JP2001319344A - フォーカス制御装置、記録媒体および光ディスク再生装置 - Google Patents
フォーカス制御装置、記録媒体および光ディスク再生装置Info
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- G11B7/08505—Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head
- G11B7/08511—Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head with focus pull-in only
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- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
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- G11B2007/0009—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the structure or type of the carrier for carriers having data stored in three dimensions, e.g. volume storage
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- G11B2220/2537—Optical discs
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- Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ディスクまたは再生装置ごとのエラーレベル
のばらつき、温度等の周辺環境による再生装置の特性の
変化に対応した安定性の高いレイヤジャンプ技術を提供
する。 【解決手段】 光ディスク１１の再生に先立ち、フォー
カスエラー信号のピークを検出し、この値を基にフォー
カスエラー信号の基準値を設定する。レイヤジャンプ実
行時に、対物レンズ１３ａに対するキック信号は、フォ
ーカスエラー信号が基準値を超えると出力を停止する。
反対側の極性でフォーカスエラー信号が基準値を超える
とブレーキ信号を出力する。ブレーキ信号を出力する時
間は、キック信号を出力した時間に基づいて設定され
る。ブレーキ信号出力停止後、フォーカスエラー信号の
ピークを待って、フォーカスサーボ２１をオンにする。
のばらつき、温度等の周辺環境による再生装置の特性の
変化に対応した安定性の高いレイヤジャンプ技術を提供
する。 【解決手段】 光ディスク１１の再生に先立ち、フォー
カスエラー信号のピークを検出し、この値を基にフォー
カスエラー信号の基準値を設定する。レイヤジャンプ実
行時に、対物レンズ１３ａに対するキック信号は、フォ
ーカスエラー信号が基準値を超えると出力を停止する。
反対側の極性でフォーカスエラー信号が基準値を超える
とブレーキ信号を出力する。ブレーキ信号を出力する時
間は、キック信号を出力した時間に基づいて設定され
る。ブレーキ信号出力停止後、フォーカスエラー信号の
ピークを待って、フォーカスサーボ２１をオンにする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多層記録光ディス
クの再生装置に係り、特に任意の記録層にフォーカスサ
ーボを施すために、対物レンズをフォーカス方向に移動
させるレイヤジャンプ制御技術に関するものである。
クの再生装置に係り、特に任意の記録層にフォーカスサ
ーボを施すために、対物レンズをフォーカス方向に移動
させるレイヤジャンプ制御技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、大容量記録媒体として、ＤＶＤと
称される光ディスクが実用化されてきている。ＤＶＤの
記録層は、片面あたり最大２層で、両面に記録すること
ができる。このような多層記録光ディスクの再生装置に
は、再生中の記録層（レイヤ）に対してフォーカスサー
ボが施されている状態で、他のレイヤの再生が要求され
た場合に、その目的とするレイヤに対してフォーカスサ
ーボが施されるように、対物レンズの光ディスクに対す
るフォーカス方向の距離を制御する機能（レイヤジャン
プ機能）を備えることが要求される。従来の多層記録光
ディスク再生装置は、以下に示すような処理を行い、上
記機能を実現している。
称される光ディスクが実用化されてきている。ＤＶＤの
記録層は、片面あたり最大２層で、両面に記録すること
ができる。このような多層記録光ディスクの再生装置に
は、再生中の記録層（レイヤ）に対してフォーカスサー
ボが施されている状態で、他のレイヤの再生が要求され
た場合に、その目的とするレイヤに対してフォーカスサ
ーボが施されるように、対物レンズの光ディスクに対す
るフォーカス方向の距離を制御する機能（レイヤジャン
プ機能）を備えることが要求される。従来の多層記録光
ディスク再生装置は、以下に示すような処理を行い、上
記機能を実現している。
【０００３】図１２は、下層（対物レンズに近いレイ
ヤ、「レイヤ０」と称する）、上層（「レイヤ１」と称
する）の２記録層からなる光ディスクの下層を再生中
に、上層の再生が要求された場合のレイヤジャンプ処理
フロー図である。図１３は、このときのフォーカスエラ
ー信号および制御信号等の関係を示すタイミング図であ
る。図１３において、ＦｃＨコンパレータスライスレベ
ルと、ＦｃＬコンパレータスライスレベルは、フォーカ
スエラー信号と比較されるための基準電圧で、出荷時に
は、あらかじめ値が設定されている。ＦｃＨは、フォー
カスエラー信号電圧が、ＦｃＨコンパレータスライスレ
ベルを超えている（Ｈｉ向き）期間は、Ｈｉ出力とな
り、その他の期間は、Ｌｏ出力となる。一方、ＦｃＬ
は、フォーカスエラー信号電圧が、ＦｃＬコンパレータ
スライスレベルを超えている（Ｌｏ向き）期間、Ｈｉ出
力となり、その他の期間は、Ｌｏ出力となる。
ヤ、「レイヤ０」と称する）、上層（「レイヤ１」と称
する）の２記録層からなる光ディスクの下層を再生中
に、上層の再生が要求された場合のレイヤジャンプ処理
フロー図である。図１３は、このときのフォーカスエラ
ー信号および制御信号等の関係を示すタイミング図であ
る。図１３において、ＦｃＨコンパレータスライスレベ
ルと、ＦｃＬコンパレータスライスレベルは、フォーカ
スエラー信号と比較されるための基準電圧で、出荷時に
は、あらかじめ値が設定されている。ＦｃＨは、フォー
カスエラー信号電圧が、ＦｃＨコンパレータスライスレ
ベルを超えている（Ｈｉ向き）期間は、Ｈｉ出力とな
り、その他の期間は、Ｌｏ出力となる。一方、ＦｃＬ
は、フォーカスエラー信号電圧が、ＦｃＬコンパレータ
スライスレベルを超えている（Ｌｏ向き）期間、Ｈｉ出
力となり、その他の期間は、Ｌｏ出力となる。
【０００４】レーザ光を光ディスクの記録層に集光する
対物レンズの周囲には、コイル部分が設けられており、
これらがバネにより上下自在に支持されている。コイル
にキック電圧を印加すると、対物レンズが光ディスクに
近づく方向への力が加えられ、ブレーキ電圧を印加する
と、光ディスクから遠ざかる方向への力が加えられるこ
ととなっている。
対物レンズの周囲には、コイル部分が設けられており、
これらがバネにより上下自在に支持されている。コイル
にキック電圧を印加すると、対物レンズが光ディスクに
近づく方向への力が加えられ、ブレーキ電圧を印加する
と、光ディスクから遠ざかる方向への力が加えられるこ
ととなっている。
【０００５】レイヤ０を再生中、すなわちレイヤ０にフ
ォーカスサーボが施されている状態で、レイヤ１の再生
が要求されると、再生装置は、フォーカスサーボをオフ
にして（Ｓ４０１）から、対物レンズ上方向（光ディス
クに近づく方向）へのキック電圧を印加する（Ｓ４０
２、図１３ 時刻ａ）。その後、ＦｃＬが、立ち上がっ
て（図１３ 時刻ｂ）から立ち下がる（図１３ 時刻
ｃ）までを監視する（Ｓ４０３）。ＦｃＬの立下りを検
出すると、キック電圧の印加を終了する（Ｓ４０４）。
その後、ＦｃＨの立ち上がり（図１３ 時刻ｄ）の監視
を開始する（Ｓ４０５）。ＦｃＨの立ち上がりを検出す
ると（図１３ 時刻ｄ）、対物レンズ下方向のブレーキ
電圧を印加する（Ｓ４０６）。その後、ＦｃＨの立ち下
がりの監視を開始する（Ｓ４０７）。ＦｃＨの立下りを
検出すると（図１３ 時刻ｅ）、ブレーキ電圧の印加を
停止する（Ｓ４０８）。そして、フォーカスサーボをオ
ンにして（Ｓ４０９）、レイヤ１の再生を開始する。な
お、ここでは、トラッキング方向の制御処理については
省略している。
ォーカスサーボが施されている状態で、レイヤ１の再生
が要求されると、再生装置は、フォーカスサーボをオフ
にして（Ｓ４０１）から、対物レンズ上方向（光ディス
クに近づく方向）へのキック電圧を印加する（Ｓ４０
２、図１３ 時刻ａ）。その後、ＦｃＬが、立ち上がっ
て（図１３ 時刻ｂ）から立ち下がる（図１３ 時刻
ｃ）までを監視する（Ｓ４０３）。ＦｃＬの立下りを検
出すると、キック電圧の印加を終了する（Ｓ４０４）。
その後、ＦｃＨの立ち上がり（図１３ 時刻ｄ）の監視
を開始する（Ｓ４０５）。ＦｃＨの立ち上がりを検出す
ると（図１３ 時刻ｄ）、対物レンズ下方向のブレーキ
電圧を印加する（Ｓ４０６）。その後、ＦｃＨの立ち下
がりの監視を開始する（Ｓ４０７）。ＦｃＨの立下りを
検出すると（図１３ 時刻ｅ）、ブレーキ電圧の印加を
停止する（Ｓ４０８）。そして、フォーカスサーボをオ
ンにして（Ｓ４０９）、レイヤ１の再生を開始する。な
お、ここでは、トラッキング方向の制御処理については
省略している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の処理に
おいて、ＦｃＨコンパレータスライスレベルと、ＦｃＬ
コンパレータスライスレベルはあらかじめ設定された一
律の値であり、ディスクまたは再生装置ごとのエラーレ
ベルのばらつき、あるいは、温度等の周辺環境による再
生装置の特性の変化に対応することができない。また、
コンパレータスライスレベルは、どのような再生状態に
おいても確実にフォーカスエラー信号のピークレベル内
に収める必要があるので、あまり大きな値とすることが
できない。このため、本来のピーク以外の小さなピーク
が基準レベル付近に生じてしまう迷光とよばれるフォー
カスエラー特性が生じた場合、コンパレータスライスレ
ベルの値によっては、ピークポイントを誤認し、レイヤ
ジャンプに失敗するおそれがある。
おいて、ＦｃＨコンパレータスライスレベルと、ＦｃＬ
コンパレータスライスレベルはあらかじめ設定された一
律の値であり、ディスクまたは再生装置ごとのエラーレ
ベルのばらつき、あるいは、温度等の周辺環境による再
生装置の特性の変化に対応することができない。また、
コンパレータスライスレベルは、どのような再生状態に
おいても確実にフォーカスエラー信号のピークレベル内
に収める必要があるので、あまり大きな値とすることが
できない。このため、本来のピーク以外の小さなピーク
が基準レベル付近に生じてしまう迷光とよばれるフォー
カスエラー特性が生じた場合、コンパレータスライスレ
ベルの値によっては、ピークポイントを誤認し、レイヤ
ジャンプに失敗するおそれがある。
【０００７】本発明の目的は、ディスクまたは再生装置
ごとのエラーレベルのばらつき、温度等の周辺環境によ
る再生装置の特性の変化に対応した安定性の高いレイヤ
ジャンプ技術を提供することにある。
ごとのエラーレベルのばらつき、温度等の周辺環境によ
る再生装置の特性の変化に対応した安定性の高いレイヤ
ジャンプ技術を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明によるフォーカス制御装置は、複数の信号記
録層から構成される光ディスクに対し、光を集光させる
対物レンズと、この対物レンズを光ディスクの記録層に
直交する方向に移動させるフォーカス駆動手段と、前記
光ディスクからの反射光を検出する光検出手段と、この
光検出手段の検出信号に基づいて、前記光ディスクの記
録層に対する前記対物レンズの焦点ずれに対応したフォ
ーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成
手段と、フォーカスエラー信号のピークを検出するピー
ク検出手段と、このピーク検出手段の検出信号に応じ
て、フォーカスエラー信号の基準値を算出する基準値算
出手段と、フォーカスエラー信号とフォーカスエラー信
号の基準値とを比較して、その結果に基づく比較信号を
生成する比較信号生成手段と、前記対物レンズの焦点位
置を移動させる要求を受け付け、前記ピーク検出手段の
検出信号と比較信号とに基づいて、前記フォーカス駆動
手段を制御する信号を生成し、出力する制御手段とを備
えることを特徴とする。
め、本発明によるフォーカス制御装置は、複数の信号記
録層から構成される光ディスクに対し、光を集光させる
対物レンズと、この対物レンズを光ディスクの記録層に
直交する方向に移動させるフォーカス駆動手段と、前記
光ディスクからの反射光を検出する光検出手段と、この
光検出手段の検出信号に基づいて、前記光ディスクの記
録層に対する前記対物レンズの焦点ずれに対応したフォ
ーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成
手段と、フォーカスエラー信号のピークを検出するピー
ク検出手段と、このピーク検出手段の検出信号に応じ
て、フォーカスエラー信号の基準値を算出する基準値算
出手段と、フォーカスエラー信号とフォーカスエラー信
号の基準値とを比較して、その結果に基づく比較信号を
生成する比較信号生成手段と、前記対物レンズの焦点位
置を移動させる要求を受け付け、前記ピーク検出手段の
検出信号と比較信号とに基づいて、前記フォーカス駆動
手段を制御する信号を生成し、出力する制御手段とを備
えることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
面を参照して説明する。図１は、多層記録光ディスク再
生システムのフォーカス制御機構を示すブロック図であ
る。この多層記録光ディスク再生システムは、例えば、
ＤＶＤのような多層記録構造を有する光ディスク１１を
スピンドルモーター１２で所定の速度で回転駆動させ、
光学ピックアップ１３からレーザ光を出射し、対物レン
ズ１３ａで、光ディスク１１の記録層に集光する。そし
て、この反射光を再び光学ピックアップ１３で読み取
る。読み取られた光学信号の一部は、電気信号に変換さ
れた後、フォーカスエラー生成回路１４に入力される。
フォーカスエラー生成回路１４は、変換された電気信号
から、フォーカスエラー信号を生成する。ここで、フォ
ーカスエラー信号は、例えば、光学ピックアップ１３の
受光部に４分割光検出素子を設け、非点収差法により、
上下左右の光検出素子出力の差分を増幅すること等によ
り生成することができる。
面を参照して説明する。図１は、多層記録光ディスク再
生システムのフォーカス制御機構を示すブロック図であ
る。この多層記録光ディスク再生システムは、例えば、
ＤＶＤのような多層記録構造を有する光ディスク１１を
スピンドルモーター１２で所定の速度で回転駆動させ、
光学ピックアップ１３からレーザ光を出射し、対物レン
ズ１３ａで、光ディスク１１の記録層に集光する。そし
て、この反射光を再び光学ピックアップ１３で読み取
る。読み取られた光学信号の一部は、電気信号に変換さ
れた後、フォーカスエラー生成回路１４に入力される。
フォーカスエラー生成回路１４は、変換された電気信号
から、フォーカスエラー信号を生成する。ここで、フォ
ーカスエラー信号は、例えば、光学ピックアップ１３の
受光部に４分割光検出素子を設け、非点収差法により、
上下左右の光検出素子出力の差分を増幅すること等によ
り生成することができる。
【００１０】また、光学ピックアップ１３で読み取られ
た信号は、電気信号（ＲＦ信号）に変換された後、再生
回路５０に入力される。再生回路５０は、光ディスクの
記録層に記録されたディジタル信号に基づいて、音声デ
ータ、映像データ等の再生を行う。なお、再生回路５０
は、単層構造の光ディスクも再生可能であることはいう
までもない。
た信号は、電気信号（ＲＦ信号）に変換された後、再生
回路５０に入力される。再生回路５０は、光ディスクの
記録層に記録されたディジタル信号に基づいて、音声デ
ータ、映像データ等の再生を行う。なお、再生回路５０
は、単層構造の光ディスクも再生可能であることはいう
までもない。
【００１１】フォーカスエラー生成回路１４で生成され
たフォーカスエラー信号は、ピーク検出回路１５と、Ｆ
ｃＨコンパレータ１７と、ＦｃLコンパレータ１８と、
スイッチ２０とに入力される。
たフォーカスエラー信号は、ピーク検出回路１５と、Ｆ
ｃＨコンパレータ１７と、ＦｃLコンパレータ１８と、
スイッチ２０とに入力される。
【００１２】ＦｃＨコンパレータ１７は、フォーカスエ
ラー信号が、ＦｃＨコンパレータスライスレベルを超え
た場合に、ＦｃＨ信号を出力する。ＦｃＬコンパレータ
１８は、フォーカスエラー信号が、ＦｃＬコンパレータ
スライスレベルを超えた場合に、ＦｃＬ信号を出力す
る。ＦｃＨコンパレータスライスレベルとＦｃＬコンパ
レータスライスレベルは、ディスクの再生に先立ち、コ
ンパレータスライスレベル設定回路１６が設定する基準
電圧で、設定方法については後述する。コンパレータ１
７、１８が出力するＦｃＨ信号と、ＦｃＬ信号は、レイ
ヤジャンプ制御回路１９に入力される。
ラー信号が、ＦｃＨコンパレータスライスレベルを超え
た場合に、ＦｃＨ信号を出力する。ＦｃＬコンパレータ
１８は、フォーカスエラー信号が、ＦｃＬコンパレータ
スライスレベルを超えた場合に、ＦｃＬ信号を出力す
る。ＦｃＨコンパレータスライスレベルとＦｃＬコンパ
レータスライスレベルは、ディスクの再生に先立ち、コ
ンパレータスライスレベル設定回路１６が設定する基準
電圧で、設定方法については後述する。コンパレータ１
７、１８が出力するＦｃＨ信号と、ＦｃＬ信号は、レイ
ヤジャンプ制御回路１９に入力される。
【００１３】ピーク検出回路１５は、光ディスク再生に
先立ち行われるピークレベル検出処理時においては、フ
ォーカスエラー信号のピークポイントの検出およびピー
ク電圧の測定を行ない、コンパレータスライスレベル設
定回路１６に出力する。光ディスク再生時においては、
フォーカスエラー信号のピークポイントの検出を行な
い、レイヤジャンプ制御回路１９に出力する。
先立ち行われるピークレベル検出処理時においては、フ
ォーカスエラー信号のピークポイントの検出およびピー
ク電圧の測定を行ない、コンパレータスライスレベル設
定回路１６に出力する。光ディスク再生時においては、
フォーカスエラー信号のピークポイントの検出を行な
い、レイヤジャンプ制御回路１９に出力する。
【００１４】コンパレータスライスレベル設定回路１６
は、光ディスク再生時毎のコンパレータスライスレベル
電圧を設定する。コンパレータスライスレベル電圧は、
ピークレベル検出処理時における、フォーカスエラー信
号のピーク電圧に応じて、Ｈｉ側Ｌｏ側の２通り設定さ
れ、光ディスク再生時にコンパレータ１７、１８におい
て、フォーカスエラー信号と比較される。
は、光ディスク再生時毎のコンパレータスライスレベル
電圧を設定する。コンパレータスライスレベル電圧は、
ピークレベル検出処理時における、フォーカスエラー信
号のピーク電圧に応じて、Ｈｉ側Ｌｏ側の２通り設定さ
れ、光ディスク再生時にコンパレータ１７、１８におい
て、フォーカスエラー信号と比較される。
【００１５】レイヤジャンプ制御回路１９は、光ディス
ク１１の再生中に、ある記録層にフォーカスサーボが施
されている状態で、他の記録層の再生が要求された場合
のレイヤジャンプ処理の制御を行う。すなわち、他の記
録層の再生が要求されると、スイッチ２０を操作し、フ
ォーカスサーボを切った後、コンパレータ１７、１８の
信号と、ピーク検出回路１５の信号を監視しながら、対
物レンズ１３ａを駆動するための信号を加算回路２２に
出力する。そして、レイヤジャンプが完了すると、スイ
ッチ２０を操作し、フォーカスサーボをオンにする。ま
た、本回路は信号を出力する時間を計測する機能と、信
号を出力する時間を制御する機能も有している。
ク１１の再生中に、ある記録層にフォーカスサーボが施
されている状態で、他の記録層の再生が要求された場合
のレイヤジャンプ処理の制御を行う。すなわち、他の記
録層の再生が要求されると、スイッチ２０を操作し、フ
ォーカスサーボを切った後、コンパレータ１７、１８の
信号と、ピーク検出回路１５の信号を監視しながら、対
物レンズ１３ａを駆動するための信号を加算回路２２に
出力する。そして、レイヤジャンプが完了すると、スイ
ッチ２０を操作し、フォーカスサーボをオンにする。ま
た、本回路は信号を出力する時間を計測する機能と、信
号を出力する時間を制御する機能も有している。
【００１６】フォーカスサーボ制御回路２１は、バイア
ス調整回路、ゲイン調整回路、位相補償回路、増幅回路
等から構成され、入力されたフォーカスエラー信号が、
基準レベルとなるようにフォーカス駆動コイルに与える
制御信号を生成する、フォーカスサーボ処理を行う。す
なわち、フォーカスサーボ制御回路２１は、いわゆる光
ディスク１１の回転時の面振れ等に対応し、信号記録面
に対して、常にレーザ光の焦点位置を追従させる処理を
行なう。フォーカスサーボ制御回路２１は、スイッチ２
０を切り替えることによりフォーカスエラー信号入力の
オンオフが制御される。
ス調整回路、ゲイン調整回路、位相補償回路、増幅回路
等から構成され、入力されたフォーカスエラー信号が、
基準レベルとなるようにフォーカス駆動コイルに与える
制御信号を生成する、フォーカスサーボ処理を行う。す
なわち、フォーカスサーボ制御回路２１は、いわゆる光
ディスク１１の回転時の面振れ等に対応し、信号記録面
に対して、常にレーザ光の焦点位置を追従させる処理を
行なう。フォーカスサーボ制御回路２１は、スイッチ２
０を切り替えることによりフォーカスエラー信号入力の
オンオフが制御される。
【００１７】加算回路２２は、フォーカスサーボ制御回
路２１と、レイヤジャンプ制御回路１９とからの、対物
レンズ１３ａ駆動信号を加算して、フォーカス制御ドラ
イブ回路２３に出力する。
路２１と、レイヤジャンプ制御回路１９とからの、対物
レンズ１３ａ駆動信号を加算して、フォーカス制御ドラ
イブ回路２３に出力する。
【００１８】フォーカス制御ドライブ回路２３は、入力
された制御信号に対応した対物レンズ１３ａを駆動する
ための電圧を生成し、２軸アクチュエータ２４に供給す
る。
された制御信号に対応した対物レンズ１３ａを駆動する
ための電圧を生成し、２軸アクチュエータ２４に供給す
る。
【００１９】なお、以上の各回路の処理は、ソフトウェ
アで実現させてもよい。
アで実現させてもよい。
【００２０】２軸アクチュエータ２４は、光学ピックア
ップ１３の対物レンズ１３ａを、フォーカス方向と、光
ディスクの半径方向との２方向に駆動操作する。
ップ１３の対物レンズ１３ａを、フォーカス方向と、光
ディスクの半径方向との２方向に駆動操作する。
【００２１】本例において、多層記録光ディスクは、図
２に示すように２つの記録層（レイヤ）を有する２層構
造で、再生時に対物レンズ１３ａに近い層をレイヤ０と
称し、対物レンズ１３ａに遠い層をレイヤ１と称するも
のとする。本図において、実線の記録層がレイヤ０で、
破線で示す記録層がレイヤ１である。多層記録光ディス
クの外形寸法は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭと同じく直径１
２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍである。ただし、ＤＶＤは、
厚さ０．６ｍｍのディスクを２枚貼り合わせた構造とな
っている。記録は、片面あたり最大２層で、両面に記録
することができる。記憶容量は片面１層記録で４．７Ｇ
バイト、片面２層記録で８．５Ｇバイト、両面１層記録
で９．４Ｇバイト、両面２層記録で１７Ｇバイトであ
る。トラック・ピッチは０．７４μｍ、データ読取レー
ザの波長は６５０ｎｍである。なお、本発明によるレイ
ヤジャンプ制御は、２層構造の光ディスクのみならず、
３層以上の層構造の光ディスクに適用できることはいう
までもない。
２に示すように２つの記録層（レイヤ）を有する２層構
造で、再生時に対物レンズ１３ａに近い層をレイヤ０と
称し、対物レンズ１３ａに遠い層をレイヤ１と称するも
のとする。本図において、実線の記録層がレイヤ０で、
破線で示す記録層がレイヤ１である。多層記録光ディス
クの外形寸法は、例えば、ＣＤ−ＲＯＭと同じく直径１
２０ｍｍ、厚さ１．２ｍｍである。ただし、ＤＶＤは、
厚さ０．６ｍｍのディスクを２枚貼り合わせた構造とな
っている。記録は、片面あたり最大２層で、両面に記録
することができる。記憶容量は片面１層記録で４．７Ｇ
バイト、片面２層記録で８．５Ｇバイト、両面１層記録
で９．４Ｇバイト、両面２層記録で１７Ｇバイトであ
る。トラック・ピッチは０．７４μｍ、データ読取レー
ザの波長は６５０ｎｍである。なお、本発明によるレイ
ヤジャンプ制御は、２層構造の光ディスクのみならず、
３層以上の層構造の光ディスクに適用できることはいう
までもない。
【００２２】光ディスク１１からのデータ読取は、光学
ピックアップ１３によって行われる。光学ピックアップ
は、例えば、図３に示すように、対物レンズ１３ａと、
コリメートレンズ１３ｂと、偏光プリズム１３ｃと、半
導体レーザ発信器１３ｄと、シリンドリカルレンズ１３
ｅと、光検出素子１３ｆとから構成される。半導体レー
ザ発信器１３ｄから出射されたレーザ光は、偏光プリズ
ム１３ｃを直進し、コリメートレンズ１３ｂを通過した
後、対物レンズ１３ａにより、光ディスク１１のいずれ
かの記録層に集光されることになる。光ディスク１１か
らの反射光は、対物レンズ１３ａを逆行し、コリメート
レンズ１３ｂを通過した後、偏光プリズム１３ｃで直角
に折曲された後、シリンドリカルレンズ１３ｅを介し
て、光検出素子１３ｆに入光する。
ピックアップ１３によって行われる。光学ピックアップ
は、例えば、図３に示すように、対物レンズ１３ａと、
コリメートレンズ１３ｂと、偏光プリズム１３ｃと、半
導体レーザ発信器１３ｄと、シリンドリカルレンズ１３
ｅと、光検出素子１３ｆとから構成される。半導体レー
ザ発信器１３ｄから出射されたレーザ光は、偏光プリズ
ム１３ｃを直進し、コリメートレンズ１３ｂを通過した
後、対物レンズ１３ａにより、光ディスク１１のいずれ
かの記録層に集光されることになる。光ディスク１１か
らの反射光は、対物レンズ１３ａを逆行し、コリメート
レンズ１３ｂを通過した後、偏光プリズム１３ｃで直角
に折曲された後、シリンドリカルレンズ１３ｅを介し
て、光検出素子１３ｆに入光する。
【００２３】図４は、対物レンズ１３ａが、２軸アクチ
ュエータ２４により、フォーカス方向に駆動する機構図
である。対物レンズ１３ａは、対物レンズ固定具１３ｇ
を介して、対物レンズ支持バネ２４ｃにより、上下左右
移動可能に支持されている。対物レンズ１３ａの周囲に
は、フォーカス用コイル２４ａが設けられており、さら
に、外側には磁石２４ｂが設けられている。フォーカス
用コイル２４ａに制御信号が供給されると、対物レンズ
１３ａは、矢印に示すようにフォーカス方向の駆動力を
与えられることになる。
ュエータ２４により、フォーカス方向に駆動する機構図
である。対物レンズ１３ａは、対物レンズ固定具１３ｇ
を介して、対物レンズ支持バネ２４ｃにより、上下左右
移動可能に支持されている。対物レンズ１３ａの周囲に
は、フォーカス用コイル２４ａが設けられており、さら
に、外側には磁石２４ｂが設けられている。フォーカス
用コイル２４ａに制御信号が供給されると、対物レンズ
１３ａは、矢印に示すようにフォーカス方向の駆動力を
与えられることになる。
【００２４】図５は、対物レンズ１３ａが、２層記録光
ディスク１１に対して、遠い位置から、光ディスク１１
に近づく位置にまで移動したときの、フォーカスエラー
信号の波形図である。本図において、矢印で示すレイヤ
０合焦点は、下層レイヤ（レイヤ０）の合焦点位置、レ
イヤ１合焦点は、上層レイヤ（レイヤ１）の合焦点位置
である。ここで、レイヤ０合焦点と、レイヤ１合焦点の
フォーカスエラーレベルは、光学特性によって変化し、
必ずしも一致するものではない。フォーカスエラー信号
電圧０を基準に、上方向をＨｉ方向、下方向をＬｏ方向
とする。
ディスク１１に対して、遠い位置から、光ディスク１１
に近づく位置にまで移動したときの、フォーカスエラー
信号の波形図である。本図において、矢印で示すレイヤ
０合焦点は、下層レイヤ（レイヤ０）の合焦点位置、レ
イヤ１合焦点は、上層レイヤ（レイヤ１）の合焦点位置
である。ここで、レイヤ０合焦点と、レイヤ１合焦点の
フォーカスエラーレベルは、光学特性によって変化し、
必ずしも一致するものではない。フォーカスエラー信号
電圧０を基準に、上方向をＨｉ方向、下方向をＬｏ方向
とする。
【００２５】フォーカスエラー信号は、対物レンズ１３
ａが、光ディスク１１に対して遠い位置から移動を開始
すると、一度Ｈｉ方向にピークを形成し、基準レベルに
達した付近で、レイヤ０の合焦点となる。その後、Ｌｏ
方向にピークを形成し、再び基準レベルを通過し、Ｈｉ
方向にピークを形成する。そして、次に基準レベルに達
した付近で、レイヤ１の合焦点となる。なおも光ディス
クに近い位置に対物レンズ１３ａが移動すると、再びＬ
ｏ方向にピークを形成する。
ａが、光ディスク１１に対して遠い位置から移動を開始
すると、一度Ｈｉ方向にピークを形成し、基準レベルに
達した付近で、レイヤ０の合焦点となる。その後、Ｌｏ
方向にピークを形成し、再び基準レベルを通過し、Ｈｉ
方向にピークを形成する。そして、次に基準レベルに達
した付近で、レイヤ１の合焦点となる。なおも光ディス
クに近い位置に対物レンズ１３ａが移動すると、再びＬ
ｏ方向にピークを形成する。
【００２６】上記のような構成における、フォーカス制
御機構の処理動作について、図６に示すフローチャート
を参照して説明する。
御機構の処理動作について、図６に示すフローチャート
を参照して説明する。
【００２７】まず、光ディスク１１が装填される、もし
くは、装填された状態で電源が投入された場合等に本処
理が開始され（Ｓ１０１）、ピーク検出回路が、ピーク
レベル検出（Ｓ１０２）を行う。このように、光ディス
ク毎に本処理を行うことで、光ディスクの特性のばらつ
き、周辺環境の変化等に対応したレイヤジャンプ処理が
可能となる。
くは、装填された状態で電源が投入された場合等に本処
理が開始され（Ｓ１０１）、ピーク検出回路が、ピーク
レベル検出（Ｓ１０２）を行う。このように、光ディス
ク毎に本処理を行うことで、光ディスクの特性のばらつ
き、周辺環境の変化等に対応したレイヤジャンプ処理が
可能となる。
【００２８】ここで、ピークレベル検出処理（Ｓ１０
２）について、再び図５の波形図、および、図７のフロ
ーチャートを参照して説明する。まず、対物レンズ１３
ａを光ディスク１１から遠い位置に設定する（サーチダ
ウンＳ２０１）。次にレーザ出射をオンにする（Ｓ２０
２）。そして、対物レンズ１３ａを光ディスク１１に近
い位置に移動させていき（サーチアップＳ２０３）、フ
ォーカスエラー信号の変化を監視する。このとき、フォ
ーカスエラー信号は、先に示したように図５に示すよう
な波形を描くが、検出目的となるピークポイントは、矢
印で示すＬｏピークポイントと、Ｈｉピークポイントの
２点である。なぜならば、レイヤ０、レイヤ１のいずれ
かのレイヤにフォーカスサーボが施されている状態で、
他のレイヤにフォーカスを移動させる場合に、対物レン
ズ１３ａが移動する範囲は、図５におけるレイヤ０合焦
点と、レイヤ１合焦点の間に限られるからである。
２）について、再び図５の波形図、および、図７のフロ
ーチャートを参照して説明する。まず、対物レンズ１３
ａを光ディスク１１から遠い位置に設定する（サーチダ
ウンＳ２０１）。次にレーザ出射をオンにする（Ｓ２０
２）。そして、対物レンズ１３ａを光ディスク１１に近
い位置に移動させていき（サーチアップＳ２０３）、フ
ォーカスエラー信号の変化を監視する。このとき、フォ
ーカスエラー信号は、先に示したように図５に示すよう
な波形を描くが、検出目的となるピークポイントは、矢
印で示すＬｏピークポイントと、Ｈｉピークポイントの
２点である。なぜならば、レイヤ０、レイヤ１のいずれ
かのレイヤにフォーカスサーボが施されている状態で、
他のレイヤにフォーカスを移動させる場合に、対物レン
ズ１３ａが移動する範囲は、図５におけるレイヤ０合焦
点と、レイヤ１合焦点の間に限られるからである。
【００２９】したがって、ピークレベルの検出では、最
初に検出されるＨｉ側のピークは無視し、Ｌｏ側のピー
クとして最初に検出される（Ｓ２０４）Ｌｏピークポイ
ントにおけるフォーカスエラー信号の基準レベルに対す
る電圧を、ＬｏピークレベルＳｃＬとして設定する（Ｓ
２０５）。そして、Ｈｉ側のピークとして２番目に検出
される（Ｓ２０６）Ｈｉピークポイントにおけるフォー
カスエラー信号の基準レベルに対する電圧を、Ｈｉピー
クレベルＳｃＨとして設定する（Ｓ２０７）。その後、
対物レンズ１３ａを元の位置に戻して（Ｓ２０８）、ピ
ークレベル検出処理（Ｓ１０２）を終了する。
初に検出されるＨｉ側のピークは無視し、Ｌｏ側のピー
クとして最初に検出される（Ｓ２０４）Ｌｏピークポイ
ントにおけるフォーカスエラー信号の基準レベルに対す
る電圧を、ＬｏピークレベルＳｃＬとして設定する（Ｓ
２０５）。そして、Ｈｉ側のピークとして２番目に検出
される（Ｓ２０６）Ｈｉピークポイントにおけるフォー
カスエラー信号の基準レベルに対する電圧を、Ｈｉピー
クレベルＳｃＨとして設定する（Ｓ２０７）。その後、
対物レンズ１３ａを元の位置に戻して（Ｓ２０８）、ピ
ークレベル検出処理（Ｓ１０２）を終了する。
【００３０】ピークレベル検出（Ｓ１０２）により、Ｓ
ｃＨとＳｃＬとを取得すると、コンパレータスライスレ
ベル設定回路１６は、その値を基にフォーカスエラーレ
ベルの基準電圧であるＦｃＨコンパレータスライスレベ
ルと、ＦｃＬコンパレータスライスレベルを以下に示す
方法で設定する（Ｓ１０３）。すなわち、ＦｃＨコンパ
レータスライスレベルは、ＳｃＨに所定の係数αを乗じ
た値に設定し、ＦｃＬコンパレータスライスレベルは、
ＳｃＬに所定の係数βを乗じた値に設定する。ここで係
数α、βの値は、例えば、０．２あるいは０．５といっ
た、１未満の正の値であり、具体的な数値は、光ディス
ク再生装置の特性に応じて、あらかじめ特定の値が定め
られる。なお、係数α、βは、レイヤ０からレイヤ１に
移動する場合と、レイヤ１からレイヤ０に移動する場合
とで、値を変えて設定することも可能である。
ｃＨとＳｃＬとを取得すると、コンパレータスライスレ
ベル設定回路１６は、その値を基にフォーカスエラーレ
ベルの基準電圧であるＦｃＨコンパレータスライスレベ
ルと、ＦｃＬコンパレータスライスレベルを以下に示す
方法で設定する（Ｓ１０３）。すなわち、ＦｃＨコンパ
レータスライスレベルは、ＳｃＨに所定の係数αを乗じ
た値に設定し、ＦｃＬコンパレータスライスレベルは、
ＳｃＬに所定の係数βを乗じた値に設定する。ここで係
数α、βの値は、例えば、０．２あるいは０．５といっ
た、１未満の正の値であり、具体的な数値は、光ディス
ク再生装置の特性に応じて、あらかじめ特定の値が定め
られる。なお、係数α、βは、レイヤ０からレイヤ１に
移動する場合と、レイヤ１からレイヤ０に移動する場合
とで、値を変えて設定することも可能である。
【００３１】このように、コンパレータスライスレベル
は、ディスク挿入毎、電源入力毎、停止状態から再生毎
に設定されるため、ディスクごとのエラーレベルのばら
つきや周辺環境の変化に対応した値を得ることができ
る。特に、光学系の迷光成分により、基準レベル付近に
小さなピークオフセットが生じたとしても、これをコン
パレータスライスレベル内に収める係数α、β値を設定
しておくことにより、影響を受けることがなく、レイヤ
ジャンプの安定性が極めて良好なものとなる。
は、ディスク挿入毎、電源入力毎、停止状態から再生毎
に設定されるため、ディスクごとのエラーレベルのばら
つきや周辺環境の変化に対応した値を得ることができ
る。特に、光学系の迷光成分により、基準レベル付近に
小さなピークオフセットが生じたとしても、これをコン
パレータスライスレベル内に収める係数α、β値を設定
しておくことにより、影響を受けることがなく、レイヤ
ジャンプの安定性が極めて良好なものとなる。
【００３２】コンパレータスライスレベルが設定される
と、操作者の再生命令を受け付け（Ｓ１０４）、再生処
理を開始する（Ｓ１０５）。
と、操作者の再生命令を受け付け（Ｓ１０４）、再生処
理を開始する（Ｓ１０５）。
【００３３】次に、再生処理（Ｓ１０５）中の動作とし
て、レイヤ０にフォーカスサーボが施されているとき
に、レイヤ１の再生が要求された場合を例にして、本発
明によるレイヤジャンプ処理について、図面を参照しな
がら説明する。
て、レイヤ０にフォーカスサーボが施されているとき
に、レイヤ１の再生が要求された場合を例にして、本発
明によるレイヤジャンプ処理について、図面を参照しな
がら説明する。
【００３４】図８は、このときの処理を説明するフロー
チャートである。また、図９と図１０は、レイヤ０から
レイヤ１にレイヤジャンプするときのタイミング図であ
る。図９と図１０において、最下段は時刻を表し、時刻
ａはキック電圧印加開始時、時刻ｂはキック電圧印加終
了時、時刻ｄはブレーキ電圧印加開始時、時刻ｅはブレ
ーキ電圧印加終了時、時刻ｐはＨｉピーク検出時であ
る。図９は、ブレーキ電圧印加終了時ｅが、Ｈｉピーク
検出時ｐより遅い場合で、図１０は、ブレーキ電圧印加
終了時ｅが、Ｈｉピーク検出時ｐより早い場合である。
チャートである。また、図９と図１０は、レイヤ０から
レイヤ１にレイヤジャンプするときのタイミング図であ
る。図９と図１０において、最下段は時刻を表し、時刻
ａはキック電圧印加開始時、時刻ｂはキック電圧印加終
了時、時刻ｄはブレーキ電圧印加開始時、時刻ｅはブレ
ーキ電圧印加終了時、時刻ｐはＨｉピーク検出時であ
る。図９は、ブレーキ電圧印加終了時ｅが、Ｈｉピーク
検出時ｐより遅い場合で、図１０は、ブレーキ電圧印加
終了時ｅが、Ｈｉピーク検出時ｐより早い場合である。
【００３５】レイヤ０再生中に、すなわちレイヤ０にフ
ォーカスサーボが施されている状態で、レイヤ１の再生
要求があると、レイヤジャンプ制御回路１９は、スイッ
チ２０を切り替えて、フォーカスサーボをオフにする
（Ｓ３０１）。そして、対物レンズ１３ａ上方向（光デ
ィスク１１に近づく方向）のキック電圧を生成させる信
号を、フォーカスドライブ回路２３に、加算回路２２を
介して送るとともに（Ｓ３０２、図９ 時刻ａ、図１０
時刻ａ）、キック時間の計測を開始する（Ｓ３０
３）。その後、ＦｃＬの立ち上がりの監視を開始する
（Ｓ３０４）。ＦｃＬの立ち上がりを検出すると（図９
時刻ｂ、図１０ 時刻ｂ）、キック電圧の印加を終了
させるとともに（Ｓ３０５）、キック時間の計測を終了
する（Ｓ３０６）。計測したキック時間は、ブレーキ時
間の基準となるため、レイヤジャンプ制御回路１９が保
持する。
ォーカスサーボが施されている状態で、レイヤ１の再生
要求があると、レイヤジャンプ制御回路１９は、スイッ
チ２０を切り替えて、フォーカスサーボをオフにする
（Ｓ３０１）。そして、対物レンズ１３ａ上方向（光デ
ィスク１１に近づく方向）のキック電圧を生成させる信
号を、フォーカスドライブ回路２３に、加算回路２２を
介して送るとともに（Ｓ３０２、図９ 時刻ａ、図１０
時刻ａ）、キック時間の計測を開始する（Ｓ３０
３）。その後、ＦｃＬの立ち上がりの監視を開始する
（Ｓ３０４）。ＦｃＬの立ち上がりを検出すると（図９
時刻ｂ、図１０ 時刻ｂ）、キック電圧の印加を終了
させるとともに（Ｓ３０５）、キック時間の計測を終了
する（Ｓ３０６）。計測したキック時間は、ブレーキ時
間の基準となるため、レイヤジャンプ制御回路１９が保
持する。
【００３６】このように、本発明によれば、ＦｃＬが立
ち上がりによりキック電圧の印加を終了させるため、キ
ック電圧の印加時間を短くすることができる。これは、
キック電圧印加終了時からブレーキ電圧印加開始時まで
の時間を長く取ることができることを意味する。このた
め、２軸アクチュエータ２４が安定したところでブレー
キを開始することが可能となり、２軸アクチュエータ２
４の収束性が向上する。
ち上がりによりキック電圧の印加を終了させるため、キ
ック電圧の印加時間を短くすることができる。これは、
キック電圧印加終了時からブレーキ電圧印加開始時まで
の時間を長く取ることができることを意味する。このた
め、２軸アクチュエータ２４が安定したところでブレー
キを開始することが可能となり、２軸アクチュエータ２
４の収束性が向上する。
【００３７】なお、キック電圧は、高いほうが望まし
い。キック電圧が高ければ、印加時間が一層、短くな
り、収束性がさらに高まるからである。収束性が高まれ
ば、レイヤジャンプを高速化することができ、高倍速再
生の実現が可能となる。
い。キック電圧が高ければ、印加時間が一層、短くな
り、収束性がさらに高まるからである。収束性が高まれ
ば、レイヤジャンプを高速化することができ、高倍速再
生の実現が可能となる。
【００３８】また、収束性が高まることにより、再生装
置の横置き（ディスクの回転面が水平となる置き方）、
縦置き（ディスクの回転面が垂直なる置き方）での、重
力方向の変化による特性変化に対しての影響を軽減する
ことができる。図１１は、再生装置５０を横置き（ａ）
と縦置き（ｂ）にしたときの重力の影響の有無を説明す
る図である。図１１（ａ）に示すように、再生装置５０
を横置きに設置した場合は、対物レンズ１３ａに対し、
フォーカス方向と平行な向きに重力がかかるため、重力
の影響を受けるのに対し、同図（ｂ）に示すように、再
生装置を縦置きに設置した場合は、対物レンズ１３ａに
対し、フォーカス方向と垂直な向きに重力がかかるた
め、重力の影響は受けないことになる。２軸アクチュエ
ータの収束性を高めると、横置きの際の重力の影響を受
ける時間を短くすることができるため、重力の影響によ
る縦置き横置き間の特性の変化を軽減することが可能と
なる。
置の横置き（ディスクの回転面が水平となる置き方）、
縦置き（ディスクの回転面が垂直なる置き方）での、重
力方向の変化による特性変化に対しての影響を軽減する
ことができる。図１１は、再生装置５０を横置き（ａ）
と縦置き（ｂ）にしたときの重力の影響の有無を説明す
る図である。図１１（ａ）に示すように、再生装置５０
を横置きに設置した場合は、対物レンズ１３ａに対し、
フォーカス方向と平行な向きに重力がかかるため、重力
の影響を受けるのに対し、同図（ｂ）に示すように、再
生装置を縦置きに設置した場合は、対物レンズ１３ａに
対し、フォーカス方向と垂直な向きに重力がかかるた
め、重力の影響は受けないことになる。２軸アクチュエ
ータの収束性を高めると、横置きの際の重力の影響を受
ける時間を短くすることができるため、重力の影響によ
る縦置き横置き間の特性の変化を軽減することが可能と
なる。
【００３９】次に、レイヤジャンプ制御回路１９は、Ｆ
ｃＨの立ち上がりの監視を開始する（Ｓ３０７）。Ｆｃ
Ｈの立ち上がりを検出すると（図９ 時刻ｄ、図１０
時刻ｄ）、対物レンズ１３ａ下方向（光ディスク１１か
ら遠ざかる方向）のブレーキ電圧を生成させる信号を、
フォーカスドライブ回路２３に、加算回路２２を介して
送るとともに（Ｓ３０８）、ブレーキ時間の計測を開始
する（Ｓ３０９）。
ｃＨの立ち上がりの監視を開始する（Ｓ３０７）。Ｆｃ
Ｈの立ち上がりを検出すると（図９ 時刻ｄ、図１０
時刻ｄ）、対物レンズ１３ａ下方向（光ディスク１１か
ら遠ざかる方向）のブレーキ電圧を生成させる信号を、
フォーカスドライブ回路２３に、加算回路２２を介して
送るとともに（Ｓ３０８）、ブレーキ時間の計測を開始
する（Ｓ３０９）。
【００４０】このブレーキ信号は、ブレーキ時間が、先
ほど計測したキック時間に係数γを乗じた値に等しくな
るまで送り続ける（Ｓ３１１）。ここで、係数γは、キ
ック時間に対するブレーキ時間の設定について、制御回
路の時間遅れ分を調節するための係数で、例えば０．８
あるいは０．９といった数値を設定する。なお、係数γ
は、レイヤ０からレイヤ１に移動する場合と、レイヤ１
からレイヤ０に移動する場合とで、値を変えて設定する
ことも可能である。
ほど計測したキック時間に係数γを乗じた値に等しくな
るまで送り続ける（Ｓ３１１）。ここで、係数γは、キ
ック時間に対するブレーキ時間の設定について、制御回
路の時間遅れ分を調節するための係数で、例えば０．８
あるいは０．９といった数値を設定する。なお、係数γ
は、レイヤ０からレイヤ１に移動する場合と、レイヤ１
からレイヤ０に移動する場合とで、値を変えて設定する
ことも可能である。
【００４１】ブレーキ時間が、キック時間に係数γを乗
じた値に等しくなると（図９ 時刻ｅ、図１０ 時刻
ｅ）、ブレーキ電圧の印加を終了させる（Ｓ３１２）。
じた値に等しくなると（図９ 時刻ｅ、図１０ 時刻
ｅ）、ブレーキ電圧の印加を終了させる（Ｓ３１２）。
【００４２】なお、ブレーキ時間は、キック時間に係数
γを乗じた値とする代わりに、制御回路の時間送れ分
を、計測されたキック時間から差し引いた値としてもよ
い。
γを乗じた値とする代わりに、制御回路の時間送れ分
を、計測されたキック時間から差し引いた値としてもよ
い。
【００４３】このように、キック時間に対応したブレー
キ時間を設けるため、２軸アクチュエータ２４の収束性
を高めることが可能となる。
キ時間を設けるため、２軸アクチュエータ２４の収束性
を高めることが可能となる。
【００４４】この間、ピーク検出回路１５は、フォーカ
スエラー信号のＨｉピークを監視しており（Ｓ３１
０）、ブレーキ電圧印加終了時（図９ 時刻ｅ、図１０
時刻ｅ）において、Ｈｉピークポイント（図９ ｐ、
図１０ ｐ）を検出したか否かを判断する。そして、Ｈ
ｉピークポイントを検出していた場合は、フォーカスサ
ーボをオンにして（Ｓ３１４）、レイヤ１の再生を開始
する。一方、ブレーキ電圧印加終了時にＨｉピークポイ
ントを検出していない場合には、Ｈｉピークポイントの
検出を待ち（Ｓ３１３）、Ｈｉピークポイント（図９
ｐ、図１０ ｐ）が検出された後にフォーカスサーボを
オンにして（Ｓ３１４）、レイヤ１の再生を開始する。
これは、Ｈｉピークポイントを過ぎてから、フォーカス
サーボをオンにすることにより、安定したフォーカスサ
ーボが施されるためである。すなわち、ブレーキ電圧印
加終了直後にフォーカスサーボをオンすると、Ｈｉピー
クポイント前では、フォーカス引きこみ範囲外であるの
で、フォーカスを引きこめないおそれがあるのに対し、
本処理によれば、必ずＨｉピークポイント後にフォーカ
スサーボをオンするため、確実にフォーカスを取り込む
ことが可能となる。
スエラー信号のＨｉピークを監視しており（Ｓ３１
０）、ブレーキ電圧印加終了時（図９ 時刻ｅ、図１０
時刻ｅ）において、Ｈｉピークポイント（図９ ｐ、
図１０ ｐ）を検出したか否かを判断する。そして、Ｈ
ｉピークポイントを検出していた場合は、フォーカスサ
ーボをオンにして（Ｓ３１４）、レイヤ１の再生を開始
する。一方、ブレーキ電圧印加終了時にＨｉピークポイ
ントを検出していない場合には、Ｈｉピークポイントの
検出を待ち（Ｓ３１３）、Ｈｉピークポイント（図９
ｐ、図１０ ｐ）が検出された後にフォーカスサーボを
オンにして（Ｓ３１４）、レイヤ１の再生を開始する。
これは、Ｈｉピークポイントを過ぎてから、フォーカス
サーボをオンにすることにより、安定したフォーカスサ
ーボが施されるためである。すなわち、ブレーキ電圧印
加終了直後にフォーカスサーボをオンすると、Ｈｉピー
クポイント前では、フォーカス引きこみ範囲外であるの
で、フォーカスを引きこめないおそれがあるのに対し、
本処理によれば、必ずＨｉピークポイント後にフォーカ
スサーボをオンするため、確実にフォーカスを取り込む
ことが可能となる。
【００４５】レイヤ１にフォーカスサーボが施されてい
るときに、レイヤ０の再生が要求された場合は、キック
電圧とブレーキ電圧の印加方向、および、フォーカスエ
ラー信号の上下が反転するのみで、基本的な処理内容
は、レイヤ０にフォーカスサーボが施されているとき
に、レイヤ１の再生が要求された場合と同様のアルゴリ
ズムで実施可能である。
るときに、レイヤ０の再生が要求された場合は、キック
電圧とブレーキ電圧の印加方向、および、フォーカスエ
ラー信号の上下が反転するのみで、基本的な処理内容
は、レイヤ０にフォーカスサーボが施されているとき
に、レイヤ１の再生が要求された場合と同様のアルゴリ
ズムで実施可能である。
【００４６】以上のような、レイヤジャンプ処理を繰り
返した後、光ディスク１１の再生を終了する（Ｓ１０
６）。
返した後、光ディスク１１の再生を終了する（Ｓ１０
６）。
【００４７】
【発明の効果】上述のように、本発明によれば、ディス
クまたは再生装置ごとのエラーレベルのばらつき、温度
等の周辺環境による再生装置の特性の変化に対応した安
定性の高いレイヤジャンプが可能となる。
クまたは再生装置ごとのエラーレベルのばらつき、温度
等の周辺環境による再生装置の特性の変化に対応した安
定性の高いレイヤジャンプが可能となる。
【図１】多層記録光ディスク再生システムのフォーカス
制御機構を示すブロック図。
制御機構を示すブロック図。
【図２】多層記録光ディスクの構造を説明する断面図。
【図３】光学ピックアップの構造の一例を説明する概念
図。
図。
【図４】２軸アクチュエータのフォーカス方向の駆動機
構を説明する概念図。
構を説明する概念図。
【図５】対物レンズが、２層記録光ディスクに対して、
遠い位置から近づく位置にまで移動したときに測定され
る、フォーカスエラー信号の波形図。
遠い位置から近づく位置にまで移動したときに測定され
る、フォーカスエラー信号の波形図。
【図６】フォーカス制御機構の処理を説明するフローチ
ャート。
ャート。
【図７】ピークレベル検出処理のフローチャート。
【図８】レイヤジャンプ処理を説明するフローチャー
ト。
ト。
【図９】フォーカスエラー信号および制御信号等の関係
を示すタイミング図。
を示すタイミング図。
【図１０】フォーカスエラー信号および制御信号等の関
係を示すタイミング図。
係を示すタイミング図。
【図１１】再生装置の横置き、縦置きでの重力の影響を
説明する図。
説明する図。
【図１２】従来方式のレイヤジャンプ処理のフローチャ
ート。
ート。
【図１３】従来方式のフォーカスエラー信号および制御
信号等の関係を示すタイミング図。
信号等の関係を示すタイミング図。
１１…多層記録光ディスク、１２…スピンドルモータ、
１３…光学ピックアップ、１４…フォーカスエラー生成
回路、１５…ピーク検出回路、１６…コンパレータスラ
イスレベル設定回路、１７…ＦｃＨコンパレータ、１８
…ＦｃＬコンパレータ、１９…レイヤジャンプ制御回
路、２０…スイッチ、２１…フォーカスサーボ制御装
置、２２…加算回路、２３…フォーカス制御ドライブ回
路、２４…２軸アクチュエータ
１３…光学ピックアップ、１４…フォーカスエラー生成
回路、１５…ピーク検出回路、１６…コンパレータスラ
イスレベル設定回路、１７…ＦｃＨコンパレータ、１８
…ＦｃＬコンパレータ、１９…レイヤジャンプ制御回
路、２０…スイッチ、２１…フォーカスサーボ制御装
置、２２…加算回路、２３…フォーカス制御ドライブ回
路、２４…２軸アクチュエータ
Claims (9)
- 【請求項１】信号記録層を複数層有する光ディスクに対
し、光を集光させる対物レンズと、 この対物レンズを光ディスクの記録層に直交する方向に
移動させるフォーカス駆動手段と、 前記光ディスクからの反射光を検出する光検出手段と、 この光検出手段の検出信号に基づいて、前記光ディスク
の記録層に対する前記対物レンズの焦点ずれに対応した
フォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号
生成手段と、 フォーカスエラー信号のピークを検出するピーク検出手
段と、 このピーク検出手段の検出信号に応じて、フォーカスエ
ラー信号の基準値を算出する基準値算出手段と、 フォーカスエラー信号とフォーカスエラー信号の基準値
とを比較して、その結果に基づく比較信号を生成する比
較信号生成手段と、 前記対物レンズの焦点位置を移動させる要求を受け付
け、前記ピーク検出手段の検出信号と比較信号とに基づ
いて、前記フォーカス駆動手段を制御する信号を生成
し、出力する制御手段とを備えることを特徴とするフォ
ーカス制御装置。 - 【請求項２】前記フォーカス駆動手段を制御する信号
は、前記対物レンズを移動させる信号と、前記対物レン
ズを制動させる信号であることを特徴とする請求項１記
載のフォーカス制御装置。 - 【請求項３】前記対物レンズの焦点を移動させる要求を
受け付けると、前記対物レンズを移動させる信号を出力
し、 前記比較信号により、フォーカスエラー信号が前記フォ
ーカスエラー信号の基準値を超えたことを検知すると、
この対物レンズを移動させる信号の出力を終了させるこ
とを特徴とする請求項２記載のフォーカス制御装置。 - 【請求項４】対物レンズを移動させる信号を出力する時
間を計測する手段と、 この時間に基づいて対物レンズを制動させる信号を出力
する時間を算出する手段とを備える請求項３記載のフォ
ーカス制御装置であって、 前記対物レンズを移動させる信号の出力を終了させた
後、前記比較信号により、フォーカスエラー信号が前記
フォーカスエラー信号の基準値を超えたことを検知する
と、前記対物レンズを制動させる信号を出力し、 前記対物レンズを制動させる信号を出力する時間経過後
に、前記対物レンズを制動させる信号の出力を終了させ
ることを特徴とするフォーカス制御装置。 - 【請求項５】フォーカスエラー信号に基づいて、前記フ
ォーカス駆動手段を制御して、前記対物レンズをその焦
点位置が前記光ディスクの記録層に合うように調整する
フォーカスサーボ手段を備える請求項４記載のフォーカ
ス制御装置であって、 前記対物レンズの焦点を移動させる要求を受け付ける
と、このフォーカスサーボ手段を切り離し、 前記前記対物レンズを制動させる信号の出力を終了させ
た時点において、前記ピーク検出手段がフォーカスエラ
ー信号のピークを検出している場合には、フォーカスサ
ーボ手段を接続し、 前記ピーク検出手段がフォーカスエラー信号のピークを
検出していない場合には、前記ピーク検出手段がフォー
カスエラー信号のピークを検出した後にフォーカスサー
ボ手段を接続することを特徴とするフォーカス制御装
置。 - 【請求項６】前記フォーカスエラー信号の基準値を算出
する基準値算出手段は、 光ディスク再生前に基準値の算出を行うものであって、 前記フォーカスエラー信号の基準値は、前記対物レンズ
の焦点が光ディスクの最下記録層に合っている状態から
最上記録層に合っている状態までにおける、フォーカス
エラー信号の、両極毎に最も高いエラー値を基に算出さ
れることを特徴とする請求項１〜５記載のフォーカス制
御装置。 - 【請求項７】複数の信号記録層から構成される光ディス
クに対し、光を集光させる対物レンズと、 この対物レンズを光ディスクの記録層に直交する方向に
移動させるフォーカス駆動手段と、 前記光ディスクからの反射光を検出する光検出手段と、 この光検出手段の検出信号に基づいて、前記光ディスク
の記録層に対する前記対物レンズの焦点ずれに対応した
フォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号
生成手段と、を備えるエンタテインメント装置で実行可
能なプログラムであって、 フォーカスエラー信号のピークを検出するピーク検出処
理と、 このピーク検出処理の検出信号に応じて、フォーカスエ
ラー信号の基準値を算出する基準値算出処理と、 フォーカスエラー信号とフォーカスエラー信号の基準値
とを比較して、その結果に基づく比較信号を生成する比
較信号生成処理と、 前記対物レンズの焦点位置を移動させる要求を受け付
け、前記ピーク検出手段の検出信号と比較信号とに基づ
いて、前記フォーカス駆動手段を制御する信号を生成
し、出力する処理とを前記エンタテインメント装置に実
行させるためのプログラム。 - 【請求項８】請求項７に記載のプログラムを記録したエ
ンタテインメント装置読取可能な記録媒体。 - 【請求項９】請求項１〜６記載のフォーカス制御装置を
備えることを特徴とする光ディスク再生装置。
Priority Applications (13)
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|---|---|
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