JP3193865B2 - 光学的記録媒体のフォーカス制御装置 - Google Patents
光学的記録媒体のフォーカス制御装置Info
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- JP3193865B2 JP3193865B2 JP05646396A JP5646396A JP3193865B2 JP 3193865 B2 JP3193865 B2 JP 3193865B2 JP 05646396 A JP05646396 A JP 05646396A JP 5646396 A JP5646396 A JP 5646396A JP 3193865 B2 JP3193865 B2 JP 3193865B2
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Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は、コンパクトディス
クおよびミニディスクなどの光学的記録媒体に記録され
た情報を読出すコンパクトディスク再生装置およびミニ
ディスク再生装置に好適に用いられるフォーカス制御装
置に関する。
クおよびミニディスクなどの光学的記録媒体に記録され
た情報を読出すコンパクトディスク再生装置およびミニ
ディスク再生装置に好適に用いられるフォーカス制御装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】コンパクトディスクおよびミニディスク
などの記録媒体は、光をディスク表面に照射して、ディ
スクに記録された情報を読出すことができる光学的記録
媒体である。この光学的記録媒体から情報を読出す再生
装置では、ピックアップの光源から出力させた光を集光
レンズで集光して、記録媒体の記録層表面に向かって照
射する。このとき照射される光の焦点は、記録媒体の記
録層表面に一致している必要がある。このため再生装置
にはフォーカス制御装置が備えられる。照射される光の
焦点は、フォーカス制御装置によって記録媒体の記録層
表面に常に一致するように調整される。
などの記録媒体は、光をディスク表面に照射して、ディ
スクに記録された情報を読出すことができる光学的記録
媒体である。この光学的記録媒体から情報を読出す再生
装置では、ピックアップの光源から出力させた光を集光
レンズで集光して、記録媒体の記録層表面に向かって照
射する。このとき照射される光の焦点は、記録媒体の記
録層表面に一致している必要がある。このため再生装置
にはフォーカス制御装置が備えられる。照射される光の
焦点は、フォーカス制御装置によって記録媒体の記録層
表面に常に一致するように調整される。
【０００３】フォーカス制御装置は、たとえば記録媒体
に対する集光レンズの位置を変位させ、照射される光の
焦点の位置を調整する。実開昭６３−９９３１７号公開
公報には、第１の従来技術であるフォーカス制御装置が
開示される。本公報のフォーカス制御装置は、対物レン
ズ（集光レンズ）を変位移動させるフォーカスモータを
駆動するフォーカスモータ駆動回路から出力される電圧
信号のレベルを、対物レンズの設置状態に応じて変更す
る。フォーカス制御装置は、フォーカスモータ駆動回路
から与えられる電圧のレベルに対応した変位量だけ対物
レンズを変位させるフォーカスモータを有する。
に対する集光レンズの位置を変位させ、照射される光の
焦点の位置を調整する。実開昭６３−９９３１７号公開
公報には、第１の従来技術であるフォーカス制御装置が
開示される。本公報のフォーカス制御装置は、対物レン
ズ（集光レンズ）を変位移動させるフォーカスモータを
駆動するフォーカスモータ駆動回路から出力される電圧
信号のレベルを、対物レンズの設置状態に応じて変更す
る。フォーカス制御装置は、フォーカスモータ駆動回路
から与えられる電圧のレベルに対応した変位量だけ対物
レンズを変位させるフォーカスモータを有する。
【０００４】対物レンズが重力が作用する方向と平行な
方向に変位するように設置されるとき、駆動回路はフォ
ーカスモータに最小レベルが０レベルであり、最大レベ
ルが０レベルより大きいＥ２レベルである三角波または
鋸波状の電圧信号を与える。また対物レンズが重力の作
用する方向とは直交する方向に変位駆動されるように設
置されるとき、駆動回路は最小レベルが０レベルよりも
小さい−Ｅ３レベルであり、最大レベルが０レベルより
も大きい＋Ｅ４レベルである三角波または鋸波状の電圧
信号を与える。
方向に変位するように設置されるとき、駆動回路はフォ
ーカスモータに最小レベルが０レベルであり、最大レベ
ルが０レベルより大きいＥ２レベルである三角波または
鋸波状の電圧信号を与える。また対物レンズが重力の作
用する方向とは直交する方向に変位駆動されるように設
置されるとき、駆動回路は最小レベルが０レベルよりも
小さい−Ｅ３レベルであり、最大レベルが０レベルより
も大きい＋Ｅ４レベルである三角波または鋸波状の電圧
信号を与える。
【０００５】これによって、たとえばレンズが重力が作
用する方向と平行な方向に変位駆動するように設置され
ているとき、フォーカスモータは対物レンズの自重によ
って下降している分も合わせてレンズを前記平行な方向
に変位させる。また対物レンズが重力が作用する方向に
直交する方向に変位駆動するように設置されているとき
は重力に関係なく前記直交する方向に同一変位量だけ変
位させる。ゆえに、対物レンズは設置方向に拘わらず所
望の位置まで変位駆動される。
用する方向と平行な方向に変位駆動するように設置され
ているとき、フォーカスモータは対物レンズの自重によ
って下降している分も合わせてレンズを前記平行な方向
に変位させる。また対物レンズが重力が作用する方向に
直交する方向に変位駆動するように設置されているとき
は重力に関係なく前記直交する方向に同一変位量だけ変
位させる。ゆえに、対物レンズは設置方向に拘わらず所
望の位置まで変位駆動される。
【０００６】記録媒体と集光レンズとの相対位置を計測
するための信号が正常に得られる範囲は、装置に加わる
外乱などによって生じる集光レンズの変位量よりも狭い
ことがある。ゆえにフォーカスサーボ装置は、たとえば
再生装置への電源投入直後など集光レンズの位置が定ま
らないときに、集光レンズの位置を前記範囲内の位置に
合わせるフォーカスサーチ動作を行う。前記範囲には、
合焦点位置が含まれる。合焦点位置とは、ピックアップ
から照射される光の焦点が記録媒体の記録層表面に一致
するときの集光レンズと記録媒体との相対位置である。
するための信号が正常に得られる範囲は、装置に加わる
外乱などによって生じる集光レンズの変位量よりも狭い
ことがある。ゆえにフォーカスサーボ装置は、たとえば
再生装置への電源投入直後など集光レンズの位置が定ま
らないときに、集光レンズの位置を前記範囲内の位置に
合わせるフォーカスサーチ動作を行う。前記範囲には、
合焦点位置が含まれる。合焦点位置とは、ピックアップ
から照射される光の焦点が記録媒体の記録層表面に一致
するときの集光レンズと記録媒体との相対位置である。
【０００７】フォーカス制御装置では、フォーカスサー
チ動作を行うとき、いわゆるフォーカスエラー信号が０
レベルであるか否かに基づいて合焦点位置を判別する。
フォーカスエラー信号は、集光レンズが合焦点位置にあ
るとき０レベルを示し、その前後でレベルが増減するＳ
字特性を示す。またフォーカスエラー信号は、集光レン
ズが記録媒体の記録層表面にきわめて近くに近接したと
き、およびきわめて遠くに離反したときには０レベルに
漸近する。ゆえに、比較器においてフォーカスエラー信
号と０レベルとを比較すると、比較結果が不定となるこ
とがある。また信号にノイズが重畳しているとき、実際
のフォーカスエラー信号は０レベルであっても、ノイズ
によってフォーカスエラー信号が０より大きくまたは小
さくなることがある。このとき誤ってフォーカスエラー
信号が０レベル以上であると判定されることがある。さ
らに、フォーカスエラー信号のレベルは、合焦点位置近
傍のきわめて狭い範囲に集光レンズが存在するときだ
け、０レベルよりも大きくなるまたは小さくなる。ゆえ
に、フォーカスエラー信号が０レベルであるとき、集光
レンズが合焦点位置にあるのか、もしくはきわめて遠い
またはきわめて近い位置にあるのかを判断することが困
難である。
チ動作を行うとき、いわゆるフォーカスエラー信号が０
レベルであるか否かに基づいて合焦点位置を判別する。
フォーカスエラー信号は、集光レンズが合焦点位置にあ
るとき０レベルを示し、その前後でレベルが増減するＳ
字特性を示す。またフォーカスエラー信号は、集光レン
ズが記録媒体の記録層表面にきわめて近くに近接したと
き、およびきわめて遠くに離反したときには０レベルに
漸近する。ゆえに、比較器においてフォーカスエラー信
号と０レベルとを比較すると、比較結果が不定となるこ
とがある。また信号にノイズが重畳しているとき、実際
のフォーカスエラー信号は０レベルであっても、ノイズ
によってフォーカスエラー信号が０より大きくまたは小
さくなることがある。このとき誤ってフォーカスエラー
信号が０レベル以上であると判定されることがある。さ
らに、フォーカスエラー信号のレベルは、合焦点位置近
傍のきわめて狭い範囲に集光レンズが存在するときだ
け、０レベルよりも大きくなるまたは小さくなる。ゆえ
に、フォーカスエラー信号が０レベルであるとき、集光
レンズが合焦点位置にあるのか、もしくはきわめて遠い
またはきわめて近い位置にあるのかを判断することが困
難である。
【０００８】図１３は、第２の従来技術のフォーカス制
御装置１の電気的構成を示すブロック図である。このフ
ォーカス制御装置１では、非点収差法が用いられる。制
御装置１は、ピックアップ３の光源４から出力されるレ
ーザ光を、集光レンズ５を含む光学系６を介して集光さ
せ、記録媒体７の記録層表面に照射する。記録媒体７の
記録層表面において反射した反射光は、ピックアップ３
に入射し、集光レンズ５を通過した後ハーフプリズム９
で光路が９０°曲げられて、シリンドリカルレンズ１０
に入射する。略半円柱状のシリンドリカルレンズ１０
は、円柱の中心軸方向であるＹ方向の光はそのまま通過
させ、中心軸に直交するＸ方向に関してはレンズとして
働く。反射光は、シリンドリカルレンズ１０を通過する
と、Ｘ方向の光だけがＹ方向の光よりもシリンドリカル
レンズ１０に近い位置で集光する。シリンドリカルレン
ズ１０を通過した光は、受光素子１２の受光領域上に投
影される。受光素子１２の受光領域は、４つの分割領域
１３〜１６に等分割される。受光素子１２は、集光レン
ズ５が合焦点位置にあるとき、分割領域１３〜１６それ
ぞれに同一の面積かつ同一の受光量の光が当たる位置に
配置される。
御装置１の電気的構成を示すブロック図である。このフ
ォーカス制御装置１では、非点収差法が用いられる。制
御装置１は、ピックアップ３の光源４から出力されるレ
ーザ光を、集光レンズ５を含む光学系６を介して集光さ
せ、記録媒体７の記録層表面に照射する。記録媒体７の
記録層表面において反射した反射光は、ピックアップ３
に入射し、集光レンズ５を通過した後ハーフプリズム９
で光路が９０°曲げられて、シリンドリカルレンズ１０
に入射する。略半円柱状のシリンドリカルレンズ１０
は、円柱の中心軸方向であるＹ方向の光はそのまま通過
させ、中心軸に直交するＸ方向に関してはレンズとして
働く。反射光は、シリンドリカルレンズ１０を通過する
と、Ｘ方向の光だけがＹ方向の光よりもシリンドリカル
レンズ１０に近い位置で集光する。シリンドリカルレン
ズ１０を通過した光は、受光素子１２の受光領域上に投
影される。受光素子１２の受光領域は、４つの分割領域
１３〜１６に等分割される。受光素子１２は、集光レン
ズ５が合焦点位置にあるとき、分割領域１３〜１６それ
ぞれに同一の面積かつ同一の受光量の光が当たる位置に
配置される。
【０００９】分割領域１３，１４からの出力は、増幅さ
れた後、加算器１９で加算される。また分割領域１５，
１６からの出力は、増幅された後、加算器２０で加算さ
れる。減算器２２は、加算器１９，２０のいずれか一方
の出力からいずれか他方の出力を減算して、図１４
（１）に示すフォーカスエラー信号を生成し出力する。
フォーカスエラー信号のレベルは、集光レンズ５が予め
定める合焦点位置にあるとき、すなわち集光レンズ５か
ら記録媒体７の記録層表面までの離反距離が予め定める
距離ｙ０であるときに０レベルとなる。また集光レンズ
５と記録媒体７の記録層表面との距離が極めて小さいと
きおよび極めて大きいときに０レベルに漸近する。さら
に、信号のレベルは、集光レンズ５が合焦点位置にある
ときの距離ｙ０よりも小さい距離ｙ１であるとき極大レ
ベルとなり、予め定める距離ｙ０よりも大きい距離ｙ２
であるとき極小レベルとなる。フォーカスエラー信号
は、位相補償回路２７に与えられて以後のフォーカスサ
ーボ処理動作に用いられる。
れた後、加算器１９で加算される。また分割領域１５，
１６からの出力は、増幅された後、加算器２０で加算さ
れる。減算器２２は、加算器１９，２０のいずれか一方
の出力からいずれか他方の出力を減算して、図１４
（１）に示すフォーカスエラー信号を生成し出力する。
フォーカスエラー信号のレベルは、集光レンズ５が予め
定める合焦点位置にあるとき、すなわち集光レンズ５か
ら記録媒体７の記録層表面までの離反距離が予め定める
距離ｙ０であるときに０レベルとなる。また集光レンズ
５と記録媒体７の記録層表面との距離が極めて小さいと
きおよび極めて大きいときに０レベルに漸近する。さら
に、信号のレベルは、集光レンズ５が合焦点位置にある
ときの距離ｙ０よりも小さい距離ｙ１であるとき極大レ
ベルとなり、予め定める距離ｙ０よりも大きい距離ｙ２
であるとき極小レベルとなる。フォーカスエラー信号
は、位相補償回路２７に与えられて以後のフォーカスサ
ーボ処理動作に用いられる。
【００１０】加算器２３は、加算器１９，２０からの出
力を加算して、図１４（２）で示すような、受光素子１
２全体で受光した光の全受光量を示す総和信号を生成す
る。総和信号は、実線２５に示すように、集光レンズ５
から記録媒体７の記録層表面までの距離がｙ０であると
き最大レベルとなる。
力を加算して、図１４（２）で示すような、受光素子１
２全体で受光した光の全受光量を示す総和信号を生成す
る。総和信号は、実線２５に示すように、集光レンズ５
から記録媒体７の記録層表面までの距離がｙ０であると
き最大レベルとなる。
【００１１】比較器２９にはフォーカスエラー信号が与
えられる。比較器２９では、図１４（３）に示すよう
に、フォーカスエラー信号のレベルが０レベル以上であ
るときにはハイレベルの出力を導出し、０レベル未満で
あるときにはローレベルの出力を導出する。このときエ
ラー信号のレベルが０レベルに漸近すると、比較出力が
不定となる。比較器３０には総和信号が与えられる。比
較器３０では、図１４（４）に示すように、総和信号の
レベルが予め定める弁別レベルＶｒｅｆ１以上であると
きにはハイレベルの出力を導出し、弁別レベルＶｒｅｆ
１未満であるときにはローレベルの出力を導出する。
えられる。比較器２９では、図１４（３）に示すよう
に、フォーカスエラー信号のレベルが０レベル以上であ
るときにはハイレベルの出力を導出し、０レベル未満で
あるときにはローレベルの出力を導出する。このときエ
ラー信号のレベルが０レベルに漸近すると、比較出力が
不定となる。比較器３０には総和信号が与えられる。比
較器３０では、図１４（４）に示すように、総和信号の
レベルが予め定める弁別レベルＶｒｅｆ１以上であると
きにはハイレベルの出力を導出し、弁別レベルＶｒｅｆ
１未満であるときにはローレベルの出力を導出する。
【００１２】制御回路３２は、比較器３０からの出力が
ハイレベルであって、かつ比較器２９からの出力のレベ
ルが切換わるとき、集光レンズ５が合焦点位置に至った
と判断する。ゆえに、比較器２９からの比較出力が不定
となる範囲を合焦点位置があると見なされる範囲から除
外することができる。集光レンズ５が合焦点位置に至っ
たと判断すると、制御回路３２は切換えスイッチ３４を
個別接点３５から個別接点３６に切換える。以後、減算
器２２から出力されるフォーカスエラー信号に基づいて
行われるフォーカスサーボ処理動作が実行される。
ハイレベルであって、かつ比較器２９からの出力のレベ
ルが切換わるとき、集光レンズ５が合焦点位置に至った
と判断する。ゆえに、比較器２９からの比較出力が不定
となる範囲を合焦点位置があると見なされる範囲から除
外することができる。集光レンズ５が合焦点位置に至っ
たと判断すると、制御回路３２は切換えスイッチ３４を
個別接点３５から個別接点３６に切換える。以後、減算
器２２から出力されるフォーカスエラー信号に基づいて
行われるフォーカスサーボ処理動作が実行される。
【００１３】上述したようにフォーカスエラー信号およ
び受光素子の全受光量に基づいて合焦点位置を検出する
制御装置であるフォーカス引込み回路が、特開平４−１
１４３２１号公開公報に開示されている。
び受光素子の全受光量に基づいて合焦点位置を検出する
制御装置であるフォーカス引込み回路が、特開平４−１
１４３２１号公開公報に開示されている。
【００１４】上述した装置１では、総和信号のレベルが
予め定める弁別レベルＶｒｅｆ１以上であるとき、集光
レンズ５が合焦点位置近傍にあると判断する。記録媒体
７は、その記録層表面の反射率および複屈折の度合がデ
ィスク毎に異なる。ゆえに、反射光の光量は各記録媒体
毎に異なり、その最大値のレベルもまた異なる。ゆえ
に、前述した弁別レベルＶｒｅｆ１の値は、これら記録
媒体毎のばらつきを考慮して設定する必要があるので、
設定が困難である。
予め定める弁別レベルＶｒｅｆ１以上であるとき、集光
レンズ５が合焦点位置近傍にあると判断する。記録媒体
７は、その記録層表面の反射率および複屈折の度合がデ
ィスク毎に異なる。ゆえに、反射光の光量は各記録媒体
毎に異なり、その最大値のレベルもまた異なる。ゆえ
に、前述した弁別レベルＶｒｅｆ１の値は、これら記録
媒体毎のばらつきを考慮して設定する必要があるので、
設定が困難である。
【００１５】図１５は、第３の従来技術のフォーカス制
御装置４１の電気的構成を示すブロック図である。フォ
ーカス制御装置４１はフォーカス制御装置１と類似の構
成を有し、同一の動作を行う構成要素には同一の符号を
付し説明を省略する。図１６（１）で示すフォーカスエ
ラー信号および図１６（２）で示す総和信号は、図１４
（１）に示す第２の従来技術のフォーカスエラー信号お
よび図１４（２）で示す第２の従来技術の総和信号と同
等である。
御装置４１の電気的構成を示すブロック図である。フォ
ーカス制御装置４１はフォーカス制御装置１と類似の構
成を有し、同一の動作を行う構成要素には同一の符号を
付し説明を省略する。図１６（１）で示すフォーカスエ
ラー信号および図１６（２）で示す総和信号は、図１４
（１）に示す第２の従来技術のフォーカスエラー信号お
よび図１４（２）で示す第２の従来技術の総和信号と同
等である。
【００１６】フォーカスエラー信号は、比較器４３で予
め定める弁別レベルＶｒｅｆ２と比較される。比較器４
３は、図１６（３）で示すように、フォーカスエラー信
号の信号レベルが弁別レベルＶｒｅｆ２以上であるとき
にはハイレベルの出力を導出し、弁別レベルＶｒｅｆ２
未満であるときにはローレベルの出力を導出する。フォ
ーカスエラー信号の弁別レベルＶｒｅｆ２は、たとえば
フォーカスエラー信号の極大レベルと０レベルとの差分
よりも小さい値、または極小レベルと０レベルとの差分
よりも小さい値に設定される。また図１６（４）に示す
比較器３０からの比較出力は、図１４（４）に示す第２
の従来技術の比較出力と同等である。制御回路３２は、
比較器３０からの出力がハイレベルであって、かつ比較
器４３からの出力のレベルが切換わるとき集光レンズ５
が合焦点位置に至ったとみなして切換えスイッチ３４を
切換える。
め定める弁別レベルＶｒｅｆ２と比較される。比較器４
３は、図１６（３）で示すように、フォーカスエラー信
号の信号レベルが弁別レベルＶｒｅｆ２以上であるとき
にはハイレベルの出力を導出し、弁別レベルＶｒｅｆ２
未満であるときにはローレベルの出力を導出する。フォ
ーカスエラー信号の弁別レベルＶｒｅｆ２は、たとえば
フォーカスエラー信号の極大レベルと０レベルとの差分
よりも小さい値、または極小レベルと０レベルとの差分
よりも小さい値に設定される。また図１６（４）に示す
比較器３０からの比較出力は、図１４（４）に示す第２
の従来技術の比較出力と同等である。制御回路３２は、
比較器３０からの出力がハイレベルであって、かつ比較
器４３からの出力のレベルが切換わるとき集光レンズ５
が合焦点位置に至ったとみなして切換えスイッチ３４を
切換える。
【００１７】これによって、集光レンズ５が記録媒体７
の記録層表面にきわめて接近しているときまたは大きく
離反しているとき、比較器４３における比較出力が不定
になることを防止することができる。このとき弁別レベ
ルＶｒｅｆ２はたとえばフォーカスエラー信号に重畳さ
れるノイズ、および受光素子１２の各分割領域１３〜１
６における感度のばらつきなどを考慮して設定される。
たとえばこれらの要因によってエラー信号のレベルが変
動する場合で集光レンズ５が記録媒体７の記録層表面に
きわめて接近したときまたは大きく離反したときに出力
されるフォーカスエラー信号のレベルより大きいレベル
に設定される。
の記録層表面にきわめて接近しているときまたは大きく
離反しているとき、比較器４３における比較出力が不定
になることを防止することができる。このとき弁別レベ
ルＶｒｅｆ２はたとえばフォーカスエラー信号に重畳さ
れるノイズ、および受光素子１２の各分割領域１３〜１
６における感度のばらつきなどを考慮して設定される。
たとえばこれらの要因によってエラー信号のレベルが変
動する場合で集光レンズ５が記録媒体７の記録層表面に
きわめて接近したときまたは大きく離反したときに出力
されるフォーカスエラー信号のレベルより大きいレベル
に設定される。
【００１８】記録媒体７の記録層表面からの反射光の光
量は、記録媒体それぞれに対して異なる。また受光素子
１２の各分割領域１３〜１６の感度は、個々の受光素子
毎に異なる。さらに、ノイズの重畳の様子は各装置４１
毎に異なる。したがって、これらの要因から弁別レベル
Ｖｒｅｆ２を決定することは困難である。また、弁別レ
ベルＶｒｅｆ２を大きくすると、それだけ比較器４３の
比較出力の切換えタイミングが実際の合焦点位置からず
れる。
量は、記録媒体それぞれに対して異なる。また受光素子
１２の各分割領域１３〜１６の感度は、個々の受光素子
毎に異なる。さらに、ノイズの重畳の様子は各装置４１
毎に異なる。したがって、これらの要因から弁別レベル
Ｖｒｅｆ２を決定することは困難である。また、弁別レ
ベルＶｒｅｆ２を大きくすると、それだけ比較器４３の
比較出力の切換えタイミングが実際の合焦点位置からず
れる。
【００１９】図１７は、上述した問題を解決するための
第４の従来技術のフォーカス制御装置４６の電気的構成
を示すブロック図である。図１７のフォーカス制御装置
４６は、図１３のフォーカス制御装置１と類似の構成を
有し、同一の動作を行う構成要素には同一の符号を付し
説明を省略する。加算器２３から出力される総和信号
は、比較器３０およびピーク値検出回路４８に与えられ
る。ピーク値検出回路４８では、総和信号の最大レベル
を検出する。制御回路３２は、回路４８で求められた総
和信号の最大レベルに基づいて比較器３０の弁別レベル
Ｖｒｅｆ１を決定し、比較器３０に接続される基準電圧
源４９の基準弁別レベルを制御する。
第４の従来技術のフォーカス制御装置４６の電気的構成
を示すブロック図である。図１７のフォーカス制御装置
４６は、図１３のフォーカス制御装置１と類似の構成を
有し、同一の動作を行う構成要素には同一の符号を付し
説明を省略する。加算器２３から出力される総和信号
は、比較器３０およびピーク値検出回路４８に与えられ
る。ピーク値検出回路４８では、総和信号の最大レベル
を検出する。制御回路３２は、回路４８で求められた総
和信号の最大レベルに基づいて比較器３０の弁別レベル
Ｖｒｅｆ１を決定し、比較器３０に接続される基準電圧
源４９の基準弁別レベルを制御する。
【００２０】図１８は、図１７のフォーカス制御装置４
６を用いて合焦点位置を検出するフォーカスサーチ動作
を説明するためのフローチャートである。たとえばフォ
ーカス制御装置４６に電源が投入されるとステップｎ１
からステップｎ２へ進む。ステップｎ２では、制御回路
３２が切換えスイッチ３４を一方の個別接点３６から他
方の個別接点３５に切換える。これによって、フォーカ
スサーボループ回路を開状態としてステップｎ３に進
む。ステップｎ３では、集光レンズ５をフォーカスサー
チ動作の初期位置に変位移動させて初期化させる。この
初期位置は、たとえばフォーカスエラー信号が極大レベ
ルとなる位置よりも記録媒体７に近い位置、またはフォ
ーカスエラー信号が極小レベルとなる位置よりも記録媒
体７から遠い位置である。
６を用いて合焦点位置を検出するフォーカスサーチ動作
を説明するためのフローチャートである。たとえばフォ
ーカス制御装置４６に電源が投入されるとステップｎ１
からステップｎ２へ進む。ステップｎ２では、制御回路
３２が切換えスイッチ３４を一方の個別接点３６から他
方の個別接点３５に切換える。これによって、フォーカ
スサーボループ回路を開状態としてステップｎ３に進
む。ステップｎ３では、集光レンズ５をフォーカスサー
チ動作の初期位置に変位移動させて初期化させる。この
初期位置は、たとえばフォーカスエラー信号が極大レベ
ルとなる位置よりも記録媒体７に近い位置、またはフォ
ーカスエラー信号が極小レベルとなる位置よりも記録媒
体７から遠い位置である。
【００２１】レンズ位置を初期化するとステップｎ３か
らステップｎ４に進み、レンズを合焦点位置を通り記録
媒体７に近付く近接方向および初期位置から合焦点位置
を通り記録媒体７から遠ざかる離反方向のいずれか一方
に移動させる。この移動において、集光レンズ５はたと
えばレンズの移動可能範囲全域に動かされる。レンズの
移動が終了するとステップｎ４からステップｎ５に進
み、総和信号の最大レベルをストアしてステップｎ６に
進む。ステップｎ６では、制御回路３２において、最大
レベルの予め定める割合のレベルに総和信号の弁別レベ
ルＶｒｅｆ１を設定する。
らステップｎ４に進み、レンズを合焦点位置を通り記録
媒体７に近付く近接方向および初期位置から合焦点位置
を通り記録媒体７から遠ざかる離反方向のいずれか一方
に移動させる。この移動において、集光レンズ５はたと
えばレンズの移動可能範囲全域に動かされる。レンズの
移動が終了するとステップｎ４からステップｎ５に進
み、総和信号の最大レベルをストアしてステップｎ６に
進む。ステップｎ６では、制御回路３２において、最大
レベルの予め定める割合のレベルに総和信号の弁別レベ
ルＶｒｅｆ１を設定する。
【００２２】弁別レベルＶｒｅｆ１が設定されるとステ
ップｎ７に進んで再びレンズ位置を初期化してステップ
ｎ８に進み、レンズの近接方向または離反方向への変位
移動を開始させて、ステップｎ９に進む。制御回路３２
は、集光レンズ５の移動中に比較器２９，３０からの出
力を検出して判定し、比較器３０から出力される合焦点
近傍信号のレベルがハイレベルであるか否かを判断す
る。ハイレベルでないときステップｎ９に戻り、ハイレ
ベルとなるまでこの判定を繰返す。ハイレベルとなると
ステップｎ１０に進み、比較器２９からの出力がローレ
ベルからハイレベルに切換わったか否かが判断される。
切換わっていないときにはステップｎ１０に戻り、切換
わるまでこの処理判定を繰返す。切換わるとステップｎ
１０からステップｎ１１に進み、切換えスイッチ３４を
他方の個別接点３５から一方の個別接点３６に切換え、
フォーカスサーボループ回路を閉状態としてフォーカス
サーボ処理を行わせる。
ップｎ７に進んで再びレンズ位置を初期化してステップ
ｎ８に進み、レンズの近接方向または離反方向への変位
移動を開始させて、ステップｎ９に進む。制御回路３２
は、集光レンズ５の移動中に比較器２９，３０からの出
力を検出して判定し、比較器３０から出力される合焦点
近傍信号のレベルがハイレベルであるか否かを判断す
る。ハイレベルでないときステップｎ９に戻り、ハイレ
ベルとなるまでこの判定を繰返す。ハイレベルとなると
ステップｎ１０に進み、比較器２９からの出力がローレ
ベルからハイレベルに切換わったか否かが判断される。
切換わっていないときにはステップｎ１０に戻り、切換
わるまでこの処理判定を繰返す。切換わるとステップｎ
１０からステップｎ１１に進み、切換えスイッチ３４を
他方の個別接点３５から一方の個別接点３６に切換え、
フォーカスサーボループ回路を閉状態としてフォーカス
サーボ処理を行わせる。
【００２３】
【発明が解決しようとする課題】上述したフォーカス制
御装置４６では、記録媒体を交換するたびに総和信号の
弁別レベルＶｒｅｆ１を設定する。またこの弁別レベル
Ｖｒｅｆ１の設定は、たとえば記録媒体の再生動作中に
集光レンズ５が合焦点位置から大きく外れフォーカスサ
ーボを行うことができなくなった後にも行われる。この
ように、フォーカスサーチ動作を行うたびに総和信号の
弁別レベルを検出するので、その動作分だけ処理が複雑
となる。さらに、ピーク値検出回路４８であるような回
路を付加える必要があるので、装置４６の構成が複雑と
なり、装置の信頼性が低下する。また部品点数が増加す
るので装置のコストが増大し、かつ大形化する。
御装置４６では、記録媒体を交換するたびに総和信号の
弁別レベルＶｒｅｆ１を設定する。またこの弁別レベル
Ｖｒｅｆ１の設定は、たとえば記録媒体の再生動作中に
集光レンズ５が合焦点位置から大きく外れフォーカスサ
ーボを行うことができなくなった後にも行われる。この
ように、フォーカスサーチ動作を行うたびに総和信号の
弁別レベルを検出するので、その動作分だけ処理が複雑
となる。さらに、ピーク値検出回路４８であるような回
路を付加える必要があるので、装置４６の構成が複雑と
なり、装置の信頼性が低下する。また部品点数が増加す
るので装置のコストが増大し、かつ大形化する。
【００２４】本発明の目的は、フォーカスエラー信号に
重畳されるノイズおよび受光素子の各分割領域の感度の
ばらつきなどの要因に影響されることなく、かつ合焦点
位置を短時間で確実に検出することができる光学的記録
媒体のフォーカス制御装置を提供することである。
重畳されるノイズおよび受光素子の各分割領域の感度の
ばらつきなどの要因に影響されることなく、かつ合焦点
位置を短時間で確実に検出することができる光学的記録
媒体のフォーカス制御装置を提供することである。
【００２５】
【課題を解決するための手段】本発明は、（ａ）データ
が光学的に記録された光学的記録媒体と、 （ｂ）複数の受光領域を有し、各受光領域ごとに、受光
量に対応したレベルの信号を出力する受光素子と、 （ｃ）光学手段であって、記録媒体からの光を受光素子
の受光領域上に結像する集光レンズと、記録媒体に対し
て近接離反方向に集光レンズを変位駆動する駆動手段と
を含み、集光レンズが予め定める合焦点位置にあるとき
には各受光領域の受光量を等しくし、合焦点位置以外の
位置にあるときには、各受光領域の受光量が個別的に異
ならせるようにする光学部材とを有する光学手段と、 （ｄ）受光素子の出力に応答し、各受光領域からの信号
レベルを相互に異なる値にするレベル変換手段と、 （ｅ）レベル変換手段の出力に応答し、各受光領域から
の信号レベルを比較する比較手段と、 （ｆ）集光レンズを駆動手段によって記録媒体の近接ま
たは離反方向に変位移動させ、集光レンズの移動中に、
比較手段の出力に応答し、レベル変換手段の出力の各受
光領域からの信号レベルの大小関係が逆転したときに駆
動手段による移動を停止して、光学的記録媒体に対し集
光レンズを介して照射されるデータ読出し用の光が合焦
されるように、集光レンズと光学的記録媒体との相対位
置が予め定める相対位置となるように制御するフォーカ
スサーボ動作に移行する制御手段とを含むことを特徴と
する光学的記録媒体のフォーカス制御装置である。本発
明に従えば、光学的記録媒体のフォーカス制御装置は、
光学的記録媒体に記録されたデータを読取り再生する再
生装置に備えられる。光学的記録媒体とは、たとえばコ
ンパクトディスクおよびミニディスクである。この装置
において、光学手段は記録媒体の記録層表面において反
射した反射光を集光レンズで集光し、光学部材を介して
受光素子の受光領域上に結像させる。この受光素子の受
光領域は複数の受光領域から成り、各受光領域毎に受光
量に対応したレベルの信号を出力する。集光レンズは、
駆動手段によって、媒体の近接または離反方向に変位駆
動される。フォーカス制御装置は、集光レンズが媒体記
録層表面から予め定める距離だけ離反した合焦点位置を
検出し、集光レンズを合焦点位置に保つ。集光レンズが
合焦点位置にあるとき、光学部材を通過し受光素子上に
結像される反射光の像はたとえば真円となり、受光素子
の各受光領域の受光量が等しくなる。このとき、再生装
置から集光レンズを介し媒体記録層表面に対して照射さ
れる照射光からなる像が記録層表面において最小とな
り、分解能が最高値となる。たとえば再生装置は、受光
素子に結像された像の変化から媒体に記録されたデータ
を読取る。このときフォーカス制御装置はデータの読取
り時に、フォーカスサーボ動作を行う。フォーカスサー
ボ動作とは、集光レンズの光学的記録媒体との相対位置
を、予め定める状態となるように制御する動作である。
光学的記録媒体再生装置では、記録媒体に記録されるデ
ータを読出すとき、たとえば媒体記録層に対し集光レン
ズを介して光量が常に一定となる光を照射する。再生装
置は、媒体記録層からの反射光を集光レンズで集光して
受光素子上に結像する。装置は、その像の変化および光
量変化に基づいて、媒体記録層に記録されるデータを読
出す。このとき、集光レンズと光学的記録媒体とは、集
光レンズを介して照射された光が媒体記録層表面で合焦
し集光するように、その相対位置を予め定める距離だけ
相互に離れた位置に保つ。この位置が合焦点位置であ
る。フォーカスサーボ動作では、集光レンズがこの相対
位置を常に保つように、集光レンズを記録媒体に対して
近接または離反方向に変位駆動させる。たとえば装置へ
の電源投入時、および装置に振動が加えられたときに
は、集光レンズの位置がフォーカスサーボ動作では調整
できないほど大きく合焦点位置から外れることがある。
また、たとえば記録媒体と集光レンズの変位範囲端部と
の距離は、媒体記録層構造の許容誤差などに起因して、
媒体ごとに異なる。この距離は、媒体を装置に設置する
ための構成における媒体嵌込みのがたつきなどに応じ
て、同一媒体であっても変化する。ゆえに、前記距離
は、媒体を交換するたびに変化する。したがって、集光
レンズの変位範囲端部と合焦点位置との距離は、その都
度変化する。したがって、集光レンズが合焦点位置から
大きく外れたとき、フォーカス制御装置の制御手段はフ
ォーカスサーチ動作を行う。このサーチ動作では、駆動
手段によって集光レンズを予め定める手順で駆動して合
焦点位置を検出し、集光レンズの位置を検出した合焦点
位置に一致させる。フォーカス制御装置では、一般的に
各受光領域から出力される信号は、集光レンズが合焦点
位置にあるときだけでなく、集光レンズが合焦点位置か
ら予め定める距離以上離れた位置にあるときにも同等の
レベルとなる。予め定める距離はたとえば１０μｍであ
る。この距離は集光レンズの変位可能範囲と比較して、
極めて狭い。従来のフォーカス制御装置では、各受光素
子の各受光領域からの出力信号の差分値であるフォーカ
スエラー信号に基づいて、合焦点位置を検出する。前述
したように、各受光領域の出力は集光レンズが合焦点位
置から予め定める距離以上に離れるとほぼ同レベルとな
るので、このときのフォーカスエラー信号は０レベルに
漸近する。フォーカスエラー信号に基づいて合焦点位置
を検出しようとするとき、制御装置はフォーカスエラー
信号を基準となる０レベルと比較する。このとき使用さ
れる比較回路などの回路部品では、０レベルに漸近する
信号レベルと０レベルとを比較すると、比較結果が不定
となることがある。このとき、集光レンズが合焦点位置
にあるのか予め定める距離以上に合焦点位置から離れた
位置にあるのかを、エラー信号だけに基づいて判断する
ことが困難となる。この不都合を解決するために、フォ
ーカスエラー信号と予め定める基準レベルとを比較し、
その比較結果を用いて合焦点位置を検出する手法が考え
られるけれども、この手法では基準レベルの設定が困難
となる。本発明のフォーカス制御装置では、受光素子の
各受光領域からの信号をそのまま用いて合焦点位置を検
出する。これらの信号を比較するとき、比較前に各受光
領域ごとに、異なる変換量だけレベル変換しておく。た
とえば媒体に記録されたデータの再生が行われる前に
は、集光レンズは合焦点位置よりも記録媒体から遠い位
置または記録媒体に近い位置に置かれている。再生装置
が記録媒体の再生を実行するように操作されると、制御
手段はフォーカスサーチ動作を行う。制御手段によって
サーチ動作を行うとき、集光レンズは駆動手段によって
記録媒体に近付く近接移動、または記録媒体から遠ざか
る離反移動を行う。このとき受光素子の各受光領域から
出力される信号は、レベル変換手段に与えられる。レベ
ル変換手段では、各受光領域からのレベルを各受光領域
ごとに定められる変換量だけ減衰または増幅してレベル
変換する。この変換量は、各受光領域毎に異なる。ゆえ
に、たとえば合焦点位置から予め定める距離だけ離れた
位置に集光レンズがあるときの各受光領域からの信号レ
ベルが、変換量だけ異なる。レベル変換後の各受光領域
からの信号は、比較手段において比較される。比較手段
は、レベル変換後の各受光領域からの信号の大小関係を
示す出力を、制御手段に導出する。前述したように、集
光レンズが合焦点位置にあるとき、各受光領域からの信
号レベルは等しい。ゆえに、レベル変換後の各受光領域
からの信号の信号レベルは、集光レンズが合焦点位置近
傍にあるときに、大小関係が逆転する。制御手段は、比
較手段からの出力に基づいて、レベル変換後の各受光領
域からの信号の大小関係が逆転したときに、集光レンズ
が合焦点位置に至ったと見なす。集光レンズが合焦点位
置に至ったと見なされると、制御装置は、たとえば駆動
手段を停止させる。上述した手法を用いると、合焦点位
置を確実に検出することができる。この後、制御装置
は、前述したフォーカスサーボ動作を行う。これによっ
て、サーチ動作終了後には、常に再生装置から照射した
光が最小面積に集光されて記録層に照射される。ゆえ
に、データ読出し動作を行うとき、記録層からの反射光
の光量が最大となる。また、レベル変換手段は、たとえ
ば複数の抵抗を用いて受光領域からの信号を分圧し減衰
させる分圧回路で実現される。各受光領域の変換量は、
この抵抗の値を変更することによって容易に変更するこ
とができる。ゆえに、装置の構成が簡易となる。
が光学的に記録された光学的記録媒体と、 （ｂ）複数の受光領域を有し、各受光領域ごとに、受光
量に対応したレベルの信号を出力する受光素子と、 （ｃ）光学手段であって、記録媒体からの光を受光素子
の受光領域上に結像する集光レンズと、記録媒体に対し
て近接離反方向に集光レンズを変位駆動する駆動手段と
を含み、集光レンズが予め定める合焦点位置にあるとき
には各受光領域の受光量を等しくし、合焦点位置以外の
位置にあるときには、各受光領域の受光量が個別的に異
ならせるようにする光学部材とを有する光学手段と、 （ｄ）受光素子の出力に応答し、各受光領域からの信号
レベルを相互に異なる値にするレベル変換手段と、 （ｅ）レベル変換手段の出力に応答し、各受光領域から
の信号レベルを比較する比較手段と、 （ｆ）集光レンズを駆動手段によって記録媒体の近接ま
たは離反方向に変位移動させ、集光レンズの移動中に、
比較手段の出力に応答し、レベル変換手段の出力の各受
光領域からの信号レベルの大小関係が逆転したときに駆
動手段による移動を停止して、光学的記録媒体に対し集
光レンズを介して照射されるデータ読出し用の光が合焦
されるように、集光レンズと光学的記録媒体との相対位
置が予め定める相対位置となるように制御するフォーカ
スサーボ動作に移行する制御手段とを含むことを特徴と
する光学的記録媒体のフォーカス制御装置である。本発
明に従えば、光学的記録媒体のフォーカス制御装置は、
光学的記録媒体に記録されたデータを読取り再生する再
生装置に備えられる。光学的記録媒体とは、たとえばコ
ンパクトディスクおよびミニディスクである。この装置
において、光学手段は記録媒体の記録層表面において反
射した反射光を集光レンズで集光し、光学部材を介して
受光素子の受光領域上に結像させる。この受光素子の受
光領域は複数の受光領域から成り、各受光領域毎に受光
量に対応したレベルの信号を出力する。集光レンズは、
駆動手段によって、媒体の近接または離反方向に変位駆
動される。フォーカス制御装置は、集光レンズが媒体記
録層表面から予め定める距離だけ離反した合焦点位置を
検出し、集光レンズを合焦点位置に保つ。集光レンズが
合焦点位置にあるとき、光学部材を通過し受光素子上に
結像される反射光の像はたとえば真円となり、受光素子
の各受光領域の受光量が等しくなる。このとき、再生装
置から集光レンズを介し媒体記録層表面に対して照射さ
れる照射光からなる像が記録層表面において最小とな
り、分解能が最高値となる。たとえば再生装置は、受光
素子に結像された像の変化から媒体に記録されたデータ
を読取る。このときフォーカス制御装置はデータの読取
り時に、フォーカスサーボ動作を行う。フォーカスサー
ボ動作とは、集光レンズの光学的記録媒体との相対位置
を、予め定める状態となるように制御する動作である。
光学的記録媒体再生装置では、記録媒体に記録されるデ
ータを読出すとき、たとえば媒体記録層に対し集光レン
ズを介して光量が常に一定となる光を照射する。再生装
置は、媒体記録層からの反射光を集光レンズで集光して
受光素子上に結像する。装置は、その像の変化および光
量変化に基づいて、媒体記録層に記録されるデータを読
出す。このとき、集光レンズと光学的記録媒体とは、集
光レンズを介して照射された光が媒体記録層表面で合焦
し集光するように、その相対位置を予め定める距離だけ
相互に離れた位置に保つ。この位置が合焦点位置であ
る。フォーカスサーボ動作では、集光レンズがこの相対
位置を常に保つように、集光レンズを記録媒体に対して
近接または離反方向に変位駆動させる。たとえば装置へ
の電源投入時、および装置に振動が加えられたときに
は、集光レンズの位置がフォーカスサーボ動作では調整
できないほど大きく合焦点位置から外れることがある。
また、たとえば記録媒体と集光レンズの変位範囲端部と
の距離は、媒体記録層構造の許容誤差などに起因して、
媒体ごとに異なる。この距離は、媒体を装置に設置する
ための構成における媒体嵌込みのがたつきなどに応じ
て、同一媒体であっても変化する。ゆえに、前記距離
は、媒体を交換するたびに変化する。したがって、集光
レンズの変位範囲端部と合焦点位置との距離は、その都
度変化する。したがって、集光レンズが合焦点位置から
大きく外れたとき、フォーカス制御装置の制御手段はフ
ォーカスサーチ動作を行う。このサーチ動作では、駆動
手段によって集光レンズを予め定める手順で駆動して合
焦点位置を検出し、集光レンズの位置を検出した合焦点
位置に一致させる。フォーカス制御装置では、一般的に
各受光領域から出力される信号は、集光レンズが合焦点
位置にあるときだけでなく、集光レンズが合焦点位置か
ら予め定める距離以上離れた位置にあるときにも同等の
レベルとなる。予め定める距離はたとえば１０μｍであ
る。この距離は集光レンズの変位可能範囲と比較して、
極めて狭い。従来のフォーカス制御装置では、各受光素
子の各受光領域からの出力信号の差分値であるフォーカ
スエラー信号に基づいて、合焦点位置を検出する。前述
したように、各受光領域の出力は集光レンズが合焦点位
置から予め定める距離以上に離れるとほぼ同レベルとな
るので、このときのフォーカスエラー信号は０レベルに
漸近する。フォーカスエラー信号に基づいて合焦点位置
を検出しようとするとき、制御装置はフォーカスエラー
信号を基準となる０レベルと比較する。このとき使用さ
れる比較回路などの回路部品では、０レベルに漸近する
信号レベルと０レベルとを比較すると、比較結果が不定
となることがある。このとき、集光レンズが合焦点位置
にあるのか予め定める距離以上に合焦点位置から離れた
位置にあるのかを、エラー信号だけに基づいて判断する
ことが困難となる。この不都合を解決するために、フォ
ーカスエラー信号と予め定める基準レベルとを比較し、
その比較結果を用いて合焦点位置を検出する手法が考え
られるけれども、この手法では基準レベルの設定が困難
となる。本発明のフォーカス制御装置では、受光素子の
各受光領域からの信号をそのまま用いて合焦点位置を検
出する。これらの信号を比較するとき、比較前に各受光
領域ごとに、異なる変換量だけレベル変換しておく。た
とえば媒体に記録されたデータの再生が行われる前に
は、集光レンズは合焦点位置よりも記録媒体から遠い位
置または記録媒体に近い位置に置かれている。再生装置
が記録媒体の再生を実行するように操作されると、制御
手段はフォーカスサーチ動作を行う。制御手段によって
サーチ動作を行うとき、集光レンズは駆動手段によって
記録媒体に近付く近接移動、または記録媒体から遠ざか
る離反移動を行う。このとき受光素子の各受光領域から
出力される信号は、レベル変換手段に与えられる。レベ
ル変換手段では、各受光領域からのレベルを各受光領域
ごとに定められる変換量だけ減衰または増幅してレベル
変換する。この変換量は、各受光領域毎に異なる。ゆえ
に、たとえば合焦点位置から予め定める距離だけ離れた
位置に集光レンズがあるときの各受光領域からの信号レ
ベルが、変換量だけ異なる。レベル変換後の各受光領域
からの信号は、比較手段において比較される。比較手段
は、レベル変換後の各受光領域からの信号の大小関係を
示す出力を、制御手段に導出する。前述したように、集
光レンズが合焦点位置にあるとき、各受光領域からの信
号レベルは等しい。ゆえに、レベル変換後の各受光領域
からの信号の信号レベルは、集光レンズが合焦点位置近
傍にあるときに、大小関係が逆転する。制御手段は、比
較手段からの出力に基づいて、レベル変換後の各受光領
域からの信号の大小関係が逆転したときに、集光レンズ
が合焦点位置に至ったと見なす。集光レンズが合焦点位
置に至ったと見なされると、制御装置は、たとえば駆動
手段を停止させる。上述した手法を用いると、合焦点位
置を確実に検出することができる。この後、制御装置
は、前述したフォーカスサーボ動作を行う。これによっ
て、サーチ動作終了後には、常に再生装置から照射した
光が最小面積に集光されて記録層に照射される。ゆえ
に、データ読出し動作を行うとき、記録層からの反射光
の光量が最大となる。また、レベル変換手段は、たとえ
ば複数の抵抗を用いて受光領域からの信号を分圧し減衰
させる分圧回路で実現される。各受光領域の変換量は、
この抵抗の値を変更することによって容易に変更するこ
とができる。ゆえに、装置の構成が簡易となる。
【００２６】また本発明の前記受光素子は、第１および
第２受光領域を有し、前記光学手段は、集光レンズが合
焦点位置よりも記録媒体に近い位置にあるときには、第
１受光領域の受光量が第２受光領域の受光量以上とな
り、集光レンズが合焦点位置よりも記録媒体から遠い位
置にあるときには、第１受光領域の受光量が第２受光領
域の受光量未満となり、合焦点位置よりも記録媒体に近
い予め定める近接位置に集光レンズがあるとき第１受光
領域の受光量が極大となり、合焦点位置よりも記録媒体
から遠い予め定める離反位置に集光レンズがあるとき第
２受光領域の受光量が極大となるように、記録媒体から
の光を集光させることを特徴とする。本発明に従えば、
前記受光素子は第１および第２受光領域の２つの受光領
域を有する。この受光素子は、たとえば正方形の領域を
マトリクス状に４分割した４分割フォトダイオードで実
現される。第１受光領域は、元の領域の一方の対角線上
に位置する２つの受光領域からなる。第２受光領域は、
元の領域の他方の対角線上に位置する２つの受光領域か
らなる。前記光学手段は、光学部材によって、集光レン
ズが合焦点位置以外の位置にあるときには、その位置に
応じて第１および第２受光領域の受光量を異ならせるよ
うに、記録媒体からの光を第１および第２受光領域上に
結像する。光学部材は、たとえばシリンドリカルレンズ
で実現され、反射光の光軸に直交しかつ相互に直交する
２方向の光の焦点の位置をずらす。これによって、受光
素子の受光領域上に結像される反射光の像は、集光レン
ズだけを通過したときの仮想的な光の焦点と受光素子と
の位置関係に応じて、その形状が変化する。この光学手
段は、いわゆる非点収差法を用いた光学手段である。た
とえば、集光レンズが合焦点位置よりも記録媒体に近い
位置にあるときには、第１受光領域の受光量を第２受光
領域の受光量以上とする。集光レンズが合焦点位置より
も記録媒体から遠い位置にあるときには、第１受光領域
の受光量を第２受光領域の受光量未満とする。かつ、合
焦点位置よりも記録媒体に近い予め定める近接位置に集
光レンズがあるとき第１受光領域の受光量が極大とな
る。さらに、合焦点位置よりも記録媒体から遠い予め定
める離反位置に集光レンズがあるとき、第２受光領域の
受光量が極大となる。また、合焦点位置から記録媒体の
近接方向また離反方向に充分離れた位置に集光レンズが
あるとき、第１および第２受光領域はほぼ等しくなる。
ゆえに、記録媒体から集光レンズまでの間隔距離に対す
る第１および第２受光領域の信号レベル変化を示すグラ
フは、近接位置および離反位置をそれぞれ頂点とした山
形を示す。これによって、レベル変換後の各受光領域か
らの信号レベルは、近接位置から合焦点位置を挟んで離
反位置までの範囲において、大小関係が逆転する。近接
位置から離反位置までの範囲はたとえばμｍのオーダー
であり、集光レンズの変位範囲と比較して極めて狭い。
この範囲におけるレベルの大小関係が逆転する位置を合
焦点位置とみなすので、実際の合焦点位置とレンズを停
止させる位置とが極めて近い位置となる。ゆえに、合焦
点位置と見なした位置と実際の合焦点位置との誤差が極
めて小さい。また、上述した非点収差法の光学手段は、
コンパクトディスク再生装置およびミニディスク再生装
置など、市販の記録媒体再生装置のフォーカス制御装置
に多く使用される。ゆえに、従来の装置を僅かに改良す
るだけで、本発明のフォーカス制御装置を作成すること
ができる。したがって、実現が容易である。
第２受光領域を有し、前記光学手段は、集光レンズが合
焦点位置よりも記録媒体に近い位置にあるときには、第
１受光領域の受光量が第２受光領域の受光量以上とな
り、集光レンズが合焦点位置よりも記録媒体から遠い位
置にあるときには、第１受光領域の受光量が第２受光領
域の受光量未満となり、合焦点位置よりも記録媒体に近
い予め定める近接位置に集光レンズがあるとき第１受光
領域の受光量が極大となり、合焦点位置よりも記録媒体
から遠い予め定める離反位置に集光レンズがあるとき第
２受光領域の受光量が極大となるように、記録媒体から
の光を集光させることを特徴とする。本発明に従えば、
前記受光素子は第１および第２受光領域の２つの受光領
域を有する。この受光素子は、たとえば正方形の領域を
マトリクス状に４分割した４分割フォトダイオードで実
現される。第１受光領域は、元の領域の一方の対角線上
に位置する２つの受光領域からなる。第２受光領域は、
元の領域の他方の対角線上に位置する２つの受光領域か
らなる。前記光学手段は、光学部材によって、集光レン
ズが合焦点位置以外の位置にあるときには、その位置に
応じて第１および第２受光領域の受光量を異ならせるよ
うに、記録媒体からの光を第１および第２受光領域上に
結像する。光学部材は、たとえばシリンドリカルレンズ
で実現され、反射光の光軸に直交しかつ相互に直交する
２方向の光の焦点の位置をずらす。これによって、受光
素子の受光領域上に結像される反射光の像は、集光レン
ズだけを通過したときの仮想的な光の焦点と受光素子と
の位置関係に応じて、その形状が変化する。この光学手
段は、いわゆる非点収差法を用いた光学手段である。た
とえば、集光レンズが合焦点位置よりも記録媒体に近い
位置にあるときには、第１受光領域の受光量を第２受光
領域の受光量以上とする。集光レンズが合焦点位置より
も記録媒体から遠い位置にあるときには、第１受光領域
の受光量を第２受光領域の受光量未満とする。かつ、合
焦点位置よりも記録媒体に近い予め定める近接位置に集
光レンズがあるとき第１受光領域の受光量が極大とな
る。さらに、合焦点位置よりも記録媒体から遠い予め定
める離反位置に集光レンズがあるとき、第２受光領域の
受光量が極大となる。また、合焦点位置から記録媒体の
近接方向また離反方向に充分離れた位置に集光レンズが
あるとき、第１および第２受光領域はほぼ等しくなる。
ゆえに、記録媒体から集光レンズまでの間隔距離に対す
る第１および第２受光領域の信号レベル変化を示すグラ
フは、近接位置および離反位置をそれぞれ頂点とした山
形を示す。これによって、レベル変換後の各受光領域か
らの信号レベルは、近接位置から合焦点位置を挟んで離
反位置までの範囲において、大小関係が逆転する。近接
位置から離反位置までの範囲はたとえばμｍのオーダー
であり、集光レンズの変位範囲と比較して極めて狭い。
この範囲におけるレベルの大小関係が逆転する位置を合
焦点位置とみなすので、実際の合焦点位置とレンズを停
止させる位置とが極めて近い位置となる。ゆえに、合焦
点位置と見なした位置と実際の合焦点位置との誤差が極
めて小さい。また、上述した非点収差法の光学手段は、
コンパクトディスク再生装置およびミニディスク再生装
置など、市販の記録媒体再生装置のフォーカス制御装置
に多く使用される。ゆえに、従来の装置を僅かに改良す
るだけで、本発明のフォーカス制御装置を作成すること
ができる。したがって、実現が容易である。
【００２７】また本発明の前記レベル変換手段は、集光
レンズが合焦点位置から充分に離れている状態における
各受光領域の信号レベルの差の値を、受光素子の各受光
領域のばらつきに依存した出力レベルの差を越える値に
選ぶことを特徴とする。本発明に従えば、前記レベル変
換手段は、この手段において各受光領域の信号レベルを
変換する変換量を、各受光領域の特性のばらつきに依存
した出力レベルの差を越える値に選ぶ。各受光領域の変
換量は、集光レンズが合焦点位置から充分に離れている
状態において、各受光領域から出力される信号レベルの
差の値に等しい。この変換量は、たとえばある受光領域
の信号のレベル変換後の最小の信号レベルが、別の受光
領域の信号のレベル変換後の最大の信号レベル未満とな
るように選ばれる。さらに、受光素子の各受光領域は、
各受光領域ごとに光に対する感度、ノイズの重畳状態な
どの特性が異なる。ゆえに、出力される信号の信号レベ
ルは、実際に受光領域に結像された反射光の受光量に対
応したレベルから、上述した特性に起因するレベル分だ
け変動する。集光レンズが合焦点位置から充分に離れる
位置にあるとき各受光領域の受光量はほぼ等しくなるの
で、各受光領域の信号レベルの差は、各受光領域の特性
に起因するレベル分に対応する。レベル変換手段におけ
る変換量は、この特性に起因するレベル分の差の値を越
える。ゆえに、集光レンズが合焦点位置から充分に離れ
た位置にあるときのレベル変換後の信号レベルの大小関
係は、たとえば信号に重畳されるノイズおよび受光領域
の光の感度に影響されない。ゆえに、集光レンズが合焦
点位置から充分に離れた位置にあるとき各受光領域の特
性の差異によって、あやまって信号レベルの大小関係が
逆転することを防止することができる。したがって、確
実に合焦点位置を検出することができる。
レンズが合焦点位置から充分に離れている状態における
各受光領域の信号レベルの差の値を、受光素子の各受光
領域のばらつきに依存した出力レベルの差を越える値に
選ぶことを特徴とする。本発明に従えば、前記レベル変
換手段は、この手段において各受光領域の信号レベルを
変換する変換量を、各受光領域の特性のばらつきに依存
した出力レベルの差を越える値に選ぶ。各受光領域の変
換量は、集光レンズが合焦点位置から充分に離れている
状態において、各受光領域から出力される信号レベルの
差の値に等しい。この変換量は、たとえばある受光領域
の信号のレベル変換後の最小の信号レベルが、別の受光
領域の信号のレベル変換後の最大の信号レベル未満とな
るように選ばれる。さらに、受光素子の各受光領域は、
各受光領域ごとに光に対する感度、ノイズの重畳状態な
どの特性が異なる。ゆえに、出力される信号の信号レベ
ルは、実際に受光領域に結像された反射光の受光量に対
応したレベルから、上述した特性に起因するレベル分だ
け変動する。集光レンズが合焦点位置から充分に離れる
位置にあるとき各受光領域の受光量はほぼ等しくなるの
で、各受光領域の信号レベルの差は、各受光領域の特性
に起因するレベル分に対応する。レベル変換手段におけ
る変換量は、この特性に起因するレベル分の差の値を越
える。ゆえに、集光レンズが合焦点位置から充分に離れ
た位置にあるときのレベル変換後の信号レベルの大小関
係は、たとえば信号に重畳されるノイズおよび受光領域
の光の感度に影響されない。ゆえに、集光レンズが合焦
点位置から充分に離れた位置にあるとき各受光領域の特
性の差異によって、あやまって信号レベルの大小関係が
逆転することを防止することができる。したがって、確
実に合焦点位置を検出することができる。
【００２８】また本発明の前記レベル変換手段は、制御
手段によって集光レンズが記録媒体に近づく方向に変位
駆動されるとき、第１受光領域からの信号レベルが第２
受光領域からの信号レベルよりも相対的に大きくなり、
記録媒体から遠ざかる方向に変位駆動されるとき、第１
受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号レ
ベルよりも相対的に小さくなるようにレベル変換するこ
とを特徴とする。本発明に従えば、前記レベル変換手段
は、第１および第２受光領域のうち、集光レンズが変位
移動されるとき、移動動作の時間経過に応じ、時間的に
先に信号レベルが極大レベルに至る一方の受光領域の信
号レベルを、他方の受光領域の信号レベルよりも相対的
に小さくする。前述したように、集光レンズを変位範囲
内において、変位させるとき、集光レンズが記録媒体に
近付く近接移動中であれば、集光レンズは近接位置より
も離反位置に先に至る。逆に集光レンズが記録媒体から
遠ざかる離反移動中であれば、集光レンズは離反位置よ
りも近接位置に先に至る。前述したように、第１および
第２受光領域からの信号レベルは、それぞれ近接位置お
よび離反位置において極大レベルを示す山型となる。こ
のとき集光レンズが近接移動中であれば、レベル変換手
段は、移動開始から時間的に先に信号レベルが極大レベ
ルを示す第２受光領域の信号レベルを第１受光領域の信
号レベルよりも相対的に小さくする。これによって、第
１受光領域の信号レベルが第２受光領域の信号レベルよ
りも小さくなるのは、後述する図８（４）に示すよう
に、集光レンズが離反位置近傍にある間だけとなる。か
つ、第１受光領域の信号レベルは、近接移動の時間経過
からみて、集光レンズが離反位置を越えて合焦点位置に
至る前に第２受光領域からの信号レベル以上に増加す
る。また離反移動中であれば、レベル変換手段は、移動
開始から時間的に先に信号レベルが極大レベルを示す第
１受光領域の信号レベルを第２受光領域の信号レベルよ
りも相対的に小さくする。これによって、第１受光領域
の信号レベルが第２受光領域の信号レベルよりも大きく
なるのは、後述する図８（６）に示すように、集光レン
ズが近接位置近傍にある間だけとなる。かつ、第１受光
領域の信号レベルは、離反移動の時間経過からみて、集
光レンズが近接位置を越えて合焦点位置に至る前に第２
受光領域からの信号レベル未満に低下する。このよう
に、移動経過にともない時間的に先に極大レベルを示す
一方の受光領域の信号レベルを他方の受光領域の信号レ
ベルよりも相対的に小さくすると、第１および第２受光
領域の信号レベルは、合焦点位置に至る前に大小関係が
逆転する。ゆえに、制御手段は、合焦点位置に至る手前
で集光レンズの移動を停止させる。このとき集光レンズ
が慣性によって、停止位置よりもさらに移動方向に沿っ
て先に進むことがある。集光レンズが合焦点位置を越え
て行過ぎると、変位方向を逆転させて、集光レンズを戻
す動作が必要になる。このとき、停止位置は、移動方向
からみて合焦点位置の手前であるので、集光レンズが慣
性によってさらに移動方向に沿って変位すると、集光レ
ンズが合焦点位置にさらに近付くことになる。ゆえに、
集光レンズが合焦点位置を越えて行過ぎることを防止す
ることができる。さらに、集光レンズは実際の合焦点位
置に近付くので、レンズが停止する見かけ上の合焦点位
置と実際の合焦点位置との誤差が、移動の慣性によって
大きくなることを防止することができる。
手段によって集光レンズが記録媒体に近づく方向に変位
駆動されるとき、第１受光領域からの信号レベルが第２
受光領域からの信号レベルよりも相対的に大きくなり、
記録媒体から遠ざかる方向に変位駆動されるとき、第１
受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号レ
ベルよりも相対的に小さくなるようにレベル変換するこ
とを特徴とする。本発明に従えば、前記レベル変換手段
は、第１および第２受光領域のうち、集光レンズが変位
移動されるとき、移動動作の時間経過に応じ、時間的に
先に信号レベルが極大レベルに至る一方の受光領域の信
号レベルを、他方の受光領域の信号レベルよりも相対的
に小さくする。前述したように、集光レンズを変位範囲
内において、変位させるとき、集光レンズが記録媒体に
近付く近接移動中であれば、集光レンズは近接位置より
も離反位置に先に至る。逆に集光レンズが記録媒体から
遠ざかる離反移動中であれば、集光レンズは離反位置よ
りも近接位置に先に至る。前述したように、第１および
第２受光領域からの信号レベルは、それぞれ近接位置お
よび離反位置において極大レベルを示す山型となる。こ
のとき集光レンズが近接移動中であれば、レベル変換手
段は、移動開始から時間的に先に信号レベルが極大レベ
ルを示す第２受光領域の信号レベルを第１受光領域の信
号レベルよりも相対的に小さくする。これによって、第
１受光領域の信号レベルが第２受光領域の信号レベルよ
りも小さくなるのは、後述する図８（４）に示すよう
に、集光レンズが離反位置近傍にある間だけとなる。か
つ、第１受光領域の信号レベルは、近接移動の時間経過
からみて、集光レンズが離反位置を越えて合焦点位置に
至る前に第２受光領域からの信号レベル以上に増加す
る。また離反移動中であれば、レベル変換手段は、移動
開始から時間的に先に信号レベルが極大レベルを示す第
１受光領域の信号レベルを第２受光領域の信号レベルよ
りも相対的に小さくする。これによって、第１受光領域
の信号レベルが第２受光領域の信号レベルよりも大きく
なるのは、後述する図８（６）に示すように、集光レン
ズが近接位置近傍にある間だけとなる。かつ、第１受光
領域の信号レベルは、離反移動の時間経過からみて、集
光レンズが近接位置を越えて合焦点位置に至る前に第２
受光領域からの信号レベル未満に低下する。このよう
に、移動経過にともない時間的に先に極大レベルを示す
一方の受光領域の信号レベルを他方の受光領域の信号レ
ベルよりも相対的に小さくすると、第１および第２受光
領域の信号レベルは、合焦点位置に至る前に大小関係が
逆転する。ゆえに、制御手段は、合焦点位置に至る手前
で集光レンズの移動を停止させる。このとき集光レンズ
が慣性によって、停止位置よりもさらに移動方向に沿っ
て先に進むことがある。集光レンズが合焦点位置を越え
て行過ぎると、変位方向を逆転させて、集光レンズを戻
す動作が必要になる。このとき、停止位置は、移動方向
からみて合焦点位置の手前であるので、集光レンズが慣
性によってさらに移動方向に沿って変位すると、集光レ
ンズが合焦点位置にさらに近付くことになる。ゆえに、
集光レンズが合焦点位置を越えて行過ぎることを防止す
ることができる。さらに、集光レンズは実際の合焦点位
置に近付くので、レンズが停止する見かけ上の合焦点位
置と実際の合焦点位置との誤差が、移動の慣性によって
大きくなることを防止することができる。
【００２９】また本発明の前記レベル変換手段は、制御
手段によって集光レンズが記録媒体に近づく方向に変位
駆動されるとき、第１受光領域からの信号レベルが第２
受光領域からの信号レベルよりも相対的に小さくなり、
記録媒体から遠ざかる方向に変位駆動されるとき、第１
受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号レ
ベルよりも相対的に大きくなるようにレベル変換するこ
とを特徴とする。本発明に従えば、前記レベル変換手段
は、第１および第２受光領域のうち集光レンズが変位移
動されるとき、移動動作の時間経過に応じ、時間的に後
から信号レベルが極大レベルに至る一方の受光領域の信
号レベルを、他方の受光領域の信号レベルよりも相対的
に小さくする。前述したように、集光レンズを変位範囲
内において、変位させるとき、集光レンズが記録媒体に
近付く近接移動中であれば、集光レンズは近接位置より
も離反位置に先に至る。逆に集光レンズが記録媒体から
遠ざかる離反移動中であれば、集光レンズは離反位置よ
りも近接位置に先に至る。前述したように、第１および
第２受光領域からの信号レベルは、それぞれ近接位置お
よび離反位置において極大レベルを示す山型となる。こ
のとき集光レンズが近接移動中であれば、レベル変換手
段は、移動開始から時間的に後から信号レベルが極大レ
ベルを示す第１受光領域の信号レベルを第２受光領域の
信号レベルよりも相対的に小さくする。これによって、
第１受光領域の信号レベルが第２受光領域の信号レベル
よりも大きくなるのは、後述する図１０（４）に示すよ
うに、集光レンズが近接位置近傍にある間だけとなる。
かつ、第１受光領域の信号レベルは、近接移動の時間経
過からみて、集光レンズが合焦点位置を越えて近接位置
に近づいたときに初めて第２受光領域からの信号レベル
以上に増加する。また離反移動中であれば、レベル変換
手段は、移動開始から時間的に後から信号レベルが極大
レベルを示す第２受光領域の信号レベルを第１受光領域
の信号レベルよりも相対的に小さくする。これによっ
て、第２受光領域の信号レベルが第１受光領域の信号レ
ベルよりも大きくなるのは、後述する図１０（６）に示
すように、集光レンズが離反位置近傍にある間だけとな
る。かつ、第２受光領域の信号レベルは、離反移動の時
間経過からみて、集光レンズが合焦点位置を越えて離反
位置に近づいたときに、初めて第１受光領域からの信号
レベル以上に増加する。このように、移動経過にともな
い時間的に後から極大レベルを示す一方の受光領域の信
号レベルを他方の受光領域の信号レベルよりも相対的に
小さくすると、第１および第２受光領域の信号レベル
は、合焦点位置を越えた直後で初めて大小関係が逆転す
る。ゆえに、制御手段は、合焦点位置を越えた直後で集
光レンズの移動を停止させる。コンパクトディスク再生
装置に用いられるピックアップは、記録媒体であるコン
パクトディスクに対して重力が作用する下側方向に設置
されることが多い。このときサーチ動作において、集光
レンズは重力に逆らって上昇変位される。このような方
向に変位されると、集光レンズが停止された後、集光レ
ンズの自重によって、停止位置から僅かに下降すること
がある。合焦点位置を越えた直後の位置で集光レンズを
停止させると、重力が作用してレンズが微小変位すると
き、その変位方向は合焦点位置に近付く方向となる。ゆ
えにこのとき、集光レンズの自重に起因する変位によっ
て、合焦点位置の誤差が大きくなることを防止すること
ができる。
手段によって集光レンズが記録媒体に近づく方向に変位
駆動されるとき、第１受光領域からの信号レベルが第２
受光領域からの信号レベルよりも相対的に小さくなり、
記録媒体から遠ざかる方向に変位駆動されるとき、第１
受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号レ
ベルよりも相対的に大きくなるようにレベル変換するこ
とを特徴とする。本発明に従えば、前記レベル変換手段
は、第１および第２受光領域のうち集光レンズが変位移
動されるとき、移動動作の時間経過に応じ、時間的に後
から信号レベルが極大レベルに至る一方の受光領域の信
号レベルを、他方の受光領域の信号レベルよりも相対的
に小さくする。前述したように、集光レンズを変位範囲
内において、変位させるとき、集光レンズが記録媒体に
近付く近接移動中であれば、集光レンズは近接位置より
も離反位置に先に至る。逆に集光レンズが記録媒体から
遠ざかる離反移動中であれば、集光レンズは離反位置よ
りも近接位置に先に至る。前述したように、第１および
第２受光領域からの信号レベルは、それぞれ近接位置お
よび離反位置において極大レベルを示す山型となる。こ
のとき集光レンズが近接移動中であれば、レベル変換手
段は、移動開始から時間的に後から信号レベルが極大レ
ベルを示す第１受光領域の信号レベルを第２受光領域の
信号レベルよりも相対的に小さくする。これによって、
第１受光領域の信号レベルが第２受光領域の信号レベル
よりも大きくなるのは、後述する図１０（４）に示すよ
うに、集光レンズが近接位置近傍にある間だけとなる。
かつ、第１受光領域の信号レベルは、近接移動の時間経
過からみて、集光レンズが合焦点位置を越えて近接位置
に近づいたときに初めて第２受光領域からの信号レベル
以上に増加する。また離反移動中であれば、レベル変換
手段は、移動開始から時間的に後から信号レベルが極大
レベルを示す第２受光領域の信号レベルを第１受光領域
の信号レベルよりも相対的に小さくする。これによっ
て、第２受光領域の信号レベルが第１受光領域の信号レ
ベルよりも大きくなるのは、後述する図１０（６）に示
すように、集光レンズが離反位置近傍にある間だけとな
る。かつ、第２受光領域の信号レベルは、離反移動の時
間経過からみて、集光レンズが合焦点位置を越えて離反
位置に近づいたときに、初めて第１受光領域からの信号
レベル以上に増加する。このように、移動経過にともな
い時間的に後から極大レベルを示す一方の受光領域の信
号レベルを他方の受光領域の信号レベルよりも相対的に
小さくすると、第１および第２受光領域の信号レベル
は、合焦点位置を越えた直後で初めて大小関係が逆転す
る。ゆえに、制御手段は、合焦点位置を越えた直後で集
光レンズの移動を停止させる。コンパクトディスク再生
装置に用いられるピックアップは、記録媒体であるコン
パクトディスクに対して重力が作用する下側方向に設置
されることが多い。このときサーチ動作において、集光
レンズは重力に逆らって上昇変位される。このような方
向に変位されると、集光レンズが停止された後、集光レ
ンズの自重によって、停止位置から僅かに下降すること
がある。合焦点位置を越えた直後の位置で集光レンズを
停止させると、重力が作用してレンズが微小変位すると
き、その変位方向は合焦点位置に近付く方向となる。ゆ
えにこのとき、集光レンズの自重に起因する変位によっ
て、合焦点位置の誤差が大きくなることを防止すること
ができる。
【００３０】また本発明は、前記駆動手段によって前記
集光レンズの移動が開始される初期位置は、前記離反位
置よりも記録媒体から遠い位置であり、前記制御手段
は、駆動手段によって集光レンズを初期位置から記録媒
体に近づける方向に変位駆動させ、前記比較手段は、各
受光領域の前記レベル変換手段によって変換された信号
レベルを比較して、第１受光領域からの信号レベルが第
２受光領域からの信号レベル未満であるとき第１レベル
の出力を導出し、第１受光領域からの信号レベルが第２
受光領域からの信号レベル以上であるとき第２レベルの
出力を導出し、前記制御手段は、比較手段の出力に応答
し、集光レンズの近接移動中に比較手段の出力レベルが
第１レベルから第２レベルに切換わるとき、集光レンズ
の近接移動を停止させて、前記フォーカスサーボ動作に
移行することを特徴とする。本発明に従えば、制御手段
はサーチ動作を行うとき、集光レンズをまず離反位置よ
りも記録媒体から遠い初期位置に変位させる。この位置
から、集光レンズを近接方向に変位移動させる。これに
よって、集光レンズは、離反位置、合焦点位置、近接位
置をこの順で通過するように変位される。このように、
集光レンズを離反位置よりも記録媒体から遠い位置を初
期位置として変位させると、レンズを初期位置に移動さ
せる過程で、集光レンズと記録媒体とが接触することを
防止することができる。このとき比較手段は、たとえば
第１受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信
号レベル未満であるとき、第１レベルの出力を導出す
る。第１受光領域からの信号レベルが第２領域からの信
号レベル以上であるとき、第２レベルの出力を導出す
る。後述する図８（５）、図１０（５）において、第１
レベルはローレベルであり第２レベルはハイレベルであ
る。第１および第２受光領域からの信号レベルは、前述
したように山型を示す。ゆえに、第１および第２受光領
域からの信号レベルの大小関係は、集光レンズの変位範
囲全域に集光レンズを変位させたとき２回反転する。制
御手段は、この２回の反転が起こる位置のうち、比較手
段からの出力が第１レベルから第２レベルに切換わる位
置を合焦点位置と見なして、集光レンズの変位移動を停
止させる。前述したように、近接移動中であって、移動
時間経過に伴い先に極大レベルに至る一方の受光素子の
信号レベルを他方の受光素子の信号レベルよりも相対的
に小さくするとき、比較出力は図８（５）に示すよう
に、移動開始直後には第２レベルを保つ。さらに近接移
動させると、比較出力は離反位置に至るまえに第２レベ
ルから第１レベルに切換わり、離反位置を越えるまで第
２レベルを保った後に、合焦点位置に至る前に第２レベ
ルから第１レベルに切換わる。また、近接移動中であっ
て、移動時間経過に伴い後から極大レベルに至る一方の
受光素子の信号レベルを他方の受光素子の信号レベルよ
りも相対的に小さくするとき、比較出力は図１０（５）
に示すように、移動開始直後には第１レベルを保つ。さ
らに近接移動させると、比較出力は離反位置および合焦
点位置を越えるまで第１レベルを保ち、合焦点位置を越
えた直後に第１レベルから第２レベルに切換わり、近接
位置を越えるまで第２レベルを保つ。このように、近接
移動中であって、比較手段が上述した出力を導出すると
き、比較出力は、合焦点位置近傍で第１レベルから第２
レベルに切換わる。ゆえに、比較出力が上述した変化を
示すときに集光レンズの変位移動を停止させると、確実
に合焦点位置近傍で集光レンズを停止させることができ
る。
集光レンズの移動が開始される初期位置は、前記離反位
置よりも記録媒体から遠い位置であり、前記制御手段
は、駆動手段によって集光レンズを初期位置から記録媒
体に近づける方向に変位駆動させ、前記比較手段は、各
受光領域の前記レベル変換手段によって変換された信号
レベルを比較して、第１受光領域からの信号レベルが第
２受光領域からの信号レベル未満であるとき第１レベル
の出力を導出し、第１受光領域からの信号レベルが第２
受光領域からの信号レベル以上であるとき第２レベルの
出力を導出し、前記制御手段は、比較手段の出力に応答
し、集光レンズの近接移動中に比較手段の出力レベルが
第１レベルから第２レベルに切換わるとき、集光レンズ
の近接移動を停止させて、前記フォーカスサーボ動作に
移行することを特徴とする。本発明に従えば、制御手段
はサーチ動作を行うとき、集光レンズをまず離反位置よ
りも記録媒体から遠い初期位置に変位させる。この位置
から、集光レンズを近接方向に変位移動させる。これに
よって、集光レンズは、離反位置、合焦点位置、近接位
置をこの順で通過するように変位される。このように、
集光レンズを離反位置よりも記録媒体から遠い位置を初
期位置として変位させると、レンズを初期位置に移動さ
せる過程で、集光レンズと記録媒体とが接触することを
防止することができる。このとき比較手段は、たとえば
第１受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信
号レベル未満であるとき、第１レベルの出力を導出す
る。第１受光領域からの信号レベルが第２領域からの信
号レベル以上であるとき、第２レベルの出力を導出す
る。後述する図８（５）、図１０（５）において、第１
レベルはローレベルであり第２レベルはハイレベルであ
る。第１および第２受光領域からの信号レベルは、前述
したように山型を示す。ゆえに、第１および第２受光領
域からの信号レベルの大小関係は、集光レンズの変位範
囲全域に集光レンズを変位させたとき２回反転する。制
御手段は、この２回の反転が起こる位置のうち、比較手
段からの出力が第１レベルから第２レベルに切換わる位
置を合焦点位置と見なして、集光レンズの変位移動を停
止させる。前述したように、近接移動中であって、移動
時間経過に伴い先に極大レベルに至る一方の受光素子の
信号レベルを他方の受光素子の信号レベルよりも相対的
に小さくするとき、比較出力は図８（５）に示すよう
に、移動開始直後には第２レベルを保つ。さらに近接移
動させると、比較出力は離反位置に至るまえに第２レベ
ルから第１レベルに切換わり、離反位置を越えるまで第
２レベルを保った後に、合焦点位置に至る前に第２レベ
ルから第１レベルに切換わる。また、近接移動中であっ
て、移動時間経過に伴い後から極大レベルに至る一方の
受光素子の信号レベルを他方の受光素子の信号レベルよ
りも相対的に小さくするとき、比較出力は図１０（５）
に示すように、移動開始直後には第１レベルを保つ。さ
らに近接移動させると、比較出力は離反位置および合焦
点位置を越えるまで第１レベルを保ち、合焦点位置を越
えた直後に第１レベルから第２レベルに切換わり、近接
位置を越えるまで第２レベルを保つ。このように、近接
移動中であって、比較手段が上述した出力を導出すると
き、比較出力は、合焦点位置近傍で第１レベルから第２
レベルに切換わる。ゆえに、比較出力が上述した変化を
示すときに集光レンズの変位移動を停止させると、確実
に合焦点位置近傍で集光レンズを停止させることができ
る。
【００３１】また本発明の前記駆動手段によって前記集
光レンズの移動が開始される初期位置は、前記近接位置
よりも記録媒体に近い位置であり、前記制御手段は、駆
動手段によって集光レンズを初期位置から記録媒体から
遠ざける方向に変位駆動させ、前記比較手段は、各受光
領域の前記レベル変換手段によって変換された信号レベ
ルを比較して、第１受光領域からの信号レベルが第２受
光領域からの信号レベル未満であるとき第１レベルの出
力を導出し、第１受光領域からの信号レベルが第２受光
領域からの信号レベル以上であるとき第２レベルの出力
を導出し、前記制御手段は、比較手段の出力に応答し、
集光レンズの離反移動中に比較手段の出力レベルが第２
レベルから第１レベルに切換わるとき、集光レンズの離
反移動を停止させ、フォーカスサーボ動作に移行するこ
とを特徴とする。本発明に従えば、制御手段はサーチ動
作を行うとき、集光レンズをまず近接位置よりも記録媒
体に近い初期位置に変位させる。この位置から、集光レ
ンズを離反方向に変位移動させる。これによって、集光
レンズは、近接位置、合焦点位置、離反位置をこの順で
通過するように変位される。比較手段は、たとえば第１
受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号レ
ベル未満であるとき、第１レベルの出力を導出する。第
１受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号
レベル以上であるとき、第２レベルの出力を導出する。
後述する図８（７）、図１０（７）において、第１レベ
ルはローレベルであり第２レベルはハイレベルである。
第１および第２受光領域からの信号レベルは、前述した
ように山型を示す。ゆえに、第１および第２受光領域か
らの信号レベルの大小関係は、集光レンズの変位範囲全
域に集光レンズを変位させたとき２回反転する。制御手
段は、この２回の反転が起こる位置のうち、比較手段か
らの出力が第２レベルから第１レベルに切換わる位置を
合焦点位置と見なして、集光レンズの変位移動を停止さ
せる。前述したように、離反移動中であって、移動時間
経過に伴い先に極大レベルに至る一方の受光素子の信号
レベルを他方の受光素子の信号レベルよりも相対的に小
さくするとき、比較出力は図８（７）に示すように、移
動開始直後には第１レベルを保つ。さらに離反移動させ
ると、比較出力は近接位置に至るまえに第１レベルから
第２レベルに切換わり、近接位置を越えるまで第２レベ
ルを保った後に、合焦点位置に至る前に第２レベルから
第１レベルに切換わる。また、離反移動中であって、移
動時間経過に伴い後から極大レベルに至る一方の受光素
子の信号レベルを他方の受光素子の信号レベルよりも相
対的に小さくするとき、比較出力は図１０（７）に示す
ように、移動開始直後には第２レベルを保つ。さらに離
反移動させると、比較出力は近接位置および合焦点位置
を越えるまで第２レベルを保ち、合焦点位置を越えた直
後に初めて第２レベルから第１レベルに切換わり、離反
位置を越えるまで第１レベルを保つ。このように、離反
移動中であって、比較手段が上述した出力を導出すると
き、比較出力は、合焦点位置近傍で第２レベルから第１
レベルに切換わる。ゆえに、比較出力が上述した変化を
示すときに集光レンズの変位移動を停止させると、確実
に合焦点位置近傍で集光レンズを停止させることができ
る。
光レンズの移動が開始される初期位置は、前記近接位置
よりも記録媒体に近い位置であり、前記制御手段は、駆
動手段によって集光レンズを初期位置から記録媒体から
遠ざける方向に変位駆動させ、前記比較手段は、各受光
領域の前記レベル変換手段によって変換された信号レベ
ルを比較して、第１受光領域からの信号レベルが第２受
光領域からの信号レベル未満であるとき第１レベルの出
力を導出し、第１受光領域からの信号レベルが第２受光
領域からの信号レベル以上であるとき第２レベルの出力
を導出し、前記制御手段は、比較手段の出力に応答し、
集光レンズの離反移動中に比較手段の出力レベルが第２
レベルから第１レベルに切換わるとき、集光レンズの離
反移動を停止させ、フォーカスサーボ動作に移行するこ
とを特徴とする。本発明に従えば、制御手段はサーチ動
作を行うとき、集光レンズをまず近接位置よりも記録媒
体に近い初期位置に変位させる。この位置から、集光レ
ンズを離反方向に変位移動させる。これによって、集光
レンズは、近接位置、合焦点位置、離反位置をこの順で
通過するように変位される。比較手段は、たとえば第１
受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号レ
ベル未満であるとき、第１レベルの出力を導出する。第
１受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号
レベル以上であるとき、第２レベルの出力を導出する。
後述する図８（７）、図１０（７）において、第１レベ
ルはローレベルであり第２レベルはハイレベルである。
第１および第２受光領域からの信号レベルは、前述した
ように山型を示す。ゆえに、第１および第２受光領域か
らの信号レベルの大小関係は、集光レンズの変位範囲全
域に集光レンズを変位させたとき２回反転する。制御手
段は、この２回の反転が起こる位置のうち、比較手段か
らの出力が第２レベルから第１レベルに切換わる位置を
合焦点位置と見なして、集光レンズの変位移動を停止さ
せる。前述したように、離反移動中であって、移動時間
経過に伴い先に極大レベルに至る一方の受光素子の信号
レベルを他方の受光素子の信号レベルよりも相対的に小
さくするとき、比較出力は図８（７）に示すように、移
動開始直後には第１レベルを保つ。さらに離反移動させ
ると、比較出力は近接位置に至るまえに第１レベルから
第２レベルに切換わり、近接位置を越えるまで第２レベ
ルを保った後に、合焦点位置に至る前に第２レベルから
第１レベルに切換わる。また、離反移動中であって、移
動時間経過に伴い後から極大レベルに至る一方の受光素
子の信号レベルを他方の受光素子の信号レベルよりも相
対的に小さくするとき、比較出力は図１０（７）に示す
ように、移動開始直後には第２レベルを保つ。さらに離
反移動させると、比較出力は近接位置および合焦点位置
を越えるまで第２レベルを保ち、合焦点位置を越えた直
後に初めて第２レベルから第１レベルに切換わり、離反
位置を越えるまで第１レベルを保つ。このように、離反
移動中であって、比較手段が上述した出力を導出すると
き、比較出力は、合焦点位置近傍で第２レベルから第１
レベルに切換わる。ゆえに、比較出力が上述した変化を
示すときに集光レンズの変位移動を停止させると、確実
に合焦点位置近傍で集光レンズを停止させることができ
る。
【００３２】また本発明の前記初期位置は第１の初期位
置と第２の初期位置とを含み、第１の初期位置は前記離
反位置よりも記録媒体から遠い位置であり、第２の初期
位置は前記近接位置よりも記録媒体に近い位置であり、
前記制御手段は、前記駆動手段によってまず集光レンズ
を第１の初期位置から記録媒体に近づける方向に変位移
動させ、次いで第２の初期位置から記録媒体から遠ざけ
る方向に変位移動させ、前記比較手段は、各受光領域の
前記レベル変換手段によって変換された信号レベルを比
較して、第１受光領域からの信号レベルが第２受光領域
からの信号レベル未満であるとき第１レベルの出力を導
出し、第１受光領域からの信号レベルが第２受光領域か
らの信号レベル以上であるとき第２レベルの出力を導出
し、前記制御手段は、比較手段の出力に応答し、集光レ
ンズの近接移動中に比較手段の出力レベルが第１レベル
から第２レベルに切換わるとき、および集光レンズの離
反移動中に比較手段の出力レベルが第２レベルから第１
レベルに切換わるとき、集光レンズの近接および離反移
動を停止させ、フォーカスサーボ動作に移行することを
特徴とする。本発明に従えば、前記制御手段は、集光レ
ンズをまず近接移動させて合焦点位置を検出し、検出で
きないときには、連続して離反移動させて合焦点位置を
検出する。近接移動時の第１の初期位置は、離反位置よ
りも記録媒体から遠い、また離反移動時の第２の初期位
置は、近接位置よりも記録媒体に近い。集光レンズを近
接または離反移動させると、集光レンズは第１または第
２の初期位置から第２または第１の初期位置の近傍に移
動されることとなる。ゆえに、たとえば合焦点位置の検
出を複数回繰返すとき、近接移動と離反移動とを連続し
て行うと、逐次各移動時の初期位置に変位させる動作を
省略することができる。ゆえに、サーチ動作に必要な時
間を短縮することができる。比較手段は、たとえば第１
受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号レ
ベル未満であるとき、第１レベルの出力を導出する。第
１受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号
レベル以上であるとき、第２レベルの出力を導出する。
後述する図８（５）、図８（７）、図１０（５）、およ
び図１０（７）において、第１レベルはローレベルであ
り第２レベルはハイレベルである。制御手段は、集光レ
ンズの移動方向に応じて、移動時に２回生じる出力レベ
ルの切換わりにおいて、合焦点位置に近い位置で起こる
切換わりを選択する。たとえば近接移動時には比較出力
が第１レベルから第２レベルに切換わるときに集光レン
ズの移動を停止させる。また離反移動時には比較出力が
第２レベルから第１レベルに切換わるときに集光レンズ
の移動を停止させる。これによって、確実に合焦点位置
に近い位置で集光レンズを停止させることができる。
置と第２の初期位置とを含み、第１の初期位置は前記離
反位置よりも記録媒体から遠い位置であり、第２の初期
位置は前記近接位置よりも記録媒体に近い位置であり、
前記制御手段は、前記駆動手段によってまず集光レンズ
を第１の初期位置から記録媒体に近づける方向に変位移
動させ、次いで第２の初期位置から記録媒体から遠ざけ
る方向に変位移動させ、前記比較手段は、各受光領域の
前記レベル変換手段によって変換された信号レベルを比
較して、第１受光領域からの信号レベルが第２受光領域
からの信号レベル未満であるとき第１レベルの出力を導
出し、第１受光領域からの信号レベルが第２受光領域か
らの信号レベル以上であるとき第２レベルの出力を導出
し、前記制御手段は、比較手段の出力に応答し、集光レ
ンズの近接移動中に比較手段の出力レベルが第１レベル
から第２レベルに切換わるとき、および集光レンズの離
反移動中に比較手段の出力レベルが第２レベルから第１
レベルに切換わるとき、集光レンズの近接および離反移
動を停止させ、フォーカスサーボ動作に移行することを
特徴とする。本発明に従えば、前記制御手段は、集光レ
ンズをまず近接移動させて合焦点位置を検出し、検出で
きないときには、連続して離反移動させて合焦点位置を
検出する。近接移動時の第１の初期位置は、離反位置よ
りも記録媒体から遠い、また離反移動時の第２の初期位
置は、近接位置よりも記録媒体に近い。集光レンズを近
接または離反移動させると、集光レンズは第１または第
２の初期位置から第２または第１の初期位置の近傍に移
動されることとなる。ゆえに、たとえば合焦点位置の検
出を複数回繰返すとき、近接移動と離反移動とを連続し
て行うと、逐次各移動時の初期位置に変位させる動作を
省略することができる。ゆえに、サーチ動作に必要な時
間を短縮することができる。比較手段は、たとえば第１
受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号レ
ベル未満であるとき、第１レベルの出力を導出する。第
１受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号
レベル以上であるとき、第２レベルの出力を導出する。
後述する図８（５）、図８（７）、図１０（５）、およ
び図１０（７）において、第１レベルはローレベルであ
り第２レベルはハイレベルである。制御手段は、集光レ
ンズの移動方向に応じて、移動時に２回生じる出力レベ
ルの切換わりにおいて、合焦点位置に近い位置で起こる
切換わりを選択する。たとえば近接移動時には比較出力
が第１レベルから第２レベルに切換わるときに集光レン
ズの移動を停止させる。また離反移動時には比較出力が
第２レベルから第１レベルに切換わるときに集光レンズ
の移動を停止させる。これによって、確実に合焦点位置
に近い位置で集光レンズを停止させることができる。
【００３３】また本発明の前記初期位置は第１の初期位
置と第２の初期位置とを含み、第１の初期位置は前記近
接位置よりも記録媒体に近い位置であり、第２の初期位
置は前記離反位置よりも記録媒体から遠い位置であり、
前記制御手段は、前記駆動手段によってまず集光レンズ
を第１の初期位置から記録媒体から遠ざける方向に変位
移動させ、次いで第２の初期位置から記録媒体に近付け
る方向に変位移動させ、前記比較手段は、各受光領域の
前記レベル変換手段によって変換された信号レベルを比
較して、第１受光領域からの信号レベルが第２受光領域
からの信号レベル未満であるとき第１レベルの出力を導
出し、第１受光領域からの信号レベルが第２受光領域か
らの信号レベル以上であるとき第２レベルの出力を導出
し、前記制御手段は、比較手段の出力に応答し、集光レ
ンズの離反移動中に比較手段の出力レベルが第２レベル
から第１レベルに切換わるとき、および集光レンズの近
接移動中に比較手段の出力レベルが第１レベルから第２
レベルに切換わるとき、集光レンズの離反および近接移
動を停止させ、フォーカスサーボ動作に移行することを
特徴とする。本発明に従えば、前記制御手段は、集光レ
ンズをまず離反移動させて合焦点位置を検出し、検出で
きないときには、連続して近接移動させて合焦点位置を
検出する。離反移動時の第１の初期位置は、近接位置よ
りも記録媒体に近い。また近接移動時の第２の初期位置
は、離反位置よりも記録媒体から遠い。集光レンズを離
反または近接移動させると、集光レンズは第１または第
２の初期位置から第２または第１の初期位置の近傍に移
動されることとなる。ゆえに、たとえば合焦点位置の検
出を複数回繰返すとき、離反移動と近接移動とを連続し
て行うと、逐次各移動時の初期位置に変位させる動作を
省略することができる。ゆえに、サーチ動作に必要な時
間を短縮することができる。比較手段は、たとえば第１
受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号レ
ベル未満であるとき、第１レベルの出力を導出する。第
１受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号
レベル以上であるとき、第２レベルの出力を導出する。
後述する図８（５）、図８（７）、図１０（５）、およ
び図１０（７）において、第１レベルはローレベルであ
り第２レベルはハイレベルである。制御手段は、集光レ
ンズの移動方向に応じて、移動時に２回生じる出力レベ
ルの切換わりにおいて、合焦点位置に近い位置で起こる
切換わりを選択する。たとえば離反移動時には比較出力
が第２レベルから第１レベルに切換わるときに集光レン
ズの移動を停止させる。また近接移動時には比較出力が
第１レベルから第２レベルに切換わるときに集光レンズ
の移動を停止させる。これによって、確実に合焦点位置
に近い位置で集光レンズを停止させることができる。
置と第２の初期位置とを含み、第１の初期位置は前記近
接位置よりも記録媒体に近い位置であり、第２の初期位
置は前記離反位置よりも記録媒体から遠い位置であり、
前記制御手段は、前記駆動手段によってまず集光レンズ
を第１の初期位置から記録媒体から遠ざける方向に変位
移動させ、次いで第２の初期位置から記録媒体に近付け
る方向に変位移動させ、前記比較手段は、各受光領域の
前記レベル変換手段によって変換された信号レベルを比
較して、第１受光領域からの信号レベルが第２受光領域
からの信号レベル未満であるとき第１レベルの出力を導
出し、第１受光領域からの信号レベルが第２受光領域か
らの信号レベル以上であるとき第２レベルの出力を導出
し、前記制御手段は、比較手段の出力に応答し、集光レ
ンズの離反移動中に比較手段の出力レベルが第２レベル
から第１レベルに切換わるとき、および集光レンズの近
接移動中に比較手段の出力レベルが第１レベルから第２
レベルに切換わるとき、集光レンズの離反および近接移
動を停止させ、フォーカスサーボ動作に移行することを
特徴とする。本発明に従えば、前記制御手段は、集光レ
ンズをまず離反移動させて合焦点位置を検出し、検出で
きないときには、連続して近接移動させて合焦点位置を
検出する。離反移動時の第１の初期位置は、近接位置よ
りも記録媒体に近い。また近接移動時の第２の初期位置
は、離反位置よりも記録媒体から遠い。集光レンズを離
反または近接移動させると、集光レンズは第１または第
２の初期位置から第２または第１の初期位置の近傍に移
動されることとなる。ゆえに、たとえば合焦点位置の検
出を複数回繰返すとき、離反移動と近接移動とを連続し
て行うと、逐次各移動時の初期位置に変位させる動作を
省略することができる。ゆえに、サーチ動作に必要な時
間を短縮することができる。比較手段は、たとえば第１
受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号レ
ベル未満であるとき、第１レベルの出力を導出する。第
１受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号
レベル以上であるとき、第２レベルの出力を導出する。
後述する図８（５）、図８（７）、図１０（５）、およ
び図１０（７）において、第１レベルはローレベルであ
り第２レベルはハイレベルである。制御手段は、集光レ
ンズの移動方向に応じて、移動時に２回生じる出力レベ
ルの切換わりにおいて、合焦点位置に近い位置で起こる
切換わりを選択する。たとえば離反移動時には比較出力
が第２レベルから第１レベルに切換わるときに集光レン
ズの移動を停止させる。また近接移動時には比較出力が
第１レベルから第２レベルに切換わるときに集光レンズ
の移動を停止させる。これによって、確実に合焦点位置
に近い位置で集光レンズを停止させることができる。
【００３４】また本発明の前記制御手段は、集光レンズ
の近接移動および離反移動を含む往復移動が行われた回
数を計数する計数手段と、計数手段の出力に応答し、往
復移動の回数が予め定める回数以上となったとき、集光
レンズの移動を停止させ、合焦点位置を検出することが
できないことを示すエラー信号を出力する停止手段とを
さらに含むことを特徴とする。本発明に従えば、前記制
御手段は、合焦点位置を検出することができるまで、複
数回集光レンズの往復移動を繰返す。往復移動は、前述
したように近接移動に続いて離反移動を行う移動手法で
ある。往復移動の移動回数は、計数手段によって計数さ
れる。停止手段は、計数手段で計数される往復移動の回
数が予め定める回数以上となったとき、集光レンズの移
動を停止させる。かつ、合焦点位置を検出することがで
きないことを示すエラー信号を出力する。このとき、集
光レンズは合焦点位置に停止されてはいないので、以
後、フォーカスサーボ動作および記録媒体の再生および
書込み動作を行うことが困難となる。集光レンズは、た
とえば装置に振動などの外乱が加えられたとき、容易に
位置が変位する。ゆえに、フォーカスサーチ動作を行っ
ているときに外乱が加わると、合焦点位置を検出するこ
とができなくなる。合焦点位置の検出を複数回繰返す
と、外乱が一時的なものであれば外乱が納まった後に合
焦点位置を検出することができる。ゆえに、一時的な外
乱によって、サーチ動作が阻害されることを防止するこ
とができる。また、往復移動および移動中の合焦点位置
の検出は、予め定める回数だけ行われる。装置が故障し
ているときなどには、それを早く使用者に知らせる必要
がある。ゆえに、複数回往復移動する間に合焦点位置を
検出することができないときは、装置の故障であると判
定して、エラー信号を出力する。使用者はこのエラー信
号に基づいて、装置が故障していることを認識すること
ができる。
の近接移動および離反移動を含む往復移動が行われた回
数を計数する計数手段と、計数手段の出力に応答し、往
復移動の回数が予め定める回数以上となったとき、集光
レンズの移動を停止させ、合焦点位置を検出することが
できないことを示すエラー信号を出力する停止手段とを
さらに含むことを特徴とする。本発明に従えば、前記制
御手段は、合焦点位置を検出することができるまで、複
数回集光レンズの往復移動を繰返す。往復移動は、前述
したように近接移動に続いて離反移動を行う移動手法で
ある。往復移動の移動回数は、計数手段によって計数さ
れる。停止手段は、計数手段で計数される往復移動の回
数が予め定める回数以上となったとき、集光レンズの移
動を停止させる。かつ、合焦点位置を検出することがで
きないことを示すエラー信号を出力する。このとき、集
光レンズは合焦点位置に停止されてはいないので、以
後、フォーカスサーボ動作および記録媒体の再生および
書込み動作を行うことが困難となる。集光レンズは、た
とえば装置に振動などの外乱が加えられたとき、容易に
位置が変位する。ゆえに、フォーカスサーチ動作を行っ
ているときに外乱が加わると、合焦点位置を検出するこ
とができなくなる。合焦点位置の検出を複数回繰返す
と、外乱が一時的なものであれば外乱が納まった後に合
焦点位置を検出することができる。ゆえに、一時的な外
乱によって、サーチ動作が阻害されることを防止するこ
とができる。また、往復移動および移動中の合焦点位置
の検出は、予め定める回数だけ行われる。装置が故障し
ているときなどには、それを早く使用者に知らせる必要
がある。ゆえに、複数回往復移動する間に合焦点位置を
検出することができないときは、装置の故障であると判
定して、エラー信号を出力する。使用者はこのエラー信
号に基づいて、装置が故障していることを認識すること
ができる。
【００３５】また本発明は、前記往復移動の予め定める
回数は、３回であることを特徴とする。本発明に従え
ば、１回のフォーカスサーチ動作において、往復移動が
許容される予め定める許容回数は３回である。フォーカ
スサーチ動作では、集光レンズがその変位範囲内を移動
しつつ、合焦点位置を検出する。このとき、集光レンズ
が１回往復移動を行うと、変位範囲全域を１往復してい
る。３回の往復移動に必要な時間は、集光レンズが合焦
点位置に至るまでに装置の使用者が長いと感じない時間
である。集光レンズが変位範囲を３往復しても合焦点位
置が検出されないとき、フォーカス制御装置に不良があ
るので合焦点位置が検出されないとみなされる。ゆえ
に、このときはエラー処理を行う。これによって、使用
者に早くエラー発生を知らせることができる。
回数は、３回であることを特徴とする。本発明に従え
ば、１回のフォーカスサーチ動作において、往復移動が
許容される予め定める許容回数は３回である。フォーカ
スサーチ動作では、集光レンズがその変位範囲内を移動
しつつ、合焦点位置を検出する。このとき、集光レンズ
が１回往復移動を行うと、変位範囲全域を１往復してい
る。３回の往復移動に必要な時間は、集光レンズが合焦
点位置に至るまでに装置の使用者が長いと感じない時間
である。集光レンズが変位範囲を３往復しても合焦点位
置が検出されないとき、フォーカス制御装置に不良があ
るので合焦点位置が検出されないとみなされる。ゆえ
に、このときはエラー処理を行う。これによって、使用
者に早くエラー発生を知らせることができる。
【００３６】また本発明は、前記制御手段は、集光レン
ズの近接移動および離反移動の少なくとも一方を含む移
動に要する時間を計測する計測手段と、計測手段の出力
に応答し、移動に要する時間が予め定める時間以上とな
ったとき、集光レンズの移動を停止させ、合焦点位置を
検出することができないことを示すエラー信号を出力す
る停止手段とをさらに含むことを特徴とする。本発明に
従えば、前記制御手段は、予め定める時間だけ、合焦点
位置を検出するように、集光レンズを移動させる。集光
レンズを移動させ始めてからの経過時間は計測手段によ
って計測される。この移動は、近接移動、離反移動、お
よび往復移動のいずれか１つである。停止手段は、計測
手段で計測される移動の経過時間が予め定める時間以上
となったとき、集光レンズの移動を停止させる。かつ、
合焦点位置を検出することができないことを示すエラー
信号を出力する。このとき、集光レンズは合焦点位置に
停止されてはいないので、以後、フォーカスサーボ動作
および記録媒体の再生および書込み動作を行うことが困
難となる。前述したように、集光レンズは、装置に加え
られた外乱によって容易に位置が変化する。このように
予め定める時間の間は繰返しフォーカスサーチ動作を行
うことができるので、サーチ動作が一時的な外乱に影響
されない。
ズの近接移動および離反移動の少なくとも一方を含む移
動に要する時間を計測する計測手段と、計測手段の出力
に応答し、移動に要する時間が予め定める時間以上とな
ったとき、集光レンズの移動を停止させ、合焦点位置を
検出することができないことを示すエラー信号を出力す
る停止手段とをさらに含むことを特徴とする。本発明に
従えば、前記制御手段は、予め定める時間だけ、合焦点
位置を検出するように、集光レンズを移動させる。集光
レンズを移動させ始めてからの経過時間は計測手段によ
って計測される。この移動は、近接移動、離反移動、お
よび往復移動のいずれか１つである。停止手段は、計測
手段で計測される移動の経過時間が予め定める時間以上
となったとき、集光レンズの移動を停止させる。かつ、
合焦点位置を検出することができないことを示すエラー
信号を出力する。このとき、集光レンズは合焦点位置に
停止されてはいないので、以後、フォーカスサーボ動作
および記録媒体の再生および書込み動作を行うことが困
難となる。前述したように、集光レンズは、装置に加え
られた外乱によって容易に位置が変化する。このように
予め定める時間の間は繰返しフォーカスサーチ動作を行
うことができるので、サーチ動作が一時的な外乱に影響
されない。
【００３７】また本発明は、前記受光素子の各受光領域
からの信号レベルを相互に加算する加算手段と、加算手
段の出力に応答し、加算手段の出力レベルを合焦点位置
から予め定める距離だけ離れた合焦点近傍位置に対応す
る予め定める弁別レベルＶｒｅｆ１１でレベル弁別し、
集光レンズが合焦点近傍位置よりも合焦点位置に近い位
置にあるとき第３レベルの出力を導出し、合焦点近傍位
置よりも合焦点位置から離れた位置にあるとき第４レベ
ルの出力を導出するレベル弁別手段とをさらに含み、前
記制御手段は、前記比較手段およびレベル弁別手段の出
力に応答し、集光レンズの移動中にレベル弁別手段から
の出力が第３レベルの出力であってレベル変換手段から
出力された受光領域からの信号間の信号レベルの大小関
係が反転するとき、集光レンズの移動を停止させてフォ
ーカスサーボ動作に移行することを特徴とする。本発明
に従えば、フォーカス制御装置は、受光素子の全受光領
域において受光された記録媒体の反射光の全受光量に基
づいて、合焦点位置があるべき範囲を検出する。受光素
子の各受光領域からの信号は、加算手段において、相互
に加算される。この加算手段からの加算出力が、受光素
子で受光された反射光の全受光量である。加算出力は、
レベル弁別手段において、予め定める弁別レベルＶｒｅ
ｆ１１でレベル弁別される。レベル弁別手段は、全受光
量が弁別レベルＶｒｅｆ１１以上であるとき、集光レン
ズが合焦点位置から予め定める距離離れた合焦点近傍位
置以上に合焦点位置に近いと判断して、第３レベルの出
力を導出する。全受光量が弁別レベルＶｒｅｆ１１未満
であるとき、集光レンズが合焦点近傍位置よりも合焦点
位置から遠い位置にあると判断して、第４レベルの出力
を導出する。前述した光学手段が、合焦点位置に集光レ
ンズがあるとき、受光素子に結像する反射光の像が最小
となるように集光する。ゆえにこのとき、受光素子の全
受光量が最大となる。予め定める弁別レベルＶｒｅｆ１
１は、合焦点位置から予め定める距離だけ離れた位置に
集光レンズがあるときの総和信号のレベルと等しいレベ
ルに設定される。このレベルＶｒｅｆ１１は、たとえば
集光レンズが近接位置近傍および離反位置近傍にあると
きの全受光量のレベルと等しいレベルである。このよう
なレベルでレベル弁別されると、近接位置から離反位置
までの範囲すなわち合焦点位置があるべき範囲に集光レ
ンズが位置するときだけ第３レベルの出力が導出され
る。ゆえに、合焦点位置があるべき範囲を限定すること
ができる。したがって、より確実に合焦点位置を検出す
ることができる。
からの信号レベルを相互に加算する加算手段と、加算手
段の出力に応答し、加算手段の出力レベルを合焦点位置
から予め定める距離だけ離れた合焦点近傍位置に対応す
る予め定める弁別レベルＶｒｅｆ１１でレベル弁別し、
集光レンズが合焦点近傍位置よりも合焦点位置に近い位
置にあるとき第３レベルの出力を導出し、合焦点近傍位
置よりも合焦点位置から離れた位置にあるとき第４レベ
ルの出力を導出するレベル弁別手段とをさらに含み、前
記制御手段は、前記比較手段およびレベル弁別手段の出
力に応答し、集光レンズの移動中にレベル弁別手段から
の出力が第３レベルの出力であってレベル変換手段から
出力された受光領域からの信号間の信号レベルの大小関
係が反転するとき、集光レンズの移動を停止させてフォ
ーカスサーボ動作に移行することを特徴とする。本発明
に従えば、フォーカス制御装置は、受光素子の全受光領
域において受光された記録媒体の反射光の全受光量に基
づいて、合焦点位置があるべき範囲を検出する。受光素
子の各受光領域からの信号は、加算手段において、相互
に加算される。この加算手段からの加算出力が、受光素
子で受光された反射光の全受光量である。加算出力は、
レベル弁別手段において、予め定める弁別レベルＶｒｅ
ｆ１１でレベル弁別される。レベル弁別手段は、全受光
量が弁別レベルＶｒｅｆ１１以上であるとき、集光レン
ズが合焦点位置から予め定める距離離れた合焦点近傍位
置以上に合焦点位置に近いと判断して、第３レベルの出
力を導出する。全受光量が弁別レベルＶｒｅｆ１１未満
であるとき、集光レンズが合焦点近傍位置よりも合焦点
位置から遠い位置にあると判断して、第４レベルの出力
を導出する。前述した光学手段が、合焦点位置に集光レ
ンズがあるとき、受光素子に結像する反射光の像が最小
となるように集光する。ゆえにこのとき、受光素子の全
受光量が最大となる。予め定める弁別レベルＶｒｅｆ１
１は、合焦点位置から予め定める距離だけ離れた位置に
集光レンズがあるときの総和信号のレベルと等しいレベ
ルに設定される。このレベルＶｒｅｆ１１は、たとえば
集光レンズが近接位置近傍および離反位置近傍にあると
きの全受光量のレベルと等しいレベルである。このよう
なレベルでレベル弁別されると、近接位置から離反位置
までの範囲すなわち合焦点位置があるべき範囲に集光レ
ンズが位置するときだけ第３レベルの出力が導出され
る。ゆえに、合焦点位置があるべき範囲を限定すること
ができる。したがって、より確実に合焦点位置を検出す
ることができる。
【００３８】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１実施形態で
あるフォーカス制御装置６１の電気的構成を示すブロッ
ク図である。フォーカス制御装置６１は、たとえばコン
パクトディスクである光学的記録媒体６３からデータを
読出し再生する記録媒体再生装置に備えられる。
あるフォーカス制御装置６１の電気的構成を示すブロッ
ク図である。フォーカス制御装置６１は、たとえばコン
パクトディスクである光学的記録媒体６３からデータを
読出し再生する記録媒体再生装置に備えられる。
【００３９】円板状の記録媒体６３には、その一方面側
にある記録層６３ａに形成される渦巻き状のトラックに
沿って、データが記録される。記録媒体再生装置におい
て、記録媒体６３は、スピンドルモータ６４によって予
め定める線速度で回転される。記録媒体６３に記録され
たデータは、ピックアップ６５によって読出される。ピ
ックアップ６５は、記録媒体６３の記録層６３ａのトラ
ックを追尾するように、スライドモータ６６によって記
録媒体６３の半径方向に変位される。
にある記録層６３ａに形成される渦巻き状のトラックに
沿って、データが記録される。記録媒体再生装置におい
て、記録媒体６３は、スピンドルモータ６４によって予
め定める線速度で回転される。記録媒体６３に記録され
たデータは、ピックアップ６５によって読出される。ピ
ックアップ６５は、記録媒体６３の記録層６３ａのトラ
ックを追尾するように、スライドモータ６６によって記
録媒体６３の半径方向に変位される。
【００４０】ピックアップ６５は、光源６８、光学系６
９、集光レンズ７０、および受光素子７１を含んで構成
される。光源６８は、たとえばレーザ光である照射光を
出力する。出力された照射光は、光学系６９を経て、集
光レンズ７０に入射する。この照射光は、集光レンズ７
０によって記録媒体６３の記録層６３ａ表面に結像され
る。記録層６３ａ表面で反射した反射光は、ピックアッ
プ６５に入射する。反射光は集光レンズ７０によって集
光され、光学系６９を介して受光素子７１の受光領域上
に結像される。また、ピックアップ６５は変位装置７２
を備える。変位装置７２は、予め定める変位範囲Ｗ１内
において、記録媒体６３に近付く近接方向または遠ざか
る離反方向に集光レンズ７０を変位させる。
９、集光レンズ７０、および受光素子７１を含んで構成
される。光源６８は、たとえばレーザ光である照射光を
出力する。出力された照射光は、光学系６９を経て、集
光レンズ７０に入射する。この照射光は、集光レンズ７
０によって記録媒体６３の記録層６３ａ表面に結像され
る。記録層６３ａ表面で反射した反射光は、ピックアッ
プ６５に入射する。反射光は集光レンズ７０によって集
光され、光学系６９を介して受光素子７１の受光領域上
に結像される。また、ピックアップ６５は変位装置７２
を備える。変位装置７２は、予め定める変位範囲Ｗ１内
において、記録媒体６３に近付く近接方向または遠ざか
る離反方向に集光レンズ７０を変位させる。
【００４１】集光レンズ７０の変位量は、フォーカス制
御装置６１によって定められる。フォーカス制御装置６
１は、ピックアップ６５からの出力に基づいて、フォー
カスサーチ動作およびフォーカスサーボ動作をそれぞれ
行う。フォーカスサーチ動作とは、集光レンズ７０の合
焦点位置を検出し、レンズ７０をその位置に至らしめる
動作である。フォーカスサーボ動作とは、集光レンズ７
０が常に合焦点位置に保たれるように、集光レンズ７０
の位置の徴調整を行う動作である。合焦点位置とは、集
光レンズ７０の変位範囲内において、記録媒体６３の記
録層６３ａ表面から予め定める第１の距離だけ遠ざかっ
た相対位置である。集光レンズ７０が合焦点位置にある
とき、ピックアップの光源６８から照射され集光レンズ
７０を介して記録媒体６３の記録層６３ａ表面に結像さ
れる照射光の像が最小となり、照射光の焦点が記録層６
３ａ表面に一致する。
御装置６１によって定められる。フォーカス制御装置６
１は、ピックアップ６５からの出力に基づいて、フォー
カスサーチ動作およびフォーカスサーボ動作をそれぞれ
行う。フォーカスサーチ動作とは、集光レンズ７０の合
焦点位置を検出し、レンズ７０をその位置に至らしめる
動作である。フォーカスサーボ動作とは、集光レンズ７
０が常に合焦点位置に保たれるように、集光レンズ７０
の位置の徴調整を行う動作である。合焦点位置とは、集
光レンズ７０の変位範囲内において、記録媒体６３の記
録層６３ａ表面から予め定める第１の距離だけ遠ざかっ
た相対位置である。集光レンズ７０が合焦点位置にある
とき、ピックアップの光源６８から照射され集光レンズ
７０を介して記録媒体６３の記録層６３ａ表面に結像さ
れる照射光の像が最小となり、照射光の焦点が記録層６
３ａ表面に一致する。
【００４２】図２は、ピックアップ６５の構成を簡略化
して示す斜視図である。フォーカスサーチ動作およびフ
ォーカスサーボ動作には、たとえば非点収差法が用いら
れる。非点収差法における光学系６９は、グレーティン
グ７６、コリメータレンズ７７、ハーフプリズム７８、
およびシリンドリカルレンズ８２を含む。ハーフプリズ
ム７８は、偏光ビームスプリッタとも称される。
して示す斜視図である。フォーカスサーチ動作およびフ
ォーカスサーボ動作には、たとえば非点収差法が用いら
れる。非点収差法における光学系６９は、グレーティン
グ７６、コリメータレンズ７７、ハーフプリズム７８、
およびシリンドリカルレンズ８２を含む。ハーフプリズ
ム７８は、偏光ビームスプリッタとも称される。
【００４３】光源６８と集光レンズ７０との間であっ
て、光源６８と集光レンズ７０の中心を通る光軸７５上
に、グレーティング７６、コリメータレンズ７７および
ハーフプリズム７８が、光源６８に近い側からこの順で
設置される。矢符７９で示す光軸７５と平行な方向を、
以後「ｙ方向」と称する。
て、光源６８と集光レンズ７０の中心を通る光軸７５上
に、グレーティング７６、コリメータレンズ７７および
ハーフプリズム７８が、光源６８に近い側からこの順で
設置される。矢符７９で示す光軸７５と平行な方向を、
以後「ｙ方向」と称する。
【００４４】コリメータレンズ７７は、光源６８からグ
レーティング７６を通過してレンズ７７に入射する光を
光軸７５に平行な光とする。ハーフプリズム７８は、偏
光方向がプリズム７８の入射面に平行である光だけを通
過させ、偏光方向が入射面に垂直である光は、偏光方向
が入射面と平行である光の出射方向と垂直な方向に反射
させる。また、集光レンズ７０とハーフプリズム７８と
の間の光軸７５上に、１／４波長板が挿入されることが
ある。１／４波長板は、直線偏光の波を円偏光の波に変
換する。
レーティング７６を通過してレンズ７７に入射する光を
光軸７５に平行な光とする。ハーフプリズム７８は、偏
光方向がプリズム７８の入射面に平行である光だけを通
過させ、偏光方向が入射面に垂直である光は、偏光方向
が入射面と平行である光の出射方向と垂直な方向に反射
させる。また、集光レンズ７０とハーフプリズム７８と
の間の光軸７５上に、１／４波長板が挿入されることが
ある。１／４波長板は、直線偏光の波を円偏光の波に変
換する。
【００４５】ハーフプリズム７８から垂直方向に反射さ
れる光の経路にシリンドリカルレンズ８２が備えられ
る。シリンドリカルレンズ８２は、光の入射面である対
象面８３が平面であり、出射面８４が一方方向にだけ円
弧状に弯曲する略半円柱状の形状を有する。シリンドリ
カルレンズ８２は、光の入射方向に対して個々に直交
し、かつ相互に直交する一方および他方方向に対し、出
射面８４で円弧状に弯曲する一方方向にだけレンズとし
て働く。矢符８６で示すシリンドリカルレンズの一方方
向に平行な方向を、「ｘ方向」と称する。他方方向は、
ｙ方向に平行な方向である。光が入射するシリンドリカ
ルレンズ８２の対象面８３の法線方向に沿う法線軸８７
は、光軸７５と直交する。矢符８８で示す法線軸８７と
平行な方向を、以後「ｚ方向」と称する。
れる光の経路にシリンドリカルレンズ８２が備えられ
る。シリンドリカルレンズ８２は、光の入射面である対
象面８３が平面であり、出射面８４が一方方向にだけ円
弧状に弯曲する略半円柱状の形状を有する。シリンドリ
カルレンズ８２は、光の入射方向に対して個々に直交
し、かつ相互に直交する一方および他方方向に対し、出
射面８４で円弧状に弯曲する一方方向にだけレンズとし
て働く。矢符８６で示すシリンドリカルレンズの一方方
向に平行な方向を、「ｘ方向」と称する。他方方向は、
ｙ方向に平行な方向である。光が入射するシリンドリカ
ルレンズ８２の対象面８３の法線方向に沿う法線軸８７
は、光軸７５と直交する。矢符８８で示す法線軸８７と
平行な方向を、以後「ｚ方向」と称する。
【００４６】法線軸８７の延長線上であってシリンドリ
カルレンズ８２の出射面８４側には、受光素子７１が配
置される。受光素子７１は、たとえば平板状の受光領域
を４分割した４分割フォトダイオードで実現される。受
光素子７１の受光領域は、たとえば正方形であり、この
受光領域が同一形状同一面積に４分割される。たとえば
分割領域９１〜９４は、正方形の受光領域の中心点７１
ａを通り各辺に平行な線で縦横に等面積に区分されて形
成される。
カルレンズ８２の出射面８４側には、受光素子７１が配
置される。受光素子７１は、たとえば平板状の受光領域
を４分割した４分割フォトダイオードで実現される。受
光素子７１の受光領域は、たとえば正方形であり、この
受光領域が同一形状同一面積に４分割される。たとえば
分割領域９１〜９４は、正方形の受光領域の中心点７１
ａを通り各辺に平行な線で縦横に等面積に区分されて形
成される。
【００４７】法線軸８７は、受光素子７１の受光領域の
面と直交し、かつ分割領域９１〜９４の中心であり素子
７１の受光領域の中心である点７１ａを通る。さらにシ
リンドリカルレンズ８２の法線軸８７と直交する対称軸
線９６と、受光素子７１の正方形の受光領域の対角線９
５とは、どちらもｙ方向に平行である。
面と直交し、かつ分割領域９１〜９４の中心であり素子
７１の受光領域の中心である点７１ａを通る。さらにシ
リンドリカルレンズ８２の法線軸８７と直交する対称軸
線９６と、受光素子７１の正方形の受光領域の対角線９
５とは、どちらもｙ方向に平行である。
【００４８】光源６８からグレーティング７６およびコ
リメータレンズ７７を介して出力される照射光の偏光方
向は、ハーフプリズム７８の入射面に平行な方向と一致
している。ゆえに照射光はハーフプリズム７８を通過
し、１／４波長板で偏光の種類が変換される。この光は
集光レンズ７０で収束されて、記録媒体６３の記録層６
３ａ表面に、この表面と光軸７５とが交わる点を中心と
して結像する。
リメータレンズ７７を介して出力される照射光の偏光方
向は、ハーフプリズム７８の入射面に平行な方向と一致
している。ゆえに照射光はハーフプリズム７８を通過
し、１／４波長板で偏光の種類が変換される。この光は
集光レンズ７０で収束されて、記録媒体６３の記録層６
３ａ表面に、この表面と光軸７５とが交わる点を中心と
して結像する。
【００４９】前述した照射光は、記録媒体６３の記録層
６３ａ表面において反射されるとき、その表面に形成さ
れるピットによって強度変調される。この反射光は、集
光レンズ７０に戻る。また、記録媒体６３が光磁気ディ
スクであるとき、照射光は、記録層６３ａが帯磁してい
る磁場の方向に応じて円偏光の偏光方向が変化されて集
光レンズ７０に戻る。
６３ａ表面において反射されるとき、その表面に形成さ
れるピットによって強度変調される。この反射光は、集
光レンズ７０に戻る。また、記録媒体６３が光磁気ディ
スクであるとき、照射光は、記録層６３ａが帯磁してい
る磁場の方向に応じて円偏光の偏光方向が変化されて集
光レンズ７０に戻る。
【００５０】集光レンズ７０で集約された光は、光学系
６９に入射する。光学系６９では、たとえば１／４波長
板において円偏光が直線偏光に変換される。直線偏光の
方向は、記録層６３ａ表面で偏光方向が変化されていな
いとき、前述した光が照射されるときに１／４波長板を
通過したときの偏光方向と直交する方向になる。１／４
波長板を通過した光は、ハーフプリズム７８に入射す
る。このとき入射する光は光の入射面に対し垂直な方向
に偏光しているので、照射光の光軸７５と垂直な法線軸
８７に沿う方向に反射される。この反射光は、シリンド
リカルレンズ８２によって受光素子７１の各分割領域９
１〜９４上に結像される。
６９に入射する。光学系６９では、たとえば１／４波長
板において円偏光が直線偏光に変換される。直線偏光の
方向は、記録層６３ａ表面で偏光方向が変化されていな
いとき、前述した光が照射されるときに１／４波長板を
通過したときの偏光方向と直交する方向になる。１／４
波長板を通過した光は、ハーフプリズム７８に入射す
る。このとき入射する光は光の入射面に対し垂直な方向
に偏光しているので、照射光の光軸７５と垂直な法線軸
８７に沿う方向に反射される。この反射光は、シリンド
リカルレンズ８２によって受光素子７１の各分割領域９
１〜９４上に結像される。
【００５１】シリンドリカルレンズ８２はｘ方向にだけ
レンズとして働く。ゆえにレンズ８２を通過した光の成
分のうち、ｙ方向成分はｘ方向成分よりもシリンドリカ
ルレンズ８２から遠い位置で１点に集光する。図３は、
ｘ方向から見たシリンドリカルレンズ８２を通過した反
射光の光経路を示す図である。すなわち、ｙ方向の成分
の経路を示す。ｙ方向成分は、法線軸８７上の点ＰＡに
おいて一点に集光する。ｘ方向成分は、法線軸８７上の
点ＰＢにおいて一点に集光する。点ＰＡでは、ｘ方向成
分は一点に集光していない。同様に点ＰＢではｙ方向成
分は一点に集光していない。
レンズとして働く。ゆえにレンズ８２を通過した光の成
分のうち、ｙ方向成分はｘ方向成分よりもシリンドリカ
ルレンズ８２から遠い位置で１点に集光する。図３は、
ｘ方向から見たシリンドリカルレンズ８２を通過した反
射光の光経路を示す図である。すなわち、ｙ方向の成分
の経路を示す。ｙ方向成分は、法線軸８７上の点ＰＡに
おいて一点に集光する。ｘ方向成分は、法線軸８７上の
点ＰＢにおいて一点に集光する。点ＰＡでは、ｘ方向成
分は一点に集光していない。同様に点ＰＢではｙ方向成
分は一点に集光していない。
【００５２】ゆえに、たとえば点ＰＡにおいて法線軸８
７と直交する平面に投影される反射光の投影像はｘ方向
に平行な線分となる。同様に点ＰＢにおいて法線軸８７
と直交する平面に投影される反射光の投影像はｙ方向に
平行な線分となる。点ＰＡ，ＰＢ間の中点である点ＰＪ
では、ｘ方向およびｙ方向成分の収束の度合いが等しく
なり、反射光の投影像が真円となる。
７と直交する平面に投影される反射光の投影像はｘ方向
に平行な線分となる。同様に点ＰＢにおいて法線軸８７
と直交する平面に投影される反射光の投影像はｙ方向に
平行な線分となる。点ＰＡ，ＰＢ間の中点である点ＰＪ
では、ｘ方向およびｙ方向成分の収束の度合いが等しく
なり、反射光の投影像が真円となる。
【００５３】受光素子７１は、集光レンズ７０が変位範
囲Ｗ１の合焦点位置ＤＪにあるとき、その受光領域が点
ＰＪにおいて法線軸８７と直交する平面と一致するよう
に配置される。すなわち、集光レンズ７０が合焦点位置
ＤＪにあるとき、受光素子７１が点ＰＪに位置するよう
に配置される。このとき、反射光は受光素子７１の受光
領域面上に最大輝度で真円となるように結像される。図
４（２）は、受光領域上に反射光が結像される受光素子
７１の正面図である。反射光が投影される領域を、斜線
を付して示す。このとき像の中心は受光素子７１の分割
領域９１〜９４の対角線の交点である中心点７１ａと一
致し、各分割領域９１〜９４への投影像が等面積とな
る。
囲Ｗ１の合焦点位置ＤＪにあるとき、その受光領域が点
ＰＪにおいて法線軸８７と直交する平面と一致するよう
に配置される。すなわち、集光レンズ７０が合焦点位置
ＤＪにあるとき、受光素子７１が点ＰＪに位置するよう
に配置される。このとき、反射光は受光素子７１の受光
領域面上に最大輝度で真円となるように結像される。図
４（２）は、受光領域上に反射光が結像される受光素子
７１の正面図である。反射光が投影される領域を、斜線
を付して示す。このとき像の中心は受光素子７１の分割
領域９１〜９４の対角線の交点である中心点７１ａと一
致し、各分割領域９１〜９４への投影像が等面積とな
る。
【００５４】集光レンズ７０が記録媒体６３の記録層６
３ａ表面に近づき合焦点位置ＤＪよりも記録媒体６３に
近い範囲Ｗ２にあるとき、受光素子７１の受光領域は、
点ＰＪよりも点ＰＢに近づく。図４（１）は、点ＰＢ，
ＰＪ間の点ＰＮにおいて、受光領域上に反射光が結像さ
れる受光素子７１の正面図である。反射光が投影される
領域を、斜線を付して示す。反射光の投影像は、長軸が
ｙ方向に平行な楕円となる。このとき、分割領域９１〜
９４において、分割領域９１，９４は分割領域９２，９
３よりも受光面積が広い。
３ａ表面に近づき合焦点位置ＤＪよりも記録媒体６３に
近い範囲Ｗ２にあるとき、受光素子７１の受光領域は、
点ＰＪよりも点ＰＢに近づく。図４（１）は、点ＰＢ，
ＰＪ間の点ＰＮにおいて、受光領域上に反射光が結像さ
れる受光素子７１の正面図である。反射光が投影される
領域を、斜線を付して示す。反射光の投影像は、長軸が
ｙ方向に平行な楕円となる。このとき、分割領域９１〜
９４において、分割領域９１，９４は分割領域９２，９
３よりも受光面積が広い。
【００５５】また、集光レンズ７０が記録媒体６３の記
録層６３ａ表面から遠ざかり合焦点位置ＤＪよりも記録
媒体６３から遠い範囲Ｗ３にあるとき、受光素子７１の
受光領域は、点ＰＪよりも点ＰＡに近づく。図４（３）
は、点ＰＡ，ＰＪ間の点ＰＦにおいて、受光領域上に反
射光が結像される受光素子７１の正面図である。反射光
が投影される領域を、斜線を付して示す。反射光の投影
像は、長軸がｘ方向に平行な楕円となる。このとき、分
割領域９１〜９４において、分割領域９１，９４は分割
領域９２，９３よりも受光面積が狭い。
録層６３ａ表面から遠ざかり合焦点位置ＤＪよりも記録
媒体６３から遠い範囲Ｗ３にあるとき、受光素子７１の
受光領域は、点ＰＪよりも点ＰＡに近づく。図４（３）
は、点ＰＡ，ＰＪ間の点ＰＦにおいて、受光領域上に反
射光が結像される受光素子７１の正面図である。反射光
が投影される領域を、斜線を付して示す。反射光の投影
像は、長軸がｘ方向に平行な楕円となる。このとき、分
割領域９１〜９４において、分割領域９１，９４は分割
領域９２，９３よりも受光面積が狭い。
【００５６】反射光の投影像は点ＰＪで最小となり、輝
度が最大となる。また点ＰＡよりもシリンドリカルレン
ズ８２から遠ざかる程、および点ＰＢよりもシリンドリ
カルレンズ８２に近づく程、反射光の投影像は大きくな
り、受光素子７１の受光領域よりも大きくなる。このと
き、各分割領域９１〜９４の受光量は等しくとも、点Ｐ
Ｊでの投影像と比較して、分割領域９１〜９４での受光
量の総和量が小さくなる。すなわち、集光レンズ７０が
合焦点位置ＤＪに近づくほど、分割領域９１〜９４の受
光量の総和値が大きくなり、合焦点位置ＤＪで最大とな
る。
度が最大となる。また点ＰＡよりもシリンドリカルレン
ズ８２から遠ざかる程、および点ＰＢよりもシリンドリ
カルレンズ８２に近づく程、反射光の投影像は大きくな
り、受光素子７１の受光領域よりも大きくなる。このと
き、各分割領域９１〜９４の受光量は等しくとも、点Ｐ
Ｊでの投影像と比較して、分割領域９１〜９４での受光
量の総和量が小さくなる。すなわち、集光レンズ７０が
合焦点位置ＤＪに近づくほど、分割領域９１〜９４の受
光量の総和値が大きくなり、合焦点位置ＤＪで最大とな
る。
【００５７】また、光学系６９は、シリンドリカルレン
ズ８２の代わりに平板ガラス９０を用いても良い。図５
は、平板ガラス９０を用いた光学系６９ａを用いたピッ
クアップ６５ａの構成を簡略化して示す斜視図である。
図５は図２に類似のものであり、同一の構成要素には同
一の符号を付し、説明は省略する。
ズ８２の代わりに平板ガラス９０を用いても良い。図５
は、平板ガラス９０を用いた光学系６９ａを用いたピッ
クアップ６５ａの構成を簡略化して示す斜視図である。
図５は図２に類似のものであり、同一の構成要素には同
一の符号を付し、説明は省略する。
【００５８】平板ガラス９０は、ハーフプリズム７８か
ら垂直に反射される光の経路に設置される。平板ガラス
９０は、光が入射する入射面および出射する出射面の法
線と、光軸８７と直交し受光素子７１の受光領域の中心
７１ａを通る法線軸８７ａとが、ｘｙ平面で予め定める
角度を成すように設置される。入射面および出射面に平
行な軸９０ａは、光軸７５および受光素子７１の対角線
９５と平行である。平板ガラス９０を通過した光は、前
述したシリンドリカルレンズ８２を通過した光と同様
に、ｘ方向の光の焦点とｙ方向の光の焦点とがずれる。
ら垂直に反射される光の経路に設置される。平板ガラス
９０は、光が入射する入射面および出射する出射面の法
線と、光軸８７と直交し受光素子７１の受光領域の中心
７１ａを通る法線軸８７ａとが、ｘｙ平面で予め定める
角度を成すように設置される。入射面および出射面に平
行な軸９０ａは、光軸７５および受光素子７１の対角線
９５と平行である。平板ガラス９０を通過した光は、前
述したシリンドリカルレンズ８２を通過した光と同様
に、ｘ方向の光の焦点とｙ方向の光の焦点とがずれる。
【００５９】再び図１を参照する。受光素子７１の各分
割領域９１〜９４からの出力は、ピックアップ６５から
の出力として、データ処理のための構成およびフォーカ
ス制御のための構成に与えられる。
割領域９１〜９４からの出力は、ピックアップ６５から
の出力として、データ処理のための構成およびフォーカ
ス制御のための構成に与えられる。
【００６０】受光素子７１の分割領域９１，９４の出力
は、増幅回路９７，１００で増幅された後に、加算器１
０１に与えられ加算される。受光素子７１の分割領域９
２，９３の出力は、増幅回路９８，９９で増幅された後
に、加算器１０２に与えられ加算される。すなわち、分
割領域９１〜９４のうち、法線軸８７が通る中心点７１
ａを通りｙ方向に沿う対角線９５上の分割領域９１，９
４の出力を加算する。同様に、中心点７１ａを通りｘ方
向に沿う対角線上の分割領域９２，９３の出力を加算す
る。図４（１）〜図４（３）に示すように、集光レンズ
７０が合焦点位置からずれると、受光素子７１に投影さ
れる投影像はｘ方向およびｙ方向に長軸および短軸のそ
れぞれが平行となる楕円となる。ゆえに受光素子７１に
おいて、分割領域９１，９４および分割領域９２，９３
は、受光量がそれぞれ同じように変化する。
は、増幅回路９７，１００で増幅された後に、加算器１
０１に与えられ加算される。受光素子７１の分割領域９
２，９３の出力は、増幅回路９８，９９で増幅された後
に、加算器１０２に与えられ加算される。すなわち、分
割領域９１〜９４のうち、法線軸８７が通る中心点７１
ａを通りｙ方向に沿う対角線９５上の分割領域９１，９
４の出力を加算する。同様に、中心点７１ａを通りｘ方
向に沿う対角線上の分割領域９２，９３の出力を加算す
る。図４（１）〜図４（３）に示すように、集光レンズ
７０が合焦点位置からずれると、受光素子７１に投影さ
れる投影像はｘ方向およびｙ方向に長軸および短軸のそ
れぞれが平行となる楕円となる。ゆえに受光素子７１に
おいて、分割領域９１，９４および分割領域９２，９３
は、受光量がそれぞれ同じように変化する。
【００６１】図６は、加算器１０１，１０２から出力さ
れる第１および第２加算出力と、集光レンズ７０から記
録媒体６３の記録層表面６３ａまでの離反距離との関係
を示すグラフである。曲線１０６は分割領域９１，９４
からの出力を加算する加算器１０１から出力される第１
加算出力を示す。曲線１０７は、分割領域９２，９３か
らの出力を加算する加算器１０２から出力される第２加
算出力を示す。第１および第２加算出力は、ともに離反
距離がきわめて小さいときおよびきわめて大きいときに
は予め定める最小レベルＥｍｉｎに漸近する。離反距離
が予め定める距離ｙ１０であるとき、集光レンズ７０が
合焦点位置ＤＪにある。このとき第１および第２加算出
力は、ともに予め定めるレベルＥ０となる。
れる第１および第２加算出力と、集光レンズ７０から記
録媒体６３の記録層表面６３ａまでの離反距離との関係
を示すグラフである。曲線１０６は分割領域９１，９４
からの出力を加算する加算器１０１から出力される第１
加算出力を示す。曲線１０７は、分割領域９２，９３か
らの出力を加算する加算器１０２から出力される第２加
算出力を示す。第１および第２加算出力は、ともに離反
距離がきわめて小さいときおよびきわめて大きいときに
は予め定める最小レベルＥｍｉｎに漸近する。離反距離
が予め定める距離ｙ１０であるとき、集光レンズ７０が
合焦点位置ＤＪにある。このとき第１および第２加算出
力は、ともに予め定めるレベルＥ０となる。
【００６２】離反距離が予め定める距離ｙ１１であると
き、集光レンズ７０は合焦点位置ＤＪよりも記録媒体６
３の記録層６３ａ表面に近い近接位置にある。このと
き、第１加算出力だけが極大レベルＥｍａｘとなり、第
２加算出力は最小レベルＥｍｉｎに漸近する。離反距離
が予め定める距離ｙ１２であるとき、集光レンズ７０は
合焦点位置ＤＪよりも記録媒体６３の記録層６３ａ表面
から遠い離反位置にある。このとき、第２加算出力だけ
が予め定める極大レベルＥｍａｘとなり、第１加算出力
が最小レベルＥｍｉｎに漸近する。近接位置および離反
位置は、それぞれ合焦点位置ＤＪから予め定める第２の
距離Ｗ１０だけ離れている。
き、集光レンズ７０は合焦点位置ＤＪよりも記録媒体６
３の記録層６３ａ表面に近い近接位置にある。このと
き、第１加算出力だけが極大レベルＥｍａｘとなり、第
２加算出力は最小レベルＥｍｉｎに漸近する。離反距離
が予め定める距離ｙ１２であるとき、集光レンズ７０は
合焦点位置ＤＪよりも記録媒体６３の記録層６３ａ表面
から遠い離反位置にある。このとき、第２加算出力だけ
が予め定める極大レベルＥｍａｘとなり、第１加算出力
が最小レベルＥｍｉｎに漸近する。近接位置および離反
位置は、それぞれ合焦点位置ＤＪから予め定める第２の
距離Ｗ１０だけ離れている。
【００６３】再び図１を参照する。加算器１０１，１０
２からの加算出力は、導線１０４，１０５を介してそれ
ぞれ減算器１０９および加算器１１２に与えられる。減
算器１０９では、加算器１０１の第１加算出力の出力レ
ベルから、加算器１０２の第２加算出力の出力レベルが
減算される。減算器１０９からの出力は後述するフォー
カスエラー信号である。
２からの加算出力は、導線１０４，１０５を介してそれ
ぞれ減算器１０９および加算器１１２に与えられる。減
算器１０９では、加算器１０１の第１加算出力の出力レ
ベルから、加算器１０２の第２加算出力の出力レベルが
減算される。減算器１０９からの出力は後述するフォー
カスエラー信号である。
【００６４】図８（１）は、減算器１０９から出力され
るフォーカスエラー信号と前記離反距離との関係を示す
グラフである。このとき記録媒体６３にはピットがない
ものとする。離反距離が小さく集光レンズ７０が記録媒
体６３に合焦点位置よりも近い位置にあるとき、フォー
カスエラー信号のレベルは正側から０レベルに漸近す
る。たとえば集光レンズ７０の変位範囲Ｗ１のうち最も
記録媒体６３に近い端部Ｄｍｉｎから記録媒体６３の離
反方向に集光レンズ７０を変位させると、フォーカスエ
ラー信号のレベルは徐々に増加する。離反距離が予め定
める距離ｙ１１となり、合焦点位置に予め定める第２の
距離Ｗ１０まで近付いた近接位置に集光レンズ７０が至
るとき、信号レベルは極大レベルＶｍとなる。さらに集
光レンズ７０を記録媒体６３の離反方向に変位させる
と、フォーカスエラー信号のレベルは低下する。離反距
離が予め定める距離ｙ１０となり、合焦点位置に至る
と、信号レベルは０レベルとなる。
るフォーカスエラー信号と前記離反距離との関係を示す
グラフである。このとき記録媒体６３にはピットがない
ものとする。離反距離が小さく集光レンズ７０が記録媒
体６３に合焦点位置よりも近い位置にあるとき、フォー
カスエラー信号のレベルは正側から０レベルに漸近す
る。たとえば集光レンズ７０の変位範囲Ｗ１のうち最も
記録媒体６３に近い端部Ｄｍｉｎから記録媒体６３の離
反方向に集光レンズ７０を変位させると、フォーカスエ
ラー信号のレベルは徐々に増加する。離反距離が予め定
める距離ｙ１１となり、合焦点位置に予め定める第２の
距離Ｗ１０まで近付いた近接位置に集光レンズ７０が至
るとき、信号レベルは極大レベルＶｍとなる。さらに集
光レンズ７０を記録媒体６３の離反方向に変位させる
と、フォーカスエラー信号のレベルは低下する。離反距
離が予め定める距離ｙ１０となり、合焦点位置に至る
と、信号レベルは０レベルとなる。
【００６５】合焦点位置を超えてさらに記録媒体６３の
離反方向に集光レンズ７０を変位させると、フォーカス
エラー信号のレベルはさらに減少する。離反距離が予め
定める距離ｙ１２となり、合焦点位置を越えて予め定め
る第２の距離Ｗ１０だけ進んだ離反位置に至ると、信号
レベルは極小レベル（−Ｖｍ）となる。この離反位置か
らさらに離反方向に変位させるとフォーカスエラー信号
のレベルは増加し始め、記録媒体６３から充分に遠ざか
った位置ではフォーカスエラー信号のレベルは負側から
０レベルに漸近する。このように、フォーカスエラー信
号は、集光レンズ７０が合焦点位置に至ったときに０レ
ベルとなり、その前後で位置に応じてレベル変化するＳ
字特性を示す。フォーカスエラー信号が０レベルよりも
増加又は減少する範囲Ｗ１１は、たとえば合焦点位置を
中心として近接方向および離反方向にそれぞれ１０μｍ
である。
離反方向に集光レンズ７０を変位させると、フォーカス
エラー信号のレベルはさらに減少する。離反距離が予め
定める距離ｙ１２となり、合焦点位置を越えて予め定め
る第２の距離Ｗ１０だけ進んだ離反位置に至ると、信号
レベルは極小レベル（−Ｖｍ）となる。この離反位置か
らさらに離反方向に変位させるとフォーカスエラー信号
のレベルは増加し始め、記録媒体６３から充分に遠ざか
った位置ではフォーカスエラー信号のレベルは負側から
０レベルに漸近する。このように、フォーカスエラー信
号は、集光レンズ７０が合焦点位置に至ったときに０レ
ベルとなり、その前後で位置に応じてレベル変化するＳ
字特性を示す。フォーカスエラー信号が０レベルよりも
増加又は減少する範囲Ｗ１１は、たとえば合焦点位置を
中心として近接方向および離反方向にそれぞれ１０μｍ
である。
【００６６】再び図１を参照する。加算器１１２では、
加算器１０１，１０２からの出力レベルを加算する。加
算器１１２からの出力は、受光素子７１の全受光領域で
受光される反射光の全受光量を示す総和信号である。総
和信号は、記録媒体６３の記録層６３ａ表面のピットの
有無に対応して、そのレベルが変化する。
加算器１０１，１０２からの出力レベルを加算する。加
算器１１２からの出力は、受光素子７１の全受光領域で
受光される反射光の全受光量を示す総和信号である。総
和信号は、記録媒体６３の記録層６３ａ表面のピットの
有無に対応して、そのレベルが変化する。
【００６７】図８（２）は、加算器１１２から出力され
る総和信号のレベルと前記離反距離との関係を示すグラ
フである。このとき記録媒体６３にはピットがないもの
とする。総和信号は、離反距離が予め定める距離ｙ１０
となり、集光レンズ７０が合焦点位置に至ったときに最
大レベルＶｍａｘとなる。合焦点位置よりも集光レンズ
７０が記録媒体６３に近付くほど、また合焦点位置より
も集光レンズ７０が記録媒体６３から遠ざかるほど、信
号レベルは小さくなる。合焦点位置から充分に遠ざかっ
た位置では、信号レベルは０レベルに漸近する。
る総和信号のレベルと前記離反距離との関係を示すグラ
フである。このとき記録媒体６３にはピットがないもの
とする。総和信号は、離反距離が予め定める距離ｙ１０
となり、集光レンズ７０が合焦点位置に至ったときに最
大レベルＶｍａｘとなる。合焦点位置よりも集光レンズ
７０が記録媒体６３に近付くほど、また合焦点位置より
も集光レンズ７０が記録媒体６３から遠ざかるほど、信
号レベルは小さくなる。合焦点位置から充分に遠ざかっ
た位置では、信号レベルは０レベルに漸近する。
【００６８】再び図１を参照する。加算器１１２からの
総和信号は、導線１１３を介してデータ処理のための構
成に与えられる。データ処理のための構成では、総和信
号をＥＦＭ復調し、誤り訂正して、デジタル信号である
データを再生する。たとえば記録媒体６３に音響が記録
されるとき、再生されたデータをデジタル／アナログ変
換してアナログ信号とした後に、スピーカから音響とし
て出力する。
総和信号は、導線１１３を介してデータ処理のための構
成に与えられる。データ処理のための構成では、総和信
号をＥＦＭ復調し、誤り訂正して、デジタル信号である
データを再生する。たとえば記録媒体６３に音響が記録
されるとき、再生されたデータをデジタル／アナログ変
換してアナログ信号とした後に、スピーカから音響とし
て出力する。
【００６９】また、加算器１１２からの総和信号は、比
較器１１６の非反転端子に与えられる。比較器１１６の
反転端子は、電源ラインと接地ラインとの間に直列に介
在された基準電圧源１１７に接続される。比較器１１６
の反転端子には、予め定める弁別レベルＶｒｅｆ１１の
印加電圧が与えられる。比較器１１６は、加算器１１２
からの総和信号のレベルが予め定める弁別レベルＶｒｅ
ｆ１１以上であるとき、ハイレベルの出力を導出する。
総和信号のレベルが、予め定める弁別レベルＶｒｅｆ１
１未満であるとき、ローレベルの出力を導出する。比較
器１１６の出力は、後述する合焦点近傍信号である。
較器１１６の非反転端子に与えられる。比較器１１６の
反転端子は、電源ラインと接地ラインとの間に直列に介
在された基準電圧源１１７に接続される。比較器１１６
の反転端子には、予め定める弁別レベルＶｒｅｆ１１の
印加電圧が与えられる。比較器１１６は、加算器１１２
からの総和信号のレベルが予め定める弁別レベルＶｒｅ
ｆ１１以上であるとき、ハイレベルの出力を導出する。
総和信号のレベルが、予め定める弁別レベルＶｒｅｆ１
１未満であるとき、ローレベルの出力を導出する。比較
器１１６の出力は、後述する合焦点近傍信号である。
【００７０】図８（３）は比較器１１６から出力される
合焦点近傍信号と前記離反距離との関係を示す波形図で
ある。比較器１１６において、基準電圧源１１７の弁別
レベルＶｒｅｆ１１は、集光レンズ７０が予め定める第
３の距離Ｗ１３だけ合焦点位置に接近したときに出力さ
れる合焦点近傍信号のレベルと同程度のレベルに設定さ
れる。すなわち、離反距離が距離ｙ１３または距離ｙ１
４となるときのレベルに等しい。距離ｙ１３は、前述し
た合焦点位置の距離ｙ１０よりも予め定める第３の距離
Ｗ１３だけ短い。記録媒体６３から距離ｙ１３だけ離れ
た位置は、前記近接位置よりも記録媒体６３に近い。ま
た距離ｙ１４は、前述した合焦点位置の距離ｙ１０より
予め定める第３の距離Ｗ１３だけ長い。記録媒体６３か
ら距離ｙ１４だけ離れた位置は、離反位置よりも記録媒
体６３から遠い。
合焦点近傍信号と前記離反距離との関係を示す波形図で
ある。比較器１１６において、基準電圧源１１７の弁別
レベルＶｒｅｆ１１は、集光レンズ７０が予め定める第
３の距離Ｗ１３だけ合焦点位置に接近したときに出力さ
れる合焦点近傍信号のレベルと同程度のレベルに設定さ
れる。すなわち、離反距離が距離ｙ１３または距離ｙ１
４となるときのレベルに等しい。距離ｙ１３は、前述し
た合焦点位置の距離ｙ１０よりも予め定める第３の距離
Ｗ１３だけ短い。記録媒体６３から距離ｙ１３だけ離れ
た位置は、前記近接位置よりも記録媒体６３に近い。ま
た距離ｙ１４は、前述した合焦点位置の距離ｙ１０より
予め定める第３の距離Ｗ１３だけ長い。記録媒体６３か
ら距離ｙ１４だけ離れた位置は、離反位置よりも記録媒
体６３から遠い。
【００７１】すなわち、集光レンズを変位範囲Ｗ１の最
も記録媒体６３に近い位置Ｄｍｉｎから記録媒体の離反
方向に変位させるとき、合焦点近傍信号は、まず最初は
ローレベルを保ち、離反距離が距離ｙ１３となるとロー
レベルからハイレベルに立上がる。さらに離反方向に変
位させると、前記距離ｙ１３から合焦点位置を越えて距
離ｙ１４に至るまでハイレベルを保ち、離反距離が距離
ｙ１４に至るとハイレベルからローレベルに立下がる。
も記録媒体６３に近い位置Ｄｍｉｎから記録媒体の離反
方向に変位させるとき、合焦点近傍信号は、まず最初は
ローレベルを保ち、離反距離が距離ｙ１３となるとロー
レベルからハイレベルに立上がる。さらに離反方向に変
位させると、前記距離ｙ１３から合焦点位置を越えて距
離ｙ１４に至るまでハイレベルを保ち、離反距離が距離
ｙ１４に至るとハイレベルからローレベルに立下がる。
【００７２】再び図１を参照する。さらに、加算器１０
１，１０２からの第１および第２加算出力は、導線１０
４，１０５を介してレベル変換回路１２１に与えられ
る。第１および第２加算出力は、レベル変換回路１２１
においてそのレベルが相互に異なるように変換された後
に比較器１２２に与えられて比較される。
１，１０２からの第１および第２加算出力は、導線１０
４，１０５を介してレベル変換回路１２１に与えられ
る。第１および第２加算出力は、レベル変換回路１２１
においてそのレベルが相互に異なるように変換された後
に比較器１２２に与えられて比較される。
【００７３】レベル変換回路１２１は、インピーダンス
素子１２５，１２６、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４、お
よび切換えスイッチ１２８を含んで構成される。加算器
１０１，１０２と比較器１２２との間には、それぞれイ
ンピーダンス素子１２５，１２６および抵抗Ｒ１，Ｒ２
が直列に介在される。さらに、抵抗Ｒ１と比較器１２２
との間の導線１２７と接地ラインとの間には、切換えス
イッチ１２８の一方の個別接点１２９を介して抵抗Ｒ３
が介在される。同様に抵抗Ｒ２と比較器１２２との間の
導線と接地ラインとの間には、切換えスイッチ１２８の
他方の個別接点１３１を介して抵抗Ｒ４が介在される。
素子１２５，１２６、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４、お
よび切換えスイッチ１２８を含んで構成される。加算器
１０１，１０２と比較器１２２との間には、それぞれイ
ンピーダンス素子１２５，１２６および抵抗Ｒ１，Ｒ２
が直列に介在される。さらに、抵抗Ｒ１と比較器１２２
との間の導線１２７と接地ラインとの間には、切換えス
イッチ１２８の一方の個別接点１２９を介して抵抗Ｒ３
が介在される。同様に抵抗Ｒ２と比較器１２２との間の
導線と接地ラインとの間には、切換えスイッチ１２８の
他方の個別接点１３１を介して抵抗Ｒ４が介在される。
【００７４】たとえば切換えスイッチ１２８が他方の個
別接点１３１に切換えられているとき、第１加算出力
は、インピーダンス素子１２５を通り、抵抗Ｒ１で減衰
された後に、比較器１２２に与えられる。第２加算出力
は、インピーダンス素子１２６を通り、抵抗Ｒ２と抵抗
Ｒ４とによって分圧される。その分圧出力がレベル変換
後の第２加算出力として、比較器１２２に与えられる。
別接点１３１に切換えられているとき、第１加算出力
は、インピーダンス素子１２５を通り、抵抗Ｒ１で減衰
された後に、比較器１２２に与えられる。第２加算出力
は、インピーダンス素子１２６を通り、抵抗Ｒ２と抵抗
Ｒ４とによって分圧される。その分圧出力がレベル変換
後の第２加算出力として、比較器１２２に与えられる。
【００７５】これによって、前述した図６で示すよう
に、最小レベル、極大レベルおよび合焦点位置でのレベ
ルが等しい第１および第２加算出力は、相互に異なるレ
ベルにレベル変換される。第１および第２加算出力の減
衰量は、集光レンズ７０が合焦点位置から充分に離れた
位置にあるときの第１および第２加算出力をレベル変換
したとき、レベル変換後の第１および第２加算出力のレ
ベル差が加算出力に重畳されるノイズおよび受光素子７
１の各分割領域９１〜９４の感度のばらつきによる誤差
よりも大きくなるように設定される。かつ、レベル変換
後の第１および第２加算出力のレベルが等しくなる集光
レンズ７０の位置が、合焦点位置に極めて近い位置とな
るように設定される。
に、最小レベル、極大レベルおよび合焦点位置でのレベ
ルが等しい第１および第２加算出力は、相互に異なるレ
ベルにレベル変換される。第１および第２加算出力の減
衰量は、集光レンズ７０が合焦点位置から充分に離れた
位置にあるときの第１および第２加算出力をレベル変換
したとき、レベル変換後の第１および第２加算出力のレ
ベル差が加算出力に重畳されるノイズおよび受光素子７
１の各分割領域９１〜９４の感度のばらつきによる誤差
よりも大きくなるように設定される。かつ、レベル変換
後の第１および第２加算出力のレベルが等しくなる集光
レンズ７０の位置が、合焦点位置に極めて近い位置とな
るように設定される。
【００７６】またインピーダンス素子１２５，１２６の
入力インピーダンスは、素子１２５，１２６よりも信号
流れ上流側の構成のインピーダンスよりも大きい。これ
によって、切換えスイッチ１２８が個別接点１２９，１
３１のいずれか一方に接触するときおよびいずれにも接
触していないとき、接触していない個別接点側の導線の
信号流れ上流側の構成は、インピーダンス素子１２５，
１２６よりも信号流れ下流側の構成の影響を受けない。
入力インピーダンスは、素子１２５，１２６よりも信号
流れ上流側の構成のインピーダンスよりも大きい。これ
によって、切換えスイッチ１２８が個別接点１２９，１
３１のいずれか一方に接触するときおよびいずれにも接
触していないとき、接触していない個別接点側の導線の
信号流れ上流側の構成は、インピーダンス素子１２５，
１２６よりも信号流れ下流側の構成の影響を受けない。
【００７７】比較器１２２は、レベル変換後の第１およ
び第２加算出力のレベルを相互に比較して、出力の大小
関係を示す比較出力を導出する。レベル変換後の第１加
算出力のレベルがレベル変換後の第２加算出力のレベル
以上であるとき、比較器１２２の比較出力のレベルはハ
イレベルである。レベル変換後の第１加算出力がレベル
変換後の第２加算出力のレベル未満であるとき、比較出
力のレベルはローレベルである。比較器１２２から出力
される比較出力は制御回路１４１に与えられる。また比
較器１１６からの合焦点近傍信号もまた制御回路１４１
に与えられる。制御回路１４１では、後述するように集
光レンズ７０を記録媒体６３の近接離反方向に変位さ
せ、そのときの比較出力および合焦点近傍信号に基づい
て、集光レンズ７０の合焦点位置を検出する。
び第２加算出力のレベルを相互に比較して、出力の大小
関係を示す比較出力を導出する。レベル変換後の第１加
算出力のレベルがレベル変換後の第２加算出力のレベル
以上であるとき、比較器１２２の比較出力のレベルはハ
イレベルである。レベル変換後の第１加算出力がレベル
変換後の第２加算出力のレベル未満であるとき、比較出
力のレベルはローレベルである。比較器１２２から出力
される比較出力は制御回路１４１に与えられる。また比
較器１１６からの合焦点近傍信号もまた制御回路１４１
に与えられる。制御回路１４１では、後述するように集
光レンズ７０を記録媒体６３の近接離反方向に変位さ
せ、そのときの比較出力および合焦点近傍信号に基づい
て、集光レンズ７０の合焦点位置を検出する。
【００７８】フォーカスサーチ動作を行うとき、制御回
路１４１は、信号生成回路１４３を制御して、たとえば
鋸波状のレベル変化を示す信号を生成させる。かつ、制
御回路１４１は切換えスイッチ１４５を一方の個別接点
１４６および他方の個別接点１４７のいずれか一方に切
換える。一方の個別接点１４６には信号生成回路１４３
が接続される。他方の個別接点１４７には、位相補償回
路１４９が接続される。
路１４１は、信号生成回路１４３を制御して、たとえば
鋸波状のレベル変化を示す信号を生成させる。かつ、制
御回路１４１は切換えスイッチ１４５を一方の個別接点
１４６および他方の個別接点１４７のいずれか一方に切
換える。一方の個別接点１４６には信号生成回路１４３
が接続される。他方の個別接点１４７には、位相補償回
路１４９が接続される。
【００７９】位相補償回路１４９には、減算器１０９か
らフォーカスエラー信号が与えられる。切換えスイッチ
１４５が一方の個別接点１４６に切換えられるとき、フ
ォーカス制御装置６１はフォーカスサーチ動作を行う。
また切換えスイッチ１４５が他方の個別接点１４７に切
換えられるとき、フォーカス制御装置６１はフォーカス
サーボ動作を行う。
らフォーカスエラー信号が与えられる。切換えスイッチ
１４５が一方の個別接点１４６に切換えられるとき、フ
ォーカス制御装置６１はフォーカスサーチ動作を行う。
また切換えスイッチ１４５が他方の個別接点１４７に切
換えられるとき、フォーカス制御装置６１はフォーカス
サーボ動作を行う。
【００８０】位相補償回路１４９は、フォーカスエラー
信号のレベルが常に０レベルとなるように、集光レンズ
７０を変位させる信号を導出し、変位装置７２を駆動さ
せる。たとえばフォーカスエラー信号が正側に増加する
と、集光レンズ７０を離反方向に変位させるように、変
位装置７２を駆動させる。またエラー信号が負側に減少
すると、集光レンズ７０を近接方向に変位させるように
変位装置７２を駆動させる。
信号のレベルが常に０レベルとなるように、集光レンズ
７０を変位させる信号を導出し、変位装置７２を駆動さ
せる。たとえばフォーカスエラー信号が正側に増加する
と、集光レンズ７０を離反方向に変位させるように、変
位装置７２を駆動させる。またエラー信号が負側に減少
すると、集光レンズ７０を近接方向に変位させるように
変位装置７２を駆動させる。
【００８１】信号生成回路１４３および位相補償回路１
４９のいずれか一方からの出力は、切換えスイッチ１４
５を介し、増幅回路１５０で増幅された後、変位装置７
２に与えられる。変位装置７２は、集光レンズ７０を記
録媒体６３の近接離反方向の予め定める変位範囲内にお
いて変位させる。
４９のいずれか一方からの出力は、切換えスイッチ１４
５を介し、増幅回路１５０で増幅された後、変位装置７
２に与えられる。変位装置７２は、集光レンズ７０を記
録媒体６３の近接離反方向の予め定める変位範囲内にお
いて変位させる。
【００８２】図７は、集光レンズ７０および変位装置７
２の構成を簡略化して示す斜視図である。集光レンズ７
０は、たとえば底面および上面が抜かれた直方体の枠で
ある保持部材１５２によって保持される。保持部材１５
２には、たとえば渦巻きばねおよび弾性体の線材で実現
されるばね部材１５３の一方端が取付けられる。ばね部
材１５３の他方端は、たとえばフォーカス制御装置６１
の筺体の一部に取付けられ固定される。ばね部材１５３
は矢符１５５で示す記録媒体６３の離反方向にばね力を
及ぼして支持する。保持部材１５２および集光レンズ７
０が、たとえば最も記録媒体６３から遠い位置にあると
き、ばね部材１５３の伸びが最小となる。一般的に集光
レンズ７０は、記録媒体６３の記録層６３ａの鉛直下方
側に取付けられ、重力に逆らって記録媒体に近接するこ
とが多い。ゆえに集光レンズ７０が変位装置７２によっ
て変位されていないとき、保持部材１５２および集光レ
ンズ７０は、その自重によって図７の実線で示す位置か
ら２点破線１５６で示す位置まで、鉛直方向下方に微小
量だけ低下していることがある。
２の構成を簡略化して示す斜視図である。集光レンズ７
０は、たとえば底面および上面が抜かれた直方体の枠で
ある保持部材１５２によって保持される。保持部材１５
２には、たとえば渦巻きばねおよび弾性体の線材で実現
されるばね部材１５３の一方端が取付けられる。ばね部
材１５３の他方端は、たとえばフォーカス制御装置６１
の筺体の一部に取付けられ固定される。ばね部材１５３
は矢符１５５で示す記録媒体６３の離反方向にばね力を
及ぼして支持する。保持部材１５２および集光レンズ７
０が、たとえば最も記録媒体６３から遠い位置にあると
き、ばね部材１５３の伸びが最小となる。一般的に集光
レンズ７０は、記録媒体６３の記録層６３ａの鉛直下方
側に取付けられ、重力に逆らって記録媒体に近接するこ
とが多い。ゆえに集光レンズ７０が変位装置７２によっ
て変位されていないとき、保持部材１５２および集光レ
ンズ７０は、その自重によって図７の実線で示す位置か
ら２点破線１５６で示す位置まで、鉛直方向下方に微小
量だけ低下していることがある。
【００８３】保持部材１５２の一部には、コイル１５７
が固定される。コイル１５７は、棒状の永久磁石１５８
に巻回される。永久磁石１５８は、その長手方向が記録
媒体６３の近接離反方向、すなわち図２で示す光軸７５
と平行な方向に沿うように取付けられる。永久磁石１５
８は、たとえば長手方向の一方端１５８ａがＮ極であ
り、他方端１５８ｂがＳ極である。ばね部材１５３、コ
イル１５７および永久磁石１５８は、変位装置７２に含
まれる。
が固定される。コイル１５７は、棒状の永久磁石１５８
に巻回される。永久磁石１５８は、その長手方向が記録
媒体６３の近接離反方向、すなわち図２で示す光軸７５
と平行な方向に沿うように取付けられる。永久磁石１５
８は、たとえば長手方向の一方端１５８ａがＮ極であ
り、他方端１５８ｂがＳ極である。ばね部材１５３、コ
イル１５７および永久磁石１５８は、変位装置７２に含
まれる。
【００８４】再び図１を参照する。コイル１５７の一方
端は、増幅回路１５０および切換えスイッチ１４５を介
して、信号生成回路１４３および位相補償回路のいずれ
か一方に接続される。コイル１５７の他方端は接地され
る。コイル１５７は、制御回路１４１から切換えスイッ
チ１４５、および増幅回路１５０を経て与えられる駆動
電圧の電圧レベルに応じて励磁する。これによって、コ
イル１５７を記録媒体の近接方向に変位させる力が生じ
る。ゆえに集光レンズ７０は、永久磁石１５８の長手方
向、すなわち記録媒体６３の近接離反方向に沿って、コ
イル１５７を変位させる力とばね部材１５３のばね力と
が釣合う位置までに変位する。変位装置７２は、コイル
１５７に印加される駆動電圧が増加するほど、集光レン
ズ７０を記録媒体６３に近付ける近接方向に変位させ
る。
端は、増幅回路１５０および切換えスイッチ１４５を介
して、信号生成回路１４３および位相補償回路のいずれ
か一方に接続される。コイル１５７の他方端は接地され
る。コイル１５７は、制御回路１４１から切換えスイッ
チ１４５、および増幅回路１５０を経て与えられる駆動
電圧の電圧レベルに応じて励磁する。これによって、コ
イル１５７を記録媒体の近接方向に変位させる力が生じ
る。ゆえに集光レンズ７０は、永久磁石１５８の長手方
向、すなわち記録媒体６３の近接離反方向に沿って、コ
イル１５７を変位させる力とばね部材１５３のばね力と
が釣合う位置までに変位する。変位装置７２は、コイル
１５７に印加される駆動電圧が増加するほど、集光レン
ズ７０を記録媒体６３に近付ける近接方向に変位させ
る。
【００８５】切換えスイッチ１４５が他方の個別接点１
４７に切換えられるとき、光源６８、光学系６９、集光
レンズ７０、受光素子７１、増幅回路９７〜１００、加
算器１０１，１０２、減算器１０９、位相補償回路１４
９、増幅回路１５０、およびコイル１５７は、負帰還回
路であるフォーカスサーボループ回路を形成する。
４７に切換えられるとき、光源６８、光学系６９、集光
レンズ７０、受光素子７１、増幅回路９７〜１００、加
算器１０１，１０２、減算器１０９、位相補償回路１４
９、増幅回路１５０、およびコイル１５７は、負帰還回
路であるフォーカスサーボループ回路を形成する。
【００８６】記録媒体６３からピックアップ６５がデー
タを読出すとき、記録媒体６３の面ブレなどが生じる
と、記録媒体６３の記録層６３ａ表面と集光レンズ７０
との距離が変化して、照射光の焦点が記録層６３ａ表面
からずれることがある。フォーカスサーボループ回路で
は、この距離のずれに応じたフォーカスエラー信号のレ
ベルの変動に基づいて、位相補償回路１４９においてコ
イル１５７に印加する駆動電圧の電圧レベルを調整す
る。これによって、集光レンズ７０と記録層６３ａ表面
との距離が常に予め定める第１の距離を保ち、照射光の
焦点が記録媒体６３の記録層６３ａ表面と一致するよう
に制御する。
タを読出すとき、記録媒体６３の面ブレなどが生じる
と、記録媒体６３の記録層６３ａ表面と集光レンズ７０
との距離が変化して、照射光の焦点が記録層６３ａ表面
からずれることがある。フォーカスサーボループ回路で
は、この距離のずれに応じたフォーカスエラー信号のレ
ベルの変動に基づいて、位相補償回路１４９においてコ
イル１５７に印加する駆動電圧の電圧レベルを調整す
る。これによって、集光レンズ７０と記録層６３ａ表面
との距離が常に予め定める第１の距離を保ち、照射光の
焦点が記録媒体６３の記録層６３ａ表面と一致するよう
に制御する。
【００８７】図８（４）は、レベル変換回路１２１にお
いて切換えスイッチ１２８を他方の個別接点１３１に切
換えたときのレベル変換後の第１および第２の加算出力
を示すグラフである。曲線１７１は加算器１０１から出
力されレベル変換された第１加算出力を示す。曲線１７
２は、加算器１０２から出力されレベル変換された第２
加算出力を示す。切換えスイッチ１２８が他方の個別接
点に切換えられると、第２加算出力だけが分圧される。
ゆえに、第２の加算出力が第１の加算出力よりも大きく
減衰される。したがって、レベル変換後の第２加算出力
は、集光レンズ７０が合焦点位置にあるときのレベルＥ
０２、および離反距離が最小および最大であるときに漸
近する最小レベルＥｍｉｎ２が、それぞれ第１の加算出
力の各レベルＥ０１，Ｅｍｉｎ１未満となる。かつ、第
２加算出力の極大レベルＥｍａｘ２は、第１加算出力の
最小レベルＥｍｉｎ１よりも大きい。
いて切換えスイッチ１２８を他方の個別接点１３１に切
換えたときのレベル変換後の第１および第２の加算出力
を示すグラフである。曲線１７１は加算器１０１から出
力されレベル変換された第１加算出力を示す。曲線１７
２は、加算器１０２から出力されレベル変換された第２
加算出力を示す。切換えスイッチ１２８が他方の個別接
点に切換えられると、第２加算出力だけが分圧される。
ゆえに、第２の加算出力が第１の加算出力よりも大きく
減衰される。したがって、レベル変換後の第２加算出力
は、集光レンズ７０が合焦点位置にあるときのレベルＥ
０２、および離反距離が最小および最大であるときに漸
近する最小レベルＥｍｉｎ２が、それぞれ第１の加算出
力の各レベルＥ０１，Ｅｍｉｎ１未満となる。かつ、第
２加算出力の極大レベルＥｍａｘ２は、第１加算出力の
最小レベルＥｍｉｎ１よりも大きい。
【００８８】図８（５）は切換えスイッチ１２８が他方
の個別接点１３１に切換えられるときの比較出力と離反
距離との関係を示す波形図である。たとえば記録媒体の
近接方向に変位させると、レベル変換後の第１加算出力
がレベル変換後の第２加算出力のレベル以上になった位
置までの距離に離反距離がなるまでハイレベルを保つ。
離反距離が前記距離となると、ハイレベルからローレベ
ルに立ち下がる。前記距離の位置からさらに近接方向に
変位させるとローレベルを保ち、距離ｙ１６においてロ
ーレベルからハイレベルに立上がる。距離ｙ１６は、記
録媒体６３の記録層６３ａ表面から、合焦点位置を超え
てさらに予め定める第４の距離Ｗ１４だけ離れた位置ま
での距離である。
の個別接点１３１に切換えられるときの比較出力と離反
距離との関係を示す波形図である。たとえば記録媒体の
近接方向に変位させると、レベル変換後の第１加算出力
がレベル変換後の第２加算出力のレベル以上になった位
置までの距離に離反距離がなるまでハイレベルを保つ。
離反距離が前記距離となると、ハイレベルからローレベ
ルに立ち下がる。前記距離の位置からさらに近接方向に
変位させるとローレベルを保ち、距離ｙ１６においてロ
ーレベルからハイレベルに立上がる。距離ｙ１６は、記
録媒体６３の記録層６３ａ表面から、合焦点位置を超え
てさらに予め定める第４の距離Ｗ１４だけ離れた位置ま
での距離である。
【００８９】図８（６）は、切換えスイッチ１２８を一
方の個別接点１２９に切換えたときにレベル変換回路１
２１から出力されるレベル変換された第１および第２加
算出力と前記離反距離との関係を示すグラフである。曲
線１７５は、加算器１０１から出力されたレベル変換さ
れた第１の加算出力を示す。曲線１７６は加算器１０２
から出力されレベル変換された第２の加算出力を示す。
切換えスイッチ１２８が一方の個別接点に切換えられる
と、第１の加算出力だけが分圧される。ゆえに、第１の
加算出力が第２の加算出力よりも大きく減衰される。し
たがって、レベル変換後の第１加算出力は、集光レンズ
７０が合焦点位置にあるときのレベルＥ０１、および離
反距離が最小および最大であるときに漸近する最小レベ
ルＥｍｉｎ１が、それぞれ第２加算出力の各レベルＥ０
２，Ｅｍｉｎ２未満となる。かつ、第１加算出力の極大
レベルＥｍａｘ１は、第２加算出力の最小レベルＥｍｉ
ｎ２よりも大きい。
方の個別接点１２９に切換えたときにレベル変換回路１
２１から出力されるレベル変換された第１および第２加
算出力と前記離反距離との関係を示すグラフである。曲
線１７５は、加算器１０１から出力されたレベル変換さ
れた第１の加算出力を示す。曲線１７６は加算器１０２
から出力されレベル変換された第２の加算出力を示す。
切換えスイッチ１２８が一方の個別接点に切換えられる
と、第１の加算出力だけが分圧される。ゆえに、第１の
加算出力が第２の加算出力よりも大きく減衰される。し
たがって、レベル変換後の第１加算出力は、集光レンズ
７０が合焦点位置にあるときのレベルＥ０１、および離
反距離が最小および最大であるときに漸近する最小レベ
ルＥｍｉｎ１が、それぞれ第２加算出力の各レベルＥ０
２，Ｅｍｉｎ２未満となる。かつ、第１加算出力の極大
レベルＥｍａｘ１は、第２加算出力の最小レベルＥｍｉ
ｎ２よりも大きい。
【００９０】図８（７）は切換えスイッチ１２８が一方
の個別接点１２９に切換えられるときの比較出力と離反
距離との関係を示す波形図である。たとえば記録媒体の
離反方向に変位させると、離反距離が最小距離であると
きから、記録媒体６３からレベル変換後の第１加算出力
がレベル変換後の第２加算出力のレベル以上になる位置
までの距離までローレベルを保つ。離反距離が前記距離
となると、ローレベルからハイレベルに立上がる。前記
位置からさらに離反方向に変位させるとハイレベルを保
ち、距離ｙ１７だけ離れた位置においてハイレベルから
ローレベルに立下がる。距離ｙ１７は、記録媒体６３の
記録層６３ａ表面から、合焦点位置よりも予め定める第
４の距離Ｗ１４だけ記録媒体６３に近い位置までの距離
である。
の個別接点１２９に切換えられるときの比較出力と離反
距離との関係を示す波形図である。たとえば記録媒体の
離反方向に変位させると、離反距離が最小距離であると
きから、記録媒体６３からレベル変換後の第１加算出力
がレベル変換後の第２加算出力のレベル以上になる位置
までの距離までローレベルを保つ。離反距離が前記距離
となると、ローレベルからハイレベルに立上がる。前記
位置からさらに離反方向に変位させるとハイレベルを保
ち、距離ｙ１７だけ離れた位置においてハイレベルから
ローレベルに立下がる。距離ｙ１７は、記録媒体６３の
記録層６３ａ表面から、合焦点位置よりも予め定める第
４の距離Ｗ１４だけ記録媒体６３に近い位置までの距離
である。
【００９１】予め定める第４の距離Ｗ１４は、合焦点位
置から近接位置および離反位置までの第２の距離Ｗ１０
よりも短い。ゆえに、距離ｙ１６および距離ｙ１７は、
集光レンズ７０が合焦点位置にあるときの距離ｙ１０に
極めて近い。したがって、本実施形態のフォーカス制御
装置６１では、集光レンズ７０が記録媒体６３から距離
ｙ１７だけ離れたことを検知したとき、または距離ｙ１
６だけ離れたことを検知したとき、集光レンズ７０が合
焦点位置に至ったとみなす。
置から近接位置および離反位置までの第２の距離Ｗ１０
よりも短い。ゆえに、距離ｙ１６および距離ｙ１７は、
集光レンズ７０が合焦点位置にあるときの距離ｙ１０に
極めて近い。したがって、本実施形態のフォーカス制御
装置６１では、集光レンズ７０が記録媒体６３から距離
ｙ１７だけ離れたことを検知したとき、または距離ｙ１
６だけ離れたことを検知したとき、集光レンズ７０が合
焦点位置に至ったとみなす。
【００９２】図９は、本実施形態のフォーカス制御装置
６１において行われるフォーカスサーチ動作を説明する
ためのフローチャートである。フォーカスサーチ動作
は、たとえばフォーカス制御装置６１を含む記録媒体再
生装置への電源投入時、記録媒体６３のデータの読出し
開始直前時に行われる。また、再生装置に振動などの外
乱が加わり、フォーカスサーボ回路におけるコイル１５
７への駆動電圧の調整が困難となったときにも行われ
る。このように調整が困難となったとき、処理回路６４
は一旦コイル１５７への駆動電圧の印加を停止して、集
光レンズ７０を待機位置に戻す。待機位置は、たとえば
図７の２点鎖線で示す位置、すなわちコイル１５７に駆
動電圧が与えられていない状態での位置である。
６１において行われるフォーカスサーチ動作を説明する
ためのフローチャートである。フォーカスサーチ動作
は、たとえばフォーカス制御装置６１を含む記録媒体再
生装置への電源投入時、記録媒体６３のデータの読出し
開始直前時に行われる。また、再生装置に振動などの外
乱が加わり、フォーカスサーボ回路におけるコイル１５
７への駆動電圧の調整が困難となったときにも行われ
る。このように調整が困難となったとき、処理回路６４
は一旦コイル１５７への駆動電圧の印加を停止して、集
光レンズ７０を待機位置に戻す。待機位置は、たとえば
図７の２点鎖線で示す位置、すなわちコイル１５７に駆
動電圧が与えられていない状態での位置である。
【００９３】本実施形態の制御装置６１では、集光レン
ズの変位方向に応じ、時間的に先に極大レベルを示す一
方の加算出力のレベルを、他方の加算出力のレベルより
も小さくする。
ズの変位方向に応じ、時間的に先に極大レベルを示す一
方の加算出力のレベルを、他方の加算出力のレベルより
も小さくする。
【００９４】上述した要因によってフォーカスサーチ動
作を行う必要が生じると、ステップａ１からステップａ
２に進む。ステップａ２では、制御回路１４１内に備え
られる回数カウンタに予め定める値が代入されてセット
される。回数カウンタは、減算カウンタである。回数カ
ウンタは、後述するフォーカスサーチ動作を繰返す回数
を計数する。この回数は、たとえば３回である。フォー
カスサーチ動作を３回繰返す時間は、装置の使用者がサ
ーチ動作の時間が長いと感じない程度の時間である。こ
のフォーカス制御装置６１では、サーチ動作を予め定め
る回数だけ繰返した間に合焦点位置が検出できないと
き、フォーカスサーチ動作ができない状態にあると判断
してそこで処理を中止する。
作を行う必要が生じると、ステップａ１からステップａ
２に進む。ステップａ２では、制御回路１４１内に備え
られる回数カウンタに予め定める値が代入されてセット
される。回数カウンタは、減算カウンタである。回数カ
ウンタは、後述するフォーカスサーチ動作を繰返す回数
を計数する。この回数は、たとえば３回である。フォー
カスサーチ動作を３回繰返す時間は、装置の使用者がサ
ーチ動作の時間が長いと感じない程度の時間である。こ
のフォーカス制御装置６１では、サーチ動作を予め定め
る回数だけ繰返した間に合焦点位置が検出できないと
き、フォーカスサーチ動作ができない状態にあると判断
してそこで処理を中止する。
【００９５】回数カウンタがセットされるとステップａ
２からステップａ３に進む。ステップａ３では、フォー
カスサーボループ回路の切換えスイッチ１４５を他方の
個別接点１４７から一方の個別接点１４６に切換える。
これによって、前述した負帰還回路であるフォーカスサ
ーボループ回路が開状態となる。
２からステップａ３に進む。ステップａ３では、フォー
カスサーボループ回路の切換えスイッチ１４５を他方の
個別接点１４７から一方の個別接点１４６に切換える。
これによって、前述した負帰還回路であるフォーカスサ
ーボループ回路が開状態となる。
【００９６】フォーカスサーボループ回路を開状態とす
るとステップａ３からステップａ４に進む。ステップａ
４では、回数カウンタのカウント値が０であるか否かが
判断される。０であるときにはステップａ５に進み、後
述するエラー処理を行う。０でないときにはステップａ
４からステップａ６に進み、合焦点位置のサーチ動作を
開始する。合焦点位置のサーチ動作では、たとえば集光
レンズ７０を近接移動させた後に離反移動させる往復移
動中に合焦点位置を検出する。
るとステップａ３からステップａ４に進む。ステップａ
４では、回数カウンタのカウント値が０であるか否かが
判断される。０であるときにはステップａ５に進み、後
述するエラー処理を行う。０でないときにはステップａ
４からステップａ６に進み、合焦点位置のサーチ動作を
開始する。合焦点位置のサーチ動作では、たとえば集光
レンズ７０を近接移動させた後に離反移動させる往復移
動中に合焦点位置を検出する。
【００９７】ステップａ６では、集光レンズ７０を予め
定める第１初期位置に変位移動させて、集光レンズ７０
の位置を初期化する。予め定める第１初期位置は、たと
えば前述した集光レンズ７０の変位範囲Ｗ１のうち、最
も記録媒体６３から遠い位置Ｄｍａｘである。集光レン
ズ７０の位置が初期化されるとステップａ６からステッ
プａ７に進む。
定める第１初期位置に変位移動させて、集光レンズ７０
の位置を初期化する。予め定める第１初期位置は、たと
えば前述した集光レンズ７０の変位範囲Ｗ１のうち、最
も記録媒体６３から遠い位置Ｄｍａｘである。集光レン
ズ７０の位置が初期化されるとステップａ６からステッ
プａ７に進む。
【００９８】ステップａ７では、制御回路１４１が備え
るタイマをリセットして初期化する。このタイマは、後
述するように集光レンズ７０を記録媒体６３に近付ける
近接方向または遠ざける離反方向に変位移動させるとき
に合焦点位置の検出が許容される許容時間を計数するも
のである。
るタイマをリセットして初期化する。このタイマは、後
述するように集光レンズ７０を記録媒体６３に近付ける
近接方向または遠ざける離反方向に変位移動させるとき
に合焦点位置の検出が許容される許容時間を計数するも
のである。
【００９９】タイマをリセットされるとステップａ７か
らステップａ８に進む。ステップａ８ではレベル変換回
路１２１の切換えスイッチ１２８を他方の個別接点に切
換える。これによって、レベル変換回路１２１では、加
算器１０１から出力される第１加算出力よりも加算器１
０２から出力される第２加算出力の方が大きく減衰され
る。ゆえに、レベル変換後の加算出力は、図８（４）に
示すレベルを示す。
らステップａ８に進む。ステップａ８ではレベル変換回
路１２１の切換えスイッチ１２８を他方の個別接点に切
換える。これによって、レベル変換回路１２１では、加
算器１０１から出力される第１加算出力よりも加算器１
０２から出力される第２加算出力の方が大きく減衰され
る。ゆえに、レベル変換後の加算出力は、図８（４）に
示すレベルを示す。
【０１００】接点の切換えを行うとステップａ８からス
テップａ９に進み、前述したタイマでの時間計測を開始
させる。計測を開始するとステップａ９からステップａ
１０に進み、集光レンズ７０を前述した第１初期位置か
ら記録媒体６３に近付ける近接方向に移動させる近接移
動を開始する。このとき、変位装置７２のコイル１５７
には、制御回路１４１によって制御される信号生成回路
１４３において生成された鋸波状の駆動電圧が与えられ
る。ゆえに集光レンズ７０は、駆動電圧の電圧増加率に
応じた速度で近接方向に変位される。したがって、レベ
ル変換後の加算出力、および比較器１２２の比較出力
は、図８（４）および図８（５）に示すレベル変化を示
す。かつ時間的には、矢符ｔ１で示す方向に変化する。
テップａ９に進み、前述したタイマでの時間計測を開始
させる。計測を開始するとステップａ９からステップａ
１０に進み、集光レンズ７０を前述した第１初期位置か
ら記録媒体６３に近付ける近接方向に移動させる近接移
動を開始する。このとき、変位装置７２のコイル１５７
には、制御回路１４１によって制御される信号生成回路
１４３において生成された鋸波状の駆動電圧が与えられ
る。ゆえに集光レンズ７０は、駆動電圧の電圧増加率に
応じた速度で近接方向に変位される。したがって、レベ
ル変換後の加算出力、および比較器１２２の比較出力
は、図８（４）および図８（５）に示すレベル変化を示
す。かつ時間的には、矢符ｔ１で示す方向に変化する。
【０１０１】レンズの近接移動が開始されるとステップ
ａ１０からステップａ１１に進み、比較器１１６から出
力される合焦点近傍信号がハイレベルであるか否かが判
断される。そうでないときには、ステップａ１１からス
テップａ１２に進み、ステップａ９において計測が開始
されたタイマの値が予め定める値に至り、予め定める許
容時間が経過したか否かが判断される。許容時間は、た
とえば集光レンズ７０が変位範囲の一方の端部から他方
の端部まで変位移動するのに充分な時間である。許容時
間が経過していないときはステップａ１１に戻り、合焦
点近傍信号がハイレベルとなるまで判断を繰返す。合焦
点近傍信号がハイレベルとなると、集光レンズ７０は合
焦点位置近傍に至ったものと判断される。このときには
ステップａ１１からステップａ１３に進む。
ａ１０からステップａ１１に進み、比較器１１６から出
力される合焦点近傍信号がハイレベルであるか否かが判
断される。そうでないときには、ステップａ１１からス
テップａ１２に進み、ステップａ９において計測が開始
されたタイマの値が予め定める値に至り、予め定める許
容時間が経過したか否かが判断される。許容時間は、た
とえば集光レンズ７０が変位範囲の一方の端部から他方
の端部まで変位移動するのに充分な時間である。許容時
間が経過していないときはステップａ１１に戻り、合焦
点近傍信号がハイレベルとなるまで判断を繰返す。合焦
点近傍信号がハイレベルとなると、集光レンズ７０は合
焦点位置近傍に至ったものと判断される。このときには
ステップａ１１からステップａ１３に進む。
【０１０２】ステップａ１３では比較器１２２から出力
される比較出力のレベルがローレベルからハイレベルに
立上がったか否かが判断される。すなわち、前述した図
８（５）に示すように、合焦点位置の手前であり、記録
媒体６３から距離ｙ１６だけ離れた位置に至ったか否か
が判断される。そうでないときにはステップａ１３から
ステップａ１４に進み、許容時間が経過したか否かが判
断される。経過していないときにはステップａ１３に戻
り、比較器１２２からの比較出力がローレベルからハイ
レベルに立上がるまで判断を繰返す。比較出力がローレ
ベルからハイレベルに切換わるとステップａ１３からス
テップａ１５に進む。
される比較出力のレベルがローレベルからハイレベルに
立上がったか否かが判断される。すなわち、前述した図
８（５）に示すように、合焦点位置の手前であり、記録
媒体６３から距離ｙ１６だけ離れた位置に至ったか否か
が判断される。そうでないときにはステップａ１３から
ステップａ１４に進み、許容時間が経過したか否かが判
断される。経過していないときにはステップａ１３に戻
り、比較器１２２からの比較出力がローレベルからハイ
レベルに立上がるまで判断を繰返す。比較出力がローレ
ベルからハイレベルに切換わるとステップａ１３からス
テップａ１５に進む。
【０１０３】またステップａ１２において許容時間が経
過して、かつ合焦点近傍信号がローレベルのままである
とき、またステップａ１４において予め定める時間が経
過しても比較器１２２からの比較出力がローレベルから
ハイレベルに切換わらないときには近接移動における合
焦点位置のサーチ動作が不良であると判断される。この
ときには、続いて集光レンズを離反移動させる。このと
きには、ステップａ１６に進む。
過して、かつ合焦点近傍信号がローレベルのままである
とき、またステップａ１４において予め定める時間が経
過しても比較器１２２からの比較出力がローレベルから
ハイレベルに切換わらないときには近接移動における合
焦点位置のサーチ動作が不良であると判断される。この
ときには、続いて集光レンズを離反移動させる。このと
きには、ステップａ１６に進む。
【０１０４】ステップａ１６では、集光レンズ７０を、
第２初期位置に変位移動させて初期化する。第２の初期
位置は、たとえば集光レンズ７０の変位範囲Ｗ１におい
て最も記録媒体６３に近い位置Ｄｍｉｎである。第２初
期位置に初期化するとステップａ１６からステップａ１
７に進み、前述したタイマをリセットする。タイマのリ
セットが終わると、ステップａ１７からステップａ１８
に進み、レベル変換回路１２１の切換えスイッチ１２８
を一方の個別接点１２９に切換える。これによって、図
８（６）に示すように、第１加算出力が第２加算出力よ
りも大きく減衰される。
第２初期位置に変位移動させて初期化する。第２の初期
位置は、たとえば集光レンズ７０の変位範囲Ｗ１におい
て最も記録媒体６３に近い位置Ｄｍｉｎである。第２初
期位置に初期化するとステップａ１６からステップａ１
７に進み、前述したタイマをリセットする。タイマのリ
セットが終わると、ステップａ１７からステップａ１８
に進み、レベル変換回路１２１の切換えスイッチ１２８
を一方の個別接点１２９に切換える。これによって、図
８（６）に示すように、第１加算出力が第２加算出力よ
りも大きく減衰される。
【０１０５】個別接点を切換えるとステップａ１８から
ステップａ１９に進み、前述したタイマの時間計測を開
始してステップａ２０に進む。ステップａ２０では、制
御回路１４１が集光レンズ７０の離反方向への移動を開
始させて、ステップａ２１に進む。このとき、変位装置
７２のコイル１５７には、信号生成回路１４３から近接
移動時とは電圧レベル変化が逆である鋸波状の駆動電圧
が与えられる。ゆえに集光レンズ７０は、駆動電圧の電
圧増加率に応じた速度で離反方向に変位される。したが
って、レベル変換後の加算出力、および比較器１２２の
比較出力は、図８（６）および図８（７）に示すレベル
変化を示す。かつ時間的には、矢符ｔ２で示す方向に変
化する。
ステップａ１９に進み、前述したタイマの時間計測を開
始してステップａ２０に進む。ステップａ２０では、制
御回路１４１が集光レンズ７０の離反方向への移動を開
始させて、ステップａ２１に進む。このとき、変位装置
７２のコイル１５７には、信号生成回路１４３から近接
移動時とは電圧レベル変化が逆である鋸波状の駆動電圧
が与えられる。ゆえに集光レンズ７０は、駆動電圧の電
圧増加率に応じた速度で離反方向に変位される。したが
って、レベル変換後の加算出力、および比較器１２２の
比較出力は、図８（６）および図８（７）に示すレベル
変化を示す。かつ時間的には、矢符ｔ２で示す方向に変
化する。
【０１０６】ステップａ２１では、前述した合焦点近傍
信号がハイレベルであるか否かが判断される。ハイレベ
ルではないときはステップａ２１からステップａ２２に
進み、許容時間が経過したか否かが判断される。そうで
ないときにはステップａ２１に進み、合焦点近傍信号が
ハイレベルとなるまで判定を繰返す。合焦点近傍信号が
ハイレベルとなるとステップａ２１からステップａ２３
に進む。
信号がハイレベルであるか否かが判断される。ハイレベ
ルではないときはステップａ２１からステップａ２２に
進み、許容時間が経過したか否かが判断される。そうで
ないときにはステップａ２１に進み、合焦点近傍信号が
ハイレベルとなるまで判定を繰返す。合焦点近傍信号が
ハイレベルとなるとステップａ２１からステップａ２３
に進む。
【０１０７】ステップａ２３では、比較器１２２からの
比較出力がハイレベルからローレベルに立下がったか否
かが判断される。立下がらないときにはステップａ２３
からステップａ２４に進み、許容時間が経過したか否か
が判断される。時間が経過していないときにはステップ
ａ２４からステップａ２３に戻り、比較出力がハイレベ
ルからローレベルに立下がるまで判断を繰返す。集光レ
ンズ７０の離反移動中に、比較出力がハイレベルからロ
ーレベルに立下がったとき、すなわち図８（６）および
図８（７）において合焦点位置の手前であって記録媒体
６３から距離ｙ１７だけ離れた位置に集光レンズ７０が
至る。このときステップａ２３からステップａ１５に進
む。
比較出力がハイレベルからローレベルに立下がったか否
かが判断される。立下がらないときにはステップａ２３
からステップａ２４に進み、許容時間が経過したか否か
が判断される。時間が経過していないときにはステップ
ａ２４からステップａ２３に戻り、比較出力がハイレベ
ルからローレベルに立下がるまで判断を繰返す。集光レ
ンズ７０の離反移動中に、比較出力がハイレベルからロ
ーレベルに立下がったとき、すなわち図８（６）および
図８（７）において合焦点位置の手前であって記録媒体
６３から距離ｙ１７だけ離れた位置に集光レンズ７０が
至る。このときステップａ２３からステップａ１５に進
む。
【０１０８】前述したように、集光レンズ７０の近接移
動中には比較出力のレベルがローレベルからハイレベル
に立上がったときに合焦点位置に至ったと判断する。ま
た集光レンズ７０の離反移動中には比較出力がハイレベ
ルからローレベルに立下がったときに合焦点位置に至っ
たと判断する。このとき、実際の集光レンズ７０は合焦
点位置から予め定める第４の距離Ｗ１４だけ離れた位置
にあるけれども、この距離は微小であり、位置はほとん
ど変わらない。
動中には比較出力のレベルがローレベルからハイレベル
に立上がったときに合焦点位置に至ったと判断する。ま
た集光レンズ７０の離反移動中には比較出力がハイレベ
ルからローレベルに立下がったときに合焦点位置に至っ
たと判断する。このとき、実際の集光レンズ７０は合焦
点位置から予め定める第４の距離Ｗ１４だけ離れた位置
にあるけれども、この距離は微小であり、位置はほとん
ど変わらない。
【０１０９】たとえば集光レンズ７０の自重が大きいと
き、集光レンズの移動を停止しても集光レンズ７０自体
の慣性によって、集光レンズ７０が変位方向に向かって
移動することがある。本実施形態のフォーカス制御装置
６１では、集光レンズを変位させるとき、その変位方向
から見て合焦点位置の手前で変位を停止するので、慣性
でさらに集光レンズ７０が変位移動すると、停止位置よ
りも合焦点位置に近付く。ゆえに、慣性に起因する誤差
を小さくすることができる。
き、集光レンズの移動を停止しても集光レンズ７０自体
の慣性によって、集光レンズ７０が変位方向に向かって
移動することがある。本実施形態のフォーカス制御装置
６１では、集光レンズを変位させるとき、その変位方向
から見て合焦点位置の手前で変位を停止するので、慣性
でさらに集光レンズ７０が変位移動すると、停止位置よ
りも合焦点位置に近付く。ゆえに、慣性に起因する誤差
を小さくすることができる。
【０１１０】集光レンズ７０が合焦点位置に至ったと判
断されると、ステップａ１３およびステップａ２３から
ステップａ１５に進む。ステップａ１５では、切換えス
イッチ１４５を一方の個別接点１４６から他方の個別接
点１４７に切換える。これによって、前述したフォーカ
スサーボループ回路が閉状態となる。ゆえに、信号生成
回路１４３からの出力信号が変位装置７２に与えられな
くなる。したがって、集光レンズ７０はその位置で停止
される。以後、集光レンズ７０が停止される位置を合焦
点位置と見なし、この合焦点位置に基づいてフォーカス
サーボ処理動作が行われる。
断されると、ステップａ１３およびステップａ２３から
ステップａ１５に進む。ステップａ１５では、切換えス
イッチ１４５を一方の個別接点１４６から他方の個別接
点１４７に切換える。これによって、前述したフォーカ
スサーボループ回路が閉状態となる。ゆえに、信号生成
回路１４３からの出力信号が変位装置７２に与えられな
くなる。したがって、集光レンズ７０はその位置で停止
される。以後、集光レンズ７０が停止される位置を合焦
点位置と見なし、この合焦点位置に基づいてフォーカス
サーボ処理動作が行われる。
【０１１１】また、ステップａ２４において許容時間が
経過しかつ比較出力がハイレベルからローレベルに立下
がっていないとき、ステップａ２４からステップａ２５
に進む。ステップａ２５では、前述した回数カウンタか
ら１減算してカウントダウンする。合焦点位置のサーチ
動作は、集光レンズ７０をディスクの近接方向に移動さ
せる動作と離反方向に移動させる動作とを１回ずつ行っ
たときに１回のサーチ動作が行われたと判断される。回
数カウンタのカウントダウンが終了すると、ステップａ
２５からステップａ４に進み、再び合焦点位置のサーチ
動作を開始する。
経過しかつ比較出力がハイレベルからローレベルに立下
がっていないとき、ステップａ２４からステップａ２５
に進む。ステップａ２５では、前述した回数カウンタか
ら１減算してカウントダウンする。合焦点位置のサーチ
動作は、集光レンズ７０をディスクの近接方向に移動さ
せる動作と離反方向に移動させる動作とを１回ずつ行っ
たときに１回のサーチ動作が行われたと判断される。回
数カウンタのカウントダウンが終了すると、ステップａ
２５からステップａ４に進み、再び合焦点位置のサーチ
動作を開始する。
【０１１２】また、前述したステップａ４において回数
カウンタのカウンタの値が０であるとき、ステップａ４
からステップａ５に進みエラー処理を行う。このエラー
処理は、たとえば装置６１に取付けられた赤色ランプを
点灯させる。これによって、使用者にフォーカスサーチ
動作が不良であることを提示する。これによって、何ら
かの理由でフォーカスサーチ動作が不良であるとき、図
９のフローチャートの処理から抜出せなくなることを防
止し、使用者がサーチ動作に要する時間が長いと感じな
い程度でフォーカスサーチ動作を終了させることができ
る。
カウンタのカウンタの値が０であるとき、ステップａ４
からステップａ５に進みエラー処理を行う。このエラー
処理は、たとえば装置６１に取付けられた赤色ランプを
点灯させる。これによって、使用者にフォーカスサーチ
動作が不良であることを提示する。これによって、何ら
かの理由でフォーカスサーチ動作が不良であるとき、図
９のフローチャートの処理から抜出せなくなることを防
止し、使用者がサーチ動作に要する時間が長いと感じな
い程度でフォーカスサーチ動作を終了させることができ
る。
【０１１３】ステップａ１５においてフォーカスサーボ
ループ回路を閉状態に切換えたとき、およびステップａ
５においてエラー処理を行ったとき、ステップａ２６に
進み当該フローチャートの処理動作を終了する。このよ
うに、集光レンズ７０を記録媒体６３に対して近接方向
または離反方向に変位させて合焦点位置を検出する。こ
れによって、確実に合焦点位置を検出することができ
る。上述したサーチ動作では、サーチ動作を行う回数に
変わって時間を設定し、この設定された時間内にサーチ
動作が終了しないときにエラー処理を行うようにしても
よい。
ループ回路を閉状態に切換えたとき、およびステップａ
５においてエラー処理を行ったとき、ステップａ２６に
進み当該フローチャートの処理動作を終了する。このよ
うに、集光レンズ７０を記録媒体６３に対して近接方向
または離反方向に変位させて合焦点位置を検出する。こ
れによって、確実に合焦点位置を検出することができ
る。上述したサーチ動作では、サーチ動作を行う回数に
変わって時間を設定し、この設定された時間内にサーチ
動作が終了しないときにエラー処理を行うようにしても
よい。
【０１１４】図１０は、本発明の第２実施形態であるフ
ォーカス制御装置において出力されるフォーカスエラー
信号、総和信号、合焦点近傍信号、レベル変換された加
算出力およびその比較結果と、集光レンズから記録媒体
までの離反距離との関係を示すグラフおよび波形図であ
る。第２実施形態のフォーカス制御装置は、第１実施形
態のフォーカス制御装置６１と同様の構成を有する。ま
た、この装置を用いたフォーカスサーチ動作は、図９に
示すフローチャートと類似の動作を行う。以後、同一の
動作を行う構成要素は同一の符号を付し説明は省略す
る。
ォーカス制御装置において出力されるフォーカスエラー
信号、総和信号、合焦点近傍信号、レベル変換された加
算出力およびその比較結果と、集光レンズから記録媒体
までの離反距離との関係を示すグラフおよび波形図であ
る。第２実施形態のフォーカス制御装置は、第１実施形
態のフォーカス制御装置６１と同様の構成を有する。ま
た、この装置を用いたフォーカスサーチ動作は、図９に
示すフローチャートと類似の動作を行う。以後、同一の
動作を行う構成要素は同一の符号を付し説明は省略す
る。
【０１１５】第２実施形態のフォーカス制御装置では、
図１０（１）に示すフォーカスエラー信号、図１０
（２）に示す総和信号、および図１０（３）に示す合焦
点近傍信号は第１実施形態において出力される信号と等
しい。さらに、受光素子の分割領域からの出力を加算す
る加算器から出力される第１および第２加算出力もま
た、第１実施形態との加算出力と等しい。
図１０（１）に示すフォーカスエラー信号、図１０
（２）に示す総和信号、および図１０（３）に示す合焦
点近傍信号は第１実施形態において出力される信号と等
しい。さらに、受光素子の分割領域からの出力を加算す
る加算器から出力される第１および第２加算出力もま
た、第１実施形態との加算出力と等しい。
【０１１６】本実施形態のフォーカス制御装置のフォー
カスサーチ動作では、第１実施形態の図９のフローチャ
ートと類似の動作を行う。以下に、フォーカスサーチ動
作の相違点を述べる。これら相違点以外の動作は、図９
のフローチャートに示す動作と等しい。
カスサーチ動作では、第１実施形態の図９のフローチャ
ートと類似の動作を行う。以下に、フォーカスサーチ動
作の相違点を述べる。これら相違点以外の動作は、図９
のフローチャートに示す動作と等しい。
【０１１７】集光レンズを近接移動させるとき、レベル
変換回路の切換えスイッチは一方の個別接点に切換えら
れる。これによって、図１０（４）に示す近接移動時の
レベル変換後の加算出力のレベルは、曲線１８１で示す
第１の加算出力が曲線１８２で示す第２の加算出力より
も相対的に小さくなる。すなわち、レベル変換後の第２
加算出力は、集光レンズが合焦点位置にあるときのレベ
ルＥ０２、および離反距離が最小および最大であるとき
に漸近する最小レベルＥｍｉｎ２が、それぞれ第１加算
出力の各レベルＥ０１，Ｅｍｉｎ１以上となる。かつ、
第１加算出力の極大レベルＥｍａｘ１は、第２加算出力
の最小レベルＥｍｉｎ２よりも大きい。
変換回路の切換えスイッチは一方の個別接点に切換えら
れる。これによって、図１０（４）に示す近接移動時の
レベル変換後の加算出力のレベルは、曲線１８１で示す
第１の加算出力が曲線１８２で示す第２の加算出力より
も相対的に小さくなる。すなわち、レベル変換後の第２
加算出力は、集光レンズが合焦点位置にあるときのレベ
ルＥ０２、および離反距離が最小および最大であるとき
に漸近する最小レベルＥｍｉｎ２が、それぞれ第１加算
出力の各レベルＥ０１，Ｅｍｉｎ１以上となる。かつ、
第１加算出力の極大レベルＥｍａｘ１は、第２加算出力
の最小レベルＥｍｉｎ２よりも大きい。
【０１１８】比較器から出力される比較出力は、第１実
施形態の比較器１２２と同様に、第１加算出力のレベル
が第２加算出力のレベル以上であるときハイレベルとな
り、レベル未満であるときローレベルとなる。
施形態の比較器１２２と同様に、第１加算出力のレベル
が第２加算出力のレベル以上であるときハイレベルとな
り、レベル未満であるときローレベルとなる。
【０１１９】図１０（５）はレベル変換回路の切換えス
イッチが一方の個別接点に切換えられるときの比較出力
と離反距離との関係を示す波形図である。たとえば集光
レンズを記録媒体の近接方向に変位させると、離反距離
が合焦点位置の距離ｙ１０よりも短い前記距離ｙ１７だ
け離れた位置までの距離になるまでローレベルを保つ。
離反距離が前記距離ｙ１７となると、ローレベルからハ
イレベルに立上がる。前記位置からさらに近接方向に変
位させるとハイレベルを保ち、レベル変換後の第１加算
出力がレベル変換後の第２加算出力のレベル未満になる
位置においてハイレベルからローレベルに立下がる。
イッチが一方の個別接点に切換えられるときの比較出力
と離反距離との関係を示す波形図である。たとえば集光
レンズを記録媒体の近接方向に変位させると、離反距離
が合焦点位置の距離ｙ１０よりも短い前記距離ｙ１７だ
け離れた位置までの距離になるまでローレベルを保つ。
離反距離が前記距離ｙ１７となると、ローレベルからハ
イレベルに立上がる。前記位置からさらに近接方向に変
位させるとハイレベルを保ち、レベル変換後の第１加算
出力がレベル変換後の第２加算出力のレベル未満になる
位置においてハイレベルからローレベルに立下がる。
【０１２０】また、集光レンズを離反移動させるとき、
レベル変換回路の切換えスイッチは他方の個別接点１３
１に切換えられる。これによって、図１０（６）に示す
離反移動時のレベル変換後の加算出力は、曲線１８５で
示す第１の加算出力が曲線１８６で示す第２の加算出力
１８６よりも相対的に大きくなる。
レベル変換回路の切換えスイッチは他方の個別接点１３
１に切換えられる。これによって、図１０（６）に示す
離反移動時のレベル変換後の加算出力は、曲線１８５で
示す第１の加算出力が曲線１８６で示す第２の加算出力
１８６よりも相対的に大きくなる。
【０１２１】図１０（７）はレベル変換回路の切換えス
イッチが他方の個別接点に切換えられるときの比較出力
と前記離反距離との関係を示す波形図である。たとえば
記録媒体を離反方向に変位させると、離反距離が最小距
離であるときから合焦点位置の距離ｙ１０を越えて前記
距離ｙ１６となるまでハイレベルを保つ。離反距離が距
離ｙ１６となると、ハイレベルからローレベルに立下が
る。距離ｙ１６の位置からさらに離反方向に変位させる
とローレベルを保ち、レベル変換後の第１加算出力がレ
ベル変換後の第２加算出力のレベル以上になった位置に
おいてローレベルからハイレベルに立上がる。
イッチが他方の個別接点に切換えられるときの比較出力
と前記離反距離との関係を示す波形図である。たとえば
記録媒体を離反方向に変位させると、離反距離が最小距
離であるときから合焦点位置の距離ｙ１０を越えて前記
距離ｙ１６となるまでハイレベルを保つ。離反距離が距
離ｙ１６となると、ハイレベルからローレベルに立下が
る。距離ｙ１６の位置からさらに離反方向に変位させる
とローレベルを保ち、レベル変換後の第１加算出力がレ
ベル変換後の第２加算出力のレベル以上になった位置に
おいてローレベルからハイレベルに立上がる。
【０１２２】制御回路は、集光レンズの近接移動中に
は、離反距離が距離ｙ１７になるときに集光レンズが合
焦点位置に至ったと見なす。すなわち、合焦点近傍信号
のレベルがハイレベルであり、比較出力のレベルがロー
レベルからハイレベルに立上がったときに、フォーカス
サーボループ回路の切換えスイッチを一方の個別接点か
ら他方の個別接点に切換える。また制御回路は、集光レ
ンズの離反移動中には、離反距離が距離ｙ１６となる時
に集光レンズが合焦点位置に至ったと見なす。すなわ
ち、合焦点近傍信号がハイレベルであり、かつ比較出力
がハイレベルからローレベルに立下がったときに、回路
の切換えスイッチを切換える。
は、離反距離が距離ｙ１７になるときに集光レンズが合
焦点位置に至ったと見なす。すなわち、合焦点近傍信号
のレベルがハイレベルであり、比較出力のレベルがロー
レベルからハイレベルに立上がったときに、フォーカス
サーボループ回路の切換えスイッチを一方の個別接点か
ら他方の個別接点に切換える。また制御回路は、集光レ
ンズの離反移動中には、離反距離が距離ｙ１６となる時
に集光レンズが合焦点位置に至ったと見なす。すなわ
ち、合焦点近傍信号がハイレベルであり、かつ比較出力
がハイレベルからローレベルに立下がったときに、回路
の切換えスイッチを切換える。
【０１２３】これによって、集光レンズは、合焦点位置
よりも予め定める第４の距離Ｗ１４だけそのときの移動
方向に沿って行き過ぎた位置まで移動した後に停止され
る。たとえば、集光レンズは、記録媒体の重力が作用す
る鉛直方向の下側に配置されることが多い。ゆえに、集
光レンズを記録媒体の近接方向に移動させてかつ本実施
形態のように移動させると、変位停止後に集光レンズが
その自重で微小量だけ変位移動したときにも、合焦点位
置に近付く方向に移動される、ゆえに、自重に起因する
変位の誤差を小さくすることができる。
よりも予め定める第４の距離Ｗ１４だけそのときの移動
方向に沿って行き過ぎた位置まで移動した後に停止され
る。たとえば、集光レンズは、記録媒体の重力が作用す
る鉛直方向の下側に配置されることが多い。ゆえに、集
光レンズを記録媒体の近接方向に移動させてかつ本実施
形態のように移動させると、変位停止後に集光レンズが
その自重で微小量だけ変位移動したときにも、合焦点位
置に近付く方向に移動される、ゆえに、自重に起因する
変位の誤差を小さくすることができる。
【０１２４】図１１は、本発明の第３実施形態のフォー
カス制御装置におけるフォーカスサーチ動作を説明する
ためのフローチャートである。本実施形態のフォーカス
制御装置は、第１実施形態のフォーカス制御装置６１と
同様の構成を有する。また図１１のフローチャートは図
９のフローチャートに類似のものであり、同一の動作を
行うステップには同一の符号を付し説明は省略する。本
実施形態のフォーカス制御装置では、フォーカスサーチ
動作において集光レンズを一方方向にだけ変位駆動させ
る。
カス制御装置におけるフォーカスサーチ動作を説明する
ためのフローチャートである。本実施形態のフォーカス
制御装置は、第１実施形態のフォーカス制御装置６１と
同様の構成を有する。また図１１のフローチャートは図
９のフローチャートに類似のものであり、同一の動作を
行うステップには同一の符号を付し説明は省略する。本
実施形態のフォーカス制御装置では、フォーカスサーチ
動作において集光レンズを一方方向にだけ変位駆動させ
る。
【０１２５】フォーカスサーチ動作を開始するべき要因
が発生するとステップｂ１からステップａ３に進む。こ
のときレベル変換回路の切換えスイッチは、たとえば他
方の個別接点に切換えられる。すなわち、変位方向にそ
って先に極大レベルを示す第２加算出力のレベルが、第
１加算出力のレベルよりも相対的に小さくなるように減
衰される。
が発生するとステップｂ１からステップａ３に進む。こ
のときレベル変換回路の切換えスイッチは、たとえば他
方の個別接点に切換えられる。すなわち、変位方向にそ
って先に極大レベルを示す第２加算出力のレベルが、第
１加算出力のレベルよりも相対的に小さくなるように減
衰される。
【０１２６】ステップａ３ではフォーカスサーボループ
回路の切換えスイッチを他方の個別接点から一方の個別
接点に切換え、ループ回路を開状態としてステップａ６
に進む。ステップａ６では、集光レンズをたとえば集光
レンズの変位範囲のうち最も記録媒体から遠い第１の初
期位置に変位させて、レンズ位置を初期化する。レンズ
位置を初期化するとステップａ６からステップａ１０に
進み、レンズの近接移動を開始する。レベル変換回路の
切換えスイッチは、他方の個別接点に切換えられている
ので、レベル変換後の第１の加算出力はレベル変換後の
第２の加算出力よりも相対的に大きくなる。すなわち、
レベル変換後の第１および第２加算出力は、前述した図
８（４）に示すレベル変化を示す。かつ時間的には、矢
符ｔ１に示す方向にレベル変化する。
回路の切換えスイッチを他方の個別接点から一方の個別
接点に切換え、ループ回路を開状態としてステップａ６
に進む。ステップａ６では、集光レンズをたとえば集光
レンズの変位範囲のうち最も記録媒体から遠い第１の初
期位置に変位させて、レンズ位置を初期化する。レンズ
位置を初期化するとステップａ６からステップａ１０に
進み、レンズの近接移動を開始する。レベル変換回路の
切換えスイッチは、他方の個別接点に切換えられている
ので、レベル変換後の第１の加算出力はレベル変換後の
第２の加算出力よりも相対的に大きくなる。すなわち、
レベル変換後の第１および第２加算出力は、前述した図
８（４）に示すレベル変化を示す。かつ時間的には、矢
符ｔ１に示す方向にレベル変化する。
【０１２７】レンズの移動を開始するとステップａ１０
からステップａ１１に進み、合焦点近傍信号がハイレベ
ルとなったか否かが判断される。ハイレベルとなってい
ないときにはステップａ１１に戻り、ハイレベルとなる
まで判断を繰返す。合焦点近傍信号はハイレベルになる
とステップａ１１からステップａ１３に進み、比較器か
らの比較出力がローレベルからハイレベルに立上がった
か否かが判断される。立上がっていないときにはステッ
プａ１３に戻り、立上がるまで判断を繰返す。比較出力
が立上がるとステップａ１３からステップａ１５に進
み、ループ回路の切換えスイッチを一方の個別接点から
他方の個別接点に切換え、フォーカスサーボループを閉
状態としてステップｂ２に進み、当該フローチャートの
処理動作を終了する。
からステップａ１１に進み、合焦点近傍信号がハイレベ
ルとなったか否かが判断される。ハイレベルとなってい
ないときにはステップａ１１に戻り、ハイレベルとなる
まで判断を繰返す。合焦点近傍信号はハイレベルになる
とステップａ１１からステップａ１３に進み、比較器か
らの比較出力がローレベルからハイレベルに立上がった
か否かが判断される。立上がっていないときにはステッ
プａ１３に戻り、立上がるまで判断を繰返す。比較出力
が立上がるとステップａ１３からステップａ１５に進
み、ループ回路の切換えスイッチを一方の個別接点から
他方の個別接点に切換え、フォーカスサーボループを閉
状態としてステップｂ２に進み、当該フローチャートの
処理動作を終了する。
【０１２８】これによって、少なくとも集光レンズが記
録媒体に近接する近接方向に集光レンズを変位移動させ
ることで、合焦点位置を検出することができる。ゆえ
に、第１および第２実施形態のフォーカスサーチ動作と
比較して、動作手順が簡略化される。また、レベル変換
回路の回路構成を、切換えスイッチを省略して抵抗Ｒ４
と接地ラインとが常に接続される構成とすることができ
る。ゆえに、レベル変換回路の回路構成を簡略化するこ
とができる。
録媒体に近接する近接方向に集光レンズを変位移動させ
ることで、合焦点位置を検出することができる。ゆえ
に、第１および第２実施形態のフォーカスサーチ動作と
比較して、動作手順が簡略化される。また、レベル変換
回路の回路構成を、切換えスイッチを省略して抵抗Ｒ４
と接地ラインとが常に接続される構成とすることができ
る。ゆえに、レベル変換回路の回路構成を簡略化するこ
とができる。
【０１２９】上述したフォーカスサーチ動作では、たと
えば合焦点近傍信号および比較出力が条件を満たすか否
かの判断を予め定める許容時間内だけ許容し、許容時間
が経過しても条件を満たさないときはサーチ動作が不良
であるとして前述したエラー処理動作を行わせるように
してもよい。また、変位方向にそって時間的に後から極
大レベルを示す第１加算出力のレベルを第２加算出力の
レベルよりも相対的に小さくしてもよい。
えば合焦点近傍信号および比較出力が条件を満たすか否
かの判断を予め定める許容時間内だけ許容し、許容時間
が経過しても条件を満たさないときはサーチ動作が不良
であるとして前述したエラー処理動作を行わせるように
してもよい。また、変位方向にそって時間的に後から極
大レベルを示す第１加算出力のレベルを第２加算出力の
レベルよりも相対的に小さくしてもよい。
【０１３０】図１２は、本発明の第４実施形態であるフ
ォーカス制御装置のフォーカスサーチ動作を説明するた
めのフローチャートである。本実施形態のフォーカス制
御装置は、第１実施形態のフォーカス制御装置６１と同
様の構成を有する。また図１２のフローチャートは図９
のフローチャートに類似のものであり、同一の動作を行
うステップには同一の符号を付し説明は省略する。本実
施形態のフォーカス制御装置では、フォーカスサーチ動
作において集光レンズを離反方向にだけ変位駆動させ
る。
ォーカス制御装置のフォーカスサーチ動作を説明するた
めのフローチャートである。本実施形態のフォーカス制
御装置は、第１実施形態のフォーカス制御装置６１と同
様の構成を有する。また図１２のフローチャートは図９
のフローチャートに類似のものであり、同一の動作を行
うステップには同一の符号を付し説明は省略する。本実
施形態のフォーカス制御装置では、フォーカスサーチ動
作において集光レンズを離反方向にだけ変位駆動させ
る。
【０１３１】フォーカスサーチ動作を開始するべき要因
が発生するとステップｂ１からステップａ３に進む。こ
のときレベル変換回路の切換えスイッチは、たとえば一
方の個別接点に切換えられる。すなわち、変位方向にそ
って先に極大レベルを示す第１加算出力のレベルが、第
２加算出力のレベルよりも相対的に小さくなるように、
減衰される。
が発生するとステップｂ１からステップａ３に進む。こ
のときレベル変換回路の切換えスイッチは、たとえば一
方の個別接点に切換えられる。すなわち、変位方向にそ
って先に極大レベルを示す第１加算出力のレベルが、第
２加算出力のレベルよりも相対的に小さくなるように、
減衰される。
【０１３２】ステップａ３ではフォーカスサーボループ
回路の切換えスイッチを他方の個別接点から一方の個別
接点に切換え、ループ回路を開状態としてステップａ１
６に進む。ステップａ１６では、集光レンズをたとえば
集光レンズの変位範囲のうち最も記録媒体に近い第２の
初期位置に変位移動させて、レンズ位置を初期化する。
レンズ位置を初期化するとステップａ１６からステップ
ａ２０に進み、レンズの離反移動を開始する。レベル変
換回路の切換えスイッチは、一方の個別接点に切換えら
れているので、これによって、レベル変換後の第１の加
算出力はレベル変換後の第２の加算出力よりも小さくな
る。すなわち、レベル変換後の第１および第２加算出力
は、前述した図８（６）に示すレベル変化を示す。かつ
時間的には、矢符ｔ２に示す方向にレベル変化する。
回路の切換えスイッチを他方の個別接点から一方の個別
接点に切換え、ループ回路を開状態としてステップａ１
６に進む。ステップａ１６では、集光レンズをたとえば
集光レンズの変位範囲のうち最も記録媒体に近い第２の
初期位置に変位移動させて、レンズ位置を初期化する。
レンズ位置を初期化するとステップａ１６からステップ
ａ２０に進み、レンズの離反移動を開始する。レベル変
換回路の切換えスイッチは、一方の個別接点に切換えら
れているので、これによって、レベル変換後の第１の加
算出力はレベル変換後の第２の加算出力よりも小さくな
る。すなわち、レベル変換後の第１および第２加算出力
は、前述した図８（６）に示すレベル変化を示す。かつ
時間的には、矢符ｔ２に示す方向にレベル変化する。
【０１３３】レンズの移動を開始するとステップａ２０
からステップａ２１に進み、合焦点近傍信号がハイレベ
ルとなったか否かが判断される。ハイレベルとなってい
ないときにはステップａ２１に戻り、ハイレベルとなる
まで判断を繰返す。合焦点近傍信号がハイレベルになる
とステップａ２１からステップａ２３に進み、比較器か
らの比較出力がハイレベルからローレベルに立下がった
か否かが判断される。立下がっていないときにはステッ
プａ２３に戻り、立下がるまで判断を繰返す。比較出力
が立下がるとステップａ２３からステップａ１５に進
み、ループ回路の切換えスイッチを一方の個別接点から
他方の個別接点に切換える。これによってフォーカスサ
ーボループ回路を閉状態にする。ループ回路を閉じると
ステップｃ２に進み、当該フローチャートの処理動作を
終了する。
からステップａ２１に進み、合焦点近傍信号がハイレベ
ルとなったか否かが判断される。ハイレベルとなってい
ないときにはステップａ２１に戻り、ハイレベルとなる
まで判断を繰返す。合焦点近傍信号がハイレベルになる
とステップａ２１からステップａ２３に進み、比較器か
らの比較出力がハイレベルからローレベルに立下がった
か否かが判断される。立下がっていないときにはステッ
プａ２３に戻り、立下がるまで判断を繰返す。比較出力
が立下がるとステップａ２３からステップａ１５に進
み、ループ回路の切換えスイッチを一方の個別接点から
他方の個別接点に切換える。これによってフォーカスサ
ーボループ回路を閉状態にする。ループ回路を閉じると
ステップｃ２に進み、当該フローチャートの処理動作を
終了する。
【０１３４】これによって、少なくとも集光レンズが記
録媒体から離反する離反方向に集光レンズを変位移動さ
せるだけで、合焦点位置を検出することができる。ゆえ
に、第１および第２実施形態のフォーカスサーチ動作と
比較して、動作手順が簡略化される。また、レベル変換
回路の回路構成を、切換えスイッチを省略して抵抗Ｒ３
と接地ラインとが常に接続される構成とすることができ
る。ゆえに、レベル変換回路の回路構成を簡略化するこ
とができる。
録媒体から離反する離反方向に集光レンズを変位移動さ
せるだけで、合焦点位置を検出することができる。ゆえ
に、第１および第２実施形態のフォーカスサーチ動作と
比較して、動作手順が簡略化される。また、レベル変換
回路の回路構成を、切換えスイッチを省略して抵抗Ｒ３
と接地ラインとが常に接続される構成とすることができ
る。ゆえに、レベル変換回路の回路構成を簡略化するこ
とができる。
【０１３５】上述したフォーカスサーチ動作では、たと
えば合焦点近傍信号および比較出力が条件を満たすか否
かの判断を予め定める許容時間内だけ許容し、許容時間
が経過しても条件を満たさないときはサーチ動作が不良
であるとして前述したエラー処理動作を行わせるように
してもよい。また、変位方向にそって時間的に後から極
大レベルを示す第２加算出力のレベルを第１加算出力の
レベルよりも相対的に小さくしてもよい。
えば合焦点近傍信号および比較出力が条件を満たすか否
かの判断を予め定める許容時間内だけ許容し、許容時間
が経過しても条件を満たさないときはサーチ動作が不良
であるとして前述したエラー処理動作を行わせるように
してもよい。また、変位方向にそって時間的に後から極
大レベルを示す第２加算出力のレベルを第１加算出力の
レベルよりも相対的に小さくしてもよい。
【０１３６】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、光学的記
録媒体のフォーカス制御装置は、媒体表面からの反射光
を集光する集光レンズの、媒体表面から予め定める距離
だけ離れた合焦点位置を検出し、その位置にレンズを位
置合わせする。このとき合焦点位置は、受光素子の複数
の受光領域において受光された反射光の受光量に基づい
て検出される。制御手段は、集光レンズを媒体の近接ま
たは離反方向に移動させる。この移動中に各受光領域か
ら出力される受光量に対応した信号の信号レベルを、相
互に異なる変換量だけレベル変換したのちに、大小関係
を比較する。制御手段は、レベル変換後の各受光領域か
らの信号レベルの大小関係が逆転したとき、集光レンズ
が合焦点位置に至ったと見なす。
録媒体のフォーカス制御装置は、媒体表面からの反射光
を集光する集光レンズの、媒体表面から予め定める距離
だけ離れた合焦点位置を検出し、その位置にレンズを位
置合わせする。このとき合焦点位置は、受光素子の複数
の受光領域において受光された反射光の受光量に基づい
て検出される。制御手段は、集光レンズを媒体の近接ま
たは離反方向に移動させる。この移動中に各受光領域か
ら出力される受光量に対応した信号の信号レベルを、相
互に異なる変換量だけレベル変換したのちに、大小関係
を比較する。制御手段は、レベル変換後の各受光領域か
らの信号レベルの大小関係が逆転したとき、集光レンズ
が合焦点位置に至ったと見なす。
【０１３７】このような手法を用いて合焦点位置を検出
すると、いわゆるフォーカスエラー信号を用いて合焦点
位置を検出する手法と比較して、確実に合焦点位置を検
出することができる。特に、記録媒体からの反射光の全
光量のばらつきなどに影響されない。また、レベル変換
手段は、複数の分圧抵抗からなる分圧回路で実現するこ
とができるので、装置の構成が容易である。
すると、いわゆるフォーカスエラー信号を用いて合焦点
位置を検出する手法と比較して、確実に合焦点位置を検
出することができる。特に、記録媒体からの反射光の全
光量のばらつきなどに影響されない。また、レベル変換
手段は、複数の分圧抵抗からなる分圧回路で実現するこ
とができるので、装置の構成が容易である。
【０１３８】さらにまた本発明に従えば、本発明の光学
手段は、いわゆる非点収差法に用いられる光学手段であ
る。この光学手段を介して集光された反射光を受光した
第１受光領域は、集光レンズが合焦点位置よりも記録媒
体に近い近接位置にあるとき極大レベルとなり、集光レ
ンズが合焦点位置から充分遠ざかるとき最小レベルとな
る信号を導出する。また前述した反射光を受光した第２
受光領域は、集光レンズが合焦点位置よりも記録媒体か
ら遠い離反位置にあるとき極大レベルとなり、集光レン
ズが合焦点位置から充分遠ざかるとき最小レベルとなる
信号を導出する。これによって、制御手段は、近接位置
近傍から合焦点位置を挟んで離反位置近傍までの極めて
狭い範囲に集光レンズが位置するときに、集光レンズの
移動を停止する。ゆえに、合焦点位置と見なした位置と
実際の合焦点位置との誤差を極めて小さくすることがで
きる。
手段は、いわゆる非点収差法に用いられる光学手段であ
る。この光学手段を介して集光された反射光を受光した
第１受光領域は、集光レンズが合焦点位置よりも記録媒
体に近い近接位置にあるとき極大レベルとなり、集光レ
ンズが合焦点位置から充分遠ざかるとき最小レベルとな
る信号を導出する。また前述した反射光を受光した第２
受光領域は、集光レンズが合焦点位置よりも記録媒体か
ら遠い離反位置にあるとき極大レベルとなり、集光レン
ズが合焦点位置から充分遠ざかるとき最小レベルとなる
信号を導出する。これによって、制御手段は、近接位置
近傍から合焦点位置を挟んで離反位置近傍までの極めて
狭い範囲に集光レンズが位置するときに、集光レンズの
移動を停止する。ゆえに、合焦点位置と見なした位置と
実際の合焦点位置との誤差を極めて小さくすることがで
きる。
【０１３９】また本発明によれば、前記レベル変換手段
は、各受光領域の信号レベルを各受光領域の特性のばら
つきに依存した出力レベルの差を越える値だけ相互に異
なるレベルとなるようにレベル変換する。ゆえに、集光
レンズが合焦点位置から充分に離れた位置にあるときの
レベル変換後の信号レベルの大小関係は、たとえば信号
に重畳されるノイズおよび受光領域の光の感度などの特
性に影響されない。したがって、各受光領域の特性の差
異に拘わらず、確実に合焦点位置を検出することができ
る。
は、各受光領域の信号レベルを各受光領域の特性のばら
つきに依存した出力レベルの差を越える値だけ相互に異
なるレベルとなるようにレベル変換する。ゆえに、集光
レンズが合焦点位置から充分に離れた位置にあるときの
レベル変換後の信号レベルの大小関係は、たとえば信号
に重畳されるノイズおよび受光領域の光の感度などの特
性に影響されない。したがって、各受光領域の特性の差
異に拘わらず、確実に合焦点位置を検出することができ
る。
【０１４０】また本発明によれば、前記レベル変換手段
は、第１および第２受光領域のうち集光レンズが変位移
動されるとき、移動動作の時間経過に応じ、時間的に先
に信号レベルが極大レベルに至る一方の受光領域の信号
レベルを、他方の受光領域の信号レベルよりも相対的に
小さくする。これによって、第１および第２受光領域の
信号レベルは、合焦点位置に至る前に大小関係が逆転す
る。ゆえに、合焦点位置と見なされる位置は、実際の合
焦点位置の手前の位置となる。したがって、たとえば集
光レンズが慣性で停止位置よりもさらに移動しても、合
焦点位置と見なした位置よりも実際の合焦点位置に近付
く。ゆえに、合焦点位置の誤差が大きくなることを防止
することができる。したがって、サーチ動作に続いて行
われるフォーカスサーボ動作を確実に行うことができ
る。
は、第１および第２受光領域のうち集光レンズが変位移
動されるとき、移動動作の時間経過に応じ、時間的に先
に信号レベルが極大レベルに至る一方の受光領域の信号
レベルを、他方の受光領域の信号レベルよりも相対的に
小さくする。これによって、第１および第２受光領域の
信号レベルは、合焦点位置に至る前に大小関係が逆転す
る。ゆえに、合焦点位置と見なされる位置は、実際の合
焦点位置の手前の位置となる。したがって、たとえば集
光レンズが慣性で停止位置よりもさらに移動しても、合
焦点位置と見なした位置よりも実際の合焦点位置に近付
く。ゆえに、合焦点位置の誤差が大きくなることを防止
することができる。したがって、サーチ動作に続いて行
われるフォーカスサーボ動作を確実に行うことができ
る。
【０１４１】さらにまた本発明によれば、前記レベル変
換手段は、第１および第２受光領域のうち集光レンズが
変位移動されるとき、移動動作の時間経過に応じ、時間
的に後から信号レベルが極大レベルに至る一方の受光領
域の信号レベルを、他方の受光領域の信号レベルよりも
相対的に小さくする。これによって、第１および第２受
光領域の信号レベルは、合焦点位置を越えた直後で初め
て大小関係が逆転する。ゆえに、合焦点位置とみなされ
る位置は、合焦点位置を越えた直後の位置となる。した
がって、たとえば集光レンズを重力に逆らう方向に変位
させるとき、集光レンズの自重によって停止位置から変
位する方向が、合焦点位置に近付く方向となる。ゆえ
に、このとき、集光レンズの自重に起因する変位によっ
て、合焦点位置の誤差が大きくなることを防止すること
ができる。
換手段は、第１および第２受光領域のうち集光レンズが
変位移動されるとき、移動動作の時間経過に応じ、時間
的に後から信号レベルが極大レベルに至る一方の受光領
域の信号レベルを、他方の受光領域の信号レベルよりも
相対的に小さくする。これによって、第１および第２受
光領域の信号レベルは、合焦点位置を越えた直後で初め
て大小関係が逆転する。ゆえに、合焦点位置とみなされ
る位置は、合焦点位置を越えた直後の位置となる。した
がって、たとえば集光レンズを重力に逆らう方向に変位
させるとき、集光レンズの自重によって停止位置から変
位する方向が、合焦点位置に近付く方向となる。ゆえ
に、このとき、集光レンズの自重に起因する変位によっ
て、合焦点位置の誤差が大きくなることを防止すること
ができる。
【０１４２】また本発明によれば、制御手段はサーチ動
作を行うとき、集光レンズをまず離反位置よりも記録媒
体から遠い初期位置に変位させた後、初期位置から、集
光レンズを近接方向に変位移動させる。これによって、
集光レンズを初期位置に変位させるときに、集光レンズ
と記録媒体とが接触することを防止することができる。
作を行うとき、集光レンズをまず離反位置よりも記録媒
体から遠い初期位置に変位させた後、初期位置から、集
光レンズを近接方向に変位移動させる。これによって、
集光レンズを初期位置に変位させるときに、集光レンズ
と記録媒体とが接触することを防止することができる。
【０１４３】比較手段は、たとえば第１受光領域からの
信号レベルが第２受光領域からの信号レベル未満である
とき第１レベルの出力を導出し、信号レベル以上である
とき第２レベルの出力を導出する。集光レンズを集光レ
ンズの変位範囲全域に変位させるとき、比較手段からの
比較出力のレベルは２回反転する。制御手段は、２回の
反転が起こる位置のうち、比較手段からの出力が第１レ
ベルから第２レベルに切換わる位置を合焦点位置と見な
して、集光レンズの変位移動を停止させる。これによっ
て、前述した２回の位置のうち、実際の合焦点位置によ
り近い位置を合焦点位置と見なすことができる。ゆえ
に、確実に合焦点位置近傍で集光レンズを停止させるこ
とができる。
信号レベルが第２受光領域からの信号レベル未満である
とき第１レベルの出力を導出し、信号レベル以上である
とき第２レベルの出力を導出する。集光レンズを集光レ
ンズの変位範囲全域に変位させるとき、比較手段からの
比較出力のレベルは２回反転する。制御手段は、２回の
反転が起こる位置のうち、比較手段からの出力が第１レ
ベルから第２レベルに切換わる位置を合焦点位置と見な
して、集光レンズの変位移動を停止させる。これによっ
て、前述した２回の位置のうち、実際の合焦点位置によ
り近い位置を合焦点位置と見なすことができる。ゆえ
に、確実に合焦点位置近傍で集光レンズを停止させるこ
とができる。
【０１４４】さらにまた本発明によれば、制御手段はサ
ーチ動作を行うとき、集光レンズをまず近接位置よりも
記録媒体に近い初期位置に変位させたのち、初期位置か
ら集光レンズを離反方向に変位移動させる。
ーチ動作を行うとき、集光レンズをまず近接位置よりも
記録媒体に近い初期位置に変位させたのち、初期位置か
ら集光レンズを離反方向に変位移動させる。
【０１４５】比較手段は、たとえば第１受光領域からの
信号レベルが第２受光領域からの信号レベル未満である
とき第１レベルの出力を導出し、信号レベル以上である
とき第２レベルの出力を導出する。集光レンズを集光レ
ンズの変位範囲全域に変位させるとき、比較手段からの
比較出力のレベルは２回反転する。制御手段は、２回の
反転が起こる位置のうち、比較手段からの出力が第２レ
ベルから第１レベルに切換わる位置を合焦点位置と見な
して、集光レンズの変位移動を停止させる。これによっ
て、前述した２回の位置のうち、実際の合焦点位置によ
り近い位置を合焦点位置と見なすことができる。ゆえ
に、確実に合焦点位置近傍で集光レンズを停止させるこ
とができる。
信号レベルが第２受光領域からの信号レベル未満である
とき第１レベルの出力を導出し、信号レベル以上である
とき第２レベルの出力を導出する。集光レンズを集光レ
ンズの変位範囲全域に変位させるとき、比較手段からの
比較出力のレベルは２回反転する。制御手段は、２回の
反転が起こる位置のうち、比較手段からの出力が第２レ
ベルから第１レベルに切換わる位置を合焦点位置と見な
して、集光レンズの変位移動を停止させる。これによっ
て、前述した２回の位置のうち、実際の合焦点位置によ
り近い位置を合焦点位置と見なすことができる。ゆえ
に、確実に合焦点位置近傍で集光レンズを停止させるこ
とができる。
【０１４６】また本発明によれば、前記制御手段は、集
光レンズをまず近接移動させて合焦点位置を検出し、検
出できないときには、連続して離反移動させて合焦点位
置を検出する。さらにまた本発明によれば、制御手段
は、集光レンズをまず離反移動させて合焦点位置を検出
し、検出できないときは連続して近接移動させて合焦点
位置を検出する。これによって、合焦点位置の検出を複
数回繰返すとき、各移動時の初期位置に変位させる動作
を省略することができる。ゆえに、サーチ動作を短時間
で行うことができる。また、制御手段は、集光レンズの
移動方向に応じて比較手段の出力レベルの切換を選択す
る。ゆえに、近接移動および離反移動のいずれであって
も、実際の合焦点位置に近い位置に集光レンズを停止さ
せることができる。
光レンズをまず近接移動させて合焦点位置を検出し、検
出できないときには、連続して離反移動させて合焦点位
置を検出する。さらにまた本発明によれば、制御手段
は、集光レンズをまず離反移動させて合焦点位置を検出
し、検出できないときは連続して近接移動させて合焦点
位置を検出する。これによって、合焦点位置の検出を複
数回繰返すとき、各移動時の初期位置に変位させる動作
を省略することができる。ゆえに、サーチ動作を短時間
で行うことができる。また、制御手段は、集光レンズの
移動方向に応じて比較手段の出力レベルの切換を選択す
る。ゆえに、近接移動および離反移動のいずれであって
も、実際の合焦点位置に近い位置に集光レンズを停止さ
せることができる。
【０１４７】また本発明によれば、前記制御手段は、合
焦点位置を検出することができるまで、複数回集光レン
ズの往復移動を繰返す。さらにまた本発明によれば、前
記制御手段は予め定める時間内に合焦点位置を検出する
ことができるまで、複数回集光レンズの往復移動を繰返
す。かつ往復移動が予め定める回数行われる間または予
め定める時間内に合焦点位置を検出することができない
ときには、エラー信号を導出して、フォーカスサーチ動
作を中止する。使用者はこのエラー信号に基づいて、装
置が故障していることを認識することができる。これに
よって、一時的な外乱が加わったときには、その外乱が
納まった後に合焦点位置を検出することができる。また
装置の故障であれば、早期に使用者にそれを提示するこ
とができる。
焦点位置を検出することができるまで、複数回集光レン
ズの往復移動を繰返す。さらにまた本発明によれば、前
記制御手段は予め定める時間内に合焦点位置を検出する
ことができるまで、複数回集光レンズの往復移動を繰返
す。かつ往復移動が予め定める回数行われる間または予
め定める時間内に合焦点位置を検出することができない
ときには、エラー信号を導出して、フォーカスサーチ動
作を中止する。使用者はこのエラー信号に基づいて、装
置が故障していることを認識することができる。これに
よって、一時的な外乱が加わったときには、その外乱が
納まった後に合焦点位置を検出することができる。また
装置の故障であれば、早期に使用者にそれを提示するこ
とができる。
【０１４８】また本発明によれば、往復移動の繰返し回
数は３回である。これによって、使用者にサーチ動作時
間が長いと感じさせる前にエラー動作を行うことができ
る。
数は３回である。これによって、使用者にサーチ動作時
間が長いと感じさせる前にエラー動作を行うことができ
る。
【０１４９】さらにまた本発明によれば、フォーカス制
御装置は、受光素子の全受光領域において受光された記
録媒体の反射光の全受光量に基づいて、合焦点位置があ
るべき範囲を検出する。制御手段は、前述した受光領域
の信号レベルの大小関係の判定した位置が、この範囲内
にあるときだけ、その位置を合焦点位置と見なす。ゆえ
に、受光領域の信号レベルの大小関係だけを用いて合焦
点位置を検出するときよりも、より確実に合焦点位置を
検出することができる。
御装置は、受光素子の全受光領域において受光された記
録媒体の反射光の全受光量に基づいて、合焦点位置があ
るべき範囲を検出する。制御手段は、前述した受光領域
の信号レベルの大小関係の判定した位置が、この範囲内
にあるときだけ、その位置を合焦点位置と見なす。ゆえ
に、受光領域の信号レベルの大小関係だけを用いて合焦
点位置を検出するときよりも、より確実に合焦点位置を
検出することができる。
【図１】本発明の第１実施形態であるフォーカス制御装
置６１の電気的構成を示すブロック図である。
置６１の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】シリンドリカルレンズ８２を用いた光学系６９
を含むピックアップ６５の構成を簡略化して示す斜視図
である。
を含むピックアップ６５の構成を簡略化して示す斜視図
である。
【図３】ｘ方向から見たシリンドリカルレンズ８２を通
過後の反射光の光経路を示す図である。
過後の反射光の光経路を示す図である。
【図４】受光領域上に反射光が結像される受光素子７１
の正面図である。
の正面図である。
【図５】平板ガラス９０を用いた光学系６９ａを含むピ
ックアップ６５ａの構成を簡略化して示す斜視図であ
る。
ックアップ６５ａの構成を簡略化して示す斜視図であ
る。
【図６】加算回路１０１，１０２から出力される第１お
よび第２加算出力と、集光レンズから記録媒体までの離
反距離との関係を示すグラフである。
よび第２加算出力と、集光レンズから記録媒体までの離
反距離との関係を示すグラフである。
【図７】図１のフォーカス制御装置６１の集光レンズ７
０および変位装置７２の構成を簡略化して示す斜視図で
ある。
０および変位装置７２の構成を簡略化して示す斜視図で
ある。
【図８】フォーカス制御装置６１において出力されるフ
ォーカスエラー信号、総和信号、合焦点近傍信号、レベ
ル変換された加算出力およびその比較結果と、集光レン
ズから記録媒体までの離反距離との関係を示すグラフお
よび波形図である。
ォーカスエラー信号、総和信号、合焦点近傍信号、レベ
ル変換された加算出力およびその比較結果と、集光レン
ズから記録媒体までの離反距離との関係を示すグラフお
よび波形図である。
【図９】図１のフォーカス制御装置６１を用いて合焦点
位置を検出するフォーカスサーチ動作を説明するための
フローチャートである。
位置を検出するフォーカスサーチ動作を説明するための
フローチャートである。
【図１０】第２の実施形態であるフォーカス制御装置に
おいて出力されるフォーカスエラー信号、総和信号、合
焦点近傍信号、レベル変換された加算出力およびその比
較結果と、集光レンズから記録媒体までの離反距離との
関係を示すグラフおよび波形図である。
おいて出力されるフォーカスエラー信号、総和信号、合
焦点近傍信号、レベル変換された加算出力およびその比
較結果と、集光レンズから記録媒体までの離反距離との
関係を示すグラフおよび波形図である。
【図１１】第３の実施形態であるフォーカス制御装置を
用いて合焦点位置を検出するフォーカスサーチ動作を説
明するためのフローチャートである。
用いて合焦点位置を検出するフォーカスサーチ動作を説
明するためのフローチャートである。
【図１２】第４の実施形態であるフォーカス制御装置を
用いて合焦点位置を検出するフォーカスサーチ動作を説
明するためのフローチャートである。
用いて合焦点位置を検出するフォーカスサーチ動作を説
明するためのフローチャートである。
【図１３】第２の従来技術であるフォーカス制御装置１
の簡略化した電気的構成を示すブロック図である。
の簡略化した電気的構成を示すブロック図である。
【図１４】フォーカス制御装置１において出力されるフ
ォーカスエラー信号、総和信号、合焦点近傍信号、およ
びフォーカスエラー信号の比較結果と、集光レンズから
記録媒体までの離反距離との関係を示すグラフおよび波
形図である。
ォーカスエラー信号、総和信号、合焦点近傍信号、およ
びフォーカスエラー信号の比較結果と、集光レンズから
記録媒体までの離反距離との関係を示すグラフおよび波
形図である。
【図１５】第３の従来技術であるフォーカス制御装置４
１の簡略化した電気的構成を示すブロック図である。
１の簡略化した電気的構成を示すブロック図である。
【図１６】フォーカス制御装置４１において出力される
フォーカスエラー信号、総和信号、合焦点近傍信号、お
よびフォーカスエラー信号の比較結果と、集光レンズか
ら記録媒体までの離反距離との関係を示すグラフおよび
波形図である。
フォーカスエラー信号、総和信号、合焦点近傍信号、お
よびフォーカスエラー信号の比較結果と、集光レンズか
ら記録媒体までの離反距離との関係を示すグラフおよび
波形図である。
【図１７】第４の従来技術であるフォーカス制御装置４
６の簡略化した電気的構成を示すブロック図である。
６の簡略化した電気的構成を示すブロック図である。
【図１８】フォーカス制御装置４６を用いて行われるフ
ォーカスサーチ動作を説明するためのフローチャートで
ある。
ォーカスサーチ動作を説明するためのフローチャートで
ある。
６１ フォーカス制御装置 ６３ 光学的記録媒体 ７０ 集光レンズ ７１ 受光素子 ７２ 変位装置 ８２ シリンドリカルレンズ ９１，９２，９３，９４ 分割領域 １０１，１０２，１１２ 加算器 １１６，１２２ 比較器 １２１ レベル変換回路 １４１ 制御回路
Claims (13)
- 【請求項１】 （ａ）データが光学的に記録された光学
的記録媒体と、 （ｂ）複数の受光領域を有し、各受光領域ごとに、受光
量に対応したレベルの信号を出力する受光素子と、 （ｃ）光学手段であって、 記録媒体からの光を受光素子の受光領域上に結像する集
光レンズと、 記録媒体に対して近接離反方向に集光レンズを変位駆動
する駆動手段とを含み、 集光レンズが予め定める合焦点位置にあるときには各受
光領域の受光量を等しくし、合焦点位置以外の位置にあ
るときには、各受光領域の受光量が個別的に異ならせる
ようにする光学部材とを有する光学手段と、 （ｄ）受光素子の出力に応答し、各受光領域からの信号
レベルを相互に異なる値にするレベル変換手段と、 （ｅ）レベル変換手段の出力に応答し、各受光領域から
の信号レベルを比較する比較手段と、 （ｆ）集光レンズを駆動手段によって記録媒体の近接ま
たは離反方向に変位移動させ、 集光レンズの移動中に、比較手段の出力に応答し、レベ
ル変換手段の出力の各受光領域からの信号レベルの大小
関係が逆転したときに駆動手段による移動を停止して、
光学的記録媒体に対し集光レンズを介して照射されるデ
ータ読出し用の光が合焦されるように、集光レンズと光
学的記録媒体との相対位置が予め定める相対位置となる
ように制御するフォーカスサーボ動作に移行する制御手
段とを含むことを特徴とする光学的記録媒体のフォーカ
ス制御装置。 - 【請求項２】 前記受光素子は、第１および第２受光領
域を有し、 前記光学手段は、 集光レンズが合焦点位置よりも記録媒体に近い位置にあ
るときには、第１受光領域の受光量が第２受光領域の受
光量以上となり、 集光レンズが合焦点位置よりも記録媒体から遠い位置に
あるときには、第１受光領域の受光量が第２受光領域の
受光量未満となり、 合焦点位置よりも記録媒体に近い予め定める近接位置に
集光レンズがあるとき第１受光領域の受光量が極大とな
り、 合焦点位置よりも記録媒体から遠い予め定める離反位置
に集光レンズがあるとき第２受光領域の受光量が極大と
なるように、記録媒体からの光を集光させることを特徴
とする請求項１記載の光学的記録媒体のフォーカス制御
装置。 - 【請求項３】 前記レベル変換手段は、集光レンズが合
焦点位置から充分に離れている状態における各受光領域
の信号レベルの差の値を、受光素子の各受光領域のばら
つきに依存した出力レベルの差を越える値に選ぶことを
特徴とする請求項２記載の光学的記録媒体のフォーカス
制御装置。 - 【請求項４】 前記レベル変換手段は、 制御手段によって集光レンズが記録媒体に近づく方向に
変位駆動されるとき、第１受光領域からの信号レベルが
第２受光領域からの信号レベルよりも相対的に大きくな
り、 記録媒体から遠ざかる方向に変位駆動されるとき、第１
受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号レ
ベルよりも相対的に小さくなるようにレベル変換するこ
とを特徴とする請求項２記載の光学的記録媒体のフォー
カス制御装置。 - 【請求項５】 前記レベル変換手段は、 制御手段によって集光レンズが記録媒体に近づく方向に
変位駆動されるとき、第１受光領域からの信号レベルが
第２受光領域からの信号レベルよりも相対的に小さくな
り、 記録媒体から遠ざかる方向に変位駆動されるとき、第１
受光領域からの信号レベルが第２受光領域からの信号レ
ベルよりも相対的に大きくなるようにレベル変換するこ
とを特徴とする請求項２記載の光学的記録媒体のフォー
カス制御装置。 - 【請求項６】 前記駆動手段によって前記集光レンズの
移動が開始される初期位置は、前記離反位置よりも記録
媒体から遠い位置であり、 前記制御手段は、駆動手段によって集光レンズを初期位
置から記録媒体に近づける方向に変位駆動させ、 前記比較手段は、各受光領域の前記レベル変換手段によ
って変換された信号レベルを比較して、第１受光領域か
らの信号レベルが第２受光領域からの信号レベル未満で
あるとき第１レベルの出力を導出し、第１受光領域から
の信号レベルが第２受光領域からの信号レベル以上であ
るとき第２レベルの出力を導出し、 前記制御手段は、比較手段の出力に応答し、集光レンズ
の近接移動中に比較手段の出力レベルが第１レベルから
第２レベルに切換わるとき、集光レンズの近接移動を停
止させて、前記フォーカスサーボ動作に移行することを
特徴とする請求項４または５記載の光学的記録媒体のフ
ォーカス制御装置。 - 【請求項７】 前記駆動手段によって前記集光レンズの
移動が開始される初期位置は、前記近接位置よりも記録
媒体に近い位置であり、 前記制御手段は、駆動手段によって集光レンズを初期位
置から記録媒体から遠ざける方向に変位駆動させ、 前記比較手段は、各受光領域の前記レベル変換手段によ
って変換された信号レベルを比較して、第１受光領域か
らの信号レベルが第２受光領域からの信号レベル未満で
あるとき第１レベルの出力を導出し、第１受光領域から
の信号レベルが第２受光領域からの信号レベル以上であ
るとき第２レベルの出力を導出し、 前記制御手段は、比較手段の出力に応答し、集光レンズ
の離反移動中に比較手段の出力レベルが第２レベルから
第１レベルに切換わるとき、集光レンズの離反移動を停
止させ、フォーカスサーボ動作に移行することを特徴と
する請求項４または５記載の光学的記録媒体のフォーカ
ス制御装置。 - 【請求項８】 前記初期位置は第１の初期位置と第２の
初期位置とを含み、第１の初期位置は前記離反位置より
も記録媒体から遠い位置であり、第２の初期位置は前記
近接位置よりも記録媒体に近い位置であり、 前記制御手段は、前記駆動手段によってまず集光レンズ
を第１の初期位置から記録媒体に近づける方向に変位移
動させ、次いで第２の初期位置から記録媒体から遠ざけ
る方向に変位移動させ、 前記比較手段は、各受光領域の前記レベル変換手段によ
って変換された信号レベルを比較して、第１受光領域か
らの信号レベルが第２受光領域からの信号レベル未満で
あるとき第１レベルの出力を導出し、第１受光領域から
の信号レベルが第２受光領域からの信号レベル以上であ
るとき第２レベルの出力を導出し、 前記制御手段は、比較手段の出力に応答し、集光レンズ
の近接移動中に比較手段の出力レベルが第１レベルから
第２レベルに切換わるとき、および集光レンズの離反移
動中に比較手段の出力レベルが第２レベルから第１レベ
ルに切換わるとき、集光レンズの近接および離反移動を
停止させ、フォーカスサーボ動作に移行することを特徴
とする請求項４または５記載の光学的記録媒体のフォー
カス制御装置。 - 【請求項９】 前記初期位置は第１の初期位置と第２の
初期位置とを含み、第１の初期位置は前記近接位置より
も記録媒体に近い位置であり、第２の初期位置は前記離
反位置よりも記録媒体から遠い位置であり、 前記制御手段は、前記駆動手段によってまず集光レンズ
を第１の初期位置から記録媒体から遠ざける方向に変位
移動させ、次いで第２の初期位置から記録媒体に近付け
る方向に変位移動させ、 前記比較手段は、各受光領域の前記レベル変換手段によ
って変換された信号レベルを比較して、第１受光領域か
らの信号レベルが第２受光領域からの信号レベル未満で
あるとき第１レベルの出力を導出し、第１受光領域から
の信号レベルが第２受光領域からの信号レベル以上であ
るとき第２レベルの出力を導出し、 前記制御手段は、比較手段の出力に応答し、集光レンズ
の離反移動中に比較手段の出力レベルが第２レベルから
第１レベルに切換わるとき、および集光レンズの近接移
動中に比較手段の出力レベルが第１レベルから第２レベ
ルに切換わるとき、集光レンズの離反および近接移動を
停止させ、フォーカスサーボ動作に移行することを特徴
とする請求項４または５記載の光学的記録媒体のフォー
カス制御装置。 - 【請求項１０】 前記制御手段は、 集光レンズの近接移動および離反移動を含む往復移動が
行われた回数を計数する計数手段と、 計数手段の出力に応答し、往復移動の回数が予め定める
回数以上となったとき、集光レンズの移動を停止させ、
合焦点位置を検出することができないことを示すエラー
信号を出力する停止手段とをさらに含むことを特徴とす
る請求項８または９記載の光学的記録媒体のフォーカス
制御装置。 - 【請求項１１】 前記往復移動の予め定める回数は、３
回であることを特徴とする請求項１０記載の光学的記録
媒体のフォーカス制御装置。 - 【請求項１２】 前記制御手段は、 集光レンズの近接移動および離反移動の少なくとも一方
を含む移動に要する時間を計測する計測手段と、 計測手段の出力に応答し、移動に要する時間が予め定め
る時間以上となったとき、集光レンズの移動を停止さ
せ、合焦点位置を検出することができないことを示すエ
ラー信号を出力する停止手段とをさらに含むことを特徴
とする請求項６〜９のいずれか１項に記載の光学的記録
媒体のフォーカス制御装置。 - 【請求項１３】 前記受光素子の各受光領域からの信号
レベルを相互に加算する加算手段と、 加算手段の出力に応答し、加算手段の出力レベルを合焦
点位置から予め定める距離だけ離れた合焦点近傍位置に
対応する予め定める弁別レベルＶｒｅｆ１１でレベル弁
別し、集光レンズが合焦点近傍位置よりも合焦点位置に
近い位置にあるとき第３レベルの出力を導出し、合焦点
近傍位置よりも合焦点位置から離れた位置にあるとき第
４レベルの出力を導出するレベル弁別手段とをさらに含
み、 前記制御手段は、前記比較手段およびレベル弁別手段の
出力に応答し、集光レンズの移動中にレベル弁別手段か
らの出力が第３レベルの出力であってレベル変換手段か
ら出力された受光領域からの信号間の信号レベルの大小
関係が反転するとき、集光レンズの移動を停止させてフ
ォーカスサーボ動作に移行することを特徴とする請求項
６〜９のいずれか１項に記載の光学的記録媒体のフォー
カス制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05646396A JP3193865B2 (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | 光学的記録媒体のフォーカス制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05646396A JP3193865B2 (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | 光学的記録媒体のフォーカス制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09251641A JPH09251641A (ja) | 1997-09-22 |
| JP3193865B2 true JP3193865B2 (ja) | 2001-07-30 |
Family
ID=13027806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP05646396A Expired - Fee Related JP3193865B2 (ja) | 1996-03-13 | 1996-03-13 | 光学的記録媒体のフォーカス制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3193865B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8339907B2 (en) * | 2010-09-20 | 2012-12-25 | Oracle International Corporation | Optical storage focus servo system and method of controlling same |
-
1996
- 1996-03-13 JP JP05646396A patent/JP3193865B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09251641A (ja) | 1997-09-22 |
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