JP2009158078A - Optical disc playback apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ディスク再生装置、特に、光ピックアップの制御方法に関するものである。 The present invention relates to an optical disk reproducing apparatus, and more particularly to a method for controlling an optical pickup.
従来の光ディスクなどの光ディスク再生装置のブロック図を図1に示す。同図において、光ピックアップ1から光ディスク2にレーザー光を照射し、反射光を光ピックアップ1で検出する。検出された反射光を再生信号処理回路4に入力し、入力信号に応じてフォーカス制御回路7、トラッキング制御回路10を制御することにより、光ディスク2から信号を読み取ることができる。
FIG. 1 shows a block diagram of a conventional optical disk reproducing apparatus such as an optical disk. In the figure, the optical pickup 1 irradiates the
フォーカス制御回路7では、光ピックアップ1から照射されるレーザー光の焦点を光ディスク2の記録面に合わせるように制御する役割を果たす。この制御をフォーカスオン制御と呼ぶ。また、レーザー光の焦点が光ディスク2の記録面に合うように制御されている状態をフォーカス追従中と呼ぶ。
The
トラッキング制御回路10では、光ピックアップ1から照射されるレーザー光が光ディスク2のトラックを追従できるように光ピックアップ1を傾けて制御する役割を果す。この制御をトラッキングオン制御と呼ぶ。また、レーザー光の焦点が光ディスク2のトラックを追従している状態をトラッキング追従中と呼ぶ。また、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボが両方共に追従中の状態であるときを、総称してサーボ追従中と呼ぶことにする。
The
光ピックアップ1から光ディスク2に照射されたレーザー光を光ピックアップ1で受光するとき、光ディスク2に対して垂直にレーザー光を照射する状態が最も反射光を受光し易く、漏れ光の影響を最小限に抑えられるため、エラー信号や再生信号の信号品質向上を実現することが可能である。しかし、光ディスク2や光ピックアップ1の傾きや製造ばらつきなどの要因によって、光ピックアップ1から光ディスク2に照射されたレーザー光が光ディスク2に対して必ずしも垂直になるとは限らない。光ピックアップ1の傾きなどが原因でレーザー光を垂直に照射できないと、光ピックアップ1の受光光量にばらつきがでてしまったり、受光部に漏れ光が入り込んでしまうため、再生信号やエラー信号のS/N比が低下してしまうことが考えられる。以下に、一般的な位相差法を用いて生成するトラッキングエラー信号が漏れ光などの影響によって正しく生成できない場合を例示して説明する。但し、これはあくまで例であって、位相差法で生成するトラッキングエラー信号に本発明の範囲を限定するものではない。
When the optical pickup 1 receives the laser light emitted from the optical pickup 1 with the optical pickup 1, the state in which the laser light is irradiated perpendicularly to the
一般的な位相作法を用いてトラッキングエラー信号を生成する回路を図2に示す。受光素子13で検出した反射光をA、受光素子14で検出した反射光をB、受光素子15で検出した反射光をC、受光素子16で検出した反射光をDとしたとき、AとCの加算信号とBとDの加算信号とを求めた上で2値化信号生成回路17、18を用いて2値化し、位相差検出回路19に入力することにより、A+C信号とB+D信号との位相差を検出する。前記手法により検出した位相差出力を位相差トラッキングエラー信号とする。
FIG. 2 shows a circuit for generating a tracking error signal using a general phase method. When A is the reflected light detected by the light receiving element 13, B is the reflected light detected by the light receiving element 14, C is the reflected light detected by the light receiving element 15, and D is the reflected light detected by the light receiving element 16. And the binarized
図3に、漏れ光や受光素子のばらつきの影響が全くない場合の位相差トラッキングエラー信号の生成過程を示す。また、図4は、漏れ光や受光素子のばらつきに起因して、受光素子15で検出した反射光Cの検出量が極端に弱くなってしまった場合の位相差トラッキングエラー信号の生成過程を示す。図4では、反射光Cが微弱であるため、図3の場合と比べてA+C信号の演算結果に差が生じる。その結果として、漏れ光の影響がない場合と漏れ光の影響で反射光量に差が生じた場合とでは、出力される位相差出力(位相差トラッキングエラー信号)に差が生じてしまう。 FIG. 3 shows a generation process of a phase difference tracking error signal when there is no influence of leakage light or variations in light receiving elements. FIG. 4 shows a generation process of a phase difference tracking error signal when the detection amount of the reflected light C detected by the light receiving element 15 becomes extremely weak due to leakage light or variations in the light receiving elements. . In FIG. 4, since the reflected light C is weak, there is a difference in the calculation result of the A + C signal compared to the case of FIG. As a result, there is a difference in the output phase difference output (phase difference tracking error signal) between when there is no influence of leakage light and when there is a difference in the amount of reflected light due to the influence of leakage light.
図5に、漏れ光や受光素子のばらつきの影響によって、受光素子15で検出した反射光Cにノイズが重畳してしまった場合の位相差トラッキングエラー信号の生成過程を示す。図5では、反射光Cにノイズが重畳しているため、図3の場合と比べてA+C信号の演算結果に差が生じる。結果として、漏れ光の影響がない場合と漏れ光の影響で反射光にノイズが重畳してしまった場合とでは、出力される位相差出力(位相差トラッキングエラー信号)に差が生じてしまう。 FIG. 5 shows a generation process of a phase difference tracking error signal in the case where noise is superimposed on the reflected light C detected by the light receiving element 15 due to the influence of leakage light or variations in the light receiving elements. In FIG. 5, since noise is superimposed on the reflected light C, a difference occurs in the calculation result of the A + C signal compared to the case of FIG. As a result, there is a difference in the output phase difference output (phase difference tracking error signal) between when there is no influence of leakage light and when noise is superimposed on reflected light due to the influence of leakage light.
以上の例により、漏れ光が反射光量や反射光のS/N比に影響する場合に、反射光から生成する信号(エラー信号や再生信号)に差が生じてしまうことが判る。 From the above example, it can be seen that when leaked light affects the amount of reflected light and the S / N ratio of the reflected light, a difference occurs in the signals (error signal and reproduction signal) generated from the reflected light.
従来の光ディスク再生装置では、図1に示すように、光ピックアップ1にチルト補正機構3を組み込み、光ディスク2に対するレーザー光の照射角度が垂直に近い角度に光ピックアップの角度を調整することにより、漏れ光の影響を軽減して、再生性能やエラー信号のS/N比の低下を防いできた。このようは技術は、例えば、特許文献1において、光ディスクへの光照射が最適な照射角度で行われるように、光ディスクに対する対物レンズの傾きを自動補正する傾き補正手段を備えた光ピックアップとして開示されている。
従来のチルト補正機構3を搭載している光ピックアップ1を使用すれば、光ピックアップに対する漏れ光の影響を軽減することが可能である。 If the optical pickup 1 equipped with the conventional tilt correction mechanism 3 is used, it is possible to reduce the influence of leakage light on the optical pickup.
しかしながら、近年は光ピックアップのコスト削減目的のため、チルト補正機構3を搭載しない光ピックアップを利用した光ディスク再生装置が増加してきた。このような光ピックアップを用いて光ディスクを再生させようとすると、漏れ光の影響を無視できないため、光ピックアップがトラッキングサーボ引き込み時やトラッキング追従中に大きく傾いた際に、再生信号のS/N低下やエラー信号の乱れを避けることができなくなり、プレイアビリティ低下やサーボ不安定化を招く可能性がある。 However, in recent years, for the purpose of reducing the cost of optical pickups, the number of optical disk reproducing apparatuses using optical pickups that are not equipped with the tilt correction mechanism 3 has increased. When an optical disc is reproduced using such an optical pickup, the influence of leakage light cannot be ignored. Therefore, when the optical pickup is greatly inclined during tracking servo pull-in or tracking tracking, the S / N of the reproduction signal is reduced. And error signal disturbance cannot be avoided, which may lead to lower playability and servo instability.
本発明の目的は、光ディスク再生装置において、チルト補正機構などの漏れ光対策手段を搭載しなくても、再生信号のS/N低下やエラー信号の乱れを少なくして、プレイアビリティの向上やサーボ安定化を図ることにある。 An object of the present invention is to improve playability and servo by reducing the S / N decrease of a reproduction signal and the disturbance of an error signal without mounting a leakage light countermeasure means such as a tilt correction mechanism in an optical disk reproducing apparatus. The purpose is to stabilize.
前記目的を達成するため、本発明では、光ディスク再生装置において、チルト補正機構などの漏れ光対策手段を搭載しなくても、漏れ光の影響が軽減される方向に光ピックアップを強制的に傾けながらトラッキングサーボ引き込みやトラッキングサーボ追従を行うこととする。 In order to achieve the above object, according to the present invention, an optical disc reproducing apparatus forcibly tilts an optical pickup in a direction in which the influence of leakage light is reduced without mounting leakage countermeasure means such as a tilt correction mechanism. Tracking servo pull-in and tracking servo tracking are performed.
具体的に、請求項1記載の発明の光ディスク再生装置は、光ディスクにレーザーを照射して反射光を受光するための光ピックアップと、前記光ピックアップが受光した信号からトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成回路と、前記トラッキングエラー信号から前記光ピックアップのトラッキングアクチュエータを駆動するための制御信号を生成するためにトラッキングエラー信号を周波数変調させるトラッキングサーボフィルタと、前記トラッキングサーボフィルタの出力にオフセットを加えるための制御値を出力するトラッキングアクチュエータ制御装置と、前記トラッキングサーボフィルタの出力と、前記トラッキングアクチュエータ制御装置の制御値とに基づいて、トラッキングアクチュエータ制御信号を生成するトラッキング制御信号生成回路と、前記トラッキングエラー信号に基づいて位相差法により位相差オフトラック信号を生成する位相差オフトラック信号生成回路と、トラッキングアクチュエータの傾き方向を検知するアクチュエータ傾き検出回路とを有し、前記トラッキング制御信号生成回路が、 前記トラッキングアクチュエータ制御装置が出力した制御値に応じたオフセットを加えて、光ピックアップを傾けた状態で制御し、トラッキングサーボ引き込みを行うことを特徴とする。 Specifically, the optical disk reproducing apparatus according to the first aspect of the invention includes an optical pickup for irradiating an optical disk with a laser to receive reflected light, and a tracking error for generating a tracking error signal from a signal received by the optical pickup. A signal generation circuit; a tracking servo filter that frequency-modulates the tracking error signal to generate a control signal for driving the tracking actuator of the optical pickup from the tracking error signal; and an offset to the output of the tracking servo filter A tracking actuator control device that outputs a control value for generating a tracking actuator control signal based on the output of the tracking servo filter and the control value of the tracking actuator control device A tracking control signal generating circuit, a phase difference off-track signal generating circuit for generating a phase difference off-track signal by a phase difference method based on the tracking error signal, and an actuator tilt detecting circuit for detecting the tilt direction of the tracking actuator And the tracking control signal generation circuit adds an offset according to the control value output from the tracking actuator control device, controls the optical pickup in an inclined state, and performs tracking servo pull-in.
請求項2記載の発明は、前記請求項1に記載の光ディスク再生装置において、前記トラッキング制御信号生成回路は、前記トラッキングアクチュエータ制御装置が出力した制御値に応じたオフセットを加えて、光ピックアップを傾けた状態で、トラッキングサーボ追従をも行うことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the optical disc reproducing apparatus according to the first aspect, the tracking control signal generation circuit tilts the optical pickup by adding an offset corresponding to a control value output from the tracking actuator control device. In this state, tracking servo tracking is also performed.
請求項3記載の発明は、前記請求項1に記載の光ディスク再生装置において、前記トラッキング制御信号生成回路は、前記トラッキングサーボフィルタの出力に応じた前記トラッキング制御信号生成回路の出力に前記トラッキングアクチュエータ制御装置が出力した制御値に応じたオフセットを加えて、光ピックアップを傾けた状態において、前記位相差オフトラック信号生成回路が生成した位相差オフトラック信号のデューティーを測定し、漏れ光の影響が大きくなる前記光ピックアップの傾き方向を判別することを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the optical disc reproducing apparatus according to the first aspect, the tracking control signal generation circuit controls the tracking actuator control to an output of the tracking control signal generation circuit according to an output of the tracking servo filter. The offset of the phase difference off-track signal generated by the phase difference off-track signal generation circuit is measured in a state where the optical pickup is tilted by adding an offset according to the control value output by the apparatus, and the influence of leakage light is large. The tilt direction of the optical pickup is determined.
請求項4記載の発明は、前記請求項1に記載の光ディスク再生装置において、前記光ピックアップが受光した信号からフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成回路を有し、前記フォーカスエラー信号生成回路で生成したフォーカスエラー信号を用いてサーボ引き込みを行うことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the optical disc reproducing apparatus according to the first aspect, the optical disk reproducing device further includes a focus error signal generation circuit that generates a focus error signal from a signal received by the optical pickup. Servo pull-in is performed using the generated focus error signal.
請求項5記載の発明は、前記請求項1に記載の光ディスク再生装置において、前記トラッキングエラー信号生成回路で生成したトラッキングエラー信号を用いてサーボ引き込みを行うことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the optical disk reproducing apparatus according to the first aspect, servo pull-in is performed using the tracking error signal generated by the tracking error signal generation circuit.
請求項6記載の発明は、前記請求項2に記載の光ディスク再生装置において、前記光ピックアップが受光した信号からフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成回路を有し、前記フォーカスエラー信号生成回路で生成したフォーカスエラー信号を用いてサーボ追従を行うことを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in the optical disc reproducing apparatus according to the second aspect, the optical disk reproducing device further includes a focus error signal generation circuit that generates a focus error signal from a signal received by the optical pickup, and the focus error signal generation circuit Servo tracking is performed using the generated focus error signal.
請求項7記載の発明は、前記請求項2に記載の光ディスク再生装置において、前記トラッキングエラー信号生成回路で生成したトラッキングエラー信号を用いてサーボ追従を行うことを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in the optical disk reproducing apparatus according to the second aspect, servo tracking is performed using a tracking error signal generated by the tracking error signal generation circuit.
請求項8記載の発明は、前記請求項2に記載の光ディスク再生装置において、前記光ピックアップが受光した信号から再生信号を生成する再生信号処理回路を有し、前記再生信号処理回路で生成した再生信号を用いてサーボ追従を行うことを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, there is provided the optical disk reproducing apparatus according to the second aspect, further comprising a reproduction signal processing circuit that generates a reproduction signal from a signal received by the optical pickup, and the reproduction signal generated by the reproduction signal processing circuit. Servo tracking is performed using a signal.
以上により、請求項1〜8記載の発明では、チルト補正機構などの漏れ光対策手段を有さず且つ漏れ光の影響が無視できない光ピックアップを使用する光ディスク再生装置においても、トラッキングアクチュエータ制御装置が漏れ光の影響が軽減される方向に光ピックアップを傾けながらトラッキングサーボ引き込みやトラッキングサーボ追従を行うので、サーボ引き込み中のフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を正しく生成できて、トラッキングサーボ引き込み時のフォーカスドライブ追従やトラッキングサーボ引き込み動作の安定化を図ることが可能となると共に、トラッキングサーボ追従中のフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、再生信号(RF信号)の安定化を図ることができて、トラッキングサーボ追従中のフォーカスサーボ追従、トラッキングサーボ追従の安定化や、再生信号のジッタ向上、S/N向上を図ることが可能となり、光ディスク再生装置の再生能力向上が実現できる。 As described above, in the inventions according to claims 1 to 8, the tracking actuator control device is also used in an optical disk reproducing device using an optical pickup that does not have leakage light countermeasure means such as a tilt correction mechanism and the influence of leakage light cannot be ignored. Tracking servo pull-in and tracking servo tracking are performed while tilting the optical pickup in a direction that reduces the influence of leakage light, so that the focus error signal and tracking error signal during servo pull-in can be generated correctly, and focus drive during tracking servo pull-in The tracking and tracking servo pull-in operations can be stabilized, and the focus error signal, tracking error signal, and reproduction signal (RF signal) during tracking servo tracking can be stabilized. Focusing servo, and the stabilization of tracking servo in, improving jitter of the reproduced signal, it is possible to achieve improvement in S / N, reproduction performance improvement of the optical disk reproducing device can be realized.
以上説明したように、請求項1〜8記載の発明の光ディスク再生装置によれば、漏れ光の影響が軽減される方向に光ピックアップを強制的に傾けてトラッキングサーボ引き込みやトラッキングサーボ追従を行ったので、チルト補正機構などの漏れ光対策手段を有しなくても、再生信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を正しく生成できて、サーボ引き込みの安定化、サーボ追従の安定化、光ディスクのデータ再生性能の向上を図ることができる。 As described above, according to the optical disk reproducing apparatus of the invention described in claims 1 to 8, tracking servo pull-in or tracking servo tracking is performed by forcibly tilting the optical pickup in a direction in which the influence of leakage light is reduced. Therefore, it is possible to correctly generate the playback signal, focus error signal, and tracking error signal without having a light leakage countermeasure means such as a tilt correction mechanism, so that the servo pull-in is stabilized, the servo tracking is stabilized, and the optical disk data is reproduced. The performance can be improved.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の実施形態のブロック図を図6に示す。図6において、光ピックアップ20から光ディスク21にレーザー光を照射し、反射光32を光ピックアップ20で検出する。検出された反射光32を再生信号処理回路22に入力して解析することにより、光ディスク21から再生データを読み取ることができる。
A block diagram of an embodiment of the present invention is shown in FIG. In FIG. 6, the
また、光ピックアップ20で検出されたエラー信号生成用の反射光32をフォーカスエラー信号生成回路23及びトラッキングエラー信号生成回路26に入力し、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号33を生成する。フォーカスエラー信号はフォーカスサーボフィルタ24に入力されてフォーカスアクチュエータ制御信号に変換され、フォーカス制御信号生成回路25を通して光ピックアップ20のフォーカスアクチュエータに伝えることにより、フォーカスアクチュエータを制御している。トラッキング系も同様に、トラッキングエラー信号33をトラッキングサーボフィルタ27で周波数変調してトラッキングサーボフィルタ出力34とし、トラッキング制御信号生成回路28がトラッキングアクチュエータ制御装置31が出力したオフセット印加のための制御値37に基づいてこのトラッキングサーボフィルタ出力34にオフセットを加えることにより、トラッキングアクチュエータ制御信号38に変換して、光ピックアップ20のトラッキングアクチュエータに伝えることにより、光ピックアップ20のトラッキングアクチュエータを駆動制御している。また、トラッキングエラー信号33を位相差オフトラック信号生成回路29に入力することにより、位相差オフトラック信号を生成する。
Further, the reflected light 32 for generating the error signal detected by the
光ディスク21の起動動作の1つにトラッキングサーボを引き込む動作がある。図7は、一般的なトラッキングサーボ引き込み時の動作を示している。同図において、サーボ引き込み中ではトラッキングエラー信号39の周期が遅くなるように、つまり、トラック横断速度が遅くなるように、トラッキングアクチュエータ制御信号40を制御して、トラッキング追従し易いトラック横断速度にすることにより、トラッキングアクチュエータが追従可能な状態にし、トラッキングサーボをトラッキングエラー信号39に追従させる。 One of the starting operations of the optical disc 21 is an operation of pulling the tracking servo. FIG. 7 shows a general tracking servo pull-in operation. In the figure, during the servo pull-in, the tracking actuator control signal 40 is controlled so that the period of the tracking error signal 39 is delayed, that is, the track crossing speed is slowed down, so that the track crossing speed is easy to follow tracking. Thus, the tracking actuator is brought into a state where it can follow, and the tracking servo follows the tracking error signal 39.
また、偏芯ディスクに追従しているときのトラッキングエラー信号とトラッキングアクチュエータ制御信号の様子を図8に示す。同図において、トラッキングサーボ追従中のトラッキングエラー信号41の振幅は、偏芯のない標準的なディスクと比べて、偏芯があるディスクの方が、トラッキングサーボを偏芯に追従させる分だけ大きくなる。従って、偏芯追従中のトラッキングアクチュエータ制御信号42も、同様に偏芯に追従させる分だけ制御信号の振幅が大きくなる。また、シーク動作直後などのトラッキング引き込み動作時には、光ピックアップ20が傾き易い状態にあるため、光ピックアップ20が傾いた状態でトラッキングサーボ引き込みしてしまうことがある。
FIG. 8 shows the tracking error signal and tracking actuator control signal when following the eccentric disk. In the figure, the amplitude of the tracking error signal 41 during tracking servo tracking is larger for a disk with eccentricity by the amount that causes the tracking servo to follow the eccentricity than for a standard disk without eccentricity. . Accordingly, the tracking actuator control signal 42 that is following the eccentricity similarly increases the amplitude of the control signal by the amount to follow the eccentricity. Further, at the time of the tracking pull-in operation such as immediately after the seek operation, the
図9は光ピックアップ20が傾いた状態でトラッキングサーボ引き込みしたときのトラッキングエラー信号43とトラッキングアクチュエータ制御信号44とを示している。光ピックアップ20が傾いた状態でサーボ引き込みをしてしまっているため、サーボ追従中のトラッキングエラー信号43及びトラッキングアクチュエータ制御信号44が中心から大きくはずれてしまったままサーボ追従してしまい、中心位置に戻るのに時間を要することがある。
FIG. 9 shows a tracking error signal 43 and a tracking actuator control signal 44 when the tracking servo is pulled in with the
コスト削減のためにチルト補正機構を搭載していない光ピックアップの場合には、前述したような偏芯の影響やトラッキング引き込み時の状態によって光ピックアップ20が傾いてしまったときに、漏れ光の影響を大きく受けてしまい、エラー信号や再生信号にノイズが重畳してしまったり、S/Nの低下を招いてしまう。
In the case of an optical pickup that is not equipped with a tilt correction mechanism for cost reduction, when the
図10に、特に内周方向に傾いたときに漏れ光の影響が無視できなくなる光ピックアップを使用した光ディスク再生装置において、偏芯ディスクでトラッキング引き込みを行ったときのトラッキングエラー信号45とトラッキングアクチュエータ制御信号46との様子を示す。トラッキング引き込み時に光ピックアップが内周方向に傾いた状態でトラッキングサーボ引き込みをしてしまっているため、その後トラッキングサーボ追従中に光ピックアップが内周方向に傾く度に、漏れ光の影響でトラッキングエラー信号45にノイズが重畳してしまう。このため、トラッキングアクチュエータ制御信号46が、前記ノイズが重畳したトラッキングエラー信号45に追従してしまい、結果として、トラッキングアクチュエータ制御信号46にもノイズが重畳してしまい、トラッキングサーボ引き込みやフォーカス・トラッキングサーボ追従の安定性が低下してしまう。 FIG. 10 shows a tracking error signal 45 and tracking actuator control when the tracking pull-in is performed with an eccentric disk in an optical disk reproducing apparatus using an optical pickup in which the influence of leakage light cannot be ignored particularly when tilted in the inner circumferential direction. The state with the signal 46 is shown. The tracking servo is pulled in while the optical pickup is tilted in the inner circumferential direction during tracking pull-in. Therefore, every time the optical pickup tilts in the inner circumferential direction during tracking servo tracking, the tracking error signal is affected by the leakage light. Noise is superimposed on 45. Therefore, the tracking actuator control signal 46 follows the tracking error signal 45 on which the noise is superimposed. As a result, noise is also superimposed on the tracking actuator control signal 46, and tracking servo pull-in and focus / tracking servo are performed. The tracking stability will be reduced.
本課題の回避方法を図11に示す。例えば、前記のように光ピックアップが極端に内周方向に傾いた場合に漏れ光の影響を無視できなくなるような光ピックアップを用いたときの回避方法を以下に示す。この場合には、トラッキングアクチュエータ制御信号48に予めオフセット49を印加することにより、図1に示したトラッキングアクチュエータ制御装置31が、光ピックアップ20を強制的に外周方向に傾ける状態でトラッキングサーボ引き込みを行う。
FIG. 11 shows a method for avoiding this problem. For example, an avoidance method when using an optical pickup that makes it impossible to ignore the influence of leakage light when the optical pickup is extremely inclined in the inner circumferential direction as described above will be described below. In this case, by applying an offset 49 in advance to the tracking actuator control signal 48, the tracking
トラッキングアクチュエータ制御装置31が出力する制御値37とオフセット49との関係の一例を図12に示す。トラッキングアクチュエータ制御装置31が出力した制御値(パラメータ)に応じて、トラッキング制御信号生成回路28が前記制御値37をオフセット(電圧)49に変換する。前記制御値37のオフセット49への変換は制御値をM、オフセットをN(V)としたときに係数αを用いて次のように求めることができる。
An example of the relationship between the control value 37 output by the tracking
N(V) = α × M
尚、係数αの決定方法に関しては、トラッキングエラー信号の生成方式やシステム構成、制御パラメータに大きく依存するため、システムに最適な値を予め求めておく。
N (V) = α × M
The method for determining the coefficient α depends largely on the tracking error signal generation method, the system configuration, and the control parameters, so that an optimal value for the system is obtained in advance.
前記手法によりトラッキング制御信号生成回路28はトラッキングアクチュエータ制御装置31が出力した制御値37をオフセット49へ変換し、このオフセット49をトラッキングサーボフィルタ27の出力に印加する。トラッキング制御信号生成回路28が印加するオフセット量、つまりトラッキングアクチュエータ制御装置31が出力する制御値37によって、光ピックアップ20を内周方向や外周方向に強制的に傾けて制御することが可能となる。
The tracking control
光ピックアップ20が外周方向に傾いた状態でトラッキングサーボ引き込み動作を始めるので、トラッキングサーボ引き込み時に光ピックアップ20が内周方向に傾き難くなって、トラッキングサーボ引き込み時やその引き込み直後に光ピックアップ20が内周方向に傾くことによる漏れ光の影響を軽減することが可能である。
Since the tracking servo pull-in operation is started while the
また、サーボ追従中も光ピックアップ20を内周方向に傾けないようにトラッキングサーボにオフセット49を印加し続けたり、トラッキング追従に関するパラメータを変更することにより、光ピックアップ20を内周方向へ傾けないように制御することが可能であって、サーボ追従中の漏れ光の影響を軽減することが可能である。
In addition, during the servo tracking, the
前述の例は、光ピックアップ20が極端に内周方向に傾いたときに漏れ光の影響が無視できなくなる場合を想定していたが、極端に外周方向に傾いたときに漏れ光の影響が無視できなくなる光ピックアップの場合も同様であって、このときは、光ピックアップ20が外周方向に傾かないようにオフセットを印加したり、サーボ追従のパラメータを変更してサーボ追従中に外周方向に傾き難くすることにより、漏れ光の影響を軽減することが可能である。
In the above example, it is assumed that the influence of leakage light cannot be ignored when the
光ピックアップ20が内周と外周のどちら方向に傾いたときに漏れ光の影響が大きくなるのかについては、以下に解説する方法を用いて検出することが可能である。
It can be detected using the method described below whether the influence of the leaked light increases when the
図13は、光ピックアップ20が傾いていない状態での位相差オフトラック信号の生成の方法を示す。位相差法で生成されるトラッキングエラー信号を2乗したものが図中の位相差オフトラック信号2値化前信号50であり、図6に示した位相差オフトラック信号生成回路29は前記位相差オフトラック信号2値化前信号50をオフトラック生成閾値51で2値化することにより、位相差オフトラック信号52を生成する。
FIG. 13 shows a method of generating a phase difference off-track signal when the
図14は、光ピックアップ20が内周又は外周方向に傾いた状態での位相差オフトラック信号の生成の様子を示す。光ピックアップ20が内周又は外周方向に傾くことにより、漏れ光の影響により、エラー信号生成に使用する反射光32のS/N比が低下したり、受光素子のばらつきにより複数あるエラー信号生成用信号間の信号振幅に差が出ることが原因で位相差が正しく検出できず、オフセット56が位相差オフトラック信号2値化前信号53に重畳してしまう。
FIG. 14 shows how the phase difference off-track signal is generated when the
そのような状態で、光ピックアップ20が傾いていないときに位相差オフトラック信号を生成したときと同じレベルのオフトラック生成閾値54で位相差オフトラック信号55を生成すると、光ピックアップ20が傾いていないときの位相差オフトラック信号52と光ピックアップ20が傾いているときの位相差オフトラック信号55との両デューティー(High/Low比)に差が生じてしまう。つまり、光ピックアップ20を傾けていない状態、光ピックアップ20を内周方向及び外周方向に傾けた状態のそれぞれの位相差オフトラック信号55のデューティーを測定し、光ピックアップ20をどちら方向に傾けたときにデューティーが悪化するかを調べることにより、漏れ光の影響がより大きい方の光ピックアップの傾き方向を調べることが可能である。
In such a state, when the phase difference off-track signal 55 is generated with the same off-track generation threshold value 54 as when the phase difference off-track signal is generated when the
また、光ピックアップ20を傾けるためにトラッキング制御信号生成回路28に印加するオフセット49を決める手段の一例として、前記手法により測定した位相差オフトラック信号55のデューティー35を利用する方法を挙げる。
Further, as an example of means for determining the offset 49 applied to the tracking control
前記デューティー35のずれ量をX(デューティーが50%のときのずれ量を0、デューティー0%のときのずれ量を−50、デューティー100%のときのずれ量を+50とする)、トラッキングアクチュエータ制御装置31が出力する制御値37の値をYとしたときに、係数βを用いて次のように求めることができる。
The deviation amount of the duty 35 is X (the deviation amount is 0 when the duty is 50%, the deviation amount when the duty is 0% is −50, and the deviation amount when the duty is 100% is +50), and tracking actuator control When the value of the control value 37 output from the
Y = β × X
尚、係数βの決定方法に関しては、トラッキングエラー信号の生成方式やシステム構成、制御パラメータに大きく依存するため、システムに最適な値を予め求めておく。
Y = β × X
Note that the coefficient β determination method depends largely on the tracking error signal generation method, the system configuration, and the control parameters, and therefore an optimal value for the system is obtained in advance.
前記方法により検出した制御値YをオフセットN(V)に変換して、トラッキングサーボフィルタ出力34にオフセットを印加したものをトラッキングアクチュエータ制御信号38としてトラッキングアクチュエータを制御することにより、漏れ光の影響をより大きく受ける方の傾き方向とは反対方向にトラッキングアクチュエータ制御装置31が光ピックアップ20を傾けながら、トラッキング引き込み動作を実施することにより、漏れ光の影響を軽減できるので、トラッキング引き込み時のエラー信号が正しく生成できるようになり、トラッキング引き込み時のトラッキングサーボ動作を安定化させることが可能である。
By converting the control value Y detected by the above method into an offset N (V) and applying the offset to the tracking servo filter output 34 as a tracking actuator control signal 38, the tracking actuator is controlled, so that the influence of leakage light is reduced. The tracking
図15は、漏れ光の影響が無視できない光ピックアップ20を使用する光ディスク再生装置において、漏れ光の影響が少なくなる方向に光ピックアップ20を傾けながら、トラッキング引き込み動作を実施することにより、漏れ光の影響を軽減したときのフォーカスエラー信号57とフォーカスアクチュエータ制御信号58とを示している。前記手法により漏れ光の影響を軽減することができているので、トラッキング引き込み時のフォーカスエラー信号57が正しく生成できるようになり、フォーカスアクチュエータ制御信号58を安定化させることが可能になり、トラッキング引きこみ時のフォーカスサーボ動作を安定化させることが可能である。
FIG. 15 shows an optical disk reproducing apparatus using an
前記漏れ光対策を施した光ディスク再生装置におけるトラッキングエラー信号62とトラッキングアクチュエータ制御信号63との様子を図16に示す。トラッキングサーボ引き込みが終了し、トラッキングサーボ追従状態に入ったときに、前記方法により検出した、漏れ光の影響を大きく受ける方の傾き方向とは反対方向に光ピックアップ20を傾けながら、トラッキングサーボ追従が行えるように、トラッキングアクチュエータ制御装置31がトラッキングサーボ追従のパラメータを変更したり、トラッキングサーボにオフセットを印加するための制御値37を出力し続けることにより、トラッキングサーボ追従中のトラッキングエラー信号62を正しく生成することが可能となり、トラッキングアクチュエータ制御信号63を安定化させることが可能になり、トラッキングサーボ追従性能の安定化を実現できる。
FIG. 16 shows the state of the tracking error signal 62 and the tracking actuator control signal 63 in the optical disk reproducing apparatus with the light leakage countermeasure taken. When tracking servo pull-in is completed and the tracking servo tracking state is entered, tracking servo tracking is performed while tilting the
また、前記漏れ光対策を施した光ディスク再生装置におけるフォーカスエラー信号64とフォーカスアクチュエータ制御信号65との様子を図17に示す。トラッキングサーボ引き込みが終了し、トラッキングサーボ追従状態に入ったときに、前記方法により検出した、漏れ光の影響を大きく受ける方の傾き方向とは反対方向に光ピックアップ20を傾けながら、トラッキングサーボ追従が行えるように、トラッキングアクチュエータ制御装置31がトラッキングサーボ追従のパラメータを変更したり、トラッキングサーボにオフセットを印加するための制御値37を出力し続けることにより、トラッキングサーボ追従中のフォーカスラー信号64を正しく生成することが可能となり、フォーカスアクチュエータ制御信号65を安定化させることが可能になり、フォーカスサーボ追従性能の安定化を実現できる。
FIG. 17 shows the state of the focus error signal 64 and the focus actuator control signal 65 in the optical disk reproducing apparatus with the light leakage countermeasure taken. When tracking servo pull-in is completed and the tracking servo tracking state is entered, tracking servo tracking is performed while tilting the
漏れ光の影響を無視できない光ピックアップを有する光ディスク再生装置において、漏れ光の影響により、再生信号(RF信号)66にノイズが重畳している様子を図18に示す。漏れ光の影響が再生信号に重畳してしまっているため、ジッタ悪化、エラーレート悪化という症状が現れる結果、光ディスク装置の再生性能の悪化につながってしまう。 FIG. 18 shows a state in which noise is superimposed on the reproduction signal (RF signal) 66 due to the influence of leakage light in an optical disk reproduction apparatus having an optical pickup in which the influence of leakage light cannot be ignored. Since the influence of the leaked light is superimposed on the reproduction signal, symptoms such as jitter deterioration and error rate deterioration appear, resulting in deterioration of the reproduction performance of the optical disc apparatus.
前記漏れ光対策を施した光ディスク再生装置における再生信号(RF信号)69の様子を図19に示す。前記漏れ光対策を施すことにより、トラッキングサーボが追従状態に入ったときに、トラッキングサーボ追従中の再生信号(RF信号)69を正しく生成することが可能となり、トラッキングサーボ追従中の再生信号(RF信号)69のジッタ向上、S/N比向上につなげることができ、光ディスク再生装置の再生能力の向上を実現できる。 FIG. 19 shows a state of a reproduction signal (RF signal) 69 in the optical disk reproducing apparatus with the light leakage countermeasure taken. By taking the measure against the leakage light, when the tracking servo enters the tracking state, it becomes possible to correctly generate the reproduction signal (RF signal) 69 that is tracking tracking servo, and the reproduction signal (RF that is tracking tracking servo) Signal) 69 and the S / N ratio can be improved, and the reproduction capability of the optical disk reproduction apparatus can be improved.
尚、フォーカスサーボ、トラッキングサーボ追従中に光ピックアップ20を傾けながら追従させる手段として、トラッキング制御信号生成回路28にオフセットを印加する方法と、トラッキングサーボ追従のパラメータを変更する方法とを、実施形態として挙げたが、本発明は光ピックアップを傾けながら追従させる手段を前記2種類のものに限定するものではなく、要は、トラッキングアクチュエータ制御装置31がトラッキングサーボフィルタ27の出力にオフセットを加えるための制御値37を出力して、トラッキング制御信号生成回路28が前記トラッキングサーボフィルタ27の出力と、前記トラッキングアクチュエータ制御装置31の制御値37とに基づいて、トラッキングアクチュエータ制御信号を生成する構成とすれば良い。
In addition, as an embodiment, a method of applying an offset to the tracking control
以上説明したように、本発明は、従来漏れ光対策で使用していた装置である光ピックアップのチルト補正機構を必要とせず、トラッキングアクチュエータ制御装置やトラッキングアクチュエータ傾き検出回路などの一般的な光ディスク再生装置に搭載されている装置や回路を利用して、光ピックアップに対する漏れ光の影響を最小限に抑えることが可能となるので、光ピックアップのコスト削減効果が期待できると共に、トラッキングサーボ引き込み能力の向上、再生中のサーボ安定性の向上、再生能力の向上を図った光ディスク再生装置として、非常に有用である。 As described above, the present invention does not require a tilt correction mechanism of an optical pickup, which has been used for measures against leakage light, and reproduces a general optical disc such as a tracking actuator control device and a tracking actuator tilt detection circuit. By using devices and circuits installed in the device, it is possible to minimize the effects of light leakage on the optical pickup, which can be expected to reduce the cost of the optical pickup and improve the tracking servo pull-in capability. It is very useful as an optical disk reproducing apparatus that improves the servo stability during reproduction and the reproduction ability.
21 光ディスク
20 光ピックアップ
22 再生信号処理回路
23 フォーカスエラー信号生成回路
24 フォーカスサーボフィルタ
25 フォーカス制御信号生成回路
26 トラッキングエラー信号生成回路
27 トラッキングサーボフィルタ
28 トラッキング制御信号生成回路
29 位相差オフセット信号生成回路
30 アクチュエータ傾き検出回路
31 トラッキングアクチュエータ制御装置
32 トラッキングエラー信号
33 トラッキングアクチュエータ制御信号
49 オフセット
50 位相差オフトラック2値化前信号
51 オフトラック生成閾値
52 オフトラック信号
57 フォーカスエラー信号
59 フォーカスアクチュエータ制御信号
66 RF信号
21
Claims (8)
前記光ピックアップが受光した信号からトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成回路と、
前記トラッキングエラー信号から前記光ピックアップのトラッキングアクチュエータを駆動するための制御信号を生成するためにトラッキングエラー信号を周波数変調させるトラッキングサーボフィルタと、
前記トラッキングサーボフィルタの出力にオフセットを加えるための制御値を出力するトラッキングアクチュエータ制御装置と、
前記トラッキングサーボフィルタの出力と、前記トラッキングアクチュエータ制御装置の制御値とに基づいて、トラッキングアクチュエータ制御信号を生成するトラッキング制御信号生成回路と、
前記トラッキングエラー信号に基づいて位相差法により位相差オフトラック信号を生成する位相差オフトラック信号生成回路と、
トラッキングアクチュエータの傾き方向を検知するアクチュエータ傾き検出回路とを有し、
前記トラッキング制御信号生成回路が、
前記トラッキングアクチュエータ制御装置が出力した制御値に応じたオフセットを加えて、光ピックアップを傾けた状態で制御し、トラッキングサーボ引き込みを行う
ことを特徴とする光ディスク再生装置。 An optical pickup for irradiating an optical disc with a laser to receive reflected light; and
A tracking error signal generation circuit that generates a tracking error signal from a signal received by the optical pickup;
A tracking servo filter that frequency-modulates the tracking error signal to generate a control signal for driving the tracking actuator of the optical pickup from the tracking error signal;
A tracking actuator control device that outputs a control value for adding an offset to the output of the tracking servo filter;
A tracking control signal generation circuit that generates a tracking actuator control signal based on the output of the tracking servo filter and the control value of the tracking actuator control device;
A phase difference off-track signal generation circuit for generating a phase difference off-track signal by a phase difference method based on the tracking error signal;
An actuator tilt detection circuit for detecting the tilt direction of the tracking actuator,
The tracking control signal generating circuit is
An optical disc reproducing apparatus, wherein an offset corresponding to a control value output from the tracking actuator control device is added to control the optical pickup in a tilted state to perform tracking servo pull-in.
前記トラッキング制御信号生成回路は、
前記トラッキングアクチュエータ制御装置が出力した制御値に応じたオフセットを加えて、光ピックアップを傾けた状態で、トラッキングサーボ追従をも行う
ことを特徴とする光ディスク再生装置。 In the optical disk reproducing apparatus according to claim 1,
The tracking control signal generation circuit includes:
An optical disk reproducing apparatus, wherein tracking servo tracking is also performed with an optical pickup tilted by adding an offset corresponding to a control value output by the tracking actuator control apparatus.
前記トラッキング制御信号生成回路は、
前記トラッキングサーボフィルタの出力に応じた前記トラッキング制御信号生成回路の出力に前記トラッキングアクチュエータ制御装置が出力した制御値に応じたオフセットを加えて、光ピックアップを傾けた状態において、前記位相差オフトラック信号生成回路が生成した位相差オフトラック信号のデューティーを測定し、漏れ光の影響が大きくなる前記光ピックアップの傾き方向を判別する
ことを特徴とする光ディスク再生装置。 In the optical disk reproducing apparatus according to claim 1,
The tracking control signal generation circuit includes:
In the state where the optical pickup is tilted by adding an offset corresponding to the control value output by the tracking actuator control device to the output of the tracking control signal generating circuit corresponding to the output of the tracking servo filter, the phase difference off-track signal An optical disc reproducing apparatus characterized by measuring a duty of a phase difference off-track signal generated by a generation circuit and determining an inclination direction of the optical pickup in which the influence of leakage light becomes large.
前記光ピックアップが受光した信号からフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成回路を有し、
前記フォーカスエラー信号生成回路で生成したフォーカスエラー信号を用いてサーボ引き込みを行う
ことを特徴とする光ディスク再生装置。 In the optical disk reproducing apparatus according to claim 1,
A focus error signal generation circuit that generates a focus error signal from a signal received by the optical pickup;
An optical disk reproducing apparatus, wherein servo pull-in is performed using a focus error signal generated by the focus error signal generation circuit.
前記トラッキングエラー信号生成回路で生成したトラッキングエラー信号を用いてサーボ引き込みを行う
ことを特徴とする光ディスク再生装置。 In the optical disk reproducing apparatus according to claim 1,
An optical disk reproducing apparatus, wherein servo pull-in is performed using a tracking error signal generated by the tracking error signal generation circuit.
前記光ピックアップが受光した信号からフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成回路を有し、
前記フォーカスエラー信号生成回路で生成したフォーカスエラー信号を用いてサーボ追従を行う
ことを特徴とする光ディスク再生装置。 In the optical disk reproducing apparatus according to claim 2,
A focus error signal generation circuit that generates a focus error signal from a signal received by the optical pickup;
An optical disk reproducing apparatus, wherein servo tracking is performed using a focus error signal generated by the focus error signal generation circuit.
前記トラッキングエラー信号生成回路で生成したトラッキングエラー信号を用いてサーボ追従を行う
ことを特徴とする光ディスク再生装置。 In the optical disk reproducing apparatus according to claim 2,
An optical disk reproducing apparatus, wherein servo tracking is performed using a tracking error signal generated by the tracking error signal generation circuit.
前記光ピックアップが受光した信号から再生信号を生成する再生信号処理回路を有し、
前記再生信号処理回路で生成した再生信号を用いてサーボ追従を行う
ことを特徴とする光ディスク再生装置。 In the optical disk reproducing apparatus according to claim 2,
A reproduction signal processing circuit for generating a reproduction signal from a signal received by the optical pickup;
An optical disk reproducing apparatus, wherein servo tracking is performed using a reproduction signal generated by the reproduction signal processing circuit.
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