JP2000090450A

JP2000090450A - フォーカスバイアス設定装置

Info

Publication number: JP2000090450A
Application number: JP10253794A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Seo; 勝弘瀬尾
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-09-08
Filing date: 1998-09-08
Publication date: 2000-03-31

Abstract

(57)【要約】【課題】光学系の経時変化やディスクごとのばらつき
の兼ね合いによる条件のばらつきに関わらず、装填され
たディスクごとに最適とされるフォーカスバイアスを高
精度で得る。【解決手段】エンボスピット領域とオーバーライト領
域とを有する光学記録媒体に対応することを前提とし
て、エンボスピット領域に対してフォーカスバイアスを
変化させながら再生を行い、このときに得られたジッタ
ー値に基づいて、エンボスピット領域に対応して最適と
される第１のフォーカスバイアスを求める。、オーバー
ライト領域に対応して最適とされる第２のフォーカスバ
イアスは、予めの計測結果により得られたオフセット量
を第１のフォーカスバイアスに与えることで求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば光学記録媒
体に対応して記録又は再生を行うために収束したレーザ
光を照射する際、この収束されるレーザ光の焦点位置に
対してオフセットを与えるためのフォーカスバイアスと
して、最適とされるフォーカスバイアスを設定するため
のフォーカスバイアス設定装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤ(Compact Disc)やＣＤ−ＲＯＭ(Com
pact Disc-Read Only Memory)などのディスク状光学記
録媒体が広く普及している。これらＣＤやＣＤ−ＲＯＭ
は、その製造時においてプラスチック基板表面上に微少
な凹部（物理ピット）を形成し、このピット列によって
情報が記録されている。また、このピット列自体がトラ
ックとされており、信号再生のための光ビームスポット
は、このピット列によるトラックをトレースするように
されている。即ち、ＣＤやＣＤ−ＲＯＭ等のメディアは
再生専用であり、製造後において情報の追記や書き換え
を行うことができるものではない。

【０００３】これに対して、近年、追記型のＣＤ−Ｒ(R
ecordable)や書き換え型のＣＤ−ＲＷ(ReWritable)な
ど、データを記録再生可能なディスクが普及してきてい
る。これらの記録媒体には、記録領域において光ビーム
スポットが適正にトレースを行えるように、製造工程に
おいて案内溝としてのグルーブが形成されている。デー
タの記録はＣＤ−Ｒであれば光ビームスポットの強度変
調を行うことで、上記グルーブ上の記録層を変形させて
物理ピットを形成することにより行われる。また、ＣＤ
−ＲＷであれば、いわゆる相変化方式により相ピットを
形成することにより行う。

【０００４】また、近年においては、ＣＤよりも記録容
量の大きいＤＶＤ(Digital Versataile Disc又はDigita
l Video Disc)、ＤＶＤ−ＲＯＭなどの再生専用のディ
スクも知られてきており、更には、これらＤＶＤ、ＤＶ
Ｄ−ＲＯＭにほぼ相当する記録容量を有する記録可能な
ディスクメディア（例えばＤＶＤ−ＲＡＭ等）も提案さ
れてきている。例えばＤＶＤ−ＲＡＭ等は、物理的なエ
ンボスピットにより当該ディスクに関して固定的な各種
情報等についてのデータが記録される再生専用領域と、
グルーブが形成されてデータの書き換えが可能な記録領
域とが備えられる。

【０００５】これらのディスクメディアに対応するディ
スクドライブ装置では、スピンドルモータにより回転さ
れているディスクに対して、光ピックアップからそのデ
ィスク上のトラックに対してレーザ光を照射し、その反
射光を検出することでデータの読出を行なったり、記録
データにより変調されたレーザ光を照射することでデー
タの記録を行ったりする。

【０００６】レーザ光により記録又は再生動作を行うた
めには、レーザ光のスポットがディスクの記録面上にお
いて合焦状態で保たれなければならず、このためディス
クドライブ装置には、レーザ光の出力端である対物レン
ズをディスクに接離する方向に移動させてフォーカス状
態を制御するフォーカスサーボ回路系が搭載されてい
る。このフォーカスサーボ回路系としては、通常、対物
レンズをディスクに接離する方向に移動させるフォーカ
スコイル及びディスク半径方向に移動させることのでき
るトラッキングコイルを有する二軸機構と、ディスクか
らの反射光情報からフォーカスエラー信号（即ち合焦状
態からのずれ量の信号）を生成し、そのフォーカスエラ
ー信号に基づいてフォーカスドライブ信号を生成して、
上記二軸機構のフォーカスコイルに印加するフォーカス
サーボ制御系から構成されている。

【０００７】上記フォーカスサーボ回路系の基本的な動
作としては、フォーカスエラー信号レベルが０となるよ
うに、二軸機構のフォーカスコイルにフォーカスドライ
ブ信号を印加して対物レンズと信号面との距離を調節す
るようにされる。つまり、フォーカスエラー信号レベル
が０となる状態において、対物レンズが信号面に対して
合焦している状態、つまり、信号面に照射されるレーザ
光について最良の結像状態が得られている状態とされ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、実際のディ
スクドライブ装置においては、フォーカスエラー信号レ
ベルが０となる状態のときに最良の合焦状態が得られる
とは限らない場合はしばしば起こり得る。これは、例え
ばレーザ光源、ディスクからの反射光としてのレーザ光
を検出するフォトディテクタ、その他光学系部品の経時
変化による位置や特性の変化などに起因する。また、デ
ィスク状記録媒体は、媒体表面にゴミや傷などが有った
としても適正に記録再生が行われるようにすることや信
号面の保護などを目的として、例えば図１６のディスク
Ｄ（一部断面図）として示すように、樹脂等により形成
された透明層２０２の裏面に対して信号面２０１が形成
されているのが通常である。この透明層２０２の厚みＴ
Ｈは、例え同一種類であっても記録媒体ごとにわずかに
異なる場合がある。この透明層２０２の厚みＴＨにばら
つきが生じることで、検出されるフォーカスエラー信号
レベルが０であっても、実際に対物レンズ３００から照
射されているレーザ光としては信号面２０２にて最良の
結像状態が得られていない現象が起こり得ることが分か
っている。

【０００９】これらの事情を考慮すると、フォーカスエ
ラー信号レベルの目標値を０とするのではなく、他の適
正な値によりシフトして設定できるようにすることが必
要とされる。つまり、フォーカスエラー信号に対してオ
フセット（バイアス）を与えるようにすることが必要と
なる。また、このバイアスは、固定的なものではなく、
光学系の経時変化やディスクごとのばらつきに応じて、
適宜設定されるようにすることが必要となる。

【００１０】また、前述したＤＶＤ系などの大容量で好
記録密度のディスクメディアでは、グルーブの間隔（ト
ラックピッチ）やピット長は光源波長のオーダー程度に
小さいので、レーザ光が正確にグルーブ（或いはグルー
ブ間に形成されるランド）をトレースし、正確にデータ
の記録又は再生を行うためには、光ビームスポットは、
いわゆる回折限界の品質が必要とされる。このため、上
述したフォーカスサーボ回路系としても高精度が要求さ
れるため、上記のようなバイアスとしても精度の高い値
が相応に得られなければならない。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そこで本発明は上記した
課題を考慮して、少なくとも、物理ピットが形成される
ことによりデータが記録される第１の領域と、記録デー
タとして物理ピット以外のピットが形成されることでデ
ータが記録される第２の領域とを有する光学記録媒体に
対応するものとされたうえで、収束させたレーザ光を上
記光学記録媒体に対して照射することで記録再生を行う
ことのできる記録再生装置に備えられ、上記収束させた
レーザ光の焦点位置についてオフセットを与えるための
フォーカスバイアスを設定するためのフォーカスバイア
ス設定装置として、フォーカスバイアスを可変設定しな
がら上記光学記録媒体の第１の領域に対するデータ再生
を行うという試行再生を実行する試行再生手段と、この
試行再生手段により得られた再生データについての所定
の信号特性を測定し、この測定結果を試行再生時に設定
されていたフォーカスバイアスと対応させてサンプル情
報として得るサンプル手段と、このサンプル手段により
得られたサンプル情報に基づいて、第１の領域に個別に
対応して最適、又は第１の領域と第２の領域とで共通に
対応して最適とされる第１のフォーカスバイアスと、第
２の領域に個別に対応して最適とされる第２のフォーカ
スバイアスとを設定するフォーカスバイアス設定手段と
を備えて構成することとした。

【００１２】上記構成によれば、物理ピットによりデー
タが記録される第１の領域と、例えばグルーブなどを有
してデータの記録が可能な第２の領域とを有する光学記
録媒体に対応することを前提とし、可変されたフォーカ
スバイアスによりフォーカスサーボが実行されている状
態の下で上記第１の領域を再生して得られる信号の特性
に基づいて、第１及び第２の領域について最適とされる
フォーカスバイアスを設定するように構成される。つま
り、記録媒体ごとに応じて、その再生信号についての特
性に基づいて最適とされるフォーカスバイアスを求める
ようにすることが可能となる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以降、本発明の実施の形態につい
て説明する。本実施の形態のフォーカスバイアス設定装
置としては、例えばホストとしてのパーソナルコンピュ
ータ等と接続され、所定種類のディスクについて記録再
生が可能とされる構成を採るディスクドライブ装置に搭
載される場合を例に挙げる。ここで、本実施の形態とし
てのディスクドライブ装置により記録再生可能なディス
ク種別としては特に限定しないが、記録ピットとして物
理的なピットがトラックに形成される読み出し専用領域
を有するディスクの他、光磁気方式或いは相変化方式に
より記録再生が可能な記録再生領域を有するディスク、
更には、記録膜に有機色素を利用した追記型（ライトワ
ンス）の記録再生領域を有するディスク等が該当可能と
される。なお、以降の説明は次の順序で行う。１．ディスク構造２．ディスクドライブ装置３．ジッター検出４．フォーカスバイアス設定

【００１４】１．ディスク構造まず、本実施の形態が対応するとされるディスク構造に
ついて説明する。図１４（ａ）には、本実施の形態に対
応するとされるディスクＤの一例が示されている。この
ディスクＤは、物理的なエンボスピットによりデータが
記録されて再生専用とされるエンボスピット領域Ａｅｐ
が内周側に形成されており、更にその外周に対してデー
タのオーバーライトが可能（若しくは単に書き換え可能
とされてもよい）なオーバーライト領域Ａｏｖが設けら
れている。

【００１５】上記エンボスピット領域Ａｅｐには、例え
ばディスク種別をはじめとする、そのディスクについて
固有で固定的な管理情報等が格納される。つまり、いわ
ゆるＴＯＣ(Table Of Contents)領域として扱われる。

【００１６】この場合のオーバーライト領域Ａｏｖが対
応する記録再生方式としては特に限定されないが、光磁
気方式、或いは相変化方式等を採用することができる。

【００１７】オーバーライト領域Ａｏｖには、例えば図
１４（ｂ）に拡大して示すように、照射された光ビーム
が適正にトラックをトレースできるように、案内溝とし
ての凹部であるグルーブＧｒが形成される。また、或る
グルーブＧｒと隣り合うグルーブＧｒとの間には凸部と
してのランドＬｄが形成される。これらグルーブＧｒ及
びランドＬｄは、同心円状、或いはスパイラル状に信号
面に対して形成される。データは、例えばグルーブＧｒ
をトラックとして記録される。なお、ランドＬｄにデー
タが記録される方式も存在するが、以降の説明において
は特に断りが無い限り、データはグルーブＧｒに対して
記録されるものとする。なお、この図には示していない
が、ディスク上でのアドレス情報として、アドレスデー
タにより変調された信号に対応した蛇行がグルーブＧｒ
及びランドＬｄに対して形成される場合がある。

【００１８】また、上記図１４に示すディスクＤとして
は、特にオーバーライト領域Ａｏｖに関して１層構造の
もの（１層ディスク）と２層構造のもの（２層ディス
ク）との２種類が存在するが、これら各ディスクの断面
構造をそれぞれ図１５（ａ）（ｂ）に示す。

【００１９】先ず、図１５（ａ）（ｂ）に示す１層ディ
スク、２層ディスク共にディスク全体の厚みは1.2mm と
されている。そして、図１５（ａ）に示す１層ディスク
１１０には、光透過率が高くかつ耐機械的特性或いは耐
化学特性を有する透明ポリカーボネイト樹脂、ポリ塩化
ビニル樹脂、或いはアクリル樹脂等の透明な合成樹脂材
料によってディスク基板（透明層）１２１が成形され
る。そして、ディスク基板１２１の裏面側（図の上側）
に信号面１２４が形成される。この信号面１２４は、例
えば実際には上記図１４（ｂ）に示したようにしてグル
ーブ（又はランド）としての記録トラックが形成され
る。この信号面１２４が形成されたディスク基板１２１
の面には光反射率の高いアルミニウム等が蒸着されて反
射層１２５が形成される。反射層１２５の上は接着面１
２６とされ、これを介してダミー板１２７が接着され
る。この１層ディスク１１０に対してはディスクドライ
ブ装置からのレーザ光がディスク表面１２８側から入射
され、信号面１２４に記録された情報が、その反射光か
ら検出されることになる。

【００２０】図１１（ｂ）の２層ディスクも同様にディ
スク表面１２８側からディスク基板１２１が配され、デ
ィスク基板１２１の裏面側に信号面が形成される。但
し、この場合は信号面が２層とされているので、先ず、
第１信号面１２２及び第１信号面１２２に対応する第１
反射層１２３により第１層のデータ記録面が形成され
る。また第２信号面１２４及び第２信号面１２４に対応
する第２反射層１２５により第２層のデータ記録面が形
成される。第２反射層１２５の上は接着面１２６とさ
れ、これを介してダミー板１２７が接着される。

【００２１】第１反射層１２３は半透明膜とされ、レー
ザ光の一定割合を反射させるように形成されている。こ
れによってレーザ光が第１信号面１２２に焦点を当てれ
ば第１反射層１２３による反射光から第１信号面１２２
に記録された信号を読み取ることができ、またレーザ光
を第２信号面１２４に焦点をあてさせる際は、そのレー
ザ光は第１反射層１２３を通過して第２信号面１２４に
焦光され、第２反射層１２５による反射光から第２信号
面１２４に記録された信号を読み取ることができる。つ
まり、図１５（ａ）に示した１層ディスク１１０の場合
は、信号面１２４及び反射層１２５のみが、図１５
（ｂ）における第２信号面１２４と第２反射層１２５と
同様に形成されているものとみることができる。

【００２２】また、図１５（ａ）（ｂ）から分かるよう
に、これら１層ディスク及び２層ディスクは、信号面１
２２（１２４）はディスク表面１２８側からみて、ほぼ
ディスクの厚みの中央に近い位置に形成されている（デ
ィスク表面１２８側から概略0.6mm の位置にレーザスポ
ットの焦点を当てるべき信号面１２２（１２４）が位置
する）。

【００２３】２．ディスクドライブ装置図１は、本実施の形態のディスクドライブ装置の要部の
構成を示すブロック図である。この図に示すディスクＤ
は、ターンテーブル７に載せられて再生動作時において
スピンドルモータ６によって一定線速度（ＣＬＶ）もし
くは一定角速度（ＣＡＶ）で回転駆動される。そして光
学ピックアップ１によってディスクＤの信号面に記録さ
れているデータの読み出しが行われる。

【００２４】光学ピックアップ１は、レーザ光の光源と
なるレーザダイオード４と、偏向ビームスプリッタや対
物レンズ２からなる光学系、及びディスクに反射したレ
ーザ光を検出するためのフォトディテクタ５等が備えら
れて構成されている。ここで、対物レンズ２は、二軸機
構３によってトラッキング方向及びフォーカス方向に移
動可能に支持されている。

【００２５】図２は、光学ピックアップ１における光学
系の構造例を示す。この図に示す光学系としては、レー
ザダイオード４から出力されるレーザビームは、コリメ
ータレンズ５１で平行光にされた後、ビームスプリッタ
５２によりディスクＤ側に９０度反射され、対物レンズ
２からディスクＤに照射される。ディスクＤで反射され
た反射光は、対物レンズ２を介してビームスプリッタ５
２に入り、そのまま透過して集光レンズ５３に達する。
そして集光レンズ５３で集光された後、円筒レンズ（シ
リンドリカルレンズ）５４を介してフォトディテクタ５
に入射される。

【００２６】ここで、レーザーダイオード４は、実際に
再生されるべきディスク種別に対応してその中心波長が
設定され、対物レンズ２の開口率ＮＡも実際に再生され
るべきディスク種別に対応して設定される。

【００２７】当該ディスクドライブ装置の再生動作によ
って、ディスクＤから反射されたレーザ光はフォトディ
テクタ５によって受光電流として検出される。そして、
この受光電流をディスクから読み出した情報信号として
ＲＦアンプ９に対して出力する。ＲＦアンプ９は、電流
−電圧変換回路、増幅回路、マトリクス演算回路（ＲＦ
マトリクスアンプ）等を備え、フォトディテクタ５から
の信号に基づいて必要な信号を生成する。例えば再生デ
ータであるＲＦ信号、サーボ制御のためのプッシュプル
信号ＰＰ、フォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエ
ラー信号ＴＥ、いわゆる和信号であるプルイン信号ＰＩ
などを生成する。

【００２８】フォトディテクタ５としては図３（ａ）の
ような向きで、検出部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄから成る４分割デ
ィテクタ５ａが設けられており、この場合フォーカスエ
ラー信号ＦＥは検出部Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄの出力について、
ＦＥ＝（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）の演算により生成され
る。

【００２９】図４には、対物レンズ２のディスク信号面
に対するフォーカス状態に応じて４分割ディテクタ５ａ
にて得られる、反射光としてのビームスポットＳＰのパ
ターン例を示している。例えば、対物レンズ２のディス
ク信号面に対するフォーカス状態として、ジャストフォ
ーカスの状態であるとされる場合には、図４（ａ）に示
すようにして、受光素子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄにてビームスポ
ットＳＰが受光される。つまり、受光素子Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄに対してほぼ均等な受光量が得られる。これに対し
て、対物レンズ２のディスク信号面に対するフォーカス
状態として、合焦状態よりも近い位置にある場合には、
図４（ｂ）に示すようにして、受光素子Ｂ，Ｄよりも受
光素子Ａ，Ｃにて多くの受光量が得られるようにしてビ
ームスポットＳＰが受光される。また、合焦状態よりも
遠い位置にある場合には、図４（ｃ）に示すようにし
て、受光素子Ａ，Ｃよりも受光素子Ｂ，Ｄにて多くの受
光量が得られるようにしてビームスポットＳＰが受光さ
れる。

【００３０】このようにして、フォーカス状態に応じて
受光素子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄにおける受光領域が変化する
が、このような受光素子Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄについて、上記
した演算を行う結果フォーカスエラー信号ＦＥが得られ
ることになる。この場合には、ジャストフォーカス状態
よりも近ければデフォーカスに応じて、０レベルに対応
する基準値に対して正の領域で変動し、逆に、ジャスト
フォーカス状態よりも遠ければデフォーカスに応じて、
基準値に対して負の領域で変動する信号となる。

【００３１】また、プルイン信号ＰＩについては、ＰＩ
＝（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）となる。また、この４分割ディテ
クタ５ａでプッシュプル信号ＰＰを生成する場合は、図
２（ｂ）に示すようにディテクタ５ａの検出部Ａ，Ｂ，
Ｃ，Ｄの出力について、差動アンプ５ｂで（Ａ＋Ｄ）−
（Ｂ＋Ｃ）の演算を行うことにより生成することができ
る。また、トラッキングエラー信号ＴＥはいわゆる３ビ
ーム方式を考えれば、図３に示した４分割ディテクタと
は別にサイドスポット用のディテクタＥ，Ｆを用意し、
Ｅ−Ｆの演算で生成してもよい。

【００３２】図１に説明を戻す。ＲＦアンプ９で生成さ
れた各種信号は、二値化回路１１、サーボプロセッサ１
４に供給される。即ちＲＦアンプ９からの再生ＲＦ信号
は二値化回路１１へ、プッシュプル信号ＰＰ、フォーカ
スエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥ、プル
イン信号ＰＩはサーボプロセッサ１４に供給される。

【００３３】ＲＦアンプ９から出力される再生ＲＦ信号
は二値化回路１１で二値化されることで二値化信号（例
えばＥＦＭ信号（８−１４変調信号）、或いはＥＦＭ＋
信号（８−１６変調信号）等）とされ、エンコーダ／デ
コーダ１２、ＰＬＬ(Phase Locked Loop)回路２０、及
びジッター検出回路２１に対して分岐して供給される。

【００３４】ＰＬＬ回路２０では、入力された二値化信
号のチャンネルビット周波数に同期した再生クロックＰ
ＬＣＫを生成する。この再生クロックＰＬＣＫは、再生
時における信号処理等のための基準クロックとして利用
され、例えば図のようにエンコーダ／デコーダ１２に対
して供給されて、エンコーダ／デコーダ１２における再
生信号処理タイミングの基準となる。また、本実施の形
態においては、再生クロックＰＬＣＫはジッター検出回
路２１に対しても供給される。

【００３５】再生時において、エンコーダ／デコーダ１
２のデコード部ではＥＦＭ復調、又はＥＦＭ＋復調，更
に、所定方式に従った誤り訂正処理（ＲＳ−ＰＣ方式、
ＣＩＲＣ方式等）を行いディスクＤから読み取られた情
報の再生を行う。そして、エンコーダ／デコーダ１２に
よりデコードされたデータはインターフェース部１３を
介して、図示しないホストコンピュータなどに供給され
る。また、エンコーダ／デコーダ１２においては、再生
クロックＰＬＣＫからディスク回転速度情報を得る。こ
のディスク回転情報は光学ピックアップ１から出力され
るレーザスポットと、記録ピットが形成されているトラ
ックとの相対的な速度を示す。

【００３６】ジッター検出回路２１は、入力された二値
化信号及び再生クロックＰＬＣＫを利用して、後述する
ようにして二値化信号のジッター量を検出し、この検出
されたジッター量の情報を、ジッター値ＪＴとしてシス
テムコントローラ１０に対して出力するようにされてい
る。ここでのジッターとは、二値化信号の時間軸方向に
沿った揺れを指すものである。

【００３７】また、ディスクＤにデータを記録する場合
には、例えば図示しないホストコンピュータから供給さ
れたデータがインターフェース部１３を介してエンコー
ダ／デコーダ１２のエンコード部に送られる。

【００３８】このエンコード部では、上記インターフェ
ース部１３から入力されたデータについて、所定方式に
従った誤り訂正符号の付加とエンコード処理とを施し、
さらにディスクＤへの記録のための所定の変調処理を行
って記録データＷＤを生成する。ここで、例えばディス
クＤのオーバーライト領域Ａｏｖが光磁気方式に対応す
るとして、光変調オーバーライト方式により記録を行う
のであれば、この記録データＷＤをレーザドライバ１８
に出力する。レーザドライバ１８では、供給された記録
データに基づいて変調したレーザダイオード駆動電圧を
生成して、光学ピックアップ１のレーザダイオード４を
駆動する。これにより、レーザダイオード４からは、記
録データＷＤにより変調されたパルス発光を行うように
される。この一方で、例えばシステムコントローラ１０
では、磁気ヘッドドライバ２２を制御することで、磁気
ヘッド２３から例えば所要の一定レベルの磁界を発生さ
せてディスクＤに印加させる。このようにして、光変調
オーバーライト方式によるデータ記録が実現される。

【００３９】また、磁界変調オーバーライト方式（ここ
では単純磁界変調方式を例に挙げる）により記録を行う
のであれば、エンコーダ／デコーダ１２のエンコード部
にて生成された記録データＷＤを磁気ヘッドドライバ２
２に供給するようにされる。磁気ヘッドドライバ２２で
は、入力された記録データＷＤに対応する駆動信号を磁
気ヘッド２３に出力することで、磁気ヘッド２３から
は、記録データに応じたＮ又はＳの磁界を発生してディ
スクに印加する。これと共に、システムコントローラ１
０では、所要の記録レベルに対応するレーザパワーを設
定したレーザ駆動制御データを生成し、例えばサーボプ
ロセッサ１４を介してレーザドライブ信号としてレーザ
ドライバ１８に出力する。これにより、レーザダイオー
ド４からは記録レベルに対応するレーザパワーによる発
光が行われる。このようにして、記録データにより変調
された外部磁界を印加すると共に、記録レベルのレーザ
パワーによるレーザ光の照射を行うことで、磁界変調オ
ーバーライト方式による記録が可能となる。なお、磁界
変調オーバーライト方式として、単純磁界変調方式より
も高記録密度化を図ったいわゆるレーザストローブ磁界
変調方式が提案されているが、この方式に依るデータ記
録を行う場合には、記録データにより変調された外部磁
界を印加すると共に、記録データのクロックタイミング
に応じてレーザ光をパルス発光させるようにシステムコ
ントローラ１０が制御を実行すればよい。

【００４０】上記した何れの光磁気記録方式においても
いえることであるが、記録時の光学ピックアップ３のレ
ーザダイオード４は、ディスクＤの記録面上の温度をい
わゆるキュリー点まで上昇させるだけのパワーを有する
レーザ光を発生し、当該レーザ光によりキュリー点まで
温度が上昇したディスクＤの記録面に対して、上記磁気
ヘッド２３が磁界を印加し、その後、ディスクＤの回転
に伴って当該記録面の温度が低下することで上記印加し
た磁界が残り、これにより記録が行われたことになるも
のである。

【００４１】また、ディスクＤのオーバーライト領域Ａ
ｏｖが相変化方式に対応するとして、このオーバーライ
ト領域Ａｏｖに対して記録を行う場合には、例えば、エ
ンコーダ／デコーダ１２のエンコード部にて生成された
記録データＷＤをレーザドライバ１８に供給する。この
場合、例えばレーザドライバ１８では、入力された記録
データＷＤに基づいて変調を行い、所要の記録レベルと
消去レベルとを組み合わせたレーザダイオード駆動電圧
を生成してレーザダイオード４を駆動する。これによ
り、相変化方式に従ってデータの記録が実行される。こ
の相変化方式に依る記録／再生の構成のみを採る場合、
磁気ヘッドドライバ２２及び磁気ヘッド２３は省略して
構わない。

【００４２】サーボプロセッサ１４は、ＲＦアンプ９か
らのフォーカスエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信
号ＴＥ、プッシュプル信号ＰＰ等から、フォーカス、ト
ラッキング、スレッド、スピンドルの各種サーボドライ
ブ信号を生成しサーボ動作を実行させる。即ちフォーカ
スエラー信号ＦＥ、トラッキングエラー信号ＴＥに応じ
てフォーカスドライブ信号ＦＤＲ、トラッキングドライ
ブ信号ＴＤＲを生成し、二軸ドライバ１６に供給する。

【００４３】二軸ドライバ１６は、例えばフォーカスコ
イルドライバ１６ａ、及びトラッキングコイルドライバ
１６ｂを備えて構成される。フォーカスコイルドライバ
１６ａは、上記フォーカスドライブ信号ＦＤＲに基づい
て生成した駆動電流を二軸機構３のフォーカスコイルに
供給することにより、対物レンズ２をディスク面に対し
て接離する方向に駆動する。トラッキングコイルドライ
バ１６ｂは、上記トラッキングドライブ信号ＴＤＲに基
づいて生成した駆動電流を二軸機構３のトラッキングコ
イルに供給することで、対物レンズ２をディスク半径方
向に沿って移動させるように駆動する。これによって光
学ピックアップ１、ＲＦアンプ９、サーボプロセッサ１
４、二軸ドライバ１６によるトラッキングサーボループ
及びフォーカスサーボループが形成される。

【００４４】また、サーボプロセッサ１４は、後述する
スピンドルモータドライバ１７に対して、スピンドルエ
ラー信号ＳＰＥから生成したスピンドルドライブ信号を
供給する。スピンドルモータドライバ１７はスピンドル
ドライブ信号に応じて例えば３相駆動信号をスピンドル
モータ６に印加し、スピンドルモータ６が所要の回転速
度となるように回転駆動する。更に、サーボプロセッサ
１４はシステムコントローラ１０からのスピンドルキッ
ク（加速）／ブレーキ（減速）信号に応じてスピンドル
ドライブ信号を発生させ、スピンドルモータドライバ１
７によるスピンドルモータ６の起動または停止などの動
作も実行させる。

【００４５】サーボプロセッサ１４は、例えばトラッキ
ングエラー信号ＴＥの低域成分から得られるスレッドエ
ラー信号や、システムコントローラ１０からのアクセス
実行制御などに基づいてスレッドドライブ信号を生成
し、スレッドドライバ１５に供給する。スレッドドライ
バ１５はスレッドドライブ信号に応じてスレッド機構８
を駆動する。スレッド機構８は光学ピックアップ１全体
をディスク半径方向に移動させる機構であり、スレッド
ドライバ１５がスレッドドライブ信号に応じてスレッド
機構８内部のスレッドモータを駆動することで、光学ピ
ックアップ１の適正なスライド移動が行われる。

【００４６】更に、サーボプロセッサ１４は、光学ピッ
クアップ１におけるレーザダイオード４の発光駆動制御
も実行する。レーザダイオード４はレーザドライバ１８
によってレーザ発光駆動されるのであるが、サーボプロ
セッサ１４は、システムコントローラ１０からの指示に
基づいて記録再生時などにおいてレーザ発光を実行すべ
きレーザドライブ信号を発生させ、レーザドライバ１８
に供給する。これに応じてレーザドライバ１８がレーザ
ダイオード４を発光駆動することになる。

【００４７】以上のようなサーボ及びエンコード／デコ
ードなどの各種動作はマイクロコンピュータ等を備えて
構成されるシステムコントローラ１０により制御され
る。例えば再生開始、終了、トラックアクセス、早送り
再生、早戻し再生などの動作は、システムコントローラ
１０がサーボプロセッサ１４を介して光学ピックアップ
１の動作を制御することで実現される。なお、この図に
示されるテーブル１０ａは、システムコントローラ１０
内部のＲＯＭ等に格納される情報とされ、その内容とし
ては、ディスク種別ごとにおいて、オーバーライト領域
Ａｏｖに対応して設定された、エンボスピット領域Ａｅ
ｐに対応するフォーカスバイアスに対するオフセット値
とされるが、これについては後述する。

【００４８】ここで、図１に示す構成からフォーカスサ
ーボ系を抜き出した構成を図５に示す。なお、この図に
おいて図１と同一部分には同一符号を付して説明を省略
する。光学ピックアップ１のフォトディテクタにて検出
された受光信号は、前述したようにＲＦアンプ９に供給
される。ＲＦアンプ９では、生成信号の１つとしてフォ
ーカスエラー信号ＦＥを生成してサーボプロセッサ１４
内のフォーカスサーボ系に供給する。この図に示すサー
ボプロセッサ１４内のフォーカスサーボ系としては、目
標値制御回路４１，差動アンプ４２，及び位相補償回路
４３が備えられる。目標値制御回路４１は、フォーカス
サーボループによる回路系が収束するための目標値とし
て、フォーカスエラー信号に重畳すべきフォーカスバイ
アスとしての電圧レベルを発生して出力する。このフォ
ーカスバイアスの値は、システムコントローラ１０から
出力されるバイアス設定制御信号に基づいて設定され
る。

【００４９】差動アンプ４２の非反転入力にはフォーカ
スエラー信号ＦＥが入力され、反転入力には目標値制御
回路４１から出力されたフォーカスバイアスとしての電
圧レベルが供給される。これにより、差動アンプ４２か
らは、目標値制御回路４１にて設定されたフォーカスバ
イアスが重畳されたフォーカスエラー信号ＦＥが出力さ
れることになる。

【００５０】差動アンプ４２の出力は位相補償回路４３
にて位相補償されて、フォーカスコイルドライブ信号Ｆ
ＤＲとしてフォーカスコイルドライバ１６ａに供給され
る。フォーカスコイルドライバ１６ａからは、入力され
たフォーカスコイルドライブ信号ＦＤＲに応じて二軸機
構３のフォーカスコイルを駆動して、対物レンズ２をデ
ィスクに接離する方向に移動させる。

【００５１】この図５に示す構成では、仮に目標値制御
回路４１において出力すべきフォーカスオフセット値と
して「０」であるとすれば、フォーカスエラー信号レベ
ルが０となるようにしてフォーカスサーボループ回路系
が動作することになる。また、値「ｘ」としてのフォー
カスバイアス値が設定されたとすれば、フォーカスエラ
ー信号の０レベルに対して、このフォーカスバイアス値
「ｘ」によりシフトされたレベルに収束するように動作
することになる。

【００５２】従来例にて前述したように、各種要因によ
り、フォーカスエラー信号が０レベルであるときのフォ
ーカス状態は最良の結像状態ではないとされる状態が発
生するが、上記のようにしてフォーカスエラー信号ＦＥ
に対してフォーカスバイアスを設定することで、閉ルー
プによるフォーカスサーボ制御としては、常に適正な結
像状態が得られるようにすることが可能になる。なお、
本実施の形態として、目標値制御回路４１に対して設定
すべきフォーカスバイアスを決定するための構成につい
ては後述する。

【００５３】３．ジッター検出これまで説明した構成に
よるディスクドライブ装置では、ディスクから再生した
データについてのジッター量を検出可能とされる。本実
施の形態では、このジッター量は後述するようにして、
少なくともエンボスピット領域のフォーカスサーボ制御
に対応して最適とされるフォーカスバイアスを設定する
のに利用される。そこで次に、本実施の形態において、
ジッターを検出するための構成について説明する。

【００５４】図６は、ジッター検出回路２１の構成例を
示すブロック図である。この図に示すジッター検出回路
２１は、逓倍器３０、ΔＴ検出回路３１，及びジッター
値算出回路３２よりなる。

【００５５】ΔＴ検出回路３１に対しては、二値化回路
１１からの二値化信号、再生クロックＰＬＣＫ、及び再
生クロックＰＬＣＫを逓倍器３０にて所定の倍数ｎによ
り逓倍した逓倍クロックＭＣＫ（＝ｎ×ＰＬＣＫ）が入
力される。ここでは、倍数ｎ＝１０とし、逓倍クロック
ＭＣＫは、再生クロックＰＬＣＫを１０倍程度に逓倍し
た周波数信号であるものとする。なお、実際の倍数ｎ
は、後述するΔＴの周期のカウントができるだけ正確に
行えるような値が任意に設定されればよい。

【００５６】図７は、ΔＴ検出回路３１に対して入力さ
れる信号を示すタイミングチャートであり、図７（ａ）
（ｂ）（ｃ）は、それぞれ入力された二値化信号、再生
クロックＰＬＣＫ、及びＭＣＫを示している。ここで、
図７（ａ）に示す二値化信号としては、３ＴのＨレベル
による反転間隔が示されている。また、図７（ｂ）に示
す再生クロックＰＬＣＫは、前述したように、上記二値
化信号のチャンネルビット周波数を有して二値化信号に
同期した信号である。また、図７（ｃ）に示す逓倍クロ
ックＭＣＫは、再生クロックＰＬＣＫを逓倍して得られ
る周波数信号であることから、再生クロックＰＬＣＫに
同期した周波数信号となる。

【００５７】ところで、理想的には、二値化信号のエッ
ジタイミングと再生クロックＰＬＣＫのエッジタイミン
グとは、時間軸的に一致すべきものであるが、実際に
は、信号処理によるディレイなどによって、図の期間ｔ
０〜ｔ１、及びこれに続く期間ｔ２〜ｔ３に示すように
して、ΔＴで示す位相誤差が生じることがある。

【００５８】ここでのジッター量とは、上記位相誤差Δ
Ｔの揺らぎの範囲をいうものである。つまり、例えば、
二値化信号が反転するごとにサンプルしたΔＴ，ΔＴ，
ΔＴ・・・について、仮に一定であるならば、ジッター
は０とされることになる。これに対して、ΔＴ，ΔＴ，
ΔＴ・・・が一定ではなく、変化が見られるのであれば
ジッターが存在することになり、その変化量が大きいほ
どジッター量は大きいことになる。このようなジッター
の発生にはいくつかの要因が考えられるものの、主とし
ては、ディスクＤにデータとして形成されている記録ピ
ット長自体のばらつきなどが挙げられる。また、再生時
において照射されるレーザ光のデフォーカスをはじめ、
光学系を含む再生系の動作性能にも依存して発生する。
つまりジッター量は、記録ピット長の形成状態を示し得
る他、再生特性の良好性を示す情報としても扱うことが
できる。

【００５９】ΔＴ検出回路３１では、二値化信号波形が
反転してエッジ位置が得られるごとに上記ΔＴとしての
位相誤差量を検出するものであるが、その検出は例えば
次のようにして行うことができる。

【００６０】図８は、図７における期間ｔ０〜ｔ１の付
近を拡大して示している。ジッター検出回路２１では、
例えば時点ｔ０のようにして、入力された二値化信号波
形（図８（ａ））についての立ち上がり（又は立ち下が
り）のエッジ位置が検出されると、この時点ｔ０から最
先のＰＬＣＫ（図８（ｂ））の立ち上がりが得られる時
点ｔ１間での期間（即ち位相誤差ΔＴが生じている期
間）、図８（ｃ）に示す逓倍クロックＭＣＫの周期（例
えば反転回数としてもよい）をカウントする。逓倍クロ
ックＭＣＫは、再生クロックＰＬＣＫに同期した信号で
ある。

【００６１】図８においては、期間ｔ０〜ｔ１において
逓倍クロックＭＣＫがちょうど３周期得られ、反転回数
としては「６」が得られた状態が示されているが、ΔＴ
検出回路３１では、例えばこのカウントした反転回数の
値を位相誤差ΔＴの値としてジッター値算出回路３２に
出力する。なお、ここでは位相誤差ΔＴの値を反転回数
としているが、できるだけ正確な値が得られるのであれ
ば、特にこれに限定されるものではなく、例えばＨレベ
ルのパルス出現回数などとしてもよいものである。

【００６２】ジッター値算出回路３２には、二値化信号
が反転するごとに位相誤差ΔＴの値の情報が得られるこ
とになる。そこでジッター値算出回路３２では、二値化
信号が反転するごと順次得られる位相誤差ΔＴの値につ
いて、所定のｍ個のサンプル数をとり、次に示す演算を
行うことでジッター値ＪＴを得るようにされる。ここで
は、サンプルされるｍ個の位相誤差ΔＴについて、サン
プルされた時間軸に従ってΔＴｉ（１≦ｉ≦ｍ）として
表している。先ず、

【数１】により示される演算を行うことで、サンプルしたｍ個の
ΔＴｉ，ΔＴｉ，ΔＴｉ・・・についての平均値を得
る。そして、この平均値を利用して、

【数２】により示す演算を実行することで、ジッター値ＪＴを得
る。この（数２）により示されるジッター値ＪＴは、サ
ンプルされたｍ個のΔＴｉ，ΔＴｉ・・・間の変動幅を
示すものとなる。このようにして算出されたジッター値
ＪＴは、システムコントローラ１０に対して入力され
る。

【００６３】なお、上記サンプル数ｍは、ジッター値Ｊ
Ｔができるだけ高精度で得られることと、ジッター値Ｊ
Ｔの算出に要する時間が必要以上に長くならないように
することを考慮して任意に設定されればよい。また、ジ
ッター検出回路２１を形成する各部の内部構成は各種考
えられるためここでは、詳しい図示は省略する。例え
ば、ΔＴ検出回路３１及びジッター値算出回路３２等
は、各種デジタル回路や論理回路を組み合わせること
で、上記した動作を実現することが容易に可能とされる
ものである。また、上記（数１）（数２）により示した
ジッター値ＪＴの算出方法はあくまでも一例であり、他
の演算式等を利用して行われてもよいものである。

【００６４】４．フォーカスバイアス設定本実施の形態
においては、フォーカスバイアスは次のようにして設定
する。なお、ここでは、図１４に示した構造のディスク
Ｄが装填されることを前提としている。つまり、エンボ
スピット領域Ａｅｐとオーバーライト領域Ａｏｖを有す
るディスクである。先ず、本実施の形態では、ディスク
Ｄが装填されたとするとエンボスピット領域Ａｅｐにお
ける所定の記録済み領域について試行再生を行う。但
し、この際、フォーカスバイアスとしては、適当に設定
した範囲内においてフォーカスバイアスを所定タイミン
グで逐次変更していくようにされる。

【００６５】ここで、フォーカスバイアスを変更しなが
ら再生を行うということは、フォーカスサーボループ制
御により得られるフォーカス状態の良好性が変化すると
いうことであり、このときに再生される信号としては、
その特性の良否に影響が現れることになる。言い換えれ
ば、信号特性の最も良好な状態の時に設定されていたフ
ォーカスバイアスが、少なくともエンボスピット領域Ａ
ｅｐに対応して最適とされるフォーカスバイアスとなり
得ることになる。本実施の形態では、この判断材料とな
る信号特性を先に説明したジッター値ＪＴとするもので
ある。つまり、本実施の形態では、上記した試行再生を
行っている期間において得られるジッター値ＪＴを監視
するようにされる。

【００６６】図９には、上記した試行再生の結果得られ
たとされるフォーカスバイアスとジッター値ＪＴとの関
係例を示している。この図においては、横軸がフォーカ
スバイアスとされ、縦軸がジッター値とされている。ま
た、図の座標内に示す×印はサンプルポイント（測定
点）を示す。この場合には、６つのサンプルポイント
（フォーカスバイアスとして、−３，−２，−１，０，
１，２の６ポイント）によりジッター値を測定した場合
が示されている

【００６７】例えば、この図に示すような結果が得られ
た場合において、最適値としてのフォーカスバイアスは
次のようにして求めることができる。１つには、サンプ
ルポイントのうちで、最も少ないジッター値（最良値）
が得られたときのフォーカスバイアスを最適値として設
定する方法である。図９の場合であれば、座標（−１，
１）が極値とされている。従って、この場合には、フォ
ーカスバイアス＝−１を最適値として設定するようにさ
れる。また、１つには、計測結果により最もジッター値
の変化率が低いとされる領域を見いだし、この領域に対
応するフォーカスバイアスを最適値として設定するもの
である。図９の場合であれば、座標（−１，１）の付近
が最もジッター値の変化率が低い。従ってこの場合に
も、フォーカスバイアス＝−１を最適値として設定する
ようにされる。

【００６８】また１つには、その座標のジッター値が予
め設定した所定値に近く、かつ、ジッター値としての極
値を挟む２つのサンプルポイントの平均値、或いは相加
平均値をフォーカスバイアスの最適値として設定する方
法である。ここで、図９の場合において、予め設定した
ジッター値を「２」としたとすれば、ジッター値２に近
く、かつ、極値の座標（−１，１）を挟む２つのサンプ
ルポイントとしては、座標（−２，１．８）（１，２）
となる。そして、この２つのサンプルポイントのフォー
カスバイアス値を利用して平均値を求めると、（−２＋１）／２＝−０．５となり、フォーカスバイアス＝−０．５が求められるこ
とになる。また、図９の場合において、相加平均値を求
めるのであれば、上記平均値を求めた場合と同様に、予
め設定したジッター値を「２」とすれば、極値の座標
（−１，１）を挟んで、かつ、ジッター値２に近い、２
つのサンプルポイントとしては座標（−２，１．８）
（１，２）となる。そして、この２つの座標の値により
相加平均を求めると、（−２／１．８＋１／２）／（｜−２＋１｜）≒−０．
６となり、フォーカスバイアス＝−０．６が求められるこ
とになる。なお、相加平均を求めるための演算式は他に
も考えられるものである。

【００６９】更に１つには、フォーカスバイアスとジッ
ター値には或る程度の相関関係がある（例えば図９に示
す結果であれば二次関数的関係を有する）ことを利用し
て、各サンプルポイントの計測結果の全て或いはその一
部を利用して所要の数値演算処理を実行することで、ジ
ッター値が極値であるとして想定される値を算出し、更
にこの極値に対応すると推定されるフォーカスバイアス
値を算出する。そして、この算出されたフォーカスバイ
アス値を最適値とするものである。図９の場合であれ
ば、６つのサンプルポイントにて得られたサンプル情報
（フォーカスバイアスと、これに対応して計測されたジ
ッター値である）の全てまたは一部を利用して、数値演
算処理を実行して、このときに極値として算出されたジ
ッター値に対応するとされるフォーカスバイアスを算出
し、これを最適値として設定するものである。

【００７０】このようにして設定されるフォーカスバイ
アスであるが、これは、エンボスピット領域Ａｅｐに対
して試行再生を行ったことによって得られたものであ
り、従って、直接的には、エンボスピット領域Ａｅｐに
対してフォーカスサーボ制御を実行する際に最適とされ
るフォーカスバイアスとなる。従って、ここまでの段階
で得られたフォーカスバイアス（以降、これを「第１フ
ォーカスバイアス」ともいう）は、少なくとも、このデ
ィスクのエンボスピット領域Ａｅｐを再生する際の最適
値としてのフォーカスバイアスとして設定してよいこと
になる。つまり、実際のエンボスピット領域Ａｅｐの再
生時においては、第１フォーカスバイアスをフォーカス
エラー信号ＦＥに重畳して、フォーカスサーボループ制
御を実行すればよい。このためには、前述したように、
システムコントローラ１０がバイアス設定制御信号Ｓ１
を出力することで、これまでの検出動作により得られた
第１フォーカスバイアスを目標値制御回路４１に対して
設定するように制御を実行すればよいことになる。

【００７１】そして、或る種別のディスクＤの特性とし
て、エンボスピット領域Ａｅｐとオーバーライト領域Ａ
ｏｖとで、同一値によるフォーカスバイアスを設定して
よいことが分かっている場合には、オーバーライト領域
Ａｏｖを再生する際においても、共通に第１フォーカス
バイアスを設定してフォーカスサーボループ制御を実行
すればよいものとされる。

【００７２】但し、ディスク種別によっては、最適とさ
れるフォーカスバイアスがエンボスピット領域Ａｅｐと
オーバーライト領域Ａｏｖとで異なる場合のあることは
当然起こり得る。そこで、このような場合には、次のよ
うにしてエンボスピット領域Ａｅｐとオーバーライト領
域Ａｏｖとのそれぞれに対応して最適とされるフォーカ
スバイアスを求めるようにされる。

【００７３】ここで、エンボスピット領域Ａｅｐに対応
して最適とされるフォーカスバイアスは、上述した第１
フォーカスバイアスとされればよいことから、先に図９
を参照して説明したエンボスピット領域Ａｅｐに対する
試行再生により得られる第１フォーカスバイアスとすれ
ばよい。そして、エンボスピット領域Ａｅｐに対応して
最適とされるフォーカスバイアス（以降、これを「第２
フォーカスバイアス」ともいう）については、上記第１
フォーカスバイアスを求めた後、この第１フォーカスバ
イアスを利用して、以降の説明のようにして求めるよう
にされる。

【００７４】図１０には、或る特定の種別のディスクに
ついてのエンボスピット領域Ａｅｐとオーバーライト領
域Ａｏｖに対して試行再生を行ったとされる場合の、フ
ォーカスバイアスとジッター値との測定結果を示してい
る。この図に示すディスクとしては、１層ディスク（図
１５（ｂ）参照）とされ、かつ、オーバーライト領域Ａ
ｏｖにおいてはグルーブＧｒをトラックとして記録を行
うようにされたディスクとされる。この場合には、曲線
Ｌ１がエンボスピット領域Ａｅｐの測定結果であり、曲
線Ｌ２がオーバーライト領域Ａｏｖの測定結果である。
この図によると、例えば曲線Ｌ１，Ｌ２の各極値に対応
するフォーカスバイアス（Ｂ１−Ｂ２間）のオフセット
量は（ｘ）で表される。

【００７５】上記オフセット量（ｘ）は、或る程度のわ
ずかな誤差は存在するものの、この種別のディスクには
固有で一義的なものであると見なすことができる。そこ
で、この種別のディスクについてフォーカスバイアスを
求める場合には、先ず、先に述べたエンボスピット領域
Ａｅｐの試行再生により第１フォーカスバイアスを求め
た後、この第１フォーカスバイアスの値をｍ、第２フォ
ーカスバイアスをｎとして、ｎ＝ｍ＋ｘの演算により得るようにされる。このようにして、エン
ボスピット領域Ａｅｐに対応する第１フォーカスバイア
スと、オーバーライト領域Ａｏｖに対応して最適とされ
る第２フォーカスバイアスが求められることになる。そ
して、実際においては、エンボスピット領域Ａｅｐの再
生時には第１フォーカスバイアスを、オーバーライト領
域Ａｏｖの再生時には第２フォーカスバイアスを目標値
制御回路４１に設定することになる。

【００７６】また、ディスク種別として、１層ディスク
とされ、かつ、オーバーライト領域Ａｏｖにおいてはグ
ルーブＧｒ及びランドＬｄをトラックとして記録を行う
ようにされたディスク（ここではランド／グルーブディ
スクということにする）も考えられる。このようなディ
スクでは、オーバーライト領域Ａｏｖにおいて、更にグ
ルーブ領域及びランド領域とで最適とされるフォーカス
バイアスが異なることが考えられる。このような場合に
は、次のようにしてエンボスピット領域Ａｅｐ、グルー
ブ領域、ランド領域の各々について最適とされるフォー
カスバイアスを求めるようにされる。図１１は、或る特
定種類のランド／グルーブディスクについて試行再生を
行った場合の測定結果（フォーカスバイアスとジッター
値との関係）が示されている。この図では、曲線Ｌ１が
エンボスピット領域Ａｅｐ、曲線Ｌ２がグルーブ領域、
曲線Ｌ３がランド領域の測定結果である。この図による
と、例えば曲線Ｌ１，Ｌ２の各極値に対応するフォーカ
スバイアス（Ｂ１−Ｂ２間）のオフセット量は（ｘ１）
で表される。また、例えば曲線Ｌ１，Ｌ３の各極値に対
応するフォーカスバイアス（Ｂ１−Ｂ３間）のオフセッ
ト量は（ｘ２）で表される。

【００７７】この場合も、上記オフセット量（ｘ１）
（ｘ２）は、或る程度のわずかな誤差は存在するもの
の、この種別のディスクには固有で一義的なものである
と見なすことができる。そこで、この種別のディスクに
ついてフォーカスバイアスを求める場合にも、先ず、先
に述べたエンボスピット領域Ａｅｐの試行再生により第
１フォーカスバイアスを求めるようにされる。そしてこ
の後、この第１フォーカスバイアスの値をｍ、グルーブ
領域に対応する第２フォーカスバイアスをｎ１としてｎ１＝ｍ＋ｘ１の演算により、グルーブ領域に対応して最適とされる第
２フォーカスバイアスを得るようにされる。また、同様
にして、第１フォーカスバイアスの値をｍ、ランド領域
に対応する第２フォーカスバイアスをｎ２としてｎ２＝ｍ＋ｘ２の演算により、ランド領域に対応して最適とされる第２
フォーカスバイアスを得るようにされる。なお、ランド
Ｌｄのみに記録するフォーマットのディスクについて
も、上記ｎ２を求める演算を行うことで、第２フォーカ
スバイアスを得ることができる。このようにして、エン
ボスピット領域Ａｅｐに対応する第１フォーカスバイア
スに続き、グルーブ領域とランド領域との各々に対応し
て最適とされる２つの第２フォーカスバイアスが求めら
れることになる。

【００７８】更に、図１５（ｂ）に示すような２層ディ
スクにおいては、オーバーライト領域Ａｏｖにおいて、
更に第１信号面と第２信号面とでフォーカスバイアスが
異なることが考えられる。このような場合にも、次のよ
うにして、エンボスピット領域Ａｅｐと、オーバーライ
ト領域Ａｏｖにおける第１信号面と第２信号面との各々
について最適とされるフォーカスバイアスを求めること
ができる。

【００７９】図１２は、或る特定種類の２層ディスクに
ついて試行再生を行った場合の測定結果（フォーカスバ
イアスとジッター値との関係）が示されている。この図
では、曲線Ｌ１がエンボスピット領域Ａｅｐ、曲線Ｌ１
０が第１信号面、曲線Ｌ１１が第２信号面の測定結果で
ある。この図によると、例えば曲線Ｌ１０，Ｌ１１の各
極値に対応するフォーカスバイアス（Ｂ１−Ｂ１０間）
のオフセット量は（ｘ１０）で表される。また、例えば
曲線Ｌ１，Ｌ１１の各極値に対応するフォーカスバイア
ス（Ｂ１−Ｂ１１間）のオフセット量は（ｘ１１）で表
される。なお、この図に示す測定結果は、第１信号面と
第２信号面とで共にグルーブＧｒをトラックとして記録
するように規定されたディスクに対応しているものとす
る。

【００８０】この場合も、上記オフセット量（ｘ１０）
（ｘ１１）は、或る程度のわずかな誤差は存在するもの
の、この種別のディスクには固有で一義的なものである
と見なすことができる。そこで、この種別のディスクに
ついてフォーカスバイアスを求める場合にも、先ず、先
に述べたエンボスピット領域Ａｅｐの試行再生により第
１フォーカスバイアスを求めるようにされる。そしてこ
の後、この第１フォーカスバイアスの値をｍ、第１信号
層に対応する第２フォーカスバイアスをｎ１０としてｎ１０＝ｍ＋ｘ１０の演算により、第１信号層に対応して最適とされる第２
フォーカスバイアスを得るようにされる。また、同様に
して、第１フォーカスバイアスの値をｍ、第２信号層に
対応する第２フォーカスバイアスをｎ１１としてｎ１１＝ｍ＋ｘ１１の演算により、第２信号層に対応して最適とされる第２
フォーカスバイアスを得るようにされる。

【００８１】このようにすれば、エンボスピット領域Ａ
ｅｐに対応して最適とされる第１フォーカスバイアスに
加えて、オーバーライト領域Ａｏｖにおける第１信号層
と第２信号層との各々に対応して最適とされる２つの第
２フォーカスバイアスが得られる。なお、第２信号層の
グルーブは、その構造によっては、光学的には先に図１
１により説明したランド／グルーブディスクのランドと
等価とされる場合があるが、この場合には、フォーカス
バイアス設定に関しては、ランド／グルーブディスクと
同様の扱いが可能となる。

【００８２】本実施の形態では、例えば上記図１０〜図
１２により説明したようにして、ディスク種別ごとに適
正なフォーカスバイアスが得られるようにすることを可
能とするために、例えば、本実施の形態のディスクドラ
イブ装置により再生されることが想定されるディスク種
別ごとに、予め計測を行って、第２フォーカスを得るた
めの第１フォーカスバイアスに対するオフセット値のデ
ータを得て、この情報をパラメータとしてディスクドラ
イブ装置のセット内に記憶するようにしておく。これ
が、図１に示したテーブル１０ａとされる。そして、実
際のフォーカスバイアス設定に際しては、現在装填され
ているディスク種別、及び再生すべき領域に応じたオフ
セット値を読み出して、上述のようにして、先の試行再
生により既に獲得しているとされる第１フォーカスバイ
アスに対してオフセット値を与える演算を行うことで、
最適とされる第２フォーカスバイアスを求めるようにさ
れる。

【００８３】続いて、上記したフォーカスバイアスを求
める動作を実際に実現するための処理動作について図１
３のフローチャートを参照して説明する。この図に示す
処理は、システムコントローラ１０が実行するものとさ
れる。

【００８４】このルーチンにおいては、先ず、ステップ
Ｓ１０１においてディスクが装填されるのを待機してお
り、ディスクが装填されたことが判別されると、ステッ
プＳ１０２に進む。ステップＳ１０２においては、エン
ボスピット領域Ａｅｐの所定領域に対してシークを行う
ための制御処理が実行される。そして、ステップＳ１０
３においては、先に説明した試行再生を実行するための
制御を行う。つまり、上記ステップＳ１０２においてシ
ークしたエンボスピット領域の所定領域に対する再生を
行い、この際、目標値制御回路４１（図５参照）に対し
て、例えば、所定タイミングで段階的に可変したフォー
カスバイアスを設定するようにされる。そして、このと
きに再生される二値化信号のジッター値ＪＴを取り込
み、変更されたフォーカスバイアスごとに対応して内部
ＲＡＭに保持するようにされる。

【００８５】上記ステップＳ１０３による試行再生が完
了した段階では、内部ＲＡＭには、図９に示したような
サンプルポイントとしてのフォーカスバイアスとジッタ
ー値ＪＴとの関係を示すデータが得られている。そこ
で、続くステップＳ１０４においては、先に図９を参照
して説明した演算方法のうち例えば予め設定された任意
の演算方法を用いて、第１フォーカスバイアスを求める
ようにされる。そして、ここで得られた第１フォーカス
バイアスの値を内部ＲＡＭに保持する。

【００８６】続いては、ステップＳ１０５においてディ
スク種別を判別することが行われる。ここでの判別は、
例えばエンボスピット領域Ａｅｐに記録されているディ
スク種別の識別情報を読み出し、この識別情報に基づい
て行うことができる。上記ステップＳ１０５によりディ
スク種別が判別されると、続くステップＳ１０６におい
て、テーブル１０ａから判別した種別のディスクに対応
するパラメータ（オフセット値）を読み出して内部ＲＡ
Ｍに取り込むようにされる。そして、続くステップＳ１
０７においては、上記ステップＳ１０６により取り込ん
だパラメータ（オフセット値）を利用して、先に説明し
たような第２フォーカスバイアスを求めるようにされ
る。そして、算出された第２フォーカスバイアスを内部
ＲＡＭに保持する。このステップＳ１０７の処理が完了
すると、このフォーカスバイアス設定のための処理を終
了する。

【００８７】なお、前述したように、ステップＳ１０７
にて得られるべき第２フォーカスバイアスとしては、デ
ィスク種別によっては、使用される領域ごとに応じて複
数の値が算出される場合がある。また、ディスク種別に
よって、エンボスピット領域Ａｅｐとオーバーライト領
域Ａｏｖとで同じフォーカスバイアスを用いてもよいと
されるディスクに対応する場合、例えば、テーブル１０
ａにおいては、オフセット値として０をセットしておけ
ばよい。これにより、結果的には、第２のフォーカスバ
イアスは第１のフォーカスバイアスと同一となるように
される。更には同じオーバーライト領域Ａｏｖにおける
異なる領域（或いは信号面）間で同じフォーカスバイア
スを用いてもよい場合には、これらのオフセット値とし
て同一値をセットしておけばよいものである。

【００８８】このようにして、ステップＳ１０４及びス
テップＳ１０７にて算出され、内部ＲＡＭに保持された
第１，第２フォーカスバイアスの値は、この後のディス
ク再生時において再生されるべき領域に応じて読み出さ
れ、これまで説明したようにして目標値制御回路４１に
対して設定が行われる。これにより、実際の再生時にお
いては、装填されたディスクごとに適合して設定された
フォーカスバイアスが与えられた状態の下で閉ループに
よるフォーカスサーボ制御が実行される。つまり、適正
なフォーカスサーボ制御動作が得られることになる。

【００８９】なお、本発明はこれまで説明した構成に限
定されるものではない。例えば、記録領域としては、Ｃ
Ｄ−Ｒの記録層のように、記録データを物理ピット（エ
ンボスピット）として形成していく追記型も存在する。
これまでの説明においては、エンボスピット領域Ａｅｐ
は再生専用領域とされていたが、エンボスピットが形成
されてデータが記録されるべき領域であるという観点か
らすれば、このエンボスピット領域Ａｅｐについて、例
えば、上記ＣＤ−Ｒの記録層のような追記型の記録領域
を設定することが考えられる。このような場合でも、追
記型であるエンボスピット領域Ａｅｐに何らかのデータ
が記録されていれば本発明の適用が可能である。逆に、
オーバーライト領域Ａｏｖとして、これをグルーブＧｒ
を有して記録が行われる領域として考えた場合、上記し
たＣＤ−Ｒのような追記型の記録層もグルーブを有する
ため、オーバーライト領域Ａｏｖを、このような追記型
の領域として設定することも考えられる。

【００９０】また、上記実施の形態においてはディスク
ドライブ装置として記録再生が可能な記録再生装置を例
に挙げているが、本発明が適用されるディスクドライブ
装置としては、再生専用装置とされても構わないもので
ある。また、図１のディスクドライブ装置は或る程度汎
用的な構成を示すにとどまっており、実際に対応するデ
ィスク種別に応じて必要となる機能回路部が追加若しく
は削除されるなど、各部は適宜変更されるものである。
また、フォーカスバイアスを求めるための信号特性とし
てジッター値を採用しているが、デフォーカス状態に依
存する信号特性であれば、例えば信号の振幅や変調度な
ど他の信号特性が採用されて構わないものである。

【００９１】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、物理ピッ
トが形成されることによりデータが記録される第１の領
域（エンボスピット領域）と、記録データとして物理ピ
ット以外のピットが形成されることでデータが記録され
る第２の領域（オーバーライト領域）とを有する光学記
録媒体に対応することを前提として、第１の領域に対し
てフォーカスバイアスを変化させながら再生を行い、こ
のときに得られた信号特性に基づいて、第１の領域に個
別に対応して最適、又は第１の領域と第２の領域とで共
通に対応して最適（第１の領域と第２の領域とでバイア
ス特性が同じ時）とされる第１のフォーカスバイアス
と、第２の領域に個別に対応して最適とされる第２のフ
ォーカスバイアスとを設定できるように構成される。こ
の構成に依れば、フォーカスバイアスは、装填されたデ
ィスクごとに適合して設定される。つまり、光学系の経
時変化やディスクごとのばらつきの兼ね合いによる条件
のばらつきに関わらず、装填されたディスクごとに最適
とされるフォーカスバイアスを得ることが可能となる。
従って、どのようなディスクが装填されたとしても適正
なフォーカスサーボ制御を実行することができる。ま
た、再生信号を利用することで、例えば精度の高いフォ
ーカスバイアス値を得ることが可能となり、特に、高記
録密度のメディアに対応することでデフォーカスのマー
ジンが小さいとされるシステムであっても高い信頼性が
得られる。更には、再生信号を利用することで、特にフ
ォーカスバイアスを求めるための機能回路部等を追加す
る必要もなく、比較的簡易な構成で実現されるものであ
る。また、一般には書き換え可能とされる第２の領域に
データが全く記録されていない状態であるとしても、第
１の領域（エンボスピット領域）が再生専用領域として
設定されているので有れば、必ず何らかのデータが記録
されている第１の領域を利用してフォーカスバイアスを
求めることができるものである。

【００９２】また、第１の領域と上記第２の領域とで個
別に対応して最適とされるフォーカスバイアスを設定す
る構成として、試行再生により第１の領域に対応して最
適とされる第１のフォーカスバイアスを設定し、この第
１のフォーカスバイアスに対してオフセット値を与える
ことにより第２の領域に対応して最適とされる第２のフ
ォーカスバイアスを設定するようにしたことで、比較的
簡易な構成によっても相応に精度の高いフォーカスバイ
アスを記録領域ごとに対応して得ることが可能になるも
のである。更にこの際、ディスク種別ごとに応じて設定
されたオフセット値を第１のフォーカスバイアスに対し
て与えることにより第２のフォーカスバイアスを得るよ
うにすれば、ディスク種別の相違にも対応して精度の高
いフォーカスバイアスを得ることができるものである。

【００９３】また、信号特性に基づいてフォーカスバイ
アスを求めるのにあたっては、所定の信号特性が最良と
されるとき、又はその変化率が最小となったときに設定
されていたフォーカスバイアスを第１のフォーカスバイ
アスとして設定するとすれば、比較的単純な処理でもっ
てフォーカスバイアスを求めることができる。また、所
定の特性が最良としての極値に近く、かつ、この極値を
挟む２サンプル以上に対応して設定されていたフォーカ
スバイアスの相加平均又は平均値を第１のフォーカスバ
イアスとして設定する、更にはサンプル値に基づいて、
信号特性の極値に対応するとされるフォーカスバイアス
を得るための数値演算処理を実行することで第１のフォ
ーカスバイアスを求めるようにすれば、必要最小限とさ
れる少ないサンプル数によっても高い精度でフォーカス
バイアスを得ることができる。

【００９４】そして、最適とされるフォーカスバイアス
を求めるために利用する再生信号についての所定の特性
として、ジッターの変化量を検出するように構成した場
合、例えば本来のディスクドライブ装置の機能としてジ
ッターの変化量を検出する構成が備えられる場合にはこ
れを流用すればよいことにもなり、機能回路部の追加は
必要ないため、コストの削減を図ることができるもので
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態のディスクドライブ装置の
構成を示すブロック図である。

【図２】光学ピックアップの光学系の構造例を概念的に
示す構造図である。

【図３】光学ピックアップのフォトディテクタによる検
出動作を示す説明図である。

【図４】フォトディテクタにおいて受光するビームスポ
ット形状をフォーカス状態に応じて示す説明図である。

【図５】本実施の形態のフォーカスサーボ系を示すブロ
ック図である。

【図６】本実施の形態のジッター検出回路の構成例を示
すブロック図である。

【図７】本実施の形態のジッター検出に際して必要とな
る二値化信号と再生クロックとの位相差の検出動作を説
明するためのタイミングチャートである。

【図８】本実施の形態のジッター検出に際して必要とな
る二値化信号と再生クロックとの位相差の検出動作を説
明するためのタイミングチャートである。

【図９】エンボスピット領域を試行再生して得られるフ
ォーカスバイアスとジッター値との関係例を示す説明図
である。

【図１０】エンボスピット領域、オーバーライト領域と
を再生した場合として、フォーカスバイアスとジッター
値との関係例を示す説明図である。

【図１１】エンボスピット領域、オーバーライト領域
（グルーブ領域／ランド領域）とを再生した場合とし
て、フォーカスバイアスとジッター値との関係例を示す
説明図である。

【図１２】エンボスピット領域、オーバーライト領域
（第１信号面／第２信号面）とを再生した場合として、
フォーカスバイアスとジッター値との関係例を示す説明
図である。

【図１３】第１，第２フォーカスバイアスを求めるため
の処理動作を示すフローチャートである。

【図１４】本実施の形態が対応するディスク構造を示す
斜視図である。

【図１５】本実施の形態が対応するディスク構造を示す
断面図である。

【図１６】ディスク信号面に照射されるレーザ光の様子
を概念的に示す説明図である。

【符号の説明】

１光学ピックアップ、２対物レンズ、３二軸機
構、４レーザダイオード、５フォトディテクタ、５
ａ分割ディテクタ、５ｂ差動アンプ、６スピンド
ルモータ、７ターンテーブル、８スレッド機構、９
ＲＦアンプ、１０システムコントローラ、１０ａ
テーブル、１１二値化回路、１２デコーダ、１３
インターフェース部、１４サーボプロセッサ、１５
スレッドドライバ、１６二軸ドライバ、１６ａフォ
ーカスコイルドライバ、１６ｂトラッキングコイルド
ライバ、１７スピンドルモータドライバ、１８レー
ザドライバ、２０ＰＬＬ回路、２１ジッター検出回
路、２２磁気ヘッドドライバ、２３磁気ヘッド、３
０逓倍器、３１ ΔＴ検出回路、３２ジッター値算
出回路、５１コリメータレンズ、５２ビームス
プリッタ、５３集光レンズ、３６円筒レンズ、４１
目標値制御回路、４２差動アンプ、４３位相補償回
路、１１０１層ディスク、１２０２層ディスク、１
２１ディスク基板、１２２（第１）信号面、１２３
（第１）反射層、１２４第２信号面、１２５第２
反射層、１２６接着面、１２７ダミー板、１２８
ディスク表面、Ａｅｐエンボスピット領域、Ａｏｖ
オーバーライト領域、Ｄディスク、Ｇｒグルーブ、
Ｌｄランド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも、物理ピットが形成されるこ
とによりデータが記録される第１の領域と、記録データ
として物理ピット以外のピットが形成されることでデー
タが記録される第２の領域とを有する光学記録媒体に対
応するものとされたうえで、収束させたレーザ光を上記光学記録媒体に対して照射す
ることで記録再生を行うことのできる記録再生装置に備
えられ、上記収束させたレーザ光の焦点位置についてオ
フセットを与えるためのフォーカスバイアスを設定する
ためのフォーカスバイアス設定装置として、フォーカスバイアスを可変設定しながら上記光学記録媒
体の第１の領域に対するデータ再生を行うという試行再
生を実行する試行再生手段と、上記試行再生手段により得られた再生データについての
所定の信号特性を測定し、この測定結果を上記試行再生
時に設定されていたフォーカスバイアスと対応させてサ
ンプル情報として得るサンプル手段と、上記サンプル手段により得られたサンプル情報に基づい
て、上記第１の領域に個別に対応して最適、又は上記第
１の領域と上記第２の領域とで共通に対応して最適とさ
れる第１のフォーカスバイアスと、上記第２の領域に個
別に対応して最適とされる第２のフォーカスバイアスと
を設定することのできるフォーカスバイアス設定手段
と、を備えていることを特徴とするフォーカスバイアス設定
装置。
【請求項２】上記フォーカスバイアス設定手段は、上
記第１の領域と上記第２の領域とで個別に対応して最適
とされる第１のフォーカスバイアスと第２のフォーカス
バイアスを設定するために、上記サンプル情報に基づいて直接的に上記第１のフォー
カスバイアスを設定し、この第１のフォーカスバイアス
に対して特定のオフセット値を与えることにより、上記
第２のフォーカスバイアスを設定するように構成されて
いることを特徴とする請求項１に記載のフォーカスバイ
アス設定装置。
【請求項３】記録又は再生が可能な記録再生部位に対
して装填された記録媒体の種別を判別可能な媒体種別判
別手段を備え、上記フォーカスバイアス設定手段は、上記媒体種別判別
手段により判別された記録媒体種別に応じて設定された
上記特定のオフセット値を上記第１のフォーカスバイア
スに対して与えることにより、上記第２のフォーカスバ
イアスを設定するように構成されていることを特徴とす
る請求項２に記載のフォーカスバイアス設定装置。
【請求項４】上記フォーカスバイアス設定手段は、上記サンプル情報に基づいて、上記所定の信号特性が最
良であるとされた再生データに対応して上記試行再生時
に設定されていたフォーカスバイアスを特定すること
で、上記第１のフォーカスバイアスを設定するように構
成されていることを特徴とする請求項１に記載のフォー
カスバイアス設定装置。
【請求項５】上記フォーカスバイアス設定手段は、上記サンプル情報に基づいて、上記所定の信号特性の変
化率が最小であるとされた再生データに対応して上記試
行再生時に設定されていたフォーカスバイアスを特定す
ることで、上記第１のフォーカスバイアスを設定するよ
うに構成されていることを特徴とする請求項１に記載の
フォーカスバイアス設定装置。
【請求項６】上記フォーカスバイアス設定手段は、上記サンプル情報に基づいて、上記所定の信号特性が予
め設定した所定値に近く、かつ、測定された上記所定の
信号特性の極値とされる測定点を挟む、２つの測定点に
おいて得られたサンプル情報としてのフォーカスバイア
スを利用して平均値を算出し、この算出された平均値を
上記第１のフォーカスバイアスとして設定することを特
徴とする請求項１に記載のフォーカスバイアス設定装
置。
【請求項７】上記フォーカスバイアス設定手段は、上記サンプル情報に基づいて、上記所定の信号特性が予
め設定した所定値に近く、かつ、測定された上記所定の
信号特性の極値とされる測定点を挟む、２つの測定点に
おいて得られたサンプル情報を利用してフォーカスバイ
アスについての相加平均値を算出し、この算出された相
加平均値を上記第１のフォーカスバイアスとして設定す
ることを特徴とする請求項１に記載のフォーカスバイア
ス設定装置。
【請求項８】上記フォーカスバイアス設定手段は、上記サンプル情報に基づいて、信号特性としての極値に
対応するとされるフォーカスバイアスを求めるための所
要の数値演算処理を行い、この演算結果により得られた
値を上記第１のフォーカスバイアスとして設定すること
を特徴とする請求項１に記載のフォーカスバイアス設定
装置。
【請求項９】上記フォーカスバイアス設定手段は、上記所定の信号特性としてジッターの変化量を測定する
ように構成されていることを特徴とする請求項１に記載
のフォーカスバイアス設定装置。