JP3231614B2 - 光学的情報再生装置およびその調整方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ミニディスクプ
レーヤ（ＭＤ）やＣＤプレーヤ等に用いられる光ディス
クの情報を再生したり、記録再生する光学的情報再生装
置およびその調整方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクの情報を再生しあるいは記録
再生する光学的情報再生装置は、対物レンズを微小に位
置制御し、いわゆるトラッキング制御を行いながら、光
ディスクのトラック（溝、ピット列）に添って情報の再
生を行っている。また、アクセス時には、トラッキング
制御を行わず、光ピックアップの全体を光ディスクの半
径方向へトラバースモータで移送している。

【０００３】このような光学的情報再生装置の一例とし
ては、例えば特開平７−９３７６４号に開示されてい
る。この従来の光学的情報再生装置について図１０を参
照しながら説明する。図１０は従来の光学的情報再生装
置のブロック図である。図１０において、１は光ディス
クであり、２は光ディスク１の情報を再生する光ピック
アップである。３は対物レンズであり、光ディスク１の
トラックに垂直な方向に磁気回路で電気的に位置制御さ
れる。４は光ピックアップ２の全体を光ディスク１の略
半径方向に移送するトラバースモータである。

【０００４】光ピックアップ２は対物レンズ３により、
光ディスク１に半導体レーザの光を集光し、その反射光
を受光素子２５で受光している。また光ピックアップ２
は光ディスク１に照射する光をメインスポットとサイド
スポットに分離し、メインスポットとサイドスポットは
光ディスク１のトラックの略１／２の距離に設定されて
光ディスク１に照射される。

【０００５】光ディスク１からの反射光を受光する受光
素子２５は、メインスポット３３と、サイドスポット３
４，３５を少し離して受光している。この場合、受光素
子２５は、メインスポット３３と、サイドスポット３
４，３５を光ディスク１のトラックｘの方向に分割して
受光している。差動アンプ２６は、メインスポット３３
のトラックに対する差動を検出するものであり、差動ア
ンプ２７は、サイドスポット３４，３５のトラックに対
する差動を検出している。差動アンプ２６と差動アンプ
２７の出力は、光ディスク１のトラッキング誤差信号
が、極性を反転して出力される。

【０００６】さて、アクセス時には、通常トラッキング
制御を行わないので、対物レンズ３が、図１１のよう
に、大きく光学ピックアップ２の光軸Ｙに対して振られ
てしまう。したがって、図１０中の受光素子２５上の各
スポットも、矢印Ｐの方向にずれてしまう。このずれ量
が、トラッキング誤差信号にオフセット成分として重畳
されるために、加算アンプ２８で、光スポットのずれに
相当する信号を生成し、アンプ４０によって所定の増幅
を行って、差動アンプ２６の出力であるトラッキング誤
差信号から差し引いている。

【０００７】差動アンプ２８は、メインスポット３３と
サイドスポット３４，３５のトラッキング誤差信号を加
算したものであり、トラックの信号が逆極性なので、光
スポットが矢印Ｐの方向に動いた量に相当する信号、つ
まり光スポットずれ信号が得られる。この従来例では、
差動アンプ８の出力である、オフセットの補正を行った
トラッキング誤差信号をトラッキング制御手段９に入力
し、対物レンズ駆動手段１２を駆動制御することで対物
レンズ３を微小に制御している。またアクセス時には、
トラッキング誤差信号の代りに、加算アンプ２８の出力
である光スポットずれ信号を切り換え手段１１によりト
ラッキング制御手段９に切り換えて、対物レンズ３の位
置制御を行っている。

【０００８】このように、アクセス時に、対物レンズ３
の位置制御を行うことにより、図１１のように、対物レ
ンズ３が揺動することがなく、目標トラックに早く引き
込むことができ、高速なアクセスが実現できることとな
る。

【０００９】

【発明の解決しようとする課題】しかし、この従来例の
構成では、光スポットをメインスポットと、サイドスポ
ットに分離しているために、分離するための回折格子等
の光学部品が必要となり、装置が複雑になってしまうと
いう課題を有していた。また、トラッキング誤差信号の
振幅、バランスおよびオフセットの調整方法については
考慮されていなかった。

【００１０】この発明は、このような課題を解決し、光
学部品を低減し装置を簡単にすることができる光学的情
報再生装置を提供するとともに、光デスクの特性に応じ
てトラッキング誤差信号を調整できる光学的情報再生装
置の調整方法を提供することを目的とする。

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【課題を解決するため手段】請求項１記載の光学的情報
再生装置は、光ディスクに光を照射する対物レンズを有
する光ピックアップと、光ディスクの出射光の光スポッ
トを、光ディスクのトラックに相当する方向に対して略
平行に分割する分割手段と、この分割手段によって分割
された光を受光する複数の受光セルを有する受光素子
と、受光セルの各出力の上側および下側の一方の包絡線
を検出する第１の包絡線検出器群と、この第１の包絡線
検出器群同士の演算を行い、受光素子上の光スポットの
相対的変位を検出する光スポットずれ信号検出手段と、
受光セルの各出力の上側および下側の他方の包絡線を検
出する第２の包絡線検出器群と、この第２の包絡線検出
器群同士の演算を行い、トラックと対物レンズの相対的
変位を検出するトラッキング誤差生成手段と、光スポッ
トずれ信号検出手段の出力とトラッキング誤差生成手段
の出力の演算によりトラッキング誤差信号のオフセット
を補正するオフセット補正手段と、対物レンズを光ディ
スクのトラックを横切る方向に駆動する対物レンズ駆動
装置と、この対物レンズ駆動装置を駆動制御するトラッ
キング制御手段と、アクセス時にはトラッキング制御手
段の入力を光スポットずれ信号検出手段の出力とし、光
ディスクの情報再生時にはトラッキング制御手段の入力
をオフセット補正手段を介したトラッキング誤差生成手
段の出力に切り換える切り換え手段とを備えたものであ
る。

【００１４】請求項１記載の光学的情報再生装置によれ
ば、光スポットをトラックと平行に分割し、それぞれの
光を検出した出力信号のたとえば上側の包絡線について
の演算より対物レンズの位置制御を行い、下側の包絡線
についての演算よりトラッキング制御を行う。このた
め、メインスポットおよびサイドスポット等の光の分離
を行わずに、高速なアクセスを実現することができ、光
ピックアップ２の照射光を３つのスポットに分離するた
めの回折格子等の部品が不要となり、構成を簡単にする
ことができる。

【００１５】請求項２記載の光学的情報再生装置は、光
ディスクに光を照射する対物レンズと、光ディスクから
の出射光の光スポットを受光する受光素子と、受光素子
上の光スポットの相対的変位を検出し、光スポットずれ
信号を出力する光スポットずれ信号検出手段と、光スポ
ットずれ信号検出手段の振幅を可変する可変ゲインアン
プと、光ディスクのトラックと対物レンズの相対的変位
を検出し、トラッキング誤差信号を出力するトラッキン
グ誤差生成手段と、可変ゲインアンプを介した光スポッ
トずれ信号検出手段の出力と、トラッキング誤差生成手
段の出力との演算により、トラッキング誤差信号のオフ
セットを補正するオフセット補正手段と、可変ゲインア
ンプの出力を検出し、可変ゲインアンプの利得を決定す
るコントロール手段と、対物レンズを光ディスクのトラ
ックを横切る方向に駆動する対物レンズ駆動装置と、オ
フセット補正手段を介したトラッキング誤差生成手段の
出力により、対物レンズ駆動装置を駆動制御するトラッ
キング制御手段と、可変ゲインアンプの出力およびオフ
セット補正手段の出力を切り換えてトラッキング制御手
段に入力する切り換え手段とを備えたものである。

【００１６】請求項２記載の光学的情報再生装置によれ
ば、光スポットを第１の分割手段によりトラックと垂直
に中領域および端領域に分割し、これらをさらに第２の
分割手段によりトラックと平行に分割し、端領域の受光
セルの出力の演算より対物レンズの位置制御を行い、中
領域の受光セルの出力の演算よりトラッキング制御を行
う。この場合、第１の分割手段および第２の分割手段に
より光スポットを分割したため、従来のようにメインス
ポットおよびサイドスポット等の光の分離を行わずに高
速なアクセスを実現することができ、光ピックアップの
照射光を３つのスポットに分離するための回折格子等の
部品が不要となり、構成を簡単にすることができる。 ま
た、光スポットずれ信号の振幅およびそれにより補正さ
れたトラッキング誤差信号の調整を光ディスクの特性に
応じて可変ゲインアンプおよびコントロール手段により
調整するため、光ディスクの種類によらずに安定なトラ
ッキング制御を行うことができる。

【００１７】請求項３記載の光学的情報再生装置は、請
求項２において、コントロール手段が、発振器と、この
発振器の出力信号を光スポットずれ信号に加算する加算
器と、前記発振器の受光素子による応答信号を検出する
検出器と、可変ゲインアンプを制御する出力器を有する
ものである。請求項３記載の光学的情報再生装置によれ
ば、請求項２の効果のほか、光ディスクの特性によら
ず、光スポットずれ信号の振幅を一定にすることができ
る。

【００１８】請求項４記載の光学的情報再生装置は、請
求項２または請求項３において、トラッキング誤差信号
の振幅、オフセットおよび差動バランスを、コントロー
ル手段により可変可能な可変アンプをトラッキング誤差
生成手段およびオフセット補正手段のいずれかの後段に
配置したものである。請求項４記載の光学的情報再生装
置によれば、請求項２または請求項３の効果のほか、光
ディスクの反射率や溝形状によらず、トラッキング誤差
信号のオフセットや振幅の調整を行うことができ、また
対物レンズを通常動作位置から移動した状態でトラッキ
ング誤差信号の調整を行うことができるので通常動作時
の再生品質を向上することができる。

【００１９】請求項５記載の光学的情報再生装置は、請
求項２または請求項３において、コントロール手段は、
光スポットずれ信号の振幅を可変する可変ゲインアンプ
の利得設定値を記憶する記憶器を有し、光ディスクの領
域によって可変ゲインアンプの利得設定値を切り換える
ことを特徴とするものである。請求項５記載の光学的情
報再生装置によれば、請求項２または請求項３の効果の
ほか、光ディスク内の領域によって光学的な特性が異な
る場合でも、各特性に対応する出力器の設定値を記憶器
に記憶しておき、特性が変わるときに設定値を切り換え
ることにより、各特性にあったトラッキング誤差信号で
制御を行うことができ、安定なトラッキング制御を行う
ことができる。

【００２０】

【００２１】

【００２２】請求項６記載の光学的情報再生装置の調整
方法は、光スポットずれ信号の振幅を調整した後に、ト
ラッキング制御手段への光スポットずれ信号の入力によ
り、対物レンズ駆動手段を制御しながらトラッキング誤
差信号のオフセットや振幅の調整を行うものである。

【００２３】請求項６記載の光学的情報再生装置の調整
方法によれば、光スポットずれ信号の振幅およびそれに
より補正されたトラッキング誤差信号の調整を光ディス
クの特性に応じて行え、光ディスクの種類によらずに安
定なトラッキング制御を行うことができる。また対物レ
ンズをずらせたところで、トラッキング調整を行うこと
で、対物レンズの移動の最悪状態で、トラッキング誤差
信号の調整をすることができるために通常動作時の再生
品質を向上させることができる。また対物レンズを動か
した量を特定することができるので、正確な調整を行う
ことができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】この発明の第１の実施の形態にお
ける光学的情報再生装置を図１および図２を参照しなが
ら説明する。図１は第１の実施の形態における光学記録
再生装置のブロック図である。図１において、１は光デ
ィスク、２は光ピックアップ、３は対物レンズ、４はト
ラバースモータ、５は受光素子、９はトラッキング制御
手段、１１は切り換え手段、１２は対物レンズ駆動装置
である。従来例と同様の働きをするものに関しては、同
じ番号をつけて示している。

【００２５】２２、３１は光スポット３０の第１の分割
手段および第２の分割手段としての受光素子５の分割線
である。第１の分割手段は、光ディスク１からの出射光
である反射光の光スポット３０を、トラックに相当する
方向（矢印ｘ）に対して略垂直に分割するもので、受光
素子５を光スポット３０の中心に対して中側の中領域
と、端側の端領域に分割線２２で分割するとともに、各
領域で受光している。第２の分割手段は端領域および中
領域の光スポット３０をさらに光ディスク１のトラック
に相当する方向に対して略平行（矢印ｘ）に分割するも
のであり、受光素子５をトラックと平行な方向の分割線
３１で分割して光ディスク１からの反射光を受光してい
る。受光素子５は分割線２２，３１により分割されて複
数の受光セルを構成している。

【００２６】２３は光スポットずれ検出手段としての差
動アンプであり、光スポット３０の端領域でトラックに
対称な受光セルの出力の差動を検出している。２４はト
ラッキング誤差生成手段としての差動アンプであり、光
スポット３０の中領域でトラックに対称な受光セルの出
力の差動を検出している。図２（ａ）は、対物レンズ３
が光ピックアップ２の光軸から動いた場合の変位量に対
する差動アンプ２３の出力信号である光スポットずれ信
号を示し、図２（ｂ）は対物レンズ３の変位に対する差
動アンプ２４の出力信号であるトラッキング誤差信号の
波形を示している。

【００２７】光スポット３０の端領域は、光ディスク１
のトラックから回折してくる光のうち、回折を受けない
０次光成分が最も多い部分であり、したがって光ディス
ク１上のトラックの影響をほとんど受けない。このた
め、端領域のトラックに対する受光セルの出力差動出力
（図２（ａ）のｃ）は、受光素子５上の光スポットの相
対的変位に対応した信号、つまり光スポットずれ信号と
なる。

【００２８】逆に、光スポット３０の中領域は回折光の
内、±１次光が最も含まれた領域であり、トラックに対
する受光セルの出力差動は、プッシュプルトラッキング
誤差とよばれるトラッキング誤差信号となる。ただし、
このトラッキング誤差信号には、図２（ｂ）のように、
トラッキング誤差信号に光スポットずれに対応したオフ
セットｃｃがのってくる。図２の（ａ），（ｂ）から明
らかなように、このオフセットｃｃを補正するために
は、光スポットずれ信号を所定の振幅で差し引いてやれ
ばよいことがわかる。

【００２９】再び図１に戻って、８はオフセット補正手
段としての差動アンプであり、光スポットずれ信号にア
ンプ４０にて、所定の増幅率をかけてトラッキング誤差
信号から減算し、「オフセット分を補正されたトラッキ
ング誤差信号」を出力している。通常の光ディスク１の
情報信号を再生する時には、切り換え手段１１は、オフ
セット補正されたトラッキング誤差信号をトラッキング
制御手段９を介して、対物レンズ駆動手段１２で対物レ
ンズ３を駆動制御することにより、対物レンズ３を微小
に駆動させ、トラッキング制御を行う。また光ディスク
１のアクセス時には、切り換え手段１１は、光スポット
ずれ信号をトラッキング制御手段９に入力して、対物レ
ンズ３の位置制御を行い、高速なアクセスを実現してい
る。

【００３０】このように、光スポット３０をトラックと
垂直に中領域、端領域に分割し、端領域の差動出力で対
物レンズ３の位置制御を行うことにより、従来のように
メインスポットおよびサイドスポット等の光の分離を行
わずに、高速なアクセスを実現することができ、光ピッ
クアップ２の照射光を３つのスポットに分離するための
回折格子等の部品が不要となる。

【００３１】この発明の第２の実施の形態について図３
および図４を参照しながら説明する。図３は第２の実施
の形態における光学記録再生装置のブロック図である。
図３において、１は光ディスク、２は光ピックアップ、
３は対物レンズ、４はトラバースモータ、５は受光素
子、１２は対物レンズ駆動装置である。第１の実施の形
態と同様の働きをするものに関しては、同じ番号をつけ
て示している。

【００３２】３１は光ディスク１の出射光である反射光
の光スポット３０を、光ディスク１のトラックに相当す
る方向に対して略平行に分割する分割手段としての、受
光素子５の分割線である。受光素子５は、この分割線３
１により、光ディスク１のトラックの方向（矢印Ｘ）に
光スポット３０を分割し、受光している。そして、受光
素子５の上部の受光セル５Ａと表し、下部の受光セル５
Ｂと表している。

【００３３】第１の包絡線検出器群を構成する上側包絡
線検出器３５，３６および差動アンプ３７は光スポット
ずれ信号生成手段であり、受光素子５の受光セル５Ａ，
５Ｂの出力を処理している。また第２の包絡線検出器群
を構成する下側包絡線検出器３２，３３および差動アン
プ３４はトラッキング誤差生成手段であり、受光素子５
の受光セル５Ａ，５Ｂの出力を処理している。すなわ
ち、図４に示すように、受光セル５Ａ，５Ｂからは、光
ディスク１のピットの影響を受けた信号が出力される。
これらの出力信号のうち、下側の包絡線ａａ，ｂｂは、
光ディスク１のトラックの影響を受けており、そのＡＣ
的な振幅の差動は、光ディスク１のトラッキング誤差信
号に対応する。また上側の包絡線ａ，ｂは、光ディスク
１のトラックの影響を受けず、その差動は、光スポット
３０の受光素子５上での変位量、すなわち対物レンズ３
の光軸からの変位量に対応する。したがって、ピットの
影響を受けた下側の包絡線ａａ，ｂｂを図３中の下側包
絡線検出器３２，３３で検出し、差動アンプ３４で差動
を検出することにより、トラッキング誤差信号を得るこ
とができる。

【００３４】しかしながら、差動アンプ３４の出力は対
物レンズ３の変位に相当する光スポット変位分オフセッ
トしている。一方、上側の包絡線ａ，ｂは、光スポット
３０の変位を表しているので、図３中の上側包絡線検出
器３５，３６により上側包絡線ａ，ｂを検出し、差動ア
ンプ３７により差動を検出することにより、光スポット
ずれ信号を得ている。

【００３５】ここで、トラッキング誤差信号にのるオフ
セットを補正するためには、光スポットずれ信号を所定
の振幅で差し引いてやればよいことがわかる。再び図３
に戻って、８はオフセット補正手段としての差動アンプ
であり、光スポットずれ信号にアンプ４０にて、所定の
増幅率をかけて減算することにより、「オフセット分を
補正されたトラッキング誤差信号」が得られる。

【００３６】信号再生時には、切り換え手段１１によ
り、差動アンプ８の出力であるオフセット補正されたト
ラッキング誤差信号をトラッキング制御手段９を介し
て、対物レンズ駆動手段１２で対物レンズ３を駆動制御
することにより、対物レンズ３を微小に駆動させトラッ
キング制御を行う。アクセス時には、差動アンプ３７の
出力である光スポットずれ信号を切り換え手段１１によ
りトラッキング制御手段９に入力して、対物レンズ３の
位置制御を行い、高速なアクセスを実現している。

【００３７】このように、光スポット３０をトラックと
平行に分割し、それぞれの光を検出した出力信号の上側
の包絡線ａ，ｂの差動を検出し、その出力で対物レンズ
３の位置制御を行うことにより、メインスポットおよび
サイドスポット等の光の分離を行わずに、高速なアクセ
スを実現することができ、光ピックアップ２の照射光を
３つのスポットに分離するための回折格子等の部品が不
要となる。

【００３８】この発明の第３の実施の形態における光学
的情報再生装置およびその調整方法について、図５ない
し図９により説明する。図５は第３の実施の形態におけ
る光学的情報再生装置の構成を示すブロック図である。
図５において、第１の実施の形態と同等の働きをするも
のについては、同じ番号をつけて示している。第１の実
施の形態と異なる点は、まず、光スポットずれ信号の振
幅を可変する可変ゲインアンプ４１を光スポットずれ信
号生成手段である差動アンプ２３の出力に設け、振幅を
可変している点である。

【００３９】また、その出力をもってトラッキング誤差
信号のオフセット補正手段である差動アンプ８に入力し
ている点、トラッキング誤差信号の補正を行う可変アン
プ４２を備えた点と、各利得を調整するコントローラで
あるコントロール手段１３を備えた点である。コントロ
ール手段１３は、可変ゲインアンプ４１および可変アン
プ４２を介した光スポットずれ信号およびトラッキング
誤差信号を検出する検出器１６，１７を有している。

【００４０】また、可変ゲインアンプ４１および可変ア
ンプ４２の利得を決定する出力器１８，１９、発振器１
４、光スポットずれ信号に発振器１４の信号を加算する
加算器２０を有し、さらに可変ゲインアンプ４１および
可変アンプ４２の設定値を記憶する記憶器２１からな
る。以上のように構成された光学的情報再生装置につい
て、トラッキング誤差信号の調整方法の動作を説明す
る。すなわち、トラツキング誤差生成手段としての差動
アンプ２４が出力するトラッキング誤差信号は、光スポ
ット３０の変位に相当するオフセットをもっているの
で、オフセット補正手段としての差動アンプ８により、
このオフセットを補正している。

【００４１】しかしながら、光ディスク１の反射率や、
トラックの溝やピットの形状により、光スポットずれ信
号の振幅は大きく変化する。このため、対物レンズ３の
変位によるトラッキング誤差信号のオフセットを補正す
るには、光ディスク１の特性に合わせて、そのオフセッ
ト量、つまり光スポットずれ信号の振幅の調整が必要で
ある。一方、光スポットずれ信号は、実際に対物レンズ
３の変位を起こさなければその振幅を検出することがで
きない。

【００４２】したがって、この実施の形態の調整方法
は、先ず切り換え手段１１によって、光スポットずれ信
号をトラッキング制御手段９に入力し、対物レンズ３の
位置制御を行う。ここでは、この制御をレンズロック制
御と呼ぶことにする。続いて、コントロール手段１３の
加算器２０により、発振器１４の出力を対物レンズ３の
制御ループに加算する。発振器１４の発する信号は、レ
ンズロックに必要な制御帯域のゲイン交点の周波数のサ
イン波であるとする。

【００４３】検出器１６は、発振器１４の出力が、加算
器２０、トラッキング制御手段９、対物レンズ駆動装置
１２、対物レンズ３、受光素子５などのループを通って
戻って来た制御系の応答信号の振幅、周波数および位相
のいずれかのレベルを検出する。この場合、検出器１６
が所定のレベルを検出するように、出力器１８により可
変ゲインアンプ４１の利得を調整する。

【００４４】このようにすると、レンズロックの制御系
のゲイン交点が所望の値に合う振幅に光スポットずれ信
号を調整することができることとなる。このため、光デ
ィスク１の特性によらず、光スポットずれ信号の振幅を
一定にすることができる。このことは、対物レンズ３の
変位量と、光スポットずれ信号の出力量が規格化できる
ことに相当する。この可変ゲインアンプ４１の利得を決
定する調整を光スポットずれ信号の正規化と呼ぶ。

【００４５】次に、発振器１４は、レンズロックのルー
プに、所定振幅のステップ状のパルスを印加する。この
ようにすると、対物レンズ３は、光ディスク１の半径方
向に動き出す。この様子を図６に示す。図６は、この実
施の形態の調整方法の動作を示す信号図である。図６に
おいて、対物レンズ変位量Ｐ１に相当する光スポットず
れ信号となるように、ステップパルスを発振器１４が出
力することにより、対物レンズ３を対物レンズ変位量Ｐ
１の位置まで動かすことができる。この時、レンズロッ
クの制御がかかっているために、対物レンズ３は、スム
ーズに移動する。この動作を対物レンズ加振と呼ぶ。

【００４６】図６に対物レンズ３を変位させた時のトラ
ッキング誤差信号の波形も示している。オフセット補正
手段としての差動アンプ８の出力も、図６のように光デ
ィスクの反射率および溝形状によって、オフセットｄを
持っている。以上のように、対物レンズ３をレンズロッ
クしながら、先ず対物レンズ変位量Ｐ１の位置に移動さ
せて、検出器１７で、トラッキング誤差信号の振幅ｔお
よびオフセットｄの検出を行う。そして、この検出結果
に基づいて出力器１８、１９を動作させ、可変ゲインア
ンプ４１および可変アンプ４２の設定値を決定する。

【００４７】先ず、振幅ｔが所定の振幅になるように、
出力器１９により可変アンプ４２を動作させ設定する。
次に、オフセットｄがゼロになるように、可変ゲインア
ンプ４１を動作させ、設定する。このようにして、光デ
ィスク１の反射率や溝形状によらず、トラッキング誤差
信号のオフセットや振幅の調整を行うことができる。こ
の動作をトラッキング調整と呼ぶ。

【００４８】以上は、可変ゲインアンプ４１を用いたオ
フセットの調整および可変アンプ４２を用いた振幅の調
整について説明したが、光スポット３０が分割線３１に
対して左右対称の位置にある時でも、光スポット３０の
分割線３１に対する左右の検出感度の非対称性に起因す
るオフセットが発生する場合があり、この感度の非対称
性の調整方法を次に述べる。

【００４９】差動アンプ２３や、差動アンプ２４は、分
割線３１に対して分割された光スポット３０の光量信号
の差を出力することに着目すれば、各差動アンプの＋入
力または、−入力の信号の利得を他方に対して上げたり
下げたりすることにより、両入力の非対称性を補正する
ことができる。今、差動アンプ２３または２４の＋入力
または−入力信号の利得を他方に対して上げたり下げた
りすることのできる端子があるとし、対物レンズ３の変
位がゼロの時のトラッキング誤差信号の基準レベルに対
するオフセット量がゼロになるように、検出器１７でト
ラッキング誤差信号を検出しながら、差動アンプ２３ま
たは２４の＋入力または−入力の利得を上げたり下げた
りする制御を可変ゲインアンプ４１に対する出力器１８
と同等の出力器で行うことにより、検出感度の非対称性
を補正することができることとなる。

【００５０】この調整を差動バランス調整と呼び、トラ
ッキング調整の一部と位置付ける。図７は、一連の調整
をフロー図にしたものである。先ず対物レンズロックを
行い。この状態で光スポットずれ信号の正規化を行う。
次にその正規化した光スポットずれ信号によって対物レ
ンズ加振を行い対物レンズ３を所定量動かす。そしてそ
の状態でトラッキング調整を行い調整を終わる。このよ
うに、光スポットずれ信号の振幅およびそれにより補正
されたトラッキング誤差信号の調整を光ディスク１の特
性に応じて調整するために、光ディスク１の種類によら
ずに安定なトラッキング制御を行うことができる。例え
ば、光ディスク１が、ミニディスクである場合のよう
に、再生専用ディスクと記録可能ディスクの２種類のデ
ィスクに対応することができる。再生可能ディスクは、
ピット列でトラックが形成されており、また記録可能な
ディスクの場合にも、ピット領域とグルーブ領域とでト
ラックの形態が異なる。

【００５１】図８にミニディスクのピット領域のトラッ
クの断面斜視図を示し、図９にミニディスクのグルーブ
領域でのトラックの断面斜視図をを示しているが、形状
も光学的な特性も大きく異なる。この実施の形態の光学
的情報再生装置およびこの調整方法によれば、このよう
に、異なる種類の光ディスクを同じ装置で再生すること
が可能となり、また同じ光ディスク内で、領域によって
光学的な特性が違うものでも再生が可能である。例え
ば、トラッキング調整動作をピット領域およびグルーブ
領域で行い、それぞれの出力器１８，１９の設定値を記
憶器２１に記憶しておき、ピット部とグルーブ部の移動
を行う時に設定値を切り換えれば、それぞれにあったト
ラッキング誤差信号で制御を行うことができる。

【００５２】このように、光スポットずれ信号の振幅お
よびそれにより補正されたトラッキング誤差信号の調整
を光ディスクの特性に応じて調整するために、光ディス
クの種類によらずに安定なトラッキング制御を行うこと
ができる。また、レンズロック制御をしながら、対物レ
ンズ３を動かすことにより、レンズロックをしない場合
に比べて、高速に大きな移動をさせることができるの
で、トラッキング誤差信号の調整時間を短縮することが
できる。

【００５３】さらに、対物レンズ３をずらせたところ
で、トラッキング調整を行うことで、対物レンズ３の移
動の最悪状態で、トラッキング誤差信号の調整をするこ
とができるために通常動作時の再生品質を向上させるこ
とができる。そしてさらに、光スポットずれ信号の正規
化を行った後に、対物レンズ加振を行うために、対物レ
ンズ３を動かした量を特定することができるので、正確
な調整を行うことができる。

【００５４】なお、各実施の形態において、光スポット
の分割手段は、分割線による受光素子の分割であった
が、光スポット３０を分離するホログラム素子を用いて
もよい。また可変アンプ４２はトラッキング誤差生成手
段２４の後段に設けてもよい。

【００５５】

【発明の効果】請求項１記載の光学的情報再生装置によ
れば、光スポットをトラックと平行に分割し、それぞれ
の光を検出した出力信号のたとえば上側の包絡線につい
ての演算より対物レンズの位置制御を行い、下側の包絡
線についての演算よりトラッキング制御を行う。このた
め、メインスポットおよびサイドスポット等の光の分離
を行わずに、高速なアクセスを実現することができ、光
ピックアップ２の照射光を３つのスポットに分離するた
めの回折格子等の部品が不要となり、構成を簡単にする
ことができる。

【００５６】請求項２記載の光学的情報再生装置によれ
ば、光スポットを第１の分割手段によりトラックと垂直
に中領域および端領域に分割し、これらをさらに第２の
分割手段によりトラックと平行に分割し、端領域の受光
セルの出力の演算より対物レンズの位置制御を行い、中
領域の受光セルの出力の演算よりトラッキング制御を行
う。この場合、第１の分割手段および第２の分割手段に
より光スポットを分割したため、従来のようにメインス
ポットおよびサイドスポット等の光の分離を行わずに高
速なアクセスを実現することができ、光ピックアップの
照射光を３つのスポットに分離するための回折格子等の
部品が不要となり、構成を簡単にすることができる。 ま
た、光スポットずれ信号の振幅およびそれにより補正さ
れたトラッキング誤差信号の調整を光ディスクの特性に
応じて可変ゲインアンプおよびコントロール手段により
調整するため、光ディスクの種類によらずに安定なトラ
ッキング制御を行うことができる。

【００５７】請求項３記載の光学的情報再生装置によれ
ば、請求項２の効果のほか、光ディスクの特性によら
ず、光スポットずれ信号の振幅を一定にすることができ
る。請求項４記載の光学的情報再生装置によれば、請求
項２または請求項３の効果のほか、光ディスクの反射率
や溝形状によらず、トラッキング誤差信号のオフセット
や振幅の調整を行うことができ、また対物レンズを通常
動作位置から移動した状態でトラッキング誤差信号の調
整を行うことができるので通常動作時の再生品質を向上
することができる。

【００５８】請求項５記載の光学的情報再生装置によれ
ば、請求項２または請求項３の効果のほか、光ディスク
内の領域によって光学的な特性が異なる場合でも、各特
性に対応する出力器の設定値を記憶器に記憶しておき、
特性が変わるときに設定値を切り換えることにより、各
特性にあったトラッキング誤差信号で制御を行うことが
でき、安定なトラッキング制御を行うことができる。

【００５９】

【００６０】請求項６記載の光学的情報再生装置の調整
方法によれば、光スポットずれ信号の振幅およびそれに
より補正されたトラッキング誤差信号の調整を光ディス
クの特性に応じて行え、光ディスクの種類によらずに安
定なトラッキング制御を行うことができる。また対物レ
ンズをずらせたところで、トラッキング調整を行うこと
で、対物レンズの移動の最悪状態で、トラッキング誤差
信号の調整をすることができるために通常動作時の再生
品質を向上させることができる。また対物レンズを動か
した量を特定することができるので、正確な調整を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施の形態の構成を示すブロ
ック図である。

【図２】その動作を説明する信号図である。

【図３】第２の実施の形態の構成を示すブロック図であ
る。

【図４】その動作を説明する信号図である。

【図５】第３の実施の形態の構成を示すブロック図であ
る。

【図６】その調整方法を説明する信号図である。

【図７】調整方法のフローを示すフロー図である。

【図８】ミニディスクのピット領域の断面斜視図であ
る。

【図９】ミニディスクのグルーブ領域の断面斜視図であ
る。

【図１０】従来例を示すブロック図である。

【図１１】光ピックアップを示す上面図である。

【符号の説明】

１ 光ディスク ２ 光ピックアップ ３ 対物レンズ ４ トラバースモータ ５ 受光素子 ８ オフセット補正手段を構成する差動アンプ ９ トラッキング制御手段 １１ 切り換え手段 １２ 対物レンズ駆動装置 １３ コントロール手段 １４ 発振器 １６，１７ 検出器 １８，１９ 出力器 ２０ 加算器 ２１ 記憶器 ２２ 第１の分割手段の分割線 ２３ 光スポットずれ信号検出手段を構成する差動アン
プ ２４ トラッキング誤差生成手段を構成する差動アンプ ３０ 光スポット ３１ 第２の分割手段の分割線 ３２，３３ 下側包絡線検出器（第２の包絡線検出器
群） ３５，３６ 上側包絡線検出器（第１の包絡線検出器
群） ４０ アンプ ４１ 可変ゲインアンプ ４２ 可変アンプ

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−151583（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−66031（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−93764（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−187131（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−71423（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−124133（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−52936（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−166642（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−60400（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−141666（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/08 - 7/22

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクに光を照射する対物レンズを
   有する光ピックアップと、 前記光ディスクの出射光の光スポットを、前記光ディス
   クの前記トラックに相当する方向に対して略平行に分割
   する分割手段と、 この分割手段によって分割された光を受光する複数の受
   光セルを有する受光素子と、 前記受光セルの各出力の上側および下側の一方の包絡線
   を検出する第１の包絡線検出器群と、 この第１の包絡線検出器群同士の演算を行い、前記受光
   素子上の前記光スポットの相対的変位を検出する光スポ
   ットずれ信号検出手段と、 前記受光セルの各出力の上側および下側の他方の包絡線
   を検出する第２の包絡線検出器群と、 この第２の包絡線検出器群同士の演算を行い、前記トラ
   ックと前記対物レンズの相対的変位を検出するトラッキ
   ング誤差生成手段と、 前記光スポットずれ信号検出手段の出力と前記トラッキ
   ング誤差生成手段の出力の演算により前記トラッキング
   誤差信号のオフセットを補正するオフセット補正手段
   と、 前記対物レンズを前記光ディスクの前記トラックを横切
   る方向に駆動する対物レンズ駆動装置と、 この対物レンズ駆動装置を駆動制御するトラッキング制
   御手段と、 アクセス時には前記トラッキング制御手段の入力を前記
   光スポットずれ信号検出手段の出力とし、前記光ディス
   クの情報再生時には前記トラッキング制御手段の入力を
   前記オフセット補正手段を介したトラッキング誤差生成
   手段の出力に切り換える切り換え手段とを備えた光学的
   情報再生装置。
2. 【請求項２】 光ディスクに光を照射する対物レンズ
   と、 前記光ディスクからの出射光の光スポットを受光する受
   光素子と、 前記受光素子上の前記光スポットの相対的変位を検出
   し、光スポットずれ信号を出力する光スポットずれ信号
   検出手段と、 前記光スポットずれ信号検出手段の振幅を可変する可変
   ゲインアンプと、 前記光ディスクのトラックと前記対物レンズの相対的変
   位を検出し、トラッキング誤差信号を出力するトラッキ
   ング誤差生成手段と、 前記可変ゲインアンプを介した前記光スポットずれ信号
   検出手段の出力と、前記トラッキング誤差生成手段の出
   力との演算により、前記トラッキング誤差信号のオフセ
   ットを補正するオフセット補正手段と、 前記可変ゲインアンプの出力を検出し、前記可変ゲイン
   アンプの利得を決定するコントロール手段と、 前記対物レンズを前記光ディスクの前記トラックを横切
   る方向に駆動する対物レンズ駆動装置と、 前記オフセット補正手段を介した前記トラッキング誤差
   生成手段の出力により、前記対物レンズ駆動装置を駆動
   制御するトラッキング制御手段と、 前記可変ゲインアンプの出力および前記オフセット補正
   手段の出力を切り換えて前記トラッキング制御手段に入
   力する切り換え手段とを備えた光学的情報再生装置。
3. 【請求項３】 コントロール手段は、発振器と、この発
   振器の出力信号を光スポットずれ信号に加算する加算器
   と、前記発振器の受光素子による応答信号を検出する検
   出器と、可変ゲインアンプを制御する出力器を有する請
   求項２記載の光学的情報再生装置。
4. 【請求項４】 トラッキング誤差信号の振幅、オフセッ
   トおよび差動バランスを、コントロール手段により可変
   可能な可変アンプをトラッキング誤差生成手段およびオ
   フセット補正手段のいずれかの後段に配置した請求項２
   または請求項３記載の光学的情報再生装置。
5. 【請求項５】 コントロール手段は、光スポットずれ信
   号の振幅を可変する可変ゲインアンプの利得設定値を記
   憶する記憶器を有し、光ディスクの領域によって前記可
   変ゲインアンプの利得設定値を切り換えることを特徴と
   する請求項２または請求項３記載の光学的情報再生装
   置。
6. 【請求項６】 光スポットずれ信号の振幅を調整した後
   に、トラッキング制御手段への光スポットずれ信号の入
   力により、対物レンズ駆動手段を制御しながらトラッキ
   ング誤差信号のオフセットや振幅の調整を行う光学的情
   報再生装置の調整方法。