライザ３０ｒに出力する。
【００４６】
低域イコライザ３０ｑ及び高域イコライザ３０ｒは、それぞれフォーカスエラー信号の低域成分及び高域成分を強調補正する。低域イコライザ３０ｑは、強調補正した低域信号を加算器３０ｔに出力する。一方、高域イコライザ３０ｒは、強調補正した高域信号をリミッタ３０ｓに出力する。
【００４７】
リミッタ３０ｓは、ダイナミックレンジを制限してクリップ処理をするものであり、設定されたリミット電圧値を用いて強調補正された高域成分をクリップする。リミット電圧値には、正側のリミット電圧値と負側のリミット電圧値がある。クリップ回路の構成は公知である。但し、本実施形態におけるリミット電圧値は固定値ではなく、システムコントローラ３２からの制御によりデータ再生時とデータ記録時で変化する。すなわち、リミッタ３０ｓにおけるリミット電圧値は、データ再生時に比べてデータ記録時の方がその値（絶対値）が大きく設定される。例えば、正のリミット電圧値をＬとし、データ再生時のリミット電圧値をＬ（Ｒ）、データ記録時のリミット電圧値をＬ（Ｗ）とすると、システムコントローラ３２は、Ｌ（Ｒ）＜Ｌ（Ｗ）となるようにリミット値を可変制御する。リミッタ３０ｓは、リミット処理した高域成分を加算器３０ｔに出力する。
【００４８】
加算器３０ｔは、低域イコライザ３０ｑの出力とリミッタ３０ｓの出力を加算し、フォーカス駆動信号としてドライバ２０に出力する。ドライバ２０は、フォーカスアクチュエータを駆動して光スポットを光ディスク１０の面方向に駆動し、フォーカス位置を合焦位置に追従させる。
【００４９】
図６に、フォーカスサーボ系の他の構成ブロック図を示す。サーボプロセッサ３０は、フォーカスエラー信号検出部３０ｐ、低域イコライザ３０ｑ、高域イコライザ３０ｒ、リミッタ３０ｓ、加算器３０ｔ及びスイッチ回路３０ｕを備える。
【００５０】
フォーカスエラー信号検出部３０ｐは、フォーカスずれを公知の方法で検出する。フォーカスエラー信号検出部３０ｐは、検出したフォーカスエラー信号を低域イコライザ３０ｑ及び高域イコライザ３０ｒに出力する。
【００５１】
低域イコライザ３０ｑ及び高域イコライザ３０ｒは、それぞれフォーカスエラー信号の低域成分及び高域成分を強調補正する。低域イコライザ３０ｑは、強調補正した低域信号を加算器３０ｔに出力する。一方、高域イコライザ３０ｒは、強調補正した高域信号をリミッタ３０ｓに出力する。リミッタ３０ｓは、所定のリミット値で高域成分をリミット処理してスイッチ回路３０ｕに出力する。また、高域イコライザ３０ｒは、リミッタ３０ｓを経由することなく、つまりリミット処理されない高域成分をスイッチ回路３０ｕに出力する。
【００５２】
スイッチ回路３０ｕは、Ｐ接点及びＱ接点を備えるスイッチ回路であり、システムコントローラ３２からの制御指令に応じていずれかの接点に切換える。Ｐ接点はリミッタ３０ｓによりリミット処理された高域成分を出力し、Ｑ接点はリミッタ３０ｓを迂回したリミット処理されていない高域成分を出力する。システムコントローラ３２は、データ再生時にはスイッチ回路３０ｕの接点をＰ接点に切換え、データ記録時にはスイッチ回路３０ｕの接点をＱ接点に切換える。従って、スイッチ回路３０ｕは、データ再生時にはリミット処理された高域成分を加算器３０ｔに出力し、データ記録時にはリミット処理されていない高域成分を加算器３０ｔに出力する。以上のようにして、データ記録時には低域成分とリミット処理しない高域成分が重畳されてフォーカス駆動信号が生成され、ドライバ２０に供給される。
【００５３】
図６の構成においても、データ再生時のリミット電圧値を光ディスク１０の回転速度に応じて変化させてもよい。すなわち、リミッタ３０ｓのリミット電圧値をシステムコントローラ３２からの制御指令値により変化させ、回転速度が増大するほど大きくなるように設定する。
【００５４】
以上説明したように、本実施形態ではデータ再生時とデータ記録時でリミッタ３０ｄ，３０ｓにおけるリミット電圧値を変化させ、データ記録時におけるリミット電圧値をデータ再生時におけるリミット電圧値よりも大きく設定する（データ記録時においてリミット処理しないことも含む）ので、消費電力を低減すると同時にデータ記録品質を確保することができる。
【００５５】
なお、本実施形態において、データ記録時には、ＯＰＣ実行時におけるデータの試し書き時も含まれる。すなわち、ＯＰＣ実行時においてもリミット電圧値をデータ再生時におけるリミット電圧値よりも大きく設定する。
【００５６】
また、光ディスク１０が書き換え可能な光ディスクである場合には、書き込みのリトライが可能であるため、第１回目のデータ記録時にはリミット電圧値をデータ再生時と同じとし、リトライ時にリミット電圧値を大きく設定することも可能であろう。
【００５７】
また、本実施形態において、データ再生時とデータ記録時でリミット電圧値を変化させるとともに、光ディスク１０の回転速度に応じてリミット電圧値を変化させる場合を示したが、より簡易的な処理として、単に光ディスク１０の回転速度に応じてリミット電圧値を変化させることも可能であろう。すなわち、データの再生あるいは記録によらず、回転速度が増大するほどリミット電圧値を増大させることも可能である。この場合、システムコントローラ３２は、図３のマップあるはテーブルにおいて、データの再生あるいは記録時によらず、データ再生のマップあるいはテーブルのみを用いて回転速度に応じてリミット電圧値を設定すればよい。
【００５８】
さらに、上記の実施形態では、トラッキングサーボ系及びフォーカスサーボ系の構成をそれぞれ示したが、サーボプロセッサ３０におけるトラッキングサーボ系及びフォーカスサーボ系がともに図２〜図６の構成となっていてもよく、この場合にはトラッキングアクチュエータ及びフォーカスアクチュエータのいずれにおいても不要な電力消費を低減できる。
【符号の説明】
【００５９】
１０ 光ディスク装置、１６ 光ピックアップ、３０ サーボプロセッサ、３０ａ トラッキングエラー信号検出部、３０ｂ，３０ｑ 低域イコライザ、３０ｃ，３０ｒ 高域イコライザ、３０ｄ，３０ｓ リミッタ、３０ｅ，３０ｔ 加算器、３０ｆ，３０ｕ スイッチ回路、３０ｐ フォーカスエラー信号検出部、３２ システムコントローラ。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスク装置であって、
光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、
前記光ビームを前記光ディスクの半径方向に駆動する駆動手段と、
前記光スポットと目標トラックの半径方向の相対的位置ずれをトラッキングエラー信号として検出する検出手段と、
前記トラッキングエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、
前記トラッキングエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、
前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、
前記低域イコライザの出力と前記リミッタの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器と、
を備え、データ記録時における前記リミット値はデータ再生時よりも大きく設定されることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
光ディスク装置であって、
光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、
前記光ビームを前記光ディスクの面方向に駆動する駆動手段と、
前記光スポットのフォーカスずれをフォーカスエラー信号として検出する検出手段と、
前記フォーカスエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、
前記フォーカスエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、
前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、
前記低域イコライザの出力と前記リミッタの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器と、
を備え、データ記録時における前記リミット値はデータ再生時よりも大きく設定されることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
請求項１、２のいずれかに記載の装置において、さらに、
前記リミット値は前記光ディスクの回転速度が増大するほど大きく設定されることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】
光ディスク装置であって、
光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、
前記光ビームを前記光ディスクの半径方向に駆動する駆動手段と、
前記光スポットと目標トラックの半径方向の相対的位置ずれをトラッキングエラー信号として検出する検出手段と、
前記トラッキングエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、
前記トラッキングエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、
前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、
前記高域イコライザの出力と前記リミッタの出力を選択的に切換えて出力するスイッチと、
前記低域イコライザの出力と前記スイッチの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器と、
を備え、前記スイッチは、データ再生時には前記リミッタの出力を選択的に出力し、データ記録時には前記高域イコライザの出力を選択的に出力することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
光ディスク装置であって、
光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、
前記光ビームを前記光ディスクの面方向に駆動する駆動手段と、
前記光スポットのフォーカスずれをフォーカスエラー信号として検出する検出手段と、
前記フォーカスエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、
前記フォーカスエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、
前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、
前記高域イコライザの出力と前記リミッタの出力を選択的に切換えて出力するスイッチと、
前記低域イコライザの出力と前記スイッチの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器と、
を備え、前記スイッチは、データ再生時には前記リミッタの出力を選択的に出力し、データ記録時には前記高域イコライザの出力を選択的に出力することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１】
光ディスク装置であって、
光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、
前記光ビームを前記光ディスクの半径方向に駆動する駆動手段と、
前記光スポットと目標トラックの半径方向の相対的位置ずれをトラッキングエラー信号として検出する検出手段と、
前記トラッキングエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、
前記トラッキングエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、
前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、
前記低域イコライザの出力と前記リミッタの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器と、
を備え、データ記録時における前記リミット値はデータ再生時よりも大きく設定されることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
光ディスク装置であって、
光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、
前記光ビームを前記光ディスクの面方向に駆動する駆動手段と、
前記光スポットのフォーカスずれをフォーカスエラー信号として検出する検出手段と、
前記フォーカスエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、
前記フォーカスエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、
前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、
前記低域イコライザの出力と前記リミッタの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器と、
を備え、データ記録時における前記リミット値はデータ再生時よりも大きく設定されることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
請求項１、２のいずれかに記載の装置において、さらに、
前記リミット値は前記光ディスクの回転速度が増大するほど大きく設定されることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】
光ディスク装置であって、
光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、
前記光ビームを前記光ディスクの半径方向に駆動する駆動手段と、
前記光スポットと目標トラックの半径方向の相対的位置ずれをトラッキングエラー信号として検出する検出手段と、
前記トラッキングエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、
前記トラッキングエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、
前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、
前記高域イコライザの出力と前記リミッタの出力を選択的に切換えて出力するスイッチと、
前記低域イコライザの出力と前記スイッチの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器と、
を備え、前記スイッチは、データ再生時には前記リミッタの出力を選択的に出力し、データ記録時には前記高域イコライザの出力を選択的に出力することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
光ディスク装置であって、
光ディスクに光ビームを集光して光スポットを形成する光ピックアップと、
前記光ビームを前記光ディスクの面方向に駆動する駆動手段と、
前記光スポットのフォーカスずれをフォーカスエラー信号として検出する検出手段と、
前記フォーカスエラー信号の低域成分を強調補正する低域イコライザと、
前記フォーカスエラー信号の高域成分を強調補正する高域イコライザと、
前記高域イコライザの出力をリミット値でリミット処理するリミッタと、
前記高域イコライザの出力と前記リミッタの出力を選択的に切換えて出力するスイッチと、
前記低域イコライザの出力と前記スイッチの出力を加算して前記駆動手段に出力する加算器と、
を備え、前記スイッチは、データ再生時には前記リミッタの出力を選択的に出力し、データ記録時には前記高域イコライザの出力を選択的に出力することを特徴とする光ディスク装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１８７１４６（Ｐ２０１１−１８７１４６Ａ）
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５４４４２（Ｐ２０１０−５４４４２）
【出願日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【出願人】（０００００３６７６）ティアック株式会社 (339)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月２２日（２０１１．９．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【出願人】（０００００３６７６）ティアック株式会社 (339)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]