JP3510015B2 - 光ディスク記録再生装置 - Google Patents
光ディスク記録再生装置Info
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- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B7/094—Methods and circuits for servo offset compensation
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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Landscapes
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Record Carriers And Manufacture Thereof (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディスク上にレーザ光
を絞りこんで信号の記録再生を行う光ディスク記録再生
装置に係り、特に品質の良い信号の記録再生を行うのに
好適な光ディスク装置に関する。
を絞りこんで信号の記録再生を行う光ディスク記録再生
装置に係り、特に品質の良い信号の記録再生を行うのに
好適な光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】光ディスク装置は、ディスク上にレーザ
光を絞りこんで情報の記録再生を行っている。絞りこん
だレーザ光のスポットは、好適な状態では円形であり、
その大きさは概略λ／ＮＡ（λはレーザの波長、ＮＡは
レーザ光を絞りこむレンズの開口数）であらわされる。
例えば、波長６８０ｎｍのレーザを開口数０．５５のレ
ンズで絞りこめば、形成されるスポットの大きさは約
１．２μｍとなる。このスポットを用いて情報の記録再
生を行う場合、一例としてトラックピッチは約１．２μ
ｍ、最短マーク長が０．６μｍ程度となる様なディス
ク、記録再生方法が取られる。
光を絞りこんで情報の記録再生を行っている。絞りこん
だレーザ光のスポットは、好適な状態では円形であり、
その大きさは概略λ／ＮＡ（λはレーザの波長、ＮＡは
レーザ光を絞りこむレンズの開口数）であらわされる。
例えば、波長６８０ｎｍのレーザを開口数０．５５のレ
ンズで絞りこめば、形成されるスポットの大きさは約
１．２μｍとなる。このスポットを用いて情報の記録再
生を行う場合、一例としてトラックピッチは約１．２μ
ｍ、最短マーク長が０．６μｍ程度となる様なディス
ク、記録再生方法が取られる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】好適な状態では光スポ
ットは円形である。しかしながら、レーザダイオードの
非点収差、光学部品の収差、あるいはディスク基板のリ
タデーション等により、ディスクに絞りこむレーザ光に
非点収差が生じる事がある。非点収差を生じると、ディ
スク上の光スポットが大きくなったり、あるいは形状が
楕円となったりする。これは信号の分解能の低下、ある
いは隣接トラックからのクロストークの増加を招き、信
号の品質の低下を招いている。
ットは円形である。しかしながら、レーザダイオードの
非点収差、光学部品の収差、あるいはディスク基板のリ
タデーション等により、ディスクに絞りこむレーザ光に
非点収差が生じる事がある。非点収差を生じると、ディ
スク上の光スポットが大きくなったり、あるいは形状が
楕円となったりする。これは信号の分解能の低下、ある
いは隣接トラックからのクロストークの増加を招き、信
号の品質の低下を招いている。
【０００４】レーザ光の非点収差、光学部品の収差につ
いては、装置の調整時に補償する事ができるが、装置毎
に調整しなければならないため非常に労力を要する。さ
らにディスク基板のリタデーションについては、その大
きさがディスク毎にばらつくため、装置の調整では取り
除く事ができなかった。
いては、装置の調整時に補償する事ができるが、装置毎
に調整しなければならないため非常に労力を要する。さ
らにディスク基板のリタデーションについては、その大
きさがディスク毎にばらつくため、装置の調整では取り
除く事ができなかった。
【０００５】以上の点から、装置の設計には非点収差に
よる信号品質の低下分を見込まねばならず、記録密度を
犠牲にしていた。本発明の目的は、レーザ光に非点収差
を生じた場合でも、品質の良い信号の記録再生が可能と
なり、記録密度を向上させる事が可能となる光ディスク
装置を提供する事にある。
よる信号品質の低下分を見込まねばならず、記録密度を
犠牲にしていた。本発明の目的は、レーザ光に非点収差
を生じた場合でも、品質の良い信号の記録再生が可能と
なり、記録密度を向上させる事が可能となる光ディスク
装置を提供する事にある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、ディスク上にレーザ光を絞りこむための焦点移動機
構の、目標点を変化させる手段を設け、再生された信号
の品質を評価する手段を設け、更に、最良の再生信号の
品質が得られる動作目標点を自動的に設定する手段を設
ける。また、焦点移動機構の動作目標点を種々変更して
信号の記録を行い、さらにそれぞれの動作目標点での記
録に対して動作目標点を種々変更して再生を行い、最良
の再生信号の品質が得られる記録時と再生時の動作目標
点の組を求め、このようにして求めた動作目標点を記録
時と再生時における前記焦点機構の動作目標点として設
定する構成を設ける。
に、ディスク上にレーザ光を絞りこむための焦点移動機
構の、目標点を変化させる手段を設け、再生された信号
の品質を評価する手段を設け、更に、最良の再生信号の
品質が得られる動作目標点を自動的に設定する手段を設
ける。また、焦点移動機構の動作目標点を種々変更して
信号の記録を行い、さらにそれぞれの動作目標点での記
録に対して動作目標点を種々変更して再生を行い、最良
の再生信号の品質が得られる記録時と再生時の動作目標
点の組を求め、このようにして求めた動作目標点を記録
時と再生時における前記焦点機構の動作目標点として設
定する構成を設ける。
【０００７】
【作用】焦点移動機構の目標点を変化させる事により、
ディスク上の光スポットの形状を変化させる事ができ
る。目標点を変化させ、それらの場合の再生された信号
の品質の評価をおこなう。焦点移動機構の目標点を、最
良の品質の信号が得られる点に設定し、記録再生を行
う。これらにより、ディスクに非点収差がある場合で
も、最良のスポット形状で信号の記録再生を行う事が可
能となる。
ディスク上の光スポットの形状を変化させる事ができ
る。目標点を変化させ、それらの場合の再生された信号
の品質の評価をおこなう。焦点移動機構の目標点を、最
良の品質の信号が得られる点に設定し、記録再生を行
う。これらにより、ディスクに非点収差がある場合で
も、最良のスポット形状で信号の記録再生を行う事が可
能となる。
【０００８】
【実施例】本発明の実施例を説明する。
【０００９】図１は本発明の実施例の全体構成を示す図
である。光学系１０１から出たレーザ光は、絞りこみレ
ンズ１０２によりディスク１０３の記録膜上に絞りこま
れる。絞りこみレンズ１０２は焦点移動機構１０４によ
り動かす事ができ、記録膜上に焦点を結びスポットを形
成するよう制御される。焦点移動機構は、例えばボイス
コイルを用い、コイルに電流を流す事により絞りこみレ
ンズ１０２を動かし、絞りこみレンズ１０２とディスク
１０３の距離を調整する。
である。光学系１０１から出たレーザ光は、絞りこみレ
ンズ１０２によりディスク１０３の記録膜上に絞りこま
れる。絞りこみレンズ１０２は焦点移動機構１０４によ
り動かす事ができ、記録膜上に焦点を結びスポットを形
成するよう制御される。焦点移動機構は、例えばボイス
コイルを用い、コイルに電流を流す事により絞りこみレ
ンズ１０２を動かし、絞りこみレンズ１０２とディスク
１０３の距離を調整する。
【００１０】ディスク１０３で反射したレーザ光は、再
び光学系１０１に戻り、後述のように光学系１０１内の
ディテクタで検出される。焦点ずれ信号検出部１０５
は、光学系１０１内のディテクタからの信号を受け、デ
ィスク１０３へ絞りこんだレーザ光の焦点ずれ量を表す
焦点ずれ信号を生成する。焦点ずれ信号検出部の出力は
加算器１０６を通り焦点サーボ回路１０７へ入力され
る。
び光学系１０１に戻り、後述のように光学系１０１内の
ディテクタで検出される。焦点ずれ信号検出部１０５
は、光学系１０１内のディテクタからの信号を受け、デ
ィスク１０３へ絞りこんだレーザ光の焦点ずれ量を表す
焦点ずれ信号を生成する。焦点ずれ信号検出部の出力は
加算器１０６を通り焦点サーボ回路１０７へ入力され
る。
【００１１】焦点サーボ回路１０７は、焦点サーボを行
うための増幅、位相補償等を行う。焦点サーボ回路１０
７の出力は、焦点移動機構駆動回路１０８へ導かれる。
焦点移動機構駆動回路１０８は、例えば焦点移動機構１
０４にボイスコイルを用いた場合は、電流アンプで構成
され、ボイスコイルを駆動する。オフセット発生回路１
１２の出力が０の場合は、焦点サーボによりディスク１
０３上に焦点があった、光スポットが形成される。再生
信号検出部１０９は、光学系１０１内のディテクタから
の信号を受け、再生信号を生成する。
うための増幅、位相補償等を行う。焦点サーボ回路１０
７の出力は、焦点移動機構駆動回路１０８へ導かれる。
焦点移動機構駆動回路１０８は、例えば焦点移動機構１
０４にボイスコイルを用いた場合は、電流アンプで構成
され、ボイスコイルを駆動する。オフセット発生回路１
１２の出力が０の場合は、焦点サーボによりディスク１
０３上に焦点があった、光スポットが形成される。再生
信号検出部１０９は、光学系１０１内のディテクタから
の信号を受け、再生信号を生成する。
【００１２】再生信号評価部１１０は、再生信号検出部
１０９からの再生信号の品質を評価し、その結果を制御
部１１１へ送る。制御部１１１は、その内臓プログラム
及びメモリにより、最良の再生信号の品質が得られるよ
うな動作目標点を自動的に設定する。オフセット発生回
路１１２は、制御部１１１からの指令に基づき、オフセ
ットを発生する。このオフセットは、加算器１０６より
焦点ずれ信号に加算される。レーザ駆動回路１１３は、
制御部１１１からの指令に基づき、光学系１０１内のレ
ーザダイオードを発光させる。
１０９からの再生信号の品質を評価し、その結果を制御
部１１１へ送る。制御部１１１は、その内臓プログラム
及びメモリにより、最良の再生信号の品質が得られるよ
うな動作目標点を自動的に設定する。オフセット発生回
路１１２は、制御部１１１からの指令に基づき、オフセ
ットを発生する。このオフセットは、加算器１０６より
焦点ずれ信号に加算される。レーザ駆動回路１１３は、
制御部１１１からの指令に基づき、光学系１０１内のレ
ーザダイオードを発光させる。
【００１３】第２図は、図１における光学系１０１の詳
細、絞りこみレンズ１０２、ディスク１０３、焦点移動
機構１０４を示すものである。レーザダイオード２０１
は、図１のレーザ駆動回路１１３からの信号で駆動され
る。レーザダイオード２０１から出た光は、コリメート
レンズ２０２で平行光となる。レーザダイオード２０１
からの光の偏光方向は紙面内の方向とし、これをｐ偏光
とすることとする。
細、絞りこみレンズ１０２、ディスク１０３、焦点移動
機構１０４を示すものである。レーザダイオード２０１
は、図１のレーザ駆動回路１１３からの信号で駆動され
る。レーザダイオード２０１から出た光は、コリメート
レンズ２０２で平行光となる。レーザダイオード２０１
からの光の偏光方向は紙面内の方向とし、これをｐ偏光
とすることとする。
【００１４】コリメートレンズ２０２を出た光はビーム
スプリッタ２０３を通過する。ビームスプリッタ２０３
を出た光は、絞り込みレンズ１０２により、トラックを
含むディスク１０３に絞り込まれる。絞りこみレンズ１
０２は、焦点移動機構１０４により制御され、ディスク
１０３上に焦点を結ぶよう制御される。ディスク１０３
で反射した光は、媒体のカー効果により紙面垂直方向の
偏光成分を持つようになる。これをｓ偏光とし、媒体に
情報が記録されているか否かでその符号が変わるものと
する。
スプリッタ２０３を通過する。ビームスプリッタ２０３
を出た光は、絞り込みレンズ１０２により、トラックを
含むディスク１０３に絞り込まれる。絞りこみレンズ１
０２は、焦点移動機構１０４により制御され、ディスク
１０３上に焦点を結ぶよう制御される。ディスク１０３
で反射した光は、媒体のカー効果により紙面垂直方向の
偏光成分を持つようになる。これをｓ偏光とし、媒体に
情報が記録されているか否かでその符号が変わるものと
する。
【００１５】ディスク１０３で反射した光は、再び絞り
込みレンズ１０２で平行光に戻され、ビームスプリッタ
２０３へと導かれる。ビームスプリッタ２０３で反射し
た光はビームスプリッタ２０４へ導かれる。ビームスプ
リッタ２０４を通過した光はレンズ２０５により絞りこ
まれ、ビームスプリッタ２０６でで分割された後、ディ
テクタ２０７、２０８へ照射される。ディテクタ２０
７、２８０の出力は、図１に示した焦点ずれ信号検出部
１０５へ導かれ、焦点ずれ信号が生成される。
込みレンズ１０２で平行光に戻され、ビームスプリッタ
２０３へと導かれる。ビームスプリッタ２０３で反射し
た光はビームスプリッタ２０４へ導かれる。ビームスプ
リッタ２０４を通過した光はレンズ２０５により絞りこ
まれ、ビームスプリッタ２０６でで分割された後、ディ
テクタ２０７、２０８へ照射される。ディテクタ２０
７、２８０の出力は、図１に示した焦点ずれ信号検出部
１０５へ導かれ、焦点ずれ信号が生成される。
【００１６】ビームスプリッタ２０４で反射した光は、
１／２波長板２０９へと導かれる。１／２波長板２０９
へ入射する光のｐ偏光成分をＥｐ、ｓ偏光成分をＥｓと
する。検出すべきデータ信号成分はＥｓである。１／２
波長板２０９では位相が４５度回転され、出射する光の
ｐ偏光成分はＥｐ’＝（Ｅｐ＋Ｅｓ）／√２、ｓ偏光成
分はＥｓ’＝（ＥｐーＥｓ）／√２となる。１／２波長
板２０９から出た光はレンズ２１０で絞られ、偏光ビー
ムスプリッタ２１１へ導かれる。光のＥｐ’成分は、偏
光ビームスプリッタ２１１を直進し、ディテクタ２１２
で検出される。光のＥｓ’成分は、偏光ビームスプリッ
タ２１１で反射しディテクタ２１３で検出される。
１／２波長板２０９へと導かれる。１／２波長板２０９
へ入射する光のｐ偏光成分をＥｐ、ｓ偏光成分をＥｓと
する。検出すべきデータ信号成分はＥｓである。１／２
波長板２０９では位相が４５度回転され、出射する光の
ｐ偏光成分はＥｐ’＝（Ｅｐ＋Ｅｓ）／√２、ｓ偏光成
分はＥｓ’＝（ＥｐーＥｓ）／√２となる。１／２波長
板２０９から出た光はレンズ２１０で絞られ、偏光ビー
ムスプリッタ２１１へ導かれる。光のＥｐ’成分は、偏
光ビームスプリッタ２１１を直進し、ディテクタ２１２
で検出される。光のＥｓ’成分は、偏光ビームスプリッ
タ２１１で反射しディテクタ２１３で検出される。
【００１７】ディテクタ２１２、２１３の出力は、図１
に示した再生信号検出部１０９へ導かれ、再生信号が生
成される。レーザダイオード２０１は原理的に非点収差
を持つ。さらにレンズ、ビームスプリッタ等の光学系部
品の精度、ディスク１０３の基板のリタデーションなど
により、ディスクに絞りこんだレーザ光は非点収差を持
つ。この様子を図３に示す。
に示した再生信号検出部１０９へ導かれ、再生信号が生
成される。レーザダイオード２０１は原理的に非点収差
を持つ。さらにレンズ、ビームスプリッタ等の光学系部
品の精度、ディスク１０３の基板のリタデーションなど
により、ディスクに絞りこんだレーザ光は非点収差を持
つ。この様子を図３に示す。
【００１８】図３は、絞りこみレンズ１０２の焦点付近
の光束及びその断面の様子を拡大したものである。非点
収差無い時の光束を実線、＋及びーの非点収差がある時
をそれぞれ点線と一点鎖線で示す。なお、非点収差によ
る焦点の移動は、紙面垂直方向の光成分に対しては起こ
らず、紙面面内の方向の光成分に対して起こるものとす
る。また非点収差による焦点の移動が絞りこみレンズ１
０２から遠ざかる方向を＋とする。
の光束及びその断面の様子を拡大したものである。非点
収差無い時の光束を実線、＋及びーの非点収差がある時
をそれぞれ点線と一点鎖線で示す。なお、非点収差によ
る焦点の移動は、紙面垂直方向の光成分に対しては起こ
らず、紙面面内の方向の光成分に対して起こるものとす
る。また非点収差による焦点の移動が絞りこみレンズ１
０２から遠ざかる方向を＋とする。
【００１９】非点収差がない場合は、絞りこみレンズ１
０２の焦点位置で光束径は最小となり、その断面は３０
１の様な円形となる。その位置よりレンズから離れても
近づいても光束断面は大きくなる。非点収差の無い場合
は断面３０１となるような位置にディスクの記録面がく
るようにすれば良い。非点収差が＋の場合は絞りこみレ
ンズの焦点位置では光束断面が３０２の様に楕円とな
る。光束断面が３０３の様に円形となるのはさらに絞り
こみレンズから遠ざかった位置である。この光束断面を
最小錯乱円と呼ぶ。
０２の焦点位置で光束径は最小となり、その断面は３０
１の様な円形となる。その位置よりレンズから離れても
近づいても光束断面は大きくなる。非点収差の無い場合
は断面３０１となるような位置にディスクの記録面がく
るようにすれば良い。非点収差が＋の場合は絞りこみレ
ンズの焦点位置では光束断面が３０２の様に楕円とな
る。光束断面が３０３の様に円形となるのはさらに絞り
こみレンズから遠ざかった位置である。この光束断面を
最小錯乱円と呼ぶ。
【００２０】しかしながら、この時の断面径は、非点収
差の無い場合の最小の光束断面３０１の径より大きくな
ってしまう。さらに遠ざかると光束断面３０４のよう
に、焦点位置での光束断面３０２と長軸方向が９０度ず
れた楕円となる。非点収差が−の場合は絞りこみレンズ
の焦点位置では光束断面が３０５の様に楕円となる。光
束断面が３０６の様に円形となるのはさらに絞りこみレ
ンズに近づいた位置である。この光束断面も最小錯乱円
と呼ぶ。
差の無い場合の最小の光束断面３０１の径より大きくな
ってしまう。さらに遠ざかると光束断面３０４のよう
に、焦点位置での光束断面３０２と長軸方向が９０度ず
れた楕円となる。非点収差が−の場合は絞りこみレンズ
の焦点位置では光束断面が３０５の様に楕円となる。光
束断面が３０６の様に円形となるのはさらに絞りこみレ
ンズに近づいた位置である。この光束断面も最小錯乱円
と呼ぶ。
【００２１】しかしながらこの場合も、断面径は、非点
収差の無い場合の最小の光束断面３０１の径より大きく
なってしまう。さらに近づくと光束断面３０７のよう
に、焦点位置での光束断面３０５と長軸方向が９０度ず
れた楕円となる。非点収差がある場合、光束断面が３０
２〜３０４、あるいは３０５〜３０７のどの位置で信号
の記録再生を行うべきかは一概に決められない。
収差の無い場合の最小の光束断面３０１の径より大きく
なってしまう。さらに近づくと光束断面３０７のよう
に、焦点位置での光束断面３０５と長軸方向が９０度ず
れた楕円となる。非点収差がある場合、光束断面が３０
２〜３０４、あるいは３０５〜３０７のどの位置で信号
の記録再生を行うべきかは一概に決められない。
【００２２】図４は、信号の記録されているディスク上
のトラックを、非点収差を持つ光スポットが走査してい
る様子を示す図である。４０１はディスクに刻まれた溝
で、溝と溝に挟まれた部分がトラックとなる。トラック
の上にはデータ４０２が書かれているものとする。図４
（ａ）は、最小錯乱円の光スポット４０３、すなわち図
３の３０３あるいは３０６がトラックを走査している様
子を示す。
のトラックを、非点収差を持つ光スポットが走査してい
る様子を示す図である。４０１はディスクに刻まれた溝
で、溝と溝に挟まれた部分がトラックとなる。トラック
の上にはデータ４０２が書かれているものとする。図４
（ａ）は、最小錯乱円の光スポット４０３、すなわち図
３の３０３あるいは３０６がトラックを走査している様
子を示す。
【００２３】それに対し、図４（ｂ）は、トラック直交
方向に長い光スポット４０４が、すなわち図３の３０４
あるいは３０７のスポットがトラックを走査している様
子を示す。光スポット４０３に比べ、スポット走査方向
の径が短くなっているため、信号の再生分解能が向上す
る。しかしながらトラック直交方向の径が長くなってい
るため、隣のトラックからの信号の漏れこみ、すなわち
クロストークが大きくなる。
方向に長い光スポット４０４が、すなわち図３の３０４
あるいは３０７のスポットがトラックを走査している様
子を示す。光スポット４０３に比べ、スポット走査方向
の径が短くなっているため、信号の再生分解能が向上す
る。しかしながらトラック直交方向の径が長くなってい
るため、隣のトラックからの信号の漏れこみ、すなわち
クロストークが大きくなる。
【００２４】図４（ｃ）は、トラック直交方向に長い光
スポット４０５が、すなわち図３の３０２あるいは３０
５のスポットがトラックを走査している様子を示す。光
スポット４０３に比べ、トラック直交方向の径が短くな
っているため、隣のトラックからの信号の漏れこみ、す
なわちクロストークは小さくなる。
スポット４０５が、すなわち図３の３０２あるいは３０
５のスポットがトラックを走査している様子を示す。光
スポット４０３に比べ、トラック直交方向の径が短くな
っているため、隣のトラックからの信号の漏れこみ、す
なわちクロストークは小さくなる。
【００２５】しかしながらスポット走査方向の径は長く
なっているため、信号の再生分解能は低下する。トラッ
クの密度が緩く、それに比べ信号の記録密度が高い場合
には図４（ｂ）が有利となり、逆にトラックの密度が高
く、それに比べ信号の記録密度が緩い場合には図４
（ｃ）が有利となる。トラック方向の密度、信号の密度
ともそこそこ高い場合には、図４（ａ）が有利となる。
なっているため、信号の再生分解能は低下する。トラッ
クの密度が緩く、それに比べ信号の記録密度が高い場合
には図４（ｂ）が有利となり、逆にトラックの密度が高
く、それに比べ信号の記録密度が緩い場合には図４
（ｃ）が有利となる。トラック方向の密度、信号の密度
ともそこそこ高い場合には、図４（ａ）が有利となる。
【００２６】再生信号の品質は、信号のジッタを調べる
事により評価する事ができる。したがって図４（ａ）〜
（ｃ）のどの状態、あるいは中間状態で再生を行うべき
かは、再生信号のジッタが最小となる点とすればよい。
光スポットの形状を図４の４０３、４０４あるいは４０
５の様に変化させる事は、焦点サーボにおいて、焦点移
動機構の目標点を変化させる事により実現でき、具体的
には焦点ずれ信号にオフセットを加える事により実現で
きる。この構成は、図１で示した通りである。
事により評価する事ができる。したがって図４（ａ）〜
（ｃ）のどの状態、あるいは中間状態で再生を行うべき
かは、再生信号のジッタが最小となる点とすればよい。
光スポットの形状を図４の４０３、４０４あるいは４０
５の様に変化させる事は、焦点サーボにおいて、焦点移
動機構の目標点を変化させる事により実現でき、具体的
には焦点ずれ信号にオフセットを加える事により実現で
きる。この構成は、図１で示した通りである。
【００２７】焦点オフセットを変化させたときの再生信
号のジッタの様子を図５に示す。ジッタカーブ５０１
は、最小点５０２を持つ。したがってこの時の焦点オフ
セット５０３を加えたままで信号の再生を行えば、最も
品質の良い再生信号が得られる事になる。
号のジッタの様子を図５に示す。ジッタカーブ５０１
は、最小点５０２を持つ。したがってこの時の焦点オフ
セット５０３を加えたままで信号の再生を行えば、最も
品質の良い再生信号が得られる事になる。
【００２８】図５のジッタカーブ５０１を測定する手順
を図６に示す。この手順は、図１の制御部１１１により
コントロールされる。まず焦点オフセットの初期値を設
定する（６０１）。次に信号を再生し、ジッタの測定を
行う（６０２）。焦点オフセットの値と測定されたジッ
タの値をテーブルに書き込む（６０３）。このテーブル
は、例えば制御部内のメモリにおいておく。
を図６に示す。この手順は、図１の制御部１１１により
コントロールされる。まず焦点オフセットの初期値を設
定する（６０１）。次に信号を再生し、ジッタの測定を
行う（６０２）。焦点オフセットの値と測定されたジッ
タの値をテーブルに書き込む（６０３）。このテーブル
は、例えば制御部内のメモリにおいておく。
【００２９】次に、焦点オフセットの値を増加させる
（６０４）。焦点オフセットが最終値になったか否かを
判断し（６０５）、最終値に達していなければジッタの
測定に戻る（６０２）。最終値に達していた場合は、オ
フセットの値と測定したデータのテーブルからジッタカ
ーブを生成する（６０６）。加えた焦点オフセットの値
は離散的であるため、最適オフセットが離散値の中間と
なる場合がある。
（６０４）。焦点オフセットが最終値になったか否かを
判断し（６０５）、最終値に達していなければジッタの
測定に戻る（６０２）。最終値に達していた場合は、オ
フセットの値と測定したデータのテーブルからジッタカ
ーブを生成する（６０６）。加えた焦点オフセットの値
は離散的であるため、最適オフセットが離散値の中間と
なる場合がある。
【００３０】したがって、制御部１１１内のプログラム
及びメモリにより、例えば２次関数近似で最小自乗法で
フィッティングを行い、ジッタカーブとしても良い。こ
の生成されたジッタカーブからジッタを最小とするオフ
セットを自動的に決定し（６０７）、終了する。
及びメモリにより、例えば２次関数近似で最小自乗法で
フィッティングを行い、ジッタカーブとしても良い。こ
の生成されたジッタカーブからジッタを最小とするオフ
セットを自動的に決定し（６０７）、終了する。
【００３１】今までは再生時の焦点オフセットのみを変
化させていたが、記録時の焦点オフセットも変化させて
評価した方がよい場合もある。図７は、記録時及び再生
時の焦点オフセットを変化させた場合のジッタカーブの
例である。
化させていたが、記録時の焦点オフセットも変化させて
評価した方がよい場合もある。図７は、記録時及び再生
時の焦点オフセットを変化させた場合のジッタカーブの
例である。
【００３２】ジッタカーブ７０１、７０２、７０３は記
録時の焦点オフセットを３段階に変化させ記録を行い、
その各々に対して再生時の焦点オフセットを変化させて
ジッタカーブを書かせた例である。ジッタカーブ７０
１、７０２、７０３は各々最小点７０４、７０５、７０
６を持つ。この例ではジッタカーブ７０２の最小点７０
５が最も品質の良い信号の記録再生が行える事となる。
録時の焦点オフセットを３段階に変化させ記録を行い、
その各々に対して再生時の焦点オフセットを変化させて
ジッタカーブを書かせた例である。ジッタカーブ７０
１、７０２、７０３は各々最小点７０４、７０５、７０
６を持つ。この例ではジッタカーブ７０２の最小点７０
５が最も品質の良い信号の記録再生が行える事となる。
【００３３】記録まで含めて評価を行うために、ディス
ク上にテストエリアを設けた例を図８に示す。テストエ
リア８０１は、ｉ−１、ｉ、ｉ＋１の３本のトラックに
またがって生成されている。クロストークを含めた評価
を行うために、評価するトラックの両隣接トラックにも
データが書かれていなければならず、したがってテスト
エリアは３本以上のトラックにまたがっている必要があ
る。
ク上にテストエリアを設けた例を図８に示す。テストエ
リア８０１は、ｉ−１、ｉ、ｉ＋１の３本のトラックに
またがって生成されている。クロストークを含めた評価
を行うために、評価するトラックの両隣接トラックにも
データが書かれていなければならず、したがってテスト
エリアは３本以上のトラックにまたがっている必要があ
る。
【００３４】ＣＡＶ（Continuous Angular Velocity,等
角速度記録）方式の場合、ディスクの半径により線速度
が異なり、クロックなどの記録再生の条件も異なる。そ
のためテストエリアは少なくともディスクの内周、中
周、外周の３箇所に設けられている事が望ましい。ま
た、ディスクトラックを複数のゾーンに分割し、ゾーン
毎に記録再生の条件を変えるディスクの場合には、テス
トエリアが各ゾーンに少なくとも一つ設けられている事
が望ましい。
角速度記録）方式の場合、ディスクの半径により線速度
が異なり、クロックなどの記録再生の条件も異なる。そ
のためテストエリアは少なくともディスクの内周、中
周、外周の３箇所に設けられている事が望ましい。ま
た、ディスクトラックを複数のゾーンに分割し、ゾーン
毎に記録再生の条件を変えるディスクの場合には、テス
トエリアが各ゾーンに少なくとも一つ設けられている事
が望ましい。
【００３５】次に、実際の評価する為のテストパタンの
例を示す。まずトラックｉ−１、ｉ＋１には、装置で用
いられる最長の記録パタンの繰り返しを書いておく。こ
れは、長いパタンほど隣接トラックに与えるクロストー
クの量が大きいからである。次にトラックｉに、焦点オ
フセットを何段階かに変化させながら、装置で用いられ
る最密の繰り返しパタンを書く。これは、最密パタンは
信号のレベルが最も小さくなり、きつい条件であるから
である。この最密パタンを焦点オフセットを変化させな
がら再生し、ジッタを評価する。
例を示す。まずトラックｉ−１、ｉ＋１には、装置で用
いられる最長の記録パタンの繰り返しを書いておく。こ
れは、長いパタンほど隣接トラックに与えるクロストー
クの量が大きいからである。次にトラックｉに、焦点オ
フセットを何段階かに変化させながら、装置で用いられ
る最密の繰り返しパタンを書く。これは、最密パタンは
信号のレベルが最も小さくなり、きつい条件であるから
である。この最密パタンを焦点オフセットを変化させな
がら再生し、ジッタを評価する。
【００３６】以上のように、動作目標点を設定するため
のテストエリヤに関しては次のようなことが云えるので
ある。
のテストエリヤに関しては次のようなことが云えるので
ある。
【００３７】ディスク上に、上記記録時と再生時の焦点
移動機構の目標点を決めるための、テストエリアを一つ
以上設ける必要がある。
移動機構の目標点を決めるための、テストエリアを一つ
以上設ける必要がある。
【００３８】テストエリアが、ディスクの内周、中周、
外周の３箇所に設けられている。
外周の３箇所に設けられている。
【００３９】ディスク上のトラックが、記録あるいは再
生のクロックの異なる複数のゾーンに分割されている場
合、上記テストエリアが各ゾーンに少なくとも一つ設け
られている。
生のクロックの異なる複数のゾーンに分割されている場
合、上記テストエリアが各ゾーンに少なくとも一つ設け
られている。
【００４０】図７のジッタカーブを測定する手順を図９
に示す。ただし、トラックｉ−１、ｉ＋１には、装置で
用いられる最長の記録パタンがあらかじめ書かれている
ものとし、トラックｉでテストパタンの記録及び再生を
行うものとする。この手順は、図１の制御部１１１によ
りコントロールされる。
に示す。ただし、トラックｉ−１、ｉ＋１には、装置で
用いられる最長の記録パタンがあらかじめ書かれている
ものとし、トラックｉでテストパタンの記録及び再生を
行うものとする。この手順は、図１の制御部１１１によ
りコントロールされる。
【００４１】まず記録時の焦点オフセットの初期値を設
定し（９０１）、テストパタンの記録を行う（９０
２）。次に、再生のための焦点オフセットの初期値を設
定し（９０３）、信号を再生し、ジッタの測定を行う
（９０４）。記録時の焦点オフセット、再生時の焦点オ
フセットの値と測定されたジッタの値をテーブルに書き
込む（９０５）。このテーブルは、例えば制御部内のメ
モリにおいておく。
定し（９０１）、テストパタンの記録を行う（９０
２）。次に、再生のための焦点オフセットの初期値を設
定し（９０３）、信号を再生し、ジッタの測定を行う
（９０４）。記録時の焦点オフセット、再生時の焦点オ
フセットの値と測定されたジッタの値をテーブルに書き
込む（９０５）。このテーブルは、例えば制御部内のメ
モリにおいておく。
【００４２】次に、再生のための焦点オフセットの値を
増加させる（９０６）。再生のための焦点オフセットが
最終値になったか否かを判断し（９０７）、最終値に達
していなければジッタの測定に戻る（９０４）。
増加させる（９０６）。再生のための焦点オフセットが
最終値になったか否かを判断し（９０７）、最終値に達
していなければジッタの測定に戻る（９０４）。
【００４３】最終値に達していた場合は、一つの記録時
の焦点オフセットにたいする測定が終了し、記録時の焦
点オフセットの値を増加させる（９０８）。記録時の焦
点オフセットが最終値になったか否かを判断し（９０
９）、最終値に達していなければテストパタンの記録に
戻る（９０２）。
の焦点オフセットにたいする測定が終了し、記録時の焦
点オフセットの値を増加させる（９０８）。記録時の焦
点オフセットが最終値になったか否かを判断し（９０
９）、最終値に達していなければテストパタンの記録に
戻る（９０２）。
【００４４】最終値に達していた場合は、オフセットの
値と測定したデータのテーブルからジッタカーブを生成
する（９１０）。この生成されたジッタカーブからジッ
タを最小とする記録時と再生時の焦点オフセットを自動
的に決定し（９１１）、終了する。以上のように、前記
動作目標点は、信号の記録時と再生時で切り替えられる
ようになっている。
値と測定したデータのテーブルからジッタカーブを生成
する（９１０）。この生成されたジッタカーブからジッ
タを最小とする記録時と再生時の焦点オフセットを自動
的に決定し（９１１）、終了する。以上のように、前記
動作目標点は、信号の記録時と再生時で切り替えられる
ようになっている。
【００４５】図１０は、図１の再生信号評価部１１０の
構成例を示したものである。ＰＬＬ１００１は再生信号
に同期したクロックを発生させる。Ａ／Ｄ変換部１００
２は、ＰＬＬ１００１からのクロックに基づき再生信号
のサンプリングを行い、デジタルに変換したデータをジ
ッタ測定部１００３に送る。ジッタ測定部は、例えばＤ
ＳＰ（Digital Signal Processor）上のソフトウエアに
より実現される。
構成例を示したものである。ＰＬＬ１００１は再生信号
に同期したクロックを発生させる。Ａ／Ｄ変換部１００
２は、ＰＬＬ１００１からのクロックに基づき再生信号
のサンプリングを行い、デジタルに変換したデータをジ
ッタ測定部１００３に送る。ジッタ測定部は、例えばＤ
ＳＰ（Digital Signal Processor）上のソフトウエアに
より実現される。
【００４６】図１１は、記録マークのエッジを検出する
マーク長記録において、ウインドウ幅Ｔｗの４倍の周期
を持ったテストパタンを用いる例である。周期２Ｔｗで
白丸の部分をサンプリングし、そのときの再生信号レベ
ルのぱらつきを調べれば、ジッタを評価する事ができ
る。
マーク長記録において、ウインドウ幅Ｔｗの４倍の周期
を持ったテストパタンを用いる例である。周期２Ｔｗで
白丸の部分をサンプリングし、そのときの再生信号レベ
ルのぱらつきを調べれば、ジッタを評価する事ができ
る。
【００４７】以上の説明において、再生信号の品質は、
信号のジッタにより評価していたが、ジッタの外に信号
振幅の最大点を調べることにより評価することもでき
る。
信号のジッタにより評価していたが、ジッタの外に信号
振幅の最大点を調べることにより評価することもでき
る。
【００４８】
【発明の効果】本発明によれば、ディスクに非点収差が
ある場合でも、最良のスポット形状で信号の記録再生を
行う事が可能となり、実質的に記録密度を向上させるこ
とができ、光ディスク装置の大容量化をはかることがで
きる。
ある場合でも、最良のスポット形状で信号の記録再生を
行う事が可能となり、実質的に記録密度を向上させるこ
とができ、光ディスク装置の大容量化をはかることがで
きる。
【図１】本発明の実施例の全体構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例の光学系の詳細を示す図であ
る。
る。
【図３】光束及びその断面を示す図である。
【図４】非点収差を持つ光スポットを示す図である。
【図５】ジッタカーブを示す図である。
【図６】ジッタカーブを測定する手順を示す図である。
【図７】ジッタカーブを示す図である。
【図８】テストエリアを示す図である。
【図９】ジッタカーブを測定する手順を示す図である。
【図１０】再生信号評価部の例を示す図である。
【図１１】テストパタンの例を示す図である。
１０１ 光学系
１０２ 絞りこみレンズ
１０３ ディスク
１０４ 焦点移動機構
１０５ 焦点ずれ信号検出部
１０６ 加算器
１０７ 焦点サーボ回路
１０８ 焦点移動機構駆動回路
１０９ 再生信号検出部
１１０ 再生信号評価部
１１１ 制御部
１１２ オフセット発生回路
１１３ レーザ駆動回路
３０１，３０２，３０３，３０４，３０５，３０６，３
０７ 光束断面 ４０１ 溝 ４０２ 記録マーク ４０３，４０４，４０５ 光スポット ５０１，７０１，７０２，７０３ ジッタカーブ ８０１ テストエリア
０７ 光束断面 ４０１ 溝 ４０２ 記録マーク ４０３，４０４，４０５ 光スポット ５０１，７０１，７０２，７０３ ジッタカーブ ８０１ テストエリア
フロントページの続き
(72)発明者 戸田 剛
神奈川県小田原市国府津2880番地 株式
会社 日立製作所 ストレ−ジシステム
事業部内
(56)参考文献 特開 平６−231477（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−84173（ＪＰ，Ａ)
特開 昭62−28935（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G11B 7/09
Claims (6)
- 【請求項１】 焦点移動機構を用いレーザ光をディスク
上に絞りこんで信号の記録再生を行う光ディスク記録再
生装置において、 前記焦点移動機構の動作目標点を種々変更して信号の記
録を行い、さらにそれぞれの動作目標点での記録に対し
て動作目標点を種々変更して再生を行い、最良の再生信
号の品質が得られる記録時と再生時の動作目標点の組を
求め、 このようにして求めた動作目標点を記録時と再生時にお
ける前記焦点機構の動作目標点として設定することを特
徴とする光ディスク記録再生装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 前記焦点機構の動作目標点を内挿法により求めて前記動
作目標点として設定する ことを特徴とする光ディスク記
録再生装置。 - 【請求項３】 請求項１において、 前記光ディスク記録再生装置は、 ディスク上に焦点を結
びスポットを形成するよう制御する焦点移動機構と、前
記ディスクへ絞り込んだレ−ザ光の焦点ずれ量を表す焦
点ずれ信号を生成する焦点ずれ信号検出部と、光学系を
介して再生信号を検出する再生信号検出部と、前記焦点
移動機構に出力して焦点サ−ボを行う焦点サ−ボ回路
と、前記再生信号検出部からの出力により再生信号の品
質を評価する再生信号評価部と、前記再生信号評価部か
らの出力に基づいて最良の再生信号の品質が得られる焦
点移動機構の動作目標点を設定する制御部と、前記制御
部からの指令により焦点オフセット信号を出力するオフ
セット発生回路と、前記焦点ずれ信号検出部からの焦点
ずれ信号とオフセット発生回路からの焦点オフセット信
号とを加算し且つ前記焦点サ−ボ回路に出力する加算器
と、を備えることを特徴とする光ディスク記録再生装
置。 - 【請求項４】 請求項１において、 前記再生信号の品質を、再生信号のジッタにより評価す
ることを特徴とする光ディスク記録再生装置。 - 【請求項５】 請求項１において、 前記再生信号の品質を、信号振幅の最大点を調べること
により評価する ことを特徴とする光ディスク記録再生装
置。 - 【請求項６】 請求項１において、 前記動作目標点を設定するために前記ディスク上に設け
られたテストエリヤは、ディスク上の隣り合った３つ以
上のトラックにまたがって生成されることを特徴とする
光ディスク記録再生装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23286895A JP3510015B2 (ja) | 1995-09-11 | 1995-09-11 | 光ディスク記録再生装置 |
| US08/711,147 US5828636A (en) | 1995-09-11 | 1996-09-10 | Optical disk apparatus having optimized focus shift mechanism control |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23286895A JP3510015B2 (ja) | 1995-09-11 | 1995-09-11 | 光ディスク記録再生装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0981941A JPH0981941A (ja) | 1997-03-28 |
| JP3510015B2 true JP3510015B2 (ja) | 2004-03-22 |
Family
ID=16946093
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23286895A Expired - Fee Related JP3510015B2 (ja) | 1995-09-11 | 1995-09-11 | 光ディスク記録再生装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5828636A (ja) |
| JP (1) | JP3510015B2 (ja) |
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| KR100205428B1 (ko) * | 1996-12-27 | 1999-07-01 | 구자홍 | 멀티포커싱 레이저 빔 레코더 및 그의 멀티포커싱 방법 |
| JPH10283644A (ja) * | 1997-04-02 | 1998-10-23 | Sony Corp | 焦点制御装置および方法、光ディスク装置 |
| SG65019A1 (en) * | 1997-09-13 | 1999-09-21 | Disk Ware Co Ltd | Jitter measuring method utilizing a/d conversion and device |
| TW396337B (en) * | 1998-02-13 | 2000-07-01 | Mediatek Inc | The automatic regulating device of cdrom optimum focusing spot and the method thereof |
| JPH11273097A (ja) * | 1998-03-17 | 1999-10-08 | Sony Corp | フォーカスサーボ回路および光ディスク記録再生装置 |
| TW445441B (en) * | 1998-04-08 | 2001-07-11 | Seiko Epson Corp | Method and apparatus for exposing master disk for optical disk |
| KR100665399B1 (ko) * | 1998-11-06 | 2007-07-09 | 주식회사 대우일렉트로닉스 | 최적서보구현방법 |
| JP3758412B2 (ja) * | 1999-04-08 | 2006-03-22 | 富士通株式会社 | 光記憶装置とフォーカスサーボ制御方法 |
| JP3968495B2 (ja) * | 1999-09-16 | 2007-08-29 | ソニー株式会社 | 光記録媒体駆動装置、フォーカス設定値補正方法、並びに光記録媒体 |
| US6487146B1 (en) * | 2000-03-13 | 2002-11-26 | Plasmon Lms Inc. | Read focus optimization for an optical disk drive |
| JP4176948B2 (ja) * | 2000-10-23 | 2008-11-05 | 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント | 光学ピックアップの位置制御方法 |
| CN1270319C (zh) * | 2000-12-11 | 2006-08-16 | 三洋电机株式会社 | 盘再生装置 |
| JP3632622B2 (ja) * | 2001-06-15 | 2005-03-23 | ティアック株式会社 | 光ディスク装置 |
| JP3917878B2 (ja) * | 2002-02-28 | 2007-05-23 | 富士通株式会社 | 光記憶装置及び、その最適フォーカスオフセット値決定方法 |
| JP2004030820A (ja) * | 2002-06-27 | 2004-01-29 | Tdk Corp | レーザビーム強度決定方法、これに用いる臨界値の生成方法、オーバーライト回数決定プログラム及び光記録媒体 |
| JP2004030819A (ja) * | 2002-06-27 | 2004-01-29 | Tdk Corp | レーザビーム強度決定方法、これに用いる臨界値の生成方法、臨界値生成プログラム及び光記録媒体 |
| JP2004062938A (ja) * | 2002-07-25 | 2004-02-26 | Pioneer Electronic Corp | 球面収差補正装置及び球面収差補正方法 |
| JP4145593B2 (ja) * | 2002-07-25 | 2008-09-03 | パイオニア株式会社 | 球面収差補正装置及び球面収差補正方法 |
| KR100544635B1 (ko) * | 2003-08-05 | 2006-01-24 | 엘지전자 주식회사 | 광픽업 시스템의 초점 조정방법 |
| WO2005101387A1 (en) * | 2004-04-15 | 2005-10-27 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Walking focus control |
| US7606121B2 (en) | 2004-07-29 | 2009-10-20 | Panasonic Corporation | Optical disk drive with target focus control |
| BRPI0606602A2 (pt) * | 2005-01-13 | 2010-03-16 | Koninkl Philips Electronics Nv | método para determinar um primeiro valor de parámetro de compensação de foco para escrever dados de conteúdo em um meio de armazenamento de multicamadas, primeira unidade para determinar valor de parámetro de compensação de foco, dispositivo iniciador de meio de armazenamento, método para escrever dados de conteúdo em um meio de armazenamento de multicamadas, e, produto de programa de computador |
| TW200735080A (en) * | 2006-03-08 | 2007-09-16 | Cheertek Inc | Optical storage system capable of adjusting channel properties and method thereof |
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|---|---|---|---|---|
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| US5140576A (en) * | 1989-11-10 | 1992-08-18 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method of and apparatus for setting focusing control into operation |
| US5164932A (en) * | 1990-09-28 | 1992-11-17 | International Business Machines Corporation | Acquiring a best focus using a focus signal offset |
| JPH06282861A (ja) * | 1992-12-22 | 1994-10-07 | Philips Electron Nv | フォーカス最適化方法及び装置 |
| US5663942A (en) * | 1994-05-02 | 1997-09-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Jitter measurement apparatus detecting amplitude of phase errors between information signal and synchronized clock signal |
-
1995
- 1995-09-11 JP JP23286895A patent/JP3510015B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-09-10 US US08/711,147 patent/US5828636A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5828636A (en) | 1998-10-27 |
| JPH0981941A (ja) | 1997-03-28 |
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