JPH11120569A - 光ディスク記録再生装置及び方法 - Google Patents
光ディスク記録再生装置及び方法Info
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- JPH11120569A JPH11120569A JP28410097A JP28410097A JPH11120569A JP H11120569 A JPH11120569 A JP H11120569A JP 28410097 A JP28410097 A JP 28410097A JP 28410097 A JP28410097 A JP 28410097A JP H11120569 A JPH11120569 A JP H11120569A
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- optical disk
- signal
- recording
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 フォーカス引き込みの際の誤動作を防止す
る。 【解決手段】 光ディスク記録再生装置は、対物レンズ
８及び２軸アクチュエータを備える光ピックアップ７
と、上記光ディスクに照射されたレーザ光の戻り光から
トラッキングエラー信号を生成する図示しない光検出部
と、上記対物レンズの上記光ディスクに対する位置を検
出する対物レンズ位置センサと、トラッキングエラー信
号に基づいて上記集光点が上記光ディスクの信号記録面
上にあるように上記２軸アクチュエータ９によるサーボ
動作を制御する図示しないアクチュエータ駆動回路部
と、上記対物レンズ８の位置が所定範囲内に入るとサー
ボ動作の許可を与える許可信号を出力する引き込み範囲
判定部とを有する。
る。 【解決手段】 光ディスク記録再生装置は、対物レンズ
８及び２軸アクチュエータを備える光ピックアップ７
と、上記光ディスクに照射されたレーザ光の戻り光から
トラッキングエラー信号を生成する図示しない光検出部
と、上記対物レンズの上記光ディスクに対する位置を検
出する対物レンズ位置センサと、トラッキングエラー信
号に基づいて上記集光点が上記光ディスクの信号記録面
上にあるように上記２軸アクチュエータ９によるサーボ
動作を制御する図示しないアクチュエータ駆動回路部
と、上記対物レンズ８の位置が所定範囲内に入るとサー
ボ動作の許可を与える許可信号を出力する引き込み範囲
判定部とを有する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、光ディスクに対
して情報信号の記録及び／又は再生を行う光ディスク記
録再生装置及び方法に関する。
して情報信号の記録及び／又は再生を行う光ディスク記
録再生装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、例えば光ディスクの分野において
は、従来の文字情報のみならず高精細な静止画や音声、
さらに高い品質の動画の長時間記録・再生を行うため
に、高密度な記録・再生技術による光ディスクの大容量
化や光ディスク装置の小型化が要求されている。光ディ
スクにおいて単位面積当たりの情報量を増やすために
は、一般的には光ディスクに記録する最短マーク長を短
くしたり、トラックピッチを狭くしたりする方法がある
が、このときにはそれを記録・再生するための光スポッ
ト径も同様に小さくする必要がある。
は、従来の文字情報のみならず高精細な静止画や音声、
さらに高い品質の動画の長時間記録・再生を行うため
に、高密度な記録・再生技術による光ディスクの大容量
化や光ディスク装置の小型化が要求されている。光ディ
スクにおいて単位面積当たりの情報量を増やすために
は、一般的には光ディスクに記録する最短マーク長を短
くしたり、トラックピッチを狭くしたりする方法がある
が、このときにはそれを記録・再生するための光スポッ
ト径も同様に小さくする必要がある。
【０００３】このための方法として、光ディスク装置の
集光用の対物レンズの開口数（Numerical Aperture; N
A）を引き上げることで光スポット径を小型化した高密
度光ディスクシステムが広く研究・開発の対象となって
いる。
集光用の対物レンズの開口数（Numerical Aperture; N
A）を引き上げることで光スポット径を小型化した高密
度光ディスクシステムが広く研究・開発の対象となって
いる。
【０００４】ここで、平行光がレンズに入射した場合の
光スポット径は次の式（１）で表されることが知られて
いる。 Ｗem＝Ｋw（λ／ＮＡ） ・・・（１） すなわち、式（１）によると、光のスポット径Ｗemは光
の波長λと開口数ＮＡとの商λ／ＮＡに、レンズの開口
形状、入射光束の強度分布によって決まる定数ＫWを乗
じて得られる。
光スポット径は次の式（１）で表されることが知られて
いる。 Ｗem＝Ｋw（λ／ＮＡ） ・・・（１） すなわち、式（１）によると、光のスポット径Ｗemは光
の波長λと開口数ＮＡとの商λ／ＮＡに、レンズの開口
形状、入射光束の強度分布によって決まる定数ＫWを乗
じて得られる。
【０００５】したがって、レーザ光の波長λを短くする
とともに開口数ＮＡの引き上げによって光ピックアップ
の光のスポット径を小さくすることにより、光ディスク
の高密度化が図られる。
とともに開口数ＮＡの引き上げによって光ピックアップ
の光のスポット径を小さくすることにより、光ディスク
の高密度化が図られる。
【０００６】上記のように、高密度記録を実現するシス
テムにおいて装置内の光ピックアップの開口数を高くす
ること考えた場合、従来の光ディスクシステムと比較し
て対物レンズの直径が同じであるときは、図１０に示す
ように、光ディスク１００の表面と対物レンズの４２間
の距離であるワーキングディスタンス（Working Distan
ce; WD）が短くなることになる。
テムにおいて装置内の光ピックアップの開口数を高くす
ること考えた場合、従来の光ディスクシステムと比較し
て対物レンズの直径が同じであるときは、図１０に示す
ように、光ディスク１００の表面と対物レンズの４２間
の距離であるワーキングディスタンス（Working Distan
ce; WD）が短くなることになる。
【０００７】すなわち、図中のＡにおいては、径２ａの
レーザ光の光束４３が、光ディスク１００からワーキン
グディスタンスＤだけ隔てて離間された対物レンズ４２
で集光され、屈折率ｎの媒質中を最大錘角の半角θにて
光ディスク１００における集光点４１に照射されてい
る。ここで、対物レンズ４２におけるレーザ光の光束４
３の外周と集光点４１との距離はＲである。このとき、
開口数は屈折率ｎと最大錘角の半角θの正弦ｓｉｎθ＝
ａ／Ｒの積ｎ・ｓｉｎθ＝ｎ・ａ／Ｒにて与えられる。
レーザ光の光束４３が、光ディスク１００からワーキン
グディスタンスＤだけ隔てて離間された対物レンズ４２
で集光され、屈折率ｎの媒質中を最大錘角の半角θにて
光ディスク１００における集光点４１に照射されてい
る。ここで、対物レンズ４２におけるレーザ光の光束４
３の外周と集光点４１との距離はＲである。このとき、
開口数は屈折率ｎと最大錘角の半角θの正弦ｓｉｎθ＝
ａ／Ｒの積ｎ・ｓｉｎθ＝ｎ・ａ／Ｒにて与えられる。
【０００８】一方、図中のＢにおいては、径２ａのレー
ザ光の光束４３が、光ディスク１００からワーキングデ
ィスタンスＤ´だけ隔てて離間された対物レンズ４２で
集光され、屈折率ｎの媒質中を上記最大錘角の半角θよ
り大きい最大錘角の半角θ´にて光ディスク１００にお
ける集光点４１に照射されている。ここで、対物レンズ
４２におけるレーザ光の光束４３の外周と集光点４１と
の距離はＲ´である。このとき、開口数は屈折率ｎと最
大錘角の半角θ´の正弦ｓｉｎθ´＝ａ／Ｒ´の積ｎ・
ｓｉｎθ´＝ｎ・ａ／Ｒ´にて与えられる。
ザ光の光束４３が、光ディスク１００からワーキングデ
ィスタンスＤ´だけ隔てて離間された対物レンズ４２で
集光され、屈折率ｎの媒質中を上記最大錘角の半角θよ
り大きい最大錘角の半角θ´にて光ディスク１００にお
ける集光点４１に照射されている。ここで、対物レンズ
４２におけるレーザ光の光束４３の外周と集光点４１と
の距離はＲ´である。このとき、開口数は屈折率ｎと最
大錘角の半角θ´の正弦ｓｉｎθ´＝ａ／Ｒ´の積ｎ・
ｓｉｎθ´＝ｎ・ａ／Ｒ´にて与えられる。
【０００９】図中のＡとＢを比較すると、最大錘角の半
角θをθ´に増加させることにより、開口数はｎ・ｓｉ
ｎθ＝ｎ・ａ／Ｒからｎ・ｓｉｎθ´＝ｎ・ａ／Ｒ´に
増加するが、ワーキングディスタンスはＤからＤ´に減
少している。換言すると、開口数を増加し、対物レンズ
と光ディスクの間のワーキングディスタンスが減少して
いる。このように、最大錘角をθからθ´に増加させる
と、ワーキングディスタンスＤ´はワーキングディスタ
ンスＤより小さくなる。すなわち、Ｄ＞Ｄ´となる。
角θをθ´に増加させることにより、開口数はｎ・ｓｉ
ｎθ＝ｎ・ａ／Ｒからｎ・ｓｉｎθ´＝ｎ・ａ／Ｒ´に
増加するが、ワーキングディスタンスはＤからＤ´に減
少している。換言すると、開口数を増加し、対物レンズ
と光ディスクの間のワーキングディスタンスが減少して
いる。このように、最大錘角をθからθ´に増加させる
と、ワーキングディスタンスＤ´はワーキングディスタ
ンスＤより小さくなる。すなわち、Ｄ＞Ｄ´となる。
【００１０】続いて、通常の光ディスク装置におけるフ
ォーカスサーボをかけるときの手順を、図１１を参照し
て説明する。
ォーカスサーボをかけるときの手順を、図１１を参照し
て説明する。
【００１１】まず光ディスクがセットされると、対物レ
ンズアクチュエータが対物レンズを光ディスクから遠ざ
かる方向に移動する。そして、図中のＡに示されるアク
チュエータ位置において、光ディスク１より最も離れた
位置ａに達する。
ンズアクチュエータが対物レンズを光ディスクから遠ざ
かる方向に移動する。そして、図中のＡに示されるアク
チュエータ位置において、光ディスク１より最も離れた
位置ａに達する。
【００１２】その後、対物レンズアクチュエータが、対
物レンズを緩やかな速度で光ディスク１に近くなるよう
に動かしてゆくと次第に光検出部に検出される反射信号
が増大してゆく。やがて対物レンズと光ディスクとの距
離が数ミクロン以内になった時点で、図中のＢに示すフ
ォーカスエラー信号について、負側の信号の発生が始ま
る。図中Ａのアクチュエータ位置における位置ｂが、こ
のフォーカスエラー信号の発生が始まった時点に対応し
ている。
物レンズを緩やかな速度で光ディスク１に近くなるよう
に動かしてゆくと次第に光検出部に検出される反射信号
が増大してゆく。やがて対物レンズと光ディスクとの距
離が数ミクロン以内になった時点で、図中のＢに示すフ
ォーカスエラー信号について、負側の信号の発生が始ま
る。図中Ａのアクチュエータ位置における位置ｂが、こ
のフォーカスエラー信号の発生が始まった時点に対応し
ている。
【００１３】さらに対物レンズを光ディスクに接近させ
ると、例えば非点収差法を用いる場合は、図中にＢに示
すフォーカスエラー信号は、いったん極大値を抑えた後
で減少を始める。ここからはフォーカスエラー信号と対
物レンズと光ディスクの距離の極性が一致するため、反
射光量信号のレベルがある一定以上となった時点でフォ
ーカスエラー信号を検出し、この信号が０となる付近で
フォーカスサーボループをオンにして、フォーカスサー
ボを引き込む。
ると、例えば非点収差法を用いる場合は、図中にＢに示
すフォーカスエラー信号は、いったん極大値を抑えた後
で減少を始める。ここからはフォーカスエラー信号と対
物レンズと光ディスクの距離の極性が一致するため、反
射光量信号のレベルがある一定以上となった時点でフォ
ーカスエラー信号を検出し、この信号が０となる付近で
フォーカスサーボループをオンにして、フォーカスサー
ボを引き込む。
【００１４】このフォーカスエラー信号が０になる位置
においては、図中のＣに示される反射光量検出信号が最
大となる。この反射光量検出信号が最大となる位置は、
図中のＡのアクチュエータ位置の位置ｃに対応してい
る。
においては、図中のＣに示される反射光量検出信号が最
大となる。この反射光量検出信号が最大となる位置は、
図中のＡのアクチュエータ位置の位置ｃに対応してい
る。
【００１５】フォーカスサーボの引き込みに成功する
と、それ以降はフォースエラー信号によるフォーカスサ
ーボのフィードバックループが機能することによりフォ
ーカスエラー信号がほぼ０となるように対物レンズは対
物レンズアクチュエータによって駆動される。図１１に
おいてはそれぞれの信号は実線で示したとおりの挙動と
なる。これらの一連の動作はフォーカスサーチ動作と呼
ばれる。
と、それ以降はフォースエラー信号によるフォーカスサ
ーボのフィードバックループが機能することによりフォ
ーカスエラー信号がほぼ０となるように対物レンズは対
物レンズアクチュエータによって駆動される。図１１に
おいてはそれぞれの信号は実線で示したとおりの挙動と
なる。これらの一連の動作はフォーカスサーチ動作と呼
ばれる。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】記録可能な光ディスク
として、相変化材料を用いたものがある。データとなる
マークは、レーザー光のパワーをコントロールすること
によって結晶領域とアモルファス領域を形成して作られ
る。結晶領域の反射率は約２０％で、アモルファス領域
の反射率は約０．６％であり、これらの反射率の違いか
らマークの識別が可能となる。平均的なデータ面の反射
率は約１０％程度となり、光ディスクの表面反射率であ
る約６〜７％と大差がない。
として、相変化材料を用いたものがある。データとなる
マークは、レーザー光のパワーをコントロールすること
によって結晶領域とアモルファス領域を形成して作られ
る。結晶領域の反射率は約２０％で、アモルファス領域
の反射率は約０．６％であり、これらの反射率の違いか
らマークの識別が可能となる。平均的なデータ面の反射
率は約１０％程度となり、光ディスクの表面反射率であ
る約６〜７％と大差がない。
【００１７】フォーカスサーボを引き込むため対物レン
ズを操作した場合、同じような反射信号とフォーカスエ
ラー信号が２つ得られることになり、データ面でフォー
カスを引き込むためにはこれを区別できる方法が必要に
なる。光ディスクのディスク表面と信号記録面とが接近
している場合には、フォーカスサーボの引き込みに失敗
すると対物レンズがディスク表面に衝突する虞れがあ
る。
ズを操作した場合、同じような反射信号とフォーカスエ
ラー信号が２つ得られることになり、データ面でフォー
カスを引き込むためにはこれを区別できる方法が必要に
なる。光ディスクのディスク表面と信号記録面とが接近
している場合には、フォーカスサーボの引き込みに失敗
すると対物レンズがディスク表面に衝突する虞れがあ
る。
【００１８】表面からデータ面方向に対物レンズを操作
してフォーカスサーボの引き込み範囲を検出する場合に
は２つ目のフォーカスエラー信号を検出する方法が考え
られる。
してフォーカスサーボの引き込み範囲を検出する場合に
は２つ目のフォーカスエラー信号を検出する方法が考え
られる。
【００１９】しかしながら、光ディスク表面にゴミや傷
などがあった場合には正しく信号が検出できなくなるた
めこの識別に失敗し、ひいてはフォーカスサーボの引き
込みに失敗し、上述のフォーカスサーボの引き込みの失
敗と同様に光ディスクと対物レンズが衝突する。また、
装置に外部から振動が加えられた場合には、光ディスク
表面付近で対物レンズが揺すられると、信号にチャタチ
ングが発生し、誤って光ディスク表面におけるフォーカ
スサーボの引き込みが発生する。
などがあった場合には正しく信号が検出できなくなるた
めこの識別に失敗し、ひいてはフォーカスサーボの引き
込みに失敗し、上述のフォーカスサーボの引き込みの失
敗と同様に光ディスクと対物レンズが衝突する。また、
装置に外部から振動が加えられた場合には、光ディスク
表面付近で対物レンズが揺すられると、信号にチャタチ
ングが発生し、誤って光ディスク表面におけるフォーカ
スサーボの引き込みが発生する。
【００２０】本発明は、かかる実情を鑑みて提案された
ものであって、誤った面にフォーカスサーボが引き込ま
れることを回避するような光ディスク記録再生装置及び
方法を提供することを目的とする。
ものであって、誤った面にフォーカスサーボが引き込ま
れることを回避するような光ディスク記録再生装置及び
方法を提供することを目的とする。
【００２１】
【発明を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、この発明に係る光ディスク記録再生装置は、光デ
ィスクに対して情報信号の記録及び／又は再生を行う光
ディスク記録再生装置において、上記光ディスクに対向
して配設されて上記光ディスクの信号記録面にレーザ光
を集光して照射する対物レンズ及び上記対物レンズを少
なくとも上記信号記録面に対して垂直方向に駆動する対
物レンズ駆動手段を備える光ピックアップと、上記対物
レンズから上記光ディスクに照射されたレーザ光の戻り
光から、上記レーザ光の集光点の上記信号記録面からの
上記垂直方向への変位に対応する変位信号を発生する変
位信号発生手段と、上記対物レンズの上記光ディスクに
対する位置を検出する位置検出手段と、上記変位信号発
生手段からの変位信号に基づいて、上記集光点が上記光
ディスクの信号記録面上にあるように上記対物レンズを
上記対物レンズ駆動手段にて上記垂直方向に駆動制御す
るサーボ手段と、上記位置検出手段により検出される上
記対物レンズの位置が所定範囲内に入ると上記サーボ手
段のサーボ動作の許可を与える許可信号を出力する許可
信号出力手段とを有するものである。
めに、この発明に係る光ディスク記録再生装置は、光デ
ィスクに対して情報信号の記録及び／又は再生を行う光
ディスク記録再生装置において、上記光ディスクに対向
して配設されて上記光ディスクの信号記録面にレーザ光
を集光して照射する対物レンズ及び上記対物レンズを少
なくとも上記信号記録面に対して垂直方向に駆動する対
物レンズ駆動手段を備える光ピックアップと、上記対物
レンズから上記光ディスクに照射されたレーザ光の戻り
光から、上記レーザ光の集光点の上記信号記録面からの
上記垂直方向への変位に対応する変位信号を発生する変
位信号発生手段と、上記対物レンズの上記光ディスクに
対する位置を検出する位置検出手段と、上記変位信号発
生手段からの変位信号に基づいて、上記集光点が上記光
ディスクの信号記録面上にあるように上記対物レンズを
上記対物レンズ駆動手段にて上記垂直方向に駆動制御す
るサーボ手段と、上記位置検出手段により検出される上
記対物レンズの位置が所定範囲内に入ると上記サーボ手
段のサーボ動作の許可を与える許可信号を出力する許可
信号出力手段とを有するものである。
【００２２】すなわち、この光ディスク記録再生装置に
より、フォーカスサーチ動作における光ディスク表面の
ゴミや傷による影響や外乱振動の影響によりフォーカス
引き込みに失敗した場合も光ディスクと対物レンズの衝
突を回避することができ、光ディスクの損傷が防止され
て正確なデータ再生が可能となる。また上記阻害要因の
影響により、相変化光ディスクのようなフォーカスサー
ボの引き込み範囲の識別が困難な場合においても、誤っ
た面にフォーカスサーボを引き込むことを回避すること
ができる。これにより、ワーキングディスタンスの小さ
い高密度なデータ記録が可能な光ディスク記録再生装置
を提供することができる。
より、フォーカスサーチ動作における光ディスク表面の
ゴミや傷による影響や外乱振動の影響によりフォーカス
引き込みに失敗した場合も光ディスクと対物レンズの衝
突を回避することができ、光ディスクの損傷が防止され
て正確なデータ再生が可能となる。また上記阻害要因の
影響により、相変化光ディスクのようなフォーカスサー
ボの引き込み範囲の識別が困難な場合においても、誤っ
た面にフォーカスサーボを引き込むことを回避すること
ができる。これにより、ワーキングディスタンスの小さ
い高密度なデータ記録が可能な光ディスク記録再生装置
を提供することができる。
【００２３】上述の課題を解決するために、この発明に
係る光ディスク記録再生方法は、光ディスクに対向して
配設されて上記光ディスクの信号記録面にレーザ光を集
光して照射する対物レンズ及び上記対物レンズを少なく
とも上記信号記録面に対して垂直方向に駆動する対物レ
ンズ駆動手段を備える光ピックアップと、上記対物レン
ズから上記光ディスクに照射されたレーザ光の戻り光か
ら、上記レーザ光の集光点の上記信号記録面からの上記
垂直方向への変位に対応する変位信号を発生する変位信
号発生手段と、上記変位信号発生手段からの変位信号に
基づいて、上記集光点が上記光ディスクの信号記録面上
にあるように上記対物レンズを上記対物レンズ駆動工程
にて上記垂直方向に駆動制御するサーボ手段とを用い、
上記光ディスクに対して情報信号の記録及び／又は再生
を行う光ディスク記録再生方法において、上記対物レン
ズの上記光ディスクに対する位置を検出する位置検出工
程と、上記位置検出手段により検出される上記対物レン
ズの位置が所定範囲内に入ると上記サーボ手段のサーボ
動作の許可を与える許可信号を出力する許可信号出力工
程とを有するものである。
係る光ディスク記録再生方法は、光ディスクに対向して
配設されて上記光ディスクの信号記録面にレーザ光を集
光して照射する対物レンズ及び上記対物レンズを少なく
とも上記信号記録面に対して垂直方向に駆動する対物レ
ンズ駆動手段を備える光ピックアップと、上記対物レン
ズから上記光ディスクに照射されたレーザ光の戻り光か
ら、上記レーザ光の集光点の上記信号記録面からの上記
垂直方向への変位に対応する変位信号を発生する変位信
号発生手段と、上記変位信号発生手段からの変位信号に
基づいて、上記集光点が上記光ディスクの信号記録面上
にあるように上記対物レンズを上記対物レンズ駆動工程
にて上記垂直方向に駆動制御するサーボ手段とを用い、
上記光ディスクに対して情報信号の記録及び／又は再生
を行う光ディスク記録再生方法において、上記対物レン
ズの上記光ディスクに対する位置を検出する位置検出工
程と、上記位置検出手段により検出される上記対物レン
ズの位置が所定範囲内に入ると上記サーボ手段のサーボ
動作の許可を与える許可信号を出力する許可信号出力工
程とを有するものである。
【００２４】
【発明の実施の形態】以下、この発明に係る光ディスク
記録再生装置及び方法について、図面を参照して説明す
る。
記録再生装置及び方法について、図面を参照して説明す
る。
【００２５】光ディスク再生装置１は、図１及び図２に
示すように、図示しないレーザ光源から発射されたレー
ザ光を光ディスク１００の信号記録面上に集束させる対
物レンズ８と、対物レンズ８を光ディスク１００の信号
記録面に直交する方向及び光ディスク１００の記録トラ
ックに直交する方向の２方向に駆動操作する対物レンズ
駆動操作手段である２軸アクチュエータ９とを備えてい
る。
示すように、図示しないレーザ光源から発射されたレー
ザ光を光ディスク１００の信号記録面上に集束させる対
物レンズ８と、対物レンズ８を光ディスク１００の信号
記録面に直交する方向及び光ディスク１００の記録トラ
ックに直交する方向の２方向に駆動操作する対物レンズ
駆動操作手段である２軸アクチュエータ９とを備えてい
る。
【００２６】また、光ディスク再生装置１は、略長方形
状に形成されたメカデッキ２と、このメカデッキのそれ
ぞれの角部に装着され、外部からの衝撃を吸収する耐震
インシュレータ３，３，３，３と、光ディスクを回転操
作するスピンドルモータ６と、ピックアップベース７、
上記対物レンズ８、及びピックアップベース７上に載置
されて上記対物レンズ８を光ディスク１００に対するト
ラック方向及びフォーカス方向に移動可能に支持する上
記２軸アクチュエータ９からなる光ピックアップ１０
と、スピンドルモータ６によって回転操作される光ディ
スク１００の径方向にピックアップベース７を移動自在
に支持する一対の送りシャフト１１，１１と、送りラッ
ク１２，駆動ギア１３，中間ギア１４，伝達ギア１５，
ウォームギア１６，及び送りモータ１７によって構成さ
れ、送りシャフト１１，１１によって光ディスク１００
の径方向に移動自在に支持されているピックアップベー
ス７を移動させる送り駆動部１８とを備えている。
状に形成されたメカデッキ２と、このメカデッキのそれ
ぞれの角部に装着され、外部からの衝撃を吸収する耐震
インシュレータ３，３，３，３と、光ディスクを回転操
作するスピンドルモータ６と、ピックアップベース７、
上記対物レンズ８、及びピックアップベース７上に載置
されて上記対物レンズ８を光ディスク１００に対するト
ラック方向及びフォーカス方向に移動可能に支持する上
記２軸アクチュエータ９からなる光ピックアップ１０
と、スピンドルモータ６によって回転操作される光ディ
スク１００の径方向にピックアップベース７を移動自在
に支持する一対の送りシャフト１１，１１と、送りラッ
ク１２，駆動ギア１３，中間ギア１４，伝達ギア１５，
ウォームギア１６，及び送りモータ１７によって構成さ
れ、送りシャフト１１，１１によって光ディスク１００
の径方向に移動自在に支持されているピックアップベー
ス７を移動させる送り駆動部１８とを備えている。
【００２７】このように構成される光ディスク再生装置
１は、再生時には、送り駆動部１８によって送り操作し
て光ピックアップ１０を光ディスク１００の所望のトラ
ックに対応して位置させる。具体的には、上記光ピック
アップ１０は、送りモータ７の回転駆動力がウォームギ
ア１６、伝達ギア１５、中間ギア１４、駆動ギア１３、
それから送りラック１２を介して伝えられて、送りシャ
フト１１，１１上を移動する。
１は、再生時には、送り駆動部１８によって送り操作し
て光ピックアップ１０を光ディスク１００の所望のトラ
ックに対応して位置させる。具体的には、上記光ピック
アップ１０は、送りモータ７の回転駆動力がウォームギ
ア１６、伝達ギア１５、中間ギア１４、駆動ギア１３、
それから送りラック１２を介して伝えられて、送りシャ
フト１１，１１上を移動する。
【００２８】そして、光ディスク再生装置１は、光ピッ
クアップ１０内部に配置されているレーザ光源からのレ
ーザ光を対物レンズ８によって、スピンドルモータ６に
より回転操作されている光ディスク１００の信号記録面
に合焦させる。この光ディスク１００からの戻り光は、
図示しない光検出部によって検出されて、この検出され
た光に基づいて光ディスク１００の信号記録面上の記録
トラックについての垂直方向への変位信号であるトラッ
キングエラー信号が与えられる。
クアップ１０内部に配置されているレーザ光源からのレ
ーザ光を対物レンズ８によって、スピンドルモータ６に
より回転操作されている光ディスク１００の信号記録面
に合焦させる。この光ディスク１００からの戻り光は、
図示しない光検出部によって検出されて、この検出され
た光に基づいて光ディスク１００の信号記録面上の記録
トラックについての垂直方向への変位信号であるトラッ
キングエラー信号が与えられる。
【００２９】ここで、光ディスク１００の信号記録面上
における上記レーザ光の合焦は、トラッキングサーボ及
びフォーカスサーボによるサーボ動作によって可能にな
る。上記２軸アクチュエータ９は、トラッキング方向及
びフォーカス方向に上記対物レンズ８を駆動させて、こ
のトラッキングサーボ及びフォーカスサーボを行う。
における上記レーザ光の合焦は、トラッキングサーボ及
びフォーカスサーボによるサーボ動作によって可能にな
る。上記２軸アクチュエータ９は、トラッキング方向及
びフォーカス方向に上記対物レンズ８を駆動させて、こ
のトラッキングサーボ及びフォーカスサーボを行う。
【００３０】上述のサーボ動作は、フォーカスサーボ引
き込み動作によって動作可能とされる。フォーカスサー
ボ引き込み動作に関連するアクチュエータ駆動回路部
は、図３に示すように構成される。
き込み動作によって動作可能とされる。フォーカスサー
ボ引き込み動作に関連するアクチュエータ駆動回路部
は、図３に示すように構成される。
【００３１】このアクチュエータ駆動回路部は、フォー
カス引き込み動作命令からアクチュエータ操作電圧を生
成するアクチュエータ電圧生成部２１と、フォーカスエ
ラー信号にフォーカスサーボ補償のフィルタをかけるフ
ォーカスサーボ補償フィルタ２２と、フォーカスエラー
信号、上記光検出部からの反射光量信号及び予め設定さ
れた引き込みレベル設定値に基づいて引き込み信号の判
定を行う引き込み信号判定部２３と、引き込み範囲設定
値であるＡ±Ｂ及び位置検出手段である対物レンズ位置
センサ出力であるＣから不等式Ａ−Ｂ＜Ｃ＜Ａ＋Ｂにて
引き込み範囲の判定を行う引き込み範囲判定部２４と、
引き込み範囲設定値であるＡ±Ｂ及び対物レンズ位置セ
ンサ出力であるＣから不等式 Ａ＋Ｂ＜Ｃ にて対物レンズの接近を判定する対物レンズ接近判定部
２５とを有している。
カス引き込み動作命令からアクチュエータ操作電圧を生
成するアクチュエータ電圧生成部２１と、フォーカスエ
ラー信号にフォーカスサーボ補償のフィルタをかけるフ
ォーカスサーボ補償フィルタ２２と、フォーカスエラー
信号、上記光検出部からの反射光量信号及び予め設定さ
れた引き込みレベル設定値に基づいて引き込み信号の判
定を行う引き込み信号判定部２３と、引き込み範囲設定
値であるＡ±Ｂ及び位置検出手段である対物レンズ位置
センサ出力であるＣから不等式Ａ−Ｂ＜Ｃ＜Ａ＋Ｂにて
引き込み範囲の判定を行う引き込み範囲判定部２４と、
引き込み範囲設定値であるＡ±Ｂ及び対物レンズ位置セ
ンサ出力であるＣから不等式 Ａ＋Ｂ＜Ｃ にて対物レンズの接近を判定する対物レンズ接近判定部
２５とを有している。
【００３２】また、このアクチュエータ駆動回路部は、
引き込み信号判定部２３からの第１の引き込みＯＫ信号
ａ及び引き込み範囲判定部２４から与えられる許可信号
である第２の引き込みＯＫ信号ｂのＡＮＤ演算を行いフ
ォーカス引き込みの制御信号を与えるＡＮＤ部２６と、
アクチュエータ退避電圧を生成するアクチュエータ退避
電圧生成部２８と、アクチュエータ走査電圧生成部２１
からのアクチュエータ走査電圧と第２の端子ＣＨ２に、
フォーカスサーボ補償フィルタ２２からの信号を第１の
端子ＣＨ１に与えられてＡＮＤ部２６からのフォーカス
引き込みの制御信号に応じて上記第１の端子ＣＨ１又は
第２の端子ＣＨ２の一方を選択する第１のスイッチ２７
と、第１のスイッチ２７からの信号を第１の端子ＣＨ１
に、アクチュエータ退避電圧生成部２８からのアクチュ
エータ退避電圧を第２の端子ＣＨ２に与えられ、対物レ
ンズ接近判定部２５からの信号に基づいて第１の端子Ｃ
Ｈ１又は第２の端子ＣＨ２の一方を選択する第２のスイ
ッチ２９と、上記第２のスイッチ２９から与えられる信
号に応じて２軸アクチュエータを駆動する駆動回路３０
を有している。
引き込み信号判定部２３からの第１の引き込みＯＫ信号
ａ及び引き込み範囲判定部２４から与えられる許可信号
である第２の引き込みＯＫ信号ｂのＡＮＤ演算を行いフ
ォーカス引き込みの制御信号を与えるＡＮＤ部２６と、
アクチュエータ退避電圧を生成するアクチュエータ退避
電圧生成部２８と、アクチュエータ走査電圧生成部２１
からのアクチュエータ走査電圧と第２の端子ＣＨ２に、
フォーカスサーボ補償フィルタ２２からの信号を第１の
端子ＣＨ１に与えられてＡＮＤ部２６からのフォーカス
引き込みの制御信号に応じて上記第１の端子ＣＨ１又は
第２の端子ＣＨ２の一方を選択する第１のスイッチ２７
と、第１のスイッチ２７からの信号を第１の端子ＣＨ１
に、アクチュエータ退避電圧生成部２８からのアクチュ
エータ退避電圧を第２の端子ＣＨ２に与えられ、対物レ
ンズ接近判定部２５からの信号に基づいて第１の端子Ｃ
Ｈ１又は第２の端子ＣＨ２の一方を選択する第２のスイ
ッチ２９と、上記第２のスイッチ２９から与えられる信
号に応じて２軸アクチュエータを駆動する駆動回路３０
を有している。
【００３３】続いて、この回路の動作について、図４に
示す各部の信号を参照して説明をする。光ディスクに対
するフォーカスサーボ引き込みの一連の動作に係る開始
命令であるフォーカスサーボ引き込み動作命令が発生す
ると、まずアクチュエータ走査電圧生成部２１によって
２軸アクチュエータの駆動が開始される。このアクチュ
エータ走査電圧発生部２１から発生されるアクチュエー
タ走査電圧は、図中のＡに示すように、一旦低下した後
に時間の経過に応じて増加する。これに従い、対物レン
ズは、フォーカス方向に光ディスクから離れる方向に所
定の位置まで一旦移動し、その後ゆっくりと光ディスク
に接近する。
示す各部の信号を参照して説明をする。光ディスクに対
するフォーカスサーボ引き込みの一連の動作に係る開始
命令であるフォーカスサーボ引き込み動作命令が発生す
ると、まずアクチュエータ走査電圧生成部２１によって
２軸アクチュエータの駆動が開始される。このアクチュ
エータ走査電圧発生部２１から発生されるアクチュエー
タ走査電圧は、図中のＡに示すように、一旦低下した後
に時間の経過に応じて増加する。これに従い、対物レン
ズは、フォーカス方向に光ディスクから離れる方向に所
定の位置まで一旦移動し、その後ゆっくりと光ディスク
に接近する。
【００３４】引き込み信号判定部２３では図中のＣに示
す反射光量信号がある引き込みレベル設定値を越えたと
判断したら、図中のＢに示すフォーカスエラー信号に対
するゼロクロス（０レベル交差）検出を行う。そして、
０レベルが検出されると同時に、図中のＤに示す第１の
引き込みＯＫ信号ａとしてハイレベルを出力する。この
第１の引き込みＯＫ信号ａは、反射光量信号が引き込み
レベルを下回るとローレベルとなる。
す反射光量信号がある引き込みレベル設定値を越えたと
判断したら、図中のＢに示すフォーカスエラー信号に対
するゼロクロス（０レベル交差）検出を行う。そして、
０レベルが検出されると同時に、図中のＤに示す第１の
引き込みＯＫ信号ａとしてハイレベルを出力する。この
第１の引き込みＯＫ信号ａは、反射光量信号が引き込み
レベルを下回るとローレベルとなる。
【００３５】また引き込み範囲判定部２４では、引き込
み範囲センサ設定値Ａ±Ｂを基準にして対物レンズ位置
センサ出力Ｃがその範囲にはいると第２の引き込みＯＫ
信号ｂとしてハイレベルを出力する。すなわち、図中の
Ｅに示す対物レンズ位置センサ出力Ｃが引き込み範囲セ
ンサ設定値Ａ±Ｂについて不等式 Ａ−Ｂ＜Ｃ＜Ａ＋Ｂ を満たす範囲にあるときに、図中のＦに示す許可信号で
ある第２の引き込みＯＫ信号ｂはハイレベルとなる。こ
の第２の引き込み信号ｂがハイレベルのとき、フォーカ
スサーボ引き込み動作を許可することになる。具体的に
は、ディスク表面位置におけるサーボ引き込みを除外す
る。
み範囲センサ設定値Ａ±Ｂを基準にして対物レンズ位置
センサ出力Ｃがその範囲にはいると第２の引き込みＯＫ
信号ｂとしてハイレベルを出力する。すなわち、図中の
Ｅに示す対物レンズ位置センサ出力Ｃが引き込み範囲セ
ンサ設定値Ａ±Ｂについて不等式 Ａ−Ｂ＜Ｃ＜Ａ＋Ｂ を満たす範囲にあるときに、図中のＦに示す許可信号で
ある第２の引き込みＯＫ信号ｂはハイレベルとなる。こ
の第２の引き込み信号ｂがハイレベルのとき、フォーカ
スサーボ引き込み動作を許可することになる。具体的に
は、ディスク表面位置におけるサーボ引き込みを除外す
る。
【００３６】これら第１の引き込みＯＫ信号ａ及び第２
の引き込みＯＫ信号ｂがともにハイレベルになると、こ
れら第１の引き込みＯＫ信号ａ及び第２の引き込みＯＫ
信号ｂのＡＮＤ演算の結果ＡＮＤ部２６からのフォーカ
ス引き込みの信号はハイレベルとなり、フォーカスエラ
ー信号、フォーカスサーボ補償フィルタ２２、対物レン
ズアクチュエータ駆動から成るフォーカスサーボループ
が構成されるように第１のスイッチ２７は第１の端子Ｃ
Ｈ１側を閉じる。この時、対物レンズ接近判定部２５の
出力はローレベルであり、第２のスイッチ２９は第１の
端子ＣＨ１側を閉じるようにコントロールされる。
の引き込みＯＫ信号ｂがともにハイレベルになると、こ
れら第１の引き込みＯＫ信号ａ及び第２の引き込みＯＫ
信号ｂのＡＮＤ演算の結果ＡＮＤ部２６からのフォーカ
ス引き込みの信号はハイレベルとなり、フォーカスエラ
ー信号、フォーカスサーボ補償フィルタ２２、対物レン
ズアクチュエータ駆動から成るフォーカスサーボループ
が構成されるように第１のスイッチ２７は第１の端子Ｃ
Ｈ１側を閉じる。この時、対物レンズ接近判定部２５の
出力はローレベルであり、第２のスイッチ２９は第１の
端子ＣＨ１側を閉じるようにコントロールされる。
【００３７】その後は光ディスクの面ブレなどに応じた
フォーカスエラー信号に対して、対物レンズから光ディ
スクに照射されるレーザ光が常に信号記録面上に合焦す
るようにフィードバック制御を続ける。
フォーカスエラー信号に対して、対物レンズから光ディ
スクに照射されるレーザ光が常に信号記録面上に合焦す
るようにフィードバック制御を続ける。
【００３８】この光ディスク記録再生装置では、対物レ
ンズ位置センサ出力を用いた引き込み範囲判定部２４の
第２の引き込みＯＫ信号ｂのハイレベル区間だけ引き込
みをとするので、図４に示すように光ディスク表面での
最初に引き込み第１の引き込みＯＫ信号ａを得た区間は
マスクされ、誤った面に引き込み動作がおこなわれるこ
とはない。
ンズ位置センサ出力を用いた引き込み範囲判定部２４の
第２の引き込みＯＫ信号ｂのハイレベル区間だけ引き込
みをとするので、図４に示すように光ディスク表面での
最初に引き込み第１の引き込みＯＫ信号ａを得た区間は
マスクされ、誤った面に引き込み動作がおこなわれるこ
とはない。
【００３９】すなわち、図中のＣに示す反射光量信号が
引き込みレベルを越え、図中のＢに示すフォーカスエラ
ー信号がゼロクロスすることにより、図中のＤに示す第
１の引き込みＯＫ信号ａがハイレベルになる箇所は、光
ディスクの表面及び記録面からの反射によるものがあ
る。
引き込みレベルを越え、図中のＢに示すフォーカスエラ
ー信号がゼロクロスすることにより、図中のＤに示す第
１の引き込みＯＫ信号ａがハイレベルになる箇所は、光
ディスクの表面及び記録面からの反射によるものがあ
る。
【００４０】ここでは、図中のＥに示す対物レンズ位置
センサ出力が所定範囲にあるときに第２の引き込みＯＫ
信号ｂをハイレベルとし、第１の引き込みＯＫ信号ａ及
び許可信号である第２の引き込みＯＫ信号ｂがハイレベ
ルのときにのみフォーカス引き込みの制御信号を発生し
て引き込みを行うので、表面反射による引き込みを防止
して記録面反射について引き込みを行うことができる。
センサ出力が所定範囲にあるときに第２の引き込みＯＫ
信号ｂをハイレベルとし、第１の引き込みＯＫ信号ａ及
び許可信号である第２の引き込みＯＫ信号ｂがハイレベ
ルのときにのみフォーカス引き込みの制御信号を発生し
て引き込みを行うので、表面反射による引き込みを防止
して記録面反射について引き込みを行うことができる。
【００４１】加えて、光ディスク表面で信号にチャタリ
ングが発生しても引き込み信号判定部２３がハイレベル
にならないので、これを除去することもできる。
ングが発生しても引き込み信号判定部２３がハイレベル
にならないので、これを除去することもできる。
【００４２】引き込み範囲センサ設定値Ａは、例えば装
置の組み立て調製時に基準光ディスクを用いて、フォー
カスサーボがかかる対物レンズ基準位置から求めること
ができる。範囲となるＢは、センサの検出誤差や光ディ
スクの面ブレなどの変動分を考慮した値である。
置の組み立て調製時に基準光ディスクを用いて、フォー
カスサーボがかかる対物レンズ基準位置から求めること
ができる。範囲となるＢは、センサの検出誤差や光ディ
スクの面ブレなどの変動分を考慮した値である。
【００４３】このように、光ディスク記録再生装置は、
アクチュエータ電圧をコントロールして対物レンズを光
ディスクに接近操作することで得られるフォーカスエラ
ー信号を元にフォーカスサーボの引き込みを行い、対物
レンズと光ディスクの距離を測る手段にまたは対物レン
ズの位置を図る手段を有し、上記手段によって得られた
値が所定の範囲にある場合にフォーカス引き込み動作を
おこない、所定の範囲を超えた場合に接近操作を中止す
るものである。
アクチュエータ電圧をコントロールして対物レンズを光
ディスクに接近操作することで得られるフォーカスエラ
ー信号を元にフォーカスサーボの引き込みを行い、対物
レンズと光ディスクの距離を測る手段にまたは対物レン
ズの位置を図る手段を有し、上記手段によって得られた
値が所定の範囲にある場合にフォーカス引き込み動作を
おこない、所定の範囲を超えた場合に接近操作を中止す
るものである。
【００４４】続いて、光ディスク表面上にごみや傷があ
って信号が検出できなかった場合のフォーカス引き込み
動作波形を図５に示す。
って信号が検出できなかった場合のフォーカス引き込み
動作波形を図５に示す。
【００４５】光ディスクの表面上にごみや傷などが存在
した場合、引き込み範囲を判定する信号が得られない。
また、この動作における過程で外部から振動が加わり、
その振動のレベルがフォーカスサーボの許容範囲外であ
る場合がある。
した場合、引き込み範囲を判定する信号が得られない。
また、この動作における過程で外部から振動が加わり、
その振動のレベルがフォーカスサーボの許容範囲外であ
る場合がある。
【００４６】図中のＡに示す対物レンズアクチュエータ
駆動信号に従い、アクチュエータ走査がおこなわれ、引
き込み範囲判定部で図中のＦに示す第２の引き込みＯＫ
信号ｂがハイレベルになるが、光ディスク表面上のごみ
や傷の影響で、図中のＢのフォーカスエラー信号及び図
中のＣに示す反射光量信号は、本来点線で示すように出
力される信号が得られない。
駆動信号に従い、アクチュエータ走査がおこなわれ、引
き込み範囲判定部で図中のＦに示す第２の引き込みＯＫ
信号ｂがハイレベルになるが、光ディスク表面上のごみ
や傷の影響で、図中のＢのフォーカスエラー信号及び図
中のＣに示す反射光量信号は、本来点線で示すように出
力される信号が得られない。
【００４７】このため、引き込み信号判定部では図中の
Ｄに示す第１の引き込みＯＫ信号ａがハイレベルになら
ない。そのため、本来引き込む位置を通り過ぎて走査さ
れてしまい、従来の光ディスク装置であると光ディスク
に衝突するまで走査することになる。
Ｄに示す第１の引き込みＯＫ信号ａがハイレベルになら
ない。そのため、本来引き込む位置を通り過ぎて走査さ
れてしまい、従来の光ディスク装置であると光ディスク
に衝突するまで走査することになる。
【００４８】これはつまりフォーカスサーチ動作でフォ
ーカスサーボの引き込みに失敗したとき、このシステム
では光ディスクと対物レンズが衝突を起こすことを意味
する。フォーカスサーボ引き込み時に光ディスクは通常
回転を行っているので、上記原因により光ディスクと対
物レンズが衝突を起こすと、光ディスクは著しく損傷を
受け、正確なデータ再生は困難となってしまう。
ーカスサーボの引き込みに失敗したとき、このシステム
では光ディスクと対物レンズが衝突を起こすことを意味
する。フォーカスサーボ引き込み時に光ディスクは通常
回転を行っているので、上記原因により光ディスクと対
物レンズが衝突を起こすと、光ディスクは著しく損傷を
受け、正確なデータ再生は困難となってしまう。
【００４９】しかしながらこの光ディスク記録再生装置
では、図中のＥに示す対物レンズ位置センサ出力Ｃが引
き込み範囲設定値のＡ＋Ｂを超えた場合に対物レンズ接
近判定部からハイレベルが出力され、第２のスイッチＳ
Ｗ２が第２の端子ＣＨ２側に切り替えられることによ
り、アクチュエータ待避電圧生成部２８から待避電圧が
出力される。この結果、フォーカス引き込み動作中に信
号が得られない事態が発生しても、光ディスクとの衝突
を回避することができる。
では、図中のＥに示す対物レンズ位置センサ出力Ｃが引
き込み範囲設定値のＡ＋Ｂを超えた場合に対物レンズ接
近判定部からハイレベルが出力され、第２のスイッチＳ
Ｗ２が第２の端子ＣＨ２側に切り替えられることによ
り、アクチュエータ待避電圧生成部２８から待避電圧が
出力される。この結果、フォーカス引き込み動作中に信
号が得られない事態が発生しても、光ディスクとの衝突
を回避することができる。
【００５０】同様に、装置に外部から振動衝撃が加えら
れフォーカスサーボの引き込みに失敗した場合において
も、対物レンズ接近判定部２５がこれを検出するので、
光ディスクとの衝突を回避することができる。この対物
レンズ接近判定部２５は、対物レンズ位置センサ出力Ｃ
が上記引き込み範囲の上限Ａ＋Ｂを越す、すなわちＡ＋
Ｂ＜Ｃを満たすとハイレベルの信号を出力し、第２のス
イッチ２９がアクチュエータ退避電圧選択部２８からの
出力を選択するように制御する。
れフォーカスサーボの引き込みに失敗した場合において
も、対物レンズ接近判定部２５がこれを検出するので、
光ディスクとの衝突を回避することができる。この対物
レンズ接近判定部２５は、対物レンズ位置センサ出力Ｃ
が上記引き込み範囲の上限Ａ＋Ｂを越す、すなわちＡ＋
Ｂ＜Ｃを満たすとハイレベルの信号を出力し、第２のス
イッチ２９がアクチュエータ退避電圧選択部２８からの
出力を選択するように制御する。
【００５１】次に、対物レンズの位置を検出する位置セ
ンサについて説明する。この位置センサは、対物レンズ
の光ディスクに対する対物レンズの位置を検出する対物
レンズ位置検出センサとして構成される。
ンサについて説明する。この位置センサは、対物レンズ
の光ディスクに対する対物レンズの位置を検出する対物
レンズ位置検出センサとして構成される。
【００５２】位置センサの第１の例は、図６に示すよう
に配設される。この位置センサのセンサ用レンズ３２
は、２軸アクチュエータ９の対物レンズ８が配設された
光ディスクに対向する面において、軸３４ついて対物レ
ンズ８に対して略々反対側に配設されている。
に配設される。この位置センサのセンサ用レンズ３２
は、２軸アクチュエータ９の対物レンズ８が配設された
光ディスクに対向する面において、軸３４ついて対物レ
ンズ８に対して略々反対側に配設されている。
【００５３】すなわち、この位置センサは、対物レンズ
８と同じ２軸アクチュエータ７上にセンサ用レンズ３２
を取り付けた例であり、対物レンズ８の動きに合わせて
センサ用レンズ３２も動くので、光ディスクと対物レン
ズの距離を直接測ることができる。センサ用レンズ３２
を通して、図示しない投受光素子から光を光ディスクに
照射することで距離を測る。周辺にコイルを配置し、対
抗したマグネット３３との磁気的な回路を構成すること
により動作する。
８と同じ２軸アクチュエータ７上にセンサ用レンズ３２
を取り付けた例であり、対物レンズ８の動きに合わせて
センサ用レンズ３２も動くので、光ディスクと対物レン
ズの距離を直接測ることができる。センサ用レンズ３２
を通して、図示しない投受光素子から光を光ディスクに
照射することで距離を測る。周辺にコイルを配置し、対
抗したマグネット３３との磁気的な回路を構成すること
により動作する。
【００５４】続いて、位置センサの第２の例は、図７に
示すように配設される。この位置センサのセンサ用レン
ズ３２は、光ピックアップの主面上に、２軸アクチュエ
ータ９の対物レンズ８が配設された光ディスクに対向す
る面の裏側の面に対向する位置に配設されている。この
ように光ピックアップに取り付けた光学的または磁気的
なセンサにより、対物レンズが取り付けられたアクチュ
エータの位置を測る。
示すように配設される。この位置センサのセンサ用レン
ズ３２は、光ピックアップの主面上に、２軸アクチュエ
ータ９の対物レンズ８が配設された光ディスクに対向す
る面の裏側の面に対向する位置に配設されている。この
ように光ピックアップに取り付けた光学的または磁気的
なセンサにより、対物レンズが取り付けられたアクチュ
エータの位置を測る。
【００５５】ここで、光ディスク１の高密度化を図るた
めに、光ディスク１に対向して配設される対物レンズ８
としては、高開口数（Numerical Aperture; NA）を実現
する２群レンズを利用することができる。この２群レン
ズは、図８に示すように、光ディスク側１００が平面で
あり、対物レンズ１０４側が非球面の曲面である先玉レ
ンズ１０３と、非球面レンズである対物レンズ１０４の
２枚のレンズから構成されている。なお、先玉レンズ１
０３としては、平面と球面により構成される半球レンズ
を用いることも可能である。
めに、光ディスク１に対向して配設される対物レンズ８
としては、高開口数（Numerical Aperture; NA）を実現
する２群レンズを利用することができる。この２群レン
ズは、図８に示すように、光ディスク側１００が平面で
あり、対物レンズ１０４側が非球面の曲面である先玉レ
ンズ１０３と、非球面レンズである対物レンズ１０４の
２枚のレンズから構成されている。なお、先玉レンズ１
０３としては、平面と球面により構成される半球レンズ
を用いることも可能である。
【００５６】この２群レンズは、先玉レンズ１０３及び
対物レンズ１０４は、アクチュエータ１０６及びアクチ
ュエータ１０７により駆動される。
対物レンズ１０４は、アクチュエータ１０６及びアクチ
ュエータ１０７により駆動される。
【００５７】アクチュエータ１０６は、先玉レンズ１０
３を対物レンズ１０４に対して相対的に光軸方向（図の
上下方向）に移動するようになされており、このアクチ
ュエータ１０６に印加する電圧により、先玉レンズ１０
３と対物レンズ１０４を光軸方向（フォーカス方向）に
移動する。
３を対物レンズ１０４に対して相対的に光軸方向（図の
上下方向）に移動するようになされており、このアクチ
ュエータ１０６に印加する電圧により、先玉レンズ１０
３と対物レンズ１０４を光軸方向（フォーカス方向）に
移動する。
【００５８】アクチュエータ１０７は、２軸アクチュエ
ータであり、これらを光ディスク１００のトラックに対
して垂直な方向（トラッキング方向）へ移動するように
なされている。このアクチュエータ１０７は、フォーカ
ス方向及びトラッキング方向の駆動信号を供給されるこ
とにより、２群レンズ（先玉レンズ１０３及び対物レン
ズ１０４）の光ディスク１００からの距離を調節すると
共に、レーザビームをトラックに対して垂直方向に移動
する。
ータであり、これらを光ディスク１００のトラックに対
して垂直な方向（トラッキング方向）へ移動するように
なされている。このアクチュエータ１０７は、フォーカ
ス方向及びトラッキング方向の駆動信号を供給されるこ
とにより、２群レンズ（先玉レンズ１０３及び対物レン
ズ１０４）の光ディスク１００からの距離を調節すると
共に、レーザビームをトラックに対して垂直方向に移動
する。
【００５９】このような構成によれば、アクチュエータ
１０７により、従来の２群レンズと同様に対物レンズ１
０４と光ディスク１００間の距離を調節することができ
ると共に、アクチュエータ６により、先玉レンズ１０３
と対物レンズ１０４との間隔を調節することができる。
これら２つのレンズ間の距離と、対物レンズ１０４と光
ディスク１との距離とを、光ディスク１のディスク基板
１０２の厚さに応じて調節することにより、球面収差の
発生を抑制することができる。
１０７により、従来の２群レンズと同様に対物レンズ１
０４と光ディスク１００間の距離を調節することができ
ると共に、アクチュエータ６により、先玉レンズ１０３
と対物レンズ１０４との間隔を調節することができる。
これら２つのレンズ間の距離と、対物レンズ１０４と光
ディスク１との距離とを、光ディスク１のディスク基板
１０２の厚さに応じて調節することにより、球面収差の
発生を抑制することができる。
【００６０】この２群レンズは、６８０ｎｍ以上の波長
の光源を用い、０．７以上、たとえば０．８１の高ＮＡ
を有するものである。そして、対物レンズ４と光ディス
ク１００の間のワーキングディスタンスは、５６０μｍ
以下、たとえば１００μｍである。したがって、２群レ
ンズは、高ＮＡで２群レンズと光ディスクとの間隙が小
さく、収差が低減されている。
の光源を用い、０．７以上、たとえば０．８１の高ＮＡ
を有するものである。そして、対物レンズ４と光ディス
ク１００の間のワーキングディスタンスは、５６０μｍ
以下、たとえば１００μｍである。したがって、２群レ
ンズは、高ＮＡで２群レンズと光ディスクとの間隙が小
さく、収差が低減されている。
【００６１】続いて、光ディスク１００の一例について
図９を参照して説明する。この光ディスク１００は、ピ
ッチ及びピッチむらを実現したスタンパを用い、射出成
形法にてレプリカ基板２１０を作成する。続いて、この
レプリカ基板１１０の信号面に記録膜または反射膜２１
１を形成する。たとえば該光ディスクがＲＯＭの場合は
Ａｌなどの反射膜を成膜する。
図９を参照して説明する。この光ディスク１００は、ピ
ッチ及びピッチむらを実現したスタンパを用い、射出成
形法にてレプリカ基板２１０を作成する。続いて、この
レプリカ基板１１０の信号面に記録膜または反射膜２１
１を形成する。たとえば該光ディスクがＲＯＭの場合は
Ａｌなどの反射膜を成膜する。
【００６２】さらにその上にカバー層２１２が形成され
る。たとえば、上述のように形成されるいずれかの構造
で成膜された基板の成膜層に、紫外線硬化樹脂、すなわ
ちＵＶレジンを滴下回転伸延することによりカバー層を
作成する。あるいは、パリカーボネートのシートを紫外
線硬化樹脂にて接着し、カバー層を形成してもよい。
る。たとえば、上述のように形成されるいずれかの構造
で成膜された基板の成膜層に、紫外線硬化樹脂、すなわ
ちＵＶレジンを滴下回転伸延することによりカバー層を
作成する。あるいは、パリカーボネートのシートを紫外
線硬化樹脂にて接着し、カバー層を形成してもよい。
【００６３】このようにして作成した光ディスクの光透
過層の厚みとしては、３〜１７７μｍを挙げることがで
きる。
過層の厚みとしては、３〜１７７μｍを挙げることがで
きる。
【００６４】次に、光ディスク記録再生方法に係る一連
の工程について説明する。この一連の工程は、光ディス
クに対向して配設されて上記光ディスクの信号記録面に
レーザ光を集光して照射する対物レンズ及び上記対物レ
ンズを少なくとも上記信号記録面に対して垂直方向に駆
動する対物レンズ駆動手段を備える光ピックアップと、
上記対物レンズから上記光ディスクに照射されたレーザ
光の戻り光から、上記レーザ光の集光点の上記信号記録
面からの上記垂直方向への変位に対応する変位信号を発
生する変位信号発生手段と、上記変位信号発生手段から
の変位信号に基づいて、上記集光点が上記光ディスクの
信号記録面上にあるように上記対物レンズを上記対物レ
ンズ駆動工程にて上記垂直方向に駆動制御するサーボ手
段とを用い、上記光ディスクに対して情報信号の記録及
び／又は再生を行う光ディスク記録再生方法において、
上記対物レンズの上記光ディスクに対する位置を検出す
る位置検出工程と、上記位置検出手段により検出される
上記対物レンズの位置が所定範囲内に入ると上記サーボ
動作の許可を与える許可信号を出力する許可信号出力工
程とを有するものである。
の工程について説明する。この一連の工程は、光ディス
クに対向して配設されて上記光ディスクの信号記録面に
レーザ光を集光して照射する対物レンズ及び上記対物レ
ンズを少なくとも上記信号記録面に対して垂直方向に駆
動する対物レンズ駆動手段を備える光ピックアップと、
上記対物レンズから上記光ディスクに照射されたレーザ
光の戻り光から、上記レーザ光の集光点の上記信号記録
面からの上記垂直方向への変位に対応する変位信号を発
生する変位信号発生手段と、上記変位信号発生手段から
の変位信号に基づいて、上記集光点が上記光ディスクの
信号記録面上にあるように上記対物レンズを上記対物レ
ンズ駆動工程にて上記垂直方向に駆動制御するサーボ手
段とを用い、上記光ディスクに対して情報信号の記録及
び／又は再生を行う光ディスク記録再生方法において、
上記対物レンズの上記光ディスクに対する位置を検出す
る位置検出工程と、上記位置検出手段により検出される
上記対物レンズの位置が所定範囲内に入ると上記サーボ
動作の許可を与える許可信号を出力する許可信号出力工
程とを有するものである。
【００６５】以上説明したように、光ディスク記録再生
装置及び方法は、光ディスクのフォーカスサーボの引き
込みに関するものであり、詳しくはフォーカスサーボの
引き込みに失敗した場合に、誤った面にフォーカスサー
ボが引き込まれることを回避し、また、対物レンズが光
ディスクに衝突することを回避するものである。
装置及び方法は、光ディスクのフォーカスサーボの引き
込みに関するものであり、詳しくはフォーカスサーボの
引き込みに失敗した場合に、誤った面にフォーカスサー
ボが引き込まれることを回避し、また、対物レンズが光
ディスクに衝突することを回避するものである。
【００６６】
【発明の効果】上述のように、この発明に係る光ディス
ク記録再生装置は、対物レンズと光ディスクに対する対
物レンズの位置を測るセンサを設置し、その出力によっ
て得られた値が所定の範囲にある場合にフォーカス引き
込み動作の許可信号を発生することで誤った面にフォー
カスサーボが引き込まれることを回避し、その値が所定
の範囲を超えた場合に接近操作を中止することでフォー
カスサーチ動作時における光ディスクと対物レンズの衝
突を防止することができるまた、この発明に係る光ディ
スク記録再生方法は、対物レンズと光ディスクに対する
対物レンズの位置を測るセンサの出力によって得られた
値が所定の範囲にある場合にフォーカス引き込み動作の
許可信号を発生することで誤った面にフォーカスサーボ
が引き込まれることを回避し、その値が所定の範囲を超
えた場合に接近操作を中止することでフォーカスサーチ
動作時における光ディスクと対物レンズの衝突を防止す
ることができる
ク記録再生装置は、対物レンズと光ディスクに対する対
物レンズの位置を測るセンサを設置し、その出力によっ
て得られた値が所定の範囲にある場合にフォーカス引き
込み動作の許可信号を発生することで誤った面にフォー
カスサーボが引き込まれることを回避し、その値が所定
の範囲を超えた場合に接近操作を中止することでフォー
カスサーチ動作時における光ディスクと対物レンズの衝
突を防止することができるまた、この発明に係る光ディ
スク記録再生方法は、対物レンズと光ディスクに対する
対物レンズの位置を測るセンサの出力によって得られた
値が所定の範囲にある場合にフォーカス引き込み動作の
許可信号を発生することで誤った面にフォーカスサーボ
が引き込まれることを回避し、その値が所定の範囲を超
えた場合に接近操作を中止することでフォーカスサーチ
動作時における光ディスクと対物レンズの衝突を防止す
ることができる
【図１】光ディスク記録再生装置の概略的な構成を示す
平面図である。
平面図である。
【図２】リミッタ値の設定の説明に用いる光ディスク装
置の側面図である。
置の側面図である。
【図３】光ディスク記録再生装置の回路部分の構成を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図４】フォーカスサーボの引き込みの際の各部の信号
を示すタイミングチャートである。
を示すタイミングチャートである。
【図５】フォーカスサーボの引き込みの際に信号の検出
ができなかった場合の各部の信号をしめすタイミングチ
ャートである。
ができなかった場合の各部の信号をしめすタイミングチ
ャートである。
【図６】光学ピックアップに取り付けられた対物レンズ
位置センサの第１の例を示す平面図及び正面図である。
位置センサの第１の例を示す平面図及び正面図である。
【図７】光学ピックアップに取り付けられた対物レンズ
位置センサの第２の例を示す平面図及び正面図である。
位置センサの第２の例を示す平面図及び正面図である。
【図８】２群対物レンズの構成を示す断面図である。
【図９】光ディスクの構成を示す断面図である。
【図１０】開口率とワーキングディスタンスとの関係を
示す図である。
示す図である。
【図１１】従来のフォーカスサーボ引き込みの際の各部
の信号を示すタイミングチャートである。
の信号を示すタイミングチャートである。
１ 光ディスク記録再生装置、８ 対物レンズ、９ ２
軸アクチュエータ、１０ 光ピックアップ、６ スピン
ドルモータ、３２ 対物レンズ位置検出センサ、１００
光ディスク
軸アクチュエータ、１０ 光ピックアップ、６ スピン
ドルモータ、３２ 対物レンズ位置検出センサ、１００
光ディスク
Claims (6)
- 【請求項１】 光ディスクに対して情報信号の記録及び
／又は再生を行う光ディスク記録再生装置において、 上記光ディスクに対向して配設されて上記光ディスクの
信号記録面にレーザ光を集光して照射する対物レンズ及
び上記対物レンズを少なくとも上記信号記録面に対して
垂直方向に駆動する対物レンズ駆動手段を備える光ピッ
クアップと、 上記対物レンズから上記光ディスクに照射されたレーザ
光の戻り光から、上記レーザ光の集光点の上記信号記録
面からの上記垂直方向への変位に対応する変位信号を発
生する変位信号発生手段と、 上記対物レンズの上記光ディスクに対する位置を検出す
る位置検出手段と、 上記変位信号発生手段からの変位信号に基づいて、上記
集光点が上記光ディスクの信号記録面上にあるように上
記対物レンズを上記対物レンズ駆動手段にて上記垂直方
向に駆動制御するサーボ手段と、 上記位置検出手段により検出される上記対物レンズの位
置が所定範囲内に入ると上記サーボ手段によるサーボ動
作の許可を与える許可信号を出力する許可信号出力手段
とを有することを特徴とする光ディスク記録再生装置。 - 【請求項２】 上記許可信号出力手段の上記所定範囲
は、上記集光点が上記光ディスク表面となる位置を除く
ことを特徴とする請求項１記載の光ディスク記録再生装
置。 - 【請求項３】 上記位置検出手段により検出される上記
対物レンズの位置が上記対物レンズに対して所定位置よ
り近接したことを判定し、上記対物レンズを上記対物レ
ンズ駆動手段にて退避させて衝突を回避する対物レンズ
衝突回避手段を有することを特徴とする請求項１記載の
光ディスク記録再生装置。 - 【請求項４】 光ディスクに対向して配設されて上記光
ディスクの信号記録面にレーザ光を集光して照射する対
物レンズ及び上記対物レンズを少なくとも上記信号記録
面に対して垂直方向に駆動する対物レンズ駆動手段を備
える光ピックアップと、 上記対物レンズから上記光ディスクに照射されたレーザ
光の戻り光から、上記レーザ光の集光点の上記信号記録
面からの上記垂直方向への変位に対応する変位信号を発
生する変位信号発生手段と、 上記変位信号発生手段からの変位信号に基づいて、上記
集光点が上記光ディスクの信号記録面上にあるように上
記対物レンズを上記対物レンズ駆動工程にて上記垂直方
向に駆動制御するサーボ手段とを用い、上記光ディスク
に対して情報信号の記録及び／又は再生を行う光ディス
ク記録再生方法において、 上記対物レンズの上記光ディスクに対する位置を検出す
る位置検出工程と、 上記位置検出手段により検出される上記対物レンズの位
置が所定範囲内に入ると上記サーボ手段によるサーボ動
作の許可を与える許可信号を出力する許可信号出力工程
とを有することを特徴とする光ディスク記録再生方法。 - 【請求項５】 上記許可信号出力工程の上記所定範囲
は、上記集光点が上記光ディスク表面となる位置を除く
ことを特徴とする請求項４記載の光ディスク記録再生方
法。 - 【請求項６】 上記位置検出手段により検出される上記
対物レンズの位置が上記対物レンズに対して所定位置よ
り近接したことを判定し、上記対物レンズを上記対物レ
ンズ駆動手段にて退避させて衝突を回避する対物レンズ
衝突回避工程を有することを特徴とする請求項４記載の
光ディスク記録再生方法。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28410097A JPH11120569A (ja) | 1997-10-16 | 1997-10-16 | 光ディスク記録再生装置及び方法 |
| EP02077939A EP1262960A3 (en) | 1997-10-16 | 1998-10-16 | Optical disc apparatus having collision preventing means and method for controlling an optical disc apparatus |
| EP02077940A EP1262961A3 (en) | 1997-10-16 | 1998-10-16 | Optical disc apparatus having collision preventing means and method for controlling an optical disc apparatus |
| EP98402571A EP0910073A3 (en) | 1997-10-16 | 1998-10-16 | Optical disc apparatus having collision preventing means and method for controlling and optical disc apparatus |
| KR1019980043315A KR19990037155A (ko) | 1997-10-16 | 1998-10-16 | 광디스크장치, 대물렌즈의 구동제어방법, 광헤드의 제어방법 및광헤드의 기록/재생방법 |
| US09/173,745 US6246647B1 (en) | 1997-10-16 | 1998-10-16 | Optical disc apparatus, driving control method for objective lens, control method for optical head and recording/reproducing method for optical head |
| CNB981233821A CN1201294C (zh) | 1997-10-16 | 1998-10-16 | 光盘、物镜驱动和光头控制方法及光头的记录/再现方法 |
| EP02077941A EP1262962A3 (en) | 1997-10-16 | 1998-10-16 | Optical disc apparatus having collision preventing means and method for controlling an optical disc apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28410097A JPH11120569A (ja) | 1997-10-16 | 1997-10-16 | 光ディスク記録再生装置及び方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11120569A true JPH11120569A (ja) | 1999-04-30 |
Family
ID=17674210
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28410097A Pending JPH11120569A (ja) | 1997-10-16 | 1997-10-16 | 光ディスク記録再生装置及び方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11120569A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7130250B2 (en) | 2001-12-14 | 2006-10-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical head and optical disk apparatus for performing focus pull in |
| US7187630B2 (en) | 2001-06-11 | 2007-03-06 | Mitutoyo Corporation | Focusing servo device and focusing servo method |
| US7307928B2 (en) | 2002-08-14 | 2007-12-11 | Fujitsu Limited | Optical storage device, optical device and servo controlling method therefor having first and second focus error signal detectors with different detection ranges and target trajectory generator |
| US7782724B2 (en) | 2005-01-18 | 2010-08-24 | Fujitsu Limited | Information reproducing apparatus and method for measuring surface deflection |
-
1997
- 1997-10-16 JP JP28410097A patent/JPH11120569A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7187630B2 (en) | 2001-06-11 | 2007-03-06 | Mitutoyo Corporation | Focusing servo device and focusing servo method |
| US7130250B2 (en) | 2001-12-14 | 2006-10-31 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Optical head and optical disk apparatus for performing focus pull in |
| US7307928B2 (en) | 2002-08-14 | 2007-12-11 | Fujitsu Limited | Optical storage device, optical device and servo controlling method therefor having first and second focus error signal detectors with different detection ranges and target trajectory generator |
| US7782724B2 (en) | 2005-01-18 | 2010-08-24 | Fujitsu Limited | Information reproducing apparatus and method for measuring surface deflection |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20041228 |
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|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050927 |