專利名稱：聚焦位置調(diào)整裝置及光盤驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對可記錄和再生光盤的聚焦位置進行調(diào)整的聚焦位置調(diào)整裝置及光盤驅(qū)動裝置。
背景技術(shù)：
伴隨著近年來的多媒體技術(shù)的普及，作為個人計算機或圖象音響系統(tǒng)中的大容量輔助存儲裝置，廣泛使用著光盤驅(qū)動裝置。光盤驅(qū)動裝置，以壓縮光盤(CD)或數(shù)字視盤(DVD)等光盤作為記錄媒體，并對該光盤所記錄的計算機數(shù)據(jù)或圖象音響數(shù)據(jù)等信息進行再生，或?qū)⑦@樣的信息記錄在光盤上。
在這種光盤驅(qū)動裝置中，為正確地進行信息的記錄和再生，迄今為止，一直進行著聚焦伺服和跟蹤伺服。其中，所謂聚焦伺服，是進行控制使照射在光盤上的光束始終為規(guī)定會聚狀態(tài)，根據(jù)表示光束相對于光盤的位置(以下，稱「聚焦位置」)的偏差的聚焦誤差信號(由光束光點在光盤上的反射光生成的信號)進行。而所謂跟蹤伺服，是進行控制使光束跟蹤在光盤上按螺旋狀形成的光道。
安放在光盤驅(qū)動裝置內(nèi)的光盤，由主軸電機帶動旋轉(zhuǎn)，并當(dāng)達到一定轉(zhuǎn)速時對其照射光束。并且，在進行著聚焦伺服和跟蹤伺服動作的狀態(tài)下，對記錄在光盤上的信息進行再生或?qū)獗P進行信息的記錄。
但是，進行這種聚焦伺服或跟蹤伺服的現(xiàn)有的光盤驅(qū)動裝置，存在以下問題。
首先，現(xiàn)有的光盤驅(qū)動裝置，對單螺旋凸紋溝紋格式(SS-L/GFMT)的光盤，在進行聚焦伺服時并不區(qū)分溝紋光道(按螺旋狀形成的光道導(dǎo)向槽的溝槽部)及凸紋光道(其槽間部)，所以，特別是對于高密度光盤，存在著不能以足夠高的精度進行聚焦伺服的問題。這里，所謂SS-L/GFMT光盤，指的是結(jié)構(gòu)為可記錄和再生的溝紋光道及凸紋光道在光盤上每隔一周交替形成并可以從內(nèi)周到外周連續(xù)地對溝紋光道及凸紋光道進行記錄和再生的光盤。
在這種類型的光盤上，從光盤反射的光在通過物鏡而發(fā)生衍射時會受到物鏡上的像差等的影響，因此其衍射光的分布在溝紋光道及凸紋光道上是不同的。其結(jié)果是，在溝紋光道及凸紋光道上，聚焦誤差信號的零電平(對聚焦位置的控制目標位置)與聚焦位置間的關(guān)系不同。就是說，以往，在聚焦伺服中所進行的控制是使聚焦位置會聚在同一個控制目標位置上，但在溝紋光道及凸紋光道上就會得到不同的聚焦位置，所以，即使能將聚焦位置調(diào)整到使溝紋光道及凸紋光道中的任何一個為最佳的再生(對于可記錄光盤還包括記錄)狀態(tài)，但在另一個上卻不能得到最佳再生(對于可記錄光盤還包括記錄)狀態(tài)。
另外，現(xiàn)有的光盤驅(qū)動裝置，由于沒有考慮到聚焦誤差信號的零電平不一定是最佳聚焦位置，所以存在著再生誤差大的問題。就是說，與聚焦誤差信號的零電平對應(yīng)的控制目標位置與由光學(xué)頭檢出的再生信號振幅為最佳(最大)的聚焦位置或再生信號的抖動變?yōu)樽罴?最小)的聚焦位置(以下，稱「聚焦最佳位置」)有時不一定一致。在這種情況下，即使以該控制目標位置為基準進行聚焦伺服，也會使所得到的再生信號的振幅小，或使再生抖動大，因而使再生誤差增加。因此，不能確保滿意的記錄和再生性能。
另外，在SS-L/GFMT光盤的情況下，即使想要調(diào)整到再生信號的振幅最大或再生抖動最小的聚焦位置，但由于在地址區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)中再生信號的振幅及再生抖動的大小不同，所以存在著在聚焦位置的調(diào)整中將會產(chǎn)生誤差的問題。在SS-L/GFMT光盤上，在記錄數(shù)據(jù)的區(qū)域即扇區(qū)與扇區(qū)之間，預(yù)先形成以我們的坑點記錄了用于識別這些扇區(qū)的光道編號和扇區(qū)編號的地址區(qū)，該地址區(qū)，以與數(shù)據(jù)區(qū)不同的形態(tài)形成坑點。因此，在以再生信號的振幅及再生抖動的大小作為聚焦位置信息(表示當(dāng)前聚焦位置的信息，即表示光束相對于光盤的位置偏差狀態(tài)的信息)進行聚焦位置調(diào)整的現(xiàn)有方法中，由于在地址區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)中表示聚焦位置信息的值不同，所以將產(chǎn)生調(diào)整誤差。
另外，在光盤旋轉(zhuǎn)著的狀態(tài)下，在該光盤上將產(chǎn)生一定頻率的振擺，在該振擺的位移大的情況下，將使聚焦位置信息受其影響而產(chǎn)生誤差，其結(jié)果是，存在著妨礙高精度聚焦位置調(diào)整的問題。
在SS-L/GFMT光盤上，還應(yīng)考慮到，(1)當(dāng)聚焦位置與聚焦最佳位置發(fā)生較大偏離時，用作實施聚焦位置調(diào)整的前提的地址信息的獲得本身不能正常進行；(2)光盤的數(shù)據(jù)區(qū)在出廠時是未記錄的，在未記錄光盤上，不能從起始的數(shù)據(jù)區(qū)得到聚焦位置信息；(3)因此，即使想要預(yù)先在未記錄光盤上記錄測試模式，但在聚焦位置與聚焦最佳位置發(fā)生較大偏離的狀態(tài)下，也已經(jīng)不可能正常進行記錄等。因此，在SS-L/GFMT光盤上，存在著已不能實施對聚焦最佳位置進行探測的問題。
另外，在SS-L/GFMT光盤上，當(dāng)數(shù)據(jù)區(qū)為未記錄時，即使想要預(yù)先在未記錄光盤上記錄臨時性的測試模式，但對設(shè)置了寫保護的光盤也存在著已不能采用這種方法的問題。
進一步，在SS-L/GFMT光盤上，即使是在正常進行記錄再生動作的情況下，光學(xué)頭的特性也會受溫度影響而發(fā)生變化，因而由光學(xué)頭檢出的聚焦誤差信號的零電平、即聚焦伺服的控制目標位置將隨溫度而變化。其結(jié)果是，即使在光盤驅(qū)動裝置起動時能夠探測最佳聚焦位置并正常地進行記錄再生動作，也存在著因隨后的光學(xué)頭等的特性變化或老化等而使記錄和再生時的誤碼率超過容許值、或在記錄時的光束功率已達到上限值的情況下已經(jīng)不可能開始聚焦位置的探測的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，鑒于所述問題，本發(fā)明的第一目的是提供一種使溝紋光道及凸紋光道都能得到良好的記錄和再生特性的聚焦位置調(diào)整裝置及光盤驅(qū)動裝置。
另外，本發(fā)明的第二目的是提供一種即使是在聚焦誤差信號的零電平不一定是記錄和再生中的最佳聚焦位置的情況下也能進行考慮到該偏差的高精度聚焦位置調(diào)整的聚焦位置調(diào)整裝置等。具體地說，可以避免因未能控制再生信號的振幅和抖動而產(chǎn)生再生誤差的異常狀況。
另外，本發(fā)明的第三目的是提供一種即使是對具有以與數(shù)據(jù)區(qū)不同的形態(tài)形成坑點的地址區(qū)的光盤也能消除由這種地址區(qū)引起的聚焦位置信息的紊亂從而能進行高精度聚焦位置調(diào)整的聚焦位置調(diào)整裝置等。
另外，本發(fā)明的第四目的是提供一種能夠進行使光盤的振擺難于產(chǎn)生調(diào)整誤差的聚焦位置調(diào)整的聚焦位置調(diào)整裝置等。
另外，本發(fā)明的第五目的是提供一種即使是在聚焦位置發(fā)生了幾乎不能讀出地址信息的較大偏差的情況下也能再次執(zhí)行最佳聚焦位置探測的聚焦位置調(diào)整裝置等。
另外，本發(fā)明的第六目的是提供一種即使是未記錄且設(shè)置了寫保護的光盤也能執(zhí)行最佳聚焦位置探測的聚焦位置調(diào)整裝置等。
另外，本發(fā)明的第七目的是提供一種即使是在因光學(xué)元件的溫度特性等的變化而使記錄和再生時的誤碼率超過容許范圍或在記錄時的光束功率已達到上限值的情況下也能再次開始最佳聚焦位置探測的聚焦位置調(diào)整裝置等。
為達到所述目的，根據(jù)本發(fā)明的一種聚焦位置調(diào)整裝置，以具有在其上形成的溝狀光道和在該溝狀光道之間形成的光道的其中之一的第一形狀光道和其中另一的第二形狀光道的光盤為對象，該聚焦位置調(diào)整裝置包括聚焦誤差檢測裝置，用于檢測照射在所述光盤上的光束的會聚狀態(tài)，并輸出表示該會聚狀態(tài)的聚焦誤差信號；聚焦控制裝置，根據(jù)所述聚焦誤差信號改變所述光束的聚焦位置，使所述會聚狀態(tài)為規(guī)定狀態(tài)；再生狀態(tài)檢測裝置，根據(jù)讀出所述光盤所記錄的信息時的再生信號檢測所述光盤的再生狀態(tài)；光道檢測裝置，檢測光束光點位于所述光盤的第一和第二形狀光道中的哪一個上，并輸出指示該光道的光道識別信號；及聚焦位置探測裝置，具有聚焦位置更新部，根據(jù)所述光道識別信號指示第一形狀光道時的所述再生狀態(tài)，決定使該再生狀態(tài)變得更為良好的第一更新聚焦位置，并根據(jù)所述光道識別信號指示第二形狀光道時的所述再生狀態(tài)，決定使該再生狀態(tài)變得更為良好的第二更新聚焦位置；及聚焦誤差信號變更部，當(dāng)所述光道識別信號指示第一形狀光道時，對所述聚焦誤差信號加以變更，使聚焦位置為所述第一更新聚焦位置，當(dāng)所述光道識別信號指示第二形狀光道時，對所述聚焦誤差信號加以變更，使聚焦位置為所述第二更新聚焦位置，其中，所述聚焦控制裝置根據(jù)被加以變更后的聚焦誤差信號改變所述光束的聚焦位置，并且，所述聚焦位置更新部判斷使聚焦位置僅偏移規(guī)定的移動量時所述再生狀態(tài)是否變得更為良好，從而決定所述第一更新聚焦位置和第二更新聚焦位置，其特征在于還包含不良狀態(tài)判斷裝置，用于判斷所述再生狀態(tài)是否是超出規(guī)定容許范圍的不良狀態(tài)；及重新探測裝置，當(dāng)判定為處在所述不良狀態(tài)時，由所述聚焦位置更新部決定新的第一和第二更新聚焦位置，并由所述聚焦誤差信號變更部變更所述聚焦誤差信號。
在根據(jù)本發(fā)明的聚焦位置調(diào)整裝置中，所述不良狀態(tài)判斷裝置，當(dāng)用于再生的重試操作次數(shù)超過規(guī)定值時，將所述再生狀態(tài)判斷為所述不良狀態(tài)。
在根據(jù)本發(fā)明的聚焦位置調(diào)整裝置中，所述不良狀態(tài)判斷裝置，當(dāng)記錄用的所述光束的功率超過規(guī)定值時，將所述再生狀態(tài)判斷為所述不良狀態(tài)。


從以下參照示出本發(fā)明特定實施例的附圖所進行的說明可以清楚地看出本發(fā)明的所述及其他目的、優(yōu)點及特征。
圖1是表示本發(fā)明的光盤驅(qū)動裝置100的總體結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2A是從上面俯視SS-L/GFMT光盤1時的簡圖，圖2B是該光盤1的L/G切換點附近的俯視放大圖，圖2C是當(dāng)光束照射在該光盤1的凸紋上時的光盤1及物鏡3的斷面圖，圖2D是當(dāng)光束照射在該光盤1的溝紋上時的光盤1及物鏡3的斷面圖。
圖3是表示聚焦位置調(diào)整部30的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4A示出光盤1上的光道的簡略結(jié)構(gòu)，圖4B示出寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE，圖4C示出L/G切換信號LGS。
圖5是表示地址信號檢測部31的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。
圖6A示出輸入到地址信號檢測部31的寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE，圖6B示出雙值化電路3103的輸出信號，圖6C示出雙值化電路3104的輸出信號，圖6D示出從地址信號檢測部31輸出的選通信號IDGATE。
圖7是表示誤碼率計測部33的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。
圖8是表示聚焦誤差檢測部36的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。
圖9是表示聚焦位置粗探測部50的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。
圖10示出讀出門檢測部32的輸入信號RFTE、指示地址區(qū)的選通信號IDGATE及從讀出門檢測部32輸出的信號RDGT。
圖11是表示與聚焦位置的變化對應(yīng)的RF脈沖信號PRF的位誤碼率BER的曲線圖。
圖12是表示聚焦位置粗探測部50的詳細動作的流程圖。
圖13示出本實施例的聚焦位置粗探測的變形例。
圖14示出SS-L/GFMT光盤1的信息區(qū)配置格式。
圖15是表示聚焦位置與再生信號RF的包絡(luò)RFENV及再生抖動的大小間的關(guān)系的曲線圖。
圖16是表示聚焦位置精密探測部60的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。
圖17是表示平均化處理部71的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。
圖18示出在讀出門檢測部32不動作的情況下的擾動信號、選通信號IDGATE及定時器信號TMS。
圖19A是在讀出門檢測部32不動作的情況下當(dāng)進行聚焦位置精密探測時溝紋的選通信號IDGATE、數(shù)據(jù)取得定時信號DGTS、及L/G切換信號LGS的時間圖，圖19B是凸紋的同樣的圖。
圖20是表示抖動檢測部62的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。
圖21示出抖動檢測部62的RF脈沖信號PRF、時鐘信號CLK、相位比較電路輸出的脈沖信號UP及DN。
圖22是表示相位比較電路6202的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。
圖23A是每當(dāng)光盤旋轉(zhuǎn)1周時在聚焦誤差信號FES中作為聚焦服殘余偏差出現(xiàn)的振擺分量的波形，圖23B是從擾動信號發(fā)生部25輸出的擾動信號的波形，圖23C簡略示出光盤旋轉(zhuǎn)1周(1條光道)的數(shù)據(jù)扇區(qū)。
圖24示出聚焦位置與由包絡(luò)檢測部61檢測的再生信號RF的包絡(luò)間的關(guān)系及各聚焦位置的擾動信號與再生信號RF的包絡(luò)間的關(guān)系。
圖25A示出擾動信號，圖25B分別示出圖24中各A點、B點、C點的再生信號RF的包絡(luò)，圖25C示出將擾動信號與圖24中各A點、B點、C點的再生信號RF的包絡(luò)相乘后的波形。
圖26是表示聚焦位置與由抖動檢測部62檢測的再生信號RF的抖動間的關(guān)系及各聚焦位置的擾動信號與再生信號RF的抖動間的關(guān)系的圖。
圖27是表示聚焦位置和與聚焦最佳位置的偏差檢測值間的關(guān)系的圖。
圖28A示出光盤1的振擺分量的波形，圖28B示出由讀出門檢測部32設(shè)定的讀出數(shù)據(jù)扇區(qū)，圖28C示出從讀出門檢測部32輸出的選通信號RDGT，圖28D示出從平均化處理部71的時間計測器7101輸出的定時器信號TMS，圖28E示出從平均化處理部71的的AND電路7109輸出的數(shù)據(jù)取得定時信號DGTS。
圖29是表示振擺分量除去部35的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。
圖30是表示記錄時聚焦位置的重新探測的具體程序的流程圖。
圖31是表示再生時聚焦位置的重新探測的具體程序的流程圖。
圖32是表示僅執(zhí)行聚焦位置粗探測的光盤驅(qū)動裝置110的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖33是表示僅執(zhí)行聚焦位置精密探測的光盤驅(qū)動裝置120的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖34是表示圖33所示光盤驅(qū)動裝置120的聚焦位置精密探測部600的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。
圖35是表示圖34所示平均化處理部710的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。
圖36是表示僅執(zhí)行備有第一任選功能(讀出門檢測部32)的聚焦位置精密探測的光盤驅(qū)動裝置130的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖37是表示僅執(zhí)行備有第二任選功能(振擺分量除去部35)的聚焦位置精密探測的光盤驅(qū)動裝置140的結(jié)構(gòu)的框圖。
具體實施例方式
以下，參照附圖具體說明本發(fā)明的光盤驅(qū)動裝置100。
圖1是表示本發(fā)明的光盤驅(qū)動裝置100的總體結(jié)構(gòu)的框圖。從大體上劃分，該光盤驅(qū)動裝置100，由機構(gòu)和光學(xué)系統(tǒng)部件1～13、信號處理部40、光學(xué)頭控制部20及驅(qū)動控制器14構(gòu)成。
機構(gòu)和光學(xué)系統(tǒng)部件，包括光盤1、光學(xué)頭7(致動器2、物鏡3、再生信號檢測器4、光檢測器5、片簧6、光學(xué)頭7、半導(dǎo)體激光器8)、光學(xué)頭支承構(gòu)件9、粗調(diào)電機10、搜索控制部11、主軸電機12及旋轉(zhuǎn)控制部13。
信號處理部40，是進行對光盤1的寫入信號或從光盤1讀出的信號的處理的電路，由激光器功率驅(qū)動部41、調(diào)制部42、加法放大器43、加法放大器44、差分放大器45、加法放大器46及解調(diào)部47構(gòu)成。
光學(xué)頭控制部20，是利用來自信號處理部40的各種控制信號對光學(xué)頭7進行聚焦伺服和跟蹤伺服控制的電路，由聚焦驅(qū)動部21、跟蹤驅(qū)動部22、跟蹤控制部23、加法部24、擾動信號發(fā)生部25、聚焦控制部26及聚焦位置調(diào)整部30構(gòu)成。
光盤1是可重寫的信息記錄媒體，安放在主軸電機12上。旋轉(zhuǎn)控制部13在驅(qū)動控制器14的控制下對主軸電機12進行驅(qū)動控制。光學(xué)頭支承構(gòu)件9是支承光學(xué)頭7的構(gòu)件，在粗調(diào)電機10的帶動下沿光盤1的半徑方向滑動移動。搜索控制部11，在驅(qū)動控制器14的控制下對粗調(diào)電機10進行驅(qū)動控制，從而控制光學(xué)頭7的搜索動作。
調(diào)制部42，對由驅(qū)動控制器14發(fā)送來的信號模式進行一定的變換，然后將所得到的信號輸出到激光器功率驅(qū)動部41。激光器功率驅(qū)動部41，根據(jù)來自調(diào)制部42的信號對半導(dǎo)體激光器8的輸出功率進行調(diào)制。由此，將來自驅(qū)動控制器14的信號模式記錄在光盤1上。
光學(xué)頭7，是半導(dǎo)體激光器8、物鏡3、光檢測器5、再生信號檢測器4、致動器2、及片簧等支承構(gòu)件6的集合。從半導(dǎo)體激光器8射出的光束，通過光學(xué)頭7內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)后，由物鏡3聚光并照射在光盤1上。從光盤1上反射的光束，通過物鏡3及光學(xué)頭7內(nèi)的光學(xué)系統(tǒng)后，入射到光檢測器5及再生信號檢測器4等。
光檢測器5，是指示照射在光盤上的光束焦位置的4分段光電二極管。加法放大器43、44分別將來自光檢測器5的4個光信號中的2個相加并進行放大，從而輸出聚焦信號VFS1、VFS2。該聚焦信號VFS1、VFS2，用于生成表示與光束的規(guī)定會聚狀態(tài)的偏差的聚焦誤差信號FES。就是說，這里，采用的是基于象散法的聚焦誤差檢測方式。
再生信號檢測器4，是檢測從光盤1的反射光量并輸出2個反射光量信號的寬頻帶的2分段光電二極管。由于在光盤1上按反射率的變化記錄著信息(信號模式)，所以，可以根據(jù)這2個反射光量信號讀出記錄在光盤1上的信息。
差分放大器45，計算來自再生信號檢測器4的2個反射光量信號的差分，并將其作為寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE輸出到跟蹤控制部23及聚焦位置調(diào)整部30。該寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE，是含有在光盤1上以凹凸坑點形成的地址部的再生信號(以下，簡稱「地址信號」)的信號。在光盤1上形成的地址坑點，在分別從溝紋光道的中心及凸紋光道的中心錯開1/4光道間距的位置形成。表示這些坑點的狀態(tài)的寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE，用于光盤1的地址區(qū)檢測、凸紋光道和溝紋光道的檢測、跟蹤伺服等。
加法放大器46，將來自再生信號檢測器4的2個光量信號相加，并作為再生信號RF輸出到解調(diào)部47。該再生信號RF，是表示記錄在光盤1上的全部信息的寬頻帶信號。解調(diào)部47，根據(jù)規(guī)定的閾值將來自加法放大器46的再生信號RF雙值化，通過進行與調(diào)制部42中的變換對應(yīng)的反變換，生成表示記錄在光盤1上的信息的RF脈沖信號PRF，并傳送到聚焦位置調(diào)整部30及驅(qū)動控制器14。
聚焦位置調(diào)整部30，雖然其基本功能是根據(jù)2個聚焦信號VFS1、VFS2生成聚焦誤差信號FES，但這時也可以通過使用各種控制信號RFTE、RF、PRF執(zhí)行依賴于光束光點位置(位于光盤1的凸紋光道和溝紋光道的哪一個上)的最佳聚焦位置的探測，并將其結(jié)果反映在聚焦誤差信號FES內(nèi)。此外，還可以根據(jù)寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE生成表示當(dāng)前的光束光點是位于凸紋光道上還是位于溝紋光道上的凸紋(L)/溝紋(G)切換信號LGS、及指示光束光點位于地址區(qū)的時序的選通信號IDGATE。
另外，在聚焦位置調(diào)整部30的聚焦位置探測中，從大體上劃分可以有2種方式，即，在光盤1達到一定轉(zhuǎn)速后實施的粗探測、及在該粗探測結(jié)束后緊接著實施的精密探測。并且，在精密探測中，可以進行用于使精度進一步提高的2種功能(任選功能)的動作，即，將振擺分量從聚焦誤差信號FES中除去、或僅以特定的數(shù)據(jù)區(qū)為對象進行探測的功能。這2種探測方式及2種任選功能，可以在驅(qū)動控制器14的控制下進行選擇或追加。
聚焦驅(qū)動部21及跟蹤驅(qū)動部22，分別根據(jù)來自加法部24及跟蹤控制部23的信號將用于改變物鏡3的位置的驅(qū)動電流供給致動器2。致動器2，由磁鐵和線圈等構(gòu)成，通過克服片簧6的反作用力而使物鏡3移動，從而改變照射在光盤1上的光束的會聚狀態(tài)(光束與光盤1表面的相對位置偏差)、及光束光點與光道的位置偏差。
跟蹤控制部23，是進行用于跟蹤伺服的控制的電路，根據(jù)來自差分放大器45的寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE進行反饋控制，使光束跟蹤光盤1上的光道。此外，跟蹤控制部23，還按照來自驅(qū)動控制器14的指示根據(jù)由聚焦位置調(diào)整部30所發(fā)送的L/G切換信號LGS進行控制，使光束始終只跟蹤凸紋光道或溝紋光道，即，還進行每當(dāng)光盤1旋轉(zhuǎn)1周時用于使光束向光盤1的內(nèi)周側(cè)跳回(平穩(wěn)跳轉(zhuǎn))的控制。
聚焦控制部26，由相位補償用的環(huán)路濾波器等構(gòu)成，根據(jù)來自聚焦位置調(diào)整部30的聚焦誤差信號FES，生成使該信號FES表示的聚焦位置與聚焦伺服的控制目標位置的誤差為零的信號，并輸出到加法部24。
另外，該聚焦控制部26和跟蹤控制部23，根據(jù)由聚焦位置調(diào)整部30所發(fā)送的選通信號IDGATE，僅在會聚照射在光盤1上的光表位于地址區(qū)的時間內(nèi)使進入該區(qū)域之前的輸出信號為保持狀態(tài)。這是因為，如上所述，在光盤1上形成的地址坑點，在分別從溝紋光道的中心及凸紋光道的中心僅錯開1/4光道間距的位置形成，所以，應(yīng)將這種不需要的區(qū)域從聚焦伺服和跟蹤伺服的對象中排除。
擾動信號發(fā)生部25，將為使聚焦位置調(diào)整部30進行聚焦位置精密探測所需的信號、具體地說就是使聚焦位置改變±0.4μm的1kHz正弦波信號等輸出到加法部24。加法部24，在由驅(qū)動控制器14進行的控制(粗探測或精密探測指示)下，將來自聚焦控制部26的信號和來自擾動信號發(fā)生部25的信號相加，并輸出到聚焦驅(qū)動部21，或者使來自聚焦控制部26的信號直接通過并輸出到聚焦驅(qū)動部21。
驅(qū)動控制器14，由微處理器、記錄控制程序的ROM及作為工作區(qū)的RAM等構(gòu)成，將旋轉(zhuǎn)控制部13、搜索控制部11、信號處理部40及光學(xué)頭控制部20總括在一起進行控制。例如，當(dāng)檢測出一定條件時，對聚焦位置調(diào)整部30等設(shè)定用于特定種類的聚焦位置探測的各項條件，并執(zhí)行該探測。
圖2A和圖2B是表示光盤1的物理結(jié)構(gòu)的圖，圖2A是從上面俯視光盤1時的簡圖，圖2B是L/G切換點附近的放大圖。該光盤1是SS-L/GFMT光盤。就是說，按螺旋狀形成的光道的溝紋(G)及凸紋(L)，都能進行記錄再生，在光盤1上每隔一周交替形成。因此，可以從內(nèi)周到外周連續(xù)地對凸紋和溝紋進行再生或記錄。
如圖2A所示，在該光盤1上，凸紋光道(圖中用白線表示)與溝紋光道(圖中用黑線表示)每轉(zhuǎn)一周聯(lián)結(jié)在一起，構(gòu)成1條螺旋線。
如圖2B所示，該光盤1，在數(shù)據(jù)區(qū)與數(shù)據(jù)區(qū)之間，有由用于識別扇區(qū)的凹凸坑點結(jié)構(gòu)形成的地址區(qū)。此外，L/G切換點存在于光盤的每一周上，并且，在結(jié)構(gòu)上使凸紋與溝紋正好在地址區(qū)切換。地址區(qū)，在光盤的內(nèi)周側(cè)每一周有17個，其中一個是L/G切換點。并且，由一組地址區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)構(gòu)成數(shù)據(jù)扇區(qū)。因此，例如光盤內(nèi)周側(cè)的一周(＝1條光道)，被分成17個扇區(qū)。
另外，如圖2B所示，光盤1的地址區(qū)，在扇區(qū)的開頭，由在從光道的中心沿光盤1的半徑方向錯開1/2光道間距的位置上以互補的形式配置的坑點(以下簡稱為「CAPA(互補配置的坑點地址)」)構(gòu)成。更詳細地說，在包含L/G切換點的第一數(shù)據(jù)扇區(qū)以外的數(shù)據(jù)區(qū)終端，在相對于溝紋光道向光盤1的外周側(cè)錯開1/2光道間距的位置上配置第一地址，在第一地址后面，在向內(nèi)周側(cè)錯開1/2光道間距的位置上配置第二地址。另一方面，在包含L/G切換點的第一數(shù)據(jù)扇區(qū)，在位于第一數(shù)據(jù)扇區(qū)前面的數(shù)據(jù)扇區(qū)的終端，在相對于溝紋光道向光盤1的內(nèi)周側(cè)錯開1/2光道間距的位置上配置第一地址，在第1地址后面，在向外周側(cè)錯開1/2光道間距的位置上配置第二地址。
圖2C是當(dāng)光束照射在SS-L/GFMT光盤1的凸紋上時的光盤1及物鏡3的斷面圖，圖2D是當(dāng)光束照射在SS-L/GFMT光盤1的溝紋上時的光盤1及物鏡3的斷面圖。從該圖2C、D可以看出，由于在光盤1的凸紋和溝紋上形狀不同，所以當(dāng)從光盤1反射的光通過物鏡3并在光學(xué)頭7內(nèi)衍射時，其衍射光的分布在凸紋光道和溝紋光道上是不同的。其結(jié)果是，在凸紋光道和溝紋光道上，聚焦誤差信號的零電平(對聚焦位置的控制目標位置)與實際聚焦位置的關(guān)系不同。因此，本光盤驅(qū)動裝置100，根據(jù)光束是位于凸紋光道上還是位于溝紋光道上而進行不同的聚焦位置調(diào)整。就是說，光束位于凸紋光道時的控制目標位置與位于溝紋光道時的控制目標位置是獨立存在的。
圖3是表示圖1所示聚焦位置調(diào)整部30的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。該聚焦位置調(diào)整部30，從大體上劃分，由用于聚焦位置粗探測的構(gòu)成要素(誤碼率計測部33、聚焦位置粗探測部50)、用于精密探測的構(gòu)成要素(讀出門檢測部32、振擺分量除去部35、切換器39、聚焦位置精密探測部60)、所述各構(gòu)成要素公用的構(gòu)成要素(地址信號檢測部31、凸紋溝紋檢測部34、2個切換器37、38、聚焦誤差檢測部36)構(gòu)成。
凸紋溝紋檢測部34，根據(jù)從信號處理部40的差分放大器45輸出的寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE，生成指示當(dāng)前的光束光點是位于凸紋光道上還是位于溝紋光道上的L/G切換信號LGS。具體地說，凸紋溝紋檢測部34，生成將寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE的波峰包絡(luò)雙值化后的信號(以下稱「波峰包絡(luò)信號PEPS」)及將寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE的波底包絡(luò)雙值化后的信號(以下稱「波底包絡(luò)信號BEPS」)，當(dāng)光束跟蹤光盤1上的光道并通過地址區(qū)時，如果在波峰包絡(luò)信號PEPS的邏輯電平改變后波底包絡(luò)信號BEPS的邏輯電平發(fā)生變化，則判定為溝紋，相反，如果在波底包絡(luò)信號BEPS的邏輯電平改變后波峰包絡(luò)信號PEPS的邏輯電平發(fā)生變化，則判定為凸紋，并將表示所述判定結(jié)果的信號作為L/G切換信號LGS輸出。該L/G切換信號LGS，在聚焦位置探測中用于區(qū)分凸紋和溝紋，或由跟蹤控制部23用于進行平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)。
圖4A～C是表示凸紋溝紋檢測部34的輸入輸出信號RFTE、LGS的時序的圖。圖4A示出光盤1上的光道的簡略結(jié)構(gòu)及光束光點從溝紋光道通過L/G切換點向凸紋光道移動的軌跡，圖4B示出光束光點按圖4A所示軌跡跟蹤光道時的寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE的波形，圖4C示出L/G切換信號LGS的波形。
如圖4A所示，光盤1的地址區(qū)，在扇區(qū)的開頭，由在從光道的中心沿光盤1的半徑方向錯開1/2光道間距的位置上以互補的形式配置的坑點(CAPA)構(gòu)成。通過形成所述CAPA，可以根據(jù)光束通過地址區(qū)時的寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE對以坑點形成的地址信息進行再生。
現(xiàn)假定光束光點一面跟蹤溝紋光道一面通過如圖4A所示的地址區(qū)。于是，如圖4B時間圖的左側(cè)所示，寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE，變?yōu)橄鄬τ诹汶娖较仍谡齻?cè)出現(xiàn)地址信號、然后在負側(cè)出現(xiàn)的波形。接著，當(dāng)光束光點通過L/G切換點時，如圖4B的時間圖的右側(cè)所示，寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE，變?yōu)橄鄬τ诹汶娖较仍谪搨?cè)出現(xiàn)地址信號、然后在正側(cè)出現(xiàn)的波形。凸紋溝紋檢測部34，根據(jù)圖4B所示的極性反轉(zhuǎn)順序檢測L/G切換點，所以，輸出如圖4C所示的L/G切換信號LGS(當(dāng)光束光點位于溝紋時為“高”電平，當(dāng)位于凸紋時為“低”電平信號)。
地址信號檢測部31，接受從信號處理部40的差分放大器45輸出的寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE，并輸出根據(jù)規(guī)定的閾值將該信號RFTE雙值化后的地址脈沖信號PADR，同時輸出指示光束光點位于地址區(qū)的時序的選通信號IDGATE(在數(shù)據(jù)區(qū)變“低”、在地址區(qū)變“高”的選通信號)。具體地說，生成將寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE的波峰包絡(luò)雙值化后的信號及將寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE的波底包絡(luò)雙值化后的信號，并根據(jù)這2個信號的邏輯和生成選通信號IDGATE。
圖5是表示地址信號檢測部31的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。該地址信號檢測部31，從大體上劃分，由用于生成選通信號IDGATE的構(gòu)成要素3101～3106、及用于生成地址脈沖信號PADR的構(gòu)成要素3107構(gòu)成。
波峰包絡(luò)檢測部3101，檢測來自再生信號檢測器4的寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE的波峰側(cè)包絡(luò)。波底包絡(luò)檢測部3102，用于檢測寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE的波底側(cè)包絡(luò)。雙值化電路3103，根據(jù)規(guī)定的閾值將來自波峰包絡(luò)檢測部3101的信號(表示寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE的波峰包絡(luò)的信號)雙值化。雙值化電路3104，根據(jù)規(guī)定的閾值將來自波底包絡(luò)檢測部3102的信號(表示寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE的波底包絡(luò)的信號)雙值化。NOT電路3105，用于將雙值化電路3104的輸出信號反相后輸出。OR電路3106，用于求取雙值化電路3103的輸出信號及NOT電路3105的輸出信號的邏輯和，并輸出所求得的選通信號IDGATE。雙值化電路3107，對相對于寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE的零電平出現(xiàn)在正側(cè)的地址再生信號根據(jù)相當(dāng)于其振幅中心的正閾值、對出現(xiàn)在負側(cè)的地址再生信號根據(jù)相當(dāng)于其振幅中心的負閾值分別雙值化，并輸出所求得的地址脈沖信號PADR。
圖6A～D是用于表示在地址信號檢測部31中生成選通信號IDGATE的過程的時間圖，圖6A示出輸入到地址信號檢測部31的寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE，圖6B示出雙值化電路3103的輸出信號，圖6C示出雙值化電路3104的輸出信號，圖6D示出從地址信號檢測部31輸出的選通信號IDGATE。
當(dāng)如圖6A所示的寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE輸入地址信號檢測部31時，雙值化電路3103的輸出，如圖6B所示，是當(dāng)相對于寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE的零電平在正側(cè)出現(xiàn)地址信號時變“高”、除此以外的情況時變“低”的波形。另一方面，雙值化電路3104的輸出，如圖6C所示，是當(dāng)相對于寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE的零電平在負側(cè)出現(xiàn)地址信號時變“低”、除此以外的情況時變“高”的波形。OR電路3106的輸出、即選通信號IDGATE，如圖6D所示，是當(dāng)寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE中出現(xiàn)地址信號時變“高”、除此以外的情況時變“低”的波形。
誤碼率計測部33，用于生成在聚焦位置粗探測中使用的評價信息、即表示記錄在光盤1的地址區(qū)內(nèi)的信息的差錯發(fā)生率或記錄在數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的信息的差錯發(fā)生率的信號(位誤碼率BER)。具體地說，誤碼率計測部33，根據(jù)來自地址信號檢測部31的選通信號IDGATE，對來自解調(diào)部47的RF脈沖信號PRF的誤碼率(例如，每單位時間的RF脈沖信號PRF的奇偶校驗位差錯數(shù))、及來自地址信號檢測部31的地址脈沖信號PADR的誤碼率(例如，每單位時間的地址脈沖信號PADR的奇偶校驗位差錯數(shù))中的任何一個進行選擇和計測，并將其結(jié)果作為位誤碼率BER輸出到聚焦位置粗探測部50。
圖7是表示誤碼率計測部33的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。選擇電路3301，是2輸入1輸出的選擇器，當(dāng)來自地址信號檢測部31的選通信號IDGATE為“高”時，選擇并輸出來自解調(diào)部47的RF脈沖信號PRF，當(dāng)選通信號IDGATE為“低”時，選擇并輸出來自地址信號檢測部31的地址脈沖信號PADR。
奇偶校驗差錯檢測器3302，檢測在由選擇電路3301輸出的RF脈沖信號PRF或地址脈沖信號PADR中發(fā)生的每1個符號數(shù)據(jù)的奇偶校驗差錯，并每當(dāng)檢測到差錯時輸出1個“高”電平的脈沖信號(奇偶校驗差錯信號PE)。而由于在光盤1所記錄的數(shù)據(jù)中對每1個符號數(shù)據(jù)都附加有奇偶校驗位，所以，奇偶校驗差錯檢測器3302，對每1個符號數(shù)據(jù)，從其所含數(shù)據(jù)位和奇偶校驗位檢測奇偶校驗差錯。
周期計數(shù)器3303，向位差錯檢測部3304輸出一定周期的時鐘信號。位差錯檢測部3304，對在來自周期計數(shù)器3303的時鐘信號的一個周期內(nèi)輸入的奇偶校驗差錯信號PE的個數(shù)進行計數(shù)，并將其結(jié)果作為位誤碼率BER輸出。
聚焦誤差檢測部36，對從光檢測器5經(jīng)加法放大器43、44輸入的2個聚焦信號VFS1、VFS2，按下列的式(1)所示，計算與其差分相當(dāng)?shù)男畔?，并作為聚焦誤差信號FES輸出到聚焦控制部26、振擺分量除去部35及切換器39。
FES＝k1×VFS1-k2×VFS2+OFFSET…(式1)
就是說，分別對各聚焦信號VFS1、VFS2進行規(guī)定的加權(quán)，然后計算其差分，并將加上一定偏移值后的值作為聚焦誤差信號FES輸出。這時，根據(jù)從切換器39輸入的平衡控制信號FBAL決定所述權(quán)重(k1和k2)之比(聚焦平衡)，并根據(jù)從切換器38輸入的偏移控制信號FOFF決定所述的偏移值OFFSET(聚焦偏移)。從將該聚焦誤差信號FES輸入到聚焦控制部26可知，該聚焦誤差檢測部36，根據(jù)2個控制信號FBAL、FOFF變更聚焦平衡和聚焦偏移，從而改變(設(shè)定)聚焦誤差(VFS1與VFS2之差)的零電平、即聚焦伺服的控制目標位置。
圖8是表示聚焦誤差檢測部36的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。該聚焦誤差檢測部36的前級部，是由差動放大器3613、反饋電阻器3612、聚焦平衡電路3611及D/A轉(zhuǎn)換器3618構(gòu)成的差動放大電路。聚焦平衡電路3611，由電壓控制的可變電阻器件(2個晶體管互補連接)等構(gòu)成。該差動放大電路，根據(jù)從切換器37發(fā)送來的平衡控制信號FBAL(的模擬值)，改變計算二個輸入信號VFS1、VFS2的差分時的增益比(聚焦平衡)。后級部，是由3個電阻器3614～3616、差動放大器3617及A/D轉(zhuǎn)換器3619構(gòu)成的偏移調(diào)整電路。根據(jù)從切換器38發(fā)送來的偏移控制信號FOFF(模擬值)，將一定的偏移值(聚焦偏移)與來自前級部的差分信號相加。
切換器37、38，是分別由驅(qū)動控制器14控制的2輸入1輸出的選擇器，當(dāng)從驅(qū)動控制器14接收到進行聚焦位置粗探測的指示時，選擇并輸出來自聚焦位置粗探測部50的控制信號FBAL1、FOFF1，當(dāng)接收到進行精密探測的指示時，選擇并輸出來自聚焦位置精密探測部60的控制信號FBAL2、FOFF2。
聚焦位置粗探測部50，是在進入聚焦狀態(tài)的初期進行聚焦位置探測、即粗探測的控制電路，為了強制性地將聚焦位置僅移動一定距離從而使來自誤碼率計測部33的位誤碼率BER變?yōu)橐欢ㄖ狄韵?，?個控制信號FBAL、FOFF輸出到切換器37、38。這時，聚焦位置粗探測部50，按照預(yù)先編制的程序，一面參照來自凸紋溝紋檢測部34的L/G切換信號LGS，一面在光束光點位于凸紋光道時及位于溝紋光道上時進行不同的控制。這是因為考慮到避免發(fā)生以下的情況，即只將凸紋光道及溝紋光道中的任何一個光道作為對象調(diào)整聚焦位置使其再生狀態(tài)為最佳狀態(tài)、而另一個光道上不一定是最佳再生狀態(tài)。就是說，區(qū)分凸紋光道和溝紋光道并分別探測聚焦控制的目標值，從而能從總體上(對凸紋光道和溝紋光道雙方都)獲得良好的再生特性。
圖9是表示聚焦位置粗探測部50的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。第一存儲部52，是具有用于記錄多個聚焦平衡值(與平衡控制信號FBAL1的大小相當(dāng)?shù)臄?shù)值)的區(qū)域的可重寫非易失性存儲器，預(yù)先存儲著表示在組裝和調(diào)整本光盤驅(qū)動裝置100時得到的光盤1的溝紋光道聚焦位置調(diào)整值的1個聚焦平衡值。同樣，第二存儲部53，是具有用于記錄多個聚焦偏移值(與偏移控制信號FOFF1的大小相當(dāng)?shù)臄?shù)值)的區(qū)域的可重寫非易失性存儲器，預(yù)先存儲著表示在組裝和調(diào)整本光盤驅(qū)動裝置100時得到的光盤1的凸紋光道聚焦位置調(diào)整值的1個聚焦偏移值。
DSP51，是在內(nèi)部裝有控制程序的數(shù)字信號處理器，用于對聚焦位置探測進行軟處理。具體地說，當(dāng)光束光點位于光盤1上的溝紋光道時，一面參照存儲在第一存儲部52內(nèi)的聚焦平衡值一面輸出平衡控制信號FBAL1，從而探測使來自誤碼率計測部33的位誤碼率BER變?yōu)橐欢ㄖ狄韵碌淖罴丫劢蛊胶庵?。接著，在保持該平衡控制信號FBAL1的輸出的狀態(tài)下，當(dāng)光束光點位于光盤1上的凸紋光道時，一面參照存儲在第2存儲部53內(nèi)的聚焦偏移值一面輸出偏移控制信號FOFF1，從而探測使來自誤碼率計測部33的位誤碼率BER變?yōu)橐欢ㄖ狄韵碌淖罴丫劢蛊浦怠?br> 然后，當(dāng)通過這種探測得到了最佳聚焦平衡值及最佳聚焦偏移值時，DSP51，在將其區(qū)分為凸紋光道用及溝紋光道用之后存儲在第一和第二存儲部52、53內(nèi)，同時，作為該探測后的聚焦位置的新控制基準位置，一面區(qū)分凸紋光道和溝紋光道，一面將與該聚焦平衡值及聚焦偏移值相當(dāng)?shù)目刂菩盘朏BAL1、FOFF1輸出到切換器37、38。
讀出門檢測部32，是在進行聚焦位置精密探測的情況下進一步提高精度時作為任選功能使用的電路，用于向聚焦位置精密探測部60輸出在光盤1的地址區(qū)及預(yù)先由驅(qū)動控制器14指定的數(shù)據(jù)區(qū)變“高”的選通信號RDGT。
具體地說，預(yù)先由驅(qū)動控制器14通過取入聚焦誤差信號FES并進行A/D轉(zhuǎn)換對光盤1旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的振擺(交流信號)進進檢測，并將與該交流信號變化小的位置相當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)區(qū)中使選通信號RDGT變“高的那些數(shù)據(jù)區(qū)的扇區(qū)通知讀出門檢測部32。然后，讀出門檢測部32，根據(jù)來自信號處理部40的寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE判別地址區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)(扇區(qū))，并生成在地址區(qū)和預(yù)先由驅(qū)動控制器14指定的數(shù)據(jù)區(qū)(扇區(qū))中變“高”的選通信號RDGT。該選通信號RDGT，用于消除在聚焦位置精密探測中因受振擺的影響而使聚焦控制精度惡化的異常狀況。
圖10是讀出門檢測部32的輸入信號RFTE、指示地址區(qū)的選通信號IDGATE及從讀出門檢測部32輸出的信號RDGT的時間圖。選通信號RDGT，用于指示地址區(qū)及預(yù)先指定的數(shù)據(jù)扇區(qū)(讀出數(shù)據(jù)扇區(qū))。在精密的聚焦位置探測中，當(dāng)不要求高精度時，驅(qū)動控制器14，可以指示讀出門檢測部32，使其功能停止。這時，讀出門檢測部32使選通信號RDGT總是為“高”電平。
振擺分量除去部35，是在進行聚焦位置精密探測時作為任選功能使用的電路，是將來自聚焦誤差檢測部36的聚焦誤差信號FES中所包含的光盤1的振擺分量除去并使該分量以外的頻率分量(由擾動信號發(fā)生部25施加的1kHz信號等)通過的濾波器，并將所通過的信號經(jīng)由切換器39輸出到聚焦位置精密探測部60。這是因為，其作用與讀出門檢測部32相同，在將聚焦位置精密探測中的振擺影響排除的情況下，可以進行精度更高的聚焦位置探測。
切換器39，是由驅(qū)動控制器14控制的2輸入1輸出的選擇器，根據(jù)來自驅(qū)動控制器14的指示對振擺分量除去部35的輸入輸出進行旁路。具體地說，當(dāng)進行聚焦位置的精密探測時，根據(jù)來自驅(qū)動控制器14的指示，選擇振擺分量除去部35的輸出信號及聚焦誤差檢測部36的輸出信號FES中的任何一個，并作為選擇后的聚焦誤差信號FESS輸出到聚焦位置精密探測部60。該切換器39，具有在聚焦位置的精密探測中決定是否使振擺分量除去部35起作用、即是否以更高的精度進行聚焦位置精密探測的功能。
聚焦位置精密探測部60，是用于對在聚焦位置粗探測部50的聚焦位置粗探測結(jié)束后接著進行的細密聚焦位置探測進行控制的電路。具體地說，根據(jù)從切換器39發(fā)送來的聚焦誤差信號FESS中所包含的擾動信號分量(從擾動信號發(fā)生部25輸出的擾動信號)及從信號處理部40發(fā)送來的再生信號RF，探測使該再生信號的包絡(luò)變大、且使該再生信號的抖動變小的最佳聚焦位置，并向切換器37、38輸出2個控制信號FBAL2、FOFF2，以便通過聚焦控制部26的聚焦伺服保持該最佳聚焦位置。這是因為，通過進行考慮到再生信號RF的包絡(luò)和抖動兩個方面的聚焦控制，可以從總體上獲得良好的再生狀態(tài)。
另外，與聚焦位置粗探測部50一樣，聚焦位置精密探測部60，還可以根據(jù)來自凸紋溝紋檢測部34的L/G切換信號LGS，在光束光點位于凸紋光道時及位于溝紋光道時進行不同的控制。這是為了能區(qū)分凸紋光道和溝紋光道并分別探測聚焦控制的目標值，從而可以綜合性地(對凸紋光道和溝紋光道雙方都)獲得良好的再生特性。
其次，說明結(jié)構(gòu)如上所述的本光盤驅(qū)動裝置100在記錄和再生過程中進行聚焦位置粗探測時的動作。
首先，參照圖1和圖3說明本光盤驅(qū)動裝置100的總體動作。在該聚焦位置的粗探測中，切換器37、38，根據(jù)從驅(qū)動控制器14來的指示，選擇來自聚焦位置粗探測部50的控制信號FBAL1、FOFF1并使其通過，由于加法器24僅使來自聚焦控制部26的信號通過，所以與只在精密的聚焦探測中使用的構(gòu)成要素(擾動信號發(fā)生部25、讀出門檢測部32、振擺分量除去部35、聚焦位置精密探測部60)不進行動作(沒有直接聯(lián)系)。
驅(qū)動控制器14，先向旋轉(zhuǎn)控制部13發(fā)出指示，使主軸電機12以一定轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動，然后，通過向探測控制部11發(fā)出指示，由粗調(diào)電機10進行粗搜索動作。接著，控制調(diào)制部42和激光器功率驅(qū)動部41，從而由半導(dǎo)體激光器8向光盤1照射光束。
光檢測器5，在以4分段光電二極管檢測到由光束光點在光盤1上反射的光束后變換為電信號，并由加法放大器43、44將該4個信號中的2個相加，從而生成在聚焦誤差信號FES的生成中使用的2個聚焦信號VFS1、VFS2。
聚焦誤差檢測部36，根據(jù)從聚焦位置粗探測部50經(jīng)切換器37、38輸入的2個控制信號FBAL1、FOFF1，對2個聚焦信號VFS1、VFS2進行上列式1的運算，從而生成聚焦誤差信號FES。也就是說，改變聚焦誤差的零電平、即聚焦伺服的控制目標位置。
聚焦控制部26，根據(jù)來自聚焦誤差檢測部36的聚焦誤差信號FES，通過加法器24、聚焦驅(qū)動部21使致動器2動作，從而進行使聚焦誤差信號FES與聚焦伺服的控制目標位置之差變?yōu)榱愕木劢顾欧?br> 在這種聚焦伺服進行動作的狀態(tài)下，開始下一步的跟蹤伺服。就是說，差分放大器45，通過求取來自再生信號檢測器4的2個信號的差分，生成表示光盤1的光道中心與光束光點間的位置偏差的寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE。跟蹤控制部23，根據(jù)該寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE，通過跟蹤驅(qū)動部22使致動器2動作進行反饋控制，以便使光束跟蹤光盤1上的光道。
在該聚焦控制和跟蹤控制進行動作的狀態(tài)下，接著，使從再生信號檢測器4經(jīng)加法放大器46得到的再生信號RF在雖然不是最大但接近最大的振幅上保持恒定振幅。因此，可以穩(wěn)定地進行良好的再生。
以下，說明聚焦位置與再生特性的關(guān)系。圖11是表示與聚焦位置的變化對應(yīng)的RF脈沖信號PRF的位誤碼率BER的一般曲線圖。橫軸表示聚焦位置，縱軸表示位誤碼率BER?，F(xiàn)假定聚焦最佳位置為0.μm。在該聚焦最佳位置上的位誤碼率BER為1e-4左右。隨著聚焦位置從聚焦最佳位置偏移，位誤碼率BER按2次函數(shù)增加。在聚焦位置從最佳位置偏移±0.6μm的情況下，位誤碼率BER為1e-3左右。
聚焦位置粗探測部50，改變聚焦誤差檢測部36中的聚焦平衡或聚焦偏移而有意圖地改變光束在光盤1上的會聚狀態(tài)。就是說，聚焦位置粗探測部50，依次地反復(fù)改變聚焦平衡或聚焦偏移，直到使由誤碼率計測部33計測到的RF脈沖信號PRF的誤碼率變?yōu)橐?guī)定值以下、例如位誤碼率為5e-4以下為止，從而探測最佳的聚焦位置。從圖11還可以看出，如將位誤碼率BER在5e-4以下的再生狀態(tài)換算為聚焦位置的偏差，則相當(dāng)于對聚焦最佳位置的±0.3μm的范圍。就是說，聚焦位置粗探測部50，根據(jù)位誤碼率修正輸入到聚焦誤差檢測部36的2個控制信號FBAL1、FOFF1，以使來自最佳聚焦位置的偏差在規(guī)定值以下。
下面，對聚焦位置的粗探測進行更為詳細的說明。圖12是表示聚焦位置粗探測部50的詳細動作的流程圖。
如圖9所示，聚焦位置粗探測部50是周內(nèi)裝控制程序的DSP51等以軟件方式實現(xiàn)的。此外，該聚焦位置粗探測，在由驅(qū)動控制器14向跟蹤控制部23發(fā)出指示從而使光束跟蹤特定凸紋光道或溝紋光道的跟蹤控制已進行動作的狀態(tài)下進行。就是說，在使光束跟蹤光盤1上的特定凸紋光道或特定溝紋光道并每當(dāng)光盤旋轉(zhuǎn)一周時進行向光盤1的內(nèi)周側(cè)光束跳回的平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)的狀態(tài)下，執(zhí)行以下程序。
現(xiàn)假定由于發(fā)生了一定值以上的再生誤差而必須進行聚焦位置的粗探測。就是說，聚焦位置粗探測部50的DSP51，將預(yù)先存儲在第一存儲部52和第二存儲部53內(nèi)的聚焦平衡值及聚焦偏移值作為控制信號FBAL1、FOFF1向聚焦誤差檢測部36輸出，但在這種狀態(tài)下，假定由誤碼率計測部33計測的位誤碼率BER超過一定值(5e-4)。
首先，聚焦位置粗探測部50，根據(jù)來自凸紋溝紋檢測部34的L/G切換信號LGS的邏輯電平，判斷光束位于凸紋光道還是位于溝紋光道(步驟S10)。具體地說，觀察L/G切換信號LGS，并在一定時間以后，根據(jù)是“低”電平還是“高”電平進行所述判斷。
當(dāng)判斷的結(jié)果是位于溝紋光道時，讀出存儲在第一存儲部52內(nèi)的聚焦平衡值(當(dāng)前的FBAL值)，并設(shè)該值為A(A＝當(dāng)前FBAL值)(步驟S11)。然后，計算新的聚焦平衡值(更新FBAL值)(步驟S12)。具體地說，設(shè)FBAL值的變更量為B(換算為聚焦位置，例如相當(dāng)于0.6μm的聚焦平衡值)并設(shè)更新FBAL值為X，進行式2所示的運算。
X＝A+B …(式2)將所求得的更新FBAL值(X)作為平衡控制信號FBAL1通過切換器37輸出到聚焦誤差檢測部36(步驟S13)。這意味著變更了聚焦誤差檢測部36中的聚焦平衡，使聚焦位置相對于變更前的聚焦位置只改變+0.6μm。
在按所述方式變更了聚焦平衡的狀態(tài)下，接收來自誤碼率計測部33的位誤碼率BER(步驟S14)，并判斷位誤碼率BER是否在5e-4以下(步驟S15)。如判斷結(jié)果為位誤碼率BER在5e-4以下，則如在前面用圖11說明過的那樣，可判定聚焦平衡變更后的聚焦位置與聚焦最佳位置的偏差在0.3μm以內(nèi)，并將該更新FBAL值(X)存儲在第一存儲部52內(nèi)，然后使聚焦位置探測正常結(jié)束(步驟S28)。
另一方面，當(dāng)位誤碼率BER大于5e-4時，判斷已對FBAL值進行了幾次變更處理(步驟S16)。當(dāng)判斷結(jié)果表明該次數(shù)為第一次時，進行第二次的更新FBAL值的計算(步驟S17)。具體地說，進行式3所示的運算。
X＝A-B …(式3)然后，將所求得的FBAL值(X)作為平衡控制信號FBAL1通過切換器37輸出到聚焦誤差檢測部36。這意味著變更了聚焦誤差檢測部36中的聚焦平衡，使聚焦位置相對于變更前的聚焦位置只改變-0.6μm。
接著，在按所述方式變更了聚焦平衡的狀態(tài)下，反復(fù)進行所述步驟S14、S15。就是說，接收來自誤碼率計測部33的位誤碼率BER(步驟S14)，并判斷位誤碼率BER是否在5e-4以下(步驟S15)。如判斷結(jié)果為位誤碼率BER在5e-4以下，則將該更新FBAL值(X)存儲在第一存儲部52內(nèi)，然后使聚焦位置探測正常結(jié)束(步驟S28)。
另一方面，當(dāng)位誤碼率BER大于5e-4時，判斷已對FBAL值進行了幾次變更處理(步驟S16)。如判斷結(jié)果表明該次數(shù)為第二次時，則視為聚焦位置探測不能正常完成而結(jié)束聚焦位置探測(步驟S29)。
在所述步驟S10的判斷中，當(dāng)聚焦位置粗探測部50判定光束位于凸紋光道時，讀出存儲在第二存儲部53內(nèi)的聚焦諞移值(當(dāng)前的FOFF值)，并設(shè)該值為C(C＝當(dāng)前FOFF值)(步驟S21)。然后，計算新的聚焦諞移值(更新FOFF值)(步驟S22)。具體地說，設(shè)FOFF值的變更量為D(換算為聚焦位置，例如相當(dāng)于0.6μm的聚焦諞移值)并設(shè)更新FOFF值為Y，進行式4所示的運算。
Y＝C+D …(式4)然后，將所求得的FOFF值(Y)作為偏移控制信號FOFF1通過切換器38輸出到聚焦誤差檢測部36(步驟S23)。這意味變更了聚焦誤差檢測部36中的聚焦諞移，使聚焦位置相對于變更前的聚焦位置只改變+0.6μm。
在按所述方式變更了聚焦諞移的狀態(tài)下，接收來自誤碼率計測部33的位誤碼率BER(步驟S24)，并判斷位誤碼率BER是否在5e-4以下(步驟S25)。如判斷結(jié)果為位誤碼率BER在5e-4以下，則判斷聚焦諞移變更后的聚焦位置與聚焦最佳位置的偏差在0.3μm以內(nèi)，并將該FOFF值(Y)存儲在第二存儲部53內(nèi)，然后使聚焦位置探測正常結(jié)束(步驟S28)。
另一方面，當(dāng)位誤碼率BER大于5e-4時，判斷已對FOFF值進行了幾次變更處理(步驟S26)。當(dāng)判斷結(jié)果表明該次數(shù)為第一次時，進行第二次的更新FOFF值的計算(步驟S27)。具體地說，進行式5所示的運算。
Y＝C-D …(式5)然后，將所求得的FOFF值(Y)作為偏移控制信號FOFF1通過切換器38輸出到聚焦誤差檢測部36。這意味著變更了聚焦誤差檢測部36中的聚焦偏移，使聚焦位置相對于變更前的聚焦位置只改變-0.6μm。
接著，在按所述方式變更了聚焦偏移的狀態(tài)下，反復(fù)進行所述步驟S24、S25。就是說，接收來自誤碼率計測部33的位誤碼率BER(步驟S24)，并判斷位誤碼率BER是否在5e-4以下(步驟S25)。如判斷結(jié)果為位誤碼率BER在5e-4以下，則將該FOFF值(Y)存儲在第二存儲部53內(nèi)，然后使聚焦位置探測正常結(jié)束(步驟S28)。
另一方面，當(dāng)位誤碼率BER大于5e-4時，判斷已對FOFF值進行了幾次變更處理(步驟S26)。如判斷結(jié)果表明該次數(shù)為第二次時，則視為聚焦位置探測不能正常完成而結(jié)束聚焦位置探測(步驟S29)。
另外，在所述步驟S15和步驟S25中，當(dāng)探測到新的聚焦平衡值和(或)聚焦偏移值時，聚焦位置粗探測部50，在執(zhí)行再一次的探測之前，將該新的聚焦平衡值和(或)聚焦偏移值作為控制信號FBAL1、FOFF1繼續(xù)輸出到聚焦誤差檢測部36。就是說，當(dāng)光束光點位于溝紋光道時，聚焦位置粗探測部50，用存儲在第一存儲部52內(nèi)的最新聚焦平衡值輸出平衡控制信號FBAL1(偏移控制信號FOFF1以零輸出)，另一方面，當(dāng)光束光點位于凸紋光道時，用存儲在第一存儲部52內(nèi)的最新聚焦平衡值輸出平衡控制信號FBAL1。同時用存儲在第二存儲部53中的最新聚焦偏移值輸出偏移控制信號FOFF1。因此，聚焦位置粗探測部50進行的聚焦位置探測，反映為在其后的記錄和再生中的位誤碼率BER的減小。
將本實施例的聚焦位置變更量設(shè)定為0.6μm的理由如下。就是說，光盤驅(qū)動裝置的初始聚焦位置，在組裝和調(diào)整時，調(diào)整為使地址或記錄在光盤上的數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的信號能夠良好地再生。但是，由于聚焦誤差信號表示的聚焦位置隨著光學(xué)頭的溫度特性的變化或老化等而發(fā)生變化等原因，有時將使再生誤差增加或使記錄特性惡化。關(guān)于光學(xué)頭的溫度特性，按照光學(xué)頭的結(jié)構(gòu)，顯示出0.0114μm/℃的變化特性。即，光學(xué)頭周圍溫度從起動時的25℃上升到60℃，相當(dāng)于聚焦位置發(fā)生0.4μm的變化。除該光學(xué)頭的溫度特性外，如進一步還存在著光學(xué)頭特性的老化等，則地址或記錄在光盤上的數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的信號，在某些情況下不能再生。
特別是，在地址區(qū)中，如聚焦位置從地址脈沖的位誤碼率BER最小的聚焦位置偏離±0.6μm以上，則地址讀出將會惡化。因此，例如，當(dāng)聚焦位置從位誤碼率BER最小的聚焦位置偏離+0.6μm～+1.0μm的范圍時，如強制性地使聚焦位置移動-0.6μm，則由于聚焦位置進入0μm～+0.4μm的范圍，所以能夠正常地讀出地址。另外，例如，當(dāng)聚焦位置從位誤碼率BER最小的聚焦位置偏離-0.6μm～-1.0μm的范圍時，如強制性地使聚焦位置移動+0.6μm，則由于聚焦位置進入0μm～-0.4μm的范圍，所以能夠正常地讀出地址。
根據(jù)以上的理由，在本實施例中，將聚焦位置變更量設(shè)定為0.6μm，并對位誤碼率BER在5e-4以下的聚焦位置進行探測。
如上所述，聚焦位置粗探測部50，僅以溝紋光道為對象調(diào)整聚焦誤差檢測部36中的聚焦平衡，使位誤碼率BER在一定值以下，另一方面，僅以凸紋光道為對象調(diào)整聚焦誤差檢測部36中的聚焦偏移，使位誤碼率BER在一定值以下，從而決定出聚焦誤差的零電平、即聚焦伺服的控制目標。這樣，在本實施例中的聚焦位置粗探測，由于采用溝紋光道及凸紋光道兩種光道探測聚焦位置，所以，與僅用其中一種光道進行探測的現(xiàn)有方式不同，可以避免任何一種光道的再生特性嚴重惡化的異常狀況。就是說，可以實現(xiàn)在兩種光道上都能獲得良好再生特性的聚焦控制、即從總體上使再生誤差降低的聚焦控制。
另外，在本實施例中，聚焦位置粗探測部50，僅以溝紋光道為對象調(diào)整聚焦平衡，接著僅以凸紋光道為對象調(diào)整聚焦偏移，從而探測到對兩種光道都是最佳的聚焦位置，但本發(fā)明并不限定于所述光道的種類和探測順序。
圖13示出本實施例的聚焦位置粗探測的變形例。在本圖中，示出總計8個不同的探測方法N0.1～8，并示出在各探測方法中采用的控制參數(shù)(從聚焦位置粗探測部50輸出到聚焦誤差檢測部36的控制信號FBAL1、FOFF1)。在圖中，圍有方框的控制參數(shù)，意味著通過根據(jù)圖12所示的程序進行的探測求得的對象，虛線箭頭，意味著將按如上方式求得的控制參數(shù)直接用作另一方的控制參數(shù)。
這8個方法，在考慮到溝紋光道及凸紋光道兩個方面并分別進行聚焦位置探測、及其探測程序與圖12所示流程圖基本相同(判斷位誤碼率是否在一定值以下)這兩點上，都是共同的。
在圖13中，探測例N0.1，是本實施例的情況(圖12所示的程序)。就是說，聚焦位置粗探測部50，當(dāng)光束光點位于溝紋光道時，僅輸出與存儲在第一存儲部52內(nèi)的最新FBAL值對應(yīng)的平衡控制信號FBAL1，當(dāng)光束光點位于凸紋光道時，將該平衡控制信號FBAL1與對應(yīng)于存儲在第二存儲部53內(nèi)的最新FOFF值的偏移控制信號FOFF1一起輸出，在該情況下以溝紋光道為對象調(diào)整了FBAL后，將該FBAL值保持原狀態(tài)，接著以凸紋為對象調(diào)整FOFF值。
探測例No.2，相當(dāng)于將本實施例(探測例No1)中的光道種類交換后的情況。
探測例No.3，是對溝紋光道及凸紋光道分別采用不同的FBAL值(第一和第二FBAL值)的方法，是對聚焦偏移不進行調(diào)整的方法。就是說，聚焦位置粗探測部50，當(dāng)光束光點位于溝紋光道時，僅輸出與存儲在第一存儲部52內(nèi)的最新第一FBAL值對應(yīng)的平衡控制信號FBAL1，當(dāng)光束光點位于凸紋光道時，僅輸出與存儲在第一存儲部52內(nèi)的最新第二FBAL值對應(yīng)的平衡控制信號FBAL1，在該情況下以溝紋光道為對象調(diào)整了第一FBAL值后，接著以凸紋為對象調(diào)整第二FBAL值。
這樣，在結(jié)構(gòu)上使溝紋光道及凸紋光道都通過聚焦平衡變更聚焦控制目標位置，所以無需對聚焦控制部的目標值施加偏移就可以設(shè)定聚焦位置。因此，可以避免發(fā)生因偏移而導(dǎo)致的聚焦控制系統(tǒng)動態(tài)范圍變窄的異常狀況。例如，在記錄再生動作中，在對裝置施加干擾振動的情況下，將會發(fā)生根據(jù)偏移調(diào)整聚焦位置時的異常狀況(聚焦控制系統(tǒng)易于飽和、對聚焦控制目標位置跟蹤性能不良等)，但按照本方法，則可以避免這種異常，從而使裝置的播放能力提高。
探測例No.4，是對溝紋光道及凸紋光道分別采用不同的FOFF值(第一和第二FOFF值)的方法，不進行聚焦平衡的調(diào)整就是說，聚焦位置粗探測部50，當(dāng)光束光點位于溝紋光道時，僅輸出與存儲在第二存儲部53內(nèi)的最新的第一FOFF值對應(yīng)的偏移控制信號FOFF1，當(dāng)光束光點位于凸紋光道時，僅輸出與存儲在第二存儲部53內(nèi)的最新第二FOFF值對應(yīng)的偏移控制信號FOFF1，在該情況下以溝紋光道為對象調(diào)整了第一FOFF后，接著以凸紋為對象調(diào)整第二FOFF值。
一般說來，聚焦偏移的調(diào)整電路，能以比聚焦平衡調(diào)整電路簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，另外，變更聚焦平衡時引起的聚焦伺服響應(yīng)，其響應(yīng)特性比變更聚焦偏移時差，所以，按照本探測例，能以簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)高速的聚焦伺服控制電路。
探測例No.5，其基本控制方式與所述探測例No.1相同。就是說，聚焦位置粗探測部50，當(dāng)光束光點位于溝紋光道時，僅輸出與存儲在第一存儲部52內(nèi)的最新FBAL值對應(yīng)的平衡控制信號FBAL1，當(dāng)光束光點位于凸紋光道時，將該平衡控制信號FBAL1與對應(yīng)于存儲在第二存儲部53內(nèi)的最新FOFF值的偏移控制信號FOFF1一起輸出。
但是，在本探測例No.5中，首先，聚焦位置粗探測部50，通過執(zhí)行所述探測例No.1的程序等，求出與對應(yīng)于溝紋光道的最佳聚焦位置和對應(yīng)于凸紋光道的最佳聚焦位置之差相當(dāng)?shù)腇OFF值、即求出可得到對溝紋光道及凸紋光道雙方大致相同的(也可以不是最佳的)聚焦狀態(tài)的FOFF值，并預(yù)先將其存儲在第二存儲部53內(nèi)。然后，聚焦位置粗探測部50，以溝紋光道為對象調(diào)整FBAL值。
探測例No.6，相當(dāng)于將所述探測例No.5中的光道種類交換后的情況。按照該探測例No.5和6，盡管僅以一種光道為對象進行聚焦平衡調(diào)整，但對另一種光道也還是能自動地得到最佳聚焦位置。就是說，只要對溝紋光道及凸紋光道中的任何一種光道進行聚焦位置探測，也能使另一種光道上的聚焦位置最佳化，所以能縮短聚焦位置調(diào)整時間。
探測例No.7，是對溝紋光道及凸紋光道分別采用不同F(xiàn)BAL值(第一和第二FBAL值)及公用FOFF值的方法，不進行聚焦平衡調(diào)整。就是說，聚焦位置粗探測部50，當(dāng)光束光點位于溝紋光道時，輸出分別與存儲在第一和第二存儲部52、53內(nèi)的最新的第一FBAL值和FOFF值對應(yīng)的控制信號FBAL1、FOFF1，當(dāng)光束光點位于凸紋光道時，將該偏移控制信號FOFF1與對應(yīng)于存儲在第一存儲部52內(nèi)的最新的第2FBAL值的平衡控制信號FBAL1一起輸出。在該情況下，首先，聚焦位置粗探測部50，通過執(zhí)行所述探測例No.3的程序等，求出可得到對溝紋光道及凸紋光道雙方大致相同的(也可以不是最佳的)聚焦狀態(tài)的第一FBAL值和第二FBAL值，并預(yù)先將其存儲在第一存儲部52內(nèi)。然后，聚焦位置粗探測部50，只以溝紋光道為對象調(diào)整FOFF值。
探測例No.8，相當(dāng)于將所述探測例No.7中的光道種類交換后的情況。按照該探測例No.7和8，也是只要對溝紋光道及凸紋光道中的任何一種光道進行聚焦位置探測，也能使另一種光道上的聚焦位置最佳化，所以能縮短聚焦位置調(diào)整時間。
另外，在本實施例中，由于再生時和記錄時光學(xué)頭的輸出功率不同，所以，即使再生時的聚焦位置已最佳化，但記錄時的聚焦位置有時會偏離聚焦最佳位置。在這種情況下，可以相對于溝紋光道及凸紋光道都進行再生時的聚焦位置，以同一聚焦偏移對記錄時的聚焦位置進行校正，從而能以簡單的方式對再生時和記錄時的聚焦位置偏差進行校正處理。
另外，在本實施例中，由誤碼率計測部33檢測奇偶校驗差錯，但除此以外，也可以采用例如用被稱作CRCC(循環(huán)冗余校驗碼)的糾錯碼檢測再生差錯的方法。為求得CRCC，可將在光盤1上記錄的數(shù)據(jù)分割為數(shù)據(jù)塊，并以多項式表示數(shù)據(jù)位，將該式除以稱作生成多項式的預(yù)定值。將該除法運算后的結(jié)果作為檢查位附加在數(shù)據(jù)位的末尾并進行記錄。為了在再生時進行差錯檢測，將包含數(shù)據(jù)位和檢查位的數(shù)據(jù)用生成多項式再除一次，如這時沒有代碼錯誤，則能整除，且除法運算的結(jié)果變?yōu)榱?，如存在代碼錯誤，則不能整除，且除法運算的結(jié)果不是零，因而可以判定有無代碼錯誤。因此，可以用CRCC的差錯檢測器代替奇偶校驗差錯檢測器3302構(gòu)成誤碼率計測部33。
另外，在本實施例中，如圖12所示，聚焦位置粗探測部50，只在相對于預(yù)先存儲在內(nèi)部的調(diào)整值偏移+0.6μm和-0.6μm的2個部位上嘗試著進行聚焦位置探測，但在進行聚焦位置探測時，也可以使聚焦位置的變更量比0.6μm更加細微(例如，變更量＝0.1μm)。因此，能以更高的精度探測位誤碼率BER最小的聚焦位置。
此外，本實施例的聚焦位置粗探測部50，當(dāng)根據(jù)RF脈沖信號PRF進行聚焦位置探測時，探測RF脈沖信號PRF的誤碼率在規(guī)定值以下的聚焦位置，當(dāng)根據(jù)地址脈沖信號PADR進行聚焦位置探測時，探測地址脈沖信號PADR的誤碼率在規(guī)定值以下的聚焦位置，但也可以相應(yīng)于地址區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的各個位置探測再生信號最大的聚焦位置、或再生信號抖動最小的聚焦位置、或再生信號振幅最大的聚焦位置與再生信號抖動最小的聚焦位置的中間聚焦位置、或再生信號的誤碼率最小的聚焦位置。
例如，通過只將地址脈沖信號PADR直接輸入誤碼率計測部33的奇偶校驗差錯檢測器3302，可以使從誤碼率計測部33輸出的位誤碼率BER表示僅在光盤1的地址區(qū)發(fā)生的位誤碼率。因此，可以根據(jù)僅在地址區(qū)發(fā)生的誤碼率進行聚焦位置探測，因而可以實現(xiàn)對例如象格式化后可重寫的光盤那樣的數(shù)據(jù)區(qū)雖未記錄但可以在地址區(qū)記錄信息的光盤也可以進行聚焦位置探測的光盤驅(qū)動裝置。
下面，對本光盤驅(qū)動裝置100在記錄和再生時進行聚焦位置精密探測的情況下的相關(guān)構(gòu)成要素進行更詳細的說明。另外，為便于說明，先說明讀出門檢測部32和振擺分量除去部35不動作的情況。
為了進行聚焦位置精密探測，首先，驅(qū)動控制器14，為將聚焦位置探測用測試信號記錄于光盤1上的驅(qū)動測試區(qū)而將控制其記錄位置、記錄的開始或停止的測試記錄控制信號TWCNT輸出到調(diào)制部42，。接著，在該記錄結(jié)束后，將用于控制聚焦位置精密探測的開始或停止的聚焦位置精密探測控制信號FPSON輸出到聚焦位置精密探測部60。
另外，驅(qū)動控制器14，接收來自地址信號檢測部31的雙值化后的地址脈沖信號PADR，因而可以識別從光學(xué)頭7會聚照射在光盤1的光道上的光束當(dāng)前位置，還可以根據(jù)該地址脈沖信號PADR指示跟蹤控制部23將光束移動到光盤1上的任意光道。
在開始進行聚焦位置精密探測之前預(yù)先將聚焦位置探測用測試信號記錄在光盤1上的原因如下。就是說，本實施例的光盤1是可記錄光盤，當(dāng)未記錄時，在預(yù)先記錄著地址信號的地址區(qū)等預(yù)格式化區(qū)域以外的數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)沒有記錄任何數(shù)據(jù)。在將這樣的光盤1安放在本光盤驅(qū)動裝置100內(nèi)時，根據(jù)數(shù)據(jù)區(qū)的再生信號RF進行聚焦位置精密探測的聚焦位置精密探測部60就不能開始聚焦位置探測。因此，在進行聚焦位置探測之前，應(yīng)預(yù)先將聚焦位置探測用測試信號記錄于光盤1上的驅(qū)動測試區(qū)。
也就是說，驅(qū)動控制器14，在進行聚焦位置探測之前，先判斷安放在本光盤驅(qū)動裝置100內(nèi)光盤1是否是未記錄的，并當(dāng)判定為未記錄時，將聚焦位置探測用測試信號預(yù)先記錄于驅(qū)動測試區(qū)，為了在以后再次利用，存儲用于特定該驅(qū)動測試區(qū)(的光道)的信息。而當(dāng)判定所安放的光盤1已完成記錄時，使光學(xué)頭7對該記錄部位(光道)進行移動搜索，從而開始聚焦位置探測。
圖14是用于說明光盤1的驅(qū)動測試區(qū)的圖，示出SS-L/GFMT光盤1的信息區(qū)配置格式。指示光盤1的物理地址的扇區(qū)編號，按光盤1的位置進行分配，光盤內(nèi)周的導(dǎo)入?yún)^(qū)(扇區(qū)編號27AB0hex～30FFFhex)，由蝕刻數(shù)據(jù)區(qū)(扇區(qū)編號27AB0hex～2FFFhex)、鏡像區(qū)(在蝕刻數(shù)據(jù)區(qū)與可重寫數(shù)據(jù)區(qū)中間的未分配地址區(qū))、及可重寫數(shù)據(jù)區(qū)(扇區(qū)編號30000hex～30FFFhex)構(gòu)成，驅(qū)動測試區(qū)存在于可重寫數(shù)據(jù)區(qū)中。另外，光盤外周的導(dǎo)出區(qū)(扇區(qū)編號16B480hex～17966hex)，是可重寫數(shù)據(jù)區(qū)，其中有驅(qū)動測試區(qū)。在光盤1的導(dǎo)入?yún)^(qū)及導(dǎo)出區(qū)中，作為測試區(qū)，有光盤測試區(qū)和驅(qū)動測試區(qū)，在聚焦位置探測中使用的是驅(qū)動測試區(qū)(以下，將驅(qū)動測試區(qū)簡稱為「測試區(qū)」)。這樣，在SS-L/GFMT型的光盤1上，在光盤內(nèi)周的導(dǎo)入?yún)^(qū)及光盤外周的導(dǎo)出區(qū)中分別設(shè)有測試區(qū)。
另外，驅(qū)動控制器14，在進行聚焦位置精密探測動作之前，特別是每當(dāng)起動本光盤驅(qū)動裝置100時，指示調(diào)制部42將聚焦位置探測用測試信號記錄于測試區(qū)。此外，如果總是只在同一地址的光道上反復(fù)進行記錄，將會使該光道的記錄再生特性顯著惡化，所以當(dāng)每次在測試區(qū)內(nèi)進行探測練習(xí)時應(yīng)隨機地變更進行記錄的光道。在聚焦位置精密探測中所需要的來自光盤1的再生信號RF，必須旋轉(zhuǎn)1周以上分別對光盤1的凸紋光道及溝紋光道連續(xù)進行記錄，所以，驅(qū)動控制器14指示調(diào)制部42，從光盤內(nèi)周的測試區(qū)及光盤外周的測試區(qū)中隨機確定一條溝紋光道，并從所確定的溝紋光道的起始地址起連續(xù)記錄1條光道(＝旋轉(zhuǎn)1周)，并以同樣方式對凸紋光道連續(xù)記錄1條光道(＝旋轉(zhuǎn)1周)。
由驅(qū)動控制器14確定測試區(qū)的具體步驟如下?，F(xiàn)假定導(dǎo)入?yún)^(qū)的測試區(qū)起始光道地址為TNih、導(dǎo)入?yún)^(qū)的測試區(qū)最末尾的光道地址為TNie、導(dǎo)出區(qū)的測試區(qū)起始光道地址為TNoh、導(dǎo)出區(qū)的測試區(qū)最末尾的光道地址為TNoe，并對從溝紋光道的開頭到接著的凸紋光道的最末尾的2條光道(＝旋轉(zhuǎn)2周)進行對測試區(qū)的記錄。即，對稱記錄光道為從TNih到TNie-1及從TNoh到TNoe-1的光道。如將其用實際的扇區(qū)編號表示，則為TNih＝30600h、TNie-1＝30CDDh、TNoh＝16BE80h、TNoe-1＝16C52Fh。關(guān)于在扇區(qū)編號30600h～30CDDh及16BE80h～16C52Fh中包含的零扇區(qū)的扇區(qū)編號，可隨機確定。
以下，參照圖1和圖3說明本光盤驅(qū)動裝置100進行聚焦位置精密探測時的總體動作。
在驅(qū)動控制器14的控制下，使光盤1按規(guī)定的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)，然后，使由半導(dǎo)體激光器8向光盤1射出的光束照射在光盤1上。聚焦誤差檢測部36，根據(jù)從光盤1反射的光束，從2個聚焦信號VFS1、VFS2生成并輸出聚焦誤差信號FES。這時，聚焦誤差檢測部36，根據(jù)來自聚焦位置精密探測部60的控制信號FBAL2、FOFF2，變更聚焦平衡及聚焦偏移，從而改變聚焦誤差的零電平、即聚焦伺服的控制目標位置。
聚焦控制部26，根據(jù)來自聚焦誤差檢測部36的聚焦誤差信號FES，通過加法器24及聚焦驅(qū)動部21使致動器2動作，從而進行使與來自聚焦誤差檢測部36的聚焦誤差信號FES對應(yīng)的聚焦位置與聚焦控制的目標位置之差變?yōu)榱愕木劢顾欧?。加法?4，根據(jù)來自驅(qū)動控制器14的指示，僅在實施聚焦位置的精密探測時，將來自擾動信號發(fā)生部25的擾動信號和來自聚焦控制部26的信號相加，并將該相加信號輸出到聚焦驅(qū)動部21，但如不實施聚焦位置精密探測，則將來自聚焦控制部26的信號直接輸出到聚焦驅(qū)動部21。
在由聚焦控制部26進行聚焦伺服動作的狀態(tài)下，由再生信號檢測器4和差分放大器45求得表示光盤1上的光道中心與光束的位置偏差的寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE。跟蹤控制部23，根據(jù)寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE進行反饋控制，使光束跟蹤光盤1上的光道。在該聚焦控制和跟蹤控制進行動作的狀態(tài)下，可從再生信號檢測器4得到在雖然不是最大但接近最大的振幅上保持恒定振幅的再生信號。
驅(qū)動控制器14，在所述的聚焦控制和跟蹤控制進行著動作的狀態(tài)下，可以通過解調(diào)部47讀取光束在光盤1上的當(dāng)前位置的地址。然后，驅(qū)動控制器14，對光盤1上的測試區(qū)的溝紋光道進行隨機檢索。在驅(qū)動控制器14檢索測試區(qū)內(nèi)的目的溝紋光道時，最好是檢索自該目的溝紋光道起1條光道的內(nèi)周側(cè)光道，并當(dāng)光束到達作為目的的溝紋光道的起始扇區(qū)(零扇區(qū))時，立即向調(diào)制部42發(fā)送用于產(chǎn)生記錄信號的命令(以下稱「測試記錄命令」)及聚焦位置精密探測用的測試信號。
調(diào)制部42，根據(jù)來自驅(qū)動控制器14的測試記錄命令，向激光器功率驅(qū)動部41輸出聚焦位置精密探測用的測試信號。激光器功率驅(qū)動部41，接收來自調(diào)制部42的測試信號并以該測試信號對激光器的功率進行調(diào)制。
驅(qū)動控制器14，從隨機確定出的溝紋光道起連續(xù)地在2條光道、從光盤1的內(nèi)周側(cè)起按溝紋光道和凸紋光道的順序聯(lián)結(jié)的2條光道上記錄測試信號，并結(jié)束記錄動作。
接著，驅(qū)動控制器14，將光學(xué)頭7移動到已按如上所述方式進行了記錄的測試區(qū)域內(nèi)的溝紋光道。在這種情況下，最好也是先移動到目的溝紋光道的1條光道的內(nèi)周側(cè)，并當(dāng)光束位于目的溝紋光道時，將用于使光束始終跟蹤該溝紋光道的平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)命令發(fā)送到跟蹤控制部23。跟蹤控制部23，每當(dāng)光盤1旋轉(zhuǎn)1周時進行平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)，并控制跟蹤驅(qū)動部22，使光束始終僅跟蹤隨機檢索到的測試區(qū)的一個溝紋光道。
在按所述方式使聚焦控制和跟蹤控制進行動作且每當(dāng)光盤1旋轉(zhuǎn)1周時進行平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)從而使光束始終跟蹤測試區(qū)內(nèi)的溝紋光道后，驅(qū)動控制器14，由擾動信號發(fā)生部25產(chǎn)生干擾信號，并將擾動施加于聚焦控制系統(tǒng)。通過這種施加，可強制性地使聚焦位置改變，并使聚焦誤差信號FES內(nèi)包含擾動信號的頻率分量(擾動分量)。然后，聚焦位置精密探測部60，根據(jù)從切換器39發(fā)送來的聚焦誤差信號FESS所包含的擾動分量及從信號處理部40傳送來的再生信號RF的包絡(luò)和抖動求出表示光束相對于光盤1的位置偏差的信息、即聚焦位置信息FPIS，并根據(jù)所求得的聚焦位置信息FPIS探測對再生信號RF的振幅和抖動兩個方面都是最佳的聚焦位置、即聚焦最佳位置。此外，聚焦位置精密探測部60，還根據(jù)來自地址信號檢測部31的選通信號IDGATE及來自讀出門檢測部32的選通信號KEDT，僅以數(shù)據(jù)區(qū)、或由驅(qū)動控制器14指定的特定數(shù)據(jù)區(qū)為對象求出聚焦位置信息FPIS，從而以更高的精度進行聚焦最佳位置的探測。
圖15是用于說明聚焦位置精密探測中的聚焦最佳位置的圖，示出與聚焦位置對應(yīng)的再生信號RF的包絡(luò)RFENV及再生抖動的大小。如本圖所示，相對于聚焦位置(橫軸)，包絡(luò)為在某個聚焦位置(在本圖中為-0.5μm)上顯示最大值的凸型曲線，抖動為在與包絡(luò)最大的位置不同的聚焦位置(在本圖中為0μm)上變?yōu)樽钚〉陌夹颓€。就是說，再生信號RF的包絡(luò)為最大的聚焦位置(包絡(luò)最大位置)與再生信號RF的抖動最小的聚焦位置(抖動最小位置)相互錯開。在本實施例中，根據(jù)將再生信號的包絡(luò)和再生抖動分別乘以系數(shù)后相加所得到的值(聚焦位置信息FPIS)探測聚焦最佳位置。具體地說，聚焦位置精密探測部60，分別調(diào)整對包絡(luò)所乘的系數(shù)和對抖動所乘的系數(shù)，從而將聚焦最佳位置調(diào)整到位于包絡(luò)最大位置與抖動最小位置之間的規(guī)定位置(例如，-0.25μm)。
圖16是表示聚焦位置精密探測部60的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。包絡(luò)檢測部61，用于檢測來自信號處理部40的再生信號RF的包絡(luò)。第一高通濾波器63，是將從包絡(luò)檢測部61輸出的再生信號包絡(luò)的低于光盤1旋轉(zhuǎn)頻率(例如，39.78Hz)的頻率分量切斷、而僅使規(guī)定頻率以上的頻率、即擾動信號發(fā)生部25輸出的擾動信號頻率(1kHz)以上的信號分量通過的濾波器。第一增益調(diào)整部66，用于將第一高通濾波器63輸出信號的增益調(diào)整為規(guī)定值。
抖動檢測部62，按規(guī)定的閾值將再生信號RF雙值化以生成RF脈沖PRF，并根據(jù)RF脈沖信號PRF及在內(nèi)部生成的基準時鐘信號檢測抖動。第二高通濾波器64，具有與第一高通濾波器63相同的特性，可使由抖動檢測部62檢測到的再生信號的擾動信號頻率(1kHz)分量通過，而將低于光盤1旋轉(zhuǎn)頻率(例如，39.78Hz)的分量切斷。第二增益調(diào)整部67，用于將第二高通濾波器64輸出信號的增益調(diào)整為規(guī)定值。
減法器69，用于從第一增益調(diào)整部66的輸出信號減去第二增益調(diào)整部67的輸出信號。之所以進行這種減法運算，是由于考慮到當(dāng)聚焦位置偏離聚焦最佳位置時從包絡(luò)檢測部61輸出的包絡(luò)信號變小而從抖動檢測部62輸出的抖動信號變大、即包絡(luò)信號與抖動信號各自的變化極性不同。
第三高通濾波器65，具有與第一高通濾波器63相同的特性，用于使從切換器39輸出的聚焦誤差信號FESS中的擾動信號的頻率(1kHz)分量通過，而將低于光盤1旋轉(zhuǎn)頻率(例如，39.78Hz)的分量切斷。第三增益調(diào)整部68，用于將第三高通濾波器65的輸出信號的增益調(diào)整為規(guī)定值。乘法器70，用于將來自減法器69的輸出信號與第三增益調(diào)整部68的輸出信號相乘，并將其結(jié)果作為聚焦位置信息FPIS輸出到平均化處理部71。
第三存儲部72，是在聚焦位置精密探測中用于存儲以溝紋光道為對象求得的最新聚焦平衡值的可重寫的非易失性存儲器。第四存儲部73，是在聚焦位置精密探測中用于存儲以凸紋光道為對象求得的最新聚焦偏移值的可重寫的非易失性存儲器。
平均化處理部71，僅以由來自地址信號檢測部31的選通信號IDGATE和來自讀出門檢測部32的選通信號RDGT指定的期間為對象，將來自乘法器70的聚焦位置信息FPIS平均化，并存儲所求得的平均值，同時將與該平均值對應(yīng)的控制信號FBAL2、FOFF2通過切換器37、38輸出到聚焦誤差檢測部36。這時，與所述粗探測時一樣，根據(jù)來自凸紋溝紋檢測部34的L/G切換信號LGS，區(qū)分溝紋光道和凸紋光道，從而改變控制信號FBAL2、FOFF2。具體地說，當(dāng)L/G切換信號LGS指示溝紋光道時，平均化處理部71，根據(jù)所求得的平均值，決定用于得到最佳聚焦位置的控制信號(聚焦平衡值)并存儲在第三存儲部72內(nèi)，同時將該聚焦平衡值作為控制信號FBAL2輸出，另一方面，當(dāng)L/G切換信號LGS指示凸紋光道時，平均化處理部71，在保持該控制信號FBAL2的輸出的狀態(tài)下，根據(jù)所求得的平均值，決定用于得到最佳聚焦位置的控制信號(聚焦偏移值)并存儲在第四存儲部73內(nèi)，同時將該聚焦偏移值作為控制信號FOFF2輸出。
圖17是表示平均化處理部71的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。時間計測部7101，從來自地址信號檢測部31的選通信號IDGATE的上升沿起在規(guī)定的等待時間(200μS)后開始時間計測，計測1個擾動周期的時間(1mS)，并將指示該計測中的時間的定時器信號TMS輸出到AND電路7109。AND電路7109，求取來自時間計測部7101的定時器信號TMS與來自讀出門檢測部32的選通信號RDGT的邏輯積，并將其結(jié)果作為數(shù)據(jù)取得定時信號DGTS輸出到第一平均化電路7102及第三平均化電路7104。就是說，僅當(dāng)選通信號RDGT為“高”、且來自時間計測部7101的定時器信號TMS為“高”時，允許由第一平均化電路7102及第三平均化電路7104進行平均化。
第一選擇電路7106，是當(dāng)L/G切換信號LGS為“高”(溝紋光道)時將來自乘法器70的聚焦位置信息FPIS輸出到第一平均化電路7102、而當(dāng)為“低”(凸紋光道)時輸出到第三平均化電路7104的選擇器。
第一平均化電路7102，僅在來自AND電路7109的定時信號DGTS為“高”的期間內(nèi)，對來自第一選擇電路7106的聚焦位置信息FPIS進行平均化處理。這樣，如讀出門檢測部32不動作時(選通信號RDGT始終為“高”時)，可以計算在擾動信號的1個周期中的聚焦位置信息FPIS平均值。第二平均化電路7103，由內(nèi)裝控制程序的DSP等構(gòu)成，用于對由第一平均化電路7102求得的平均值放規(guī)定次數(shù)(例如，擾動信號的24個周期)進一步進行平均化處理，并輸出與根據(jù)該平均值確定的溝紋光道有關(guān)的新的聚焦目標位置M11(聚焦平衡值)。而這里提到的聚焦位置信息與新的聚焦位置目標位置之間的關(guān)系(精密探測的具體程序)，將在后文中說明。
第三平均化電路7104及第四平均化電路7105，具有分別與第一平均化電路7102及第二平均化電路7103相同的功能。其不同之處僅在于，這兩個電路在L/G切換信號LGS為“低(凸紋光道)時起作用。因此，第四平均化電路7105，輸出與凸紋光道有關(guān)的聚焦目標位置M12(聚焦偏移值)。
第二選擇電路7107，是當(dāng)L/G切換信號LGS為“高”(溝紋光道)時選擇第二平均化電路7103、而當(dāng)為“低”(凸紋光道)時選擇第四平均化電路7105、并將其各自的輸出信號輸出到第三選擇電路7108的選擇器。
第三選擇電路7108，當(dāng)L/G切換信號LGS為“高”時，將溝紋光道的聚焦目標位置M11(聚焦平衡值)輸出到第三存儲部72，當(dāng)L/G切換信號LGS為“低”時，將凸紋光道的聚焦目標位置M12(聚焦偏移值)輸出到第四存儲部73。另外，該第三選擇電路7108，當(dāng)對來自溝紋光道的信號進行再生時，讀出存儲在第三存儲部72內(nèi)的最新聚焦目標位置M11(聚焦平衡值)，當(dāng)對來自凸紋光道的信號進行再生時，讀出存儲在第四存儲部73內(nèi)的最新的凸紋光道的聚焦目標位置M12(聚焦偏移值)，并通過切換器37、38輸出到聚焦誤差檢測部36。
圖18示出在讀出門檢測部32不動作的情況下的擾動信號、選通信號IDGATE及定時器信號TMS的時間圖。這里，由于讀出門檢測部32不動作(選通信號RDGT始終為“高”)，所以定時器信號TMS與定時信號DGTS相等。在該圖中，示出從來自地址信號檢測部31的選通信號IDGATE的下降沿起經(jīng)規(guī)定的等待時間(200μS)后時間計測器7101開始計測并當(dāng)經(jīng)過了擾動信號的1個周期的時間時停止的情況。按照這種方式，可以得到用于在數(shù)據(jù)區(qū)對1個擾動周期的聚焦位置信息FPIS進行平均化處理的數(shù)據(jù)取得定時信號DGTS。
圖19A和B是在讀出門檢測部32不動作的情況下當(dāng)進行聚焦位置精密探測時溝紋和凸紋的選通信號IDGATE、數(shù)據(jù)取得定時信號DGTS、及L/G切換信號LGS的時間圖，圖19A是溝紋的時間圖，圖19B是凸紋的時間圖。
驅(qū)動控制器14，在進行聚焦位置精密探測時，通過控制跟蹤控制部23，每當(dāng)光盤1旋轉(zhuǎn)一周時進行控制使其平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)，從而使光盤1上的光束始終跟蹤溝紋光道或凸紋光道。因此在光盤1上的光束跟蹤溝紋光道時，L/G切換信號LGS的波形，如圖19A所示，在L/G切換點從表示溝紋的“高”電平變?yōu)楸硎就辜y的“低”電平，并在數(shù)據(jù)扇區(qū)1通過平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)再次變?yōu)楸硎緶霞y的“高”電平。即，在光盤1上的光束從跟蹤著溝紋光道的狀態(tài)變?yōu)楦櫷辜y光道的狀態(tài)后，在數(shù)據(jù)扇區(qū)1進行平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)，從而返回到原先跟蹤的溝紋光道。
在該L/G切換點，數(shù)據(jù)取得定時信號DGTS的波形，如圖19A所示，在選通信號IDGATE為“高”電平期間及其前后以及數(shù)據(jù)扇區(qū)0和數(shù)據(jù)扇區(qū)1中顯示“低”電平。當(dāng)數(shù)據(jù)取得定時信號DGTS顯示“低”電平時，第一平均化電路7102不從第一選擇電路7106取得聚焦位置信息FPIS(使平均化中斷)。
另一方面，當(dāng)光盤1上的光束跟蹤著凸紋光道時，L/G切換信號LGS的波形，如圖19B所示，在L/G切換點，從表示凸紋的“低”電平變?yōu)楸硎緶霞y的“高”電平，并在數(shù)據(jù)扇區(qū)1通過平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)再次變?yōu)楸硎就辜y的“低”電平。即，在光盤1上的光束從跟蹤著凸紋光道的狀態(tài)變?yōu)楦櫆霞y光道的狀態(tài)后，在數(shù)據(jù)扇區(qū)1進行平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)，從而返回到原先跟蹤的凸紋光道。
在該L/G切換點，數(shù)據(jù)取得定時信號DGTS的波形，如圖19B所示，在選通信號IDGATE為“高”電平期間及其前后以及數(shù)據(jù)扇區(qū)0和數(shù)據(jù)扇區(qū)1中顯示“低”電平。當(dāng)數(shù)據(jù)取得定時信號DGTS顯示“低”電平時，第三平均化電路7104不從第一選擇電路7106取得聚焦位置信息FPIS(使平均化中斷)。
從所述時間圖可以看出，平均化處理部71，根據(jù)來自地址信號檢測部31的選通信號IDGATE，一面將地址區(qū)的聚焦位置信息FPIS廢棄，一面區(qū)分溝紋光道和凸紋光道并對聚焦位置信息FPIS進行平均化處理。就是說，對僅在溝紋光道的數(shù)據(jù)區(qū)取得的聚焦位置信息FPIS及僅在凸紋光道的數(shù)據(jù)區(qū)取得的聚焦位置信息FPIS分別獨立地進行平均化處理。
下面，參照圖16說明聚焦位置精密探測部60的聚焦位置精密探測的會聚動作。
聚焦位置精密探測部60，將由平均化處理部71對來自乘法器70的聚焦位置信息FPIS進行平均化處理后求得的與聚焦控制的目標位置相當(dāng)?shù)目刂菩盘朏BAL2、FOFF2輸出到聚焦誤差檢測部36。這時，在理想情況下，最好是這樣的探測，即，如根據(jù)通過1次聚焦位置精密探測求得的使再生狀態(tài)變?yōu)樽罴训木劢刮恢眯畔PIS變更聚焦控制的目標位置，則必定可以得到最佳的聚焦位置。這種狀態(tài)如用公式表示，則如式6所示。
聚焦位置信息FPIS×K＝目標位置變更量 …(式6)式中，K是確定與聚焦最佳位置的偏差值和控制目標位置變更量的關(guān)系的常數(shù)(以下稱「校正增益常數(shù)」)。如根據(jù)式6變更聚焦控制的目標位置，則當(dāng)校正增益常數(shù)K＝1時，在理想的情況下，通過1次變更即可設(shè)定為使聚焦位置變?yōu)樽罴训木劢箍刂颇繕宋恢谩?br> 但是，在進行聚焦位置精密探測時，由于響應(yīng)來自擾動信號發(fā)生部25的擾動信號而變化的包絡(luò)信號或抖動信號的檢測靈敏度不穩(wěn)定，所以，在本實施例中，將確定聚焦位置信息FPIS與聚焦控制目標值的關(guān)系的校正增益常數(shù)K設(shè)定為小于1，因而必須按規(guī)定次數(shù)反復(fù)進行聚焦位置的探測和聚焦控制目標值的更新才能完成對使聚焦位置變?yōu)樽罴训木劢箍刂颇繕宋恢玫臅蹌幼?。這里，在本實施例中，最好將使聚焦位置精密探測進行會聚動作時的校正增益常數(shù)K設(shè)定為0.7，這時，如果使聚焦位置精密探測進行4次會聚，則即使例如開始時與聚焦最佳位置的偏差值為1μm，也能以±0.05μm以內(nèi)的精度探測聚焦最佳位置。
這樣，聚焦位置精密探測部60，對溝紋光道和凸紋光道分別只取得將地址區(qū)的聚焦位置信息FPIS廢棄后的數(shù)據(jù)區(qū)的聚焦位置信息FPIS，并求得使與溝紋光道和凸紋光道的各光道位置對應(yīng)的聚焦位置變?yōu)樽罴训木劢鼓繕宋恢谩?br> 以下，參照圖20、圖21、圖22說明抖動檢測部62。圖20是表示抖動檢測部62的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。雙值化電路6201，接收來自信息處理部40的再生信號RF，并按規(guī)定的閾值輸出雙值化后的RF脈沖信號PRF。相位比較電路6202，檢測RF脈沖信號PRF與從VCO(電壓控制振蕩器)6205輸出的時鐘信號CLK的相位差。具體地說，根據(jù)RF脈沖信號PRF的相位超前或滯后于時鐘信號CLK的相位，從輸出端子UP和DN輸出具有與相位差對應(yīng)的脈沖寬度的脈沖。差動電路6203，計算從相位比較電路6202輸出的脈沖信號UP與DN之差，并輸出到積分電路6204。積分電路6204，對差動電路6203的輸出信號進行積分，并輸出到VCO6205。VCO6205，將具有與積分電路6204的輸出對應(yīng)的頻率的時鐘信號CLK輸出到相位比較電路6202。加法電路6206，計算從相位比較電路6202輸出的脈沖信號UP與DN之和，并輸出到后文所述的LPF(低通濾波器)6207。LPF6207，將來自加法電路6206的輸出信號中的低頻分量作為脈寬變化信號PD輸出。按如上方式生成的脈寬變化信號PD就表示RF脈沖信號PRF和時鐘信號CLK的抖動。
圖21是表示出該抖動檢測部62的RF脈沖信號PRF、時鐘信號CLK、相位比較電路輸出的脈沖信號UP及DN的時序的圖。從VCO6205輸出的時鐘信號CLK與RF脈沖信號PRF的關(guān)系，例如在EFM(8到14調(diào)制編碼)等情況下，實際上一般為對脈寬最短的RF脈沖信號PRF的脈沖加入3個從VCO6205輸出的時鐘信號CLK的脈沖。在本圖中，為簡單起見假定RF脈沖信號PRF與時鐘信號CLK的脈沖寬度相等。
相位比較電路6202、差動電路6203、積分電路6204、VCO6205，構(gòu)成PLL(鎖相環(huán)路)。首先，相位比較電路6202，如圖21所示輸出與RF脈沖信號PRF和時鐘信號CLK的相位差對應(yīng)的脈沖信號UP和DN。即，在上升沿和下降沿，當(dāng)RF脈沖信號PRF超前于時鐘信號CLK時，輸出具有與該超前對應(yīng)的寬度的脈沖信號UP(參照圖21中的A)。另一方面，當(dāng)滯后時，輸出具有與該滯后對應(yīng)的寬度的脈沖信號DN(參照圖21中的B)。相位的超前滯后，通過差動電路6203變成正負的脈沖信號，進一步由積分電路6204變成積算后的信號。VCO6205，產(chǎn)生頻率與該積算后信號的電壓對應(yīng)的時鐘信號CLK，并將其反饋到相位比較電路6202。其結(jié)果是，可以將時鐘信號CLK控制為相對于RF脈沖信號PRF的相位差的平均值為零。
如果脈沖寬度不發(fā)生變化，則反饋的結(jié)果是脈沖信號UP和DN都不具有與相位差對應(yīng)的脈沖(即，保持零電平狀態(tài))。這里，假定RF脈沖信號PRF比時鐘信號CLK脈沖寬度窄(參照圖21中的C)。這時，在時鐘信號CLK的上升沿產(chǎn)生脈沖信號DN，在RF脈沖信號PRF的下降沿產(chǎn)生脈沖信號UP。反之，假定RF脈沖信號PRF比時鐘信號CLK脈沖寬度寬(參照圖21中的D)。這時，在RF脈沖信號PRF的上升沿產(chǎn)生脈沖信號UP，在時鐘信號CLK的下降沿產(chǎn)生脈沖信號DN。
如上所述，由PLL控制時鐘信號CLK的頻率和相位，使相位比較電路6202的輸入U和V的相位差平均值為零。因此，當(dāng)RF脈沖信號PRF的脈沖寬度變化時，作為脈沖信號UP和DN，分別輸出脈寬相同的脈沖。其結(jié)果是，加法電路6206只輸出脈寬變化分量。LPF6207，對該脈寬變化分量進行平滑濾波，從而將變成直流電壓的信號作為脈寬變化信號PD輸出。按照如上方式，抖動檢測部62即可將脈寬變化檢測信號PD作為數(shù)據(jù)區(qū)的再生信號RF的抖動輸出。
圖22是表示圖20所示相位比較電路6202的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。如本圖所示，RF脈沖信號PRF的上升沿，由單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器6202A檢測。RF脈沖信號PRF的下降沿，通過反相電路6202C變?yōu)樯仙?，該上升沿由單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器6202B檢測。各單穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器6202A、6202B的輸出，輸入到OR電路6202D。OR電路6202D將其輸出傳送到雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器6202E的CK輸入端。來自VCO6205的時鐘信號CLK輸入到雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器6202F的CK輸入端。從雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器6202E輸出的脈沖信號UP及從雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器6202F輸出的脈沖信號DN，輸入到NAND電路6202G。NAND電路6202G的輸出信號，輸入到雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器6202E的復(fù)位(R)端子及雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器6202F的復(fù)位(R)端子。雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器6202E的D輸入端及雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器6202F的D輸入端，連接于電源電壓(例如，+5V)。按如上方式構(gòu)成的相位比較電路6202的動作，是使雙穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器由來自O(shè)R電路6202D的邊沿信號與時鐘信號CLK的邊沿中的時間在前的邊沿置位，而由時間在后的邊沿復(fù)位。
另外，相位比較電路6202的結(jié)構(gòu)，除本圖所示結(jié)構(gòu)外，也可以是作為結(jié)果具有脈沖信號UP和DN的差動輸出及相加輸出的電路、即作為輸出端子備有(UP-DN)及(UP+DN)的電路。如果只有(UP+DN)，則例如可以直接由“異”(exclusive-OR)運算實現(xiàn)。但是，為用比較簡單的結(jié)構(gòu)獲得(UP-DN)及(UP+DN)，最好是能獨立輸出脈沖信號UP和DN的電路形式。此外，相位比較電路6202的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，也可以采用其他電路結(jié)構(gòu)實現(xiàn)，只要具有所述功能即可。
結(jié)構(gòu)如上所述的聚焦位置精密探測部60，根據(jù)將來自擾動信號發(fā)生部25的擾動信號通過加法部24施加于聚焦控制系統(tǒng)時的再生信號RF的抖動和包絡(luò)以及聚焦誤差信號FES，求取聚焦目標位置。將用于根據(jù)所求得的聚焦目標位置變更聚焦伺服的控制目標位置的控制信號FBAL2、FOFF2輸出到聚焦誤差檢測部36。聚焦誤差檢測部36，在根據(jù)來自聚焦位置精密探測部60的控制信號FBAL2、FOFF2改變聚焦平衡及聚焦偏移的情況下生成聚焦誤差信號FES，從而根據(jù)從信息處理部40輸出的聚焦信號VFS1、VFS2，設(shè)定聚焦誤差的零電平、即聚焦伺服的控制目標位置。
關(guān)于控制目標位置的設(shè)定，如以上在聚焦位置精密探測的會聚動作的說明中所述，用于確定與聚焦最佳位置的偏差值和控制目標位置變更量的關(guān)系的校正增益常數(shù)，假如設(shè)定為使通過1次校正動作即可將完全校正聚焦最佳位置的偏差的增益為1，那么，考慮到響應(yīng)來自擾動信號發(fā)生部25的擾動信號而變化的再生信號的包絡(luò)信號或抖動信號的檢測靈敏度不穩(wěn)定，可將其設(shè)定為小于1的值(0.7)。并且，如果是根據(jù)與按擾動信號的24個周期對聚焦位置信息FPIS進行平均化處理后所得到的平均值對應(yīng)的控制信號FBAL2、FOFF2進行1次聚焦位置的校正，則最好是將這種校正動作反復(fù)進行4次，即可將與再生信號的振幅或抖動變?yōu)樽罴训木劢刮恢谩⒓淳劢棺罴盐恢玫钠钚Ｕ揭?guī)定值(例如，換算成聚焦位置后為±0.05μm)以下。即，通過4次會聚動作，就能以會聚誤差在±0.05μm以內(nèi)的精度會聚到聚焦最佳位置。
以下，說明聚焦位置精密探測部60和聚焦控制部26根據(jù)來自地址信號檢測部31的選通信號IDGATE進行處理的意義。
SS-GFMT光盤1，在數(shù)據(jù)扇區(qū)和數(shù)據(jù)扇區(qū)之間設(shè)有地址區(qū)(參照圖4)，此外，如該圖所示，在光盤1的每1周，在地址區(qū)后面設(shè)有凸紋和溝紋的切換點。并且，如該圖所示，數(shù)據(jù)區(qū)的物理結(jié)構(gòu)與地址區(qū)的物理結(jié)構(gòu)不同。因此，入射到用于檢測聚焦誤差信號FES及寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE的檢測器4、5的從光盤1反射的光束的狀態(tài)，在數(shù)據(jù)區(qū)和地址區(qū)是不同的，在數(shù)據(jù)區(qū)和地址區(qū)中聚焦誤差信號FES及寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE都產(chǎn)生偏移。就是說，在地址區(qū)內(nèi)，在對聚焦誤差信號FES及寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE都進行檢測的聚焦位置、跟蹤位置上存在誤差。
因此，在使照射在光盤1上的光束始終為規(guī)定會聚狀態(tài)的聚焦伺服控制及使光束跟蹤光盤1上的光道的跟蹤伺服控制已進行動作的情況下，當(dāng)光束光點從數(shù)據(jù)區(qū)進入地址區(qū)時，聚焦伺服和跟蹤伺服都將發(fā)生紊亂。為了不發(fā)生這種紊亂，在光束通過地址區(qū)時必須使聚焦伺服和跟蹤伺服不進行跟蹤。因此，在地址區(qū)內(nèi)各伺服都應(yīng)根據(jù)(由地址信號檢測部31檢出的如圖6(d)所示的)選通信號IDGATE使伺服處于保持狀態(tài)。
如上所述，在SS-L/GFMT光盤1中，一面在光盤1每旋轉(zhuǎn)1周時使跟蹤的光道從凸紋光道到溝紋光道、或從溝紋光道到凸紋光道交替地切換，一面實現(xiàn)單螺旋的記錄再生動作。在凸紋光道和溝紋光道上，因跟蹤極性相反，所以必須對極性進行切換。用于切換跟蹤極性并跟蹤光道的信號，是如圖4(C)所示的L/G切換信號LGS。
本實施例的聚焦位置精密探測，進行聚焦控制和跟蹤控制動作，并在光盤1每旋轉(zhuǎn)1周時進行平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)，在光束光點始終跟蹤溝紋光道的狀態(tài)下進行溝紋光道的聚焦位置精密探測，在溝紋光道的聚焦位置精密探測結(jié)束后，移動到接著的凸紋光道，并在光束光點始終跟蹤凸紋光道的狀態(tài)下，進行凸紋光道的聚焦位置精密探測。此外，由于采用再生信號的包絡(luò)和抖動作為用于計算當(dāng)前聚焦位置與聚焦最佳位置的偏差的聚焦位置信息FPIS，所以，聚焦位置精密探測部60的聚焦位置探測必須在光盤1的已完成記錄的區(qū)域進行。
下面，參照圖23A～C說明在聚焦誤差信號FES中作為聚焦伺服殘余偏差出現(xiàn)的振擺分量與從擾動信號發(fā)生部25輸出的擾動信號及數(shù)據(jù)扇區(qū)的關(guān)系。圖23A是在聚焦誤差信號FES中作為聚焦伺服殘余偏差出現(xiàn)的振擺分量每當(dāng)光盤旋轉(zhuǎn)1周時的波形圖。圖23B是從擾動信號發(fā)生部25輸出的擾動信號的波形圖。圖23C是光盤旋轉(zhuǎn)1周、即1條光道的數(shù)據(jù)扇區(qū)的筒圖(例如，光盤1的內(nèi)周側(cè))。
如圖23A所示，振擺分量與光盤1的旋轉(zhuǎn)同步并作為聚焦伺服殘余偏差、圖中是作為光盤旋轉(zhuǎn)1周時變化2個周期的正弦波信號出現(xiàn)在聚焦誤差信號FES中。并且，如圖23(C)所示，光盤旋轉(zhuǎn)1周、即1條光道的扇區(qū)數(shù)，例如，在最內(nèi)周為從數(shù)據(jù)扇區(qū)0(DS0)到數(shù)據(jù)扇區(qū)16(DS16)共17個扇區(qū)。這里，光盤1的旋轉(zhuǎn)頻率，在光盤1的最內(nèi)周為39.78Hz，因光盤旋轉(zhuǎn)1周存在著17個數(shù)據(jù)扇區(qū)，所以包含地址區(qū)的1個數(shù)據(jù)扇區(qū)的頻率為676Hz。
在本實施例的聚焦位置精密探測中，根據(jù)地址區(qū)的選通信號(選通信號IDGATE)將地址區(qū)的聚焦位置信息FPIS廢棄，并僅取得數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的聚焦位置信息FPIS。如僅取得數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)的聚焦位置信息FPIS，則將按間斷的方式取得聚焦位置信息FPIS。因此，當(dāng)由聚焦位置精密探測部60進行聚焦位置精密探測時，作為從擾動信號發(fā)生部25施加于聚焦控制系統(tǒng)的擾動信號，在1個數(shù)據(jù)扇區(qū)的數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)最好包含1個周期以上。就是說，在1個數(shù)據(jù)扇區(qū)的數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)必須包含1個周期的擾動信號，從而能以1個數(shù)據(jù)扇區(qū)為單位取得與擾動對應(yīng)的聚焦位置信息FPIS。因此，考慮到光盤1的轉(zhuǎn)速、每旋轉(zhuǎn)1周的扇區(qū)數(shù)及在1個數(shù)據(jù)扇區(qū)的數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)包含1個周期以上的擾動信號等條件，在本實施例中，將進行聚焦位置精密探測時施加于聚焦控制系統(tǒng)的擾動信號的頻率設(shè)定為1kHz。
以下，參照圖24、圖25、圖26、及圖27說明聚焦最佳位置的探測原理。圖24是表示聚焦位置與由包絡(luò)檢測部61檢測的再生信號RF的包絡(luò)間的關(guān)系及各聚焦位置的擾動信號與再生信號RF的包絡(luò)間的關(guān)系的圖。
在使聚焦控制動作的狀態(tài)下，當(dāng)以A點為基準從擾動信號發(fā)生部25向聚焦控制系統(tǒng)施加擾動信號時，如假定物鏡3趨近光盤1的方向為正方向、物鏡3離開光盤1的方向為負方向，則當(dāng)使聚焦位置向正的方向變化時，再生信號RF的包絡(luò)變小，當(dāng)使聚焦位置向負的方向變化時，再生信號RF的包絡(luò)變大。另一方面，當(dāng)以B點為基準施加擾動信號、并使聚焦位置向正的方向變化時，再生信號RF的包絡(luò)變大，當(dāng)使聚焦位置向負的方向變化時，再生信號RF的包絡(luò)變小。進一步，當(dāng)以C點、即再生信號RF的包絡(luò)的最大點為基準施加擾動信號時，無論使聚焦位置向正負哪個方向變化，再生信號RF的包絡(luò)，都是響應(yīng)擾動信號而變小。
這樣，當(dāng)從擾動信號發(fā)生部25向聚焦控制系統(tǒng)施加擾動信號時，聚焦伺服響應(yīng)所施加的擾動信號而改變聚焦位置，所以也使再生信號RF的包絡(luò)發(fā)生變化。因此，如果將通過加法部24對聚焦控制系統(tǒng)施加來自擾動信號發(fā)生部25的擾動信號時的聚焦誤差信號FES的擾動分量與再生信號RF的包絡(luò)相乘，則可以求得表示與聚焦位置對應(yīng)的散焦量和極性、即聚焦位置與聚焦最佳位置的偏差的聚焦位置信息FPIS。
這里，參照圖24、圖25A～C說明根據(jù)聚焦誤差信號FES的擾動分量與再生信號RF的包絡(luò)求得與聚焦最佳位置的偏差的原理。圖25A～C分別示出擾動信號、圖24中各A點、B點、C點的再生信號RF的包絡(luò)線、及將擾動信號與圖24中各A點、B點、C點的再生信號RF的包絡(luò)相乘后的波形。另外，為便于說明，假定擾動信號及再生信號RF的包絡(luò)與擾動信號相乘后的波形連續(xù)獲得。當(dāng)在圖24的A點對聚焦控制系統(tǒng)施加圖25A所示的連續(xù)正弦波狀的擾動信號時，再生信號RF的包絡(luò)波形，如圖25B的A點波形所示，成為與擾動信號相位相差180度的正弦波狀的波形。并且，將再生信號RF的包絡(luò)與擾動信號相乘后的波形，如圖25C的A點波形所示，成為在零電平的負側(cè)變化的波形。即，將再生信號RF的包絡(luò)與擾動信號相乘后所得到的聚焦位置信息FPIS(以下稱「包絡(luò)的聚焦位置信息FPIS」)，是始終相對于擾動信號在負側(cè)變化的波形。如果用低通濾波器等對該圖25C所示的A點波形進行平滑濾波處理，則可以求得圖24中A點的與聚焦最佳位置的偏差值和極性。
當(dāng)在圖24的B點對聚焦控制系統(tǒng)施加同樣的的正弦波狀的擾動信號時，再生信號RF的包絡(luò)波形，如圖25B的B點波形所示，為與擾動信號同相的正弦波狀的波形。并且，將再生信號RF的包絡(luò)與擾動信號相乘后的波形，如圖25C的B點波形所示，成為在零電平的正側(cè)變化的波形。即，包絡(luò)的聚焦位置信息FPIS，是始終相對于擾動信號在正側(cè)變化的波形。如果用低通濾波器等對該圖25C所示的B點波形進行平滑濾波處理，則可以求得圖24中B點的與聚焦最佳位置的偏差值和極性。
當(dāng)在圖24的C點對聚焦控制系統(tǒng)施加同樣的的正弦波狀的擾動信號時，再生信號RF的包絡(luò)波形，如圖25B的C點波形所示，為相對于零電平在負側(cè)反復(fù)變化的波形。并且，將再生信號RF的包絡(luò)與擾動信號相乘后的波形，如圖25C的C點波形所示，為與擾動信號相位相差180度的正弦波狀的波形。即，包絡(luò)的聚焦位置信息FPIS，是相對于擾動信號正負反相的波形。如果用低通濾波器等對該圖25C所示的C點波形進行平滑濾波處理，則可以求得圖24中C點的與聚焦最佳位置的偏差值和極性。
以下，參照圖26說明聚焦位置與再生信號RF的抖動的關(guān)系。圖26是表示聚焦位置與由抖動檢測部62檢測的再生信號RF的抖動間的關(guān)系及各聚焦位置的擾動信號與再生信號RF的抖動間的關(guān)系的圖。在使聚焦控制動作的狀態(tài)下，當(dāng)以A點為基準從擾動信號發(fā)生部25向聚焦控制系統(tǒng)施加擾動信號時，如假定物鏡3趨近光盤1的方向為正方向、物鏡3離開光盤1的方向為負方向，則當(dāng)使聚焦位置向正的方向變化時，再生信號RF的抖動變大，當(dāng)使聚焦位置向負的方向變化時，再生信號RF的抖動變小。另一方面，當(dāng)以B點為基準施加擾動信號、并使聚焦位置向正的方向變化時，再生信號RF的抖動變小，當(dāng)使聚焦位置向負的方向變化時，再生信號RF的抖動變大。當(dāng)以C點、即再生信號RF抖動的最小點為基準施加擾動信號時，無論使聚焦位置向正負哪個方向變化，再生信號RF的抖動都是變大。
這樣，當(dāng)從擾動信號發(fā)生部25向聚焦控制系統(tǒng)施加擾動信號時，聚焦伺服響應(yīng)所施加的擾動信號而改變聚焦位置，所以也使再生信號RF的抖動發(fā)生變化。因此，如果將通過加法部24對聚焦控制系統(tǒng)施加來自擾動信號發(fā)生部25的擾動信號時的聚焦誤差信號FES的擾動分量與再生信號RF的抖動相乘，則可以求得表示與聚焦位置對應(yīng)的散焦量和極性、即聚焦位置與聚焦最佳位置的偏差的聚焦位置信息FPIS。
但是，與擾動信號對應(yīng)的來自包絡(luò)檢測部61的再生信號RF的包絡(luò)響應(yīng)特性及來自抖動檢測部62的再生信號的抖動響應(yīng)特性，從圖24所示的包絡(luò)波形及圖26所示的抖動波形可以看出，其響應(yīng)特性是相反的。因此，當(dāng)根據(jù)來自包絡(luò)檢測部61的再生信號RF的包絡(luò)的聚焦位置信息FPIS及根據(jù)來自抖動檢測部62的再生信號RF的抖動的聚焦位置信息FPIS進行聚焦位置精密探測時，必須以例如使抖動的極性符合包絡(luò)的極性等方式使包絡(luò)與抖動的極性一致。在本實施例中，如圖16所示，由減法器69進行從來自第一增益調(diào)整部66的包絡(luò)信號減去來自第二增益調(diào)整部67的抖動信號的運算，從而使二者的極性一致。另外，根據(jù)聚焦誤差信號的擾動分量與再生信號RF的抖動計算與聚焦最佳位置的偏差的程序，可按照與包絡(luò)的對聚焦最佳位置的偏差檢測原理相同的原理求得，所以將基于抖動的與聚焦最佳位置的偏差檢測原理的說明省略。
下面，參照圖27說明由聚焦位置精密探測部60得到的與聚焦最佳位置的偏差的檢測特性。圖27是表示聚焦位置和與聚焦最佳位置的偏差檢測值間的關(guān)系的圖。
當(dāng)由聚焦位置精密探測部60探測聚焦位置時，例如，如設(shè)第二增益調(diào)整部67的增益為零并適當(dāng)調(diào)整第一增益調(diào)整部66從而僅根據(jù)再生信號RF的包絡(luò)檢測與聚焦最佳位置的偏差，則如圖27中的曲線7120所示，與聚焦最佳位置的偏差為零，意味著再生信號RF的包絡(luò)變?yōu)樽畲蟮木劢刮恢?例如，-0.50μm)。并且，其檢測特性為，當(dāng)以包絡(luò)變?yōu)樽畲蟮木劢刮恢脼橹行氖咕劢刮恢孟蛘姆较蚱茣r，與聚焦最佳位置的偏差沿正的方向增加，使聚焦位置向負的方向偏移時，與聚焦最佳位置的偏差沿負的方向增加。
另一方面，如設(shè)第一增益調(diào)整部66的增益為零并適當(dāng)調(diào)整第二增益調(diào)整部67從而僅根據(jù)再生信號RF的抖動檢測與聚焦最佳位置的偏差，則如圖27中的曲線7122所示，與聚焦最佳位置的偏差為零，意味著再生信號RF的抖動變?yōu)樽钚〉木劢刮恢?例如，0μm)。并且，其檢測特性為，當(dāng)以抖動變?yōu)樽钚〉木劢刮恢脼橹行氖咕劢刮恢孟蛘姆较蚱茣r，與聚焦最佳位置的偏差沿正的方向增加，使聚焦位置向負的方向偏移時，與聚焦最佳位置的偏差沿負的方向增加。
進一步，如將第一增益調(diào)整部66的增益設(shè)定為適當(dāng)?shù)南禂?shù)、例如設(shè)定為α，將第二增益調(diào)整部67的增益設(shè)定為適當(dāng)?shù)南禂?shù)、例如設(shè)定為β，并將包絡(luò)的對聚焦最佳位置的偏差檢測靈敏度及抖動的對聚焦最佳位置的偏差檢測靈敏度調(diào)整得相等，則對聚焦最佳位置的偏差檢測特性，如圖27中的曲線7121所示，與聚焦最佳位置的偏差為零，意味著在包絡(luò)變?yōu)樽畲蟮木劢刮恢门c抖動變?yōu)樽钚〉木劢刮恢弥虚g的位置(例如，0.25μm)。并且，這時的對聚焦最佳位置的偏差檢測特性，是基于包絡(luò)的對聚焦最佳位置的偏差檢測特性與基于抖動的對聚焦最佳位置的偏差檢測特性的中間的特性。即其檢測特性為，當(dāng)以包絡(luò)變?yōu)樽畲蟮木劢刮恢门c抖動變?yōu)樽钚〉木劢刮恢玫闹虚g位置為中心使聚焦位置向正的方向偏移時，與聚焦最佳位置的偏差沿正的方向增加，使聚焦位置向負的方向偏移時，與聚焦最佳位置的偏差沿負的方向增加。
根據(jù)如上所述的理由，在本實施例中，采用考慮到再生信號RF的包絡(luò)及抖動兩個方面的曲線7121。具體地說，聚焦位置精密探測部60的平均化處理部71，從圖27所示的曲線7121求出與通過平均化求得的聚焦位置信息對應(yīng)的偏差值，并將當(dāng)前的聚焦位置(M11、M12)僅挪動按所述式6對該偏差值進行校正后所得到的值，從而求得新的聚焦目標位置M11、M12。
以下，說明由聚焦位置精密探測部60探測聚焦最佳位置時的會聚位置誤差與地址區(qū)的影響之間的關(guān)系。在本實施例的SS-L/GFMT光盤1中，在扇區(qū)間設(shè)有地址區(qū)。聚焦位置精密探測，在使聚焦控制和跟蹤控制動作的狀態(tài)下進行，但如上所述，在地址區(qū)中，不能得到正確的聚焦誤差信號FES及寬頻帶跟蹤誤差信號RFTE。因此，當(dāng)聚焦伺服、跟蹤伺服都使光束光點通過地址區(qū)時，根據(jù)來自地址信號檢測部31的選通信號IDGATE，聚焦控制部26和跟蹤控制部23使會聚照射在光盤1上的光束進入地址區(qū)前的各自的輸出信號為保持狀態(tài)。然后，當(dāng)會聚照射在光盤1上的光束通過地址區(qū)后進入數(shù)據(jù)區(qū)時，根據(jù)來自地址信號檢測部31的選通信號IDGATE將保持狀態(tài)解除，并使聚焦伺服和跟蹤伺服的動作重新開始。
在聚焦位置探測中，當(dāng)以含有在地址區(qū)取得的再生信號的包絡(luò)或抖動的聚焦位置信息FPIS進行聚焦最佳位置的探測時，在探測結(jié)果中也將包含與最佳位置的誤差。就是說，對聚焦最佳位置的會聚誤差因受地址區(qū)的影響而增加。因此，在本實施例中，對聚焦控制系統(tǒng)施加頻率為在1個數(shù)據(jù)扇區(qū)的數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)包含1個以上擾動周期的擾動信號，并根據(jù)來自地址信號檢測部31的選通信號IDGATE僅在除地址區(qū)以外的數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)檢測聚焦位置信息FPIS。因此，即使對具有在聚焦位置信息FPIS中產(chǎn)生檢測誤差的地址區(qū)的光盤1，也能實現(xiàn)不受地址區(qū)影響的高精度聚焦最佳位置探測。
如上所述，由于聚焦位置精密探測部60將聚焦位置最佳位置控制在再生信號RF的包絡(luò)最大與抖動最小的中間，所以，在調(diào)整聚焦位置后，即使聚焦位置因聚焦伺服對光盤1振擺的跟蹤殘余偏差等而發(fā)生變化，也能使與散焦對應(yīng)的容限最佳化，因而能獲得良好的再生特性。換句話說，如圖15所示，在將聚焦位置調(diào)整到抖動最小位置的情況下，如聚焦位置向正方向偏移，則與散焦對應(yīng)的抖動容許界限減小。在將聚焦位置調(diào)整到再生信號RF的包絡(luò)最大位置的情況下，如聚焦位置向負方向偏移，則其特性為相對于散焦的再生信號RF的包絡(luò)將減小到極低的程度，其結(jié)果是，抖動也變得惡化。因此，由于將聚焦最佳位置調(diào)整在再生信號RF的振幅最大的聚焦位置與抖動最小的聚焦位置的中間點，所以，在再生信號RF的包絡(luò)最大的聚焦位置與再生信號RF的抖動最小的聚焦位置不同的情況下，即使當(dāng)聚焦位置因聚焦伺服對光盤1振擺的跟蹤殘余偏差等而發(fā)生變化時，也能得到良好的再生特性。
另外，本實施例的聚焦位置精密探測部60，對在再生信號RF的振幅最大的聚焦位置與再生信號RF的抖動最小的聚焦位置中間的聚焦位置進行了探測，但也可以探測再生信號RF的誤碼率在規(guī)定值以下的聚焦位置、或再生信號RF的振幅最大的聚焦位置、或再生信號RF的抖動最小的聚焦位置、或再生信號RF的誤碼率最小的聚焦位置。
另外，在本實施例的聚焦位置精密探測中，首先在使光束光點跟蹤溝紋光道的平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)的狀態(tài)下進行聚焦位置精密探測，然后移動到接著的外周1條光道的凸紋光道并在平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)狀態(tài)下進行聚焦位置精密探測，但作為聚焦位置精密探測的順序，并不限定于此，也可以與聚焦位置粗探測的變形例一樣，按相反的順序進行。
就是說，對于本實施例的聚焦位置精密探測的聚焦控制目標位置(聚焦平衡值及聚焦偏移值)的變更，可以采用聚焦位置粗探測的變形例(圖13所示的8種探測方法)。
以下，說明聚焦位置精密探測的2種任選功能。首先，僅著眼于光盤1的特定數(shù)據(jù)區(qū)說明實施聚焦位置精密探測的第一任選功能、即讀出門檢測部32的功能。
讀出門檢測部32，如上所述，將在光盤1的地址區(qū)及預(yù)先由驅(qū)動控制器14指定的數(shù)據(jù)扇區(qū)(讀出數(shù)據(jù)扇區(qū))中變“高”的選通信號RDGT輸出到聚焦位置精密探測部60。在本實施例中，驅(qū)動控制器14，預(yù)先通過取入聚焦誤差信號FES并進行A/D轉(zhuǎn)換，檢測光盤1旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的振擺(交流信號)，并將與該交流信號的變化小的位置相當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)區(qū)中選通信號RDGT變“高”的那些數(shù)據(jù)扇區(qū)指定為讀出數(shù)據(jù)扇區(qū)。
然后，聚焦位置精密探測部60，根據(jù)所述的選通信號RDGT，僅對預(yù)先指定的數(shù)據(jù)區(qū)取得聚焦位置信息FPIS，并實施聚焦位置精密探測。使這種第一任選功能動作的意義如下。
當(dāng)進行聚焦位置精密探測時，聚焦控制部26，根據(jù)來自聚焦誤差檢測部36的信號，通過加法器24及聚焦驅(qū)動部21使致動器2動作，從而進行使照射在光盤1上的光束始終為規(guī)定的會聚狀態(tài)的控制。但是，當(dāng)光盤1的振擺變大時，在聚焦誤差信號FES中出現(xiàn)光盤1的振擺分量的控制殘余偏差。因此，在光盤1的振擺大的情況下，如不連續(xù)檢測聚焦位置信息FPIS從而對振擺的影響進行平均化等處理，則聚焦位置的檢測誤差將會增加?？墒?，在SS-L/GFMT光盤1中，數(shù)據(jù)區(qū)是不連續(xù)的，所以對聚焦位置信息FPIS也只能進行不連續(xù)的檢測，因而很容易受到振擺分量的影響。因此，在該第一任選功能中，可在使光盤1的振擺影響減低的狀態(tài)下檢測聚焦位置信息FPIS，因而能進一步提高聚焦位置探測精度。
圖28A～E是用于說明讀出門檢測部32的功能的時間圖，圖28A示出光盤1的振擺分量的波形，圖28B示出由讀出門檢測部32設(shè)定的讀出數(shù)據(jù)扇區(qū)(有陰影的數(shù)據(jù)扇區(qū))，圖28C示出從讀出門檢測部32輸出的選通信號RDGT，圖28D示出從平均化處理部71的時間計測器7101輸出的定時器信號TMS，圖28E示出從平均化處理部71的AND電路7109輸出的數(shù)據(jù)取得定時信號DGTS。另外，這里為便于說明，假定來自擾動信號發(fā)生器25的擾動信號，對1個數(shù)據(jù)扇區(qū)的數(shù)據(jù)區(qū)同步地施加1個周期的交流信號。
在聚焦位置信息FPIS的檢測中，最容易受光盤1的振擺分量影響的是圖28A所示的t(0)、t(1)、t(2)、t(3)、t(4)、即振擺分量的控制殘余偏差變化最大的時刻附近。并且，如圖28(B)所示，讀出門檢測部32，僅將位于振擺分量變化小的位置的數(shù)據(jù)扇區(qū)、即位于振擺分量的極反轉(zhuǎn)時刻的數(shù)據(jù)扇區(qū)以外的數(shù)據(jù)扇區(qū)指定為讀出數(shù)據(jù)扇區(qū)。在所述的指定中，讀出門檢測部32，根據(jù)來自驅(qū)動控制器14的指示，輸出如圖28(C)所示的選通信號RDGT、即僅在地址區(qū)和讀出數(shù)據(jù)扇區(qū)變“高”的信號。
這樣的選通信號RDGT，輸入到聚焦位置精密探測部60的平均化處理部71，更詳細地說，是輸入到圖17所示的AND電路7109。在AND電路7109的另一個輸入端子上輸入著來自時間計測器7101的定時器信號TMS。該定時器信號TMS，如圖18所示，從來自地址信號檢測部31的選通信號IDGATE的上升沿起在規(guī)定的等待時間(200μS)后開始時間計測，計測1個擾動周期的時間(這里，是與1個數(shù)據(jù)扇區(qū)相當(dāng)?shù)臅r間)，并輸出指示該計測中的時間的定時器信號TMS。該定時器信號TMS，如圖28(D)所示。
然后，由AND電路7109求取該選通信號RDGT與定時器信號TMS的邏輯積，并將其結(jié)果作為數(shù)據(jù)取得定時信號DGTS輸出到第一平均化電路7102及第三平均化電路7104。該數(shù)據(jù)取得定時信號DGTS，如圖28(E)所示，是僅對振擺分量變化小的時刻的數(shù)據(jù)區(qū)只在1個擾動周期內(nèi)變“高”的脈沖串。第一平均化電路7102及第三平均化電路7104，在所述數(shù)據(jù)取得定時信號DGTS變“高”的期間，將來自乘法器70的聚焦位置信息FPIS平均化。因此，僅在地址區(qū)以外且作為讀出數(shù)據(jù)扇區(qū)指定的區(qū)域中、即僅將除在聚焦位置信息FPIS中產(chǎn)生誤差的地址區(qū)及振擺分量變化大的區(qū)域以外的穩(wěn)定的數(shù)據(jù)區(qū)作為對象，取得聚焦位置信息FPIS并進行平均化后，將其用于聚焦位置精密探測。
這樣，利用第一任選功能，可實現(xiàn)避免發(fā)生振擺分量造成控制的紊亂的高精度聚焦位置精密探測。
以下，說明根據(jù)將振擺分量直接從聚焦誤差信號FES中除去所得到的聚焦誤差信號FESS實施聚焦位置精密探測的第二任選功能、即振擺分量除去部35的功能。
振擺分量除去部35，如上所述，是將來自聚焦誤差檢測部36的聚焦誤差信號FES中所包含的光盤1的振擺分量除去并使該分量以外的頻率分量(由擾動信號發(fā)生部25施加的1kHz信號等)通過的濾波器，所通過的信號輸出到切換器39。
圖29是表示振擺分量除去部35的詳細結(jié)構(gòu)的框圖。振擺分量除去部35，由僅使預(yù)先已知的振擺分量頻帶通過的帶通濾波器3501及減法器3502構(gòu)成。在減法器3502的正端子上輸入聚焦誤差信號FES，在負端子上輸入通過帶通濾波器3501后的振擺分量信號。因此，從減法器3502輸出的信號，是僅將振擺分量從聚焦誤差信號FES中除去后的信號。
當(dāng)使該第二任選功能進行動作時，切換器39，按照來自驅(qū)動控制器14的指示，將來自振擺分量除去部35的信號切換輸入到聚焦位置精密探測部60。因此，聚焦位置精密探測部60，根據(jù)從振擺分量除去部35輸出的信號，進行聚焦位置精密探測。
因此，能減少由光盤1的振擺等有害擾動引起的聚焦位置信息FPIS的檢測誤差的發(fā)生。就是說，在聚焦位置精密探測部60中，可根據(jù)已由振擺分量除去部35將光盤1的振擺分量從聚焦誤差信號FES中除去的聚焦誤差信號FESS與再生信號RF的包絡(luò)、以及根據(jù)所述聚焦誤差信號FESS與再生信號RF的抖動求取聚焦位置信息FPIS，并根據(jù)所求得的聚焦位置信息FPIS進行聚焦位置精密探測，所以，能實現(xiàn)高精度的聚焦位置精密探測。
另外，本實施例的振擺分量除去部35，是將旋轉(zhuǎn)的光盤1上產(chǎn)生的振擺分量除去的濾波器，但也可以是將電源頻率等不需要的低頻信號分量除去的特性。
以下，按記錄時和再生時兩種情況說明光盤驅(qū)動裝置100重新開始聚焦位置探測(粗探測和精密探測)的時序。就是說，在本光盤驅(qū)動裝置100中，按照標準方式，是在起動時、即光盤1開始旋轉(zhuǎn)并達到一定的轉(zhuǎn)速后，執(zhí)行聚焦位置的粗探測及接在其后的精密探測。但是，這些探測不僅限于所述情況。就是說，驅(qū)動控制器14，根據(jù)內(nèi)裝的控制程序，如在記錄時和再生時檢測到滿足如下所述一定條件的狀態(tài)，則都要開始聚焦位置粗探測部50和聚焦位置精密探測部60的聚焦位置探測(粗探測和精密探測)。這里，說明其條件和動作。
首先，說明記錄時的聚焦位置重新探測的開始條件。
在對光盤1記錄信息時，驅(qū)動控制器14，按照對光盤1進行記錄的信號模式調(diào)制激光器功率，并對在光盤1上記錄信息的激光功率驅(qū)動部41等進行控制。并且，在記錄后，進行驗證所需要的記錄是否完成的檢驗動作。所謂檢驗動作，指的是在將信息記錄在光盤1上之后立即對其進行再生并判定是否能正確地進行了記錄。當(dāng)檢驗動作的結(jié)果判定不能得到所需要的記錄特性(位誤碼率BER等)時，使記錄功率提高后再次進行記錄和檢驗動作。這樣，在獲得所需記錄特性之前，驅(qū)動控制器1 4進行使記錄功率提高的控制?？墒?，存在著即使提高記錄功率也觀察不到再生特性改善的記錄功率上限值。該記錄功率上限值，是即使提高并超過記錄功率但在接著進行刪除時也不能進行完全刪除的功率值、即由記錄和刪除時的功率容限及半導(dǎo)體激光器的性能決定的值。
由所述的理由可知，在激光功率驅(qū)動部41中設(shè)定著記錄功率的上限。此外，當(dāng)即使提高記錄功率也得不到所需要的記錄特性時，就必須考慮由記錄功率以外的原因引起的情況。因此，可以將記錄功率到達所述上限值時作為記錄時開始聚焦位置重新探測的條件。由此可見，當(dāng)如上所述即使提高記錄功率也不能改善位誤碼率BER時，可以通過進行聚焦位置的重新探測，得到使位誤碼率BER在規(guī)定值以下的記錄特性。
圖30是表示所述記錄時聚焦位置重新探測的具體程序的流程圖。在對光盤1記錄信息時，驅(qū)動控制器14將用于記錄的功率設(shè)定值及記錄信號模式發(fā)送到調(diào)制部42(步驟S40)。
調(diào)制部42接收來自驅(qū)動控制器14的記錄功率設(shè)定值及記錄信號模式，并將用于調(diào)制激光器功率的信號發(fā)送到激光功率驅(qū)動部41，激光功率驅(qū)動部41，根據(jù)來自調(diào)制部42的信號，調(diào)制激光器功率并在光盤1上記錄信息(步驟S41)。作為通常的記錄功率設(shè)定值，采用裝置組裝時求得的記錄功率(以下稱「記錄功率的工程值」)。記錄功率的范圍為11mW～14mW，通常的記錄功率在12mW左右。因此，這里，在對光盤1記錄信息時，驅(qū)動控制器14，通過設(shè)定記錄功率的工程值，對光盤1記錄信息。
記錄動作結(jié)束后，驅(qū)動控制器14進行驗證是否正確地進行了記錄的檢驗(步驟S42)。驅(qū)動控制器14，判斷檢驗是否正常結(jié)束(步驟S43)，當(dāng)不是正常結(jié)束時，按規(guī)定的單位(例如，0.5mW)提高記錄功率，并再次進行記錄(步驟S44)。但是，在進行記錄前，將記錄功率上限值與更新后的記錄功率進行比較(步驟S45)，如記錄功率未超過記錄功率上限值，則進行記錄動作(步驟S41)，并進行檢驗(步驟S42)。
當(dāng)檢驗不是正常結(jié)束時(步驟S43)，反復(fù)進行以上的動作(步驟S44、S45、S41～S43)。按所述方式，反復(fù)進行記錄(步驟S41)、檢驗(步驟S42)及記錄功率的提高(步驟S44、S45)，其結(jié)果是，如果超過記錄功率上限值(步驟S45)，則驅(qū)動控制器14，向聚焦位置粗探測部50及聚焦位置精密探測部60發(fā)出指示，從而實施聚焦位置的重新探測(步驟S46。S47)。當(dāng)該重新探測結(jié)束時，驅(qū)動控制器14，重新設(shè)定記錄功率的工程值(步驟S40)，并進行所述的記錄動作和檢驗(步驟S41、S42)。然后，當(dāng)檢驗正常結(jié)束時(步驟S43)，正常地結(jié)束記錄動作(步驟S49)。另一方面，如檢驗不是正常結(jié)束(步驟S43)，則反復(fù)進行記錄功率的提高(步驟S44、S45)、記錄(步驟S41)及檢驗(步驟S42)。
如果超過記錄功率上限值(步驟S45)，并當(dāng)連續(xù)2次以上超過記錄功率上限值時(步驟S46)，進行記錄動作不能正常結(jié)束時的處理(步驟S48)。作為記錄動作不能正常結(jié)束時的處理，是進行使裝置重新起動等的處理。
另外，驅(qū)動控制器14，在起動時存儲用于探測聚焦位置的測試區(qū)的地址，當(dāng)進行重新探測時，可通過參照該地址，利用與起動時使用的測試區(qū)(的光道)相同的光道進行聚焦位置的重新探測。
以下，說明再生時的聚焦位置重新探測的開始條件。
在將已記錄在光盤1上的信息再生的過程中，由于位誤碼率BER的增加，有時不能再生光盤1所記錄的信息。當(dāng)盡管進行過一次聚焦位置探測但因光學(xué)頭的溫度特性等使聚焦位置偏移時，就會發(fā)生這種情況。當(dāng)位誤碼率BER增加時，光盤1再生裝置進行再生的重試操作，以便對所需的記錄信息進行再生。該再生的重試，以規(guī)定次數(shù)為限反復(fù)連續(xù)地進行，直到能夠正確再生為止?？墒?，在位誤碼率BER顯著增加的情況下，有時只反復(fù)進行該限定次數(shù)的再生重試操作也仍不能正確地再生。
因此，將連續(xù)進行再生重試操作并超過了規(guī)定次數(shù)時作為再生時開始聚焦位置重新探測的另一個條件。因此，即使當(dāng)發(fā)生了反復(fù)進行規(guī)定次數(shù)的再生重試操作也不能再生的情況時，可以進行聚焦位置的重新探測，從而在下一次再生時可以在規(guī)定次數(shù)內(nèi)進行再生。
圖31是表示所述再生時聚焦位置的重新探測的具體程序的流程圖。當(dāng)從光盤1進行信號的再生時，驅(qū)動控制器14，從解調(diào)部47接收RF脈沖信號PRF(步驟S60)，并每隔16個扇區(qū)進行再生差錯檢查(步驟S61)。當(dāng)再生差錯檢查的結(jié)果不是正常結(jié)束時(步驟S62)，反復(fù)進行再生動作的重試(步驟S63、S60、S61)。并且，當(dāng)再生動作的重試超過50次時(步驟S63)，向聚焦位置粗探測部50及聚焦位置精密探測部60發(fā)出指示，從而實施聚焦位置的重新探測(步驟S64。S65)。
當(dāng)該重新探測結(jié)束時，驅(qū)動控制器14進行所述再生動作(步驟S60。S61)。如再生差錯檢查的結(jié)果是正常結(jié)束(步驟S62)，則使再生動作正常結(jié)束(步驟S67)。而當(dāng)再生差錯檢查不是正常結(jié)束時(步驟S62)，反復(fù)進行再生重試(步驟S63、S60～S62)。
如重試次數(shù)超過50次(步驟S63)、且重試次數(shù)連續(xù)2次以上超過50次時(步驟S64)，進行再生動作不能正常結(jié)束時的處理(步驟S66)。作為再生動作不能正常結(jié)束時的處理，是進行使裝置重新起動等的處理。
另外，驅(qū)動控制器14，在起動時存儲用于探測聚焦位置的測試區(qū)的地址，并移動到起動時使用的測試區(qū)的地址，以便進行聚焦位置的重新探測。
通過所述聚焦位置的重新探測，當(dāng)盡管在起動時進行過一次聚焦位置探測但在光盤驅(qū)動裝置100動作的過程中聚焦位置偏離最佳位置因而變成記錄動作或再生動作不能正常結(jié)束的狀態(tài)時，也仍然能夠恢復(fù)到可以重新進行正常記錄動作或再生動作的狀態(tài)。
以上，根據(jù)實施例說明了本發(fā)明的光盤驅(qū)動裝置100，但本發(fā)明當(dāng)然不限于該實施例。
即，本實施例的光盤驅(qū)動裝置100，作為聚焦位置探測方法，有兩種方式，(粗探測和精密探測)，進一步，在精密探測中，有兩種任選功能(讀出門檢測部32和振擺分量除去部35)，但本發(fā)明也可以不具備所述的所有方式和任選功能。
例如，可以采用不具備進行聚焦位置精密探測的功能的簡易光盤驅(qū)動裝置、即僅執(zhí)行聚焦位置粗探測的光盤驅(qū)動裝置。圖32是只表示出僅執(zhí)行聚焦位置粗探測的光盤驅(qū)動裝置110的與聚焦位置探測有關(guān)的構(gòu)成要素的框圖。從本圖可以看出，該光盤驅(qū)動裝置110，具有用于執(zhí)行聚焦位置粗探測的構(gòu)成要素50等，但不具備用于執(zhí)行聚焦位置精密探測的構(gòu)成要素60等。
另外，也可以采用不具備進行聚焦位置粗探測的功能的簡易光盤驅(qū)動裝置，即僅執(zhí)行聚焦位置精密探測的光盤驅(qū)動裝置。圖33是只表示出僅執(zhí)行聚焦位置精密探測的光盤驅(qū)動裝置120的與聚焦位置探測有關(guān)的構(gòu)成要素的框圖。從本圖可以看出，該光盤驅(qū)動裝置120，具有用于執(zhí)行聚焦位置精密探測的構(gòu)成要素25、600等，但不具備用于執(zhí)行聚焦位置粗探測的構(gòu)成要素50等、及與任選功能有關(guān)的構(gòu)成要素32、35等。圖34是表示圖33所示光盤驅(qū)動裝置120的聚焦位置精密探測部600的詳細結(jié)構(gòu)的框圖，與圖16所示聚焦位置精密探測部60比較后可以看出，不對平均化電路710輸入選通信號RDGT。圖35是表示圖34所示平均化處理部710的詳細結(jié)構(gòu)的框圖，與圖17所示平均化電路71比較后可以看出，沒有與選通信號RDGT有關(guān)的結(jié)構(gòu)要素(圖17的AND電路7109)。
另外，也可以采用僅執(zhí)行備有所述第一任選功能(讀出門檢測部32)的聚焦位置精密探測的光盤驅(qū)動裝置。圖36是表示僅執(zhí)行備有第一任選功能(讀出門檢測部32)的聚焦位置精密探測的光盤驅(qū)動裝置130的與聚焦位置探測有關(guān)的構(gòu)成要素的框圖。從本圖可以看出，該光盤驅(qū)動裝置130，具有用于執(zhí)行聚焦位置精密探測的構(gòu)成要素25、600等及讀出門檢測部32，但不具備用于執(zhí)行聚焦位置粗探測的構(gòu)成要素50等、及與第二任選功能有關(guān)的構(gòu)成要素35等。
另外，也可以采用僅執(zhí)行備有所述第二任選功能(振擺分量除去部35)的聚焦位置精密探測的光盤驅(qū)動裝置。圖37是表示僅執(zhí)行備有第二任選功能(振擺分量除去部35)的聚焦位置精密探測的光盤驅(qū)動裝置140的與聚焦位置探測有關(guān)的構(gòu)成要素的框圖。從本圖可以看出，該光盤驅(qū)動裝置140，具有用于執(zhí)行聚焦位置精密探測的構(gòu)成要素25、60等及振擺分量除去部35，但不具備用于執(zhí)行聚焦位置粗探測的構(gòu)成要素50等、及與第一任選功能有關(guān)的構(gòu)成要素32等。
另外，在本發(fā)明的聚焦位置粗探測及精密探測中，通過使聚焦控制及跟蹤控制進行動作并當(dāng)光盤1每旋轉(zhuǎn)1周時進行平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)，從而在使光束光點始終跟蹤溝紋光道(或凸紋光道)的狀態(tài)下對溝紋光道(或凸紋光道)進行聚焦位置粗探測及精密探測，但本發(fā)明并不限定于采用這種平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)的方法。例如，也可以在不進行平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)而是使光束光點只沿著螺旋線連續(xù)跟蹤光道的狀態(tài)下，由聚焦位置粗探測部50(或聚焦位置精密探測部60)一面根據(jù)L/G切換信號LGS在每旋轉(zhuǎn)1周時交替地切換凸紋光道和溝紋光道，一面對各光道上的位誤碼率BER(或聚焦位置信息FPIS)連續(xù)進行計測，并隨時更新與各光道對應(yīng)的聚焦控制目標位置(聚焦平衡值及聚焦偏移值)。因此，可以反復(fù)連續(xù)地進行聚焦位置的粗探測(或精密探測)，而無需進行象平穩(wěn)跳轉(zhuǎn)那樣的復(fù)雜的跟蹤控制。
權(quán)利要求
1.一種聚焦位置調(diào)整裝置，以具有在其上形成的溝狀光道和在該溝狀光道之間形成的光道的其中之一的第一形狀光道和其中另一的第二形狀光道的光盤為對象，該聚焦位置調(diào)整裝置包括聚焦誤差檢測裝置，用于檢測照射在所述光盤上的光束的會聚狀態(tài)，并輸出表示該會聚狀態(tài)的聚焦誤差信號；聚焦控制裝置，根據(jù)所述聚焦誤差信號改變所述光束的聚焦位置，使所述會聚狀態(tài)為規(guī)定狀態(tài)；再生狀態(tài)檢測裝置，根據(jù)讀出所述光盤所記錄的信息時的再生信號檢測所述光盤的再生狀態(tài)；光道檢測裝置，檢測光束光點位于所述光盤的第一和第二形狀光道中的哪一個上，并輸出指示該光道的光道識別信號；及聚焦位置探測裝置，具有聚焦位置更新部，根據(jù)所述光道識別信號指示第一形狀光道時的所述再生狀態(tài)，決定使該再生狀態(tài)變得更為良好的第一更新聚焦位置，并根據(jù)所述光道識別信號指示第二形狀光道時的所述再生狀態(tài)，決定使該再生狀態(tài)變得更為良好的第二更新聚焦位置；及聚焦誤差信號變更部，當(dāng)所述光道識別信號指示第一形狀光道時，對所述聚焦誤差信號加以變更，使聚焦位置為所述第一更新聚焦位置，當(dāng)所述光道識別信號指示第二形狀光道時，對所述聚焦誤差信號加以變更，使聚焦位置為所述第二更新聚焦位置，其中，所述聚焦控制裝置根據(jù)被加以變更后的聚焦誤差信號改變所述光束的聚焦位置，并且，所述聚焦位置更新部判斷使聚焦位置僅偏移規(guī)定的移動量時所述再生狀態(tài)是否變得更為良好，從而決定所述第一更新聚焦位置和第二更新聚焦位置，其特征在于還包含不良狀態(tài)判斷裝置，用于判斷所述再生狀態(tài)是否是超出規(guī)定容許范圍的不良狀態(tài)；及重新探測裝置，當(dāng)判定為處在所述不良狀態(tài)時，由所述聚焦位置更新部決定新的第一和第二更新聚焦位置，并由所述聚焦誤差信號變更部變更所述聚焦誤差信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚焦位置調(diào)整裝置，其特征在于所述不良狀態(tài)判斷裝置，當(dāng)用于再生的重試操作次數(shù)超過規(guī)定值時，將所述再生狀態(tài)判斷為所述不良狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚焦位置調(diào)整裝置，其特征在于所述不良狀態(tài)判斷裝置，當(dāng)記錄用的所述光束的功率超過規(guī)定值時，將所述再生狀態(tài)判斷為所述不良狀態(tài)。
全文摘要
聚焦位置粗探測部50和聚焦位置精密探測部60，根據(jù)來自凸紋溝紋檢測部34的L/G切換信號LGS，一面區(qū)分光束光點位于凸紋光道還是位于溝紋光道，一面探測使由誤碼率計測部33計測的位誤碼率BER以及再生信號RF的包絡(luò)和抖動變得更為良好的兩個(凸紋用和溝紋用的)新的聚焦位置，并向聚焦誤差檢測部36輸出兩個用于將控制目標變更為該新的聚焦位置的控制信號(FBAL、FOFF)。
文檔編號G11B7/007GK1495728SQ0314304
公開日2004年5月12日 申請日期1998年11月25日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月26日
發(fā)明者高峰浩一, 藤畝健司, 初瀨川明廣, 山口博之, 之, 司, 明廣 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社