JP2015088205A - 光ディスク装置、及び、そのフォーカス制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】フォーカス制御を行うまでの時間を短縮する。
【解決手段】光ディスクの回転を停止させた状態で光ディスクに対して合焦位置よりも遠い第一離隔位置ＰＳ１から対物レンズを接近させて初期合焦位置ＰＦ１を検出し、光ディスクに対して第一離隔位置ＰＳ１よりも近い第二離隔位置ＰＳ２に戻ってから光ディスクを回転させている状態で対物レンズを接近させてデータ記録層の合焦位置ＰＦ１に追従するフォーカス制御を行う。初期合焦位置ＰＦ１は、データ記録層の合焦位置でもよい。第二離隔位置ＰＳ２は、光ディスクに対して初期合焦位置ＰＦ１から所定距離Ｅ遠い位置でもよい。
【選択図】図３

Description

本発明は、光ディスク装置、及び、そのフォーカス制御方法に関する。

光ディスクが回転するとき、「面振れ」が生じることがある。光ディスクの「面振れ」とは、光ディスクの回転に伴って光照射領域が上下することをいう。
特許文献１に示される光ディスク装置は、レーザ、対物レンズ、該対物レンズを動かすアクチュエータ、フォーカス誤差検出手段、スピンドルモータ、記憶手段、制御手段、を有している。前記フォーカス誤差検出手段は、対物レンズにより集光された光のフォーカス誤差を検出してＳ字状フォーカス誤差信号を出力する。記憶手段は、スピンドルモータにより光ディスクが回転したときの面振れ量（面振れの大きさ）を記憶する。制御手段は、光ディスクの回転数がゼロまたは十分低速の場合に光ディスク表面でフォーカスを引き込み、その後光ディスクの回転数を上げて面振れ量を記憶し、該記憶した面触れ量を加算して、前記アクチュエータを制御する。

特許文献２に示される光ディスク再生装置は、光源、対物レンズ、該対物レンズを光ディスクに対して略鉛直方向に移動させる駆動手段、フォーカス制御手段、再生手段、記憶手段、制御手段、を備えている。前記フォーカス制御手段は、前記駆動手段に前記対物レンズを一定範囲移動させて前記光源からの光を前記光ディスクに合焦させるフォーカス引き込み動作を実行する。記憶手段は、光ディスクの再生が中断したときに、中断した時点における前記フォーカス制御手段が前記対物レンズを移動させるために前記駆動手段に与える駆動電圧の最大値および最小値を記憶する。制御手段は、光ディスクの再生が再開したときに前記駆動電圧の最大値と最小値および前記光ディスクの再生再開地点における回転数から前記光ディスクの面ぶれ周波数を算出する。この制御手段は、前記面ぶれ周波数に基づいて前記フォーカス引き込み動作における前記対物レンズの移動する速度となる前記駆動手段に与える駆動周波数を決定し、前記フォーカス制御手段に前記フォーカス引き込み動作を行わせる。

特開２００８−１４６７１４号公報 特開２００８−２１３５６号公報

上述した技術は、光ディスクを回転させてから対物レンズを光ディスクに接近させる１回の動作だけで光ディスクのデータ記録層の合焦位置に追従するフォーカス制御を行おうとする。面振れの可能性のある回転状態の光ディスクに対物レンズが接触しないようにするためには、光ディスクから十分に遠い位置から対物レンズをゆっくりと光ディスクに接近させる必要がある。

以上を鑑み、本発明は、フォーカス制御を行うまでの時間を短縮する目的を有している。

上記目的を達成するため、本発明の光ディスク装置は、データ記録層を有する光ディスクを回転させるスピンドルモータと、
前記光ディスクに光線を集束する対物レンズを有する光ピックアップと、
前記対物レンズを前記データ記録層に対して接近及び離隔させるフォーカス方向へ移動させるアクチュエータと、
前記光ディスクの回転を停止させた状態で前記光ディスクに対して合焦位置よりも遠い第一離隔位置から前記対物レンズを接近させて初期合焦位置を検出する初期合焦位置検出手段と、
前記光ディスクに対して前記第一離隔位置よりも近い第二離隔位置に戻ってから前記光ディスクを回転させている状態で前記対物レンズを接近させて前記データ記録層の合焦位置に追従するフォーカス制御を行うフォーカス制御手段と、を備えた態様を有する。

また、本発明のフォーカス制御方法は、前記光ディスクの回転を停止させた状態で前記光ディスクに対して合焦位置よりも遠い第一離隔位置から前記対物レンズを接近させて初期合焦位置を検出し、前記光ディスクに対して前記第一離隔位置よりも近い第二離隔位置に戻ってから前記光ディスクを回転させている状態で前記対物レンズを接近させて前記データ記録層の合焦位置に追従するフォーカス制御を行う、態様を有する。

請求項１，１１に係る発明によれば、フォーカス制御を行うまでの時間を短縮することができる。
請求項２，６に係る発明では、フォーカス制御を行うまでの時間を短縮する好適な例を提供することができる。
請求項３に係る発明では、フォーカス制御を行うまでの処理の好適な例を提供することができる。
請求項４，５に係る発明では、フォーカス制御を行うまでの時間をさらに短縮することができる。
請求項７〜９に係る発明では、サーボ復帰の時間を短縮することができる。
請求項１０に係る発明では、サーボ復帰処理の好適な例を提供することができる。

光ディスク装置１００の構成例を示すブロック図。 制御手段（２０）の第一の処理例を示すフローチャート。 （ａ）及び（ｂ）は各制御位置の関係の例を示す図、（ｃ）は光ディスク装置１００の動作例を示すタイミングチャート。 制御手段（２０）の第二の処理例を示すフローチャート。 （ａ）及び（ｂ）は各制御位置の関係の例を示す図、（ｃ）は光ディスク装置１００の動作例を示すタイミングチャート。 制御手段（２０）の第三の処理例を示すフローチャート。 制御手段（２０）の第四の処理例を示すフローチャート。 （ａ）は各合焦位置の関係の例を示す図、（ｂ）はデータ記録層を複数有する光ディスク１の例を模式的に示す図。 制御手段（２０）の第五の処理例を示すフローチャート。 （ａ）は半径位置と面振れ量との関係例を模式的に示す図、（ｂ）及び（ｃ）は各制御位置の関係の例を示す図。 制御手段（２０）の第六の処理例を示すフローチャート。 制御手段（２０）の第七の処理例を示すフローチャート。 制御手段（２０）の第八の処理例を示すフローチャート。 制御手段（２０）の第九の処理例を示すフローチャート。 光ディスク装置の動作の参考例を示すタイミングチャート。

以下、本発明の実施形態を説明する。むろん、以下に説明する実施形態は、本発明を例示するものに過ぎない。

（１）光ディスク装置１００、及び、そのフォーカス制御方法の概要：
まず、図１〜１４を適宜参照して、光ディスク装置１００、及び、そのフォーカス制御方法の概要を説明する。

［態様１］（図１〜３参照）
光ディスク装置１００は、スピンドルモータ２、光ピックアップ３、アクチュエータ３１、初期合焦位置検出手段２０ａ、フォーカス制御手段２０ｂ、を備える。スピンドルモータ２は、データ記録層４１を有する光ディスク１を回転させる。光ピックアップ３は、前記光ディスク１に光線８０を集束する対物レンズ３３を有する。アクチュエータ３１は、前記対物レンズ３３を前記データ記録層４１に対して接近及び離隔させるフォーカス方向ＤＦ１へ移動させる。初期合焦位置検出手段２０ａは、前記光ディスク１の回転を停止させた状態で前記光ディスク１に対して合焦位置よりも遠い第一離隔位置ＰＳ１から前記対物レンズ３３を接近させて初期合焦位置ＰＦ１を検出する。フォーカス制御手段２０ｂは、前記光ディスク１に対して前記第一離隔位置ＰＳ１よりも近い第二離隔位置ＰＳ２に戻ってから前記光ディスク１を回転させている状態で前記対物レンズ３３を接近させて前記データ記録層４１の合焦位置に追従するフォーカス制御（Ｓ１１６）を行う。

上記初期合焦位置ＰＦ１は、光ディスク１の回転を停止させた状態で検出されるので、検出され易い。光ディスク１に対して第一離隔位置ＰＳ１よりも近い第二離隔位置ＰＳ２に戻ってから光ディスク１が回転している状態で対物レンズ３３が接近するので、データ記録層４１の合焦位置に追従するフォーカス制御（Ｓ１１６）が行われるまでの時間が短くて済む。
なお、光ディスク１には、ＢＤ（ブルーレイディスク）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＣＤ（Compact Disc）、等が含まれる。光ディスク装置１００には、光ディスクに対して記録及び再生を行うことが可能な光ディスク記録再生装置、光ディスクに対して再生のみ行う光ディスク再生装置、表示装置といった別の装置と一体化された光ディスク装置、等が含まれる。

［態様２］（図１〜３参照）
前記初期合焦位置ＰＦ１は、前記データ記録層４１の合焦位置でもよい。前記第二離隔位置ＰＳ２は、前記光ディスク１に対して前記初期合焦位置ＰＦ１から所定距離Ｅ遠い位置でもよい。本態様は、フォーカス制御（Ｓ１１６）を行うまでの時間を短縮する好適な例を提供することができる。

［態様３］（図１〜３参照）
前記フォーカス制御手段２０ｂは、前記光ディスク１に対して前記第二離隔位置ＰＳ２に戻ってから前記光ディスク１を回転させている状態で前記対物レンズ３３を接近させて前記フォーカス制御（Ｓ１１６）を行うことができずに前記初期合焦位置ＰＦ１から所定距離Ｅ近い位置に到達した場合、前記光ディスク１に対して前記初期合焦位置ＰＦ１よりも遠い位置に戻ってから前記対物レンズ３３を接近させて前記データ記録層４１の合焦位置に追従するフォーカス制御（Ｓ１１６）を行ってもよい。本態様は、フォーカス制御（Ｓ１１６）を行うまでの処理の好適な例を提供することができる。

［態様４］（図４，５参照）
前記フォーカス制御手段２０ｂは、前記光ディスク１に対して前記第二離隔位置ＰＳ２に戻ってから前記光ディスク１を回転させている状態で前記対物レンズ３３を接近させて前記フォーカス制御（Ｓ１１６）を行うことができなかった場合、前記光ディスク１に対して前記第二離隔位置ＰＳ２よりも遠く前記第一離隔位置ＰＳ１よりも近い第三離隔位置ＰＳ３に戻ってから前記対物レンズ３３を接近させて前記データ記録層４１の合焦位置に追従するフォーカス制御（Ｓ１１６）を行ってもよい。本態様は、フォーカス制御（Ｓ１１６）を行うまでの時間をさらに短縮することができる。

［態様５］（図６参照）
前記フォーカス制御手段２０ｂは、前記光ディスク１に対して前記第二離隔位置ＰＳ２に戻ってから前記光ディスク１を回転させている状態で前記対物レンズ３３を接近させて前記フォーカス制御（Ｓ１１６）を行うことができずに前記初期合焦位置ＰＦ１から前記光ディスク１の１回転分以上近い位置に到達した場合、前記光ディスク１に対して前記初期合焦位置ＰＦ１よりも遠い位置に戻ってから前記対物レンズ３３を接近させて前記データ記録層４１の合焦位置に追従するフォーカス制御（Ｓ１１６）を行ってもよい。本態様も、フォーカス制御（Ｓ１１６）を行うまでの時間をさらに短縮することができる。

［態様６］（図７，８参照）
前記初期合焦位置ＰＦ１は、前記光ディスク１のディスク表面４８の合焦位置でもよい。前記光ディスク１において表面からの前記データ記録層４１の深さをＴとして、前記フォーカス制御手段２０ｂは、前記光ディスク１に対して前記初期合焦位置ＰＦ１から前記深さＴの分近い計算合焦位置（Ｆ’＋Ｔ）よりも遠い前記第二離隔位置ＰＳ２に戻ってから前記光ディスク１を回転させている状態で前記対物レンズ３３を接近させて前記フォーカス制御（Ｓ１１６）を行ってもよい。本態様は、フォーカス制御（Ｓ１１６）を行うまでの時間を短縮する好適な例を提供することができる。特に、複数のデータ記録層４１を有する光ディスク１に対してフォーカス制御（Ｓ１１６）を行う場合に好適である。

［態様７］（図９，１０参照）
前記フォーカス制御手段２０ｂは、前記光ディスク１を回転させている途中で前記フォーカス制御を行うことができなくなった場合、前記光ディスク１の半径方向ＤＴ１において前記光ピックアップ３の最外周位置Ｄmaxに対する前記光ピックアップ３の現在位置Ｄnowの比Ｄnow／Ｄmaxに応じて前記光ディスク１に対して前記第二離隔位置ＰＳ２よりも近くした位置ＰＳ４に戻ってから前記対物レンズ３３を接近させて前記データ記録層４１の合焦位置に追従するフォーカス制御（Ｓ１１６）を行ってもよい。本態様は、サーボ復帰の時間を短縮することができる。

［態様８］（図１１参照）
前記フォーカス制御手段２０ｂは、前記光ディスク１の半径方向ＤＴ１における前記光ピックアップ３の現在位置Ｄnowにおける前記光ディスク１の面振れ量（Ａ＋Ｂ）nowを取得し、前記光ディスク１を回転させている途中で前記フォーカス制御を行うことができなくなった場合、前記面振れ量（Ａ＋Ｂ）nowに応じた位置ＰＳ５に戻ってから前記対物レンズ３３を接近させて前記データ記録層４１の合焦位置に追従するフォーカス制御（Ｓ１１６）を行ってもよい。本態様も、サーボ復帰の時間を短縮することができる。

［態様９］（図１２，１４参照）
前記フォーカス制御手段２０ｂは、前記光ピックアップ３の最外周位置における前記光ディスク１の面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxを取得し、前記光ディスク１を回転させている途中で前記フォーカス制御を行うことができなくなった場合、前記光ディスク１の半径方向ＤＴ１において前記光ピックアップ３の最外周位置Ｄmaxに対する前記光ピックアップ３の現在位置Ｄnowの比Ｄnow／Ｄmaxと前記面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxとの乗算値に応じた位置ＰＳ６に戻ってから前記対物レンズ３３を接近させて前記データ記録層４１の合焦位置に追従するフォーカス制御（Ｓ１１６）を行ってもよい。本態様も、サーボ復帰の時間を短縮することができる。

［態様１０］（図１３，１４参照）
前記フォーカス制御手段２０ｂは、前記フォーカス制御（Ｓ１１６）を行っている最中に前記データ記録層４１の平均合焦位置Ｆaveを取得し、前記光ディスク１を回転させている途中で前記フォーカス制御を行うことができなくなった場合、前記光ディスク１に対して前記平均合焦位置Ｆaveよりも所定距離Ｅ遠い位置ＰＳ７に戻ってから前記対物レンズ３３を接近させて前記データ記録層４１の合焦位置に追従するフォーカス制御（Ｓ１１６）を行ってもよい。本態様は、サーボ復帰処理（Ｓ１２０）の好適な例を提供することができる。

［態様１１］
上記態様１〜１０のいずれかのフォーカス制御（Ｓ１１６）を行う方法の態様も、上述した効果を奏する。

（２）光ディスク装置、及び、そのフォーカス制御方法の説明：
図１に示す光ディスク装置１００は、光ピックアップ（ＯＰＵ）３、スレッド４、サーボモータ２，３０、ドライブ回路１６〜１９、ＲＦ（Radio Frequency）アンプ５、データ／同期信号分離回路６、データデコードエラー訂正回路９、ＡＶ（Audio/Video）デコード回路１０、エラー検出回路１１，１２、操作部２５、システムコントローラ（制御手段）２０、等を備えている。

光ピックアップ３は、光ディスク１にレーザ光（光線８０）を集束する対物レンズ３３を有し、光ディスク１に記録された情報を再生したり光ディスク１に情報を記録したりするためにレーザ光を出射すると共に光ディスク１からの反射光を受光する。光ピックアップ３には、アクチュエータ３１，３２が設けられている。フォーカスアクチュエータ３１は、光ディスク１の面状データ記録層４１に対して略垂直のフォーカス方向ＤＦ１へ対物レンズ３３を移動させるフォーカスサーボを行う。フォーカス方向ＤＦ１は、対物レンズ３３をデータ記録層４１に対して接近及び離隔させる方向であり、データ記録層４１に対して厳密に直交する方向に限定されない。ここで、データ記録層４１に対物レンズ３３を接近させる方向を接近方向ＤＦ２と呼び、データ記録層４１から対物レンズ３３を離隔させる方向を離隔方向ＤＦ３と呼ぶことにする。トラッキングアクチュエータ３２は、データ記録層４１に対して略並行する半径方向（トラッキング方向）ＤＴ１へ対物レンズ３３を移動させるトラッキングサーボを行う。半径方向ＤＴ１は、面状データ記録層４１に沿って対物レンズ３３を光ディスク１の回転軸に対して接近及び離隔させる方向であり、データ記録層４１に対して厳密に平行な方向に限定されない。スピンドルモータ２は、データ記録層４１を有する光ディスク１を所定の回転方向へ回転させる。スピンドルドライブ回路１９は、スピンドルモータ２を駆動する。フォーカスドライブ回路１６は、フォーカスアクチュエータ３１を駆動する。トラッキングドライブ回路１７は、トラッキングアクチュエータ３２を駆動する。スレッドモータ３０は、光ピックアップ３を搭載したスレッド４を光ディスク１の半径方向ＤＴ１へ移動させる。スレッドドライブ回路１８は、スレッドモータ３０を駆動する。

光ピックアップ３の対物レンズ３３を搭載するレンズホルダは、スレッド４に対してフォーカス方向ＤＦ１へ移動することができるように、フォーカスアクチュエータ３１によって移動可能に支持されている。フォーカスアクチュエータ３１は、フォーカスドライブ回路１６から供給されるフォーカスドライブ電圧（ＦＤ）によりレンズホルダをトラッキング方向（ＤＴ１）へシフトさせる。また、レンズホルダは、スレッド４に対して光ディスク１の半径方向ＤＴ１へ移動することができるように、トラッキングアクチュエータ３２によって移動可能に支持されている。トラッキングアクチュエータ３２は、トラッキングドライブ回路１７から供給されるトラッキングドライブ電圧（ＴＤ）によりレンズホルダをトラッキング方向（ＤＴ１）へシフトさせる。

ＲＦアンプ５は、光ディスク１の再生時に光ディスク１からの再生信号（読取信号）を入力して該再生信号よりＲＦ信号を作成して増幅する。データ／同期信号分離回路６は、ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）を含むＰＬＬ（Phase Locked Loop）８を備え、ＲＦアンプ５からのＲＦ信号を入力してデータと同期信号を分離する。データデコードエラー訂正回路９は、データ／同期信号分離回路６で分離されたデータを入力してデコード化することによりエラーチェックを行いデータに誤りがある場合はエラー訂正を行って正しいデータを出力する。ＡＶデコード回路１０は、データデコードエラー訂正回路９から正しいデータを入力しデコード化してビデオ信号とオーディオ信号を出力する。ビデオ信号は、ビデオ出力端子２３を介してテレビジョン受像機（ＴＶ）２２といった外部機器に供給される。オーディオ信号は、オーディオ出力端子２４を介してＴＶ２２といった外部機器に供給される。

操作部２５及びリモコン（リモートコントローラ）２６は、光ディスク装置１００の本体電源のオンオフ操作や再生操作といった各種操作を行うための複数のキーを有している。操作部２５は、リモコン２６からの操作指令を示す光信号を受信する受光手段を備え、この受光手段により光信号を電気信号に変換してシステムコントローラ２０に指令信号を出力する。操作部２５は、例えば、光ディスク装置１００の本体の前面に設けられる。

トラッキングエラー検出回路１１は、光ピックアップ３からの再生信号に含まれるトラッキングエラー（ＴＥ）信号を検出する。フォーカスエラー検出回路１２は、光ピックアップ３からの再生信号に含まれるフォーカスエラー（ＦＥ）信号を検出する。エラー検出回路１１，１２には、例えば、特開2008-257765号公報に示されるエラー検出回路を用いることができる。

システムコントローラ（制御手段）２０は、メモリ１４に記憶されているプログラムや情報に従って光ディスク装置全体の処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）１５に従って上記各構成要素を制御する。例えば、システムコントローラ２０は、光ピックアップ３からの再生信号に含まれるＦＥ信号に基づいて光ピックアップ３のフォーカスサーボのための制御を行い、前記再生信号に含まれるＴＥ信号に基づいて光ピックアップ３のトラッキングサーボのための制御を行う。また、システムコントローラ２０は、スレッドドライブ回路１８を介してスレッド４を駆動して光ピックアップ３を光ディスク１の半径方向ＤＴ１へ移動させる制御を行い、スピンドルドライブ回路１９を介してスピンドルモータ２を駆動して光ディスク１を回転させる制御を行う。なお、システムコントローラ２０は、初期合焦位置検出手段２０ａ及びフォーカス制御手段２０ｂを含む。

図３（ｃ）は、スピンドルモータ２の回転駆動のオンオフ、フォーカスアクチュエータ３１による対物レンズ３３の駆動位置、及び、フォーカスエラー（ＦＥ）信号のタイミングチャートを示している。ここで、横軸は時間を示し、「フォーカス駆動位置」の縦軸はフォーカス方向ＤＦ１における対物レンズ３３の位置を示し、「ＦＥ」の縦軸はＦＥ信号の振幅を示している。データ記録層４１に対して対物レンズ３３が合焦位置よりも離れている場合、ＦＥ信号の振幅は０である。データ記録層４１に対物レンズ３３が近付いていくと、合焦位置を中心としたある範囲内でＦＥ信号がＳ字状に振幅する。このＳ字カーブのゼロクロス点が合焦位置である。図２，３に示すように、本技術のシステムコントローラ２０は、光ディスク１の回転を停止させた状態で光ディスク１に対して合焦位置よりも遠い第一離隔位置ＰＳ１から対物レンズ３３を接近させて初期合焦位置ＰＦ１を検出する。その後、システムコントローラ２０は、光ディスク１に対して第一離隔位置ＰＳ１よりも近い第二離隔位置ＰＳ２に戻ってから光ディスク１を回転させている状態で対物レンズ３３を接近させてデータ記録層４１の合焦位置に追従するフォーカス制御（Ｓ１１６）を行う。

（３）第一の例：
図２は、システムコントローラ２０の第一の処理例を示している。本処理は、例えば、光ディスク装置１００に光ディスク１を装着したときに開始し、マルチタスクにより他の処理と並列して行われる。第二の例以降においても、同様である。
なお、ステップＳ１０２〜Ｓ１０６は初期合焦位置検出手段２０ａに対応し、ステップＳ１０８〜１２２はフォーカス制御手段２０ｂに対応する。第二の例以降においても、同様である。以下、「ステップ」の記載を省略する。

処理を開始すると、システムコントローラ２０は、光ディスク１の回転が停止している状態でフォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して合焦位置よりも遠い第一離隔位置ＰＳ１に対物レンズ３３を移動させる（Ｓ１０２）。第一離隔位置ＰＳ１は、フォーカスサーチを行うときの光ディスク（メディア）の種類に応じた移動範囲内で対物レンズ３３が光ディスク１から最も離隔した位置である。図３（ａ）の例では、第一離隔位置ＰＳ１に対応する制御値Ｚ＝minがフォーカスドライブ回路１６に与えられる。

Ｓ１０４では、光ディスク１の回転が停止している状態でフォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して第一離隔位置ＰＳ１から限界位置ＰＬまで対物レンズ３３を接近させて初期合焦位置ＰＦ１を検出するフォーカスサーチを行う。限界位置ＰＬは、フォーカスサーチを行うときの移動範囲内で対物レンズ３３が光ディスク１に最も接近した位置である。光ディスク装置１００には、対物レンズ３３が限界位置ＰＬに到達した時点で対物レンズ３３を離隔方向ＤＦ３へ移動させるディスク衝突防止機能がある。図３（ｃ）に示す初期合焦位置ＰＦ１は、データ記録層４１の合焦位置であり、ＦＥ信号の最大振幅のＳ字カーブにおけるゼロクロス点である。

Ｓ１０６では、初期合焦位置ＰＦ１が検出されたか否かを判断する。初期合焦位置が検出されない場合、システムコントローラ２０は、例えば、エラーを出力し（Ｓ１３０）、処理をＳ１０２に戻す。初期合焦位置ＰＦ１が検出された場合、システムコントローラ２０は、第一終了位置ＰＥ１に対応する制御値である上限値Ｘ、及び、第二離隔位置ＰＳ２に対応する制御値である下限値Ｙを算出する（Ｓ１０８）。これらの値Ｘ，Ｙは、製品設計パラメータに基づいて決定される。

例えば、以下の設計パラメータが規定されている場合を考える。
・メカ面振れ規格＝Ａ［μmpp］
・ディスク面振れ規格＝Ｂ［μmpp］（目標値）
・感度及び回路でのゲインばらつきレベル＝±Ｃ［dB］
・リゼロ位置最大値＝Ｄ［mm］
ここで、「メカ面振れ」とは、光ディスクを載せるターンテーブルの傾きといった装置に起因する面振れを意味する。「ディスク面振れ」とは、光ディスクに起因する面振れを意味する。面振れの単位「μmpp」は、フォーカス方向における最大位置と最小位置とのミクロン単位の距離を意味する。「感度及び回路でのゲインばらつきレベル」が６dB大きくなると、「感度及び回路でのゲインばらつき」は約２倍となる。「リゼロ位置最大値」は、光ディスクの半径方向における光ピックアップの最外周位置を意味する。

リゼロ位置最大値での面振れ最大値Ｅは、以下の式で表される。
Ｅ＝｛（Ａ＋Ｂ）×（Ｄ／６０）｝×１０^(C/20)［μm］ …（１）
フォーカスサーチ時に初期合焦位置ＰＦ１の検出値がＦμmであったとすると、フォーカスオン時の設定値Ｘ，Ｙは以下の式で決めることができる。
上限値Ｘ＝Ｆ＋Ｅ［μm］ …（２）
下限値Ｙ＝Ｆ−Ｅ［μm］ …（３）
上限値Ｘについては、フォーカスオンに失敗した場合の保険として設定している。
例えば、Ａ＝５０、Ｂ＝１０００、Ｃ＝３．０、Ｄ＝３０である場合、式（１）〜（３）より、
面振れ最大値Ｅ＝７４２［μm］
上限値Ｘ＝１２４２［μm］
下限値Ｙ＝−２４２［μm］
となる。

下限値Ｙに対応する第二離隔位置ＰＳ２は、メディア以外の設計パラメータが考慮された位置であるため、メディア以外の設計パラメータが考慮されない第一離隔位置ＰＳ１よりも光ディスク１に近い位置となる。従って、Ｙ＞minである。また、第二離隔位置ＰＳ２は、光ディスク１の傾き等により変動する初期合焦位置ＰＦ１を基準とした位置であり、光ディスク１に対して初期合焦位置ＰＦ１から所定距離Ｅ遠い位置である。従って、図３（ａ）に示すように上限値Ｘ＝Ｆ＋Ｅに対応する終了位置ＰＥ１が限界位置ＰＬよりも光ディスク１に近くなることもあれば、図３（ｂ）に示すように上限値Ｘ＝Ｆ＋Ｅに対応する終了位置ＰＥ１が限界位置ＰＬよりも光ディスク１から遠くなることもある。
終了位置ＰＥ１は、光ディスク１に対して初期合焦位置ＰＦ１から所定距離Ｅ近い位置である。

フォーカスオン用の値Ｘ，Ｙが求まると、システムコントローラ２０は、フォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して第一離隔位置ＰＳ１（制御値min）よりも近い第二離隔位置ＰＳ２（制御値Ｙ＝Ｆ−Ｅ）に対物レンズ３３を戻す（Ｓ１１０）。Ｓ１１２では、スピンドルモータ２を駆動して光ディスク１を回転させる。Ｓ１１４では、光ディスク１を回転させている状態でフォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して対物レンズ３３を第二離隔位置ＰＳ２から接近させてフォーカス制御を試みる。対物レンズ３３をデータ記録層４１の合焦位置に追従させることができずに対物レンズ３３が限界位置ＰＬ又は終了位置ＰＥ１に到達した場合、フォーカスオン失敗として、システムコントローラ２０は、例えば、処理をＳ１１０に戻し、リトライを実施する。限界位置ＰＬが終了位置ＰＥ１よりも光ディスク１から遠ければ対物レンズ３３が限界位置ＰＬに到達した時点で処理がＳ１１０に戻り、終了位置ＰＥ１が限界位置ＰＬよりも光ディスク１から遠ければ対物レンズ３３が終了位置ＰＥ１に到達した時点で処理がＳ１１０に戻る。

フォーカスオンに成功すると、システムコントローラ２０は、フォーカス制御を継続する（Ｓ１１６）。このフォーカス制御を継続することができないことがあるので、Ｓ１１８では、フォーカス制御が外れたか否かを判断する。フォーカス制御が外れた場合、システムコントローラ２０は、サーボ復帰処理を行い（Ｓ１２０）、処理をＳ１１６に戻す。サーボ復帰処理は、例えば、Ｓ１１４のフォーカスオン処理と同様にして行うことができる。フォーカス制御が継続している場合、システムコントローラ２０は、読み取られるデータが無くなるといったフォーカス制御の終了条件が成立したか否かを判断する（Ｓ１２２）。条件不成立時、システムコントローラ２０は、処理をＳ１１６に戻す。条件成立時、システムコントローラ２０は、処理を終了する。

ここで、図１５に示すようにフォーカスオン開始時の離隔位置（下限値）をメディアによる固定設定とした例と比較する。図１５の例では、フォーカスオン開始時の離隔位置がフォーカスサーチ開始時の離隔位置ＰＳ１となっており、この離隔位置ＰＳ１から初期合焦位置ＰＦ１までの距離が長い。このため、メカ高さばらつきといった装置に起因する面振れ、並びに、感度及び回路でのゲインばらつきが最も大きい光ディスク装置においても、フォーカスオンが可能である。しかし、装置に起因する面振れ、並びに、感度及び回路でのゲインばらつきが小さい光ディスク装置においては、フォーカス制御を行うまでに無駄な時間がかかることになる。

一方、図３（ｃ）に示す例は、フォーカスオン開始時の第二離隔位置ＰＳ２がフォーカスサーチ開始時の第一離隔位置ＰＳ１よりも光ディスク１に近く、第二離隔位置ＰＳ２から初期合焦位置ＰＦ１までの距離が短い。従って、フォーカス制御を行うまでの時間が短縮される。初期合焦位置ＰＦ１から一定値Ｅ分下げた第二離隔位置ＰＳ２に戻ってからフォーカスオンを実施することで、メカ高さばらつきといった装置に起因する面振れ、並びに、感度及び回路でのゲインばらつきを最小限において考慮した最適な開始位置からのフォーカスオンが可能となる。特に、装置に起因する面振れ、並びに、感度及び回路でのゲインばらつきが小さい光ディスク装置について、効果が大きい。
なお、上限値Ｘ及び下限値Ｙは、光ピックアップの可動範囲や許容電流を超えない範囲内に制限されてもよい。

（４）第二の例：
第一の例では製品設計パラメータを１００％考慮して上限値Ｘ及び下限値Ｙを決定したが、実際の面振れや感度ばらつきはもう少し小さいと考えられる。そこで、第二の例では、１回目のフォーカスオン時にパラメータを１００％考慮するのではなく、例えば、面振れや感度ばらつきをパラメータの半分程度と考えて上限値Ｘ及び下限値Ｙを算出してフォーカスオンを実施することにする。そのうえで、フォーカス制御を行うことができない場合にパラメータの考慮割合を増やして上限値Ｘ及び下限値Ｙを算出してリトライすることにする。

図４は、システムコントローラ２０の第二の処理例を示している。本例は、第一の例のＳ１０８，Ｓ１１０，Ｓ１１４の代わりにＳ２０２，Ｓ２０４，Ｓ２０６の処理が行われる。図５（ａ），（ｂ）は、各制御位置の関係の例を示している。図５（ｃ）は、光ディスク装置１００の動作例を示している。なお、第一の例と同様の箇所については、説明を省略する。第三の例以降についても、同様である。

Ｓ１０６において初期合焦位置ＰＦ１が検出された場合、システムコントローラ２０は、第一終了位置ＰＥ１に対応する制御値である上限値Ｘ、及び、第二離隔位置ＰＳ２に対応する制御値である下限値Ｙを算出する（Ｓ２０２）。
上限値Ｘ＝Ｆ＋ｋ・Ｅ［μm］ …（４）
下限値Ｙ＝Ｆ−ｋ・Ｅ［μm］ …（５）
ここで、ｋは、０よりも大きく１以下の係数であり、１回目の処理時には１未満である。図４に示す係数ｋは、１回目の処理時に０．５に設定され、２回目の処理時に０．７５に設定され、３回目の処理時に１．０に設定される。

フォーカスオン用の値Ｘ，Ｙが求まると、システムコントローラ２０は、フォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して第一離隔位置ＰＳ１（制御値min）よりも近い離隔位置（制御値Ｙ＝Ｆ−ｋ・Ｅ）に対物レンズ３３を戻す（Ｓ２０４）。１回目の処理時、対物レンズ３３は、第二離隔位置ＰＳ２に戻される。２回目の処理時、対物レンズ３３は、光ディスク１に対して第二離隔位置ＰＳ２よりも遠く第一離隔位置ＰＳ１よりも近い第三離隔位置ＰＳ３に戻される。２回目の処理が行われるのは、光ディスク１に対して第二離隔位置ＰＳ２に戻ってから光ディスク１を回転させている状態で対物レンズ３３を接近させてフォーカス制御（Ｓ１１６）を行うことができなかった場合である。

Ｓ１１２で光ディスク１を回転させた後、システムコントローラ２０は、光ディスク１を回転させている状態でフォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して対物レンズ３３を離隔位置（制御値Ｙ＝Ｆ−ｋ・Ｅ）から接近させてフォーカス制御を試みる（Ｓ２０６）。フォーカスオン失敗時、システムコントローラ２０は、例えば、処理をＳ２０２に戻し、新たな係数ｋに基づいて上限値Ｘ及び下限値Ｙを算出してリトライを実施する。このようにして、システムコントローラ２０は、光ディスク１に対して第二離隔位置ＰＳ２よりも遠く第一離隔位置ＰＳ１よりも近い第三離隔位置ＰＳ３に戻ってから対物レンズ３３を接近させてフォーカス制御（Ｓ１１６）を試みる。

実際には、面振れが規格値の境界近くにある特殊な（質の良くない）メディアや、メカ面振れや感度ばらつきが境界近くにある特殊な（質の良くない）光ディスク装置でなければ、Ｓ２０６でフォーカスオンに成功する。従って、第二の例は、フォーカス制御（Ｓ１１６）を行うまでの時間をさらに短縮することができる。

図５（ｃ）は、特殊なメディアや特殊な装置を用いた場合の光ディスク装置１００の動作例を示している。この例は、１回目のフォーカスオン実施時にフォーカス制御を行うことができず、フォーカスオンの開始位置をＰＳ２からＰＳ３に変更した２回目のフォーカスオン実施時にフォーカス制御を行うことができた様子を示している。従って、特殊なメディアや特殊な装置を用いた場合であっても、フォーカス制御を行うことが可能である。

（５）第三の例：
第一の例では、フォーカスオン失敗の判定時を限界位置ＰＬ又は終了位置ＰＥ１に到達した時点にした。しかし、初期合焦位置ＰＦ１に到達してから光ディスクの最低１回転分、フォーカス制御を試みれば必ず対物レンズ３３が合焦位置に到達しているはずである。そこで、第三の例では、対物レンズ３３が初期合焦位置ＰＦ１に到達してから光ディスクの１回転分以上経過した時点でフォーカスオン失敗と判定し、リトライすることにする。

図６は、システムコントローラ２０の第三の処理例を示している。本例は、第一の例のＳ１１４の代わりにＳ３０２の処理が行われる。
Ｓ１１２で光ディスク１を回転させた後、システムコントローラ２０は、光ディスク１を回転させている状態でフォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して対物レンズ３３を第二離隔位置ＰＳ２から接近させてフォーカス制御を試みる（Ｓ３０２）。ここで、対物レンズ３３をデータ記録層４１の合焦位置に追従させることができず光ディスク１に対して対物レンズ３３が初期合焦位置ＰＦ１から光ディスク１の１回転分近い位置に到達した場合、フォーカスオン失敗として、システムコントローラ２０は、例えば、処理をＳ１１０に戻し、リトライを実施する。なお、フォーカスオン失敗の判定時は、光ディスク１に対して対物レンズ３３が初期合焦位置ＰＦ１から光ディスク１の２回転分近い位置に到達した場合等でもよい。限界位置ＰＬ及び終了位置ＰＥ１よりも光ディスク１から遠い位置であれば、フォーカスオン失敗の判定時は、光ディスク１に対して初期合焦位置ＰＦ１から１回転分以上近い位置でもよい。第三の例は、フォーカス制御を行うまでの時間をさらに短縮することができる。

（６）第四の例：
第一の例では、フォーカスサーチで取得したＦＥ信号の最大振幅のＳ字カーブからフォーカスオンの駆動範囲を決定したが、ＦＥ信号の表面反射信号検出位置に基づいてフォーカスオンの駆動範囲を決定してもよい。図８（ａ）は、光ディスク１に対して対物レンズ３３を近付けたときのＦＥ信号の様子を示している。ディスク表面４８からのデータ記録層４１の深さＴは、ＤＶＤの場合が０．６mm、ＣＤの場合が１．２mm、ＢＤのレイヤー（Layer）０の場合が０．１mmである。このパラメータＴを用いて表面反射信号からおおよそのデータ記録層４１の合焦位置を計算することができる。

図８（ｂ）に示す光ディスク１は、複数のデータ記録層４１，４２，４３を有している。ここで、最もディスク表面４８に近いデータ記録層４１からの反射信号に基づくＳ字カーブが最大振幅となる仕様であるとする。にもかかわらず、データ記録層４２，４３のいずれかの層からの反射信号に基づくＳ字カーブが最大振幅となると、データ記録層４２，４３の合焦位置がデータ記録層４１の合焦位置であると誤検出されてしまう。この場合、ディスク表面４８の合焦位置に基づいてデータ記録層４１の合焦位置を算出すると、フォーカスオンの適切な駆動範囲を決定することができる。

図７は、システムコントローラ２０の第四の処理例を示している。本例は、第一の例のＳ１０６，Ｓ１０８の代わりにＳ４０２，Ｓ４０４の処理が行われる。初期合焦位置ＰＦ１は、ディスク表面４８の合焦位置である。
Ｓ１０４でフォーカスサーチを行った後、システムコントローラ２０は、初期合焦位置ＰＦ１（制御値Ｆ’）が検出されたか否かを判断する（Ｓ４０２）。初期合焦位置ＰＦ１が検出された場合、システムコントローラ２０は、第一終了位置ＰＥ１に対応する制御値である上限値Ｘ、及び、第二離隔位置ＰＳ２に対応する制御値である下限値Ｙを算出する（Ｓ４０４）。データ記録層４１の計算合焦位置は、制御値Ｆ’に対応する初期合焦位置ＰＦ１から距離Ｔ分、光ディスク１に近い位置（Ｆ’＋Ｔ）となる。従って、上限値Ｘ及び下限値Ｙは、以下の式により求めることができる。
上限値Ｘ＝Ｆ’＋Ｔ＋Ｅ［μm］ …（６）
下限値Ｙ＝Ｆ’＋Ｔ−Ｅ［μm］ …（７）

フォーカスオン用の値Ｘ，Ｙが求まると、システムコントローラ２０は、光ディスク１に対して第一離隔位置ＰＳ１（制御値min）よりも近い第二離隔位置ＰＳ２（制御値Ｙ＝Ｆ’＋Ｔ−Ｅ）に対物レンズ３３を戻す（Ｓ１１０）。Ｓ１１２では、スピンドルモータ２を駆動して光ディスク１を回転させる。Ｓ１１４では、光ディスク１に対して対物レンズ３３を第二離隔位置ＰＳ２から接近させてフォーカス制御を試みる。このようにして、システムコントローラ２０は、光ディスク１に対して初期合焦位置ＰＦ１から深さＴの分近い計算合焦位置（Ｆ’＋Ｔ）よりも遠い第二離隔位置ＰＳ２に戻ってから光ディスク１を回転させている状態で対物レンズ３３を接近させてフォーカス制御（Ｓ１１６）を行う。
第四の例は、フォーカス制御（Ｓ１１６）を行うまでの時間を短縮する好適な例を提供することができる。特に、複数のデータ記録層を有する光ディスク１に対してフォーカス制御（Ｓ１１６）を行う場合に好適である。

（７）第五の例：
第一の例では、Ｓ１２０のサーボ復帰処理として、Ｓ１１４のフォーカスオン処理と同様の処理を行った。フォーカスオンの駆動範囲はサーボ復帰の場合も適用することができるので、サーボ復帰の半径位置によって上記式（１）〜（３）を変えることにより、より適正なフォーカス駆動範囲でフォーカスオンが可能となる。そこで、図９及び図１０（ａ），（ｂ）に示す第五の例では、光ディスク１の半径方向ＤＴ１において光ピックアップ３の最外周位置Ｄmax＝６０mmに対する光ピックアップ３の現在位置Ｄnowの比Ｄnow／Ｄmaxに応じた面振れ最大値Ｅ’を用いることにしている。位置Ｄmax，Ｄnowは、光ディスク１の回転軸からの距離である。従って、Ｄmaxは光ディスク１の回転軸から光ピックアップ３の最外周位置までの距離であり、Ｄnowは光ディスク１の回転軸から光ピックアップ３の現在位置までの距離である。

図９は、システムコントローラ２０の第五の処理例を示している。本例のサーボ復帰処理は、第一の例のＳ１２０で行われ、光ディスク１を回転させている途中で行うことができなくなったフォーカス制御（Ｓ１１６）を再び試みる場合に行われる。第六の例以降も、同様である。図１０（ａ）は、半径位置と面振れ量との関係例を模式的に示している。図１０（ｂ）は各制御位置の関係の例を示している。

サーボ復帰処理を開始すると、システムコントローラ２０は、光ディスク１の半径方向ＤＴ１における光ピックアップ３の現在位置Ｄnowを取得する（Ｓ５０２）。Ｓ５０４では、第二終了位置ＰＥ２に対応する制御値である上限値Ｘ’、及び、第四離隔位置ＰＳ４に対応する制御値である下限値Ｙ’を算出する。
まず、現在位置Ｄnowにおける面振れ最大値Ｅ’は、以下の式で表される。
Ｅ’＝｛（Ａ＋Ｂ）×（Ｄnow／Ｄmax）｝×１０^(C/20)［μm］ …（８）
最外周位置Ｄmaxは、例えば、６０mmである。現在位置Ｄnowがリゼロ位置最大値Ｄよりも小さいので、Ｅ’＜Ｅとなる。サーボ復帰のフォーカスオン時の値Ｘ’，Ｙ’は、面振れ最大値Ｅ’を用いて以下の式で決めることができる。
上限値Ｘ’＝Ｆ＋Ｅ’［μm］ …（９）
下限値Ｙ’＝Ｆ−Ｅ’［μm］ …（１０）

フォーカスオン用の値Ｘ’，Ｙ’が求まると、システムコントローラ２０は、フォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して第二離隔位置ＰＳ２（制御値Ｙ＝Ｆ−Ｅ）よりも近い第四離隔位置ＰＳ４（制御値Ｙ’＝Ｆ−Ｅ’）に対物レンズ３３を戻す（Ｓ５０６）。Ｓ５０８では、光ディスク１を回転させている状態でフォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して対物レンズ３３を第四離隔位置ＰＳ４から接近させてフォーカス制御を試みる。対物レンズ３３をデータ記録層４１の合焦位置に追従させることができずに対物レンズ３３が限界位置ＰＬ又は第二終了位置ＰＥ２に到達した場合、フォーカスオン失敗として、システムコントローラ２０は、例えば、処理をＳ５０６に戻し、リトライを実施する。このようにして、システムコントローラ２０は、比Ｄnow／Ｄmaxに応じて光ディスク１に対して第二離隔位置ＰＳ２よりも近くした位置ＰＳ４に戻ってから対物レンズ３３を接近させてフォーカス制御（Ｓ１１６）を試みる。
以上より、第五の例は、サーボ復帰処理時のフォーカスアクチュエータ３１の駆動範囲が少なくなるので、サーボ復帰の時間を短縮することができる。

（８）第六の例：
また、サーボ復帰の場合は、フォーカスサーボオン時にフォーカスアクチュエータ３１の駆動信号から取得することができる低域信号のレベルによって面振れ量が分かる。フォーカスアクチュエータ３１の駆動信号は、フォーカス方向における対物レンズ３３の位置を表す信号である。この駆動信号から得られる面振れ量を用いて上記式（１）〜（３）を変えることにより、より適正なフォーカス駆動範囲でフォーカスオンが可能となる。そこで、図１０（ｃ）及び図１１に示す第六の例では、光ディスク１の半径方向ＤＴ１における光ピックアップ３の現在位置Ｄnowにおける光ディスク１の面振れ量（Ａ＋Ｂ）nowを取得することにしている。

図１１は、システムコントローラ２０の第六の処理例を示している。この処理が行われる前提として、Ｓ１１６（図２参照）のフォーカス制御処理中にフォーカスアクチュエータ３１の駆動信号から現在面振れ量（Ａ＋Ｂ）nowが繰り返し求められているものとする。図１０（ｃ）は各制御位置の関係の例を示している。

サーボ復帰処理を開始すると、システムコントローラ２０は、フォーカス制御処理中に求めた現在面振れ量（Ａ＋Ｂ）nowを取得する（Ｓ６０２）。Ｓ６０４では、第三終了位置ＰＥ３に対応する制御値である上限値Ｘ’、及び、第五離隔位置ＰＳ５に対応する制御値である下限値Ｙ’を算出する。
まず、現在面振れ量（Ａ＋Ｂ）nowを用いた面振れ最大値Ｅ’は、以下の式で表される。
Ｅ’＝（Ａ＋Ｂ）now×１０^(C/20)［μm］ …（１１）
現在面振れ量（Ａ＋Ｂ）nowが分かっているので、面振れ最大値Ｅ’を求めるために現在半径位置Ｄnowを用いる必要が無い。現在面振れ量（Ａ＋Ｂ）nowが実測値であるので、Ｅ’＜Ｅとなる。サーボ復帰のフォーカスオン時の値Ｘ’，Ｙ’は、面振れ最大値Ｅ’を用いて以下の式で決めることができる。
上限値Ｘ’＝Ｆ＋Ｅ’［μm］ …（１２）
下限値Ｙ’＝Ｆ−Ｅ’［μm］ …（１３）

フォーカスオン用の値Ｘ’，Ｙ’が求まると、システムコントローラ２０は、フォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して第二離隔位置ＰＳ２（制御値Ｙ＝Ｆ−Ｅ）よりも近い第五離隔位置ＰＳ５（制御値Ｙ’＝Ｆ−Ｅ’）に対物レンズ３３を戻す（Ｓ６０６）。Ｓ６０８では、光ディスク１を回転させている状態でフォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して対物レンズ３３を第五離隔位置ＰＳ５から接近させてフォーカス制御を試みる。対物レンズ３３をデータ記録層４１の合焦位置に追従させることができずに対物レンズ３３が限界位置ＰＬ又は第三終了位置ＰＥ３に到達した場合、フォーカスオン失敗として、システムコントローラ２０は、例えば、処理をＳ６０６に戻し、リトライを実施する。このようにして、システムコントローラ２０は、現在面振れ量（Ａ＋Ｂ）nowに応じた位置ＰＳ５に戻ってから前記対物レンズ３３を接近させて前記フォーカス制御（Ｓ１１６）を試みる。
以上より、第六の例は、サーボ復帰処理時のフォーカスアクチュエータ３１の駆動範囲が少なくなるので、サーボ復帰の時間を短縮することができる。

（９）第七の例：
さらに、現在面振れ量（Ａ＋Ｂ）nowが分からなくても、光ピックアップ３の最外周位置Ｄmaxにおける光ディスク１の面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxと現在半径位置Ｄnowが分かれば現在面振れ量（Ａ＋Ｂ）nowを計算することができる。そこで、最外周面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxと現在半径位置Ｄnowを用いて上記式（１）〜（３）を変えることにより、より適正なフォーカス駆動範囲でフォーカスオンが可能となる。そこで、図１２に示す第七の例では、最外周面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxを取得することにしている。

図１２は、システムコントローラ２０の第七の処理例を示している。この処理が行われる前提として、Ｓ１１６（図２参照）の最初のフォーカス制御処理時にフォーカスアクチュエータ３１の駆動信号から最外周位置Ｄmaxにおける最外周面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxが求められるものとする。

サーボ復帰処理を開始すると、システムコントローラ２０は、フォーカス制御処理中に求めた最外周面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxを取得する（Ｓ７０２）。Ｓ７０４では、光ディスク１の半径方向ＤＴ１における光ピックアップ３の現在位置Ｄnowを取得する。Ｓ７０６では、第四終了位置ＰＥ４に対応する制御値である上限値Ｘ’、及び、第六離隔位置ＰＳ６に対応する制御値である下限値Ｙ’を算出する。
まず、最外周面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxと現在位置Ｄnowを用いた面振れ最大値Ｅ’は、以下の式で表される。
Ｅ’＝｛（Ａ＋Ｂ）max×（Ｄnow／Ｄmax）｝×１０^(C/20)［μm］ …（１４）
最外周位置Ｄmaxは、例えば、６０mmである。最外周面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxが実測値であり、現在位置Ｄnowがリゼロ位置最大値Ｄよりも小さいので、Ｅ’＜Ｅとなる。サーボ復帰のフォーカスオン時の値Ｘ’，Ｙ’は、面振れ最大値Ｅ’を用いて以下の式で決めることができる。
上限値Ｘ’＝Ｆ＋Ｅ’［μm］ …（１５）
下限値Ｙ’＝Ｆ−Ｅ’［μm］ …（１６）

フォーカスオン用の値Ｘ’，Ｙ’が求まると、システムコントローラ２０は、フォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して第二離隔位置ＰＳ２（制御値Ｙ＝Ｆ−Ｅ）よりも近い第六離隔位置ＰＳ６（制御値Ｙ’＝Ｆ−Ｅ’）に対物レンズ３３を戻す（Ｓ７０８）。Ｓ７１０では、光ディスク１を回転させている状態でフォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して対物レンズ３３を第六離隔位置ＰＳ６から接近させてフォーカス制御を試みる。対物レンズ３３をデータ記録層４１の合焦位置に追従させることができずに対物レンズ３３が限界位置ＰＬ又は第四終了位置ＰＥ４に到達した場合、フォーカスオン失敗として、システムコントローラ２０は、例えば、処理をＳ７０８に戻し、リトライを実施する。このようにして、システムコントローラ２０は、比Ｄnow／Ｄmaxと最外周面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxとの乗算値に応じた位置ＰＳ６に戻ってから対物レンズ３３を接近させてフォーカス制御（Ｓ１１６）を試みる。
以上より、第七の例は、サーボ復帰処理時のフォーカスアクチュエータ３１の駆動範囲が少なくなるので、サーボ復帰の時間を短縮することができる。

（１０）第八の例：
さらに、フォーカスサーボオン時にフォーカスアクチュエータ３１の駆動信号から取得することができるフォーカス駆動平均値によってデータ記録層４１の合焦位置の平均値が分かる。この合焦位置平均値を用いて上記式（１）〜（３）を変えることにより、より適正なフォーカス駆動範囲でフォーカスオンが可能となる。そこで、図１３に示す第八の例では、フォーカス制御（Ｓ１１６）を行っている最中にデータ記録層４１の平均合焦位置Ｆaveを取得することにしている。

図１３は、システムコントローラ２０の第八の処理例を示している。この処理が行われる前提として、Ｓ１１６（図２参照）のフォーカス制御処理中にフォーカスアクチュエータ３１の駆動信号からデータ記録層４１の平均合焦位置Ｆaveが求められているものとする。

サーボ復帰処理を開始すると、システムコントローラ２０は、フォーカス制御処理中に求めた平均合焦位置Ｆaveを取得する（Ｓ８０２）。Ｓ８０４では、第五終了位置ＰＥ５に対応する制御値である上限値Ｘ’、及び、第七離隔位置ＰＳ７に対応する制御値である下限値Ｙ’を算出する。
上限値Ｘ’＝Ｆave＋Ｅ［μm］ …（１７）
下限値Ｙ’＝Ｆave−Ｅ［μm］ …（１８）

フォーカスオン用の値Ｘ’，Ｙ’が求まると、システムコントローラ２０は、フォーカスアクチュエータ３１を駆動して第七離隔位置ＰＳ７（制御値Ｙ’＝Ｆave−Ｅ）に対物レンズ３３を戻す（Ｓ８０６）。Ｓ８０８では、光ディスク１を回転させている状態でフォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して対物レンズ３３を第七離隔位置ＰＳ７から接近させてフォーカス制御を試みる。対物レンズ３３をデータ記録層４１の合焦位置に追従させることができずに対物レンズ３３が限界位置ＰＬ又は第五終了位置ＰＥ５に到達した場合、フォーカスオン失敗として、システムコントローラ２０は、例えば、処理をＳ８０６に戻し、リトライを実施する。このようにして、システムコントローラ２０は、光ディスク１に対して平均合焦位置Ｆaveよりも所定距離Ｅ遠い位置ＰＳ７に戻ってから対物レンズ３３を接近させてフォーカス制御（Ｓ１１６）を試みる。
以上より、第八の例は、より適正なサーボ復帰処理（Ｓ１２０）の例を提供することができる。

（１１）第九の例：
上述した各例は、適宜、組合せ可能である。例えば、第五の例と第七の例と第八の例を全てのサーボ復帰を考慮すると、さらに適正なフォーカス駆動範囲でフォーカスオンが可能となる。
図１４は、システムコントローラ２０の第九の処理例を示している。この処理が行われる前提として、Ｓ１１６（図２参照）の最初のフォーカス制御処理時にフォーカスアクチュエータ３１の駆動信号から最外周位置Ｄmaxにおける最外周面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxが求められるものとする。また、Ｓ１１６のフォーカス制御処理中にフォーカスアクチュエータ３１の駆動信号からデータ記録層４１の平均合焦位置Ｆaveが求められているものとする。

サーボ復帰処理を開始すると、システムコントローラ２０は、フォーカス制御処理中に求めた最外周面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxを取得する（Ｓ９０２）。Ｓ９０４では、光ディスク１の半径方向ＤＴ１における光ピックアップ３の現在位置Ｄnowを取得する。Ｓ９０６では、フォーカス制御処理中に求めた平均合焦位置Ｆaveを取得する。Ｓ９０８では、第六終了位置ＰＥ６に対応する制御値である上限値Ｘ’、及び、第八離隔位置ＰＳ８に対応する制御値である下限値Ｙ’を算出する。
まず、最外周面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxと現在位置Ｄnowを用いた面振れ最大値Ｅ’は、以下の式で表される。
Ｅ’＝｛（Ａ＋Ｂ）max×（Ｄnow／Ｄmax）｝×１０^(C/20)［μm］ …（１９）
最外周位置Ｄmaxは、例えば、６０mmである。最外周面振れ量（Ａ＋Ｂ）maxが実測値であり、現在位置Ｄnowがリゼロ位置最大値Ｄよりも小さいので、Ｅ’＜Ｅとなる。サーボ復帰のフォーカスオン時の値Ｘ’，Ｙ’は、面振れ最大値Ｅ’と平均合焦位置Ｆaveを用いて以下の式で決めることができる。
上限値Ｘ’＝Ｆave＋Ｅ’［μm］ …（２０）
下限値Ｙ’＝Ｆave−Ｅ’［μm］ …（２１）

フォーカスオン用の値Ｘ’，Ｙ’が求まると、システムコントローラ２０は、フォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して第二離隔位置ＰＳ２（制御値Ｙ＝Ｆ−Ｅ）よりも近い第八離隔位置ＰＳ８（制御値Ｙ’＝Ｆave−Ｅ’）に対物レンズ３３を戻す（Ｓ９１０）。Ｓ９１２では、光ディスク１を回転させている状態でフォーカスアクチュエータ３１を駆動して光ディスク１に対して対物レンズ３３を第八離隔位置ＰＳ８から接近させてフォーカス制御を試みる。対物レンズ３３をデータ記録層４１の合焦位置に追従させることができずに対物レンズ３３が限界位置ＰＬ又は第六終了位置ＰＥ６に到達した場合、フォーカスオン失敗として、システムコントローラ２０は、例えば、処理をＳ９１０に戻し、リトライを実施する。このようにして、システムコントローラ２０は、光ディスク１に対して平均合焦位置Ｆaveよりも所定距離Ｅ’遠い位置ＰＳ８に戻ってから対物レンズ３３を接近させてフォーカス制御（Ｓ１１６）を試みる。
以上より、第九の例は、サーボ復帰処理時のフォーカスアクチュエータ３１の駆動範囲が少なくなるので、サーボ復帰の時間を短縮することができる。

（１２）その他変形例：
上述した処理の各ステップの順番は、適宜、変更可能である。例えば、図２等の処理において、対物レンズ３３を第二離隔位置ＰＳ２に戻るＳ１１０の処理の前にＳ１１２の光ディスク回転駆動処理を行ってもよい。

（１３）結び：
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、フォーカス制御を行うまでの時間を短縮する技術等を提供することができる。むろん、独立請求項に係る構成要件のみからなる技術等でも、上述した基本的な作用、効果が得られる。

また、本発明は、前記実施例に限られない。当業者であれば言うまでもないことであるが、
・前記実施例の中で開示した相互に置換可能な部材及び構成等を置換して適用すること
・前記実施例の中で開示されていないが、公知技術であって前記実施例の中で開示した部材及び構成等と相互に置換可能な部材及び構成等に置換すること
・前記実施例の中で開示されていないが、公知技術等に基づいて当業者が前記実施例の中で開示した部材及び構成等の代用として想定し得る部材及び構成等に置換すること
は、いずれも実施可能である。これらの置換した態様も、本発明に含まれる。

１…光ディスク、２…スピンドルモータ、３…光ピックアップ（ＯＰＵ）、
４…スレッド、１２…フォーカスエラー検出回路、１６…フォーカスドライブ回路、
１７…トラッキングドライブ回路、１８…スレッドドライブ回路、
１９…スピンドルドライブ回路、２０…システムコントローラ（制御手段）、
２０ａ…初期合焦位置検出手段、２０ｂ…フォーカス制御手段、
３０…スレッドモータ、３１…フォーカスアクチュエータ、３３…対物レンズ、
４１〜４３…データ記録層、４８…ディスク表面、８０…光線、
１００…光ディスク装置、
ＤＦ１…フォーカス方向、ＤＦ２…接近方向、ＤＦ３…離隔方向、ＤＴ１…半径方向、
ＰＥ１〜ＰＥ６…終了位置、ＰＬ…限界位置、ＰＦ１…初期合焦位置、
ＰＳ１〜ＰＳ８…離隔位置。

Claims (11)

1. データ記録層を有する光ディスクを回転させるスピンドルモータと、
   前記光ディスクに光線を集束する対物レンズを有する光ピックアップと、
   前記対物レンズを前記データ記録層に対して接近及び離隔させるフォーカス方向へ移動させるアクチュエータと、
   前記光ディスクの回転を停止させた状態で前記光ディスクに対して合焦位置よりも遠い第一離隔位置から前記対物レンズを接近させて初期合焦位置を検出する初期合焦位置検出手段と、
   前記光ディスクに対して前記第一離隔位置よりも近い第二離隔位置に戻ってから前記光ディスクを回転させている状態で前記対物レンズを接近させて前記データ記録層の合焦位置に追従するフォーカス制御を行うフォーカス制御手段と、を備えた光ディスク装置。
2. 前記初期合焦位置は、前記データ記録層の合焦位置であり、
   前記第二離隔位置は、前記光ディスクに対して前記初期合焦位置から所定距離遠い位置である、請求項１に記載の光ディスク装置。
3. 前記初期合焦位置は、前記データ記録層の合焦位置であり、
   前記フォーカス制御手段は、前記光ディスクに対して前記第二離隔位置に戻ってから前記光ディスクを回転させている状態で前記対物レンズを接近させて前記フォーカス制御を行うことができずに前記初期合焦位置から所定距離近い位置に到達した場合、前記光ディスクに対して前記初期合焦位置よりも遠い位置に戻ってから前記対物レンズを接近させて前記データ記録層の合焦位置に追従するフォーカス制御を行う、請求項１又は請求項２に記載の光ディスク装置。
4. 前記フォーカス制御手段は、前記光ディスクに対して前記第二離隔位置に戻ってから前記光ディスクを回転させている状態で前記対物レンズを接近させて前記フォーカス制御を行うことができなかった場合、前記光ディスクに対して前記第二離隔位置よりも遠く前記第一離隔位置よりも近い第三離隔位置に戻ってから前記対物レンズを接近させて前記データ記録層の合焦位置に追従するフォーカス制御を行う、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の光ディスク装置。
5. 前記フォーカス制御手段は、前記光ディスクに対して前記第二離隔位置に戻ってから前記光ディスクを回転させている状態で前記対物レンズを接近させて前記フォーカス制御を行うことができずに前記初期合焦位置から前記光ディスクの１回転分以上近い位置に到達した場合、前記光ディスクに対して前記初期合焦位置よりも遠い位置に戻ってから前記対物レンズを接近させて前記データ記録層の合焦位置に追従するフォーカス制御を行う、請求項１又は請求項２に記載の光ディスク装置。
6. 前記初期合焦位置は、前記光ディスクのディスク表面の合焦位置であり、
   前記光ディスクにおいて表面からの前記データ記録層の深さをＴとして、前記フォーカス制御手段は、前記光ディスクに対して前記初期合焦位置から前記深さＴの分近い計算合焦位置よりも遠い前記第二離隔位置に戻ってから前記光ディスクを回転させている状態で前記対物レンズを接近させて前記フォーカス制御を行う、請求項１に記載の光ディスク装置。
7. 前記フォーカス制御手段は、前記光ディスクを回転させている途中で前記フォーカス制御を行うことができなくなった場合、前記光ディスクの半径方向において前記光ピックアップの最外周位置Ｄmaxに対する前記光ピックアップの現在位置Ｄnowの比Ｄnow／Ｄmaxに応じて前記光ディスクに対して前記第二離隔位置よりも近くした位置に戻ってから前記対物レンズを接近させて前記データ記録層の合焦位置に追従するフォーカス制御を行う、請求項１〜請求項６のいずれか一項に記載の光ディスク装置。
8. 前記フォーカス制御手段は、前記光ディスクの半径方向における前記光ピックアップの現在位置における前記光ディスクの面振れ量を取得し、前記光ディスクを回転させている途中で前記フォーカス制御を行うことができなくなった場合、前記面振れ量に応じた位置に戻ってから前記対物レンズを接近させて前記データ記録層の合焦位置に追従するフォーカス制御を行う、請求項１〜請求項７のいずれか一項に記載の光ディスク装置。
9. 前記フォーカス制御手段は、前記光ピックアップの最外周位置における前記光ディスクの面振れ量を取得し、前記光ディスクを回転させている途中で前記フォーカス制御を行うことができなくなった場合、前記光ディスクの半径方向において前記光ピックアップの最外周位置Ｄmaxに対する前記光ピックアップの現在位置Ｄnowの比Ｄnow／Ｄmaxと前記面振れ量との乗算値に応じた位置に戻ってから前記対物レンズを接近させて前記データ記録層の合焦位置に追従するフォーカス制御を行う、請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の光ディスク装置。
10. 前記フォーカス制御手段は、前記フォーカス制御を行っている最中に前記データ記録層の平均合焦位置を取得し、前記光ディスクを回転させている途中で前記フォーカス制御を行うことができなくなった場合、前記光ディスクに対して前記平均合焦位置よりも所定距離遠い位置に戻ってから前記対物レンズを接近させて前記データ記録層の合焦位置に追従するフォーカス制御を行う、請求項１〜請求項８のいずれか一項に記載の光ディスク装置。
11. データ記録層を有する光ディスクを回転させるスピンドルモータと、前記光ディスクに光線を集束する対物レンズを有する光ピックアップと、前記対物レンズを前記データ記録層に対して接近及び離隔させるフォーカス方向へ移動させるアクチュエータと、を備えた光ディスク装置のフォーカス制御方法であって、
    前記光ディスクの回転を停止させた状態で前記光ディスクに対して合焦位置よりも遠い第一離隔位置から前記対物レンズを接近させて初期合焦位置を検出し、前記光ディスクに対して前記第一離隔位置よりも近い第二離隔位置に戻ってから前記光ディスクを回転させている状態で前記対物レンズを接近させて前記データ記録層の合焦位置に追従するフォーカス制御を行う、光ディスク装置のフォーカス制御方法。

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