JP2000090441A - 光学式多層記録媒体の層間移動方法、層間移動装置、及び情報信号の記録及び／または再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一の記録層から他の記録層へ記録再生手段の
移動を迅速に行う。 【解決手段】 ２軸アクチュエータ２からの光ビーム３
がディスク１の記録面に照射され、その反射光が受光部
４で検出されて再生信号が取り出される。それと共に、
例えば非点収差法によってフォーカスエラー（ＦＥ）信
号が検出され、このＦＥ信号が電流−電圧変換回路５、
低域ブースト回路６、高域位相補償回路７を通じてドラ
イバー回路８に供給される。さらにドライバー回路８か
らの信号が２軸アクチュエータ２の駆動磁気回路９に供
給される。また高域位相補償回路７とドライバー回路８
の間に切り換えスイッチ１０が設けられる。そしてキッ
クパルス発生回路１１で、記録再生手段を任意の一の記
録層から他の記録層へ移動するためのフォーカスジャン
プを行う際の所定のキックパルス信号が形成され、この
信号が切り換えスイッチ１０を通じてドライバー回路８
に供給される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばデジタルビ
デオディスク（ＤＶＤ）のような高密度光ディスクの記
録再生に使用して好適な光学式多層記録媒体の層間移動
方法、層間移動装置、及び情報信号の記録及び／または
再生装置に関する。詳しくは、一つの記録面に複数の記
録層の設けられた記録媒体に対して、記録及び／または
再生手段の任意の一の記録層から他の記録層への移動
を、迅速且つ円滑に行うことができるようにしたもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】例えばデジタルビデオディスク（ＤＶ
Ｄ）のような高密度光ディスクにおいては、一つの記録
面に複数の記録層を形成することが行われている。そこ
でこのような多層記録媒体の各記録層に対する記録再生
を行う場合には、例えば記録及び／または再生手段とし
てのピックアップ装置の光ビームの焦点位置をそれぞれ
の記録層に合わせることによって、所望の記録層の記録
再生が行われるようにされている。

【０００３】さらにこのような複数の記録層の記録再生
を円滑に行うにためは、例えばピックアップ装置の光ビ
ームの焦点位置をこれらの記録層の間で迅速に移動させ
る必要がある。そこでこのような記録層の間の移動を行
う制御手段として従来から、例えばピックアップ装置の
レンズ位置を制御するアクチュエータに任意の加速パル
スを印加し、その後に同様の減速パルスを印加して任意
の一の記録層から他の記録層へ移動する制御が行われて
いた。

【０００４】しかしながら従来のこのような手段では、
上述の加速パルス及び減速パルスはディスクの反りや傾
斜等に無関係に一定の大きさで形成されている。このた
めディスクの反りや傾斜（回転ごとの変動になる）が大
きい場合や、ピックアップ装置の構造によっては、移動
後のレンズ位置を制御するサーボ制御の引き込みが遅く
なり、所望の記録層での記録再生を迅速に行うことがで
きなくなってしまう恐れがあった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この出願はこのような
点に鑑みて成されたものであって、解決しようとする問
題点は、従来の手段では加速パルス及び減速パルスを一
定の大きさで形成しているために、特に、反りや傾斜等
の大きなディスクやピックアップ装置の構造によって
は、移動後のレンズ位置を制御するサーボ制御の引き込
みが遅くなり、所望の記録層での記録再生を迅速に行う
ことができなくなってしまう恐れがあったというもので
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため本発明の第１の
手段としては、任意の一の記録層から他の記録層へ移動
する際のエネルギーを与える駆動信号にパルス幅及び／
または振幅の異なる複数のレベルを用意してこれらを必
要に応じて変更して制御を行うようにしたものであっ
て、これによれば、任意の一の記録層から他の記録層へ
の移動が迅速に行われて、所望の記録層での記録及び／
または再生を迅速且つ安定に行うことができる。

【０００７】また本発明の第２の手段としては、フォー
カスサーボ手段の誤差検出信号を逐次観測してその変化
率に応じて上述の任意の一の記録層から他の記録層へ移
動する際のエネルギーを与える駆動信号のレベルを変更
するようにしたものであって、これによれば、任意の一
の記録層から他の記録層への移動が迅速に行われて、所
望の記録層での記録及び／または再生を迅速且つ安定に
行うことができる。

【０００８】さらに本発明の第３の手段としては、フォ
ーカスサーボ手段の誤差検出信号を取り出し、予め与え
られたモデルと比較してその差に応じて上述の任意の一
の記録層から他の記録層へ移動する際のエネルギーを与
える駆動信号のレベルを変更するようにしたものであっ
て、これによれば、任意の一の記録層から他の記録層へ
の移動が迅速に行われて、所望の記録層での記録及び／
または再生を迅速且つ安定に行うことができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】すなわち本発明の第１の実施の形
態は、複数の記録層の設けられた光学式多層記録媒体に
対して光学式記録及び／または再生手段を複数の記録層
の内の任意の一の層から他の層へ移動する際に用いる層
間移動方法であって、移動のエネルギーを与える駆動信
号にパルス幅及び／または振幅の異なる複数のレベルを
用意し、パルス信号のレベルを必要に応じて変更して制
御を行ってなるものである。

【００１０】また本発明の第２の実施の形態は、複数の
記録層の設けられた光学式多層記録媒体に対して光学式
記録及び／または再生手段を複数の記録層の内の任意の
一の層から他の層へ移動する際に用いる層間移動装置で
あって、移動のエネルギーを与える駆動信号としてパル
ス幅及び／または振幅の異なる複数のレベルのパルス信
号を発生するパルス発生手段を設けると共に、パルス発
生手段で発生されるパルス信号のレベルを必要に応じて
変更する制御手段を設けてなるものである。

【００１１】さらに本発明の第３の実施の形態は、複数
の記録層の設けられた光学式多層記録媒体に対して光学
式記録及び／または再生手段を複数の記録層の内の任意
の一の層から他の層へ移動させるようにした情報信号の
記録及び／または再生装置であって、移動のエネルギー
を与える駆動信号としてパルス幅及び／または振幅の異
なる複数のレベルのパルス信号を発生するパルス発生手
段を設けると共に、パルス発生手段で発生されるパルス
信号のレベルを必要に応じて変更する制御手段を設けて
なるものである。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明を説明するに、
図１は本発明を適用した光学式多層記録媒体の層間移動
装置、及び情報信号の記録及び／または再生装置の一例
の要部の構成を示すブロック図である。この図１におい
て、回転するディスク１の記録面（下面）に対して２軸
アクチュエータ２からの光ビームがレンズ３を通じて照
射される。その反射光が受光部４で検出されて再生信号
（図示せず）が取り出される。

【００１３】さらにこの受光部４で、例えば非点収差法
によってフォーカスエラー（ＦＥ）信号が検出される。
このＦＥ信号が電流−電圧変換回路５を通じて取り出さ
れ、低域ブースト回路６、高域位相補償回路７を通じて
ドライバー回路８に供給される。そしてこのドライバー
回路８からの信号が２軸アクチュエータ２の駆動磁気回
路９に供給されて、上述の光ビームが所望の記録面に集
光するようにレンズ３の焦点（フォーカス）が補正され
る。

【００１４】それと共に、上述の高域位相補償回路７と
ドライバー回路８の間に切り換えスイッチ１０が設けら
れる。そして本発明の記録再生手段を任意の一の記録層
から他の記録層へ移動するためのフォーカスジャンプを
行う際には、後述するキックパルス発生回路１１で形成
される所定のキックパルス信号（電圧）が、この切り換
えスイッチ１０を通じてドライバー回路８に供給され
る。

【００１５】すなわち上述のディスク１に複数の記録層
が設けられている場合の、２軸アクチュエータ２からの
上述の光ビームを集光するレンズ３（記録再生手段）の
焦点位置を任意の一の記録層から他の記録層へ移動する
際には、例えばこのキックパルス発生回路１１で形成さ
れるキックパルス信号（駆動信号）によって駆動を行う
と共に、このキックパルス信号にパルス幅及び／または
振幅の異なる複数のレベルを用意し、このレベルを必要
に応じて変更して駆動の制御が行われる。

【００１６】そこで図２には、本発明の第１の手段とし
て、上述の制御を行うための処理のフローチャートの一
例が示される。この図２において、フォーカスジャンプ
がスタートされると、ステップ〔１〕でフォーカスサー
ボとトラッキングサーボ等のサーボ動作がオフされる。
次にステップ〔２〕でフォーカスを任意の一の記録層か
ら脱出させるための大きな電圧Ｖfkの加速パルスが発生
される。

【００１７】さらにステップ〔３〕で所定のマスク時間
Ｔmkの間の検出が無効にされ、ステップ〔４〕でフォー
カスエラー（ＦＥ）信号の電圧が基準電圧Ｖc から所定
のシュレショルド電圧Ｖslk2内に戻ったとき（ＦＥ＞Ｖ
c −Ｖslk2）が検出される。これが検出されるとステッ
プ〔５〕で電圧ａ・Ｖfk（但し０＜ａ＜１）の加速パル
スが発生され、ステップ〔６〕で所定時間Ｔfkの経過が
検出される。

【００１８】この所定時間Ｔfkの経過が検出されると、
ステップ〔７〕で加速パルスが基準電圧Ｖc （ＧＮＤ）
とされる。さらにステップ〔８〕でフォーカスエラー
（ＦＥ）信号の電圧が基準電圧Ｖc から所定のシュレシ
ョルド電圧Ｖslk1を越えたとき（ＦＥ＞Ｖc ＋Ｖslk1）
が検出される。これが検出されるとステップ

〔９〕でフ
ォーカスを任意の他の記録層に停止させるための大きな
電圧−Ｖfkの減速パルスが発生される。

【００１９】さらにステップ〔１０〕で所定のマスク時
間Ｔmkの間の検出が無効にされ、ステップ〔１１〕でフ
ォーカスエラー（ＦＥ）信号の電圧が基準電圧Ｖc から
所定のシュレショルド電圧Ｖslk2内に戻ったとき（ＦＥ
＜Ｖc ＋Ｖslk2）が検出される。そしてこれが検出され
るとステップ〔１２〕で電圧−ａ・Ｖfkの減速パルスが
発生される。なおこの例で、シュレショルド電圧Ｖslk1
とＶslk2との関係は、（Ｖslk1＜Ｖslk2）である。

【００２０】またステップ〔１３〕でフォーカスエラー
（ＦＥ）信号の電圧が基準電圧Ｖcから所定のシュレシ
ョルド電圧Ｖslk1内に戻ったとき（ＦＥ＜Ｖc ＋Ｖslk
1）が検出される。これが検出されるとステップ〔１
４〕で減速パルスがオフされる。そしてステップ〔１
５〕でフォーカスサーボがオンされ、ステップ〔１６〕
で所定時間の待機の後、ステップ〔１７〕でフォーカス
サーボが掛かったことが確認されて動作は終了される。

【００２１】さらにフォーカスエラー（ＦＥ）信号及び
キックパルス信号（加速及び減速パルス）の関係は図３
に示すようになる。すなわちフォーカスエラー（ＦＥ）
信号は同図のＡに示すように、通常はＶc ±Ｖslk1以内
で変化している信号である。これに対してフォーカスジ
ャンプがスタートされると、キックパルス信号には同図
のＢに示すように、最初に電圧Ｖfkの加速パルスが発生
される。

【００２２】このときフォーカスエラー（ＦＥ）信号は
最初に負方向に変化され、この変化はフォーカスが現在
の記録層から脱出すると基準電圧Ｖc に戻される。そこ
でこのフォーカスエラー（ＦＥ）信号が（ＦＥ＞Ｖc −
Ｖslk2）に戻ったときを検出してキックパルス信号を電
圧ａ・Ｖfkにし、さらに（ＦＥ＞Ｖc −Ｖslk1）に戻っ
たときにキックパルス信号を基準電圧Ｖc （ＧＮＤ）と
する。

【００２３】ここまでの制御で、フォーカスは最初の電
圧Ｖfkの加速パルスによって一の記録層を脱出され、さ
らに電圧ａ・Ｖfkのキックパルス信号によってほぼ一定
の速度に加速される。その後は慣性の力によって、ほぼ
一定の速度のまま次の記録層に向かって移動して行くこ
とになる。

【００２４】そしてこのフォーカスが次の記録層に到達
すると、図３のＡに示すようにフォーカスエラー（Ｆ
Ｅ）信号は今度は基準電圧Ｖc から正方向に変化し始め
る。そこでこのフォーカスエラー（ＦＥ）信号が（ＦＥ
＞Ｖc ＋Ｖslk1）になることで次の記録層に到達したこ
とを判別し、このときキックパルス信号には図３のＢに
示すように電圧−ｋ・Ｖfkの減速パルスが発生される。

【００２５】さらにフォーカスエラー（ＦＥ）信号が
（ＦＥ＜Ｖc ＋Ｖslk2）に戻ったときが検出されてキッ
クパルス信号が電圧−ａ・Ｖfkにされる。また、フォー
カスエラー（ＦＥ）信号が（ＦＥ＜Ｖc ＋Ｖslk1）に戻
ったときが検出されてキックパルス信号がオフされる。
なお電圧ａ・Ｖfk及び−ａ・Ｖfkは、任意の電圧Ｖfk2
でもよい。

【００２６】そしてこの制御によって、フォーカスの移
動速度は、例えば図４に折れ線Ａで示すように変化され
る。これに対して従来の一定の大きさで形成された加速
パルス及び減速パルスによる制御では、フォーカスの移
動速度は、例えば図４に折れ線Ｂで示すように変化され
る。なお、図中の横軸に付されたアルファベットは、図
３の横軸のアルファベットと同じ時点を示しているもの
である。

【００２７】ここでこの図４からも明らかなように、次
の記録層に到達するまでの時間は従来の一定の大きさで
形成された加速パルス及び減速パルスによる制御の方が
速くなっている。しかしながらこの従来の制御では、理
想系では良好に収束するものの、例えばピックアップ装
置の動作が不安定なものなどにおいては収束が極端に悪
くなる恐れがある。

【００２８】これに対して上述した本発明の移動のエネ
ルギーを与える駆動信号にパルス幅及び／または振幅の
異なる複数のレベルを用意してこのレベルを必要に応じ
て変更する制御では、特に終了される近傍での速度の変
化が従来の制御より緩やかであり、収束を良好に行うこ
とができる。これによって本発明の制御によれば、いか
なる状況下でも収束を良好且つ安定に行うことができる
ものである。

【００２９】なお上述の説明では、キックパルス信号
（駆動信号＝加速及び減速パルス）の制御として、主に
電圧（振幅）を制御する手段を説明したが、これはそれ
ぞれのキックパルス信号を複数のパルスで形成し、それ
らのパルス幅及び／または振幅を制御することによっ
て、各キックパルス信号のレベルを変更することができ
るものである。

【００３０】また上述の説明では、最初の電圧Ｖfkの加
速パルスの発生期間をシュレショルド電圧Ｖslk2で制御
し、２番目の電圧ａ・Ｖfkの加速パルスの発生期間を所
定時間Ｔfkの経過で制御して、後半の減速パルスの発生
期間はシュレショルド電圧Ｖslk1、Ｖslk2で制御するよ
うにしたが、これらのシュレショルド電圧及び所定時間
による制御は任意に組み合わせて行うことができる。

【００３１】すなわち図５には上述の第１の手段として
の処理のフローチャートの他の例が示される。この図５
において、上述の図２のステップ〔３〕〔４〕及び〔１
０〕〔１１〕に替えて所定時間Ｔfkの経過を検出するス
テップ〔１８〕及び〔２０〕が設けられる。またステッ
プ〔６〕に替えてフォーカスエラー（ＦＥ）信号の電圧
が基準電圧Ｖc から所定のシュレショルド電圧Ｖslk1内
に戻ったとき（ＦＥ＞Ｖc −Ｖslk1）を検出するステッ
プ〔１９〕が設けられる。

【００３２】この場合に、フォーカスエラー（ＦＥ）信
号及びキックパルス信号（加速及び減速パルス）の関係
は図６に示すようになり、上述の図２のフローチャート
の例の場合と同様に、例えば図４に折れ線ａで示すよう
なフォーカスの移動速度の変化が形成される。これによ
って本発明の制御によれば、いかなる状況下でも収束を
良好且つ安定に行うことができるものである。

【００３３】従ってこの第１の手段の方法及び装置にお
いて、任意の一の記録層から他の記録層へ移動する際の
エネルギーを与える駆動信号にパルス幅及び／または振
幅の異なる複数のレベルを用意してこれらを必要に応じ
て変更して制御を行うことによって、任意の一の記録層
から他の記録層への移動が迅速に行われて、所望の記録
層での記録及び／または再生を迅速且つ安定に行うこと
ができる。

【００３４】これによって、従来の手段では加速パルス
及び減速パルスを一定の大きさで形成しているために、
特に、反りや傾斜等の大きなディスクやピックアップ装
置の構造によっては、移動後のレンズ位置を制御するサ
ーボ制御の引き込みが遅くなり、所望の記録層での記録
再生を迅速に行うことができなくなってしまう恐れがあ
ったものを、本発明によればこれらの問題点を容易に解
消することができるものである。

【００３５】ところで上述の構成において、２軸アクチ
ュエータ２は１つの振動系と考えられ、例えば図７のよ
うなモデルに置き換えることができる。このモデルで、
弾性系をばね定数ｋ、粘性抵抗Ｒm で表し、可動部（レ
ンズ）を質量ｍとすると、電磁力による力Ｆとしたとき
の運動方程式は、変位量ｘと時間ｔに対して次の式よ
うに表される。

【００３６】

【数１】 但し、ｉ：電流、Ｂ：磁束密度、ｌ：コイル辺長、ｎ：
巻数

【００３７】この式をラプラス変換すると、 Ｘ(S)・（ｍｓ² ＋Ｒm・ｓ＋ｋ）＝Ｉ(S)・Ｂｌｎ となる。そこで伝達関数Ｇ(S) を求めると、次の式よ
うに表される。

【００３８】

【数２】

【００３９】以上のように伝達関数Ｇ(S) は駆動電流と
移動距離との関係式になる。なおジャンプをするときに
は、一度ループをオープンにして、速度に応じたパルス
を加えるので上式のようになるものである。

【００４０】次に、２軸アクチュエータ２の受光部４に
ついて説明する。受光方式は一般的な非点収差法の場合
にエラー信号は図８に示すようになり、リニアなフォー
カスの引き込み範囲は矢印で示す範囲となる。この範囲
は光学系によって様々だが、いわゆるコンパクトディス
ク（ＣＤ）の場合で１２〜１５μｍ程度、ＤＶＤのよう
な高密度のディスクでは当然狭くなって８μｍ程度とな
る。

【００４１】一方、上述のフォーカスエラー信号のＳ字
カーブのピークトゥピーク電圧は、受光感度と回路によ
り、光学系（受光部４）の特性を検出感度Ｋp 〔Ａ／
ｍ〕、その後段の電流−電圧変換（回路５）の特性を変
換抵抗Ｒiv〔Ω〕とすれば、上述のフォーカス引き込み
範囲内でフォーカスエラー電圧Ｖf は、 Ｖf ＝Ｋp・Ｒiv 〔Ｖ／ｍ〕 となる。

【００４２】そこでこのサーボループをブロック線図で
表すと図９に示すようになる。この場合はサーボを閉じ
ている状態であるので、図示のような一巡伝達関数とな
る。なお以下の説明で、低域ブースト回路６及び高域位
相補償回路７の特性はそれぞれ図示の式で表すものと
し、ドライバー回路８の特性は利得Ｋv とする。また２
軸アクチュエータ２の特性は上述の伝達関数Ｇ(S) であ
り、受光部４の特性は上述の検出感度Ｋp 、電流−電圧
変換回路５の特性は変換抵抗Ｒivである。

【００４３】ところでジャンプをしている間のサーボ系
はオープンになっており、その替わりとして、例えばキ
ックパルス信号の電圧を制御することになる。その部分
が制御ループとなり、その状態を示したのが図１０のブ
ロック線図である。このブロック線図から、上述のサー
ボ系のオープンループ伝達関数Ｇop(S) は、次の式よ
うに表される。

【００４４】

【数３】

【００４５】ここでジャンプをさせたときのアクチュエ
ータの動きと、それに伴って発生するエラー信号の流れ
を表すと次のようになる。すなわちキックパルスＶkic
を発生させてエラー電圧Ｖf(S)を得るには、 Ｖf(S)＝Ｖkic・Ｋv・Ｇ(S)・Ｋp・Ｒiv となる。以上のことから、キックパルスによるアクチュ
エータの移動量Ｘ(s) とその速度は、エラー電圧Ｖf(S)
の変化量として表現できることが解る。

【００４６】すなわちこのエラー電圧Ｖf(S)の単位時間
当たりの変化量でアクチュエータ速度を算出し、そのデ
ータを元にキックパルスを変化させれば、所望の速度制
御を掛けることが可能になる。なおエラー電圧Ｖf(S)の
単位時間当たりの変化量は、Ａ／Ｄ変換回路等がサンプ
リングする時間、もしくは任意にサンプリングしたデー
タを使用して求めることができる。

【００４７】そこでこの制御方法（ループ）をブロック
線図で表すと図１１に示すようになる。すなわち図１１
において、電流−電圧変換回路５の出力がパルス変換器
２１に供給される。そしてこのパルス変換器２１からの
キックパルス（Ｖkic ）が、切り換えスイッチ１０を通
じてドライバー回路８に供給される。このようにループ
経路を変更し、電流−電圧変換回路５からのエラー電圧
Ｖf(S)の変化に応じてパルスの変換を行う。

【００４８】ここでパルス変換器２１は、入力のエラー
電圧Ｖf(S)の変化量に応じて、任意の関数の下でパルス
を変化させる。このパルスを変化させる方法としては、 １）パルス幅 ２）パルスの電圧 ３）パルスの数 等があり、使用する光学系等に最適な方法を採用するこ
とができる。

【００４９】そしてこの場合に、上述のループの伝達特
性Ｇk(S)は、上述の式から次のようになる。

【数４】

【００５０】すなわちこの場合に、出力Ｖk(S)は変調関
数Ｔ(v) との関数になり、 Ｖk(S)＝Ｔ(v)・Ｖk(S) と表される。そしてこの変調関数Ｔ(v) を、ＤＳＰ等の
高速演算素子を用いて上述のエラー電圧Ｖf(S)の変化量
（変化速度）に応じて変化させることで、フィードバッ
クループを成立させる。

【００５１】実際には、フォーカスジャンプを行う際の
フォーカスエラー（ＦＥ）の波形は例えば図１２に示す
ようになる。この場合に、例えば図中のａ点までの信号
解析とｂ点までの信号解析とは別々に行い、演算もそれ
にあったものにする必要がある。特にａ点、ｄ点付近と
ｂ〜ｃ点間は非線形領域であるので、これらの部分での
処理は別に行う必要がある。

【００５２】そこで以下に説明する本発明の第２の手段
では、例えばａ点及びｄ点付近では前値ホールドを用い
て制御を行い、ｂ〜ｃ点間では電圧を出力せずに定速度
で移動させるようにしている。また、以下の説明では、
例えばａ点及びｄ点付近の判別は電圧を確認することで
行っている。

【００５３】すなわち、例えば エラー電圧Ｖf(S)があるスレショルド電圧Ｖslk3に
達したことを検出する エラー電圧Ｖf(S)があるスレショルド電圧Ｖslk3に
達し且つ波形の変化量が少なくなったことを検出する などの方法により非線形領域に達したことを確認し、出
力電圧Ｖk(S)をホールドするなどの対応を取る。

【００５４】さらにサーボ回路系の全体の流れを、図１
３のブロック線図、及び図１４の波形図を用いて説明す
る。すなわち図１３において、フォーカスエラー（Ｆ
Ｅ）の信号が入力端子３１に供給される。この入力端子
３１に供給された信号がＡ／Ｄ変換回路３２に供給され
て所定のサンプリング周期Ｆｓで逐次サンプリングされ
る。そしてこのＡ／Ｄ変換された信号が、低域ブースト
回路３３、高域位相補償回路３４、スイッチ３５を通じ
て加算器３６に供給される。

【００５５】またＡ／Ｄ変換された信号が、変化率係数
処理回路３７、キックパルス発生回路３８を通じて加算
器３９に供給される。この加算器３９に上述の低域ブー
スト回路３３からの信号がバッファ回路４０を通じて供
給される。さらにこの加算器３９からの信号がスイッチ
４１を通じて加算器３６に供給され、この加算信号がＤ
／Ａ変換回路４２に供給される。そしてＤ／Ａ変換され
たキックパルス信号が出力端子４３に取り出される。

【００５６】そこで図１４において、ジャンプを実行す
る場合には、最初に同図のＢに示すように現在の位置を
脱出するための所定のレベルのキックパルスが形成され
る。これによってフォーカスエラーの信号（ＦＥ電圧）
は同図のＡに示すように最初のキックパルスに呼応して
所定（例えば負）の方向に変化を開始する。すなわちこ
の場合に、アクチュエータの共振周波数以上の速度で加
速されることで、次の記録層に向かってのジャンプが開
始される。

【００５７】そしてこのときＦＥ電圧が上述の任意の周
期（t1、t2・・・）ごとにサンプリングされ、このサン
プリングごとの変化値から速度が計算される。例えば速
度変化率をエラー信号から計算し、目標速度になった時
点でキックパルスのレベルなど、パルスの加え方を変化
させる。なお図示の例ではレベル可変の場合を示してお
り、この場合には、例えば次の式のように制御が行われ
る。

【００５８】Ｖk(S)＝Ｔ(v)・（ｄ(t)−ｄ(t_-1)） 但し、Ｖk(S)：ｔ時点におけるキックパルス Ｔ(v) ：アクチュエータの動作感度や特性に応じた変換
係数 ｄ(t) ：現在のＦＥデータ ｄ(t_-1) ：直前のＦＥデータ

【００５９】さらにＦＥ電圧がスレショルド電圧Ｖslk3
に達したら出力電圧Ｖk(S)をホールドする。ここでは上
記またはの方法が用いられる。その後は例えば上述
の式を用いて制御が行われるが、ここでは波形の変化率
の極性が反転しているので、演算処理もそれに合わせた
ものにされる。そしてＦＥ電圧がゼロクロスする直前
（オフセット電圧を加えた電圧ポイント）でキックパル
スがストップもしくは微小電圧にされる。

【００６０】この状態でアクチュエータは次の記録層に
向かって定速で移動される。そして次の記録層に達する
とＦＥ電圧が、同図のＡに示すように逆極性（例えば
正）の方向に変化し始める。そこでこのＦＥ電圧が逆極
性のあるスレショルド電圧−Ｖslk1に達したと同時に、
同図のＢに示すように逆方向のパルスを出力して減速を
開始させる。なおこのとき最初に逆方向最大の電圧が出
力される。

【００６１】さらに上述の加速時と同様に、例えば直前
のＦＥデータｄ(t_-1) と現在のＦＥデータｄ(t) を用い
て減速パルスの制御が行われる。なおこの制御は、例え
ば上述の式を用いて行われるが、ここでは波形の変化率
の極性が反転しているので、演算処理もそれに合わせた
ものにされる。そして目標速度まで減速された時点でフ
ォーカスサーボがオンされ、ＦＥデータが低域ブースト
回路３３、高域位相補償回路３４に転送されて通常の処
理が行われる。

【００６２】なお、図１５には上述の第２の手段の制御
を行う処理のフローチャートの一例が示される。この図
１５において、フォーカスジャンプがスタートされる
と、ステップ〔２１〕でフォーカスサーボとトラッキン
グサーボ等のサーボ動作がオフされる。次にステップ
〔２２〕でフォーカスを任意の一の記録層から脱出させ
るための大きな電圧Ｖfkの加速パルスが発生される。

【００６３】また、ステップ〔２３〕で（ＦＥ＜Ｖc ＋
Ｖslk3）が検出され、これが検出されるとステップ〔２
４〕で速度変化率が計算される。そしてこの速度変化率
に対応してステップ〔２５〕では、例えば上述の Ｖk(S)＝Ｔ(v)・（ｄ(t)−ｄ(t_-1)） の式を用いてキックパルスの制御が行われる。

【００６４】さらにステップ〔２６〕で目標速度に達し
たことが検出され、これが検出されるとステップ〔２
７〕で Ｖk(S)＝Ｖc （ＧＮＤ） とされる。そしてステップ〔２８〕で（ＦＥ＜Ｖc ＋Ｖ
slk1）が検出され、その後、ステップ〔２９〕で（ＦＥ
＜Ｖc −Ｖslk1）が検出される。これらが検出されると
ステップ〔３０〕で最初の減速パルスが発生される。

【００６５】また、ステップ〔３１〕で（ＦＥ＜Ｖc −
Ｖslk3）が検出され、これが検出されるとステップ〔３
２〕で速度変化率が計算される。そしてこの速度変化率
に対応してステップ〔３３〕では、例えば −Ｖk(S)＝−〔Ｔ(v)・（ｄ(t)−ｄ(t_-1)）〕 の式を用いてキックパルスの制御が行われる。

【００６６】さらにステップ〔３４〕で目標速度に達し
たことが検出され、これが検出されると、ステップ〔３
５〕で（ＦＥ＞Ｖc −Ｖslk1）が検出される。そしてス
テップ〔３６〕でフォーカスサーボがオンにされて、処
理動作が終了される。

【００６７】従ってこの第２の手段の方法及び装置にお
いて、フォーカスサーボ手段の誤差検出信号を逐次観測
してその変化率に応じて上述の任意の一の記録層から他
の記録層へ移動する際のエネルギーを与える駆動信号の
レベルを変更することによって、任意の一の記録層から
他の記録層への移動が迅速に行われて、所望の記録層で
の記録及び／または再生を迅速且つ安定に行うことがで
きるものである。

【００６８】これによって、従来の手段では加速パルス
及び減速パルスを一定の大きさで形成しているために、
特に、反りや傾斜等の大きなディスクやピックアップ装
置の構造によっては、移動後のレンズ位置を制御するサ
ーボ制御の引き込みが遅くなり、所望の記録層での記録
再生を迅速に行うことができなくなってしまう恐れがあ
ったものを、本発明によればこれらの問題点を容易に解
消することができるものである。

【００６９】さらに図１６は、本発明の第３の手段の制
御方法（ループ）をブロック線図で表したものである。
すなわち図１６において、電流−電圧変換回路５の出力
が比較器２２に供給される。また理想ジャンプから得ら
れるモデル（プロファイル）、もしくは目標とするアク
チュエータモデルがジャンプしたときの信号が予め書き
込まれたＲＯＭ（リードオンリーメモリ）２３が設けら
れ、このＲＯＭ２３からのデータが比較器２２に供給さ
れる。

【００７０】これにより比較器２２からは、電流−電圧
変換回路５の出力の理想信号からの誤差信号が取り出さ
れ、この誤差信号がパルス変換器２４に供給されて必要
なキックパルス（Ｖkic ）が形成される。そしてこのキ
ックパルスが切り換えスイッチ１０を通じてドライバー
回路８に供給される。このようにループ経路を変更し、
上述のエラー電圧Ｖf(S)の変化量に応じてパルス変調を
行う。

【００７１】すなわちこの装置では、例えば直前のＦＥ
データと現在のＦＥデータとの変化率を計算し、その変
化率と理想のモデルから得られる波形プロファイルとを
比較することにより、レンズの運動速度をモニターし、
その計算結果に基づいて最適なキックパルスを発生して
アクチュエータを駆動する。これによりレンズの運動
は、目標速度まで上がった時点での状況や場合によらず
理想速度運動となる。

【００７２】さらにサーボ回路系の全体の流れを図１７
のブロック線図を用いて説明する。すなわち図１７にお
いて、フォーカスエラー（ＦＥ）の信号が入力端子３１
に供給される。この入力端子３１に供給された信号がＡ
／Ｄ変換回路３２に供給されて所定のサンプリング周期
Ｆｓで逐次サンプリングされる。そしてこのＡ／Ｄ変換
された信号が、低域ブースト回路３３、高域位相補償回
路３４、スイッチ３５を通じて加算器３６に供給され
る。

【００７３】またＡ／Ｄ変換された信号が、変化率係数
処理回路３７を通じて比較器４４に供給され、ＲＯＭ
（リードオンリーメモリ）４５に予め書き込まれた理想
モデルの波形プロファイルと比較される。そしてこの比
較出力がパルス変調器４６を通じて加算器３９に供給さ
れる。さらにこの加算器３９に上述の低域ブースト回路
３３からの信号がバッファ回路４０を通じて供給され
る。

【００７４】そしてこの加算器３９からの信号がスイッ
チ４１を通じて加算器３６に供給される。さらにこの加
算信号がＤ／Ａ変換回路４２に供給され、Ｄ／Ａ変換さ
れたキックパルス信号が出力端子４３に取り出される。
これによって、例えば直前のＦＥデータと現在のＦＥデ
ータとから速度変化率が計算され、その変化率とＲＯＭ
４５に予め書き込まれた理想のモデルの波形プロファイ
ルとが比較されて、その比較結果に基づいて最適なキッ
クパルスが発生される。

【００７５】さらに図１８には、上述の第３の手段の制
御を行う処理のフローチャートの一例が示される。この
図１８において、フォーカスジャンプがスタートされる
と、ステップ〔４１〕でフォーカスサーボとトラッキン
グサーボ等のサーボ動作がオフされる。次にステップ
〔４２〕でフォーカスを任意の一の記録層から脱出させ
るための大きな電圧Ｖfkの加速パルスが発生される。

【００７６】またステップ〔４３〕で速度変化率が計算
され、ステップ〔４４〕ではこの速度変化率に対応し
て、例えば Ｖk(S)＝Ｔ(v)・（ｄ(t)−ｄ(t_-1)） の式を用いてキックパルスＶk(S)が計算される。そして
このキックパルスＶk(S)とＲＯＭ４５に予め書き込まれ
た理想のモデルの波形プロファイルとが比較される。

【００７７】さらにステップ〔４６〕で目標速度に達し
たことが検出され、これが検出されるとステップ〔４
７〕で Ｖk(S)＝Ｖc （ＧＮＤ） とされる。そしてステップ〔４８〕で（ＦＥ＞Ｖc −Ｖ
slk1）が検出され、その後、ステップ〔４９〕で（ＦＥ
＞Ｖc ＋Ｖslk1）が検出される。これらが検出されると
ステップ〔５０〕で最初の減速パルスが発生される。

【００７８】また、ステップ〔５１〕で速度変化率が計
算され、ステップ〔５４〕ではこの速度変化率に対応し
て、例えば −Ｖk(S)＝−〔Ｔ(v)・（ｄ(t)−ｄ(t_-1)）〕 の式を用いてキックパルス−Ｖk(S)が計算される。そし
てこのキックパルス−Ｖk(S)とＲＯＭ４５に予め書き込
まれた理想のモデルの波形プロファイルとが比較され
る。

【００７９】さらにステップ〔５４〕で目標速度に達し
たことが検出され、これが検出されると、ステップ〔５
５〕で（ＦＥ＜Ｖc ＋Ｖslk1）が検出される。そしてス
テップ〔５６〕でフォーカスサーボがオンにされて、処
理動作が終了される。

【００８０】従ってこの第３の手段の方法及び装置にお
いて、フォーカスサーボ手段の誤差検出信号を取り出
し、予め与えられたモデルと比較してその差に応じて上
述の任意の一の記録層から他の記録層へ移動する際のエ
ネルギーを与える駆動信号のレベルを変更ことによっ
て、任意の一の記録層から他の記録層への移動が迅速に
行われて、所望の記録層での記録及び／または再生を迅
速且つ安定に行うことができるものである。

【００８１】これによって、従来の手段では加速パルス
及び減速パルスを一定の大きさで形成しているために、
特に、反りや傾斜等の大きなディスクやピックアップ装
置の構造によっては、移動後のレンズ位置を制御するサ
ーボ制御の引き込みが遅くなり、所望の記録層での記録
再生を迅速に行うことができなくなってしまう恐れがあ
ったものを、本発明によればこれらの問題点を容易に解
消することができるものである。

【００８２】なおこの第３の手段の方法及び装置におい
ては、非線型領域の変化もすでに情報としてＲＯＭ４５
に書き込まれているので、この非線型領域において動作
や出力電圧等を変化させる必要は無く、常にＲＯＭ４５
のデータと比較することによって理想のジャンプに近付
けることができる。

【００８３】こうして本発明の光学式多層記録媒体の層
間移動方法によれば、複数の記録層の設けられた光学式
多層記録媒体に対して光学式記録及び／または再生手段
を複数の記録層の内の任意の一の層から他の層へ移動す
る際に用いる層間移動方法であって、移動のエネルギー
を与える駆動信号にパルス幅及び／または振幅の異なる
複数のレベルを用意し、パルス信号のレベルを必要に応
じて変更して制御を行うことにより、任意の一の記録層
から他の記録層への移動が迅速に行われて、所望の記録
層での記録及び／または再生を迅速且つ安定に行うこと
ができるものである。

【００８４】また、本発明の光学式多層記録媒体の層間
移動装置によれば、複数の記録層の設けられた光学式多
層記録媒体に対して光学式記録及び／または再生手段を
複数の記録層の内の任意の一の層から他の層へ移動する
際に用いる層間移動装置であって、移動のエネルギーを
与える駆動信号としてパルス幅及び／または振幅の異な
る複数のレベルのパルス信号を発生するパルス発生手段
を設けると共に、パルス発生手段で発生されるパルス信
号のレベルを必要に応じて変更する制御手段を設けるこ
とにより、任意の一の記録層から他の記録層への移動が
迅速に行われて、所望の記録層での記録及び／または再
生を迅速且つ安定に行うことができるものである。

【００８５】さらに本発明の情報信号の記録及び／また
は再生装置によれば、複数の記録層の設けられた光学式
多層記録媒体に対して光学式記録及び／または再生手段
を複数の記録層の内の任意の一の層から他の層へ移動さ
せるようにした情報信号の記録及び／または再生装置で
あって、移動のエネルギーを与える駆動信号としてパル
ス幅及び／または振幅の異なる複数のレベルのパルス信
号を発生するパルス発生手段を設けると共に、パルス発
生手段で発生されるパルス信号のレベルを必要に応じて
変更する制御手段を設けることにより、任意の一の記録
層から他の記録層への移動が迅速に行われて、所望の記
録層での記録及び／または再生を迅速且つ安定に行うこ
とができるものである。

【００８６】なお本発明は、上述の説明した実施の形態
に限定されるものではなく、本発明の精神を逸脱するこ
となく種々の変形が可能とされるものである。

【００８７】

【発明の効果】従って請求項１、４、７の発明によれ
ば、任意の一の記録層から他の記録層へ移動する際のエ
ネルギーを与える駆動信号にパルス幅及び／または振幅
の異なる複数のレベルを用意してこれらを必要に応じて
変更して制御を行うことによって、任意の一の記録層か
ら他の記録層への移動が迅速に行われて、所望の記録層
での記録及び／または再生を迅速且つ安定に行うことが
できるものである。

【００８８】さらに請求項２、５、８の発明によれば、
フォーカスサーボ手段の誤差検出信号を逐次観測してそ
の変化率に応じて上述の任意の一の記録層から他の記録
層へ移動する際のエネルギーを与える駆動信号のレベル
を変更することによって、任意の一の記録層から他の記
録層への移動が迅速に行われて、所望の記録層での記録
及び／または再生を迅速且つ安定に行うことができるも
のである。

【００８９】また、請求項３、６、９の発明によれば、
フォーカスサーボ手段の誤差検出信号を取り出し、予め
与えられたモデルと比較してその差に応じて上述の任意
の一の記録層から他の記録層へ移動する際のエネルギー
を与える駆動信号のレベルを変更ことによって、任意の
一の記録層から他の記録層への移動が迅速に行われて、
所望の記録層での記録及び／または再生を迅速且つ安定
に行うことができるものである。

【００９０】これによって、従来の手段では加速パルス
及び減速パルスを一定の大きさで形成しているために、
特に、反りや傾斜等の大きなディスクやピックアップ装
置の構造によっては、移動後のレンズ位置を制御するサ
ーボ制御の引き込みが遅くなり、所望の記録層での記録
再生を迅速に行うことができなくなってしまう恐れがあ
ったものを、本発明によればこれらの問題点を容易に解
消することができるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の適用される層間移動装置の一例の構成
図である。

【図２】本発明の第１の手段の動作の一例のフローチャ
ート図である。

【図３】その動作の説明のための波形図である。

【図４】その説明のための図である。

【図５】本発明の第１の手段の動作の他の例のフローチ
ャート図である。

【図６】その動作の説明のための波形図である。

【図７】本発明の説明のための構成図である。

【図８】その説明のための図である。

【図９】本発明の第２の手段の説明のための模式図であ
る。

【図１０】その説明のための図である。

【図１１】その説明のための図である。

【図１２】その動作の説明のための波形図である。

【図１３】本発明の第２の手段の説明のための構成図で
ある。

【図１４】その動作の説明のための波形図である。

【図１５】本発明の第２の手段の動作の一例のフローチ
ャート図である。

【図１６】本発明の第３の手段の説明のための模式図で
ある。

【図１７】本発明の第３の手段の説明のための構成図で
ある。

【図１８】本発明の第３の手段の動作の一例のフローチ
ャート図である。

【符号の説明】

１…ディスク、２…２軸アクチュエータ、３…レンズ、
４…受光部、５…電流−電圧変換回路、６…低域ブース
ト回路、７…高域位相補償回路、８…ドライバー回路、
９…駆動磁気回路、１０…切り換えスイッチ、１１…キ
ックパルス発生回路

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の記録層の設けられた光学式多層記
   録媒体に対して光学式記録及び／または再生手段を前記
   複数の記録層の内の任意の一の層から他の層へ移動する
   際に用いる光学式多層記録媒体の層間移動方法であっ
   て、 前記移動のエネルギーを与える駆動信号にパルス幅及び
   ／または振幅の異なる複数のレベルを用意し、 前記レベルを必要に応じて変更して制御を行うことを特
   徴とする光学式多層記録媒体の層間移動方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の光学式多層記録媒体の層
   間移動方法において、 前記光学式記録及び／または再生手段の焦点を各前記記
   録層に合わせるためのフォーカスサーボ手段の誤差検出
   信号を取り出し、 この誤差検出信号を逐次観測してその変化率に応じて前
   記駆動信号のレベルを変更することを特徴とする光学式
   多層記録媒体の層間移動方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の光学式多層記録媒体の層
   間移動方法において、 前記光学式記録及び／または再生手段の焦点を各前記記
   録層に合わせるためのフォーカスサーボ手段の誤差検出
   信号を取り出し、 この誤差検出信号を予め与えられたモデルと比較してそ
   の差に応じて前記駆動信号のレベルを変更することを特
   徴とする光学式多層記録媒体の層間移動方法。
4. 【請求項４】 複数の記録層の設けられた光学式多層記
   録媒体に対して光学式記録及び／または再生手段を前記
   複数の記録層の内の任意の一の層から他の層へ移動する
   際に用いる光学式多層記録媒体の層間移動装置であっ
   て、 前記移動のエネルギーを与える駆動信号としてパルス幅
   及び／または振幅の異なる複数のレベルのパルス信号を
   発生するパルス発生手段を設けると共に、 前記パルス発生手段で発生されるパルス信号のレベルを
   必要に応じて変更する制御手段を設けたことを特徴とす
   る光学式多層記録媒体の層間移動装置。
5. 【請求項５】 請求項４記載の光学式多層記録媒体の層
   間移動装置において、 前記光学式記録及び／または再生手段の焦点を各前記記
   録層に合わせるためのフォーカスサーボ手段から前記フ
   ォーカスサーボの誤差検出信号を取り出し、 この誤差検出信号を逐次観測してその変化率に応じて前
   記制御手段で制御される前記駆動信号のレベルを変更す
   ることを特徴とする光学式多層記録媒体の層間移動装
   置。
6. 【請求項６】 請求項４記載の光学式多層記録媒体の層
   間移動装置において、 前記光学式記録及び／または再生手段の焦点を各前記記
   録層に合わせるためのフォーカスサーボ手段から前記フ
   ォーカスサーボの誤差検出信号を取り出し、 この誤差検出信号を予め与えられたモデルと比較してそ
   の差に応じて前記制御手段で制御される前記駆動信号の
   レベルを変更することを特徴とする光学式多層記録媒体
   の層間移動装置。
7. 【請求項７】 複数の記録層の設けられた光学式多層記
   録媒体に対して光学式記録及び／または再生手段を前記
   複数の記録層の内の任意の一の層から他の層へ移動させ
   るようにした情報信号の記録及び／または再生装置であ
   って、 前記移動のエネルギーを与える駆動信号としてパルス幅
   及び／または振幅の異なる複数のレベルのパルス信号を
   発生するパルス発生手段を設けると共に、 前記パルス発生手段で発生されるパルス信号のレベルを
   必要に応じて変更する制御手段を設けたことを特徴とす
   る情報信号の記録及び／または再生装置。
8. 【請求項８】 請求項７記載の情報信号の記録及び／ま
   たは再生装置において、 前記光学式記録及び／または再生手段の焦点を各前記記
   録層に合わせるためのフォーカスサーボ手段から前記フ
   ォーカスサーボの誤差検出信号を取り出し、 この誤差検出信号を逐次観測してその変化率に応じて前
   記制御手段で制御される前記駆動信号のレベルを変更す
   ることを特徴とする情報信号の記録及び／または再生装
   置。
9. 【請求項９】 請求項７記載の情報信号の記録及び／ま
   たは再生装置において、 前記光学式記録及び／または再生手段の焦点を各前記記
   録層に合わせるためのフォーカスサーボ手段から前記フ
   ォーカスサーボの誤差検出信号を取り出し、 この誤差検出信号を予め与えられたモデルと比較してそ
   の差に応じて前記制御手段で制御される前記駆動信号の
   レベルを変更することを特徴とする情報信号の記録及び
   ／または再生装置。