专利名称：光盘装置的制作方法
技术领域：
本发明为光学信息记录再现装置，涉及光盘用装置，能够应用于使用通过光学信号进行跟踪控制的一般的光学伺服功能的装置。
背景技术：
作为背景技术，有专利文献1(日本专利特开2006-294189号公报)的技术。专利文献1的摘要的研究课题中，记载有“目的在于，存在相对于物镜的机械中立位置的、物镜位置的位移量与跟踪错误信号的偏移量不成比例关系等的非线性特性的情况下，提供能够高精度地修正跟踪错误信号的偏移的光盘装置的跟踪控制方法以及光盘装置”，在解决方法中记载有“本发明的光盘装置的控制方法为利用跟踪错误信号进行控制的跟踪控制方法，其特征为光拾取器4具备物镜，推定相对于物镜的机械中立位置物镜位置的位移量， 根据所推定的物镜位置的位移量，利用多个修正函数中的任意一个，生成跟踪错误信号的修正信号”。专利文献1 日本专利特开2006-294189号公报
发明内容
光盘装置的可靠性的重要因素之一是跟踪伺服的稳定性。决定跟踪伺服的稳定性的主要是跟踪误差信号的零点在各种使用条件下都正确地与记录信息轨道中心一致，即所谓的信号稳定性，与该零点的偏差称为跟踪误差信号的偏移。跟踪误差信号的偏移，无限接近于零(没有偏差)的情况是理想的，但由于作为光头的拾取器的制造的不一致、盘片的弯曲或起伏等所谓的介质的不一致，产生了偏差，发生了偏移。由于信号的零点发生偏差，不能正确地在轨道中心伺服，成为盘的记录再现中的离轨发生的原因之一。作为其改善对策，在上述专利文献1(日本专利特开2006-294189号公报)等中考虑了，在信号处理上修正偏差量即偏移的方法，但存在着由于受到物镜致动器自身的振动特性的影响，不能得到充分的修正效果，并且修正电路的成本变高等问题。本发明是为了解决上述问题而完成的，本发明的目的为提供低成本地可靠地在信号处理中修正跟踪误差信号的偏移的光盘装置。作为一个例子，上述目的可以通过专利要求中所记载的发明达成。本发明的光盘装置，通过基于拾取器输出信号彼此的修正和电路侧修正的组合， 能够高速地得到双重的修正效果，因此电路侧修正自身为低精度的低成本的设计即可，并且频率特性良好。
图1是依照本发明的光盘装置的一个例子的整体结构。图2是以往的差动推挽法中的信号处理方法。
图3是表示应对多层的光盘装置中的信号处理的课题的图。图4是表示单光束法中的光盘装置的信号处理的课题的图。图5是修正值存储生成电路的详细结构例。图6是说明插补电路的动作的图。图7是说明直到生成修正值的信号的流程的图。图8是说明光盘的旋转变化的学习例的图。图9是说明不同半径位置上的学习例的图。图10是说明多层光盘中的学习例的图。图11是说明学习的顺序的图。标记说明1 光拾取器部2 光盘3 主轴电机4 旋转伺服电路5 激光驱动电路6 半导体激光器7 衍射光栅8 衍射光栅9 分束器10 准直透镜11 步进电机12 入 /4 板13 物镜14 致动器15 检测透镜16 半反射镜17 受光元件18 再现信号检测器19 受光信号20 聚焦误差信号21 跟踪误差信号22 透镜误差信号23 再现信号24 跟踪偏移修正量信号生成电路25 伺服信号生成电路26 除法器27 振幅中值生成电路28 修正值存储生成电路29 跟踪偏移修正量信号
30直流偏移修正后的跟踪误差信号
31总光量修正后的透镜误差信号
32DPP偏移修正量信号
33开关
34均衡电路
35电平检测电路
36同步时钟生成电路
37译码电路
38主控制电路
39非易失性存储器
40开关
41修正值存储电路
42修正值
43插补电路
50主光点受光面
51副光点受光面
60时间
61一个旋转周期
具体实施例方式下面针对依照本发明的光盘装置进行说明。依照本发明的光盘装置的一个特征为，利用拾取器输出信号的特性，通过仅数十比特的LSI侧的学习信息，能够在电路侧简易且可靠地修正跟踪误差信号的偏移。依照本发明的光盘装置，可通过具有与修正相对应的信号输出的光拾取器、和具有修正处理功能的信号处理电路的组合来实现。此外，通过组装具有对信号处理电路译码、错误修正的功能的单一集成电路芯片，能够实现低成本化与高性能、高可靠性化。利用图1 图6通过以下实施例对本发明的实施方式进行说明。为了便于理解， 在各图中，对具有相同作用的部分标注相同标记进行说明。实施例1本实施例的光盘装置是能够修正跟踪误差信号的偏移，能够正确地进行跟踪伺服的光盘装置。首先，利用图2，针对光盘装置中的研究课题进行说明。在光盘装置中，为了即使在存在盘偏心的情况下也能够正确地追踪轨道，进行相对于因偏心所产生的透镜中心偏离 (透镜位移LS)修正用于伺服的跟踪误差信号的信号修正。例如在三点法的情况下，使用所谓的差动推挽法(称为差动推挽法DPP法)，即如图2(a)所示，在主光点受光面50的两相邻处配置两个副光点受光面51，将由主光点受光面检测出的推挽信号(主推挽信号 MPP)的偏移通过计算与由副光点受光面检测出的推挽信号(副推挽信号SPP)的差来抵消从而进行修正。该修正后的推挽信号称为差动推挽信号(差动推挽信号DPP)。通常地， 利用正确地调整的差动推挽信号，如图2(b)所示，伴随着透镜位移的DPP信号的上下变动
6(偏移)消失。但是，近年来，在具有2层或者3层以上记录层的多层光盘中，为了防止杂散光，产生了如图3(a)所示使用副光点的中央部镂空的受光面的必要性。在此情况下，由于主光点与副光点的受光面形状不同，在透镜位移光点变动的情况下，MPP信号与SPP信号中产生不平衡。尤其是在SPP信号侧，伴随着透镜位移，产生非直线的上下变动(偏移)。因此，通过以往的DPP法得到的信号中，产生了相对于透镜位移的非直线的偏移，产生了跟踪伺服容易离轨的情况。在称为单光束法的跟踪误差信号的生成法中也产生同样的课题。图4(a)和图 4(b)为用于单光束法的衍射光栅图案的一个例子，图4 (a)中的阴影部分是相当于MPP信号的对应透镜变位的信号的生成所对应的图案，图4(b)中的阴影部分是相当于SPP信号的对应透镜变位的信号(透镜误差信号LE)的生成所对应的图案，但由于图案形状不同，对于大的透镜位移产生如图4(c)所示的DPP信号的非直线的偏移。此外，下面将该非直线的偏移称为非线性偏移。相对地，偏移的直线变化称为线性偏移。一般地，线性偏移通过DPP法正确地调整，则能够基本抵消为零，但非线性偏移不能完全地修正，残留有非线性成分。本实施例的光盘装置能够修正该非线性偏移成分。(依照本发明的光盘装置的具体结构例)下面对依照本发明的信息再现装置的整体结构的实施方式的一个例子，利用图1 进行说明。装置的整体结构由光拾取器部1、包含作为介质的光盘2和主轴电机3的机构部、 以及除此之外的信号处理电路部所结构。作为记录介质的光盘2安装在由旋转伺服电路4控制旋转速度的主轴电机3上。 对该介质照射来自由激光驱动电路5所驱动的半导体激光器6的激光。半导体激光器6的光通过三点法用的衍射光栅7，分割成三束光。此外，在单光束法的情况下，不设置该衍射光栅，而在返回路径上设置衍射光栅8代替上述衍射光栅7。再回到三点法的情况，通过衍射光栅7的光，通过分束器9，保持原状地射向准直透镜10。准直透镜10被保持在透镜驱动机构的可动部上，该可动部以通过步进电机11能够在与光轴平行的方向上移动的方式构成。通过准直透镜10的光通过λ/4板12，由物镜13聚光，照射向作为记录介质的光盘2。物镜13安装于致动器14上，构成为能够通过伺服信号生成电路25的信号而分别向聚焦方向和轨道方向驱动焦点位置。被照射的一部分光被光盘2所反射，再次通过物镜13，通过λ/4板12，通过准直透镜10，入射到偏振分束器9。此时，由于光束两次通过了 λ /4板12，偏振光发生了 90度旋转，因此被偏振分束器9所反射并射向(单光束法时在此通过衍射光栅8)检测透镜15。通过检测透镜15的光，通过半反射镜 16，由受光单元17上的检测面检测，转换为电信号。并且，为了改善再现信号的信号/噪声比(S/N比)，在检测透镜15与受光单元17之间插入半反射镜16，并列设置高S/N的再现信号检测器18。在受光单元17上转换得到的电信号，经受光元件内的光电流放大器被增幅，输出受光信号19。伺服信号生成电路25，根据该受光信号19生成聚焦误差信号20、跟踪误差信号21、透镜误差信号22和再现信号23 (RF信号)。并且在本例中，作为三光束法，使用四分割光检测器，通过利用像散法检测聚焦误差的方法进行检测。此外，单光束法的情况下，通过刀口法检测聚焦误差信号。
根据伺服信号生成电路25所输出的跟踪误差信号21 (DPP)、透镜误差信号22 (LE) 和再现信号23 (RF信号)，跟踪偏移修正量信号生成电路M输出跟踪偏移修正量信号 29(ADPP修正值)。开关40进行三光束法与单光束法的切换。本图中切换成三光束法。跟踪偏移修正量信号生成电路M中，首先根据透镜误差信号22和再现信号23 (RF信号)，使用除法器沈生成总光量修正后的透镜误差信号31 (修正后LE)。通过防止因再现总光量的变动导致的对透镜位移量的误检测，这在使基于本发明的修正高精度化上起到作用。此外， 振幅中值生成电路27基于跟踪伺服关闭时根据跟踪误差信号21所得到的推挽信号，生成通过最大值峰值检测得到的上侧包络线信号、最小值峰值检测得到的下侧包络线信号，通过取其平均值生成DPP偏移修正量信号32 ( Δ DPP学习值)。修正值存储生成电路观中，根据由上述除法器26所输出端总光量修正后的透镜误差信号31的信号值，对上述振幅中值生成电路27所输出的DPP偏移修正量信号(ADPP)进行存储、读出、插补，输出跟踪偏移修正量信号29。通过将该跟踪偏移修正量信号四与所述跟踪误差信号21进行加减计算而进行修正，从而生成驱动上述致动器14的直流偏移修正后的跟踪误差信号30。并且，利用开关33，选择由光盘2再现的上述再现信号23与上述再现信号检测器 18输出的任意一个之后，经过均衡电路34、电平检测电路35、同步时钟生成电路36，在译码电路37中转换成所记录的原数字信号。此外，同步时钟生成电路36同时直接检知再现信号，生成同步信号，供给到译码电路37。这些一连串的电路由主控制电路38统一控制。并且，本结构中具备非易失性存储器39，这些修正所必须的光拾取器的初始化参数在电源切断时仍能够保存，通过利用上次的学习内容，能够使初始化动作高速化。另外，主控制电路 38也检知主轴的旋转周期，上述学习能够与主轴的旋转同步进行上述学习。主轴每旋转一次对一周的推挽变动进行测定、学习，由此能够同时实现修正的精度提高和高速化。下面，针对修正值存储生成电路观的结构，利用图5 6进行详细说明。图5是修正值存储生成电路观的详细结构。在修正值存储生成电路观中，根据透镜位移量(在此为修正前的透镜误差信号值)，进行对要修正的DPP偏移量的存储和插补处理。多个修正值存储电路41分别对应于总光量修正后的透镜误差信号31的值的范围， 其中任意一个以在聚焦伺服开启、跟踪伺服关闭时的学习中存储所输入的DPP偏移修正量信号32(ADPP学习值)的方式动作。所存储的修正值42对插补电路43进行输出。在插补电路43中，利用邻近4点所存储的修正值42和总光量修正后的透镜误差信号31，对应的插补范围一致的插补电路43输出插补后的跟踪偏移修正量信号四。由此，平滑地连接所存储的修正值的各点的差补波形输出作为修正值存储生成电路观的输出生成。图6表示插补电路43的内部动作。插补处理通过样条插补进行，若令总光量修正后的透镜误差信号31以χ、所存储的修正值42为S,其计算值由如图6所示的平滑的三次函数近似输出。学习时，由公式1
权利要求
1.一种具有光拾取器和信号处理电路的光盘装置，所述光盘装置的特征在于所述光拾取器具有用以驱动物镜的致动器；和能够通过加减运算生成跟踪误差信号和透镜位移量信号的受光信号输出部，所述信号处理电路具有根据来自所述受光信号输出部的信号生成跟踪误差信号和透镜误差信号的伺服信号生成电路；和以所述透镜误差信号为输入的跟踪偏移修正量信号生成电路，通过所述跟踪误差信号与所述透镜误差信号和所述跟踪偏移修正量信号两者进行加减运算，修正所述跟踪误差信号的直流偏移相对于透镜位置的非线性。
2.一种具有光拾取器和信号处理电路的光盘装置，所述光盘装置的特征在于所述光拾取器具有用以驱动物镜的致动器；和能够通过加减运算生成跟踪误差信号和透镜位移量信号的受光信号输出部，所述信号处理电路具有根据来自所述受光信号输出部的信号生成主推挽信号和副推挽信号的伺服信号生成电路；根据所述主推挽信号和副推挽信号生成差动推挽信号和透镜误差信号的信号生成电路；和以所述透镜误差信号作为输入的跟踪偏移修正量信号生成电路，所述差动推挽信号相对于透镜位置的非线性，通过与所述跟踪偏移修正量信号进行加减运算得到修正。
3.如权利要求1或2所述的光盘装置，其特征在于所述跟踪偏移修正量信号生成电路具有存储对应于多个透镜位移位置的多个跟踪偏移修正值的存储单元，再现动作开始前或者记录动作开始前，通过学习动作，将对应于所述多个透镜位移位置的多个跟踪偏移修正值存储于所述存储单元。
4.如权利要求3所述的光盘装置，其特征在于所述学习动作，在聚焦伺服开启时，在跟踪伺服关闭的状态下进行，通过与使盘旋转的主轴的旋转同步扫描所述多个透镜位移位置，进行所检测出的跟踪误差信号振幅的包络线检测，并存储跟踪偏移修正值而进行。
5.如权利要求3所述的光盘装置，其特征在于所述学习动作，在聚焦伺服开启时，在跟踪伺服关闭的状态下进行，通过以主轴每旋转一圈扫描1点的方式对所述多个透镜位移位置进行扫描，进行所检测出的跟踪误差信号振幅的包络线检测，并存储跟踪偏移修正值而进行。
6.如权利要求4所述的光盘装置，其特征在于所述学习动作在不同的盘半径位置被多次实施。
7.如权利要求3所述的光盘装置，其特征在于所述跟踪偏移修正量信号生成电路，进行各跟踪偏移修正值已被存储的所述多个透镜位移位置的修正值的样条插补，生成跟踪偏移修正量信号。
8.如权利要求1或2所述的光盘装置，其特征在于具有透镜位移量信号修正电路，其基于受光信号输出的总和修正所述透镜位移量信号。
9.如权利要求1所述的光盘装置，其特征在于所述跟踪误差信号和所述透镜位移量信号通过1光束方式生成。
10.如权利要求2所述的光盘装置，其特征在于所述跟踪误差信号和所述透镜位移量信号通过副斑点受光面被镂空的3光束方式生成。
11.如权利要求3所述的光盘装置，其特征在于是与作为对应的光盘介质的、具有3层以上的记录面的多层光盘介质对应的光盘装置，在各层中扫描执行所述学习动作并进行修正学习。
全文摘要
本发明提供一种光盘装置，目的是修正光盘装置中跟踪误差信号的非线性偏移。通过驱动电路的学习修正对伴随透镜位移的差动推挽信号偏移的非线性进行修正。学习中测定偏移曲线，存储修正值。伺服中，利用修正值修正跟踪误差信号。能够修正非线性成分。
文档编号G11B7/09GK102194479SQ20101057341
公开日2011年9月21日 申请日期2010年11月30日 优先权日2010年3月17日
发明者一色史雄, 丸山英纪 申请人:日立视听媒体股份有限公司