JP2018018562A - 光ディスク装置 - Google Patents

Abstract

【課題】特別なフォーカスエラー信号補正機構を備えることなく、正常なレイヤージャンプが行える光ディスク装置を提供する。
【解決手段】複数の情報記録層を有する光ディスクに対して、ピックアップからレーザービームを発光させて情報を記録・読取・消去する光ディスク装置であって、一方の情報記録層から他方の前記情報記録層へのレイヤージャンプに失敗した場合、失敗したアドレスまたは位置からピックアップを移動させて正常なフォーカスエラー信号が取得できるアドレスを探索し、正常なフォーカスエラー信号が取得できた当該アドレスでレイヤージャンプを実行してから、他方の情報記録層における目的のアドレスにピックアップを復帰させる制御を行う制御部を備える。
【選択図】図２

Description

本発明の実施形態は、複数の情報記録層を有する光ディスクにおいて正常なレイヤージャンプが行える光ディスク装置に関する。

複数の情報記録層を有する光ディスクに対して、情報の記録、読取等を行う光ディスク装置では、ピックアップが一方の情報記録層に対して読取や記録を行っている状態から、他方の情報記録層に対して読取や記録を行う状態に移行する際、層間移動（以下、レイヤージャンプという）が行われる。

情報記録層に対する読取や記録に際しては、ピックアップからのレーザービームが情報記録層のトラック上を正確にトレースするように、レーザービームの反射光から生成されるフォーカスエラー信号に基づいて、対物レンズを光ディスクの所定の情報記録層にレーザービームの焦点位置を合わせる（合焦）フォーカスサーボを行っている。

ところが、複数の情報記録層を有する光ディスクの一部において、部分的にフォーカスエラー信号を正常に取得できない場合が存在する。そのような光ディスクでは、レイヤージャンプが正常に完了できず、情報記録層への読取や記録が正しく行われない。

そこで、フォーカスエラー信号を正常な状態に補正した後に、レイヤージャンプを行うようにすることが提案されている。

しかしながら、係る対応をするためには、複雑な構成となりがちなフォーカスエラー信号補正機構を別途備えなければならない、という問題があった。

特開２０１０−１１８０９３号公報

本発明が解決しようとする課題は、特別なフォーカスエラー信号補正機構を備えることなく、正常なレイヤージャンプが行える光ディスク装置を提供することである。

実施形態の光ディスク装置は、複数の情報記録層を有する光ディスクに対して、ピックアップからレーザービームを発光させて情報を記録・読取・消去する光ディスク装置であって、一方の前記情報記録層から他方の前記情報記録層へのレイヤージャンプに失敗した場合、失敗したアドレスまたは位置から前記ピックアップを移動させて正常なフォーカスエラー信号が取得できるアドレスを探索し、正常なフォーカスエラー信号が取得できた当該アドレスでレイヤージャンプを実行してから、他方の前記情報記録層における目的のアドレスに前記ピックアップを復帰させる制御を行う制御部を備える。

本発明の実施形態に係る光ディスク装置の全体配置を示す概略図である。 本実施形態に係る光ディスク装置におけるレイヤージャンプ制御を説明する図である。 本実施形態における初回のレイヤージャンプ制御処理の流れを示すフローチャートである。 本実施形態における２回目以降のレイヤージャンプ制御処理の流れを示すフローチャートである。 第２の実施形態における初回のレイヤージャンプ制御処理の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照して説明する。

＜第１の実施形態＞
図１は、本発明の実施形態に係る光ディスク装置の構成例を示す図である。図１に示すように、光ディスク装置１００において、光ディスク１はスピンドルモータ２、ドライバ回路３により、回転した状態にある。ピックアップ４に搭載されたレーザダイオード５から発光されたレーザービームはビームスプリッタ６、球面収差補正機構７を経由し、対物レンズ８により、光ディスク１上の情報記録層に集光される。

そして、光ディスク１に集光されたレーザービームは情報記録層で反射され、その反射光は再度対物レンズ８、球面収差補正機構７、ビームスプリッタ６を通過した後、受光素子９に入り電気信号に変換される。受光素子９から出力される電気信号は、制御部１０に入力される。制御部１０は入力された信号を処理し、インターフェース１１を通じて外部接続機器との通信を行ったり、ドライバ回路３にフィードバックし、スピンドルモータ２やピックアップ４、光ディスク１のロード用モータ１２の制御を行っている。また、制御部１０は、詳細を後述するように、レイヤージャンプ制御処理も行っている。

本発明の実施形態に係る光ディスク装置１００は、スロットローディング式のもので、ディスク１は多層の情報記録層を有する光ディスク（以降、単にディスクということがある）である。

ディスク１は、ディスク挿入口から光ディスク装置１００に挿入される。いずれも詳細は図示しないが、搬送ローラ及びガイド部材等から成るディスク搬送機構によりターンテーブルの上方まで搬送される。次いで、チャッキング機構によりターンテーブル上にチャッキングされた後、スピンドルモータ２によってターンテーブルが回転され、情報の再生あるいは記録が行われる。

次に、以上のように構成した光ディスク装置１００の制御部１０によるレイヤージャンプのための制御について詳述する。本実施形態では、情報記録層が２層から成る光ディスクを例にとって説明するが、情報記録層が３層以上の光ディスクにも適用可能であることは言うまでもない。

図２は、本実施形態に係る光ディスク装置におけるレイヤージャンプ制御を説明する図である。

光ディスク１の情報記録層のトラック上にレーザービームの焦点が結ばれた場合に、対物レンズは合焦位置にあり、フォーカスエラー信号の電圧は基準電圧である。また、対物レンズを合焦位置から光ディスク１に対して接近させていくと、フォーカスエラー信号の電圧は徐々に減少してピークに達し、その後は増加方向に転じて合焦範囲を外れると検出外電圧となる。逆に、対物レンズを合焦位置から光ディスク１に対して遠ざけると、フォーカスエラー信号の電圧は徐々に増加してピークに達し、その後は減少方向に転じて合焦範囲を外れると検出外電圧となる。このように、フォーカスエラー信号がＳ字状に変化する特性を利用して対物レンズに対してフォーカス誤差が減少するようにフォーカス方向にサーボをかけている。

多層の情報記録層から成る光ディスク１を取り扱う光ディスク装置１００では、ピックアップ４が一方の情報記録層に対して情報の読取や記録や消去を行っている状態から、他方の情報記録層に対して情報の読取や記録や消去を行う状態へ移行するレイヤージャンプが行われる。

本実施形態では、情報記録層が２層を成している光ディスク１のフォーカスエラー信号が正常に取得できず、一方の情報記録層(例えば、０層と称す)から他方の情報記録層(例えば、１層と称す)へのレイヤージャンプに失敗した場合、失敗した位置からさらにピックアップ４を移動させて正常なフォーカスエラー信号が取得できる位置を探索する。そして、正常なフォーカスエラー信号が取得できた位置を記憶しておき、以降のレイヤージャンプに際しては、正常なフォーカスエラー信号が取得できた当該位置でレイヤージャンプを実行してから、情報の読取等を行おうとした１層の目的のアドレスにピックアップ４を復帰させる。

図２に示すように、例えば、光ディスク１の最内周をピックアップ４の初期の起動位置としてフォーカスサーチを開始する。尚、言うまでもなくフォーカスサーチの開始位置は、光ディスク１の最内周に限定される必然性はなく、適宜設定することができる。初期起動時にＳ字状カーブを呈しているフォーカスエラー信号の波形形状を記憶しておく。記憶する波形形状としては、例えば、ＡＤ値（ピーク値：0x060D、ボトム値：0xF97A）で得られる入力信号（フォーカスエラー信号の電圧値）のピーク値、ボトム値を記憶しておく。

取得したフォーカスエラー信号が、図２中で実線の矩形で囲んで示すようにＳ字状カーブを呈さず、アンバランスであることによってレイヤージャンプに失敗した場合、ピックアップ４を内周から外周に亘って移動させ、フォーカスサーチを連続して行う。ピックアップ４の移動に際しては、情報記録層に対してデータが記録された領域であるかあるいは未だデータが記録されていない領域であるかは、判定しない。

フォーカスサーチによって取得したフォーカスエラー信号が、図２中で破線の矩形で囲んで示すように、Ｓ字状カーブを呈してバランスがとれている場合には、正常なフォーカスエラー信号が取得できた位置でレイヤージャンプを実行する。レイヤージャンプを実行した後に、レイヤージャンプ先の情報記録層（対象とするレイヤー）の目的のアドレスにピックアップ４を復帰させ、情報の読取や記録や消去を行う。

その際、正常なフォーカスエラー信号が取得できレイヤージャンプを実行できたアドレスを記憶しておく。次回以降のレイヤージャンプに際しては、一旦正常なフォーカスエラー信号が取得できるアドレスにピックアップ４を移動させ、レイヤージャンプを実行してから、情報の読取や記録や消去を行わんとするレイヤージャンプ先の情報記録層（対象とするレイヤー）の目的のアドレアス（所望の位置）にピックアップ４を移動（復帰）させ、情報の読取や記録や消去を行う。

＜レイヤージャンプ制御＞
以上のように構成された光ディスク装置１００において、所望の位置（アドレス）でレイヤージャンプを実行しようとしたが、レイヤージャンプが実行できなかった場合のレイヤージャンプ制御の処理の流れについて詳述する。まず、制御部１０は、予め、Ｓ字状を呈する正常なフォーカスエラー信号を取得して、例えば、フォーカスエラー信号の電圧値のピーク値及びボトム値を記憶しておく。

図３は、本実施形態における初回のレイヤージャンプ制御処理の流れを示すフローチャートである。

まず、レイヤージャンプ実行の際、フォーカスエラー信号を取得しておく（ステップＳ３０１）。ここでは、例えば、フォーカスエラー信号の電圧値のピーク値及びボトム値を取得する。

次に、フォーカスエラー信号のアンバランスさでレイヤージャンプが失敗したか否かを判定する（ステップＳ３０２）。例えば、レイヤージャンプの際に取得したフォーカスエラー信号の電圧値のピーク値及びボトム値と、フォーカスエラー信号の異常あるいは正常を判定するために予め設定した閾値とを対比する。

ステップＳ３０２でＮｏ（別の要因でレイヤージャンプが失敗）であれば、レイヤージャンプ制御処理を終了し、一方、ステップＳ３０２でＹｅｓ（アンバランスさでレイヤージャンプが失敗）であれば、アンバランスな位置（アドレス）Ｘを記憶する（ステップＳ３０３）。ここで、Ｘは、後述するピックアップ４の移動量をカウントする際の始点となる。

次に、レイヤージャンプを失敗した位置（アドレス）Ｘからピックアップ４を内周方向あるいは外周方向に移動を開始させる（ステップＳ３０４）。その際、レイヤージャンプを失敗した位置（アドレス）Ｘからのピックアップ４の移動量Ａをカウントする。

移動に伴ってフォーカスサーチを開始する（ステップＳ３０５）。ここでは、順次取得するフォーカスエラー信号の電圧値のピーク値及びボトム値を取得していく。

次に、取得したフォーカスエラー信号がバランスのとれたフォーカスエラー信号であるか否かを判定する（ステップＳ３０６）。ここでは、取得したフォーカスエラー信号のバランスを、予め設定した閾値と対比する。

取得したフォーカスエラー信号がアンバランスである場合（ステップＳ３０６でＮｏ）には、ピックアップ４をさらに移動させ、フォーカスサーチを継続する（ステップＳ３０７）。

一方、バランスのとれたフォーカスエラー信号である場合（ステップＳ３０６でＹｅｓ）には、フォーカスサーチを停止する（ステップＳ３０８）。

次に、ピックアップ４の移動を停止し、ピックアップ４の移動量Ａを記憶する（ステップＳ３０９）。または、フォーカスサーボをＯＮして、レイヤージャンプ可能な位置としてのアドレスＸ_０を取得して記憶することでもよい。

続いて、バランスのとれたフォーカスエラー信号が取得できた当該位置でレイヤージャンプを実行する（ステップＳ３１０）。

次に、ピックアップ４が移動した方向とは反対の方向に移動量Ａだけ移動させてレイヤージャンプを失敗した元の位置（アドレス）Ｘにピックアップ４を移動（復帰）させ（ステップＳ３１１）、レイヤージャンプ制御処理を終了する。その後、情報の読取や記録や消去を行う。

図４は、本実施形態における２回目以降のレイヤージャンプ制御処理の流れを示すフローチャートである。ここでは、説明をわかりやすくするため、２回目以降のレイヤージャンプ位置（アドレス）は、図３に示した初回と同じ位置（アドレス）とする。

まず、レイヤージャンプを実行する位置（アドレス）が、取得できるフォーカスエラー信号がアンバランスな位置（アドレス）であるか否かを判定する（ステップＳ４１）。

バランスのとれるフォーカスエラー信号が取得できる位置（アドレス）であれば（ステップＳ４１でＮｏ）、レイヤージャンプを実行（ステップＳ４２）し、レイヤージャンプ制御処理を終了する。

一方、バランスのとれるフォーカスエラー信号が取得できる位置（アドレス）でなければ（ステップＳ４１でＹｅｓ）、フォーカスエラー信号のアンバランスな位置（アドレス）として記憶する（ステップＳ４３）。

次に、ピックアップ４をフォーカスエラー信号のバランスのとれる位置（アドレス）に移動させる（ステップＳ４４）。ピックアップ４の移動の際、移動量Ａを利用する。また、レイヤージャンプ先の情報記録層の所定のアドレスを指定してピックアップ４を移動させてもよい。

次に、レイヤージャンプを実行する（ステップＳ４５）。

次に、当初レイヤージャンプを実行しようとした元の位置（アドレス）にピックアップ４を移動(復帰)させ（ステップＳ４６）、レイヤージャンプ制御処理を終了する。

尚、言うまでもなく、２回目以降のレイヤージャンプを行う位置（アドレス）は、図３に示した初回と同じ位置（アドレス）である必然性はない。両者に差がある場合には、その差分だけ上記した移動量Ａを補正すればよい。

本実施形態によれば、フォーカスエラー信号が正常に取得できずにレイヤージャンプの実行ができない光ディスクであっても、特別なフォーカスエラー信号補正機構を備えることなく正常なレイヤージャンプが行える。

＜第１の実施形態の変形例＞
上記した第１の実施形態においては、Ｓ字状のバランスのとれたフォーカスエラー信号が取得できる位置を探索したが、ピンポイントな位置ではなく、より幅をもったバランスのとれたフォーカスエラー信号が取得できる領域を探索することも好適である。すなわち、レイヤージャンプが失敗した場合に、一旦、バランスのとれたフォーカスエラー信号が取得できる領域までピックアップ４を移動させ、当該領域内でレイヤージャンプを実行後、レイヤージャンプを失敗した元の位置までピックアップ４を復帰させる。

変形例によれば、レイヤージャンプ実行可能な領域へのピックアップ４の移動が、よりスムースに行える。

＜第２の実施形態＞
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態に係る光ディスク装置１００の基本的な構成は、第１の実施形態に係る光ディスク装置１００と同様である。

第１の実施形態では、一方の情報記録層(例えば、０層)から他方の情報記録層(例えば、１層)へのレイヤージャンプが失敗した場合に、Ｓ字状のバランスのとれたフォーカスエラー信号が取得できる位置を探索した。これに対して、第２の実施形態では、２層から成る情報記録層を有する光ディスク１を光ディスク装置１００に装填後、予めいずれの情報記録層についても、全ての領域においてバランスのとれたフォーカスエラー信号が取得できるか否かを判定しておく。

係る判定により、レイヤージャンプの実行が可能な領域と、レイヤージャンプの実行が失敗する虞がある領域とが予め把握することができるので、スムースなレイヤージャンプの実行が可能となる。

第２の実施形態では、情報記録層への情報の読取や記録や消去を行う際に所定のアドレス（位置）においてレイヤージャンプを実行する必要が生じ、レイヤージャンプの実行が失敗する虞がある領域に在るアドレス（位置）である場合には、一旦ピックアップ４をレイヤージャンプの実行が可能な領域に移動させてレイヤージャンプを実行後、所定のアドレス（位置）にピックアップ４を復帰させた後、情報記録層への情報の読取や記録や消去を行う。

図５は、第２の実施形態における初回のレイヤージャンプ制御処理の流れを示すフローチャートである。

まず、一方の情報記録層に対して、任意の初期位置にピックアップ４を移動させる（ステップＳ５１）。

続いて、フォーカスエラー信号を取得する（ステップＳ５２）。例えば、フォーカスエラー信号の電圧値のピーク値及びボトム値を取得する。

次に、取得したフォーカスエラー信号がアンバランスか否かを判定する（ステップＳ５３）。例えば、取得したフォーカスエラー信号の電圧値のピーク値及びボトム値を、予め設定した閾値と対比する。

取得したフォーカスエラー信号がアンバランス（ステップＳ５３でＹｅｓ）であれば、アンバランスな位置（アドレス）を記憶（ステップＳ５４）し、ステップＳ５６に移行する。

一方、取得したフォーカスエラー信号がアンバランスでなければ（ステップＳ５３でＮｏ）、レイヤージャンプ可能な位置（アドレス）を記憶する（ステップＳ５５）。

次に、ピックアップ４を内周方向あるいは外周方向に移動させる（ステップＳ５６）。

次に、一方の情報記録層（例えば、０層）に対してレイヤージャンプ可能な位置（アドレス）のサーチが完了したか否かを判定する（ステップＳ５７）。

完了していなければ（ステップＳ５７でＮｏ）、ステップＳ５２に移行し、完了していれば（ステップＳ５７でＹｅｓ）、
他方の情報記録層（例えば、Ｉ層）に対してレイヤージャンプ可能な位置（アドレス）のサーチが完了したか否かを判定する（ステップＳ５８）。

完了していなければ（ステップＳ５８でＮｏ）、他方の情報記録層（例えば、Ｉ層）に対してステップＳ５１からステップＳ５７までの処理を同様に行い、完了していれば（ステップＳ５８でＹｅｓ）、初回のレイヤージャンプ制御処理を終了する。

第２の実施形態における２回目以降のレイヤージャンプ制御処理については、第１の実施形態における２回目以降のレイヤージャンプ制御処理と同様である。

第２の実施形態によれば、予め正常なレイヤージャンプが可能な領域が判明しているので、特別なフォーカスエラー信号補正機構を備えることなくスムースにレイヤージャンプを伴う情報記録層への情報の読取や記録や消去が速やかに行える。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１・・・光ディスク
２・・・スピンドルモータ
３・・・ドライバ回路
４・・・ピックアップ
５・・・レーザダイオード
６・・・ビームスプリッタ
７・・・球面収差補正機構
８・・・対物レンズ
９・・・受光素子
１０・・・制御部
１１・・・インターフェース
１００・・・光ディスク装置

Claims (6)

1. 複数の情報記録層を有する光ディスクに対して、ピックアップからレーザービームを発光させて情報を記録・読取・消去する光ディスク装置であって、
   一方の前記情報記録層から他方の前記情報記録層へのレイヤージャンプに失敗した場合、失敗したアドレスまたは位置から前記ピックアップを移動させて正常なフォーカスエラー信号が取得できるアドレスを探索し、正常なフォーカスエラー信号が取得できた当該アドレスでレイヤージャンプを実行してから、他方の前記情報記録層における目的のアドレスに前記ピックアップを復帰させる制御を行う制御部を備える光ディスク装置。
2. 前記制御部は、
   フォーカスエラー信号の電圧値のピーク値及びボトム値がアンバランスか否かで正常なフォーカスエラー信号を判定する請求項１に記載の光ディスク装置。
3. 前記制御部は、
   正常なフォーカスエラー信号が取得できるアドレスを探索の際、レイヤージャンプに失敗したアドレスからの前記ピックアップの移動量をカウントする請求項１または請求項２に記載の光ディスク装置。
4. 前記制御部は、２回目以降のレイヤージャンプ実行の際、
   取得したフォーカスエラー信号がアンバランスであるときは、前記移動量を利用して前記ピックアップを正常なフォーカスエラー信号が取得できた当該アドレスに移動させてからレイヤージャンプを実行する請求項３記載の光ディスク装置。
5. 複数の情報記録層を有する光ディスクに対して、ピックアップからレーザービームを発光させて情報を記録・読取・消去する光ディスク装置であって、
   一方の前記情報記録層から他方の前記情報記録層へのレイヤージャンプに失敗した場合、失敗したアドレスからさらに前記ピックアップを移動させて正常なフォーカスエラー信号が取得できる領域を探索し、正常なフォーカスエラー信号が取得できた当該領域でレイヤージャンプを実行してから、他方の前記情報記録層における目的のアドレスに前記ピックアップを復帰させる制御を行う制御部を備える光ディスク装置。
6. 複数の情報記録層を有する光ディスクに対して、ピックアップからレーザービームを発光させて情報を記録・読取・消去する光ディスク装置であって、
   いずれの前記情報記録層についても予め正常なフォーカスエラー信号が取得できる領域を探索しておき、
   一方の情報記録層から他方の情報記録層へのレイヤージャンプを実行する際、正常なフォーカスエラー信号が取得できた当該領域でレイヤージャンプを実行後、レイヤージャンプを実行しようとしたアドレスに前記ピックアップを復帰させる制御を行う制御部を備える光ディスク装置。

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