JP2011146090A - 光学ドライブ装置、フォーカスサーボ制御方法 - Google Patents

光学ドライブ装置、フォーカスサーボ制御方法 Download PDF

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Abstract

【課題】再生時におけるフォーカスサーボ制御により、サーボ用レーザ光のフォーカスサーボシステムに対し、録再用レーザ光のフォーカスサーボシステム側のエラー（残渣エラー）分が外乱として与えられるものとなってしまうことを防止する。
【解決手段】第２の光の反射光を受光して得られる第２のフォーカスエラー信号から、第１の光を受光して得られる第１のフォーカスエラー信号を減算し、該第１のフォーカスエラー信号分が減算された第２のフォーカスエラー信号に基づき、上記第２のフォーカス機構の駆動による第２のフォーカスサーボ制御を行う。これにより、第１のフォーカスサーボ制御系における残渣エラー成分が第２のフォーカスサーボ制御系に重畳してしまうことを防止できる。
【選択図】図８

Description

本発明は、光ディスク記録媒体についての記録及び／又は再生を行う光学ドライブ装置とそのフォーカスサーボ制御方法とに関するものであり、特に、マーク記録（再生）を行うための録再光と、上記光ディスク記録媒体に形成された位置案内子に基づきサーボ制御を行うためのサーボ光とを共通の対物レンズを介して照射するように構成された光学ドライブ装置に適用して好適なものである。
特開２００８−１３５１４４号公報 特開２００８−１７６９０２号公報 特開２００９−９６３５号公報
光の照射により信号の記録／再生が行われる光記録媒体として、例えばＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＢＤ（Blu-ray Disc：登録商標）などのいわゆる光ディスクが普及している。
これらＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤなど現状において普及している光記録媒体の次世代を担うべき光記録媒体に関して、先に本出願人は、上記特許文献１や上記特許文献２に記載されるようないわゆるバルク記録型の光記録媒体を提案している。
ここで、バルク記録とは、例えば図１５に示すようにして少なくともカバー層１０１とバルク層（記録層）１０２とを有する光記録媒体（バルク型記録媒体１００）に対し、逐次焦点位置を変えてレーザ光照射を行ってバルク層１０２内に多層記録を行うことで、大記録容量化を図る技術である。
このようなバルク記録に関して、上記特許文献１には、いわゆるマイクロホログラム方式と呼ばれる記録技術が開示されている。
マイクロホログラム方式は、次の図１６に示されるようにして、ポジ型マイクロホログラム方式とネガ型マイクロホログラム方式とに大別される。
マイクロホログラム方式では、バルク層１０２の記録材料として、いわゆるホログラム記録材料が用いられる。ホログラム記録材料としては、例えば光重合型フォトポリマ等が広く知られている。
ポジ型マイクロホログラム方式は、図１６（ａ）に示すように、対向する２つの光束（光束Ａ、光束Ｂ）を同位置に集光して微細な干渉縞（ホログラム）を形成し、これを記録マークとする手法である。
また、図１６（ｂ）に示すネガ型マイクロホログラム方式は、ポジ型マイクロホログラム方式とは逆の発想で、予め形成しておいた干渉縞をレーザ光照射により消去して、当該消去部分を記録マークとする手法である。
図１７は、ネガ型マイクロホログラム方式について説明するための図である、
ネガ型マイクロホログラム方式では、記録動作を行う前に、図１７（ａ）に示されるようにして予めバルク層１０２に対して干渉縞を形成するための初期化処理を行うことになる。具体的には、図中に示すように平行光による光束Ｃ，Ｄを対向して照射し、それらの干渉縞をバルク層１０２の全体に形成しておく。
このように初期化処理により予め干渉縞を形成しておいた上で、図１７（ｂ）に示されるようにして消去マークの形成による情報記録を行う。具体的には、任意の層位置にフォーカスを合わせた状態で記録情報に応じたレーザ光照射を行うことで、消去マークによる情報記録を行うものである。
また、本出願人は、マイクロホログラム方式とは異なるバルク記録の手法として、例えば特許文献２に開示されるようなボイド（空孔）を記録マークとして形成する記録手法も提案している。
ボイド記録方式は、例えば光重合型フォトポリマなどの記録材料で構成されたバルク層１０２に対して、比較的高パワーでレーザ光照射を行い、上記バルク層１０２内に空孔（ボイド）を記録する手法である。特許文献２に記載されるように、このように形成された空孔部分は、バルク層１０２内における他の部分と屈折率が異なる部分となり、それらの境界部分で光の反射率が高められることになる。従って上記空孔部分は記録マークとして機能し、これによって空孔マークの形成による情報記録が実現される。
このようなボイド記録方式は、ホログラムを形成するものではないので、記録にあたっては片側からの光照射を行えば済むものとできる。すなわち、ポジ型マイクロホログラム方式の場合のように２つの光束を同位置に集光して記録マークを形成する必要は無いものとできる。
また、ネガ型マイクロホログラム方式との比較では、初期化処理を不要にできるというメリットがある。
なお、特許文献２には、ボイド記録を行うにあたり記録前のプリキュア光の照射を行う例が示されているが、このようなプリキュア光の照射は省略してもボイドの記録は可能である。
ところで、上記のような各種の記録手法が提案されているバルク記録型（単にバルク型とも称する）の光ディスク記録媒体であるが、このようなバルク型光ディスク記録媒体の記録層（バルク層）は、例えば反射膜が複数形成されるという意味での明示的な多層構造を有するものではない。すなわち、バルク層１０２においては、通常の多層ディスクが備えているような記録層ごとの反射膜、及び案内溝は設けられていない。
従って、先の図１５に示したバルク型記録媒体１００の構造のままでは、マークが未形成である記録時において、フォーカスサーボやトラッキングサーボを行うことができないことになる。
このため実際において、バルク型記録媒体１００に対しては、次の図１８に示すような案内溝を有する基準となる反射面（基準面）を設けるようにされている。
具体的には、カバー層１０１の下面側にピットやグルーブによる案内溝（位置案内子）が形成され、そこに選択反射膜１０３が成膜される。そして、このように選択反射膜１０３が成膜されたカバー層１０２の下層側に対し、図中の中間層１０４としての、例えばＵＶ硬化樹脂などの接着材料を介してバルク層１０２が積層される。
ここで、上記のようなピットやグルーブによる案内溝の形成により、例えば半径位置情報や回転角度情報などの絶対位置情報の記録が行われている。以下の説明では、このような案内溝が形成され絶対位置情報の記録が行われた面（この場合は上記選択反射膜１０３の形成面）のことを、「基準面Ｒｅｆ」と称する。
また、上記のような媒体構造とした上で、バルク型記録媒体１００に対しては、次の図１９に示されるようにしてマークの記録（又は再生）のためのレーザ光（以下、録再用レーザ光、或いは単に録再光と称する）とは別途に、位置制御用のレーザ光としてのサーボ用レーザ光（単にサーボ光とも称する）を照射するようにされる。
図示するようにこれら録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とは、共通の対物レンズを介してバルク型記録媒体１００に照射される。
このとき、仮に、上記サーボ用レーザ光がバルク層１０２に到達してしまうと、当該バルク層１０２内におけるマーク記録に悪影響を与える虞がある。このため、従来よりバルク記録方式では、上記サーボ用レーザ光として、録再用レーザ光とは波長帯の異なるレーザ光を用いるものとした上で、基準面Ｒｅｆに形成される反射膜としては、サーボ用レーザ光は反射し、録再用レーザ光は透過するという波長選択性を有する選択反射膜１０３を設けるものとしている。
以上の前提を踏まえた上で、図１９を参照し、バルク型記録媒体１００に対するマーク記録時の動作について説明する。
先ず、案内溝や反射膜の形成されていないバルク層１０２に対して多層記録を行うとしたときには、バルク層１０２内の深さ方向においてマークを記録する層位置を何れの位置とするかを予め定めておくことになる。図中では、バルク層１０２内においてマークを形成する層位置（マーク形成層：情報記録層とも呼ぶ）として、第１情報記録層Ｌ１〜第５情報記録層Ｌ５の計５つの情報記録層（マーク形成層）Ｌが設定された場合を例示している。図示するように第１情報記録層Ｌ１の層位置は、案内溝が形成された選択反射膜１０３（基準面）からフォーカス方向（深さ方向）に第１オフセットｏｆ-L1分だけ離間した位置として設定される。また、第２情報記録層Ｌ２の層位置、第３情報記録層Ｌ３の層位置、第４情報記録層Ｌ４の層位置、第５情報記録層Ｌ５の層位置は、それぞれ選択反射膜１０３から第２オフセットｏｆ-L2分、第３オフセットｏｆ-L3分、第４オフセットｏｆ-L4分、第５オフセットｏｆ-L5分だけ離間した位置として設定される。
マークが未だ形成されていない記録時においては、録再用レーザ光の反射光に基づいてバルク層１０２内の各層位置を対象としたフォーカスサーボ、トラッキングサーボを行うことはできない。従って、記録時における対物レンズのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御は、サーボ用レーザ光の反射光に基づき、当該サーボ用レーザ光のスポット位置が基準面Ｒｅｆ（選択反射膜１０３上）において案内溝に追従するようにして行うことになる。
但し、上記録再用レーザ光は、マーク記録のために上記選択反射膜１０３よりも下層側に形成されたバルク層１０２に到達させる必要がある。このため、この場合の光学系には、対物レンズのフォーカス機構とは別途に、録再用レーザ光の合焦位置を独立して調整するための録再光用フォーカス機構が設けられることになる。
ここで、このような録再光用レーザ光の合焦位置を独立して調整するための機構を含めた、バルク型記録媒体１００の記録再生を行うための光学系の構成例を図２０に示しておく。
図２０において、図１９にも示した対物レンズは、図示するように２軸アクチュエータによりバルク型記録媒体１００の半径方向（トラッキング方向）、及びバルク型記録媒体１００に接離する方向（フォーカス方向）に変位可能とされている。
この図２０において、録再用レーザ光の合焦位置を独立して調整するための機構は、図中のフォーカス機構（エキスパンダ）が該当する。具体的に、このエキスパンダとしてのフォーカス機構は、固定レンズと、レンズ駆動部により録再用レーザ光の光軸に平行な方向に変位可能に保持された可動レンズとを備えて構成されており、上記レンズ駆動部により上記可動レンズが駆動されることで、図中の対物レンズに入射する録再用レーザ光のコリメーションが変化しそれにより録再用レーザ光の合焦位置がサーボ用レーザ光とは独立して調整されるようになっている。
また、上述のように録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とはそれぞれ波長帯が異なるものとされているので、これに対応しこの場合の光学系では、図中のダイクロイックプリズムにより、録再用レーザ光、サーボ用レーザ光のバルク型記録媒体１００からの反射光がそれぞれの系に分離されるように（つまりそれぞれの反射光検出を独立して行えるように）している。
また、往路光で考えた場合、上記ダイクロイックプリズムは、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とを同一光軸上に合成して対物レンズに入射させる機能を有する。具体的にこの場合、録再用レーザ光は、図示するように上記エキスパンダを介しミラーで反射された後、上記ダイクロイックプリズムの選択反射面で反射されて対物レンズに対して入射する。一方、サーボ用レーザ光は、上記ダイクロイックプリズムの選択反射面を透過して対物レンズに対して入射する。
図２１は、バルク型記録媒体１００の再生時におけるサーボ制御について説明するための図である。
マーク記録が既に行われたバルク型記録媒体１００について再生を行う際は、記録時のように対物レンズの位置をサーボ用レーザ光の反射光に基づいて制御する必要性はない。すなわち、再生時においては、再生対象とする情報記録層Ｌに形成されたマーク列を対象として、録再用レーザ光の反射光に基づいて対物レンズのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を行えばよい。
上記で説明してきたように、バルク記録方式においては、バルク型記録媒体１００に対し、マーク記録／再生を行うための録再用レーザ光と位置制御用光としてのサーボ光とを共通の対物レンズを介して（同一光軸上に合成して）照射するようにした上で、記録時においては、サーボ用レーザ光が基準面Ｒｅｆの案内溝に追従するように対物レンズのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を行い且つ、録再光用フォーカス機構により録再用レーザ光の合焦位置を別途調整することによって、バルク層１０２内に案内溝が形成されていなくとも、バルク層１０２内の所要の位置（深さ方向及びトラッキング方向）に対してマーク記録ができるように図られている。
また、再生時には、既に記録されたマーク列に録再用レーザ光の焦点位置が追従するようにして当該録再用レーザ光の反射光に基づく対物レンズのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を行うことで、バルク層１０２内に記録されたマークの再生を行うことができる。
ここで、マークの再生のみを考慮するのであれば、再生時のサーボ制御は、上記のように録再用レーザ光に基づくサーボ制御のみを行えば足りるが、実際において、マークの再生中には、基準面Ｒｅｆに記録された絶対位置情報の読み出しを行うなどの理由により、サーボ用レーザ光の基準面Ｒｅｆに対するサーボ制御を行うことが要請される場合がある。
このとき、或る情報記録層Ｌに形成されたマーク列を再生するとした場合において、図２０に示した録再用レーザ光のフォーカス機構を記録時と同量だけ駆動した状態にて上記のような録再用レーザ光の反射光に基づく対物レンズのフォーカスサーボ制御を行うものとすれば、サーボ用レーザ光の焦点位置は、理想的には、基準面Ｒｅｆ上に一致することとなる（対物レンズのフォーカス方向での駆動状態が理想的には記録時と同様となるため）。
しかしながら実際において、記録時には、前述のような基準面Ｒｅｆを対象としたサーボ用レーザ光のサーボが行われたとしても、録再用レーザ光の合焦位置（つまりマーク記録位置）を、記録対象に選択した情報記録層Ｌ上に保つことはできないこととなる。つまり換言すれば、深さ方向における基準面Ｒｅｆとマーク記録位置との間隔を、対象とした情報記録層Ｌに対応したオフセットｏｆ-L分で保つことは実際には困難なものとなる。
具体的に、基準面Ｒｅｆと記録されたマーク列との関係は、実際には次の図２２に示すようになる。
すなわち図２２に示す通り、記録されたマーク列は、基準面Ｒｅｆに対して平行な関係とはならず、非平行となってしまう。
このことから、上述のように再生時において録再用レーザ光に基づく対物レンズのサーボ制御のみを行ったのでは、サーボ用レーザ光の焦点位置を、基準面Ｒｅｆに対して一致させることはできないものとなってしまう。
なお、図２２に示すような現象は、記録時における録再用レーザ光の合焦位置の調整を、先の図２０に示したようなエキスパンダ、すなわち対物レンズに入射する録再用レーザ光のコリメーションを変化させることで行っていることに起因して生じるものである。
上記エキスパンダは、対物レンズに対して録再用レーザ光を非平行光により入射させることで、対物レンズに平行光で入射されるサーボ用レーザ光の合焦位置とは異なる位置に、録再用レーザ光の合焦位置を調整できるものである。しかしながら、このように録再用レーザ光が対物レンズに非平行光で入射されることによっては、対物レンズがバルク型記録媒体１００の面ブレ等に追従してフォーカス方向に駆動されてしまうと、対物レンズに対する録再用レーザ光の入射径が変化してしまい、結果、録再用レーザ光の合焦位置は、本来あるべき位置から変化してしまう。つまりこのことで、記録されたマーク列（録再用レーザ光の合焦位置）と基準面Ｒｅｆ（サーボ用レーザ光の合焦位置）との間隔が一定とならず、図２２に示したような非平行な関係が生じてしまうものである。
そこで、このような問題点の解決を図るべく、従来においては、次の図２３に示されるようにサーボ用レーザ光側にもフォーカス機構を別途設ける構成が提案されている。
図２３において、図中の録再用レーザ１１１、コリメーションレンズ１１２、ビームスプリッタ１１３、録再光用フォーカス機構１１４、レンズ駆動部１１５、ミラー１１６、集光レンズ１２０、フォトディテクタ１２１は、録再用レーザ光の光学系を構成するものである。また、図中のサーボ用レーザ１２２、コリメーションレンズ１２３、ビームスプリッタ１２４、サーボ光用フォーカス機構１２５、レンズ駆動部１２６、集光レンズ１２７、フォトディテクタ１２８は、サーボ用レーザ光の光学系を構成している。
また、ダイクロイックプリズム１１７、対物レンズ１１８、及び２軸アクチュエータ１１９は、先の図２０の説明からも理解されるように、録再用レーザ光・サーボ用レーザ光に共通の光学系となる。
図示するようにしてこの場合の光学系には、対物レンズ１１８に対して入射するサーボ用レーザ光のコリメーションを変化させて、当該サーボ用レーザ光の合焦位置を独立して調整するサーボ光用フォーカス機構１２５が追加されている。
この場合、再生時には、録再光用サーボ回路１２９がフォトディテクタ１２１にて得られる録再用レーザ光の反射光情報に基づき対物レンズ１１８（２軸アクチュエータ１１９）のフォーカスサーボ制御を行いつつ、図中のフォトディテクタ１２８で得られるサーボ用レーザ光の反射光情報に基づき、サーボ光用サーボ回路１３０が、上記サーボ光用フォーカス機構１２５のレンズ駆動部１２６を駆動することで、サーボ用レーザ光が基準面Ｒｅｆに合焦するようにフォーカスサーボ制御を行う。
これにより、再生時におけるサーボ用レーザ光の合焦位置が、基準面Ｒｅｆ上に対して追従するように制御を行うことができる。
なお、図２３では確認のため、録再光用フォーカス機構１１４、２軸アクチュエータ１１９、サーボ光用フォーカス機構１２５の各フォーカス機構に対して行われる制御の内容を示している。図示するように、２軸アクチュエータ１１９に対しては、記録時には、サーボ光用サーボ回路１３０によるサーボ用レーザ光の反射光に基づくフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御が行われる。また、再生時には、録再光用サーボ回路１２９による録再用レーザ光の反射光に基づくフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御が行われる。
また、サーボ光用フォーカス機構１２５に対しては、再生時のみ、サーボ光用サーボ回路１３０によるサーボ用レーザ光の反射光に基づくフォーカスサーボ制御が行われる。
また、録再光用フォーカス機構１１４は、対象とする情報記録層Ｌに対応したオフセットの値に応じて駆動される。
しかしながら、上記により説明したような再生時のフォーカスサーボ制御を行うと、サーボ用レーザ光のフォーカスエラー信号は、対物レンズ１１８（２軸アクチュエータ１１９）を介して観測されることとなるため、録再用レーザ光側のフォーカスサーボ性能の影響を大きく受けることとなる。換言すれば、上記のような再生時におけるフォーカスサーボ制御によると、サーボ用レーザ光のフォーカスサーボシステムに対し、録再用レーザ光のフォーカスサーボシステム側のエラー（残渣エラー）分が外乱として与えられるものとなってしまい、その結果、サーボ用レーザ光側のフォーカスサーボシステムの性能が悪化するものである。
このような問題点に対しては、録再用レーザ光側のフォーカスサーボシステムの帯域を上げることで、残渣エラーを少なくし、サーボ用レーザ光側のフォーカスサーボシステムの性能悪化を抑圧することが考えられる。
しかしながら、２軸アクチュエータ１１９の共振の影響等によりフォーカスサーボシステムの帯域を十分に上げることができない場合もある。
また、フォーカスサーボシステムの帯域を上げたとしても、実際にはＤＣゲインを無限大とすることは不可能であるので、残渣エラーをゼロとすることはできない。
これらの点からも理解されるように、フォーカスサーボシステムの帯域を上げる手法は、本質的にサーボ用レーザ光側のフォーカスサーボシステムの外乱をゼロとすることはできず、つまりは録再用レーザ光側のフォーカスサーボシステムからの漏れ込みを防止するという根本的な問題解決を図ることはできないものとなる。
上記のような問題点に鑑み、本発明では光学ドライブ装置として以下のように構成することとした。
すなわち、第１の光源と、第２の光源とを備える。
また、上記第１の光源より出射された第１の光と上記第２の光源より出射された第２の光とが入射され、これら第１の光と第２の光の双方を光ディスク記録媒体に対して照射する対物レンズを備える。
また、上記対物レンズをフォーカス方向に駆動する第１のフォーカス機構を備える。
また、上記対物レンズに入射する上記第２の光のコリメーションを変化させることで上記第２の光の合焦位置を上記第１の光とは独立して変化させる第２のフォーカス機構を備える。
また、上記第１の光の反射光を受光して得られる第１のフォーカスエラー信号に基づいて上記第１のフォーカス機構を駆動することで、上記第１の光についてのフォーカスサーボ制御を行う第１のフォーカスサーボ制御部を備える。
そして、上記第２の光の反射光を受光して得られる第２のフォーカスエラー信号から、上記第１のフォーカスエラー信号を減算するエラー信号減算部を備える。
さらに、上記エラー信号減算部による減算が行われた上記第２のフォーカスエラー信号に基づいて上記第２のフォーカス機構を駆動することで、上記第２の光についてのフォーカスサーボ制御を行う第２のフォーカスサーボ制御部を備えるようにした。
上記のようにして本発明では、共通の対物レンズを介して第１の光と第２の光の双方を光ディスク記録媒体に対して照射し且つ、上記対物レンズのフォーカス機構である第１のフォーカス機構を駆動することで上記第１の光のフォーカスサーボ制御（第１のフォーカスサーボ制御）を行いつつ、上記対物レンズに入射する上記第２の光のコリメーションを変化させる第２のフォーカス機構を駆動することで上記第２の光についてのフォーカスサーボ制御（第２のフォーカスサーボ制御）を行う場合において、上記第２の光の反射光を受光して得られる第２のフォーカスエラー信号から、上記第１の光を受光して得られる第１のフォーカスエラー信号を減算するものとしている。そして、このように第１のフォーカスエラー信号分が減算された第２のフォーカスエラー信号に基づき、上記第２のフォーカス機構の駆動による第２のフォーカスサーボ制御を行うものとしている。
これにより、第１のフォーカスサーボ制御系における残渣エラー成分が、第２のフォーカスサーボ制御系に重畳してしまうことを防止することができる。
上記のようにして本発明によれば、対物レンズの駆動により第１の光のフォーカスサーボ制御を行う第１のフォーカスサーボ制御系の残渣エラー成分が、上記対物レンズに入射する第２の光のコリメーションを変化させることで第２の光のフォーカスサーボ制御を行う第２のフォーカスサーボ制御系に対して重畳してしまうことを防止することができる。
この結果、上記第２の光についてのフォーカスサーボ制御をより高精度に且つ安定して行うことができる。
実施の形態で記録／再生対象とする光ディスク記録媒体の断面構造図である。 サーボ制御について説明するための図である。 第１の実施の形態としての光学ドライブ装置の内部構成を示した図である。 従来における録再光側フォーカスサーボシステム、サーボ光側フォーカスサーボシステムのモデルを示した図である。 録再光側サーボシステム（第１のサーボシステム）のみフォーカスサーボをかけた状態下でのサーボ光側のプルイン信号、フォーカスエラー信号の波形を示した図である。 録再光側サーボシステム（第１のサーボシステム）とサーボ光側サーボシステム（第２のサーボシステム）の双方でフォーカスサーボをかけた状態での録再光側のフォーカスエラー信号、サーボ光側のフォーカスエラー信号の波形を示した図である。 図６に示すフォーカスエラー信号の拡大波形を示した図である。 実施の形態における録再光側フォーカスサーボシステム、サーボ光側フォーカスサーボシステムのモデルを示した図である。 第１の実施の形態の光学ドライブ装置が備えるサーボ光側サーボ回路（第２のサーボシステム側のサーボ回路）の内部構成を示した図である。 実施の形態のフォーカスサーボ制御手法の有効性について説明するための図である。 第２の実施の形態としての光学ドライブ装置の内部構成を示した図である。 第２の実施の形態の光学ドライブ装置が備える録再光側サーボ回路（第２のサーボシステム側のサーボ回路）の内部構成を示した図である。 第３の実施の形態で記録／再生対象とする光ディスク記録媒体の断面構造図である。 第３の実施の形態としての光学ドライブ装置の内部構成を示した図である。 バルク記録方式について説明するための図である。 マイクロホログラム方式について説明するための図である。 ネガ型マイクロホログラム方式について説明するための図である。 基準面を備える実際のバルク型記録媒体の断面構造を例示した図である。 バルク型記録媒体に対するマーク記録時の動作について説明するための図である。 バルク型記録媒体の記録再生を行うための光学系の構成例を示した図である。 バルク型記録媒体の再生時におけるサーボ制御について説明するための図である。 基準面と記録されたマーク列との関係を示した図である。 従来例としての光学ドライブ装置の構成を示した図である。
以下、発明を実施するための最良の形態（以下実施の形態とする）について説明していく。
なお、説明は以下の順序で行うものとする。

＜１．第１の実施の形態＞
[1-1．第１の実施の形態で記録／再生対象とする光ディスク記録媒体]
[1-2．記録／再生時のサーボ制御について]
[1-3．光学ドライブ装置の構成]
[1-4．従来の問題点についての考察]
[1-5．実施の形態としてのフォーカスサーボ制御]
＜２．第２の実施の形態＞
[2-1．光学ドライブ装置の構成]
＜３．第３の実施の形態＞
[3-1．第３の実施の形態で記録／再生対象とする光ディスク記録媒体]
[3-2．光学ドライブ装置の構成]
＜４．変形例＞
＜１．第１の実施の形態＞
[1-1．第１の実施の形態で記録／再生対象とする光ディスク記録媒体]

図１は、第１の実施の形態で記録／再生対象とする光ディスク記録媒体の断面構造図を示している。
第１の実施の形態で記録／再生対象とする光記録媒体は、いわゆるバルク記録型の光記録媒体とされ、以下、バルク型記録媒体１と称する。
バルク型記録媒体１は、ディスク状の光記録媒体とされ、回転駆動されるバルク型記録媒体１に対するレーザ光照射が行われてマーク記録（情報記録）が行われる。また、記録情報の再生としても、回転駆動されるバルク型記録媒体１に対してレーザ光を照射して行われる。
なお光記録媒体とは、光の照射により情報の記録／再生が行われる記録媒体を総称したものである。
図１に示されるように、バルク型記録媒体１には、上層側から順にカバー層２、選択反射膜３、中間層４、バルク層５が形成されている。
ここで、本明細書において「上層側」とは、後述する実施の形態としての光学ドライブ装置（記録再生装置１０、５０、６０）側からのレーザ光が入射する面を上面としたときの上層側を指す。
また、本明細書においては「深さ方向」という語を用いるが、この「深さ方向」とは、上記「上層側」の定義に従った上下方向と一致する方向（すなわち光学ドライブ装置側からのレーザ光の入射方向に平行な方向：フォーカス方向）を指すものである。
バルク型記録媒体１において、上記カバー層２は、例えばポリカーボネートやアクリルなどの樹脂で構成され、図示するようにその下面側には、記録／再生位置を案内するための案内溝の形成に伴う凹凸の断面形状が与えられている。
上記案内溝としては、連続溝（グルーブ）、又はピット列で形成される。例えば案内溝がピット列で形成される場合、ピットとランドの長さの組み合わせにより位置情報（絶対位置情報：例えば回転角度情報や半径位置情報など）が記録される。或いは、案内溝がグルーブとされる場合、当該グルーブを周期的に蛇行（ウォブル）させて形成することで、該蛇行の周期情報により位置情報の記録が行われる。
カバー層２は、このような案内溝（凹凸形状）が形成されたスタンパを用いた射出成形などにより生成される。
また、上記案内溝が形成された上記カバー層２の下面側には、選択反射膜３が成膜される。
ここで、前述もした通りバルク記録方式では、記録層としてのバルク層５に対してマーク記録／再生を行うための光（録再用レーザ光）とは別に、上記のような案内溝に基づきトラッキングやフォーカスのエラー信号を得るための光（サーボ用レーザ光）を別途に照射するものとされている。
このとき、仮に、上記サーボ用レーザ光がバルク層５に到達してしまうと、当該バルク層５内におけるマーク記録に悪影響を与える虞がある。このため、サーボ用レーザ光は反射し、録再用レーザ光は透過するという選択性を有する反射膜が必要とされている。
従来よりバルク記録方式では、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とはそれぞれ波長帯の異なるレーザ光を用いるようにされており、これに対応すべく、上記選択反射膜３としては、サーボ用レーザ光と同一の波長帯の光は反射し、それ以外の波長による光は透過するという、波長選択性を有する選択反射膜が用いられる。
上記選択反射膜３の下層側には、例えばＵＶ硬化樹脂などの接着材料で構成された中間層４を介して、記録層としてのバルク層５が積層（接着）されている。
バルク層５の材料（記録材料)としては、例えば先に説明したポジ型マイクロホログラム方式やネガ型マイクロホログラム方式、ボイド記録方式など、採用するバルク記録の方式に応じて適宜最適なものが採用されればよい。
なお、本発明で対象とする光ディスク記録媒体に対するマーク記録方式は特に限定されるべきものではなく、バルク記録方式の範疇において任意の方式が採用されればよい。
ここで、上記のような構成を有するバルク型記録媒体１において、上述の案内溝の形成に伴い凹凸断面形状パターンの与えられた選択反射膜３は、後述もするようにサーボ用レーザ光に基づく録再用レーザ光の位置制御を行うにあたっての基準となる反射面となる。この意味で、選択反射膜３が形成された面を以下、基準面Ｒｅｆと称する。
[1-2．記録／再生時のサーボ制御について]

続いて、バルク型記録媒体１を対象とした記録／再生時におけるサーボ制御について、図２を参照して説明する。
先ず、図２において、前述もしたようにバルク型記録媒体１に対しては、記録マークを形成し且つ記録マークから情報再生を行うための録再用レーザ光と共に、これとは波長帯の異なるサーボ用レーザ光を照射するものとされている。
図示するように、これら録再用レーザ光とサーボ用レーザ光は、共通の対物レンズ（図３における対物レンズ２０）を介してバルク型記録媒体１に照射されることになる。
ここで、図１に示したように、バルク層５には、例えばＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やＢＤ（Blu-ray Disc：登録商標）などの現状の光ディスクについての多層ディスクとは異なり、記録対象とする各層位置にはピットやグルーブなどによる案内溝を有する反射面が形成されてはいない。このため、未だマークの形成されていない記録時においては、録再用レーザ光についてのフォーカスサーボやトラッキングサーボは、録再用レーザ光自身の反射光を用いて行うことはできないことになる。
この点より、バルク型記録媒体１に対する記録時において、録再用レーザ光についてのトラッキングサーボ・フォーカスサーボは共に、サーボ用レーザ光の反射光を用いて行うことになる。
具体的に、記録時における録再用レーザ光のフォーカスサーボに関しては、先ず、録再用レーザ光の合焦位置のみを独立して変化させることのできる録再光用フォーカス機構（図３におけるレンズ１４,１５及びレンズ駆動部１６）を設けた上で、選択反射膜３（基準面Ｒｅｆ）を基準とした図のようなオフセットｏｆに基づき、上記録再光用フォーカス機構を制御することで行う。
ここで、上述のように録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とは、共通の対物レンズを介してバルク型記録媒体１に照射される。そして、サーボ用レーザ光のフォーカスサーボは、当該サーボ用レーザ光の基準面Ｒｅｆ（選択反射膜３）からの反射光を用いて、上記対物レンズを制御することで行われる。
このように録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とが共通の対物レンズを介して照射され、且つサーボ用レーザ光のフォーカスサーボが当該サーボ用レーザ光の基準面Ｒｅｆからの反射光に基づき対物レンズを制御することで行われることより、録再用レーザ光の合焦位置が、バルク型記録媒体１の面変動に追従できるように図られている。その上で、上記のような録再光用フォーカス機構によって、録再用レーザ光の合焦位置を上記オフセットｏｆの値の分だけオフセットさせることにより、バルク層５内の所要の深さ位置に録再用レーザ光の合焦位置を追従させることができる。
なお確認のために述べておくと、上記説明は、面ブレの無い理想状態を前提としたものである。
図２においては、バルク層５に５つのマーク形成層（情報記録層とも称する）Ｌを設定するとした場合に対応した各オフセットｏｆの例として、第１情報記録層Ｌ１の層位置に対応した第１オフセットｏｆ-L1、第２情報記録層Ｌ２の層位置に対応した第２オフセットｏｆ-L2、第３情報記録層Ｌ３の層位置に対応した第３オフセットｏｆ-L3、第４情報記録層Ｌ４の層位置に対応した第４オフセットｏｆ-L4、第５情報記録層Ｌ５の層位置に対応した第５オフセットｏｆ-L5が設定される場合を示している。これらのオフセットｏｆの値を用いて前述の録再光用フォーカス機構を駆動することで、深さ方向におけるマークの形成位置（記録位置）を第１情報記録層Ｌ１としての層位置、第２情報記録層Ｌ２としての層位置、第３情報記録層Ｌ３としての層位置、第４情報記録層Ｌ４としての層位置、第５情報記録層Ｌ５としての層位置のうちから適宜選択することができる。
また、記録時における録再用レーザ光についてのトラッキングサーボに関しては、上述のように録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とを共通の対物レンズを介して照射するという点を利用して、基準面Ｒｅｆからのサーボ用レーザ光の反射光を用いた対物レンズのトラッキングサーボ制御を行うことで実現する。つまり、このような基準面Ｒｅｆからのサーボ用レーザ光の反射光を用いた対物レンズのトラッキングサーボ制御により、録再用レーザ光の焦点位置は、基準面Ｒｅｆに形成された案内溝の直下となる位置に制御される。
また、再生時には、以下のようなサーボ制御が行われる。
既にマーク列が形成されたバルク型記録媒体１についての再生時には、録再用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御は、記録済みのマーク列を対象として行うことができる。従って、再生時における録再用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御は、録再用レーザ光の反射光に基づき対物レンズを制御することで、合焦位置が再生対象とするマーク列（情報記録層Ｌ）に追従するようにして行う。
また、再生時における録再用レーザ光についてのトラッキングサーボ制御としても、録再用レーザ光の反射光に基づき対物レンズを駆動することで行う。すなわち、録再用レーザ光の焦点位置が対象とする情報記録層Ｌに形成されたマーク列に追従するようにして行うものである。
また、バルク層５内に記録された情報の再生時においては、例えば絶対位置情報の読み出しなどのために、サーボ用レーザ光についてのサーボ制御を行うことが考えられる。
ここで、先の図２２を参照して説明したように、記録時には、フォーカスサーボ制御により面ブレ等への追従のため対物レンズがフォーカス方向に変位されることに伴い、マーク列は、基準面Ｒｅｆに対して非平行に形成されてしまう。つまりこのことで、再生時に上記のような録再用レーザ光の反射光に基づく対物レンズのフォーカスサーボ制御が行われた場合には、サーボ用レーザ光の合焦位置が、基準面Ｒｅｆに一致しないものとなってしまう。
このため、再生時におけるサーボ用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御は、先の図２３に示したようなサーボ光用フォーカス機構を別途設けた上で、当該サーボ光用フォーカス機構を、サーボ用レーザ光が基準面Ｒｅｆに合焦するように制御することで行う。
具体的には、対物レンズに対して入射するサーボ用レーザ光のコリメーションを変化させるサーボ光用フォーカス機構を設け、当該サーボ用フォーカス機構を、サーボ用レーザ光の反射光に基づいて、サーボ用レーザ光の合焦位置が基準面Ｒｅｆに対して一致するように制御することで行うものである。
このようなサーボ光用フォーカス機構を用いたフォーカスサーボ制御を行うことで、図２２に示したような基準面Ｒｅｆと記録マーク列との間隔誤差を吸収する制御が実現される。
[1-3．光学ドライブ装置の構成]

図３は、図１に示したバルク型記録媒体１に対する記録／再生を行う第１の実施の形態としての光学ドライブ装置（以下、記録再生装置１０と称する）の内部構成を示している。
図３において、記録再生装置１０に装填されたバルク型記録媒体１は、当該記録再生装置１０における所定位置においてそのセンターホールがクランプされるようにしてセットされ、図示は省略したスピンドルモータによる回転駆動が可能な状態に保持される。
そして、記録再生装置１０には、上記スピンドルモータにより回転駆動されるバルク型記録媒体１に対して録再用レーザ光、サーボ用レーザ光を照射するための光学ピックアップＯＰが設けられる。
光学ピックアップＯＰ内には、マークによる情報記録、及びマークにより記録された情報の再生を行うための録再用レーザ光の光源である録再用レーザ１１と、基準面Ｒｅｆに形成された案内溝を利用した位置制御を行うための光であるサーボ用レーザ光の光源であるサーボ用レーザ２４とが設けられる。
ここで、前述のように録再用レーザ光とサーボ用レーザ光とはそれぞれ波長が異なる。本例の場合、録再用レーザ光の波長はおよそ４０５ｎｍ程度（いわゆる青紫色レーザ光）、サーボ用レーザ光の波長はおよそ６５０ｎｍ程度（赤色レーザ光）とされる。
また、光学ピックアップＯＰ内には、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光のバルク型記録媒体１への出力端となる対物レンズ２０が設けられる。
さらには、上記録再用レーザ光のバルク型記録媒体１からの反射光を受光するための録再光用受光部２３と、サーボ用レーザ光のバルク型記録媒体１からの反射光を受光するためのサーボ光用受光部３２とが設けられる。
その上で、光学ピックアップＯＰ内においては、上記録再用レーザ１１より出射された録再用レーザ光を上記対物レンズ２０に導くと共に、上記対物レンズ２０に入射した上記バルク型記録媒体１からの録再用レーザ光の反射光を上記録再光用受光部２３に導くための光学系が形成される。
具体的に、上記録再用レーザ１１より出射された録再用レーザ光は、コリメーションレンズ１２を介して平行光となるようにされた後、偏光ビームスプリッタ１３に入射する。偏光ビームスプリッタ１３は、このように録再用レーザ１１側から入射した録再用レーザ光については透過するように構成されている。
上記偏光ビームスプリッタ１３を透過した録再用レーザ光は、固定レンズ１４、可動レンズ１５、及びレンズ駆動部１６から成るエキスパンダに入射する。このエキスパンダは、光源である録再用レーザ１１に近い側が固定レンズ１４とされ、録再用レーザ１１に遠い側に可動レンズ１５が配置され、レンズ駆動部１６によって上記可動レンズ１５が録再用レーザ光の光軸に平行な方向に駆動されることで、録再用レーザ光について独立したフォーカス制御を行う。このエキスパンダは、前述した録再光用フォーカス機構に該当するものである。
後述もするように、当該録再光用フォーカス機構（上記レンズ駆動部１６）は、コントローラ４０によって、対象とする情報記録層Ｌに対応して設定されたオフセットｏｆ-Lの値に応じて駆動される。
上記録再光用フォーカス機構を介した録再用レーザ光は、ミラー１７にて反射された後、１／４波長板１８を介してダイクロイックプリズム１９に入射する。
ダイクロイックプリズム１９は、その選択反射面が、録再用レーザ光と同波長帯の光は反射し、それ以外の波長による光は透過するように構成されている。従って上記のようにして入射した録再用レーザ光は、ダイクロイックプリズム１９にて反射される。
上記ダイクロイックプリズム１９で反射された録再用レーザ光は、図示するようにして対物レンズ２０を介してバルク型記録媒体１に対して照射される。
対物レンズ２０に対しては、当該対物レンズ２０をフォーカス方向（バルク型記録媒体１に対して接離する方向）、及びトラッキング方向（上記フォーカス方向に直交する方向：バルク型記録媒体１の半径方向）に変位可能に保持する２軸アクチュエータ２１が設けられる。
２軸アクチュエータ２１には、フォーカスコイル、トラッキングコイルが備えられ、それぞれに駆動信号（後述する駆動信号ＦＤ、ＴＤ）が与えられることで、対物レンズ２０をフォーカス方向、トラッキング方向にそれぞれ変位させる。
ここで、再生時においては、上記のようにしてバルク型記録媒体１に対して録再用レーザ光が照射されることに応じて、バルク型記録媒体１（バルク層５内の再生対象の情報記録層Ｌに記録されたマーク列）より上記録再用レーザ光の反射光が得られる。このように得られた録再用レーザ光の反射光は、対物レンズ２０を介してダイクロイックプリズム１９に導かれ、当該ダイクロイックプリズム１９にて反射される。
ダイクロイックプリズム１９で反射された録再用レーザ光の反射光は、１／４波長板１８→ミラー１７→録再光用フォーカス機構（可動レンズ１５、固定レンズ１４）を介した後、偏光ビームスプリッタ１３に入射する。
ここで、このように偏光ビームスプリッタ１３に入射する録再用レーザ光の反射光（復路光）は、１／４波長板１８による作用とバルク型記録媒体１での反射の作用とにより、録再用レーザ光１１側から偏光ビームスプリッタ１３に入射した録再用レーザ光（往路光）とはその偏光方向が９０度異なるようにされる。この結果、上記のようにして入射した録再用レーザ光の反射光は、偏光ビームスプリッタ１３にて反射される。
このように偏光ビームスプリッタ１３にて反射された録再用レーザ光の反射光は、集光レンズ２２を介して録再光用受光部２３の検出面上に集光する。
また、光学ピックアップＯＰ内には、上記により説明した録再用レーザ光についての光学系の構成に加えて、サーボ用レーザ２４より出射されたサーボ用レーザ光を対物レンズ２０に導き且つ、上記対物レンズ２０に入射したバルク型記録媒体１からのサーボ用レーザ光の反射光をサーボ光用受光部３２に導くための光学系が形成される。
図示するように上記サーボ用レーザ２４より出射されたサーボ用レーザ光は、コリメーションレンズ２５を介して平行光となるようにされた後、偏光ビームスプリッタ２６に入射する。偏光ビームスプリッタ２６は、このようにサーボ用レーザ２４側から入射したサーボ用レーザ光（往路光）は透過するように構成される。
上記偏光ビームスプリッタ２６を透過したサーボ用レーザ光は、固定レンズ２７、可動レンズ２８、及びレンズ駆動部２９から成るエキスパンダに入射する。このエキスパンダは、光源であるサーボ用レーザ２４に近い側が固定レンズ２７、サーボ用レーザ２４に遠い側に可動レンズ２８が配置され、レンズ駆動部２９によって上記可動レンズ２８がサーボ用レーザ光の光軸に平行な方向に駆動されることで、サーボ用レーザ光について独立したフォーカス制御を行う。つまりこのエキスパンダは、先に述べたサーボ光用フォーカス機構に該当する。
当該サーボ光用フォーカス機構（上記レンズ駆動部２９）は、バルク型記録媒体１についての再生時において、後述するサーボ光用サーボ回路３９により駆動制御される。
上記サーボ光用フォーカス機構を介したサーボ用レーザ光は、１／４波長板３０を介してダイクロイックプリズム１９に入射する。
先に述べたように、ダイクロイックプリズム１９は、録再用レーザ光と同波長帯の光は反射し、それ以外の波長による光は透過するように構成されている。従って上記サーボ用レーザ光はダイクロイックプリズム１９を透過し、対物レンズ２０を介してバルク型記録媒体１に照射される。
また、このようにバルク型記録媒体１にサーボ用レーザ光が照射されたことに応じて得られる当該サーボ用レーザ光の反射光（基準面Ｒｅｆからの反射光）は、対物レンズ２０を介した後ダイクロイックプリズム１９を透過し、１／４波長板３０及びサーボ光用フォーカス機構（可動レンズ２８、固定レンズ２７）を介して偏光ビームスプリッタ２６に入射する。
先の録再用レーザ光の場合と同様にして、このようにバルク型記録媒体１側から入射したサーボ用レーザ光の反射光（復路光）は、１／４波長板３０の作用とバルク型記録媒体１での反射の作用とにより、往路光とはその偏光方向が９０度異なるものとされ、従って復路光としてのサーボ用レーザ光の反射光は偏光ビームスプリッタ２６にて反射される。
このようにして偏光ビームスプリッタ２６にて反射されたサーボ用レーザ光の反射光は、集光レンズ３１を介してサーボ光用受光部３２の検出面上に集光する。
ここで、図示による説明は省略するが、実際において記録再生装置１０には、上記により説明した光学ピックアップＯＰ全体をトラッキング方向にスライド駆動するスライド駆動部が設けられ、当該スライド駆動部による光学ピックアップＯＰの駆動により、レーザ光の照射位置を広範囲に変位させることができるようにされている。
また、記録再生装置１０には、上記により説明した光学ピックアップＯＰと共に、記録処理部３３、録再光用マトリクス回路３４、再生処理部３５、録再光用サーボ回路３６、サーボ光用マトリクス回路３７、位置情報検出部３８、サーボ光用サーボ回路３９、及びコントローラ４０が設けられる。
先ず、記録処理部３３には、バルク型記録媒体１に対して記録すべきデータ（記録データ）が入力される。記録処理部３３は、入力された記録データに対してエラー訂正符号の付加や所定の記録変調符号化を施すなどして、バルク型記録媒体１に実際に記録される「０」「１」の２値データ列である記録変調データ列を得る。
記録処理部３３は、コントローラ４０からの指示に応じて、このように生成した記録変調データ列に基づく録再用レーザ１１の発光駆動を行う。
録再光用マトリクス回路３４は、前述した録再光用受光部２３としての複数の受光素子からの出力電流に対応して電流電圧変換回路、マトリクス演算／増幅回路等を備え、マトリクス演算処理により必要な信号を生成する。
具体的には、上述した記録変調データ列を再生した再生信号に相当する高周波信号（以降、再生信号ＲＦと称する）、フォーカスサーボ制御のためのフォーカスエラー信号ＦＥ-rp、トラッキングサーボ制御のためのトラッキングエラー信号ＴＥ-rpを生成する。
録再光用マトリクス回路３４にて生成された上記再生信号ＲＦは、再生処理部３５に供給される。
また、上記フォーカスエラー信号ＦＥ-rp、上記トラッキングエラー信号ＴＥ-rpは、録再光用サーボ回路３６に対して供給される。
また特に本例の場合、フォーカスエラー信号ＦＥ-rpは、後述するサーボ光用サーボ回路３９に対しても分岐して供給されることとなるが、これについては後述する。
上記再生処理部３５は、上記再生信号ＲＦについて、２値化処理や記録変調符号の復号化・エラー訂正処理など、上述した記録データを復元するための再生処理を行い、上記記録データを再生した再生データを得る。
また、録再光用サーボ回路３６は、マトリクス回路３４から供給されるフォーカスエラー信号ＦＥ-rp、トラッキングエラー信号ＴＥ-rpに基づきフォーカスサーボ信号ＦＳ-rp、トラッキングサーボ信号ＴＳ-rpをそれぞれ生成し、これらフォーカスサーボ信号ＦＳ-rp、トラッキングサーボ信号ＴＳ-rpに基づくフォーカスドライブ信号ＦＤ-rp、トラッキングドライブ信号ＴＤ-rpに基づき、２軸アクチュエータ２１のフォーカスコイル、トラッキングコイルを駆動することで、録再用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を行う。
なお先の説明からも理解されるように、このような録再用レーザ光の反射光に基づく２軸アクチュエータ２１（対物レンズ２０）のサーボ制御は、再生時にのみ行われるものである。
また、録再光用サーボ回路３６は、再生時に対応してコントローラ４０から為される指示に応じて、トラッキングサーボループをオフとして上記トラッキングコイルにジャンプパルスを与えることでトラックジャンプ動作を実現したり、トラッキングサーボの引き込み制御等も行う。また、フォーカスサーボの引き込み制御等も行う。
また、サーボ用レーザ光側に関して、サーボ光用マトリクス回路３７は、上述したサーボ光用受光部３２における複数の受光素子からの受光信号に基づき、必要な信号を生成する。
具体的にサーボ光用マトリクス回路３７は、フォーカス／トラッキングの各サーボ制御のためのフォーカスエラー信号ＦＥ-sv、トラッキングエラー信号ＴＥ-svを生成する。
また、基準面Ｒｅｆにおいて記録された絶対位置情報の検出を行うための位置情報検出用信号Ｄｐｓを生成する。
上記位置情報検出用信号Ｄｐｓは、図示するようにして位置情報検出部３８に供給される。位置情報検出部３８は、上記位置情報検出用信号Ｄｐｓに基づき基準面Ｒｅｆに記録された絶対位置情報を検出する。検出された絶対位置情報はコントローラ４０に対して供給される。
また、上記サーボ光用マトリクス回路３７にて生成されたフォーカスエラー信号ＦＥ-sv、トラッキングエラー信号ＴＥ-svは、サーボ光用サーボ回路３９に対して供給される。
サーボ光用サーボ回路３９は、上記フォーカスエラー信号ＦＥ-sv、トラッキングエラー信号ＴＥ-svに基づきフォーカスサーボ信号ＦＳ-sv、トラッキングサーボ信号ＴＳ-svをそれぞれ生成する。
そして、記録時には、コントローラ４０からの指示に応じて、上記フォーカスサーボ信号ＦＳ-sv、トラッキングサーボ信号ＴＳ-svに基づき生成したフォーカスドライブ信号ＦＤ-sv、トラッキングドライブ信号ＴＤ-svに基づいて、２軸アクチュエータ２１のフォーカスコイル、トラッキングコイルを駆動することで、サーボ用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御、トラッキングサーボ制御を行う。
また、再生時には、コントローラ４０からの指示に応じて、上記フォーカスサーボ信号ＦＳ-svに基づき生成したフォーカスドライブ信号ＦＤ-svに基づいて、前述したサーボ光用フォーカス機構におけるレンズ駆動部２９を駆動することで、サーボ用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御を行う。
また、サーボ光用サーボ回路３９は、記録時に対応してコントローラ４０から為される指示に応じて、トラッキングサーボループをオフとして２軸アクチュエータ２１のトラッキングコイルにジャンプパルスを与えることでトラックジャンプ動作を実現したり、トラッキングサーボの引き込み制御等も行う。また、フォーカスサーボの引き込み制御等も行う。
また、再生時には、コントローラ４０からの指示に応じてレンズ駆動部２９を駆動制御することで、基準面Ｒｅｆに対するフォーカスサーボの引き込み制御も行う。
なお、第１の実施の形態の場合、サーボ光用サーボ回路３９に対しては記録光用マトリクス回路３４からのフォーカスエラー信号ＦＥ-rpが入力されるが、このように入力されたフォーカスエラー信号ＦＥ-rpについてサーボ光用サーボ回路３９が行う処理の内容や、サーボ光用サーボ回路３９の内部構成については後に改めて説明する。
コントローラ４０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）やＲＯＭ（Read Only Memory）などのメモリ（記憶装置）を備えたマイクロコンピュータで構成され、例えば上記ＲＯＭ等に記憶されたプログラムに従った制御・処理を実行することで、記録再生装置１０の全体制御を行う。
具体的にコントローラ４０は、先の図２にて説明したようにして予め各層位置に対応して設定されたオフセットｏｆの値に基づいて、録再用レーザ光の合焦位置の制御（設定）を行う。より具体的に、コントローラ４０は、記録や再生の対象とする層位置に対応して設定されたオフセットｏｆ-Lの値に基づきレンズ駆動部１６を駆動することで、深さ方向における記録再生位置の選択を行う。
ここで、先に述べたように記録時における対物レンズ２０のフォーカス・トラッキングサーボ制御は、サーボ用レーザ光の反射光に基づき行われるべきものとなる。このためコントローラ４０は、記録時には、サーボ光用サーボ回路３９に対して対物レンズ２０のフォーカスサーボ制御・トラッキングサーボ制御を実行するように指示を行い、また録再光用サーボ回路３６には対物レンズ２０についてのフォーカスサーボ制御・トラッキングサーボ制御を実行させないように指示を行う。
一方、再生時には、コントローラ４０は、録再光用サーボ回路３６に対して対物レンズ２０についてのフォーカスサーボ制御・トラッキングサーボ制御を実行するように指示を行う。また再生時においてコントローラ４０は、サーボ光用サーボ回路３９に対し、サーボ光用フォーカス機構（レンズ駆動部２９）についてのフォーカスサーボ制御のみを実行するように指示を行う。
[1-4．従来の問題点についての考察]

上記説明からも理解されるように、本実施の形態の記録再生装置１０は、

・共通の対物レンズを介して第１の光（この場合は録再用レーザ光）と第２の光（この場合はサーボ用レーザ光）の双方を光ディスク記録媒体に対して照射する
・上記対物レンズのフォーカス機構である第１のフォーカス機構（２軸アクチュエータ２１）を駆動することで上記第１の光のフォーカスサーボ制御を行いつつ、上記対物レンズに入射する上記第２の光のコリメーションを変化させる第２のフォーカス機構（この場合はサーボ光用フォーカス機構）を駆動することで上記第２の光についてのフォーカスサーボ制御を行う

という構成を採るものである。
このような構成が採られる場合、上記第１のフォーカス機構（対物レンズ）の駆動により第１の光のフォーカスサーボ制御を行う第１のフォーカスサーボシステムの残渣エラー成分が、上記第２のフォーカス機構の駆動により第２の光のフォーカスサーボ制御を行う第２のフォーカスサーボシステムに対して重畳してしまい、上記第２のフォーカスサーボシステムのサーボ性能が悪化してしまうという問題が生じる。
図４は、図３に示した記録再生装置１０に形成される上記第１のフォーカスサーボシステム（録再光側サーボシステム）と、上記第２のフォーカスサーボシステム（サーボ光側サーボシステム）のモデルを示した図である。
図４において、図中の「ｒrp」は、録再光側サーボシステムの制御目標値であり、この場合はｒrp＝０である。また、図中の「ｅrp」は録再光側サーボシステムにおけるフォーカスエラー信号ＦＥ-rpの値を表す。
また、図中の「ｃrp」は録再光側サーボシステムにおけるフォーカスサーボ演算（制御演算）に相当する伝達関数をブロック化して示したもので、以下、ブロックＣrpと称する。また図中の「Ｐrp」は第１のフォーカス機構（２軸アクチュエータ２１）の応答特性に相当する伝達関数をブロック化したもので、以下、ブロックＰrpと称する。
また、「ｄrp」は録再光側サーボシステムに与えられる外乱を表し、「ｙrp」は録再光側サーボシステムの出力（録再光用受光部２３の出力に相当）を表す。
同様にサーボ光側サーボシステムにおいて、「ｒsv」はサーボ光側サーボシステムの制御目標値であり（ｒsv＝０）、また「ｅsv」はサーボ光側サーボシステムにおけるフォーカスエラー信号ＦＥ-svの値を表す。また、「ｃsv」はサーボ光側サーボシステムにおけるフォーカスサーボ演算（制御演算）に相当する伝達関数をブロック化して示したもので、「Ｐsv」は第２のフォーカス機構（サーボ光用フォーカス機構：レンズ駆動部２９）の応答特性に相当する伝達関数をブロック化したものである。
また、「ｄsv」はサーボ光側サーボシステムに与えられる外乱を表すものである。
ここで、録再光側サーボシステムによっては、ディスク面ブレ分への追従が図られることから、サーボ光側サーボシステムへの外乱「ｄsv」は、先の図２２に示したような基準面Ｒｅｆと記録マーク列との間隔誤差が相当するものとなる。
また、「ｙsv」はサーボ光側サーボシステムの出力（サーボ光用受光部３２の出力に相当）を表す。
この図６に示されるように、録再光側サーボシステムにおいて出力ｙrpとフォーカスエラー信号ＦＥの値ｅrpは、次の式で表されるものとなる。

−ｅrpＣrpＰrp＋ｄrp＝ｙrp ・・・[式１]

ｅrp＝ｙrp−ｒrp ・・・[式２]
一方、サーボ光側サーボシステムにおいては、外乱成分として、記録マーク列と基準面Ｒｅｆとの間隔誤差に相当する上記「ｄsv」に加えて、図のように録再光側サーボシステムの残渣エラー成分に相当する出力ｙrpが与えられることになる。すなわち、サーボ光側サーボシステムにおける出力ｙsvとフォーカスエラー信号ＦＥの値ｅsvの関係は、

−ｅsvＣsvＰsv＋ｄsv＋ｙrp＝ｙsv ・・・[式３]

ｅsv＝ｙsv−ｒsv ・・・[式４]

である。
図５（ａ）は、録再用レーザ光によりバルク層５内の所要の情報記録層Ｌに対するフォーカスサーボをかけた状態での、サーボ用レーザ光のプルイン（Pull In）信号、及びフォーカスエラー信号ＦＥ-svの波形を示している。図５（ｂ）は、図５（ａ）に示されるＳ字区間の拡大波形を示している。
この図５を参照して分かるように、再生時に録再光側サーボシステムのみでフォーカスサーボをかけた状態では、サーボ用レーザ光の合焦位置は基準面Ｒｅｆ上を追従するものとはならず、当該サーボ用レーザ光についてのプルイン信号、フォーカスエラー信号ＦＥ-svの値は所要の周期で変動することとなる。
このとき、図５（ｂ）の拡大図を参照すると、フォーカスエラー信号ＦＥ-svには特定の信号が漏れ込んでいることが確認できる。
このような状態の下で、サーボ光側サーボシステムによるフォーカスサーボをオンとすると、録再光用レーザ光についてのフォーカスエラー信号ＦＥ-rpとサーボ用レーザ光についてのフォーカスエラー信号ＦＥ-svの関係は、次の図６に示すようになる。
この図６より、フォーカスエラー信号ＦＥ-svは、フォーカスエラー信号ＦＥ-rpに対して明らかに悪化していることが分かる。
図７は、図６に示すフォーカスエラー信号ＦＥ-rpとフォーカスエラー信号ＦＥ-svの拡大図であり、この図７によると、これらフォーカスエラー信号ＦＥ-rpとフォーカスエラー信号ＦＥ-svとには大きな相関性があることが確認できる。
つまりこのことからも、サーボ光側サーボシステムの性能を悪化させている信号外乱は、録再光側サーボシステムにおける残渣エラー成分と合致するものであるということが理解される。
ここで、先に述べたように、このような残渣エラー成分によるサーボ性能の悪化の抑制を図るには、録再光側サーボシステムの帯域を上げて、残渣エラーを少なくすることが考えられる。
しかしながら、２軸アクチュエータ２１の共振の影響等で録再光側サーボシステムの帯域を十分に上げることができない場合もある。また、サーボシステムの帯域を上げたとしても、実際にはＤＣゲインを無限大とすることは不可能であるので、上記残渣エラーをゼロとすることはできない。
録再光側サーボシステムの帯域を上げる手法は、本質的にサーボ光側サーボシステムに漏れ込む外乱成分をゼロとすることはできず、つまりは、サーボ光側サーボシステムの性能悪化の問題を根本的に解決できるものではない。
[1-5．実施の形態としてのフォーカスサーボ制御]

そこで本実施の形態では、対物レンズのフォーカス機構である第１のフォーカス機構を駆動することで上記第１の光のフォーカスサーボ制御を行う第１のフォーカスサーボシステムと、上記対物レンズに入射する上記第２の光のコリメーションを変化させる第２のフォーカス機構を駆動することで上記第２の光についてのフォーカスサーボ制御を行う第２のフォーカスサーボシステムとが形成される場合において、上記第２のフォーカスサーボシステムで得られる第２のフォーカスエラー信号から、上記第１のフォーカスサーボシステムで得られる第１のフォーカスエラー信号を減算し、該減算の行われた上記第２のフォーカスエラー信号に基づいて上記第２のフォーカスサーボシステムによるフォーカスサーボ制御を行うという手法を提案する。
図８は、このようなエラー信号の減算処理を行う実施の形態としてのフォーカスサーボシステムのモデルを示した図である。
なおこの図８において、既に図４にて説明済みとなった部分については同一符号を付して説明を省略する。
図８において、録再光側サーボシステムの構成は従来の場合と同様となる。
本実施の形態の場合、サーボ光側サーボシステムにおいては、図のように録再光側サーボシステムの出力ｙrpに所要の係数ｋを乗じた上で、これをフォーカスエラー信号ＦＥ-svから減算するための構成を付加するものとなる。
ここで、録再光側サーボシステムにおける出力ｙrpは、録再光用受光部２３の出力に相当するものであり、この場合はｒrp＝０であることよりフォーカスエラー信号ＦＥ-rpに等しいものとなる。
また、上記係数ｋは、録再光側サーボシステムとサーボ光側サーボシステムとでのサーボゲインの差を吸収するためのもので、予め実験等を行って求めておく。なおこの係数ｋは、第１のフォーカスサーボシステム側からの第２のフォーカスサーボシステム側への干渉の度合いを表すものであるとも捉えることができる。
この図８に示されるようにして、サーボ光側サーボシステムにおいて、フォーカスエラー信号ＦＥ-svから録再光側サーボシステムのフォーカスエラー信号ＦＥ-rpに応じた成分を減算するものとすれば、サーボ光側サーボシステムに与えられる録再光側サーボシステムの残渣エラー成分を除去することができる。
つまり、このようにフォーカスエラー信号ＦＥ-svからフォーカスエラー信号ＦＥ-rpに応じた成分を除去した信号（図中のフォーカスエラー成分ｅsv-AD）に基づき、サーボ光側サーボシステムによるフォーカスサーボ制御が実行されることで、録再光側サーボシステムからの残渣エラー成分の漏れ込みに起因したサーボ光側サーボシステムのサーボ性能の悪化を効果的に防止することができる。
図９は、図３に示したサーボ光用サーボ回路３９の内部構成を示している。
なおこの図９においては、サーボ光用サーボ回路３９における主にフォーカスサーボ制御系の構成のみを抽出して示しており、他の構成（例えばトラッキングサーボ制御系の構成など）については図示を省略している。
図示するようにしてサーボ光用サーボ回路４３内には、減算部４１、フォーカスサーボ演算部４２、フォーカスドライバ４３、乗算部４４、スイッチＳＷ１、及びスイッチＳＷ２が設けられる。
図３に示したサーボ光用マトリクス回路３７からのフォーカスエラー信号ＦＥ-svは、減算部４１に対して入力される。
この減算部４１に対しては、図３に示した録再光用マトリクス回路３４からのフォーカスエラー信号ＦＥ-rpが、乗算部４４により係数ｋが乗じられた上で、オン／オフスイッチであるスイッチＳＷ１を介して入力される。
減算部４１は、フォーカスエラー信号ＦＥ-svから上記スイッチＳＷ１を介して入力されるフォーカスエラー信号ＦＥ-rpを減算し、その結果をフォーカスサーボ演算部４２に出力する。
フォーカスサーボ演算部４２は、減算部４１による減算結果として得られる信号に対してサーボ演算（位相補償やループゲイン付与など）処理を行ってフォーカスサーボ信号ＦＳ-svを生成する。
フォーカスドライバ４３は、上記フォーカスサーボ信号ＦＥ-svに基づき、図３に示した２軸アクチュエータ２１のフォーカスコイル或いはレンズ駆動部２９を駆動するためのフォーカスドライブ信号ＦＤ-svを生成する。
スイッチＳＷ２は、入力端子を１つ、出力端子を２つ備えた３端子スイッチであり、図示するように入力端子に対して上記フォーカスドライバ４３からのフォーカスドライブ信号ＦＤ-svが供給される。また、２つの出力端子のうち一方は２軸アクチュエータ２１（フォーカスコイル）と接続され、他方がサーボ光用フォーカス機構（レンズ駆動部２９）に接続されている。
ここで、先に説明したように、図３に示したコントローラ４０は、記録時には、サーボ光用サーボ回路３９に対し、記録時には２軸アクチュエータ２１（対物レンズ２０）のフォーカスサーボ制御を実行するように指示を行い、再生時にはレンズ駆動部２９に対するフォーカスサーボ制御を実行するように指示を行う。また確認のために述べておくと、記録時におけるサーボ用レーザ光側のフォーカスサーボ制御は、対物レンズ２０を対象として行うものであるので、先に説明したような実施の形態としてのフォーカスエラー信号ＦＥの減算は行う必要がない。
サーボ光用サーボ回路３９において、スイッチＳＷ１は、コントローラ４０からの上記記録時の指示に応じてオフとなり、上記再生時の指示に応じてオンとなるように構成されている。
また、上記スイッチＳＷ２は、コントローラ４０からの上記記録時の指示に応じては２軸アクチュエータ２１（フォーカスコイル）側の出力端子を選択するように接点切り替えを行い、また上記再生時の指示に応じてはサーボ光用フォーカス機構（レンズ駆動部２９）側の出力端子を選択するように接点切り替えを行うように構成される。
これにより、先に説明したサーボ光用サーボ回路３９による記録時／再生時のサーボ制御動作が実現されるようになっている。
図１０は、本実施の形態のフォーカスサーボ制御手法の有効性について説明するための図であり、フォーカスエラー信号ＦＥ-rp、フォーカスエラー信号ＦＥ-svの波形と、「ＦＥ-sv」−「ＦＥ-rp」の減算処理で得られる信号波形とを示している。
なお、この図１０においては都合により、フォーカスエラー信号ＦＥ-rpの極性が本来とは逆の極性で示されている。
またこの図では、フォーカスエラー信号ＦＥ-rpに対する係数ｋの乗算は行っていない。
この図１０を参照して明らかなように、本実施の形態のように「ＦＥ-sv」−「ＦＥ-rp」に相当する減算処理を行えば、フォーカスエラー信号ＦＥ-svから本来追従すべきでないフォーカスエラー信号ＦＥ-rpの成分が除去されることが分かる。
換言すれば、図中の「ＦＥ-sv」−「ＦＥ-rp」によるエラー信号は、記録マーク列と基準面Ｒｅｆとの間隔誤差の成分を表しているものであり、従って当該「ＦＥ-sv」−「ＦＥ-rp」の信号に従ってサーボ光側サーボシステムによるフォーカスサーボ制御が行われる本実施の形態によれば、再生時におけるサーボ光のフォーカスサーボ制御が適正に行われることは明らかである。
以上で説明してきたように、本実施の形態によれば、共通の対物レンズを介して第１の光（この場合は録再用レーザ光）と第２の光（この場合はサーボ用レーザ光）の双方を光ディスク記録媒体に対して照射し且つ、上記対物レンズのフォーカス機構である第１のフォーカス機構（２軸アクチュエータ２１）を駆動することで上記第１の光のフォーカスサーボ制御を行いつつ、上記対物レンズに入射する上記第２の光のコリメーションを変化させる第２のフォーカス機構（この場合はサーボ光用フォーカス機構）を駆動することで上記第２の光についてのフォーカスサーボ制御を行うという構成を採る場合において、上記第１のフォーカス機構の駆動により第１の光のフォーカスサーボ制御を行う第１のフォーカスサーボシステムの残渣エラー成分が、上記第２のフォーカス機構の駆動により第２の光のフォーカスサーボ制御を行う第２のフォーカスサーボシステムに対して重畳してしまうことを防止することができる。
この結果、上記第２の光についてのフォーカスサーボ制御をより高精度に且つ安定して行うことができる。
また、上記のようにして第２のフォーカスサーボシステムに対する第１のフォーカスサーボシステムの残渣エラーによる影響を排除することができれば、これら第１及び第２のフォーカスサーボシステムをそれぞれ独立して設計することが可能となる。この点より本実施の形態によれば、サーボシステムの設計自由度を高めることができる。
＜２．第２の実施の形態＞
[2-1．光学ドライブ装置の構成]

続いて、第２の実施の形態について説明する。
図１１は、第２の実施の形態としての光学ドライブ装置（記録再生装置５０とする）の内部構成を示した図である。
なお図１１において、既に図３にて説明した部分については同一符号を付して説明を省略する。
第２の実施の形態は、第１のフォーカスサーボシステムと第２のフォーカスサーボシステムとの関係が、第１の実施の形態とは逆とされたものである。具体的に、第２の実施の形態では、再生時における録再用レーザ光、サーボ用レーザ光のフォーカスサーボ制御に関して、サーボ用レーザ光のフォーカスサーボ制御を対物レンズ２０の２軸アクチュエータ２１（第１のフォーカス機構）を駆動することで行い、録再用レーザ光のフォーカスサーボ制御を、録再光用フォーカス機構（レンズ駆動部１６：第２のフォーカス機構）を駆動して行うものである。すなわち、第２の実施の形態において、再生時に形成されるフォーカスサーボシステムの関係は、第１のフォーカスサーボシステム＝サーボ用レーザ光側のサーボシステム、第２のフォーカスサーボシステム＝録再用レーザ光側のサーボシステムとなるものである。
先の図３と比較して分かるように、第２の実施の形態の記録再生装置５０においては、記録再生装置１０において備えられていたサーボ光用フォーカス機構（固定レンズ２７、可動レンズ２８、及びレンズ駆動部２９）が省略される。
また、記録再生装置５０には、図３に示した録再光用サーボ回路３６に代えて録再光用サーボ回路５１が、またサーボ光用サーボ回路３９に代えてサーボ光用サーボ回路５２が設けられる。
さらに、コントローラ４０に代えてコントローラ５３が設けられる。
この場合、コントローラ５３は、記録時には、サーボ光用サーボ回路５２に対物レンズ２０についてのフォーカスサーボ制御・トラッキングサーボ制御を実行するように指示を行う。またこの場合のコントローラ５３も、記録時には、レンズ駆動部１６を記録対象とする情報記録層Ｌに対応して設定されたオフセットｏｆ-Lの値に応じて駆動して、録再用レーザ光の合焦位置の設定を行う。
またコントローラ５３は、再生時には、サーボ光用サーボ回路５２に対物レンズ２０についてのフォーカスサーボ制御のみを実行するように指示を行う。またこれと共に、録再光用サーボ回路５１に対しては、対物レンズ２０についてトラッキングサーボ制御と、レンズ駆動部１６についてのフォーカスサーボ制御を実行するよう指示を行う。
ここで、この場合のサーボ光用サーボ回路５２は、図９に示したような減算部４１、乗算部４４が省略された上で、２軸アクチュエータ２１のトラッキングコイルに対してトラッキングドライブ信号ＴＤ-svを出力し且つフォーカスコイルに対してフォーカスドライブ信号ＦＥ-svを出力する状態（記録時）と、上記フォーカスコイルに対してフォーカスドライブ信号ＦＤ-svを出力する状態との切り替えを行うことが可能に構成される。
図１２は、図１１に示す録再光用サーボ回路５１の内部構成を示している。
録再光用サーボ回路５１は、先の図９に示したサーボ光用サーボ回路３９と比較して、減算部４１への入力信号がフォーカスエラー信号ＦＥ-rpとされ、またフォーカスサーボ演算部４２による出力がフォーカスサーボ信号ＦＳ-rpとされ、またフォーカスドライバ４３による出力がＦＤ-rpとなる点が異なる。さらに、乗算部４４に対する入力が、フォーカスエラー信号ＦＥ-rpでなく、サーボ光用マトリクス回路３７から分岐して供給されるフォーカスエラー信号ＦＥ-svである点が異なる。
またこの場合は、図９に示した３端子のスイッチＳＷ２に代えて、オン／オフスイッチであるスイッチＳＷ３が設けられる。
スイッチＳＷ１は、第１の実施の形態の場合と同様に、コントローラ５３からの記録時の指示に応じてオフ、再生時の指示に応じてオンとなる。
また、上記スイッチＳＷ３としても、コントローラ５３からの記録時の指示に応じてオフ、再生時の指示に応じてオンとなる。
この図１２に示した録再光用サーボ回路５１の構成により、この場合は第２のフォーカスサーボシステムとなる録再光側サーボシステムにおいて、当該録再光側サーボシステムのフォーカスエラー信号ＦＥ-rpから、第１のフォーカスサーボシステムとなるサーボ光側サーボシステムのフォーカスエラー信号ＦＥ-svに応じた成分を減算し、該減算により得られた信号により上記録再光側サーボシステムが第２のフォーカス機構（レンズ駆動部１６）についてのフォーカスサーボ制御を行うことになる。
つまりこれにより、この場合は再生時において録再光側サーボシステムに生じるものとなるサーボ光側サーボシステムからの残渣エラー成分の漏れ込みを効果的に防止することができ、結果、録再光側サーボシステムの性能悪化・安定性低下の問題を効果的に解消することができる。
＜３．第３の実施の形態＞
[3-1．第３の実施の形態で記録／再生対象とする光ディスク記録媒体]

第３の実施の形態は、第１及び第２の実施の形態とは対象とする光ディスク記録媒体が異なるものである。
図１３は、第３の実施の形態で記録／再生対象とする光ディスク記録媒体の断面構造図を示している。
この図１３に示されるように、第３の実施の形態で記録／再生対象とする光ディスク記録媒体は、上層側から順にカバー層２、選択反射膜３、及び中間層４が形成される点は図１に示したバルク型記録媒体１と同様となるが、この場合はバルク層５に代えて、図のような層構造を有する記録層が積層される。
具体的に、上記中間層４の下層側には、半透明記録膜５６→中間層４→半透明記録膜５６→中間層４・・・の繰り替えし積層が行われた多層構造を有する記録層が積層される。
このように第３の実施の形態の光ディスク記録媒体は多層構造を有する記録層が形成されるという意味で、以下、多層記録媒体５５と称する。
ここで、注意すべきは、上記半透明記録膜５６には、グルーブやピット列等の形成に伴う案内溝が形成されていないという点である。
つまり、この多層記録媒体５５としても、案内溝は、基準面Ｒｅｆとしての１つの層位置に対してのみ形成されているものである。
このような多層記録媒体５５は、上記半透明記録膜５６が形成されているため、記録時においても録再用レーザ光の反射光を得ることができる。
従って記録時において、録再用レーザ光についてのフォーカスサーボ制御は、当該録再光用レーザ光の反射光に基づいて対物レンズ２０を駆動することで、記録対象とする半透明記録膜５６に合焦させるようにして行うことになる。
一方、記録時における録再用レーザ光のトラッキングサーボ制御に関しては、この場合もサーボ用レーザ光を用いて行うことになる。すなわち、この場合としても、記録時におけるトラッキングサーボ制御は、サーボ用レーザ光の基準面Ｒｅｆからの反射光に基づき対物レンズ２０を駆動することで、当該サーボ用レーザ光の焦点位置が基準面Ｒｅｆの案内溝に追従するようにして行う。
また、再生時には、この場合も既に記録されたマーク列に基づいて録再用レーザ光のトラッキングサーボ制御を行うことができる。また、上記説明からも理解されるように、再生時においても、録再用レーザ光のフォーカスサーボ制御は、対象とする半透明記録膜５６（情報記録層Ｌ）からの反射光を利用して行うことができる。
つまりこの場合、再生時におけるサーボ制御は、第１の実施の形態の場合と同様の手法で行うことになる。すなわち、再生時における録再用レーザ光のフォーカスサーボ制御は、録再用レーザ光の反射光に基づき、当該録再光用サーボ光が対象とする情報記録層Ｌに合焦するように対物レンズ２０を駆動することで行い、また録再用レーザ光のトラッキングサーボ制御は、録再用レーザ光の反射光に基づき、当該録再光用サーボ光の焦点位置が記録済みマーク列を追従するように対物レンズ２０を駆動することで行う。
ここで、上記のようにして第３の実施の形態においては、記録時には半透明記録膜５６からの反射光に基づく録再用レーザ光のフォーカスサーボを行うことができるので、バルク型記録媒体１を対象とした場合に生じる図２２のような基準面Ｒｅｆ−記録済みマーク列間の間隔誤差は生じないように思われる。
しかしながら実際において、半透明記録膜５６を積層する過程では膜ムラを防止することが非常に困難であり、このため、半透明記録膜５６と基準面Ｒｅｆとの間隔をディスク１周内において均一とすることは現実的に不可能とされている。
つまり、図１３に示したように基準面Ｒｅｆと半透明記録膜５６の間隔が均一である（つまり基準面Ｒｅｆと半透明記録膜５６とが平行の関係にある）多層記録媒体５５の構造は、あくまで理想的な状態を示したものであって、実際において、基準面Ｒｅｆと半透明記録膜５６との間には、図２２に示したような基準面Ｒｅｆとマーク列とに生じるような間隔誤差が生じてしまうこととなる。
このように実際には基準面Ｒｅｆと半透明記録膜５６とは非平行の関係となることから、多層記録媒体５５を対象とする第３の実施の形態においても、第２のフォーカス機構を用いた間隔誤差吸収のためのフォーカスサーボ制御を並行して行うことが必要となる。
特に、第３の実施の形態では、記録時においても対物レンズ２０（第１のフォーカス機構）のフォーカスサーボ制御が録再用レーザ光に基づき行われることとなるので、第２のフォーカス機構を利用した基準面Ｒｅｆと情報記録層Ｌ（半透明記録膜５６）との間隔誤差吸収のためのフォーカスサーボ制御は、再生時のみでなく記録時においても行うことになる。
具体的に、記録時においては、上述したように録再用レーザ光の反射光に基づく対物レンズ２０の駆動によるフォーカスサーボ制御と、サーボ用レーザ光の反射光に基づく対物レンズ２０の駆動によるトラッキングサーボ制御を行うと共に、サーボ用レーザ光の反射光に基づき第２のフォーカス機構（図３でのレンズ駆動部２９が該当）を駆動することで、サーボ用レーザ光が基準面Ｒｅｆに対して合焦するようにフォーカスサーボ制御を行うこととなる。
また、再生時には、先に述べたように録再用レーザ光の反射光に基づく対物レンズ２０のフォーカスサーボ制御及びトラッキングサーボ制御を実行すると共に、記録時と同様にサーボ用レーザ光の反射光に基づき第２のフォーカス機構（レンズ駆動部２９）を駆動することでサーボ用レーザ光が基準面Ｒｅｆに対して合焦するようにフォーカスサーボ制御を行うこととなる。
このようにして多層記録媒体５５を対象とした記録／再生を行う第３の実施の形態の場合には、記録時と再生時の双方において、第１のフォーカスサーボシステムと第２のフォーカスサーボシステムによる二重サーボが行われる。
従って、このような第３の実施の形態では、第１のフォーカスサーボシステム側の残渣エラー成分の漏れ込みによる第２のフォーカスサーボシステムのサーボ性能悪化の問題が、記録時と再生時の双方で生じるものである。
[3-2．光学ドライブ装置の構成]

第３の実施の形態は、このように記録時と再生時の双方で生じる第１のフォーカスサーボシステム側からの残渣エラーの漏れ込みの防止を図るものであり、そのための光学ドライブ装置の構成は、次の図１４に示すようになる。
図１４は、第３の実施の形態としての光学ドライブ装置（記録再生装置６０とする）の内部構成を示した図である。
なお図１４において、既にこれまでで説明済みとなった部分については同一符号を付して説明を省略する。
第３の実施の形態の記録再生装置６０では、先の図３に示した記録再生装置１０と比較して、録再光用サーボ回路３６に代えて録再光用サーボ回路６２が、またサーボ光用サーボ回路３９に代えてサーボ光用サーボ回路６１が設けられる点が異なる。
また、コントローラ４０に代えてコントローラ６３が設けられる点が異なる。
この場合、コントローラ６３は、記録時と再生時の双方において、録再光用サーボ回路６２に対し対物レンズ２０についてのフォーカスサーボ制御を実行するように指示を行うと共に、同様に記録時及び再生時において、サーボ光用サーボ回路６１に対しレンズ駆動部１９についてのフォーカスサーボ制御を実行するように指示を行う。
また記録時には、サーボ光用サーボ回路６１に対して対物レンズ２０についてのトラッキングサーボ制御を実行するように指示を行う。
一方再生時には、録再光用サーボ回路６２に対して対物レンズ２０についてのトラッキングサーボ制御を実行するように指示を行う。
なお、この場合のコントローラ６３も、記録時、再生時において、レンズ駆動部１６を対象とする情報記録層Ｌ（半透明記録膜５６）に対応して設定されたオフセットｏｆ-Lの値に応じて駆動するが、このようなオフセット付与は必須ではなく、対物レンズ２０のワーキングディスタンスで賄える場合には不要とすることができる。
ここで、図示による説明は省略するが、この場合のサーボ光用サーボ回路６１の内部構成は、フォーカスサーボ制御系の構成については図９に示した構成からスイッチＳＷ１とスイッチＳＷ２を省略した上で、フォーカスドライバ４３の出力（フォーカスドライブ信号ＦＤ-sv）がレンズ駆動部２９に対して供給されるように構成すればよい。
また、トラッキングサーボ制御系の構成については、コントローラ６３からの指示に応じて、２軸アクチュエータ２１のトラッキングコイルに対するトラッキングドライブ信号ＴＤ-svの出力を選択的にオン／オフできるように構成すればよい。
また、録再光用サーボ回路６２については、フォーカスサーボ制御系の構成としては、フォーカスドライブ信号ＦＤ-rpを２軸アクチュエータ２１のフォーカスコイルに出力するように構成し、またトラッキングサーボ制御系についてはコントローラ６３からの指示に応じて２軸アクチュエータ２１のトラッキングコイルに対するトラッキングドライブ信号ＴＤ-rpの出力を選択的にオン／オフできるように構成すればよい。
上記により説明した記録再生装置６０の構成により、この場合は記録時と再生時の双方で生じる第１のフォーカスサーボシステム（この場合は録再光側サーボシステム）側からの残渣エラー成分の漏れ込みを効果的に防止することができる。
なお、上記説明では、多層記録媒体５５に対応して記録／再生を行う場合のサーボ制御の例として、第１の実施の形態と同様に第１のフォーカスサーボシステムを録再光側サーボシステムとし、第２のフォーカスサーボシステムをサーボ光側サーボシステムとする場合を例示したが、第２の実施の形態と同様に、第１のフォーカスサーボシステムをサーボ光側サーボシステムとし、第２のフォーカスサーボシステムを録再光側サーボシステムとすることもできる。
具体的にその場合、図１４に示すサーボ光用フォーカス機構（固定レンズ２７、可動レンズ２８、及びレンズ駆動部２９）は省略することができる。そして、記録時及び再生時の双方において、対物レンズ２０についてのフォーカスサーボ制御を、サーボ用レーザ光の反射光に基づき当該サーボ用レーザ光が基準面Ｒｅｆに合焦するようにして行い、同様に記録時及び再生時の双方において、録再光用フォーカス機構（レンズ駆動部１６）についてのフォーカスサーボ制御を、録再用レーザ光の反射光に基づき当該録再用レーザ光が対象とする情報記録層Ｌ（半透明記録膜５６）に合焦するようにして行うこととなる。
この場合、トラッキングサーボ制御に関しては、記録時には、サーボ用レーザ光の反射光に基づき、当該サーボ用レーザ光の焦点位置が基準面Ｒｅｆに形成された案内溝に追従するように対物レンズ２０を駆動することで行い、再生時には、録再用レーザ光の反射光に基づき、当該録再用レーザ光の焦点位置が記録済みマーク列に追従するように対物レンズ２０を駆動することで行う。
＜４．変形例＞

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明としてはこれまでで説明した具体例に限定されるべきものではない。
例えばこれまでの説明では、録再用レーザ光とサーボ用レーザ光のそれぞれの反射光を装置側で独立して受光するにあたり、ダイクロイックプリズム１９を設けて、それぞれの光の波長の違いを利用して分光を行う手法を例示したが、これに代えて、例えばｐ偏光／ｓ偏光などの偏光方向の違いを利用した分光を行う構成を採るなど、他の手法により分光を行うようにすることもできる。
またこれまでの説明では、光ディスク記録媒体に対する位置案内子の形成が、グルーブやピット列などの凹凸断面形状パターンの付与により行われる場合を例示したが、本発明における光ディスク記録媒体が有する位置案内子は、例えばマーク列の記録などの他の手法により形成されたものであってもよい。
またこれまでの説明では、位置案内子が形成された基準面Ｒｅｆが、記録層よりも上層側に形成される場合を例示したが、基準面Ｒｅｆが記録層よりも下層側に形成される場合にも本発明は好適に適用できる。
またこれまでの説明では、本発明が光ディスク記録媒体に対する記録及び再生の双方を行う記録再生装置に適用される場合を例示したが、本発明は光ディスク記録媒体に対する再生のみが可能とされた再生専用装置（再生装置）にも好適に適用できる。
１ バルク型記録媒体、２ カバー層、３ 選択反射膜、４ 中間層、５ バルク層、Ｌ マーク形成層（情報記録層）、１０,５５,６０ 記録再生装置、１１ 録再用レーザ、１２,２５ コリメーションレンズ、１３,２６ 偏光ビームスプリッタ、１４,２７ 固定レンズ、１５,２８ 可動レンズ、１６,２９ レンズ駆動部、１７ ミラー、１８,３０ １／４波長板、１９ ダイクロイックプリズム、２０ 対物レンズ、２１ ２軸アクチュエータ、２２,３１ 集光レンズ、２３ 録再光用受光部、２４ サーボ用レーザ、３２ サーボ光用受光部、３３ 記録処理部、３４ 録再光用マトリクス回路、３５ 再生処理部、３６,５１,６２ 録再光用サーボ回路、３７ サーボ光用マトリクス回路、３８ 位置情報検出部、３９,５２,６１ サーボ光用サーボ回路、４０,５３,６３ コントローラ、４１ 減算部、４２ フォーカスサーボ演算部、４３ フォーカスドライバ、４４ 乗算部、５５ 多層記録媒体、５６ 半透明記録膜

Claims (13)

  1. 第１の光源と、
    第２の光源と、
    上記第１の光源より出射された第１の光と上記第２の光源より出射された第２の光とが入射され、これら第１の光と第２の光の双方を光ディスク記録媒体に対して照射する対物レンズと、
    上記対物レンズをフォーカス方向に駆動する第１のフォーカス機構と、
    上記対物レンズに入射する上記第２の光のコリメーションを変化させることで上記第２の光の合焦位置を上記第１の光とは独立して変化させる第２のフォーカス機構と、
    上記第１の光の反射光を受光して得られる第１のフォーカスエラー信号に基づいて上記第１のフォーカス機構を駆動することで、上記第１の光についてのフォーカスサーボ制御を行う第１のフォーカスサーボ制御部と、
    上記第２の光の反射光を受光して得られる第２のフォーカスエラー信号から、上記第１のフォーカスエラー信号を減算するエラー信号減算部と、
    上記エラー信号減算部による減算が行われた上記第２のフォーカスエラー信号に基づいて上記第２のフォーカス機構を駆動することで、上記第２の光についてのフォーカスサーボ制御を行う第２のフォーカスサーボ制御部と
    を備える光学ドライブ装置。
  2. 上記光ディスク記録媒体は、
    位置案内子が形成された反射膜を有する基準面と、反射膜を有さず深さ方向の所要の層位置に対して選択的にマーク記録が行われるバルク状の記録層とを有して構成され、
    上記第１の光は、上記記録層を対象としてマークの記録及び／又は再生を行うための録再光とされ、
    上記第２の光は、上記基準面に形成された上記位置案内子に基づくサーボ制御を行うためのサーボ光とされる
    請求項１に記載の光学ドライブ装置。
  3. 上記第１のフォーカスサーボ制御部は、
    再生時において、上記録再光の反射光を受光して得られる上記第１のフォーカスエラー信号に基づいて上記第１のフォーカス機構を駆動することで上記録再光が上記記録層内に記録されたマーク列に合焦するようにフォーカスサーボ制御を行い、
    上記エラー信号減算部は、
    再生時において、上記サーボ光の反射光を受光して得られる上記第２のフォーカスエラー信号から上記第１のフォーカスエラー信号を減算し、
    上記第２のフォーカスサーボ制御部は、
    再生時において、上記エラー信号減算部による減算が行われた上記第２のフォーカスエラー信号に基づいて上記第２のフォーカス機構を駆動することで、上記サーボ光が上記基準面に合焦するようにフォーカスサーボ制御を行う
    請求項２に記載の光学ドライブ装置。
  4. 上記第１のフォーカス機構は、
    記録時においては、上記サーボ光の反射光を受光して得られるフォーカスエラー信号に基づいて、上記サーボ光を上記基準面に合焦させるように駆動され、
    記録時において、上記対物レンズに入射する上記録再光のコリメーションを変化させて上記録再光の合焦位置を上記サーボ光とは独立して変化させる録再光用独立フォーカス機構を駆動することで、上記録再光の上記記録層内における合焦位置を設定する記録位置設定制御部を備える
    請求項３に記載の光学ドライブ装置。
  5. 上記光ディスク記録媒体は、
    位置案内子が形成された反射膜を有する基準面と、反射膜を有さず深さ方向の所要の層位置に対して選択的にマーク記録が行われるバルク状の記録層とを有して構成され、
    上記第１の光は、上記基準面に形成された上記位置案内子に基づくサーボ制御を行うためのサーボ光とされ、
    上記第２の光は、上記記録層を対象としてマークの記録及び／又は再生を行うための録再光とされる
    請求項１に記載の光学ドライブ装置。
  6. 上記第１のフォーカスサーボ制御部は、
    再生時において、上記サーボ光の反射光を受光して得られる上記第１のフォーカスエラー信号に基づいて上記第１のフォーカス機構を駆動することで上記サーボ光が上記基準面に合焦するようにフォーカスサーボ制御を行い、
    上記エラー信号減算部は、
    再生時において、上記録再光の反射光を受光して得られる上記第２のフォーカスエラー信号から上記第１のフォーカスエラー信号を減算し、
    上記第２のフォーカスサーボ制御部は、
    再生時において、上記エラー信号減算部による減算が行われた上記第２のフォーカスエラー信号に基づいて上記第２のフォーカス機構を駆動することで、上記録再光が上記記録層内に記録されたマーク列に合焦するようにフォーカスサーボ制御を行う
    請求項５に記載の光学ドライブ装置。
  7. 上記第１のフォーカスサーボ制御部は、
    記録時においても、上記サーボ光の反射光を受光して得られる上記第１のフォーカスエラー信号に基づいて上記第１のフォーカス機構を駆動することで上記サーボ光が上記基準面に合焦するようにフォーカスサーボ制御を行い、
    記録時において、上記第２のフォーカス機構を駆動することで上記録再光の上記記録層内における合焦位置を設定する記録位置設定制御部を備える
    請求項６に記載の光学ドライブ装置。
  8. 上記光ディスク記録媒体は、
    位置案内子が形成された反射膜を有する基準面と、半透明記録膜が複数形成された多層状の記録層とを有して構成され、
    上記第１の光は、上記記録層を対象としてマークの記録及び／又は再生を行うための録再光とされ、
    上記第２の光は、上記基準面に形成された上記位置案内子に基づくサーボ制御を行うためのサーボ光とされる
    請求項１に記載の光学ドライブ装置。
  9. 上記第１のフォーカスサーボ制御部は、
    上記録再光の反射光を受光して得られる上記第１のフォーカスエラー信号に基づいて上記第１のフォーカス機構を駆動することで上記録再光が所要の上記半透明記録膜に合焦するようにフォーカスサーボ制御を行い、
    上記エラー信号減算部は、
    上記サーボ光の反射光を受光して得られる上記第２のフォーカスエラー信号から上記第１のフォーカスエラー信号を減算し、
    上記第２のフォーカスサーボ制御部は、
    上記エラー信号減算部による減算が行われた上記第２のフォーカスエラー信号に基づいて上記第２のフォーカス機構を駆動することで、上記サーボ光が上記基準面に合焦するようにフォーカスサーボ制御を行う
    請求項８に記載の光学ドライブ装置。
  10. 上記光ディスク記録媒体は、
    位置案内子が形成された反射膜を有する基準面と、半透明記録膜が複数形成された多層状の記録層とを有して構成され、
    上記第１の光は、上記基準面に形成された上記位置案内子に基づくサーボ制御を行うためのサーボ光とされ、
    上記第２の光は、上記記録層を対象としてマークの記録及び／又は再生を行うための録再光とされる
    請求項１に記載の光学ドライブ装置。
  11. 上記第１のフォーカスサーボ制御部は、
    上記サーボ光の反射光を受光して得られる上記第１のフォーカスエラー信号に基づいて上記第１のフォーカス機構を駆動することで上記サーボ光が上記基準面に合焦するようにフォーカスサーボ制御を行い、
    上記エラー信号減算部は、
    上記録再光の反射光を受光して得られる上記第２のフォーカスエラー信号から上記第１のフォーカスエラー信号を減算し、
    上記第２のフォーカスサーボ制御部は、
    上記エラー信号減算部による減算が行われた上記第２のフォーカスエラー信号に基づいて上記第２のフォーカス機構を駆動することで、上記録再光が所要の上記半透明記録膜に合焦するようにフォーカスサーボ制御を行う
    請求項１０に記載の光学ドライブ装置。
  12. 上記第１の光源、上記第２の光源はそれぞれ波長の異なる光を発光する請求項１に記載の光学ドライブ装置。
  13. 第１の光源と、第２の光源と、上記第１の光源より出射された第１の光と上記第２の光源より出射された第２の光とが入射され、これら第１の光と第２の光の双方を光ディスク記録媒体に対して照射する対物レンズと、上記対物レンズをフォーカス方向に駆動する第１のフォーカス機構と、上記対物レンズに入射する上記第２の光のコリメーションを変化させることで上記第２の光の合焦位置を上記第１の光とは独立して変化させる第２のフォーカス機構とを備えた光学ドライブ装置におけるフォーカスサーボ制御方法であって、
    上記第１の光の反射光を受光して得られる第１のフォーカスエラー信号に基づいて上記第１のフォーカス機構を駆動することで、上記第１の光についてのフォーカスサーボ制御を行う第１のフォーカスサーボ制御ステップと、
    上記第２の光の反射光を受光して得られる第２のフォーカスエラー信号から、上記第１のフォーカスエラー信号を減算するエラー信号減算ステップと、
    上記エラー信号減算ステップによる減算が行われた上記第２のフォーカスエラー信号に基づいて上記第２のフォーカス機構を駆動することで、上記第２の光についてのフォーカスサーボ制御を行う第２のフォーカスサーボ制御ステップと
    を有するフォーカスサーボ制御方法。
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