光盘装置、光头的控制方法、及光头的控制装置的制作方法

专利名称：光盘装置、光头的控制方法、及光头的控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及光盘装置、光头的控制方法、以及光头的控制装置，该光 盘装置利用激光等光源使光盘(包含再生专用、记录再生用等各种光盘) 上的信息进行再生、或在光盘上记录信息。
背景技术：
通常，光盘装置中，通过聚束于光盘的信息层上的光束斑被在光盘上 形成的轨道或凹坑所反射的反射光得到接受而读出信息，此时，进行使光 束斑跟踪该轨道及凹坑的跟踪控制、以及用于使光束斑在该轨道及凹坑上 以适宜的聚束状态形成的聚焦控制。
在此，图10是表示现有技术的光盘装置的、检测用于进行跟踪控制 的跟踪误差信号(以下，称作TE信号)、以及用于进行聚焦控制的聚焦误 差信号(以下，称作FE信号)的检波器及信号处理部构成的方框图。
如图10所述，检波器108具有被十字分割线等分割后的A、 B、 C、 D四个检测区域，就各分割线而言，图中的左右方向延伸的分割线与光盘 的半径方向(下面，称作跟踪方向)对应，上下方向延伸的分割线与凹坑 长度方向对应。前置放大器109a 109d为将来自检波器108的各区域A D的输出电流变换成电压的电子元件。
FE信号生成部110为根据前置放大器109a 109d的输出信号利用所 谓的像散像差法而生成与光盘的信息层上的光束的聚束状态对应的FE信 号的电路，TE信号生成部120为根据前置放大器109a 109d的输出信号 利用所谓的推挽法而生成与光盘的信息层上的光束的跟踪状态对应的TE 信号的电路。
FE信号生成部110由将分别来自前置放大器109a及109c的信号相加 的加法器110a、将分别来自前置放大器109b及109d的信号相加的加法器 110b、以及从加法器110a的输出减去加法器110b的输出的减法器110c构成。
另夕卜，TE信号生成部120由将分别来自前置放大器109a及10%的 信号相加的加法器120a、将分别来自前置放大器109c及109d的信号相加 的加法器120b、以及从加法器120a的输出减去加法器120b的输出的减法 器120c构成。
通过具备如上所示的构成，光盘装置中根据一个检波器108的检测光 生成TE信号及FE信号，从而进行聚焦误差控制及跟踪误差控制。
但是，上述这样的光盘装置中，在聚束于光盘的信息层上的光束斑横 断轨道及凹坑时，发生TE信号漏入到与光束斑的聚束状态对应的FE信 号中的光学交调失真。
如上所述，这是由于TE信号生成部120利用推挽法检测TE信号， 但由于聚焦检测用的检波器108的调节残差等，该推挽成分(检波器108 的光接收部A及B、 D及C的不平均量)混入的缘故。
当该光学交调失真发生时，通过聚焦控制，使光束斑相对于光盘的信 息层沿垂直方向(以下，将该方向称作聚焦方向)发生振动，在该振动大 的情况下，有时聚焦控制失效。
为了防止这样的光学交调失真的聚焦控制失调，图IO所示的光盘装 置的信号处理中，还基于以下的构成进行处理。即，预先将漏入跟踪控制 关闭时的FE信号的TE信号的漏入量作为设定信号求出，通过基于该设 定信号进行动作的乘法器130，乘以与漏入量相对应的增益，由此电平调 节从TE信号生成部120输出来的TE信号。电平调节后的信号输入到减 法器150，从FE信号减去该信号，由此，生成修正光学交调失真后的修 正FE信号。基于该修正FE信号，确保聚焦误差控制的稳定性。
可是，利用TE信号检测的推挽法，本来存在由于透镜偏移而发生偏 置的本质的问题。例如，当物镜处于在相对于光束的光轴的正交方向偏离 的透镜偏移状态时，由光盘的信息层反射来的光束的返回光，在相对于检 波器108的光接收面中心偏离的位置被接收，其结果是，在TE信号中发
这样，因透镜偏移而在TE信号中发生偏置的状态时，利用TE信号 的修正FE信号也具有偏置。这意味着，即使实际上在光束相对于信息层没有聚焦偏移的状态下，修正FE信号也成为不是0的值。
当利用具有偏置的修正FE信号进行聚焦控制时，相对于信息层发生 聚焦偏移，从而导致光盘装置的记录再生性能的下降。
为了防止基于因TE信号的偏置引起的修正FE信号的错误的聚焦控 制的聚焦偏移，在上述的构成中，在TE信号生成部120及乘法器130的 后段设有高通滤波器(以下，称作HPF) 140 (例如，参照专利文献l)。
乘法器130的输出即推挽信号通过HPF140，由此除去与该偏置对应 的直流成分。基于该直流成分除去后的TE信号生成修正FE信号，由此 能够防止聚焦偏离的发生，同时能够修正光学交调失真。
另一方面，光盘以高密度化、大容量化为目发展起来，从以音乐、文 字信息等的记录为目的的CD (压縮光盘)，经过以动画等的大容量的信息 记录为目的的DVD (以下，称作DVD)，在近几年，还提案了一种记录密 度更高的Blu—ray光盘(以下，称作BD)。
尤其是，以次世代光盘即BD为代表的高密度光盘与目前规格的光盘 相比，以高密度记录信息，故含于来自信息层的反射光的光学交调失真成 分大于DVD等的目前规格的光盘。
因此，为了通过所述目前的光盘装置得到与这样的光学交调失真对应 的修正FE信号，重要的是，在乘法器130中正确设定基于漏入量的增益， 其中，该漏入量基于TE信号，而且，为了在乘法器130中正确设定增益， 必须将在TE信号中包含的偏置成分可靠地除去。
专利文献h (日本)特许第3567639号公报(例如第4一6页)
但是，本申请发明者们发现所述目前的光盘装置在使用BD这样的高 密度光盘的情况下，存在以下问题。
艮P，在为了除去包含因透镜偏移引起的偏置量的直流成分而使用 HPF140的情况下，利用HPF140的频率特性使TE信号的偏移量衰减， HPF140的偏置频率附近的、在TE信号中本来包含的低区域的频率区域的 相位特性发生了变化。
该情况下，发生如下问题，修正FE信号中低区域频率区域的相位特 性发生变化，不能进行最优的光学交调失真的修正，从而电力消耗增加或 聚焦控制的不稳定化。该问题在引入跟踪时等TE信号以低频率进行变化的情况下明显，在 同一信息层内的跟踪、进而如信息层的多层化所示那样频繁进行层间移动
的BD等高密度光盘，其TE信号以低频率进行变化的频率明显比目前的 光盘的情况高，TE信号中包含的偏置的存在及其除去在伴随光学交调失 真修正的聚焦控制时，不能忽视，这样的问题存在。

发明内容
本发明是为解决这样的课题而开发的，提供一种光盘，其中与跟踪误 差信号的偏置成分的发生相对应而能够正确进行光学交调失真修正。
为了实现上述的目的，本发明第一方面的光盘装置具备光束射出部， 其射出光束；
光束聚束部，其使所述光束相对于光盘的具有标记或凹坑的信息层聚
束；
移动部，其使所述光束聚束部移动；
光接收部，其具有多个接收来自所述光盘的所述信息层的反射光的光 接收部区域；
跟踪误差检测部，其基于来自所述光接收部的规定的所述光接收区域 的信号，检测所述光束在所述信息层上形成的光斑的从所述标记或凹坑的 错位；
聚焦误差检测部，其基于来自所述光接收部的规定的所述光接收区域 的信号，检测所述光束的在所述信息层上的聚束程度；
修正部，其利用所述跟踪误差检测部的输出，对由所述聚焦误差检测 部输出的信号进行修正；
聚焦控制部，其基于来自所述修正部的信号，对所述移动部进行控制， 以使所述光束聚束于所述信息层上，
所述跟踪误差检测部，基于通过从所述规定的所述光接收区域接收的 光信号得到的相位信息，检测所述错位，
所述修正部进行将所述聚焦误差检测部使用的、来自所述光接收部的 规定的所述光接收区域的信号中包含的、且在所述跟踪误差检测部使用的 来自所述光接收部的规定的所述光接收区域的信号成分作为光学交调失真除去的修正动作。
另外，本发明第二方面的光盘装置在第一方面的基础上，还具备层间 移动控制部，在所述光盘具有层叠的多个所述信息层的情况下，对所述移 动部进行控制以使所述光束的聚束点从任意的信息层向其他信息层上移 动，
所述修正部基于所述层间移动控制部的动作进行所述修正动作。
另外，本发明第三方面的光盘装置在第二方面的基础上，所述层间移 动控制部具有在层间移动前的所述信息层和移动后的所述信息层对所述 光学交调失真的极性进行判别的判别部，
在所述判别部的判别结果为所述光学交调失真的极性不同的情况下， 至少在层间移动中不进行所述修正动作。
另外，本发明第四方面的光盘装置在第三方面的基础上，所述判别部 对所述光盘的所述信息层的所述标记或所述凹坑的极性进行判别，当在层 间移动前的所述信息层和移动后的所述信息层而所述标记或所述凹坑的 极性不同的情况下，判断为所述光学交调失真的极性不同。
另外，本发明第五方面的光盘装置在第二方面的基础上，所述修正部 基于对每个所述信息层规定的设定，变更所述修正的增益，进行所述修正 动作。
另外，本发明第六方面的光盘装置在第五方面的基础上，其还具备存 储每个所述信息层的所述设定的存储部。
另外，本发明第七方面的光盘装置在第三方面的基础上，所述修正部 在没有从所述判别部得到所述判别结果的情况下，在层间移动中也不进行 所述修正动作。
另外，本发明第八方面的光盘装置在第七方面的基础上，所述修正部 对所述跟踪误差信号使用的来自所述光接收部的规定的所述光接收区域 的信号成分的振幅、和所述修正动作后的所述聚焦误差信号的振幅进行比 较，根据比较结果，变更所述修正增益的极性。
另外，本发明的第九方面为一种光头的控制方法，该光头具有光束 射出部，其射出光束；光束聚束部，其使所述光束相对于光盘的具有标记 或凹坑的信息层聚束；移动部，其使所述光束聚束部移动；光接收部，其具有多个接受来自所述光盘的所述信息层的反射光的光接收区域。其中， 光头的控制方法包括跟踪误差检测工序，其基于来自所述光接收部的规 定的所述光接收区域的信号，检测所述光束在所述信息层上形成的光斑 的、从所述标记或凹坑的错位；
聚焦误差检测工序，其基于来自所述光接收部的规定的所述光接收区 域的信号，检测所述光束的在所述信息层上的聚束程度；
修正工序，其利用由所述跟踪误差检测工序得到的输出，对通过聚焦
误差检测工序得到的信号进行修正；和
聚焦控制工序，其基于由所述修正工序得到的信号，控制所述移动部， 以使所述光束聚束于所述信息层上，
所述跟踪误差检测工序，基于通过从所述规定的所述光接收区域接受 到的光信号得到的相位信息，检测所述错位，
所述修正工序进行将在所述聚焦误差检测工序中使用的、来自所述光 接收部的规定的所述光接收区域的信号中包含的、且在所述跟踪误差检测 工序中使用的来自所述光接收部的规定的所述光接收区域的信号成分作 为光学交调失真除去的修正动作。
另外，本发明的第十方面为一种光头的控制方法，该光头具有光束 射出部，其射出光束；光束聚束部，其使所述光束相对于光盘的具有标记 或凹坑的信息层聚束；移动部，其使所述光束聚束部移动；光接收部，其 具有接受来自所述光盘的所述信息层的反射光的多个光接收区域，其中，
光头的控制装置具备跟踪误差检测部，其基于来自所述光接收部的
规定的所述光接收区域的信号，检测所述光束在所述信息层上形成的光斑
的、从所述标记或凹坑的偏位；
聚焦误差检测部，其基于来自所述光接收部的规定的所述光接收区域 的信号，检测所述光束的在所述信息层上的聚束程度；
修正部，其利用所述跟踪误差检测部的输出，对由聚焦误差检测部输 出的信号进行修正；
聚焦控制部，其基于来自所述修正部的信号，控制所述移动部，以使 所述光束聚束于所述信息层上，
所述跟踪误差检测部，基于通过从所述规定的所述光接收区域接受到的光信号得到的相位信息，检测所述偏位，
所述修正部进行将在所述聚焦误差检测部使用的、来自所述光接收部 的规定的所述光接收区域的信号中包含的、且在所述跟踪误差检测部使用 的来自所述光接收部的规定的所述光接收区域的信号成分作为光学交调 失真除去的修正动作。
根据以上的这样的本发明，能够与跟踪误差信号的偏移成分的发生相 对应，且能够正确进行光学交调失真修正。


图1是本发明实施方式1的光盘装置的方框图； 图2是具有两层信息层的两层光盘的示意图； 图3是表示检波器108构成的图4是表示本发明实施方式1的光盘装置的主要部分构成的方框图5是用于说明本发明实施方式1的光盘装置的动作原理的图6是表示作为本发明实施方式2的光盘装置的对象的、凹坑极性彼 此反转的两层光盘即光盘106构成的图7(a)是第一信息层106a的截面图，(b)是表示在第一信息层106a 中当光束斑横断凹坑时所发生的漏入成分波形的图，(c)是表示在第一信 息层106a中当光束斑横断凹坑时所发生的DPDTE信号波形的图，(d)是 第二信息层106b的截面图，(e)是表示在第二信息层106b中当光束斑横 断凹坑时所发生的漏入成分波形的图，(f)是表示在第二信息层106b中当 光束斑横断凹坑时所发生的DPDTE信号波形的图。
图8是表示本发明实施方式2的、层间移动中和层间移动后的光学交 调失真修正动作的切换顺序的流程图9是表示本发明实施方式2的、装置起动时的层间移动中和层间移 动后的光学交调失真修正动作的切换顺序的其他例的流程图10是表示目前技术的光盘装置的、光盘及信号处理部构成的方框图。
附图标记说明100光头
101光源
102准直透镜
103偏光束分离器
1041/4波长板
105物镜
106光盘
107聚光透镜
簡光盘
160传动元件
201前置放大器
202聚焦误差(FE)信号生成部
203相位差跟踪误差(DPDTE)信号生成部
204微型计算机(也称为微机)
205光学交调失真修正部
205a乘法器
205b开关
205c减法器
206聚焦控制部
207开关
208层间移动信号生成部
209聚焦驱动部
210存储器
211交调失真测定部
具体实施例方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。 (实施方式1)
图1是本发明实施方式1的光盘装置构成的方框图。
图1中，光头100由光源101、准直透镜102、偏光束分离器103、 1/4波长板104、物镜105、聚光镜107、检波器108、和传动元件160构成。
光头100中，光源101为半导体激光元件，为对光盘106的信息层输 出光束的光源。准直透镜102为将由光源101射出来的发散光变换成平行 光的透镜。偏光束分离器103为对由光源101射出来的直线偏光进行全反 射、且将与由光源101射出来的直线偏光正交方向的直线偏光全透过的光 学元件。1/4波长板104为将透过的光的偏光从圆偏光变换到直线偏光、 或从直线偏光变换到圆偏光的光学元件。物镜105为将光束聚光到光盘 106的信息层上的透镜。
如图2所示，光盘106为具有第一信息层106a和第二信息层106b的 两层信息层的多层盘，在各信息层的表面上形成有凹坑。另外，光盘106 中，在第一信息层106a和第二信息层106b使凹坑的极性、即层上所形成 的凹凸形状的方向彼此反转。
聚光透镜107为将透过偏光束分离器103后的光束聚光到检波器108 上的透镜。检波器108为将接收到的光变换成电信号的元件，如后所述， 其具有四分割的检测区域。
另外，在光头100的控制部分，前置放大器201为将来自检波器108 的各检测区域的输出电流变换成电压的电元件。FE信号生成部202为根 据前置放大器201的多个输出信号利用所谓的像散像差法来生成与光盘 106的信息层上的光束的聚束状态对应的聚焦误差信号(以下，称作FE 信号)的电路。DPDTE信号生成部203为根据前置放大器201的多个输 出信号来生成表示光盘106的信息层上的光斑和凹坑的位置关系的相位差 跟踪误差信号(以下，称作DPDTE信号)的电路。
乘法器205a为使由DPDTE信号生成部203输出的DPDTE信号与来 自微型计算机204 (以下，称作微机)的设定信号相对应的增益相乘并输 出的电路。开关205b根据来自微机204的指令信号切换接通、断开的电 路。
减法器205c为使由FE信号生成部202输出的FE信号和由开关205b 输出的信号相加并输出的电路。
另外，交调失真测定部211为基于在后述的跟踪控制有无前后的FE 信号的变化，测定光学交调失真程度的电路。光学交调失真修正部205为由乘法器205a、开关205b、减法器205c、 以及交调失真测定部211构成的电路。聚焦控制部206为基于由减法器 205c输出的信号而输出聚焦控制信号的电路。开关207为根据来自微机 204的指令信号，输出在来自聚焦控制部206的输出信号和来自层间移动 信号生成部208的输出信号中的任一信号的电路。
层间移动信号生成部208为根据来自微机204的指令信号，输出用于 光束斑向其他层移动的驱动信号即跳跃脉冲的电路。存储器210为储存数 据的存储电路。聚焦驱动部209为基于由开关207输出的聚焦控制信号， 输出聚焦方向传动元件驱动信号的电路。
另外，跟踪控制部212为生成与来自DPDTE信号生成部生成的 DPDTE信号的输出对应的跟踪控制信号的电路，跟踪驱动部213为基于 跟踪控制信号，输出跟踪方向传动元件驱动信号的电路。
传动元件160为接受聚焦方向传动元件驱动信号的输入时，使物镜 105沿相对光盘106的信息层垂直方向(以下，将该方向称作聚焦方向) 移动；当接受跟踪方向传动元件驱动信号的输入时，使物镜105沿光盘106 的半径方向(以下，将该方向称作跟踪方向)移动的机构。另外，开关214 为根据来自微机204的指令信号，控制跟踪控制部212动作的ON/OFF的 电路。
另外，图3表示检波器108的平面图。如图3所示，检波器108具有 被等分割开的A、 B、 C、 D四个检测区域，就各分割线而言，图中的左右 方向延伸的线对应光盘的半径方向(以下，称作跟踪方向)，上下方向延 伸的线对应凹坑长度方向。
其次，图4是表示检波器108、 FE信号生成部202、 DPDTE信号生 成部203、以及光学交调失真修正部205的更详细构成的方框图。
如图4所示，前置放大器201a 201d为将来自检波器108的各区域 的输出电流变换成电压的电元件。
FE信号生成部202由加法器210a、加法器210b及减法器202a构成， 该加法器210a将分别来自前置放大器201a及前置放大器201c的信号相 加；该加法器210b将分别来自前置放大器201b及前置放大器201d的信 号相加；该减法器202a从加法器210a的输出中减去加法器210b的输出。另外，DPDTE信号生成部203与FE信号生成部202共享加法器210a、 加法器210b，而且，由高通滤波器(以下称作HPF) 203a、 HPF203b及 相位比较机203c构成，该高通滤波器203a使来自加法器210a的输出；该 HPF203b使来自加法器210b的输出通过；该相位比较机203c接收分别来 自HPF203a及HPF203b的输入，对各信号的相位进行比较，并将比较结 果作为DPDTE信号进行输出。
以上的构成中，光头100由光源101、准直透镜102、偏光束分离器 103、 1/4波长板104、物镜105、、聚光透镜107、检波器108、和传动元 件160构成，光源101相当于本发明的光束射出部，物镜105相当于本发 明的光束聚束部。另外，传动元件160相当于本发明的移动部。还有，检 波器108相当于本发明的光接收部。光头IOO相当于本发明的光头。
另一方面，FE信号生成部202相当于本发明的聚焦误差检测部， DPDTE信号生成部203相当于本发明的跟踪误差检测部。
另外，光学交调失真修正部205、交调失真测定部211、微机204及 存储器210相当于本发明的修正部。
另外，聚焦控制部206、开关207、及聚焦驱动部209相当于本发明 的聚焦控制部。另外，微机204、层间移动信号生成部208、开关207、开 关214、聚焦驱动部209相当于本发明的层间移动控制部。
对如上构成的本发明实施方式1的光盘装置的动作进行说明，同时， 对本发明光盘装置的控制方法的一实施方式进行说明。
由光源101射出的直线偏光的光束入射到准直透镜102，由准直透镜 102变成平行光。通过准直透镜102变成了平行光的光束入射到偏光束分 离器103。偏光束分离器103所反射的光束由1/4波长板变成圆偏光。
通过1/4波长板104变成圆偏光后的光束入射到物镜105，聚束照射 到光盘106上。由光盘106反射后的光束透过偏光束分离器103，入射到 聚光透镜107。将入射到聚光透镜107的光束入射到检波器108。
如图4所示，入射到检波器108的光束由各光接收区域 D变换成电 信号。由检波器108的各光接收区域 D变换的电信号被前置放大器201 变换成电压。
如图4所示，由构成前置放大器201的各放大器中的前置放大器201a及201c放大后的各信号，由加法器210a进行相加，作为检波器108的一 方的对角和的信号(A十C)被输出。另外，由前置放大器201b及201d放 大后的各信号由加法器210b进行相加，作为检波器108的一方的对角和 的信号(B+D)被输出。
在FE信号生成部202，通过由减法器202a从信号(A+C)中减去信 号(B+D)信号，由此运算FE信号。通过取得各光接收区域 D的光接 收信号的对角和的差值，利用像散像差法就可获得光盘106的第一或第二 信息层106a或106b上的光束的聚束程度且其作为FE信号。
另一方面，在DPDTE信号生成部203中，信号(A+C)及信号(B+D) 分别通过HPF203a及203b除去低域成分后，输入到相位比较器203c。所 输入的信号由相位比较器203c迸行处理，由此运算DPDTE信号。
在此，所谓相位差法(Differential Phase Detection),以本构成为例， 为如下的方法。光束在光盘106的信息层(第一信息层106a或第二信息 层106b)上形成的光斑通过该信息层上的凹坑或标记时，由信息层反射后 的光束的返回光的强度分布，随着光束的跟踪方向的位置而变化。由此， 能够利用在检波器108上生成的各对角和的信号(A+C)及信号(B+D) 的相位的偏差(将其称作相位信息)，来检测光束斑与该凹坑或标记的错 位。
另外，本实施方式中，即使并非对角和，也可以例如按区域A和区域 D的比较、及区域B和区域C的比较那样来检测相邻光接收区域间的相位 信息。对DPDTE信号来说，在其检测原理上，在物镜105相对于光轴在 跟踪方向偏离的透镜偏移的状态下，也不会发生偏置。这是由于在检测出 的信号所包含的信息中的加算了偏置的振幅方向的信息全都没有使用，而 仅使用相位信息即时间轴方向的偏离来生成信号。
来自FE信号生成部202的FE信号被使用在光学交调失真修正部205 的修正动作。以下，进行说明。
FE信号被输入到交调失真测定部211,但是，交调失真测定部211在 跟踪控制OFF时即在微机204将开关214设为OFF且不使跟踪控制部212 及跟踪驱动部213进行动作情况、与和在跟踪控制ON时即在微机204将 开关214设为ON且使跟踪控制部212及跟踪驱动部213进行动作的情况的这样的两种情况下，接收FE信号的输入，并对双方的FE信号的信号振 幅进行比较。
而且，将通过比较得到的振幅差作为漏入推挽FE信号的TE信号的 大小、即作为光学交调失真的漏入电平，进行测定。
当交调失真测定部211的输出即漏入电平被输入到微机204时，微机 204生成与该漏入电平相对应的增益设定信号，并将其向乘法器205a输出。 来自微机204的增益设定信号被输入到乘法器205a，成为对乘法器205a 设定的增益。
接着，来自DPDTE信号生成部203的DPDTE信号，作为其与乘法 器205a所设定的增益相乘后的信号，经由开关205b而被输出到减法器 205c。
来自FE信号生成部202的FE信号和由开关205输出的信号由减法器 205c进行运算。
由FE信号生成部202直接输入的FE信号含有作为光学交调失真的推 挽TE信号的信号成分，但通过减去作为该信号成分所相当的信号即由乘 法器205a乘以增益后的DPDTE信号，由此作为光学交调失真的漏入成分 得到修正后的修正FE信号被输出。
修正FE信号被输入到聚焦控制部206、且通过例如由数字信号处理 器(以下，称作DSP)的数字滤波器构成的相位补偿电路、低域补偿电路， 成为聚焦驱动信号。来自聚焦控制部206的聚焦驱动信号经由开关207输 入到聚焦驱动部209并被放大而向传动元件160输出，以使物镜105沿聚 焦方向驱动。
由此，能够实现按照使光盘106的信息层(第一信息层106a或第二 信息层106b)上的光束的聚束状态始终为规定的聚束状态的方式进行控制 的聚焦控制。
以上动作的特征在于，使用作为跟踪控制用的信号的、且不受透镜偏 移影响的DPDTE信号来修正漏入FE信号的光学交调失真，由此，防止 修正FE信号包含偏置成分。
在此，之所以能够使用DPDTE信号，是据于以下理由。S口， BD这 样的高密度型光盘的凹坑的深度为激光的波长的1/8，且根据该光盘构成，在来自图5所示的凹坑的反射面51的反射光和来自信息层52的反射光之 间生成与激光波长的1/4相对应的相位差，从而除通常使用的推挽法的跟 踪误差检测外，还能够使用相位差法的跟踪误差检测。
如上所述，根据本实施方式，由信息层反射后的光束的返回光在相对 检波器108的光接收面中心偏离的位置接收光的情况下，也能够执行适宜 的光学交调失真修正，减少消耗电力，且能够进行稳定的聚焦控制。
另外，采用使用DPDTE信号作为TE信号的构成，就成为基于透镜 偏移的偏置本来不产生的构成，因此，不需要在使用推挽TE信号的情况 下的用于去除因透镜偏移而发生的TE信号的直流成分的大容量的HPF， 且也可以消除因HPF引起的低频率区域的相位的问题。另外，上述的构成 中，DPDTE信号生成部203具备一对HPF203a及203b，由这些过滤器除 去的且信号成分中含有的振幅信息与未被滤清器除去的信号成分一样，不 被相位比较器203利用。因此，就HPF203a及203b而言，与偏移用HPF 相比，能够实现小容量且简易的构成。另外，也可以为HPF203a及203b 省略的构成。
(实施方式2)
本发明实施方式2的光盘装置为涉及在实施方式1的光盘装置考虑了 光盘106的层间移动后的光学交调失真的修正的光盘装置。构成与实施方 式1相同，因此，对各部的基本说明利用图l等。
实施方式1的光盘装置能够与具有第一信息层106a及第二信息层 106b的多层光盘相对应，但有时根据各信息层的构成而不能确保适宜的动 作。
图6是作为这样多层光盘的构成例的、在第一信息层106a及第二信 息层106b使凹坑的极性反转即凹坑的凹凸形成的方向成为彼此反向的两 层光盘的截面图。
参照图7，关于在对这样的两层光盘的各信息层进行实施方式1的光 盘装置的聚焦控制情况下的、向FE信号的漏入成分的极性和DPDTE信 号极性进行说明。
图7 (a)是第一信息层106a的截面图，图7 (b)、 (c)是在第一信息 层106a当光束斑横断凹坑时所发生的漏入成分波形和DPDTE信号波形的图。
另外，图7 (d)是具有相对于第一信息层106a反转的凹坑极性的第 二信息层106b的截面图，(e)、 (f)是在第二信息层106b当光束斑横断凹 坑时所发生的漏入成分波形和DPDT信号波形。
如图7 (a) (d)所示，由于在第一信息层106a及第二信息层106b使 凹坑极性反转，如图7 (b) (e)所示，漏入成分在第一信息层106a及第 二信息层106b反转。另一方面，如图7 (c) (f)所示，DPDTE信号在其 检测原理上在凹坑极性反转的第一信息层106a及第二信息层106b没有反 转。
因此，在将对乘法器205a设定的、修正光学交调失真的增益的极性 以相同极性应用于光盘106的整个信息层的情况下，由于在第一信息层 106a而漏入成分和DPDTE信号为同相，从而由电平调节后的DPDTE信 号修正光学交调失真，但是由于在第二信息层106b而漏入成分和DPDTE 信号反相，从而由电平调节后的DPDTE信号逆修正且放大光学交调失真， 反而导致消耗电力的增加或聚焦控制的不稳定化，就不能确保适宜的动 作。
本实施方式也与以上的情况相对应，实现也与多层光盘的各信息层及 层间移动相对应的光学的交调失真修正。
下面，参照图8，对本实施方式2的光盘装置的、层间移动中及层间 移动后的光学交调失真修正动作的切换进行说明。其中，图8是表示层间 移动中和层间移动后的光学交调失真修正动作的切换的流程图。0093
以下，对图8的流程图进行说明。当执行层间移动时，首先根据来自 微机204的指令信号，将通常倒向聚焦控制部206侧的开关207切换到层 间移动信号生成部208侧(Sll)，当前信息层的聚焦控制成为断开状态。
接着，微机204对当前信息层的凹坑极性和移动目的地的信息层的凹 坑极性是否相同进行判断(S12)。对极性的判断来说，例如，在层间移动 动作之前，能够根据预先读取光盘的控制数据区域的光盘信息后的结果进 行判断。另外，就控制区域而言，在BD的情况下，被设置在距光束入射 的表面为lOOlim深度的层，在该层能够写入各信息层的极性。在此，微 机204相当于本发明的判别部。在判断为相同的情况下，根据来自微机204的指令，层间移动信号生
成部208输出跳跃脉冲(S13)。由层间移动信号生成部208输出的跳跃脉 冲被输入到聚焦驱动部209并进行放大后被输出到传动元件160。
由传动元件160使物镜105向移动目的地的信息层的方向移动，与物 镜105的移动相对应，光束斑向移动目的地的信息层附近移动。
接着，通过将开关207从层间移动信号生成部208侧向聚焦控制部206 侧切换(S14)，对移动目的地的信息层进行聚焦控制，层间移动结束。
另一方面，在步骤S12中判断为信息层的凹坑极性不同的情况下，根 据来自微机204的指令信号，开关205b成为断开状态(S15)，就成为不 进行光学交调失真修正的状态。其后，执行步骤S13 S14，层间移动结 束。
接着，微机204将储存于存储器210的、且对移动目的地的信息层的 光学交调失真的漏入成分进行修正的增益设定值作为设定信号，向乘法器 205a输出，而对乘法器205a设定在移动目的地的信息层中修正漏入FE 信号的光学交调失真的漏入成分的增益(S16)。
接着，根据来自微机204的指令信号，使开关205成为接通状态(S17)， 使乘法器205a的增益相乘后的TE信号向减法器205c输出。来自FE信号 生成部202的FE信号和来自开关205b的输出信号，由减法器205c相加， 作为修正在移动目的地的信息层漏入FE信号的光学交调失真的漏入成分 的修正FE信号而被输出。
通过作成以上的构成，由于在乘法器205a中设定适宜层间移动后的 信息层的增益，所以可根据在层间移动后的信息层适当修正光学交调失真 的漏入成分后的修正信号FE信号，进行聚焦控制。
另外，在凹坑极性不同的信息层进行层间移动的情况下，能够不进行 光学交调失真就进行层间移动。由此，能够进行正确且抑制电力消耗的层 间移动。
因此，在层间移动前后的信息层而TE信号的极性相同且漏入成分的 极性不同的情况下，能够防止层间移动之后的不适宜的光学交调失真修 正，因此能够减少电力消耗及提高聚焦控制的稳定性，带来光盘装置的记 录再生性能的提高。另外，由于在层间移动后能够实现最适当的光学交调失真修正，所以 能够减少电力消耗及提高聚焦控制的稳定性，带来光盘装置的记录再生性 能的提高。
接着，例如在光盘装置的装置起动中进行层间移动的情况下，有时按 照其执行定时不能事先读取控制数据区域的光盘信息即不能获得凹坑的 极性信息，且不能进行判断。
参照图9，对与这种情况的层间移动相对应的光学交调失真修正动作 的切换进行说明。图9是表示装置起动时的层间移动中和层间移动后的光
学交调失真修正动作的切换顺序的流程图，与图8—样的步骤使用相同的
符号，省略其说明。
首先，装置起动在从起动开始起到层间移动之前执行(S21)。接着， 为了进行层间移动，执行步骤Sll。接着，微机204进行移动目的地的信 息层的凹坑极性是否已知的判断(S22)。在判断为已知的情况下，执行步 骤S13 S14，层间移动结束。
另外，在步骤S22判断为未知的情况下，微机204执行步骤S15，暂 时停止光学交调失真修正动作，其后执行步骤S13 S14，层间移动结束。
接着，对移动后的信息层执行光学交调失真修正部205的光学交调失 真修正(S26)，对乘法器205a暂时设定在移动目的地的信息层修正漏入 FE信号的光学交调失真的漏入成分的增益(S27)。
接着，根据来自微机204的指令信号，使开关205b成为接通状态， 将乘法器205a的增益相乘后的TE信号向减法器205c输出。来自FE信号 生成部202的FE信号和来自开关205b的输出信号由减法器205c进行相 加，作为修正在移动目的地的信息层漏入FE信号的光学交调失真的漏入 成分的修正FE信号，从光学交调失真修正部205输出。
在以上的歩骤S27 28中，由于在信息层移动的前后凹坑的极性未知， 所以修正FE信号是否具有适合于移动后的信息层的极性就不明确。于是， 修正FE信号被一端输入到微机204，且对FE信号的振幅与由步骤S26算 出的光学交调失真漏入电平的振幅进行比较(S29)。如果修正FE信号的 振幅比光学交调失真漏入电平的振幅小，则修正FE信号具有正常的极性， 故之后将装置的起动进行到最后(S30)。另一方面，如果修正FE信号的振幅大于光学交调失真漏入电平的振
幅，则修正FE信号具有相反的极性，因此微机204在乘法器205a中设定 在目前设定的电平的基础上乘(一l)倍的电平，在使修正信号FE信号的 极性反转后(S31),将装置的起动进行到最后(S30)。
通过如上的构成，装置起动中，在层间移动到凹坑极性不明的信息层 的情况下，也能够不进行光学交调失真修正地进行层间移动。另外，根据 层间移动后的信息层中信息层的凹坑极性而执行适宜的光学交调失真修 正，因此能够根据适当修正漏入成分后的修正FE信号，进行聚焦控制。
因此，在装置起动时层间移动到凹坑极性不明的信息层的情况下，能 够防止层间移动之后的不适宜的光学交调失真修正，故能够减少电力消耗 及提高聚焦控制的稳定性，从而带来光盘装置的记录再生性能的提高。
另外，在装置起动中在层间移动后最优的光学交调失真修正能够得以 实现，故能够减少电力消耗及提高聚焦控制的稳定性，从而带来光盘装置 的记录再生性能的提高。
另外，图8的装置起动时的流程图中，在层间移动后，作为步骤S26 为执行光学交调失真修正的构成，但在得知过去进行装置起动时的光学交 调失真修正的结果保存在存储器210等、预先对移动目的地的信息层中的 光学交调失真的漏入成分进行修正的增益的情况下，也可以得到同样的效 果，在乘法器205a的增益设定为所希望的增益的构成中。
尤其是，多层光盘的各信息层的TE信号的调制度存在差异，因此， 光学交调失真量也同样发生差。因此，必须将修正光学交调失真的增益设 为对整个信息层最优化的值，因此，最好使用存储器210。但是，作为存 储器210省略的构成，也可以为对每个修正动作逐次设定增益的构成。能 够实现装置的简单化、低成本化。
另外，在上述的各实施方式中，作为修正部使用了以下方式，即，对 跟踪控制OFF时及ON时的FE信号的振幅进行比较，求出漏入FE信号 的光学交调失真的漏入电平，且将与电平对应的增益设定于乘法器205a 的方式，但光学交调失真修正方式不限于本方式。
另外，在上述的各实施方式中，对层间移动的各信息层的凹坑极性的 判断，利用读取光盘的控制数据区域的光盘信息后的结果，但判断方法不限定于本方式。如在图9的流程图的步骤S29中所看到的，也可以通过进
行暂时的修正动作，将修正FE信号的振幅和光学交调失真漏入电平的振
幅进行比较来进行判断。
另外，在上述的说明中，本发明对作为操作两层光盘即光盘106的光
盘装置进行了说明，本发明也可以为以单层光盘或三层以上的光盘为对象
的光盘装置。另外，对在光盘106的各信息层的表面上形成有凹坑的光盘 装置进行了说明，但也可以形成有标记。在此，所谓本发明的标记或凹坑， 是指通过相位差法能够检测跟踪误差的信息层上的物理形状变化的意思， 不限定于其具体的构成。
另外，在上述的说明中，本发明对光盘装置进行了说明，但本发明也 可以作为光头100的控制装置而实现。
产业上的利用可能性
本发明的光盘装置、光头的控制方法、及光头的控制装置具有与跟踪 误差信号的偏移成分的发生相对应而能够正确进行光学交调失真修正的 效果，对提高光盘装置的记录再生性能等目的是有用的。
权利要求
1、一种光盘装置，具备光束射出部，其射出光束；光束聚束部，其使所述光束相对光盘的具有标记或凹坑的信息层聚束；移动部，其使所述光束聚束部移动；光接收部，其具有多个接收来自所述光盘的所述信息层的反射光的光接收部区域；跟踪误差检测部，其基于来自所述光接收部的规定的所述光接收区域的信号，检测所述光束在所述信息层上形成的光斑的距所述标记或凹坑的错位；聚焦误差检测部，其基于来自所述光接收部的规定的所述光接收区域的信号，检测所述光束的在所述信息层上的聚束程度；修正部，其利用所述跟踪误差检测部的输出，对由所述聚焦误差检测部输出的信号进行修正；聚焦控制部，其基于来自所述修正部的信号，对所述移动部进行控制，以使所述光束聚束于所述信息层上，所述跟踪误差检测部，基于通过从所述规定的所述光接收区域接收的光信号得到的相位信息，检测所述错位，所述修正部进行修正动作以去除所述聚焦误差检测部使用的、来自所述光接收部的规定的所述光接收区域的信号中包含的、且在所述跟踪误差检测部使用的来自所述光接收部的规定的所述光接收区域的信号成分，该信号成分作为光学交调失真。
2、 如权利要求1所述的光盘装置，其中，还具备层间移动控制部，其在所述光盘具有层叠的多个所述信息层的 情况下，对所述移动部进行控制以使所述光束的聚束点从任意的信息层移 动到其他信息层上，所述修正部基于所述层间移动控制部的动作进行所述修正动作。
3、 如权利要求2所述的光盘装置，其中，所述层间移动控制部具有在层间移动前的所述信息层和移动后的所 述信息层对所述光学交调失真的极性进行判别的判别部，在所述判别部的判别结果为所述光学交调失真的极性不同的情况下， 至少在层间移动中不进行所述修正动作。
4、 如权利要求3所述的光盘装置，其中，所述判别部对所述光盘的所述信息层的所述标记或所述凹坑的极性 进行判别，当在层间移动前的所述信息层和移动后的所述信息层而所述标 记或所述凹坑的极性不同时，判断为所述光学交调失真的极性不同。
5、 如权利要求2所述的光盘装置，其中，所述修正部基于对每个所述信息层规定的设定，变更所述修正的增 益，进行所述修正动作。
6、 如权利要求5所述的光盘装置，其中，还具备贮存每个所述信息层的所述设定的存储部。
7、 如权利要求3所述的光盘装置，其中，所述修正部在没有从所述判别部得到所述判别结果的情况下，在层间 移动中也不进行所述修正动作。
8、 如权利要求7所述的光盘装置，其中，所述修正部，对所述跟踪误差信号使用的来自所述光接收部的规定的 所述光接收区域的信号成分的振幅、与所述修正动作后的所述聚焦误差信 号的振幅进行比较，根据比较结果，变更所述修正增益的极性。
9、 一种光头的控制方法，该光头具有光束射出部，其射出光束； 光束聚束部，其使所述光束相对光盘的具有标记或凹坑的信息层聚束；移 动部，其使所述光束聚束部移动；光接收部，其具有多个接收来自所述光 盘的所述信息层的反射光的光接收区域，其中，光头的控制方法包括跟踪误差检测工序，其基于来自所述光接收部的规定的所述光接收区 域的信号，检测所述光束在所述信息层上形成的光斑的、距所述标记或凹 坑的错位,-聚焦误差检测工序，其基于来自所述光接收部的规定的所述光接收区 域的信号，检测所述光束的在所述信息层上的聚束程度；修正工序，其利用由所述跟踪误差检测工序得到的输出，对通过聚焦 误差检测工序得到的信号进行修正；和聚焦控制工序，其基于由所述修正工序得到的信号，控制所述移动部， 以使所述光束聚束于所述信息层上，所述跟踪误差检测工序，基于通过从所述规定的所述光接收区域接收 的光信号得到的相位信息，检测所述错位，所述修正工序进行将在所述聚焦误差检测工序中使用的、来自所述光 接收部的规定的所述光接收区域的信号中包含的、且在所述跟踪误差检测 工序中使用的来自所述光接收部的规定的所述光接收区域的信号成分作 为光学交调失真除去的修正动作。
10、 一种光头的控制装置，该光头具有光束射出部，其射出光束； 光束聚束部，其使所述光束相对于光盘的具有标记或凹坑的信息层聚束； 移动部，其使所述光束聚束部移动；光接收部，其具有多个接收来自所述 光盘的所述信息层的反射光的光接收区域，其中，光头的控制装置具备跟踪误差检测部，其基于来自所述光接收部的规定的所述光接收区域 的信号，检测所述光束在所述信息层上形成的光斑的、距所述标记或凹坑 的错位；聚焦误差检测部，其基于来自所述光接收部的规定的所述光接收区域 的信号，检测所述光束的在所述信息层上的聚束程度；修正部，其利用所述跟踪误差检测部的输出，对由聚焦误差检测部输 出的信号进行修正；聚焦控制部，其基于来自所述修正部的信号，控制所述移动部，以使 所述光束聚束于所述信息层上，所述跟踪误差检测部，基于通过从所述规定的所述光接收区域接收的 光信号得到的相位信息，检测所述偏位，所述修正部进行将在所述聚焦误差检测部使用的、来自所述光接收部 的规定的所述光接收区域的信号中包含的、且在所述跟踪误差检测部使用 的来自所述光接收部的规定的所述光接收区域的信号成分作为光学交调 失真除去的修正动作。
全文摘要
本发明提供一种光盘装置，其与跟踪误差信号的偏移成分的发生相对应且正确地进行光学交调失真修正。该光盘装置具备DPDTE信号生成部(203)，其检测光斑的、来自标记或凹坑的错位；FE信号生成部(202)；光学交调失真修正部(205)等，其利用DPDTE信号生成部，对由FE信号生成部(202)输出的信号进行修正；和聚焦控制部(206)等，其对传动元件(160)进行控制，以使光束聚束于信息层上等。DPDTE信号生成部(203)基于从规定的光接收区域的接收信号中所得到的相位信息对错位进行检测。光学交调失真修正部(205)进行修正动作以去除FE信号生成部(202)使用的、来自光盘(108)的规定的光接收区域的信号中包含的、且在DPDTE信号中使用的光盘(108)的规定的光接收区域的信号成分。
文档编号G11B7/09GK101416243SQ20078001187
公开日2009年4月22日 申请日期2007年3月29日 优先权日2006年3月31日
发明者岸本隆, 藤畝健司, 近藤健二 申请人:松下电器产业株式会社