光盘装置的制作方法

专利名称：光盘装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光盘装置，被用于使用激光等光源在信息载体上光学性地记录信号并再生此被记录的信号、或再生预先光学性地记录好的信号的光盘装置，特别是带有控制光束斑正确地扫描信道的跟踪控制的光盘装置。
在记录再生用的光盘装置中，使用光学头部的激光等光源在信息载体上光学性地记录信号并再生此被记录的信号。在再生专用的光盘装置中，使用光学头部的激光等光源再生预先光学性地记录好的信号。在光盘中，信号沿着信道被形成为槽纹等形状。在记录再生中，进行跟踪控制，光学头部被控制为沿着信道移动。以往，有把引入了位相差跟踪检测法及其控制学习方式的跟踪控制装置(参照电子信息通信学会技报OPE96-150(1997-02))作为被用于CD-ROM驱动、DVD-ROM驱动等的跟踪控制装置。下面用

图1～图4对此以往的跟踪控制装置进行说明。
图1表示位相差跟踪误差信号(以下称为位相差TE信号)的检测原理。当光学头部产生的束斑通过光盘上的构成信道的槽纹上时，其反射光的强度模样随时间变化。光斑沿着槽纹移动的3个状况被表示在图中。如图的上侧所示，当光斑通过槽纹的中心即信道的中心时，模样左右对称地变化。当光斑通过槽纹的中心的左侧时，模样依顺时针方向旋转变化，当光斑通过相对着的右侧时，模样依顺逆针方向旋转变化。于是，随着束斑偏离槽纹的中心，此模样的旋转变化变得更明显。位相差法就是利用此模样的变化检测跟踪误差信号的方法，使用4分区光检测器。如图的下侧所示，把由光检测器的4个检测区域的对角的和得到的2个信号位相进行比较，从位相的超前量或滞后量检测出束斑与槽纹的中心之间的位置偏差。
下面对此位相差跟踪误差的偏置的产生原理及其修正方法进行说明。借助于跟踪控制，当移动物透镜使光斑偏心地跟踪信道时，与该移动相对应，光检测器上的反射光也移动。在槽纹的深度为λ/4(λ为光束的波长)的情况下，反射光的模样对于光轴中心成对称，即便光检测器上的反射光移动，也可以检测出正确的跟踪误差信号。但是，在槽纹的深度为与λ/4不同的情况下，反射光的模样对于光轴中心不成对称，因此，当光检测器上的反射光移动时，在跟踪误差信号上产生偏置。
图2为用于说明此偏置的产生原理，表示束斑在信道的中心上并位于槽纹的端部的情况的反射光模样和在此状态下横跨槽纹时在光检测器上的各检测信号的波形。光检测器由4分区的光检测区域A～D组成。在光学头部上具备有把光束聚焦在光盘上的物透镜，但如(b)所示，在槽纹的深度为λ/4的情况下，即便因此透镜的透镜移位导致光检测器上的光束模样移动，光检测器的区域A、B的信号和区域C、D的信号之间的位相差也不会产生。在槽纹的深度与λ/4不同的情况下，如果没有透镜移位则如(c)所示，光检测器的区域A、B的信号和区域C、D的信号之间的位相差不会产生，但如果有透镜移位则如(d)所示，当光检测器上的光束模样移动时产生位相差。此时，光检测器的区域A、B的信号和区域C、D的信号的电平也不同，因此，在位相差TE上产生偏置。
如图3所示，物透镜的移动所导致的跟踪误差信号的偏置是通过调节从4个光检测区域之中沿光盘的径向划分的前后2个光检测区域输出的信号的位相(切向方向的位相)消去的。也就是说，使由前或后的2个区域输出的信号的位相超前或滞后，把来自各对角的光检测区域的信号相加并分别把(A+C)和(B+D)的区域的信号2值化，通过位相比较器检测出2个2值化信号的位相差，再通过低通滤波器得到位相差跟踪误差(TE)信号。
图4表示改变该位相调节量并测定对于透镜移动的跟踪误差信号的对称性的一例。这样，在以往的跟踪控制装置中，对于因在光盘成形时产生的槽纹深度的不整齐所产生的移动透镜时(透镜移位的时候)的偏置，只借助于位相调节量的校正对透镜移位进行跟踪控制，产生对称性良好的跟踪误差信号。
还有，使用3束方式的装置作为CD-ROM中所采用的其他的跟踪控制装置。用图5和图6对于该使用了3束方式的以往的跟踪控制装置，进行简单说明。3束方式使用衍射光栅在再生中间的信号的主束的前后在如图6所示那样的位置上生成±1次衍射光的2个副束A、B。2个副束A、B都只稍微在信道(槽纹)上跨着一点点，其余的部分在所谓的镜向部(没有槽纹之处)，此部分的光束被反射后到达光检测器。
此光检测器的各信号被输入到图5所示的差动放大器169，可以得到道偏离信号。如图5(b)所示，当主束扫描信道中心时，从2个副束A、B检测出相同的光量，因此，道偏离信号为0。当主束偏离信道中心时，如图5(a)、(c)所示，2个副束A、B的信息槽纹所产生的衍射变得不平衡，以此图5的极性、(a)的情形为+、(c)的情形为-可以得到两极性的误差信号。即可以得到偏向1条信道(槽纹串)的哪一边的信息和偏离量的信息。此信息表现为3束信道偏离信号的极性和振幅。于是，通过根据此3束信道偏离信号对物透镜进行控制可以实现跟踪控制。
3束信道偏离信号一般说来不易受光盘的槽纹的不整齐和光盘倾斜的影响，但振幅会随光盘的反射率变动，产生由副束A、B的强度不整齐或光检测器的不平衡所产生的偏置。在以往的跟踪控制装置中，借助于在差动放大器上添加差动增益平衡电路和施加偏置电压等修正该偏置。
当说明用以往的位相差的跟踪控制装置时，在光盘装置中，光学头部由物透镜、偏振光元件、光检测器等光学部件组成。在正常状态下，如图7(a)所示，物透镜位于光检测器的中心。但是，如图7(b)所示，光学部件的安装误差会导致在初始状态下产生物透镜中心的偏离(光轴落空)，在装置设定成垂直的情况下，物透镜会因自重成下垂状态，在初始状态下，物透镜可能会大幅度移离物透镜的中心(称此状态为透镜移位)。在此情况下，反射束的光斑偏离光检测器而成象。
由此透镜移位会在再生专用的光盘或再生区域中产生如下那样的问题。
1)在初始状态下，各光检测器的输出小，无法进行2值化，不能生成位相差跟踪误差信号并不能控制。
2)跟踪控制是在移位了的位置上进行工作的，因此，会产生信道偏离，控制变得不稳定，包含地址信号、数据信号的RF(radio frequency)信号的振幅低、再生信号的偏置、抖动劣化，误差率的增大等会产生并导致无法再生。
如上所说明，在以往的跟踪控制装置中，借助于对伴随物透镜移位的跟踪误差信号的对称性只进行位相调节量的操作进行修正(参照图3)使只成为最佳状态。但是，该修正为在透镜移位了的状态下只对对称性的修正。因此，上述1)、2)的问题导致跟踪控制不稳定，会有再生性能变差这样的问题。
还有，在记录再生区域或可记录光盘中，从图8(a)所示的初始状态在再生专用区域上进行透镜移位修正，当移动到可记录区域时，变为图8(b)所示的状态，透镜的中心与光检测器的中心一致。但是，记录再生区域的推挽道偏离信号的对称性变差，信道中心与光束中心错开，即产生道偏离，跟踪控制变得不稳定。还有，随着该道偏离，记录在信道上的信息信号的抖动劣化、被写在信道的脊背部和槽部的边界上的地址信号的读取率变差，给稳定的信号再生带来障碍。
本发明的一个目的是提供即便产生由初始的物透镜移位所导致的光轴落空(光轴偏离)也可以进行可靠性高的跟踪控制的光盘装置。
本发明的另一个目的是在因初始的物透镜的移位所导致的透镜移位修正后光盘上的信道中心和光束斑中心在可记录区域上错开着(产生道偏离)的情况下提供进行可靠性高的跟踪控制的光盘装置。
在本发明相关的第1光盘装置中，光学头部具备有把由光源产生的光束对着信息载体聚焦的透镜、移动部使光学头部朝实质上与信息载体上的信道垂直的方向移动。光检测器备有被划分为多个区域的检测部并在多个区域上划分检测出来自光束的信息载体的反射光。位相差检测部检测出在光检测器的多个区域上所检测出的信号的位相差，位相差信道偏离检测部把由位相差检测部检测出的位相差变换为与光束和信道之间的位置关系相对应的信号，位相差跟踪控制部根据位相差信道偏离检测部的输出信号驱动移动部并控制光束正确地扫描信道。还有，透镜移位部把偏置信号加在移动部上并使上述光学头部的透镜朝实质上与信道垂直的方向只移动规定量，透镜移位修正部把出现在位相差信道偏离检测部的输出信号上的直流成分为最小的偏置信号设定在上述透镜移位部。
在此光盘装置中，比如位相差检测部具备有调节位相差的位相调节部，透镜移位修正部使位相调节部由目标值改变规定量并在位相差检测部上检测出位相差，把在信道偏离检测部所变换了的信号上出现的直流成分为最小的偏置信号设定在透镜移位部。
位相差检测部最好具备有调节位相差的位相调节部，透镜移位修正部求出表示位相调节部在第1设定值下的透镜移位部所导致的移动量与在信道偏离检测部的输出信号上出现的直流成分的关系的第1函数和表示位相调节部在第2设定值下的透镜移位部所导致的移动量与在信道偏离检测部的输出信号上出现的直流成分的关系的第2函数，根据第1和第2函数确定出现在信道偏离检测部的输出信号上的直流成分为最小的偏置信号。透镜移位修正部最好根据第1和第2函数的交点求出偏置信号。
此光盘装置最好还具备有信道偏离偏置修正部，在借助于透镜移位修正部求出往透镜移位部的偏置信号后，修正直流成分，使得位相差信道偏离检测部的输出信号对于基准电位变得对称。
与本发明相关的第2光盘装置是一种具有预先记录好信息的压纹的再生专用区域和由引导信道形成并在信道上由标记进行信息记录的可记录区域的2种区域的用于信息载体的光盘装置。在此光盘装置中，光学头部具备有把由光源产生的光束对着信息载体聚焦的透镜，移动部使上述光学头部朝实质上与信息载体上的信道垂直的方向移动。光检测器备有被划分为多个区域的检测部并在多个区域上划分检测出来自光束的信息载体的反射光，位相差检测部检测出在上述光检测器的划分区域上的各信号的位相差，第1道偏离检测部根据由上述位相差检测部检测出的位相差生成与信息载体的再生专用区域上的光束和信道之间的位置关系相对应的信号。还有，推挽检测部检测出在信道上衍射的光束的强度，第2信道偏离检测部根据上述推挽检测部的检测信号生成与信息载体的可记录区域上的光束和信道之间的位置关系相对应的信号。还有，位相差跟踪控制部根据上述第1道偏离检测部的输出信号驱动上述移动部并控制光束正确地扫描信息载体上的信道。还有，推挽跟踪控制部根据上述第2信道偏离检测部的输出信号驱动上述移动部并控制光束正确地扫描信息载体上的信道。透镜移位部把偏置信号加在上述移动部上并使上述光学头部朝实质上与信息载体上的信道垂直的方向移动，透镜移位修正部在装置启动时先使光束位于信息载体的再生专用区域上并把出现在上述第1信道偏离检测部的输出信号上的直流成分为最小的偏置信号设定在上述透镜移位部。
在此光盘装置中，比如位相差检测部具备有调节位相差的位相调节部，透镜移位修正部使位相调节部由目标值改变规定量并在位相差检测部上检测出位相差，把在信道偏离检测部的检测信号上出现的直流成分为最小的偏置信号设定在透镜移位部。
位相差检测部最好具备有调节位相差的位相调节部，透镜移位修正部求出表示位相调节部在第1设定值下的透镜移位部所导致的移动量与在第1信道偏离检测部的检测信号上出现的直流成分的关系的第1函数和表示位相调节部在第2设定值下的透镜移位部所导致的移动量与在第1信道偏离检测部的检测信号上出现的直流成分的关系的第2函数，根据第1和第2函数确定出现在第1信道偏离检测部的检测信号上的直流成分为最小的偏置信号。透镜移位修正部最好根据第1和第2函数的交点求出偏置信号。
在此光盘装置中，最好还具备有信道偏离偏置修正部，在光盘装置启动时把光束移动到信息载体的再生专用区域上，在透镜移位修正部设定了偏置信号后，把光束移动到信息载体的可记录用区域上，修正第2信道偏离检测部的直流成分。
在与本发明相关的第3光盘装置中，光学头部具备有把由光源产生的光束对着信息载体聚焦的透镜，移动部使上述光学头部朝实质上与信息载体上的信道垂直的方向移动。3束生成部把上述光束分成超前副束和主束和滞后副束，3束信道偏离检测部根据由上述3束生成部所划分的超前副束和滞后副束的输出差生成与上述主束和信道之间的位置关系相对应的信号，3束跟踪控制部根据上述3束信道偏离检测部的输出信号驱动上述移动部并控制光束正确地扫描信道。还有，透镜移位部把偏置信号加在上述移动部上并使上述光学头部的透镜朝实质上与上述信道垂直的方向只移动规定量，透镜移位修正部把上述3束信道偏离检测部的变换了的信号的振幅成为最大的偏置信号设定在上述透镜移位部。
此光盘装置，最好还具备有信道偏离偏置修正部，在借助于透镜移位修正部设定了透镜移位部的偏置信号后，修正余下的偏置，使得3束信道偏离检测部的变换了的信号对于基准电位变得对称。
与本发明相关的第4光盘装置是一种具有预先记录好信息的压纹的再生专用区域和由凹凸状的地址部和引导信道形成并在上述引导信道上进行信息记录的可记录区域的2种信息区域的用于信息载体的光盘装置。在此光盘装置中，光学头部具备有把由光源产生的光束对着信息载体聚焦的透镜，移动部使上述光学头部朝实质上与信息载体上的信道垂直的方向移动。光检测器备有被划分为多个区域的检测部并在多个区域上划分检测出来自光束的信息载体的反射光，位相差检测部检测出在上述光检测器的划分区域上的各信号的位相差，第1道偏离检测部根据由上述位相差检测部检测出的位相差生成与信息载体的再生专用区域上的光束和信道之间的位置关系相对应的信号。还有，推挽检测部检测出在光束的信道上衍射的光束的强度，第2信道偏离检测部根据上述推挽检测部的信号生成与信息载体的可记录区域上的光束和信道之间的位置关系相对应的信号。位相差跟踪控制部根据上述第1道偏离检测部的输出信号驱动上述移动部并控制光束正确地扫描信道。还有，推挽跟踪控制部根据上述第2道偏离检测部的输出信号驱动上述移动部并控制光束正确地扫描信道。再生部借助于上述光检测器的信号再生信息载体的地址部并再生记录在信息载体的可记录区域上的信息。透镜移位部把偏置信号加在上述移动部上并使上述光学头部的透镜朝实质上与上述信道垂直的方向移动。偏置修正部把偏置信号施加在推挽跟踪控制部上。透镜移位修正部把出现在上述第1道偏离检测部的信号上的直流成分为最小的偏置信号设定在上述透镜移位部。特性检测部根据由再生部所再生的再生信号的特性检测出初始透镜移位，透镜移位调节部通过特性检测部调节检测出的初始透镜移位使得再生信号的特性变成最佳。
在此光盘装置中，比如通过特性检测部检测出的特性为基于再生部的信息的再生信号的晃动成分，透镜移位调节部在上述透镜移位修正部施加了偏置后调节上述偏置修正部使得晃动成分变成最小。
在此光盘装置中，比如通过特性检测部检测出的特性为由信息再生部所再生的信息的再生信号在每个规定方框的错误率，上述透镜移位调节部在上述透镜移位修正部施加了偏置后调节上述推挽平衡部使得规定方框的错误率变成最小。
在此光盘装置中，比如通过特性检测部检测出的特性为再生部再生的地址信号的晃动成分，上述透镜移位调节部在上述透镜移位修正部施加了偏置后调节上述推挽平衡部使得晃动成分变成最小。
在此光盘装置中，比如通过特性检测部检测出的特性为地址再生部所再生的地址信号在每个规定方框的错误率，上述透镜移位调节部在上述透镜移位修正部施加了偏置后调节上述推挽平衡部使得规定方框的地址错误率变成最小。
在此光盘装置中，透镜移位调节部最好具备有操作第2道偏离检测部的增益平衡并施加偏置的推挽平衡部。
在此光盘装置中，最好在光盘装置启动时把光束移动到信息载体的再生专用区域上，在通过透镜移位修正部检测了透镜移位部的偏置信号后，把光束移动到信息载体的可记录用区域上并启动透镜移位调节部。
在此光盘装置中，透镜移位修正部所设定的偏置信号最好限定在规定的范围内。
在此光盘装置中，透镜移位修正部所设定的偏置信号最好限定成使信息载体的可记录用区域上的第2道偏离信号的对称性在规定的范围内。
在与本发明相关的第5光盘装置中，光学头部具备有把由光源产生的光束对着信息载体聚焦的透镜，移动部使上述光学头部朝实质上与信息载体上的信道垂直的方向移动。光检测器备有被划分为多个区域的检测部并在多个区域上划分检测出来自光束的信息载体的反射光，信道偏离检测部把上述光检测器的输出变换为与光束和信道之间的位置关系相对应的道偏离信号，信道跟踪控制部根据上述信道偏离检测部的输出信号驱动上述移动部并控制光束正确地扫描信道。透镜移位部把偏置信号加在上述移动部上并使上述光学头部朝实质上与上述信道垂直的方向只移动规定量。特性检测部检测出由再生部所再生的再生信号的特性，透镜移位调节部根据由特性检测部检测出的特性把再生信号特性变成最好的偏置信号设定在上述透镜移位部上。
在此光盘装置中，比如上述特性检测部检是由对上述光检测器的和信号进行波形等价的再生信号处理部和把上述再生信号处理部的输出信号2值化并检测出与同步的再生时钟之间的晃动的晃动检测部组成，上述透镜移位调节部把晃动为最小的偏置信号设定在上述透镜移位部上。
在此光盘装置中，比如上述特性检测部检测出上述光检测器的和信号的振幅，上述透镜移位调节部把和信号振幅为最大的偏置信号设定在上述透镜移位部上。
在此光盘装置中，比如上述特性检测部检是由对上述光检测器的和信号进行波形等价的再生信号处理部、把上述再生信号处理部的输出信号2值化的2值化部、使上述2值化部的信号与再生时钟同步的锁相部、通过上述锁相部对与位相同步有关的2值化部的输出信号进行译码并进行纠错的纠错部和对由上述纠错部所导致的在纠错时产生的错误进行检测并计数的错误计数部组成的。上述透镜移位调节部把由上述纠错部所计数的错误数变为最小或错误数变为最小的范围变为最大的偏置信号设定在上述透镜移位部上。
此光盘装置，最好还具备有偏置修正部，在借助于透镜移位修正部设定了透镜移位部的偏置信号后，修正道偏离信号的余下的偏置。
下面对附图进行简单说明图1为用于说明以往技术的位相差跟踪的检测原理的模式图。
图2为用于说明以往技术的位相差跟踪的偏置产生原理的模式图。
图3为表示以往技术的位相差跟踪的检测及其偏置修正电路的构成的方框图。
图4为表示对于以往技术的透镜移位的位相差跟踪的偏置所产生的TE对称性的变化的特性图。
图5为用于说明以往的3束跟踪检测方式的电路图。
图6为表示用于说明以往的3束跟踪检测方式的光束和信道的位置关系的模式图。
图7为表示用于说明解决本发明的课题的透镜中心和光检测器中心之间的位置关系的模式图。
图8为表示用于说明解决本发明的课题的透镜中心和光检测器中心和信道中心之间的位置关系的模式图。
图9为表示基于本发明的实施例1的光盘装置的构成的方框图。
图10为用于说明本发明的实施例1的位相差跟踪误差信号的波形图。
图11为表示本发明的实施例1上的跟踪控制方法中的透镜移位和位相差TE偏置的特性的各处理上的变化的特性图。
图12为本发明的实施例1上的跟踪控制方法的流程图。
图13为本发明的实施例1上的透镜移位和位相差TE偏置的特性图。
图14为用于说明本发明的实施例1的位相差跟踪误差信号的波形图。
图15为本发明的实施例1上的透镜移位和位相差TE偏置的特性图。
图16为用于说明本发明的实施例1的位相差跟踪误差信号的波形图。
图17为本发明的实施例1上的透镜移位和位相差TE偏置的特性图。
图18为用于说明本发明的实施例1的位相差跟踪误差信号的波形图。
图19为本发明的实施例1上的透镜移位和位相差TE偏置的特性图。
图20为用于说明本发明的实施例1的别的跟踪控制方法的透镜移位和位相差TE偏置的特性图。
图21为本发明的实施例1上的跟踪控制方法的流程图。
图22为表示基于本发明的实施例2的光盘装置的构成的方框图。
图23为在本发明的实施例2上用的光盘的模式图。
图24为用于说明本发明的实施例2的推挽跟踪误差信号的波形图。
图25为本发明的实施例2的跟踪控制的流程图。
图26为表示基于本发明的实施例3的光盘装置的构成的方框图。
图27为用于说明本发明的实施例3的3束跟踪误差信号的波形图。
图28为用于说明本发明的实施例3的对于透镜移位的3束跟踪误差信号的振幅、对称性的特性图。
图29为用于说明本发明的实施例3的别的构成、效果的对于透镜移位的推挽跟踪误差信号的振幅、对称性的特性图。
图30为本发明的实施例3的跟踪控制的流程图。
图31为表示基于本发明的实施例4的光盘装置的构成的方框图。
图32为表示本发明的实施例1上的光盘装置中信号处理电路部分的构成的方框图。
图33为用于说明本发明的实施例4的对于透镜移位的抖动信号的特性图。
图34为用于说明本发明的实施例4的对于透镜移位的RF信号的振幅特性图。
图35为用于说明本发明的实施例4的对于透镜移位的误差数的特性图。
图36为本发明的实施例4的跟踪控制的流程图。
图37为表示本发明的实施例5的构成的方框图。
图38为用于说明本发明的实施例5的对于透镜移位的抖动信号的特性图。
图39为用于说明本发明的实施例5的对于透镜移位的RF信号的振幅特性图。
图40为用于说明本发明的实施例5的对于透镜移位的误差数的特性图。
图中，101光盘，102马达，103跟踪调节器，104聚焦调节器，105聚焦透镜，106偏光全息元件，107光束斑，108激光，114分区光检测器，115前置放大器，116矩阵运算器，117位相调节器，118比较器，119位相差平衡电路，120位相比较器，123位相调节器，124比较器，125切向位相比较器，132数字信号处理器，133混合电路，134驱动电路，135驱动电路，136驱动电路，137横向马达，150推挽平衡电路，151差动放大器，152低通滤波器，1602分区光检测器，161前置放大器，170信号处理电路，181包络检波电路，1700错误计数器，1701AGC，1702波形等价电路，17032值化电路，1704PLL电路，1705译码器·ECC(error correction code)电路。
发明的实施例下面参照附图对本发明的实施例进行说明。还有，在附图中，相同的参照符号表示同一或同等内容。
实施例1图9表示实施例1上的光盘装置(光学式记录再生装置)的构成。在此光盘装置中，即便产生由初始的物透镜移位所导致的光轴落空(光轴偏离)也可以检测出与该移动量相当的信号并加以校正，使透镜移位为0，即使物透镜正常地位于中心，成为图7(a)所示的状态，得到良好的跟踪信号和RF信号，进行可靠性高的跟踪控制。
首先，对基本动作进行说明。在图9中，作为信息载体的光盘101通过光盘马达102以规定的转速旋转。数字信号处理器(DSP)132通过驱动电路136把横向驱动信号TRSD输出到横向马达137，使光学头部沿光盘101的径向移动并移动往设定好的信道。用于把光束斑107照射到光盘101上的光学系统是由半导体激光等的光源108、耦合透镜109、偏光分束器110、偏光全息元件106及聚焦透镜105组成。由光源108发出的光束140通过耦合透镜109变成平行光，然后，该平行光在偏光分束器110上被反射后，再通过偏光全息元件106，由聚焦透镜105聚焦，把光束斑107形成在光盘101的信息道上。来自光盘101的光束斑107的反射光通过聚焦透镜105、偏光全息元件106、偏光分束器110，再通过聚光透镜113入射到光检测器114。光检测器114具备有检测入射光的4个区域，该4个检测部A～D的输出分别被输入到前置放大器115a～115d，电流被转换成电压，然后被输入到矩阵运算器116。矩阵运算器116对光检测器114的检测部A～D的各种组合进行和运算，如后面所说明，根据该运算生成位相差跟踪误差信号(以下称为位相差信号TE)、切向位相差信号(以下称为TG信号)及聚焦误差信号(未图示)。
其次，对位相差跟踪误差信号(TE)的生成及跟踪控制进行说明。作为光检测器114的检测区域A～D的对角和的A+C及B+D的相加信号借助于矩阵运算器116被输出到位相调节器117a、117b。位相调节器117a、117b例如通过改变滤波器的延迟量/超前量调节因槽纹深度不整齐所产生的切向方向的位相差导致的偏置。位相调节器117a、117b借助于从DSP132输出的调节信号GBAL可以在时间轴方向延迟信号。从位相调节器117a、117b输出的信号分别借助于比较器118a、118b被2值化并被转换为脉冲信号，再经过修正电路等的偏置的位相差平衡电路119被输入到位相比较器120。位相比较器120比较所输入的脉冲信号，检测出与光束斑107的道偏离相对应的位相差，被检测出的位相差通过LPF(低通滤波器)121被平滑化并生成位相差TE。然后位相差TE通过AD变换器122被变换，作为phTE被输入到DSP132。DSP132对所输入的位相差TE执行进行位相补偿和低通补偿的滤波器运算，通过内藏DA变换器输出驱动信号TRD。驱动信号TRD通过混合电路133被输入到驱动电路134，借助于驱动电路134被电流放大，使电流流到跟踪元件103。由此把聚焦透镜105驱动到跟踪方向上。这样，进行跟踪控制使得光盘107上的光束正确地扫描信道。(如后面所说明的那样，此驱动电路134在要根据输入到混合电路133的跟踪驱动偏置值LSD控制透镜移位时也被使用。)下面对切向位相差信号(TG信号)的生成进行说明。矩阵运算器116把在切向方向上被划分的A+B及C+D的相加信号输出到进行与调节由在位相差TE上的切向方向的位相差产生的偏置的位相调节器117a、117b连动的位相调节的位相调节器123a、123b上，位相调节器123a、123b的输出通过比较器124a、124b被2值化并被转换为脉冲信号，切向位相比较器125检测出被变换的各脉冲信号的位相差。位相调节器123a、123b与位相调节器117a、117b一样可以借助于从DSP132输出的GBAL信号调节位相的滞后超前。由切向位相比较器125检测出的切向位相差通过LPF(低通滤波器)126被平滑化并生成切向位相差信号TG。此TG信号通过AD变换器127被输入到DSP132。DSP132借助于TG信号可以检测出切向方向的位相差量，并调节位相调节器123a、123b及117a、117b使得此TG信号变为0。由此可以消除切向方向的位相差及随之而来的偏置。
还有，在聚焦控制中，通过取得4分区光检测器114的对角和A+C、B+D的信号的差生成基于非点像差法的聚焦误差信号并把该聚焦误差信号输入到DSP132。聚焦误差信号经过滤波器运算作为驱动信号FOD被输出，借助于驱动电路135被电流放大并驱动聚焦调节器104。由此实现聚焦控制。但是，此聚焦控制系统与本发明没有直接关系，因此，略去图示和说明。
在启动时，在初始状态下使聚焦控制工作时(跟踪控制不工作)，如图10(b)所示那样的位相差TE信号通过LPF121从位相比较器120被输出。即便在透镜移位为零的情况下，对称性也会因初始的光检测器及前置放大器的电路增益不整齐等的电路偏置如图10(b)所示那样变差(图10(b)的情况为因偏置产生50％的对称性偏离的情况)。还有，4分区光检测器114上的光束的形状因光盘上的信息槽纹的不整齐(特别是槽纹深度的不整齐)产生不平衡，特别是产生沿光盘101的径向划分得到的切向方向的位相差。由此，当如图10(a)或(c)所示那样分别使透镜移位正负300μm时，位相差TE的偏置产生，对称性与没有透镜移位的状态相比偏离了。还有，在设定成垂直的情况下，当透镜的下垂或光轴偏离等所产生的初始的透镜移位成分存在时，由此带来对于位相差TE的透镜移位的偏置变化变得不平衡，这些被叠加且对称性严重变差，在此情况下，，跟踪的导入或进入、跳变等的控制变得不稳定。
在本实施例的跟踪控制方法中，从使这样的位相差跟踪误差(TE)(这与4分区光检测器114的对角和A+C和B+D的差有关)的对称性变差的要因中把因电路不整齐引起的偏置和由位相差跟踪误差中特有的切向位相差引起的透镜移位分开，抽出其初始透镜移位量并进行跟踪控制，调节成最佳的跟踪位置。由此，即便有初始的透镜移位，也可以确保最佳的再生信号及透镜移位容许极限。图11表示在此一连串的跟踪控制动作上的透镜移位和位相差跟踪误差(TE)的对称性的关系变化。图12表示此跟踪控制处理的流程图。跟踪控制是经过图11所示的4个状态被进行的。此4个状态为初始状态①、把调节信号GBAL最优地调节成TG＝0的状态②、进一步调节PHTBAL使对称性相配的状态③、故意把GBAL延迟规定量后通过检测出对称性0的点寻找透镜移位的状态④。初始状态①为什么也没调节的状态(GBAL＝0，PHTBAL＝0)，在此状态下，假设存在切向位相差TG＝a。在下个状态②中，DSP132对于位相调节电路123a、123b最优地调节平衡信号GBAL使得TG＝0(S5～S6)。在此状态下，因电路不整齐引起的偏置被分开，即便有透镜移位，位相差跟踪误差(TE)也可以保持一定的非对称性。在下个状态③中，DSP132求出剩下的偏置，为了对此进行修正，对位相差平衡电路119调节PHTBAL，使对称性相配，使位相差(TE)的正负振幅相等(S7～S8)。在此状态下，对于透镜移位的位相差TE的特性基本一致于X轴上。在下个状态④中，故意把GBAL延迟规定量，通过检测出对称性0的点寻找透镜移位信号LSD(S9～S12)。通过把与透镜移位的修正量相当的跟踪位置作为跟踪驱动偏置LSD设定对透镜移位量进行修正，然后，把GBAL恢复为原来的调节值(S13)。由此，对于透镜移位的位相差TE的对称性基本上与X轴重合。而且，以最佳的跟踪位置为目标进行跟踪控制，即便有透镜移位也可以得到不增加偏置的对称的位相差TE。
下面用图9及图10～图19对本发明的实施例1上的透镜移位的跟踪控制方法进行详细说明。
首先，用图10和图13进行说明，当装置接通电源时，主轴电动机102被驱动，光源(LD)108发光，在光盘101上进行以规定的聚焦状态控制光束斑的聚焦控制(图12中的S1～S4)。如上所述，如图10(b)所示，即便没有透镜移位，在此状态下所生成的位相差TE的输出因偏置而变得对于基准电位非对称，进而因透镜移位使偏置变化。图13为表示此透镜移位量和位相差TE的对称性的关系的特性图。该初始状态为什么也没调节的状态即GBAL＝0且TG＝a的状态，为2B点所表示的位置。当透镜移位产生时，-300μm在图13的2A点处，非对称性为90％，+300μm在图13的2C点处，非对称性为-20％。实验上已经知道，透镜移位与此非对称性的关系为直线①那样的线性关系。图10(a)、(c)表示在透镜移位了±300μm的2A点、2C点处的位相差TE和TG信号的波形。
但是，如图9所示，此位相差TE通过AD变换器122被取入DSP132，可以把该非对称性作为偏置检测出。还有，由切向位相比较器125和LPF126所生成的切向位相差信号(TG信号)如图10所示那样用DC信号产生，同样通过AD变换器127被取入DSP132，可以检测出切向位相差量。
DSP132通过AD变换器127取入上述TG信号，把切向平衡信号GBAL输出到位相调节器117a、117b及123a、123b，寻找上述TG几乎为0的GBAL的输出值，设定GBAL＝a。图14为表示此时的位相差TE信号和TG信号的波形图，图15为表示对于透镜移位的位相差TE的对称性变化的特性图。如图14和图15所示，当GBAL被调节且TG信号几乎为零电平时，即便有透镜移位，位相差TE也可以保持一定的20％的非对称性。因此，在非对称性中，透镜移位了±300μm的4A点和4C点几乎和透镜移位0的4B点并排在常量的直线上(S5、S6)。
然后，通过检测出位相差TE的峰/谷的振幅或算出积分波形所得到的正负面积求出余下的20％的偏置。DSP132把平衡修正信号PHGBAL值输出到位相差平衡电路119，修正所求得的偏置。如图16所示，通过算出、设定使在上述锯齿波上输出的位相差TE的振幅对于基准电位对称的PHGBAL的输出可以生成正负振幅相等的位相差TE(S7、S8)。在此状态下，GBAL也被调节成a，因此，如图17所示，对于透镜移位的位相差TE的特性基本一致于X轴上。
然后，DSP132设法把切向平衡信号改变成规定量GBAL＝b(S9)。由此，对于透镜移位的对称性又具有如图19的直线③那样线性变化的特性，而且，可以适当调节对于透镜移位的位相差TE的灵敏度。此时，如图18(a)所示，位相差TE又因光学系统的组装误差等所导致的光轴落空或垂直设置时的聚焦透镜的下垂所产生的初始的透镜移位导致偏置(非对称性)Q产生。如上所述，透镜移位和位相差TE的对称性(偏置量)具有线性特性，因此，可以容易地检测出使位相差TE成为对称(偏置为0)的跟踪驱动偏置LSD。
由此，透镜移位＝0时的位相差TE的振幅如图18(b)所示那样变得正负相等，因此，通过把与此透镜移位的修正量相当的跟踪位置作为跟踪驱动偏置LSD设定可以对透镜移位量进行修正(S10、S11、S12)，在透镜移位的修正输出后，把GBAL恢复为原来的调节值(S13)，对于透镜移位的位相差TE的对称性基本上与X轴重合。所得到的位相差TE是对称的，以最佳的跟踪位置为目标进行跟踪控制，而且，即便有透镜移位也不增加偏置。即使有初始的光轴落空或垂直下垂导致的透镜移位也可以确保最佳的再生信号及其透镜移位容许极限。
在上述实施例中，把最初修正切向位相差TG的修正量GBAL调成最佳。但是，即使在最初不求出最佳的GBAL也可以求出最佳的透镜移位修正量(跟踪驱动偏置值LSD)。下面，对此变换实施例进行说明。如图20所示，初始状态为什么也没调节的状态(GBAL＝0、PHTBAL＝0)，在此状态下，假设存在切向位相差TG＝a。首先，最初的切向位相差修正量GBAL＝0，以函数逼近位相差跟踪误差(TE)的偏置特性，其次，把切向位相差修正量错开规定量后的GBAL＝d，以函数逼近位相差跟踪误差(TE)的偏置特性。然后，求出在其交点P即2个函数的偏置Dp相等的P点上的跟踪驱动偏置值LSD。由此方法可以更高精度且更快速地求出最佳的透镜移位的修正量LSD。
图21表示此跟踪控制方法的流程图。在进行聚焦控制前的动作(S101～S104)与图12的流程图中的步骤S1～S4相同。然后，假设切向位相差修正量GBAL＝0(S105)。然后，使透镜移位增加1个步骤，对位相差TE的偏置进行计测、存储。在达到规定数的取样之前持续这些步骤(S105～S108)。然后，以函数逼近GBAL＝0的特性(S109)。然后，假设切向位相差修正量GBAL＝d(S110)。然后，使透镜移位增加1个步骤，对位相差TE的偏置进行计测、存储。在达到规定数的取样之前持续这些步骤(S111～S113)。然后，以函数逼近GBAL＝d的特性(S114)。然后，求出所得到的2个函数的交点P并确定跟踪驱动偏置值LSD(S115)。
实施例2
图22为对用于可记录光盘(以下称为RW盘)101的本发明的实施例2的光盘装置进行说明的图。此光盘装置为在图9的装置中再加上用于推挽平衡的电路150～153后的装置。与图9的实施例1的光盘装置相同的部分标记相同的符号。在此光盘装置中，有初始的透镜移位，因此，在透镜移位修正后光盘上的信道中心和光束斑中心在可记录区域上偏离着(产生道偏离)的情况下，在道偏离为0即透镜移位被修正了的状态下，通过进行跟踪控制和调节使光束斑中心位于信道中心(图8(c)的状态)、即1)推挽道偏离信号对于基准电位为对称、2)再生信号的抖动最小或误差变为最小、3)信道间的地址信号最可读、可以把控制中心移动到再生信号的特性良好的位置上，提供可靠性高的装置。
下面对RW盘101进行说明。如图23(a)所示，最内圈的引入部(ROM区域区域A)的信息作为压纹被形成，进行信息记录的凹凸的引导槽信道借助于相变等在其外侧的用户数据部(RW区域区域B～C)中被形成为螺旋状。用获取在此凹凸信道上的光束的±1次衍射光的反射强度的差的推挽跟踪误差信号(推挽TE)进行在光盘101上的跟踪控制。
下面对推挽TE的生成进行说明。把在跟踪方向上被划分的A-D及B+C的相加信号通过矩阵运算器116被输出。该各输出与在具有凹凸状的引导槽的信道上的光束斑的+1次光和-1次光的光强对应。推挽平衡电路150通过调节各输入信号的增益来调节对称性的平衡。然后，差动放大器151从两者的差生成推挽TE(PPTE)。推挽平衡电路150借助于从DSP132输出的信号PPTBAL被调节，调节了平衡的推挽TE经过LPF152和AD变换器153被输入到DSP132。DSP132对所输入的推挽TE执行进行位相补偿和低通补偿的滤波器运算，通过内藏DA输出驱动信号TRD。被输出的TRD通过混合电路133被输入到驱动电路134，借助于驱动电路134被电流放大，使电流流到跟踪元件103。由此驱动聚焦透镜105进行跟踪控制使得光盘107上的光束正确地扫描凹凸信道。
图25表示实施例2上的对RW光盘的跟踪控制的流程图。当电源接通时(S201)，主轴电动机被驱动(S202)。然后，DSP132通过驱动电路136把横向驱动信号TRSD输出到横向马达137，使聚焦透镜105等移动到最内圈并使光束107位于光盘101的最内圈压纹部的区域A(引入部)(S203)。然后，与实施例1的图11的步骤S4～S13一样，对由在压纹部上的GBAL、PHTBAL及驱动偏置LSD所导致的透镜移位进行调节(S206～S214)。由此，通过由驱动偏置所导致的透镜移位对推挽跟踪误差(TE)进行修正。
然后，停止聚焦控制(S215)，通过驱动电路136把向外圈的驱动信号给予横向马达137，使光束107位于由压纹部A向外的规定的信道如区域B的凹凸信道上(S216)。在此RW区域B上再次进行聚焦控制(S217)，如图24所示那样的推挽跟踪偏离信号(推挽TE)从差动放大器125被输出。此被输出的推挽TE的偏置PPOFS在压纹部上使透镜移位被调节为最佳，因此，偏置的要因都是由光学系统及电路系统的偏差造成的。因此，在算出了PPTE偏置后(S218)，从DSP132把修正推挽平衡的ppTBAL值往推挽平衡电路150输出，修正推挽TE的偏置POFS(S219)。然后进行跟踪控制，在规定的信道上进行道保持动作(回扫动作)，变为命令等待状态。
实施例3图26表示发明的实施例3的光盘装置。这里，特别以在CD等上使用的3束跟踪误差信号为例进行说明。对与图9同样的部分附上相同的符号并略去其说明。在此装置中实现3束的跟踪检测及其跟踪控制以及在该情况下的透镜移位跟踪控制的方法。
此光盘装置使用由2分区的检测区域F、E组成的光检测器160。光束借助于偏光全息元件106在光盘101上被衍射成主束107M和用于3束跟踪检测的副束107S1、107S2，并被分开聚焦。来自副束107S1、107S2的反射光分别被照射在2分区光检测器160上。检测区域F、E的信号分别通过前置放大器161a、161b被进行电流电压变换，电压值通过矩阵运算电路116经由平衡调节电路162被输入到差动放大器163。差动放大器163的输出经由LPF164和AD变换器165作为副束S1、S2的光量差信号即3束跟踪误差信号(TE3B)被输出到DSP132上。
这里，当在初始状态下光束中心因透镜移位而严重偏离透镜中心和光检测器的中心时，反射束的光斑偏离光检测器并成象。因此，变成图27所示那样的产生了偏置的非对称的3束跟踪误差(TE)。此3束TE其振幅值及偏置还因透镜移位而变化，其特性变为图28(a)、(b)那样的特性。如图28所示，可以通过寻找并设定3束TE的振幅成为最大时的透镜移位量即跟踪驱动偏置值3BLSD作为最佳的调节值对偏置进行修正。此时，在3束TE的偏置不为0的情况下，余下的偏置3BOFS为透镜移位之外的偏置，因此，可以通过把修正该偏置的3BTBAL从DSP132输出到平衡调节电路162进行修正来得到良好的3束TE。对在上述3束TE成为最大时的透镜移位量的寻找有各种各样的方法，例如有1)计测几点振幅相对于透镜移位的关系并把该关系近似成规定的函数再求出该近似函数最大时的透镜移位量的方法、2)对透镜移位量正负移动规定量并求出与在移动后的点上振幅相等的中间点对应的透镜移位量的方法、3)使透镜移位量增加或减少规定量并求出振幅从增加到减少的极点的方法等。本实施例为跟踪误差振幅的最大值的求法，不受限制。
还有，实施例2中的推挽跟踪误差(TE)也如图29(a)、(b)所示那样具有几乎相同的特性，因此，实施例3也可以适应于调节实施例2中的RW盘上的推挽TE使之成为最大的方法。
图30表示实施例3上的跟踪控制的流程。与实施例1的图12的流程(S1～S4)，当装置接通电源时，主轴电动机102被驱动，光源(LD)108发光，在光盘101上进行以规定的聚焦状态控制光束斑的聚焦控制(S301～S304)。然后，寻找3束TE成为最大时的驱动偏置3BLSD(S305)，设定与其相应的驱动偏置3BLSD(S306)。然后，计测3束偏置(S307)，把得到的3BTBAL输出到平衡调节电路162并调节偏置(S308)。
实施例4图31表示基于实施例4的光盘装置的构成。在图31中，对与实施例1的光盘装置(图9)同样的部分附上相同的符号并略去其说明。跟踪控制是通过由DSP132对位相差跟踪误差(TE)或推挽TE进行滤波运算处理而实现的。矩阵运算部116也把4分区光检测器114的A+B+C+D的全加信号作为RF信号输出到输出信号处理电路170和包络检波电路181。信号处理电路170把记录在光盘101上的信号作为信息再生。
图32表示信号处理电路170的内部构成。被输入的RF信号在AGC电路1701上振幅变成一定后通过强调信号频带的频率的波形等价电路1702被输入到2值化电路1703。2值化电路1703分割数据并变换成2值化信号。2值化信号被输入到PLL电路1704，对用于抽出数据的同步时钟进行频率控制和位相控制。还有，2值化信号借助于译码器/ECC电路1705被译码和错误纠正，再通过主机I/F(interface)电路1706作为再生信息被输出到主机1709。PLL电路1704的位相比较器(未图示)的位相误差相当于数据和时钟的晃动，因此，晃动检测电路1707把位相数据变换成电压，再通过AD变换器183作为晃动信号JIT输出到DSP132。DSP132可以检测出此晃动信号的电平。
晃动信号JIT与实际的晃动成比例关系，当晃动小时电平低，当晃动大时电平高。图33表示此晃动信号JIT与透镜移位的关系。还有，波形等价电路1702可以把其特性变为可编程的。在图33中，实线为在实际信号再生时所设定的特性下的透镜移位和晃动信号的特性，虚线为在把对于波形等价电路1702的信号频带的强调度偏低些设定了的情况下的透镜移位和晃动信号的特性。在图33的实线的情况下，DSP132可以检测出晃动信号的拐点a、b并通过检测出该2点的中点c求出最佳的透镜移位位置。还有，为了进一步提高精度，故意转换波形等价电路1702的设定使其特性变成虚线的特性，借助于函数逼近或求出晃动信号振幅相等的2点的中点检测出该极小点P，设定与该调节位置相对应的透镜移位修正量即跟踪驱动偏置值LSD。
还有，被输入到信号处理电路170的RF信号也被输入到包络检波电路181，DSP132可以通过AD变换器182检测出RF信号的振幅。透镜移位和RF振幅即RF包络检波电路输出RFENV的关系变成图34那样，通过用DSP132寻找RFENV变成最大的点检测出最佳的透镜移位位置，与上述晃动的情况一样，设定与该透镜移位位置相当的透镜移位修正量即跟踪驱动偏置值LSD。
还有，译码器/错误纠正电路1705输入到对所发生的错误(ERR)进行计数的错误数计数电路1700。错误数计数电路1700把发生错误数输入到DSP132。透镜移位和错误数的关系变成如图35的特性那样，通过求出并设定错误数急剧开始增加的a、b上的透镜移位量的中点c的透镜移位量即跟踪驱动偏置值LSD可以调节到最佳的透镜移位位置。与实施例2、3一样，在用这些晃动JIT、包络RFENV或错误数ERR对透镜移位进行调节后，计测位相差TE的余下的偏置并从DSP132输出修正信号到位相差平衡电路。由此得到良好的位相差跟踪信号。
图36(a)、(b)、(c)表示实施例4上的3类透镜移位的跟踪控制的流程图。还有，这里虽然对位相差跟踪误差(TE)进行说明，但对于用推挽TE或3束TE进行跟踪控制的情况也可以同样适用。
在图36(a)的流程中，当装置接通电源时，主轴电动机102被驱动，光源(LD)108发光(S401～S403)。然后，在光盘101上进行以规定的聚焦状态控制光束斑的聚焦控制，使跟踪控制工作(S404)，寻找晃动JIT为最小的跟踪驱动偏置(S405A)，对此设定跟踪偏置LSD(S406)。然后，停止跟踪控制(S407)，计测位相差TE偏置(S408)。然后，设定PHGBAL(S409)，启动跟踪控制(S410)。
与(a)相比，图36(b)和(c)的流程只是在步骤S405A的内容上不同。在(b)中，寻找RF振幅，即RF包络检波电路输出RFEMV几乎为最大的跟踪驱动偏置(S405B)，在(c)中，寻找错误数ERR几乎为最小的且容许极限为最大的跟踪驱动偏置(S405C)。
实施例5图37表示基于本发明的实施例5的光盘装置的构成。在图37中，对与表示实施例4的光盘装置的构成的图31及表示实施例2的光盘装置的构成的图22同样的部分附上相同的符号并略去其说明。还有，在图37中，信号处理电路170与图32所示的内容一样。
当电源接通时，DSP132通过驱动电路136把横向驱动信号TRSD输出到横向马达137，使聚焦透镜105等移动到最内圈并使光束107位于光盘101的最内圈压纹部的区域A(引入部)。然后，与实施例1、2一样，对由在压纹部上的GBAL、PHTBAL及驱动偏置LSD所导致的透镜移位进行调节，由此设定使位相差跟踪误差(TE)最佳的透镜移位。然后，再次停止聚焦控制，通过驱动电路136把向外圈的驱动信号给予横向马达137，使光束107位于由压纹部A向外的规定的信道如区域B的凹凸信道上。当在此RW区域B上再次进行聚焦控制时，如图24所示那样的推挽跟踪信号(推挽TE)从差动放大器125被输出。到此为止的构成和处理与实施例2一样，但在实施例2中，在压纹部上透镜移位被最佳迎接后，从DSP132把修正推挽平衡的PPTBAL值往推挽平衡电路150输出，修正推挽TE的偏置PPOFS并使跟踪控制稳定。在本实施例5中，对使信号再生性能提高的构成进行说明。
从信号处理电路170中的晃动检测电路1707输出的晃动信号经过AD变换器183被输入到DSP132。DSP132可以检测出此晃动信号的电平。晃动信号JIT与实际的晃动成比例关系，当晃动小时电平低，当晃动大时电平高。图38表示因来自DSP132的PPTBAL输出而变化的跟踪偏置和晃动信号JIT之间的关系。还有，波形等价电路可以把其特性变为可编程的。在图38中，实线为在实际信号再生时所设定的特性下的跟踪和晃动信号的特性，虚线为在把对于波形等价电路的信号频带的强调度偏低些设定了的情况下的透镜移位和晃动信号的特性。在图38的实线的情况下，DSP132通过检测出晃动信号的拐点a、b并通测出该2点的中点c求出最佳的跟踪控制位置。还有，为了进一步提高精度，故意转换波形等价电路的设定使其特性变成虚线的特性，借助于函数逼近或求出晃动信号振幅相等的2点的中点检测出该极小点P，设定与该调节位置相对应的跟踪偏置修正值PPTBAL。
还有，被输入到信号处理电路170的RF信号也被输入到包络检波电路181，DSP132可以通过AD变换器182检测出RF信号的振幅。因来自DSP132的PPTBAL输出而变化的跟踪偏置和RF振幅即RF包络检波电路输出RFENV的关系变成图39那样。通过用DSP132寻找RFENV变成最大的点检测出最佳的透镜移位位置，与上述晃动的情况一样，设定与该跟踪控制位置相当的跟踪偏置修正值PPTBAL。
还有，还有，译码器/错误纠正电路1705输入到对所发生的错误(ERR)进行计数的错误数计数电路1700。错误数计数电路1700把发生错误数输入到DSP132。因PPTBAL输出而变化的跟踪偏置和误差数的关系变成图40的特性那样，通过求出并设定错误数急剧开始增加的a、b上的透镜移位量的中点c的跟踪偏置量PPTBAL可以调节到最佳的跟踪位置。与实施例2一样，在压纹区域上用位相差TE对透镜移位进行调节后，确定晃动或误差数成为最小或数据(RF)信号成为最大的跟踪控制位置。即在被记录的信号的再生性能成为最佳的位置上操作推挽平衡电路并进行调节。还有，地址信号必须预先被记录在可记录区域上。从而，检测出该地址信号的记录位置，确定控制位置，使得地址信号的再生晃动或误差数变为最小或地址信号的振幅变为最大。在地址信号的再生性能成为最佳的位置上操作推挽平衡电路并进行调节。由此，在透镜移位被修正了的状态下，可以改善再生信号的品质，而且可以确保装置的可靠性。
还有，此时，理想来说可以得到推挽TE的偏置为0的信号即对于基准电位对称的控制上也稳定的信号。但实际上，光检测器114的A～D的检测效率可能不一致或前置放大器115a～115d及矩阵运算器的电路偏置可能不一致，因此，当把控制位置对着再生信号变好的位置时，因推挽信道偏离信号变得非对称、控制目标处于偏了的位置上，所以，跟踪控制可能变得不稳定。在这样的情况下，只要根据PPTBAL的设定量输入规定的限幅电平(限制器)而不至于使对称性变得极差就可以了。由此，在确保了必要的跟踪控制的安全性的状态下可以改善信号的品质。
根据本发明，即便产生随着光学部件的安装误差或垂直设置所带来的因初始的物透镜移动导致的光轴落空，也可以检测出与该移动量相当的信号并加以修正，使得移动量为0即使物透镜正常地位于其位置上，得到良好的跟踪信号和RF信号。
权利要求
1.一种光盘装置，其特征在于是由具备有把由光源产生的光束对着信息载体聚焦的透镜的光学头部、使上述光学头部朝实质上与信息载体上的信道垂直的方向移动的移动部、备有被划分为多个区域的检测部并在多个区域上划分检测出来自光束的信息载体的反射光的光检测器、检测出在上述光检测器的多个区域上所检测出的信号的位相差的位相差检测部、把由上述位相差检测部检测出的位相差变换为与光束和信道之间的位置关系相对应的信号的位相差信道偏离检测部、根据上述位相差信道偏离检测部的输出信号驱动上述移动部并控制光束正确地扫描信道的位相差跟踪控制部、把偏置信号加在上述移动部上并使上述光学头部的透镜朝实质上与上述信道垂直的方向只移动规定量的透镜移位部、把出现在上述位相差信道偏离检测部的输出信号上的直流成分为最小的偏置信号设定在上述透镜移位部的透镜移位修正部组成的。
2.根据权利要求1所述的光盘装置，其特征在于位相差检测部具备有调节位相差的位相调节部，透镜移位修正部使位相调节部由目标值改变规定量并在位相差检测部上检测出位相差，把在信道偏离检测部所变换了的信号上出现的直流成分为最小的偏置信号设定在透镜移位部。
3.根据权利要求2所述的光盘装置，其特征在于透镜移位修正部求出表示位相调节部在第1设定值下的透镜移位部所导致的移动量与在信道偏离检测部的输出信号上出现的直流成分的关系的第1函数和表示位相调节部在第2设定值下的透镜移位部所导致的移动量与在信道偏离检测部的输出信号上出现的直流成分的关系的第2函数，根据第1和第2函数确定出现在信道偏离检测部的输出信号上的直流成分为最小的偏置信号。
4.根据权利要求3所述的光盘装置，其特征在于透镜移位修正部根据第1和第2函数的交点求出偏置信号。
5.根据权利要求2所述的光盘装置，其特征在于还具备有信道偏离偏置修正部，在借助于透镜移位修正部求出往透镜移位部的偏置信号的同时，修正直流成分，使得位相差信道偏离检测部的输出信号对于基准电位变得对称。
6.一种光盘装置，是一种具有预先记录好信息的压纹的再生专用区域和由引导信道形成并在信道上由标记进行信息记录的可记录区域的2种区域的用于信息载体的光盘装置，其特征在于是由具备有把由光源产生的光束对着信息载体聚焦的透镜的光学头部、使上述光学头部朝实质上与信息载体上的信道垂直的方向移动的移动部、备有被划分为多个区域的检测部并在多个区域上划分检测出来自光束的信息载体的反射光的光检测器、检测出在上述光检测器的划分区域上的各信号的位相差的位相差检测部、根据由上述位相差检测部检测出的位相差生成与信息载体的再生专用区域上的光束和信道之间的位置关系相对应的信号的第1道偏离检测部、检测出在信道上衍射的光束的强度的推挽检测部、根据上述推挽检测部的检测信号生成与信息载体的可记录区域上的光束和信道之间的位置关系相对应的信号的第2信道偏离检测部、根据上述第1道偏离检测部的输出信号驱动上述移动部并控制光束正确地扫描信息载体上的信道的位相差跟踪控制部、根据上述第2信道偏离检测部的输出信号驱动上述移动部并控制光束正确地扫描信息载体上的信道的推挽跟踪控制部、把偏置信号加在上述移动部上并使上述光学头部朝实质上与信息载体上的信道垂直的方向移动的透镜移位部、在装置启动时先使光束位于信息载体的再生专用区域上并把出现在上述第1信道偏离检测部的输出信号上的直流成分为最小的偏置信号设定在上述透镜移位部的透镜移位修正部组成的。
7.根据权利要求6所述的光盘装置，其特征在于位相差检测部具备有调节位相差的位相调节部，透镜移位修正部使位相调节部由目标值改变规定量并在位相差检测部上检测出位相差，把在信道偏离检测部的检测信号上出现的直流成分为最小的偏置信号设定在透镜移位部。
8.根据权利要求7所述的光盘装置，其特征在于位相差检测部具备有调节位相差的位相调节部，透镜移位修正部求出表示位相调节部在第1设定值下的透镜移位部所导致的移动量与在第1信道偏离检测部的检测信号上出现的直流成分的关系的第1函数和表示位相调节部在第2设定值下的透镜移位部所导致的移动量与在第1信道偏离检测部的检测信号上出现的直流成分的关系的第2函数，根据第1和第2函数确定出现在第1信道偏离检测部的检测信号上的直流成分为最小的偏置信号。
9.根据权利要求8所述的光盘装置，其特征在于透镜移位修正部根据第1和第2函数的交点求出偏置信号。
10.根据权利要求6所述的光盘装置，其特征在于还具备有信道偏离偏置修正部，在光盘装置启动时把光束移动到信息载体的再生专用区域上，在透镜移位修正部设定了偏置信号的同时，把光束移动到信息载体的可记录用区域上，修正第2信道偏离检测部的直流成分。
11.一种光盘装置，其特征在于是由具备有把由光源产生的光束对着信息载体聚焦的透镜的光学头部、使上述光学头部朝实质上与信息载体上的信道垂直的方向移动的移动部、把上述光束分成超前副束和主束和滞后副束的3束生成部，根据由上述3束生成部所划分的超前副束和滞后副束的输出差生成与上述主束和信道之间的位置关系相对应的信号的3束信道偏离检测部、根据上述3束信道偏离检测部的输出信号驱动上述移动部并控制光束正确地扫描信道的3束跟踪控制部、把偏置信号加在上述移动部上并使上述光学头部的透镜朝实质上与上述信道垂直的方向只移动规定量的透镜移位部、把上述3束信道偏离检测部的变换了的信号的振幅成为最大的偏置信号设定在上述透镜移位部的透镜移位修正部组成的。
12.根据权利要求11所述的光盘装置，其特征在于还具备有信道偏离偏置修正部，在借助于透镜移位修正部设定了透镜移位部的偏置信号的同时，修正余下的偏置，使得3束信道偏离检测部的变换了的信号对于基准电位变得对称。
13.一种光盘装置，是一种具有预先记录好信息的压纹的再生专用区域和由凹凸状的地址部和引导信道形成并在上述引导信道上进行信息记录的可记录区域的2种信息区域的用于信息载体的光盘装置，其特征在于是由具备有把由光源产生的光束对着信息载体聚焦的透镜的光学头部、使上述光学头部朝实质上与信息载体上的信道垂直的方向移动的移动部、备有被划分为多个区域的检测部并在多个区域上划分检测出来自光束的信息载体的反射光的光检测器、检测出在上述光检测器的划分区域上的各信号的位相差的位相差检测部、根据由上述位相差检测部检测出的位相差生成与信息载体的再生专用区域上的光束和信道之间的位置关系相对应的信号的第1道偏离检测部、检测出在光束的信道上衍射的光束的强度的推挽检测部、根据上述推挽检测部的信号生成与信息载体的可记录区域上的光束和信道之间的位置关系相对应的信号的第2信道偏离检测部、根据上述第1道偏离检测部的输出信号驱动上述移动部并控制光束正确地扫描信道的位相差跟踪控制部、根据上述第2道偏离检测部的输出信号驱动上述移动部并控制光束正确地扫描信道的推挽跟踪控制部、借助于上述光检测器的信号再生信息载体的地址部并再生记录在信息载体的可记录区域上的信息的再生部、把偏置信号加在上述移动部上并使上述光学头部的透镜朝实质上与上述信道垂直的方向移动的透镜移位部、把偏置信号施加在推挽跟踪控制部上的偏置修正部、把出现在上述第1道偏离检测部的信号上的直流成分为最小的偏置信号设定在上述透镜移位部的透镜移位修正部、根据由再生部所再生的再生信号的特性检测出初始透镜移位的特性检测部，通过特性检测部调节检测出的初始透镜移位使得再生信号的特性变成最佳的透镜移位调节部组成的。
14.根据权利要求13所述的光盘装置，其特征在于通过上述特性检测部检测出的特性为基于再生部的信息的再生信号的晃动成分，上述透镜移位调节部在上述透镜移位修正部施加了偏置后调节上述偏置修正部使得晃动成分变成最小。
15.根据权利要求13所述的光盘装置，其特征在于过上述特性检测部检测出的特性为由信息再生部所再生的信息的再生信号在每个规定方框的错误率，上述透镜移位调节部在上述透镜移位修正部施加了偏置后调节上述推挽平衡部使得规定方框的错误率变成最小。
16.根据权利要求13所述的光盘装置，其特征在于通过上述特性检测部检测出的特性为再生部再生的地址信号的晃动成分，上述透镜移位调节部在上述透镜移位修正部施加了偏置后调节上述推挽平衡部使得晃动成分变成最小。
17.根据权利要求13所述的光盘装置，其特征在于过上述特性检测部检测出的特性为再生部所再生的地址信号在每个规定方框的错误率，上述透镜移位调节部在上述透镜移位修正部施加了偏置后调节上述推挽平衡部使得规定方框的地址错误率变成最小。
18.根据权利要求13所述的光盘装置，其特征在于透镜移位调节部具备有操作第2道偏离检测部的增益平衡并施加偏置的推挽平衡部。
19.根据权利要求13所述的光盘装置，其特征在于在光盘装置启动时把光束移动到信息载体的再生专用区域上，在通过透镜移位修正部检测了透镜移位部的偏置信号的同时，把光束移动到信息载体的可记录用区域上并启动透镜移位调节部。
20.根据权利要求19所述的光盘装置，其特征在于透镜移位修正部所设定的偏置信号限定在规定的范围内。
21.根据权利要求20所述的光盘装置，其特征在于透镜移位修正部所设定的偏置信号限定成使信息载体的可记录用区域上的第2道偏离信号的对称性在规定的范围内。
22.一种光盘装置，其特征在于是由具备有把由光源产生的光束对着信息载体聚焦的透镜的光学头部、使上述光学头部朝实质上与信息载体上的信道垂直的方向移动的移动部、备有被划分为多个区域的检测部并在多个区域上划分检测出来自光束的信息载体的反射光的光检测器、把上述光检测器的输出变换为与光束和信道之间的位置关系相对应的道偏离信号的信道偏离检测部、根据上述信道偏离检测部的输出信号驱动上述移动部并控制光束正确地扫描信道的信道跟踪控制部、把偏置信号加在上述移动部上并使上述光学头部朝实质上与上述信道垂直的方向只移动规定量的透镜移位部、检测出由再生部所再生的再生信号的特性的特性检测部、根据由特性检测部检测出的特性把再生信号特性变成最好的偏置信号设定在上述透镜移位部上的透镜移位调节部组成的。
23.根据权利要求22所述的光盘装置，其特征在于上述特性检测部检是由对上述光检测器的和信号进行波形等价的再生信号处理部、把上述再生信号处理部的输出信号2值化并检测出与同步的再生时钟之间的晃动的晃动检测部组成，上述透镜移位调节部把晃动为最小的偏置信号设定在上述透镜移位部上。
24.根据权利要求22所述的光盘装置，其特征在于上述特性检测部检测出上述光检测器的和信号的振幅，上述透镜移位调节部把和信号振幅为最大的偏置信号设定在上述透镜移位部上。
25.根据权利要求22所述的光盘装置，其特征在于上述特性检测部检是由对上述光检测器的和信号进行波形等价的再生信号处理部、把上述再生信号处理部的输出信号2值化的2值化部、使上述2值化部的信号与再生时钟同步的锁相部、通过上述锁相部对与位相同步有关的2值化部的输出信号进行译码并进行纠错的纠错部、对由上述纠错部所导致的在纠错时产生的错误进行检测并计数的错误计数部组成的，上述透镜移位调节部把由上述纠错部所计数的错误数变为最小或错误数变为最小的范围变为最大的偏置信号设定在上述透镜移位部上。
26.根据权利要求22所述的光盘装置，其特征在于还具备有偏置修正部，在借助于透镜移位修正部设定了透镜移位部的偏置信号的同时，修正道偏离信号的余下的偏置。
全文摘要
一种光盘装置是有意错开切向位相差,在由位相差的偏置检测并修正了透镜移位量后对跟踪误差进行平衡调节;另外,根据再生信号,检测初始透镜移位,并修正透镜移位使再生信号特性变得最好。这种光盘装置可以解决在初始状态下产生物透镜中心的偏离(光轴落空),当透镜严重偏离中心时,则使信号的再生变得不稳定的问题。
文档编号G11B21/10GK1273413SQ0010303
公开日2000年11月15日 申请日期2000年3月1日 优先权日1999年3月2日
发明者渡边克也, 藤亩健司, 石桥广通, 冈田雄 申请人:松下电器产业株式会社