JP4154962B2 - Disk drive device, focus bias, and spherical aberration adjustment method - Google Patents
Disk drive device, focus bias, and spherical aberration adjustment method Download PDFInfo
- Publication number
- JP4154962B2 JP4154962B2 JP2002257584A JP2002257584A JP4154962B2 JP 4154962 B2 JP4154962 B2 JP 4154962B2 JP 2002257584 A JP2002257584 A JP 2002257584A JP 2002257584 A JP2002257584 A JP 2002257584A JP 4154962 B2 JP4154962 B2 JP 4154962B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- spherical aberration
- aberration correction
- focus bias
- focus
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク等のディスク記録媒体に対するディスクドライブ装置、及びフォーカスバイアス及び球面収差調整方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
【特許文献1】
特開2000−242937号公報
デジタルデータを記録・再生するための技術として、例えば、CD(Compact Disk),MD(Mini-Disk),DVD(Digital Versatile Disk)などの、光ディスク(光磁気ディスクを含む)を記録メディアに用いたデータ記録技術がある。光ディスクとは、金属薄板をプラスチックで保護した円盤に、レーザ光を照射し、その反射光の変化で信号を読み取る記録メディアの総称である。
光ディスクには、例えばCD、CD−ROM、DVD−ROMなどとして知られているように再生専用タイプのものと、MD、CD−R、CD−RW、DVD−R、DVD−RW、DVD+RW、DVD−RAMなどで知られているようにユーザーデータが記録可能なタイプがある。記録可能タイプのものは、光磁気記録方式、相変化記録方式、色素膜変化記録方式などが利用されることで、データが記録可能とされる。色素膜変化記録方式はライトワンス記録方式とも呼ばれ、一度だけデータ記録が可能で書換不能であるため、データ保存用途などに好適とされる。一方、光磁気記録方式や相変化記録方式は、データの書換が可能であり音楽、映像、ゲーム、アプリケーションプログラム等の各種コンテンツデータの記録を始めとして各種用途に利用される。
更に近年、DVR(Data & Video Recording)と呼ばれる高密度光ディスクが開発され、著しい大容量化が図られている。
【0003】
DVRのような高密度ディスクについては、ディスク厚み方向に0.1mmのカバー層を有するディスク構造において、波長405nmのレーザ(いわゆる青色レーザ)とNAが0.85の対物レンズの組み合わせという条件下でフェーズチェンジマーク(相変化マーク)を記録再生を行うとし、トラックピッチ0.32μm、線密度0.12μm/bitで、64KB(キロバイト)のデータブロックを1つの記録再生単位として、フォーマット効率約82%としたとき、直系12cmのディスクに23.3GB(ギガバイト)程度の容量を記録再生できる。
また、同様のフォーマットで、線密度を0.112μm/bitの密度とすると、25GBの容量を記録再生できる。
さらに、記録層を多層構造とすることでさらに飛躍的な大容量化が実現できる。例えば記録層を2層とすることにより、容量は上記の2倍である46.6GB、又は50GBとすることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで既に公知のとおり、光ディスクに対する記録再生を行うディスクドライブ装置では、レーザ光の焦点位置をディスク記録面に制御するフォーカスサーボ動作や、レーザ光がディスク上のトラック(ピット列やグルーブ(溝)によるトラック)をトレースするように制御するトラッキングサーボ動作が行われる。
フォーカスサーボに関しては、フォーカスループに適正なフォーカスバイアスを加えることが適切なサーボ動作のために必要であることが知られている。
【0005】
また特に上記DVRのような高密度ディスクの場合、カバー層の厚み誤差や、多層構造の記録層に対応するためには球面収差補正を行うことが必要とされ、例えば光ピックアップ内にエキスパンダーレンズや液晶素子を用いた球面収差補正機構を備えたものが開発されている。
【0006】
従来よりディスクドライブ装置において、RF信号、またはトラッキングエラー信号を用いてフォーカスバイアスを設定する技術はあったが、球面収差補正機構をもつ系においてフォーカスバイアス及び球面収差補正値の調整方法に関しては知られていない。
高開口数、青色レーザーを採用する光ディスク記録再生装置においては、フォーカスバイアス、及び球面収差補正値が未調整、または設計により決められた所定の一定値の状態では、RF信号の記録再生ができる保証がない。
そのため、RF信号を用いたフォーカスバイアス調整及び球面収差補正値調整の前に、まずRF信号が記録及び再生できる状態にする必要がある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明は、ディスク挿入時またはディスク記録/再生中などに、フォーカスサーボをオン、トラッキングサーボをオフとした状態で、トラッキングエラー信号振幅が最適になるようにフォーカスバイアスと球面収差補正値を調整することで、少なくともRF信号を用いた各種調整に対して十分な記録再生特性をもつフォーカスバイアスと球面収差補正値を得るようにすることを目的とする。
【0008】
このために本発明のディスクドライブ装置は、データの書込又は読出のために、ディスク記録媒体に対するレーザ照射及び反射光検出を行うとともに、レーザ光のフォーカスサーボ機構、トラッキングサーボ機構、及び球面収差補正機構を有するヘッド手段と、上記ヘッド手段で得られる反射光からフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を生成するエラー信号生成手段と、上記フォーカスエラー信号に基づいてフォーカスサーボ駆動信号を生成し、上記フォーカスサーボ機構を駆動してフォーカスサーボを実行するフォーカスサーボ手段と、上記トラッキングエラー信号に基づいてトラッキングサーボ駆動信号を生成し、上記トラッキングサーボ機構を駆動してトラッキングサーボを実行するトラッキングサーボ手段と、球面収差補正値に基づいて球面収差補正駆動信号を生成し、上記球面収差補正機構を駆動して球面収差補正を実行する球面収差補正手段と、上記フォーカスサーボ手段を含むフォーカスループにフォーカスバイアスを加算するフォーカスバイアス手段と、上記トラッキングエラー信号を観測しながら、上記フォーカスバイアスの最適値、及び上記球面収差補正値の最適値を検出し、上記フォーカスバイアス手段により加算するフォーカスバイアス値と、上記球面収差補正手段における球面収差補正値を、それぞれ最適値に設定する調整手段とを備えるようにする。
【0009】
また、より具体的には、上記調整手段は、上記フォーカスバイアス手段により加算するフォーカスバイアスを所定値に設定して、球面収差補正値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて最適な球面収差補正値を検出した後、上記球面収差補正手段に最適な球面収差補正値を設定して、フォーカスバイアス値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて最適なフォーカスバイアス値を検出し、上記フォーカスバイアス手段により加算するフォーカスバイアスを、上記最適なフォーカスバイアス値に設定する。或いは上記調整手段は、上記球面収差補正手段における球面収差補正値を所定値に設定して、フォーカスバイアス値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて最適なフォーカスバイアス値を検出した後、上記フォーカスバイアス手段に最適なフォーカスバイアス値を設定して、球面収差補正値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて最適な球面収差補正値を検出し、上記球面収差補正手段における球面収差補正値を、上記最適な球面収差補正値に設定する。
【0010】
また記憶手段を備え、上記調整手段は、検出したフォーカスバイアスの最適値、及び球面収差補正値の最適値を上記記憶手段に記憶する。
また記憶手段を備える場合、上記調整手段は、上記球面収差補正値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて最適な球面収差補正値を検出する際において、上記フォーカスバイアス手段により加算するフォーカスバイアス値を、上記記憶手段に記憶されている値に設定する。
また記憶手段を備える場合、上記調整手段は、上記フォーカスバイアス値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて最適なフォーカスバイアス値を検出する際において、上記球面収差補正手段における球面収差補正値を、上記記憶手段に記憶されている値に設定する。
【0011】
また上記調整手段は、上記フォーカスバイアス手段により加算するフォーカスバイアスを設定して、球面収差補正値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて適切な球面収差補正値を検出する処理と、上記球面収差補正手段における球面収差補正値を設定して、フォーカスバイアス値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて適切なフォーカスバイアス値を検出する処理とを、交互に繰り返し行って、最適なフォーカスバイアス値及び球面収差補正値を検出する。
【0012】
また上記調整手段は、検出したフォーカスバイアスの最適値、又は検出した球面収差補正値の最適値が、所定範囲内とならない値であった場合は、検出結果をエラーとする。
さらに記憶手段を備え、上記調整手段は、検出したフォーカスバイアスの最適値、及び球面収差補正値の最適値を上記記憶手段に記憶するとともに、検出したフォーカスバイアスの最適値、又は検出した球面収差補正値の最適値の検出結果をエラーとした場合、フォーカスバイアスの最適値、又は球面収差補正値の最適値として、上記記憶手段に記憶されている値を適用する。
【0013】
また上記調整手段による具体的な最適値検出動作としては、フォーカスバイアス値、又は球面収差補正値を、所定値から等間隔の3通りに変更して、それぞれの場合でのトラッキングエラー信号の振幅を測定し、3つの測定結果を用いて二次曲線近似を行う演算処理により、上記フォーカスバイアスの最適値、又は上記球面収差補正値の最適値を検出する。
或いは、上記調整手段は、フォーカスバイアス値、又は球面収差補正値を、所定値から等間隔単位で3通り以上に変更して、それぞれの場合でのトラッキングエラー信号の振幅を測定し、各測定結果に基づいて選ばれる3つの測定結果を用いて二次曲線近似を行う演算処理により、上記フォーカスバイアスの最適値、又は上記球面収差補正値の最適値を検出する。
或いは、上記調整手段は、フォーカスバイアス値、又は球面収差補正値を、所定値から変更していきながらトラッキングエラー信号の振幅を測定し、トラッキングエラー信号の振幅が最適となる値を、上記フォーカスバイアスの最適値、又は上記球面収差補正値の最適値として検出する。
【0014】
本発明のフォーカスバイアス及び球面収差調整方法は、データの書込又は読出のために、ディスク記録媒体に対するレーザ照射及び反射光検出を行うとともに、レーザ光のフォーカスサーボ機構、トラッキングサーボ機構、及び球面収差補正機構を有するディスクドライブ装置におけるフォーカスバイアス及び球面収差調整方法として、フォーカスサーボをオン、トラッキングサーボをオフとした状態で、上記反射光から生成されるトラッキングエラー信号を観測しながら、フォーカスサーボループに加算するフォーカスバイアスの最適値、及び球面収差補正値の最適値を検出し、上記フォーカスサーボループに加算するフォーカスバイアス値と、上記球面収差補正機構を駆動する球面収差補正値とを、それぞれ検出した最適値に設定する。
【0015】
より具体的には、上記フォーカスバイアスを所定値に設定して、球面収差補正値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて最適な球面収差補正値を検出した後、最適な球面収差補正値を設定して、フォーカスバイアス値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて最適なフォーカスバイアス値を検出し、上記フォーカスバイアスを、上記最適なフォーカスバイアス値に設定する。
或いは、上記球面収差補正値を所定値に設定して、フォーカスバイアス値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて最適なフォーカスバイアス値を検出した後、最適なフォーカスバイアス値を設定して、球面収差補正値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて最適な球面収差補正値を検出し、上記球面収差補正値を、上記最適な球面収差補正値に設定する。
【0016】
また、検出したフォーカスバイアスの最適値、及び球面収差補正値の最適値を記憶手段に記憶する。
この場合、上記球面収差補正値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて最適な球面収差補正値を検出する際において、上記フォーカスバイアス値を、上記記憶手段に記憶されている値に設定する。
また、上記フォーカスバイアス値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて最適なフォーカスバイアス値を検出する際において、上記球面収差補正値を、上記記憶手段に記憶されている値に設定する。
【0017】
また上記フォーカスバイアスを設定して、球面収差補正値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて適切な球面収差補正値を検出する処理と、上記球面収差補正値を設定して、フォーカスバイアス値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて適切なフォーカスバイアス値を検出する処理とを、交互に繰り返し行って、最適なフォーカスバイアス値及び球面収差補正値を検出する。
【0018】
また、検出したフォーカスバイアスの最適値、又は検出した球面収差補正値の最適値が、所定範囲内とならない値であった場合は、検出結果をエラーとする。また検出したフォーカスバイアスの最適値、及び球面収差補正値の最適値を記憶手段に記憶するようにし、検出したフォーカスバイアスの最適値、又は検出した球面収差補正値の最適値の検出結果をエラーとした場合、フォーカスバイアスの最適値、又は球面収差補正値の最適値として、上記記憶手段に記憶されている値を適用する。
【0019】
最適値の具体的な検出処理としては、フォーカスバイアス値、又は球面収差補正値を、所定値から等間隔の3通りに変更して、それぞれの場合でのトラッキングエラー信号の振幅を測定し、3つの測定結果を用いて二次曲線近似を行う演算処理により、上記フォーカスバイアスの最適値、又は上記球面収差補正値の最適値を検出する。
又は、フォーカスバイアス値、又は球面収差補正値を、所定値から等間隔単位で3通り以上に変更して、それぞれの場合でのトラッキングエラー信号の振幅を測定し、各測定結果に基づいて選ばれる3つの測定結果を用いて二次曲線近似を行う演算処理により、上記フォーカスバイアスの最適値、又は上記球面収差補正値の最適値を検出する。
又は、フォーカスバイアス値、又は球面収差補正値を、所定値から変更していきながらトラッキングエラー信号の振幅を測定し、トラッキングエラー信号の振幅が最適となる値を、上記フォーカスバイアスの最適値、又は上記球面収差補正値の最適値として検出する。
【0020】
以上の構成の本発明によれば、最適なフォーカスバイアス値、及び最適な球面収差補正値を、トラッキングエラー信号の振幅を使って見つける動作が実行され、RF信号が記録及び再生できる状態にすることができる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態として、光ディスクに対応して記録再生を行うディスクドライブ装置(記録再生装置)及びそのフォーカスバイアス及び球面収差調整方法について説明していく。説明は次の順序で行う。
1.ディスクドライブ装置の構成
2.球面収差補正機構
3.サーボ系の構成
4.調整処理例[1]
4−1 調整処理
4−2 3点測定法による検出動作
4−3 拡張3点測定法による検出動作
4−4 最適値検出法による検出動作
5.調整処理例[2]
6.調整処理例[3]
7.調整処理例[4]
8.調整処理例[5]
9.調整タイミング
10.変形例
【0022】
1.ディスクドライブ装置の構成
図1に本例のディスクドライブ装置の構成を示す。
ディスク1は例えば相変化方式でデータの記録を行う光ディスクであるとする。またディスク上にはウォブリング(蛇行)されたグルーブが形成され、このグルーブが記録トラックとされる。グルーブのウォブリングによってはいわゆるADIP情報としてアドレス情報などが埋め込まれている。
【0023】
このようなディスク1は、図示しないターンテーブルに積載され、記録/再生動作時においてスピンドルモータ52によって一定線速度(CLV)で回転駆動される。
そして光学ピックアップ(光学ヘッド)51によってディスク1上のグルーブトラックのウォブリングとして埋め込まれたADIP情報の読み出しがおこなわれる。
また記録時には光学ピックアップ51によってトラックにユーザーデータがフェイズチェンジマークとして記録され、再生時には光学ピックアップによって記録されたフェイズチェンジマークの読出が行われる。
【0024】
ピックアップ51内には、レーザ光源となるレーザダイオードや、反射光を検出するためのフォトディテクタ、レーザ光の出力端となる対物レンズ、レーザ光を対物レンズを介してディスク記録面に照射し、またその反射光をフォトディテクタに導く光学系(図示せず)が形成される。
レーザダイオードは、例えば波長405nmのいわゆる青色レーザを出力するものとされる。また光学系によるNAは0.85である。
【0025】
ピックアップ51内において対物レンズは二軸機構によってトラッキング方向及びフォーカス方向に移動可能に保持されている。
またピックアップ51全体はスレッド機構53によりディスク半径方向に移動可能とされている。
またピックアップ51におけるレーザダイオードはレーザドライバ63からのドライブ信号(ドライブ電流)によってレーザ発光駆動される。
【0026】
なお、後述するがピックアップ51内にはレーザ光の球面収差を補正する機構が備えられており、システムコントローラ60及びサーボ回路61の制御によって球面収差補正が行われる。
【0027】
ディスク1からの反射光情報はフォトディテクタによって検出され、受光光量に応じた電気信号とされてマトリクス回路54に供給される。
マトリクス回路54には、フォトディテクタとしての複数の受光素子からの出力電流に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算/増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
例えば再生データに相当する高周波信号(再生データ信号)、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号などを生成する。
さらに、グルーブのウォブリングに係る信号、即ちウォブリングを検出する信号としてプッシュプル信号を生成する。
【0028】
マトリクス回路54から出力される再生データ信号はリーダ/ライタ回路55へ、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号はサーボ回路61へ、プッシュプル信号はウォブル回路58へ、それぞれ供給される。
【0029】
リーダ/ライタ回路55は、再生データ信号に対して2値化処理、PLLによる再生クロック生成処理等を行い、フェイズチェンジマークとして読み出されたデータを再生して、変復調回路56に供給する。
変復調回路56は、再生時のデコーダとしての機能部位と、記録時のエンコーダとしての機能部位を備える。
再生時にはデコード処理として、再生クロックに基づいてランレングスリミテッドコードの復調処理を行う。
またECCエンコーダ/デコーダ57は、記録時にエラー訂正コードを付加するECCエンコード処理と、再生時にエラー訂正を行うECCデコード処理を行う。
再生時には、変復調回路56で復調されたデータを内部メモリに取り込んで、エラー検出/訂正処理及びデインターリーブ等の処理を行い、再生データを得る。
ECCエンコーダ/デコーダ57で再生データにまでデコードされたデータは、システムコントローラ60の指示に基づいて、読み出され、AV(Audio-Visual)システム120に転送される。
【0030】
グルーブのウォブリングに係る信号としてマトリクス回路54から出力されるプッシュプル信号は、ウォブル回路58において処理される。ADIP情報としてのプッシュプル信号は、ウォブル回路58においてADIPアドレスを構成するデータストリームに復調されてアドレスデコーダ59に供給される。
アドレスデコーダ59は、供給されるデータについてのデコードを行い、アドレス値を得て、システムコントローラ10に供給する。
またアドレスデコーダ59はウォブル回路8から供給されるウォブル信号を用いたPLL処理でクロックを生成し、例えば記録時のエンコードクロックとして各部に供給する。
【0031】
記録時には、AVシステム120から記録データが転送されてくるが、その記録データはECCエンコーダ/デコーダ57におけるメモリに送られてバッファリングされる。
この場合ECCエンコーダ/デコーダ57は、バファリングされた記録データのエンコード処理として、エラー訂正コード付加やインターリーブ、サブコード等の付加を行う。
またECCエンコードされたデータは、変復調回路56においてRLL(1−7)PP方式の変調が施され、リーダ/ライタ回路55に供給される。
記録時においてこれらのエンコード処理のための基準クロックとなるエンコードクロックは上述したようにウォブル信号から生成したクロックを用いる。
【0032】
エンコード処理により生成された記録データは、リーダ/ライタ回路55で記録補償処理として、記録層の特性、レーザー光のスポット形状、記録線速度等に対する最適記録パワーの微調整やレーザドライブパルス波形の調整などが行われた後、レーザドライブパルスとしてレーザードライバ63に送られる。
レーザドライバ63では供給されたレーザドライブパルスをピックアップ51内のレーザダイオードに与え、レーザ発光駆動を行う。これによりディスク1に記録データに応じたピット(フェイズチェンジマーク)が形成されることになる。
【0033】
なお、レーザドライバ63は、いわゆるAPC回路(Auto Power Control)を備え、ピックアップ51内に設けられたレーザパワーのモニタ用ディテクタの出力によりレーザ出力パワーをモニターしながらレーザーの出力が温度などによらず一定になるように制御する。記録時及び再生時のレーザー出力の目標値はシステムコントローラ60から与えられ、記録時及び再生時にはそれぞれレーザ出力レベルが、その目標値になるように制御する。
【0034】
サーボ回路61は、マトリクス回路54からのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号から、フォーカス、トラッキング、スレッドの各種サーボドライブ信号を生成しサーボ動作を実行させる。
即ちフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号に応じてフォーカスドライブ信号、トラッキングドライブ信号を生成し、ピックアップ51内の二軸機構のフォーカスコイル、トラッキングコイルを駆動することになる。これによってピックアップ51、マトリクス回路54、サーボ回路61、二軸機構によるトラッキングサーボループ及びフォーカスサーボループが形成される。
【0035】
またサーボ回路61は、システムコントローラ60からのトラックジャンプ指令に応じて、トラッキングサーボループをオフとし、ジャンプドライブ信号を出力することで、トラックジャンプ動作を実行させる。
【0036】
またサーボ回路61は、トラッキングエラー信号の低域成分として得られるスレッドエラー信号や、システムコントローラ60からのアクセス実行制御などに基づいてスレッドドライブ信号を生成し、スレッド機構53を駆動する。スレッド機構53には、図示しないが、ピックアップ51を保持するメインシャフト、スレッドモータ、伝達ギア等による機構を有し、スレッドドライブ信号に応じてスレッドモータを駆動することで、ピックアップ51の所要のスライド移動が行なわれる。
【0037】
スピンドルサーボ回路62はスピンドルモータ2をCLV回転させる制御を行う。
スピンドルサーボ回路62は、ウォブル信号に対するPLL処理で生成されるクロックを、現在のスピンドルモータ52の回転速度情報として得、これを所定のCLV基準速度情報と比較することで、スピンドルエラー信号を生成する。
またデータ再生時においては、リーダ/ライタ回路55内のPLLによって生成される再生クロック(デコード処理の基準となるクロック)が、現在のスピンドルモータ52の回転速度情報となるため、これを所定のCLV基準速度情報と比較することでスピンドルエラー信号を生成することもできる。
そしてスピンドルサーボ回路62は、スピンドルエラー信号に応じて生成したスピンドルドライブ信号を出力し、スピンドルモータ62のCLV回転を実行させる。
またスピンドルサーボ回路62は、システムコントローラ60からのスピンドルキック/ブレーキ制御信号に応じてスピンドルドライブ信号を発生させ、スピンドルモータ2の起動、停止、加速、減速などの動作も実行させる。
【0038】
以上のようなサーボ系及び記録再生系の各種動作はマイクロコンピュータによって形成されたシステムコントローラ60により制御される。
システムコントローラ60は、AVシステム120からのコマンドに応じて各種処理を実行する。
【0039】
例えばAVシステム120から書込命令(ライトコマンド)が出されると、システムコントローラ60は、まず書き込むべきアドレスにピックアップ51を移動させる。そしてECCエンコーダ/デコーダ57、変復調回路56により、AVシステム120から転送されてきたデータ(例えばMPEG2などの各種方式のビデオデータや、オーディオデータ等)について上述したようにエンコード処理を実行させる。そして上記のようにリーダ/ライタ回路55からのレーザドライブパルスがレーザドライバ63に供給されることで、記録が実行される。
【0040】
また例えばAVシステム120から、ディスク1に記録されている或るデータ(MPEG2ビデオデータ等)の転送を求めるリードコマンドが供給された場合は、まず指示されたアドレスを目的としてシーク動作制御を行う。即ちサーボ回路61に指令を出し、シークコマンドにより指定されたアドレスをターゲットとするピックアップ51のアクセス動作を実行させる。
その後、その指示されたデータ区間のデータをAVシステム120に転送するために必要な動作制御を行う。即ちディスク1からのデータ読出を行い、リーダ/ライタ回路55、変復調回路56、ECCエンコーダ/デコーダ57におけるデコード/バファリング等を実行させ、要求されたデータを転送する。
【0041】
なお、これらのフェイズチェンジマークによるデータの記録再生時には、システムコントローラ60は、ウォブル回路58及びアドレスデコーダ59によって検出されるADIPアドレスを用いてアクセスや記録再生動作の制御を行う。
【0042】
ところで、この図1の例は、AVシステム120に接続されるディスクドライブ装置としたが、本発明のディスクドライブ装置としては例えばパーソナルコンピュータ等と接続されるものとしてもよい。
さらには他の機器に接続されない形態もあり得る。その場合は、操作部や表示部が設けられたり、データ入出力のインターフェース部位の構成が、図40とは異なるものとなる。つまり、ユーザーの操作に応じて記録や再生が行われるとともに、各種データの入出力のための端子部が形成されればよい。
もちろん構成例としては他にも多様に考えられ、例えば記録専用装置、再生専用装置としての例も考えられる。
【0043】
2.球面収差補正機構
ピックアップ51における球面収差補正機構としては、図2又は図3のように形成されている。図2、図3の各図においてはピックアップ51内の光学系を示している。
【0044】
図2において、半導体レーザ(レーザダイオード)81から出力されるレーザ光は、コリメータレンズ82で平行光とされ、ビームスプリッタ83を透過して、球面収差補正機構としてのコリメータレンズ87,88を介して進行し、対物レンズ84からディスク1に照射される。
ディスク1からの反射光は、対物レンズ84、コリメータレンズ88,87を通ってビームスプリッタ83で反射され、コリメータレンズ(集光レンズ85)を介してディテクタ86に入射される。
【0045】
このような光学系においては、コリメータレンズ87、88はレーザ光の径を可変する機能を持つ。即ちコリメータレンズ87が光軸方向であるJ方向に移動可能とされることで、ディスク1に照射されるレーザ光の径が調整される。
つまり、図示しないコリメータレンズ87の駆動部に対して前後移動を実行させる制御を行うことで、球面収差補正を実行させることができる。
【0046】
図3(a)の例は、図2のコリメータレンズ87、88に代えて液晶パネル89を備えるものである。
即ち液晶パネル89において、レーザ光を透過させる領域と遮蔽する領域の境界を、図3(b)の実線、破線、一点鎖線のように可変調整することで、レーザ光の径を可変できるものである。
この場合、液晶パネル89を駆動するドライブ回路に対して、透過領域を可変させるように制御することで、球面収差補正を実行させることができる。
【0047】
3.サーボ系の構成
図1におけるサーボ回路61において、上述したフォーカスサーボループ及びトラッキングサーボループを形成する部分、及び球面収差補正値設定に関する部分を図4に示す。
【0048】
マトリクス回路54からのフォーカスエラー信号FE、トラッキングエラー信号TEは、サーボ回路61において、それぞれA/D変換器11,21によりデジタルデータに変換されてDSP10に入力される。
DSP10には、フォーカスサーボ演算部12,トラッキングサーボ演算部22としての機能が備えられている。
【0049】
そしてA/D変換器11からのフォーカスエラー信号FEは、加算器15を介してフォーカスサーボ演算部12に入力される。
フォーカスサーボ演算部12では、デジタルデータとされて入力されるフォーカスエラー信号FEに対して位相補償等のためのフィルタリングやループゲイン処理などの所定の演算を行ってフォーカスサーボ信号FSを生成して出力する。フォーカスサーボ信号FSは、D/A変換器13でアナログ信号に変換された後(PWMやPDMなども含む)、フォーカスドライバ14へ入力され、アクチュエータを駆動する。即ち光ピックアップ51において対物レンズを保持する二軸機構のフォーカスコイルに電流を印加し、フォーカスサーボ動作を実行させる。
【0050】
トラッキングサーボ演算部22では、デジタルデータとされて入力されるトラッキングエラー信号TEに対して位相補償等のためのフィルタリングやループゲイン処理などの所定の演算を行ってトラッキングサーボ信号TSを生成して出力する。トラッキングサーボ信号TSは、D/A変換器23でアナログ信号に変換された後(PWMやPDMなども含む)、トラッキングドライバ24へ入力され、アクチュエータを駆動する。即ち光ピックアップ51において対物レンズを保持する二軸機構のトラッキングコイルに電流を印加し、トラッキングサーボ動作を実行させる。
【0051】
またDSP10においては、フォーカスバイアス加算、球面収差補正値設定、及びフォーカスバイアスや球面収差補正値の調整のための機能部位が設けられる。
加算器15はフォーカスエラー信号FEにフォーカスバイアスを加算する。加算するフォーカスバイアス値はフォーカスバイアス設定部16に設定されている。フォーカスバイアス設定部16が、後述する調整処理で検出/設定されたフォーカスバイアス値を出力することで、フォーカスサーボループに適正なフォーカスバイアスが加算されるものとなる。
【0052】
球面収差補正値設定部20は球面収差補正機構による球面収差補正値が設定される。設定された球面収差補正値はD/A変換器25によってアナログ信号とされ、球面収差補正ドライバ26に供給される。
球面収差補正ドライバ26は、例えば図2のような球面収差補正機構の場合は、コリメータレンズ87を移動させる機構に駆動電力を供給する回路とされる。また、図3のような球面収差補正機構の場合は、液晶パネル89の所要のセルに電圧印加制御を行う回路とされる。
従って、球面収差補正ドライバ26が、球面収差補正値設定部20から供給された球面収差補正値に基づいて、ピックアップ51内の球面収差補正機構を駆動する構成となる。
【0053】
振幅測定部19は、トラッキングエラー信号TEの振幅を測定する。振幅の測定方法は、基本的にはエンベロープ検波を用いる。また必要に応じて所定時間での平均化や、ノイズ除去フィルタ処理、異常値排除シーケンスなども行われる。調整値演算部17は、後述する調整処理によりフォーカスバイアス値及び球面収差補正値としての最適値を検出する。このとき、振幅測定部19によるトラッキングエラー信号TEの振幅測定結果を用いて最適値を検出する。通常は、トラッキングエラー振幅最大となるフォーカスバイアス値、球面収差補正値を最適値とする。
また、調整値演算部は、調整動作のための所定値、或いは調整結果としての最適値として、フォーカスバイアス設定部16におけるフォーカスバイアス値や、球面収差補正値設定部20における球面収差補正値を設定する。
不揮発性メモリ18は、調整値演算部17により検出された最適なフォーカスバイアス値及び球面収差補正値の記憶領域として用いられる。
【0054】
以上のようにDSP10において形成されるフォーカスサーボ演算部12、トラッキングサーボ演算部22、フォーカスバイアス/球面収差補正値の調整に関する動作は、システムコントローラ60によって制御される。
【0055】
4.調整処理例[1]
4−1 調整処理
以下、主に図4の構成のサーボ回路61の処理により実行されるフォーカスバイアス及び球面収差調整処理について、各種例を説明していく。
まず図5により調整処理例[1]を説明する。図5はシステムコントローラ60の指示によってDSP10で実行される処理を示している。
【0056】
まず調整処理の際にはステップF101として、フォーカスサーボをONし、トラッキングサーボをOFFの状態とする。
ステップF102では、調整値演算部17はフォーカスバイアス設定部16に、フォーカスバイアス値として測定用の初期値をセットする。この測定用初期値は、予め決められた値として、例えば不揮発性メモリ18等に記憶されていれば良い。
【0057】
フォーカスバイアス値を初期値で固定した状態において、ステップF103では、球面収差補正値設定部20における球面収差補正値を変化させながら、振幅測定部19から得られるトラッキングエラー信号の振幅値を観測して、球面収差補正値の最適値を探索する処理を行う。
この探索処理の具体例については、3点測定法、拡張3点測定法、最適値検出法としての各例を後述する。
【0058】
調整値演算部17は、ステップF103の最適値探索処理で球面収差補正値としての最適値が検出できたら、ステップF104で、検出された球面収差補正値の最適値を、球面収差補正値設定部20に設定する。
そして、球面収差補正値が最適値に固定された状態において、ステップF105では、フォーカスバイアス設定部16におけるフォーカスバイアス値を変化させながら、振幅測定部19から得られるトラッキングエラー信号の振幅値を観測して、フォーカスバイアス値の最適値を探索する処理を行う。
この探索処理も、球面収差補正値の場合と同様に、後述する3点測定法、拡張3点測定法、最適値検出法としての各例で実行できる。
【0059】
調整値演算部17は、ステップF105の最適値探索処理でフォーカスバイアス値としての最適値が検出できたら、ステップF106で、検出されたフォーカスバイアス値の最適値を、フォーカスバイアス設定部16にセットする。
【0060】
以上の処理により、球面収差補正値とフォーカスバイアス値が、例えばトラッキングエラー信号の振幅が最大となる最適値に調整されることになる。
このことは、高開口数、青色レーザーを採用するディスクドライブ装置において、RF信号の記録再生ができる状態にフォーカスバイアス及び球面収差補正値が調整されたことを意味する。
従ってこの後、記録再生動作や、他の調整、例えばレーザーパワー調整や、RF信号を用いた詳細な球面収差補正、フォーカスバイアス補正などが適正に実行できるようになる。
【0061】
特に上記調整処理で調整されたフォーカスバイアスと球面収差補正値により、記録再生特性が十分となる場合は、RF信号によるフォーカスバイアス調整と球面収差補正機構による調整を行うことは、必ずしも必要ではなくなり、この場合動作の効率化も実現される。
【0062】
また、トラッキングエラー信号の振幅が最適となる球面収差補正値、フォーカスバイアス値を知ることができるので、例えばデータ記録再生時はRF信号を用いた調整結果を使う場合でも、シークなど、サーボの安定性が要求される場面では上記処理により求められたフォーカスバイアス、球面収差補正値を使って動作するという方法も取ることができる。
【0063】
4−2 3点測定法による検出動作
上記図5のステップF103,F105での探索処理の例として3点測定法を説明する。なお、3点測定法、及び後述する拡張3点測定法、最適値検出法は、後述する調整処理[2]〜[5](図9〜図12)においても同様に採用できるものである。
【0064】
例えばトラッキングエラー信号の振幅対フォーカスバイアス値(或いは球面収差補正値)が2次関数の関係にあれば、3点のフォーカスバイアス値でのトラッキングエラー振幅を得て、最適フォーカスバイアス値(或いは球面収差補正値)を計算できる。
以降の説明では、調整するパラメタとしてフォーカスバイアスを例に取るが、球面収差補正値の調整に関しても全く同様の考え方で調整できる。
【0065】
図6に、基本的な3点測定による調整のイメージ図を示す。
所定のフォーカスバイアスB、所定のフォーカスバイアス変化ステップAを決め、フォーカスバイアスをB-A、B、B+Aの3通りの値に変化させて、それぞれのフォーカスバイアス値におけるトラッキングエラー信号の振幅値を取得する。
そしてトラッキングエラー信号の振幅が、フォーカスバイアスに対して2次曲線を描くとして近似する。
現実のトラッキングエラー信号は対フォーカスバイアス特性として2次曲線とは違う形状のことも多いが、2次曲線近似したピーク点を求めれば、現実のトラッキングエラー信号の曲線としてもっともマージンが取れるポイントである可能性は高いため、この方法は実用上有用である。
【0066】
トラッキングエラー信号の振幅をYとし、フォーカスバイアスをXとすれば、その関係は、2次曲線のパラメタとして係数α、X切片β、Y切片γを用いて、
Y = α×(X + β)2 + γ ・・・(式1)
という式で表現できることになる。
上記(式1)のうち、今求めたいパラメタはβである。即ちトラッキングエラー信号の振幅曲線のピークを与えるフォーカスバイアスはX切片である。
【0067】
ここで図6のように、フォーカスバイアスがB-A、B、B+Aのときのトラッキングエラー信号の振幅値をそれぞれY(-1)、Y(0)、Y(+1)とすると、この振幅値Y(-1)、Y(0)、Y(+1)のそれぞれを(式1)に代入し、βについて解くと、
β = B + 0.5 × (Y(+1)-Y(-1))/(2×Y(0)-Y(+1)-Y(-1)) ・・・(式2)
という式が得られる。
この(式2)を用いれば、トラッキングエラー信号の振幅を最適とするフォーカスバイアス値が得られることになる。
【0068】
このようにフォーカスバイアス値としての3点においてそれぞれトラッキングエラー信号の振幅値を取得し、上記(式2)の演算で最適なフォーカスバイアス値を得るようにすれば、迅速にフォーカスバイアス値の最適値を求めることができる。球面収差補正値についても同様に、3点の球面収差補正値においてそれぞれトラッキングエラー信号の振幅値を取得し、上記(式2)の演算で最適値を求めることができる。
従って、フォーカスバイアスと球面収差補正値の2つを調整している割には調整時間が早く、データ記録再生準備の時間を短縮できる。
【0069】
4−3 拡張3点測定法による検出動作
次に、拡張3点測定法を説明する。
上記の3点測定法は、トラッキングエラー信号の振幅とフォーカスバイアス(又は球面収差補正値)の関係がほぼ完全な2次曲線であれば、測定されたトラッキングエラー信号振幅の傾向に関わらず正しい最適フォーカスバイアス(又は球面収差補正値)を計算できる。しかし、現実には完全な2次曲線ではないことが多いので、できるだけ、2次曲線のピーク付近の3点で計算した方が精度良く最適フォーカスバイアスを演算できる。
【0070】
一例として、図7では、フォーカスバイアス値B-A、B、B+Aの点で得られたトラッキングエラー信号振幅の値Y(-1)、Y(0)、Y(+1)が、単調減少傾向にあった場合を示している。
このような場合、トラッキングエラーが増加する方向に更に所定のフォーカスバイアス変化ステップAだけ、フォーカスバイアスを動かす。すなわちフォーカスバイアスとしてB-2Aの点でのトラッキングエラー信号の振幅Y(-2)を測定する。
このとき、図7の例のように、振幅値Y(-2)が、振幅値Y(-1)に対し減少傾向を示した場合は、新規に追加した点を含む連続した3点、すなわち、B-2A、B-A、Bでのトラッキングエラー信号の振幅値Y(-2)、Y(-1)、Y(0)を用いることで、上述した(式2)により、フォーカスバイアス最適値が計算できる。即ちこの場合、
β = B − A + 0.5 × (Y(0)-Y(-2))/(2×Y(-1)-Y(0)-Y(-2)) ・・・(式3)
として、最適なフォーカスバイアス値が計算できる。
【0071】
図7の例とは異なり、もし振幅値Y(-2)が、振幅値Y(-1)に対し更に増加傾向にあれば、さらにB-3A点のフォーカスバイアスにおけるトラッキングエラー信号の振幅値Y(-3)を測定し、振幅値Y(-3)と振幅値Y(-2)を比較する。このとき振幅値Y(-3)が、振幅値Y(-2)に対し減少傾向を示した場合は、新規に追加した点を含む連続した3点、すなわち、B-3A、B2-A、B-Aでのトラッキングエラー信号の振幅値Y(-3)、Y(-2)、Y(-1)を用いればよい。
【0072】
このように、当初の3点のフォーカスバイアス値B-A、B、B+Aにおいて、トラッキングエラー信号振幅の値Y(-1)、Y(0)、Y(+1)が、単調減少傾向にあった場合は、拡張的にフォーカスバイアス値B-2A、B-3A・・・と変化させてトラッキングエラー信号の振幅値Y(-2)、Y(-3)・・・を観測していく。つまりフォーカスバイアス値を等間隔単位で3通り以上に変更しながらトラッキングエラー信号の振幅値を測定していく。そして、トラッキングエラー信号の振幅値として、減少傾向が観測された時点か、またはフォーカスバイアスステップ加算回数限界N回に達した時点で、測定をストップした点を含む連続3点B-MA、B-(M-1)A、B-(M-2)Aにおける、各トラッキングエラー信号の振幅値Y(-M)、Y(-(M-1))、Y(-(M-2))を選択し、フォーカスバイアス最適値を算出する。即ち上記(式2)、(式3)を一般化した式、
β = B−(M-1)×A+0.5×(Y(-(M-2))-Y(-M))
/(2×Y(-(M-1))-Y(-(M-2))-Y(-M)) ・・・(式4)
に従って最適フォーカスバイアスを計算することができる。
【0073】
以上は、フォーカスバイアスに対しトラッキングエラー振幅が単調減少であった場合を例にして説明したが、単調増加であった場合でも同様に説明できる。
そして、このような拡張3点測定法により、球面収差が多く発生する場合(ディスクカバー厚誤差が大きい場合)に対しても適切に対応できることになる。
【0074】
4−4 最適値検出法による検出動作
上記3点測定法、拡張3点測定法は、フォーカスバイアス又は球面収差補正値に対するトラッキングエラー信号の振幅曲線を二次曲線とし、3点の振幅値から近似することで最適値を算出したが、直接トラッキングエラー信号振幅のピーク点を探したり、または振幅減少が等しい点を探す手法が考えられる。
幾つかの方法があるが、以下に代表的な方法を示す。
【0075】
<パターン1>
図8に示すように、B-NA、B-(N-1)A、・・・、B-A、B、B+A、・・・、B+(N-1)A、B+NA、とフォーカスバイアス値を変化させ、それぞれの場合のトラッキングエラー振幅Y(-N)、Y(-N-1)、・・・、Y(-1)、Y(0)、Y(+1)、・・・、Y(+N-1)、Y(+N)を測定する。
そして、トラッキングエラー信号の振幅が最大のときのフォーカスバイアス値を最適とする。
【0076】
<パターン2>
B-NA、B-(N-1)A、・・・とフォーカスバイアス値を動かし、それぞれの場合のトラッキングエラー振幅を測定し、過去L回の振幅傾向が上昇から下降へと反転した時点で、その変節点を最適フォーカスバイアス値とする。
【0077】
<パターン3>
B-NA、B-(N-1)A、・・・、B-A、B、B+A、・・・、B+(N-1)A、B+NA、とフォーカスバイアス値を動かし、それぞれのフォーカスバイアスから等距離(C)の2点でのトラッキングエラー振幅を測定する。
例えばフォーカスバイアスBのときは、B-CとB+Cの振幅値を測定する。またフォーカスバイアスB+Aのときは、B+A-CとB+A+Cの振幅値を測定する。
そして、その2点のトラッキングエラー振幅差が最も近いときのフォーカスバイアス値を最適フォーカスバイアスとする。
【0078】
例えばこのような最適値検出法の場合、最適値検出処理に上記3点測定法より時間がかかることになるが、トラッキングエラー信号の振幅曲線が二次曲線でなくとも、正確に最適なフォーカスバイアス値、球面収差補正値を検出することができるものとなる。
【0079】
5.調整処理例[2]
次に図9により調整処理例[2]として、フォーカスバイアス及び球面収差調整処理を説明する。
上記調整処理例[1]では、球面収差補正値の最適値を検出、設定した後、フォーカスバイアス値の最適値の検出、設定を行った。調整処理例[2]は、逆の順序で実行するものである。
【0080】
調整処理の際には図9のステップF201として、フォーカスサーボをONし、トラッキングサーボをOFFの状態とする。
ステップF202では、調整値演算部17は球面収差補正値設定部20に、球面収差補正値として測定用の初期値をセットする。この測定用初期値は、予め決められた値として、例えば不揮発性メモリ18等に記憶されていれば良い。
【0081】
球面収差補正値を初期値で固定した状態において、ステップF203では、フォーカスバイアス設定部16におけるフォーカスバイアス値を変化させながら、振幅測定部19から得られるトラッキングエラー信号の振幅値を観測して、フォーカスバイアス値の最適値を探索する処理を行う。即ち上記の3点測定法、拡張3点測定法、最適値検出法などを実行する。
【0082】
調整値演算部17は、ステップF203の最適値探索処理でフォーカスバイアス値としての最適値が検出できたら、ステップF204で、検出されたフォーカスバイアス値の最適値を、フォーカスバイアス設定部16に設定する。
そして、フォーカスバイアス値が最適値に固定された状態において、ステップF205では、球面収差補正値設定部20における球面収差補正値を変化させながら、振幅測定部19から得られるトラッキングエラー信号の振幅値を観測して、球面収差補正値の最適値を探索する処理を行う。即ち3点測定法、拡張3点測定法、最適値検出法などを実行する。
【0083】
調整値演算部17は、ステップF205の最適値探索処理で球面収差補正値としての最適値が検出できたら、ステップF206で、検出された球面収差補正値の最適値を、球面収差補正値設定部20にセットする。
以上の処理により、球面収差補正値とフォーカスバイアス値が、例えばトラッキングエラー信号の振幅が最大となる最適値に調整されることになる。
【0084】
6.調整処理例[3]
調整処理例[3]を図10に示す
この図10の処理においてステップF301,F303〜F306は、図5の調整処理例[1]におけるステップF101,F103〜F106と同様である。
【0085】
図10の処理では、調整値演算部17はステップF307として、フォーカスバイアス最適値及び球面収差補正値最適値を不揮発性メモリ18に記憶するようにしている。
即ち図5と同様の最適値探索処理で検出し、フォーカスバイアス設定部16にセットしたフォーカスバイアス値、及び球面収差補正値設定部20にセットした球面収差補正値を不揮発性メモリ18に記憶させる。
【0086】
また、ステップF302では球面収差補正値の最適値を探索するために初期値に固定するフォーカスバイアス値として、前回の調整処理時に検出され不揮発性メモリ18に記憶されていたフォーカスバイアス最適値をセットするようにしている。
測定用初期値として、前回のフォーカスバイアス最適値をセットすることで、球面収差補正値の最適値検出を、より的確に実行できるようになる。
【0087】
また、フォーカスバイアス及び球面収差補正値の最適値を不揮発性メモリ18に記憶することは、必要時に最適値への設定を実行できることにもなる。
例えば本例の調整後に、RF信号を用いた調整を行う場合でも、必要時にトラッキングエラー信号の振幅観測に基づく調整結果に設定変更することができる。
【0088】
ところで、上記図9の調整処理例[2]の手順において、図10のステップF302,F307の処理を適用しても良い。
その場合は、最初に球面収差補正値として初期値をセットすることになるが、この球面収差補正値の初期値として不揮発性メモリ18に記憶されている前回の球面収差補正値最適値を用いればよい。
【0089】
また図10のステップF302においては、初期値として前回の最適値を用いることの他、過去n回の最適値の平均値を用いるなど、不揮発性メモリ18に記憶されている過去の最適値を利用する方式は多様に考えられる。
【0090】
また不揮発性メモリ18への記憶方式としては、例えば不揮発性メモリ18をリングバッファ形態で用いるようにして、過去所定回数の最適値履歴が保存されるようにしても良い。
或いは、不揮発性メモリ18に記憶した最適値については、例えばディスク1が入れ換えられることに応じてクリアするようにし、現在のディスクに応じた最適値が記憶されている状態とするようにしてもよい。
さらにはディスク1の入れ換えに関わらず、或る程度長期にわたって所要数の最適値のサンプルとして保存しておき、例えば二軸機構や球面収差補正機構等のデバイスの経年変化具合(応答性の変化)を反映した測定初期値設定ができるようにしてもよい。
【0091】
7.調整処理例[4]
図11により調整処理例[4]を説明する。
この調整処理例[4]は、フォーカスバイアス最適値検出と、球面収差補正値最適値検出を交互に繰り返し行うようにするものである。
【0092】
まずステップF401として、フォーカスサーボをONし、トラッキングサーボOFFの状態とする。そしてステップF402で、変数nを1にセットする。変数nは最適値検出の繰り返し回数を制御する変数である。
【0093】
ステップF403では、調整値演算部17はフォーカスバイアス設定部16に、フォーカスバイアス値として測定用の初期値をセットする。この測定用初期値は、例えば不揮発性メモリ18に記憶されている前回の調整処理によって検出された最適値とする。
【0094】
フォーカスバイアス値を初期値で固定した状態において、ステップF404では、球面収差補正値設定部20における球面収差補正値を変化させながら、振幅測定部19から得られるトラッキングエラー信号の振幅値を観測して、球面収差補正値の最適値を探索する処理を行う。即ち3点測定法、拡張3点測定法、最適値検出法等による球面収差補正値最適値の検出を行う。
【0095】
調整値演算部17は、ステップF404の最適値探索処理で球面収差補正値としての最適値が検出できたら、ステップF405で、検出された球面収差補正値の最適値を、球面収差補正値設定部20に設定する。
そして、球面収差補正値が最適値に固定された状態において、ステップF406では、フォーカスバイアス設定部16におけるフォーカスバイアス値を変化させながら、振幅測定部19から得られるトラッキングエラー信号の振幅値を観測して、フォーカスバイアス値の最適値を探索する処理を行う。即ち3点測定法、拡張3点測定法、最適値検出法等によるフォーカスバイアス最適値の検出を行う。
【0096】
調整値演算部17は、ステップF406の最適値探索処理でフォーカスバイアス値としての最適値が検出できたら、ステップF407で、検出されたフォーカスバイアス値の最適値を、フォーカスバイアス設定部16にセットする。
そしてステップF408で、変数nが所定値Kに達しているか否かを判別する。所定値Kとは、繰り返し回数として決められた値である。
【0097】
n<Kであれば、ステップF410で変数nをインクリメントしてステップF404に戻る。
このとき、フォーカスバイアス設定部16では、ステップF407でフォーカスバイアス最適値がセットされており、従ってステップF404では、このフォーカスバイアス最適値に固定した状態で、球面収差補正値設定部20における球面収差補正値を変化させながら、振幅測定部19から得られるトラッキングエラー信号の振幅値を観測して、球面収差補正値の最適値を探索する処理を行う。
【0098】
ステップF404で球面収差補正値としての最適値が検出できたら、ステップF405で、検出された球面収差補正値の最適値を、球面収差補正値設定部20に設定する。そして、球面収差補正値が最適値に固定された状態において、ステップF406では、フォーカスバイアス設定部16におけるフォーカスバイアス値を変化させながらフォーカスバイアス値の最適値を探索する処理を行う。
そしてステップF407で、検出されたフォーカスバイアス値の最適値を、フォーカスバイアス設定部16にセットする。
【0099】
このような処理を、ステップF408で、変数nが所定値Kに達しているとされるまで繰り返す。
K回の繰り返し処理が完了したら、ステップF409に進み、その時点で設定されているフォーカスバイアス最適値、球面収差補正値最適値を不揮発性メモリ18に記憶させて処理を終える。
【0100】
以上の処理により、球面収差補正値とフォーカスバイアス値が最適値に調整されることになる。
特にフォーカスバイアスと球面収差補正値は、互いに直前に検出された他方の最適値が固定された状態で、最適値を探索する処理を繰り返し行うことになるため、最適値として最も適切な値が互いに追い込まれて収束していくことになり、より精度の高い調整が可能となる。
【0101】
なお、図11の例では、球面収差補正値の最適値探索→フォーカスバイアスの最適値探索→球面収差補正値の最適値探索→・・・という順序で行われるようにしたが、フォーカスバイアスの最適値探索→球面収差補正値の最適値探索→フォーカスバイアスの最適値探索→・・・という順序で行われるようにしてもよい。
【0102】
8.調整処理例[5]
図12により調整処理例[5]を説明する。
この調整処理例[5]は、フォーカスバイアス最適値及び球面収差補正値最適値の検出に際して、不適切な値を排除するものである。
【0103】
図12のステップF501,F502,F503,F505,F507,F509,F511は、図10のステップF301〜F307と同様としている。
この場合、ステップF503において球面収差補正値最適値の探索処理を実行した際に、ステップF504で、検出された最適値が所定の範囲内の値であるか否かを判別する。ここでいう所定の範囲とは、球面収差補正値として異常な値ではないと判断できる範囲である。例えば適正範囲として予め設定しておく。
検出された球面収差補正値最適値が所定範囲内であればステップF505で、その検出された最適値を球面収差補正値設定部20にセットする。
ところが検出された球面収差補正値最適値が所定範囲内でなかった場合は、ステップF506に進み、当該検出された最適値を廃棄して、不揮発性メモリ18に記憶されている値から最適値を得、球面収差補正値設定部20にセットするようにする。例えば前回の調整処理時の球面収差補正値最適値を適用する。
【0104】
またステップF507でフォーカスバイアス最適値の探索処理を実行した際に、ステップF508で、検出された最適値が所定の範囲内の値であるか否かを判別する。この所定の範囲とは、フォーカスバイアス値として異常な値ではないと判断できる範囲である。
検出されたフォーカスバイアス最適値が所定範囲内であればステップF509で、その検出された最適値をフォーカスバイアス設定部16にセットする。
ところが検出されたフォーカスバイアス最適値が所定範囲内でなかった場合は、ステップF510に進み、当該検出された最適値を廃棄して、不揮発性メモリ18に記憶されている値から最適値を得、フォーカスバイアス設定部16にセットするようにする。例えば前回の調整処理時のフォーカスバイアス最適値を適用する。
【0105】
このような処理により、もし最適値探索処理において異常な値が検出されてしまった場合に、その異常値を最適値として用いることが防止されるため、エラーが拡大することが防止できる。
またその際に不揮発性メモリ18に記憶された過去の最適値、或いは過去の最適値の平均値等を用いるようにすれば、或る程度適切な値の状態を維持できる。
【0106】
なお、異常値とされた最適値を廃棄した場合に、代替使用する最適値は、前回等の過去の調整処理による最適値のみならず、予め設定されていた固定値を用いることも考えられる。
また、このような最適値としての異常値廃棄を行う処理と、図11に示した繰り替えし最適値探索を実行する処理を組み合わせることも、調整処理精度の向上に好適である。
【0107】
9.調整タイミング
調整処理例[1]〜[5]として各種例を説明した調整処理を実行するタイミングは多様に考えられる。
まず、ディスク装填時に実行することが適切である。ディスク装填時には、通常、ディスクの管理情報の読み出し等の処理が行われるが、そのため、つまりRF信号の再生のためにはフォーカスバイアス及び球面収差が調整されていることが必要である。従ってディスク装填時に、まず上記調整処理を行うことが適切となる。
【0108】
また、再生中、シーク前後、或いは所定時間経過後に実行したり、ディスク上のトレース位置(内外周)に応じて実行することも考えられる。
例えば再生中であれば、ディスク1から読み出したデータのバッファリングの余裕のあるタイミングで行うことができる。
また、シーク直前、或いはシーク直後のタイミングも、調整処理の実行タイミングとして好適である。
【0109】
また、機器の温度状態(デバイス、アクチュエータの温度特性によるフォーカスバイアス最適値の変化)、経年変化、ディスク上のトレース位置(半径位置)などに応じて調整することで、これらの事情に対応した調整状態とできる。
従って、ディスク1に対する動作期間中などであっても、定期的、或いは不定期に調整処理が実行されることで、装置動作の安定化にとって適切なものとなる。また、温度変化検出、再生データのエラーレート/ジッタの悪化などをトリガとして、サーボゲイン調整処理を行うことも考えられる。
【0110】
10.変形例
本発明は上記実施の形態に限らず、多様な変形例が考えられる。
特に調整処理例[1]〜[5]以外にも、調整処理手順は多様に考えられる。
【0111】
また3点測定法などで説明した最適値検出方式も多様に考えられる。
例えば図6〜図8の例に沿っていえば、フォーカスバイアスB-Aで球面収差補正値の最適値及びトラッキングエラー振幅を記憶しておき、次にフォーカスバイアスBで球面収差補正値の最適値及びトラッキングエラー振幅を記憶しておき、・・・といった具合に、各フォーカスバイアスに対応した球面収差補正値最適値を見て、最も望ましい条件(トラッキングエラー振幅が最大になる、球面収差補正量が小さい、フォーカスバイアス量が小さいなど)のフォーカスバイアス値と球面収差補正値を最適とする方法がある。すなわちフォーカスバイアス及び球面収差補正値で2次元のマップを描いて、最適点を探し出すものである。
もちろん逆に、球面収差補正値を動かしながら、フォーカスバイアスの最適値とトラッキングエラー振幅を使って、2次元マップの最適値を探し出す方法も考えられる。
【0112】
このような手法を用いた場合、フォーカスバイアス及び球面収差補正値の最適値が同時進行的に判別されるため、調整処理手順は、上記調整処理例[1]〜[5]とは異なるものとなる。
即ち、フォーカスサーボオン、トラッキングサーボオフとした後、上記手法でフォーカスバイアス及び球面収差補正値の最適値を2次元マップから探索する処理を行い、検出された各最適値をフォーカスバイアス設定部16及び球面収差補正値設定部20にセットするという処理手順となる。
【0113】
【発明の効果】
以上の説明から理解されるように本発明によれば、最適なフォーカスバイアス値及び最適な球面収差補正値を、トラッキングエラー信号の振幅を使って見つけることができるため、球面収差補正値の調整及びフォーカスバイアスの調整無しでは他の全ての調整、例えばレーザーパワーや、更にRF信号を用いた詳細な球面収差補正、フォーカスバイアス補正などが保証できないディスクドライブ装置における不可欠といえる技術を提供できる。即ちトラッキングエラー信号の振幅を用いて最適なフォーカスバイアス値及び最適な球面収差補正値に調整しておくことで、その後の記録再生動作や調整動作の信頼性を向上させ、ひいては記録再生性能を向上させることができる。
また、トラッキングエラーが最適となる球面収差補正補正値、フォーカスバイアス値を知ることができるので、例えばデータ記録再生時はRF信号を用いた調整結果を使う場合でも、シークなど、サーボの安定性が要求される場面では本発明により求められたフォーカスバイアス、球面収差補正値を使って動作するという方法も取ることができるようになる。
【0114】
また具体的な手順としては、フォーカスバイアスを所定値に設定して、球面収差補正値を変更しながらトラッキングエラー信号を観測し、最適な球面収差補正値を検出し設定した後、フォーカスバイアス値を変更しながらトラッキングエラー信号を観測し、最適なフォーカスバイアス値を検出する動作により、フォーカスバイアス及び球面収差補正値の最適値の検出が容易に可能である。
或いは、逆に、球面収差補正値を所定値に設定して、フォーカスバイアス値を変更しながら上記トラッキングエラー信号を観測し、最適なフォーカスバイアス値を検出、設定した後、球面収差補正値を変更しながらトラッキングエラー信号を観測し、最適な球面収差補正値を検出する動作でも同様である。
【0115】
また、検出したフォーカスバイアスの最適値、及び球面収差補正値の最適値を記憶手段に記憶することで、前回の最適値、過去の最適値平均値等を利用して上記検出動作を行うことができ、効率的かつ高精度の検出/設定動作が可能となる。
また検出した最適値が所定範囲内の値でない場合は検出エラーとすることが動作信頼性維持に適切となるとともに、その場合、記憶されている過去の最適値を適用することで、検出エラー時にも適切に対応できる。
【0116】
またフォーカスバイアスを設定して、球面収差補正値を変更しながらトラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて適切な球面収差補正値を検出する処理と、球面収差補正値を設定して、フォーカスバイアス値を変更しながらトラッキングエラー信号を観測し、観測されるトラッキングエラー信号の振幅に基づいて適切なフォーカスバイアス値を検出する処理とを、交互に繰り返し行っていくことで、フォーカスバイアス値及び球面収差補正値の最適値を追い込んでいくことができ、より精度の高い調整が可能となる。
【0117】
各最適値の具体的な検出処理としては、フォーカスバイアス値、又は球面収差補正値を、所定値から等間隔の3通りに変更して、それぞれの場合でのトラッキングエラー信号の振幅を測定し、3つの測定結果を用いて二次曲線近似を行う演算処理により、フォーカスバイアスの最適値、又は球面収差補正値の最適値を検出することで、簡易且つ迅速に検出が可能となる。つまりフォーカスバイアスと球面収差補正値の2つを調整している割には調整時間が早く、データ記録再生準備完了までの時間を短縮できる。
【0118】
又、フォーカスバイアス値、又は球面収差補正値を、所定値から等間隔単位で3通り以上に変更して、それぞれの場合でのトラッキングエラー信号の振幅を測定し、各測定結果に基づいて選ばれる3つの測定結果を用いて二次曲線近似を行う演算処理により、フォーカスバイアスの最適値、又は球面収差補正値の最適値を検出するようにすれば、球面収差が多く発生する場合(ディスクカバー厚誤差が大きい場合)に対しても対応して適切な調整が可能となる。
【0119】
又、フォーカスバイアス値、又は球面収差補正値を、所定値から変更していきながらトラッキングエラー信号の振幅を測定し、トラッキングエラー信号の振幅が最適となる値を、上記フォーカスバイアスの最適値、又は上記球面収差補正値の最適値として検出する方法でも、適切な調整が可能である。特に二次曲線近似による手法が好適でないことが想定される場合に有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態のディスクドライブ装置のブロック図である。
【図2】実施の形態の球面収差補正機構例の説明図である。
【図3】実施の形態の球面収差補正機構例の説明図である。
【図4】実施の形態のサーボ回路の要部のブロック図である。
【図5】実施の形態の調整処理例[1]のフローチャートである。
【図6】実施の形態の3点測定法による検出動作の説明図である。
【図7】実施の形態の拡張3点測定法による検出動作の説明図である。
【図8】実施の形態の最適値検出法による検出動作の説明図である。
【図9】実施の形態の調整処理例[2]のフローチャートである。
【図10】実施の形態の調整処理例[3]のフローチャートである。
【図11】実施の形態の調整処理例[4]のフローチャートである。
【図12】実施の形態の調整処理例[5]のフローチャートである。
【符号の説明】
1 ディスク、10 DSP、11,21 A/D変換器、12 フォーカスサーボ演算部、13,23,25 D/A変換器、14 フォーカスドライバ、15 加算器、16 フォーカスバイアス設定部、17 調整値演算部、18 不揮発性メモリ、19 振幅測定部、20 球面収差補正値設定部、22 トラッキングサーボ演算部、24 トラッキングドライバ、26 球面収差補正ドライバ、51 ピックアップ、52 スピンドルモータ、53 スレッド機構、54 マトリクス回路、55 リーダ/ライタ回路、56 変復調回路、57 ECCエンコーダ/デコーダ、58 ウォブル回路、59 アドレスデコーダ、60 システムコントローラ、61 サーボ回路、62 スピンドルサーボ回路、63 レーザドライバ、120 AVシステム[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a disk drive device for a disk recording medium such as an optical disk, and a focus bias and spherical aberration adjustment method.
[0002]
[Prior art]
[Patent Document 1]
JP 2000-242937 A
As a technique for recording / reproducing digital data, optical disks (including magneto-optical disks) such as CD (Compact Disk), MD (Mini-Disk), and DVD (Digital Versatile Disk) are used as recording media. There is data recording technology. An optical disk is a generic term for recording media that irradiate laser light onto a disk in which a thin metal plate is protected with plastic, and read signals by changes in reflected light.
The optical disc includes, for example, a read-only type as known as CD, CD-ROM, DVD-ROM, MD, CD-R, CD-RW, DVD-R, DVD-RW, DVD + RW, DVD -There is a type in which user data can be recorded as known in RAM and the like. In the recordable type, data can be recorded by using a magneto-optical recording method, a phase change recording method, a dye film change recording method, or the like. The dye film change recording method is also called a write-once recording method, and can be recorded only once and cannot be rewritten. On the other hand, the magneto-optical recording method and the phase change recording method can rewrite data and are used for various purposes such as recording of various content data such as music, video, games, application programs and the like.
In recent years, a high-density optical disk called DVR (Data & Video Recording) has been developed, and the capacity has been significantly increased.
[0003]
For high-density discs such as DVR, in a disc structure having a cover layer of 0.1 mm in the disc thickness direction, a combination of a laser having a wavelength of 405 nm (so-called blue laser) and an objective lens having an NA of 0.85 is used. When recording / reproducing a phase change mark (phase change mark), the format efficiency is about 82% using a data block of 64 KB (kilobytes) with a track pitch of 0.32 μm and a linear density of 0.12 μm / bit as one recording / reproducing unit As a result, a capacity of about 23.3 GB (gigabytes) can be recorded and reproduced on a direct 12 cm disc.
If the linear density is 0.112 μm / bit in the same format, a capacity of 25 GB can be recorded and reproduced.
Furthermore, a dramatic increase in capacity can be realized by providing the recording layer with a multilayer structure. For example, by using two recording layers, the capacity can be 46.6 GB or 50 GB, which is twice the above.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, as already known, in a disk drive device that performs recording / reproduction on an optical disk, a focus servo operation for controlling the focal position of the laser beam to the disk recording surface, or the laser beam is caused by a track (pit row or groove (groove)) on the disk. A tracking servo operation is performed to control to track).
Regarding the focus servo, it is known that it is necessary for an appropriate servo operation to apply an appropriate focus bias to the focus loop.
[0005]
In particular, in the case of a high-density disk such as the above-mentioned DVR, it is necessary to correct spherical aberration in order to cope with a cover layer thickness error or a multilayered recording layer. A device having a spherical aberration correction mechanism using a liquid crystal element has been developed.
[0006]
Conventionally, there has been a technique for setting a focus bias using an RF signal or a tracking error signal in a disk drive device. However, in a system having a spherical aberration correction mechanism, a method for adjusting a focus bias and a spherical aberration correction value is known. Not.
In an optical disk recording / reproducing apparatus that employs a high numerical aperture and blue laser, it is guaranteed that the RF signal can be recorded / reproduced when the focus bias and spherical aberration correction values are not adjusted or at a predetermined constant value determined by design. There is no.
For this reason, before the focus bias adjustment and the spherical aberration correction value adjustment using the RF signal, it is necessary to first make the RF signal ready for recording and reproduction.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
Therefore, the present invention adjusts the focus bias and the spherical aberration correction value so that the tracking error signal amplitude is optimal with the focus servo turned on and the tracking servo turned off, such as when a disc is inserted or during recording / playback. Accordingly, it is an object to obtain a focus bias and a spherical aberration correction value having sufficient recording / reproduction characteristics for various adjustments using at least an RF signal.
[0008]
For this purpose, the disk drive device of the present invention performs laser irradiation and reflected light detection on a disk recording medium for data writing or reading, as well as laser beam focus servo mechanism, tracking servo mechanism, and spherical aberration correction. A head means having a mechanism; an error signal generating means for generating a focus error signal and a tracking error signal from reflected light obtained by the head means; a focus servo drive signal is generated based on the focus error signal; and the focus servo Focus servo means for driving the mechanism to perform focus servo, tracking servo means for generating a tracking servo drive signal based on the tracking error signal, driving the tracking servo mechanism to execute tracking servo, and spherical aberration A spherical aberration correction drive unit that generates a spherical aberration correction drive signal based on a positive value, drives the spherical aberration correction mechanism to perform spherical aberration correction, and a focus that adds a focus bias to the focus loop including the focus servo unit A focus bias value that is detected by the bias means and the tracking bias signal while the optimum value of the focus bias and the spherical aberration correction value are detected and added by the focus bias means, and the spherical aberration correction means And adjusting means for setting the spherical aberration correction values to optimum values.
[0009]
More specifically, the adjusting means sets the focus bias added by the focus bias means to a predetermined value, observes the tracking error signal while changing the spherical aberration correction value, and observes the observed tracking. After detecting the optimal spherical aberration correction value based on the amplitude of the error signal, set the optimal spherical aberration correction value in the spherical aberration correction means, observe the tracking error signal while changing the focus bias value, An optimum focus bias value is detected based on the observed tracking error signal amplitude, and the focus bias added by the focus bias means is set to the optimum focus bias value. Alternatively, the adjustment means sets the spherical aberration correction value in the spherical aberration correction means to a predetermined value, observes the tracking error signal while changing the focus bias value, and based on the observed amplitude of the tracking error signal After detecting the optimum focus bias value, set the optimum focus bias value for the focus bias means, observe the tracking error signal while changing the spherical aberration correction value, and adjust the amplitude of the observed tracking error signal. Based on this, an optimal spherical aberration correction value is detected, and the spherical aberration correction value in the spherical aberration correction means is set to the optimal spherical aberration correction value.
[0010]
The adjusting unit stores the detected optimum value of the focus bias and the optimum value of the spherical aberration correction value in the storing unit.
When the storage means is provided, the adjusting means observes the tracking error signal while changing the spherical aberration correction value, and detects an optimum spherical aberration correction value based on the amplitude of the observed tracking error signal. The focus bias value added by the focus bias means is set to the value stored in the storage means.
When the storage means is provided, the adjusting means observes the tracking error signal while changing the focus bias value, and detects an optimum focus bias value based on the amplitude of the observed tracking error signal. The spherical aberration correction value in the spherical aberration correction means is set to a value stored in the storage means.
[0011]
The adjusting means sets a focus bias to be added by the focus bias means, observes the tracking error signal while changing a spherical aberration correction value, and selects an appropriate spherical surface based on the amplitude of the observed tracking error signal. A process for detecting an aberration correction value and a spherical aberration correction value in the spherical aberration correction means are set, and the tracking error signal is observed while changing the focus bias value. Based on the observed tracking error signal amplitude The process of detecting an appropriate focus bias value is alternately repeated to detect the optimum focus bias value and spherical aberration correction value.
[0012]
In addition, when the detected optimum value of the focus bias or the optimum value of the detected spherical aberration correction value is a value that does not fall within the predetermined range, the adjusting means sets the detection result as an error.
In addition, the adjusting means stores the optimum value of the detected focus bias and the optimum value of the spherical aberration correction value in the storage means, and the optimum value of the detected focus bias or the detected spherical aberration correction. When the detection result of the optimum value is an error, the value stored in the storage unit is applied as the optimum value of the focus bias or the optimum value of the spherical aberration correction value.
[0013]
As a specific optimum value detection operation by the adjusting means, the focus bias value or the spherical aberration correction value is changed from a predetermined value to three types at equal intervals, and the amplitude of the tracking error signal in each case is changed. The optimal value of the focus bias or the optimal value of the spherical aberration correction value is detected by a calculation process that performs quadratic curve approximation using the three measurement results.
Alternatively, the adjusting means changes the focus bias value or the spherical aberration correction value from the predetermined value to three or more at regular intervals, measures the amplitude of the tracking error signal in each case, and each measurement result The optimal value of the focus bias or the optimal value of the spherical aberration correction value is detected by a calculation process that performs quadratic curve approximation using the three measurement results selected based on the above.
Alternatively, the adjusting unit measures the amplitude of the tracking error signal while changing the focus bias value or the spherical aberration correction value from a predetermined value, and sets the value at which the amplitude of the tracking error signal is optimum to the focus bias value. Or the optimum value of the spherical aberration correction value.
[0014]
The focus bias and spherical aberration adjustment method of the present invention performs laser irradiation and reflected light detection on a disk recording medium for data writing or reading, and also includes a laser beam focus servo mechanism, tracking servo mechanism, and spherical aberration. As a method for adjusting the focus bias and spherical aberration in a disk drive device having a correction mechanism, the focus servo loop is entered while observing the tracking error signal generated from the reflected light with the focus servo on and the tracking servo off. The optimum value of the focus bias to be added and the optimum value of the spherical aberration correction value are detected, and the focus bias value to be added to the focus servo loop and the spherical aberration correction value for driving the spherical aberration correction mechanism are detected. Set to the optimum value.
[0015]
More specifically, the focus bias is set to a predetermined value, the tracking error signal is observed while changing the spherical aberration correction value, and the optimum spherical aberration correction value based on the amplitude of the observed tracking error signal Is detected, the optimal spherical aberration correction value is set, the tracking error signal is observed while changing the focus bias value, and the optimal focus bias value is detected based on the amplitude of the observed tracking error signal. The focus bias is set to the optimum focus bias value.
Alternatively, after setting the spherical aberration correction value to a predetermined value, observing the tracking error signal while changing the focus bias value, and detecting the optimum focus bias value based on the amplitude of the observed tracking error signal The tracking error signal is observed while changing the spherical aberration correction value by setting an optimum focus bias value, and the optimum spherical aberration correction value is detected based on the amplitude of the observed tracking error signal. The aberration correction value is set to the optimum spherical aberration correction value.
[0016]
The detected optimum value of the focus bias and the optimum value of the spherical aberration correction value are stored in the storage means.
In this case, when the tracking error signal is observed while changing the spherical aberration correction value and the optimum spherical aberration correction value is detected based on the amplitude of the observed tracking error signal, the focus bias value is Set to the value stored in the storage means.
Further, when the tracking error signal is observed while changing the focus bias value, and the optimum focus bias value is detected based on the amplitude of the observed tracking error signal, the spherical aberration correction value is stored in the storage means. Set to the value stored in.
[0017]
In addition, processing for setting the focus bias, observing the tracking error signal while changing the spherical aberration correction value, and detecting an appropriate spherical aberration correction value based on the amplitude of the observed tracking error signal, and the spherical surface The process of setting the aberration correction value, observing the tracking error signal while changing the focus bias value, and detecting the appropriate focus bias value based on the amplitude of the observed tracking error signal are alternately repeated. Thus, the optimum focus bias value and spherical aberration correction value are detected.
[0018]
If the detected optimum value of the focus bias or the detected optimum value of the spherical aberration correction value is a value that does not fall within the predetermined range, the detection result is regarded as an error. Further, the optimum value of the detected focus bias and the optimum value of the spherical aberration correction value are stored in the storage means, and the detection result of the detected optimum value of the focus bias or the detected spherical aberration correction value is regarded as an error. In this case, the value stored in the storage unit is applied as the optimum value of the focus bias or the optimum value of the spherical aberration correction value.
[0019]
As specific detection processing of the optimum value, the focus bias value or the spherical aberration correction value is changed from a predetermined value to three types at equal intervals, and the amplitude of the tracking error signal in each case is measured. The optimal value of the focus bias or the optimal value of the spherical aberration correction value is detected by a calculation process that performs quadratic curve approximation using two measurement results.
Alternatively, the focus bias value or the spherical aberration correction value is changed from a predetermined value to three or more in equal intervals, and the amplitude of the tracking error signal in each case is measured, and selected based on each measurement result. The optimum value of the focus bias or the optimum value of the spherical aberration correction value is detected by an arithmetic process that performs quadratic curve approximation using the three measurement results.
Alternatively, the amplitude of the tracking error signal is measured while changing the focus bias value or the spherical aberration correction value from the predetermined value, and the value at which the amplitude of the tracking error signal is optimal is set to the optimum value of the focus bias, or It is detected as the optimum value of the spherical aberration correction value.
[0020]
According to the present invention having the above configuration, the operation for finding the optimum focus bias value and the optimum spherical aberration correction value using the amplitude of the tracking error signal is executed, and the RF signal can be recorded and reproduced. Can do.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, as an embodiment of the present invention, a disk drive device (recording / reproducing device) that performs recording / reproduction corresponding to an optical disc, and its focus bias and spherical aberration adjustment method will be described. The description will be given in the following order.
1. Configuration of disk drive device
2. Spherical aberration correction mechanism
3. Servo system configuration
4). Adjustment processing example [1]
4-1 Adjustment process
4-2 Detection operation by three-point measurement method
4-3 Detection by the extended three-point measurement method
4-4 Detection by the optimum value detection method
5. Adjustment processing example [2]
6). Adjustment processing example [3]
7. Adjustment processing example [4]
8). Adjustment processing example [5]
9. Adjustment timing
10. Modified example
[0022]
1. Configuration of disk drive device
FIG. 1 shows the configuration of the disk drive device of this example.
The
[0023]
Such a
Then, ADIP information embedded as wobbling of the groove track on the
At the time of recording, the user data is recorded on the track as a phase change mark by the
[0024]
In the
The laser diode outputs a so-called blue laser having a wavelength of 405 nm, for example. The NA by the optical system is 0.85.
[0025]
The objective lens is held in the
The
The laser diode in the
[0026]
As will be described later, the
[0027]
Reflected light information from the
The
For example, a high frequency signal (reproduction data signal) corresponding to reproduction data, a focus error signal for servo control, a tracking error signal, and the like are generated.
Further, a push-pull signal is generated as a signal related to groove wobbling, that is, a signal for detecting wobbling.
[0028]
The reproduction data signal output from the
[0029]
The reader /
The
At the time of reproduction, as a decoding process, a run-length limited code is demodulated based on the reproduction clock.
The ECC encoder /
At the time of reproduction, the data demodulated by the modulation /
The data decoded to the reproduction data by the ECC encoder /
[0030]
The push-pull signal output from the
The
Address decoder59Generates a clock by PLL processing using a wobble signal supplied from the wobble circuit 8, and supplies it to each unit as an encode clock at the time of recording, for example.
[0031]
At the time of recording, recording data is transferred from the
In this case, the ECC encoder /
The ECC-encoded data is subjected to RLL (1-7) PP modulation in the modulation /
As described above, the clock generated from the wobble signal is used as the reference clock for the encoding process during recording.
[0032]
The recording data generated by the encoding process is subjected to recording compensation processing by the reader /
The laser driver 63 applies the supplied laser drive pulse to the laser diode in the
[0033]
The laser driver 63 includes a so-called APC circuit (Auto Power Control), and the laser output is not dependent on the temperature or the like while monitoring the laser output power by the output of the laser power monitoring detector provided in the
[0034]
The servo circuit 61 generates various servo drive signals for focus, tracking, and thread from the focus error signal and tracking error signal from the
That is, a focus drive signal and a tracking drive signal are generated according to the focus error signal and tracking error signal, and the focus coil and tracking coil of the biaxial mechanism in the
[0035]
The servo circuit 61 turns off the tracking servo loop and outputs a jump drive signal in response to a track jump command from the
[0036]
The servo circuit 61 generates a thread drive signal based on a thread error signal obtained as a low frequency component of the tracking error signal, access execution control from the
[0037]
The
The
At the time of data reproduction, the reproduction clock (clock serving as a reference for decoding processing) generated by the PLL in the reader /
The
The
[0038]
Various operations of the servo system and the recording / reproducing system as described above are controlled by a
The
[0039]
For example, when a write command (write command) is issued from the
[0040]
For example, when a read command for transferring certain data (MPEG2 video data or the like) recorded on the
Thereafter, operation control necessary for transferring the data in the designated data section to the
[0041]
When recording / reproducing data using these phase change marks, the
[0042]
1 is a disk drive device connected to the
Furthermore, there may be a form that is not connected to other devices. In that case, an operation unit and a display unit are provided, and the configuration of an interface part for data input / output is different from that in FIG. That is, it is only necessary that recording and reproduction are performed in accordance with a user operation and a terminal unit for inputting / outputting various data is formed.
Of course, there are various other configuration examples. For example, examples of a recording-only device and a reproduction-only device are also possible.
[0043]
2. Spherical aberration correction mechanism
The spherical aberration correction mechanism in the
[0044]
In FIG. 2, laser light output from a semiconductor laser (laser diode) 81 is converted into parallel light by a
The reflected light from the
[0045]
In such an optical system, the
In other words, spherical aberration correction can be performed by performing control to execute a back-and-forth movement with respect to a driving unit of a collimator lens 87 (not shown).
[0046]
The example of FIG. 3A includes a
That is, in the
In this case, spherical aberration correction can be performed by controlling the drive circuit that drives the
[0047]
3. Servo system configuration
In the servo circuit 61 in FIG. 1, a part for forming the focus servo loop and the tracking servo loop described above and a part for setting the spherical aberration correction value are shown in FIG. 4.
[0048]
The focus error signal FE and the tracking error signal TE from the
The
[0049]
The focus error signal FE from the A /
The focus
[0050]
The tracking
[0051]
The
The
[0052]
The spherical aberration correction
For example, in the case of a spherical aberration correction mechanism as shown in FIG. 2, the spherical
Therefore, the spherical
[0053]
The
The adjustment value calculation unit sets the focus bias value in the focus
The
[0054]
As described above, the operations related to the adjustment of the focus servo / spherical aberration correction value, which are formed in the
[0055]
4). Adjustment processing example [1]
4-1 Adjustment process
Hereinafter, various examples of the focus bias and spherical aberration adjustment processing executed mainly by the processing of the servo circuit 61 having the configuration shown in FIG. 4 will be described.
First, an example of the adjustment process [1] will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows processing executed by the
[0056]
First, in the adjustment process, in step F101, the focus servo is turned on and the tracking servo is turned off.
In step F102, the adjustment
[0057]
In a state where the focus bias value is fixed at the initial value, in step F103, the amplitude value of the tracking error signal obtained from the
Specific examples of this search process will be described later as examples of a three-point measurement method, an extended three-point measurement method, and an optimum value detection method.
[0058]
When the optimum value as the spherical aberration correction value can be detected by the optimum value search processing in step F103, the adjustment
Then, in a state where the spherical aberration correction value is fixed to the optimum value, in step F105, the amplitude value of the tracking error signal obtained from the
Similar to the case of the spherical aberration correction value, this search process can also be executed in each example as a later-described three-point measurement method, extended three-point measurement method, and optimum value detection method.
[0059]
If the optimum value as the focus bias value can be detected by the optimum value search process in step F105, the adjustment
[0060]
With the above processing, the spherical aberration correction value and the focus bias value are adjusted to optimum values that maximize the amplitude of the tracking error signal, for example.
This means that the focus bias and the spherical aberration correction value have been adjusted so that the RF signal can be recorded and reproduced in a disk drive device employing a high numerical aperture, blue laser.
Therefore, thereafter, the recording / reproducing operation, other adjustments such as laser power adjustment, detailed spherical aberration correction using the RF signal, focus bias correction, and the like can be appropriately executed.
[0061]
In particular, when the recording and reproduction characteristics are sufficient due to the focus bias and the spherical aberration correction value adjusted in the above adjustment process, it is not always necessary to perform the focus bias adjustment by the RF signal and the adjustment by the spherical aberration correction mechanism. In this case, the efficiency of operation is also realized.
[0062]
In addition, since the spherical aberration correction value and the focus bias value at which the amplitude of the tracking error signal is optimal can be known, for example, even when the adjustment result using the RF signal is used at the time of data recording / reproducing, the servo stability such as seek It is also possible to use a method of operating using the focus bias and the spherical aberration correction value obtained by the above process in a scene where the performance is required.
[0063]
4-2 Detection operation by three-point measurement method
A three-point measurement method will be described as an example of the search process in steps F103 and F105 of FIG. Note that the three-point measurement method, the extended three-point measurement method, and the optimum value detection method, which will be described later, can be similarly employed in the adjustment processes [2] to [5] (FIGS. 9 to 12) described later.
[0064]
For example, if the tracking error signal amplitude versus the focus bias value (or spherical aberration correction value) has a quadratic function relationship, the tracking error amplitude at three focus bias values is obtained and the optimum focus bias value (or spherical aberration) is obtained. Correction value) can be calculated.
In the following description, the focus bias is taken as an example of the parameter to be adjusted. However, the spherical aberration correction value can be adjusted using the same concept.
[0065]
FIG. 6 shows an image of adjustment by basic three-point measurement.
Decide a predetermined focus bias B, a predetermined focus bias change step A, change the focus bias to three values of BA, B, B + A, and obtain the tracking error signal amplitude value at each focus bias value To do.
The tracking error signal amplitude is approximated by drawing a quadratic curve with respect to the focus bias.
The actual tracking error signal often has a shape different from the quadratic curve as the focus bias characteristic, but if the peak point approximated by the quadratic curve is obtained, it is the point where the margin can be taken most as the actual tracking error signal curve. Since the possibility is high, this method is useful in practice.
[0066]
If the tracking error signal amplitude is Y and the focus bias is X, the relationship is expressed by using the coefficient α, X intercept β, Y intercept γ as parameters of the quadratic curve,
Y = α × (X + β)2+ γ (Formula 1)
It can be expressed by the expression.
Of the above (Formula 1), the parameter to be obtained now is β. That is, the focus bias that gives the peak of the amplitude curve of the tracking error signal is the X intercept.
[0067]
Here, as shown in FIG. 6, if the amplitude values of the tracking error signal when the focus bias is BA, B, B + A are Y (−1), Y (0), Y (+1), respectively, this amplitude Substituting each of the values Y (-1), Y (0), Y (+1) into (Equation 1) and solving for β,
β = B + 0.5 × (Y (+1) -Y (-1)) / (2 × Y (0) -Y (+1) -Y (-1)) (Expression 2)
Is obtained.
Using this (Equation 2), a focus bias value that optimizes the amplitude of the tracking error signal can be obtained.
[0068]
As described above, if the amplitude value of the tracking error signal is obtained at each of the three points as the focus bias value, and the optimum focus bias value is obtained by the calculation of (Equation 2), the optimum value of the focus bias value can be quickly obtained. Can be requested. Similarly, for the spherical aberration correction value, the tracking error signal amplitude value is obtained for each of the three spherical aberration correction values, and the optimum value can be obtained by the calculation of the above (Equation 2).
Therefore, the adjustment time is quicker than the adjustment of the focus bias and the spherical aberration correction value, and the preparation time for data recording / reproduction can be shortened.
[0069]
4-3 Detection by the extended three-point measurement method
Next, an extended three-point measurement method will be described.
The three-point measurement method described above is correct and optimal regardless of the tendency of the measured tracking error signal amplitude if the relationship between the tracking error signal amplitude and the focus bias (or spherical aberration correction value) is a nearly perfect quadratic curve. The focus bias (or spherical aberration correction value) can be calculated. However, in reality, it is often not a complete quadratic curve. Therefore, it is possible to calculate the optimum focus bias with higher accuracy by calculating at three points near the peak of the quadratic curve as much as possible.
[0070]
As an example, in FIG. 7, the tracking error signal amplitude values Y (−1), Y (0), and Y (+1) obtained at the focus bias values BA, B, and B + A tend to decrease monotonously. Shows the case.
In such a case, the focus bias is further moved by a predetermined focus bias change step A in the direction in which the tracking error increases. In other words, the amplitude Y (-2) of the tracking error signal at the point B-2A is measured as the focus bias.
At this time, when the amplitude value Y (−2) shows a decreasing tendency with respect to the amplitude value Y (−1) as in the example of FIG. 7, three consecutive points including the newly added point, that is, By using the amplitude values Y (-2), Y (-1), and Y (0) of the tracking error signal at B-2A, BA, and B, the focus bias optimum value is Can be calculated. In this case,
β = B−A + 0.5 × (Y (0) -Y (-2)) / (2 × Y (-1) -Y (0) -Y (-2)) (Equation 3)
As a result, an optimum focus bias value can be calculated.
[0071]
Unlike the example of FIG. 7, if the amplitude value Y (−2) has a further increasing tendency with respect to the amplitude value Y (−1), the amplitude value Y of the tracking error signal at the focus bias at point B-3A is further increased. (-3) is measured, and the amplitude value Y (-3) is compared with the amplitude value Y (-2). At this time, when the amplitude value Y (-3) shows a decreasing tendency with respect to the amplitude value Y (-2), three consecutive points including the newly added point, that is, B-3A, B2-A, The amplitude values Y (-3), Y (-2), and Y (-1) of the tracking error signal at BA may be used.
[0072]
Thus, in the initial three focus bias values BA, B, B + A, the tracking error signal amplitude values Y (-1), Y (0), Y (+1) tend to be monotonously decreasing. In this case, the amplitude values Y (-2), Y (-3),... Of the tracking error signal are observed with the focus bias values B-2A, B-3A,. That is, the amplitude value of the tracking error signal is measured while changing the focus bias value to three or more in equal intervals. When the tracking error signal amplitude value is observed to decrease, or when the focus bias step addition count limit reaches N times, three consecutive points B-MA and B- In (M-1) A, B- (M-2) A, the amplitude value Y (-M), Y (-(M-1)), Y (-(M-2)) of each tracking error signal Select the focus bias optimum value. That is, a generalized formula of the above (formula 2) and (formula 3),
β = B− (M-1) × A + 0.5 × (Y (-(M-2))-Y (-M))
/ (2 × Y (-(M-1))-Y (-(M-2))-Y (-M)) (Formula 4)
The optimal focus bias can be calculated according to
[0073]
In the above description, the case where the tracking error amplitude is monotonously decreased with respect to the focus bias has been described as an example.
Such an extended three-point measurement method can appropriately cope with a case where a large amount of spherical aberration occurs (when the disc cover thickness error is large).
[0074]
4-4 Detection by the optimum value detection method
In the above three-point measurement method and extended three-point measurement method, the optimal value was calculated by approximating the amplitude curve of the tracking error signal with respect to the focus bias or the spherical aberration correction value as a quadratic curve, and approximating from the three amplitude values. A direct tracking error signal amplitude peak point or a method of searching for a point where the amplitude decrease is equal can be considered.
There are several methods, but typical methods are shown below.
[0075]
<
As shown in FIG. 8, B-NA, B- (N-1) A, ..., BA, B, B + A, ..., B + (N-1) A, B + NA, and focus Varying the bias value, tracking error amplitude Y (-N), Y (-N-1), ..., Y (-1), Y (0), Y (+1) in each case, ...・ Measure Y (+ N-1) and Y (+ N).
Then, the focus bias value when the amplitude of the tracking error signal is maximum is optimized.
[0076]
<
Move the focus bias value with B-NA, B- (N-1) A, ..., measure the tracking error amplitude in each case, and when the amplitude trend of the past L times reverses from rising to falling The inflection point is set as the optimum focus bias value.
[0077]
<
B-NA, B- (N-1) A, ..., BA, B, B + A, ..., B + (N-1) A, B + NA Measure the tracking error amplitude at two points equidistant (C) from the focus bias.
For example, when the focus bias is B, the amplitude values of B−C and B + C are measured. When the focus bias is B + A, the amplitude values of B + A-C and B + A + C are measured.
The focus bias value when the difference in tracking error amplitude between the two points is the closest is set as the optimum focus bias.
[0078]
For example, in the case of such an optimum value detection method, the optimum value detection process takes more time than the above three-point measurement method, but the optimum focus bias can be accurately obtained even if the amplitude curve of the tracking error signal is not a quadratic curve. Value, and the spherical aberration correction value can be detected.
[0079]
5. Adjustment processing example [2]
Next, focus bias and spherical aberration adjustment processing will be described as an adjustment processing example [2] with reference to FIG.
In the above adjustment processing example [1], the optimum value of the spherical aberration correction value is detected and set, and then the optimum value of the focus bias value is detected and set. The adjustment process example [2] is executed in the reverse order.
[0080]
In the adjustment process, the focus servo is turned on and the tracking servo is turned off in step F201 in FIG.
In step F202, the adjustment
[0081]
In a state in which the spherical aberration correction value is fixed at the initial value, in step F203, the amplitude value of the tracking error signal obtained from the
[0082]
When the optimum value as the focus bias value can be detected by the optimum value search process in step F203, the adjustment
Then, in a state where the focus bias value is fixed to the optimum value, in step F205, the amplitude value of the tracking error signal obtained from the
[0083]
When the optimum value as the spherical aberration correction value can be detected by the optimum value search processing in step F205, the adjustment
With the above processing, the spherical aberration correction value and the focus bias value are adjusted to optimum values that maximize the amplitude of the tracking error signal, for example.
[0084]
6). Adjustment processing example [3]
An adjustment processing example [3] is shown in FIG.
In the process of FIG. 10, steps F301 and F303 to F306 are the same as steps F101 and F103 to F106 in the adjustment process example [1] of FIG.
[0085]
In the process of FIG. 10, the adjustment
That is, the
[0086]
In step F302, the focus bias optimum value detected in the previous adjustment process and stored in the
By setting the previous focus bias optimum value as the initial value for measurement, the optimum value detection of the spherical aberration correction value can be executed more accurately.
[0087]
In addition, storing the optimum values of the focus bias and the spherical aberration correction value in the
For example, even when adjustment using an RF signal is performed after adjustment in this example, the setting can be changed to an adjustment result based on the amplitude observation of the tracking error signal when necessary.
[0088]
Incidentally, in the procedure of the adjustment process example [2] in FIG. 9, the processes in steps F302 and F307 in FIG. 10 may be applied.
In that case, an initial value is initially set as the spherical aberration correction value. If the previous spherical aberration correction value optimum value stored in the
[0089]
Further, in step F302 of FIG. 10, in addition to using the previous optimum value as the initial value, the past optimum value stored in the
[0090]
As a storage method in the
Alternatively, the optimum value stored in the
Furthermore, regardless of the exchange of the
[0091]
7. Adjustment processing example [4]
An adjustment processing example [4] will be described with reference to FIG.
In this adjustment process example [4], focus bias optimum value detection and spherical aberration correction value optimum value detection are alternately repeated.
[0092]
First, in step F401, the focus servo is turned on and the tracking servo is turned off. In step F402, the variable n is set to 1. The variable n is a variable that controls the number of times of detecting the optimum value.
[0093]
In step F403, the adjustment
[0094]
In a state where the focus bias value is fixed at the initial value, in step F404, the amplitude value of the tracking error signal obtained from the
[0095]
When the optimum value as the spherical aberration correction value can be detected by the optimum value search processing in step F404, the adjustment
Then, in a state where the spherical aberration correction value is fixed to the optimum value, in step F406, the amplitude value of the tracking error signal obtained from the
[0096]
When the optimum value as the focus bias value is detected by the optimum value search process in step F406, the adjustment
In step F408, it is determined whether or not the variable n has reached a predetermined value K. The predetermined value K is a value determined as the number of repetitions.
[0097]
If n <K, the variable n is incremented in step F410 and the process returns to step F404.
At this time, the focus
[0098]
When the optimum value as the spherical aberration correction value is detected in step F404, the detected optimum value of the spherical aberration correction value is set in the spherical aberration correction
In step F407, the optimum value of the detected focus bias value is set in the focus
[0099]
Such a process is repeated until it is determined in step F408 that the variable n has reached the predetermined value K.
When the K repetitive processes are completed, the process proceeds to step F409, where the focus bias optimum value and the spherical aberration correction value optimum value set at that time are stored in the
[0100]
Through the above processing, the spherical aberration correction value and the focus bias value are adjusted to optimum values.
In particular, the focus bias and the spherical aberration correction value are obtained by repeatedly performing the process of searching for the optimum value while the other optimum value detected immediately before is fixed. It will be driven and converge, and adjustment with higher accuracy becomes possible.
[0101]
In the example of FIG. 11, the search is performed in the order of the search for the optimal value of the spherical aberration correction value → the search for the optimal value of the focus bias → the search for the optimal value of the spherical aberration correction value →. The search may be performed in the order of value search → optimum value search for spherical aberration correction value → optimum value search for focus bias →.
[0102]
8). Adjustment processing example [5]
The adjustment processing example [5] will be described with reference to FIG.
In this adjustment processing example [5], inappropriate values are excluded when detecting the optimum value of the focus bias and the optimum value of the spherical aberration correction value.
[0103]
Steps F501, F502, F503, F505, F507, F509, and F511 in FIG. 12 are the same as steps F301 to F307 in FIG.
In this case, when the search process for the spherical aberration correction value optimum value is executed in step F503, it is determined in step F504 whether or not the detected optimum value is a value within a predetermined range. The predetermined range here is a range in which it can be determined that the spherical aberration correction value is not an abnormal value. For example, it is set in advance as an appropriate range.
If the detected spherical aberration correction value optimum value is within the predetermined range, the detected optimum value is set in the spherical aberration correction
However, if the detected spherical aberration correction value optimum value is not within the predetermined range, the process proceeds to step F506, where the detected optimum value is discarded, and the optimum value is determined from the values stored in the
[0104]
Further, when the focus bias optimum value search process is executed in step F507, it is determined in step F508 whether or not the detected optimum value is a value within a predetermined range. This predetermined range is a range in which it can be determined that the focus bias value is not an abnormal value.
If the detected focus bias optimum value is within the predetermined range, the detected optimum value is set in the focus
However, if the detected focus bias optimum value is not within the predetermined range, the process proceeds to step F510, the detected optimum value is discarded, and the optimum value is obtained from the value stored in the
[0105]
By such a process, if an abnormal value is detected in the optimum value search process, the abnormal value is prevented from being used as the optimum value, so that the error can be prevented from expanding.
At this time, if the past optimum value stored in the
[0106]
Note that when the optimum value determined to be an abnormal value is discarded, the optimum value to be used instead of the optimum value obtained by past adjustment processing such as the previous time may be a fixed value set in advance.
Further, combining the process of discarding such an abnormal value as the optimum value and the process of performing the repeated optimum value search shown in FIG. 11 is also suitable for improving the adjustment process accuracy.
[0107]
9. Adjustment timing
There are various timings for executing the adjustment processing described in the various examples as the adjustment processing examples [1] to [5].
First, it is appropriate to execute it when the disc is loaded. When a disc is loaded, processing such as reading of the disc management information is usually performed. For this reason, in order to reproduce the RF signal, it is necessary to adjust the focus bias and the spherical aberration. Therefore, it is appropriate to perform the adjustment process first when a disk is loaded.
[0108]
In addition, it may be executed during reproduction, before and after seek, or after a predetermined time has elapsed, or in accordance with the trace position (inner and outer circumference) on the disc.
For example, during reproduction, the data read from the
In addition, the timing immediately before or after the seek is also suitable as the execution timing of the adjustment process.
[0109]
Also, by adjusting according to the temperature state of the device (change in the focus bias optimum value due to the temperature characteristics of the device and actuator), aging, and the trace position (radius position) on the disk, adjustments corresponding to these circumstances State and can.
Therefore, even during the operation period with respect to the
[0110]
10. Modified example
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications are conceivable.
In particular, other than the adjustment processing examples [1] to [5], various adjustment processing procedures are conceivable.
[0111]
Various optimum value detection methods described in the three-point measurement method are also conceivable.
For example, according to the examples of FIGS. 6 to 8, the optimum value of the spherical aberration correction value and the tracking error amplitude are stored in the focus bias BA, and then the optimum value of the spherical aberration correction value and the tracking error are stored in the focus bias B. The amplitude is memorized, and the most desirable condition (the tracking error amplitude is maximized, the spherical aberration correction amount is small, the focus is adjusted, etc.) by looking at the optimum spherical aberration correction value corresponding to each focus bias. There is a method of optimizing the focus bias value and the spherical aberration correction value (for example, the bias amount is small). In other words, a two-dimensional map is drawn with the focus bias and the spherical aberration correction value to find the optimum point.
Of course, conversely, a method of finding the optimum value of the two-dimensional map using the optimum value of the focus bias and the tracking error amplitude while moving the spherical aberration correction value is also conceivable.
[0112]
When such a method is used, since the optimum values of the focus bias and the spherical aberration correction value are simultaneously determined, the adjustment processing procedure is different from the adjustment processing examples [1] to [5]. Become.
That is, after the focus servo is turned on and the tracking servo is turned off, the process for searching the optimum values of the focus bias and the spherical aberration correction value from the two-dimensional map is performed by the above method, and the detected optimum values are detected by the focus
[0113]
【The invention's effect】
As can be understood from the above description, according to the present invention, the optimum focus bias value and the optimum spherical aberration correction value can be found using the amplitude of the tracking error signal. Without adjusting the focus bias, it is possible to provide an indispensable technique in a disk drive device in which all other adjustments such as laser power, detailed spherical aberration correction using an RF signal, and focus bias correction cannot be guaranteed. That is, by adjusting the optimal focus bias value and the optimal spherical aberration correction value using the amplitude of the tracking error signal, the reliability of the subsequent recording / reproducing operation and adjusting operation is improved, and consequently the recording / reproducing performance is improved. Can be made.
In addition, since it is possible to know the spherical aberration correction correction value and the focus bias value at which the tracking error is optimal, even when the adjustment result using the RF signal is used at the time of data recording / reproducing, for example, the stability of the servo such as seek is improved In a required scene, a method of operating using the focus bias and the spherical aberration correction value obtained by the present invention can be adopted.
[0114]
As a specific procedure, the focus bias is set to a predetermined value, the tracking error signal is observed while changing the spherical aberration correction value, the optimum spherical aberration correction value is detected and set, and then the focus bias value is set. By observing the tracking error signal while changing and detecting the optimum focus bias value, it is possible to easily detect the optimum values of the focus bias and the spherical aberration correction value.
Or, conversely, set the spherical aberration correction value to a predetermined value, observe the tracking error signal while changing the focus bias value, detect and set the optimal focus bias value, and then change the spherical aberration correction value The same applies to the operation of observing the tracking error signal while detecting the optimum spherical aberration correction value.
[0115]
In addition, by storing the detected optimum value of the focus bias and the optimum value of the spherical aberration correction value in the storage unit, the detection operation can be performed using the previous optimum value, the past optimum value average value, or the like. This enables efficient and highly accurate detection / setting operation.
If the detected optimum value is not within the predetermined range, it is appropriate to maintain the operation reliability by setting a detection error, and in that case, by applying the past optimum value stored, it is possible to Can also respond appropriately.
[0116]
In addition, the focus bias is set, the tracking error signal is observed while changing the spherical aberration correction value, and an appropriate spherical aberration correction value is detected based on the amplitude of the observed tracking error signal, and the spherical aberration correction value And observing the tracking error signal while changing the focus bias value, and detecting the appropriate focus bias value based on the amplitude of the observed tracking error signal. The optimum values of the focus bias value and the spherical aberration correction value can be pursued, and adjustment with higher accuracy becomes possible.
[0117]
As specific detection processing of each optimum value, the focus bias value or the spherical aberration correction value is changed from a predetermined value to three at regular intervals, and the amplitude of the tracking error signal in each case is measured, By detecting the optimal value of the focus bias or the optimal value of the spherical aberration correction value by the arithmetic processing that performs quadratic curve approximation using the three measurement results, the detection can be performed easily and quickly. In other words, the adjustment time is quicker than the adjustment of the focus bias and the spherical aberration correction value, and the time until the data recording / reproduction preparation is completed can be shortened.
[0118]
In addition, the focus bias value or the spherical aberration correction value is changed from a predetermined value to three or more in equal intervals, the amplitude of the tracking error signal in each case is measured, and selected based on each measurement result. When the optimum value of the focus bias or the optimum value of the spherical aberration correction is detected by a calculation process that performs quadratic curve approximation using the three measurement results, a large amount of spherical aberration occurs (disc cover thickness). Appropriate adjustment can be made corresponding to the case where the error is large.
[0119]
In addition, the amplitude of the tracking error signal is measured while changing the focus bias value or the spherical aberration correction value from the predetermined value, and the value at which the amplitude of the tracking error signal is optimal is set to the optimum value of the focus bias or Appropriate adjustment is also possible by the method of detecting the spherical aberration correction value as the optimum value. This is particularly effective when it is assumed that the method using quadratic curve approximation is not suitable.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of a disk drive device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory diagram of an example of a spherical aberration correction mechanism according to the embodiment.
FIG. 3 is an explanatory diagram of an example of a spherical aberration correction mechanism according to the embodiment.
FIG. 4 is a block diagram of a main part of the servo circuit according to the embodiment.
FIG. 5 is a flowchart of an adjustment processing example [1] according to the embodiment.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a detection operation by a three-point measurement method according to the embodiment.
FIG. 7 is an explanatory diagram of a detection operation by the extended three-point measurement method according to the embodiment.
FIG. 8 is an explanatory diagram of a detection operation by an optimum value detection method according to the embodiment.
FIG. 9 is a flowchart of an adjustment process example [2] according to the embodiment;
FIG. 10 is a flowchart of an adjustment process example [3] according to the embodiment;
FIG. 11 is a flowchart of an adjustment process example [4] according to the embodiment;
FIG. 12 is a flowchart of an adjustment process example [5] according to the embodiment;
[Explanation of symbols]
1 disk, 10 DSP, 11, 21 A / D converter, 12 focus servo calculation unit, 13, 23, 25 D / A converter, 14 focus driver, 15 adder, 16 focus bias setting unit, 17 adjustment value calculation , 18 Nonvolatile memory, 19 Amplitude measurement unit, 20 Spherical aberration correction value setting unit, 22 Tracking servo calculation unit, 24 Tracking driver, 26 Spherical aberration correction driver, 51 Pickup, 52 Spindle motor, 53 Thread mechanism, 54
Claims (2)
上記ヘッド手段で得られる反射光からフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号を生成するエラー信号生成手段と、
上記フォーカスエラー信号に基づいてフォーカスサーボ駆動信号を生成し、上記フォーカスサーボ機構を駆動してフォーカスサーボを実行するフォーカスサーボ手段と、
上記トラッキングエラー信号に基づいてトラッキングサーボ駆動信号を生成し、上記トラッキングサーボ機構を駆動してトラッキングサーボを実行するトラッキングサーボ手段と、
球面収差補正値に基づいて球面収差補正駆動信号を生成し、上記球面収差補正機構を駆動して球面収差補正を実行する球面収差補正手段と、
上記フォーカスサーボ手段を含むフォーカスループにフォーカスバイアスを加算するフォーカスバイアス手段と、
上記トラッキングエラー信号を観測しながら、上記フォーカスバイアスの最適値、及び上記球面収差補正値の最適値を検出し、上記フォーカスバイアス手段により加算するフォーカスバイアス値と、上記球面収差補正手段における球面収差補正値を、それぞれ最適値に設定する調整手段と、
を備え、
上記調整手段は、
フォーカスバイアス値、又は球面収差補正値を、所定値から等間隔の3通りに変更して、それぞれの場合でのトラッキングエラー信号の振幅を測定し、3つの測定結果を用いて二次曲線近似を行う演算処理により、上記フォーカスバイアスの最適値、又は上記球面収差補正値の最適値を検出するディスクドライブ装置。Head writing means for performing laser irradiation and reflected light detection on a disk recording medium for data writing or reading, and having a laser beam focus servo mechanism, tracking servo mechanism, and spherical aberration correction mechanism;
An error signal generating means for generating a focus error signal and a tracking error signal from the reflected light obtained by the head means, and
A focus servo means for generating a focus servo drive signal based on the focus error signal and driving the focus servo mechanism to execute focus servo;
Tracking servo means for generating a tracking servo drive signal based on the tracking error signal, driving the tracking servo mechanism and executing tracking servo; and
Spherical aberration correction means for generating a spherical aberration correction drive signal based on the spherical aberration correction value and driving the spherical aberration correction mechanism to perform spherical aberration correction;
Focus bias means for adding a focus bias to a focus loop including the focus servo means;
While observing the tracking error signal, the optimum value of the focus bias and the optimum value of the spherical aberration correction value are detected and added by the focus bias means, and the spherical aberration correction in the spherical aberration correction means Adjusting means for setting the values to optimum values,
Equipped with a,
The adjusting means is
The focus bias value or spherical aberration correction value is changed from three to three at regular intervals, the amplitude of the tracking error signal in each case is measured, and quadratic curve approximation is performed using the three measurement results. A disk drive device that detects the optimum value of the focus bias or the optimum value of the spherical aberration correction value by performing arithmetic processing .
フォーカスサーボをオン、トラッキングサーボをオフとした状態で、上記反射光から生成されるトラッキングエラー信号を観測しながら、フォーカスサーボループに加算するフォーカスバイアスの最適値、及び球面収差補正値の最適値を検出するステップと、
上記フォーカスサーボループに加算するフォーカスバイアス値と、上記球面収差補正機構を駆動する球面収差補正値とを、それぞれ検出した最適値に設定するステップとを備え、
上記最適値を検出するステップでは、フォーカスバイアス値、又は球面収差補正値を、所定値から等間隔単位で3通り以上に変更して、それぞれの場合でのトラッキングエラー信号の振幅を測定し、各測定結果に基づいて選ばれる3つの測定結果を用いて二次曲線近似を行う演算処理により、上記フォーカスバイアスの最適値、又は上記球面収差補正値の最適値を検出するフォーカスバイアス及び球面収差調整方法。Focus bias and spherical surface in a disk drive apparatus that performs laser irradiation and reflected light detection on a disk recording medium for writing or reading data, and has a focus servo mechanism, a tracking servo mechanism, and a spherical aberration correction mechanism for laser light As an aberration adjustment method,
While observing the tracking error signal generated from the reflected light with the focus servo turned on and the tracking servo turned off, the optimum focus bias value and spherical aberration correction value to be added to the focus servo loop Detecting step;
A step of setting a focus bias value to be added to the focus servo loop and a spherical aberration correction value for driving the spherical aberration correction mechanism, respectively, to detected optimum values ;
In the step of detecting the optimum value, the focus bias value or the spherical aberration correction value is changed from the predetermined value to three or more at regular intervals, and the amplitude of the tracking error signal in each case is measured, Focus bias and spherical aberration adjustment method for detecting the optimum value of the focus bias or the optimum value of the spherical aberration correction value by an arithmetic process that performs quadratic curve approximation using three measurement results selected based on the measurement result .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002257584A JP4154962B2 (en) | 2002-09-03 | 2002-09-03 | Disk drive device, focus bias, and spherical aberration adjustment method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002257584A JP4154962B2 (en) | 2002-09-03 | 2002-09-03 | Disk drive device, focus bias, and spherical aberration adjustment method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004095106A JP2004095106A (en) | 2004-03-25 |
JP4154962B2 true JP4154962B2 (en) | 2008-09-24 |
Family
ID=32062449
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002257584A Expired - Fee Related JP4154962B2 (en) | 2002-09-03 | 2002-09-03 | Disk drive device, focus bias, and spherical aberration adjustment method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4154962B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8199615B2 (en) | 2009-03-16 | 2012-06-12 | Sony Corporation | Recording/reproducing apparatus and adjustment method therefor |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7277365B2 (en) * | 2001-12-07 | 2007-10-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical information processing apparatus and method of processing optical information |
KR20070015106A (en) | 2004-01-28 | 2007-02-01 | 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 | Servo position adjustment method and servo position adjustment device |
JP4581825B2 (en) * | 2004-09-01 | 2010-11-17 | ソニー株式会社 | Optical disc apparatus, focus bias, and spherical aberration correction value adjustment method |
JP4558800B2 (en) * | 2004-10-08 | 2010-10-06 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | Fast disk recognition by removing calibration |
JP4727971B2 (en) * | 2004-11-11 | 2011-07-20 | 株式会社日立製作所 | Optical disc recording / reproducing apparatus |
JP4300484B2 (en) * | 2005-01-12 | 2009-07-22 | ソニー株式会社 | Optical pickup control device and control method, and optical disk device |
KR100611246B1 (en) * | 2005-02-07 | 2006-08-10 | 삼성전자주식회사 | Read and write apparatus and method for disc |
JP4445913B2 (en) * | 2005-09-15 | 2010-04-07 | 株式会社日立製作所 | Optical pickup and adjustment method thereof |
JP4410177B2 (en) | 2005-09-21 | 2010-02-03 | 株式会社日立製作所 | Information recording / reproducing method and information recording / reproducing apparatus |
JP2007141377A (en) * | 2005-11-18 | 2007-06-07 | Victor Co Of Japan Ltd | Spherical aberration correction method for optical recording/reproducing device, and the optical recording/reproducing device |
JP4231072B2 (en) | 2006-09-26 | 2009-02-25 | ソニーNecオプティアーク株式会社 | Optical recording medium driving device and spherical aberration adjusting method |
JP4936068B2 (en) | 2007-10-25 | 2012-05-23 | ソニー株式会社 | Optical disc apparatus, control method, and program |
US8179754B2 (en) * | 2008-05-26 | 2012-05-15 | Sony Computer Entertainment Inc. | Optical disc apparatus, method, and information storage medium for reading information recorded on an optical disc medium |
JP5103276B2 (en) * | 2008-05-26 | 2012-12-19 | 株式会社ソニー・コンピュータエンタテインメント | Optical disc apparatus, control method therefor, program, and information storage medium |
US8638646B2 (en) | 2008-12-10 | 2014-01-28 | Mitsubishi Electric Corporation | Optical information processing method and optical information processing apparatus |
JP2011096299A (en) * | 2009-10-27 | 2011-05-12 | Sharp Corp | Optical information processing method and optical information recording device equipped with optical information processing function thereof |
WO2011155008A1 (en) | 2010-06-09 | 2011-12-15 | 三菱電機株式会社 | Optical recording/reproduction method and optical recording/reproduction device |
JP5921175B2 (en) * | 2011-12-13 | 2016-05-24 | キヤノン株式会社 | Recording apparatus and carriage motor control method |
JP2013143175A (en) * | 2012-01-13 | 2013-07-22 | Hitachi Consumer Electronics Co Ltd | Optical disk drive |
JP5967621B2 (en) * | 2013-11-13 | 2016-08-10 | 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント | Optical disk device |
JP2016044044A (en) * | 2014-08-25 | 2016-04-04 | 住友電気工業株式会社 | Delivery device of filament body and rewinding method of filament body |
CN113857153B (en) * | 2021-11-21 | 2023-07-21 | 湖南玖芯光电科技有限公司 | Optical fiber end face cleaning method and equipment |
-
2002
- 2002-09-03 JP JP2002257584A patent/JP4154962B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8199615B2 (en) | 2009-03-16 | 2012-06-12 | Sony Corporation | Recording/reproducing apparatus and adjustment method therefor |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004095106A (en) | 2004-03-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4154962B2 (en) | Disk drive device, focus bias, and spherical aberration adjustment method | |
US7768880B2 (en) | Reproducing apparatus, and method of adjusting spherical aberration correction and focus bias | |
JP3718082B2 (en) | Optical disk recording device | |
JP2003168216A (en) | Optical recording medium, and device and method for recording on the same | |
JP4231072B2 (en) | Optical recording medium driving device and spherical aberration adjusting method | |
JP4001024B2 (en) | Disk drive device, focus bias, and spherical aberration adjustment method | |
JP4265021B2 (en) | Recording apparatus and laser power setting method | |
JP2006196069A (en) | Device and method for controlling optical pickup, and optical disk device | |
JP2004342271A (en) | Laser power control device, information recording device, optical disk device, laser light source drive current value deciding method, information recording method, and optical disk recording method | |
JP4048972B2 (en) | Laser power adjustment method and disk drive device | |
JP2011034610A (en) | Recording device and method of adjusting laser power | |
JP5188200B2 (en) | Optical recording / reproducing device | |
JP2002025060A (en) | Optical recording/reproducing device and test write method | |
JP4001023B2 (en) | Disk drive device and recording laser power adjustment method | |
JP4460569B2 (en) | Optical disc apparatus and recording power setting method thereof | |
JP3773196B2 (en) | RECORDING / REPRODUCING DEVICE AND LASER POWER CONTROL METHOD FOR CAV RECORDING | |
WO2005043515A1 (en) | Information recording apparatus and method, computer program, and information recording medium | |
JP4264653B2 (en) | Optical disc apparatus, focus bias, and spherical aberration correction value adjustment method | |
JP4265879B2 (en) | Optical disc recording method and optical disc apparatus | |
JP3867962B2 (en) | Recording condition determining program, recording medium, recording condition determining method, and information recording apparatus | |
JP2005267801A (en) | Disk drive apparatus | |
JP2011003254A (en) | Recording and reproducing apparatus, method for calculating temperature characteristics compensation computing coefficient, and reproduction apparatus | |
JP2012018732A (en) | Optical disk device and method for controlling laser beam power in recording to optical disk | |
JP4036061B2 (en) | Disk drive device and servo gain adjustment method | |
JP2008071423A (en) | Disk drive device and method for adjusting focus bias and spherical aberration correction value |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050804 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20071126 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080408 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080528 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080617 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20080630 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110718 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110718 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |