JP5352295B2

JP5352295B2 - ディスク装置

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Publication number: JP5352295B2
Application number: JP2009062238A
Authority: JP
Inventors: 幸修田中
Original assignee: Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Current assignee: Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Priority date: 2009-03-16
Filing date: 2009-03-16
Publication date: 2013-11-27
Anticipated expiration: 2029-03-16
Also published as: US8208353B2; JP2010218609A; CN101840709B; CN101840709A; US20100232275A1

Description

本発明は、ディスク装置に関するものである。例えば、情報面が積層された光ディスクの層間ジャンプを行う際に、ノイズや迷光による偽信号の影響を低減して層間ジャンプを行う光ディスク装置に関するものである。

光ディスク装置の層間ジャンプに関する技術が開示されている。

例えば、特許文献１には、「最上点からディスクから離間（ＣＤ），あるいは最下点からディスクに接近（ＤＶＤ）させたとき、光ビームの収束が最初に到達する情報面でフォーカス制御を動作させて引き込みを完了する。その後、フォーカス制御を一旦不動作にし、ＦＥ信号のレベルと各情報面で設定した引き込むレベルに基づいて収束レンズを加減速して、次の情報面へ移動していく。」と記載されている。

特許文献２には、「ジャンプパルス生成手段は、加速パルス出力中の前記全反射光量検出手段の結果が所定の結果よりも小さくなった場合に、フォーカスジャンプ手段の加速パルス出力を終了する」、「ジャンプパルス生成手段は、減速パルス出力待機中の前記全反射光量検出手段の結果が所定の結果よりも大きくなった場合に、フォーカスジャンプ手段の減速パルス出力を開始させる」と記載されている。

特開平９−３２６１２３号公報特開２００３−２９６９４５号公報

特許文献１に記載の技術においては、多層光ディスクにおいては隣接する情報面からの迷光やノイズにより生じる信号がフォーカスエラー信号に加わり偽信号として見える場合に層間ジャンプに失敗する問題がある。

特許文献２に記載の技術においては、全反射光量信号振幅の大小に基づいて、フォーカスジャンプの制御信号となる加速パルス、減速パルスの出力タイミングを制御している。

しかし、多層においては層間漏れ込みにより全反射光量やフォーカスエラー信号の信号振幅の変動も考慮する必要がある。

本発明の目的は、層間ジャンプの信頼性を向上したディスク装置を提供することである。

上記の課題は、例えば特許請求の範囲に記載の発明によって解決される。

本発明によると、層間ジャンプの信頼性を向上したディスク装置を提供することが可能となる。

実施例１となる光ディスク装置のブロック図実施例１のフローチャート実施例１の動作波形イメージ実施例２となる光ディスク装置のブロック図ＦＥ信号およびＰＥ信号の最大値、最小値保存用のメモリに格納する最大値と最小値の例実施例２のフローチャート実施例２の動作波形イメージ実施例３となる光ディスク装置のブロック図実施例３のフローチャート実施例３の動作波形イメージ実施例４となる光ディスク装置のブロック図実施例４のフローチャート実施例４の動作波形イメージ実施例５となる光ディスク装置のブロック図実施例５のフローチャートＦＥ信号の波形取得メモリに格納するＦＥ信号波形の例実施例５の動作波形イメージ実施例１の概要

以下は本発明を実施するための形態として、光ディスク装置の例を示す。また、ここで説明する構成は実施形態の一例を示すものであり、この実施形態に限定されるものではない。

実施例１の光ディスク装置１４のブロック図を図１に示す。

図１は、複数の再生／記録層（各層を図1のようにＬ_０,L_１,・・・L_ｎとする）を持つ光ディスク１に対して各層にノイズや迷光等による偽信号の影響を受けずに層間ジャンプを安定に行う光ディスク装置の例を示すブロック図である。

図中、光ディスク１は複数の再生／記録層を持つ光ディスクである。光ピックアップ２は、光ディスク１に対応する光ピックアップである。光ピックアップ２は、レーザ光源６、レーザ発光制御回路７、対物レンズ３、光検出器４、フォーカスアクチュエータ５、レーザ光発光制御回路７を備える。レーザ発光制御回路７は、レーザ光源６の発光及び消光の制御を行う。対物レンズ３は、レーザ光源６からのレーザ光を光ディスク１に対して照射し、照射された光ビームを光ディスク１上に集光させる。光検出器４は、光ディスク１から戻ってきた反射光を光電変換し電気信号にする装置である。

フォーカスエラー信号演算回路８、プルインエラー信号演算回路９は、それぞれ光検出器４でえられた電気信号から光ディスク１の再生／記録層上での光の集光状態をあらわすフォーカスエラー信号（以下、フォーカスエラー信号をＦＥ信号と略す）と反射光の総和であるプルインエラー信号（以下、プルインエラー信号をＰＥ信号と略す）を生成する回路である。

フォーカス制御回路１２は、光ディスク１の再生および／あるいは記録層に対して垂直方向（以下、フォーカス方向と称する）にフォーカスアクチュエータドライバ１３を介してフォーカスアクチュエータ５の移動制御を行うためのフォーカス制御信号を生成する制御回路である。

マイクロコンピュータ１１（以下、マイコン１１と略す）は、光ディスク装置１４全体の制御を行う。

ＦＥ信号およびＰＥ信号比較処理回路１０（以下、信号比較処理回路と略す）は、安定した層間ジャンプをするためにＦＥ信号およびＰＥ信号の傾きの符号の変化点（正から負、負から正）の演算とＦＥ信号およびＰＥ信号の符号の変化点を比較し迷光やノイズ等による偽信号か真のＦＥ信号であるかを判断、あるいは検出する回路である。なお、上記の傾き、またはその符号は、例えば、信号比較処理回路１０が、ＦＥ信号またはＰＥ信号を微分することによって取得する。

なお、ＦＥ信号が偽信号と検出される場合には、マイコン１１またはフォーカス制御回路１２が、そのＦＥ信号のオフセット値を横切る焦点位置（ゼロクロス点）を、光ディスク１の情報面の焦点位置として検出しないように制御する。また、ＦＥ信号が真のＦＥ信号と検出される場合には、マイコン１１またはフォーカス制御回路１２が、そのＦＥ信号のゼロクロス点を、光ディスク１の情報面の位置として検出するよう制御する。また、マイコン１１は、目的とする情報面にレーザ光が合焦している場合には、その位置で情報の記録または再生を行なうように制御する。一方、ＦＥ信号が偽信号である場合、つまり、レーザ光が目的とする情報面に合焦していない場合には、マイコン１１は、その位置では情報の記録または再生を行わないように制御する。なお、ＦＥ信号のオフセット値とは、ＦＥ信号が情報面に合焦している場合の値を示す。また、「横切る」とは、２つの値の差の符号が、正から負、あるいは負から正に変化することを示す。

層間ジャンプ演算回路１５は、信号比較処理回路１０の演算結果に基づき層間ジャンプパルスを生成する回路である。

なお、ＰＥ信号、しいてはＰＥ信号の傾きは、ＦＥ信号と比べて、一時的な外乱に対する影響が低い。従って、このＰＥ信号の傾きを利用することにより、ＦＥ信号が急に変動した場合に、それが、一時的な外乱によるものか否かを検知することが可能となる。さらに、本信号比較処理回路１０は、ＰＥ信号の傾きを取得するが、これに限らず、ＰＥ信号の移動平均を算出し、その移動平均値の傾きを取得する構成としてもよい。移動平均を利用することによって、一時的な外乱に対する耐性をさらに向上することが可能となる。

次に、本光ディスク装置１４に係る層間ジャンプの概要を図１８のフローチャートで説明する。

まず、ステップＡ０で、マイコン１１が発行した層間ジャンプ命令を層間ジャンプパルス演算回路１５と信号比較処理回路１０が受信する。次に、ステップＡ１において、信号比較処理回路１０がＦＥ信号とＰＥ信号の傾き変化を検出したか否かを判定する。ステップＡ１において、傾き変化を検出した場合には層間ジャンプパルス演算回路１５（入力は例えば、ＦＥ信号、ＰＥ信号と信号比較処理回路１０の処理結果の３種類とする）にて層間ジャンプパルス演算を実行し加速あるいは減速パルスを生成する。一方、ステップＡ１で傾きを検出していない場合は、ステップＡ３で層間ジャンプパルス演算回路１５で演算を行い、現状の処理を維持する。このように、信号比較処理回路１０に基づいて加速および減速パルスを生成し層間ジャンプを実施する点が本光ディスク装置１４の特徴である。

次に、ノイズや迷光等による偽信号の影響を受けずに層間ジャンプを安定に行うために信号比較処理回路１０が行なう処理について、図２のフローチャート、及び図３の動作波形を示す図を用いて説明する。

まず、図２中のステップＳ０で層間ジャンプ命令を受信すると、層間ジャンプパルス演算回路１５はジャンプする方向に応じて加速パルスを発生させる。次に、ステップＳ１において、信号比較処理回路１０はＦＥ信号の傾きの符号の変化点を求める。なお、本明細書において、「点」という字句は、例えば、計測値が目標値の上下１％の誤差を考慮した場合に生じる実質的な範囲あるいは領域も含むものとする。次に、ステップＳ２でＦＥ信号の傾きの符号が変化した点におけるＰＥ信号の傾きの符号も変化しているかを比較する。

ここで、図３を用いて、層間ジャンプを行う場合の各信号の変化について説明する。図中、例えば図３（ａ）はＦＥ信号演算回路８で生成されたＦＥ信号を示す。また、図３（ｂ）はＰＥ信号演算回路９で生成されたＰＥ信号を示す。また、図中、（ｃ）は本実施例の層間ジャンプパルス演算回路１５で生成されるパルスの例である。従来は、ＦＥ信号が正または負の値からオフセット値を横切る点（以下、ゼロクロス点とする。）において特定の層に対するフォーカスが合っているものとして処理されていた。ところが、図３（ａ）に示すように、現在の層３１から次の層３２にジャンプするときに、ノイズや迷光によりＦＥ信号にゼロクロス点が生じる。そして、生じた偽信号によって、点３３によって示される位置に架空の層３３が検出され、この場合に所望の層へのジャンプに失敗することがある。

一方、本実施例のディスク装置１４は、各情報面から得られた真のＦＥ信号であるのかノイズや迷光により生じた偽信号であるのかを判断するために、傾きと傾きの符号が変化する点を用いる。図３（ａ）に示すように傾きが負（傾き１）から正（傾き２）（逆のときも同じ）に符号が変化する点において、図３（ｂ）で示すようにＰＥ信号の傾きの符号に変化がない場合は、ステップＳ４に遷移する。ステップＳ４では、信号比較処理回路１０は、偽信号として層間ジャンプパルス演算回路１５に現状の信号状態を傾きが変化するまで維持する要求を出す。逆に、ステップＳ２において、ＰＥ信号の傾きの符号に変化がある場合には、ステップＳ３に遷移する。ステップＳ３においては、信号比較処理回路１０は、得られるＦＥ信号を真の信号として処理する。具体的には、真のＦＥ信号として図３（ａ）に示すしきい値ｐ１、ｐ２に応じて加速パルスと減速パルスを発生するよう要求信号を出力する。

このような処理により、マイコン１１またはフォーカス制御回路１２は、ある情報面から隣接する情報面に層間ジャンプを行う範囲において、フォーカスエラー信号の傾きの符号が変化しており、かつプルインエラー信号の傾きの符号が変化していない場合には、当該範囲におけるフォーカスエラー信号のゼロクロス点を情報面の焦点位置とは検出しないよう制御することとなる。また、このように信号処理回路１０が処理を行なうことにより、フォーカスエラー信号の傾きの符号が変化しており、かつプルインエラー信号の傾きの符号が変化している範囲では、ゼロクロス点を隣接する情報面の焦点位置として検出するよう制御することとなる。

また、上記のように信号処理回路１０が処理を行なうことにより、図３（ｃ）に示すような偽信号に影響されないパルスを生成することが可能となる。また、ステップＳ１でＦＥ信号の傾きの符号に変化が無い場合には、ステップＳ５でＦＥ信号の傾きが変化するまで現状の信号状態を維持する。

本装置は、ＢＤ、ＨＤＤＶＤ、ＤＶＤ、ＣＤなどの各種の光ディスク１が装着可能である。また、層間ジャンプパルス演算回路１５と信号比較処理回路１０の部分をマイコン１１の演算能力で計算により実現することも可能である。

次に、実施例２の光ディスク装置１４のブロック図を図４に示す。

図４の光ディスク装置は、実施例１にＦＥ信号およびＰＥ信号の最大値、最小値保存用のメモリ２０（以下、メモリ２０と略す）を追加した構成を備える。このメモリ２０が保持する最大値と最小値に関して図５で説明する。図中、図５（ａ）はＦＥ信号演算回路８で生成されたＦＥ信号を、図５（ｂ）はＰＥ信号演算回路９で生成されたＰＥ信号をそれぞれ示す。図５において、ＦＥ信号の測定点はＦＥ信号の各層の最大値と最小値の点を、ＰＥ信号の測定点はＰＥ信号の各層の最大値と最小値の点をあらわし、この点の値をメモリ２０は保持する（このとき最小値のみ、最大値のみなど選択可能としてもよい）。なお、本明細書における最大値と最小値とは、各層の信号の最大値と最小値のことを示す。また、本明細書における最大値と最小値は、実際の信号の最大値と最小値とを示すのではなく、測定した値における最大値と最小値を示す。さらに、本明細書における最大値と最小値とは、測定した値における最大値と最小値に限られず、それらの値から上下１％の範囲を含む範囲としてもよい。

そして、図中の層間ジャンプパルス演算回路１５が信号比較処理回路１０の処理結果に応じて加速あるいは減速パルスを生成することが本光ディスク装置１４の特徴である。

ここで、図６のフローチャートと、図７の動作波形イメージとを用いて、本実施例における信号比較処理回路１０の処理を説明する。

まず、ステップＳ１０でフォーカスアクチュエータ５を駆動し光ピックアップをフォーカス方向（情報面に近づく方向、離れる方向どちらでも可）に移動する。Ｓ１０の処理を行なうと、図５に示す波形が得られる。次に、ステップＳ２０でそのときに得られる図５の波形から最大値と最小値をメモリ２０に保持する。次に、ステップＳ９０にて、マイコン１１が発行した層間ジャンプ命令を層間ジャンプパルス演算回路１５と信号比較処理回路１０が受信すると層間ジャンプ処理が開始する。層間ジャンプパルス演算回路１５は、層間ジャンプする所望の層が存在する方向に応じて加速パルスを発生させる。

層間ジャンプが開始されると、図７に示す波形が得られることとなる。図中、図７（a）は、ＦＥ信号演算回路８で生成されたＦＥ信号の波形を示す。また、図７（ｂ）は、ＰＥ信号演算回路９で生成されたＰＥ信号の波形を示す。

次に、信号比較処理回路１０は、ステップＳ３０において、ＦＥ信号の傾きの符号が、負から正（逆でも可）に変化するか否かを検出する。なお、ＦＥ信号の傾きの符号が変化する例を、図７（a）中の、傾き１と傾き２が示している。

ステップＳ３０において、Ｙｅｓの場合には、信号比較処理回路１０は、ステップＳ４０の処理に遷移する。

ステップＳ４０においては、信号比較処理回路１０は、ＦＥ信号の合焦点からの変化量が、しきい値１と比較した結果横切っているか否かを検出する。ステップＳ４０の処理は、図７（ａ）に示すＦＥ信号の符号が変化した点において行なう。また、上記のしきい値１は、ステップＳ２０において、メモリ２０に保持されるＦＥ信号の最大値と最小値から、信号比較処理回路１０が予め定めておく。しきい値の値は、例えばＦＥ信号の基準電位に対して最小値の８０％をしきい値１とする。ステップＳ４０において、Ｙｅｓの場合、処理は、ステップＳ５０に遷移する。

ステップＳ５０においては、信号比較処理回路１０は、ＰＥ信号の合焦点からの変化量が、しきい値２と比較した結果横切っているか否かを検出する。なお、しきい値２の値は、例えば、ＰＥ信号の各層における最大値と最小値とから信号比較処理回路１０が予め定めておく。しきい値２の値は、例えば、ＰＥ信号の最小値の１５０％とする。ステップＳ５０において、Ｙｅｓの場合、処理は、ステップＳ６０に遷移する。

ステップＳ６０においては、信号比較処理回路１０は、得られたＦＥ信号を真のＦＥ信号として処理する。
一方、ステップＳ４０またはステップＳ５０においてＮｏの場合、処理はステップＳ７０に遷移する。ステップＳ７０では、信号比較処理回路１０は、得られたＦＥ信号を偽のＦＥ信号として処理する。

また、ステップＳ３０でＦＥ信号の傾きが変化していない場合はステップＳ８０で現在の信号状態を傾きが変化するまで維持する。

このような処理により、マイコン１１またはフォーカス制御回路１２は、ある情報面から隣接する情報面に層間ジャンプを行う範囲において、フォーカスエラー信号の傾きの符号が変化しており、かつ前記プルインエラー信号の傾きの符号が変化していた場合でも、ＦＥ信号またはＰＥ信号がしきい値を横切らない場合には、当該範囲におけるフォーカスエラー信号のゼロクロス点を隣接する情報面の焦点位置とは検出しないよう制御することとなる。

また、このようにすれば、図７（ａ）に示すように現在の層７１から次の層７２にジャンプするときに、偽信号により発生した架空の層７３を所望の層と間違えてジャンプすることなく所望の層への層間ジャンプが可能となる。

以上述べたように、本光ディスク装置１４は、偽信号か真のＦＥ信号かを判断する。これにより、図３（ｃ）のように真のＦＥ信号から加減速パルスを生成することが可能となる。ここで、本光ディスク装置１４におけるしきい値は各層固定でも、各層独立に決めても良い。また、本実施例ではＰＥ信号の振幅値で説明したが、ＰＥ信号の傾きも利用しても良い。

また、本光ディスク装置１４は、実際に各層から得たＦＥ信号の最大値、最小値、ＰＥ信号の最大値、最小値を取得し、これらの値に基づいて閾値を取得している。このため、光ディスク１の製造業者、個々の製造モデル等による反射光の固体差による影響を抑制し、好適な層間ジャンプを実行する光ディスク装置１４を提供することが可能となる。

なお、本装置は、ＢＤ、ＨＤＤＶＤ、ＤＶＤ、ＣＤなどの各種の光ディスク１が装着可能である。また、信号比較処理回路１０と層間ジャンプパルス演算回路１５をマイコン１１の演算能力で計算により実現することも可能である。また、メモリ２０にＦＥ信号、ＰＥ信号の最大値、最小値を保存する契機は層間ジャンプ前であれば特に独立した処理である必要は無く、何かの処理と共通化しても良い、またメモリ２０を外部に独立に持つのではなく、例えばマイコン１１内部のメモリの一部を使って実現することも可能である。

次に、実施例３の光ディスク装置１４のブロック図を図８に示す。

実施例２においては、メモリ２０がＦＥ信号とＰＥ信号の両方の値を保持していた。これに対して、実施例３においては、最大値、最小値保存用のメモリ２１（以下、メモリ２１）は、ＰＥ信号のみの値を保持する点が異なる。このメモリ２１が保持する最大値および最小値（何れか一方でも良いし、選択的に最大値、最小値にしても良い）に関して図５の（ｂ）で説明する。ここで、図５（ｂ）はＰＥ信号演算回路９で生成されたＰＥ信号の波形である。同図において、ＰＥ信号の測定点はＰＥ信号の各層の最大値と最小値であり、この測定点の値をメモリ２１に保持する。本光ディスク装置１４の特徴は、層間ジャンプパルス演算回路１５が信号比較処理回路１０の処理結果に基づいて加速あるいは減速パルスを生成する点である。

ここで、図９のフローチャートと図１０の動作波形のイメージとを用いて、メモリ２１を追加した場合の信号比較処理回路１０の処理について説明する。

図中、まず、ステップＳ１００でフォーカスアクチュエータ５を駆動し光ピックアップをフォーカス方向（情報面に近づく方向、離れる方向どちらでも可）に移動し、ステップＳ２００でそのときに得られる図５（ｂ）の波形から最大値および最小値をメモリ２１に保持する。次にマイコン１１が発行した層間ジャンプ命令をステップＳ８００で層間ジャンプパルス演算回路１５と信号比較処理回路１０が受信すると、層間ジャンプ処理が開始する。層間ジャンプパルス演算回路１５は所望の層が存在する方向に応じて加速パルスを発生させる。

層間ジャンプが開始されると、図１０に示す波形が得られることとなる。図中、図１０（a）は、ＦＥ信号演算回路８で生成されたＦＥ信号の波形を示す。また、図１０（ｂ）は、ＰＥ信号演算回路９で生成されたＰＥ信号の波形を示す。

次に、信号比較処理回路１０は、ステップＳ３００において、ＦＥ信号の傾きの符号が、負から正（逆でも可）に変化するか否かを検出する。なお、ＦＥ信号の傾きの符号が変化する例を、図１０（a）中の、傾き１と傾き２が示している。

ステップＳ３００において、Ｙｅｓの場合には、信号比較処理回路１０は、ステップＳ４００の処理に遷移する。

ステップＳ４００においては、信号比較処理回路１０は、ＰＥ信号の合焦点からの変化量が、あるしきい値と比較した結果横切っており、かつ、その傾きの符合が変化しているかを検出する。ステップＳ４００の処理は、図１０（ａ）に示すＦＥ信号の符号が変化した点において行なう。また、上記のしきい値は、ステップＳ２００において、メモリ２１に保持されるＰＥ信号の最大値と最小値とから、信号比較処理回路１０が予め定めておく。しきい値の値は、例えば、ＰＥ信号の基準電位に対して最小値の１２０％をしきい値１、最大値の８０％をしきい値２とする。ステップＳ４００において、Ｙｅｓの場合、処理は、ステップＳ５００に遷移する。

ステップＳ５００においては、信号比較処理回路１０は、得られたＦＥ信号を、真のＦＥ信号として処理する。

一方、ステップＳ４００においてＮｏの場合、処理はステップＳ６００に遷移する。ステップＳ６００では、信号比較処理回路１０は、得られたＦＥ信号を偽のＦＥ信号として処理する。

また、ステップＳ３００でＦＥ信号の傾きが変化していない場合はステップＳ７００で現在の信号状態を傾きが変化するまで維持する。

このような処理により、マイコン１１またはフォーカス制御回路１２は、ある情報面から隣接する情報面に層間ジャンプを行う範囲において、フォーカスエラー信号の傾きの符号が変化しており、かつプルインエラー信号の傾きの符号が変化していた場合でも、ＰＥ信号がしきい値を横切らない場合には、当該範囲におけるフォーカスエラー信号のゼロクロス点を隣接する情報面の焦点位置とは検出しないよう制御することとなる。

また、このようにすれば図１０（ａ）に示すように現在の層８１から次の層８２にジャンプするときに、偽信号により発生した層８３を所望の層と誤りジャンプに失敗することなく図３（ｃ）のように真のＦＥ信号から加速あるいは減速パルスを生成することが可能となるため所望の層への層間ジャンプが可能となる。本光ディスク装置１４におけるしきい値は各層固定でも、各層独立に決めても良い。

本装置は、ＢＤ、ＨＤＤＶＤ、ＤＶＤ、ＣＤなどの各種の光ディスク１が装着可能である。また、信号比較処理回路１０と層間ジャンプパルス演算回路１５をマイコン１１の演算能力で計算により実現することも可能である。また、メモリ２1にＰＥ信号の最大値、最小値を保存する契機は層間ジャンプ前であれば特に独立した処理である必要は無く、何かの処理と共通化しても良い、またメモリ２１を外部に独立に持つのではなく、例えばマイコン１１内部のメモリの一部を使って実現することも可能である。

次に、実施例４の光ディスク装置１４のブロック図を図１１に示す。

実施例４と、実施例３とが異なる点は、以下の通りである。すなわち、実施例４においては、ＰＥ信号演算回路９が無い点、信号比較処理回路１０がＦＥ信号比較処理回路２３になる点、実施例３のメモリ２1がＰＥ信号の値を保持していのに対して、ＦＥ信号の最大値、最小値保存用のメモリ２２（以下、メモリ２２）を保持する点が異なる。

このメモリ２２が保持する最大値および最小値（何れか一方でも、選択式にどちらかを選んでもよい）に関して図５（ａ）で説明する。ここで、図５（ａ）はＦＥ信号演算回路８で生成されたＦＥ信号の波形である。同図においてはＦＥ信号の測定点はＦＥ信号の各層の最大値と最小値の点であり、この値をメモリ２２に保持する（このとき最小値のみ、最大値のみでも選択式としてもよい）。本光ディスク装置１４の特徴は、層間ジャンプパルス演算回路１５がＦＥ信号比較処理回路２３の処理結果に基づいて加速あるいは減速パルスを生成する点である。

次に、図１２のフローチャートと、図１３の動作波形イメージを用いて、メモリ２２を追加した場合のＦＥ信号比較処理回路２３のフローチャートを説明する。

まず、ステップＴ１０でフォーカスアクチュエータ５を駆動し光ピックアップをフォーカス方向（情報面に近づく方向、離れる方向どちらでも可）に移動する。次に、ステップＴ２０でそのときに得られる図５（ａ）の波形から最大値および最小値をメモリ２２に保持する。次に、マイコン１１が発行した層間ジャンプ命令をステップＴ８０で層間ジャンプパルス演算回路１５とＦＥ信号比較処理回路２３が受信すると、層間ジャンプ処理が開始し、層間ジャンプパルス演算回路１５は層間ジャンプする所望の層が存在する方向に応じて加速パルスを発生させる。

層間ジャンプが開始されると、図１３に示す波形が得られることとなる。図中、図１３は、ＦＥ信号演算回路８で生成されたＦＥ信号の波形を示す。次に、ＦＥ信号比較処理回路２３は、ステップＴ３０において、ＦＥ信号の傾きの符号が、負から正（逆でも可）に変化しているか否かを検出する。なお、ＦＥ信号の傾きの符号が変化する例を、図１３中の、傾き１と傾き２が示している。

ステップＴ３０において、Ｙｅｓの場合には、ＦＥ信号比較処理回路２３は、ステップＴ４０の処理に遷移する。

ステップＴ４０においては、ＦＥ信号比較処理回路２３は、ＦＥ信号の合焦点からの変化量が、しきい値１と比較した結果横切っているか否かを検出する。ステップＴ４０の処理は、図１３に示すＦＥ信号の符号が変化した点において行なう。また、上記のしきい値１は、ステップＴ２０において、メモリ２２に保持されるＦＥ信号の最大値と最小値から、ＦＥ信号比較処理回路２３が予め定めておく。しきい値１の値は、例えばＦＥ信号の基準電位に対して最小値の８０％としてもよい、また、最大値の８０％の値としてもよい。ステップＴ４０において、Ｙｅｓの場合、処理は、ステップＴ５０に遷移する。

ステップＴ５０においては、ＦＥ信号比較処理回路２３は、得られたＦＥ信号を真のＦＥ信号として処理する。

一方、ステップＴ４０においてＮｏの場合、処理はステップＴ６０に遷移する。ステップＴ６０では、ＦＥ信号比較処理回路２３は、得られたＦＥ信号を偽のＦＥ信号として処理する。

また、ステップＴ３０でＦＥ信号の傾きが変化していない場合は現在の信号状態をステップＴ７０で傾きが変化するまで維持する。

このような処理により、マイコン１１またはフォーカス制御回路１２は、ある情報面から隣接する情報面に層間ジャンプを行う範囲において、フォーカスエラー信号の傾きの符号が変化していた場合でも、ＦＥ信号がしきい値を横切らない場合には、当該範囲におけるフォーカスエラー信号のゼロクロス点を隣接する情報面の焦点位置とは検出しないよう制御することとなる。

また、このようにすれば図１３に示すように現在の層９１から次の層９２にジャンプする際に、偽信号により発生した架空の層９３を所望の層と誤りジャンプし失敗することなく図３（ｃ）のように真のＦＥ信号から加速あるいは減速パルスを生成することが可能となるため所望の層への層間ジャンプが可能となる。なお、本光ディスク装置１４におけるしきい値は各層固定でも、各層独立に決めても良い。また、本実施例ではＰＥ信号の傾きを用いていないで説明したがＰＥ信号の傾きを用いても良い。

本装置は、ＢＤ、ＨＤＤＶＤ、ＤＶＤ、ＣＤなどの各種の光ディスク１が装着可能である。また、ＦＥ信号比較処理回路２３と層間ジャンプパルス演算回路１５をマイコン１１の演算能力で計算により実現にすることも可能である。また、メモリ２２にＦＥ信号の最大値、最小値を保存する契機は層間ジャンプ前であれば特に独立した処理である必要は無く、何かの処理と共通化しても良い、またメモリ２２を外部に独立に持つのではなく、例えばマイコン１１内部のメモリの一部を使って実現することも可能である。

次に、実施例５の光ディスク装置１４のブロック図を、図１４に示す。

図１４に示す光ディスク装置１４は、ＦＥ信号演算回路８より生成されたＦＥ信号をＦＥ信号の波形取得メモリ２４（以下、メモリ２４）で波形をメモリに保存する。次に、初回はメモリ２４に保存した波形を使用しないで層間ジャンプを実施し、層間ジャンプが失敗した場合にはメモリ２４のメモリに格納された波形から所望の層をＦＥ信号のゼロクロス点から判断するＦＥ信号比較処理回路２３により、層間ジャンプを再度実施する点が特徴である。ただし、初回からメモリ２４に格納されている波形をもとに層間ジャンプを実施しても良い。

メモリ２４が保持しているＦＥ信号波形をもとに層間ジャンプを実施する場合のフローチャートを図１５に示す。

まず、ステップＶ１０で、フォーカス制御回路１２は、フォーカスアクチュエータ５を駆動し光ピックアップをフォーカス方向（情報面に近づく方向、離れる方向どちらでも可）に移動させる。次に、ステップＶ２０において、メモリ２４は、図１６に示すようなＦＥ信号演算回路８で生成されたＦＥ信号の波形を保持する。次にマイコン１１が発行した層間ジャンプ命令をステップＶ８０で層間ジャンプパルス演算回路１５とＦＥ信号比較処理回路２３が受信すると、層間ジャンプ処理が開始し、層間ジャンプパルス演算回路１５は層間ジャンプする所望の層が存在する方向に応じて加速パルスを発生させる。

ステップＶ３０で初回の層間ジャンプ（メモリ２４に保持された波形を使わない場合）は図１６に示した偽信号により層間ジャンプが失敗する。このときステップＶ４０で再度の層間ジャンプのリトライ処理でメモリ２４に保持された波形にもとづいて層間ジャンプを行う。これにより図１７に示すように現在の層５１から次の所望の層５５にジャンプする際に、順次目標となるゼロクロス点を５２、５３、５４、５５と変更することで層間ジャンプを成功させることが可能となる。

例えば、メモリ２４に保持した波形を用いて、層間ジャンプを制御する場合には、ＦＥ信号またはＰＥ信号の傾き等を演算する必要があり、処理時間が増大しえる。このため、メモリ２４を利用しなくとも、層間ジャンプが精度良く行える場合には、処理時間が無駄に増大し得る。これに対して、本実施例の光ディスク装置１４は、上記処理時間の増大を抑制することが可能となる。

本装置は、ＢＤ、ＨＤＤＶＤ、ＤＶＤ、ＣＤなどの各種の光ディスク１が装着可能である。また、ＦＥ信号比較処理回路２３と層間ジャンプパルス演算回路１５をマイコン１１の演算能力で計算により実現にすることも可能である。また、メモリ２４にＦＥ信号の波形を保存する契機は層間ジャンプ前であれば特に独立した処理である必要は無く、何かの処理と共通化しても良い、またメモリ２４を外部に独立に持つのではなく、例えばマイコン１１内部のメモリの一部を使って実現することも可能である。

以上説明した各実施例の光ディスク装置によると、迷光やノイズによる偽信号の影響を受けずに層間ジャンプを行うことが可能となり、記録／再生時のアクセスの信頼性が向上する。この結果、市場で販売される様々な品質の光ディスクに対して安定動作する光ディスク装置を提供することが可能となる。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることことが可能である。

また、上記の各構成は、それらの一部又は全部が、ハードウェアで構成されても、プロセッサでプログラムが実行されることにより実現されるように構成されてもよい。また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１・・・(多層の)光ディスク、２・・・光ピックアップ、３・・・対物レンズ、４・・・光検出器、５・・・フォーカスアクチュエータ、６・・・レーザ光源、７・・・レーザ発光制御回路、８・・・ＦＥ信号演算回路、９・・・ＰＥ信号演算回路、１０・・・信号比較処理回路、１１・・・マイコン、１２・・・フォーカス制御回路、１３・・・フォーカスアクチュエータドライバ、１４・・・光ディスク装置、１５・・・層間ジャンプパルス演算回路、２０・・・ＦＥおよびＰＥ信号の最大値、最小値保存用のメモリ、２１・・・ＰＥ信号の最大値、最小値保存用のメモリ、２２・・・ＦＥ信号の最大値、最小値保存用のメモリ、２３・・・ＦＥ信号比較処理回路、２４・・・ＦＥ信号の波形取得メモリ

Claims

２以上の情報面を有する光ディスクに対して情報の記録または再生を行なうディスク装置であって、
前記光ディスクに対してレーザを照射する照射部と、
前記レーザ光の焦点を前記光ディスクのフォーカス方向に移動させる移動部と、
前記光ディスクからの戻り光を検出する光検出部と、
前記光検出部より得られる信号からフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成部と、
前記光検出部より得られる信号の総和信号を生成するプルインエラー信号生成部と、
前記フォーカスエラー信号に応じて前記レーザ光の焦点を前記光ディスクのある情報面から他の情報面へと移動させるよう制御するフォーカス制御部と、を備え、
前記フォーカス制御部は、
ある情報面から隣接する情報面にレーザ光の焦点を移動させる際、前記フォーカスエラー信号の傾きの符号が変化し、かつ前記プルインエラー信号の傾きの符号が変化していない場合には、前記フォーカスエラー信号に基づいて前記情報面の焦点位置を検出しないよう制御し、前記フォーカスエラー信号の傾きの符号が変化し、かつ前記プルインエラー信号の傾きの符号が変化している場合には、前記フォーカスエラー信号に基づき減速パルスを発生させ前記情報面の焦点位置を検出するよう制御することを特徴とするディスク装置。
請求項１に記載のディスク装置であって、
前記光ディスクが有する複数の情報面から得られる前記フォーカスエラー信号および前記プルインエラー信号の、各面における最大値および最小値を保持する保持部と、
前記保持部に保持された前記フォーカスエラー信号および前記プルインエラー信号の最大値および最大値から、合焦点状態からの前記フォーカスエラー信号および前記プルインエラー信号の変化量に対してしきい値を設定する設定部と、を備え、
前記フォーカス制御手段は、
ある情報面から隣接する情報面にレーザ光の焦点を移動させる際、前記フォーカスエラー信号の傾きの符号が変化し、かつ前記プルインエラー信号の傾きの符号が変化し、かつ、フォーカスエラー信号の前記符号が変化した点での合焦点状態からの信号変化量が前記しきい値を超えていない場合には、前記フォーカスエラー信号に基づいて前記情報面の焦点位置を検出しないよう制御することを特徴とするディスク装置。
請求項１に記載のディスク装置であって、
前記光ディスクが有する複数の情報面から得られるプルインエラー信号の、各面における最大値および最小値を保持する保持部と、
前記保持部に保持された前記プルインエラー信号の最大値および最大値から、合焦点状態からの前記プルインエラー信号の変化量に対してしきい値を設定する設定部と、を備え、
前記フォーカス制御手段は、
ある情報面から隣接する情報面にレーザ光の焦点を移動させる際、前記フォーカスエラー信号の傾きの符号が変化し、かつ前記プルインエラー信号の傾きの符号が変化し、かつ、前記プルインエラー信号の前記符号が変化した点での合焦点状態からの信号変化量が前記しきい値を超えていない場合には、前記フォーカスエラー信に基づいて前記情報面の焦点位置を検出しないよう制御することを特徴とするディスク装置。
請求項１に記載のディスク装置であって、
前記光ディスクが有する複数の情報面から得られるプルインエラー信号の、各面における最大値および最小値を保持する保持部と、
前記保持部に保持された前記プルインエラー信号の最大値および最大値から、合焦点状態からの前記プルインエラー信号の変化量に対してしきい値を設定する設定部と、を備え、
前記フォーカス制御手段は、
ある情報面から隣接する情報面にレーザ光の焦点を移動させる際、前記フォーカスエラー信号の傾きの符号が変化し、かつ前記プルインエラー信号の傾きの符号が変化し、かつ、前記プルインエラー信号の前記符号が変化した点での合焦点状態からの信号変化量が前記しきい値を超えていない場合には、前記フォーカスエラー信号に基づいて前記情報面の焦点位置を検出しないよう制御することを特徴とするディスク装置。