JP2006286132A - ディスクドライブ装置および球面収差補正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の記録層を有するディスクを用いる場合に、簡単な構成でＳＡ補正を短時間で行うことができるようにする。
【解決手段】 ディスク装填時に、Ｌ０層及びＬ１層夫々についてフォーカスサーチを行い、合焦点位置でのアクチュエータの駆動電圧Ｆ_{CS_L0}及びＦ_{CS_L1}を夫々記憶する。例えばＬ０層においてサーボをかけた状態でアクチュエータの駆動電圧Ｆ_{CS_L0}にオフセットを与え、ＦＥ信号の変動を検出し、アクチュエータのＤＣ感度を算出する。アクチュエータのＤＣ感度と、駆動電圧Ｆ_{CS_L0}及びＦ_{CS_L1}とに基づき、Ｌ０層及びＬ１層の層間距離Ｌ_Dが得られる。そして、Ｌ０層について再生ジッタに基づく評価値といった従来の方法でＳＡ補正値を求め、得られたＳＡ補正値と層間距離Ｌ_Dとに基づきＬ１層のＳＡ補正値を求める。
【選択図】 図８

Description

この発明は、複数の記録層を有する光ディスクに対して用いて好適なディスクドライブ装置および球面収差補正方法に関する。

近年、ディジタルデータを記録する記録媒体として、記録可能なタイプの光ディスクを用いるのが一般的になっている。そして、光ディスクの分野においては、再生互換を保ちながらも物理的特性の異なる記録可能光ディスクが複数種類、開発および実用化されている。これら、複数種類の記録可能光ディスクは、再生専用の光ディスクと同等の記録容量を持ち、また再生互換もあることから、急速な普及を遂げている。

このような記録可能光ディスクとして、ＣＤ(Compact Disc)の規格に準ずるものとして、ＣＤ−Ｒ(Compact Disc-Recordable)、ＣＤ−ＲＷ(Compact Disc-ReWritable)があり、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)の規格に準ずるものとして、ＤＶＤ−Ｒ(DVD Recordable)、ＤＶＤ＋Ｒ(DVD +R format)、ＤＶＤ−ＲＷ(DVD Re-recordable)、ＤＶＤ＋ＲＷ(DVD +RW format)などが広く知られている。ＤＶＤの規格に準ずるタイプは、記録容量が４．７ＧＢ(Giga Byte)以上と大きいため、特に普及が著しい。

また、最近では、市場のさらなる記録容量の拡大要求に伴い、従来は再生専用の光ディスクでのみ採用されていた、複数の記録層を持つ光ディスクについても、記録可能なタイプのディスクの商品化が進んでいる。このような、記録可能で複数の記録層を持つ光ディスクとして、ＤＶＤ−Ｒ２層ディスクが知られている。

光ディスクによるデータの記録再生は、光ディスクの記録層に光ピックアップでレーザビームを照射することによりなされる。すなわち、記録層に対してレーザビームを集光させて記録層上に光スポットを形成し、記録時には、レーザ光のエネルギで記録膜を変質させて記録マークを形成し、再生時には、記録層からのレーザ光の反射光をフォトディテクタで検出し、記録マーク（ピット）を読み取る。ＤＶＤの場合、トラックピッチが略０．７４μｍとされ、記録層上に形成する光スポット径は例えば略０．８９μｍとされている。

ところで、光ピックアップにおいて、レーザ光は、レーザ光源から射出されビームスプリッタなどを介して対物レンズに入射され、対物レンズで集光されて光ディスクの記録層に光スポットを形成する。一方、光スポットは、対物レンズの光学的不完全さに起因する球面収差により、像が歪む。例えばＤＶＤの記録再生を行う際には、上述のような極小径の光スポットを記録層上に形成する必要があるため、この球面収差を補正することが望ましい。

球面収差の補正は、例えば、同心円状のパターンが形成された液晶光学素子を対物レンズのディスク面側に配置し、所定の評価値に基づき、液晶素子の透過率を同心円状に制御することで行う方法が一般的に実施されている。評価値としては、例えば、再生ジッタ、再生ＲＦ信号の振幅、２分割フォトディテクタによるプッシュプル信号などを測定して得られた値を用いることができる。この場合、評価値を得るために、記録再生動作を別途、行う必要がある。

また、レーザ光は、透過層（基板）に入射され所定に屈折されて記録層に照射されるため、この透過層の厚みに応じて球面収差の調整値を決めることができる。特許文献１には、フォーカスサーチで透過層の厚みを計測し、球面収差補正に利用する方法が提案されている。
特開２００３−９１８５１号

ここで、記録層を複数、例えばＬ０層およびＬ１層の２層の記録層を有する光ディスクの記録再生を行う場合について考える。この場合、ディスク表面から記録層までの距離がＬ０層とＬ１層とで異なるため、一方の記録層で球面収差が最小となるように調整を行っても、他方の記録層における最良調整値は、一方の記録層において最良であった調整値とは異なる。したがって、記録層毎に球面収差の調整を行う必要がある。

透過層は、単層の記録層を有するＤＶＤの場合、厚みが６００μｍ±１０μｍとされている。厚み６００μｍに対する±１０μｍの誤差であれば、厚み６００μｍに対して機械的に調整値を決めてしまっても、問題はない。しかしながら、例えばＤＶＤの２層ディスクでは、２層の記録層の層間が６０μｍ程度とされ、２層のそれぞれにおける最良調整値に無視できないほどの差が生じてしまうため、各層それぞれについて、調整を行う必要がある。上述したような評価値による調整は、評価値を得るための記録再生をその都度、行う必要があるため、複数の記録層を有する場合、調整に多大な時間を要してしまうという問題点があった。

一例として、例えばＬ０層およびＬ１層の２層の記録層を光ディスクドライブに装填した際に、光ディスクドライブは、先ずＬ０層に光スポットが形成されるようにフォーカス制御を行い、その後、評価値を得るための記録再生を行って評価値を測定し、次に、同様にしてＬ１層に光スポットが形成されるようにフォーカス制御を行い、その後、評価値を得るための記録再生を再び行って評価値を測定する。

また、球面収差エラー信号を所定に生成し、このエラー信号に基づき球面収差を動的に補正する方法も提案されている。しかしながら、この場合、装置の構成が複雑化し、コストが嵩んでしまうという問題点があった。

したがって、この発明の目的は、複数の記録層を有するディスクを用いる場合に、簡単な構成で球面収差補正を短時間で行うことができるディスクドライブ装置および球面収差補正方法を提供することにある。

この発明は、上述した課題を解決するために、光ディスクに対して対物レンズを介してレーザ光を照射し、光ディスクから反射されたレーザ光を受光する光ピックアップと、対物レンズをレーザ光の光ディスクに対する光軸方向に駆動信号に応じて移動させる駆動手段と、複数の記録層を有する光ディスクの複数の記録層の層間距離を計測する層間距離計測手段と、複数の記録層のうち１の記録層に対する対物レンズによる球面収差を補正する球面収差補正値を求める球面収差補正手段とを有し、層間距離計測手段により計測された層間距離と、球面収差補正手段により求められた１の記録層に対する球面収差補正値とに基づき、複数の記録層のうち他の記録層に対する球面収差補正値を求めるようにしたことを特徴とするディスクドライブ装置である。

また、この発明は、光ピックアップにより光ディスクに対して対物レンズを介してレーザ光を照射し、光ディスクから反射されたレーザ光を受光するステップと、複数の記録層を有する光ディスクの複数の記録層の層間距離を計測する層間距離計測のステップと、複数の記録層のうち１の記録層に対する対物レンズによる球面収差を補正する球面収差補正値を求める球面収差補正のステップとを有し、層間距離計測のステップにより計測された層間距離と、球面収差補正のステップにより求められた１の記録層に対する球面収差補正値とに基づき、複数の記録層のうち他の記録層に対する球面収差補正値を求めるようにしたことを特徴とする球面収差補正方法である。

上述したように、この発明は、複数の記録層を有する光ディスクの複数の記録層の層間距離を計測すると共に、複数の記録層のうち１の記録層に対する対物レンズによる球面収差を補正する球面収差補正値を求め、層間距離と１の記録層に対する球面収差補正値とに基づき、複数の記録層のうち他の記録層に対する球面収差補正値を求めるようにしているため、複数の記録層を有する光ディスクに対する球面収差補正処理の時間が短縮される。

この発明は、複数の記録層を有する光ディスクに対し、複数の記録層の層間距離を求めると共に、１の記録層に対する球面収差補正値を求め、他の記録層に対する球面収差補正値を、１の記録層に対して求められた球面収差補正値と、層間距離とに基づき求めるようにしているため、球面収差補正に要する時間を短縮できる効果がある。

またそれにより、光ディスクドライブ装置の起動時間を短縮することができる効果がある。

以下、この発明の実施の一形態について説明する。この発明では、複数の記録層を有する光ディスクがドライブに装填された際に、フォーカスサーチにより得られたフォーカスエラー信号に基づき、複数の記録層それぞれの層間距離を求める。そして、複数の記録層のうち１の記録層について球面収差（ＳＡ：Spherical Aberration)補正調整を実施し、１の記録層に対するこの球面収差補正調整の結果と複数の記録層の層間距離とに基づき、他の記録層における球面収差補正調整値を決定するようにしている。球面収差補正調整を１の記録層に対してのみ行えばよく、球面収差補正調整に要する時間を短縮できる。

図１は、この発明の実施の一形態に適用可能な光ディスクドライブ装置１の一例の構成を示す。この光ディスクドライブ装置１は、マイコン２７により全体の動作が制御される。マイコン２７は、例えばマイクロプロセッサからなり、図示されないＲＯＭ(Read Only Memory)に予め記憶されたプログラムに基づき、同様に図示されないＲＡＭをワークメモリとして用いてこの光ディスクドライブ１の動作を制御する。なお、ＲＯＭにＥＥＰＲＯＭ(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)などデータの書き換えが可能なものを用いると、ＲＯＭに記憶されたプログラムをアップデートすることができ、好ましい。アップデートするプログラムデータは、例えばホストＩ／Ｆ２６から供給される。

光ディスク１０は、図示されないクランプ機構によってスピンドルモータ２０のシャフト２１に係合されて、スピンドルモータ２０により回転駆動可能とされている。

光ディスク１０の記録面に対向する位置に、光ピックアップ２２が配置される。光ピックアップ２２は、スレッドモータ２３により光ディスク１０の径方向に移動可能とされたスレッド２４に載置され、スレッド２４と共に光ディスク１０の径方向に移動される。

光ピックアップ２２は、レーザ光源、ビームスプリッタ、フォトディテクタ、対物レンズおよびアクチュエータなどを有する。レーザ光源から発せられたレーザ光は、対物レンズから出射され、マイコン２７の制御に基づき液晶ドライバ５１により駆動される液晶光学素子５０を介して光ディスク１０の記録面に照射される。レーザ光は、光ディスク１０の記録面で反射され、対物レンズを介してビームスプリッタに入射され、ビームスプリッタで反射されてフォトディテクタに到達する。フォトディテクタは、入射されたレーザ光の強さに応じた信号を出力する。

アクチュエータは、マイコン２７の制御に基づきサーボ制御部２８に駆動され、対物レンズを光軸方向および光軸に垂直な方向（ディスク半径方向）に移動させる。アクチュエータにより対物レンズを光軸方向に移動させることで、フォーカス制御を行い、光ディスク１０の半径方向に移動させることで、トラッキングを制御する。

光ピックアップ２２の出力は、信号処理部２５に供給される。信号処理部２５は、光ピックアップ２２の出力に基づきフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号などを生成し、マイコン２７に供給する。マイコン２７は、これらフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号に基づきサーボ制御部２８に対して制御信号を供給する。サーボ制御部２８は、供給された制御信号に基づき、スピンドルサーボ、スレッドサーボ、対物レンズに対するサーボ（フォーカスサーボ、トラッキングサーボ）など、各種のサーボ制御を行う。

また、マイコン２７は、光ピックアップ２２の出力に基づき所定に評価値を得て、この評価値に基づきレーザ光が光ディスク１０の記録層に照射される際の球面収差補正を行う。球面収差補正は、例えば液晶ドライバ５１を制御して液晶光学素子５０を駆動し、レーザ光の強度を部分的に制御することで行う。なお、球面収差の補正は、アクチュエータにより対物レンズを光軸方向に移動させて行うこともできる。さらに、これらの方法を併用することもできる。

球面収差に対して、再生ジッタやＲＦ信号の振幅、フォトディテクタによるプッシュプル信号などが相関があることが知られている。したがって、評価値は、例えば、光ディスク１０の内周側に配されるＰＣＡ(Power Calibration Area)や、リードイン領域の未記録部分などを用いて試し書きを行い、その部分の再生信号に基づき、再生ジッタやＲＦ信号、プッシュプル信号などを測定することで得ることができる。

例えば、再生ジッタを評価値として用いる場合は、再生ジッタが小さくなる方向に液晶光学素子５０を駆動するように、液晶ドライバ５１を制御する。ＲＦ信号の振幅やプッシュプル信号を評価値として用いる場合は、それぞれ最大になる方向に制御する。球面収差を補正するために用いた制御値（以下、球面収差補正値と呼ぶ）は、例えばマイコン２７が有するＲＡＭに記憶される。

一方、光ディスクドライブ装置１に装填された光ディスク１０が２層の記録層を有する２層ディスクの場合、詳細は後述するが、フォーカスエラー信号と、アクチュエータを光軸方向に駆動させる駆動信号とに基づき、２層の記録層の層間距離を求めることができる。マイコン２７は、この層間距離と、上述のようにして２層の記録層のうち一方の記録層によりなされた球面収差補正により得られた球面収差補正値とに基づき、他方の記録層における球面収差補正値を求める。例えば、一方の記録層における球面収差補正値と層間距離との関係を示すテーブルを予めＲＯＭに記憶しておき、このテーブルを参照して、他方の球面収差補正値を求めることが考えられる。計算により求めてもよい。

信号処理部２５は、記録時には、ホストインターフェイス（Ｉ／Ｆ）２６を介して供給された記録データに対して、エラー訂正符号化処理および記録符号化処理などを施し、さらに変調処理など所定の信号処理を施し記録信号を生成する。記録信号は、光ピックアップ２２に供給され、レーザ光に変調駆動される。再生時には、光ピックアップ２２から出力された信号に対してＲＦ信号処理、２値化処理、ＰＬＬ(Phase Locked Loop)同期処理および記録符号の復号化処理など、所定の処理を施し、ディジタルデータを取り出す。信号処理部２５から出力されたディジタルデータは、ホストＩ／Ｆ２６を介して外部の機器に出力される。

図２は、光ピックアップ２２における一例の光路を概念的に示す。レーザダイオードからなるレーザ光源３０から出射されたレーザ光は、例えばグレーティング３１で０次光からなるメインビームと、１次光からなる２つのサイドビームとに分割され、ビームスプリッタ３２を介してコリメータレンズ３３に入射される。レーザ光は、コリメータレンズ３３で平行光に変換され、液晶光学素子５０を介して対物レンズ３４に入射され、対物レンズ３４により収束されて光ディスク１０の記録面に照射される。レーザ光は、光ディスク１０の記録面で反射され、対物レンズ３４およびコリメータレンズ３３を介してビームスプリッタ３２に入射される。反射光のレーザ光は、ビームスプリッタ３２で所定に反射され、シリンドリカルレンズ３５を介してフォトディテクタ４０に入射される。フォトディテクタ４０は、例えば受光面が直交する２線で４分割された４分割フォトディテクタである。

液晶光学素子５０による球面収差の補正調整について、図３を用いて概略的に説明する。例えば、液晶光学素子５０は、図３Ａに一例が示されるように、同心円状のパターン５２が配され、このパターン５２に基づき電界を与え液晶を配向させることでパターン５２の部分の透過率を変化させ、液晶光学素子５０を透過するレーザ光の強度を、部分的に変化させる。一例として、球面収差によるレーザ光の強度ムラが図３Ｂのように存在する場合、液晶光学素子５０により透過率を部分的に制御し、図３Ｃに模式的に斜線で示される分だけレーザ光の強度を減衰させる。その結果、レーザ光の強度は、図３Ｄに模式的に示されるように、図３Ｂの例に比べ一様になり、球面収差の補正がなされる。

次に、フォーカスエラー検出について、非点収差法による例を、図４〜図６を用いて概略的に説明する。光ディスク１０で反射された反射レーザ光は、図４に概略的に示されるように、ビームスプリッタ３２で反射されシリンドリカルレンズ３５を介してフォトディテクタ４０に受光される。

周知のように、シリンドリカルレンズ３５は、光束の一方向（４の例ではｙ方向）のみにレンズ作用を持つ。したがって、点Ｂではシリンドリカルレンズ３５で絞られた集点を生じるが、この集点は点にはならず、ｙ方向の直線（実際にはｙ方向に延びた長円）になる。点Ｂを過ぎると、ｘ方向の光束が広がり、点ｊでｙ方向の広がりと一致して集点が円形となる。それ以降は、ｙ方向の光束のみが収束し、点Ａでｘ方向の直線（ｘ方向に延びた長円）に集点する。

図５は、レーザ光が上述のようにシリンドリカルレンズ３５を介してフォトディテクタ４０に受光された様子を模式的に示す。図５では、便宜上、フォトディテクタ４０の４分割された受光面を、それぞれ受光面Ａ、受光面Ｂ、受光面Ｃおよび受光面Ｄとする。

光ディスク１０と対物レンズ３４とが合焦位置より近付いている場合は、フォトディテクタ４０は、図４の点Ｂの状態でレーザ光を受光することになり、フォトディテクタ４０の受光面では、図５Ａに示されるように、ｙ方向に延びた長円でレーザ光が受光される。例えば光ディスク１０と対物レンズ３４との距離がこの状態から徐々に遠ざかり、合焦位置では図４の点ｊの状態でフォトディテクタ４０にレーザ光が受光され、フォトディテクタ４０の受光面では、図５Ｂに示されるように、円形にレーザ光が受光される。さらに光ディスク１０と対物レンズ３４との距離が遠ざかると、図４の点Ａの状態でフォトディテクタ４０にレーザ光が受光されるようになり、フォトディテクタ４０の受光面では、図５Ｃに示されるようにレーザ光が受光される。

非点収差法では、４分割されたフォトディテクタ４０の受光面Ａ〜Ｄによる検出出力をそれぞれ用い、式（１）に示されるように、対角方向の受光面間の差動出力Ｄ_PPに基づき合焦位置を判断する。
Ｄ_PP＝（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ） ・・・（１）
すなわち、合焦位置にあるときは、図５Ｂに示されるように、レーザ光がフォトディテクタ４０の受光面で円形に受光されるので、差動出力Ｄ_PPの値が０となる。

例えば、アクチュエータにより対物レンズ３４を光軸方向に所定に移動させながら差動出力Ｄ_PP値の変化を見て、差動出力Ｄ_PP値のゼロクロス点を検出し、合焦位置とする。図６は、対物レンズ３４の位置を移動させたときの差動出力Ｄ_PPすなわちフォーカスエラー信号の一例の変化を示す。このように、フォーカスエラー信号は、合焦位置より光ディスク１０に近い位置と遠い位置とで正負のピークを持ち、この正負のピークの間でフォーカスずれに対して直線的に変化する、Ｓ字カーブを描く。このフォーカスエラー信号における正負のピーク間のゼロクロス点を検出する。

図７は、２層の記録層を有するＤＶＤの層構造を概略的に示す。光ディスク１０は、Ｌ０層を有する基板とＬ１層を有する基板とを貼り合わせて形成され、表面からディスクのセンタまでの距離が略６００μｍとされる。Ｌ０層とＬ１層との間の中間層は、略６０μｍ（５５μｍ±１５μｍ）の厚みを有し、Ｌ０層およびＬ１層は、それぞれディスクのセンタに対して略３０μｍの距離を有する。

図８は、フォーカスエラー信号を用いて層間距離を求める一例の方法を概略的に示す。光ディスク１０からの反射光を検出し、検出された反射光に基づくフォーカスエラー信号を用いてフォーカス動作を行うような光ディスクドライブ装置１では、フォーカスサーボをかける前に、フォーカスサーチにより合焦位置を検出し、合焦位置にある程度近い位置に予め対物レンズ３４を移動させておく。フォーカスサーチは、対物レンズ３４を光軸方向に移動させ、上述したフォーカスエラー信号のＳ字カーブを検出することで行われる。

例えば２層の記録層を持つ光ディスク１０においては、Ｌ０層およびＬ１層を含む所定範囲で対物レンズ３４を移動させることで、図８Ａに一例が示されるように、フォーカスエラー（ＦＥ）信号によるＳ字カーブが２箇所、検出される。フォーカスサーチを光ディスク１０のレーザ光照射面側から対物レンズ３４を移動させて行った場合、光ディスク１０の表面で検出されるＳ字カーブを除くと、最初にＬ０層に対応するＳ字カーブＳ_L0が検出され、次にＬ１層に対応するＳ字カーブＳ_L1が検出される。

ここで、Ｓ字カーブＳ_L0およびＳ字カーブＳ_L1のそれぞれのゼロクロス点における、対物レンズ３４を光軸方向に駆動するためのアクチュエータの駆動電圧Ｆ_CSを取得する。アクチュエータは、図８Ｂに一例が示されるように、駆動電圧Ｆ_CSに応じて、対物レンズ３４を移動させる。また、アクチュエータは、ＤＣ感度すなわち単位電圧当たりの移動距離が仕様により予め分かっているので、Ｓ字カーブＳ_L0およびＳ字カーブＳ_L1のそれぞれのゼロクロス点における駆動電圧Ｆ_CSの差分と、アクチュエータのＤＣ感度とに基づき、Ｌ０層およびＬ１層の層間距離Ｌ_Dを算出することができる。

Ｓ字カーブＳ_L0およびＳ字カーブＳ_L1のそれぞれのゼロクロス点における駆動電圧Ｆ_CSをそれぞれ駆動電圧Ｆ_{CS_L0}および駆動電圧Ｆ_{CS_L1}とし、アクチュエータのＤＣ感度をＦ_{CS_DC}とするとき、Ｌ０層およびＬ１層の層間距離Ｌ_Dは、例えば次式（２）により算出できる。
Ｌ_D＝Ｆ_{CS_DC}×（Ｆ_{CS_L1}−Ｆ_{CS_L0}） ・・・（２）

この式（２）で算出した層間距離Ｌ_Dを用いて、一方の記録層において求められた球面収差補正値に基づき他方の記録層における球面収差補正値を求める。例えば、一方の記録層について求めた球面収差補正値を基準補正値として、この基準補正値に対して層間距離Ｌ_Dに応じた所定の補正値を加算する。加算する補正値は、例えば、層間距離Ｌ_Dと補正値との関係を示すテーブルを予め作成しておき、式（２）で算出された層間距離Ｌ_Dに基づきこのテーブルを参照することで得る。算出された層間距離Ｌ_Dから計算で求めることもできる。

マイコン２７は、こうして得られたＬ０層およびＬ１層それぞれの球面収差補正値を、球面収差補正を行うための液晶光学素子５０に対して所定に設定する。例えば、マイコン２７は、液晶ドライバ５１に対して、Ｌ０層およびＬ１層のうち記録を行う記録層に対応した球面収差補正値に基づき液晶光学素子５０を制御するように、命令を出す。

図９は、この発明の実施の一形態による一例の球面収差補正処理を示すフローチャートである。光ディスクドライブ装置１に光ディスク１０が装填されると、フォーカスサーチ動作が開始される（ステップＳ１０）。

例えば、マイコン２７の命令に基づき、サーボ制御部２８によりスレッドモータ２３が駆動され光ピックアップ２２が光ディスク１０の記録層から反射光が得られる所定位置まで移動される。そして、信号処理部２５によりレーザ光源３０が駆動され、レーザ光が光ディスク１０の記録層に向けて射出される。サーボ制御部２８により、光ピックアップ２２のアクチュエータが駆動され、対物レンズ３４が光軸に沿って光ディスク１０の方向に移動される。光ディスク１０の記録層から反射されたレーザ光は、光ピックアップ２２に受光され、電気信号に変換されて信号処理部２５に供給される。

マイコン２７は、信号処理部２５およびサーボ制御部２８を制御し、光ピックアップ２２の出力信号に基づき、フォーカスエラー信号の第１のＳ字カーブＳ_L0および第２のＳ字カーブＳ_L1を検出し（図５Ａ参照）、それぞれゼロクロス点を検出すると共に、各々のゼロクロス点におけるアクチュエータ駆動電圧Ｆ_{CS_L0}およびＦ_{CS_L1}をそれぞれ取得する。得られたアクチュエータ駆動電圧Ｆ_{CS_L0}およびＦ_{CS_L1}は、例えばマイコン２７が有するＲＡＭに記憶される。

フォーカスサーチが終了すると（ステップＳ１２）、光ピックアップ２２の対物レンズ３４が例えばＬ０層の合焦位置近傍まで移動され、次のステップＳ１３でフォーカスサーボがＯＮとされ、Ｌ０層に合焦される。そして、次のステップＳ１４で、アクチュエータのＤＣ感度Ｆ_{CS_DC}が計測される。

アクチュエータのＤＣ感度Ｆ_{CS_DC}は、例えば次のようにして計測することができる。フォーカスサーボがＯＮの状態で、合焦状態におけるアクチュエータ駆動電圧Ｆ_CSに対して所定のオフセット電圧を加え、その際のフォーカスエラー信号の変化を検出する。所定のオフセット電圧により対物レンズ３４が移動されることによりフォーカスがずれ、フォーカスエラー信号が変化する。オフセット電圧は、例えば、Ｓ字カーブがフォーカスずれに対して直線性を有する範囲の値とする。

光学ピックアップ２２は、フォーカスエラー信号のシフト量に対する合焦点位置からの変化量を定数として持っている。製品としての光ピックアップ２２の場合、この定数は、例えば製造元から提供される。これら、アクチュエータ駆動電圧Ｆ_CSに対して加えたオフセット電圧と、フォーカスエラー信号の変化量と、合焦点位置からの変化量との対応関係から、アクチュエータの単位駆動電圧に対するアクチュエータの移動距離、すなわちアクチュエータのＤＣ感度Ｆ_{CS_DC}を求めることができる。

例えば、オフセット電圧をΔＦ_CS、フォーカスエラー信号の変化量をΔＦＥ、光学ピックアップ２２の上述の定数をαとすると、ＤＣ感度Ｆ_{CS_DC}は、次式（３）で求めることができる。
Ｆ_{CS_DC}＝（ΔＦＥ×α）／ΔＦ_CS ・・・（３）

このようにして得られたＤＣ感度Ｆ_{CS_DC}と、上述のステップＳ１１で取得された合焦点でのアクチュエータの駆動電圧Ｆ_{CS_L0}およびＦ_{CS_L1}とを用いて、上述した式（２）により、Ｌ０層およびＬ１層間の層間距離Ｌ_Dを求めることができる。

ステップＳ１５で、アクチュエータを駆動して対物レンズ３４を移動させ、レーザ光がＬ０層に合焦するようにフォーカスサーボをかける。そして、このＬ０層における球面収差補正調整を行う。球面収差補正調整の方法としては、従来技術として既に説明した、再生ジッタ、再生ＲＦ信号の振幅、２分割フォトディテクタによるプッシュプル信号などを用いた方法を適用することができる。

次のステップＳ１６では、Ｌ０層における球面収差補正値と、上述したステップＳ１４で得られた層間距離Ｌ_Dとに基づき、Ｌ１層における球面収差補正値を求める。例えば、上述したように、予めＲＯＭなどに記憶された、層間距離とＬ０層における球面収差補正値に加算する補正値との関係を示すテーブルを参照して、Ｌ１層における球面収差補正値を求めることができる。例えば、層間距離Ｌ_Dに基づきテーブルを参照して得られた補正値を、Ｌ０層の球面収差補正値に加算して、Ｌ１層の球面収差補正値とする。

Ｌ０層における球面収差補正値に加算する補正値を、計算により求めてもよい。

必要に応じて、アクチュエータを駆動して対物レンズ３４の合焦位置をＬ１層に移動させると共に、ステップＳ１６で得られたＬ１層における球面収差補正値に基づき液晶光学素子５０を駆動して、Ｌ１層での球面収差補正調整を行う（ステップＳ１７）。そして、次のステップＳ１８で、Ｌ１層での他の調整が行われる。Ｌ１層における球面収差補正値が上述のステップＳ１５で既に求められているので、Ｌ０層からＬ１層に対する合焦位置の移動を、短時間で行うことができる。

光ディスクドライブ装置１に対して光ディスク１０を装填する際に、上述のような処理を行うことで、ドライブの起動処理時間を短縮することができる。また、球面収差補正値を求める処理を、従来から用いられている方法で行うことができるため、装置のコストが嵩むことがなく、制御も容易である。

なお、上述では、この発明が記録層を２層有するディスクに対して適用されるように説明したが、これはこの例に限定されない。すなわち、この発明は、３層以上の記録層を有するディスクに対して適用することも可能である。また、ディスクの種類もＤＶＤに限定されず、他の方式の光ディスクに適用することも可能である。

この発明の実施の一形態に適用可能な光ディスクドライブ装置の一例の構成を示すブロック図である。 光ピックアップにおける一例の光路を概念的に示す略線図である。 液晶光学素子による球面収差の補正調整について説明するための略線図である。 シリンドリカルレンズによる一例の光束を示す略線図である。 フォトディテクタにおけるレーザ光の受光の様子を示す略線図である。 フォーカスエラー信号の一例の変化を示す略線図である。 ２層の記録層を有するＤＶＤの層構造を概略的に示す略線図である。 フォーカスエラー信号を用いて層間距離を求める一例の方法を概略的に示す略線図である。 この発明の実施の一形態による一例の球面収差補正処理を示すフローチャートである。

符号の説明

１ 光ディスクドライブ装置
１０ 光ディスク
２２ 光ピックアップ
２５ 信号処理部
２７ マイコン
２８ サーボ制御部
３０ レーザ光源
３３ コリメータレンズ
３４ 対物レンズ
３５ シリンドリカルレンズ
４０ フォトディテクタ
５０ 液晶光学素子
５１ 液晶ドライバ

Claims (6)

1. 光ディスクに対して対物レンズを介してレーザ光を照射し、光ディスクから反射されたレーザ光を受光する光ピックアップと、
   上記対物レンズを上記レーザ光の上記光ディスクに対する光軸方向に駆動信号に応じて移動させる駆動手段と、
   複数の記録層を有する光ディスクの該複数の記録層の層間距離を計測する層間距離計測手段と、
   上記該複数の記録層のうち１の記録層に対する上記対物レンズによる球面収差を補正する球面収差補正値を求める球面収差補正手段と
   を有し、
   上記層間距離計測手段により計測された上記層間距離と、上記球面収差補正手段により求められた上記１の記録層に対する上記球面収差補正値とに基づき、上記複数の記録層のうち他の記録層に対する球面収差補正値を求めるようにしたことを特徴とするディスクドライブ装置。
2. 請求項１に記載のディスクドライブ装置において、
   フォーカスサーチを上記複数の記録層のそれぞれについて行い、上記層間距離計測手段は、該フォーカスサーチにより得られた該複数の記録層それぞれの合焦位置での上記駆動手段の上記駆動信号に基づき上記層間距離を計測するようにしたことを特徴とするディスクドライブ装置。
3. 請求項２に記載のディスクドライブ装置において、
   上記層間距離計測手段は、上記駆動信号に基づき上記対物レンズの移動量を求めることで上記層間距離を計測するようにしたことを特徴とするディスクドライブ装置。
4. 請求項３に記載のディスクドライブ装置において、
   上記層間距離計測手段は、合焦位置でフォーカスサーボをかけた状態で上記駆動手段による上記駆動信号を変化させた際のフォーカスエラー信号の変化と、該フォーカスエラー信号の変化に対応する上記合焦位置からのずれ量との対応関係に基づき上記対物レンズの移動量を求めることを特徴とするディスクドライブ装置。
5. 請求項１に記載のディスクドライブ装置において、
   上記光ディスクの装填時に上記他の記録層に対する上記球面収差補正値を求めるようにしたことを特徴とするディスクドライブ装置。
6. 光ピックアップにより光ディスクに対して対物レンズを介してレーザ光を照射し、光ディスクから反射されたレーザ光を受光するステップと、
   複数の記録層を有する光ディスクの該複数の記録層の層間距離を計測する層間距離計測のステップと、
   上記該複数の記録層のうち１の記録層に対する上記対物レンズによる球面収差を補正する球面収差補正値を求める球面収差補正のステップと
   を有し、
   上記層間距離計測のステップにより計測された上記層間距離と、上記球面収差補正のステップにより求められた上記１の記録層に対する上記球面収差補正値とに基づき、上記複数の記録層のうち他の記録層に対する球面収差補正値を求めるようにしたことを特徴とする球面収差補正方法。

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