JP4131148B2 - Phase adjustment method for optical pickup device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクに対して所定の波長域の光を照射して戻り光を検出することにより、当該光ディスクに記録された情報を読み取る光学ピックアップ装置における光学系の位相を調整する位相調整方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、例えば画像データや音声データなどの大容量データを記録する記録媒体として、光ディスクが広く利用されている。光ディスクは、例えばポリカーボネート等の樹脂材料によって円板状に成形されたディスク基板上に信号記録層を備えており、この信号記録層に同心円状に或い螺旋状に設定された記録トラックに沿って光ディスク装置によりレーザ光を照射することにより、情報信号の記録及び/又は再生(以下、記録再生という。)が行われる。光ディスクは、記録再生の手法に応じて、再生専用光ディスク、相変化型光ディスク、或いは光磁気ディスクなどに大別される。
【0003】
再生専用光ディスクは、記録データに応じてピットと称される物理的な凹凸形状が予め信号記録層に形成されており、記録トラックに沿って照射されたレーザ光が信号記録層で反射した戻り光の光量変化を検出することにより再生が行われる。
【0004】
相変化型光ディスクは、信号記録層に有機色素材料が用いられており、記録データに応じて変調されたレーザ光が照射されることにより、この信号記録層に記録マークが形成され、情報信号が記録される。この相変化型光ディスクを再生する際には、記録時よりも弱い出力のレーザ光を記録トラックに沿って照射し、記録マークが形成された部位と記録マークが形成されていない部位とで反射率が異なることによる戻り光量の変化を検出することにより、記録された情報信号を得る。
【0005】
光磁気ディスクは、信号記録層に磁性材料が用いられており、レーザ光の照射とともに外部磁界の印加が行われることにより情報信号の記録が行われる。光磁気ディスクに対する記録方式としては、光変調方式と磁界変調方式との2つが知られている。
【0006】
光変調方式では、所定の方向に磁化がそろえられて初期化された信号記録層に対して、所定のバイアス磁界を印加した状態で、記録する情報信号に応じて変調されたパルス状のレーザ光を記録トラックに沿って照射する。これにより、レーザ光が照射されて昇温された部分の信号記録層に、バイアス磁界に対応した磁化方向とされた記録マークが形成され、記録が行われる。
【0007】
また、磁界変調方式では、光磁気ディスクの信号記録層に対して、所定の出力でレーザ光を記録トラックに沿って照射するとともに、記録する情報信号に応じて変調された外部磁界を印加する。これにより、レーザ光が照射されて昇温された部分に、変調された外部磁界に応じた磁化方向とされた記録マークが形成され、記録が行われる。
【0008】
一方、光磁気ディスクを再生する際には、記録トラックに沿って記録時よりも弱い出力でレーザ光を照射し、信号記録層からの戻り光を検出する。このとき、いわゆる磁気カー効果により信号記録層でレーザ光の偏光面が回転することから、戻り光の光量差を検出することにより記録マークの有無を検出することができ、記録された情報信号が得られる。
【0009】
上述のように、光ディスクの各種に対して記録再生を行う際には、いずれもレーザ光を照射することが必要となる。そこで、上述のような光ディスクに対して記録再生を行う光ディスク装置には、記録時に記録信号に応じたレーザ光を光ディスクに照射したり、或いは再生時に照射したレーザ光が光ディスクに反射して戻ってきた戻り光を検出し、検出した戻り光を電気信号に変換してRF信号を出力する光学ピックアップ装置が搭載されている。
【0010】
このような光学ピックアップ装置は、光ディスクに対する記録再生を確実に行い、例えば、特定の光ディスク装置で再生可能であった光ディスクが他の光ディスク装置では再生不能であるといった事態を回避するために、光学系の位相を装置毎に揃えておく必要がある。このように光学ピックアップ装置における光学系の位相を調整する手法としては、従来から以下のような手法が採用されている。
【0011】
すなわち、所定の調整用光ディスクを光ディスク装置で再生して、この光ディスク装置に搭載された光学ピックアップによって光ディスクから戻り光を電気信号に変換出力したRF信号を観察する。そして、光学ピックアップの光学系に備えられた1/2波長板などを回転操作することにより、情報信号とノイズとの比であるCNR(Code Noise Ratio)が最大となるように光学系の位相を調整する。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
ところで近年では、コンピュータ装置や各種の映像機器・音声機器などで取り扱うデータ量が飛躍的に増加しており、これら機器における記録媒体として用いられる光ディスクにおいても大容量化、ひいては高記録密度化が要求され、また光ディスク装置における高転送レート化が要求されている。
【0013】
そこで、近年では、光磁気ディスクにおける一層の高記録密度化を達成するための技術として、磁気超解像(MSR:Magnetically induced Super Resolution)方式による記録再生技術が注目されている。磁気超解像方式では、温度により磁気特性が異なる複数の磁性層を備えた信号記録層を有する光磁気ディスクを用いて記録再生を行うことにより、照射するレーザ光のスポット径よりも幅狭の記録マークに対する記録再生を可能としている。このような磁気超解像方式では、再生時に高いレーザ出力が必要であり、従来の光磁気ディスクに対する再生時のレーザ出力が1.5mW程度であるのに対して、例えば4.5mW程度とおよそ3倍のレーザ出力が必要となる。
【0014】
また、光ディスク装置の高転送レート化を実現するためには、光ディスクを高速で回転駆動するとともに、回転の高速化に対応してレーザ光の出力を増大させることが必要となる。
【0015】
しかしながら、このようにレーザ光の出力を増大させると、レーザ光自身に含まれるノイズ成分も増大し、このノイズ成分が光ディスクからの戻り光を変換したRF信号に対して及ぼす影響も顕著となる。また、レーザ光の出力を増大させると、光ディスクの読み取り面に生じた微小な瑕(キズ)や、ポリカーボネート等により形成されたディスク基板自身に生じている光学位相的な歪み成分、信号記録層の物理的な歪みに起因する光学位相的な歪み成分、或いは温度変化に伴う光学位相的な歪み成分などがRF信号に及ぼす影響も顕著となる。
【0016】
したがって、高記録密度化や高転送レート化に対応するためには、光学ピックアップ装置における光学系の位相を高精度に調整して、上述したような要因によるRF信号の劣化を防止することが重要である。
【0017】
しかしながら、先に述べたように、CNRを観察しながら波長板の回転角度を調整する従来の位相調整手法では、以下で説明するような問題があった。
【0018】
第1の問題としては、波長板の回転角度に対してCNRの変化が緩慢であるという点である。すなわち、波長板を回転操作してもCNRに変化が認められない角度領域が広く、高精度な位相調整を行うことができない。したがって、光学ピックアップ装置毎に光学的な位相のばらつきが大きくなってしまう。このため、従来の手法により位相調整を行った光学ピックアップ装置を用いると、特定の光ディスク装置では再生できた光ディスクが他の光ディスク装置では再生できないなどといった事態が生じ、光ディスク装置同士の互換性が著しく損なわれてしまう。
【0019】
第2の問題としては、従来の手法では光学ピックアップ装置を位相調整する際に、ディスク基板に生じている光学位相的な歪み成分(ディスクの方位)が考慮されないという点である。このディスクの方位とは、ディスク基板の原料となる樹脂材料を射出成形などによって成形する際に生じる光学的な位相の方向であると考えられており、一般にはディスク中心から放射状に存在するものである。このようなディスクの方位がRF信号に及ぼす影響は、高記録密度化に伴ってピットや記録マークが微小化し、レーザ光の出力が増大するに従って顕著となり、エラーレートの悪化を招いてしまうといった問題があった。
【0020】
そこで本発明は、上述した従来の実情に鑑みてなされたものであり、光学ピックアップ装置における光学的な位相を高精度に且つ確実に調整することが可能な位相調整方法を提供することを目的とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に係る光学ピックアップ装置の位相調整方法は、光ディスクに対して所定の波長域の光を照射して戻り光を検出することにより、当該光ディスクに記録された情報を読み取る光学ピックアップ装置における光学系の位相を調整する位相調整方法において、位相異常が生じている位相異常領域を有する所定の調整用光ディスクに対して、上記光学ピックアップ装置により上記位相異常領域の位置で読み取り動作を行ったときに得られる出力信号レベルの変化が最小となるように上記光学ピックアップ装置の戻り光学系に備えられた位相補償機構を調整することを特徴とするものである。
【0022】
以上のように構成された位相調整方法では、CNRを観察しながら光学ピックアップ装置における光学系の位相を調整する従来の手法と異なり、調整用光ディスクの位相異常領域の位置で得られる出力信号(RF信号)レベルの変化に基づいて光学系の位相を調整している。RF信号は光ディスクの位相異常領域で急峻に変化するため、このRF信号に基づいて位相を調整することによって調整目標とする位相位置を極めて高精度に確定することが可能となる。この点と併せて、所定の調整用光ディスクを用いて位相を調整していることから、光学ピックアップ装置毎の位相のばらつきを効果的に抑制することができる。
【0023】
また、調整用光ディスクの位相異常領域を利用して位相を調整していることから、調整後の光学ピックアップ装置の光学系は、この調整用光ディスクに生じている光学位相的な歪み成分(ディスクの方位)に即した位相に調整することができる。
【0024】
なお、位相を調整する際に用いる位相異常領域としては、上記調整用光ディスクの情報読み取り面に生じた物理的な瑕部の近傍で、戻り光の光量が正常である記録トラックのうち、上記瑕部に最も近い位置に存在する記録トラックを選択することが望ましい。このような位相異常領域の位置で位相調整のための読み取り動作を行うことにより、RF信号に生じる変化が最も大きく得られることから、調整目標とする位相位置を決定することが容易となる。
【0025】
また、位相を調整する際に用いる位相異常領域としては、読み取り動作を行ったときに正弦波形状の出力信号レベルの変化が得られる領域を選択しても望ましい。
【0026】
RF信号の出力は、瑕部の物理的な形状などによって異なる波形で得られるが、正弦波形状のレベル変化が得られる位相異常領域を選択して、この位置で位相調整を行うことにより、RF信号に生じる変化が最も大きく得られ、調整目標とする位相位置を決定することが容易となる。また、このようにRF信号の出力波形に基づいて位相調整を行う調整用光ディスクの位相異常領域を決定することにより、調整用光ディスクに生じている物理的な瑕部の形状などを目視するなどして予め位相異常領域を設定することが不要となり、各種信号処理技術のみを用いて位相調整を実現することができる。
【0027】
なお、先に説明したように、上記調整用光ディスクの情報読み取り面に生じた物理的な瑕部の近傍で、戻り光の光量が正常である記録トラックのうち、上記瑕部に最も近い位置に存在する記録トラックを選択した場合には、得られるRF信号の出力波形は正弦波形状となる。
【0028】
また、上記出力信号レベルの変化を最小とするに際しては、上記位相補償機構として備えられた1/2波長板を光軸を中心として回転操作することが望ましい。例えば、記録トラックの追従(トラッキング)を行う手法として楕円偏光検出法を採用した光学ピックアップ装置には、位相補償機構として1/2波長板が具備されている。そこで、この1/2波長板を回転操作することにより、RF信号の出力レベル変化が最小となるように調整することができる。ただし、本発明により位相を調整する光学ピックアップ装置の位相補償機構は、その構造や部材について特に限定されるものではない。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。本発明は、光ディスクに記録された情報を読み取る光学ピックアップ装置の位相調整方法に関する。そこで、以下では先ず、本発明の適用対象とする光学ピックアップ装置を搭載した光ディスク装置の一例として、図1に示すような光ディスク装置10について説明する。
【0030】
なお、以下で説明する光ディスク装置10は、磁気超解像方式の光磁気ディスクに対して記録再生を行う装置であるが、本発明は、光ディスクの種類や記録再生方式について特に限定されるものではなく、光ディスクに対して所定の波長域の光を照射して戻り光を検出することにより、当該光ディスクに記録された情報を読み取る光学ピックアップ装置における光学系の位相を調整する際に広く適用可能であることは勿論である。
【0031】
光ディスク装置10は、図1に示すように、光磁気ディスク50を所定の角速度又は線速度で回転駆動するスピンドルモータ11と、光磁気ディスク50に対してレーザ光を照射する光学ピックアップ12と、光磁気ディスク50に対して所定のバイアス磁界を印加するバイアスマグネット13と、光学ピックアップ12から出力されるRF信号の2値化を行う2値化部14と、光磁気ディスク50に対して記録再生を行う信号に対して各種信号処理を行う信号処理部15と、外部に接続されたホスト装置100との間で信号の入出力を行うODC(Optical Disk Controller)部16と、光ディスク装置10全体の動作を制御する制御部17と、光学ピックアップ12に照射するレーザ光の出力を制御するパワー制御部18と、バイアスマグネット13により印加する磁界の強度を制御するマグネット制御部19とを具備している。
【0032】
光学ピックアップ12は、光磁気ディスク50に対してレーザ光を照射するとともに、このレーザ光が光磁気ディスク50の信号記録層から反射して戻ってきた戻り光を検出する光学系を有している。また、光学ピックアップ12には、光学系の他に各種の電気・電子回路が組み込まれており、戻り光を光電変換及び電流電圧変換して、この戻り光の光量変化に応じて電圧が変化するRF信号を2値化部14に出力する。また、この電気・電子回路により、検出した戻り光に基づいて、光磁気ディスク50に照射するレーザ光のビームスポットの記録トラックに対するデフォーカス量やデトラッキング量を示すフォーカスサーボ信号やトラッキングサーボ信号を生成し、これらを信号処理部15に出力する。なお、光ディスク装置10で採用するフォーカシング技術やトラッキング技術については特に限定されるものではないが、本例に係る光ディスク装置10では、いわゆる楕円偏光方式が採用されているものとする。
【0033】
また、光学ピックアップ12は、図示しない駆動機構により、光磁気ディスク50の径方向に移動自在とされており、光磁気ディスク50の任意の位置にレーザ光を照射することが可能とされている。この駆動機構や上述した電気・電子回路は、従来と同等の構成とすればよいため、ここでの詳細な説明は省略する。また、光学ピックアップ12の光学系についての詳細は後述する。
【0034】
バイアスマグネット13は、光磁気ディスク50を介して光学ピックアップ12と対向する位置に配設されており、記録再生時に光磁気ディスク50に対して所定の強度のバイアス磁界を印加する。バイアスマグネット13は、印加する磁界の強度をマグネット制御部19によって制御される。
【0035】
2値化部14は、光磁気ディスク50に対して記録再生する情報信号に対し、「0」と「1」との2値に符号化する処理を行う。2値化部14には、光磁気ディスク50の再生時に、光学ピックアップ12から出力されるRF信号に対して2値化処理を施し、信号処理部15及びODC部16に出力する。また、記録時には信号処理部15から入力された信号に対して2値化処理を施し、処理後の信号を信号処理部15に出力する。
【0036】
信号処理部15は、光学ピックアップ12から出力されるフォーカスサーボ信号及びトラッキングサーボ信号に基づいて、光学ピックアップ12に対して、レーザ光のフォーカス制御及びトラッキング制御を行う。また、信号処理部15は、スピンドルモータ11に対するサーボ制御や、光学ピックアップ12を駆動する駆動機構の制御を行うことにより、光磁気ディスク50の回転駆動の制御、及び光学ピックアップ12の位置決め制御を行う。また、信号処理部15は、マグネット制御部19に対して、バイアスマグネット13により印加する外部磁界の強さを示す信号を出力する。
【0037】
ODC部16は、外部に接続されたホスト装置100に対する各種信号の入出力処理や、光磁気ディスク50に対して記録再生を行う情報信号のエンコード/デコード処理を行う。また、ODC部16は、記録再生対象とする光磁気ディスク50の種類やホスト装置100から入力される記録再生要求の内容に応じて、2値化部14における動作モードの切替や、レーザ光の発光タイミングとして用いるクロック信号の生成を行う。
【0038】
制御部17は、光ディスク装置10の各部に接続されており、各部の動作を統括制御することにより、光ディスク装置10全体としての動作を集中して制御する機能を有している。制御部17は、例えばCPU(Central Processing Unit)やRAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等の各種半導体チップを組み合わせて構成されており、例えばROMに記録された動作プログラムに従って、光ディスク装置10全体の動作を制御する。
【0039】
パワー制御部18は、光学ピックアップ12により照射するレーザ光の出力を制御する機能を有しており、記録再生を行う光磁気ディスク50の種類や記録再生特性に応じてレーザ光の出力が最適となるように制御したり、光磁気ディスク50に対する記録動作及び再生動作、或いは初期化動作などの動作状況に応じてレーザ光の出力が最適となるように制御する。
【0040】
マグネット制御部19は、信号処理部15から入力される信号に応じて、バイアスマグネット13に対して出力する電圧値を制御し、これにより光磁気ディスク50に対して印加する外部磁界の強度を制御する。
【0041】
以上のように構成された光ディスク装置10は、磁気超解像方式により光磁気ディスク50に対して記録再生を行う。なお、光ディスク装置10は、光磁気ディスク50だけでなく、他の各種光ディスクに対する記録再生を行うことが可能に構成されていてもよい。また、上述した各部のうちの一部(例えば、2値化部14、信号処理部15、及び制御部17)が一体に構成されていてもよい。
【0042】
つぎに、光学ピックアップ12に備えられる光学系の一例について、図2を参照しながら説明する。
【0043】
光学ピックアップ12に備えられる光学系は、図2に示すように、レーザ光を出射する光源としての半導体レーザ30と、コリメータレンズ31と、ビームスプリッタ32と、ミラー33と、対物レンズ34と、1/4波長板35と、1/2波長板36と、集光レンズ37と、偏光ビームスプリッタ38と、第1の光検出器39と、第2の光検出器40とを有している。
【0044】
この光学系において、半導体レーザ30から出射されたレーザ光は、コリメータレンズ31によって平行光とされ、ビームスプリッタ32を通過した後にミラー33によって光磁気ディスク50の主面に向けて反射される。ミラー33によって反射されたレーザ光は、対物レンズ34により収束されて光磁気ディスク50の信号記録層に照射される。この信号記録層で反射して戻ってくる戻り光は、ビームスポットの位置での信号記録層の磁化状態に応じて偏光面が僅かに回転した楕円偏光ビームとなる。
【0045】
戻り光は、対物レンズ34によって平行光とされた後に、ミラー33によって反射されてビームスプリッタ32に入射され、このビームスプリッタ32の反射面で反射して1/4波長板35以降の各部によって構成された信号検出系に導かれる。
【0046】
1/4波長板35を通過した戻り光は、1/2波長板36に入射して、s偏光ビーム及びp偏光ビームからなるビームに変換され、集光レンズ37によって集光された後に偏光ビームスプリッタ38に入射する。偏光ビームスプリッタ38に入射した戻り光は、この偏光ビームスプリッタ38の偏光面によって、直進するp偏光ビームと進行方向が90°偏向されたs偏向ビームとに分離される。これらp偏向ビーム及びs偏向ビームは、それぞれ第1の光検出器39及び第2の光検出器40に入射する。
【0047】
ここで、第1の光検出器39及び第2の光検出器40は、図2中に模式的に示すように、それぞれ4分割された受光部を有するフォトダイオードによって構成されている。なお、図中においては、第1の光検出器39及び第2の光検出器40における4つの受光部を、それぞれ受光部39A,39B,39C,39D及び受光部40A,40B,40C,40Dで示す。同図においては、受光部39A,39Dと受光部39B,39Cとの間の分割線、及び受光部40A,40Dと受光部40B,40Cとの間の分割線が光磁気ディスク50の記録トラックに対応しており、受光部39A,39Bと受光部39C,39Dとの間の分割線、及び受光部40A,40Bと受光部40C,40Dとの間の分割線が記録トラックと直交する方向に対応している。
【0048】
光学ピックアップ12においては、第1の光検出器39における各受光部39A〜39Dからの出力A〜Dを加減演算することによりフォーカス誤差信号EF=(A+C)―(B+D)を得てフォーカスサーボ回路に供給してフォーカスサーボ信号を出力する。また、各出力を加減することによりトラッキング誤差信号ET=(A+D)―(B+C)を得てトラッキングサーボ回路に供給してトラッキングサーボ信号を出力する。また、第1の光検出器39における各受光部39A〜39Dからの出力A〜Dと、第2の光検出器40における各受光部40A〜40Dからの出力A'〜D'とを加減演算することによってRF信号(A+B+C+D)―(A'+B'+C'+D')を得て出力する。なお、光学ピックアップ12には、上述した加減演算回路や、フォーカスサーボ回路及びトラッキングサーボ回路が備えられるが、図2での図示は省略する。
【0049】
以上のように構成された光学ピックアップ12においては、1/4波長板35及び1/2波長板36が位相補償機構としての機能を有している。
【0050】
ところで、光ディスク装置10は、磁気超解像方式により光磁気ディスク50に対する記録再生を行う装置であることから、特に再生時に照射するレーザ光の出力が通常の光ディスクに対して記録再生を行う場合よりも大とされている。したがって、レーザ光自身に含まれるノイズ成分が通常の記録再生時よりも増大し、このノイズ成分が光ディスクからの戻り光を変換したRF信号に対して及ぼす影響も顕著となる。また、レーザ光の出力を増大させると、光ディスクの読み取り面に生じた微小な瑕(キズ)や、ポリカーボネート等により形成されたディスク基板自身に生じている光学位相的な歪み成分、信号記録層の物理的な歪みに起因する光学位相的な歪み成分、或いは温度変化に伴う光学位相的な歪み成分などがRF信号に及ぼす影響も顕著となる。
【0051】
このため、上述の要因による影響を抑制して高品質な再生信号を得るためには、光学ピックアップ12における光学系の位相を高精度に調整することが重要となる。そこで、以下では、上述した光学ピックアップ12の光学系の位相を本発明を適用して調整する手法の具体的な一例について説明する。
【0052】
このとき、図3に示すような調整用光ディスク60を用意する。調整用光ディスク60は、光学ピックアップ12によって記録再生の対象とする光磁気ディスク50と同等の構成とされたものである。なお、図3は、調整用光ディスク60を主面側からみた平面図である。調整用光ディスク60は、円板状の信号記録面61の中央部に、チャッキング用のハブ62が形成されている。
【0053】
また、調整用光ディスク60は、図4に示すように、レーザ光の入射面となるディスク基板又はカバー層に生じた物理的な傷、若しくは信号記録層とディスク基板又はカバー層との間に混入した塵埃等の異物などによって形成された瑕部65を有している。なお、図4は、図3中に矢印Aで示す囲み部を拡大して示す要部拡大図である。
【0054】
調整用光ディスク60は、図4に示すように、信号記録層上に複数の記録トラック66が形成されており、これら記録トラックに沿って情報信号が記録されることとなるが、瑕部65が存在する部位の記録トラックにおいてはレーザ光の反射光量が大きく変動するため、この部位での記録再生は不可とされる。
【0055】
また、図4中に矢印Bで示す瑕部65の周辺領域においては、レーザ光の反射光量に変動が生じないものの、瑕部65の影響によりレーザ光の入射面に応力が生じており、これにより光学的な位相異常が生じている。このため、この瑕部65の周辺領域においては、再生時に得られるRF信号に変動がみられる。以下では、図4中に矢印Bで示す瑕部65の周辺領域のことを、便宜上「位相異常領域」と称することとする。
【0056】
ここで、瑕部65に掛かる位置に存在する記録トラック(図4中においては記録トラック66a,66b,66c)を光ディスク装置10により再生した場合に得られるRF信号の出力波形の一例を図5に示す。この記録トラックにおいては、瑕部65の位置で戻り光の光量が大きく変動するため、図5中において矢印Cで示すように、RF信号の波形が台形状に変化する。すなわち、図5中における矢印Cの区間が、この記録トラックにおける瑕部65が存在する区間に対応している。
【0057】
したがって、この記録トラックにおける瑕部65の位置では、正常な記録再生を行うことができない。このような記録トラックは、光ディスク装置10に備わるディフェクトマネジメント機構によって予め記録再生対象から除外されるため、記録再生は行われない。なお、ディフェクトマネジメント機構としては、従来から各種の方式が広く利用されており、本発明の要旨から外れるため、ここでの詳細な説明は省略する。
【0058】
一方、位相異常領域に掛かる位置に存在する記録トラック(図4中においては記録トラック66d〜66h)を光ディスク装置10により再生した場合に得られるRF信号の出力波形の一例を図6に示す。この記録トラックにおいては、瑕部65により生じた位相異常の影響により、図6中に老いて矢印Dで示すように、RF信号の波形が正弦波状に変化する。すなわち、図6中における矢印Dの区間が、この記録トラックにおける位相異常領域に掛かる区間に対応している。
【0059】
このように、位相異常領域においてRF信号に正弦波状の変化がみられる原因としては、位相異常領域内で瑕部65を中心とした径方向に応力が働いているため、この応力の影響による光学的な位相の変化と、調整用光ディスク60におけるレーザ光の入射面に元来存在する光学的な位相(ディスクの方位)とを合成した位相成分が作用しているためであると考えられる。
【0060】
なお、例えば、調整用光ディスク60の信号記録面に、図7(a)に示すような段差状の部位が存在する場合には、この部位で再生時に得られるRF信号は、図7(b)のような出力波形となる。なお、図7(a)は、調整用光ディスク60の断面を模式的に示す図であり、ディスク基板67と、信号記録層68と、カバー層又はディスク基板69との積層構造を示す図である。
【0061】
すなわち、この段差状の部位(段差部67a)における端部の位置では、戻り光の光量が変化するため、図7(b)に示すようにRF信号に大きな変動が見られるものの、段差部67aにおける平滑な頂部の位置では、戻り光の光量に変化が見られず、通常のRF信号波形が得られることとなる。したがって、段差部67aの端部位置では記録再生に支障があるものの、段差部67aにおける頂部の位置では、記録再生に問題が生じない。したがって、光ディスク装置10のディフェクトマネジメント機構が機能することにより、このような段差部67aに掛かる記録トラックは、記録再生の除外対象とならない場合がある。
【0062】
そこで、調整用光ディスク60を用いて光学ピックアップ12の光学位相を調整する際には、上述したような各RF信号の波形のうち、図6に示すような正弦波形状の出力波形が得られるような記録トラックの位置で調整作業を行う。
【0063】
なお、この調整作業は、RF信号出力が正弦波形状となるような記録トラックをいずれか選択すればよいが、瑕部65に掛からず、且つ瑕部65に最も近い位置に存在する記録トラック(例えば、図4においては記録トラック66f又は記録トラック66g)を選択することが望ましい。これにより、RF信号に生じる変化が最も大きく得られることから、以下で説明するようにして調整目標とする位相位置を決定することが容易となる。
【0064】
光学ピックアップ12における光学位相の調整作業は、上述のように選出した記録トラックを位相異常領域の周辺位置で光ディスク装置10により繰り返し再生しながら、光学ピックアップ12に位相補償機構として備えられた1/2波長板36を僅かずつ回転操作することにより行う。そして、このときに得られるRF信号の出力信号レベルの変化が最小となる位置に1/2波長板36の回転位置を調整する。
【0065】
ここで、1/2波長板36を回転させたときに得られるRF信号の出力波形の変化について具体的に説明する。
【0066】
まず、1/2波長板36の回転位置が調整目標とする位置に合致した場合に得られるRF信号の出力波形の一例を、図8に示す。このときの1/2波長板36の角度は、基準位置からα°であるものとする。
【0067】
つぎに、1/2波長板36の角度を調整目標から-x°だけ回転させた場合に得られるRF信号の出力波形の一例を、図9に示す。なお、xは所定の微小な値とする。また、1/2波長板36の角度を調整目標からx°だけ回転させた場合に得られるRF信号の出力波形の一例を、図10に示す。
【0068】
図8乃至図10から明らかであるように、1/2波長板36の回転位置が調整目標位置に合致した場合には、得られるRF信号の出力波形が平坦となり、信号レベル変化が最小となる。また、1/2波長板36の回転位置が調整目標位置からずれると、得られるRF信号の出力波形には正弦波形状の変化が現れるとともに、調整目標位置から正負方向に1/2波長板36の角度を変位させると、出力波形にみられる正弦波形状の変化も逆相となる。
【0069】
ここで、図8乃至図10に示す波形は、調整用光ディスク60に何も情報信号が記録されていない状態で再生したときに得られたRF信号出力を示している。したがって、図8乃至図10に示す波形にみられる細かな変動は、RF信号に含まれるノイズ成分によるものである。ここで、図8と図9及び図10とを比較すると、1/2波長板36の回転位置を調整目標位置に合致させたときに、ノイズ成分が著しく減少していることが明らかである。したがって、1/2波長板36を上述のようにして調整することによって、光学ピックアップ12の光学系位相の調整を図ることにより、RF信号に含まれるノイズ成分を著しく低減させて、エラーレートを劇的に低減することが可能である。
【0070】
以下では、上述した光学的位相の調整手法と、従来から採用されているCNRに基づく調整手法とを比較した場合について、図11を参照しながら説明する。
【0071】
図11における実線は、上述した位相異常領域の位置で再生を行いながら1/2波長板36を回転させたときに得られるRF信号の信号レベルの変化を示しており、図11における点線は、1/2波長板36を回転させたときに得られるCNRの変化を示している。
【0072】
図11から明らかであるように、CNRの変化は、1/2波長板36の回転角度に対して緩慢であり、1/2波長板36を回転操作してもCNRに大きな変化が認められない角度領域が広い。したがって、従来の調整手法では、1/2波長板36の回転角度を最も望ましい角度βに調整することが困難であり、高精度な位相調整を行うことができない。
【0073】
しかしながら、本発明を適用した調整手法においては、図11中の実線で示すように、1/2波長板36の回転角度に応じてRF信号の出力信号レベルが急峻に変化しており、調整目標とする角度αを容易に決定することができる。したがって、1/2波長板36の回転角度を高精度に調整し、これによって光学ピックアップ12における光学系の位相を高精度に調整することができる。
【0074】
したがって、本発明を適用した手法により光学ピックアップ12の光学的位相を調整することにより、光学ピックアップ12毎の光学的位相のばらつきを効果的に抑制することができる。これにより、例えば磁気超解像方式の光磁気ディスクに対応するため、或いは転送レートを向上するためなどに再生時のレーザ光出力を増大した場合であっても、特定の光ディスク装置では再生できた光ディスクが他の光ディスク装置では再生できないといった事態が生じることがなく、光ディスク装置同士で高い互換性を確保することができる。
【0075】
ところで、図11に示すように、従来手法による1/2波長板36の調整目標角度βと、本発明を適用した手法による1/2波長板36の調整目標角度αとは一致していない。この角度αと角度βとの角度差は、以下のような理由により生じるものと考えられる。
【0076】
すなわち、従来の手法では、CNR変化に基づいて1/2波長板36の回転角度を調整するに際して、光ディスク側の光学的な位相が全く考慮されていないのに対して、本発明を適用した手法においては、位相異常領域の位置で得られるRF信号のレベル変化に基づいて1/2波長板36の回転角度が調整されており、光学ピックアップ12の位相が光ディスク側の光学位相的な歪み成分であるディスクの方位に合致した状態に調整されている。したがって、角度αと角度βとの角度差は、光ディスクの方位に相当する位相のずれ量に等しいものであると考えられる。
【0077】
本発明を適用した手法では、光学ピックアップ12における光学的な位相を光ディスクの方位に合致させることができることから、図8を参照して説明したように、RF信号に含まれるノイズ成分を低減することができる。
【0078】
したがって、本発明を適用した手法によれば、光ディスク装置10におけるBER(Byte Error Rate)を向上することができるだけでなく、光ディスクに存在する位相異常領域で生じるBERムラを解消することができる。また、光学ピックアップ12における光学系の位相を高精度に調整することができることから、レーザ光の出力マージンを拡大することができ、さらに大きなレーザ光出力を用いても安定した記録再生を行うことが可能となる。
【0079】
なお、上述においては、本発明の実施の形態として、磁気超解像方式により光磁気ディスク50に対して記録再生を行う光ディスク装置10に備えられる光学ピックアップ12における光学系の位相を調整する場合について具体的に説明したが、本発明は、各種の光ディスクに対して記録再生を行う場合に用いられる光学ピックアップに対して広く適用することが可能であることは勿論である。
【0080】
また、上述の説明においては、光学ピックアップ12における光学系の位相を調整するに際して、1/2波長板36を回転操作するものとしたが、位相調整の対象としては、特に1/2波長板36に限定されるものではなく、光学ピックアップ12に備えられる他の位相補償機構を調整することにより光学系の位相を調整するとしてもよい。
【0081】
【発明の効果】
本発明では、CNRを観察しながら光学ピックアップ装置における光学系の位相を調整する従来の手法と異なり、調整用光ディスクの位相異常領域の位置で得られる出力信号(RF信号)レベルの変化に基づいて光学系の位相を調整している。RF信号は光ディスクの位相異常領域で急峻に変化するため、このRF信号に基づいて位相を調整することによって調整目標とする位相位置を極めて高精度に確定することが可能となる。この点と併せて、所定の調整用光ディスクを用いて位相を調整していることから、光学ピックアップ装置毎の位相のばらつきを効果的に抑制することができる。
【0082】
したがって、光ディスクの高記録密度化や光ディスク装置の高転送レート化に対応してレーザ光の出力を増大させた場合であっても、本発明により光学系の位相が高精度に調整された光学ピックアップ装置を利用すれば、RF信号の劣化を防止することができ、安定且つ確実な記録再生を実現することができる。また、本発明によれば光学ピックアップ装置毎の位相のばらつきを効果的に抑制できることから、例えば特定の光ディスク装置では再生できた光ディスクが他の光ディスク装置では再生できないなどといった事態が生じることを防止して、光ディスク装置同士の互換性を向上させることができる。
【0083】
また、本発明では、調整用光ディスクの位相異常領域を利用して位相を調整していることから、調整後の光学ピックアップ装置の光学系は、この調整用光ディスクに生じている光学位相的な歪み成分(ディスクの方位)に即した位相に調整することができる。
【0084】
したがって、レーザ光の出力を増大させた場合であっても、ディスクの方位がRF信号に及ぼす影響を抑制することができ、エラーレートの悪化を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る位相調整方法を採用する光ディスク装置の一例を示す機能ブロック図である。
【図2】同光ディスク装置に搭載される光学ピックアップに備えられる光学系の一例を示す模式図である。
【図3】本発明に係る位相調整方法で用いる調整用光ディスクの概略を示す概略平面図である。
【図4】同調整用光ディスクに存在する瑕部近傍について模式的に示す要部拡大図である。
【図5】同調整用光ディスクの瑕部に掛かる位置に存在する記録トラックを再生した場合に得られるRF信号の出力波形の一例を示す模式図である。
【図6】同調整用光ディスクの瑕部周辺に存在する位相異常領域に掛かる位置に存在する記録トラックを再生した場合に得られるRF信号の出力波形の一例を示す模式図である。
【図7】同調整用光ディスクの別の瑕部における場合の例について説明する図であり、図7(a)は、この別の瑕部の概略を示す要部拡大断面図であり、図7(b)は、図7(a)に示す断面形状の瑕部に掛かる位置に存在する記録トラックを再生した場合に得られるRF信号の出力波形の一例を示す模式図である。
【図8】同調整用光ディスクの位相異常領域において、1/2波長板を調整目標位置(角度α°)まで回転させたときに得られるRF信号の出力波形の一例を示す模式図である。
【図9】同調整用光ディスクの位相異常領域において、1/2波長板を調整目標位置から-x°だけ回転させたときに得られるRF信号の出力波形の一例を示す模式図である。
【図10】同調整用光ディスクの位相異常領域において、1/2波長板を調整目標位置からx°だけ回転させたときに得られるRF信号の出力波形の一例を示す模式図である。
【図11】本発明に係る位相調整方法におkる1/2波長板の角度に対するRF信号の信号レベル変化と、従来の位相調整方法における1/2波長板の角度に対するCNR変化との様子を示す模式図である。
【符号の説明】
10 光ディスク装置、11 スピンドルモータ、12 光学ピックアップ、30 半導体レーザ、31 コリメータレンズ、32 ビームスプリッタ、33ミラー、34 対物レンズ、35 1/4波長板、36 1/2波長板、37集光レンズ、38 偏向ビームスプリッタ、39 第1の光検出器、40 第2の光検出器、50 光磁気ディスク、60 調整用光ディスク、65 瑕部、66 記録トラック[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a phase adjustment method for adjusting the phase of an optical system in an optical pickup device that reads information recorded on an optical disc by irradiating the optical disc with light in a predetermined wavelength range and detecting return light. .
[0002]
[Prior art]
Conventionally, optical disks have been widely used as recording media for recording large-capacity data such as image data and audio data. The optical disc includes a signal recording layer on a disc substrate formed into a disk shape by a resin material such as polycarbonate, and the recording layer is concentrically or spirally formed on the signal recording layer along a recording track. Information signals are recorded and / or reproduced (hereinafter referred to as recording / reproduction) by irradiating the optical disc apparatus with laser light. Optical discs are roughly classified into read-only optical discs, phase change optical discs, magneto-optical discs, and the like, depending on the recording / reproducing method.
[0003]
In a read-only optical disc, a physical concavo-convex shape called a pit is formed in advance in the signal recording layer according to the recording data, and the return light reflected from the signal recording layer by the laser beam irradiated along the recording track Reproduction is performed by detecting a change in the amount of light.
[0004]
A phase change optical disc uses an organic dye material for a signal recording layer, and a recording mark is formed on the signal recording layer by irradiating a laser beam modulated in accordance with recording data. To be recorded. When reproducing this phase change type optical disk, a laser beam having a weaker output than that at the time of recording is irradiated along the recording track, and the reflectance is reduced between the part where the recording mark is formed and the part where the recording mark is not formed. The recorded information signal is obtained by detecting the change in the return light quantity due to the difference between the two.
[0005]
A magneto-optical disk uses a magnetic material for a signal recording layer, and an information signal is recorded by applying an external magnetic field along with laser light irradiation. Two recording systems for the magneto-optical disk are known, an optical modulation system and a magnetic field modulation system.
[0006]
In the optical modulation method, a pulsed laser beam modulated in accordance with an information signal to be recorded in a state where a predetermined bias magnetic field is applied to a signal recording layer that has been magnetized in a predetermined direction and initialized. Is irradiated along the recording track. As a result, a recording mark having a magnetization direction corresponding to the bias magnetic field is formed on the portion of the signal recording layer heated by irradiation with the laser beam, and recording is performed.
[0007]
In the magnetic field modulation method, a signal recording layer of a magneto-optical disk is irradiated with laser light at a predetermined output along a recording track, and an external magnetic field modulated in accordance with an information signal to be recorded is applied. As a result, a recording mark having a magnetization direction corresponding to the modulated external magnetic field is formed in the portion heated by the laser beam irradiation, and recording is performed.
[0008]
On the other hand, when reproducing a magneto-optical disk, laser light is irradiated along the recording track with a weaker output than that during recording, and the return light from the signal recording layer is detected. At this time, since the polarization plane of the laser light rotates in the signal recording layer due to the so-called magnetic Kerr effect, the presence or absence of the recording mark can be detected by detecting the difference in the amount of the return light, and the recorded information signal is can get.
[0009]
As described above, it is necessary to irradiate laser light when performing recording / reproduction on various types of optical disks. Therefore, an optical disk apparatus that performs recording / reproduction with respect to the optical disk as described above irradiates the optical disk with laser light corresponding to a recording signal at the time of recording, or the laser light irradiated at the time of reproduction reflects to the optical disk and returns. An optical pickup device that detects the return light, converts the detected return light into an electrical signal, and outputs an RF signal is mounted.
[0010]
Such an optical pickup device reliably performs recording / reproduction with respect to an optical disc, for example, in order to avoid a situation in which an optical disc that can be reproduced by a specific optical disc device cannot be reproduced by another optical disc device. Must be aligned for each apparatus. As a technique for adjusting the phase of the optical system in the optical pickup device as described above, the following technique has been conventionally employed.
[0011]
That is, a predetermined adjustment optical disc is reproduced by an optical disc apparatus, and an RF signal obtained by converting return light from the optical disc into an electrical signal is observed by an optical pickup mounted on the optical disc apparatus. Then, the phase of the optical system is adjusted so that the CNR (Code Noise Ratio), which is the ratio between the information signal and the noise, is maximized by rotating the half-wave plate provided in the optical system of the optical pickup. adjust.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in recent years, the amount of data handled by computer devices and various video and audio devices has increased dramatically, and optical disks used as recording media in these devices are also required to have a large capacity and thus a high recording density. In addition, there is a demand for higher transfer rates in optical disk devices.
[0013]
Therefore, in recent years, a recording / reproducing technique based on a magnetically induced super resolution (MSR) method has attracted attention as a technique for achieving a higher recording density in a magneto-optical disk. In the magnetic super-resolution method, recording / reproduction is performed using a magneto-optical disk having a signal recording layer having a plurality of magnetic layers having different magnetic characteristics depending on temperature, so that it is narrower than the spot diameter of the laser beam to be irradiated. Recording / reproduction with respect to the recording mark is enabled. In such a magnetic super-resolution system, a high laser output is required at the time of reproduction, and the laser output at the time of reproduction for a conventional magneto-optical disk is about 1.5 mW, for example, about 4.5 mW. Three times as much laser output is required.
[0014]
In order to realize a high transfer rate of the optical disc apparatus, it is necessary to drive the optical disc at a high speed and increase the output of the laser beam corresponding to the high speed rotation.
[0015]
However, when the output of the laser beam is increased in this way, the noise component included in the laser beam itself increases, and the influence of the noise component on the RF signal obtained by converting the return light from the optical disc becomes significant. Further, when the output of the laser light is increased, minute scratches generated on the reading surface of the optical disk, optical phase distortion components generated on the disk substrate itself formed of polycarbonate, etc., the signal recording layer The influence of an optical phase distortion component caused by physical distortion or an optical phase distortion component accompanying a temperature change on the RF signal becomes significant.
[0016]
Therefore, in order to cope with higher recording density and higher transfer rate, it is important to adjust the phase of the optical system in the optical pickup device with high accuracy to prevent the deterioration of the RF signal due to the factors described above. It is.
[0017]
However, as described above, the conventional phase adjustment method for adjusting the rotation angle of the wave plate while observing the CNR has problems as described below.
[0018]
The first problem is that the change in CNR is slow with respect to the rotation angle of the wave plate. That is, there is a wide angle region in which no change in the CNR is recognized even when the wave plate is rotated, and high-precision phase adjustment cannot be performed. Therefore, the optical phase variation increases for each optical pickup device. For this reason, when an optical pickup device whose phase is adjusted by a conventional method is used, an optical disc that can be reproduced by a specific optical disc device cannot be reproduced by another optical disc device, and the compatibility between optical disc devices is remarkably high. It will be damaged.
[0019]
The second problem is that in the conventional method, when the optical pickup device is phase-adjusted, the optical phase distortion component (disk orientation) generated in the disk substrate is not taken into consideration. The direction of the disk is considered to be the direction of the optical phase generated when the resin material that is the raw material of the disk substrate is formed by injection molding or the like, and generally exists radially from the center of the disk. is there. The influence of the orientation of the disk on the RF signal becomes more prominent as the pits and recording marks become finer as the recording density increases, and the output of the laser beam increases, leading to a deterioration in error rate. was there.
[0020]
Therefore, the present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and an object thereof is to provide a phase adjustment method capable of accurately and reliably adjusting an optical phase in an optical pickup device. To do.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided an optical pickup device for adjusting the phase of an optical pickup that reads information recorded on the optical disc by irradiating the optical disc with light in a predetermined wavelength range and detecting return light. In the phase adjustment method for adjusting the phase of the optical system in the apparatus, a reading operation is performed at a position of the phase abnormality region by the optical pickup device with respect to a predetermined adjustment optical disk having a phase abnormality region where the phase abnormality occurs. The phase compensation mechanism provided in the return optical system of the optical pickup device is adjusted so that the change in the output signal level obtained at this time is minimized.
[0022]
Unlike the conventional method of adjusting the phase of the optical system in the optical pickup device while observing the CNR, the phase adjustment method configured as described above differs from the output signal (RF obtained at the position of the phase abnormal region of the adjustment optical disk). The phase of the optical system is adjusted based on the change in signal level. Since the RF signal changes abruptly in the phase abnormality region of the optical disc, the phase position to be adjusted can be determined with extremely high accuracy by adjusting the phase based on the RF signal. In addition to this point, since the phase is adjusted using a predetermined adjustment optical disk, it is possible to effectively suppress variations in the phase of each optical pickup device.
[0023]
In addition, since the phase is adjusted using the phase abnormality region of the adjustment optical disc, the optical system of the optical pickup device after adjustment has an optical phase distortion component (disc It is possible to adjust the phase according to the direction.
[0024]
Note that the phase abnormal region used when adjusting the phase includes the above-mentioned wrinkle among the recording tracks in which the amount of return light is normal near the physical ridge generated on the information reading surface of the adjustment optical disc. It is desirable to select a recording track that exists at a position closest to the part. By performing the reading operation for phase adjustment at the position of such a phase abnormal region, the change that occurs in the RF signal can be obtained most greatly, so that it becomes easy to determine the phase position to be adjusted.
[0025]
Further, as the phase abnormality region used when adjusting the phase, it is desirable to select a region where a change in the output signal level in a sine wave shape can be obtained when the reading operation is performed.
[0026]
The output of the RF signal can be obtained with different waveforms depending on the physical shape of the buttocks, etc., but by selecting a phase abnormal region where a level change of a sine wave shape can be obtained and performing phase adjustment at this position, RF The largest change in the signal is obtained, and it becomes easy to determine the phase position to be adjusted. In addition, by determining the phase abnormality region of the adjustment optical disc that performs phase adjustment based on the output waveform of the RF signal in this way, the shape of the physical collar portion generated on the adjustment optical disc is visually checked. Thus, it is not necessary to set a phase abnormality region in advance, and phase adjustment can be realized using only various signal processing techniques.
[0027]
Note that, as described above, in the vicinity of the physical ridge generated on the information reading surface of the adjustment optical disc, the recording track where the amount of return light is normal is positioned closest to the ridge. When an existing recording track is selected, the output waveform of the obtained RF signal has a sine wave shape.
[0028]
In order to minimize the change in the output signal level, it is desirable to rotate the half-wave plate provided as the phase compensation mechanism around the optical axis. For example, an optical pickup device that employs an elliptical polarization detection method as a method for following a recording track (tracking) includes a half-wave plate as a phase compensation mechanism. Therefore, it is possible to adjust the output level change of the RF signal to be minimum by rotating the half-wave plate. However, the structure and members of the phase compensation mechanism of the optical pickup device that adjusts the phase according to the present invention are not particularly limited.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention relates to a phase adjustment method for an optical pickup device that reads information recorded on an optical disk. Therefore, first, an
[0030]
The
[0031]
As shown in FIG. 1, the
[0032]
The
[0033]
The
[0034]
The
[0035]
The
[0036]
The
[0037]
The
[0038]
The control unit 17 is connected to each unit of the
[0039]
The power control unit 18 has a function of controlling the output of the laser beam irradiated by the
[0040]
The
[0041]
The
[0042]
Next, an example of an optical system provided in the
[0043]
As shown in FIG. 2, the optical system provided in the
[0044]
In this optical system, the laser light emitted from the
[0045]
The return light is converted into parallel light by the
[0046]
The return light that has passed through the quarter-
[0047]
Here, as schematically shown in FIG. 2, the
[0048]
In the
[0049]
In the
[0050]
By the way, the
[0051]
For this reason, it is important to adjust the phase of the optical system in the
[0052]
At this time, an adjustment
[0053]
In addition, as shown in FIG. 4, the adjustment
[0054]
As shown in FIG. 4, the adjustment
[0055]
Further, in the peripheral region of the
[0056]
Here, FIG. 5 shows an example of the output waveform of the RF signal obtained when the recording track (
[0057]
Therefore, normal recording / reproduction cannot be performed at the position of the
[0058]
On the other hand, FIG. 6 shows an example of the output waveform of the RF signal obtained when the recording track (recording tracks 66d to 66h in FIG. 4) existing at the position in the phase abnormal region is reproduced by the
[0059]
As described above, the cause of the sinusoidal change in the RF signal in the phase abnormal region is that stress is acting in the radial direction around the
[0060]
For example, when a stepped portion as shown in FIG. 7 (a) is present on the signal recording surface of the adjustment
[0061]
That is, at the position of the end portion in the stepped portion (stepped
[0062]
Therefore, when the optical phase of the
[0063]
In this adjustment operation, any recording track whose RF signal output has a sine wave shape may be selected. However, the recording track (which does not hang on the
[0064]
The optical phase adjustment work in the
[0065]
Here, a change in the output waveform of the RF signal obtained when the half-
[0066]
First, an example of the output waveform of the RF signal obtained when the rotational position of the half-
[0067]
Next, FIG. 9 shows an example of an output waveform of an RF signal obtained when the angle of the half-
[0068]
As is apparent from FIGS. 8 to 10, when the rotational position of the half-
[0069]
Here, the waveforms shown in FIGS. 8 to 10 show the RF signal output obtained when the adjustment
[0070]
Hereinafter, a case where the above-described optical phase adjustment method is compared with a conventionally used adjustment method based on CNR will be described with reference to FIG.
[0071]
A solid line in FIG. 11 indicates a change in the signal level of the RF signal obtained when the half-
[0072]
As is clear from FIG. 11, the change in CNR is slow with respect to the rotation angle of the half-
[0073]
However, in the adjustment method to which the present invention is applied, as shown by the solid line in FIG. 11, the output signal level of the RF signal changes sharply according to the rotation angle of the half-
[0074]
Therefore, by adjusting the optical phase of the
[0075]
As shown in FIG. 11, the adjustment target angle β of the half-
[0076]
That is, in the conventional method, the optical phase on the optical disk side is not considered at all when adjusting the rotation angle of the half-
[0077]
In the method to which the present invention is applied, the optical phase in the
[0078]
Therefore, according to the technique to which the present invention is applied, not only can the BER (Byte Error Rate) in the
[0079]
In the above description, as an embodiment of the present invention, the case of adjusting the phase of the optical system in the
[0080]
In the above description, the half-
[0081]
【The invention's effect】
In the present invention, unlike the conventional method of adjusting the phase of the optical system in the optical pickup device while observing the CNR, based on the change of the output signal (RF signal) level obtained at the position of the phase abnormal region of the optical disk for adjustment. The phase of the optical system is adjusted. Since the RF signal changes abruptly in the phase abnormality region of the optical disc, the phase position to be adjusted can be determined with extremely high accuracy by adjusting the phase based on the RF signal. In addition to this point, since the phase is adjusted using a predetermined adjustment optical disk, it is possible to effectively suppress variations in the phase of each optical pickup device.
[0082]
Therefore, even when the output of the laser beam is increased in response to an increase in recording density of the optical disc or an increase in transfer rate of the optical disc apparatus, the optical pickup in which the phase of the optical system is adjusted with high accuracy according to the present invention. If the apparatus is used, the deterioration of the RF signal can be prevented, and stable and reliable recording and reproduction can be realized. In addition, according to the present invention, it is possible to effectively suppress the variation in the phase of each optical pickup device, and therefore, for example, it is possible to prevent a situation in which an optical disc that can be reproduced by a specific optical disc device cannot be reproduced by another optical disc device. Thus, compatibility between optical disk devices can be improved.
[0083]
In the present invention, since the phase is adjusted using the phase abnormality region of the adjustment optical disc, the optical system of the optical pickup apparatus after the adjustment has optical phase distortion generated in the adjustment optical disc. The phase can be adjusted in accordance with the component (the orientation of the disk).
[0084]
Therefore, even when the output of the laser beam is increased, the influence of the disk orientation on the RF signal can be suppressed, and the error rate can be prevented from deteriorating.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a functional block diagram showing an example of an optical disc apparatus that employs a phase adjustment method according to the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of an optical system provided in an optical pickup mounted on the optical disc apparatus.
FIG. 3 is a schematic plan view showing an outline of an adjustment optical disk used in the phase adjustment method according to the present invention.
FIG. 4 is an enlarged view of a main part schematically showing the vicinity of a collar part present in the adjustment optical disc.
FIG. 5 is a schematic diagram showing an example of an output waveform of an RF signal obtained when a recording track existing at a position on the collar of the adjustment optical disc is reproduced.
FIG. 6 is a schematic diagram showing an example of an output waveform of an RF signal obtained when a recording track existing at a position over a phase abnormality region existing around a buttock of the optical disk for adjustment is reproduced.
7 is a diagram for explaining an example of another case of the adjustment optical disc, and FIG. 7A is an enlarged cross-sectional view of a main part showing an outline of the other collar; FIG. FIG. 7B is a schematic diagram illustrating an example of an output waveform of an RF signal obtained when a recording track existing at a position on the flange portion of the cross-sectional shape illustrated in FIG.
FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of an output waveform of an RF signal obtained when the half-wave plate is rotated to the adjustment target position (angle α °) in the phase abnormality region of the adjustment optical disc.
FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of an output waveform of an RF signal obtained when the half-wave plate is rotated by −x ° from the adjustment target position in the phase abnormality region of the adjustment optical disc.
FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of an output waveform of an RF signal obtained when the half-wave plate is rotated by x ° from the adjustment target position in the phase abnormality region of the adjustment optical disc.
FIG. 11 shows changes in the signal level of the RF signal with respect to the angle of the half-wave plate in the phase adjustment method according to the present invention, and changes in the CNR with respect to the angle of the half-wave plate in the conventional phase adjustment method. It is a schematic diagram which shows.
[Explanation of symbols]
10 optical disk device, 11 spindle motor, 12 optical pickup, 30 semiconductor laser, 31 collimator lens, 32 beam splitter, 33 mirror, 34 objective lens, 35 1/4 wavelength plate, 36 1/2 wavelength plate, 37 condenser lens, 38 deflection beam splitter, 39 first optical detector, 40 second optical detector, 50 magneto-optical disk, 60 adjustment optical disk, 65 collar, 66 recording track
Claims (4)
位相異常が生じている位相異常領域を有する所定の調整用光ディスクに対して、上記光学ピックアップ装置により上記位相異常領域の位置で読み取り動作を行ったときに得られる出力信号レベルの変化が最小となるように上記光学ピックアップ装置の戻り光学系に備えられた位相補償機構を調整すること
を特徴とする光学ピックアップ装置の位相調整方法。In a phase adjustment method for adjusting the phase of an optical system in an optical pickup device that reads information recorded on the optical disc by irradiating the optical disc with light in a predetermined wavelength range and detecting return light,
The change in the output signal level obtained when a read operation is performed at the position of the phase abnormal region by the optical pickup device with respect to a predetermined adjustment optical disc having a phase abnormal region where the phase abnormality has occurred is minimized. As described above, the phase adjustment mechanism provided in the return optical system of the optical pickup device is adjusted as described above.
を特徴とする請求項1記載の光学ピックアップ装置の位相調整方法。The phase abnormality region is present in the vicinity of the physical ridge generated on the information reading surface of the adjustment optical disc and in the position closest to the ridge among the recording tracks in which the amount of return light is normal. 2. The phase adjustment method for an optical pickup device according to claim 1, wherein a recording track is selected.
を特徴とする請求項1記載の光学ピックアップ装置の位相調整方法。2. The phase adjustment method for an optical pickup device according to claim 1, wherein the phase abnormality region is a region where a change in the output signal level in a sine wave shape is obtained when a reading operation is performed.
を特徴とする請求項1記載の光学ピックアップ装置の位相調整方法。2. The phase of an optical pickup device according to claim 1, wherein when the change of the output signal level is minimized, the half-wave plate provided as the phase compensation mechanism is rotated about the optical axis. Adjustment method.
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