JP3761751B2

JP3761751B2 - 光ディスク装置

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Publication number: JP3761751B2
Application number: JP30616699A
Authority: JP
Inventors: 行伸多田; 耕治鹿庭
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-10-28
Filing date: 1999-10-28
Publication date: 2006-03-29
Anticipated expiration: 2019-10-28
Also published as: JP2001126269A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスクより光学的に信号を記録再生する又は再生する（以下「記録／再生する」という）光ディスク装置に係り、特に、複数の記録層を持つディスクを再生又は記録／再生することのできる光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、規格化されているディジタルビデオディスク（以下「ＤＶＤ」と呼ぶ）には、片面単層と両面単層、片面２層、両面２層のディスクがある。これまでのディスク、例えばコンパクトディスク（以下「ＣＤ」と呼ぶ）、レーザディスク（以下「ＬＤ」と呼ぶ）などでは、記録層は片面に１層のみであったが、ＤＶＤでは、記録容量を大きくするために片面が２層の記録層を用意している。
【０００３】
片面２層のディスクとして、図１１ａに示すような、記録跡にアルミの高反射率膜７１を蒸着して形成した上の記録層（以下「１層」と呼ぶ）を持つ厚さ０．６ｍｍの円板７２と、記録跡に半透明の金の反射膜７３を蒸着して形成した下の記録層（以下「０層」と呼ぶ）を持つ厚さ０．６ｍｍの円板７４とを精度よく張り合わせた例がある。記録跡は、情報を記録することによって形成され、浅い小穴（ピット）のつながりとして形成される場合が多い。また、両面２層のディスクとして、図１１ｂに示すような、各々板の深さ方向に情報を多重記録した厚さ０．６ｍｍの２枚の円板を張り合わせたディスクがある。
【０００４】
片面が２層のディスクの場合、図１２ｂに示すように、対物レンズを上下方向に動かす駆動信号の電圧を徐々に上げると（この場合、駆動電圧を上げると対物レンズがディスクに近づく方向に移動するとする）、焦点のずれを検出することによって得られるフォーカスエラー信号は、図１２ａに示すようになる。即ち、まず０層にフォーカスが合う点（以下「合焦点」と呼ぶ）がある対物レンズの位置で出現し、更に対物レンズを上昇させると、今度は１層に対する合焦点が出現する。この場合、対物レンズは更にディスクに近づいている。
【０００５】
このように、２層ディスクの場合は、対物レンズの位置を上下させることによって層毎の合焦点を得る。ＣＤやＬＤなどでは、片面１層であるので一旦合焦点になれば対物レンズをその位置に保つようにすればよいが、上記のＤＶＤのように片面２層の場合は、既に合焦点にいる記録層から他の記録層へ合焦点を移動させなければ他の層の記録されている情報を読み出すことができない。この層間の合焦点移動（以下「層間ジャンプ」と呼ぶ）の例が特開平１０−１４３８７２号公報等に記載されている。なお、記録層が３層以上となる場合は、層間ジャンプは複数種類に及ぶことになる。
【０００６】
上記の公報に開示されている方式では、ディスクの情報記録層間の層間距離をパラメータとする減速待ち時間に対する最適減速パルス幅の大きさが予め記憶され、更に、装着されたディスクの各情報記録層間の層間距離が前もって計測されており、このディスクの層間距離に一番近い層間距離に対する減速待ち時間と減速パルス幅のデータが選択される。そして、ディスクの一方の情報記録層から他方の情報記録層へ層間ジャンプする場合、一定電圧で一定パルス幅の加速信号を発生した時点からフォーカスエラー信号が所定のレベルに達するまでの減速待ち時間が計測され、この計測した減速待ち時間からジャンプ方向に対応した予め記憶してある最適減速パルス幅のデータが選択される。それによって、層間ジャンプ時の減速待ち時間に応じた最適減速パルス幅のデータに基づく減速信号が生成され、所望の情報記録層に読取光が収束する。
【０００７】
なお、ディスクが完全に平面ではなく反り及び湾曲を有する場合や、ターンテーブルの機械的精度の影響等で装着したディスクのディスク面がディスクを回転させるスピンドルモータの回転軸に対して垂直になっていない場合に、面振れが発生する。上記の方式では、こような面振れがある場合や、ディスク毎の情報記録層間に距離のばらつきがある場合にも支障無く層間ジャンプが行なわれる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実際のディスク再生の際には、上述の面振れや層間距離のばらつきのほかに、ディスクの半径方向に傷が入ってしまった場合や、２枚のディスクを張り合わせたときに記録膜のしわ（以下「デビエーション」と呼ぶ）が生じてしまった場合等によって発生するディスクの欠陥に対しても対策がとられる必要がある。傷やデビエーションがあると、ディスクに照射したレーザ光がディスク上で偏向するため、正しいフォーカスエラー信号が得られなくなる。そのため、誤った減速信号が選択され、層間ジャンプが不能となる。ディスクが高速回転になるほど遠心力等により面振れの影響が小さくなる反面、このデビエーションによる影響が大きくなる。
【０００９】
以下にデビエーションの影響について図を用いて説明する。
【００１０】
図１３ａに、面振れ成分が生じているときのサーボループを閉じた状態でのピックアップの駆動信号（レンズ駆動信号）を示す。この状態では、フォーカスエラー信号を入力して動作するサーボが掛かり、ピックアップのフォーカス駆動部の対物レンズに対して面振れに追従するよう駆動力が働く。そのため、ピックアップ駆動信号は図１３ａのように波打つ。
【００１１】
一方、ディスクの半径方向に入った傷や、ＤＶＤディスクに生じたデビエーションの部分にレーザ光が照射されると、フォーカスエラー信号は図１３ｂに示すようになる。これは、傷やデビエーション（しわ）部分等によるディスクの欠陥によって光が偏向してしまい、正しく光検出器に光が照射されないため、レンズが制御中心にいるにもかかわらずエラー成分が生じてしまうことを示している。
【００１２】
サーボループが閉じた状態では、面振れに追従すると同時に図１３ｃに示すようにピックアップ駆動信号もこのデビエーションによるエラー成分に追従する。このピックアップ駆動信号により、対物レンズも移動してしまう。この状態は、正常時のサーボループが閉じて面振れに追従している状態（図１３ａの状態）とは異なる。即ち、フォーカス状態が不良になる。このとき、現在合焦点にある情報記録層から他の情報記録層へ移動する層間ジャンプを行なった場合、エラー成分に追従する駆動力が働いた状態から加速電圧を印可することとなるので、加速電圧を印加した時点からフォーカスエラー信号が所定のレベルに達するまでの減速待ち時間は、予め想定した面振れの位置からの層間ジャンプ時とは異なった値となり、減速パルスを印可する時間幅や印加する値も誤ったものを参照することとなる。
【００１３】
このため、他の情報記録層へ移動し減速を開始する際の対物レンズの移動速度も異なり、更に、減速電圧による減速も異なってしまう。想定と異なる減速電圧により、対物レンズの移動速度によっては減速超過で元情報記録層に戻る、或いは、減速不足で移動した情報記録層の合焦点を行き過ぎてしまう、などの現象が起こり、層間ジャンプが不安定となる。
【００１４】
本発明の目的は、ディスクに傷やデビエーション等の欠陥があても層間ジャンプを安定に行なえる新規の光ディスク装置を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明による光ディスク装置は、複数の記録層を有するディスクに光ビームを照射して情報の記録／再生を行なうために用いる対物レンズと、対物レンズの焦点を複数の記録層の内の一記録層に合わせるフォーカス制御手段と、対物レンズの焦点を焦点が合っている一記録層から別の記録層へ焦点位置を移動させる層間ジャンプ手段とを具備し、前記層間ジャンプ手段は、ディスクに生じている欠陥部分を検出する手段と、欠陥部分を検出する手段によって得られた欠陥検出結果を用いてディスクの欠陥部分がある位置での層間ジャンプの開始を停止する手段を含んでいることを第１の特徴とする。
【００１６】
第１の特徴を有する光ディスク装置は、層間ジャンプを行なう必要のある場合に、デイスク欠陥部分を避けて層間ジャンプ動作を開始するように処理することによって層間ジャンプを安定に行ない、別の記録層に確実にフォーカス制御を引き込むことができる。
【００１７】
また、上記目的を達成するための本発明による光ディスク装置は、複数の記録層を有するディスクの一記録層にレーザ光線を集光するための対物レンズと、上記対物レンズから得られる反射光に基づいて対物レンズの焦点を上記一記録層に合わせるフォーカス制御手段と、対物レンズの焦点を焦点が合っている上記一記録層から別の記録層へ焦点位置を移動させる層間ジャンプ手段と、フォーカス状態が良好か不良かを判断する判断手段とを備え、
上記層間ジャンプ手段は、上記判断手段がフォーカス状態が良好であると判断した場合は、上記一記録層から別の記録層への焦点位置移動の層間ジャンプを行ない、上記判断手段がフォーカス状態が不良であると判断した場合は、待機してフォーカス状態が良好になるまで層間ジャンプの開始を停止することを第２の特徴とする。
【００１８】
第２の特徴を有する光ディスク装置は、層間ジャンプを行なう必要のある場合に、フォーカス状態が良好になってから層間ジャンプ動作を開始するように処理することによって層間ジャンプを安定に行ない、別の記録層に確実にフォーカス制御を引き込むことができる。
【００１９】
更に、上記目的を達成するための本発明による光ディスク装置は、複数の記録層を有するディスクの一記録層にレーザ光線を集光するための対物レンズと、上記対物レンズから得られる反射光に基づいて生成したフォーカス制御信号を用いて対物レンズの焦点を上記一記録層に合わせるフォーカス制御手段と、対物レンズの焦点を焦点が合っている上記一記録層から別の記録層へ焦点位置を移動させる層間ジャンプ手段と、前記フォーカス制御信号のスルーレートが所定の値以上になったことを検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいてフォーカス状態を判断する判断手段とを備え、
上記層間ジャンプ手段は、上記判断手段がフォーカス状態が良好であると判断した場合は、上記一記録層から別の記録層への焦点位置移動の層間ジャンプを行ない、上記判断手段がフォーカス状態が不良であると判断した場合は、待機してフォーカス状態が良好になるまで層間ジャンプの開始を停止することを第３の特徴とする。
【００２０】
第３の特徴を有する光ディスク装置は、層間ジャンプを行なう必要のある場合に、フォーカス制御信号のスルーレートが所定の値以下になってから、即ちフォーカス状態が良好になってから層間ジャンプ動作を開始するように処理することによって層間ジャンプを安定に行ない、別の記録層に確実にフォーカス制御を引き込むことができる。
【００２１】
更に、上記目的を達成するための本発明による光ディスク装置は、複数の記録層を有するディスクの一記録層にレーザ光線を集光するための対物レンズと、上記対物レンズから得られる反射光に基づいて生成したフォーカス制御信号を用いて対物レンズの焦点を上記一記録層に合わせるフォーカス制御手段と、対物レンズの焦点を焦点が合っている上記一記録層から別の記録層へ焦点位置を移動させる層間ジャンプ手段と、ディスクの回転位相を検出する検出手段と、検出したディスクの回転位相毎にフォーカス制御信号を記憶する記憶手段と、現在のディスクの回転位相より手前の回転位相で記憶したフォーカス制御信号を記憶手段から読み出す読み出し制御手段と、現在のディスクの回転位相のフォーカス制御信号と前記読み出したフォーカス制御信号との信号レベルの差分を演算する演算手段と、前記演算手段の演算結果と信号レベルの予め設定してある設定値とを比較する比較手段と、前記比較手段の比較結果に基づいてフォーカス状態を判断する判断手段とを備え、上記層間ジャンプ手段は、上記判断手段がフォーカス状態が良好であると判断した場合は、上記一記録層から別の記録層への焦点位置移動の層間ジャンプを行ない、上記判断手段がフォーカス状態が不良であると判断した場合は、待機してフォーカス状態が良好になるまで層間ジャンプの開始を停止することを第４の特徴とする。
【００２２】
第４の特徴を有する光ディスク装置は、層間ジャンプを行なう必要のある場合に、回転位相の前後のフォーカス制御信号の変化からフォーカス状態を判断し、そのフォーカス状態が良好になってから層間ジャンプ動作を開始するように処理することによって層間ジャンプを安定に行ない、別の記録層に確実にフォーカス制御を引き込むことができる。
【００２３】
更に、上記目的を達成するための本発明による光ディスク装置は、複数の記録層を有するディスクの一記録層にレーザ光線を集光するための対物レンズと、上記対物レンズから得られる反射光に基づいて生成したフォーカス制御信号を用いて対物レンズの焦点を上記一記録層に合わせるフォーカス制御手段と、対物レンズの焦点を焦点が合っている上記一記録層から別の記録層へ焦点位置を移動させる層間ジャンプ手段と、ディスクの回転位相を検出する検出手段と、検出したディスク回転位相毎にフォーカス制御信号を記憶する第一の記憶手段と、現在のディスクの回転位相より手前の回転位相で記憶したフォーカス制御信号を記憶手段から読み出す読出制御手段と、現在のディスクの回転位相のフォーカス制御信号と前記読み出したフォーカス制御信号との信号レベルの差分を演算する演算手段と、該演算手段の演算結果と信号レベルの予め設定してある設定値とを比較する比較手段と、該比較手段の比較結果をディスクの回転位相毎に記憶する第二の記憶手段と、現在の回転位相から所定の回転位相分の前記比較した結果を第二の記憶手段から選択する選択手段と、該選択手段の選択結果に基づいてフォーカス状態を判断する判断手段とを具備し、
上記層間ジャンプ手段は、上記判断手段がフォーカス状態が良好であると判断した場合は、上記一記録層から別の記録層への焦点位置移動の層間ジャンプを行ない、上記判断手段がフォーカス状態が不良であると判断した場合は、待機してフォーカス状態が良好になるまで層間ジャンプの開始を停止することを第５の特徴とする。
【００２４】
第５の特徴を有する光ディスク装置は、層間ジャンプを行なう必要のある場合に、所定の回転位相分の範囲でフォーカス制御信号に設定値以上の変化があったときに、その範囲はフォーカス状態が不良であると判断し、そのフォーカス状態が回復して良好になってから層間ジャンプ動作を開始するように処理することによって層間ジャンプを安定に行ない、別の記録層に確実にフォーカス制御を引き込むことができる。
【００２５】
更に、上記目的を達成するための本発明による光ディスク装置は、複数の記録層を有するディスクの一記録層にレーザ光線を集光するための対物レンズと、上記対物レンズから得られる反射光に基づいて生成したフォーカス制御信号を用いて対物レンズの焦点を上記一記録層に合わせるフォーカス制御手段と、対物レンズの焦点を焦点が合っている上記一記録層から別の記録層へ焦点位置を移動させる層間ジャンプ手段と、ディスク回転位相を検出する検出手段と、検出したディスク回転位相毎にフォーカス制御信号を記憶する第一の記憶手段と、現在のディスクの回転位相の手前の回転位相で記憶したフォーカス制御信号と一回転前の回転位相で記憶したフォーカス制御信号とを第一の記憶手段から読み出す読出制御手段と、現在のディスクの回転位相のフォーカス制御信号と前記読み出した手前の回転位相のフォーカス制御信号との信号レベルの差分を演算する第一の演算手段と、第一の演算手段の演算結果と信号レベルの予め設定してある第一の設定値とを比較する第一の比較手段と、現在のディスクの回転位相のフォーカス制御信号と前記読み出した一回転前の回転位相のフォーカス制御信号との信号．レベルの差分を演算する第二の演算手段と、第二の演算手段の演算結果と信号レベルの予め設定してある第二の設定値とを比較する第二の比較手段と、第一比較手段の出力結果と第二の比較手段の出力結果との論理和演算の結果をディスクの回転位相毎に記憶する第二の記憶手段と、現在の回転位相から所定の回転位相分の前記論理和演算の結果を第二の記憶手段から選択する選択手段と、該選択手段の選択結果に基づいてフォーカス状態を判断する判断手段とを具備し、
上記層間ジャンプ手段は、上記判断手段がフォーカス状態が良好であると判断した場合は、上記一記録層から別の記録層への焦点位置移動の層間ジャンプを行ない、上記判断手段がフォーカス状態が不良であると判断した場合は、待機してフォーカス状態が良好になるまで層間ジャンプの開始を停止することを第６の特徴とする。
【００２６】
第６の特徴を有する光ディスク装置は、層間ジャンプを行なう必要のある場合に、所定の回転位相分の範囲でかつ一回転前のその範囲でフォーカス制御信号に設定値以上の変化があったときに、その範囲はフォーカス状態が不良であると判断し、そのフォーカス状態が回復して良好になってから層間ジャンプ動作を開始するように処理することによって層間ジャンプを安定に行ない、別の記録層に確実にフォーカス制御を引き込むことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る光ディスク装置を幾つかの図面を用いた実施例による発明の実施の形態を参照して更に詳細に説明する。なお、図１〜図３における同一の記号は、同一物又は類似物を表示するものとする。
【００２８】
＜実施例１＞
図１において、１は片側に２層の記録層を有するディスク、２ｂはディスク１を載せるターンテーブル、２ａはディスク１をターンテーブル２ｂに固定するためのクランパ、３はディスク１の記録層にレーザ光をスポット状に集光するための対物レンズ、４は対物レンズ３、半導体レーザ（後述）、光検出器（後述）等を搭載したピックアップ、５はピックアップ４をディスク１の半径方向に移動させるためのスレッドモータ、６はディスク１を回転させるスピンドルモータである。
【００２９】
また、回路関係として、７はピックアップ４の有する光検出器からの検出信号を受けてフォーカスエラー信号を生成する信号処理回路、８は信号処理回路７出力のフォーカスエラー信号を受けて対物レンズ３の焦点合わせのフォーカス制御信号を生成するフォーカス制御回路、９はレーザ光トラッキング用の制御信号を生成するトラッキング制御回路、１０はスレッドモータ５の動きを制御するためのスレッド制御回路、１１はスピンドルモータ６の回転を制御する信号を生成するスピンドル制御回路、１２はフォーカスエラー信号からフォーカスゼロクロス（後述）を検出するフォーカスゼロクロス検出回路、１３は光ディスク装置の動作全体を制御するマイクロコンピュータ（以下「マイコン」という）である。
【００３０】
更に、次の動作概要の説明において詳述するが、１４は前値保持回路、１５は低域通過フィルタ（以下「ＬＰＦ」という）、１６は上昇電圧値、１７は下降電圧値、１８は加算回路、１９及び２０ａは切替スイッチ、２０ｂはＯＮ／ＯＦＦスイッチ、２１はＦＧカウンタ、２２は書き込み制御回路、２３は読み出し制御回路、２４は差分演算器、２５は信号レベル比較回路、２６は信号レベルの設定値、２７は記憶回路、２８はパルス発生器である。
【００３１】
以下に、本実施例の光ディスク装置の動作概要について説明する。
【００３２】
ターンテーブル２ａ上にセットされたディスク１はクランパ２ｂで、ターンテーブル２ａに固定される。スピンドルモータ６が回転することでディスクは回転を始める。
【００３３】
続いて、ディスクの情報を読み出すために、マイコン１３は、ピックアップ４内の半導体レーザに発光制御信号を供給して半導体レーザを発光させる。ピックアップ４の半導体レーザ及び光学系の構成例と信号処理回路７のフォーカスエラー信号検出の構成例を図２に示す。図２において、６１はディスク１からの反射光を取り出すためのハーフプリズム、６２は半導体レーザ、６３は反射光を集光する集光レンズ、６４は光検出器、６５は信号処理回路７に設けた誤差演算器である。
【００３４】
半導体レーザ６２の発する光束は、ハーフプリズム６１を通過して対物レンズ３で焦点を絞られ、ディスク１上にビームスポットを結ぶ。ディスク１からのレーザ反射光は、再び対物レンズ３を通って、ハーフプリズム６１で反射され、集光レンズ６３を通過して光検出器６４にスポットを結ぶ。
【００３５】
ここで、光検出器６４におけるフォーカスエラー信号検出の具体的構成例を示す。光検出器６４は４つのエリアＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄからなり、対角線上でペアを組んで電気的に接続されている。ディスク１と対物レンズ３が焦点位置にあるときに、前記光検出器６４に入射するビームスポットが円になるように光検出器６４の位置を置くと対角線上の光検出器６４の加算出力を誤差演算器６５で増幅した出力は零となる。
【００３６】
この状態から、対物レンズ３の焦点位置に対してディスク１が上下にずれた場合、光検出器６４に入射するビームスポットが縦長又は横長になることを利用すると、誤差演算器６５からは、焦点位置からのずれ量及びずれた方向に応じて図３に示すようなフォーカスエラー信号（ＦＥ信号）が検出される。このように、フォーカスエラー信号が非点収差法によって得られる。なお、図３において、横軸は対物レンズ３とディスク１との距離、縦軸は信号レベルである。
【００３７】
対物レンズ３の焦点がディスク１記録面に合った地点で、フォーカスエラー信号のＳ字曲線はゼロクロスする特徴を有する。なお、このＳ字曲線の極性は、誤差演算器６５への入力の違いよって、逆になる場合もありうるが、そのようなシステムの場合は信号レベルとディスク変位の考え方を逆にすればよいことは言うまでもない。
【００３８】
誤差演算器６５で生成されたフォーカスエラー信号は、フォーカス制御回路８に供給される。フォーカスエラー信号を受けたフォーカス制御回路８は、対物レンズ３を動かすアクチュエータ（図示せず）に与えるフォーカス制御信号を遅れ補償器や進み補償器などを用いて生成して出力する。フォーカス制御信号を与えられたアクチュエータに対してフォーカスエラー信号のＳ字曲線におけるゼロクロス地点付近で焦点合わせのフィードバック制御が掛かる。
【００３９】
フォーカス制御回路８の出力信号は、スイッチ２０ａに供給される。スイッチ２０ａは、マイコン１３の指令により、定常時は閉じた状態（Ａ側）になっておりピックアップ４にフォーカス制御信号を供給する。このフォーカス制御信号により、対物レンズ３は上下方向に制御され、フィードバックループのフォーカス制御を実現し常に合焦点にいる状態を保つ。なお、先に対物レンズ３を上下方向に動かす信号をピックアップ駆動信号としたが、スイッチ２０ａが閉じた状態で、フォーカス制御信号がピックアップ駆動信号となる。
【００４０】
一方、信号処理回路７で生成するトラッキングエラー信号（ＴＥ信号）は、トラッキング制御回路９に供給され、遅れ補償器や進み補償器などを用いてフィードバック制御を行ない、対物レンズ３をトラッキング方向に動かす駆動信号を生成する。この駆動信号はピックアップ４に供給される。このピックアップ４の内部に供給される駆動信号により対物レンズ３はトラッキング方向に制御され、フィードバックループのトラッキング制御を実現し、常にディスク１の記録面におけるピット上にいる状態を保つ。
【００４１】
また、トラッキング制御回路９から出力された駆動信号はスレッド制御回路１０にも供給され、遅れ補償器や進み補償器などを用いてフィードバック制御を行ない、対物レンズ３のトラッキング方向へのずれに応じてスレッドモータ５を制御する駆動信号を生成し、これをスレッドモータ５に供給し、スレッドモータ５を動かしピックアップ４自体を移動させる。
【００４２】
また、信号処理回路７ではディスク１から読み取った回転周期情報をスピンドル制御回路１１に供給し遅れ補償器や進み補償器などを用いてフィードバック制御を行ない、この回転周期情報に基づいてスピンドル制御回路１１においてスピンドルモータ６を駆動する信号を生成し、スピンドルモータ６に供給する。以上が定常時において合焦点の状態にあってフォーカス、トラッキング及びスピンドルとスレッドが制御された状態である。
【００４３】
ここで、ディスク１が上述したようにＤＶＤの片側２層ディスクの場合、現在いる記録層の層から、別の記録層の層へ合焦点位置を切換える場合を説明する。例えば、０層の記録層の合焦点上に対物レンズ３の位置が有り、更に１層の記録層に合焦点を移す場合、つまり下の層から上の層に合焦点をジャンプする場合について図４を用いて説明する。図４ａは、フォーカスエラー信号と対物レンズを駆動するピックアップ駆動信号と切換えスイッチの制御信号を示しており、縦軸は信号の大きさを横軸は時間軸を示している。
【００４４】
まず、これまで定常状態で０層の記録層の合焦点上にいる状態のフォーカス制御回路８から出力するフォーカス制御信号はＯＮ／ＯＦＦスイッチ２０ｂに供給されており、定常状態の場合はスイッチは閉じていてそのまま前値保持回路１４に供給される。
【００４５】
前値保持回路１４では値が変化するまでは常にその値を保持しており、この保持した値をＬＰＦ１５に供給する。ＬＰＦ１５は、フォーカス方向に対物レンズ３を駆動する信号の高域成分（ノイズ成分）は除去するが、ディスクの反り等でディスクの回転によって生じる面振れのような低域成分は除去しないような周波数帯域を持っており主にノイズ成分を除去して加算回路１８、差分演算器２４及び記憶回路２７に供給する。定常時はＬＰＦ１５までの動作は常に行なわれている。このとき、フィードバックループは閉じられた状態であり、フォーカス系の制御は面振れに追従するので、フォーカス制御信号即ちピックアップ駆動信号も面振れに応じて波打つ波形となる（図１３ａ参照）。
【００４６】
ここで、１層の記録層の合焦点へ移動するとき、マイコン１３は切換えスイッチ２０ａをジャンプ時（Ｂ側）に、ＯＮ／ＯＦＦスイッチ２０ｂをジャンプ時（Ｂ側）のオフ状態に切換える。ＯＮ／ＯＦＦスイッチ２０ａが切換えられるため、これまでフォーカス方向の対物レンズ３を制御していたフィードバックループはオープンループとなり制御が切断される。
【００４７】
１層の記録層に上昇するためにマイコン１３は、一定値の上昇電圧値１６と、下降電圧値１７を設定する。また、マイコン１３は、電圧切換スイッチ１９を上昇電圧値側に切換えるように指示を出す。この上昇電圧値１６からの出力は、加算回路１８に供給される。加算回路１８は、前記ＬＰＦ１５で高域ノイズ成分を除去した信号と上昇電圧値１６を加算回路１８で加算して出力し、切換えスイッチ２０ａに供給する。切換えスイッチ２０ａに供給された前記加算信号は、スイッチがＢ側に切り換わっているため切換えスイッチ２０ａを通過してピックアップ駆動信号となり、ピックアップ４に供給されて対物レンズ３をフォーカス方向に上昇させる。
【００４８】
上昇電圧値１６を加算された駆動電圧により対物レンズ３は、それまでの合焦点の位置からはずれて上昇を始める。ここで、信号処理回路７から出力されたフォーカスエラー信号がフォーカスゼロクロス検出器１２に供給されているので、フォーカスゼロクロス検出器１２は、フォーカス誤差信号が再びゼロ（中心）を交差する点を検出してマイコン１３に供給する。
【００４９】
マイコン１３は、再度ゼロクロスする点を検出したら、下降電圧値１７を設定し、電圧切換スイッチ１９を下降電圧値１７に切換えるように指示を出す。加算回路１８は、切換えによって供給された下降電圧値１７をＬＰＦ１５で高域成分を除去した信号と加算して出力する。層間ジャンプが動作中であるので、切換えスイッチ２０ａは、Ｂ側に切換わったままである。切換えスイッチ２０ａに供給された前記加算信号は、ピックアップ駆動信号となってピックアップ４に供給され、今度は対物レンズをフォーカス方向に下降させる。この降下電圧値１７の印加は、それまで上昇をしていた対物レンズ３に逆方向の電圧を印加することとなり、ブレーキとなって対物レンズ３の上昇を止める働きをする。
【００５０】
マイコン１３は、フォーカスゼロクロス検出器１２及びフォーカス制御回路８からの信号情報により１層の記録層上に到達したことを検出し、下降電圧値１７のピックアップ４への供給を止めるために切換えスイッチ２０ａを定常側（Ａ側）に切替える。同時にＯＮ／ＯＦＦスイッチ２０ｂも閉じる（ＯＮとなる）。これにより、オープンループになっていたフォーカス制御が再度フォーカスエラー信号を用いたフィードバックループによる制御となり、１層の記録層の合焦点に引き込もうと制御する。上記の動作により０層の記録層の合焦点にいる状態から１層の合焦点にいる状態になる。以上が０層から１層への層間ジャンプを行なう場合の動作である。
【００５１】
図４ｂは、逆に１層から０層に層間ジャンプするときのフォーカスエラー信号とピックアップ駆動信号を示しており、上記の場合とは逆に下降電圧値１７と上昇電圧値１６の印可する順序が逆となる。
【００５２】
さて、本発明は、フォーカス状態が不良である場合は、待機してフォーカス状態が良好になるまで層間ジャンプの開始を停止するものであり、即ち、ディスク１の欠陥位置を避けて層間ジャンプを行なうものであり、そのための動作が以下のように設定される。
【００５３】
スピンドルモータ６の回転位相に応じて信号を出力するパルス発生器２８から出力されるＦＧ（Frequency Generator）信号は、ＦＧカウンタ２１に供給される。このパルス発生器２８からのＦＧ信号は、ディスク１が回転すると等角度毎にエッジを発生するものである。ＦＧカウンタ２１では、ＦＧ信号の立上り、立下りの両エッジ又はそれぞれいずれかのエッジにより１づつカウントしていく。このＦＧカウンタ２１の値は、ディスク１が一回転するとリセットされ、またエッジにより１づつカウントする。
【００５４】
ディスク１が一回転する情報を得る手段は、一回転毎にリセットパルスをスピンドルモータ６から出力する方法もあるが、スピンドルモータ６が一回転でＦＧパルスを何発出力するかは、設計段階で既知であるのでＦＧカウンタ２１がＦＧパルスが一回転するカウント数を予めセットしておき、その数までカウントしたら自らリセットパルスを出力する方法でもよい。
【００５５】
このＦＧカウント２１で計数した値は、書き込み制御回路２２及び読み出し制御回路２３に供給される。また、記憶回路２７は、ディスク一回転分のＦＧカウンタ２１のカウントする分のアドレスを持っており、前記書き込み制御回路２２は、前記ＬＰＦ１５の値を前記ＦＧカウンタ２１の値に応じた記憶回路２７のアドレスの部分に書き込むように制御する。
【００５６】
ディスクが一回転するとＦＧカウンタ２１の値は０に戻り再度カウントを始めるが、それに伴い記憶回路２７のアドレス部分の値も更新されていく。つまり、記憶回路２７には現在より一回転前の回転位相に応じたＬＰＦ１５の値が保持されている。
【００５７】
図１に示した本実施例の場合、記憶回路２７のアドレスは、“０”から“ｎ−１”（ｎは自然数）としているので、例えば、ディスク１が一回転に６パルスのＦＧ信号を出力し、ＦＧカウンタ２１でＦＧ信号の立上りと立下りの両エッジをカウントすると、１２発のエッジをカウントすることとになり、この場合はｎ＝１２となる。ｎの値が大きいほど分解能は上がるがその分記憶回路の２７のアドレスも多くなる。
【００５８】
本実施例の場合、記憶回路２７は１２個のアドレス空間を持っており、ＦＧカウンタ２１が“０”の場合は“０”のアドレスに、“１”の場合は“１”のアドレスに、“１０”の場合は“１０”のアドレスに、“１１”の場合は“１１”のアドレスにそれぞれＬＰＦ１５の値を格納する。
【００５９】
図５にｎ＝１２の場合のＦＧ信号とＦＧカウンタ２１の値とＬＰＦ１５の出力信号を示す。ＬＰＦ１５の出力は、面振れの影響を受けてディスク一回転に応じて波打つ波形となる。ＦＧカウンタ２１の値は、数え始めは“０”でＦＧ信号のエッジが到達する毎に１つずつカウントし、ディスク１が一回転すると再び“０”となる。
【００６０】
他方、読み出し制御回路２３は、供給された前記ＦＧカウンタ２１の値より一つ小さい値のアドレスの部分を読み出すように制御される。つまり、読み出し制御回路２３は、現在のディスクの回転位相より一つ前の位相のＬＰＦ１５の値を読み出す。例えば、ＦＧカウント２１の値が“６”の場合は“５”のアドレスの値を、ＦＧカウント２１の値が“１１”の場合は“０”のアドレスの値を読み出す。
【００６１】
読み出し制御回路２３により記憶回路２７から読み出された信号は、差分演算器２４に供給される。この差分演算器２４は、前述したＬＰＦ１５の値と、記憶回路２７から読み出された信号との差分を演算し、比較回路２５に供給する。比較回路２５は、供給された値を設定値２６と比較し、設定値２６よりも大きいか小さいかの比較を行ない、その結果をマイコン１３に供給する。
【００６２】
ここで、比較回路２５の一例を図６を用いて説明する。図６において、入力された信号は、加算回路４１ａと極性反転回路４０に供給される。加算回路４１ａには信号レベルの設定値２６と前記入力信号が入力され、この２つの値を加算する。加算回路４１ａで加算した結果の符号ビット（例えば“ＨＩＧＨ”又は“ＬＯＷ”）だけが反転回路４２ａに供給され、反転回路４２ａで値が反転される。他方、極性反転回路４０に入力した信号は、絶対値は同じで符号が反転した値に変換され、加算回路４１ｂに供給される。加算回路４１ｂには設定値２６と前記極性反転した信号が入力され、この２つの値が加算される。加算回路４１ｂで加算した結果の符号ビットだけが反転回路４２ｂに供給され、反転回路４２ｂで値を反転される。
【００６３】
反転回路４２ａと反転回路４２ｂの出力は、ＮＡＮＤ回路４３に供給され、ＮＡＮＤ回路４３で演算される。ＮＡＮＤ回路４３で演算された結果の出力は、次のようになる。前記入力信号がゼロレベルを中心に正負側に設定値２６の大きさの値の範囲を越えない幅にある場合は、“ＬＯＷ”が出力され、設定値２６の大ききさを超えた場合は、“ＨＩＧＨ”が出力される。
【００６４】
このように、比較回路２５を用いると、ＬＰＦ１５の出力が設定値２６よりも大きくなった場合を検出することができる。つまり、フォーカス制御信号の時間変化率、即ちスルーレートが検出される。比較回路２５の比較結果を供給されたマイコン１３は、信号レベルが設定値２６を越えて大きく変化した結果、即ち“ＨＩＧＨ”が入力された場合は、フォーカスエラー信号が乱れている、従ってフォーカス状態が不良である、即ちディスク１に傷やデビエーション等による欠陥がその位置にあると判断し、そのとき層間ジャンプを行なうように命令が行なわれた場合でも層間ジャンプを行なわず、フォーカスエラー信号が正常になるまで待機するよう処理を行なう。
【００６５】
また、信号レベルが小さいという結果（“ＬＯＷ”）が入力された場合は、マイコン１３は、フォーカスエラー信号は正常であると判断し、層間ジャンプを即座に開始するように前述のように各回路を制御する。
【００６６】
また、比較回路２５からの信号レベルを検出した信号は、書き込み制御回路２２にも供給される。比較回路２５の出力信号を供給された書き込み制御回路２２は、信号レベルが大きいという結果が入力された場合はフォーカスエラー信号が乱れており、それに伴って演算するＬＰＦ１５からの出力も正常ではないことから、記憶回路２７の値を更新しないように制御する。また、信号レベルが小さいという結果が入力された場合はフォーカスエラー信号が正常であり、それに伴って演算するＬＰＦ１５からの出力も正常であることから、書き込み制御回路２２は、記憶回路２７の値を更新するように制御する。これによって、記憶回路２７の値は、フォーカスエラー信号が乱れたときのＬＰＦ１５の値を記憶することなく、正常状態の場合のみのＬＰＦ１５の値を保持することができる。
【００６７】
上記の結果、本実施例は、フォーカス制御信号の時間変化率即ちスルーレートを検出するものであり、このスルーレートが所定の値以上の場合には層間ジャンプを行なわないように動作する。
【００６８】
以上説明したように、本実施例によれば、層間ジャンプを行なう際に、ディスクの半径方向に入った傷の部分や、ディスク１がＤＶＤディスクのようディスクに２枚のディスクを張り合わせたものであるときに生じ易いデビエーション部分などのディスクの欠陥部分でフォーカスエラー信号の乱れる状態、即ちフォーカス状態が不良の状態が検出され、異常の場合は層間ジャンプを即座に行なわず、正常になってから層間ジャンプ動作を開始するように処理が行なわれる。これによって、層間ジャンプを安定して確実に行なえる光ディスク装置を実現することができる。
【００６９】
なお、上記の実施例では、スルーレートを検出する信号をＬＰＦ１５の出力としているが、信号処理回路７で生成されるフォーカスエラー信号のスルーレートを検出し、このスルーレートが所定の値以上の場合には層間ジャンプを行なわないようにしても同様の効果を奏する。
【００７０】
また、ディスク１の記録層が２層の場合を説明したが、本発明は、記録層が３層以上の場合にも適用できることは云うまでもない。
【００７１】
＜実施例２＞
図７において、２９は、比較回路２５の出力信号を記憶する第二の記憶回路、３０は、記憶回路２９の書き込み制御を行なう回路、３１は、記憶回路２９で記憶した結果を選択する回路であり、その他の実施例１で用いたのと同じ要素には図１と同一の記号を付している。
【００７２】
本実施例も実施例１と同様、マイコン１３の制御により、上昇電圧値１６及び下降電圧値１７を切換えて層間ジャンプを行なう。以下、本実施例の動作概要を説明するが、実施例１と同様の動作については説明を省略する。
【００７３】
ＦＧカウント２１で計数した値は、第一の書き込み制御回路２２及び読み出し制御回路２３のほか、第二の書き込み制御回路３０にも供給される。また、第一の記憶回路２７及び第二の記憶回路２９は、ディスク一回転分のＦＧカウンタ２１のカウントする分のアドレスを持っており、第一の書き込み制御回路２２は、ＬＰＦ１５の値をＦＧカウンタ２１の値に応じた第一の記憶回路２７のアドレスの部分に書き込むように制御し、第二の書き込み制御回路３０は、比較回路２５の出力結果をＦＧカウンタ２１の値に応じた第二の記憶回路２９のアドレスの部分に書き込むように制御する。
【００７４】
ディスクが一回転するとＦＧカウンタ２１の値は０に戻り再度カウントを始めるが、それに伴い第一の記憶回路２７及び第二の記憶回路２９のアドレス部分の値も更新されていく。つまり、記憶回路２７及び記憶回路２９には、現在より一回転前の回転位相に応じたＬＰＦ１５の値と比較回路２５の出力結果がそれぞれ保持される。
【００７５】
第二の記憶回路２９のアドレスは、記憶回路２７と同様に“０”から“ｎ−１”（ｎは自然数）となっている。従って、記憶回路２７及び記憶回路２９は、ＦＧカウンタ２１が“ｍ”（ｎ＝１２のとき、ｍ＝０，１，…，１１）の場合は“ｍ”のアドレスにそれぞれＬＰＦ１５の値及び比較回路２５の出力結果を格納する。
【００７６】
他方、読み出し制御回路２３は、実施例１で説明したように、供給された前記ＦＧカウンタ２１の値より一つ小さい値のアドレスの部分を読み出すように記憶回路２７を制御し、現在のディスクの回転位相より一つ前の位相のＬＰＦ１５の値を読み出す。また、読み出された信号とＬＰＦ１５の値とは差分演算器２４に供給され、差分結果が比較回路２５に供給される。そして、比較回路２５の比較結果が第二の記憶回路２９に供給される。
【００７７】
第二の書き込み制御回路３０は、ＦＧカウンタ２１の値に応じた第二の記憶回路２９のアドレスの部分に比較回路２５の比較結果を書き込むように制御する。これにより、書き込みが行なわれる直前まで、記憶回路２９には一回転前のＦＧカウンタ２１の値に応じたアドレスにフォーカスエラー信号が乱れたかどうかの結果が格納されている。
【００７８】
第二の記憶回路２９の出力は、選択回路３１に供給される。選択回路３１には記憶回路２９の出力のほか、ＦＧカウンタ２１の値及びマイコン１３からの信号（設定値）が供給される。選択回路３１は、ＦＧカウント２１の値からＦＧカウント２１の値にマイコン１３から供給される設定値を加えた範囲のアドレスにある第二の記憶回路２９から出力される比較結果の論理和を取り、その結果をマイコン１３に供給する。マイコン１３から供給される設定値は、ディスク欠陥を検出する範囲として定められるものである。
【００７９】
ここで、選択回路３１の一例を図８を用いて説明する。マイコン１３から供給される設定値とＦＧカウンタ２１の値とがデコード回路５０に供給される。デコード回路５０は、記憶回路２９からの信号（アドレス０の値からアドレス１１の値）を選択するための選択信号を出力し、ＡＮＤ回路５１ａ〜５１ｌに供給する。また、記憶回路２９からの信号（アドレス０の値からアドレス１１の値）も各ＡＮＤ回路５１ａ〜５１ｌに供給される。
【００８０】
デコード回路５０は、選択するアドレスの信号が接続されているＡＮＤ回路５１ａ〜５１ｌに“ＨＩＧＨ”を供給し、選択しないアドレスの信号が接続されているＡＮＤ回路５１ａ〜５１ｌに“ＬＯＷ”を供給する。例えば、記憶回路２９のアドレスがｎ＝１２の場合、ＦＧカウント２１の値が“３”でマイコン１３からの設定値が“２”の場合、デコード回路５０は、記憶回路２９のアドレスの値が“３”を含んでその二つ先の“３”，“４”，“５”が接続されているＡＮＤ回路５１ｄ，５１ｅ，５１ｆに“ＨＩＧＨ”を供給する。また、ＦＧカウント２１の値が“１０”でマイコン１３からの設定値が“５”の場合、デコード回路５０は、記憶回路２９のアドレスの値が“１０”，“１１”，“０”，“１”，“２”，“３”が接続されているＡＮＤ回路５１ｋ，５１ｌ，５１ａ，５１ｂ，５１ｃ，５１ｄに“ＨＩＧＨ”を供給する。各ＡＮＤ回路５１ａ〜５１ｌからの出力は、全てＯＲ回路５２に供給される。ＯＲ回路５２は、これらの論理和をとり、結果を選択回路３１の出力とする。
【００８１】
このような動作の結果、マイコン１３は、選択回路３１から供給された信号が「異常あり」の場合（本実施例では“ＨＩＧＨ”の場合）は、現在のＦＧカウンタ２１の位置から設定する範囲の間で一回転前にフォーカスエラー信号が乱れたと判断し、この状態から層間ジャンプを行なうとジャンプ開始時、ジャンプ中又はジャンプ終了後のフィードバックループが閉じた時の引込み過程でフォーカスエラー信号が乱れてフィードバック制御が掛からず、合焦点が得られない可能性があるとして層間ジャンプを行なわないようにし、「異常なし」（本実施例では“ＬＯＷ”）となるまで層間ジャンプを待機するように処理する。
【００８２】
また、比較回路２５の検出結果の信号は、実施例１で説明したように第一の書き込み制御回路２２にも供給される。書き込み制御回路２２は、信号レベルが大きいという結果が入力された場合は、フォーカスエラー信号が乱れており、それに伴って演算するＬＰＦ１５からの出力も正常ではないことから、第一の記憶回路２７の値を更新しないように制御する。また、信号レベルが小さいという結果が入力された場合は、フォーカスエラー信号が正常であり、それに伴って演算するＬＰＦ１５からの出力も正常であることから、記憶回路２７の値を更新するように制御する。
【００８３】
これによって、記憶回路２７の値はフォーカスエラー信号が乱れた時のＬＰＦ１５の値を記憶することなく、正常状態の場合のみのＬＰＦ１５の値を保持することができる。
【００８４】
上記の結果、本実施例においては、フォーカス制御信号のスルーレートが幾つかの回転位相で検出されており、そのうち一つでもスルーレートが所定の値以上の場合には層間ジャンプが行なわなれない。
【００８５】
以上説明したように、本実施例によれば、層間ジャンプを行なう際に、ディスクの半径方向に入った傷の部分や、ＤＶＤディスクのように２枚のディスクを張り合わせた場合に生じるデビエーションの部分等のディスクの欠陥によって生じるフォーカスエラー信号の乱れる状態が予め学習した情報から検出される。そして、異常の場合は、層間ジャンプを即座に行なわず、正常になってから層間ジャンプの動作を開始するように処理が行なわれる。このようにして、層間ジャンプが安定かつ確実に行なえる光ディスク装置を実現することができる。
【００８６】
なお、上記の実施例ではスルーレートを検出する信号をＬＰＦ１５の出力としているが、信号処理回路７で生成されるフォーカスエラー信号のスルーレートを検出し、このスルーレートが所定の値以上の場合には層間ジャンプを行なわないようにしても同様の効果を奏する。
【００８７】
また、ディスク１の記録層が２層の場合を説明したが、本発明は、記録層が３層以上の場合にも適用できることは云うまでもない。
【００８８】
＜実施例３＞
図９において、３２，３３，３４は、差分演算器２４、比較回路２５、設定値２６と同様の機能のそれぞれ第二の差分演算器、第二の比較回路、第二の設定値である。３５ａ，３５ｂは、第一の記憶回路２７の出力値をラッチするフリップフロップであり、第一の記憶回路２７の出力値が、第一の差分演算器２４にはフリップフロップ３５ａを介して、第二の差分演算器３２にはフリップフロップ３５ａを介して与えられる。また、３６は、第一の比較回路２５の比較結果と第二の比較回路３３の比較結果の論理和をとるＯＲ回路である。第二の記憶回路２９には、実施例２の場合と異なり、ＯＲ回路３６の演算結果が入力される。その他の実施例１，２で用いたのと同じ要素には図１，２と同一の記号を付している。
【００８９】
本実施例も実施例１，２と同様、マイコン１３の制御により、上昇電圧値１６及び下降電圧値１７を切換えて層間ジャンプを行なう。以下、本実施例の動作概要を説明するが、実施例１，２と同様の動作については説明を省略する。
【００９０】
まず、第一の書き込み制御回路２２は、実施例１，２の場合と同様、前記ＬＰＦ１５の値を前記ＦＧカウンタ２１の値に応じた第一の記憶回路２７のアドレスの部分に書き込むように制御するが、第二の書き込み制御回路３０は、ＯＲ回路３６の出力結果を前記ＦＧカウンタ２１の値に応じた第二の記憶回路２９のアドレスの部分に書き込むように制御する。そして、第一の記憶回路２７及び第二の記憶回路２９には現在より一回転前の回転位相に応じたそれぞれＬＰＦ１５の値とＯＲ回路３６の出力結果が保持されている。
【００９１】
他方、読み出し制御回路２３は、供給されたＦＧカウンタ２１の値のアドレス部分の第一の記憶回路の値を、前記第一の書き込み制御回路２２が前記ＬＰＦ１５の値を書き込む前に読み出すように制御し、読み出し結果のデータを第二のフリップフロップ３５ｂにラッチする。例えば、ＦＧカウント２１の値が“６”の場合は“６”のアドレスの値を読み出す。このように本実施例の読み出し制御回路２３は、フリップフロップ３５ｂに対しては、実施例１，２の場合と異なる読み出し制御を行なう。
【００９２】
更に、読み出し制御回路２３は、ＦＧカウンタ２１の値より一つ小さい値のアドレス部分の第一の記憶回路の値を読み出すように制御し、読み出し結果のデータを第一のフリップフロップ３５ａにラッチする。例えば、ＦＧカウント２１の値が“６”の場合は“５”のアドレスの値を読み出す。このように本実施例の読み出し制御回路２３は、フリップフロップ３５ａに対しては、実施例１，２の場合と同様の読み出し制御を行なう。
【００９３】
この結果、第一のフリップフロップ３５ａには現在のディスクの回転位相より一つ前の位相のＬＰＦ１５の値が書き込まれ、第二のフリップフロップ３５ｂには現在のディスクの回転位相より一回転前の位相のＬＰＦ１５の値が書き込まれる。
【００９４】
第一のフリップフロップ３５ａに書き込まれた信号は、第一の差分演算器２４に供給される。差分演算器２４は、前述したＬＰＦ１５の値と、第一のフリップフロップ３５ａから読み出された信号との差分を演算し、第一の比較回路２５に供給する。比較回路２５に供給された値は、信号レベルの第一の設定値２６と比較して設置値２６よりも大きいか小さいかの比較を行ない、その結果をＯＲ回路３６に供給する。
【００９５】
他方、第二のフリップフロップ３５ｂに書き込まれた信号は、第二の差分演算器３２に供給される。差分演算器３２には前述したＬＰＦ１５の値と、前記第二のフリップフロップ３５ｂから読み出された信号との差分を演算し、第二の比較回路３３に供給する。比較回路３３に供給された値は、信号レベルの第二の設定値３４と比較して設定値３４よりも大きいか小さいかの比較を行ない、その結果をＯＲ回路３６に供給する。
【００９６】
第一の比較回路２５及び第二の比較回路３３は、前述したように第一の設定値２６および第二の設定値３４よりも出力が大きくなったものを検出することができる。前記第一の比較回路２５からの結果と前記第二の比較回路３３からの結果をＯＲ回路３６で論理和をとりその演算結果を第二の記憶回路２９に供給する。
【００９７】
先に述べたように、第二の書き込み制御回路３０は、前記ＦＧカウンタ２１の値に応じた第二の記憶回路２９のアドレスの部分に前記ＯＲ回路３６の出力を書き込むように制御する。これにより、記憶回路２９には一回転前のＦＧカウンタ２１の値に応じたアドレスにフォーカスエラー信号が乱れたかどうかの結果が格納されている。
【００９８】
第二の記憶回路２９の出力は、選択回路３１に供給される。選択回路３１には記憶回路２９の出力とＦＧカウンタ２１の値及びマイコン１３からの信号が供給されている。選択回路３１は、ＦＧカウント２１の値とマイコン１３から供給する設定値とからなる範囲のアドレスにある第二の記憶回路２９から出力される比較結果の論理和を取りその結果をマイコン１３に供給する。
【００９９】
このような動作の結果、マイコン１３は、前記選択回路３１から供給された信号が「異常あり」の場合（この実施例では“ＨＩＧＨ”の場合）は、現在のＦＧカウンタ２１の位置から一回転前と設定する範囲の間で前回転時にフォーカスエラーが乱れたと判断し、この状態から層間ジャンプを行なうとジャンプ開始時、ジャンプ中又はジャンプ終了後のフィードバックループが閉じた時の引込み過程でフォーカスエラー信号が乱れてフィードバック制御が掛からず、合焦点が得られない可能性があるとして層間ジャンプを行なわないようにし、「異常なし」（本実施例では“ＬＯＷ”）となるまで層間ジャンプを待機するように処理する。
【０１００】
また、一回転前及び現在のＦＧカウント２１の値より一つ手前の位相でフォーカスエラー信号の異常を検出したＯＲ回路３６出力の信号は、第一の書き込み制御回路２２にも供給される。そして、書き込み制御回路２２は、フォーカスエラー信号が異常であるという結果が入力された場合は、フォーカスエラー信号が乱れておりそれに伴って演算するＬＰＦ１５からの出力も正常ではないことから第一の記憶回路２７の値を更新しない様に制御する。
【０１０１】
一方、フォーカスエラー信号が正常であるという結果が入力された場合は、フォーカスエラー信号が正常であり、それに伴って演算するＬＰＦ１５からの出力も正常であることから第一の記憶回路２７の値を更新するように制御する。
【０１０２】
これによって、第一の記憶回路２７の値はフォーカスエラー信号が乱れたときのＬＰＦ１５の値を記憶することなく、正常状態の場合のみのＬＰＦ１５の値を保持することができる。
【０１０３】
以上の層間ジャンプ時の各制御は、マイコン１３によって行なわれるが、その際の制御のアルゴリズムのＰＡＤ図を図１０に示す。このアルゴリズムによって層間ジャンプが安定に行なわれる。なお、図１０のアルゴリズムによるプログラムがマイコン１３の有する記憶装置に格納されている。
【０１０４】
上記の結果、本実施例においては、フォーカス制御信号のスルーレートが幾つかの回転位相と一回転前で検出されており、そのうち一つでもスルーレートが所定の値以上の場合には層間ジャンプが行なわれない。
【０１０５】
以上説明したように、本実施例によれば、層間ジャンプを行なう際に、ディスクの半径方向に入った傷の部分や、ＤＶＤディスクのように２枚のディスクを張り合わせた場合に生じる記録面のデビエーションの部分等のディスクの欠陥によって生じるフォーカスエラー信号の乱れる状態が予め学習した情報から検出される。そして、異常の場合は、層間ジャンプを即座に行なわず、正常になってから層間ジャンプの動作を開始するように処理が行なわれる。このようにして、ディスクの欠陥位置を避けて層間ジャンプが安定かつ確実に行なえる光ディスク装置を実現することができる。
【０１０６】
なお、上記の実施例ではスルーレートを検出する信号をＬＰＦ１５の出力としているが、信号処理回路７で生成されるフォーカスエラー信号のスルーレートを検出し、このスルーレートが所定の値以上の場合には層間ジャンプを行なわない様にしても同様の効果を奏する。
【０１０７】
また、ディスク１の記録層が２層の場合を説明したが、本発明は、記録層が３層以上の場合にも適用できることは云うまでもない。
【０１０８】
【発明の効果】
本発明によれば、層間ジャンプを行なう際に、ディスクの欠陥によって生じるフォーカスエラー信号の乱れる状態が検出され、異常の場合は層間ジャンプを即座に行なわず、正常になってから層間ジャンプ動作を開始するように処理されるので、層間ジャンプを安定かつ確実に行なうことができる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る光ディス装置の第１の実施例を説明するためのブロック図。
【図２】実施例に用いるピックアップの構成とフォーカスの信号処理回路を説明するためブロック図。
【図３】ディスク変位に対するフォーカスエラー信号の変化を説明するための波形図。
【図４】層間ジャンプ時のフォーカスエラー信号と対物レンズ駆動信号を説明するための波形図。
【図５】ＦＧカウンタの出力信号を例を説明するための波形図。
【図６】実施例に用いる比較回路の例を説明するための回路図。
【図７】本発明の第２の実施例を説明するためのブロック図。
【図８】実施例に用いる選択回路の例を説明するための回路図。
【図９】本発明の第３の実施例を説明するためののブロック図。
【図１０】マイコンで制御する際のアルゴリズムを説明するためのフローチャート図。
【図１１】片面に２層の記録層を有するディスクを説明するための断面図。
【図１２】相関ジャンプを説明するための波形図。
【図１３】ディスクにしわ（デビエーション）のある場合のフォーカスエラー信号とピックアップ駆動信号を説明するための波形図。
【符号の説明】
１…ディスク、３…対物レンズ、４…ピックアップ、７…信号処理回路、８…フォーカス制御回路、１２…フォーカスゼロクロス検出回路、１３…マイクロコンピュータ、１４…前値保持回路、１５…低域通過フィルタ、１６…上昇電圧値、１７…下降電圧値、１８…加算回路、１９…切替スイッチ、２０ａ，２０ｂ…スイッチ、２１…ＦＧカウンタ、２２…書き込み制御回路、２３…読み出し制御回路、２４…差分演算器、２５…比較回路、２６…信号レベル設定値、２７…記憶回路、２８…パルス発生器。

Claims

複数の記録層を有するディスクの一記録層にレーザ光線を集光するための対物レンズと、
上記対物レンズから得られる反射光に基づいて生成したフォーカス制御信号を用いて対物レンズの焦点を上記一記録層に合わせるフォーカス制御手段と、
対物レンズの焦点を焦点が合っている上記一記録層から別の記録層へ焦点位置を移動させる層間ジャンプ手段と、
前記フォーカス制御信号のスルーレートが所定の値以上になったことを検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいてフォーカス状態を判断する判断手段とを備え、
上記層間ジャンプ手段は、上記判断手段がフォーカス状態が良好であると判断した場合は、上記一記録層から別の記録層への焦点位置移動の層間ジャンプを行ない、上記判断手段がフォーカス状態が不良であると判断した場合は、待機してフォーカス状態が良好になるまで層間ジャンプの開始を停止することを特徴とする光ディスク装置。
複数の記録層を有するディスクの一記録層にレーザ光線を集光するための対物レンズと、
上記対物レンズから得られる反射光に基づいて生成したフォーカス制御信号を用いて対物レンズの焦点を上記一記録層に合わせるフォーカス制御手段と、
対物レンズの焦点を焦点が合っている上記一記録層から別の記録層へ焦点位置を移動させる層間ジャンプ手段と、
ディスクの回転位相を検出する検出手段と、
検出したディスクの回転位相毎にフォーカス制御信号を記憶する記憶手段と、
現在のディスクの回転位相より手前の回転位相で記憶したフォーカス制御信号を記憶手段から読み出す読み出し制御手段と、
現在のディスクの回転位相のフォーカス制御信号と前記読み出したフォーカス制御信号との信号レベルの差分を演算する演算手段と、
前記演算手段の演算結果と信号レベルの予め設定してある設定値とを比較する比較手段と、
前記比較手段の比較結果に基づいてフォーカス状態を判断する判断手段とを備え、
上記層間ジャンプ手段は、上記判断手段がフォーカス状態が良好であると判断した場合は、上記一記録層から別の記録層への焦点位置移動の層間ジャンプを行ない、上記判断手段がフォーカス状態が不良であると判断した場合は、待機してフォーカス状態が良好になるまで層間ジャンプの開始を停止することを特徴とする光ディスク装置。
複数の記録層を有するディスクの一記録層にレーザ光線を集光するための対物レンズと、
上記対物レンズから得られる反射光に基づいて生成したフォーカス制御信号を用いて対物レンズの焦点を上記一記録層に合わせるフォーカス制御手段と、
対物レンズの焦点を焦点が合っている上記一記録層から別の記録層へ焦点位置を移動させる層間ジャンプ手段と、
ディスクの回転位相を検出する検出手段と、
検出したディスクの回転位相毎にフォーカス制御信号を記憶する第一の記憶手段と、
現在のディスクの回転位相より手前の回転位相で記憶したフォーカス制御信号を記憶手段から読み出す読み出し制御手段と、
現在のディスクの回転位相のフォーカス制御信号と前記読み出したフォーカス制御信号との信号レベルの差分を演算する演算手段と、
該演算手段の演算結果と信号レベルの予め設定してある設定値とを比較する比較手段と、
該比較手段の比較結果をディスクの回転位相毎に記憶する第二の記憶手段と、
現在の回転位相から所定の回転位相分の範囲の前記比較した結果を第二の記憶手段から選択する選択手段と、
該選択手段の選択結果に基づいてフォーカス状態を判断する判断手段とを具備し、
上記層間ジャンプ手段は、上記判断手段がフォーカス状態が良好であると判断した場合は、上記一記録層から別の記録層への焦点位置移動の層間ジャンプを行ない、上記判断手段がフォーカス状態が不良であると判断した場合は、待機してフォーカス状態が良好になるまで層間ジャンプの開始を停止することを特徴とする光ディスク装置。
複数の記録層を有するディスクの一記録層にレーザ光線を集光するための対物レンズと、
上記対物レンズから得られる反射光に基づいて生成したフォーカス制御信号を用いて対物レンズの焦点を上記一記録層に合わせるフォーカス制御手段と、
対物レンズの焦点を焦点が合っている上記一記録層から別の記録層へ焦点位置を移動させる層間ジャンプ手段と、
ディスクの回転位相を検出する検出手段と、
検出したディスクの回転位相毎にフォーカス制御信号を記憶する第一の記憶手段と、
現在のディスクの回転位相の手前の回転位相で記憶したフォーカス制御信号と一回転前の回転位相で記憶したフォーカス制御信号とを第一の記憶手段から読み出す読み出し制御手段と、
現在のディスクの回転位相のフォーカス制御信号と前記読み出した手前の回転位相のフォーカス制御信号との信号レベルの差分を演算する第一の演算手段と、
第一の演算手段の演算結果と信号レベルの予め設定してある第一の設定値とを比較する第一の比較手段と、
現在のディスクの回転位相のフォーカス制御信号と前記読み出した一回転前の回転位相のフォーカス制御信号との信号レベルの差分を演算する第二の演算手段と、
第二の演算手段の演算結果と信号レベルの予め設定してある第二の設定値とを比較する第二の比較手段と、
第一比較手段の出力結果と第二の比較手段の出力結果との論理和演算の結果をディスクの回転位相毎に記憶する第二の記憶手段と、
現在の回転位相から所定の回転位相分の範囲の前記論理和演算の結果を第二の記憶手段から選択する選択手段と、
該選択手段の選択結果に基づいてフォーカス状態を判断する判断手段とを具備し、
上記層間ジャンプ手段は、上記判断手段がフォーカス状態が良好であると判断した場合は、上記一記録層から別の記録層への焦点位置移動の層間ジャンプを行ない、上記判断手段がフォーカス状態が不良であると判断した場合は、待機してフォーカス状態が良好になるまで層間ジャンプの開始を停止することを特徴とする光ディスク装置。
前記層間ジャンプ手段は、対物レンズが前記一記録層から前記別の記録層に近づいて前記別の記録層を越えるように対物レンズを駆動する加速電圧と、前記別の記録層を越えた対物レンズをその逆方向に駆動する減速電圧とを生成し、対物レンズの焦点位置が前記別の記録層と一致した時点で減速電圧の供給を絶つ対物レンズの駆動手段を有していることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれか一に記載の光ディスク装置。