JP3365574B2 - 光ディスク装置のオフセット調整装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクから得られ
るトラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号のオ
フセットを調整するオフセット調整装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＭＤ（ミニディスク）やＰＣ
（相変化型）ディスク等に対してデータを所定のブロッ
ク時間単位で記録、再生する光ディスク装置としての情
報記録再生装置では、記録時にはディスクに光ビームス
ポットを与えるレーザの出力パワー（以下レーザパワー
という）をディスクにより指定されるワット数に合わせ
て複数段階に調節し、また、再生時には反射率が異なる
数種類（プリマスタードとＭＯ）のディスクに対してレ
ーザパワーを複数段階に可変にしておき、再生光を適正
にするためにゲインを切り換え、この切り換えを行う毎
にオフセットを調整する。また、この際に他の装置との
互換性を考慮してトラッキングエラー信号やフォーカス
エラー信号のオフセットを正確に調整しなければならな
い。

【０００３】正確なトラッキングエラー信号やフォーカ
スエラー信号を得るために「信号がない状態」で回路や
光学系によるオフセット電圧を調整しなければならな
い。このオフセットを調整する従来の方法としては、光
ピックアップのフォーカスコイルとトラッキングコイル
に通電しない状態を「信号がない状態」とし、この状態
でトラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号のオ
フセットをキャンセルする方法が知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記方
法では、光ディスク装置を大地に対してどう置くかによ
っては光ピックアップのフォーカスコイルとトラッキン
グコイルに通電しない状態が実際には「信号がない状
態」ではないことがあるので、正確なトラッキングエラ
ー信号やフォーカスエラー信号を得ることができず、し
たがって、再生時や書き込み時に最良のデータ信号を得
ることができないという第１の問題点がある。特にＣＤ
やＭＤのディスクではディスク信号面に対してディスク
表面までの厚みが約１．２ｍｍであり、アクチュエータ
の自重でディスクに対して１．２ｍｍ程度レンズが下が
ると、ディスク信号面からの反射光が戻って検出するこ
とがある。

【０００５】また、ディスク表面までの厚みの１．２ｍ
ｍ±０．１ｍｍのバラツキや、ディスクの面振れやディ
スクを固定するためのスピンドルモータの軸のガタによ
り光ピックアップとディスクの位置関係が０．４ｍｍ程
度バラツキ、これらの理由により焦点が合った場合には
オフセットを正確に調整することができない。更に、装
置を安価に構成しようとして機構のバラツキが大きくな
ったり、記録密度を上げようとしてＮＡ（開口数）を大
きくすると焦点距離が小さくなり、益々一定位置で調整
することが困難となる。

【０００６】また、第２の問題点として、レーザパワー
が異なる場合には迷光成分を含むオフセットを調整する
ことができないという問題点がある。例えば光ピックア
ップがトラッキングエラー信号ＴＥを非点収差法により
生成する場合には、トラッキングエラー信号ＴＥ（＝Ｅ
−Ｆ）を検出するための信号Ｅ、Ｆは、ｘをレーザパワ
ーの関数として

【０００７】

【数１】Ｅ＝ａｘsin ωｔ＋ｂ１ Ｆ＝ａｘsin （ωｔ＋π）＋ｂ２ Ｅ−Ｆ＝ａｘsin ωｔ＋ｂ１−｛ａｘsin （ωｔ＋π）
＋ｂ２｝ ＝２ａｘsin ωｔ＋ｂ１−ｂ２

【０００８】となり、上記定数項（ｂ１−ｂ２）はレー
ザパワーが一定の場合には一定となる。しかしながら、
レーザパワーが異なる場合には

【０００９】

【数２】 Ｅ＝ａｘsin ωｔ＋ｂ１ｘ＋ｃ１ Ｆ＝ａｘsin （ωｔ＋π）＋ｂ２ｘ＋ｃ２ Ｅ−Ｆ＝ａｘsin ωｔ＋ｂ１ｘ＋ｃ１ −｛ａｘsin （ωｔ＋π）＋ｂ２ｘ＋ｃ２｝ ＝２ａｘsin ωｔ＋（ｂ１−ｂ２）ｘ＋ｃ１−ｃ２ …（１）

【００１０】となり、ｘの関数（ｂ１−ｂ２）ｘである
迷光成分と定数（ｃ１−ｃ２）が存在する。また、フォ
ーカスエラー信号ＦＥ（＝Ａ＋Ｃ−Ｂ−Ｄ）を検出する
ための信号Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは、

【００１１】

【数３】Ａ＝ａｘsin ωｔ＋ｂ１ Ｂ＝ａｘsin （ωｔ＋π）＋ｂ２ Ｃ＝ａｘsin ωｔ＋ｂ３ Ｄ＝ａｘsin （ωｔ＋π）＋ｂ４ Ａ＋Ｃ−Ｂ−Ｄ＝４ａｘsin ωｔ＋（ｂ１＋ｂ３−ｂ２
−ｂ４）

【００１２】となり、上記定数項（ｂ１＋ｂ３−ｂ２−
ｂ４）はレーザパワーが一定の場合には一定となる。し
かしながら、レーザパワーが異なる場合には

【００１３】

【数４】Ａ＝ａｘsin ωｔ＋ｂ１ｘ＋ｃ１ Ｂ＝ａｘsin （ωｔ＋π）＋ｂ２ｘ＋ｃ２ Ｃ＝ａｘsin ωｔ＋ｂ３ｘ＋ｃ３ Ｄ＝ａｘsin （ωｔ＋π）＋ｂ４ｘ＋ｃ４ Ａ＋Ｃ−Ｂ−Ｄ＝４ａｘsin ωｔ＋（ｂ１＋ｂ３−ｂ２
−ｂ４）ｘ＋ｃ１＋ｃ３−ｃ２−ｃ４

【００１４】となり、ｘの関数（ｂ１＋ｂ３−ｂ２−ｂ
４）ｘである迷光成分と定数（ｃ１＋ｃ３−ｃ２−ｃ
４）が存在する。また、この問題点は、光ピックアップ
がホログラム方式の場合に顕著となる。本発明は上記従
来の問題点に鑑み、正確なトラッキングエラー信号やフ
ォーカスエラー信号を得ることができ、したがって、再
生時や書き込み時に最良のデータ信号を得ることができ
る光ディスクにおけるオフセット調整装置を提供するこ
とを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、光ディスクの表面と光ディスク内のデータ
記録面にそれぞれ対する第１及び第２のフォーカス位置
と異なるフォーカス位置でオフセットを調整するように
している。すなわち本発明によれば、光ディスクから光
ピックアップにより再生される信号を検出する検出手段
と、トラッキングエラー信号生成手段と、フォーカスエ
ラー信号生成手段と、トラッキングエラー信号とフォー
カスエラー信号の一方又は双方のオフセットを測定する
オフセット測定手段と、前記トラッキングエラー信号と
前記フォーカスエラー信号の一方又は双方のオフセット
を補正するオフセット補正手段と、前記光ピックアップ
を前記光ディスクに対してフォーカス方向に移動させ、
この移動中に順次前記オフセット測定手段により前記オ
フセットを測定する手段と、前記測定したオフセットの
測定結果をフォーカス位置に関係付けて記憶する手段
と、前記測定結果を所定の閾値と比較する手段と、前記
比較結果から前記光ディスクの表面と前記光ディスク内
のデータ記録面それぞれに対応する第１及び第２のフォ
ーカス位置を検出する手段と、前記第１及び第２のフォ
ーカス位置と異なるフォーカス位置に前記光ピックアッ
プを移動し、前記オフセット補正手段によるオフセット
を補正する制御手段とを、有する光ディスク装置のオフ
セット調整装置が提供される。

【００１６】

【００１７】本発明はまた、少なくとも２つのレベルの
レーザパワー時に検出される信号の定数項とパワー変化
による変数項によりオフセットを調整するようにしてい
る。すなわち本発明によれば、光ディスクから光ピック
アップにより再生される信号を検出する検出手段と、ト
ラッキングエラー信号生成手段と、フォーカスエラー信
号生成手段と、トラッキングエラー信号とフォーカスエ
ラー信号の一方又は双方のオフセットを測定するオフセ
ット測定手段と、前記トラッキングエラー信号と前記フ
ォーカスエラー信号の一方又は双方のオフセットを補正
するオフセット補正手段と、前記光ピックアップのレー
ザパワーを少なくとも２つの値に変更して発光させる手
段と、前記オフセット測定手段により前記それぞれのレ
ーザパワーの値におけるオフセットを測定する手段と、
前記測定した前記オフセットの測定結果を前記それぞれ
のレーザパワーの値に関係付けて記憶する手段と、前記
オフセットにおけるレーザパワーの値に関係しない一定
のオフセット成分とレーザパワー変化により変化する迷
光成分によるオフセット成分を算出する手段と、この算
出値に基づいて各レーザパワー値で前記オフセット補正
手段によるオフセットを補正する制御手段とを、有する
光ディスク装置のオフセット調整装置が提供される。

【００１８】

【作用】本発明では、光ディスク表面とデータ記録面そ
れぞれに対応する第１及び第２のフォーカス位置と異な
るフォーカス位置でオフセットが調整されるので、「信
号がない状態」で回路や光学系によるオフセットが調整
される。したがって、正確なトラッキングエラー信号や
フォーカスエラー信号を得ることができ、その結果、再
生時や書き込み時に最良のデータ信号を得ることができ
る。

【００１９】また、本発明では、レーザダイオードから
出て光ピックアップに戻る光が最も少ないときに検出さ
れる信号の最大値又は最小値に基づいてオフセットが調
整されるので、「信号がない状態」で回路や光学系によ
るオフセットが調整される。したがって、正確なトラッ
キングエラー信号やフォーカスエラー信号を得ることが
でき、その結果、再生時や書き込み時に最良のデータ信
号を得ることができる。

【００２０】また、本発明では、少なくとも２つのレベ
ルのレーザパワーによりそれぞれ検出される信号の定数
項（センサと回路のオフセット）とパワー変化による変
数項（迷光成分）によりオフセットが調整されるので、
レーザパワーが異なる場合にもオフセットを調整するこ
とができ、したがって、正確なトラッキングエラー信号
やフォーカスエラー信号を得ることができ、その結果、
再生時や書き込み時に最良のデータ信号を得ることがで
きる。

【００２１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。図１は本発明に係るオフセット調整装置が
適用された光ディスク装置としてのＭＤ記録装置を示す
ブロック図、図２は図１のプリアンプを示すブロック
図、図３は図１の光ピックアップのフォーカス電流と反
射光量を示す説明図である。

【００２２】図１において、ディスク１には内周から外
周に向かって渦巻き状に形成されたトラックに対して所
定のフォーマットの書誌情報、音声情報、映像情報が光
ピックアップ２により光学的に記録及び再生される。こ
のディスク１はディスク１から光ピックアップ２により
再生された信号に基づいてスピンドルモータ３及びモー
タドライバ／トラッキング・フォーカス制御回路４によ
りＣＬＶ（線速度一定）で回転される。光ピックアップ
２は重畳器５とトラバースモータ６を有し、また、磁界
変調ヘッド７と一体で動作する。

【００２３】光ピックアップ２はまた、レーザ光をディ
スク１に出射するレーザダイオードＬＤを有し、その反
射光に基づいてディスク１に記録された光学的情報を再
生した信号ＲＦ１、ＲＦ２を出力したり、非点収差法に
よる４分割センサよりのフォーカスエラー信号検出用信
号Ａ〜Ｄと３ビーム法による２種類のトラッキングエラ
ー信号検出用信号Ｅ、Ｆを出力する。これらの信号ＲＦ
１、ＲＦ２、Ａ〜Ｆはヘッドアンプ８により増幅され、
検出・調整手段として動作するプリアンプ９に出力され
る。また、プリアンプ９からヘッドアンプ８に対して
は、光ピックアップ２内のレーザダイオードＬＤを駆動
するための信号が印加される。

【００２４】プリアンプ９はＥＦＭ変復調／エラー訂正
／ＡＤＩＰ（アドレスインプリグルーブ）／サーボ回路
１０に対して、再生したＥＦＭ信号と、ＡＤＩＰ信号
と、フォーカスエラー信号ＦＥＯとトラッキングエラー
信号ＴＥＯ等を出力する。なお、この回路１０のサーボ
回路は例えばＤＳＰ（デジタルシグナルプロセッサ）で
構成されている。

【００２５】ＥＦＭ変復調／エラー訂正／ＡＤＩＰ／サ
ーボ回路１０は、記録時には記録データを符号化してＥ
ＦＭ信号に変調し、ドライバ７ａを介してヘッド７に出
力する。ＥＦＭ変復調／エラー訂正／ＡＤＩＰ／サーボ
回路１０はまた、再生時にはプリアンプ９からのＥＦＭ
信号を復調してエラー訂正復号化すると共に、フォーカ
スエラー信号ＦＥＯとトラッキングエラー信号ＴＥＯに
基づいて光ピックアップ２がディスク１のトラックに対
してトラッキング及びフォーカシングするようにモータ
ドライバ／トラッキング・フォーカス制御回路４を介し
て制御する。

【００２６】また、マイコン１１は書き込み時には光ピ
ックアップ２をディスク１の最内周付近（ＴＯＣ：Tabl
e Of Contents及びＵＴＯＣ：User Table Of Content
s）に移動させて必要なＩＤ情報を読み出す。

【００２７】マイコン１１はプリアンプ９からの各種信
号Ａ〜Ｆ、ＦＥＯ、ＴＥＯ等を取り込むＡ／Ｄ変換器１
１ａと、光ピックアップ２内のレーザダイオードＬＤを
例えば１２ビットのＰＷＭ信号に応じた信号で駆動して
レーザダイオードＬＤの出力パワーを制御等するための
ＰＷＭ部１１ｂと、ワークエリア等用のＲＡＭ１１ｃ
と、プログラム等用のＲＯＭ１１ｄと後述するような制
御を行うＣＰＵ１１ｅ等を有し、これらの回路１１ａ〜
１１ｅはバス１１ｆを介して接続されている。また、Ｒ
ＡＭ１１ｃはＣＰＵ１１ｅが後述するオフセット調整を
行うために測定データ等を記憶するためのエリアを有す
る。ＰＷＭ部１１ｂからのＰＷＭ信号はローパスフィル
タ（ＬＰＦ）１２によりＤＣ電圧に変換され、プリアン
プ９及びヘッドアンプ８を介して光ピックアップ２内の
レーザダイオードＬＤが駆動される。

【００２８】次に、図２を参照してプリアンプ９につい
て詳細に説明する。先ず、光ピックアップ２内における
非点収差法による４分割センサ（図示省略）のフォーカ
スエラー信号ＦＥを検出するための信号Ａ〜Ｄにはそれ
ぞれ、マイコン１１からＤ／Ａ変換器３５を介して出力
される各バランス調整値が加算器３１Ａ〜３１Ｄにより
加算されて信号Ａ〜Ｄのバランスが調整されるとともに
Ｉ／Ｖ変換される。次いで加算器３１Ａ〜３１Ｄの出力
信号Ａ〜Ｄが演算器３２Ｆに印加されて演算式（Ａ＋Ｃ
−Ｂ−Ｄ）に基づいてフォーカスエラー信号が生成さ
れ、次いでこのフォーカスエラー信号と、同じくマイコ
ン１１からＤ／Ａ変換器３５を介して出力されるオフセ
ット調整値が加算器３３Ｆにより加算されてオフセット
が調整され、フォーカスエラー信号ＦＥとして出力され
る。

【００２９】また、光ピックアップ２内における３ビー
ム法によるトラッキングエラー信号ＴＥを検出するため
の信号Ｅ、Ｆにはそれぞれ、マイコン１１からＤ／Ａ変
換器３５を介して出力される各バランス調整値が加算器
３１Ｅ、３１Ｆにより加算されて信号Ｅ、Ｆのバランス
が調整されるとともにＩ／Ｖ変換される。次いで加算器
３１Ｅ、３１Ｆの出力信号Ｅ、Ｆが減算器３２Ｔに印加
されて演算式（Ｅ−Ｆ）に基づいてトラッキングエラー
信号が生成され、次いでこのトラッキングエラー信号
と、同じくマイコン１１からＤ／Ａ変換器３５を介して
出力されるオフセット調整値が加算器３３Ｔにより加算
されてオフセットが調整され、トラッキングエラー信号
ＴＥとして出力される。

【００３０】また、加算器３１Ａ〜３１Ｆの各出力信号
Ａ〜Ｆと、フォーカスエラー信号ＦＥとトラッキングエ
ラー信号ＴＥの８個の信号がＡ／Ｄ変換器１１ａにより
デジタル値に変換され、マイコン１１により後述するよ
うにフォーカスエラー信号ＦＥとトラッキングエラー信
号ＴＥの各バランスとオフセットが調整され、各調整値
がＤ／Ａ変換器３５を介して加算器３１Ａ〜３１Ｆ、３
３Ｆ、３３Ｔに印加される。

【００３１】図３は光ピックアップ（ＰＵ）２とディス
ク１間の距離と反射光量の関係を示し、また、フォーカ
ス電流が増加すると光ピックアップ（ＰＵ）２がディス
ク１に近づくことを示している。図３において位置Ｚ５
で測定した値が回路と光学系のみによる本来のオフセッ
トである場合、フォーカスの初期位置が図３に示すＺ
０、Ｚ１、Ｚ２の位置のようにばらつくと、位置Ｚ１で
はディスク表面の信号を拾ってしまい、また、位置Ｚ
０、Ｚ２、Ｚ４ではディスク表面近傍や、ディスク１の
ポリカーボネート樹脂間の非透明部分などに合焦して本
来の測定を行うことができない。

【００３２】そこで、本実施例では、スピンドルモータ
３を起動する前に、図３に示す位置Ｚ０、Ｚ１、Ｚ２の
いずれかに対応する電流を初期値として、光ピックアッ
プ２のフォーカスアクチュエータコイルに対してディス
クに近づく方向にフォーカス電流を徐々に増加させて印
加するようにしている。

【００３３】次に、第１実施例におけるオフセット調整
について説明する。先ず、ディスク検出スイッチの検出
信号によりディスクが無い場合には、光ピックアップ２
を初期位置に配置し、フォーカスエラー信号ＦＥとトラ
ッキングエラー信号ＴＥの各電圧を測定し、予めＲＯＭ
１１ｄに書き込まれているテーブルのオフセット値を測
定電圧に応じてＤ／Ａ変換器３５に出力する。

【００３４】他方、ディスクが有る場合には、初期位置
が図３に示す位置Ｚ０より左側すなわちディスク面から
遠い位置に有るとしてドライブ電圧をサーボ回路１０に
内蔵された図示しないＤ／Ａ変換器により増加すること
によりフォーカス電流を増加し、増加する毎にトラッキ
ングエラー信号ＴＥの電圧を順次取り込む。そして、図
３に示すように第１のピークであるディスクの表面を所
定の閾値で検出すると、この検出時のドライブ電圧のＤ
／Ａ値（ＤＡ１）を記憶し、次いで第２のピークである
ディスク内のデータ記録面を所定の閾値で検出すると、
この検出時のＤ／Ａ値（ＤＡ２）を記憶する。

【００３５】次いで、この２つの値から（ＤＡ１＋ＤＡ
２）／２を計算してこれを出力し、図３に示すセンタの
位置Ｚ４付近に移動してフォーカスエラー信号ＦＥとト
ラッキングエラー信号ＴＥの各オフセットを調整する。
なお、オフセットの調整は、フォーカスエラー信号ＦＥ
とトラッキングエラー信号ＴＥと、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、
Ｅ、Ｆそれぞれの電圧を測定し、この各電圧が基準電圧
になるように予めＲＯＭ１１ｄに書き込まれているオフ
セット値をＤ／Ａ変換器３５を介して出力することによ
り行う。なお、図３に示す例では、位置Ｚ４の電圧は多
少本来のオフセットに対して戻り光成分をもつが、許容
される範囲である。

【００３６】次に、本発明の第２〜第５実施例における
オフセット調整を説明する。なお、第２〜第５実施例に
おいてディスクが無い場合の動作は第１の実施例と同一
であるので説明を省略する。先ず、第２の実施例では、
ディスクが有る場合には第１の実施例と同様に、初期位
置が図３に示す位置Ｚ０より左側すなわちディスク面か
ら遠い位置に有るとしてドライブ電圧をサーボ回路１０
に内蔵された図示しないＤ／Ａ変換器にてフォーカス電
流を増加する毎にトラッキングエラー信号ＴＥの電圧を
順次取り込み、また、図３に示すように第１のピークで
あるディスク表面を所定の閾値で検出するとこの検出時
のＤ／Ａ変換器３５の電圧ＤＡ１を記憶し、次いで第２
のピークであるデータ記録面を所定の閾値で検出すると
この検出時のＤ／Ａ変換器３５の電圧ＤＡ２を記憶す
る。

【００３７】そして、この第２実施例では、この２つの
値から図３に示す２つ目のピークよりデータ記録面に近
い位置に所定のオフセット、例えばＤＡ２＋（ＤＡ２−
ＤＡ１）／２を印加して位置Ｚ５に移動し、位置Ｚ５に
おいてフォーカスエラー信号ＦＥとトラッキングエラー
信号ＴＥと、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの各オフセットを
調整する。なお、図３に示す位置Ｚ５まで移動させるま
での時間と電流が増加するが、絶対に結像しない位置の
ため正確なオフセットが測定できる。

【００３８】第３実施例では、ディスクが有る場合には
初期位置が図３に示す位置Ｚ０、Ｚ１、Ｚ２のどの位置
にあるかわからないとして、フォーカス電流を増加する
毎にトラッキングエラー信号ＴＥの電圧を順次取り込
み、データ記録面を所定の閾値で検出し、その位置のＤ
Ａ値をＤＡ１とするとデータ記録面よりディスクに近い
位置に所定のオフセットａ（ａは−定値）を加算（＝Ｄ
Ａ１＋ａ）して位置Ｚ５に移動し、この位置Ｚ５におい
て各オフセットを調整する。

【００３９】第４実施例では、先ず、第３実施例と同様
に、ディスクが有る場合には初期位置が図３に示す位置
Ｚ０、Ｚ１、Ｚ２のどの位置にあるかわからないとし
て、フォーカス電流を増加する毎にトラッキングエラー
信号ＴＥの電圧を順次取り込む。そして、この第４実施
例では、データ記録面を所定の閾値で検出するとデータ
記録面より遠い位置（ＤＡ１）に所定のオフセット（−
ａ）を加算（＝ＤＡ１−ａ）して位置Ｚ４に移動し、こ
の位置Ｚ４において各オフセットを調整する。

【００４０】第５実施例では、先ず、第３及び第４実施
例と同様に、ディスクが有る場合には初期位置が図３に
示す位置Ｚ０、Ｚ１、Ｚ２のどの位置にあるかわからな
いとし、フォーカス電流を徐々に増加させてトラッキン
グエラー信号ＴＥの電圧を順次取り込む。そしてこの第
５実施例では、フォーカスエラー信号ＦＥのＳカーブの
中心でサーボをかけるためにデータ記録面を所定の閾値
で検出するとフォーカスサーボをオンにする。そして、
フォーカスエラー信号ＦＥのＳカーブの中心に位置決め
するとこの位置におけるドライブ電圧のＤ／Ａ値の平均
値ＤＡ１を求める。次いで、フォーカスサーボをオフに
してデータ記録面から遠い位置Ｚ４又は近い位置Ｚ５に
移動し（＝ＤＡ１−ａ，又は＝ＤＡ１＋ａ）、この位置
Ｚ４又はＺ５において各オフセットを調整する。

【００４１】したがって、上記第１〜第５実施例によれ
ば、ディスク表面ではないデータ記録面から遠い位置Ｚ
４又は近い位置Ｚ５に移動してフォーカスエラー信号Ｆ
Ｅとトラッキングエラー信号ＴＥ、その他Ａ、Ｂ、Ｃ、
Ｄ、Ｅ、Ｆの各オフセットを調整するので、正確なトラ
ッキングエラー信号やフォーカスエラー信号を得ること
ができ、したがって、再生時や書き込み時に最良のデー
タ信号を得ることができる。

【００４２】なお、上記調整動作ではレーザパワーを一
定にして説明したが、図３に示すようにＭＤの場合、Ｒ
ＯＭ領域の再生時には０．２５ｍＷ、ＭＯ領域の再生
時、記録時にはそれぞれ０．５ｍＷ、５ｍＷのようにレ
ーザパワーが変化する毎にオフセットが変化するので、
レーザパワーが変化する毎にオフセットを調整するよう
にしてもよい。

【００４３】次に、本発明の第６実施例を説明する。と
ころで、図３においてフォーカスエラー信号ＦＥとトラ
ッキングエラー信号ＴＥを除くその検出用信号Ａ〜Ｆは
全て、不要なオフセットが本来あるべきオフセットより
＋方向に加わっているので、最小値が所望のオフセット
となる。なお、信号Ａ〜Ｆが反転されている回路では、
不要なオフセットが本来あるべきオフセットより−方向
に加わっているので最大値が所望のオフセットとなり、
換言すればこの最小値又は最大値はレーザダイオードＬ
Ｄから出て光ピックアップに戻る光が最も少ない時の値
である。

【００４４】第６実施例において、先ず、ディスクが無
い場合の動作は第１〜第５実施例と同一であるので説明
を省略する。ディスクが有る場合には図３に示す位置Ｚ
０〜Ｚ５のどの位置にあるかわからないとして、フォー
カスサーボをオフにした状態でフォーカス電流を直線状
に増加した後直線状に減少する三角波形で光ピックアッ
プ２が位置Ｚ０〜Ｚ５の範囲を往復するように制御し、
この間の信号Ａ〜Ｆ、ＴＥ、ＦＥ或いは回路は図示しな
いがＡ＋Ｃ、Ｂ＋Ｄ等を一定のサンプリング周期で、位
置Ｚ０〜Ｚ５の範囲の均等な位置の数カ所から数十カ所
分だけＡ／Ｄ変換器１１ａを取り込んで測定する。

【００４５】そして、サーボ回路１０に内蔵された図示
しないドライバのＤ／Ａ変換器で直線状の電流を０、２
０、４０、６０、８０、１００、１２０、１４０、１６
０、１８０ｍＡの１０か所で出力し、それぞれの電流値
の位置で例えば０ｍＡでＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｔ
Ｅ、ＦＥなどを短い時間の中でＡ／Ｄ変換し、Ａ１、Ｂ
１、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ１、Ｆ１、ＴＥ１、ＦＥ１を１ブロ
ックとしてＲＡＭに記憶し、次に２０ｍＡにし、同様に
Ａ２、Ｂ２、Ｃ２、Ｄ２、Ｅ２、Ｆ２、ＴＥ２、ＦＥ２
を２ブロックとしてＲＡＭに記憶し、これを繰り返して
１８０ｍＡまで記憶し、この記憶値よりそれぞれのブロ
ックの中からＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆの全ての値が最小
となるブロック１つを比較して抽出し、これをＡ、Ｂ、
Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、ＴＥ、ＦＥの目的のオフセットとす
る。このそれぞれのＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、ＴＥ、Ｆ
Ｅの値に対応し、その値を所定の基準電圧になるよう
に、予めＲＯＭに書き込まれたテーブルによって決めら
れているＤ／Ａ値をそれぞれに対して出力することで行
われる。

【００４６】したがって、この第６実施例では、レーザ
ダイオードＬＤから出て光ピックアップに戻る光が最も
少ない時の値を用いてオフセットを調整するので、正確
なトラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号を得
ることができ、したがって、再生時や書き込み時に最良
のデータ信号を得ることができる。

【００４７】なお、ここで言うオフセットとは、光ピッ
クアップ２内の光センサ自身のオフセットと、図２に示
すような測定回路までの回路のオフセットと、光ピック
アップ２内においてレーザダイオードＬＤからの不要な
戻り光である迷光としてのオフセットを含む。したがっ
て、図３に示すようにＭＤの場合、ＲＯＭ領域の再生時
には０．２５ｍＷ、ＭＯ領域の再生時、記録時にはそれ
ぞれ０．５ｍＷ、５ｍＷのようにレーザパワーが変化す
る毎にオフセットが変化するので、レーザパワーが変化
する毎にオフセットを調整するようにしてもよい。

【００４８】次に、本発明の第７実施例を説明する。上
記第１〜第６実施例では光ピックアップ２をフォーカス
方向に移動させるので、自重によるオフセットにより光
ピックアップ２がディスク１に衝突して光ピックアップ
２やディスク１に傷を付けるおそれがある。また、設計
上図３に示す位置Ｚ６においてデータ記録面に結像する
が、光ピックアップ２の自重により、図１に示すように
光ピックアップ２がディスク１の下に位置する状態では
ディスク１から遠い方の位置Ｚ０が結像位置になり、他
方、ポータブルな装置が逆に置かれた状態ではディスク
１から近い位置Ｚ７が結像位置になる。したがって、前
者の場合（位置Ｚ０で結像）には問題はないが、後者の
場合（位置Ｚ７で結像）には上記衝突の問題が発生す
る。

【００４９】そこで、第７実施例ではレーザパワーをオ
フ又は通常の再生パワーより小さくしてオフセットを調
整することにより上記衝突の問題を防止するようにして
いる。具体的な動作を説明すると、ディスク検出信号に
かかわらず光ピックアップ２を初期位置に固定してレー
ザパワーを最小値、ディスク１のＲＯＭ領域を再生する
際の０．２５ｍＷの５分の１の０．０５ｍＷまたはオフ
に設定し、信号Ａ〜Ｆ、ＴＥ、ＦＥ或いはＡ＋Ｃ、Ｂ＋
Ｄ等を一定のサンプリング周期で数十回繰り返してＡ／
Ｄ変換器１１ａを取り込んで測定する。

【００５０】そして、この測定値の平均値を各信号につ
いて算出し、フォーカスエラー信号ＦＥとトラッキング
エラー信号ＴＥの各電圧が基準電圧になるように予めＲ
ＯＭ１１ｄに書き込まれているオフセット値をＤ／Ａ変
換器３５を介して信号Ａ〜Ｆ、ＴＥ、ＦＥ用の各加算器
３１Ａ〜３１Ｆ、３３Ｆ、３３Ｔに出力する。

【００５１】なお、ここで言うオフセットとは、前述し
たように光ピックアップ２内の光センサ自身のオフセッ
トと、図２に示すような測定回路までの回路のオフセッ
トと、光ピックアップ２内においてレーザダイオードＬ
Ｄからの不要な戻り光である迷光としてのオフセットを
含むので、この第２実施例では迷光としてのオフセット
は測定できないが、他の２つのオフセットは光ピックア
ップ２の方向にかかわらず安定して測定することができ
る。また、迷光に対してオフセットが十分大きい光ピッ
クアップ２では、他の２つのオフセットを補正すればよ
い場合もある。更に、この方法は安定しているので、第
１〜第６実施例に比べて測定誤差がなく、精度を向上さ
せることができる場合もあり、また、測定時間が大幅に
短く、更にディスク検出信号を判定する必要もない。

【００５２】次に、図４及び図５を参照して本発明の第
８実施例を説明する。先ず、図４に示すようにレーザパ
ワーが異なる場合には上記各検出信号Ａ〜Ｆ、Ａ＋Ｃ−
Ｂ−Ｄ（ＦＥ）、Ｅ−Ｆ（ＴＥ）のレベルが異なり、ま
た、式（１）に示すようにトラッキングエラー信号ＴＥ
はｘの関数（ｂ１−ｂ２）ｘである迷光成分と定数（ｃ
１−ｃ２）を有する。なお、図５に示すように式（１）
に示すｂ項はレーザパワーｘに比例し、また、ｃ項はレ
ーザパワーｘにかかわらず一定である。

【００５３】そして、先ず、ＭＤ（ディスク１）のＭＯ
領域であるＴＯＣ領域を再生する場合にフォーカスコイ
ルに電流を流さない状態を初期位置とし、また、レーザ
パワーｘを０．２５ｍＷ（＝Ａ）に設定し、この状態で
トラッキングオフセットＺ１を測定して記憶する。

【００５４】

【数５】Ｅ−Ｆ＝（ｂ１−ｂ２）Ａ＋ｃ１−ｃ２ ＝Ｚ１（測定値）

【００５５】次に、ＭＯ領域であるデータ領域を再生す
る場合にレーザパワーｘを０．５ｍＷ（＝Ｂ）に設定
し、この状態でトラッキングオフセットＺ２を測定して
記憶する。

【００５６】

【数６】Ｅ−Ｆ＝（ｂ１−ｂ２）Ｂ＋ｃ１−ｃ２ ＝Ｚ２（測定値） この２つの連立方程式から ｂ１−ｂ２＝（Ｚ１−Ｚ２）／（Ａ−Ｂ） ｃ１−ｃ２＝（ＡＺ２−ＢＺ１）／（Ａ−Ｂ） となり、この式により、 Ｅ−Ｆ＝（ｂ１−ｂ２）ｘ＋ｃ１−ｃ２ ＝（Ｚ１−Ｚ２）ｘ／（Ａ−Ｂ）＋（ＡＺ２−ＢＺ１）
／（Ａ−Ｂ）

【００５７】とすることができる。したがって、レーザ
パワーｘが変更される場合には、この上記値Ｚ１、Ｚ２
を測定することによりトラッキングオフセットを計算す
ることができる。なお、このオフセットを調整する場合
にはオフセット値が基準値になるように、予めＲＯＭ１
１ｄに書き込まれているテーブルのオフセット値を出力
する。次に、フォーカスエラー信号ＦＥのオフセットを
調整する場合について説明する。先ず、トラッキングエ
ラー信号ＴＥと同様に

【００５８】

【数７】Ａ＝ａｘsin ωｔ＋ｂ１ｘ＋ｃ１ Ｂ＝ａｘsin （ωｔ＋π）＋ｂ２ｘ＋ｃ２ Ｃ＝ａｘsin ωｔ＋ｂ３ｘ＋ｃ３ Ｄ＝ａｘsin （ωｔ＋π）＋ｂ４ｘ＋ｃ４ Ａ＋Ｃ−Ｂ−Ｄ＝４ａｘsin ωｔ＋（ｂ１＋ｂ３−ｂ２
−ｂ４）ｘ＋ｃ１＋ｃ３−ｃ２−ｃ４

【００５９】とする。そして、先ず、ＭＤのＭＯ領域で
あるＴＯＣ領域を再生する場合にフォーカスコイルに電
流を流さない状態を初期位置とし、また、レーザパワー
ｘを０．２５ｍＷ（＝Ａ）に設定し、この状態でフォー
カスオフセットＺ１を測定して記憶する。

【００６０】

【数８】Ａ＋Ｃ−Ｂ−Ｄ＝（ｂ１＋ｂ３−ｂ２−ｂ４）
Ａ＋ｃ１＋ｃ３−ｃ２−ｃ４ ＝Ｚ１（測定値）

【００６１】次に、ＭＯ領域であるデータ領域を再生す
る場合にレーザパワーｘを０．５ｍＷ（＝Ｂ）に設定
し、この状態でフォーカスオフセットＺ２を測定して記
憶する。

【００６２】

【数９】Ａ＋Ｃ−Ｂ−Ｄ＝（ｂ１＋ｂ３−ｂ２−ｂ４）
Ｂ＋ｃ１＋ｃ３−ｃ２−ｃ４＝Ｚ２（測定値） この２つの連立方程式から ｂ１＋ｂ３−ｂ２−ｂ４＝（Ｚ１−Ｚ２）／（Ａ−Ｂ） ｃ１＋ｃ３−ｃ２−ｃ４＝（ＡＺ２−ＢＺ１）／（Ａ−
Ｂ） となり、この式により、 Ａ＋Ｃ−Ｂ−Ｄ＝（ｂ１＋ｂ３−ｂ２−ｂ４）ｘ＋ｃ１
＋ｃ３−ｃ２−ｃ４ ＝（Ｚ１−Ｚ２）ｘ／（Ａ−Ｂ）＋（ＡＺ２−ＢＺ１）
／（Ａ−Ｂ）

【００６３】とすることができる。したがって、レーザ
パワーｘが変更される場合には、この上記値Ｚ１、Ｚ２
を測定することによりフォーカスオフセットを計算する
ことができる。なお、このオフセットを調整する場合に
はオフセット値が基準値になるように、予めＲＯＭ１１
ｄに書き込まれているテーブルのオフセット値を出力す
る。

【００６４】次に、本発明の第９実施例について説明す
る。先ず、トラッキングオフセットを調整する場合には
フォーカスコイルに電流を流さない状態を初期位置と
し、また、レーザパワーをオフ（ｘ＝０）にし、この状
態でトラッキングオフセットＺ１を測定して記憶する。

【００６５】

【数１０】Ｅ−Ｆ＝ｃ１−ｃ２ ＝Ｚ１（測定値）

【００６６】次に、ＭＯ領域であるデータ領域を再生す
る場合にレーザパワーｘを０．５ｍＷ（＝Ｂ）に設定
し、この状態でトラッキングオフセットＺ２を測定して
記憶する。

【００６７】

【数１１】Ｅ−Ｆ＝（ｂ１−ｂ２）Ｂ＋ｃ１−ｃ２ ＝Ｚ２（測定値） この２つの連立方程式から ｂ１−ｂ２＝（Ｚ２−Ｚ１）／Ｂ ｃ１−ｃ２＝Ｚ１ となり、この式により、 Ｅ−Ｆ＝（ｂ１−ｂ２）ｘ＋ｃ１−ｃ２ ＝（Ｚ２−Ｚ１）ｘ／Ｂ＋Ｚ１

【００６８】とすることができる。したがって、レーザ
パワーｘが変更される場合には、この上記値Ｚ１、Ｚ２
を測定することによりトラッキングオフセットを計算す
ることができる。次に、第９実施例においてフォーカス
オフセットを調整する動作を説明する。フォーカスコイ
ルに電流を流さない状態を初期位置とし、また、レーザ
パワーをオフ（ｘ＝０）にし、この状態でフォーカスＺ
１を測定して記憶する。

【００６９】

【数１２】Ａ＋Ｃ−Ｂ−Ｄ＝ｃ１＋ｃ３−ｃ２−ｃ４ ＝Ｚ１（測定値）

【００７０】次に、ＭＯ領域であるデータ領域を再生す
る場合にレーザパワーｘを０．５ｍＷ（＝Ｂ）に設定
し、この状態でフォーカスオフセットＺ２を測定して記
憶する。

【００７１】

【数１３】Ａ＋Ｃ−Ｂ−Ｄ＝（ｂ１＋ｂ３−ｂ２−ｂ
４）Ｂ＋ｃ１＋ｃ３−ｃ２−ｃ４ ＝Ｚ２（測定値） この２つの連立方程式から ｂ１＋ｂ３−ｂ２−ｂ４＝（Ｚ１−Ｚ２）／Ｂ ｃ１＋ｃ３−ｃ２−ｃ４＝Ｚ１ となり、この式により、 Ａ＋Ｃ−Ｂ−Ｄ＝（ｂ１＋ｂ３−ｂ２−ｂ４）ｘ＋ｃ１
＋ｃ３−ｃ２−ｃ４ ＝（Ｚ１−Ｚ２）ｘ／Ｂ＋Ｚ１

【００７２】とすることができる。したがって、レーザ
パワーｘが変更される場合には、この上記値Ｚ１、Ｚ２
を測定することによりフォーカスオフセットを計算する
ことができる。なお、オフセットを調整する場合には、
オフセット値が基準値になるように、予めＲＯＭ１１ｄ
に書き込まれているテーブルのオフセット値を出力す
る。

【００７３】なお、上記第１〜第９実施例では、フォー
カスエラー信号ＦＥ（＝Ａ＋Ｃ−Ｂ−Ｄ）、トラッキン
グエラー信号ＴＥ（＝Ｅ−Ｆ）を検出することによりフ
ォーカスオフセットとトラッキングオフセットを調整し
た場合について説明したが、８つの信号Ａ〜Ｆ、ＴＥ、
ＦＥのどれを用いてもよく、また、Ａ＋Ｃ、Ｂ＋Ｄの和
信号のように組み合わせた信号を用いてもよい。また、
オフセット調整は、予めＲＯＭ１１ｄに書き込まれてい
るテーブルを用いる代わりに追い込み調整で行うように
してもよく、また、Ｄ／Ａ変換器３５の代わりにＰＷＭ
信号をＤＣ電圧に変換して加算器３２Ｆ、３２Ｔに印加
するようにしてもよい。

【００７４】また、第８及び第９の実施例では、レーザ
パワーｘを０ｍＷ（オフ）、０．２５ｍＷ（ＴＯＣ領域
の再生時）、０．５ｍＷ（データ領域の再生時）に設定
したことによりＭＯ領域の記録時の５ｍＷ等に設定しな
くてもオフセットが調整でき、通常５ｍＷを出してオフ
セット調整する方法で必要なデータを消去してしまうよ
うな危険もなく、短時間で測定が終了するメリットもあ
る。また、上記演算式は一例であって、簡略化してもよ
く、また、演算する代わりにテーブルを切り換えて用い
るようにしてもよい。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、光
ディスクの表面と光ディスク内のデータ記録面それぞれ
に対応する第１及び第２のフォーカス位置と異なるフォ
ーカス位置でオフセットが調整されるので、「本来の不
必要な信号がない状態」で回路や光学系によるオフセッ
トを調整することができ、したがって、正確なトラッキ
ングエラー信号やフォーカスエラー信号を得ることがで
き、その結果、再生時や書き込み時に最良のデータ信号
を得ることができる。

【００７６】また、本発明では、レーザダイオードから
出て光ピックアップに戻る光が最も少ないとき検出され
る信号の最大値又は最小値に基づいてオフセットが調整
されるので、「信号がない状態」で回路や光学系による
オフセットが調整される。したがって、正確なトラッキ
ングエラー信号やフォーカスエラー信号を得ることがで
き、その結果、再生時や書き込み時に最良のデータ信号
を得ることができる。

【００７７】また、本発明では、少なくとも２つのレベ
ルのレーザパワーによりそれぞれ検出される信号の定数
項とパワー変化による変数項によりオフセットが調整さ
れるので、レーザパワーが異なる場合にもオフセットを
調整することができ、したがって、正確なトラッキング
エラー信号やフォーカスエラー信号を得ることができ、
その結果、再生時や書き込み時に最良のデータ信号を得
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のオフセット調整装置が適用されたＭＤ
記録装置を示すブロック図である。

【図２】図１のプリアンプを示すブロック図である。

【図３】フォーカス電流と反射光量の関係を示す説明図
である。

【図４】レーザパワーと各種検出信号レベルの関係を示
す説明図である。

【図５】検出信号における定数項とパワー変化による変
数項を示す説明図である。

【符号の説明】

１ ディスク ２ 光ピックアップ ９ プリアンプ（検出・調整手段） １１ マイコン（制御手段） ３１Ａ〜３１Ｆ，３３Ｆ，３３Ｔ 加算器 ３２Ｆ，３２Ｔ 演算器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−141038（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−186532（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−155425（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−306540（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−177621（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/09 - 7/10

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクから光ピックアップにより再
   生される信号を検出する検出手段と、トラッキングエラ
   ー信号生成手段と、フォーカスエラー信号生成手段と、
   トラッキングエラー信号とフォーカスエラー信号の一方
   又は双方のオフセットを測定するオフセット測定手段
   と、前記トラッキングエラー信号と前記フォーカスエラ
   ー信号の一方又は双方のオフセットを補正するオフセッ
   ト補正手段と、 前記光ピックアップを前記光ディスクに対してフォーカ
   ス方向に移動させ、この移動中に順次前記オフセット測
   定手段により前記オフセットを測定する手段と、 前記測定したオフセットの測定結果をフォーカス位置に
   関係付けて記憶する手段と、 前記測定結果を所定の閾値と比較する手段と、 前記比較結果から前記光ディスクの表面と前記光ディス
   ク内のデータ記録面それぞれに対応する第１及び第２の
   フォーカス位置を検出する手段と、 前記第１及び第２のフォーカス位置と異なるフォーカス
   位置に前記光ピックアップを移動し、前記オフセット補
   正手段によるオフセットを補正する制御手段とを、 有する光ディスク装置のオフセット調整装置。
2. 【請求項２】 光ディスクから光ピックアップにより再
   生される信号を検出する検出手段と、トラッキングエラ
   ー信号生成手段と、フォーカスエラー信号生成手段と、
   トラッキングエラー信号とフォーカスエラー信号の一方
   又は双方のオフセットを測定するオフセット測定手段
   と、前記トラッキングエラー信号と前記フォーカスエラ
   ー信号の一方又は双方のオフセットを補正するオフセッ
   ト補正手段と、 前記光ピックアップのレーザパワーを少なくとも２つの
   値に変更して発光させる手段と、 前記オフセット測定手段により前記それぞれのレーザパ
   ワーの値におけるオフセットを測定する手段と、 前記測定した前記オフセットの測定結果を前記それぞれ
   のレーザパワーの値に関係付けて記憶する手段と、 前記オフセットにおけるレーザパワーの値に関係しない
   一定のオフセット成分とレーザパワー変化により変化す
   る迷光成分によるオフセット成分を算出する手段と、 この算出値に基づいて各レーザパワー値で前記オフセッ
   ト補正手段によるオフセットを補正する制御手段とを、 有する光ディスク装置のオフセット調整装置。
3. 【請求項３】 前記光ピックアップのレーザパワーを変
   更する２つの値の内、１つはレーザパワーオフである請
   求項２に記載の光ディスク装置のオフセット調整装置。