JP2001325734A - 光ディスク再生装置 - Google Patents
光ディスク再生装置Info
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Abstract
読み出すためのフォーカスサーチを迅速に行う。 【解決手段】 サーボ制御手段16は、第1層11のフ
ォーカスサーチは光ピックアップ13を下降させた初期
位置から行い、第2層12のフォーカスサーボは光ピッ
クアップ13を上昇させた初期位置から行う。サーボを
OFFにして光ピックアップ13内の対物レンズの焦点
位置を目的とする記録層に近づけて行くと、光ピックア
ップ13から出力されるエラー信号のレベル変化から合
焦点位置を検知することができる。合焦点位置が検知さ
れればフォーカスサーボをONにする。フォーカスサー
ボがかからないときは、逆方向からリトライする。
Description
報が記録される光ディスクから記録されている情報を再
生する光ディスク再生装置に関する。
やデジタルビデオディスク(DVD)などの光ディスク
から記録されている情報を再生する光ディスク再生装置
では、再生用の光ピックアップの対物レンズと光ディス
クの情報記録面との間の距離を一定に保つためフォーカ
スサーボ機構が設けられている。フォーカスサーボ機構
は、光ディスクが回転とともに回転軸方向に振れても、
光ピックアップの対物レンズと光ディスクの情報記録面
との間の距離が変動しないように、光ピックアップを対
応して移動させる。
クアップの対物レンズと光ディスクの情報記録面との間
の距離を検出するための構成の一例を示す。光ディスク
の記録面1に対して、レーザなどの光源2からの光がビ
ームスプリッタ3および対物レンズ4を通って照射され
る。光ディスクの記録面1からの反射光は、対物レンズ
4を通り、ビームスプリッタ3で方向を変え、シリンド
リカルレンズ5を通過する。シリンドリカルレンズ5
は、図のx方向にのみレンズとして働き、x方向に直交
するy方向にはレンズとして働かない。光ディスクの記
録面1が対物レンズ4の焦点面にあるとき、シリンドリ
カルレンズ5を通った光が集光する位置をJ点とする。
光は、J点では円形ビームとなり、J点よりも遠方のA
点で光は横方向であるx方向に長い楕円形ビームとな
り、J点よりも近いB点では縦方向であるy方向に長い
楕円形ビームとなる。
面を4つに分割した受光素子6を配置すると、
の4つの受光面からの出力は等しく、4つの出力間で、
フォーカス誤差=(+)−(+)の演算を行う
と、結果は0になる。光ピックアップと光ディスクとの
間の距離が近づくと、反射光の結像面は遠ざかるので、
J点に受光素子6を置いても、受光面にはN点に置いた
場合のような縦長の楕円が結像し、フォーカス誤差はマ
イナスになる。光ピックアップと光ディスクとの間の距
離が遠くなると、反射光の結像面は近づくので、J点に
受光素子6を置いても、受光面にはF点に置いた場合の
ような横長の楕円が結像し、フォーカス誤差はプラスに
なる。すなわち、フォーカス誤差は、合焦点位置で0に
なり、焦点位置から外れると方向に応じて両極性のいず
れかに変化するので、フォーカス誤差を表す信号をフィ
ードバックすることによって、合焦点位置を中心とした
サーボ制御が可能になる。
で、光ピックアップは、光ディスクの着脱時や装置の運
転停止中は、光ディスクの装着位置から離れた位置に退
避しており、光ディスクの再生時に合焦点位置まで移動
して、フォーカスサーボをかけるようにしている。前述
のように、合焦点位置ではフォーカス誤差の演算結果が
0になり、前後で極性が変わるので、合焦点位置を検出
するフォーカスサーチ動作を行うことは容易である。
ィスクと呼ばれる記録層が2層設けられる媒体が存在す
る。2層ディスクは、2枚の基板の両方の貼り合わせ面
に情報を記録し、これを片側から読み出せるようにして
いる。1層目の記録層は、光の3割程度が反射し、残り
は透過するようにして、2層目の読み取りを可能にして
いる。このような2層ディスクから情報を再生しようと
する場合、目的の記録層にあわせてフォーカスサーボを
かける必要がある。このためフォーカスサーチ動作で単
に合焦点位置を検出するだけでは、目的の記録層を検出
しているか否かが不明である。光ピックアップを光ディ
スクの表面から離しておいて、近づけながらフォーカス
サーチ動作を行うと、2層目の記録層を目的とする場合
に、1層目についての合焦点位置を検出してから2層目
にかかることになり、時間がかかってしまう。
ディスクから情報を読み出すためのフォーカスサーチを
迅速に行うことができる光ディスク再生装置を提供する
ことである。
ディスクに対し、フォーカスサーボ駆動が可能な光ピッ
クアップの焦点をいずれかの記録層に合わせて、該記録
層に記録された情報を再生可能な光ディスク再生装置に
おいて、光ピックアップを、再生対象である記録層が近
い表面側で、かつフォーカスサーボをかけない状態で、
該記録層から充分に離れる所定の初期位置に移動させ、
該移動方向と逆方向に光ピックアップを移動させながら
フォーカスサーチを行い、該初期位置を基準とする該記
録層の配置順序に対応する合焦点位置を検出し、該合焦
点位置でフォーカスサーボをかけるように制御するサー
ボ制御手段を含むことを特徴とする光ディスク再生装置
である。
対し、フォーカスサーボ駆動が可能な光ピックアップの
焦点をいずれかの記録層に合わせて、記録層に記録され
た情報を再生可能な光ディスク再生装置は、サーボ制御
手段を含む。サーボ制御手段は、再生対象である記録層
が近い表面側に対し、フォーカスサーボをかけない状態
で、光ピックアップを再生対象となる記録層から充分に
離れる所定の初期位置に移動させ、その移動方向と逆方
向に光ピックアップを移動させながらフォーカスサーチ
を行い、初期位置を基準とする記録層の配置順序に対応
する合焦点位置を検出し、合焦点位置でフォーカスサー
ボをかけるように制御する。たとえば、2層ディスクで
光ピックアップに臨む側の第1層の情報を再生する場合
は、光ピックアップを離した状態からフォーカスサーチ
を行い、最初に現れる第1層の合焦点位置でフォーカス
サーボをかけるようにする。第2層の情報を再生する場
合は、光ピックアップを近づけた状態からフォーカスサ
ーチを行い、最初に現れる第2層の合焦点位置でフォー
カスサーボをかけるようにする。フォーカスサーチで、
再生対象となる記録層に近い表面側から光ピックアップ
を移動させるので、目的の合焦点位置に達するまでに要
する時間を短縮することができる。
生対象である記録層が近い表面側からのフォーカスサー
チで合焦点位置を検出することができないとき、前記光
ピックアップを該表面側に対向する表面側に最も近い記
録層を確実に通過しうる所定の再開始位置に移動させ、
該再開始位置から該移動方向と逆方向に光ピックアップ
を移動させながらフォーカスサーチを行い、該再開始位
置を基準とする該記録層の配置順序に対応する合焦点位
置を検出し、該合焦点位置でフォーカスサーボをかける
ように制御することを特徴とする。
る時間が短くなる方向で合焦点位置が検出されないと
き、逆方向からフォーカスサーチを行ってリトライする
ことができる。たとえば、光ディスクの表面から離れた
開始位置からフォーカスサーチしても第1層の合焦点位
置が検出されないときに、光ディスクの表面に近づいた
再開始位置から逆方向のフォーカスサーチを行い、第2
層を通過してから第1層について合焦点位置を検出し、
フォーカスサーボを作動させることができる。
位置からのフォーカスサーチで前記フォーカスサーボを
かけることができない場合に、光ピックアップの位置を
トラッキング方向で確定させるための原点検知処理を行
い、原点検知処理後に再度フォーカスサーチ動作を行う
ように制御することを特徴とする。
向で行ってもフォーカスサーボをかけることができない
ときに、光ピックアップの位置を原点検知処理で確定
し、フォーカスサーチが確実に可能な位置でフォーカス
サーチ動作を行わせることができる。
ップで一つの記録層から情報を再生中に他の記録層から
情報を再生するように移行させるとき、フォーカスサー
ボをかけない状態で、該再生中の記録層から該他の記録
層の方向に光ピックアップを移動させながらフォーカス
サーチを行い、該再生中の記録層を基準とするときの該
他の記録層の配置順序に対応する合焦点位置を検出し、
該合焦点位置でフォーカスサーボをかけるように制御す
ることを特徴とする。
他の記録層に再生対象を移行するとき、両方の記録層の
相対的な位置関係は明確であるので、現在再生中の記録
層を基準に、最短経路で新たな再生対象の記録層に移行
させることができる。
しての光ディスク再生装置の主要部の構成を示す。本実
施形態の光ディスク再生装置は、2層ディスク10に設
けられる第1層11および第2層12からそれぞれ情報
を再生することができる。2層光ディスク10は回転駆
動され、光ピックアップ13内のレーザから対物レンズ
を介して光が照射され、反射光は光ピックアップ13内
の受光素子で電気信号に変換される。光ピックアップ1
3は、ドライバ14によって駆動され、2層光ディスク
10に接近する方向と離反する方向とに移動することが
できる。光ピックアップ13の受光素子からは、2層デ
ィスク10の第1層11または第2層12に記録されて
いる情報を表すRF信号と、前述のようなフォーカス誤
差を表すエラー信号とが導出され、それぞれプリアンプ
15で増幅される。プリアンプ15の出力は、サーボ制
御手段16に入力される。サーボ制御手段16は、プリ
アンプ15からのエラー信号をフィードバック信号とし
て用いて、ドライバ14を制御し、光ピックアップ13
の位置をサーボ制御することができる。フォーカスサー
ボ制御の対象となる記録層は、再生制御手段17によっ
て指示される。
ォーカスサーボをかけない状態で、ドライバ14に光ピ
ックアップ13を2層光ディスク10の表面から充分に
離れた初期位置まで退避させた後、光ピックアップ13
を2層光ディスク10に近づけてフォーカスサーチを行
うときに、光ピックアップ13から出力される信号の変
化を示す。図2(a)はエラー信号を示し、図2(b)
はRF信号を示す。光ピックアップ13の移動を一定速
度で行うときに、エラー信号のレベルは合焦点位置に近
づくとたとえばプラス側に変化し、合焦点位置に達する
時刻tf1で0となり、合焦点位置を過ぎるとマイナス
側に変化する。すなわち、合焦点位置は、エラー信号の
レベルが仮想線で示すような一定の閾値を超えた後のゼ
ロクロス点の位置となる。この合焦点位置は第1層11
に対応する。さらに光ピックアップ13を2層ディスク
10の表面に近づけていくと、エラー信号のレベルは0
になり、第2層12についての合焦点位置に近づくと第
1層11に対する場合と同様にレベルが変化する。レベ
ルの極性が変化して0になる時刻tf2が第2層につい
ての合焦点位置である。図2(b)に示すRF信号は、
第1層11および第2層12のそれぞれ合焦点位置付近
でのみレベルが大きくなり、RF信号に基づく情報の再
生が可能となる。
の第1段階のフォーカスサーチの手順を示し、(b)で
フォーカスサーチに対応するエラー信号のレベル変化を
それぞれ示す。本図以下に示す手順は、図1のサーボ制
御手段16の制御によって行われる。第1層11に記録
されている情報を再生するために第1層11をフォーカ
スサーチする場合は、図3(a)のステップa1から手
順を開始し、ステップa2では光ピックアップ13内の
レーザをON状態とする。ステップa3ではフォーカス
サーボをかけないサーボOFFの状態とし、ステップa
4では光ピックアップ13を下降させる。ただし、図1
に示すような配置が前提となり、他の配置では、光ピッ
クアップ13を2層ディスク10の表面から離す方向に
移動させればよい。以下、図1の配置を前提として説明
するけれども、フォーカスサーボにおいては、光ピック
アップ13と2層ディスク10の記録層との間の距離が
制御対象となる。初期位置は、対物レンズの焦点が第1
層11よりも2層ディスク10の表面から離れていれば
よい。
上昇させ、光ピックアップ13の対物レンズの焦点位置
を第1層11に近づける。ステップa6ではエラー信号
のレベル変化を調べてフォーカスサーチを行う。ステッ
プa7では、エラー信号のレベルがプラス側からマイナ
ス側に極性変化する合焦点が検出されたか否かを判断す
る。合焦点が検出されなければステップa5に戻る。合
焦点が検出されれば、ステップa8でサーボONの状態
として、ステップa9で第1層11に対するフォーカス
サーチは成功と判断する。光ピックアップ13には、フ
ォーカスサーボがかかるので、合焦点位置付近に止まる
ようになる。図3(b)に示すように、最初の合焦点が
得られる時刻tf1から、目的とする第1層11に対す
るフォーカスサーボをかけることが可能になる。
象とするフォーカスサーチも、基本的には第1層11と
同様であり、図4(a)のステップb1〜b9の各ステ
ップは、図3(a)のステップa1〜a8の各ステップ
にそれぞれ対応している。ただし、ステップb4および
ステップb5での移動方向は、それぞれステップa4お
よびステップa5と逆方向となる。また、光ピックアッ
プ13の初期位置は、対物レンズの焦点位置が第2層1
2よりも充分に2層ディスク10側となるように設定す
る。ステップb9では、第2層12についてのフォーカ
スサーチ成功となる。また、図4(b)に示すように、
エラー信号のレベルが最初にマイナス側からプラス側に
変化する合焦点位置に、時刻tf2で達することができ
る。
3のフォーカスサーチでフォーカスサーボがかからない
場合にフェールセーフとして行うリトライの手順を示
し、(b)でフォーカスサーチに対応するエラー信号の
レベル変化を示す。ステップc1からステップc4まで
の各ステップは、図4(a)のステップb1からステッ
プb4までの各ステップとそれぞれ同様に行う。光ピッ
クアップ13を上昇させる位置は前述の初期位置とす
る。またリトライの確実性を増加させるために、より離
れた位置から開始するようにしてもよい。このような再
開始位置から、ステップc5では図4(a)のステップ
b5と同様に光ピックアップ13を下降させ、ステップ
c6でまず第2層12からのRF信号を検知し、ステッ
プc7で第1層11からのRF信号を検知する。次にス
テップc8でエラー信号に基づく合焦点位置の検知を行
い、フォーカスサーボをONにする。ステップc9で第
1層11に対するフォーカスサーチが成功する。これに
よって、図5(b)に示すように、リトライ開始からの
時刻trf1に合焦点位置を検出することができる。図
4(a)で第2層についてフォーカスサーチした場合の
リトライは、図5(a)で移動方向と層の順序とを逆に
すればよい。なお、ステップc6での第2層12からの
信号検知や、ステップc7での第1層11からの信号検
知は、エラー信号によっても行うことができる。
グ制御のための原点位置検知機構を示す。2層光ディス
ク10を回転駆動するターンテーブル20付近には、光
ピックアップ13の移動の原点を検知するための原点ス
イッチ21が配置される。光ピックアップ13が径方向
の内方に移動し、原点スイッチ21が作動すると、原点
位置に到達していることが検知される。図5に示すよう
なリトライを行ってもフォーカスサーボをかけることが
できないときは、光ピックアップ13が不適切な位置に
移動している可能性があるので、原点検知処理を行い、
その後にフォーカスサーチ動作を行うようにする。
サーチのリトライ手順を示す。ステップd1から手順を
開始し、ステップd2では回数パラメータAを0に初期
化する。ステップd3では、回数パラメータAの値を1
だけ増加させる。ステップd4でフォーカスサーチ動作
を行い、ステップd5でフォーカスサーチに成功してい
るか否かを判断する。成功していないと判断されるとき
は、ステップd6で回数パラメータAが3の倍数に達し
ているか否かを判断する。Aが3の倍数でなければ、ス
テップd7で回数パラメータAが10に達しているか否
かを判断する。A<10であれば、ステップd3に戻
る。
数になっていると判断されるときは、ステップd8で原
点検知処理を行い、ステップd3に戻る。これによっ
て、3回に1回の割合で原点検知処理を行い、リトライ
でフォーカスサーチが成功する確率を高めることができ
る。なお、原点検知を行う頻度は、ステップd6で回数
パラメータAと比較する数値を変えれば変更することが
できる。ステップd7ではリトライ回数が10回に達す
ると、ステップd9でエラー終了となる。この回数も適
宜変更することができる。ステップd5でフォーカスサ
ーチ成功と判断されるときは、ステップd10で手順を
終了する。
生状態から他方をフォーカスサーチする手順を示し、
(b)でフォーカスサーチに対応するエラー信号のレベ
ル変化を示す。第1層11の再生時に第2層12をフォ
ーカスサーチする場合は、図8(a)のステップe1か
ら手順を開始する。図1の再生制御手段17からの指示
で、第1層11を再生中のサーボ制御手段16は、いっ
たんフォーカスサーボをOFFにして、ステップe2で
光ピックアップ13を上昇させる。対物レンズの焦点位
置が第2層12に近づくと、ステップe3でエラー信号
による合焦点位置の検知が可能となり、フォーカスサー
ボをONとして、ステップe4で第2層12のフォーカ
スサーチに成功する。このようなフォーカスサーチに対
応して、エラー信号は図8(b)に示すように変化し、
最短時間で合焦点位置を検知することができる。
サーチを行う手順は、図9(a)に示すようになり、ス
テップf1からステップf4までの各ステップは、図8
(a)のステップe1からステップe4までの各ステッ
プと基本的に同等となる。ただし、ステップf2で光ピ
ックアップ13移動する方向はステップe2とは逆方向
となり、ステップf4では第1層11のフォーカスサー
チに成功する。このようなフォーカスサーチに対応し
て、エラー信号は図9(b)に示すように変化し、最短
時間で合焦点位置を検知することができる。
て2層光ディスク10の再生を行う装置に本発明を適用
しているけれども、記録装置であっても再生機能が設け
られていれば、本発明を適用することができる。また、
本発明が適用される光ディスク再生装置は、2層光ディ
スク10ばかりではなく、単層構造の光ディスクの再生
も可能であることはもちろんである。さらに、3層以上
の多層の光ディスクに本発明を適用して、フォーカスサ
ーチの迅速化を同様に図ることもできる。
御手段は、多層構造の光ディスクに対し、再生対象であ
る記録層が近い表面側で再生対象となる記録層から充分
に離れる所定の初期位置に光ピックアップを移動させ、
その移動方向と逆方向に光ピックアップを移動させなが
らフォーカスサーチを行い、初期位置を基準とする記録
層の配置順序に対応する合焦点位置を検出し、合焦点位
置でフォーカスサーボをかけるように制御する。目的と
する記録層が早い順番で現れるので、フォーカスサーボ
をかける合焦点位置に達するまでに要する時間を短縮す
ることができる。
要する時間が短くなる方向で合焦点位置が検出されない
とき、逆方向からフォーカスサーチを行ってリトライす
ることができ、合焦点位置を検出する確率を高めること
ができる。
リトライしてもフォーカスサーボをかけることができな
いときに、光ピックアップの位置を確定し、フォーカス
サーチが確実に可能な位置でフォーカスサーチ動作を行
わせることができる。
と他の記録層との相対的な位置関係は明確であるので、
最短経路で新たな再生対象の記録層に移行させることが
できる
生装置1の概略的な電気的構成を示すブロック図であ
る。
ー信号とRF信号とのレベル変化を示す波形図である。
チを行う手順を示すフローチャート、および対応するエ
ラー信号のレベル変化を示す波形図である。
チを行う手順を示すフローチャート、および対応するエ
ラー信号のレベル変化を示す波形図である。
スサーチのリトライ手順を示すフローチャート、および
対応するエラー信号のレベル変化を示す波形図である。
ための構成を示す簡略化した側面図である。
知処理を含むフォーカスサーチのリトライ手順を示すフ
ローチャートである。
12のフォーカスサーチを行う手順を示すフローチャー
ト、および対応するエラー信号のレベル変化を示す波形
図である。
11のフォーカスサーチを行う手順を示すフローチャー
ト、および対応するエラー信号のレベル変化を示す波形
図である。
離を検出する原理を示す図である。
状態とを対比して示す図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 多層構造の光ディスクに対し、フォーカ
スサーボ駆動が可能な光ピックアップの焦点をいずれか
の記録層に合わせて、該記録層に記録された情報を再生
可能な光ディスク再生装置において、 光ピックアップを、再生対象である記録層が近い表面側
で、かつフォーカスサーボをかけない状態で、該記録層
から充分に離れる所定の初期位置に移動させ、該移動方
向と逆方向に光ピックアップを移動させながらフォーカ
スサーチを行い、該初期位置を基準とする該記録層の配
置順序に対応する合焦点位置を検出し、該合焦点位置で
フォーカスサーボをかけるように制御するサーボ制御手
段を含むことを特徴とする光ディスク再生装置。 - 【請求項2】 前記サーボ制御手段は、再生対象である
記録層が近い表面側からのフォーカスサーチで合焦点位
置を検出することができないとき、前記光ピックアップ
を該表面側に対向する表面側に最も近い記録層を確実に
通過しうる所定の再開始位置に移動させ、該再開始位置
から該移動方向と逆方向に光ピックアップを移動させな
がらフォーカスサーチを行い、該再開始位置を基準とす
る該記録層の配置順序に対応する合焦点位置を検出し、
該合焦点位置でフォーカスサーボをかけるように制御す
ることを特徴とする請求項1記載の光ディスク再生装
置。 - 【請求項3】 前記サーボ制御手段は、前記再開始位置
からのフォーカスサーチで前記フォーカスサーボをかけ
ることができない場合に、光ピックアップの位置をトラ
ッキング方向で確定させるための原点検知処理を行い、
原点検知処理後に再度フォーカスサーチ動作を行うよう
に制御することを特徴とする請求項2記載の光ピックア
ップ再生装置。 - 【請求項4】 前記サーボ制御手段は、光ピックアップ
で一つの記録層から情報を再生中に他の記録層から情報
を再生するように移行させるとき、フォーカスサーボを
かけない状態で、該再生中の記録層から該他の記録層の
方向に光ピックアップを移動させながらフォーカスサー
チを行い、該再生中の記録層を基準とするときの該他の
記録層の配置順序に対応する合焦点位置を検出し、該合
焦点位置でフォーカスサーボをかけるように制御するこ
とを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の光ディ
スク再生装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000140894A JP2001325734A (ja) | 2000-05-12 | 2000-05-12 | 光ディスク再生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000140894A JP2001325734A (ja) | 2000-05-12 | 2000-05-12 | 光ディスク再生装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001325734A true JP2001325734A (ja) | 2001-11-22 |
JP2001325734A5 JP2001325734A5 (ja) | 2007-06-28 |
Family
ID=18648100
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000140894A Pending JP2001325734A (ja) | 2000-05-12 | 2000-05-12 | 光ディスク再生装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001325734A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005034112A1 (ja) * | 2003-10-03 | 2005-04-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 光ピックアップの駆動装置、光ピックアップのフォーカス引き込み方法 |
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-
2000
- 2000-05-12 JP JP2000140894A patent/JP2001325734A/ja active Pending
Cited By (5)
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