JP2003196856A - 光ディスク装置の調整方法及び光ディスク装置 - Google Patents
光ディスク装置の調整方法及び光ディスク装置Info
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Abstract
調整を高精度で実現することができる。 【解決手段】 対物レンズを通して、光ディスクの情報
記録面に光ビームを照射し、情報記録面の情報を再生す
る光ディスク装置において、フォーカスオフセットを調
整する機構と、前記情報記録面に照射された光ビームに
生ずる球面収差を補正する球面収差補正機構との最適化
を行なう調整方法であって、前記フォーカスオフセット
を所定の範囲で変化させたときの前記情報記録面上にお
ける情報の再生信号の特性を測定し、前記再生信号の特
性曲線の対称性を検出するこの検出情報に基づき上記最
適化の調整を行なう。
Description
の調整方法及び光ディスク装置に関する。特にこの発明
は、高密度化した光ディスクに対する光ビームのフォー
カスオフセットおよび球面収差補正系の調整方法に係わ
る。
は、光ヘッド装置が、ディスク上の記録トラックに沿っ
て、微小なビームスポットを常に一定に形成する。この
ために、光ヘッド装置は、フォーカスサーボとトラッキ
ングサーボを行なう。フォーカスサーボは、ディスクに
垂直な方向に対物レンズを追従させ、主に、ビームスポ
ット径が最小となるように制御を掛けるものである。一
方、トラッキングサーボは最小のビーム径となったビー
ムスポットをデータトラックに追従させるように、ディ
スク面内においてトラック延伸方向に対する垂直な方向
へ制御を掛けるものである。
常にほぼ一定となるように、その追従性能を満たす必要
があり、これは焦点深度とよばれる量より十分小さい範
囲に制御される必要がある。焦点深度は近似として、光
源の波長に比例し、対物レンズの開口数(NA)の2乗
に反比例する性質がある。
束光のスポットサイズは、波長に比例し、光を集束させ
るための対物レンズの絞り角を示すNAに反比例する。
従って記録密度の向上を目指して集束光のスポットサイ
ズの縮小化を行うためには、波長を短波長化すると共に
対物レンズのNAを大きくする必要がある。
VD(デジタルバーサタイルディスク)の場合、光源の
波長は650nm、対物レンズのNAは0.6である。
一方、DVDをさらに高密度化させる技術開発が各社で
進められており、その光源の波長は405nm程度、対物
レンズのNAは0.85が想定されている。したがっ
て、次世代光ディスクでは上述の焦点深度がその性質か
らして現行DVDに比べて大幅に短くなることが分か
る。このため、フォーカスサーボには高い追従性能が要
求されることになる。
スクが傾くと基板を通過する光路の非対称性が生じる。
この非対称性の影響により、記録面上で集束光にコマ収
差が発生する。コマ収差量は近似として、NA値の3乗
に比例するため、高密度化を目指してNA値を大きくす
るとディスクのわずかな特性変化で非常に大きなコマ収
差を発生させてしまう。
と異なる場合には、球面収差が発生する。球面収差量
は、近似としてNAの4乗に比例するため、高密度化の
ためにNA値を大きくすると、ディスクの厚み誤差によ
る球面収差量は格段に大きくなる。
おいては、球面収差を補正する機構を導入することが考
慮されている。当然、記録再生装置では、この球面収差
補正機構の微調整制御が必要となる。この微調整制御
は、前述のフォーカスサーボのオフセット調整と同様の
効果があるため、両者の調整点の最適点を探る必要があ
る。
テムにおける、フォーカスサーボのオフセットの最適化
調整と球面収差補正機構の最適化調整の方法としては、
特開平10−188301号公報に開示された方法があ
る。
ことで、まずフォーカスオフセットの最適化調整を行な
った後、2群対物レンズのレンズ間距離を動かすことで
球面収差補正機構の最適化調整を行なうものである。
t al., ISOM(International Symposium on Optical Mem
ory) 2001,We-B-02に開示された調整方法がある。これ
は、フォーカスオフセットの調整とビーム拡大レンズの
位置を調整することによる球面収差補正機構の調整を効
果的に行なう方法について述べたものである。
も光ディスクからの再生されたRF信号の振幅を検出し
て、フォーカスオフセットあるいは球面収差補正系の調
整を行なっている。しかしながら、RF信号の振幅が最
大となる所を最適点として調整した場合、システムマー
ジンの観点からは必ずしも最適とは言えない場合があっ
た。
れるようにフォーカスサーボのオフセットと球面収差補
正系の最適化調整を行なった場合、PRML(Partial
Response Maximum Likelihood)信号処理後のビットエ
ラーレート(bER)のフォーカスオフセットマージンが
狭くなってしまうという問題が発生することがあること
が判っている。このため、特に信号処理にPRMLを用
いる場合には、RF信号のピーク値を基準とすることは
もはや適当ではないのである。
決するために、フォーカスオフセットおよび球面収差補
正系の調整を高精度で実現し得る光ディスクの調整方法
及び光ディスク装置を提供することを目的とする。
を光ディスクの情報記録面に対して垂直方向に駆動して
フォーカスオフセットを調整するフォーカスオフセット
調整機構と、前記情報記録面に照射された光ビームに生
ずる球面収差を補正する球面収差補正機構とを有し、前
記対物レンズを通して、前記光ディスクの情報記録面に
光ビームを照射し、反射された光ビームを用いて前記情
報記録面の情報を再生する光ディスク装置において、前
記球面収差補正機構と前記フォーカスオフセット機構の
最適調整状態を得る光ディスク装置の調整方法であっ
て、前記球面収差補正機構により、複数の球面収差補正
状態を設定し、前記球面収差補正状態が設定された各状
態において、前記フォーカスオフセット調整機構により
前記フォーカスオフセットを所定の範囲で変化させ、前
記フォーカスオフセットを変化させたときに前記情報記
録面上における情報の再生信号の各特性を検出し、前記
各特性の曲線の対称性を検出し、前記対称性が最良であ
る曲線を判別するものである。
を参照して説明する。
とができるように考慮された点を説明する。
さに比例する。このため、高密度化を図る次世代の光デ
ィスクにおいてはディスクの傾きに対するマージンを確
保するため光透過層厚さを薄くすることが検討されてい
る。具体的には、次世代の光ディスクの光透過層厚さを
現行DVDの0.6mmから0.1mmへ薄くすることが考
えられている。
NA化に伴うコマ収差増加は光透過層を薄くすることに
より補償することが考えられているが、一方で、高NA
化に伴って、光透過層厚さ誤差に伴う球面収差の増加も
問題となってくる。球面収差は近似として、NA値の4
乗に比例するためである。光透過層は製造上厚さのばら
つきは避けられない。また、記録層を厚み方向に2層化
する技術も考えられており、この場合、例えば2層の中
間を厚さの仕様値とせざるを得ず、各層に対しては厚み
誤差が生ずることになる。厚み誤差による収差は光透過
層厚を薄くすることによって補償できないため、次世代
光ディスクでは新たに球面収差を補正する機構を光学系
に導入することを考えている。これは従来のDVD、あ
るいはCDシステムにおいては全く導入されなかったも
のであり、ここに従来システムとの違いがある。
0.6mmのものであっても、十分その光ビームのフォ
ーカスオフセットおよび球面収差補正を高精度で実現で
きることは当然である。
断面図の例を示す。ポリカーボネートから成る基板2上
に例えば相変化記録膜を含む情報記録層3が形成され
る。なお、光ディスク1が再生専用ディスクの場合には
相変化記録膜の代わりに金属反射膜による情報記録層3
が形成される。次に、この情報記録層3の上に厚さtの
光透過層(カバー層)4が形成されている。カバー層4
は例えばプラスチック材料からなる厚さtのシートであ
り、これが基板2上に形成された情報記録層3の上に粘
着剤や紫外線硬化樹脂を介して接着されている。
を示す。光ディスク1の情報記録層3上にはらせん状あ
るいは同心円状の情報記録トラック5が形成されてい
る。光ディスク1には、情報記録トラック5が物理的な
凹凸による案内溝により形成され、凹部あるいは凸部、
あるいはその両方に情報が例えば相変化によるマークに
よって記録される。なお、光ディスク1が再生専用ディ
スクの場合には、情報記録トラック5はプリピットの配
列により予め形成されている。情報記録トラック5の構
成は、アドレス情報などが予め記録されたヘッダ領域6
とユーザ情報を記録するユーザ領域7が交互に配置され
ている。
ヘッダ領域6の各構成部分の内容は次の通りである。
トを位相同期させる位相同期ループ内の可変周波数発振
器に対して、同期を与えるためのフィールドである。V
FOは、Variable Frequency Oscillator(可変周波数
オシレータ)の略である。AMフィールドは、次のPI
Dフィールドのために、光ディスク装置にバイト同期を
与えるためのフィールドである。AMは、1Address Mar
ak(アドレスマーク)の略であり、PIDはPhiscal Iden
tification Data(物理識別データ)の略である。PID
フィールドは、予備領域、PID番号、セクタタイプ、
レイヤ番号、セクタ番号などからなるデータが格納され
ているフィールドである。IED(ID Error Detection
code; ID誤り検出符号)フィールドは、PIDフィー
ルドのデータに発生した誤りを検出するためのフィール
ドである。PA(Postamble)フィールドは、先行する
IEDフィールドの最後のバイトを変調方式に基いて完
結させるためのデータからなるフィールドである。TM
(Track-center Mark)フィールドは、トラックの物理的
中心を検出するための信号を記録するためのフィールド
である。
次の通りである。
から続くGUARD(ガード)フィールド書き込みまでの
時間的余裕を与えるフィールドである。GUARD2フ
ィールドは繰返しオーバーライトによる続くPSフィール
ド、DATAフィールドの開始端劣化を防ぐためのデータを
記録し、また、読取りチャネルビットの位相同期ループ
の可変周波数発振器に同期を与えるためのフィールドで
ある。PSフィールドは、続くデータフィールドのため
のバイト同期を与えるためのフィールドである。DAT
Aフィールドは、ユーザデータを記録するためのフィー
ルドである。PAフィールドは、先行するDATAフィ
ールドに続いて変調方式に基づいてバイトを完結させる
ためのデータからなるフィールドである。GUARD2
フィールドは、DATAフィールドの終端劣化を防ぐた
めのデータを記録し、また、実際の記録データ長の理想
値からのずれを補償するためのフィールドである。GA
P2フィールドは、回転むらによる実際のデータ長のば
らつきを補償するためのフィールドである。
生する光ディスク装置の光ヘッドの構成例を説明する。
られる。その出射光の波長は、例えば395nm〜41
5nmの範囲の紫色波長帯のものである。半導体レーザ
光源20からの出射光100は、コリメートレンズ21
により平行光となり偏光ビームスプリッタ22、λ/4
板23を透過する。そして、リレーレンズ系24を透過
した後、対物レンズ25に入射する。
ィスク1のカバー層4を透過し、情報記録層3に集光さ
れる。光ディスク1の情報記録層3による反射光101
は、再び光ディスク1のカバー層4を透過し、対物レン
ズ25、リレーレンズ系24、λ/4板23を透過し、
偏光ビームスプリッタ22で反射された後、光検出系2
6を透過して光検出器27に入射する。
れており、それぞれの受光部から光強度に応じた電流を
出力する。出力された電流は、図示しないI/Vアンプ
により電圧に変換された後、演算回路11により処理さ
れ、HF信号及びフォーカス誤差信号及びトラック誤差信
号などとして出力される。演算回路11で得られた、フ
ォーカス誤差信号、トラック誤差信号、また後述する調
整用の信号がサーボ・ドライバ12に供給される。
あり、フォーカス制御される。対物レンズ25の移動
は、駆動部29により制御される。
ズ24a、トップレンズ24bにより構成され、トップ
レンズ24bは光軸方向に移動可能である。トップレン
ズの移動は駆動部28により行われる。
が規定値(例えば100[μm])の時には対物レンズ2
5にほぼ平行光として入射するように設計されている。
しかし、カバー層4の厚さが規定値からずれている場合
にはカバー層4の厚み誤差に起因する球面収差が生じ
る。このとき、光ディスク1の情報記録層3上の集光ス
ポット形状が歪むため、安定かつ正確な記録再生が困難
となる。一方、対物レンズ25への入射光を収束光ある
いは発散光にすることにより、球面収差が生じる。ま
た、リレーレンズ系24のトップレンズ24bを光軸方
向に移動することにより、対物レンズ25への入射光を
収束光あるいは発散光にすることができる。
ンズ24bをカバー層4の厚み誤差量に応じて光軸方向
に移動させ、対物レンズ25への入射光を収束光あるい
は発散光にすることにより、カバー層4の厚み誤差によ
り生じる球面収差を補正することができる。
りも厚い場合、カバー層4の厚み誤差量に応じて対物レ
ンズ25への入射光が発散光になるようにリレーレンズ
系24のトップレンズ24bを光軸方向に移動させれば
よい。また、カバー層4の厚みが既定値よりも薄い場
合、カバー層4の厚み誤差量に応じて対物レンズ25へ
の入射光が収束光になるようにリレーレンズ系24のト
ップレンズ24bを光軸方向に移動させればよい。
は光ディスク1のカバー層4の規定値からの厚み誤差に
伴う球面収差を補正する手段を備えることが前提として
考えている。
制御系のブロック図であり、これを用いてサーボ系の動
作を説明する。光ヘッド30では、光ディスク1からの
反射光によりフォーカスエラー信号(FES)とトラッ
キングエラー信号(TES)が生成され出力される。フ
ォーカスエラー信号(FES)は、ビームスポットの情
報記録層3に垂直な方向のずれを検出し電気信号に変換
したものである。
の非点収差法、ナイフエッジ法、スポットサイズ検出法
などが用いられる。フォーカスエラー検出にどの方法を
用いるかは本発明の本質とは関係なく、どの方式を用い
ても良い。トラッキングエラー信号(TES)は、ビー
ムスポットの情報記録トラック5の中心からのずれを検
出し、電気信号に変換したものである。トラッキングエ
ラー検出方法としては、公知のプッシュプル法やDPP
(Differential Push-Pull)法、DPD(Differential
Phase Detection)法などが用いられる。トラッキングエ
ラー検出にどの方法を用いるかは本発明の本質とは関係
なく、どの方式を用いても良い。
ると、光ディスク1が図示しないスピンドルモータによ
り線速度一定あるいは回転数一定制御により回転させら
れる。フォーカスエラー信号は、位相補償回路31を経
由し増幅器32で適切な信号増幅が行なわれた後、フォ
ーカス駆動回路33へ入力される。
点灯等の事前処理の終了後、フォーカス駆動回路33に
バス40を介しフォーカスオン信号を入力し、フォーカ
ス駆動回路33から対物レンズアクチュエータ35のフ
ォーカスコイルへの駆動信号を出力させ、フォーカス制
御を掛ける。次に、トラッキングエラー信号は、位相補
償回路36を経由し増幅器37で適切な信号増幅が行な
われた後、トラッキング駆動回路38へ入力される。
ラッキング駆動回路38にバス40を介しトラッキング
オン信号を入力し、対物レンズアクチュエータ35のト
ラッキングコイルへの駆動信号を出力させ、トラッキン
グ制御を行なう。球面収差を補正するリレーレンズ系2
4はトップレンズ24bがアクチュエータ41により光
軸方向に駆動される。CPU34は後述する方法に従っ
て、リレーレンズ駆動回路42にバス40を介して球面
収差調整信号を入力し、アクチュエータ41を駆動させ
球面収差補正量の調整を行なう。
に信号を入力することによりフォーカス制御のオフセッ
ト調整を行なうことができる。これをフォーカスオフセ
ットの調整と呼び、サーボ制御ループに意図的にオフセ
ットを付加することで、ビームスポット位置を光ディス
ク1上で上下(光ディスク1に垂直な方向)に調整するこ
とが可能となる。
再生信号(HF信号)は光ヘッド30から出力されバス4
0を通してCPU34へ送出される。また、HF信号は
エンベロープ検出回路44にも入力され、その信号振幅
が検出され、バス40を介してCPU34へ送られる。
と球面収差補正系の調整の最適化方法について述べる。
ると上述のフォーカスおよびトラッキング制御が行なわ
れる。光ディスク1は、図2、図3に示すような構造と
なっており、フォーカスオフセットと球面収差補正系の
調整はヘッダ領域6の再生信号を用いて最適化される。
ヘッダ領域6は光ディスク1上に予めプリピットとして
記録されたデータ領域であるため、これらの調整のため
に改めてデータを記録する必要がないという利点があ
る。
述のVFOフィールドの信号振幅を用いると都合が良
い。これは、VFOフィールドは、1)ヘッダ領域6の
他のフィールドよりも通常長いデータ長を有する、2)
単一周波数の信号の繰返しデータで構成されるため信号
振幅が一定である、という点で調整用信号として利用し
やすいといえる。
ドの信号振幅を用いたフォーカスオフセットと球面収差
補正系の調整手順を示す。まず、球面収差補正系である
リレーレンズ系24のトップレンズ24bの位置を初期
位置に移動させる(ST1)。次に、フォーカスオフセ
ットの値を初期値に定める(ST2)。ここでヘッダ領
域を再生し(ST3)、VFOフィールドの信号振幅を
測定する(ST4)。次に、フォーカスオフセット量の
最終値判定を行い(ST5)、最終値の場合はステップ
ST6に進み、最終値でない場合は、フォーカスオフセ
ット量を1ステップ増加させてステップST3へ戻る。
フセット量を目標の範囲内で変化させ終わったら、リレ
ーレンズの最終位置判定を行い(ST6)、最終位置に
到達した場合は次ステップ(a)に進み、最終位置でな
い場合は、リレーレンズ位置を1ステップ増加させてS
T3へ戻る。
ーカスオフセット量をパラメータとしてVFOフィール
ド信号振幅を測定し終わったら最適値判定に移る。ま
ず、各リレーレンズ位置毎にフォーカスオフセット量
対 VFO信号振幅特性曲線を作成する(ST7)。こ
れにより、図7に示すような特性曲線が複数得られる。
複数の特性曲線は、図示していないが、ピークの位置が
互いに異なり、かつ曲線の傾斜が異なる曲線となる。
だけずれたポイントにおけるVFO信号振幅のピーク値
からの低下量A0、A1を計算する(ST8)(図7参
照)。図7の1つの特性曲線の例では、、振幅のピーク
値が203mV、オフセット位置+Foにおける振幅が
A0、オフセット位置−Foにおける振幅がA1として
示している。
ーレンズ位置の各特性曲線の|AO−A1|を求める。
そして、複数得られた|AO−A1|の内、最小となる
|AO−A1|を検出する。そして|AO−A1|が最
小となる特性曲線を与えるリレーレンズ位置を最適位置
とするものである(ST9)。
の処理で求めた最適リレーレンズ位置において最大のV
FO信号振幅を与えるフォーカスオフセット量とする
(ST10)。
調整と球面収差補正系(リレーレンズ系)の調整の最適
値が求まる。このように、単純にVFO信号振幅のピー
ク値を与えるリレーレンズ位置とフォーカスオフセット
量を最適値とするのではなく、フォーカスオフセット量
対 VFO信号振幅特性の対称性を高く保つという観
点で最適値を求める。この考え方により、PRML(Pa
rtial Response Maximum Likelihood)信号処理後のビ
ットエラーレート(bER)のフォーカスオフセットマー
ジンを広くすることが可能となる。
信号のジッタを基準として用いた球面収差補正系とフォ
ーカスオフセットの調整方法を説明する。測定対象の再
生信号としては、上述の実施形態と同じくヘッダ領域6
の再生信号を用いる。ただし、VFOフィールドは単一
周波数信号で構成されているため、ジッタ変化が乏しい
と考えられるので、この場合はヘッダ領域6全体のジッ
タを用いる。ジッタ測定が行なわれる場合には、図5に
示したエンベロープ検出回路44に代わり、ジッタ検出
回路がもうけられる。
フォーカスオフセットの調整手順を示す。まず、球面収
差補正系であるリレーレンズ系24のトップレンズ24
bの位置を初期位置に移動させる(ST1)。次に、フ
ォーカスオフセットの値を初期値に定める(ST2)。
ここでヘッダ領域を再生し(ST3)、ヘッダ領域のジ
ッタ値を測定する(ST4)。
定を行い(ST5)、最終値の場合はステップST6に
進み、最終値でない場合は、フォーカスオフセット量を
1ステップ増加させてステップST3へ戻る。1つのリ
レーレンズ位置でフォーカスオフセット量を目標の範囲
内で変化させ終わったら、リレーレンズの最終位置判定
を行い(ST6)、最終位置に到達した場合は次ステッ
プ(a)に進み、最終位置でない場合は、リレーレンズ
位置を1ステップ増加させてステップST3へ戻る。
ーカスオフセット量をパラメータとしてヘッダ領域のジ
ッタ値を測定し終わったら最適値判定に移る。
オフセット量 対 ジッタ値特性曲線を作成する(ST
7)。これにより、図9に示すような特定曲線が複数得
られる。
ずれたポイントにおけるジッタ値を定める。つぎに各ジ
ッタ値がボトム値から増加した増加量J0、J1を計算
する(ST8)(図9参照)。
ンズ位置の特性曲線の|JO−J1|をもとめる。この
ように得られた複数の|JO−J1|うちから最小の|
JO−J1|を検出する。そして|JO−J1|が最小
となる特性曲線を与えたリレーレンズ位置を最適位置と
する(ST9)。フォーカスオフセット量の最適値はこ
の最適リレーレンズ位置において最小のジッタ値を与え
るフォーカスオフセット量とする(ST10)。以上の
手順により、フォーカスオフセット調整と球面収差補正
系(リレーレンズ系)の調整の最適値が求まる。
を示す。この例では、ヘッダ領域6のVFOフィールド
の信号振幅を用いたフォーカスオフセットと球面収差補
正系の調整手順を示す。この例では、図5のエンベロー
プ検出回路44は、そのまま用いられる。
系24のトップレンズ24bの位置を初期位置に移動さ
せる(ST1)。次に、フォーカスオフセットの値を初
期値に定める(ST2)。
FOフィールドの信号振幅を測定する(ST4)。次
に、フォーカスオフセット量の最終値判定を行い(ST
5)、最終値の場合はST6に進み、最終値でない場合
は、フォーカスオフセット量を1ステップ増加させてS
T3へ戻る。1つのリレーレンズ位置でフォーカスオフ
セット量を目標の範囲内で変化させ終わったら、リレー
レンズの最終位置判定を行い(ST6)、最終位置に到
達した場合は次ステップ(a)に進み、最終位置でない
場合は、リレーレンズ位置を1ステップ増加させてステ
ップST3へ戻る。
ーカスオフセット量をパラメータとしてVFOフィール
ド信号振幅を測定し終わったら最適値判定に移る。
オフセット量 対 VFO信号振幅特性曲線を作成する
(ST7)。これにより、図11に示すような複数の特
性曲線を得る。ここで、各特性曲線のピーク値を中心に
±Foだけずれたポイントにおける特性曲線の接線の傾
きS0、S1を計算する(ST8)(図11参照)。この
傾きS0、S1の計算は、CPU34において実行され
る。
位置の特性曲線の|SO+S1|をもとめる。このよう
に得られた複数の|SO+S1|うちから最小の|SO
+S1|を検出する。そして|SO+S1|が最小とな
る特性曲線を与えたリレーレンズ位置を最適位置とする
(ST9)。フォーカスオフセット量の最適値はこの最
適リレーレンズ位置において最大のVFO信号振幅を与
えるフォーカスオフセット量とする(ST10)。
調整と球面収差補正系(リレーレンズ系)の調整の最適
値が求まる。本実施形態によっても、フォーカスオフセ
ット量対VFO信号振幅特性の対称性を高く保つという
観点で最適値を求めることができ、PRML(Partial
Response Maximum Likelihood)信号処理後のビットエ
ラーレート(bER)のフォーカスオフセットマージンを
広くすることが可能となるなお、上記実施形態では、球
面収差補正系としてリレーレンズ系を考え、そのトップ
レンズ24bの位置調整を仮定したが、本発明の調整方
法は球面収差補正系の種類にはよらず、例えば、公知の
球面収差補正手段である、2群対物レンズのレンズ間距
離調整や、対物レンズ以前の光学系に設けた液晶素子に
よる球面収差補正などを用いても同等の効果が期待でき
る。また、上述の説明では、測定対象の再生信号として
プリピットを再生した信号を用いることとしたが、プリ
ピットを有しない光ディスクの場合には、光ディスク装
置で記録したマーク列による再生信号を用いても本発明
は有効であることは明らかである。
形態では、リレーレンズ位置を初期位置に設定したあ
と、フォーカスオフセットを所定の範囲で変化させて、
第1の特性を得、次に、リレーレンズ位置を第2位置に
設定したあと、フォーカスオフセットを所定の範囲で変
化させて、第2の特性を得、このような測定を繰り返え
して複数の特性を検出する手順であった。つまりリレー
レンズ位置が固定された状態で、フォーカスオフセット
を変化させることで1つの特性を曲線を得る手法であ
る。しかし本発明は、このような手順である必要はな
い。
状態を設定し、次に、リレーレンズ位置を所定の範囲で
変化させて、第1の特性を得、次にフォーカスオフセッ
トの第2状態を設定し、次に、リレーレンズ位置を所定
の範囲で変化させて、第2の特性を得、このような測定
を繰り返して、複数の特性を検出するという方法であっ
てもよい。
形態は独立しているように説明したが、任意のものを組
み合せた実施の形態であってもよい。そして、特性曲線
の対称性から決定したリレーレンズ位置、ジッタの少な
いことに基いて決定したリレーレンズ位置、さらには、
特性曲線の傾斜が少ないことに基いて決定したリレーレ
ンズ位置が判明したところで、多数決に基いて最終的な
リレーレンズ位置を決定してもよく、或はその平均的な
リレーレンズ位置を決定するようにしてもよい。
レンズを通して、光ディスクの情報記録面に光ビームを
照射し、前記情報記録面の情報を再生する光ディスク装
置において、前記対物レンズを前記光ディスクの情報記
録面に対して垂直方向に駆動してフォーカスオフセット
を調整する機構と、前記情報記録面に照射された光ビー
ムに生ずる球面収差を補正する球面収差補正機構との最
適化を行なうものである。この調整方法において、特に
この発明では、フォーカスオフセットを所定の範囲で変
化させたときの前記情報記録面上における情報の再生信
号の特性を測定し、前記再生信号の特性曲線の対称性を
検出するものである。
ることでフォーカスオフセットマージンが広くなるよう
に、フォーカスオフセットと球面収差補正系の最適化が
可能となる。
て、前記光ディスクのプリピットヘッダ領域におけるV
FO信号の再生信号振幅を用いるものである。これは、
VFO信号は比較的長いデータが記録されおり、また、
信号振幅が一定であるため調整用信号として利用しやす
いからである。
特性として、前記光ディスクのプリピットヘッダ領域の
再生信号ジッタを用いる。
にPRML信号処理を用いてもよい。PRML信号処理
を用いてユーザデータを再生する光ディスク装置に適用
可能であるからである。この場合は、特にPRML信号
処理後のエラーレートのフォーカスオフセットマージン
を確保することが出来る。
情報記録面に光ビームを照射し、前記情報記録面の情報
を再生する光ディスク装置において、前記対物レンズを
前記光ディスクの情報記録面に対して垂直方向に駆動し
てフォーカスオフセットを調整する機構と、前記情報記
録面に照射された光ビームに生ずる球面収差を補正する
球面収差補正機構を有し、前記フォーカスオフセットを
所定の範囲で変化させ、前記情報記録面上における情報
の再生信号の特性を測定し、前記再生信号の特性曲線の
対称性を検出することを手段を有する。
及び装置によれば、フォーカスオフセットおよび球面収
差補正系の調整を高精度で実現することができる。
の例を図。
を示す図。
を示す図。
示す図。
ブロック図。
明するフロー図。
線の一例を示す図。
説明するフロー図。
線の例を示す図。
他の例を説明するためのフロー図。
特性曲線の例を示す図。
ー層、5…情報記録トラック、6…ヘッダ領域、7…ユ
ーザ領域、11…演算回路、12…サーボ・ドライバ、
20…半導体レーザ、21…コリメートレンズ、22…
ビームスプリッタ、23…λ/4板、24…リレーレン
ズ系、25…対物レンズ、26…光検出系、27…光検
出器、30…光ヘッド、31…位相補償回路、36…位
相補償回路、32、37…増幅器、33、38、42…
駆動回路、34…CPU、44…エンベロープ検出回
路。
Claims (7)
- 【請求項1】 対物レンズを光ディスクの情報記録面に
対して垂直方向に駆動してフォーカスオフセットを調整
するフォーカスオフセット調整機構と、前記情報記録面
に照射された光ビームに生ずる球面収差を補正する球面
収差補正機構とを有し、前記対物レンズを通して、前記
光ディスクの情報記録面に光ビームを照射し、反射され
た光ビームを用いて前記情報記録面の情報を再生する光
ディスク装置において、 前記球面収差補正機構と前記フォーカスオフセット機構
の最適調整状態を得る光ディスク装置の調整方法であっ
て、 前記球面収差補正機構により、複数の球面収差補正状態
を設定し、 前記球面収差補正状態が設定された各状態において、前
記フォーカスオフセット調整機構により前記フォーカス
オフセットを所定の範囲で変化させ、 前記フォーカスオフセットを変化させたときに前記情報
記録面上における情報の再生信号の各特性を検出し、 前記各特性の曲線の対称性を検出し、前記対称性が最良
である曲線を判別することを特徴とする光ディスク装置
の調整方法。 - 【請求項2】 対物レンズを光ディスクの情報記録面に
対して垂直方向に駆動してフォーカスオフセットを調整
するフォーカスオフセット調整機構と、前記情報記録面
に照射された光ビームに生ずる球面収差を補正する球面
収差補正機構とを有し、前記対物レンズを通して、前記
光ディスクの情報記録面に光ビームを照射し、反射され
た光ビームを用いて前記情報記録面の情報を再生する光
ディスク装置において、 前記球面収差補正機構と前記フォーカスオフセット機構
の最適調整状態を得る光ディスク装置の調整方法であっ
て、 前記フォーカスオフセット機 構により、複数のフォー
カスオフセット状態を設定し、 前記フォーカスオフセットが設定された各状態におい
て、前記球面収差補正機構により前記球面収差を所定の
範囲で変化させ、 前記球面収差を変化させたときに前記情報記録面上にお
ける情報の再生信号の各特性を検出し、 前記各特性の曲線の対称性を検出し、前記対称性が最良
である曲線を判別することを特徴とする光ディスク装置
の調整方法。 - 【請求項3】 前記再生信号の特性として、前記光ディ
スクのプリピットヘッダ領域における可変周波数オシレ
ータ信号の再生信号振幅を用いることを特徴とする請求
項1又は2記載の光ディスク装置の調整方法。 - 【請求項4】 前記再生信号の特性として、前記光ディ
スクのプリピットヘッダ領域の再生信号のジッタ情報を
用いることを特徴とする請求項1又は2記載の光ディス
ク装置の調整方法。 - 【請求項5】 前記光ディスクの情報記録面の情報の再
生にPRML信号処理を用いることを特徴とする請求項
1又は2又は3又は4記載の光ディスク装置の調整方
法。 - 【請求項6】 対物レンズを光ディスクの情報記録面に
対して垂直方向に駆動してフォーカスオフセットを調整
するフォーカスオフセット調整機構と、前記情報記録面
に照射された光ビームに生ずる球面収差を補正する球面
収差補正機構とを有し、前記対物レンズを通して、前記
光ディスクの情報記録面に光ビームを照射し、反射され
た光ビームを用いて前記情報記録面の情報を再生する場
合、 前記球面収差補正機構と前記フォーカスオフセット機構
の最適調整状態を得る調整手段を有する光ディスク装置
であって、 前記球面収差補正機構により、複数の球面収差補正状態
を設定する手段と、 前記球面収差補正状態が設定された各状態において、前
記フォーカスオフセット調整機構により前記フォーカス
オフセットを所定の範囲で変化させる手段と、 前記フォーカスオフセットを変化させたときに前記情報
記録面上における情報の再生信号の各特性を検出する手
段と、 前記各特性の曲線の対称性を検出し、前記対称性が最良
である曲線を判別する手段とを有することを特徴とする
光ディスク装置。 - 【請求項7】 対物レンズを光ディスクの情報記録面に
対して垂直方向に駆動してフォーカスオフセットを調整
するフォーカスオフセット調整機構と、前記情報記録面
に照射された光ビームに生ずる球面収差を補正する球面
収差補正機構とを有し、前記対物レンズを通して、前記
光ディスクの情報記録面に光ビームを照射し、反射され
た光ビームを用いて前記情報記録面の情報を再生する場
合、前記球面収差補正機構と前記フォーカスオフセット
機構の最適調整状態を得る調整手段を有する光ディスク
装置であって、 前記フォーカスオフセット機構により、複数のフォーカ
スオフセット状態を設定する手段と、 前記フォーカスオフセットが設定された各状態におい
て、前記球面収差補正機構により前記球面収差を所定の
範囲で変化させる手段と、 前記球面収差を変化させたときに前記情報記録面上にお
ける情報の再生信号の各特性を検出する手段と、 前記各特性の曲線の対称性を検出し、前記対称性が最良
である曲線を判別する手段とを有することを特徴とする
光ディスク装置。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2001395287A JP3692072B2 (ja) | 2001-12-26 | 2001-12-26 | 光ディスク装置の調整方法及び光ディスク装置 |
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-
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- 2001-12-26 JP JP2001395287A patent/JP3692072B2/ja not_active Expired - Fee Related
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