專利名稱：光拾波器裝置及光盤裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及能夠使用激光器光源，對光盤等信息記錄媒體光學性地記錄信息(數(shù)據(jù))，或再生被所述信息記錄媒體記錄的信息(數(shù)據(jù))的拾波器裝置，以及具有所述拾波器裝置的光盤裝置。
背景技術：
在能夠對圓盤狀的光盤光學性地進行信息的記錄/再生的驅動裝置，(光盤裝置)中，進行聚焦控制和跟蹤控制，從而使光束的焦點位于在主軸電動機等的作用下旋轉的光盤的記錄面上的所需位置。在能夠對CD-R及CD-RW等光盤進行信息的記錄/再生的光盤裝置中，采用差動推挽(Differential Push-PullDPP)法進行跟蹤控制。DPP法，通過計算由主光束及2個副光束分別獲得的各光檢出器的輸出信號，生成跟蹤誤差信號。
下面，參照圖1，詳細講述在上述光盤裝置中進行的DPP法。圖1示出光盤裝置中的光拾波器內(nèi)的光學系統(tǒng)10的結構。在該光學系統(tǒng)10中，在由激光器光源201發(fā)射出的光束的去路中，設置著衍射晶格202，衍射晶格202使激光器光源201發(fā)射出的光束衍射，生成0次衍射光(主光束)和2個1次衍射光(副光束)等3個光束。由衍射晶格202衍射生成的上述3個光束，通過射束分裂器203、視準透鏡204及物鏡205做媒介，在光盤206上形成3個光點。被光盤206反射的光，通過射束分裂器203及檢出透鏡207做媒介，由光檢出器208接收。
在這里，參照圖8，講述在光盤206上形成的3個射束光點的位置關系。圖8(a)是示意性地表示在對圖1的光學系統(tǒng)10而言光盤206不傾斜的狀態(tài)中光點的位置關系的俯視圖。作為參考，在俯視圖的下方，示出光盤的部分剖面。
由8(a)可知在多條記錄軌道中的所定記錄軌道上，形成主射束30的光點。在主射束30跟蹤的記錄軌道的兩側，形成副射束32、33的光點。更具體地說，副射束32、33的光點，位于主射束30所在的記錄軌道的兩側的導向軌道的中心附近。因此，副射束32、33的光點在光盤上的半徑方向的位置，對主射束30的光點的對應位置而言，只移位±0.5軌道間距。
圖2示出光檢出器208的詳細結構。如圖2所示，光檢出器208具有接受光盤206反射的主射束30的照射的主射束用光檢出器301和分別接受光盤206反射的副射束33、32的照射的副射束用光檢出器302、303，經(jīng)過光電變換，輸出與各檢出部接受的光的強度對應的電信號。
主射束用光檢出器301，被分割成檢出部301a、301b、301c、301d等4個。副射束用光檢出器302，被分割成檢出部302e、301f等2個。副射束用光檢出器303，被分割成檢出部302g、301h等2個。
此外，被分割的各檢出部301a 、301b、301c、301d、302e、301f、302g、301h，分別輸出信號A、B、C、D、E、F、G、H。通過計算這些信號A～H，可以生成跟蹤伺服誤差信號。就是說，根據(jù)由主射束用光檢出器301輸出的信號A～D，MPP運算電路304生成主推挽信號(MPP)。根據(jù)各副射束用光檢出器302、303輸出的信號E～H，SPP運算電路305生成副推挽信號(SPP)，DPP運算電路306生成差動推挽信號(DPP)。
在MPP運算電路304、SPP運算電路305、DPP運算電路306中進行的上述運算，分別按照下列(公式1)、(公式2)、(公式3)進行。
MPP＝(A+D)-(B+C)…(式1)SPP＝SPP1+SPP2＝(F-E)+(H-G) …(式2)DPP＝MPP-α×SPP＝(A+D)-(B+C)-α×{(F-E)+(H-G)} …(式3)式中，α是取決于0次衍射光、+1次衍射光、-1次衍射光的強度的常數(shù)。在公式3中，雖然存在系數(shù)α，但差動推挽信號(DPP)，在廣義上是主推挽信號(MPP)和副推挽信號(SPP)的差信號。
采用上述跟蹤伺服方法后，如圖2所示，設定衍射晶格202、激光器光源201及光檢出器208等光學部件的配置，從而使各光束配置在各自的光檢出器310、302、303的分割線的中心。
圖3示出實現(xiàn)上述理想的配置時的主推挽信號(MPP)、副推挽信號(SPP)及差動推挽信號(DPP)的信號波形401、402、403。
由圖3可知，SPP波形402的相位，對MPP波形401而言，只位移π弧度(180°)，兩個波形呈反相的關系。這種關系，如圖8(a)所示，由于副射束32、33的光點，不在記錄軌道上，而是位于導向軌道上，所以信號的極性反相而得到的。
由于SPP波形402的極性和MPP波形401的極性相反，所以按照公式(3)獲得的DPP波形403的相位，和MPP波形401具有同一個相位。
如圖8(a)所示，光盤206不傾斜時，在圖3的用參照符號“40”表示的位置，光盤206上的主射束30的光點，在軌道的中心。這時，DPP波形403被校正、設定成表示零的值。
在DPP法中，實施使物鏡或整個光拾波器裝置向光盤206的徑向移動的跟蹤控制，以便使DPP波形403表示零的值。由于成為跟蹤控制的對象的光點，是主射束的光點，所以在以下的講述中，為了簡單起見，將主射束的光點簡稱“光點”。
上述的現(xiàn)有技術的光拾波器裝置，例如，在特開2001-307351號公報中展示著。
光盤206及物鏡205向光盤的徑向傾斜時，MPP、SPP、DPP的信號波形，分別如圖4所示的MPP波形501、SPP波形502、DPP波形503那樣地變化。這是因為如圖8(b)所示，光盤206傾斜后，主射束30及副射束32、33傾斜射入光盤206上的記錄軌道/導向軌道的緣故。其結果，在MPP波形501和SPP波形502之間，產(chǎn)生相位差。設在MPP波形501和SPP波形502之間形成的相位差為φ。這時，DPP波形503的相位，從光點在軌道中心上時表示零的值的理想的信號波形的相位偏移，其相位差具有“φ”的大小。因此，根據(jù)這種DPP波形503進行跟蹤控制后，在圖4中，用參照符號“51”表示的位置，DPP波形503表示零的值，所以實際的光點，被控制成從軌道中心(用參照符號“50”表示的位置)只移位相當于相位差φ的距離△的位置。將該距離△，稱作光點位置的“偏離軌道量”。在圖4中，將偏離軌道量△與DPP波形503關聯(lián)記述。但實際的偏離軌道量，是光盤上的主射束的光點位置和記錄軌道中心的距離。
這樣，如果根據(jù)產(chǎn)生相位偏移的DPP信號(跟蹤誤差信號)，就不能將光點位置正確地控制到軌道中心上，跟蹤控制就不穩(wěn)定。而且，產(chǎn)生光盤上的光點從軌道中心偏離的偏離軌道的現(xiàn)象，使光盤裝置的記錄再生特性惡化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是為了解決上述問題而研制的，其目的在于即使光盤及物鏡向光盤徑向傾斜，也能修正起因于DPP信號波形的相位偏移的偏離軌道，進行穩(wěn)定的跟蹤控制的光拾波器裝置及具有這種光拾波器裝置的光盤裝置。
本發(fā)明的光盤裝置，具有使光盤旋轉的電動機；光源；衍射從所述光源發(fā)出的光的一部分，從而產(chǎn)生0次光的主射束，和由夾著所述0次光、在兩側形成的+1次光及-1次光構成的一對副射束的衍射單元；將所述主射束及一對副射束向所述光盤聚光的物鏡；接受用所述光盤反射的主射束及副射束，經(jīng)過光電變換后輸出電信號的受光單元；根據(jù)所述受光單元輸出的電信號，求出主推挽信號MPP、副推挽信號SPP及所述主推挽信號MPP及副推挽信號SPP的差信號的運算部；檢出所述主推挽信號MPP及所述差信號之間的相位差的相位差檢出單元；按照所述相位差檢出單元的輸出，將補償值給予所述主射束對所述光盤的跟蹤控制，從而補償起因于所述差信號的相位偏移的偏離軌道。
在理想的實施方式中，所述差信號，是差動推挽信號DPP。
在理想的實施方式中，所述受光單元，包括具有接受用所述光盤反射的所述主射束且被一分為四的光電變換部的主射束用光檢出器，具有接受所述一對副射束中的一個且被一分為二的光電變換部的第1副射束檢出器，具有接受所述一對副射束中的另一個且被一分為二的光電變換部的第2副射束檢出器；所述運算部，還包括根據(jù)從所述主射束用光檢出器的被一分為四的光電變換部的每一個獲得的信號A、B、C、D，求出所述主推挽信號MPP＝(A+D)-(B+C)的第1運算單元；根據(jù)從所述第1副射束用光檢出器的被一分為二的光電變換部的每一個獲得的信號E、F，及從所述第2副射束用光檢出器的被一分為二的光電變換部的每一個獲得的信號G、H，求出所述副推挽信號SPP＝(F-E)+(H-G)的第2運算單元；根據(jù)所述第1運算單元及所述第2運算單元的輸出，求出所述差動推挽信號DPP＝MPP-α×SPP(α是常數(shù))的第3運算單元。
在理想的實施方式中，具有調(diào)整所述主推挽信號MPP及/或所述副推挽信號SPP的振幅，以便使所述主推挽信號MPP的波形振幅和所述副推挽信號SPP的波形振幅相等的信號振幅運算單元；計算出所述信號振幅運算單元輸出的所述主推挽信號MPP及所述副推挽信號SPP之和的信號加法單元；根據(jù)所述信號加法單元的輸出，求出所述主推挽信號MPP和所述副推挽信號SPP之間的相位差的相位差運算單元。
本發(fā)明的光拾波器裝置，具有光源；衍射從所述光源發(fā)出的光的一部分，從而產(chǎn)生0次光的主射束，和由夾著所述0次光、在兩側形成的+1次光及-1次光構成的一對副射束的衍射單元；將所述主射束及一對副射束向所述光盤聚光的物鏡；接受用所述光盤反射的主射束及副射束，經(jīng)過光電變換后輸出電信號的受光單元；根據(jù)所述受光單元輸出的電信號，求出主推挽信號MPP、副推挽信號SPP及所述主推挽信號MPP及副推挽信號SPP的差信號的運算部；檢出所述主推挽信號MPP及所述差信號之間的相位差的相位差檢出單元；按照所述相位差檢出單元的輸出，將補償值給予所述主射束對所述光盤的跟蹤控制，從而補償起因于所述差信號的相位偏移的偏離軌道。
采用本發(fā)明的光盤的驅動方法，包括將主射束和一對副射束向光盤聚光，根據(jù)接受的用所述光盤反射的主射束及副射束輸出電信號的步驟；根據(jù)所述電信號，求出主推挽信號MPP及副推挽信號SPP的差信號的步驟；檢出所述主推挽信號MPP和所述差信號之間的相位差的步驟；按照所述相位差，將補償值給予所述主射束對所述光盤的跟蹤控制，從而補償起因于所述差信號的相位偏移的偏離軌道。
在理想的實施方式中，所述差信號，是差動推挽信號DPP。
在理想的實施方式中，求出所述差信號的步驟，包括根據(jù)從所述主射束用光檢出器的被一分為四的光電變換部的每一個獲得的信號A、B、C、D，求出所述主推挽信號MPP＝(A+D)-(B+C)的步驟；根據(jù)從所述第1副射束用光檢出器的被一分為二的光電變換部的每一個獲得的信號E、F，及從所述第2副射束用光檢出器的被一分為二的光電變換部的每一個獲得的信號G、H，求出所述副推挽信號SPP＝(F-E)+(H-G)的步驟；求出所述差動推挽信號DPP＝MPP-α×SPP(α是常數(shù))的步驟。


圖1是表示光拾波器裝置中使用的光學系統(tǒng)的結構的圖形。
圖2是表示光拾波器裝置中使用的光檢出器的結構的圖形。
圖3是表示采用DPP法獲得的信號波形的圖形。
圖4是表示具有相位差的MPP波形、SPP波形和DPP波形的圖形。
圖5是表示采用本發(fā)明的光盤裝置中的光拾波器裝置(第1實施方式)的結構的圖形。
圖6是表示具有相移的DPP波形和經(jīng)過偏離軌道修正的DPP波形的圖形。
圖7(a)是表示采用本發(fā)明的光盤裝置中的光拾波器裝置(第2實施方式)內(nèi)的相位差檢出電路的結構的圖形，圖7(b)是表示在第2實施方式的運算中生成的信號的波形的圖形。
圖8(a)及(b)是表示光盤上3個射束30、32及33光點的配置關系的示意圖。
圖9是表示本發(fā)明的光盤裝置的簡要結構的圖形。
具體實施例方式
下面，參照附圖，講述本發(fā)明的實施方式。
(第1實施方式)首先，參照圖9。圖9是表示本實施方式涉及的光盤裝置的簡要結構的圖形。圖示的光盤裝置，具有使光盤206旋轉的主軸電動機902，在光盤206的所需的軌道上光學性地進行存取的光拾波器裝置904，控制主軸電動機902的轉數(shù)及光拾波器裝置904的位置的伺服系統(tǒng)906。另外，該光盤裝置還具有處理光拾波器裝置904輸出的信號的信號處理部908，分別將信號處理部908輸出的視頻信號及音頻信號譯碼的視頻譯碼器910及音頻譯碼器912。信號處理部908、視頻譯碼器910及音頻譯碼器912的具體結構，與眾所周知的結構一樣。
圖9示出讀出光盤206記錄的數(shù)據(jù)的再生動作所必需的構成要素。但還可以具有旨在使光盤206記錄數(shù)據(jù)的構成要素(未圖示)。
接著，參照圖5。圖5示出本實施方式中的光拾波器裝置904的結構。
圖5所示的光拾波器裝置904，具有光學系統(tǒng)10、相位差檢出電路101、偏離軌道修正量計算電路102及物鏡驅動電路103。本實施方式的光學系統(tǒng)10，和圖1所示的現(xiàn)有技術的光學系統(tǒng)一樣，但在圖5中示出圖1未示出的物鏡驅動裝置104。物鏡驅動裝置104，將物鏡205向光盤206的徑向驅動。但光學系統(tǒng)10的結構及動作，與圖1所示的光學系統(tǒng)10一樣，另外，光檢出器208的結構，也和圖2所示的結構一樣，所以這些結構及動作的詳細說明，在這里就不再贅述。
在本實施方式中，為了消除上述的偏離軌道，光拾波器裝置904具有相位差檢出電路101及偏離軌道修正量計算電路102，通過物鏡驅動電路103，適當控制物鏡205的驅動。
下面，參照圖5，詳細講述相位差檢出電路101、偏離軌道修正量計算電路102及物鏡驅動電路103。
本實施方式的相位差檢出電路101，作為檢出從光拾波器裝置904的光學系統(tǒng)10中的光拾波器208獲得的MPP信號的波形及SPP信號的波形的相位之差的相位差檢出單元，發(fā)揮作用。相位差檢出電路101，在時間上同時觀測MPP信號的波形和SPP信號的波形，對它們進行比較后，檢出相位的差異。這種相位差檢出電路101，例如，可以通過具有在MPP信號及SPP信號中，觀測它們的輸出成為零的時間，檢出其時間差的電路，和觀測MPP信號波形和SPP信號波形的頻率，求出相當于其時間差的相位之差的量的電路來實現(xiàn)。這種電路，可以通過硬件、軟件或硬件及軟件的組合來實現(xiàn)。例如，裝入DVD播放機及錄音機的伺服處理器(IC芯片)，由于具有測量信號波形的相位的功能，所以可以至少利用該伺服處理器的一部分，實現(xiàn)相位差檢出電路101。
相位差檢出電路101，輸出表示檢出的相位差的信號，向偏離軌道修正量計算電路102發(fā)送。
偏離軌道修正量計算電路102根據(jù)相位差檢出電路101檢出的“相位差”，求出產(chǎn)生的偏離軌道量，輸出表示應該修正的偏離軌道量的信號。該信號送往物鏡驅動電路103。上述所謂的“相位差”，是在上述的MPP信號和SPP信號之間的相位差，在光盤及物鏡向光盤的徑向傾斜等時產(chǎn)生。根據(jù)檢出的“相位差”，求出偏離軌道量的方法，將在后文講述。
物鏡驅動電路103，可以根據(jù)偏離軌道修正量計算電路102輸出的信號，驅動物鏡驅動裝置104，使物鏡205向光盤的徑向移動。
這樣，在本實施方式中，按照相位差檢出電路101輸出的表示相位差的信號，將補償值給予物鏡205的跟蹤控制，從而能夠補償起因于圖4所示的DPP信號的相位偏移的偏離軌道。
下面，更詳細地講述該跟蹤控制的修正動作。
圖5所示的偏離軌道修正量計算電路102，從相位差檢出電路101接收表示圖4所示的在MPP信號波形501和SPP信號波形502之間檢出的相位差(＝MPP信號的相位錯開量)Φ的信號后，按照下式，求出偏離軌道量△。
△＝T×φ/2π…(公式4)式中，T是光盤的軌道間距。
偏離軌道修正量計算電路102，輸出表示根據(jù)(公式4)求出的偏離軌道量△的信號，向圖5的物鏡驅動電路103發(fā)送。
物鏡驅動電路103驅動物鏡驅動裝置104，使物鏡205向光盤的徑向移動。這時，移動的方向是光盤的外周側還是內(nèi)周側，根據(jù)消除偏離軌道的需要決定。具體的說，按照跟蹤控制時輸出的MPP信號的DC能級的正負，預先求出使偏離軌道量減少的移動的方向，按照MPP信號的DC能級的正負，決定移動的方向。
下面，參照圖6，講述偏離軌道量的大小。
圖6示出光盤及物鏡不向光盤的徑向傾斜的理想狀態(tài)中的DPP信號波形601，和光盤及物鏡向光盤的徑向傾斜的狀態(tài)中的DPP信號波形503。
起因于光盤的傾斜等，就象DPP信號波形503那樣產(chǎn)生相位差Φ時，如果照樣實施現(xiàn)有技術的跟蹤控制，光束點的位置就被控制在DPP信號波形503與零交叉點X對應的位置上。其結果，光點被控制在從軌道中心位移(偏離軌道)了的位置61上。可是，在本實施方式中，通過修正偏離軌道量△，進行跟蹤控制，從而將光束點保持在與DPP信號波形503的Y點對應的位置60上。
用公式4表示與相位差Φ對應的偏離軌道量△的理由是如所示，與DPP信號波形503、601的向徑向周期性地對應的軌道間距是T時，△/T＝Φ/2π成立。
用相位差檢出電路101檢出的相位差，假設具有例如用Φ＝π/4(弧度)表示的大小。這時，成為記錄再生的對象的光盤是DVD-R時，由于軌道間距是T＝0.74(μm)，所以用(公式4)計算出的偏離軌道量△，就成為(0.74×4/π)/2π＝0.0925(μm)。
這時，相位差檢出電路101根據(jù)上述相位差的正負，決定修正偏離軌道的方向，向物鏡驅動電路103輸出表示上述修正偏離軌道量和修正方向的信號。物鏡驅動電路103根據(jù)該信號，驅動物鏡驅動裝置104，使物鏡205沿著光盤的徑向，向適當?shù)姆较蛑灰苿有拚x軌道量。這樣，在本實施方式中，即使光盤206及物鏡205向光盤的徑向傾斜等，在MPP信號和SPP信號之間產(chǎn)生相位差，也能補償起因于該相位差而產(chǎn)生的DPP信號的相移。因此，可以進行穩(wěn)定的跟蹤控制，能夠改善光拾波器裝置904的記錄再生性能。
此外，還可以取代采用本實施方式的上述結構，使用按照相位差檢出電路101的輸出，修正DPP信號的相位偏移的DPP相位運算單元。這時，對所示的DPP信號波形503向箭頭62的方向，給予相位Φ的補償值。這樣，可以輸出沒有相位偏移的理想的DPP信號波形601。這時，因為進行以DPP信號波形601零交叉的Z點為中心的通常的跟蹤控制，所以可以用簡單的電路結構，改善光拾波器裝置的記錄再生性能。此外，這種旨在補償?shù)难a償值，不是恒定值，而是按照測量的相位偏移Φ變化。
另外，本實施方式中的受光單元，由將主射束用光檢出器4等分的光檢出器將副射束用光檢出器分別二等分的光檢出器構成。但本發(fā)明的受光單元，并不局限于上述光檢出器。例如，可以將副射束用光檢出器的分割數(shù)量，從2個增加到4個。這時，使用由2個副射束用光檢出器輸出的信號，也能產(chǎn)生聚焦誤差信號。
另外，本發(fā)明能夠在作為跟蹤方法使用差動推挽(DPP)法的光盤裝置中廣泛應用，光檢出器的具體結構，例如，分割數(shù)量及分割形態(tài)，并不局限于本實施方式。進而，還能在使用3射束法的光盤裝置中應用。
在本實施方式中，為了進行跟蹤控制而驅動物鏡205(圖5)。但也可以取而代之，使用驅動光拾波器裝置904的機構，使光拾波器裝置本身沿著光盤206的徑向移動。光拾波器裝置的光學系統(tǒng)10的結構，也不局限于圖1所示的樣態(tài)?？梢愿鶕?jù)光檢出器208的輸出，在光檢出器208的外部進行和圖2所示的MPP運算電路304、SPP運算電路305及DPP運算電路306進行的運算一樣的運算，分別生成MPP信號、SPP信號及DPP信號。
(第2實施方式)下面，參照圖7(a)及(b)，講述采用本發(fā)明的光盤裝置的第2實施方式。圖7(a)示出相位差檢波電路101的內(nèi)部結構示例。本實施方式的光拾波器裝置中的相位差檢波電路101以外的結構，都和第1實施方式中的光拾波器裝置904的結構相同。
本實施方式的相位差檢波電路101，具有信號振幅運算電路701，信號加法電路702及相位差運算電路703。
信號振幅運算電路701，為了使MPP信號波形及SPP的振幅相互電氣性地相等，對MPP信號及/或SPP信號進行運算(變換)，輸出波形振幅相等的MPP信號及SPP信號。
信號加法電路702接收信號振幅運算電路701輸出的MPP信號及SPP信號，求出兩信號的和，將其作為和信號SumPP輸出。相位差運算電路703接收信號加法電路702輸出的和信號SumPP，根據(jù)和信號SumPP的振幅，使用特定的運算公式，求出MPP信號及SPP信號的相位差。
參照圖7(b)，講述檢出相位差的具體步驟。圖7(b)示出在上述各運算電路中生成MPP信號、SPP信號及和信號SumPP的各個波形704、705、706。
由圖2所示的DPP運算電路306輸出的MPP信號及SPP信號，首先輸入信號振幅運算電路701。然后，信號振幅運算電路701輸出將振幅電氣性地互相相等地變換的MPP信號及SPP信號。這時，使用在MPP信號及SPP信號之間產(chǎn)生的相位差Φ、時間t(S)、信號的角速度ω(l/s)，可以用下列公式表示。
MPP＝A·Sin(ω·t) …(式5)
SPP＝-A·Sin(ω·t-φ)…(式6)式中，A是表示振幅的常數(shù)。
變換后的MPP信號及SPP信號，輸入信號加法電路702，信號加法電路702求出將MPP信號及SPP信號相加的和信號SumPP，將計算結果向相位差運算電路703輸出。
和信號SumPP，根據(jù)(公式5)及(公式6)，用以下的(公式7)表示。
SumPP＝MPP+SPP＝A·Sin(ω·t)-A·Sin(ω·t-φ)＝A·(2-2cosφ)1/2·Sin(ω·t+δ) …(式7)式中，δ是表示相位的常數(shù)。
根據(jù)(公式7)，輸入相位差運算電路703的和信號SumPP的信號波形的振幅，成為用A·(2-2cosφ)1/2表示的Φ的函數(shù)。
所以，檢出輸入相位差運算電路703的和信號SumPP的信號波形的振幅，可以通過運算，求出相位差Φ。就是說，在相位差運算電路703中，將觀測到的和信號SumPP的信號波形的振幅作為B，就可以用下面的(公式8)表示。
B＝A·(2-2cosφ)1/2…(式8)由(公式8)可知如果觀測到各信號波形的振幅A及振幅B的值(大小)，就能求出相位差φ的值。將表示這樣求出的相位差φ的值(模擬或數(shù)字等的形式是任意的)，送往圖5的補償值修正量計算電路102，進行補償量的修正。具體地說，和對第1實施方式的光拾波器裝置講述的動作一樣，偏離軌道量修正計算電路102，按照(公式4)，求出修正偏離軌道量，將表示該偏離軌道量的信號，送往物鏡驅動電路103。物鏡驅動電路103根據(jù)該信號，驅動物鏡驅動裝置104，使物鏡205向圓盤徑向移動，修正偏離軌道。
這樣，采用本實施方式的結構后，在光盤及物鏡在光盤的徑向中傾斜時產(chǎn)生的MPP信號及SPP信號之間，出現(xiàn)起因于相位差Φ的偏離軌道后，檢出相位差Φ，修正跟蹤控制，以便消除使用檢出的相位差Φ求出的偏離軌道量。因此，可以進行穩(wěn)定的跟蹤控制，能夠改善光拾波器裝置的記錄再生性能。
為了求出上述的相位差Φ而進行的MPP信號及SPP信號的運算，可以使用普通的光拾波器裝置具有的運算電路(旨在處理來自光盤的信號及進行伺服控制等的運算電路)輕而易舉地進行。因此，不需要另行設置信號波形的相位檢出電路，可以利用簡單的電路結構實現(xiàn)，能夠以較低的成本達到穩(wěn)定的跟蹤控制的目的。
如圖8(b)所示的光盤的徑向傾斜的角度，隨著光盤和光拾波器的裝置配置關系而變。另外，光盤在電動機的作用下旋轉時，上述的傾斜角度有時周期性地高速變動。采用本發(fā)明后，由于能夠按照這種傾斜角度的動態(tài)變化，使給予跟蹤控制的補償值迅速變化，因此，能夠動態(tài)地適應性地減少偏離軌道。之所以能夠進行這種動態(tài)的補償，是因為本發(fā)明的光盤裝置，通過運算信號波形的相位偏移進行補償。
此外，本發(fā)明檢出的相位差Φ的變化是周期性的時候，如果求出該周期，就不需要實時地經(jīng)常地進行相位差Φ的測量動作，可以預測出周期變化的大小，補償偏離軌道。這樣，就能減少運算量。
進而，在上述各實施方式中，是在光拾波器裝置的內(nèi)部進行偏離軌道的補償所需的運算處理。但也可以在光盤裝置內(nèi)的以外的部分(例如伺服處理器等的IC芯片中的運算部)進行該運算的部分或全部。這種伺服處理器，例如設置在圖9所示的伺服系統(tǒng)906內(nèi)。
采用具有上述結構的本發(fā)明的光盤裝置后，在進行數(shù)據(jù)的記錄/再生動作時，將主射束及一對副射束在光盤上聚光，根據(jù)光盤反射的主射束及副射束，實施求出主推挽信號MPP、副推挽信號SPP及差動推挽信號DPP的步驟。然后，實施檢出主推挽信號MPP和差動推挽信號DPP之間的相位差的步驟。再根據(jù)該相位差，將補償值給予主射束對光盤的跟蹤控制，補償起因于差動推挽信號DPP的相位偏移的偏離軌道。
采用本發(fā)明后，即使光盤及物鏡傾斜于光盤的徑向時，也能補償起因于MPP信號和SPP信號之間的相位差產(chǎn)生的偏離軌道，能夠進行穩(wěn)定的跟蹤控制。因此，可以改善光拾波器裝置的記錄再生性能。
權利要求
1.一種光盤裝置，具有使光盤旋轉的電動機；光源；通過使從所述光源發(fā)出的光的一部分產(chǎn)生衍射，從而產(chǎn)生0次光的主射束、和由夾著所述0次光、在兩側形成的+1次光及-1次光構成的一對副射束的衍射單元；將所述主射束及一對副射束向所述光盤聚光的物鏡；接受由所述光盤反射的主射束及副射束，并經(jīng)過光電變換后輸出電信號的受光單元；根據(jù)所述受光單元輸出的電信號，求出主推挽信號MPP、副推挽信號SPP及所述主推挽信號MPP與副推挽信號SPP的差信號的運算部；以及檢出所述主推挽信號MPP與所述差信號之間的相位差的相位差檢出單元，按照所述相位差檢出單元的輸出，對所述主射束的針對所述光盤的跟蹤控制給予偏置補償，從而補償起因于所述差信號的相位偏移的偏離軌道。
2.如權利要求1所述的光盤裝置，其特征在于所述差信號，是差動推挽信號DPP。
3.如權利要求2所述的光盤裝置，其特征在于所述受光單元，包括具有接受由所述光盤反射的所述主射束且被一分為四的光電變換部的主射束用光檢出器；具有接受所述一對副射束中的一個且被一分為二的光電變換部的第1副射束檢出器；以及具有接受所述一對副射束中的另一個且被一分為二的光電變換部的第2副射束檢出器，所述運算部，還包括根據(jù)從所述主射束用光檢出器的被一分為四的光電變換部的每一個獲得的信號A、B、C、D，求出所述主推挽信號MPP＝(A+D)-(B+C)的第1運算單元；根據(jù)從所述第1副射束用光檢出器的被一分為二的光電變換部的每一個獲得的信號E、F，及從所述第2副射束用光檢出器的被一分為二的光電變換部的每一個獲得的信號G、H，求出所述副推挽信號SPP＝(F-E)+(H-G)的第2運算單元；以及根據(jù)所述第1運算單元及所述第2運算單元的輸出，求出所述差動推挽信號DPP＝MPP-α×SPP的第3運算單元，其中α是常數(shù)。
4.如權利要求1～3任一項所述的光盤裝置，其特征在于具有調(diào)整所述主推挽信號MPP及/或所述副推挽信號SPP的振幅，以便使所述主推挽信號MPP的波形振幅和所述副推挽信號SPP的波形振幅相等的信號振幅運算單元；計算出所述信號振幅運算單元輸出的所述主推挽信號MPP及所述副推挽信號SPP之和的信號加法單元；以及根據(jù)所述信號加法單元的輸出，求出所述主推挽信號MPP和所述副推挽信號SPP之間的相位差的相位差運算單元。
5.一種光拾波器裝置，具有光源；衍射從所述光源發(fā)出的光的一部分，從而產(chǎn)生0次光的主射束，和由夾著所述0次光、在兩側形成的+1次光及-1次光構成的一對副射束的衍射單元；將所述主射束及一對副射束向所述光盤聚光的物鏡；接受用所述光盤反射的主射束及副射束，經(jīng)過光電變換后輸出電信號的受光單元；根據(jù)所述受光單元輸出的電信號，求出主推挽信號MPP、副推挽信號SPP及所述主推挽信號MPP與副推挽信號SPP的差信號的運算部；以及檢出所述主推挽信號MPP與所述差信號之間的相位差的相位差檢出單元，按照所述相位差檢出單元的輸出，對所述主射束的針對所述光盤的跟蹤控制給予偏置補償，從而補償起因于所述差信號的相位偏移的偏離軌道。
6.一種光盤的驅動方法，包括將主射束和一對副射束向光盤聚光，根據(jù)接受的由所述光盤反射的主射束及副射束輸出電信號的步驟；根據(jù)所述電信號，求出主推挽信號MPP、副推挽信號SPP及所述主推挽信號MPP與副推挽信號SPP的差信號的步驟；檢出所述主推挽信號MPP與所述差信號之間的相位差的步驟；以及按照所述相位差，將補償值給予所述主射束對所述光盤的跟蹤控制，從而補償起因于所述差信號的相位偏移的偏離軌道。
7.如權利要求6所述的光盤的驅動方法，其特征在于所述差信號，是差動推挽信號DPP。
8.如權利要求6所述的光盤的驅動方法，其特征在于求出所述差信號的步驟，包括根據(jù)從所述主射束用光檢出器的被一分為四的光電變換部的每一個獲得的信號A、B、C、D，求出所述主推挽信號MPP＝(A+D)-(B+C)的步驟；根據(jù)從所述第1副射束用光檢出器的被一分為二的光電變換部的每一個獲得的信號E、F，及從所述第2副射束用光檢出器的被一分為二的光電變換部的每一個獲得的信號G、H，求出所述副推挽信號SPP＝(F-E)+(H-G)的步驟；以及求出所述差動推挽信號DPP＝MPP-α×SPP的步驟，其中α是常數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明的光盤裝置，具有根據(jù)受光單元輸出的電信號，求出主推挽信號MPP、副推挽信號SPP及主推挽信號MPP及副推挽信號SPP的差信號的運算部。具有檢出主推挽信號MPP和所述差信號之間的相位差的相位差檢出單元，按照相位差檢出單元的輸出，將補償值給予主射束對光盤的跟蹤控制，從而補償起因于差信號的相位偏移的偏離軌道。
文檔編號G11B7/09GK1739149SQ200480002188
公開日2006年2月22日 申請日期2004年4月6日 優(yōu)先權日2003年4月9日
發(fā)明者松宮寬昭, 西脅青兒, 百尾和雄 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社