JPH1139663A

JPH1139663A - 多層光記録媒体用フォーカス制御装置

Info

Publication number: JPH1139663A
Application number: JP18953297A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Yamazaki; 仁志山崎; Hideaki Watahana; 英章渡花; Takeshi Sato; 健佐藤; Koji Suzuki; 孝司鈴木; Shinichi Naohara; 真一猶原; Norio Matsuda; 則夫松田; Motoi Kimura; 基木村
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1997-07-15
Filing date: 1997-07-15
Publication date: 1999-02-12
Anticipated expiration: 2017-07-15
Also published as: JP3611426B2

Abstract

(57)【要約】【課題】多層光記録媒体にてフォーカスジャンプを適
切に行なうことができる多層光記録媒体用フォーカス制
御装置を提供する。【解決手段】装填された多層光記録媒体についての駆
動信号条件を既に設定しているか否かを判定し、駆動信
号条件が設定されている場合には、その設定されている
駆動信号条件にて読取光の合焦位置を移動させる。具体
的には、駆動信号として読取光の合焦位置の移動を開始
させる加速信号と読取光の合焦位置の移動を減速させる
制動信号とを生成し、その加速信号及び制動信号を所定
の信号条件にしてフォーカスジャンプ動作を行ない、そ
のときのフォーカスエラー信号のレベル変化に応じて層
間距離パラメータを検出して保持し、その層間距離パラ
メータに応じて加速信号及び制動信号の各信号条件を設
定し、信号条件が設定された後は再生装置に装填された
記録媒体が同一である限り加速信号及び制動信号を設定
された信号条件にしてフォーカスジャンプ動作を制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多層光記録媒体を再生
する再生装置に備えられたフォーカス制御装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ディスクの記録密度を高くするためにデ
ィスク表面に垂直な方向に情報を多重する方法がある。
多層光ディスクはそのような垂直方向への情報多重化記
録を可能にするものであり、例えば、２層光ディスクの
場合には、図１に示すように第１層と第２層とがスペー
サ領域を挟んで形成され、ディスクの光照射面に近い第
１層の反射層を半透明膜として、第２層へ光が到達する
ように形成されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このような多層光ディ
スクの再生（プレイ）においては、記録情報を読み取る
べき層を切り換える際にはフォーカス制御装置によりフ
ォーカスを次の読取層に直ちに合わせる必要がある。図
１を例に取ると、第１層の記録情報の読取中に第２層の
記録情報の読取に切り換えるために、ピックアップの対
物レンズによる合焦位置を層間移動させ、第２層にフォ
ーカスサーボをかけるといった従来のコンパクトディス
クのフォーカスの制御にない新たなフォーカスの制御が
必要となってくる。

【０００４】更に、多層構造の光ディスクにおいては、
読み取るべき層の変更に伴いピックアップを移動する際
に、層間のばらつきに対応する必要がでてくる。例え
ば、ＤＶＤの場合に、層間距離のばらつきは５５μｍ±
１５μｍである。図１を例にすると、第１層と第２層と
の層間の距離が標準値からばらつくことは避けられない
ので、この層間のばらつきを考慮してピックアップの対
物レンズを移動させないと、常に入射光を読取層に収束
させるフォーカスサーボがかからないといった問題が生
じ、最悪の場合、ピックアップの対物レンズが光ディス
クに接触して双方が損傷することになる。

【０００５】また、図１に示したように、第１層からの
読取中に第２層に対する読取に切り換える場合と、第２
層からの読取中に第１層に対する読取に切り換える場合
とでは、対物レンズに加わる重力加速度Ｇの方向と対物
レンズの移動方向とが同一方向又は逆方向になる場合が
あり、例え層間距離が同じでも対物レンズを適切に移動
させる駆動力は、この重力加速度を考慮して設定する必
要がある。

【０００６】更に、図２に示すように、Ａ，Ｂ両面に情
報を記録した層を有し、各々の層がＡ面ではＡ₁とＡ₂と
からなり、Ｂ面ではＢ₁とＢ₂からなる多層光ディスクを
再生する場合、ディスクを反転しないでピックアップを
反転して各層を読み取る場合が考えられる。この時、ピ
ックアップの対物レンズに作用する重力加速度Ｇは、ピ
ックアップの反転に伴い、相対的に逆方向から作用する
ことになるので、このような場合には、ピックアップの
反転動作に応じた対物レンズ駆動力の設定が必要とな
る。

【０００７】そこで、本発明の目的は、多層光記録媒体
にてフォーカスジャンプを適切に行なうことができる多
層光記録媒体用フォーカス制御装置を提供することであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の多層光記録媒体
用フォーカス制御装置は、装填された多層光記録媒体の
一方の層におけるフォーカスサーボを一旦解除し、目標
とする他の層に読取光の合焦位置を移動させ、他の層に
てフォーカスサーボを再開するフォーカスジャンプ制御
をなす多層光記録媒体用フォーカス制御装置であって、
装填された多層光記録媒体についての駆動信号条件を既
に設定しているか否かを判定し、駆動信号条件が設定さ
れている場合には、その設定されている駆動信号条件に
て前記読取光の合焦位置を移動させることを特徴として
いる。

【０００９】また、本発明の多層光記録媒体用フォーカ
ス制御装置は、表面に対して垂直な方向に形成された少
なくとも２つの層の各々に情報記録面を有する記録媒体
を再生する再生装置において装填された記録媒体に読取
光を照射するとともに、読取光による記録媒体からの戻
り光に基づいて生成されるフォーカスエラー信号に基づ
き少なくとも２つの層のいずれか一方の層の記録面から
他方の層の記録面へ読取光の合焦位置を移動させるフォ
ーカスジャンプ動作を行なうためにフォーカスアクチュ
エータの駆動信号として読取光の合焦位置の移動を開始
させる加速信号と読取光の合焦位置の移動を減速させる
制動信号とを生成するフォーカス制御装置であって、加
速信号及び制動信号を予め定められた信号条件にしてフ
ォーカスジャンプ動作を行ない、そのときのフォーカス
エラー信号のレベル変化に応じて一方の層の記録面と他
方の層の記録面との間の距離を示す層間距離パラメータ
を検出して保持する検出保持手段と、検出保持手段によ
って保持された層間距離パラメータに応じて加速信号及
び制動信号の各信号条件を設定する設定手段と、設定手
段によって信号条件が設定された後は再生装置に装填さ
れた記録媒体が同一である限り加速信号及び制動信号を
設定手段によって設定された信号条件にしてフォーカス
ジャンプ動作を制御する手段と、を備えたことを特徴と
している。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面を参
照しつつ詳細に説明する。図３は、本発明の一実施例の
フォーカス制御装置を用いた２層光ディスクプレーヤの
概略構成を示している。この図３において、プレーヤに
装填（セット）されたディスク１は、図１に示した２層
光ディスクであり、スピンドルモータ２によって回転駆
動されると共に、ピックアップ３から発せられた読取光
が照射される。この読取光は、ディスク１の保護層を介
して第１層又は第２層の記録面（反射面）に達するとと
もに、その記録面に形成されたピット等の記録情報を担
ういわゆる記録マークにより変調を受け、当該記録面か
らの反射光となってピックアップ３に戻る。

【００１１】ピックアップ３は、読取光を発するだけで
なく、ディスク１からの反射光を受光してその反射光の
光量及び／または状態に応じた種々の電気信号を発生す
る光電変換を行う。ピックアップ３により発せられた電
気信号のうち、主としてディスク１の記録情報に応じた
信号成分を有する読取信号（いわゆるＲＦ信号（Radio
Frequency ））は、ＲＦアンプ４によって増幅された
後、図示せぬ読取信号処理系へ伝送される。読取信号処
理系は、ＲＦ信号から最終的な音声若しくは映像信号ま
たはコンピュータデータ信号を再生し、このような再生
信号を例えばプレーヤ外部へと導出する。

【００１２】フォーカスエラー生成回路５は、ピックア
ップ３により発せられた他の電気信号に基づいて、読取
光の記録面に対するフォーカスエラー信号ＦＥを生成す
る。ピックアップ３により発せられたさらに他の電気信
号は、図示せぬトラッキングサーボ系へ供給される。ト
ラッキングサーボ系においては、かかる電気信号に基づ
いてトラッキングエラー信号が生成され、このトラッキ
ングエラー信号に応じて読取光の照射位置がディスクの
記録トラック中心に一致するよう制御される。

【００１３】フォーカスエラー信号を生成する態様の一
例を挙げれば、ピックアップ３の受光系としてディスク
からの反射光を円筒レンズに透過させて該反射光に非点
収差を与え、その透過後の反射光を４分割フォトディテ
クタにて受光する構成がある。４分割フォトディテクタ
の受光面は、その受光中心において直交する２つの直線
により区分けされた４つの受光部を有し、受光した反射
光がディスクの記録面に対する読取光の合焦状態に応じ
て受光面での形状及び強度を変えることに基づき、当該
受光中心に関し点対称に位置する受光部の光電変換信号
同士を加算し、これにより得られる２つの加算信号の差
に応じた信号をフォーカスエラー信号として出力するの
である。

【００１４】読取信号を生成する態様の一例において
は、上記４分割フォトディテクタを利用した場合に、全
ての受光部の光電変換信号の和から導くことができる
が、他のディテクタから得るようにしても良い。フォー
カスエラー信号は、図４に示すように第１及び第２層の
各層においてピックアップ３の対物レンズとの相対距離
が基準値にあるときにゼロレベルの出力となり、基準値
からの変位に応じて出力レベルが連続的に変化するＳ字
状の特性を持つと共に、隣接する第１層と第２層との層
間においては、各層のフォーカスエラー信号の極性は逆
極性となっている。また、その層間の中央においては、
フォーカスエラー信号が得られない不定領域が生ずる。

【００１５】トラッキングエラー信号の生成法には、３
ビーム法もあるが、単一の光ビームによってトラッキン
グエラーを得る場合、位相差法やプッシュプル法と呼ば
れる手法もある。また、ピックアップ３には、光源から
発射された読取光をディスク１に照射する対物レンズを
その光軸方向に移動させるためのフォーカスアクチュエ
ータ３０が内蔵されている。フォーカスアクチュエータ
３０は、後述する駆動信号のレベル及び極性に応じて対
物レンズをディスク１の表面に垂直な方向に変位せしめ
る。

【００１６】フォーカスエラー生成回路５の出力にはゼ
ロクロス検出回路６及びイコライザ７が接続されてい
る。ゼロクロス検出回路６は、フォーカスエラー生成回
路５から出力されるフォーカスエラー信号ＦＥのレベル
がゼロレベルに近い２つの閾値±Ｖ_THを通過したことを
検出し、その検出結果に応じたゼロクロス検出信号ＦＺ
Ｃを発生し、マイクロコンピュータ８へ供給する。イコ
ライザ７は、供給されたフォーカスエラー信号ＦＥに波
形等化の処理を施し、その等化されたフォーカスエラー
信号をホールド回路９を介して加算器１０に供給する。

【００１７】ホールド回路９は切換スイッチ１１ａ、オ
ンオフスイッチ１１ｂ及びコンデンサ１２とを有してい
る。コンデンサ１２にはオンオフスイッチ１１ｂのオン
時にイコライザ７の出力信号がオンオフスイッチ１１ｂ
を介して供給されて蓄積されるようになっている。オン
オフスイッチ１１ｂはトランジスタ等の一方向性のスイ
ッチ素子であり、コンデンサ１２からオンオフスイッチ
１１ｂを介して電流が流れることはない。切換スイッチ
１１ａはイコライザ７の出力信号とコンデンサ１２の蓄
積電圧とのいずれか一方を選択的に加算器１０に出力す
る。フォーカスサーボ時にはマイクロコンピュータ８に
よって切換スイッチ１１ａはイコライザ７側に切り換え
られ、オンオフスイッチ１１ｂはオンにされている。

【００１８】マイクロコンピュータ８は、ゼロクロス検
出信号ＦＺＣに基づき、フォーカスアクチュエータ３０
を加速させて所定方向に変位させるためのキックパルス
ＦＫＰ及びこのキックパルスによって変位途中にあるフ
ォーカスアクチュエータ３０を減速させて該所定方向へ
の変位を停止させるためのブレーキパルスＦＢＰ並びに
サーボオープン指令信号ＳＯを発生する。パルスＦＫＰ
及びＦＢＰの双方はジャンプパルス生成回路１３に、サ
ーボオープン指令信号ＳＯは切換スイッチ１１ａ及びオ
ンオフスイッチ１１ｂの各制御入力端に供給される。

【００１９】マイクロコンピュータ８にはＲＯＭ１４及
びＲＡＭ１５が接続されている。ＲＯＭ１４には参照テ
ーブルが予め書き込まれている。参照テーブルは図５に
示すように、層間距離Ｔに対応したキックパルス幅、ブ
レーキパルス幅、及び波高値を示す。ＲＡＭ１５にはマ
イクロコンピュータ８の処理中のデータが書き込まれ
る。

【００２０】ジャンプパルス生成回路１３は、マイクロ
コンピュータ８からのパルス発生指令信号及びパルス発
生停止指令信号に応じてキックパルスＫＰ及びブレーキ
パルスＢＰからなるジャンプパルスを生成すると共にそ
のキックパルスＫＰ及びブレーキパルスＢＰには対応す
る極性を与える。ジャンプパルス生成回路１３の出力に
はレベル調整回路１６が接続されている。レベル調整回
路１６はマイクロコンピュータ８から供給される波高値
データに応じてキックパルスＫＰ及びブレーキパルスＢ
Ｐの波高値を調整し、調整後のパルスを加算器１０に供
給する。

【００２１】加算器１０は、ホールド回路９からの信号
とレベル調整回路１６を経たジャンプパルスとを加算
し、その加算出力をドライバアンプ１７に供給する。ド
ライバアンプ１７は、加算器１０の出力に応じた駆動信
号を発生し、フォーカスアクチュエータ３０に供給す
る。マイクロコンピュータ８は、操作部１８から、読取
光の合焦位置を他層の記録面へと移動させるためのフォ
ーカスジャンプ指令信号を受信すると、図６及び図７に
示すフォーカスジャンプ動作を開始する。このフォーカ
スジャンプ動作では合焦位置をディスク１の第１層の記
録面から第２層の記録面に移動させるとする。

【００２２】マイクロコンピュータ８は、先ずフォーカ
スジャンプが現在のディスク１で初めてか否かを判別す
る（ステップＳ１）。これは再生装置へのディスク１の
装填によりリセットされ、フォーカスジャンプの実行後
セットされるフラグを用いることにより判別することが
できる。フォーカスジャンプが現在のディスク１で初め
ての場合には、図８（ｃ）に示すようにサーボオープン
指令信号ＳＯを発生する（ステップＳ２）。サーボオー
プン指令信号ＳＯはホールド回路９の切換スイッチ１１
ａをイコライザ７側からコンデンサ１２側に切り換えさ
せ、更に、オンオフスイッチ１１ｂをオフ状態にせしめ
る。その結果、ホールド回路９のコンデンサ１２の蓄積
レベル、すなわちオフ直前におけるフォーカスエラー信
号レベルが保持されて切換スイッチ１１ａを介して加算
器１０に出力される。そして、マイクロコンピュータ８
はキックパルス発生指令信号を生成する（ステップＳ
３）。キックパルス発生指令信号に応じてジャンプパル
ス生成回路１３は図８（ｄ）に示すようにキックパルス
を発生する。キックパルスはレベル調整回路１６を介し
て加算器１０に供給される。このとき、レベル調整回路
１６のレベルは初期状態に固定される。加算器１０は、
ジャンプパルスが示す正極性の高レベルとホールド回路
９から出力された保持レベルとを足し合わせたレベルの
加算出力をなし、この加算出力に応じた駆動信号ＦＤが
ドライバアンプ１７からフォーカスアクチュエータ３０
へと供給される。従ってキックパルスの発生期間におい
て、アクチュエータ３０は、読取光の合焦位置が新たに
目標とする記録面へ移動する方向に強制的に加速せしめ
られる。これに伴い、それまでほぼゼロレベルであった
フォーカスエラー信号レベルは、読取光の合焦位置が追
従していた記録面から離れるにつれ、図８（ａ）に示す
ように、負のレベルで大きくなり、負の最大値を経た後
に再びゼロレベルに戻る谷形の変化を呈することとな
る。

【００２３】ゼロクロス検出回路６から出力されるゼロ
クロス検出信号ＦＺＣは、図８（ｂ）に示すように、フ
ォーカスエラー信号ＦＥのレベルがゼロレベルから負側
に離れて閾値−Ｖ_THを通過したとき立ち下がり、その
後、ゼロレベルに戻る直前に閾値−Ｖ_THを通過したとき
る立ち上がる。マイクロコンピュータ８はステップＳ３
の実行後、ゼロクロス検出信号ＦＺＣが立ち上がったか
否かを判別する（ステップＳ４）。ゼロクロス検出信号
ＦＺＣが立ち上がったならば、キックパルス発生停止指
令信号を生成する（ステップＳ５）。キックパルス発生
停止指令信号に応じてジャンプパルス生成回路１３はキ
ックパルスの発生を停止する。また、マイクロコンピュ
ータ８は層間距離に対応する時間計測を開始するために
タイマを作動させる（ステップＳ６）。このタイマはマ
イクロコンピュータ８においてクロックパルスを計数す
る動作をなすようにソフトウエアによって形成される。

【００２４】キックパルスの発生停止後は、そのキック
パルスによる駆動の慣性モーメントがあるので、フォー
カスアクチュエータ３０は、速度を落としつつも読取光
の合焦位置を目標の第２の記録層の記録面へ移動させる
変位を継続する。この移動の際には、フォーカスエラー
信号ＦＥはほぼゼロレベルに戻った後、不定領域に達
し、更に、移動すると、第２層の影響がフォーカスエラ
ー信号ＦＥに及ぶことになる。すなわち、フォーカスエ
ラー信号ＦＥのレベルは第２層の影響により徐々に正側
に大きくなり、正の最大値を経た後に再びゼロレベルに
戻る谷形の変化を呈することとなる。ゼロクロス検出信
号ＦＺＣは、図８（ｂ）に示すように、フォーカスエラ
ー信号ＦＥのレベルがゼロレベルから正側に離れて閾値
＋Ｖ_THを通過したときに立ち下がり、その後、ゼロレベ
ルに戻る直前に閾値＋Ｖ_THを通過したときに立ち上が
る。

【００２５】マイクロコンピュータ８はステップＳ６の
実行後、ゼロクロス検出信号ＦＺＣが立ち下がったか否
かを判別する（ステップＳ７）。ゼロクロス検出信号Ｆ
ＺＣが立ち下がったならば、ブレーキパルス発生指令信
号を生成し（ステップＳ８）、更に、タイマの作動を停
止させてタイマの計測時間をＴとして保持する（ステッ
プＳ９）。ブレーキパルス発生指令信号に応じてジャン
プパルス生成回路１３は図８（ｅ）に示すように、負極
性のブレーキパルスを発生する。ブレーキパルスはレベ
ル調整回路１６を介して加算器１０に供給される。この
とき、レベル調整回路１６のレベルは初期状態に固定さ
れる。加算器１０は、ブレーキパルスが示すこの低レベ
ルとホールド持回路９からの保持レベルとを足し合わせ
たレベルの加算出力をドライバアンプ１７に供給する。
これに伴いフォーカスアクチュエータ３０には、それま
での読取光合焦位置の目標記録面への移動を停止するた
めの駆動信号ＦＤが供給され、フォーカスアクチュエー
タ３０は、その変位速度を徐々に落としていくこととな
る。

【００２６】マイクロコンピュータ８はステップＳ９の
実行後、ゼロクロス検出信号ＦＺＣが立ち上がったか否
かを判別する（ステップＳ１０）。ゼロクロス検出信号
ＦＺＣが立ち上がったならば、ブレーキパルス発生停止
指令信号を生成する（ステップＳ１１）。ブレーキパル
ス発生停止指令信号に応じてジャンプパルス生成回路１
３はブレーキパルスの発生を停止する。その後、マイク
ロコンピュータ８はサーボクローズ指令信号ＳＣを発生
する（ステップＳ１２）。サーボクローズ指令信号ＳＣ
はホールド回路９の切換スイッチ１１ａをイコライザ７
側に切り換えさせ、更に、オンオフスイッチ１１ｂをオ
ン状態にせしめる。これにより、フォーカスエラー信号
はイコライザ７、そして加算器１０を介してドライバア
ンプ１７に供給され、フォーカスアクチュエータ３０
は、以降、フォーカスエラー信号ＦＥに基づき目標の第
２層の記録面に対して読取光の合焦位置を追従させる定
常のフォーカスサーボ動作を遂行することとなる。

【００２７】かくしてフォーカスジャンプ動作が終了
し、マイクロコンピュータ８は、第２層の記録面の記録
情報を例えば、再生するモードに移行する。タイマの計
測時間Ｔは図８に示したように、フォーカスエラー信号
ＦＥのレベルが負側から正側に上昇して閾値−Ｖ_THを通
過した時点から閾値＋Ｖ_THに達した時点までの時間の長
さである。キックパルスは初期状態として設定した所定
のパルス幅で所定の波高値であるので、計測時間Ｔとデ
ィスク１の第１層と第２層との層間距離とは対応関係を
有する。よって、計測時間Ｔから第１層と第２層との層
間距離を推定することができる。一方、層間距離が分か
ると、フォーカスジャンプ動作時に一方の層の記録面か
ら他方の層の記録面に読取光の合焦位置を適切にジャン
プさせるためにキックパルスのパルス幅、ブレーキパル
スのパルス幅及びそれらパルスの波高値を設定すること
ができる。

【００２８】本装置においては、上記したように、ＲＯ
Ｍ１４には時間Ｔに対応した適切なキックパルス幅、ブ
レーキパルス幅、及び波高値を示す参照テーブルが書き
込まれており、この参照テーブルを用いて以下に示す同
一ディスクにおける２回目以降のフォーカスジャンプ動
作は行なわれる。マイクロコンピュータ８は、ステップ
Ｓ１でフォーカスジャンプが現在のディスク１で初めて
ではないと判別した場合には、図７に示すように、計測
時間Ｔに対応したキックパルス幅ＴＫ、ブレーキパルス
幅ＴＢ、及び波高値Ｌを参照テーブルから選択設定する
（ステップＳ１３）。すなわち、計測時間ＴがＴ（４
０）以上でＴ（５０）より小の範囲ならば、ＴＫ＝α、
ＴＢ＝α’、Ｌ＝Ａとする。Ｔ（４０）は層間距離が４
０μｍに相当する合焦位置の移動時間であり、Ｔ（５
０）は層間距離が５０μｍに相当する合焦位置の移動時
間である。これは以下に示すＴ（６０）及びＴ（７０）
についても同様である。また、計測時間ＴがＴ（５０）
以上でＴ（６０）以下の範囲ならば、ＴＫ＝β、ＴＢ＝
β’、Ｌ＝Ｂとし、計測時間ＴがＴ（６０）より大でＴ
（７０）以下の範囲ならば、ＴＫ＝γ、ＴＢ＝γ’、Ｌ
＝Ｃとする。

【００２９】マイクロコンピュータ８は、ステップＳ１
３の実行後、サーボオープン指令信号ＳＯを発生する
（ステップＳ１４）。例えば、図９（ｃ）に示すサーボ
オープン指令信号ＳＯはホールド回路９の切換スイッチ
１１ａをイコライザ７側からコンデンサ１２側に切り換
えさせ、更に、オンオフスイッチ１１ｂをオフ状態にせ
しめ、オフ直前までにホールド回路９のコンデンサ１２
に蓄積されたレベルが保持されて加算器１０に出力され
る。そして、マイクロコンピュータ８はキックパルス発
生指令信号を生成し（ステップＳ１５）、更に波高値Ｌ
を示すレベル信号を生成する（ステップＳ１６）。キッ
クパルス発生指令信号に応じてジャンプパルス生成回路
１３はキックパルスＫＰを発生する。波高値Ｌを示すレ
ベル信号に応じてレベル調整回路１６はキックパルスＫ
Ｐのレベルを波高値Ｌに調整して図９（ｄ）に示すよう
なパルスとして加算器１０に供給する。加算器１０は、
ジャンプパルスが示す正極性の高レベルとホールド回路
９から出力された保持レベルとを足し合わせたレベルの
加算出力をなし、この加算出力に応じた駆動信号ＦＤが
ドライバアンプ１７からフォーカスアクチュエータ３０
へと供給される。

【００３０】ステップＳ１６の実行後、マイクロコンピ
ュータ８はキックパルス発生指令信号の生成時点から時
間ＴＫが経過したか否かを判別する（ステップＳ１
７）。時間ＴＫが経過したならば、キックパルス発生停
止指令信号を生成する（ステップＳ１８）。キックパル
ス発生停止指令信号に応じてジャンプパルス生成回路１
３はキックパルスの発生を停止する。

【００３１】キックパルスの発生停止後は、そのキック
パルスによる駆動の慣性モーメントがあるので、フォー
カスアクチュエータ３０は、速度を落としつつも読取光
の合焦位置を目標の第２の記録層の記録面へ移動させる
変位を継続する。この移動の際には、図９（ａ）に示す
ようにフォーカスエラー信号ＦＥはほぼゼロレベルに戻
った後、不定領域に達し、更に、移動して第２層の影響
がフォーカスエラー信号ＦＥに及ぶことになる。

【００３２】フォーカスエラー信号ＦＥのレベルは第２
層の影響により徐々に正側に大きくなり、正の最大値を
経た後に再びゼロレベルに戻る谷形の変化を呈すること
となる。ゼロクロス検出信号ＦＺＣは、図９（ｂ）に示
すようにフォーカスエラー信号ＦＥのレベルがゼロレベ
ルから正側に離れて閾値＋Ｖ_THを通過したとき立ち下が
るので、マイクロコンピュータ８はこのゼロクロス検出
信号ＦＺＣの立ち下がりか否かを判別する（ステップＳ
１９）。ゼロクロス検出信号ＦＺＣの立ち下がりを判別
すると、マイクロコンピュータ８はブレーキパルス発生
指令信号を生成し、（ステップＳ２０）、更に波高値Ｌ
を示すレベル信号を生成する（ステップＳ２１）。ブレ
ーキパルス発生指令信号に応じてジャンプパルス生成回
路１３は負極性のブレーキパルスを発生する。波高値Ｌ
を示すレベル信号に応じてレベル調整回路１６はブレー
キパルスの負レベルを波高値Ｌに調整し、図９（ｅ）に
示すようなパルスとして加算器１０に供給する。加算器
１０は、ブレーキパルスが示すレベルとホールド回路９
からの保持レベルとを足し合わせたレベルの加算出力を
ドライバアンプ１７に供給する。これに伴いフォーカス
アクチュエータ３０には、それまでの読取光合焦位置の
目標記録面への移動を停止するための駆動信号ＦＤが供
給され、フォーカスアクチュエータ３０は、その変位速
度を徐々に落としていくこととなる。

【００３３】ステップＳ２１の実行後、マイクロコンピ
ュータ８はブレーキパルス発生指令信号の生成時点から
時間ＴＢが経過したか否かを判別する（ステップＳ２
２）。時間ＴＢが経過したならば、ブレーキパルス発生
停止指令信号を生成する（ステップＳ２３）。ブレーキ
パルス発生停止指令信号に応じてジャンプパルス生成回
路１３はブレーキパルスの発生を停止する。

【００３４】マイクロコンピュータ８はブレーキパルス
発生停止指令信号の生成後、ステップＳ１２に進んでサ
ーボクローズ指令信号ＳＣを発生する。サーボクローズ
指令信号ＳＣはホールド回路９の切換スイッチ１１ａを
イコライザ７側に切り換えさせ、更に、オンオフスイッ
チ１１ｂをオン状態にせしめる。これにより、フォーカ
スエラー信号はイコライザ７、そして加算器１０を介し
てドライバアンプ１７に供給され、フォーカスアクチュ
エータ３０は、以降、フォーカスエラー信号ＦＥに基づ
き第２層の記録面に対して読取光の合焦位置を追従させ
る定常のフォーカスサーボ動作を遂行することとなる。

【００３５】現在装填されているディスク１がそのまま
装填されたままであるならば、新たにキックパルス幅、
ブレーキパルス幅及び波高値を求める必要がないので、
その後のフォーカスジャンプ動作ではステップＳ１の実
行後にステップＳ１３〜Ｓ２３及びＳ１２が実行される
が、別のディスクと取り替えられたときには、最初のフ
ォーカスジャンプだけはステップＳ１の実行後にＳ２〜
Ｓ１２が実行される。

【００３６】なお、上記した実施例においては、２層光
ディスクについて説明したが、これに限らず３層以上の
多層光ディスクを含む他の多層光記録媒体を再生する装
置のフォーカス制御装置に本発明を適用することができ
る。多層光ディスクの複数の層間毎に層間距離に対応す
る合焦位置の移動時間を測定することにより、層間毎の
最適なキックパルス幅、ブレーキパルス幅及び波高値を
設定することができる。

【００３７】また、上記した実施例においては、層間距
離のパラメータとして、フォーカスエラー信号ＦＥのレ
ベルが負側から正側に上昇して閾値−Ｖ_THを通過した時
点から閾値＋Ｖ_THに達した時点まで到達する時間の長さ
である時間Ｔを採用しているが、これに限らない。例え
ば、キックパルスの発生中にフォーカスエラー信号ＦＥ
のレベルがゼロレベルから低下して閾値−Ｖ_THを通過し
た時点からブレーキパルスの発生を開始又は停止する閾
値＋Ｖ_THに達した時点まで到達する時間の長さでも良
い。

【００３８】更に、ゼロクロス検出回路６はフォーカス
エラー信号ＦＥのレベルがゼロレベルを通過するときを
検出しても良いが、フォーカスエラー信号ＦＥにはノイ
ズ成分等が含まれているのでフォーカスジャンプ動作時
にフォーカスエラー信号ＦＥがゼロレベルを通過すると
きを正確に検出することは難しいので、ゼロレベルから
若干離れた閾値±Ｖ_THの通過時点を検出している。

【００３９】また、上記した実施例においては、キック
パルス及びブレーキパルスの時間幅ＴＫ，ＴＢをマイク
ロコンピュータ８がステップＳ１７，Ｓ２２のように管
理しているが、ジャンプパルス生成回路１３に時間幅Ｔ
Ｋのキックパルス及び時間幅ＴＢのブレーキパルスを生
成するように指令しても良い。また、波高値Ｌについて
もレベル調整回路１６でなくジャンプパルス生成回路１
３が波高値Ｌのパルスを生成するようにしても良い。

【００４０】更に、上記した実施例においては、キック
パルス及びブレーキパルスが共に同一の波高値を有する
ようになっているが、キックパルス及びブレーキパルス
各々で個別に波高値を設定しても良く、勿論、参照テー
ブルも図５に限らず種々の設定をとることができる。な
お、重力加速度の影響をも考慮しようとするならば、図
５に示した参照テーブルをフォーカスジャンプ方向が重
力方向の場合と、重力方向と逆方向の場合とに分けて構
成し、ジャンプする方向に応じて参照テーブルを選択
し、その選択した参照テーブルにて駆動信号条件を設定
することにより、更に適切なフォーカスジャンプの駆動
信号条件でフォーカスジャンプを行なうことができる。

【００４１】このように重力方向及び重力方向とは逆方
向の各参照テーブルを備えた場合には、フォーカスジャ
ンプ動作においては、図１０に示すように、フォーカス
ジャンプが重力方向にあるときと、フォーカスジャンプ
が重力方向と逆方向にあるときとで個別にフォーカスジ
ャンプが初めてであるかが判別される（ステップＳ３
１，Ｓ３２）。その後の動作は上記のように用いられる
参照テーブルが重力方向とその逆方向とは異なる点を除
いて図６及び図７に示したものと同様である。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、第１層の記録面と第２
層の記録面との間の距離である層間距離を示すパラメー
タを検出し、その検出パラメータに基づいてフォーカス
ジャンプ動作を行なうので、多層光記録媒体にてフォー
カスジャンプを適切に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】２層光ディスクの断面を示す図である。

【図２】両面２層光ディスクの断面及びピックアップの
動作を示す図である。

【図３】本発明によるフォーカス制御装置の構成を示す
ブロック図である。

【図４】フォーカスエラー信号の不定領域を示す図であ
る。

【図５】参照テーブルを示す図である。

【図６】フォーカスジャンプ動作を示すフローチャート
である。

【図７】図６のフォーカスジャンプ動作の続き部分を示
すフローチャートである。

【図８】フォーカスジャンプ動作を示す波形図である。

【図９】フォーカスジャンプ動作を示す波形図である。

【図１０】重力方向を考慮したフォーカスジャンプ動作
の一部を示すフローチャートである。

【主要部分の符号の説明】

１２層光ディスク２スピンドルモータ３ピックアップ４ＲＦアンプ５フォーカスエラー生成回路６ゼロクロス検出回路７イコライザ８マイクロコンピュータ９ホールド回路１３ジャンプパルス生成回路３０フォーカスアクチュエータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者鈴木孝司埼玉県川越市大字山田字西町25番地１パイオニア株式会社川越工場内 (72)発明者猶原真一埼玉県川越市大字山田字西町25番地１パイオニア株式会社川越工場内 (72)発明者松田則夫埼玉県川越市大字山田字西町25番地１パイオニア株式会社川越工場内 (72)発明者木村基埼玉県川越市大字山田字西町25番地１パイオニア株式会社川越工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】装填された多層光記録媒体の一方の層に
おけるフォーカスサーボを一旦解除し、目標とする他の
層に読取光の合焦位置を移動させ、前記他の層にて前記
フォーカスサーボを再開するフォーカスジャンプ制御を
なす多層光記録媒体用フォーカス制御装置であって、前記装填された多層光記録媒体についての駆動信号条件
を既に設定しているか否かを判定し、前記駆動信号条件
が設定されている場合には、その設定されている前記駆
動信号条件にて前記読取光の合焦位置を移動させること
を特徴とする多層光記録媒体用フォーカス制御装置。
【請求項２】前記駆動信号条件が設定されていない場
合には、前記一方の層と前記他の層との層間距離を検出
し、その検出した層間距離に対応する駆動信号条件を設
定することを特徴とする請求項１記載の多層光記録媒体
用フォーカス制御装置。
【請求項３】複数の層間距離に対応する駆動信号条件
を保持した参照テーブルを更に備え、前記検出した層間距離に対応する駆動信号条件を前記参
照テーブルから選択することを特徴とする請求項１記載
の多層光記録媒体用フォーカス制御装置。
【請求項４】表面に対して垂直な方向に形成された少
なくとも２つの層の各々に情報記録面を有する記録媒体
を再生する再生装置において、装填された前記記録媒体
に読取光を照射するとともに、前記読取光による前記記
録媒体からの戻り光に基づいて生成されるフォーカスエ
ラー信号に基づき前記少なくとも２つの層のいずれか一
方の層の記録面から他方の層の記録面へ前記読取光の合
焦位置を移動させるフォーカスジャンプ動作を行なうた
めにフォーカスアクチュエータの駆動信号として前記読
取光の合焦位置の移動を開始させる加速信号と前記読取
光の合焦位置の移動を減速させる制動信号とを生成する
フォーカス制御装置であって、前記加速信号及び前記制動信号を予め定められた信号条
件にして前記フォーカスジャンプ動作を行ない、そのと
きの前記フォーカスエラー信号のレベル変化に応じて前
記一方の層の記録面と前記他方の層の記録面との間の距
離を示す層間距離パラメータを検出して保持する検出保
持手段と、前記検出保持手段によって保持された前記層間距離パラ
メータに応じて前記加速信号及び前記制動信号の各信号
条件を設定する設定手段と、前記設定手段によって信号条件が設定された後は前記再
生装置に装填された前記記録媒体が同一である限り前記
加速信号及び前記制動信号を前記設定手段によって設定
された信号条件にして前記フォーカスジャンプ動作を制
御する制御手段と、を備えたことを特徴とする多層光記
録媒体用フォーカス制御装置。
【請求項５】前記設定手段は、前記層間距離パラメー
タの値に応じて異なる複数の信号条件を示す参照テーブ
ルを用いて前記加速信号及び前記制動信号の各信号条件
を設定することを特徴とする請求項４記載の多層光記録
媒体用フォーカス制御装置。
【請求項６】前記加速信号はキックパルスからなり、
前記制動信号はブレーキパルスからなり、前記信号条件
は前記キックパルスのパルス幅、前記ブレーキパルスの
パルス幅及びそれらパルスの波高値であることを特徴と
する請求項４記載の多層光記録媒体用フォーカス制御装
置。
【請求項７】前記フォーカスジャンプ動作を開始する
際に前記再生装置に装填された前記記録媒体について最
初のフォーカスジャンプであるか否かを判別する判別手
段を含み、前記判別手段によって最初のフォーカスジャ
ンプであると判別されたときには前記検出保持手段が作
動し、前記判別手段によって最初のフォーカスジャンプ
ではないと判別されたときには前記制御手段が作動する
ことを特徴とする請求項４記載の多層光記録媒体用フォ
ーカス制御装置。