JP2003016677A

JP2003016677A - 光ディスク装置及びそのチルト制御方法

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Publication number: JP2003016677A
Application number: JP2001202313A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Tokiwa; 和典常盤
Original assignee: Kenwood KK
Current assignee: Kenwood KK
Priority date: 2001-07-03
Filing date: 2001-07-03
Publication date: 2003-01-17

Abstract

(57)【要約】【課題】チルト制御を安定して行う。【解決手段】フォトディテクタ１９は、光ディスク１
で反射した反射光を受光し、光検出信号を信号処理部２
３に供給する。信号処理部２３は、光検出信号に基づい
てＲＦ信号、ＦＥ信号、ＴＬＥ信号等を姿勢制御部２４
に供給する。姿勢制御部２４は、これらの信号に基づい
てアクチュエータ１７を制御する。このアクチュエータ
１７は、チルト機能を有する４軸アクチュエータであ
る。姿勢制御部２４は、ＲＦ信号の信号レベルが所定の
判定値以上になっていれば、対物レンズ１６が光ディス
ク１に近づいていると判定してチルト制御を行い、判定
値未満であれば、対物レンズ１６が光ディスク１から離
れていると判定してチルト制御を停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク装置及
びそのチルト制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤ、ＤＶＤ、ＭＤ等の光ディスクへデ
ータを記録したり、記録されたデータを再生したりする
光ディスク装置において、正確にデータの記録再生を行
うためには、トラッキング制御、フォーカス制御及びチ
ルト制御を行う必要がある。

【０００３】トラッキング制御は、回転軸、光ディスク
の偏心等によるトラッキング誤差を補正して、データピ
ットが形成されたトラックに光軸を追従させるための制
御である。

【０００４】フォーカス制御は、光ディスクの面上で光
の焦点を合わせるための制御である。チルト制御は、光
ディスクのそり等に追従させるため、光ビームの光軸
を、光ディスクの面に垂直にするための制御である。

【０００５】このうち、チルト制御については、従来よ
り、光ピックアップを傾けることにより、光ビームの光
軸を調整する光ディスク装置のチルト制御装置が知られ
ている（実開昭６０−１２７６３０号公報等参照）。か
かる従来の光ディスク装置では、光ピックアップ自体に
チルト機能はなく、動作開始時に初期位置を設定してか
らチルト制御を行っている。

【０００６】しかし、このような光ディスク装置では、
傾きを検出している部分が実際に記録又は再生している
面と異なってしまう場合がある。また、光ピックアップ
自身が重たいため、応答速度が遅く、高速で追従できな
いという問題点があった。ところで、近年、光ディスク
の記録密度は増大し、記録又は再生している光ディスク
上の面の微少な傾きを検出する必要が生じてきている。

【０００７】そこで、光ピックアップに、対物レンズの
姿勢を制御するアクチュエータを設け、光ピックアップ
を傾けなくてもチルト制御を行えるようにした光ディス
ク装置が開発されてきている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような光
ディスク装置では、対物レンズがチルト方向に動くよう
に構成されているため、対物レンズの初期位置は、必ず
しも最適な位置にはなっていない場合がある。即ち、光
ビームの光軸が光ディスクの記録面に垂直になっていな
い場合がある。

【０００９】また、フォーカス制御中に光ディスクから
の反射光が少ない状態でチルトサーボを働かせた場合、
チルトエラー信号が不定となってしまい、かえって対物
レンズを変位させてしまうおそれもあり、フォーカスサ
ーボもうまくいかなくなる。

【００１０】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたもので、チルト制御を安定して行うことが可
能な光ディスク装置及びそのチルト制御方法を提供する
ことを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、本発明の第１の観点に係る光ディスク装置は、対物
レンズを用いて光ディスクに光ビームを照射し、チルト
制御を行いつつ、データの再生又は記録を行う光ディス
ク装置であって、前記光ディスクに照射した光の反射光
を受光する受光手段と、前記受光手段が受光した反射光
に基づいて生成された信号の信号レベルに基づいて、前
記対物レンズが前記光ディスクに近づいているか否かを
判定する判定手段と、前記対物レンズが前記光ディスク
に近づいていると前記判定手段が判定すると、チルト制
御を行い、前記対物レンズが前記光ディスクから離れて
いると前記判定手段が判定すると、チルト制御を停止す
るチルト制御手段と、を備えるようにした。

【００１２】前記受光手段が受光した反射光に基づい
て、再生信号、フォーカスエラー信号、ラジアル方向及
びタンジェンシャル方向のチルトエラー信号のうち、少
なくとも１つを生成する信号処理手段を備えるようにし
てもよい。

【００１３】前記信号処理手段は、受光手段が受光した
反射光に基づいて再生信号を生成し、前記判定手段は、
前記信号処理手段によって生成された再生信号の信号レ
ベルを、予め設定された判定値と比較し、前記再生信号
の信号レベルが前記判定値以上であれば、前記対物レン
ズが前記光ディスクに近づいていると判定するようにし
てもよい。

【００１４】前記信号処理手段は、受光手段が受光した
反射光に基づいてフォーカスエラー信号を生成し、前記
判定手段は、前記信号処理手段によって生成されたフォ
ーカスエラー信号の信号レベルを予め設定された判定値
と比較し、前記フォーカスエラー信号の信号レベルが前
記判定値以上であれば、前記対物レンズが前記光ディス
クに近づいていると判定するようにしてもよい。

【００１５】前記信号処理手段は、受光手段が受光した
反射光に基づいてラジアル方向及びタンジェンシャル方
向のチルトエラー信号を生成し、さらに両チルトエラー
信号を加算して両チルトエラー信号の和信号を生成し、
前記判定手段は、前記信号処理手段によって生成された
和信号の信号レベルを、予め設定された判定値と比較
し、前記和信号の信号レベルが前記判定値以上であれ
ば、前記対物レンズが前記光ディスクに近づいていると
判定するようにしてもよい。

【００１６】前記受光手段は、前記光ディスクに照射し
た光ビームの反射光を受光し、受光した反射光を電気信
号に光電変換する光電変換手段を備えるようにしてもよ
い。

【００１７】本発明の第２の観点に係る光ディスク装置
のチルト制御方法は、光ビームの反射光を受光するステ
ップと、受光した反射光に基づいて生成された信号の信
号レベルに基づいて、対物レンズが光ディスクに近づい
ているか否かを判定するステップと、前記対物レンズが
光ディスクに近づいていると判定するとチルト制御を行
い、対物レンズが光ディスクから離れていると判定する
とチルト制御を停止するステップと、を備えるようにし
たものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して、この発
明の実施の形態に係る光ディスク装置について詳細に説
明する。まず、第１の実施の形態に係る光ディスク装置
について説明する。このものは、反射光から生成された
ＲＦ（Radio Frequency）信号の信号レベルに基づい
て、チルトサーボをオン、オフするようにしたものであ
る。

【００１９】この光ディスク装置は、スピンドルモータ
２と、光ピックアップ１１と、制御部２１と、を備えて
いる。スピンドルモータ２は、光ディスク１を回転させ
るためのモータである。光ピックアップ１１は、光ディ
スク１からデータを読み出すためのものであり、レーザ
ダイオード１２と、コリメータレンズ１３と、偏光ビー
ムスプリッタ１４と、１／４波長板１５と、対物レンズ
１６と、アクチュエータ１７と、集光レンズ１８と、フ
ォトディテクタ１９と、を備えて構成されている。

【００２０】レーザダイオード１２は、光ディスク１に
照射するための光ビームを発する光源である。コリメー
タレンズ１３は、レーザダイオード１２が発した光ビー
ムを平行光にするためのレンズである。尚、レーザダイ
オード１２は、その発光点がコリメータレンズ１３の焦
点位置に位置するように配置される。

【００２１】偏光ビームスプリッタ１４は、光ディスク
１からの反射光を光ディスク１への入射光と分けるため
のものである。１／４波長板１５は、入射光における直
線偏光を円偏光にするためのものである。

【００２２】対物レンズ１６は、コリメータレンズ１
３、偏光ビームスプリッタ１４、１／４波長板１５を通
ってきた光ビームを光ディスク１の記録面で集光させ、
光ディスク１で反射した反射光を平行光にするためのレ
ンズである。

【００２３】アクチュエータ１７は、対物レンズ１６を
支持するとともに、その姿勢を制御するものである。
尚、このアクチュエータ１７には、例えば、特願2001-0
57222に開示された４軸アクチュエータを用いる。この
構成については後述する。

【００２４】集光レンズ１８は、反射光をフォトディテ
クタ１９に集光させるためのレンズであり、非点収差を
与えるレンズである。フォトディテクタ１９は、後述す
るように４つの受光素子１９ａ〜１９ｄを備え、光ディ
スク１からの反射光を受光して、反射光の強度に応じた
信号レベルの電気信号を４つの光検出信号として出力す
るものである。

【００２５】制御部２１は、ドライバ２２と、信号処理
部２３と、姿勢制御部２４と、を備えて構成されてい
る。ドライバ２２は、レーザダイオード１２を駆動する
ためのものである。

【００２６】信号処理部２３は、フォトディテクタ１９
が出力した光検出信号に基づいて、ＲＦ信号、ＦＥ（フ
ォーカスエラー）信号、ＲＳＥ（ラジアル・チルトエラ
ー信号）、ＴＳＥ（タンジェンシャル・チルトエラー）
信号及びＴＬＥ信号を生成するものである。

【００２７】尚、ＲＦ信号は、再生信号であり、ＦＥ信
号は、光ディスク１の記録面と対物レンズ１６の合焦点
との偏差を示す信号である。ＲＳＥ信号は、光ディスク
１の記録面における法線と、光ビームの光軸とのラジア
ル方向における偏差を示す信号である。ＴＳＥ信号は、
光ディスク１の記録面における法線と、光ビームの光軸
とのタンジェンシャル方向における偏差を示す信号であ
る。ＴＬＥ信号は、ＲＳＥ信号とＴＳＥ信号との和信号
であり、ラジアル方向とタンジェンシャル方向とにおけ
る対物レンズ１の傾きを示す傾き検出信号でもある。

【００２８】姿勢制御部２４は、アクチュエータ１７を
制御して、トラッキング制御を行い、光ディスク１の記
録面と対物レンズ１６との距離を制御し（フォーカス制
御）、光ディスク１の記録面への対物レンズ１６の傾き
を制御（チルト制御）する。尚、本実施の形態では、フ
ォーカス制御とチルト制御とについてだけ説明する。姿
勢制御部２４は、ＲＦ信号の信号レベルをレベル判定す
るための判定値Ｓ_th ₁を予め記憶している。

【００２９】アクチュエータ１７の構成を図２に示す。
図２は、この光ディスク装置が備えるアクチュエータ１
７の構造を例示する斜視図である。

【００３０】このアクチュエータ１７は、ムービング・
コイル式（ＭＣ方式）で構成されたものである。図２に
示すように、このアクチュエータ１７は、フォーカスコ
イル３１と、トラッキングコイル３２と、チルトコイル
３３、３４と、磁石３５と、レンズベース３６と、ヨー
ク３７と、ダンパ３８と、ホルダ３９と、シリコンゴム
４０と、保持部４１とを備えている。

【００３１】フォーカスコイル３１は、通電した際に働
く電磁力により、光ディスク１とアクチュエータ１７と
の間の距離を調整して光ビームの焦点位置を移動させる
ためのものである。フォーカスコイル３１は、磁石３５
とヨーク３７とが構成する磁気回路に挟まれる形で、対
物レンズ１６を囲むようにしてレンズベース３６に巻回
して構成されている。

【００３２】トラッキングコイル３２は、通電した際に
働く電磁力により、アクチュエータ１７を光ディスク１
の半径方向に移動させるためのものである。トラッキン
グコイル３２は、レンズベース３６の両側に設けられた
チルトコイル３３、３４を包むように巻回して構成され
ている。なお、図２の右側のトラッキングコイル３２
は、内部のチルトコイル３３、３４を図示するため、記
載を省略した。

【００３３】チルトコイル３３は、直列に接続された２
つのコイル（図示せず）からなり、磁石３５との間に働
く電磁力により、対物レンズ１６における光軸の傾きを
調整するためのものである。チルトコイル３３を構成す
る２つのコイルは、対物レンズ１６を中心としたレンズ
ベース３６の対角位置に設けられ、通電により、対物レ
ンズ１６を傾ける方向の電磁力が働く。すなわち、例え
ば水平位置に設けられた２つのコイルに通電すると、磁
石３５との間で、水平位置から互いに逆方向（上下方
向）に向かう電磁力が働き、対物レンズ１６における光
軸の傾きを調整する。

【００３４】チルトコイル３４は、直列に接続された２
つのコイル（図示せず）からなり、磁石３５との間に働
く電磁力により、対物レンズ１６における光軸の傾きを
調整するためのものである。チルトコイル３４を構成す
る２つのコイルは、対物レンズ１６を中心としたレンズ
ベース３６の対角位置で、２つのコイルが配置されてい
る位置とは異なる対角位置に設けられ、通電により、対
物レンズ１６を傾ける方向の電磁力が働く。

【００３５】磁石３５は、チルトコイル３３、３４が通
電した際に電磁力を生じさせるための永久磁石である。
対物レンズ１６は、レンズベース３６の重心位置に設置
されている。レンズベース３６は、対物レンズ１６を支
持するためのものであり、シリコンゴム４０を介して保
持部４１に連結されている。

【００３６】ヨーク３７は、例えば強磁性体等から構成
され、磁石３５との間で磁気回路を形成して、フォーカ
スコイル３１やトラッキングコイル３２、チルトコイル
３３、３４との間に電磁力を生じさせるためのものであ
る。ダンパ３８は、ホルダ３９と保持部４１とを結合
し、レンズベース３６を光ディスク１のラジアル方向に
自由度を持たせて保持するためのものである。ホルダ３
９は、ダンパ３８を支持するためのものである。

【００３７】シリコンゴム４０は、弾性を有してレンズ
ベース３６と保持部４１とを連結し、レンズベース３６
を光ディスク１のタンジェンシャル方向に自由度を持た
せて保持するためのものである。保持部４１は、シリコ
ンゴム４０を介してレンズベース３６を保持するための
ものである。

【００３８】次に、フォトディテクタ１９及び信号処理
部２３の構成を図３に示す。フォトディテクタ１９は、
前述のように、４つの受光素子１９ａ、１９ｂ、１９
ｃ、１９ｄと、Ｉ／Ｖアンプ２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、
２０ｄと、を備えている。

【００３９】４つの受光素子１９ａ〜１９ｄは、光ディ
スク１にて反射した反射光をスポット（ＳＰ）として受
光し、その強度に対応した大きさの電流を生成するもの
である。尚、４つの受光素子１９ａ〜１９ｄは、図３に
示すように配置される。

【００４０】Ｉ／Ｖアンプ２０ａ〜２０ｄは、受光素子
１９ａ〜１９ｄによって生成された電流信号を、それぞ
れ、反射光の強度に対応した信号レベルの光検出信号
（電圧信号）Ｓａ〜Ｓｄに変換するアンプである。

【００４１】信号処理部２３は、加算回路５１，５２，
５３，５４，５５，５６，５７，６５と、減算回路５
８，５９，６０と、位相補償回路６１，６２，６３，６
４と、を備えている。

【００４２】加算回路５１は、光検出信号ＳａとＳｂと
を加算する回路である。加算回路５２は、光検出信号Ｓ
ｂとＳｃとを加算する回路である。加算回路５３は、光
検出信号ＳｃとＳｄとを加算する回路である。加算回路
５４は、光検出信号ＳａとＳｃとを加算する回路であ
る。加算回路５５は、光検出信号ＳｂとＳｄとを加算す
る回路である。加算回路５６は、光検出信号ＳａとＳｄ
とを加算する回路である。

【００４３】加算回路５７は、加算回路５１、５３から
それぞれ出力された加算出力（Ｓａ＋Ｓｂ）と（Ｓｃ＋
Ｓｄ）とを加算する回路である。減算回路５８は、加算
回路５４から出力された加算出力（Ｓａ＋Ｓｃ）と、加
算回路５５から出力された加算出力（Ｓｂ＋Ｓｄ）と、
の差を算出するものである。

【００４４】減算回路５９は、加算回路５６から出力さ
れた加算出力（Ｓａ＋Ｓｄ）と、加算回路５２から出力
された加算出力（Ｓｂ＋Ｓｃ）と、の差を算出するもの
である。減算回路６０は、加算回路５１から出力された
加算出力（Ｓａ＋Ｓｂ）と、加算回路５３から出力され
た加算出力（Ｓｃ＋Ｓｄ）と、の差を算出するものであ
る。

【００４５】位相補償回路６１は、加算回路５７に接続
されて、その出力信号の位相補償を行い、ＲＦ信号を出
力する。位相補償回路６２は、減算回路５８に接続され
て、その出力信号の位相補償を行い、ＦＥ信号を出力す
る。

【００４６】位相補償回路６３は、減算回路５９に接続
されて、その出力信号の位相補償を行い、ＲＳＥ（ラジ
アル・チルトエラー）信号を出力する。位相補償回路６
４は、減算回路６０に接続されて、その出力信号の位相
補償を行い、ＴＳＥ（タンジェンシャル・チルトエラ
ー）信号を出力する。加算回路６５は、位相補償回路６
３，６４からそれぞれ出力されたＲＳＥ信号とＴＳＥ信
号とを加算し、傾き検出信号の和としてのＴＬＥ信号を
出力する。

【００４７】次に第１の実施の形態に係る光ディスク装
置の動作を説明する。スピンドルモータ２は光ディスク
１を回転させる。制御部２１は、光ピックアップ１１
を、目標とする位置まで移動させる。

【００４８】姿勢制御部２４は、トラッキング制御を行
うことにより、光ピックアップ１１を、記録データを示
すピット列に追従させる。ドライバ２２は、レーザダイ
オード１２にレーザ発光するのに必要な電流を供給し、
レーザダイオード１２は、この電流が流れて発光する。

【００４９】レーザダイオード１２から出力された光ビ
ームは、コリメータレンズ１３を通過して平行光とな
る。光ビームは、偏光ビームスプリッタ１４、１／４波
長板１５を通り、対物レンズ１６で集光されて光ディス
ク１に照射される。

【００５０】光ビームは光ディスク１の記録面で反射
し、対物レンズ１６、１／４波長板１５を通る。偏光ビ
ームスプリッタ１４は、反射光を集光レンズ１８の方向
に反射させる。反射光は、偏光ビームスプリッタ１４
で、レーザダイオード１２からの光ビームと分岐し、集
光レンズ１８を経由して、フォトディテクタ１９に届
く。

【００５１】尚、フォトディテクタ１９の受光素子１９
ａ〜１９ｄ上のスポットＳＰは、集光レンズ１８によ
り、収差を有している。各受光素子１９ａ〜１９ｄは、
この反射光を受光し、反射光の強度に応じた電流を生成
し、Ｉ／Ｖアンプ２０ａ〜２０ｄは、光検出信号Ｓａ〜
Ｓｄに変換し、変換した光検出信号Ｓａ〜Ｓｄを信号処
理部２３に供給する。

【００５２】信号処理部２３は、供給された光検出信号
Ｓａ〜Ｓｄに基づいて、ＲＦ信号、ＦＥ信号、ＴＬＥ信
号を生成する。まず、加算回路５１，５３，５７は、次
の数式１に従って光検出信号Ｓａ〜Ｓｄを加算し、加算
値Ｓ１を算出する。

【数１】Ｓ１＝Ｓａ＋Ｓｂ＋Ｓｃ＋Ｓｄ

【００５３】位相補償回路６１は、加算回路５７が算出
した加算値Ｓ１の位相補償を行う。そして、信号処理部
２３は、位相補償した信号を出力する。この信号がＲＦ
信号となる。このＲＦ信号は、光ディスク１に記録され
た記録データに基づいた信号である。

【００５４】このＲＦ信号の一例を図４に示す。図４に
示すように、光ディスク１に記録されている記録データ
が１，０，０，１、…であるとすると、時刻ｔ０後に、
ＲＦ信号が出力される。このＲＦ信号を波形成形するこ
とにより、光ディスク１に記録された記録データが再生
される。

【００５５】加算回路５４，５５と減算回路５８とは、
次の数式２に従って光検出信号Ｓａ〜Ｓｄを加減算し、
その値Ｓ２を算出する。

【数２】Ｓ２＝（Ｓａ＋Ｓｃ）−（Ｓｂ＋Ｓｄ）位相補償回路６２は、減算回路５８が算出した値Ｓ２の
位相補償を行う。そして、信号処理部２３は、位相補償
した信号を出力する。この信号がＦＥ信号である。

【００５６】前述のように、集光レンズ１８が非点収差
を与えるようにしているため、受光素子１９ａ〜１９ｄ
上でのスポットＳＰには、収差がある。光ディスク１の
記録面上で焦点が合えば、ＦＥ信号の信号レベルは最も
小さくなる。

【００５７】加算回路５２，５６と減算回路５９とは、
次の数式３に従って光検出信号Ｓａ〜Ｓｄを加減算し、
その値Ｓ３を算出する。

【数３】Ｓ３＝（Ｓａ＋Ｓｄ）−（Ｓｂ＋Ｓｃ）位相補償回路６３は、減算回路５９が算出した値Ｓ３の
位相補償を行う。そして、信号処理部２３は、位相補償
した信号を出力する。この信号がＲＳＥ信号となる。

【００５８】加算回路５１，５３と減算回路６０とは、
次の数式４に従って光検出信号Ｓａ〜Ｓｄを加減算し、
その値Ｓ４を算出する。

【数４】Ｓ４＝（Ｓａ＋Ｓｂ）−（Ｓｃ＋Ｓｄ）位相補償回路６４は、減算回路６０が算出した値Ｓ４の
位相補償を行う。そして、信号処理部２３は、位相補償
した信号を出力する。この信号がＴＳＥ信号となる。

【００５９】加算回路６５は、位相補償回路６３から出
力されたＲＳＥ信号と、位相補償回路６４から出力され
たＴＳＥ信号とを加算する。この加算した信号がＴＬＥ
信号となる。光ビームの光軸と光ディスク１の記録面に
おける法線とが一致すれば、ＲＳＥ信号、ＴＳＥ信号、
ＴＬＥ信号の信号レベルは、最も小さくなる。

【００６０】信号処理部２３は、生成したＲＦ信号、Ｆ
Ｅ信号、ＲＳＥ信号、ＴＬＥ信号、ＴＳＥ信号を姿勢制
御部２４に供給する。姿勢制御部２４は、供給されたこ
れらの信号に基づいてアクチュエータ１７を制御する。

【００６１】チルト制御を行う場合、姿勢制御部２４
は、図５に示すフローチャートに従ってチルトサーボを
オン又はオフする。姿勢制御部２４は、ＲＦ信号を取り
込む（ステップＳ１１）。姿勢制御部２４は、取り込ん
だＲＦ信号の信号レベルＳ_ＲＦを、予め設定された閾値
Ｓ_th1と比較する（ステップＳ１２）。

【００６２】姿勢制御部２４は、ＲＦ信号の信号レベル
Ｓ_ＲＦを閾値Ｓ_th1と比較した結果、ＲＦ信号の信号レ
ベルＳ_ＲＦが閾値Ｓ_th1未満であれば、対物レンズ１６
が光ディスク１の記録面から離れていると判定してチル
トサーボをオフし（ステップＳ１３）、閾値Ｓ_th1以上
であれば、対物レンズ１６が光ディスク１の記録面に近
づいていると判定し、チルトサーボをオンする（ステッ
プＳ１４）する。

【００６３】ここで、チルトサーボをこのようにオン、
オフする理由について説明する。制御部２１は、フォー
カスサーボをオンし、対物レンズ１６を上下させて光デ
ィスク１との合焦点を検出する。チルト機構を有するア
クチュエータ１７の場合、光ディスク装置は、対物レン
ズ１６をチルト方向に傾けるように構成されているた
め、フォーカスサーボがオフしていると、対物レンズ１
６は、初期位置、即ち、ＴＬＥ信号をある程度検出でき
る位置から変位してしまう。つまり、対物レンズ１６の
傾きは、アクチュエータ１７の機械的な取付け位置によ
って決まってしまう。

【００６４】このため、チルトエラー信号をある程度検
出できるようにしてからチルトサーボをオンするように
するのである。

【００６５】チルトサーボがオンになると、姿勢制御部
２４は、チルトコイル３３，３４に電流を供給する。供
給する電流の量は、ＲＳＥ信号、ＴＳＥ信号に基づいて
決定される。チルトコイル３３，３４に電流が供給され
ると、チルトコイル３３、３４と、磁石３５との間に電
磁力が働き、対物レンズ１６における光軸の傾きが調整
される。

【００６６】次に、この姿勢制御部２４の動作の一例を
図６に示す。ＲＦ信号の信号レベルは、フォーカスサー
ボがオンした後、時刻ｔ11までは、判定値＋Ｓ_th1未満
である。この場合、姿勢制御部２４は、反射光がチルト
サーボを行うレベルに達していないと判定し、チルトサ
ーボをオフにする。

【００６７】時刻ｔ11〜ｔ12では、ＲＦ信号の信号レベ
ルは、判定値＋Ｓ_th1以上となる。この場合、姿勢制御
部２４は、反射光がチルトサーボを行うレベルに達して
いると判定し、チルトサーボをオンする。

【００６８】時刻ｔ12以降、再び、ＲＦ信号の信号レベ
ルが判定値＋Ｓ_th1未満となるので、姿勢制御部２４
は、チルトサーボをオフする。

【００６９】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、対物レンズ１６が光ディスク１に近づいているか否
かをＲＦ信号の信号レベルに基づいて判定し、チルトコ
イル３３，３４に通電してチルト制御を行うまでは、対
物レンズ１６の位置決めをアクチュエータ１７の機械的
精度で行っておき、対物レンズ１６が光ディスク１に近
づいた場合にチルト制御を行うようにしたので、安定し
たチルト制御を行うことができる。そして、最適なチル
ト制御が行われた状態でフォーカス制御を行うことがで
き、引き込み動作も良好となる。

【００７０】尚、本発明を実施するにあたっては、種々
の形態が考えられ、上記実施の形態に限られるものでは
ない。例えば、アクチュエータ１７は、前述の特願2001
-057222に開示されているムービング・マグネット式
（ＭＭ方式）で構成したものでもよい。

【００７１】光ピックアップ１１において、フォトディ
テクタ１９を姿勢制御用のものと、再生用のものと、の
２つを用い、光ディスク１からの反射光をハーフミラー
で分けるようにしてもよい。光ピックアップ１１は、チ
ルト機構付きアクチュエータを有するものでなくてもよ
い。

【００７２】さらに、光ディスクの構成は、レーザダイ
オードが発光した光を対物レンズを介して光ディスクの
記録面に照射し、対物レンズを介してフォトディテクタ
が反射光を受光するようなものであれば、本実施の形態
のような限定されるものではない。

【００７３】次に、第２の実施の形態に係る光ディスク
装置について説明する。このものは、フォーカスサーボ
がオンしている期間中に出力されたＦＥ信号の信号レベ
ルに基づいてチルトサーボをオン、オフするようにした
ものである。

【００７４】尚、姿勢制御部２４は、ＦＥ信号の信号レ
ベルをレベル判定するための判定値＋Ｓ_th2、−Ｓ_th2を
予め記憶している。

【００７５】次に第２の実施の形態に係る姿勢制御部２
４の動作を、図７のフローチャートに従って説明する。

【００７６】姿勢制御部２４は、ＦＥ信号を取り込む
（ステップＳ２１）。姿勢制御部２４は、フォーカスサ
ーボがオンになっているか否かを判定する（ステップＳ
２２）。

【００７７】姿勢制御部２４は、フォーカスサーボがオ
ンであると判定すると、次に、ＦＥ信号の信号レベルが
所定範囲内に入っているか否かを判定する（ステップＳ
２３）。

【００７８】姿勢制御部２４は、ＦＥ信号の信号レベル
が所定範囲内に入っていると判定すると、対物レンズ１
６が光ディスク１の記録面に近づいていると判定してチ
ルトサーボをオンにする（ステップＳ２４）。

【００７９】一方、姿勢制御部２４は、フォーカスサー
ボがオフであると判定した場合、あるいは、ＦＥ信号の
信号レベルが所定範囲に入っていないと判定すると、対
物レンズ１６が光ディスク１の記録面から離れていると
判定してチルトサーボをオフにする（ステップＳ２
５）。

【００８０】次に、この姿勢制御部２４の動作の一例を
図８に示す。尚、この例では、時刻ｔ21〜時刻ｔ26にお
いて、フォーカスサーボがオンし、その前後では、フォ
ーカスサーボはオフしているものとする。また、ＦＥ信
号の信号レベルが最大となる時刻（時刻ｔ22から時刻ｔ
23との間）から、最小となる時刻（時刻ｔ24から時刻ｔ
25との間）までが、フォーカス引き込み範囲である。

【００８１】時刻ｔ21になるまでは、フォーカスサーボ
はオフしているので、姿勢制御部２４は、反射光の強度
がチルトサーボを行えるレベルには達していないと判断
してチルトサーボをオフにする。

【００８２】時刻ｔ21になると、フォーカスサーボがオ
ンする。フォーカスサーボがオンすると、姿勢制御部２
４は、アクチュエータ１７のフォーカスコイル３１に電
流を供給する。フォーカスコイル３１に電流が供給され
ると、フォーカスコイル３１は、通電した際に働く電磁
力により、光ディスク１とアクチュエータ１７との間の
距離を調整して光ビームの焦点位置を移動させる。

【００８３】尚、時刻ｔ21では、ＦＥ信号の信号レベル
は閾値＋Ｓ_th2〜−Ｓ_th2の範囲内と入っている。この閾
値＋Ｓ_th2、−Ｓ_th2は、ＦＥ信号の信号レベルがチルト
制御を行えるレベルになっているか否かを判定するため
の判定値であり、姿勢制御部２４は、この閾値＋
Ｓ_th2、−Ｓ_th2を予め記憶している。

【００８４】ＦＥ信号の信号レベルが閾値＋Ｓ_th2〜−
Ｓ_th2の範囲内に入っていれば、姿勢制御部２４は、Ｆ
Ｅ信号の信号レベルがチルト制御を行えるレベルになっ
ていると判定し、チルトサーボをオンにする。

【００８５】時刻ｔ22〜ｔ23では、ＦＥ信号の信号レベ
ルは判定値＋Ｓ_th2〜−Ｓ_th2の範囲外となる。この場
合、姿勢制御部２４は、チルトサーボをオフにする。

【００８６】時刻ｔ23〜ｔ24では、ＦＥ信号の信号レベ
ルは再び判定値＋Ｓ_th2〜−Ｓ_th2の範囲内となるので、
姿勢制御部２４は、チルトサーボをオンにする。同様
に、姿勢制御部２４は、時刻ｔ24〜ｔ25、時刻ｔ25〜ｔ
26において、それぞれ、チルトサーボをオフ、オンにし
て、時刻ｔ26以降、チルトサーボをオフにする。

【００８７】フォーカスサーチがオンする前にチルトサ
ーボをオンさせたままにしておくとＴＬＥ信号が不定の
状態となり、対物レンズ１６の向きも正しい方向になら
ないという問題が生じる。従って、姿勢制御部２４は、
フォーカスサーチがオンしている間にチルト制御を行
い、チルト制御は、フォーカスサーチがオフする前に終
了することになる。

【００８８】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、フォーカスサーボがオンしている場合に出力された
ＦＥ信号の信号レベルに基づいてチルトサーボをオン、
オフするようにしたので、第１の実施の形態と同様に、
チルト制御は、対物レンズ１６が光ディスク１に近づい
た状態で行われ、安定したチルト制御を行うことがで
き、フォーカス制御においても最適な引き込み動作を行
える。

【００８９】また、チルト制御は、フォーカスサーボが
オフになる前に終了するので、チルト制御は速やかに行
われ、姿勢制御の応答速度が速くなる。尚、ＦＥ信号の
信号レベルが所定範囲内であるか否かの判定を行ってか
ら、フォーカスサーボがオンしているか否かの判定を行
うようにすることもでき、判定を行う順序は、本実施の
形態に限定されるものではない。また、第１の実施の形
態と第２の実施の形態とを組み合わせ、ＲＦ信号とＦＥ
信号とを用いてチルト制御を行うこともできる。

【００９０】次に、第３の実施の形態について説明す
る。このものは、ＴＬＥ信号の信号レベルに基づいてチ
ルトサーボをオン、オフするようにしたものである。
尚、姿勢制御部２４は、ＴＬＥ信号の信号レベルをレベ
ル判定するための判定値Ｓ_th3を予め記憶している。

【００９１】第３の実施の形態に係る姿勢制御部２４の
動作を、図９のフローチャートに従って説明する。

【００９２】姿勢制御部２４は、ＴＬＥ信号を取り込む
（ステップＳ３１）。姿勢制御部２４は、ＴＬＥ信号の
信号レベルを所定の判定値Ｓ_th3と比較し、ＴＬＥ信号
の信号レベルがこの判定値Ｓ_th3以上になっているか否
かを判定する（ステップＳ３２）。

【００９３】姿勢制御部２４は、ＴＬＥ信号の信号レベ
ルを所定の判定値Ｓ_th3と比較し、ＴＬＥ信号の信号レ
ベルがこの判定値Ｓ_th3以上になっていると判定する
と、対物レンズ１６が光ディスク１の記録面に近づいて
いると判定してチルトサーボをオンし（ステップＳ３
３）、ＴＬＥ信号の信号レベルがこの判定値Ｓ_th3未満
であると判定すると、対物レンズ１６が光ディスク１の
記録面から離れていると判定してチルトサーボをオフす
る（ステップＳ３４）。

【００９４】以上説明したように、本実施の形態によれ
ば、ＴＬＥ信号の信号レベルに基づいてチルトサーボを
オン、オフするようにしたので、第１の実施の形態、第
２の実施の形態と同様に、チルト制御は、対物レンズ１
６が光ディスク１に近づいた状態で行われ、安定したチ
ルト制御を行うことができ、フォーカス制御においても
最適な引き込み動作を行える。

【００９５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
チルト制御を安定して行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る光ディスク装
置の構成を示すブロック図である。

【図２】図１のアクチュエータの構造を示す斜視図であ
る。

【図３】図１のフォトディテクタと信号処理部の構成を
示す図である。

【図４】図１の信号処理部がＲＦ信号を生成する動作を
示す図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態に係る姿勢制御部の
動作を示すフローチャートである。

【図６】本発明の第１の実施の形態に係る姿勢制御部の
動作を示す説明図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態に係る姿勢制御部の
動作を示すフローチャートである。

【図８】第２の実施の形態に係る姿勢制御部の動作を示
す説明図である。

【図９】本発明の第３の実施の形態に係る姿勢制御部の
動作を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１光ディスク１１光ピックアップ１６対物レンズ１７アクチュエータ１９フォトディテクタ１９ａ〜１９ｄ受光素子２３信号処理部２４姿勢制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対物レンズを用いて光ディスクに光ビーム
を照射し、チルト制御を行いつつ、データの再生又は記
録を行う光ディスク装置であって、前記光ディスクに照射した光の反射光を受光する受光手
段と、前記受光手段が受光した反射光に基づいて生成された信
号の信号レベルに基づいて、前記対物レンズが前記光デ
ィスクに近づいているか否かを判定する判定手段と、前記対物レンズが前記光ディスクに近づいていると前記
判定手段が判定すると、チルト制御を行い、前記対物レ
ンズが前記光ディスクから離れていると前記判定手段が
判定すると、チルト制御を停止するチルト制御手段と、
を備えた、ことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】前記受光手段が受光した反射光に基づい
て、再生信号、フォーカスエラー信号、ラジアル方向及
びタンジェンシャル方向のチルトエラー信号のうち、少
なくとも１つを生成する信号処理手段を備えた、ことを
特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】前記信号処理手段は、受光手段が受光した
反射光に基づいて再生信号を生成し、前記判定手段は、前記信号処理手段によって生成された
再生信号の信号レベルを、予め設定された判定値と比較
し、前記再生信号の信号レベルが前記判定値以上であれ
ば、前記対物レンズが前記光ディスクに近づいていると
判定するものである、ことを特徴とする請求項２に記載
の光ディスク装置。
【請求項４】前記信号処理手段は、受光手段が受光した
反射光に基づいてフォーカスエラー信号を生成し、前記判定手段は、前記信号処理手段によって生成された
フォーカスエラー信号の信号レベルを予め設定された判
定値と比較し、前記フォーカスエラー信号の信号レベル
が前記判定値以上であれば、前記対物レンズが前記光デ
ィスクに近づいていると判定するものである、ことを特
徴とする請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項５】前記信号処理手段は、受光手段が受光した
反射光に基づいてラジアル方向及びタンジェンシャル方
向のチルトエラー信号を生成し、さらに両チルトエラー
信号を加算して両チルトエラー信号の和信号を生成し、前記判定手段は、前記信号処理手段によって生成された
和信号の信号レベルを、予め設定された判定値と比較
し、前記和信号の信号レベルが前記判定値以上であれ
ば、前記対物レンズが前記光ディスクに近づいていると
判定するものである、ことを特徴とする請求項２に記載
の光ディスク装置。
【請求項６】前記受光手段は、前記光ディスクに照射し
た光ビームの反射光を受光し、受光した反射光を電気信
号に光電変換する光電変換手段を備えたものである、こ
とを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の
光ディスク装置。
【請求項７】光ビームの反射光を受光するステップと、受光した反射光に基づいて生成された信号の信号レベル
に基づいて、対物レンズが光ディスクに近づいているか
否かを判定するステップと、前記対物レンズが光ディスクに近づいていると判定する
とチルト制御を行い、対物レンズが光ディスクから離れ
ていると判定するとチルト制御を停止するステップと、
を備えた、ことを特徴とする光ディスク装置のチルト制
御方法。