JP2002319158A - Optical recording/reproducing device - Google Patents

Optical recording/reproducing device

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JP2002319158A
JP2002319158A JP2001123315A JP2001123315A JP2002319158A JP 2002319158 A JP2002319158 A JP 2002319158A JP 2001123315 A JP2001123315 A JP 2001123315A JP 2001123315 A JP2001123315 A JP 2001123315A JP 2002319158 A JP2002319158 A JP 2002319158A
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light beam
pit
amplitude
wobble
spot size
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JP2001123315A
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Japanese (ja)
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Masami Shiotani
雅美 塩谷
Yasumori Hino
泰守 日野
Akihiro Arai
昭浩 荒井
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
    • G11B7/004—Recording, reproducing or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B7/005—Reproducing
    • G11B7/0053—Reproducing non-user data, e.g. wobbled address, prepits, BCA

Landscapes

  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent cross light to adjacent tracks by irradiating an optical disk having tracks narrowed to the same degree as the spot size of a light beam with a light beam while minimizing the spot size of the light beam. SOLUTION: A recording carrier 21 on which a first and a second wobble pits are placed at prescribed intervals along a track centerline is used for the optical recording/reproducing device. The optical recording/reproducing device is provided with an optical convergence means 33 and 53 which converge the light beam on the recording carrier, focus control means 45, 48 and 51 which control the position of the optical convergence means so that the light beam is in a predetermined convergence state on the recording carrier, and a spot size detecting means 47 which detects the spot size of the light beam on the recording carrier by using a detection signal based on the wobble pit. The position of the optical convergence means is changed by the focus control means so that the spot size of the light beam on the recording carrier becomes almost minimum according to the output of the spot size detecting means.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ等の光源に
よって記録担体上に情報を記録再生する光学式記録再生
装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical recording / reproducing apparatus for recording / reproducing information on a record carrier by using a light source such as a laser.

【０００２】[0002]

【従来の技術】従来の装置として、所定の回転数で回転
している円盤状の記録担体に、光ピックアップに搭載し
た半導体レーザから発生した光ビームを、対物レンズ等
を用いて収束して照射し、記録担体上に記録された情報
を再生する光学式再生装置がある。2. Description of the Related Art As a conventional apparatus, a disc-shaped record carrier rotating at a predetermined rotation speed is converged and irradiated with a light beam generated from a semiconductor laser mounted on an optical pickup by using an objective lens or the like. Then, there is an optical reproducing apparatus for reproducing information recorded on a record carrier.

【０００３】このような光学式再生装置に使用される記
録担体には、記録担体自体に起因する反りや、装置に起
因する傾き等によって±100μm〜±200μmの面振れが発
生する。一方、光ビームを記録担体上に収束する対物レ
ンズの焦点深度は±1μmよりも狭いため、光ピックアッ
プから出力された光ビームを記録担体上で適正な収束状
態にするためには、記録担体上の光ビームの収束状態を
表すフォーカス誤差信号を検出し、これに応じて対物レ
ンズを記録担体に接離する方向に駆動し、対物レンズと
記録担体の距離を上記焦点深度内に保つように（即ち、
光ビームが記録担体上で適正な収束状態になるように）
制御するフォーカス制御系が必要となる。[0003] A record carrier used in such an optical reproducing apparatus has a surface runout of ± 100 μm to ± 200 μm due to warpage caused by the record carrier itself, inclination caused by the apparatus, and the like. On the other hand, since the depth of focus of the objective lens that converges the light beam on the record carrier is narrower than ± 1 μm, in order to bring the light beam output from the optical pickup into an appropriate convergence state on the record carrier, The focus error signal indicating the convergence state of the light beam is detected, and the objective lens is driven in the direction of coming into contact with and separating from the record carrier in accordance with the focus error signal so that the distance between the objective lens and the record carrier is kept within the above-mentioned depth of focus ( That is,
So that the light beam is properly focused on the record carrier)
A focus control system for controlling is required.

【０００４】また上記した記録担体上には、ピッチが0.
74〜1.6μmという微小なピット列（トラック）がスパイ
ラル上に設けられている。この記録担体上に記録されて
いる信号を再生する場合には、光ビームが常にピット列
（トラック）上に位置するようにトラッキング制御しな
がら、記録担体上からの反射光を光検出器で受光して再
生を行っている。On the above-mentioned record carrier, the pitch is 0.
A small pit row (track) of 74 to 1.6 μm is provided on the spiral. When reproducing a signal recorded on the record carrier, the light detector receives the reflected light from the record carrier while performing tracking control so that the light beam is always positioned on the pit row (track). And then play.

【０００５】フォーカス誤差信号も記録担体による反射
光から得られるが、この反射光よりフォーカス誤差信号
を検出する方法としては、非点収差法が良く用いられ
る。非点収差法では、記録担体が対物レンズの焦点位置
にあるときに非点収差光学系の反射光の断面が円形にな
る位置に４分割の光検出器を設置し、４分割の光検出器
から得られた４つの検出信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを演算回路
等で合成することによって、フォーカス誤差信号（Ｆ
Ｅ）を検出することができる。 検出信号Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄのうち、ＡとＢ、およびＣとＤは、それぞれ対角の位
置にある光検出器のセルから出力される検出信号であ
る。The focus error signal is also obtained from the reflected light from the record carrier. As a method for detecting the focus error signal from the reflected light, an astigmatism method is often used. In the astigmatism method, a four-divided photodetector is installed at a position where the cross section of the reflected light of the astigmatic optical system becomes circular when the record carrier is at the focal position of the objective lens. By combining the four detection signals A, B, C, and D obtained from the above with an arithmetic circuit or the like, the focus error signal (F
E) can be detected. The detection signals A, B, C,
Among D, A and B, and C and D are detection signals output from the cells of the photodetector located at diagonal positions, respectively.

【０００６】非点収差光学系においては、記録担体が対
物レンズの焦点位置にあるときは４分割の光検出器上の
ビーム断面は円形になり、４つの検出信号Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄは、（Ａ＋Ｂ）＝（Ｃ＋Ｄ）となる。また対物レンズ
と記録担体が対物レンズの焦点位置よりも近接すると、
４分割の光検出器上のビーム断面は対角線方向に長い楕
円になり、検出信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、（Ａ＋Ｂ）＞
（Ｃ＋Ｄ）となる。また、対物レンズと記録担体が対物
レンズの焦点位置よりも離れると、４分割の光検出器上
のビーム断面は上述とは逆方向の対角線方向に長い楕円
になり、検出信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、（Ａ＋Ｂ）＜（Ｃ
＋Ｄ）となる。以上に基づき、 ＦＥ＝（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ） の演算を行うことにより、記録担体上での光ビームの収
束状態を表すフォーカス誤差信号ＦＥが得られ、ＦＥ＝
０になるようフォーカス制御が行われる。In the astigmatism optical system, when the record carrier is at the focal position of the objective lens, the beam cross section on the quadrant photodetector is circular, and the four detection signals A, B, C,
D is (A + B) = (C + D). When the objective lens and the record carrier are closer than the focal position of the objective lens,
The beam cross section on the four-divided photodetector becomes an ellipse long in the diagonal direction, and the detection signals A, B, C, and D are (A + B)>
(C + D). Further, when the objective lens and the record carrier are separated from the focal position of the objective lens, the beam cross section on the four-divided photodetector becomes an ellipse long in the diagonal direction opposite to the above, and the detection signals A, B, C , D are (A + B) <(C
+ D). Based on the above, by performing the calculation of FE = (A + B)-(C + D), a focus error signal FE indicating the convergence state of the light beam on the record carrier is obtained.
Focus control is performed so as to be zero.

【０００７】ところで、４分割の光検出器に入射するビ
ームと光検出器の間の位置ずれや、４分割光検出器の感
度バラツキ、さらには光検出器より出力される信号を増
幅する増幅器の増幅率バラツキ等に起因して、上述のフ
ォーカス誤差信号（ＦＥ）が０になっても、記録担体上
の光ビームの収束状態が最適にならず、記録担体上より
十分な振幅の再生信号が検出できない場合がある。[0007] By the way, the positional deviation between the beam incident on the four-split photodetector and the photodetector, the sensitivity variation of the four-split photodetector, and the use of an amplifier for amplifying the signal output from the photodetector. Even if the above-mentioned focus error signal (FE) becomes 0 due to variations in the amplification factor, the convergence state of the light beam on the record carrier is not optimized, and a reproduced signal having a sufficient amplitude on the record carrier is not obtained. It may not be detected.

【０００８】そこで例えば、フォーカス誤差信号にオフ
セット電圧を印加して光ビームの収束状態（即ち、フォ
ーカス位置）を変化させ、再生信号のジッターが最良、
あるいは再生信号の振幅が最大になるように調整してい
た。（特開平１０−２２２８５４号公報）Therefore, for example, an offset voltage is applied to the focus error signal to change the convergence state of the light beam (that is, the focus position), and the jitter of the reproduced signal is best.
Alternatively, the amplitude of the reproduced signal is adjusted to be maximum. (Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-222854)

【０００９】[0009]

【発明が解決しようとする課題】近年さらなる高記録密
度化を図るために、従来の記録担体よりもトラックピッ
チを狭くした記録担体が開発されている。このような記
録担体では、レーザ光のスポットサイズとトラックピッ
チの差が殆どなくなっているため、記録担体にデータを
記録する際、記録のレーザビームにより、隣接トラック
に記録されたデータを破壊してしまうクロスライトと呼
ばれる現象が発生し易くなっている。このクロスライト
を防止するためには、記録担体上のレーザビームのスポ
ットサイズを管理し、最小の状態に保つことが重要にな
る。In recent years, in order to further increase the recording density, record carriers having a smaller track pitch than conventional record carriers have been developed. In such a record carrier, since the difference between the spot size of the laser beam and the track pitch is almost eliminated, when recording data on the record carrier, the data recorded on the adjacent track is destroyed by the recording laser beam. A phenomenon called "cross light" is likely to occur. In order to prevent this cross writing, it is important to manage the spot size of the laser beam on the record carrier and keep it at a minimum.

【００１０】上述のような従来の記録再生装置では、再
生信号の読み取りを向上させる目的で、ＲＦ信号振幅が
最大、あるいは再生信号のジッターが最小になるように
フォーカス位置（光ビームの収束状態）の調整を行って
いた（特開平１０−２２２８５４号公報）。ＲＦ信号振
幅が最大、あるいは再生信号のジッターが最小になるフ
ォーカス位置は、光ビームのスポットサイズを最小にす
るフォーカス位置とほぼ一致するため、ＲＦ振幅や再生
信号のジッターを用いてフォーカス点調整を行うこと
で、光ビームのスポットサイズを結果的に略最小に絞り
こむことは可能である。しかしながら前述の方法でフォ
ーカス位置の調整を行うためには、調整の指標となる信
号が事前に記録されている必要がある。In the conventional recording / reproducing apparatus as described above, in order to improve the reading of the reproduced signal, the focus position (the convergence state of the light beam) is set so that the amplitude of the RF signal is maximized or the jitter of the reproduced signal is minimized. (JP-A-10-222854). Since the focus position where the RF signal amplitude is maximum or the reproduction signal jitter is minimum almost coincides with the focus position where the light beam spot size is minimized, the focus point can be adjusted using the RF amplitude and the reproduction signal jitter. By doing so, it is possible to narrow the spot size of the light beam to a minimum as a result. However, in order to adjust the focus position by the above-described method, it is necessary that a signal serving as an index of the adjustment be recorded in advance.

【００１１】一方、追加記録消去の可能な記録担体の場
合には、クロスライトを防止したいユーザ領域にフォー
カス点調整用の信号を記録すると、ユーザの記録可能容
量を低下させてしまう。それを回避するために、ユーザ
が記録再生に使用しないリードイン領域に、装置を起動
するたびに上述したフォーカス位置調整用の信号を記録
して、フォーカス位置調整を行っていた。On the other hand, in the case of a record carrier on which additional recording and erasing can be performed, if a signal for focus point adjustment is recorded in a user area where cross writing is to be prevented, the recordable capacity of the user is reduced. To avoid this, the focus position adjustment signal is recorded in the lead-in area that is not used by the user for recording and reproduction every time the apparatus is started up, and the focus position is adjusted.

【００１２】しかしながら、リードイン領域は記録担体
の最内周あるいは最外周位置に設けられているため、上
述のようにＲＦ振幅からフォーカス位置を調整する装置
の場合、装置起動や記録担体を交換するたびに、この領
域に光ビームを移動し記録動作を実行する必要が発生す
ると、装置の起動時間が長くなるという問題がある。However, since the lead-in area is provided at the innermost or outermost position of the record carrier, in the case of the apparatus for adjusting the focus position from the RF amplitude as described above, the apparatus is started or the record carrier is replaced. Every time, when it becomes necessary to move the light beam to this area and execute the recording operation, there is a problem that the start-up time of the apparatus becomes long.

【００１３】また、記録担体には非常に多数のトラック
が形成されており、同一記録担体の同一面内にあるトラ
ックであっても、トラック幅等にバラツキが発生するた
め、光ビームのスポットサイズ調整は、記録するトラッ
クのできるだけ近くで行うのが望ましい。In addition, a very large number of tracks are formed on a record carrier, and even if the tracks are on the same surface of the same record carrier, the track width and the like vary, so that the spot size of the light beam It is desirable that the adjustment be made as close as possible to the track to be recorded.

【００１４】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
で、フォーカス位置を調整するための信号の事前記録を
不要にして装置の起動時間を短縮するとともに、ユーザ
領域において、光ビームのスポットサイズを簡易な構成
で高速に調整できる光学式記録再生装置を提供すること
を目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is not necessary to previously record a signal for adjusting a focus position, thereby shortening a start-up time of an apparatus, and a light beam spot size in a user area. It is an object of the present invention to provide an optical recording / reproducing apparatus capable of adjusting the speed of the optical recording and reproducing with a simple configuration.

【００１５】[0015]

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
係る光学式記録再生装置は、同心円状あるいはスパイラ
ル状のトラック中心線に沿って、第１および第２のウォ
ブルピットが所定の間隔で配置された記録担体を用いて
記録再生を行うように構成される。上記課題を解決する
ために本発明の装置は、記録担体上に光ビームを収束さ
せる光収束手段と、光ビームが記録担体上で所定の収束
状態になるように光収束手段の位置を制御するフォーカ
ス制御手段と、記録担体による反射光から得られる第１
あるいは第２のウォブルピットに基づく信号を用いて光
ビームの記録担体上でのスポットサイズを検出するスポ
ットサイズ検出手段とを備える。そして、スポットサイ
ズ検出手段の出力に応じて、記録担体上の光ビームのス
ポットサイズが略最小になるように、光収束手段の位置
を変化させる構成を有する。According to a first aspect of the present invention, there is provided an optical recording / reproducing apparatus, wherein first and second wobble pits are arranged at predetermined intervals along a concentric or spiral track center line. It is configured to perform recording and reproduction using the record carrier arranged in the above. In order to solve the above-mentioned problem, an apparatus of the present invention controls a position of a light converging unit that converges a light beam on a record carrier and a position of the light converging unit so that the light beam is in a predetermined converged state on the record carrier. A focus control unit, and a first control unit that is obtained from light reflected by the record carrier.
Or a spot size detecting means for detecting a spot size of the light beam on the record carrier using a signal based on the second wobble pit. The position of the light converging means is changed so that the spot size of the light beam on the record carrier is substantially minimized in accordance with the output of the spot size detecting means.

【００１６】この構成によれば、記録担体上の光ビーム
のスポットサイズを容易に略最小にすることが可能にな
り、光ビームのスポットサイズとトラックピッチの差の
小さい記録担体へ情報を記録する際にもクロスライトの
発生を防止することができる。According to this configuration, the spot size of the light beam on the record carrier can be easily and substantially minimized, and information is recorded on the record carrier having a small difference between the spot size of the light beam and the track pitch. In this case, occurrence of cross light can be prevented.

【００１７】請求項２に記載の発明は、上記の装置にお
いて、スポットサイズ検出手段が、記録担体による反射
光から第１あるいは第２のウォブルピットに基づく信号
振幅を検出する振幅検出手段を含み、光ビームの中心が
第１あるいは第２のウォブルピットの略ピット上に位置
する時に振幅検出手段から出力される信号振幅により、
記録担体上の光ビームのスポットサイズを検出する構成
を有する。すなわち、第１あるいは第２のウォブルピッ
トから得られる信号振幅の最大値（あるいは最小値）
は、光ビームのスポットサイズに応じて変化するため、
この最大値（あるいは最小値）により光ビームのスポッ
トサイズを検出することができる。According to a second aspect of the present invention, in the above apparatus, the spot size detecting means includes an amplitude detecting means for detecting a signal amplitude based on the first or second wobble pit from the reflected light from the record carrier, When the center of the light beam is located substantially on the first or second wobble pit, the signal amplitude output from the amplitude detecting means indicates
It has a configuration for detecting the spot size of the light beam on the record carrier. That is, the maximum (or minimum) value of the signal amplitude obtained from the first or second wobble pit
Varies with the spot size of the light beam,
The spot size of the light beam can be detected from the maximum value (or the minimum value).

【００１８】請求項３に記載の発明は、上記の装置にお
いて、光ビームの中心が第１のウォブルピットの略ピッ
ト上に位置する時に振幅検出手段から出力される第１の
ウォブルピットに基づく信号振幅、あるいは光ビームの
中心が第２のウォブルピットの略ピット上に位置する時
に振幅検出手段から出力される第２のウォブルピットに
基づく信号振幅により、記録担体上の光ビームのスポッ
トサイズを検出する構成を有する。光ビームの中心が第
１（あるいは第２）のウォブルピット上に位置した時
に、第１（あるいは第２）のウォブルピットに基づく信
号振幅は最大となる。この最大値は光ビームのスポット
サイズに応じて変化するため、この最大値より光ビーム
のスポットサイズを検出することができる。According to a third aspect of the present invention, in the above apparatus, the signal based on the first wobble pit output from the amplitude detecting means when the center of the light beam is located substantially on the pit of the first wobble pit. The spot size of the light beam on the record carrier is detected based on the amplitude or the signal amplitude based on the second wobble pit outputted from the amplitude detecting means when the center of the light beam is located substantially on the pit of the second wobble pit. The configuration has When the center of the light beam is located on the first (or second) wobble pit, the signal amplitude based on the first (or second) wobble pit becomes maximum. Since this maximum value changes according to the spot size of the light beam, the spot size of the light beam can be detected from this maximum value.

【００１９】請求項４に記載の発明は、上記いずれかの
構成の装置において、振幅検出手段から出力される信号
振幅が最大の時、光ビームのスポットサイズが略最小に
なる構成を有する。それにより、光収束手段の位置を調
整してウォブルピットに基づく信号振幅を最大にする
と、光ビームのスポットサイズを略最小にすることがで
きる。According to a fourth aspect of the present invention, in the apparatus having any one of the above structures, the spot size of the light beam becomes substantially minimum when the signal amplitude output from the amplitude detecting means is maximum. Thus, when the position of the light converging means is adjusted to maximize the signal amplitude based on the wobble pit, the spot size of the light beam can be substantially minimized.

【００２０】請求項５に記載の発明は、請求項２に記載
の装置において、光ビームの中心が第１のウォブルピッ
トの略ピット上に位置する時に振幅検出手段から出力さ
れる第２のウォブルピットに基づく信号振幅、あるいは
光ビームの中心が第２のウォブルピットの略ピット上に
位置する時に振幅検出手段から出力される第１のウォブ
ルピットに基づく信号振幅により、記録担体上の光ビー
ムのスポットサイズを検出する構成を有する。光ビーム
の中心が第１（あるいは第２）のウォブルピット上に位
置した時に、第２（あるいは第１）のウォブルピットに
基づく信号振幅は最小となる。この最小値は光ビームの
スポットサイズに応じて変化するため、この最小値によ
り光ビームのスポットサイズを検出することができる。According to a fifth aspect of the present invention, in the apparatus according to the second aspect, the second wobble output from the amplitude detecting means when the center of the light beam is located substantially on the first wobble pit. The signal amplitude based on the pits, or the signal amplitude based on the first wobble pit output from the amplitude detecting means when the center of the light beam is located substantially on the pit of the second wobble pit, causes It has a configuration for detecting a spot size. When the center of the light beam is located on the first (or second) wobble pit, the signal amplitude based on the second (or first) wobble pit becomes minimum. Since this minimum value changes according to the spot size of the light beam, the spot size of the light beam can be detected from this minimum value.

【００２１】請求項６に記載の発明はこの装置におい
て、振幅検出手段から出力される信号振幅が最小の時、
光ビームのスポットサイズが略最小になる構成を有す
る。それにより、光収束手段の位置を調整してウォブル
ピットに基づく信号振幅を最小にすると、光ビームのス
ポットサイズを最小にすることができる。According to a sixth aspect of the present invention, when the signal amplitude outputted from the amplitude detecting means is minimum,
It has a configuration in which the spot size of the light beam is substantially minimized. Accordingly, when the position of the light converging means is adjusted to minimize the signal amplitude based on the wobble pit, the spot size of the light beam can be minimized.

【００２２】請求項７に記載の発明は、請求項１に記載
の装置において、スポットサイズ検出手段を、記録担体
による反射光から第１および第２のウォブルピットに基
づく信号振幅を各々検出する振幅検出手段と、振幅検出
手段から出力される第１のウォブルピットおよび第２の
ウォブルピットに基づく信号振幅により光ビームとトラ
ック中心線との間の位置ずれを検出するトラッキング誤
差検出手段と、トラッキング誤差検出手段から出力され
る略正弦波状信号の振幅を検出するトラッキング誤差振
幅検出手段とにより構成する。第１のウォブルピットお
よび第２のウォブルピットに基づく信号振幅により、光
ビームとトラック中心線との間の位置ずれを検出するサ
ンプルサーボ方式のトラッキング誤差信号の場合、光ビ
ームのスポットサイズとトラッキング誤差検出手段から
出力される誤差信号の振幅が密接に関連しているため、
このトラッキング誤差信号によって光ビームのスポット
サイズを検出することができる。According to a seventh aspect of the present invention, in the apparatus according to the first aspect, the spot size detecting means detects the signal amplitude based on the first and second wobble pits from the light reflected by the record carrier. Detection means; tracking error detection means for detecting a displacement between a light beam and a track center line based on a signal amplitude based on the first wobble pit and second wobble pit output from the amplitude detection means; And a tracking error amplitude detecting means for detecting the amplitude of the substantially sinusoidal signal output from the detecting means. In the case of a tracking error signal of a sample servo method for detecting a displacement between a light beam and a track center line by a signal amplitude based on the first wobble pit and the second wobble pit, the spot size of the light beam and the tracking error Since the amplitude of the error signal output from the detection means is closely related,
The spot size of the light beam can be detected from the tracking error signal.

【００２３】請求項８に記載の発明は、上記の装置にお
いて、トラッキング誤差検出手段から出力される信号の
振幅が最大の時、光ビームのスポットサイズが略最小に
なる構成を有する。トラッキング誤差検出手段より出力
される正弦波状の信号の振幅が最大になるように光収束
手段の位置を調整することにより、光ビームのスポット
サイズを略最小にすることが可能になる。According to an eighth aspect of the present invention, in the above apparatus, when the amplitude of the signal output from the tracking error detecting means is maximum, the spot size of the light beam becomes substantially minimum. By adjusting the position of the light convergence means so that the amplitude of the sinusoidal signal output from the tracking error detection means is maximized, the spot size of the light beam can be substantially minimized.

【００２４】請求項９に記載の発明に係る光学式記録再
生装置は、同心円状あるいはスパイラル状のトラック中
心線に沿って、第１および第２のウォブルピットと第３
のピットが所定の間隔で配置された記録担体を用いて記
録再生を行うように構成される。この装置は、記録担体
上に光ビームを収束させる光収束手段と、光ビームが記
録担体上で所定の収束状態になるように光収束手段の位
置を制御するフォーカス制御手段と、記録担体による反
射光から第３のピットおよび第１および第２のウォブル
ピットに基づく信号振幅を各々検出する振幅検出手段
と、光ビームがトラック中心線に追従するよう制御する
トラッキング制御手段とを備える。そして、トラッキン
グ制御手段を動作させた後、振幅検出手段の出力が所定
値になるように光ビームの収束状態を変化させる構成を
有する。An optical recording / reproducing apparatus according to a ninth aspect of the present invention is the optical recording / reproducing apparatus, wherein the first and second wobble pits and the third wobble pit are arranged along a concentric or spiral track center line.
The recording and reproduction are performed using a record carrier in which pits are arranged at predetermined intervals. The apparatus includes a light converging means for converging a light beam on a record carrier, a focus control means for controlling a position of the light converging means so that the light beam is brought into a predetermined converged state on the record carrier, and a reflection by the record carrier. An amplitude detector for detecting a signal amplitude based on the third pit and the first and second wobble pits from the light, and a tracking controller for controlling the light beam to follow the track center line are provided. Then, after the tracking control means is operated, the convergence state of the light beam is changed so that the output of the amplitude detection means becomes a predetermined value.

【００２５】この構成によれば、記録担体上の光ビーム
のスポットサイズを容易に略最小にすることが可能にな
り、光ビームのスポットサイズとトラックピッチの差の
小さい記録担体へ情報を記録する際にもクロスライトの
発生を防止することができる。即ち、記録担体上の光ビ
ームが絞られてスポットサイズが小さくなっていくと、
第３のピットに基づく信号振幅と第１あるいは第２のウ
ォブルピットに基づく信号振幅は共に増加するが、第１
あるいは第２のウォブルピットとは別の位置に設けられ
た第３のピットと、トラック中心線から1/2トラック分
だけ離されて配置されたウォブルピットでは、スポット
サイズが狭まっていくに従って照射される光量が異なっ
てくるため、それぞれ振幅が増加する度合いが異なって
くる。そして光ビームが最も絞れた状態下では、ウォブ
ルピットによる信号振幅と第３のピットによる信号振幅
の差が最大になるため、ウォブルピットによる信号振幅
を第３のピットによる信号振幅で割った値は最小にな
る。従って、ウォブルピットによる信号振幅と第３のピ
ットによる信号振幅との比率が最小になるようにすれ
ば、光ビームのスポットサイズを最小にすることが可能
になる。またトラッキング制御動作時のウォブル振幅
は、光ビームの収束状態に応じてほぼ一定しているた
め、第３のピットに基づく信号振幅との比較を高精度に
行うことが可能で、光ビームのスポットサイズを簡易な
構成で高精度に行うことができる。According to this configuration, the spot size of the light beam on the record carrier can be easily and substantially minimized, and information is recorded on the record carrier having a small difference between the spot size of the light beam and the track pitch. In this case, occurrence of cross light can be prevented. That is, when the light beam on the record carrier is narrowed and the spot size becomes smaller,
The signal amplitude based on the third pit and the signal amplitude based on the first or second wobble pit both increase.
Alternatively, the third pit provided at a position different from the second wobble pit and the wobble pit arranged at a distance of 1/2 track from the track center line are irradiated as the spot size decreases. Since the amount of light varies, the degree of increase in amplitude also differs. When the light beam is most narrowed, the difference between the signal amplitude due to the wobble pit and the signal amplitude due to the third pit becomes maximum. Therefore, the value obtained by dividing the signal amplitude due to the wobble pit by the signal amplitude due to the third pit is: Be minimized. Accordingly, if the ratio between the signal amplitude of the wobble pit and the signal amplitude of the third pit is minimized, the spot size of the light beam can be minimized. Further, since the wobble amplitude during the tracking control operation is substantially constant according to the convergence state of the light beam, it is possible to perform comparison with the signal amplitude based on the third pit with high accuracy, and the light beam spot The size can be determined with a simple configuration and with high accuracy.

【００２６】請求項１０に記載の発明は、上記の装置に
おいて、トラッキング制御手段動作時に、振幅検出手段
から出力される第１あるいは第２のウォブルピットに基
づく信号振幅と、第３のピットに基づく信号振幅の比率
を検出する第１の振幅比率検出手段を備え、第１の振幅
比率検出手段により検出される振幅の比率が最小になる
ように光ビームの収束状態を変化させる構成を有する。
光ビームが最も絞れた状態下では、第３のピットによる
信号振幅に対するウォブルピットによる信号振幅の比率
は最小になる。従って、第３のピットによる信号振幅と
ウォブルピットによる信号振幅の比率が最小になるよう
にすれば光ビームのスポットサイズを最小にすることが
できる。According to a tenth aspect of the present invention, in the above apparatus, the signal amplitude based on the first or second wobble pit output from the amplitude detecting means and the third pit based on the third pit when the tracking control means operates. A first amplitude ratio detecting means for detecting a ratio of signal amplitudes is provided, and the convergence state of the light beam is changed so that the amplitude ratio detected by the first amplitude ratio detecting means is minimized.
When the light beam is most narrowed, the ratio of the signal amplitude of the wobble pit to the signal amplitude of the third pit becomes minimum. Therefore, if the ratio between the signal amplitude of the third pit and the signal amplitude of the wobble pit is minimized, the spot size of the light beam can be minimized.

【００２７】請求項１１に記載の発明は、上記の装置に
おいて、第３のピットが、トラック中心線上に配置され
た構成を有する。第３のピットがトラック中心線上に設
けられている場合、ウォブルピットによる信号振幅と第
３のピットによる信号振幅の差を最も効率よく検出こと
ができ、精度の高い制御が可能になる。According to an eleventh aspect of the present invention, in the above device, the third pit is arranged on the track center line. When the third pit is provided on the track center line, the difference between the signal amplitude of the wobble pit and the signal amplitude of the third pit can be detected most efficiently, and highly accurate control can be performed.

【００２８】請求項１２に記載の発明は、上記の装置に
おいて、第３のピットがクロックピットである構成を有
する。トラック中心線上に配置されるクロックピットを
第３のピットとして用いることで、特別なピットを設け
ることなく、光ビームスポットサイズ調整を行うことが
可能になる。According to a twelfth aspect of the present invention, in the above device, the third pit is a clock pit. By using the clock pit arranged on the track center line as the third pit, it is possible to adjust the light beam spot size without providing a special pit.

【００２９】請求項１３に記載の発明は、上記の装置に
おいて、第３のピットがトラックの半径方向における位
置を表すアドレスピットである構成を有する。トラック
中心線上に配置されるアドレスピットを第３のピットと
して用いることで、特別なピットを設けることなく、光
ビームスポットサイズ調整を行うことが可能になる。According to a thirteenth aspect of the present invention, in the above device, the third pit is an address pit representing a position in a radial direction of the track. By using the address pits arranged on the track center line as the third pits, the light beam spot size can be adjusted without providing special pits.

【００３０】請求項１４に記載の発明は、同心円状ある
いはスパイラル状のトラック中心線に沿って、第１およ
び第２のウォブルピットが所定の間隔で配置された記録
担体を用いて記録再生を行うように構成される。この装
置は、記録担体上に光ビームを収束させる光収束手段
と、光ビームが記録担体上で所定の収束状態になるよう
に光収束手段の位置を制御するフォーカス制御手段と、
記録担体による反射光から第１あるいは第２のウォブル
ピットに基づく信号振幅を検出する振幅検出手段と、光
ビームがトラック中心線に追従するよう制御するトラッ
キング制御手段とを備える。そして、振幅検出手段に出
力される第１あるいは第２のウォブルピットに基づく信
号振幅が第１の所定値になるように光ビームの収束状態
を変化させた後、トラッキング制御手段を動作させ、振
幅検出手段の出力が第２の所定値になるよう光ビームの
収束状態を再変化させる構成を有する。According to a fourteenth aspect of the present invention, recording and reproduction are performed using a record carrier in which first and second wobble pits are arranged at predetermined intervals along a concentric or spiral track center line. It is configured as follows. The apparatus includes a light converging unit that converges the light beam on the record carrier, a focus control unit that controls a position of the light converging unit so that the light beam is in a predetermined converged state on the record carrier,
An amplitude detector for detecting a signal amplitude based on the first or second wobble pit from light reflected by the record carrier, and a tracking controller for controlling a light beam to follow a track center line. Then, after changing the convergence state of the light beam so that the signal amplitude based on the first or second wobble pit outputted to the amplitude detecting means becomes the first predetermined value, the tracking control means is operated, The convergence state of the light beam is changed again so that the output of the detection means becomes the second predetermined value.

【００３１】この構成によれば、トラッキング制御不動
作の状態下で、第１あるいは第２のウォブルピットに基
づく信号振幅を用いて光ビームの収束状態を概略調整し
た後、トラッキング制御を動作させて、第１あるいは第
２のウォブルピットに基づく信号振幅を略等しい大きさ
にした状態で、さらに光ビームの収束状態を調整する。
トラッキング制御が動作している状態下では、ウォブル
ピットに基づく信号振幅はほぼ一定値となるため、簡易
な構成で、光ビームのスポットサイズを高精度に調整す
ることが可能になる。According to this configuration, in a state where the tracking control is not operated, the convergence state of the light beam is roughly adjusted using the signal amplitude based on the first or second wobble pit, and then the tracking control is operated. The convergence state of the light beam is further adjusted while the signal amplitudes based on the first or second wobble pits are made substantially equal.
Since the signal amplitude based on the wobble pit has a substantially constant value while the tracking control is in operation, the spot size of the light beam can be adjusted with high accuracy with a simple configuration.

【００３２】請求項１５に記載の発明は、上記の装置に
おいて、トラッキング制御不動作時に、第１あるいは第
２のウォブルピットに基づく信号振幅が略最大値になる
ように光ビームの収束状態を変化させる構成を有する。
トラッキング制御不動作時にウォブル振幅が最大になる
ように調整し、この時の最大振幅値とトラッキング制御
動作時のウォブル振幅の比較を行うことができるので、
光ビームのスポットサイズ調整を簡易な構成で高精度に
行うことが可能となる。According to a fifteenth aspect of the present invention, in the above-mentioned apparatus, the convergence state of the light beam is changed so that the signal amplitude based on the first or second wobble pit becomes substantially the maximum value when the tracking control is not performed. It has a configuration to make it.
Since the wobble amplitude is adjusted to be maximum when the tracking control is not operated, the maximum amplitude value at this time can be compared with the wobble amplitude during the tracking control operation.
The adjustment of the spot size of the light beam can be performed with high accuracy with a simple configuration.

【００３３】請求項１６に記載の発明は、上記の装置に
おいて、トラッキング制御手段不動作時に振幅検出手段
から出力される第１あるいは第２のウォブルピットに基
づく信号振幅と、トラッキング制御手段動作時に振幅検
出手段から出力される第１あるいは第２のウォブルピッ
トに基づく信号振幅との比率を検出する第２の振幅比率
検出手段を備え、その振幅の比率が最小になるように光
ビームの収束状態を再変化させる構成を有する。これに
より、光ビームのスポットサイズ調整を簡易な構成で高
精度に行うことが可能となる。According to a sixteenth aspect of the present invention, in the above apparatus, the signal amplitude based on the first or second wobble pit output from the amplitude detecting means when the tracking control means is not operating, and the amplitude when the tracking control means is operating. A second amplitude ratio detecting means for detecting a ratio with a signal amplitude based on the first or second wobble pits outputted from the detecting means, and controlling a convergence state of the light beam so as to minimize the amplitude ratio. It has a configuration to change again. This makes it possible to adjust the spot size of the light beam with a simple configuration and with high accuracy.

【００３４】請求項１７に記載の発明は、上記の装置に
おいて、第２の振幅比率検出手段により検出される振幅
の比率が最小になる時、光ビームのスポットサイズが略
最小になる構成を有する。それにより、光収束手段の位
置を調整して振幅の比率を最小にすると、光ビームのス
ポットサイズを略最小にすることができる。According to a seventeenth aspect of the present invention, in the above apparatus, when the ratio of the amplitude detected by the second amplitude ratio detecting means is minimized, the spot size of the light beam is substantially minimized. . Thus, when the position of the light converging means is adjusted to minimize the ratio of the amplitude, the spot size of the light beam can be substantially minimized.

【００３５】[0035]

【発明の実施の形態】（実施の形態１）図２は円盤状記
録担体（以下光ディスクと略す）２１の構成図であり、
図２(a)は全体構成を示した斜視図、図２(b)は基板上の
ピットの形成状態を示した拡大平面図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS (Embodiment 1) FIG. 2 is a diagram showing the configuration of a disc-shaped record carrier (hereinafter abbreviated as an optical disc) 21.
FIG. 2A is a perspective view showing an overall configuration, and FIG. 2B is an enlarged plan view showing a state of forming pits on a substrate.

【００３６】図２(a)に示すように、光ディスク２１
は、基板１上に記録膜２が積層された構成を有し、基板
１上にはスパイラル状のトラック３、４が形成される。
トラック３、４の１周分は１２８０のセグメント５に分
割されている。As shown in FIG. 2A, the optical disk 21
Has a configuration in which a recording film 2 is laminated on a substrate 1, and spiral tracks 3 and 4 are formed on the substrate 1.
One round of the tracks 3 and 4 is divided into 1280 segments 5.

【００３７】図２(b)は、１セグメント内のピットの形
成状態を模式的に示している。図中、紙面横方向はトラ
ック周方向を示し、光ビームスポットは紙面左側から右
側に向かって移動する。FIG. 2B schematically shows the state of pit formation in one segment. In the drawing, the horizontal direction on the paper indicates the track circumferential direction, and the light beam spot moves from the left side to the right side on the paper.

【００３８】各セグメント５には、光ビームスポットの
進行方向に向かって、同期信号を生成するためのクロッ
クピット６と、トラッキング用の信号を得るための第１
のウォブルピット７および第２のウォブルピット８と、
アドレスデータを１ピット毎に分散化して配置したアド
レスピット９と、情報あるいは信号の追加消去が可能な
領域１０とが順に設けられている。図２中領域１０の斜
線部分には凹構造、すなわち物理的な溝構造が形成され
ている。第１および第２のウォブルピット７、８は、ト
ラック３、４の中心線に対して半径方向の内外周側に等
距離に振り分けて形成されている。第１および第２のウ
ォブルピット７、８の配列は、光ビームスポットの移動
方向に沿って見た場合、隣り合うトラック間で相違して
いる。図２(b)では、トラック中心線に対する第１およ
び第２のウォブルピット７、８の配列により、トラック
３とトラック４の区別が示されている。Each segment 5 has a clock pit 6 for generating a synchronizing signal and a first pit for obtaining a tracking signal in the traveling direction of the light beam spot.
Wobble pit 7 and second wobble pit 8,
An address pit 9 in which address data is dispersed for each pit and an area 10 in which information or a signal can be additionally erased are sequentially provided. A concave structure, that is, a physical groove structure is formed in a hatched portion of the area 10 in FIG. The first and second wobble pits 7, 8 are formed at equal distances on the inner and outer radial sides in the radial direction with respect to the center lines of the tracks 3, 4. The arrangement of the first and second wobble pits 7, 8 differs between adjacent tracks when viewed along the moving direction of the light beam spot. In FIG. 2B, the arrangement of the first and second wobble pits 7 and 8 with respect to the track center line indicates the distinction between the track 3 and the track 4.

【００３９】また、図２に示した光ディスク２１におい
て、ピット６、７、８、９の半径方向幅および周方向長
さは0.4μm程度、深さは、レーザビームの波長λに対し
てλ/5程度に設定されている。In the optical disk 21 shown in FIG. 2, the radial width and circumferential length of the pits 6, 7, 8, 9 are about 0.4 μm, and the depth is λ / λ with respect to the wavelength λ of the laser beam. It is set to about 5.

【００４０】図１は、図２の光ディスク２１に信号を記
録再生する光学式記録再生装置のブロック図である。図
中、２１は図２に示した光ディスク、３２は光ディスク
２１に情報を記録し、あるいは光ディスク２１に記録さ
れた情報を再生するための光ヘッドである。光ヘッド３
２の内部に設けられた光源より発生した光は、対物レン
ズ３３によって光ディスク２１上に集光される。FIG. 1 is a block diagram of an optical recording / reproducing apparatus for recording / reproducing a signal on / from the optical disk 21 of FIG. 2, reference numeral 21 denotes an optical disk shown in FIG. 2, and reference numeral 32 denotes an optical head for recording information on the optical disk 21 or reproducing information recorded on the optical disk 21. Optical head 3
Light generated from a light source provided inside the optical disk 2 is focused on the optical disk 21 by the objective lens 33.

【００４１】４９はフォーカス誤差信号を検出するため
の４分割された検出器、３５及び４０は光ディスク２１
上に記録された信号を検出する光検出器である。光検出
器３５、４０、４９は、光ヘッド３２の内部に搭載され
ている。Reference numeral 49 denotes a four-divided detector for detecting a focus error signal.
A photodetector that detects the signal recorded above. The photodetectors 35, 40, and 49 are mounted inside the optical head 32.

【００４２】光ヘッド３２は、送りモータ３４によって
光ディスク２１の半径方向に移送可能なように構成され
ている。光ディスク２１はスピンドルモータ（図示省
略）に搭載され、所定の回転数で回転駆動される。光ヘ
ッド３２に搭載された半導体レーザ（図示省略）より出
力された光ビームは、対物レンズ３３によって光ディス
ク２１上に収束して照射される。The optical head 32 is configured to be able to be moved in the radial direction of the optical disk 21 by the feed motor 34. The optical disk 21 is mounted on a spindle motor (not shown), and is driven to rotate at a predetermined rotation speed. A light beam output from a semiconductor laser (not shown) mounted on the optical head 32 is converged and irradiated onto the optical disk 21 by the objective lens 33.

【００４３】光ディスク２１よりの反射光は、光ヘッド
３２内部に設けられた光学系（図示省略）によって分割
される。分割された一方の反射光は、非点収差光学系
（図示省略）を通過した後４分割された光検出器４９に
照射され、分割されたもう一方の反射光は、検光子（図
示省略）等を通過した後に、記録信号検出用の光検出器
３５、４０上に照射される。光検出器４９は、光ディス
ク２１の記録膜２が対物レンズ３３の焦点位置にあると
きに、非点収差光学系（図示省略）を通過した光の断面
が円形になる位置に設置されている。The reflected light from the optical disk 21 is split by an optical system (not shown) provided inside the optical head 32. One of the divided reflected lights passes through an astigmatism optical system (not shown), and is then applied to a four-divided photodetector 49. The other reflected light is sent to an analyzer (not shown). After that, the light is irradiated onto photodetectors 35 and 40 for detecting recording signals. When the recording film 2 of the optical disc 21 is at the focal position of the objective lens 33, the photodetector 49 is installed at a position where the cross section of the light passing through the astigmatism optical system (not shown) becomes circular.

【００４４】次に図３を用いて非点収差光学系の動作を
説明する。非点収差光学系においては、光ディスク２１
の記録膜２が対物レンズ３３の焦点位置にあるときは、
図３(a)に示すように光検出器４９上のビーム断面３１
は円形になる。従って、４つのセル３６、３７、３８、
３９より出力される信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、（Ａ＋Ｂ）
＝（Ｃ＋Ｄ）となる。また図３（ｂ）に示すように対物
レンズ３３と光ディスク２１の記録膜２が対物レンズ３
３の焦点位置よりも近接すると、光検出器４９上のビー
ム断面３１は対角線方向に長い楕円になり、検出信号
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄは、（Ａ＋Ｂ）＞（Ｃ＋Ｄ）となる。さ
らに図３（ｃ）に示すように対物レンズと光ディスク２
１の記録膜２が対物レンズ３３の焦点位置よりも離れる
と、４分割の光検出器４９上のビーム断面３１は上述と
は逆方向の対角線方向に長い楕円になり、検出信号Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄは、（Ａ＋Ｂ）＜（Ｃ＋Ｄ）となる。Next, the operation of the astigmatism optical system will be described with reference to FIG. In the astigmatism optical system, the optical disk 21
Is at the focal position of the objective lens 33,
As shown in FIG. 3A, the beam cross section 31 on the photodetector 49
Becomes circular. Thus, four cells 36, 37, 38,
Signals A, B, C and D output from 39 are (A + B)
= (C + D). Also, as shown in FIG. 3B, the objective lens 33 and the recording film 2 of the optical disk 21 are
When the focus position is closer than the focal position of No. 3, the beam cross section 31 on the photodetector 49 becomes an ellipse long in the diagonal direction, and the detection signals A, B, C, and D satisfy (A + B)> (C + D). Further, as shown in FIG.
When the first recording film 2 is separated from the focal position of the objective lens 33, the beam cross section 31 on the four-divided photodetector 49 becomes an ellipse long in the diagonal direction opposite to the above, and the detection signals A and
B, C, and D satisfy (A + B) <(C + D).

【００４５】図１において、光検出器４９上のセル３６
とセル３９の出力は、加算器４３で加算され差動増幅器
４４に入力される。 また光検出器４９上のセル３７と
セル３８の出力は、加算器４２で加算され差動増幅器４
４に入力される。 即ち、差動増幅器４４ではＦＥ＝
（Ａ＋Ｂ）−（Ｃ＋Ｄ）の演算が行われ、光ディスク２
１上での光ビームの収束状態（即ち対物レンズ３３の位
置）を表すフォーカス誤差信号ＦＥが得られる。In FIG. 1, the cell 36 on the photodetector 49
And the output of the cell 39 are added by the adder 43 and input to the differential amplifier 44. The outputs of the cell 37 and the cell 38 on the photodetector 49 are added by the adder 42 and added to the differential amplifier 4.
4 is input. That is, in the differential amplifier 44, FE =
The calculation of (A + B)-(C + D) is performed and the optical disk 2
A focus error signal FE indicating the convergence state of the light beam on 1 (that is, the position of the objective lens 33) is obtained.

【００４６】差動増幅器４４の出力であるフォーカス誤
差信号ＦＥは、フォーカス制御回路４５に入力される。
フォーカス制御回路４５は、加算器４２と加算器４３の
出力を加算（即ち光検出器４９の検出信号Ａ，Ｂ，Ｃ，
Ｄを全て加算）する加算器５０の出力によって増幅率が
コントロールされるＡＧＣ（自動利得調整器）および高
域通過フィルター等によって構成されている。The focus error signal FE output from the differential amplifier 44 is input to a focus control circuit 45.
The focus control circuit 45 adds the outputs of the adders 42 and 43 (that is, the detection signals A, B, C,
It comprises an AGC (automatic gain adjuster) whose amplification factor is controlled by the output of the adder 50 for adding all D), a high-pass filter, and the like.

【００４７】フォーカス制御回路４５からの出力信号
は、加算器５１およびＳＷ回路５２を介して駆動回路４
６に印加され、フォーカスコイル５３に印加される。こ
の結果、フォーカスコイル５３にはフォーカス誤差信号
ＦＥに応じた電流が流れ、対物レンズ３３が駆動され
る。The output signal from the focus control circuit 45 is supplied to the drive circuit 4 via the adder 51 and the SW circuit 52.
6 is applied to the focus coil 53. As a result, a current corresponding to the focus error signal FE flows through the focus coil 53, and the objective lens 33 is driven.

【００４８】以上のように、対物レンズ３３はフォーカ
ス誤差信号に応じて駆動され、光ビームは光ディスク２
１上で常に所定の収束状態になるようにフォーカス制御
される。図１中ＳＷ回路５２は、フォーカス制御を動作
状態あるいは不動作状態にするためのものであり、光学
式記録再生装置全体の状態を監視制御するシステムコン
トロール回路（図示を省略）によってコントロールされ
る。As described above, the objective lens 33 is driven according to the focus error signal, and the light beam is
Focus control is performed so as to always be in a predetermined convergence state on 1. The SW circuit 52 in FIG. 1 is used to set the focus control to an operating state or a non-operating state, and is controlled by a system control circuit (not shown) that monitors and controls the state of the entire optical recording / reproducing apparatus.

【００４９】上述したように、光ディスク２１からの反
射光は、検光子（図示省略）等を通過した後に記録信号
検出用の光検出器３５、４０上に照射される。検光子の
作用によって、光検出器３５、４０上には光ディスク２
１上の磁化の方向に応じて光が分配される。 従って光
ディスク２１上に磁化の方向の形で記録された情報信号
は、光検出器３５の出力と光検出器４０の出力の差分を
取ることで検出される（図示省略）。 光ディスク２１
上には、非常に高密度に信号が記録されており、これを
検出する光検出器３５および４０には高応答性の素子が
使用されている。As described above, the reflected light from the optical disk 21 is irradiated on the photodetectors 35 and 40 for detecting recording signals after passing through an analyzer (not shown) and the like. The optical disk 2 is placed on the photodetectors 35 and 40 by the action of the analyzer.
The light is distributed according to the direction of the magnetization on 1. Therefore, an information signal recorded on the optical disk 21 in the form of the direction of magnetization is detected by calculating the difference between the output of the photodetector 35 and the output of the photodetector 40 (not shown). Optical disk 21
Above, signals are recorded at a very high density, and high-responsive elements are used for the photodetectors 35 and 40 for detecting the signals.

【００５０】また、図２に示すように本発明の光ディス
ク２１では、トラック１周分を１２８０分割して構成し
たセグメント５の先頭部分に、同期信号を生成するため
のクロックピット６と、トラッキング用の信号を得るた
めのウォブルピット７、８と、アドレスデータを１ピッ
ト毎に分散化したアドレスピット９が設けられている
が、これらのピットは、半径方向幅および周方向長さは
0.4μm程度、深さは、レーザビームの波長λに対してλ
/５程度というように非常に微小に構成されている。こ
の様に構成されたピットでは、ピット部分からの反射光
はピット部以外からの反射光に比べて非常に小さいた
め、ピットの存在の有無を光ディスク２１よりの反射光
量より検出することが可能である。本実施の形態では、
上述したピットの検出を、光検出器３５および４０の出
力を加算器４１で加算することにより行っている。加算
器４１の出力信号は、スポットサイズ検出回路４７に入
力される。As shown in FIG. 2, in the optical disk 21 of the present invention, a clock pit 6 for generating a synchronization signal and a tracking pit 6 Are provided, and address pits 9 in which address data are dispersed for each pit are provided. These pits have a radial width and a circumferential length.
About 0.4 μm, the depth is λ
It is very small, such as about / 5. In the pits configured as described above, the reflected light from the pit portion is much smaller than the reflected light from portions other than the pit portion. Therefore, the presence or absence of the pit can be detected from the amount of reflected light from the optical disk 21. is there. In the present embodiment,
The above-described pit detection is performed by adding the outputs of the photodetectors 35 and 40 by an adder 41. The output signal of the adder 41 is input to the spot size detection circuit 47.

【００５１】次にスポットサイズ検出回路４７の動作に
ついて、図４、図５、図６を用いて説明する。Next, the operation of the spot size detection circuit 47 will be described with reference to FIGS. 4, 5 and 6.

【００５２】図４(A)、(B)の各(a)は、図２(b)に示した
トラック３上のクロックピット６、第１のウォブルピッ
ト７、第２のウォブルピット８、アドレスピット９を示
している。図４には、アドレスピット９が存在するセグ
メント（図２中、セグメント５）の場合を示した。アド
レスピット９はトラック（図２中、トラック３，４）の
位置を表す番地番号を分散して形成したものであるの
で、図２(b)に破線で示したアドレスピット９のよう
に、アドレスピットが存在しないセグメントもあるが、
アドレスピット配置の詳細については、本発明と直接関
係しないので説明を省略する。FIGS. 4A and 4B respectively show the clock pit 6, the first wobble pit 7, the second wobble pit 8, and the address on the track 3 shown in FIG. 2B. The pit 9 is shown. FIG. 4 shows a case where the address pit 9 exists (segment 5 in FIG. 2). Since the address pits 9 are formed by dispersing the address numbers indicating the positions of the tracks (tracks 3 and 4 in FIG. 2), the address pits 9 are indicated by the dotted lines in FIG. 2B. Some segments do not have pits,
The details of the arrangement of the address pits are not directly related to the present invention and will not be described.

【００５３】図４(A)の(b)は、光ビーム２２がトラック
４の中心線に対して、図４(A)の(a)に示すように、紙面
上側に位置する場合に、加算器４１から出力される信号
を示している。図４(B)の(b)は、光ビーム２２がトラッ
ク４の中心線に対して紙面下側に位置する場合に、加算
器４１から出力される信号を示している。図４(A)、(B)
の各(b)中１１は、図２に示したトラック３上のクロッ
クピット６に基づく信号、１２は第１のウォブルピット
７に基づく信号、１３は第２のウォブルピット８に基づ
く信号、１４はアドレスピット９に基づく信号である。FIG. 4A (b) shows the addition when the light beam 22 is positioned on the upper side of the drawing sheet with respect to the center line of the track 4 as shown in FIG. 4A (a). 3 shows a signal output from the device 41. FIG. 4B illustrates a signal output from the adder 41 when the light beam 22 is positioned below the center line of the track 4 on the paper. Fig. 4 (A), (B)
In each (b), 11 is a signal based on the clock pit 6 on the track 3 shown in FIG. 2, 12 is a signal based on the first wobble pit 7, 13 is a signal based on the second wobble pit 8, 14 Is a signal based on the address pit 9.

【００５４】図４(A)、(B)の各(b)より明らかなよう
に、第１のウォブルピット７に基づく信号１２の信号振
幅と、第２のウォブルピット８に基づく信号１３の信号
振幅は、光ビーム２２とトラック中心線の位置関係に応
じて変化する。従って、例えば第１のウォブルピット７
に基づく信号（図４中１２）から第２のウォブルピット
８に基づく信号の振幅を減算することにより、光ビーム
２２とトラック中心線の間の位置ずれを表す信号、即ち
トラッキング誤差信号を検出することができる。As is apparent from FIGS. 4A and 4B, the signal amplitude of the signal 12 based on the first wobble pit 7 and the signal 13 of the signal 13 based on the second wobble pit 8 The amplitude changes according to the positional relationship between the light beam 22 and the track center line. Therefore, for example, the first wobble pit 7
By subtracting the amplitude of the signal based on the second wobble pit 8 from the signal based on the second wobble pit 8 (12 in FIG. 4), a signal representing the displacement between the light beam 22 and the track center line, that is, a tracking error signal is detected. be able to.

【００５５】図５には、図４(A)に示した光ビーム２２
がトラック４の中心線に対して紙面上側に位置する場合
に、加算器４１から出力される信号のうち第１および第
２のウォブルピットに基づく信号が、光ビーム２２のス
ポットサイズに応じてどのように変化するかを示した。FIG. 5 shows the light beam 22 shown in FIG.
Is located on the upper side of the drawing with respect to the center line of the track 4, among the signals output from the adder 41, the signal based on the first and second wobble pits How it changes.

【００５６】図５(c)は、光ビームのスポットサイズが
最も小さくなった場合である。図５(b)は、対物レンズ
３３を図５(c)に示す状態よりも0.5μm程度光ディスク
２１に近づけて光ビームのスポットサイズを大きくした
場合を示す。同様に図５(d)には、対物レンズ３３を図
５(c)に示す状態よりも0.5μm程度光ディスク２１より
遠ざけて光ビームのスポットサイズを大きくした場合を
示す。図５より明らかなように、光ビームのスポットサ
イズが小さくなると、第１のウォブルピット７に基づく
信号振幅１２は増大する。ウォブルピットに基づく信号
振幅が最大になった時が、光ビームのスポットサイズが
最小になった時である。また、図５(b)、(c)、(d)より
明らかなように、第２のウォブルピット８に基づく信号
振幅１３は、光ビームのスポットサイズが最小になった
時に最小になり、光ビームのスポットサイズが大きくな
るに従って増大する。従って以上に説明したように、第
１および第２のウォブルピット７、８に基づく信号振幅
のどちらを測定しても、光ビームのスポットサイズを検
出することが可能である。FIG. 5C shows the case where the spot size of the light beam becomes smallest. FIG. 5B shows a case where the spot size of the light beam is increased by moving the objective lens 33 closer to the optical disk 21 by about 0.5 μm than the state shown in FIG. 5C. Similarly, FIG. 5D shows a case where the spot size of the light beam is increased by moving the objective lens 33 away from the optical disc 21 by about 0.5 μm from the state shown in FIG. 5C. As is clear from FIG. 5, as the spot size of the light beam decreases, the signal amplitude 12 based on the first wobble pit 7 increases. The time when the signal amplitude based on the wobble pit becomes maximum is the time when the spot size of the light beam becomes minimum. Further, as is clear from FIGS. 5B, 5C and 5D, the signal amplitude 13 based on the second wobble pit 8 becomes minimum when the spot size of the light beam becomes minimum, It increases as the beam spot size increases. Therefore, as described above, it is possible to detect the spot size of the light beam by measuring either the signal amplitude based on the first and second wobble pits 7 and 8.

【００５７】図６は、スポットサイズ検出回路４７の構
成を示すブロック図である。図１中の加算器４１より図
４(A)、(B)の各(b)に示す波形が出力されると、ロジッ
ク回路等によって構成されたクロックピット検出回路５
４は、クロックピット６を検出し、検出信号をＰＬＬ回
路５５に出力する。 ＰＬＬ回路５５によって決定され
るタイミング（図４の(c) ）でピーク検出回路５６を動
作させ、クロックピット６によって出力される波形（図
４の（b）における１１）のピーク値、即ちクロックピ
ット６の振幅値を検出する。またＰＬＬ回路５５の出力
は、タイマ５９によって所定時間遅延された後、図４の
(d)に示すタイミングでピーク検出回路５７を動作さ
せ、ウォブルピット７に対応する波形（図４の（b）に
おける１２）のピーク値、即ちウォブルピット７の振幅
値を検出する。同様にしてＰＬＬ回路５５の出力は、タ
イマ６０によって所定時間遅延された後、図４の(e)に
示すタイミングでピーク検出回路５８を動作させ、ウォ
ブルピット８に対応する波形（図４の（b）における１
３）のピーク値、即ちウォブルピット８の振幅値を検出
する。また同様にしてＰＬＬ回路５５の出力は、タイマ
６１によって所定時間遅延された後、図４の(f)に示す
タイミングでピーク検出回路６２を動作させ、アドレス
ピット９に対応する波形（図４の（b）における１４）
のピーク値、即ちアドレスピット９の振幅値を検出す
る。FIG. 6 is a block diagram showing the configuration of the spot size detection circuit 47. When the waveforms shown in FIGS. 4A and 4B are output from the adder 41 in FIG. 1, the clock pit detection circuit 5 composed of a logic circuit or the like is output.
4 detects the clock pit 6 and outputs a detection signal to the PLL circuit 55. The peak detection circuit 56 is operated at the timing ((c) in FIG. 4) determined by the PLL circuit 55, and the peak value of the waveform (11 in (b) in FIG. 4) output by the clock pit 6, ie, the clock pit 6 is detected. The output of the PLL circuit 55 is delayed for a predetermined time by the
The peak detection circuit 57 is operated at the timing shown in FIG. 4D to detect the peak value of the waveform (12 in FIG. 4B) corresponding to the wobble pit 7, that is, the amplitude value of the wobble pit 7. Similarly, after the output of the PLL circuit 55 is delayed by a predetermined time by the timer 60, the peak detection circuit 58 is operated at the timing shown in FIG. 4E, and the waveform corresponding to the wobble pit 8 (( 1 in b)
The peak value of 3), that is, the amplitude value of the wobble pit 8 is detected. Similarly, after the output of the PLL circuit 55 is delayed for a predetermined time by the timer 61, the peak detection circuit 62 is operated at the timing shown in FIG. 4 (f), and the waveform corresponding to the address pit 9 (FIG. 14) in (b)
, That is, the amplitude value of the address pit 9 is detected.

【００５８】ピーク検出回路５７、５８の出力は、ＤＳ
Ｐ等で構成されたコントロール回路４８に出力される。
コントロール回路４８では、ピーク検出回路５７あるい
は５８の出力を時分割でモニタしながら、オフセット電
圧をフォーカス制御系に印加していき、ピーク検出回路
５７および５８の出力が所定値（光ビーム２２がウォブ
ルピット上にあるときの振幅値である、図４(A)の(b)に
おける１２、(B)の(b)における１３が最大値、あるいは
光ビーム２２が位置するのとは反対側のウォブルピット
に基づく振幅値である、図４(A)の(b)における１３、
(B)の(b)における１２が最小値）になるまで、光ディス
ク２１上の光ビームの収束状態を変化させる。これによ
り光ビームのスポットサイズを最小にすることが可能に
なる。The output of the peak detection circuits 57 and 58 is DS
It is output to the control circuit 48 composed of P and the like.
The control circuit 48 applies an offset voltage to the focus control system while monitoring the output of the peak detection circuit 57 or 58 in a time-division manner, so that the output of the peak detection circuit 57 or 58 becomes a predetermined value (the light beam 22 is wobbled). 4 (A) and 13 (B) in FIG. 4 (A), which are the amplitude values when on the pit, are the maximum value, or the wobble on the opposite side from where the light beam 22 is located. 13 in (b) of FIG.
The convergence state of the light beam on the optical disk 21 is changed until (12 in (B) and (b) becomes the minimum value). This makes it possible to minimize the spot size of the light beam.

【００５９】ところで、第１および第２のウォブルピッ
ト７、８に基づく信号振幅を時分割でほぼ同時にモニタ
するのは、トラッキング制御不動作状態で、光ビームが
第１あるいは第２のウォブルピット７、８の上にあるこ
と（つまり振幅計測のタイミング）を検出するためであ
る。即ち、光ビーム２２の収束状態が同一状態下におい
て、第１あるいは第２のウォブルピット７、８の信号振
幅が、それぞれ最大値と最小値になる時が、光ビームの
スポットサイズを測定するタイミングとなる。The reason why the signal amplitude based on the first and second wobble pits 7 and 8 is monitored almost simultaneously in a time-division manner is that the light beam is not actuated by the first or second wobble pit 7 while the tracking control is not operating. , 8 (that is, the timing of amplitude measurement). That is, when the convergence state of the light beam 22 is the same, when the signal amplitude of the first or second wobble pits 7 and 8 reaches the maximum value and the minimum value, respectively, the timing of measuring the spot size of the light beam Becomes

【００６０】以上に説明したように、第１あるいは第２
のウォブルピット７、８に基づく信号振幅の検出は、フ
ォーカス制御のみ動作させれば可能になるので、トラッ
キング制御を動作させる以前に光ビームの状態を調整で
きる。またウォブルピットは光ディスク上の全トラック
にあるので、光ビームが光ディスクのどの位置にあって
も、光ビームのスポットサイズ調整を行うことが可能で
ある。従って従来のように光ビームの収束状態（フォー
カス位置）調整の直前（例えば装置起動中）に、焦点状
態調整用の情報を記録する動作を行う必要がないため、
光学式記録再生装置の起動時間を短縮することが可能に
なる。As described above, the first or the second
Since the signal amplitude can be detected based on the wobble pits 7 and 8 only by operating the focus control, the state of the light beam can be adjusted before operating the tracking control. Further, since the wobble pits are present on all tracks on the optical disk, the spot size of the light beam can be adjusted regardless of the position of the light beam on the optical disk. Therefore, it is not necessary to perform the operation of recording information for adjusting the focus state immediately before the adjustment of the convergence state (focus position) of the light beam (for example, during the activation of the apparatus) unlike the related art.
It is possible to shorten the startup time of the optical recording / reproducing device.

【００６１】一方、上述のように、第１のウォブルピッ
ト７に基づく信号振幅から第２のウォブルピット８に基
づく信号振幅を減算（あるいは第２のウォブルピット８
に基づく信号振幅から第１のウォブルピット７に基づく
信号振幅を減算）することにより、光ビーム２２とトラ
ック中心線の間の位置ずれを表す信号、即ちトラッキン
グ誤差信号を検出することができる。第１のウォブルピ
ット７あるいは第２のウォブルピット８に基づく信号振
幅と光ビーム２２の位置との関係は、図４(A)、(B)の各
(b)に示したとおりである。この関係において、光ビー
ム２２が図４(A)の位置から図４(B)の位置に移動してト
ラック４を横断したとき、トラッキング誤差信号は略正
弦波状に変化する。この正弦波状信号のピーク値とボト
ム値は、光ビームがウォブルピット上にある場合である
から、光ビームのスポットサイズが最小になる時、正弦
波状のトラッキング誤差信号の振幅も最大になる。従っ
てトラッキング誤差信号の振幅が最大になるようにフォ
ーカス位置を調整しても、光ビームのスポットサイズを
最小に調整することが可能である。On the other hand, as described above, the signal amplitude based on the second wobble pit 8 is subtracted from the signal amplitude based on the first wobble pit 7 (or the second wobble pit 8).
, The signal amplitude based on the first wobble pit 7 is subtracted from the signal amplitude based on the first wobble pit 7), whereby a signal indicating a positional shift between the light beam 22 and the track center line, that is, a tracking error signal can be detected. The relationship between the signal amplitude based on the first wobble pit 7 or the second wobble pit 8 and the position of the light beam 22 is shown in FIGS. 4A and 4B.
As shown in (b). In this relationship, when the light beam 22 moves from the position shown in FIG. 4A to the position shown in FIG. 4B and crosses the track 4, the tracking error signal changes in a substantially sinusoidal waveform. Since the peak value and the bottom value of the sinusoidal signal are obtained when the light beam is on the wobble pit, when the spot size of the light beam becomes minimum, the amplitude of the sinusoidal tracking error signal also becomes maximum. Therefore, even if the focus position is adjusted so that the amplitude of the tracking error signal is maximized, the spot size of the light beam can be adjusted to the minimum.

【００６２】（実施の形態２）図７は、実施の形態２に
おける光学式記録再生装置を示すブロック図である。図
７中の図１と同一の構成要素には同一の番号を付して説
明する。(Embodiment 2) FIG. 7 is a block diagram showing an optical recording / reproducing apparatus according to Embodiment 2. Components in FIG. 7 that are the same as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals and described.

【００６３】図７において、光ディスク２１はスピンド
ルモータ（図示省略）に搭載され、所定の回転数で回転
駆動される。光ヘッド３２に搭載された半導体レーザ
（図示省略）より出力された光ビームは、対物レンズ３
３によって光ディスク２１上に収束して照射される。光
ディスク２１よりの反射光は、光ヘッド３２内部に設け
られた光学系（図示省略）によって分割される。分割さ
れた一方の反射光は、非点収差光学系（図示省略）を通
過した後に、４分割された光検出器４９に照射される。
分割されたもう一方の反射光は、検光子（図示省略）等
を通過した後に記録信号検出用の光検出器３５、４０上
に照射される。In FIG. 7, the optical disk 21 is mounted on a spindle motor (not shown) and is driven to rotate at a predetermined rotation speed. A light beam output from a semiconductor laser (not shown) mounted on the optical head 32 is
3, the light is converged on the optical disk 21 and irradiated. Light reflected from the optical disk 21 is split by an optical system (not shown) provided inside the optical head 32. One of the divided reflected lights passes through an astigmatism optical system (not shown), and then irradiates the photodetector 49 divided into four.
The other divided reflected light passes through an analyzer (not shown) or the like, and is irradiated onto photodetectors 35 and 40 for detecting recording signals.

【００６４】光検出器４９上の出力については、加算器
４２および加算器４３において、上述した加算が行われ
る。加算器４２、４３の出力は差動増幅器４４に入力さ
れる。 差動増幅器４４からは、光ディスク２１上での
光ビームの収束状態（即ち対物レンズ３３のフォーカス
位置）を表すフォーカス誤差信号ＦＥが得られる。この
フォーカス誤差信号ＦＥは、フォーカス制御回路４５、
加算器５１、ＳＷ回路５２、駆動回路４６を介して、フ
ォーカスコイル５３に印加される。この結果、対物レン
ズ３３はフォーカス誤差信号に応じて駆動され、光ビー
ムは光ディスク２１上で常に所定の収束状態になるよう
にフォーカス制御される。The outputs on the photodetector 49 are subjected to the above-described addition in the adders 42 and 43. Outputs from the adders 42 and 43 are input to a differential amplifier 44. From the differential amplifier 44, a focus error signal FE indicating the convergence state of the light beam on the optical disk 21 (that is, the focus position of the objective lens 33) is obtained. The focus error signal FE is supplied to the focus control circuit 45,
The voltage is applied to the focus coil 53 via the adder 51, the SW circuit 52, and the drive circuit 46. As a result, the objective lens 33 is driven in accordance with the focus error signal, and the focus of the light beam is controlled so as to always be in a predetermined convergence state on the optical disc 21.

【００６５】光ディスク２１のセグメント５（図２参
照）には、クロックピット６、第１のウォブルピット
７、第２のウォブルピット８、アドレスピット９が設け
られている。但し上述したように、光ディスク２１上に
はアドレスピット９の存在しないセグメント５もある。The segment 5 (see FIG. 2) of the optical disk 21 is provided with a clock pit 6, a first wobble pit 7, a second wobble pit 8, and an address pit 9. However, as described above, there is also a segment 5 on which no address pit 9 exists on the optical disc 21.

【００６６】これらのピットは、半径方向幅および周方
向長さは0.4μm程度、深さは、レーザビームの波長λに
対してλ/５程度というように非常に微小に構成されて
いる。これらのピットの検出は、光検出器３５および４
０の出力を加算器４１で加算して行う。加算器４１の出
力信号は、スポットサイズ検出回路４７に入力される。
スポットサイズ検出回路４７における、図６に示したピ
ーク検出回路５７、５８の出力は、トラッキング誤差信
号検出回路６３に入力される。トラッキング誤差信号検
出回路６３では、ピーク検出回路５７の出力よりピーク
検出回路５８の出力を減算し、光ビームとトラック３、
４の間の位置ずれを表すトラッキング誤差信号が検出さ
れる。These pits are very small, with a radial width and a circumferential length of about 0.4 μm and a depth of about λ / 5 with respect to the wavelength λ of the laser beam. Detection of these pits is performed by photodetectors 35 and 4
The output of 0 is added by an adder 41 to perform the addition. The output signal of the adder 41 is input to the spot size detection circuit 47.
The outputs of the peak detection circuits 57 and 58 shown in FIG. 6 in the spot size detection circuit 47 are input to the tracking error signal detection circuit 63. In the tracking error signal detection circuit 63, the output of the peak detection circuit 58 is subtracted from the output of the peak detection circuit 57, and the light beam and the track 3,
A tracking error signal representing a displacement between 4 is detected.

【００６７】トラッキング誤差信号検出回路６３の出力
であるトラッキング誤差信号は、トラッキング制御回路
６４に入力される。トラッキング制御回路６４は、加算
器４２と加算器４３の出力を加算（即ち光検出器４９の
検出信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを全て加算）する加算器５０の
出力によって増幅率がコントロールされるＡＧＣ（自動
利得調整器）および高域通過フィルター等によって構成
されている。The tracking error signal output from the tracking error signal detection circuit 63 is input to the tracking control circuit 64. The gain of the tracking control circuit 64 is controlled by the output of the adder 50 that adds the outputs of the adders 42 and 43 (that is, adds all the detection signals A, B, C, and D of the photodetector 49). It comprises an AGC (automatic gain adjuster), a high-pass filter, and the like.

【００６８】トラッキング制御回路６４からの出力信号
は、ＳＷ回路６５、駆動回路６６を介して、トラッキン
グコイル６７に印加される。この結果、トラッキングコ
イル６７にはトラッキング誤差信号（ＴＥ）に応じた電
流が流れ、対物レンズ３３が光ディスク２１の半径方向
に駆動される。即ち、対物レンズ３３はトラッキング誤
差信号に応じて駆動され、光ビームが常にトラック（図
２中３あるいは４）上にあるようにトラッキング制御さ
れる。図７中ＳＷ回路６５は、トラッキング制御を動作
状態あるいは不動作状態にするためのものであり、シス
テムコントロール回路６９によってコントロールされ
る。システムコントロール回路６９は、ＤＳＰやマイク
ロプロセッサ等で構成され、光学式記録再生装置全体の
状態を監視制御している。The output signal from the tracking control circuit 64 is applied to the tracking coil 67 via the SW circuit 65 and the driving circuit 66. As a result, a current corresponding to the tracking error signal (TE) flows through the tracking coil 67, and the objective lens 33 is driven in the radial direction of the optical disc 21. That is, the objective lens 33 is driven according to the tracking error signal, and the tracking control is performed so that the light beam is always on the track (3 or 4 in FIG. 2). The SW circuit 65 in FIG. 7 is for making the tracking control active or inactive, and is controlled by the system control circuit 69. The system control circuit 69 includes a DSP, a microprocessor, and the like, and monitors and controls the state of the entire optical recording / reproducing apparatus.

【００６９】次に、トラッキング制御動作時に加算器４
１から出力される信号が、光ビームのスポットサイズに
応じてどう変化するかを図８を用いて説明する。図８に
おいて第１および第２のウォブルピット７、８に基づく
信号１２、１３の振幅は等しくなっている。これはトラ
ッキング制御を動作させることにより、光ビームがトラ
ックの中心（即ち、第１と第２のウォブルピット７、８
の中間）を通過するためである。Next, during the tracking control operation, the adder 4
How the signal output from 1 changes according to the spot size of the light beam will be described with reference to FIG. In FIG. 8, the amplitudes of the signals 12 and 13 based on the first and second wobble pits 7 and 8 are equal. This is because, by operating the tracking control, the light beam is moved to the center of the track (that is, the first and second wobble pits 7 and 8).
In the middle).

【００７０】図８(c)は、光ビームのスポットサイズが
最も小さくなった場合を示す。 図８(b)は、対物レンズ
３３を図８(c)に示す状態よりも0.5μm程度光ディスク
２１に近づけて、光ビームのスポットサイズを大きくし
た場合を示す。図８(d)は、対物レンズ３３を図８(c)に
示す状態よりも0.5μm程度光ディスク２１より遠ざけ
て、光ビームのスポットサイズを大きくした場合を示
す。FIG. 8C shows a case where the spot size of the light beam becomes smallest. FIG. 8B shows a case where the spot size of the light beam is increased by moving the objective lens 33 closer to the optical disc 21 by about 0.5 μm than the state shown in FIG. 8C. FIG. 8D shows a case where the spot size of the light beam is increased by moving the objective lens 33 away from the optical disk 21 by about 0.5 μm from the state shown in FIG. 8C.

【００７１】図８(b)、(c)、(d)より明らかなように、
光ビームのスポットサイズが小さくなると、クロックピ
ット６に基づく信号１１の振幅、アドレスピット９に基
づく信号１４の振幅は増加するが、第１および第２のウ
ォブルピット７、８に基づく信号１２、１３の振幅はあ
まり増加しない。As apparent from FIGS. 8 (b), (c) and (d),
As the spot size of the light beam decreases, the amplitude of the signal 11 based on the clock pit 6 and the amplitude of the signal 14 based on the address pit 9 increase, but the signals 12 and 13 based on the first and second wobble pits 7 and 8. Does not increase very much.

【００７２】これは第１のウォブルピット７および第２
のウォブルピット８は、トラック３、４の中心線から1/
2トラック分だけ離されて配置されているため、トラッ
キング制御動作状態下でスポットサイズが狭まっていく
と、光ビームの中心がピット上にある場合とは、照射さ
れる光量が異なってくるためである。This corresponds to the first wobble pit 7 and the second wobble pit 7
Wobble pit 8 is 1 /
Because they are arranged two tracks apart, if the spot size decreases under the tracking control operation state, the amount of light irradiated will be different from the case where the center of the light beam is on the pit. is there.

【００７３】従って、光ビームのスポットサイズが小さ
くなるにつれて、トラッキング制御動作時の第１のウォ
ブルピット７に基づく信号１２の振幅あるいは第２のウ
ォブルピット８に基づく信号１３の振幅と、クロックピ
ット６に基づく信号１１の振幅あるいはアドレスピット
９に基づく信号１４の振幅との差が拡大する。そこで、
トラッキング制御動作時の、ウォブルピットによる信号
振幅の、クロックピットピットあるいはアドレスピット
による信号振幅に対する比率が最小になるようにフォー
カス位置を調整すれば、光ビームのスポットサイズを最
小にすることが可能になる。Therefore, as the spot size of the light beam becomes smaller, the amplitude of the signal 12 based on the first wobble pit 7 or the amplitude of the signal 13 based on the second wobble pit 8 and the clock pit 6 during the tracking control operation. Of the signal 11 based on the address pit 9 or the amplitude of the signal 14 based on the address pit 9 is enlarged. Therefore,
By adjusting the focus position so that the ratio of the signal amplitude due to the wobble pit to the signal amplitude due to the clock pit or address pit during the tracking control operation is minimized, the spot size of the light beam can be minimized. Become.

【００７４】図７中のコントロール回路６８はＤＳＰ等
で構成され、図６に示したピーク検出回路５６、５７の
出力値（即ち図８中のy1、y2）を用いて振幅比の演算を
行い、振幅比X1=y2/y1が最小になるように加算器５１に
オフセット電圧を出力し、フォーカス位置を調整する。
それにより、光ディスク２１上の光ビーム２２のスポッ
トサイズを最小にすることができる。振幅比率の演算
は、X1=y2/y1に代えて、X2=y3/y1を用いても良い。The control circuit 68 in FIG. 7 is constituted by a DSP or the like, and calculates the amplitude ratio using the output values of the peak detection circuits 56 and 57 shown in FIG. 6 (ie, y1 and y2 in FIG. 8). The offset voltage is output to the adder 51 so that the amplitude ratio X1 = y2 / y1 is minimized, and the focus position is adjusted.
Thereby, the spot size of the light beam 22 on the optical disk 21 can be minimized. The calculation of the amplitude ratio may use X2 = y3 / y1 instead of X1 = y2 / y1.

【００７５】一方、上述したようにアドレスはトラック
の半径方向の位置を表す番地信号であるため、アドレス
ピット９が存在しないセグメント５も存在する。ところ
が光学式記録再生装置全体の状態を監視制御するシステ
ムコントロール回路６９は、一般的に光ビームがどのト
ラック、どのセグメントを再生しているかを常に検出し
ているため、現在光ビームが再生しているセグメントに
アドレスピットが存在するか否かについても検出が可能
である。そこでシステムコントロール回路６９により、
アドレスピットの存在するセグメント５を光ビームが再
生している時にコントロール回路６８に指令を出して、
X3=y2/y4、あるいはX4=y3/y4の演算を実施することが可
能である。即ち、アドレスピット９に基づく信号振幅を
用いても、光ビームのスポットサイズが最小になるよう
にフォーカス位置の調整を行うことが可能である。On the other hand, as described above, since the address is an address signal indicating the position of the track in the radial direction, there is a segment 5 in which the address pit 9 does not exist. However, the system control circuit 69 for monitoring and controlling the state of the entire optical recording / reproducing apparatus generally always detects which track and segment the light beam is reproducing. It is also possible to detect whether or not there is an address pit in a segment that exists. Therefore, the system control circuit 69
When the light beam is reproducing the segment 5 having the address pit, a command is issued to the control circuit 68,
It is possible to perform the operation of X3 = y2 / y4 or X4 = y3 / y4. That is, even if the signal amplitude based on the address pit 9 is used, it is possible to adjust the focus position so that the spot size of the light beam is minimized.

【００７６】（実施の形態３）図９は、実施の形態３に
おける光学式記録再生装置を示すブロック図である。図
９中の図１および図７と同一の構成要素には、同一の番
号を付して説明する。(Embodiment 3) FIG. 9 is a block diagram showing an optical recording / reproducing apparatus according to Embodiment 3. Components in FIG. 9 that are the same as those in FIGS. 1 and 7 are given the same reference numerals and described.

【００７７】図９において、光ディスク２１はスピンド
ルモータ（図示省略）に搭載され、所定の回転数で回転
する。光ヘッド３２に搭載された半導体レーザ（図示省
略）より出力された光ビームは、対物レンズ３３によっ
て光ディスク２１上に収束して照射される。光ディスク
２１よりの反射光は、光ヘッド３２内部に設けられた光
学系（図示省略）によって分割される。分割された一方
の反射光は、非点収差光学系（図示省略）を通過した後
に４分割された光検出器４９に照射される。分割された
もう一方の反射光は、検光子（図示省略）等を通過した
後に記録信号検出用の光検出器３５、４０上に照射され
る。In FIG. 9, the optical disk 21 is mounted on a spindle motor (not shown) and rotates at a predetermined rotation speed. A light beam output from a semiconductor laser (not shown) mounted on the optical head 32 is converged and irradiated onto the optical disk 21 by the objective lens 33. Light reflected from the optical disk 21 is split by an optical system (not shown) provided inside the optical head 32. One of the divided reflected lights passes through an astigmatism optical system (not shown), and is then applied to a photodetector 49 divided into four. The other divided reflected light passes through an analyzer (not shown) or the like, and is irradiated onto photodetectors 35 and 40 for detecting recording signals.

【００７８】光検出器４９上の出力については、加算器
４２および加算器４３において、上述した加算が行われ
る。加算器４２、４３の出力は差動増幅器４４に入力さ
れる。 差動増幅器４４からは、光ディスク２１上での
光ビームの収束状態（即ち対物レンズ３３のフォーカス
位置）を表すフォーカス誤差信号ＦＥが得られる。この
フォーカス誤差信号ＦＥは、フォーカス制御回路４５、
加算器５１、ＳＷ回路５２、駆動回路４６を介して、フ
ォーカスコイル５３に印加される。この結果、対物レン
ズ３３はフォーカス誤差信号に応じて駆動され、光ビー
ムは光ディスク２１上で常に所定の収束状態になるよう
にフォーカス制御される。The outputs on the photodetector 49 are subjected to the above-mentioned addition in the adders 42 and 43. Outputs from the adders 42 and 43 are input to a differential amplifier 44. From the differential amplifier 44, a focus error signal FE indicating the convergence state of the light beam on the optical disk 21 (that is, the focus position of the objective lens 33) is obtained. The focus error signal FE is supplied to the focus control circuit 45,
The voltage is applied to the focus coil 53 via the adder 51, the SW circuit 52, and the drive circuit 46. As a result, the objective lens 33 is driven in accordance with the focus error signal, and the focus of the light beam is controlled so as to always be in a predetermined convergence state on the optical disc 21.

【００７９】光ディスク２１のセグメント５（図２参
照）には、クロックピット６、第１のウォブルピット
７、第２のウォブルピット８、アドレスピット９が設け
られている。（但し、上述したように光ディスク２１上
にはアドレスピット９の存在しないセグメント５もあ
る）これらのピットは、半径方向幅および周方向長さは
0.4μm程度、深さは、レーザビームの波長λに対してλ
/５程度というように非常に微小に構成されている。 こ
れらのピットの検出は、光検出器３５および４０の出力
を加算器４１で加算して行う。加算器４１の出力信号
は、スポットサイズ検出回路４７に入力される。スポッ
トサイズ検出回路４７における、図６に示したピーク検
出回路５７、５８の出力は、トラッキング誤差信号検出
回路６３に入力される。トラッキング誤差信号検出回路
６３では、ピーク検出回路５７の出力よりピーク検出回
路５８の出力を減算し、光ビームとトラック３、４の間
の位置ずれを表すトラッキング誤差信号が検出される。The segment 5 (see FIG. 2) of the optical disk 21 is provided with a clock pit 6, a first wobble pit 7, a second wobble pit 8, and an address pit 9. (However, as described above, there are also segments 5 on which no address pits 9 exist on the optical disk 21.) These pits have a radial width and a circumferential length.
About 0.4 μm, and the depth is λ with respect to the wavelength λ of the laser beam.
It is very small, such as about / 5. The detection of these pits is performed by adding outputs of the photodetectors 35 and 40 by an adder 41. The output signal of the adder 41 is input to the spot size detection circuit 47. The outputs of the peak detection circuits 57 and 58 shown in FIG. 6 in the spot size detection circuit 47 are input to the tracking error signal detection circuit 63. In the tracking error signal detection circuit 63, the output of the peak detection circuit 58 is subtracted from the output of the peak detection circuit 57, and a tracking error signal indicating the displacement between the light beam and the tracks 3, 4 is detected.

【００８０】トラッキング誤差信号検出回路６３の出力
であるトラッキング誤差信号は、トラッキング制御回路
６４、ＳＷ回路６５、駆動回路６６を介してトラッキン
グコイル６７に印加される。この結果、トラッキングコ
イル６７にはトラッキング誤差信号（ＴＥ）に応じた電
流が流れ、対物レンズ３３が光ディスク２１の半径方向
に駆動される。即ち、対物レンズ３３はトラッキング誤
差信号に応じて駆動され、光ビームが常にトラック（図
２中３あるいは４）上にあるようにトラッキング制御さ
れる。The tracking error signal output from the tracking error signal detection circuit 63 is applied to the tracking coil 67 via the tracking control circuit 64, the SW circuit 65, and the drive circuit 66. As a result, a current corresponding to the tracking error signal (TE) flows through the tracking coil 67, and the objective lens 33 is driven in the radial direction of the optical disc 21. That is, the objective lens 33 is driven according to the tracking error signal, and the tracking control is performed so that the light beam is always on the track (3 or 4 in FIG. 2).

【００８１】図９中ＳＷ回路６５は、トラッキング制御
を動作状態あるいは不動作状態にするためのものであ
り、光学式記録再生装置全体の状態を監視制御するシス
テムコントロール回路７０によってコントロールされ
る。The SW circuit 65 in FIG. 9 is used to set the tracking control to an operation state or a non-operation state, and is controlled by a system control circuit 70 for monitoring and controlling the state of the entire optical recording / reproducing apparatus.

【００８２】図５(b)、(c)、(d)に示した様に、トラッ
キング制御不動作状態では、光ビームのスポットサイズ
が小さくなるのに対応して、第１あるいは第２のウォブ
ルピット７、８に基づく信号振幅は増大する。 また図
８(a)、(b)、(c)に示したように、トラッキング制御動
作状態では、光ビームのスポットサイズが小さくなる
と、クロックピット６に基づく信号１１の振幅、あるい
はアドレスピット９に基づく信号１４の振幅に対する、
第１および第２のウォブルピット７、８に基づく信号の
振幅の比は小さくなる。クロックピット６、第１のウォ
ブルピット７、第２のウォブルピット８、アドレスピッ
ト９は同じ構造をしているので、トラッキング制御動作
時のクロックピット６あるいはアドレスピット９に基づ
く信号振幅と、トラッキング制御不動作時に光ビームが
第１のウォブルピット７あるいは第２のウォブルピット
８上にあるときに検出されるウォブルピットに基づく信
号振幅とは等しくなる。従って、トラッキング制御不動
作時のウォブルピットによる信号振幅とトラッキング制
御動作時のウォブルピットによる信号振幅と比較し、前
者に対する後者の信号振幅の比率が最小になるように光
ビームの収束状態（フォーカス位置）を調整すれば、光
ビームのスポットサイズを最小にすることが可能にな
る。As shown in FIGS. 5 (b), 5 (c) and 5 (d), when the tracking control is inactive, the first or second wobble is reduced in response to the decrease in the spot size of the light beam. The signal amplitude based on the pits 7, 8 increases. Also, as shown in FIGS. 8A, 8B and 8C, in the tracking control operation state, when the spot size of the light beam becomes small, the amplitude of the signal 11 based on the clock pit 6 or the address pit 9 For the amplitude of the signal 14 based on
The ratio of the amplitude of the signal based on the first and second wobble pits 7 and 8 becomes smaller. Since the clock pit 6, the first wobble pit 7, the second wobble pit 8, and the address pit 9 have the same structure, the signal amplitude based on the clock pit 6 or the address pit 9 during the tracking control operation and the tracking control The signal amplitude based on the wobble pit detected when the light beam is on the first wobble pit 7 or the second wobble pit 8 during non-operation becomes equal. Therefore, the signal amplitude due to the wobble pit when the tracking control is not operated and the signal amplitude due to the wobble pit during the tracking control operation are compared, and the convergence state of the light beam (focus position) is set so that the ratio of the signal amplitude of the latter to the former is minimized. By adjusting (), the spot size of the light beam can be minimized.

【００８３】次にトラッキング制御動作時におけるウォ
ブルピットに基づく信号振幅に対する、トラッキング制
御不動作時のウォブルピットに基づく信号振幅の比を用
いて、光ビームのスポットサイズを最小にする調整動作
について説明する。Next, the adjustment operation for minimizing the spot size of the light beam using the ratio of the signal amplitude based on the wobble pit when the tracking control is not performed to the signal amplitude based on the wobble pit during the tracking control operation will be described. .

【００８４】図９中のコントロール回路７１は、内部に
振幅データ記憶用のメモリを備えたＤＳＰ等で構成され
ている。システムコントロール回路７０は、ＳＷ回路６
５を開放してトラッキング制御を不動作にするととも
に、コントロール回路７１に対して、ピーク検出回路５
７あるいは５８の出力が略最大になるまで、加算回路５
１を介してオフセット電圧をフォーカス制御系に印加す
るよう指令を出す。コントロール回路７１において、ピ
ーク検出回路５７あるいは５８の出力が略最大になった
ことが検出されると、コントロール回路７１は、この時
の振幅データを内部メモリーに蓄えるとともに、システ
ムコントロール回路７０に調整動作の終了を報告する。The control circuit 71 shown in FIG. 9 is constituted by a DSP or the like having a memory for storing amplitude data therein. The system control circuit 70 includes the SW circuit 6
5 to make the tracking control inoperative, and to the control circuit 71, the peak detection circuit 5
Until the output of 7 or 58 becomes substantially maximum, the adding circuit 5
1 to issue an instruction to apply an offset voltage to the focus control system. When the control circuit 71 detects that the output of the peak detection circuit 57 or 58 has become substantially maximum, the control circuit 71 stores the amplitude data at this time in the internal memory, and causes the system control circuit 70 to perform an adjustment operation. Report the end of

【００８５】次にシステムコントロール回路７０は、Ｓ
Ｗ回路６５を閉じてトラッキング制御を動作させる。コ
ントロール回路７１は、内部メモリに蓄えた振幅値に対
するピーク検出回路５７の振幅値あるいはピーク検出回
路５８の振幅値の比率が最小になるように、加算回路５
１を介してオフセット電圧をフォーカス制御系に印加し
てフォーカス位置を調整し、光ディスク２１上の光ビー
ムのスポットサイズを最小にすることができる。Next, the system control circuit 70
The tracking control is operated by closing the W circuit 65. The control circuit 71 controls the addition circuit 5 so that the ratio of the amplitude value of the peak detection circuit 57 or the amplitude value of the peak detection circuit 58 to the amplitude value stored in the internal memory is minimized.
The focus position can be adjusted by applying an offset voltage to the focus control system via 1 to minimize the spot size of the light beam on the optical disk 21.

【００８６】このように本実施の形態では、トラッキン
グ制御不動作時とトラッキング制御動作時の両方で、ウ
ォブルピットに基づく信号振幅を用いてフォーカス位置
の調整を行う。これにより、光ディスク２１上のゴミや
埃の影響を受け、調整精度を確保するには時間がかかる
トラッキング制御不動作時の振幅調整精度を粗くして、
調整時間を短縮することが可能になる。またトラッキン
グ制御動作後は、ピット信号振幅の変化が少ないので、
この状態で再びスポットサイズ調整を行うことにより、
短時間でスポットサイズ調整の精度を確保する事が可能
になる。As described above, in the present embodiment, the focus position is adjusted using the signal amplitude based on the wobble pit both when the tracking control is not performed and when the tracking control is performed. As a result, the amplitude adjustment accuracy when tracking control is inactive is roughened due to the influence of dust and dust on the optical disk 21 and it takes time to secure the adjustment accuracy.
Adjustment time can be reduced. After the tracking control operation, the pit signal amplitude changes little, so
By adjusting the spot size again in this state,
Accuracy of spot size adjustment can be secured in a short time.

【００８７】また本実施の形態では、ウォブルピットに
基づく信号振幅のみを調整に用いるので、アドレスピッ
トが存在しないセグメントでもフォーカス位置の調整が
可能になるばかりか、極端に高密度化してクロックピッ
トを省略した（ウォブルピットでクロックピットを代用
する）ディスクにおいても、容易にフォーカス位置調整
を実施することが可能である。In this embodiment, since only the signal amplitude based on the wobble pit is used for the adjustment, not only the focus position can be adjusted even in the segment where there is no address pit, but also the clock pit can be extremely densified to reduce the density. It is possible to easily adjust the focus position even on a disc that is omitted (a clock pit is substituted for a wobble pit).

【００８８】本発明の思想は、以上の実施の形態に記載
した具体的な例により限定されることなく、広く適用可
能である。例えば、上記実施の形態の記載では、ピット
の深さをレーザビームの波長λに対してλ/５に設定し
た場合について説明したが、ピットの深さをさらに深く
しても浅くしても良い。またピットの長さは、光ビーム
のスポットサイズの0.8倍に限らず、もっと短いピット
にしても良い。また上記実施の形態では、非点収差法を
用いてフォーカス誤差信号の検出を行う場合を示した
が、ＳＳＤ（スポットサイズディテクション）と呼ばれ
るフォーカス誤差検出法や、ナイフエッジを用いたフォ
ーカス誤差検出法を用いても良い。The concept of the present invention is not limited to the specific examples described in the above embodiments, but is widely applicable. For example, in the description of the above embodiment, the case where the pit depth is set to λ / 5 with respect to the wavelength λ of the laser beam has been described, but the pit depth may be further increased or decreased. . The length of the pit is not limited to 0.8 times the spot size of the light beam, but may be a shorter pit. In the above embodiment, the case where the focus error signal is detected using the astigmatism method has been described. However, the focus error detection method called SSD (spot size detection), the focus error detection method using the knife edge, and the like. Method may be used.

【００８９】また、スポットサイズ検出回路内に、クロ
ックピット６の振幅検出用とアドレスピット９の振幅検
出用の、ピーク検出回路５６、６２を設けることは必須
ではなく、クロックピット６およびアドレスピット９の
振幅値を使用しない場合は、これらのピーク検出回路
を、電圧比較器等で構成された簡単な２値化回路に置き
換えても良い。It is not essential to provide peak detection circuits 56 and 62 for detecting the amplitude of the clock pit 6 and the amplitude of the address pit 9 in the spot size detection circuit. When the amplitude value is not used, these peak detection circuits may be replaced with a simple binarization circuit including a voltage comparator or the like.

【００９０】また、ピットの検出に、光検出器３５およ
び４０の出力を加算器４１で加算した信号を用いること
に代えて、光検出器４９に高応答性の素子を使用し、セ
ル３６、３７、３８、３９の出力を加算した信号を用い
て検出しても良い。Instead of using a signal obtained by adding the outputs of the photodetectors 35 and 40 by the adder 41 to detect a pit, a high response element is used for the photodetector 49, and the cells 36, The detection may be performed using a signal obtained by adding the outputs of 37, 38, and 39.

【００９１】また、図２における領域１０は、溝を形成
することなく、平板で構成されても良い。The region 10 in FIG. 2 may be formed of a flat plate without forming a groove.

【００９２】上記実施の形態では、フォーカス制御系に
オフセット電圧を印加することによりフォーカス位置を
変化させる場合について説明したが、加算器４２、４３
をゲイン可変のアンプで構成し、コントロール回路４８
の出力に応じて加算器４２、４３のゲイン比率を変化さ
せてフォーカス位置を変化させるようにしても良い。In the above embodiment, the case where the focus position is changed by applying an offset voltage to the focus control system has been described.
Is constituted by a variable gain amplifier, and the control circuit 48
The focus position may be changed by changing the gain ratio of the adders 42 and 43 in accordance with the output of.

【００９３】またトラッキング誤差信号検出回路６３
は、ピーク検出回路５７の出力よりピーク検出回路５８
の出力を減算する構成に代えて、ピーク検出回路５８の
出力よりピーク検出回路５７の出力を減算する構成とし
ても良いことは自明である。The tracking error signal detection circuit 63
Is obtained from the output of the peak detection circuit 57 by the peak detection circuit 58.
It is obvious that the output of the peak detection circuit 57 may be subtracted from the output of the peak detection circuit 58 instead of the configuration of subtracting the output of the peak detection circuit 58.

【００９４】[0094]

【発明の効果】本発明の光学式記録再生装置は、記録担
体上の全てのトラック上に形成されたウォブルピットに
基づく信号振幅により、記録担体上での光ビームのスポ
ットサイズを検出することができる。従って、記録担体
上の任意の位置で光ビームのスポットサイズを略最小に
調整することが可能である。またウォブルピットに基づ
く信号振幅のみを用いてフォーカス位置調整を行うこと
が可能であるので、セグメント毎にフォーカス位置を調
整することも可能である。According to the optical recording / reproducing apparatus of the present invention, the spot size of the light beam on the record carrier can be detected by the signal amplitude based on the wobble pits formed on all the tracks on the record carrier. it can. Accordingly, it is possible to adjust the spot size of the light beam at an arbitrary position on the record carrier to a substantially minimum. Also, since the focus position can be adjusted using only the signal amplitude based on the wobble pit, the focus position can be adjusted for each segment.

【００９５】また本発明の光学式記録再生装置では、ト
ラッキング制御を動作させた時のウォブルピットに基づ
く信号振幅とアドレスピットあるいはクロックピットに
基づく信号振幅の比率から記録担体上の光ビームのスポ
ットサイズを検出するので、記録担体上の任意の位置で
光りビームのスポットサイズを最小に調整することが可
能である。またトラッキング制御動作時のウォブルピッ
トに基づく信号振幅は、光ビームの収束状態に応じてほ
ぼ一定しているため、ウォブルピットに基づく信号振幅
値とアドレスピットあるいはクロックピットに基づく信
号振幅値の検出と比較は容易であり、光ビームのスポッ
トサイズを簡易な構成で高精度に調整することが可能で
ある。In the optical recording / reproducing apparatus of the present invention, the spot size of the light beam on the record carrier is determined from the ratio of the signal amplitude based on the wobble pit and the signal amplitude based on the address pit or the clock pit when the tracking control is operated. , It is possible to adjust the spot size of the light beam to a minimum at an arbitrary position on the record carrier. Further, since the signal amplitude based on the wobble pit during the tracking control operation is substantially constant according to the convergence state of the light beam, the signal amplitude value based on the wobble pit and the signal amplitude value based on the address pit or the clock pit can be detected. The comparison is easy, and the spot size of the light beam can be adjusted with high accuracy with a simple configuration.

【００９６】このように、本発明の光学式記録再生装置
によれば、記録動作を行おうとするトラック上あるい
は、そのトラックの極近傍で光ビームのスポットサイズ
を調整することが可能である。従って光ビームのスポッ
トサイズとトラックピッチの差の小さい高密度な記録担
体へ情報を記録する場合に、記録担体の任意の位置でク
ロスライトの発生を防止することができる。As described above, according to the optical recording / reproducing apparatus of the present invention, it is possible to adjust the spot size of a light beam on a track on which a recording operation is to be performed or at a position very close to the track. Therefore, when information is recorded on a high-density record carrier having a small difference between the spot size of the light beam and the track pitch, it is possible to prevent cross-write from occurring at an arbitrary position on the record carrier.

【００９７】また情報を記録しようとするトラックのご
く近傍で調整が行えるので、記録担体上のトラック寸法
のバラツキや記録担体上のゴミや埃があっても、情報を
記録するトラックに対し適正なスポットサイズ調整を行
うことが可能である。さらにフォーカス位置を調整する
ための信号をリードイン領域等に記録する必要がないた
め、装置起動や記録担体交換時間を短くすることが可能
である。Further, since the adjustment can be performed very close to the track on which information is to be recorded, even if there is a variation in the track size on the record carrier or dust or dirt on the record carrier, it is possible to adjust the track suitable for the information record. It is possible to perform spot size adjustment. Further, since it is not necessary to record a signal for adjusting the focus position in the lead-in area or the like, it is possible to shorten the time for starting the apparatus and replacing the record carrier.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】 本発明の実施の形態１における光学式記録再
生装置の構成を示したブロック図FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of an optical recording / reproducing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.

【図２】 図２(a)は円盤状記録担体の全体構成を示し
た斜視図、図２(b)は基板上のピットの形成状態を模式
的に示した拡大平面図FIG. 2 (a) is a perspective view showing the entire configuration of a disc-shaped record carrier, and FIG. 2 (b) is an enlarged plan view schematically showing a pit formation state on a substrate.

【図３】 本発明の光学式記録再生装置の非点収差光学
系の動作を説明する図FIG. 3 is a diagram for explaining the operation of an astigmatism optical system of the optical recording / reproducing apparatus of the present invention.

【図４】 光ビームが図２(b)に示すピットを再生する
ときの信号波形図FIG. 4 is a signal waveform diagram when a light beam reproduces a pit shown in FIG. 2 (b).

【図５】 光ビームのスポットサイズとピットに基づく
信号振幅の関係を示した図FIG. 5 is a diagram showing a relationship between a spot size of a light beam and a signal amplitude based on a pit.

【図６】 スポットサイズ検出回路の構成を示すブロッ
ク図FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration of a spot size detection circuit.

【図７】 本発明の実施の形態２における光学式記録再
生装置を示すブロック図FIG. 7 is a block diagram showing an optical recording / reproducing apparatus according to Embodiment 2 of the present invention.

【図８】 トラッキング制御動作時の光ビームのスポッ
トサイズとピットに基づく信号振幅の関係を示した図FIG. 8 is a diagram showing a relationship between a spot size of a light beam and a signal amplitude based on a pit during a tracking control operation.

【図９】 本発明の実施の形態３における光学式記録再
生装置を示すブロック図FIG. 9 is a block diagram showing an optical recording / reproducing apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 基板 ２ 記録膜 ３、４ トラック ５ セグメント ６ クロックピット ７ 第１のウォブルピット ８ 第２のウォブルピット ９ アドレスピット １０ 信号の追加記録消去可能領域 １１ クロックピットに基づく信号 １２ 第１のウォブルピットに基づく信号 １３ 第２のウォブルピットに基づく信号 １４ アドレスピットに基づく信号 ２１ 光ディスク（円盤状記録担体） ２２ 光ビーム ３１ 光検出器上の光ビーム ３２ 光ヘッド ３３ 対物レンズ ３４ 送りモータ ３５、４０ 光検出器 ３６、３７、３８、３９ 光検出器のセル ４１、４２、４３、５０、５１ 加算器 ４４ 差動増幅器 ４５ フォーカス制御回路 ４６、６６ 駆動回路 ４７ スポットサイズ検出回路 ４８、６８、７１ コントロール回路 ４９ ４分割された光検出器 ５２、６５ SW回路 ５３ フォーカスコイル ５４ クロックピット検出回路 ５５ PLL回路 ５６、５７、５８、６２ ピーク検出回路 ５９、６０、６１ タイマ ６３ トラッキング誤差信号検出回路 ６４ トラッキング制御回路 ６７ トラッキングコイル ６９、７０ システムコントロール回路 Reference Signs List 1 substrate 2 recording film 3, 4 track 5 segment 6 clock pit 7 first wobble pit 8 second wobble pit 9 address pit 10 additional signal erasable area 11 signal based on clock pit 12 first wobble pit Signal based on 13 Signal based on second wobble pit 14 Signal based on address pit 21 Optical disk (disc-shaped record carrier) 22 Light beam 31 Light beam on photodetector 32 Optical head 33 Objective lens 34 Feed motor 35, 40 Light detection Devices 36, 37, 38, 39 Photodetector cells 41, 42, 43, 50, 51 Adders 44 Differential amplifiers 45 Focus control circuits 46, 66 Drive circuits 47 Spot size detection circuits 48, 68, 71 Control circuits 49 4 divided photodetectors 52, 65 SW circuit 5 Focus coils 54 clock pit detection circuit 55 PLL circuit 56,57,58,62 peak detecting circuit 59, 60, 61 timers 63 a tracking error signal detection circuit 64 tracking control circuit 67 tracking coils 69, 70 system control circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒井 昭浩 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5D090 AA01 CC09 CC14 FF02 FF05 KK01 5D118 AA13 BA01 CC03 CD02 CD03 DC03  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Akihiro Arai 1006 Kazuma Kadoma, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. F term (reference) 5D090 AA01 CC09 CC14 FF02 FF05 KK01 5D118 AA13 BA01 CC03 CD02 CD03 DC03

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 同心円状あるいはスパイラル状のトラッ
ク中心線に沿って、第１および第２のウォブルピットが
所定の間隔で配置された記録担体を用いて記録再生を行
うように構成された光学式記録再生装置において、 前記記録担体上に光ビームを収束させる光収束手段と、
前記光ビームが前記記録担体上で所定の収束状態になる
ように前記光収束手段の位置を制御するフォーカス制御
手段と、記録担体による反射光から得られる前記第１あ
るいは第２のウォブルピットに基づく信号を用いて前記
光ビームの前記記録担体上でのスポットサイズを検出す
るスポットサイズ検出手段とを備え、 前記スポットサイズ検出手段の出力に応じて、前記記録
担体上の前記光ビームのスポットサイズが略最小になる
ように、前記光収束手段の位置を前記フォーカス制御手
段により変化させることを特徴とする光学式記録再生装
置。An optical system configured to perform recording and reproduction using a record carrier having first and second wobble pits arranged at predetermined intervals along a concentric or spiral track center line. In the recording / reproducing apparatus, light converging means for converging a light beam on the record carrier,
Focus control means for controlling the position of the light convergence means so that the light beam is brought into a predetermined convergence state on the record carrier, and based on the first or second wobble pit obtained from light reflected by the record carrier. Spot size detecting means for detecting the spot size of the light beam on the record carrier using a signal, according to the output of the spot size detecting means, the spot size of the light beam on the record carrier is An optical recording / reproducing apparatus, wherein the position of the light converging means is changed by the focus control means so as to be substantially minimum. 【請求項２】 スポットサイズ検出手段が、記録担体に
よる反射光から第１あるいは第２のウォブルピットに基
づく信号振幅を検出する振幅検出手段を含み、光ビーム
の中心が前記第１あるいは前記第２のウォブルピットの
略ピット上に位置する時に前記振幅検出手段から出力さ
れる信号振幅により、前記記録担体上の前記光ビームの
スポットサイズを検出することを特徴とする請求項１に
記載の光学式記録再生装置。2. The apparatus according to claim 1, wherein the spot size detecting means includes an amplitude detecting means for detecting a signal amplitude based on the first or second wobble pits from the reflected light from the record carrier, and wherein the center of the light beam is the first or the second. 2. The optical system according to claim 1, wherein a spot size of said light beam on said record carrier is detected by a signal amplitude outputted from said amplitude detecting means when said wobble pit is located substantially on a pit. Recording and playback device. 【請求項３】 光ビームの中心が第１のウォブルピット
の略ピット上に位置する時に振幅検出手段から出力され
る前記第１のウォブルピットに基づく信号振幅、あるい
は前記光ビームの中心が第２のウォブルピットの略ピッ
ト上に位置する時に前記振幅検出手段から出力される前
記第２のウォブルピットに基づく信号振幅により、前記
記録担体上の前記光ビームのスポットサイズを検出する
ことを特徴とする請求項２に記載の光学式記録再生装
置。3. The signal amplitude based on the first wobble pit output from the amplitude detecting means when the center of the light beam is located substantially on the pit of the first wobble pit, or the center of the light beam is the second wobble pit. The spot size of the light beam on the record carrier is detected by a signal amplitude based on the second wobble pit outputted from the amplitude detecting means when it is located on a substantially pit of the wobble pit. The optical recording / reproducing apparatus according to claim 2. 【請求項４】 振幅検出手段より出力される信号振幅を
最大にすることにより、光ビームのスポットサイズを略
最小にすることを特徴とする請求項２または３に記載の
光学式記録再生装置。4. The optical recording / reproducing apparatus according to claim 2, wherein the spot size of the light beam is substantially minimized by maximizing the signal amplitude output from the amplitude detecting means. 【請求項５】 光ビームの中心が第１のウォブルピット
の略ピット上に位置する時に振幅検出手段から出力され
る第２のウォブルピットに基づく信号振幅、あるいは前
記光ビームの中心が前記第２のウォブルピットの略ピッ
ト上に位置する時に前記振幅検出手段から出力される前
記第１のウォブルピットに基づく信号振幅により、前記
記録担体上の前記光ビームのスポットサイズを検出する
ことを特徴とする請求項２に記載の光学式記録再生装
置。5. The signal amplitude based on the second wobble pit output from the amplitude detecting means when the center of the light beam is located substantially above the first wobble pit, or the center of the light beam is the second wobble pit. The spot size of the light beam on the record carrier is detected by a signal amplitude based on the first wobble pit output from the amplitude detection means when it is located on a substantially pit of the wobble pit. The optical recording / reproducing apparatus according to claim 2. 【請求項６】 振幅検出手段から出力される信号振幅が
最小の時、光ビームのスポットサイズが略最小になるこ
とを特徴とする請求項２または５に記載の光学式記録再
生装置。6. The optical recording / reproducing apparatus according to claim 2, wherein the spot size of the light beam becomes substantially minimum when the signal amplitude output from the amplitude detection means is minimum. 【請求項７】 スポットサイズ検出手段を、記録担体に
よる反射光から第１および第２のウォブルピットに基づ
く信号振幅を各々検出する振幅検出手段と、前記振幅検
出手段から出力される第１のウォブルピットおよび第２
のウォブルピットに基づく信号振幅により光ビームとト
ラック中心線との間の位置ずれを検出するトラッキング
誤差検出手段と、前記トラッキング誤差検出手段から出
力される略正弦波状信号の振幅を検出するトラッキング
誤差振幅検出手段とにより構成したことを特徴とする請
求項１に記載の光学式記録再生装置。7. An amplitude detecting means for detecting a signal amplitude based on first and second wobble pits from light reflected by a record carrier, and a first wobble output from the amplitude detecting means. Pit and second
Tracking error detecting means for detecting a displacement between the light beam and the track center line based on the signal amplitude based on the wobble pit, and a tracking error amplitude for detecting the amplitude of the substantially sinusoidal signal output from the tracking error detecting means. 2. The optical recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein said optical recording / reproducing apparatus is constituted by a detecting means. 【請求項８】 トラッキング誤差検出手段から出力され
る信号の振幅が最大の時、光ビームのスポットサイズが
略最小になることを特徴とする請求項７に記載の光学式
記録再生装置。8. The optical recording / reproducing apparatus according to claim 7, wherein when the amplitude of the signal output from the tracking error detecting means is maximum, the spot size of the light beam becomes substantially minimum. 【請求項９】 同心円状あるいはスパイラル状のトラッ
ク中心線に沿って、第１および第２のウォブルピットと
第３のピットが所定の間隔で配置された記録担体を用い
て記録再生を行うように構成された光学式記録再生装置
において、 前記記録担体上に光ビームを収束させる光収束手段と、
前記光ビームが前記記録担体上で所定の収束状態になる
ように前記光収束手段の位置を制御するフォーカス制御
手段と、前記記録担体による反射光から前記第３のピッ
トおよび前記第１および前記第２のウォブルピットに基
づく信号振幅を各々検出する振幅検出手段と、前記光ビ
ームが前記トラック中心線に追従するよう制御するトラ
ッキング制御手段とを備え、 前記トラッキング制御手段を動作させた後、前記振幅検
出手段の出力が所定値になるように前記光ビームの収束
状態を変化させることを特徴とする光学式記録再生装
置。9. Recording and reproduction are performed using a record carrier in which first and second wobble pits and third pits are arranged at predetermined intervals along a concentric or spiral track center line. In the configured optical recording / reproducing device, light converging means for converging a light beam on the record carrier;
Focus control means for controlling the position of the light converging means so that the light beam is brought into a predetermined converging state on the record carrier; and the third pit and the first and the second And amplitude control means for detecting the signal amplitude based on the wobble pits 2 and tracking control means for controlling the light beam to follow the track center line. An optical recording / reproducing apparatus, wherein the convergence state of the light beam is changed so that the output of the detection means becomes a predetermined value. 【請求項１０】 トラッキング制御手段動作時に、振幅
検出手段から出力される第１あるいは第２のウォブルピ
ットに基づく信号振幅と、第３のピットに基づく信号振
幅の比率を検出する第１の振幅比率検出手段を備え、前
記第１の振幅比率検出手段により検出される振幅の比率
が最小になるように前記光ビームの収束状態を変化させ
ることを特徴とする請求項９に記載の光学式記録再生装
置。10. A first amplitude ratio for detecting a ratio of a signal amplitude based on a first or second wobble pit and a signal amplitude based on a third pit, output from the amplitude detecting means, when the tracking control means is operating. 10. The optical recording / reproducing apparatus according to claim 9, further comprising a detecting unit, wherein the convergence state of the light beam is changed so that an amplitude ratio detected by the first amplitude ratio detecting unit is minimized. apparatus. 【請求項１１】 第３のピットはトラック中心線上に配
置されていることを特徴とする請求項９または１０に記
載の光学式記録再生装置。11. The optical recording / reproducing apparatus according to claim 9, wherein the third pit is arranged on a track center line. 【請求項１２】 第３のピットがクロックピットである
ことを特徴とする請求項９または１０に記載の光学式記
録再生装置。12. The optical recording / reproducing apparatus according to claim 9, wherein the third pit is a clock pit. 【請求項１３】 第３のピットがトラックの半径方向に
おける位置を表すアドレスピットであることを特徴とす
る請求項９または１０に記載の光学式記録再生装置。13. The optical recording / reproducing apparatus according to claim 9, wherein the third pit is an address pit representing a position in a radial direction of the track. 【請求項１４】 第１および第２のウォブルピットが同
心円状あるいはスパイラル状のトラック中心線に沿って
所定の間隔で配置された記録担体を用いて記録再生を行
うように構成された光学式記録再生装置において、 前記記録担体上に光ビームを収束させる光収束手段と、
前記光ビームが前記記録担体上で所定の収束状態になる
ように前記光収束手段の位置を制御するフォーカス制御
手段と、前記記録担体による反射光から前記第１あるい
は前記第２のウォブルピットに基づく信号振幅を検出す
る振幅検出手段と、前記光ビームが前記トラック中心線
に追従するよう制御するトラッキング制御手段とを備
え、 前記振幅検出手段に出力される前記第１あるいは前記第
２のウォブルピットに基づく信号振幅が第１の所定値に
なるように前記光ビームの収束状態を変化させた後、前
記トラッキング制御手段を動作させ、前記振幅検出手段
の出力が第２の所定値になるよう前記光ビームの収束状
態を再変化させることを特徴とする光学式記録再生装
置。14. An optical recording system in which first and second wobble pits are recorded / reproduced using a record carrier in which concentric or spiral track centers are arranged at predetermined intervals along a track center line. In the reproducing apparatus, light converging means for converging a light beam on the record carrier,
Focus control means for controlling the position of the light convergence means so that the light beam is brought into a predetermined convergence state on the record carrier, and based on the first or second wobble pits from light reflected by the record carrier. An amplitude detector for detecting a signal amplitude; and a tracking controller for controlling the light beam to follow the track center line. The first or second wobble pit output to the amplitude detector is provided. After changing the convergence state of the light beam so that the signal amplitude based on the light beam becomes a first predetermined value, the tracking control means is operated, and the light is output so that the output of the amplitude detection means becomes a second predetermined value. An optical recording / reproducing apparatus for changing the convergence state of a beam again. 【請求項１５】 トラッキング制御手段不動作時に、第
１あるいは第２のウォブルピットに基づく信号振幅が略
最大値になるように前記光ビームの収束状態を変化させ
ることを特徴とする請求項１４に記載の光学式記録再生
装置。15. The convergence state of the light beam is changed so that the signal amplitude based on the first or second wobble pit becomes substantially the maximum value when the tracking control means is not operated. An optical recording / reproducing apparatus as described in the above. 【請求項１６】 トラッキング制御手段不動作時に振幅
検出手段から出力される第１あるいは第２のウォブルピ
ットに基づく信号振幅と、前記トラッキング制御手段動
作時に前記振幅検出手段から出力される第１あるいは第
２のウォブルピットに基づく信号振幅との比率を検出す
る第２の振幅比率検出手段を備え、前記振幅の比率が最
小になるように前記光ビームの収束状態を再変化させる
ことを特徴とする請求項１４に記載の光学式記録再生装
置。16. A signal amplitude based on the first or second wobble pit output from the amplitude detection means when the tracking control means is not operating, and a first or second signal output from the amplitude detection means when the tracking control means is operating. A second amplitude ratio detecting means for detecting a ratio with a signal amplitude based on two wobble pits, wherein the convergence state of the light beam is changed again so as to minimize the amplitude ratio. Item 15. The optical recording / reproducing device according to Item 14. 【請求項１７】 第２の振幅比率検出手段により検出さ
れる振幅の比率が最小になる時、前記光ビームのスポッ
トサイズが略最小になることを特徴とする請求項１６に
記載の光学式記録再生装置。17. The optical recording according to claim 16, wherein the spot size of the light beam becomes substantially minimum when the ratio of the amplitudes detected by the second amplitude ratio detection means is minimum. Playback device.
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