JP2006040505A - 光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 多層ディスクを使用する光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法を提供する。
【解決手段】 第１記録層及び第２記録層にレーザー光が合焦した状態にあるとき、対物レンズ３を変位させるフォーカシングコイル６に供給される駆動電圧を各記録層毎に検出し、その検出された駆動電圧の差に基づいて第１記録層と第２記録層との間にあるスペーサー部の厚さを求める測定動作を光ディスク上の２箇所以上で行い、測定された複数のスペーサー厚の平均値からスペーサー厚を求め、求められたスペーサー厚に基づいて第２記録層に対するデフォーカス量を設定し、光学式ピックアップ２から照射されるレーザー光を第２記録層に合焦させるフォーカスサーボ動作を行う。
【選択図】 図１

Description

本発明は、光学式ピックアップに組み込まれているレーザーダイオードから照射されるレーザー光にて光ディスクに記録されている信号の読み出し動作又は該光ディスクへのデータ信号の記録動作を行う光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法に関する。

レーザーダイオードから照射されるレーザー光によって光ディスクに記録されている信号の読み出し動作や該光ディスクへの信号の記録動作を行う光ディスク記録再生装置が普及している。光ディスク記録再生装置としては、ＣＤと呼ばれる光ディスクを使用するものとＤＶＤと呼ばれる光ディスクを使用するものが一般的である。

光ディスクに多くの信号を記録する要望が高いため、ＣＤからＤＶＤへの移行が行われているが、このＤＶＤディスクの中には、１つの記録層だけではなく２つの記録層が設けられている２層ディスクと呼ばれる光ディスクが開発されている。

斯かる2層ディスクを使用する光ディスク記録再生装置において、光学式ピックアップから照射させるレーザー光を各信号層に合焦させる技術が開発されている(例えば、特許文献１参照。)。
特開平１０−１８８４５７号公報

特許文献１に記載されている技術は、光学式ピックアップから照射されるレーザー光を２つの信号層に合焦させるためのフォーカス制御動作を光ディスクの記録層の配置が正確である、即ち光ディスクの物理特性が規格通りであることを前提として行うようにされている。

ところが、ＤＶＤ方式の光ディスクは、所定の厚さ(0.6mm)の２枚のディスクを張り合わせて作成されるようにされている。その結果、光ディスクの表面から第１記録層との間に設けられているカバー層の厚さは略一定にすることは出来るが、２枚のディスクの接着部であるスペーサー部、即ち第１記録層と第２記録層との間に設けられるスペーサー部の厚みは一定ではなくディスク毎に相違することになる。その結果、第１記録層及び第２記録層に対して設定されているデフォーカス量では、正確なフォーカスサーボ動作を行うことが出来ないという問題がある。

また、各光ディスクにおいて、全体のスペーサー部の厚さは一定ではなく、特に内周側と外周側とではスペーサー部の厚さが大きく相違することがあり、光ディスク全体で正確なフォーカスサーボ動作を行うことは出来ないという問題がある。

本発明は、斯かる問題を解決することが出来るフォーカス制御方法を提供しようとするものである。

本発明は、第１記録層及び第２記録層にレーザー光が合焦した状態にあるとき、対物レンズを変位させるフォーカシングコイルに供給される駆動電圧を各記録層毎に検出し、その検出された駆動電圧の差に基づいて第１記録層と第２記録層との間にあるスペーサー部
の厚さを求める測定動作を光ディスク上の２箇所以上で行い、測定された複数のスペーサー厚の平均値からスペーサー厚を求め、求められたスペーサー厚に基づいて第２記録層に対するデフォーカス量を設定し、光学式ピックアップから照射されるレーザー光を第２記録層に合焦させるフォーカスサーボ動作を行うように構成されている。

また、本発明は、スペーサー部の厚さ測定を行う位置を少なくとも光ディスクの内周側の位置と外周側の位置に設定するように構成されている。

そして、本発明は、スペーサー部の厚さ測定を行う位置を光ディスクから得られる位置情報データに基いて設定するように構成されている。

更に、本発明は、スペーサー部の厚さ測定を行う位置を光学式ピックアップの径方向への送り動作を行うピックアップ送り用モーターの回転数に基いて設定するように構成されている。

また、本発明は、スペーサー厚に対応して設定されたデフォーカス量が記憶されたメモリー回路を設け、求められたスペーサー厚に対応したデフォーカス量を前記メモリー回路から読み出すことによってデフォーカス量を設定するように構成されている。

そして、本発明は、対物レンズを光ディスクから離れた位置より光ディスクの面方向へ移動させることによって光検出器から生成されるフォーカスエラー信号に基いて合焦動作の判定を行うように構成されている。

また、本発明は、対物レンズを光ディスクの面に接近させた位置から光ディスク面より離間する方向へ移動させることによって光検出器から生成されるフォーカスエラー信号に基いて合焦動作の判定を行うように構成されている。

そして、本発明は、対物レンズが光ディスク面に接近する位置を規制する最接近位置規制部材を設け、該最接近位置規制部材にて規制される最接近位置から光ディスク面より離間する方向へ対物レンズを移動させるように構成されている。

また、本発明は、光ディスクを静止させた状態でスペーサー部の厚さを測定するように構成されている。

本発明は、第１記録層と第２記録層との間にあるスペーサー部の厚さを光ディスク上の２箇所以上で測定し、測定された複数のスペーサー厚の平均値からスペーサー厚を求め、求めたスペーサー厚に基づいて第２記録層に対するデフォーカス量を設定し、光学式ピックアップから照射されるレーザー光を第２記録層に合焦させるフォーカスサーボ動作を行うようにしたので、光ディスク上の全領域におけるフォーカス制御動作を正確に行うことが出来る。

また、本発明は、第１記録層及び第２記録層にレーザー光が合焦した状態にあるとき、対物レンズを変位させるフォーカシングコイルに供給される駆動電圧を各記録層毎に検出し、その検出された駆動電圧の差に基いて第１記録層と第２記録層との間にあるスペーサー部の厚さを測定するようにしたので、即ち対物レンズの変位距離を利用してスペーサー部の厚さを測定するようにしたので回路構成を簡単にすることが出来る。

そして、本発明は、光ディスクを静止させた状態にてスペーサー厚を測定するようにしたので、光ディスクの回転による影響を受けることはなく、正確なスペーサー厚を求める
ことが出来る。

本発明は、第１記録層と第２記録層との間にあるスペーサー部の厚みを測定することによりフォーカスサーボ動作を行うデフォーカス量を設定するようにしたものである。

図１は本発明に係る光ディスク記録再生装置の一実施例を示すブロック回路図、図２は本発明に係る光ディスクとレーザー光との関係を示す説明図、図３は本発明の動作を説明するための信号波形図、図４は本発明の動作を説明するための説明図である。

図１において、１はスピンドルモーター(図示せず)によって回転駆動される光ディスクであり、例えば線速度一定になるように回転制御されるように構成されているとともに図２に示すように第１記録層Ｌ１及び第２記録層Ｌ２が設けられている。２はレーザー光を照射するレーザーダイオード(図示せず)が組み込まれている光学式ピックアップであり、レーザーダイオードから照射されるレーザー光を光ディスク１の記録層に合焦させる対物レンズ３、光ディスク１から反射されるレーザー光を受光し電気信号に変換するとともに４分割センサー等にて構成される光検出器４、対物レンズ３を光ディスク１の径方向に変位させるトラッキングコイル５、対物レンズ３を光ディスク１の信号面に対して垂直方向に変位させるフォーカシングコイル６が組み込まれている。

７は対物レンズ３がフォーカシングコイル６への駆動信号の供給動作によって光ディスク１の面に最も接近したとき対物レンズ３を支持するレンズホルダー(図示せず)と当接する最接近位置規制部材であり、該対物レンズ３の光ディスク１に対する最接近位置を規制するように設けられている。

８は光学式ピックアップ２を光ディスク１の径方向へ移動させるピックアップ送り用モーターであり、周縁に送り溝が形成されている送り用シャフト９を回転駆動することによって該光学式ピックアップ２を移動させるように構成されている。

１０は前記光検出器４から得られる電気信号が光信号として入力される光出力信号処理回路であり、レーザー光の信号トラックに対するズレを示すトラッキングエラー信号、レーザー光の記録層に対するフォーカスズレを示すフォーカスエラー信号及び光ディスク１に記録されている信号の読み出し信号である再生信号を生成するように構成されている。斯かる光出力信号処理回路１０による各種の信号生成動作は周知の回路にて行われるので、その説明は省略する。

１１は前記光出力信号処理回路１０によって生成されて出力されるトラッキングエラー信号が入力されるトラッキングサーボ回路であり、入力されるトラッキングエラー信号に基くトラッキングコイル駆動信号を前記トラッキングコイル５に供給することによってトラッキング制御動作を行うように構成されている。１２は前記光出力信号処理回路１０によって生成されて出力されるフォーカスエラー信号が入力されるフォーカスサーボ回路であり、入力されるフォーカスエラー信号に基くフォーカシングコイル駆動信号を前記フォーカシングコイル６に供給することによってフォーカス制御動作を行うように構成されている。

前記フォーカスサーボ回路１２からフォーカシングコイル６に供給されるフォーカシングコイル駆動信号は、対物レンズ３を光ディスク１の記録層に合焦させる位置である動作位置に変位させる直流電圧と光ディスク１の面振動に伴うフォーカスズレを補正するために対物レンズ３を高速で変位させる高周波信号とより構成されているが、斯かる信号は周
知であるので説明は省略する。

１３は前記光出力信号処理回路１０内に設けられている２値化回路によって２値化された再生信号が入力されるとともにデジタル信号処理を行うデジタル信号処理回路であり、光ディスク１に記録されている同期信号や位置情報データ等の各種の信号を復調するように構成されている。１４は光ディスク記録再生装置の各動作を制御する制御回路であり、前記デジタル信号処理回路１３より生成される同期信号を利用してスピンドルモーターによる光ディスク１の回転制御動作や再生信号及び記録信号の処理動作、そして外部に設けられているパーソナルコンピューター等のホスト機器との信号の送受信動作を制御するように構成されている。斯かる制御回路１４は、マイクロコンピューターにて構成されており、内部に設けられているフラッシユＲＯＭ等に記憶されているプログラムソフトに基いて各種の制御動作を行うように構成されている。

１５は前記光出力信号処理回路１０から出力されるフォーカスエラー信号が入力される合焦検出回路であり、入力されるフォーカスエラー信号に基いてレーザー光が第１記録層Ｌ１又は第２記録層Ｌ２に合焦しているか否かを検出し、合焦していると判定されたとき合焦を示す判定信号、例えばＨ(高い)レベルの信号を制御回路１４に対して出力するように構成されている。図３は、対物レンズ３を光ディスク１に設けられている記録層から離れた位置から接近させた場合に光出力信号処理回路１０より生成されるフォーカスエラー信号を示すものであり、フォーカスエラー信号は、周知のようにＳ字状に変化することになる。斯かるＳ字状の変化は光ディスク１が２層のディスクであればＳ字状の変化が２つ現れることになる。図３において、ゼロクロスと呼ばれるＦ点が合焦したと判定するレベルであり、合焦検出回路１５は入力されるフォーカスエラー信号のＦ点を検出したときＨレベルの判定信号を出力するように構成されている。

１６は前記フォーカスサーボ回路１２からフォーカシングコイル６に供給されるフォーカシングコイル駆動電圧が入力されるとともにその直流電圧を検出するフォーカシングコイル駆動電圧検出回路である。１７は前記フォーカシングコイル駆動電圧検出回路１６にて検出された直流電圧が入力されるとともに前記合焦検出回路１５から最初のＨレベルの判定信号が出力されたとき、入力された状態にある直流電圧の値を記憶する第１メモリー回路、１８は前記フォーカシングコイル駆動電圧検出回路１６にて検出された直流電圧が入力されるとともに前記合焦検出回路１５から次のＨレベルの判定信号が出力されたとき、入力された状態にある直流電圧の値を記憶する第２メモリー回路である。斯かる第１メモリー回路１７及び第２メモリー回路１８の記憶動作及び記憶された電圧値の消去動作等は制御回路１４によって制御されるように構成されている。

１９は前記第１メモリー回路１７及び第２メモリー回路１８に記憶された直流電圧値からその差電圧を検出する電圧差検出回路であり、制御回路１４によって差電圧の検出動作及び検出信号の出力動作が制御されるように構成されている。斯かる電圧差検出回路１９による差電圧の検出動作は、第２メモリー回路１８による電圧値の記憶動作が行われたときに行われるように構成されている。

２０は前記電圧差検出回路１９にて検出された電圧差に基いて第１記録層Ｌ１と第２記録層Ｌ２との間に設けられているスペーサー部Ｓの厚さを求めるスペーサー厚測定回路であり、前もって設定されている差電圧の値と厚さの関係から求めることが出来、求められたスペーサー厚を示すデータが前記制御回路１４によって信号の記憶動作及び読み出し動作が制御されるスペーサー厚メモリー回路２１に出力される。斯かるスペーサー厚メモリー回路２１は、前記スペーサー厚測定回路２０から出力されるスペーサー厚を示すデータを記憶するように構成されている。

前記スペーサー厚測定回路２０によるスペーサー厚の測定動作が行われてスペーサー厚メモリー回路２１へのデータの記憶動作が行われると、ピックアップ送り用モーター８を回転させて光学式ピックアップ２の位置を光ディスク１上の例えば外周方向へ移動させてスペーサー部Ｓの厚さを測定する動作を行う。このようにして測定されたスペーサー厚のデータは前記スペーサー厚メモリー回路２１に入力され、該スペーサー厚メモリー回路２１に記憶されることになる。

２２は前記制御回路１４によって動作が制御されるスペーサー厚演算回路であり、前記スペーサー厚メモリー回路２１に記憶されている複数のスペーサー厚データからその平均値を演算し、その演算に基いて求められた値を光ディスク１の第１記録層Ｌ１と第２記録層Ｌ２との間にあるスペーサー部Ｓの厚さを示すデータとして制御回路１４に出力するように構成されている。

２３は前記ピックアップ送り用モーター８を回転駆動するピックアップ送り用モーター駆動回路であり、前記トラッキングサーボ回路１１から出力されるトラッキングコイル駆動信号の直流電圧のレベルが所定値に達したとき、前記ピックアップ送り用モーター８を所定回転させて光学式ピックアップ２の本体を極僅か移動させる動作及びサーチ動作等のように光学式ピックアップ２の本体を大きく移動させるための駆動動作を行うように構成されている。

２４は前記制御回路１４によってデータの読み出し動作が制御されるデフォーカスデータメモリー回路であり、スペーサー部Ｓの厚さに対するデフォーカス量を示すデータがテーブルデータとして記憶されている。ここで、光学式ピックアップ２から光ディスク１に対して照射されるレーザー光のフォーカス制御動作について説明する。フォーカシングコイル６にフォーカスサーボ回路１２からフォーカシングコイル駆動信号が供給されて対物レンズ３が光ディスク１の面に対して垂直方向に変位すると、光出力信号処理回路１０から図３に示すようなＳ字状のフォーカスエラー信号が生成されて出力される。Ｓ字状のフォーカスエラー信号のゼロクロス点Ｆが光検出器４上に照射されるレーザー光の照射スポットから合焦したと判定される点であるが、光ディスク１の記録層に対しては最適な合焦点であるとは断定出来ない。

即ち、ターンテーブル(図示せず)上に載置されている光ディスク１と光学式ピックアップ２との位置関係のズレや光学式ピックアップ２内における各光学部品及び光検出器４の取り付け位置の誤差等によってＳ字状のフォーカスエラー信号のゼロクロス点Ｆが光ディスク１の記録層に対しては最適な合焦点にならないからである。斯かる点を改良するためにフォーカスサーボ回路１２によるフォーカスサーボ動作を行う合焦点を最良点にずらす設定動作、即ちデフォーカス量の設定動作が行われる。斯かるデフォーカス量の設定動作は、制御回路１４によるフォーカスサーボ回路１２に対する制御動作によって行われる。

図２の(Ａ)は、第１記録層Ｌ１に対するフォーカス制御動作が行われた状態であり、対物レンズ３により絞られたレーザー光は、カバー層Ｃを通して第１記録層Ｌ１に合焦されることになる。図２の(Ｂ)は、第２記録層Ｌ２に対するフォーカス制御動作が行われた状態であり、対物レンズ３により絞られたレーザー光は、カバー層Ｃ、第１記録層Ｌ１及びスペーサー部Ｓを通して第２記録層Ｌ２に合焦されることになる。

斯かる構成において、第１記録層Ｌ１に対するデフォーカス量の設定動作は、カバー層Ｃの厚さは略規定の厚さであり、光ディスク記録再生装置の製造時にテストディスクを使用して設定される。斯かるデフォーカス量の設定動作は、光検出器４より得られる再生信号のレベルが最大になる状態になるようにフォーカシングコイル６に供給する駆動信号のレベルを調整することによって設定することが出来る。また、光ディスク１から再生され
る信号に含まれるジッタ値が最小になるようにフォーカシングコイル６に供給するフォーカシングコイル駆動信号のレベルを調整することによって設定することが出来る。

更に、前述した方法によるデフォーカス量の設定の他に記録動作に対するフォーカス特性を重視する場合には、記録層に対してテスト信号をフォーカシングコイル６に供給するフォーカシングコイル駆動信号のレベルを段階的に変更させて記録し、その記録信号を再生したＲＦ信号から得られるβ値の値が最も高くなるテスト信号を記録したときのフォーカシングコイル駆動信号のレベルになるように設定することによって最適なデフォーカス量を設定することが出来る。このβ値は、ＲＦ信号のプラス側ピークレベルをＡ１、マイナス側ピークレベルをＡ２とすると、β＝（Ａ１＋Ａ２）／（Ａ１−Ａ２）として算出されるものである。

そして、第２記録層Ｌ２に対するデフォーカス量の設定動作は、第１記録層Ｌ１と同様に設定されるが、第１記録層Ｌ１と第２記録層Ｌ２との間にあるスペーサー部Ｓの厚さとデフォーカス量との関係を検出し、その厚さに対する補正量を示すデータとをデフォーカスデータメモリー回路２４に記憶させる動作を光ディスク記録再生装置の製造時に行う。

以上に説明したようにデフォーカス量の設定動作は行われるが、次にスペーサー部Ｓの厚さを測定する動作について説明する。スペーサー部Ｓの厚さを測定する最初の動作は、ピックアップ送り用モーター８を回転駆動することによって光学式ピックアップ２を光ディスク１の内周側に設けられているリードイン領域に移動させることによって行われる。斯かるリードイン領域の位置を検出する動作は、光ディスク１に記録されている位置情報データを読み出すことによって行うことが出来る。

光学式ピックアップ２をリードイン領域に移動させた後、前記フォーカスサーボ回路１２からフォーカシングコイル６に対してスペーサー部Ｓの厚さを測定するためのフォーカシングコイル駆動信号が供給されるが、斯かる駆動信号は、対物レンズ３を光ディスク１の表面から離間する方向へ一旦移動させる信号を供給した後に光ディスク１の表面方向へ移動させるように行われる。

斯かる動作が行われるとレーザーダイオードから生成されるレーザー光を照射させた状態で対物レンズ３が光ディスク１の表面から離間した位置より接近する方向へ移動されることになる。斯かる動作が行われると、レーザー光の合焦点が第１記録層Ｌ１及び第２記録層Ｌ２を通過する毎に図３に示すフォーカスエラー信号が光出力信号処理回路１０から出力されることになる。

図２の(Ａ)は、レーザー光が第１記録層Ｌ１に合焦した状態を示し、図２の(Ｂ)は、レーザー光が第２記録層Ｌ２に合焦した状態を示すものであり、対物レンズ３はスペーサー部Ｓの厚さだけ変位していることになる。図４の実線ＦＤはフォーカスサーボ回路１２からフォーカシングコイル６に供給される駆動電圧を示すものであり、Ｆ１点はレーザー光が第１記録層Ｌ１に合焦した時点を示し、Ｆ２点はレーザー光が第２記録層Ｌ２に合焦した時点を示している。

レーザー光が第１記録層１に合焦したか否かの判定動作は、光出力信号処理回路１０から出力されるフォーカスエラー信号の変化を合焦検出回路１５が検出することによって行われる。即ち、合焦検出回路１５がフォーカスエラー信号のゼロクロス点Ｆを検出するとＨレベルの判定信号を制御回路１４に対して出力する。また、斯かる動作が行われているとき、フォーカシングコイル駆動電圧検出回路１６による駆動電圧の検出動作は行われた状態にある。

前記合焦検出回路１５からＨレベルの判定信号が出力されると、制御回路１４から第１メモリー回路１７に対してメモリー動作を行わせるための制御信号が出力される。斯かる制御信号が第１メモリー回路１７に対して出力されると、該第１メモリー回路１７による駆動電圧の記憶動作が行われる。斯かる記憶動作によって前記第１メモリー回路１７に記憶される駆動電圧値は、図４に示すようにＶ１となる。

斯かる動作が行われた後対物レンズ３の光ディスク１の面方向への更なる移動動作が行われると、図２の(Ｂ)に示すようにレーザー光が第２記録層Ｌ２に合焦した状態になる。斯かる動作が行われるとき、レーザー光が第２記録層Ｌ２に合焦したか否かの判定動作が、前述したように光出力信号処理回路１０から出力されるフォーカスエラー信号の変化を合焦検出回路１５が検出することによって行われる。前記合焦検出回路１５がフォーカスエラー信号のゼロクロス点Ｆを検出すると前述したようにＨレベルの判定信号を制御回路１４に対して出力する。

前記合焦検出回路１５からＨレベルの判定信号が出力されると、制御回路１４から第２メモリー回路１８に対してメモリー動作を行わせるための制御信号が出力される。斯かる制御信号が第２メモリー回路１８に対して出力されると、該第２メモリー回路１８による駆動電圧の記憶動作が行われる。斯かる記憶動作によって前記第２メモリー回路１８に記憶される駆動電圧値は、図４に示すようにＶ２となる。

前述したように第１記録層Ｌ１及び第２記録層Ｌ２に合焦した時点におけるフォーカシングコイル６に供給される駆動電圧値Ｖ１及びＶ２の第１メモリー回路１７及び第２メモリー回路１８への記憶動作は行われるが、斯かる動作が行われると、電圧差検出回路１９による両電圧の差を検出する動作が行われる。

斯かる電圧差検出回路１９によって検出される電圧差は、対物レンズ３の変位量の差であり、この変位差は第１記録層Ｌ１と記録層Ｌ２との間スペーサー部Ｓの厚みに比例することになる。従って、前もって電圧差に対応してスペーサー部Ｓの厚みを設定しておくことにより該スペーサー部Ｓの厚みをデータとして認識することが出来る。斯かるスペーサー部Ｓの厚みを示すデータがスペーサー厚測定回路２０からスペーサー厚メモリー回路２１に対して出力される。

スペーサー部Ｓの厚みを示すデータがスペーサー厚測定回路２０から出力されてスペーサー厚メモリー回路２１に入力されると、該スペーサー厚メモリー回路２１は、厚さ測定を行った位置と厚さを示すデータとを第１のデータとして記憶する動作を行う。

斯かる第１データのスペーサー厚メモリー回路２１への記憶動作が行われると、ピックアップ送り用モーター８の回転駆動動作によって光学式ピックアップ２を光ディスク１の外周側に設けられているリードアウト領域に移動させる動作が行われる。斯かるリードアウト領域の位置検出動作は、光ディスク１に記録されている位置情報データを読み出すことによって行われる。

光学式ピックアップ２がリードアウト領域に移動されると、フォーカスサーボ回路１２からフォーカシングコイル６に対してスペーサー部Ｓを測定するためのフォーカシングコイル駆動信号が供給される。そして、斯かる場合においても駆動信号は、対物レンズ３を光ディスク１の表面から離間する方向へ一旦移動させる信号を供給した後に光ディスク１の表面方向へ移動させるように行われる。

斯かる動作が行われると、レーザーダイオードから生成されるレーザー光を照射させた状態で対物レンズ３が光ディスク１の表面から離間した位置から接近する方向へ移動され
ることになる。斯かる動作が行われると、前述した動作と同様にレーザー光の合焦点が第１記録層Ｌ１及び第２記録層Ｌ２を通過する毎に図３に示すフォーカスエラー信号が光出力信号処理回路１０から出力されることになる。

そして、斯かる場合にも図４に示すようなフォーカシングコイル駆動信号がフォーカスサーボ回路１２からフォーカシングコイル６に対して出力され、第１記録層Ｌ１及び第２記録層Ｌ２にレーザー光が合焦した時点Ｆ１及びＦ２おける駆動電圧Ｖ１及びＶ２が第１メモリー回路１７及び第２メモリー回路１８に記憶される。

このようにして、駆動電圧Ｖ１及びＶ２が第１メモリー回路１７及び第２メモリー回路１８に記憶されると、電圧差検出回路１９による電圧差検出動作が前述したように行われる。斯かる電圧差検出回路１９によって電圧差の検出動作が行われると、その電圧差に基いてスペーサー厚測定回路２０によるスペーサー厚の測定動作が行われ、得られたスペーサー厚を示すデータがスペーサー厚メモリー回路２１に対して出力される。

スペーサー部Ｓの厚さを示すデータがスペーサー厚測定回路２０から出力されてスペーサー厚メモリー回路２１に入力されると、該スペーサー厚メモリー回路２１は、厚さ測定を行った位置と厚さを示すデータとを第２のデータとして記憶する動作を行う。

前述した動作によってスペーサー厚メモリー回路２１にリードイン領域の厚さデータである第1データとリードアウト領域の厚さデータである第２データとが記憶されると、スペーサー厚演算回路２２による平均値を求めるための演算処理動作が行われる。斯かるスペーサー厚演算回路２２による演算処理動作が行われると、第１データと第２データより得られる平均値がスペーサー部Ｓの厚さを示すデータとして制御回路１４に対して出力される。

前述したスペーサー部Ｓの厚さを示すデータが制御回路１４に入力されると、そのデータに対応してデフォーカスデータメモリー回路２４に記憶されているデフォーカス量を読み出し、そのデフォーカス量に基くフォーカスサーボ動作を行うべくフォーカスサーボ回路１２に対する設定動作を行う。

斯かるフォーカスサーボ回路１２に対するデフォーカス量の設定動作を行う結果、第２記録層Ｌ２に対するフォーカス制御動作を正確に行うことが出来る。その結果、第２記録層Ｌ２に記録されている信号の再生動作及び該第２記録層Ｌ２への信号の記録動作を最適な状態にて行うことが出来る。

前述したリードイン領域及びリードアウト領域におけるスペーサー部Ｓの厚さ測定動作は、対物レンズ３を光ディスク１の面から離間させた位置から接近させる方向へ変位させることによって行うようにしたが、反対に対物レンズ３を光ディスク１の面に接近させた位置から離間させる方向へ変位させることによって測定することも出来る。この場合には、第２記録層Ｌ２に対応する駆動電圧Ｖ２が第１メモリー回路１７に記憶された後に第１記録層Ｌ１に対応する駆動電圧Ｖ１が第２メモリー回路１８に記憶されることになる。

斯かる場合には、電圧差がマイナスになるが、データとしては、絶対値として取り込むようにすれば問題なくスペーサー部Ｓの厚さを測定することは出来る。

また、スペーサー部Ｓの厚さを測定するために対物レンズ３を光ディスク１の面に接近させた位置から離間させる方向へ変位させる場合、対物レンズ３をレンズホルダーが最接近位置規制部材７に当接する位置まで変位させるようにすると、スペーサー厚を測定するために行う対物レンズ３の変位動作によって対物レンズ等が光ディスク１に衝突すること
を防止することが出来る。

前述したようにスペーサー部Ｓの測定動作は行われるが、斯かる動作を行う場合に光ディスク１を静止させた状態にて行うと光ディスク１の回転に伴う面ブレ等の影響を受けないので正確な測定動作を行うことが出来る。そして、光ディスク１を静止した状態で行う場合には、レーザー光の出力を光ディスク１の記録層に対して悪影響を与えないレベルに抑えるようにされている。

尚、本実施例では、スペーサー部Ｓの厚さ測定をリードイン領域とリードアウト領域にて行うようにしたが、光ディスクの内周側の位置と外周側の位置であれば良く、その位置は任意に設定することは出来る。また、内周側と外周側の２箇所にてスペーサー部Ｓの厚さ測定を行うようにしたが、３ヶ所以上にて測定するようにすることも出来る。そして、この場合には、スペーサー厚演算回路２２による演算処理動作としては、全てのデータを加算して平均値を算出したり、最大値と最小値を使用してその平均値をを求める等の種々の動作を行うようにすることも出来る。

また、本実施例では、スペーサー部Ｓの厚さを測定する位置への光学式ピックアップ２の移動動作を光ディスク１から得られる位置情報データを利用して行うようにしたが、ピックアップ送り用モーター駆動回路２３から出力される駆動信号の出力時間やピックアップ送り用モーター８から得られる回転パルス信号の数等から光学式ピックアップ２の移動位置を求め、その距離に基いてスペーサー部Ｓの厚さを測定する位置を設定するようにすることも出来る。

そして、本実施例では、２層の記録層を有する光ディスクについて説明したが、３層以上の記録層を有する光ディスクを使用する光ディスク記録再生装置に実施することも出来る。

本発明に係る光ディスク記録再生装置の一実施例を示すブロック回路図である。 本発明に係る光ディスクとレーザー光との関係を示す説明図である。 本発明の動作を説明するための信号波形図である。 本発明の動作を説明するための説明図である。

符号の説明

１ 光ディスク
２ 光学式ピックアップ
３ 対物レンズ
４ 光検出器
６ フォーカシングコイル
７ 最接近位置規制部材
８ ピックアップ送り用モーター
１０ 光出力信号処理回路
１２ フォーカスサーボ回路
１４ 制御回路
１５ 合焦検出回路
１６ フォーカシングコイル駆動電圧検出回路
１７ 第１メモリー回路
１８ 第２メモリー回路
１９ 電圧差検出回路
２０ スペーサー厚測定回路
２１ スペーサー厚メモリー回路
２２ スペーサー厚演算回路
２４ デフォーカスデータメモリー回路

Claims (9)

1. 少なくとも第１及び第２の記録層を有する光ディスクを使用するとともに第１記録層側から照射されるレーザー光によって信号の記録再生動作を行うように構成された光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法であり、第１記録層及び第２記録層にレーザー光が合焦した状態にあるとき、対物レンズを変位させるフォーカシングコイルに供給される駆動電圧を各記録層毎に検出し、その検出された駆動電圧の差に基づいて第１記録層と第２記録層との間にあるスペーサー部の厚さを求める測定動作を光ディスク上の２箇所以上で行い、測定された複数のスペーサー厚の平均値からスペーサー厚を求め、求められたスペーサー厚に基づいて第２記録層に対するデフォーカス量を設定し、光学式ピックアップから照射されるレーザー光を第２記録層に合焦させるフォーカスサーボ動作を行うようにしたことを特徴とする光ディスク記録再生装置のフォーカス制御方法。
2. スペーサー部の厚さ測定を行う位置を少なくとも光ディスクの内周側の位置と外周側の位置に設定したことを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御方法。
3. スペーサー部の厚さ測定を行う位置を光ディスクから得られる位置情報データに基いて設定するようにしたことを特徴とする請求項２に記載のフォーカス制御方法。
4. スペーサー部の厚さ測定を行う位置を光学式ピックアップの径方向への送り動作を行うピックアップ送り用モーターの回転数に基いて設定するようにしたことを特徴とする請求項２に記載のフォーカス制御方法。
5. スペーサー厚に対応して設定されたデフォーカス量が記憶されたメモリー回路を設け、求められたスペーサー厚に対応したデフォーカス量を前記メモリー回路から読み出すことによってデフォーカス量を設定するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御方法。
6. 対物レンズを光ディスクから離れた位置より光ディスクの面方向へ移動させることによって光検出器から生成されるフォーカスエラー信号に基いて合焦動作の判定を行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御方法。
7. 対物レンズを光ディスクの面に接近させた位置から光ディスク面より離間する方向へ移動させることによって光検出器から生成されるフォーカスエラー信号に基いて合焦動作の判定を行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御方法。
8. 対物レンズが光ディスク面に接近する位置を規制する最接近位置規制部材を設け、該最接近位置規制部材にて規制される最接近位置から光ディスク面より離間する方向へ対物レンズを移動させるようにしたことを特徴とする請求項７に記載のフォーカス制御方法。
9. 光ディスクを静止させた状態でスペーサー部の厚さを測定するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御方法。

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