JPWO2006106664A1

JPWO2006106664A1 - フォーカス制御装置、フォーカス制御方法、フォーカス制御プログラムおよびフォーカス制御プログラムを記録した記録媒体

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Publication number: JPWO2006106664A1
Application number: JP2007512743A
Authority: JP
Inventors: 善道西尾; 小林　弘幸; 弘幸小林; 敬明氏家; 英孝ト部; 浩史染谷; 義弘橋塚; 後藤　宏記; 宏記後藤; 英昭鶴見; 真武下平
Original assignee: Pioneer Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2005-03-30
Filing date: 2006-03-28
Publication date: 2008-09-11
Anticipated expiration: 2026-03-28
Also published as: JP4296216B2; WO2006106664A1

Abstract

多くの情報層を有する光記録媒体において、各情報層の反射率が異なる場合でも、安定的に所望の層に到達してフォーカスサーボ回路をかけることのできるフォーカス制御装置、フォーカス制御方法、フォーカス制御プログラムおよびフォーカス制御プログラムを記録した情報記録媒体を提供することにある。本実施形態に記載のフォーカス制御装置は、フォトトディテクタによって生成された電気信号に基づいて、情報層における反射率を測定するマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータによって測定された複数の情報層の反射率が異なる場合には、反射率の異なる情報層毎に、フォトトディテクタによって生成される電気信号の増幅率を設定するマイクロコンピュータ又はサーボ信号処理部と、所望の情報層にフォーカスを合わせる際には、情報層に対して他の情報層の数が少ない方向から、フォーカスを合わせるべく対物レンズを移動させるアクチュエータとを備える構成を有している。

Description

本願は、光ディスク情報記録再生装置のフォーカス制御分野に関する。

従来から、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）等の光ディスクにおいては、情報を記録する情報記録層または情報が再生される情報再生層等の情報層が２層ある光ディスクが知られている。

これらの２層ディスクにおいて、情報層に対して情報の書き込みまたは読み出しをおこなうに場合において、情報層においてフォーカスを引き込む場合には、ピックアップの存在する位置に近い情報層からフォーカスを引き込んでいる。したがって、ピックアップの存在する位置から遠い情報層への情報の書き込みまたは読み出しを行う場合にも、最初にピックアップの存在する位置に近い情報層にフォーカスを引き込んで、フォーカスサーボ回路を閉じたまま、ピックアップの存在する位置から遠い情報層にフォーカスジャンプをおこなっている。

この方法では、２つの情報層の反射率が大きく異なる場合には、２層間のフォーカスジャンプが失敗する場合がある。また、ピックアップの存在する位置に近い情報層へフォーカスを引き込む場合においても、２層間の反射率が大きく異なることによって、当該情報層においてフォーカスをうまく引き込めない場合がある。

このように、フォーカスをうまく引き込めない場合には、ピックアップの移動方向を変えて、反対側からフォーカスを引き込み直すという動作をする場合もある（例えば、特許文献１）。

また、フォーカスジャンプを所定回数失敗した場合には、フォーカスジャンプ先の情報層に対して、新たにフォーカスを引き込み直すという動作をする場合もある（例えば、特許文献２）。
特開２００１−３２５７３４号公報特開２００２−７４６８５号公報

しかし、上記いずれの場合にも、所望の情報層においてフォーカスをうまく引き込めない場合には、ピックアップの対物レンズを、別の位置に移動させてからフォーカス引き込み動作を再びおこなっていた。このため、再度のフォーカス引き込み（リカバリ）を要するので、所望の情報層にフォーカスを引き込む時間が余計にかかるという問題点があった。

そこで、本願は、上記の不都合に鑑みてなされたもので、その課題の一例は、多くの情報層を有する光記録媒体において、各情報層の反射率が異なる場合でも、安定的に所望の層に到達してフォーカスを引き込むことのできるフォーカス制御装置、フォーカス制御方法、フォーカス制御プログラムおよびフォーカス制御プログラムを記録した情報記録媒体を提供することにある。
本発明の請求項１に記載のフォーカス制御装置は、再生されるべき情報が形成された複数の情報層を持つ記録媒体から前記情報を再生するためのフォーカス制御装置において、前記記録媒体に入射される光を放出する光放出手段と、前記光放出手段から放出された光を前記情報層に集光するとともに、前記情報層から反射された光を受光する受光手段と、前記情報層から反射され、前記受光手段によって受光された光から電気信号を生成する電気信号生成手段と、前記電気信号生成手段によって生成された前記電気信号に基づいて、前記情報層における反射率を測定する反射率測定手段と、前記反射率測定手段によって測定された複数の前記情報層の反射率が異なる場合には、前記反射率の異なる情報層毎に、前記信号生成手段によって生成される電気信号の増幅率を設定する増幅率設定手段と、所望の前記情報層にフォーカスを合わせる際には、前記情報層に対して他の情報層の数が少ない方向から、フォーカスを合わせるべく前記受光手段を移動させる移動手段と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項９に記載のフォーカス制御方法は、再生されるべき情報が形成された複数の情報層を持つ記録媒体から前記情報を再生するためのフォーカス制御方法において、前記記録媒体に入射される光を放出する光放出工程と、前記光放出工程おいて前記記録媒体に放出された光を前記情報層に集光するとともに、前記情報層から反射された光を受光する受光工程と、前記情報層から反射され、前記受光工程において受光された光から電気信号を生成する電気信号生成工程と、前記電気信号生成において生成された前記電気信号に基づいて、前記情報層における反射率を測定する反射率測定工程と、前記反射率測定工程において測定された複数の前記情報層の反射率が異なる場合には、前記反射率の異なる情報層毎に、前記信号生成工程において生成される電気信号の増幅率を設定する増幅率設定工程と、所望の前記情報層にフォーカスを合わせる際には、前記情報層に対して他の情報層の数が少ない方向から、フォーカスを合わせるべく前記受光工程における動作を移動させながら行なう移動工程と、を備えることを特徴とする。

本発明の請求項１０に記載のフォーカス制御プログラムは、再生されるべき情報が形成された複数の情報層を持つ記録媒体から前記情報を再生するためのフォーカス制御装置に含まれるコンピュータを、前記記録媒体に入射される光を放出する光放出手段、前記光放出手段から前記記録媒体に放出された光を前記情報層に集光するとともに、前記情報層から反射された光を受光する受光手段、前記情報層から反射され、前記受光手段によって受光された光から電気信号を生成する電気信号生成手段、前記電気信号生成手段によって生成された前記電気信号に基づいて、前記情報層における反射率を測定する反射率測定手段、前記反射率測定手段によって測定された複数の前記情報層の反射率が異なる場合には、前記反射率の異なる情報層毎に、前記信号生成手段によって生成される電気信号の増幅率を設定する増幅率設定手段、所望の前記情報層にフォーカスを合わせる際には、前記情報層に対して他の情報層の数が少ない方向から、フォーカスを合わせるべく前記受光手段を移動させる移動手段、として機能させることを特徴とする。

実施形態に係る光ディスク再生装置の概要構成例を示すブロック図である。実施形態に係わるピックアップの内部の概略構成およびピックアップと光ディスクとの位置関係をあらわす図である。第１の実施形態の２層光ディスクにおけるフォーカス制御の動作をあらわすフローチャートである。第２の実施形態の４層光ディスクにおけるフォーカス制御の動作をあらわすフローチャートである。第３の実施形態の４層光ディスクにおけるフォーカス制御の動作をあらわすフローチャートである。

次に、本願に最適な実施の形態について、図面に基づいて説明する。

なお、以下の実施形態は、ＤＶＤ等の光ディスクにおける情報を書き込む情報層または情報が書き込まれた情報層が、一枚の光ディスクに複数存在する場合の情報層にフォーカスをかける動作について説明したものである。

（Ｉ）全体構成及び動作
始めに、実施形態に係る光ディスクフォーカス制御装置を含む情報記録再生装置の全体構成について、図１を用いて説明する。また、実施形態に使用される光ピックアップの概要構成について図２を用いて説明する。
そこで、本願は、上記の不都合に鑑みてなされたもので、その課題の一例は、多くの情報層を有する光記録媒体において、各情報層の反射率が異なる場合でも、安定的に所望の層に到達してフォーカスを引き込むことのできるフォーカス制御装置、フォーカス制御方法、フォーカス制御プログラムおよびフォーカス制御プログラムを記録した情報記録媒体を提供することにある。

なお、図１は、実施形態に係る光ディスク再生装置の概要構成例を示すブロック図である。図２は、光ピックアップの概要構成例を示すブロック図である。

実施形態に係わる光ディスク再生装置Ｓの概要動作について図１を用いて説明する。図１に示すように、ピックアップ２から照射されたレーザビームＬＢが光ディスク１の情報層において反射され、反射されたレーザビームＬＢは光ディスク１の情報層における情報に応じて変化しており、その変化がピックアップ２において電気信号Ｓｉに変換される。変換された電気信号Ｓｉを基に、マイクロコンピュータ部８においてフォーカスサーボ情報などを解析する。また、光ディスクの種類によっては、変換された電気信号Ｓｉに光ディスクに記録されている情報層の層数および反射率情報が含まれていることがあるのでそれらの情報をマイクロコンピュータ部８において解析する。フォーカスサーボ情報または情報層の層数および反射率情報の解析結果を基にピックアップ２（またはピックアップ２内部の対物レンズ）を所望の位置に移動させるのである。

次に、実施形態に係わる光ディスク再生装置Ｓの詳細動作について図１を用いて説明する。

この光ディスク記録再生装置Ｓは、光ディスク１の情報層にレーザビームＬＢを照射し、光ディスク１において反射された当該レーザビームＬＢを電気信号Ｓｉに変換する光放出手段、受光手段、電気信号生成手段、および移動手段としてのピックアップ２と、入力された電気信号Ｓｉを増幅して増幅信号Ｓａを出力する増幅部５と、入力された増幅信号Ｓａを信号処理することによってデジタル映像／音声信号Ｓｄａとフォーカスサーボ情報等の情報を含む信号Ｓｐｍを出力し、入力された制御信号Ｓｍｐを信号処理することによってドライバ信号ＳｄｐおよびＳｄｍを出力する移動信号生成手段および増幅率設定手段としての信号処理部６と、入力されたデジタル映像／音声信号Ｓｄａと制御信号Ｓｃｄに基づいてデジタル映像／音声信号Ｓｄａをデジタルアナログ変換してアナログ映像／音声信号Ｓｏを出力するデジタルアナログ変換部７（以下ＤＡＣ部と称する。）と、信号Ｓｐｍに基づいて演算を行い、ＤＡＣ部７を制御する制御信号Ｓｃｄおよびピックアップ２並びにモータ部３を制御する制御信号Ｓｍｐを出力する、反射率測定手段、増幅率設定手段、制御手段および認識手段としてのマイクロコンピュータ部８と、入力されたモータドライバ信号Ｓｄｍおよびピックアップドライバ信号Ｓｄｐを増幅してモータ制御信号Ｓｍおよびピックアップ制御信号Ｓｐを出力するドライバ部４と、入力されたモータ制御信号Ｓｍに基づいて光ディスク１を回転させるモータ部３とから構成される。

なお、ＤＡＣ部７から出力された出力信号Ｓｏは、図示しない電力増幅器等を介して液晶表示装置等の表示装置またはスピーカ等の拡声器によって、ユーザが視聴する。

次に各構成部について具体的に説明する。

電気信号Ｓｉには、光ディスク１の情報層に記録された情報およびレーザビームＬＢの集光位置に関するフォーカスサーボ情報が含まれている。

例えば、電気信号Ｓｉには、フォーカスエラー信号およびフォーカスサーチ信号が含まれており、ピックアップ２が光ディスク１の情報層の情報を読み出すために適切な位置にあるか否かを判断するための情報が含まれている。

増幅部５には、光ディスク１に記録された情報およびフォーカスサーボ情報をあらわす電気信号Ｓｉが入力される。電気信号Ｓｉは微弱な信号であるが、増幅部５内において、増幅されることにより、後段の信号処理部６において取り扱いが容易な増幅信号Ｓａとして出力される。

信号処理部６には、増幅信号Ｓａおよび制御信号Ｓｍｐが入力される。信号処理部６は、増幅信号Ｓａに含まれる各種情報を演算処理し、デジタル映像／音声信号Ｓｄａおよびフォーカスサーボ情報等の情報を含む処理信号Ｓｐｍを出力する。

例えば、信号処理部６は、符号化されて光ディスクに記録された情報をあらわす増幅信号Ｓａに対して復号化処理を行うことにより、デジタル映像／音声信号Ｓｄａを生成し、出力する。また、制御信号Ｓｍｐに基づき、増幅信号Ｓａに含まれるフォーカスサーボ信号を適切な増幅率に設定するとともにフォーカスサーボ回路（後述する。）の開閉動作を行なう。

また、信号処理部６は、入力された制御信号Ｓｍｐから、モータ部３をあらかじめ定められた回転数で回転させるためのモータドライバ信号Ｓｄｍおよびピックアップ２（またはピックアップ２内部の対物レンズ）を移動させるための信号であるピックアップドライバ信号Ｓｄｐを生成しドライバ部４へ出力する。

ドライバ部４は、入力されたモータドライバ信号Ｓｄｍをモータ部３を駆動するために必要な電圧まで増幅してからモータ制御信号Ｓｍを出力する。また、ドライバ部４は、入力されたピックアップドライバ信号Ｓｄｐをピックアップ２（またはピックアップ内部の対物レンズ）を駆動させるために必要な電流まで増幅してからピックアップ制御信号Ｓｐを出力する。

モータ部３は、入力されたモータ制御信号Ｓｍに基づいて、光ディスク１を回転させる。

ＤＡＣ部７には、デジタル映像／音声信号Ｓｄａおよび制御信号Ｓｃｄが入力される。ＤＡＣ部７はデジタル映像／音声信号Ｓｄａをデジタル信号からアナログ信号に変換してアナログ映像／音声信号Ｓｏを生成し、制御信号Ｓｃｄに基づいて、当該アナログ映像／音声信号Ｓｏを出力する。

例えば、制御信号ＳｃｄはＤＡＣ部７から出力されるべきアナログ映像／音声信号Ｓｏの出力を停止または開始制御を行う信号である。

マイクロコンピュータ部８には、処理信号Ｓｐｍが入力される。

処理信号Ｓｐｍには、前述したように、デジタル映像／音声信号Ｓｄａおよびフォーカスサーボ情報等の情報が含まれる。

フォーカスサーボ情報には、光ディスクの情報層の反射率を測定するための光ディスクの反射光強度をあらわす情報、ピックアップ２が移動されたことによるフォーカスサーチの状態をあらわすフォーカスエラー信号情報、情報層に記録されている情報層の数をあらわす情報、または、情報層毎の反射率をあらわす光ディスク反射率情報などが含まれている。

反射光強度をあらわす情報は、例えば、反射光強度に応じた電気信号レベルなどがある。マイクロコンピュータ部８は、反射光強度をあらわす情報に応じて、ピックアップ２、増幅部５、信号処理部６およびドライバ部４によって構成されるフォーカスサーボ回路の電気信号の増幅率を決定する。この増幅率は、情報層毎に反射光強度の大きさが異なれば、情報層毎に決定される。このようにマイクロコンピュータ部８は、フォーカスサーボ回路における電気信号の増幅率をレーザビームＬＢが焦点を結ぶ情報層の光の反射率によって変化させている。増幅率が適切に設定されたフォーカスサーボ回路は安定的に動作することができる。

フォーカスエラー信号は、ピックアップ２から放出された光ビームＬＢの焦点位置と光ディスクの情報層との位置関係をあらわす情報である。例えば、フォーカスエラー信号をいわゆるプッシュプル法で表した場合には、フォーカスエラー信号が零に近づくほど、光ビームＬＢの焦点位置と光ディスクの情報層との位置が近づいていることをあらわす（光学系および電気系のオフセットを除いた場合）。

マイクロコンピュータ部８は、光ディスクの情報層から情報層に記録されている情報を読み出す場合には、フォーカスエラー信号を検知しつつ、ピックアップ２またはピックアップ２内部の対物レンズを移動させる信号であるピックアップドライバ信号を制御するためのピックアップ２駆動制御情報、および、適切なタイミングにおいてフォーカスサーボ回路を閉じることを示す情報を示すサーボ開閉情報を出力する。

また、本実施形態においては、ある情報層から、他の情報層へフォーカスの焦点位置を移動させる場合には、フォーカスサーボ回路を開くことを示す情報を示すサーボ開閉情報を出力する。すなわち、レーザビームＬＢの焦点をある情報層から他の情報層に移動する場合には、一旦フォーカスサーボ回路を開いてから、他の情報層にレーザビームＬＢの焦点を合わせるためにサーボ回路を閉じる動作をする。

一方、マイクロコンピュータ部８から出力される制御信号Ｓｍｐには、フォーカスサーチを行なうために、ピックアップ２（あるいはピックアップ２内部の対物レンズ）を駆動させる為のピックアップ２駆動制御情報、所望の情報層へフォーカスを合わせるために、信号処理部６に含まれるフォーカスサーボ回路の信号の増幅率を決定するための増幅率決定情報、前記フォーカスサーボ回路を開くことおよび閉じることを示すサーボ開閉情報などが含まれている。

例えば、ピックアップ２駆動制御情報は、光ディスクの情報層の位置を認識するために用いられる情報である。ピックアップ２駆動制御情報に基づいて、ピックアップドライバ信号Ｓｄｐを生成することにより、ピックアップ２のレーザビームＬＢによる焦点位置を光ディスクの情報層に対して近づけることおよび離すことを行なう。すると、ピックアップ２から得られる電気信号Ｓｉに含まれるフォーカスサーボ信号に、いわゆるＳ字特性をあらわれるので、フォーカスサーチ動作を行なうことができる。

また、増幅率決定情報は、ピックアップ２、増幅部５、信号処理部６およびドライバ部４によって構成されるフォーカスサーボ回路における電気信号の大きさを決める情報である。光ディスクの情報層の反射率によって、ピックアップ２から出力される電気信号Ｓｉの大きさが異なる。そこで、電気信号Ｓｉに含まれる情報層の反射率をあらわす情報層の反射光強度に基づいて、マイクロコンピュータ部８で、フォーカスサーボ回路の増幅率を決定する。マイクロコンピュータ部８において決定された増幅率に対応する制御信号Ｓｍｐに含まれる増幅率決定情報を使用して、信号処理部６においてフォーカスサーボ回路の増幅率を決定する。例えば、フォーカスサーボ回路に含まれる増幅器の抵抗値をアナログスイッチ回路を用いて変更することにより、フォーカスサーボ回路の増幅率を変化させて決定することができる。したがって、反射率の異なる情報層毎に、フォーカスサーボ回路の増幅率が異なるように設定される。

前記フォーカスサーボ回路を開くことおよび閉じることを示すサーボ開閉情報は、ピックアップ２、増幅部５、信号処理部６およびドライバ部４によって構成されるフォーカスサーボ回路を開いた状態にするか、或は、情報層に光ビームＬＢを用いて情報を書き込む動作および情報層から情報を読み取る動作をする場合にフォーカスサーボ回路を閉じた状態にするかを決定するための情報である。

フォーカスサーボ回路を開く情報の場合には、信号処理部６は、フォーカスサーボ回路を開くために、例えばファーカスサーボ回路に含まれるアナログスイッチ回路をオープン状態に設定する。また、フォーカスサーボ回路を閉じる情報の場合には、信号処理部６は、フォーカスサーボ回路を閉じるために、例えばフォーカスサーボ回路に含まれるアナログスイッチ回路をクローズ状態に設定する。

（II）本願の第１の実施形態
次に、図２および図３を用いて、本実施形態について説明する。本実施形態は、光ディスクに情報層が２層ある場合における、フォーカス制御装置の動作を説明した実施形態である。

図２は、２層光ディスク１、ピックアップ２およびレーザビームＬＢの焦点Ｆ１の位置関係をあらわすとともに、ピックアップ２の内部の概略構成をあらわす図である。図３は、２層光ディスクにおけるフォーカス制御の動作をあらわすフローチャートである。

図２には、ピックアップ２の内部の概略構成があらわされている。以下ピックアップ２の内部の概略構成を図面に基づいて説明する。

光放出手段としての半導体レーザＬＳから放出されたレーザビームＬＢ１は、ビームスプリッタＢＳを透過して集光手段としての対物レンズＯＢに入射する。対物レンズＯＢに入射した光は、対物レンズＯＢ透過後に集光されたレーザビーム２となり、焦点Ｆ１においてフォーカスする。焦点Ｆ１の位置は、図２においては、光ディスク１の情報層である第１層ＪＳ１にあるので、集光したレーザビーム２は光ディスク１の第１層ＪＳ１で反射して対物レンズＯＢに入射する。対物レンズＯＢを通過したレーザビームＬＢ３は、ビームスプリッタＢＳで方向を変え、電気信号生成手段としてのフォトディテクタＰＤに入力される。フォトディテクタにおいて、レーザビームＬＢ３の光強度に対応して電気信号Ｓｉが生成される。対物レンズＯＢには移動手段としてのアクチュエータＡＣが巻かれるように取り付けられており、ドライバ部４から出力されたピックアップ制御信号Ｓｆの一部であるアクチュエータ制御信号Ｓｆａによって、アクチュエータＡＣに電流が流れることにより、対物レンズＯＢは図２における矢印Ｄ１の方向または矢印Ｄ２の方向に移動する。アクチュエータＡＣに流れる電流による磁界が磁石ＭＧ１および磁石ＭＧ２の磁界と反発または吸引しあうことにより、対物レンズＯＢが上記のように移動する。対物レンズＯＢは、ピックアップ２がピックアップ制御信号Ｓｆによって移動した場合にも、ピックアップ２の移動方向に移動する。

また、焦点Ｆ１は、対物レンズＯＢが図２における矢印Ｄ１の方向に移動すると、同様に図２における矢印Ｄ１の方向に移動する。この場合、対物レンズＯＢが図２における矢印Ｄ１の方向に移動し続けると、焦点Ｆ１は第２層ＪＳ２に移動した後に光ディスク表面ＳＦ１の方向に移動していく。また、対物レンズＯＢが図２における矢印Ｄ２の方向に移動すると、焦点Ｆ１は同様に図２における矢印Ｄ２の方向に移動する。この場合、対物レンズＯＢが図２における矢印Ｄ２の方向に移動し続けると、焦点Ｆ１は第１層ＪＳ１から光ディスク裏面ＳＦ２の方向に移動していく。

このように焦点Ｆ１は、対物レンズＯＢの移動方向に移動していくことになる。また、ピックアップ２の移動した場合において、対物レンズＯＢがピックアップ２とともに移動した場合には、焦点Ｆ１もピックアップ２の移動する方向（対物レンズＯＢの移動方向と同じ。）に移動していくことになる。

次に、本実施形態における２層光ディスクを図２に基づいて説明する。光ディスク１には、情報層として第１層ＪＳ１と第２層ＪＳ２とが設けられている。それぞれの情報層は、光ディスク表面ＳＦ１および光ディスク裏面ＳＦ２と略並行に空間をおいて形成されている。第１層ＪＳ１と第２層ＪＳ２との反射率は、異なる値となる場合と、ほぼ同じ値となる場合があり、それぞれについて、図３のフォーカス制御の動作をあらわすフローチャートにおいて説明する。

次に、図３を用いて２層光ディスクにおけるフォーカス制御の動作を説明する。

始めに、図３における、２層光ディスクにおけるフォーカス制御の動作の概要を説明する。２つの情報層の反射率が殆ど同じ場合は、従来と同様なので、説明を省略する。２つの情報層の反射率が異なる場合には、フォーカスサーボをかけたい所望の情報層の反射率に対応する増幅率を信号処理部６におけるフォーカスサーボ回路に設定する。

それから、フォーカスサーボをかけたい所望の情報層に隣接する他の情報層が位置する方向と反対側から所望の情報層にピックアップ２を近づけながら、フォーカスサーチを行う。フォーカスサーチをしている間に所望の情報層に対応するいわゆるＳ字特性の中心部の零クロス近辺にピックアップ２またはピックアップ２に含まれる対物レンズが到達した場合に、フォーカスサーボ回路を閉じることによって、安定的に所望の情報層にフォーカスをかける（所望の情報層にフォーカスの焦点があった状態で、フォーカスサーボ回路が閉じており、フォーカスエラー信号の残差が零になるようにフォーカスサーボ回路が動作している）ことができる。

さらに、フォーカスをかけた情報層から他の情報層にフォーカスをかける場合には、フォーカスサーボをかけたい所望の情報層の反射率に対応する増幅率を信号処理部６におけるフォーカスサーボ回路に設定する。

それから、フォーカスサーボをかけたい所望の情報層に隣接する他の情報層が位置する方向と反対側から所望の情報層にピックアップ２を近づけながら、フォーカスサーチを行う。フォーカスサーチをしている間に所望の情報層に対応するフォーカスエラー信号のいわゆるＳ字特性の中心部の零クロス近辺にピックアップ２またはピックアップ２に含まれる対物レンズが到達した場合に、フォーカスサーボ回路を閉じることによって、安定的に所望の情報層にフォーカスをかけることができる。

次に各ステップについて動作を説明する。

ステップＳ１において、２つある情報層（第１層目と第２層目）の反射率をマイクロコンピュータ部８が演算して、マイクロコンピュータ部８にある記憶部に情報層毎の反射率を記憶する。ここで、反射率は、フォーカスエラー信号、ピックアップ２におけるフォトディテクタの全加算信号、または、情報層の情報に対応するＲＦ（Radio Frequency）信号若しくはＲＦ信号のエンベロープ信号であるＲＦＥＮＶ（Radio Frequency Envelope）信号の少なくとも一つ以上の信号レベルを測定して、マイクロコンピュータ部８において演算される。

次に、ステップＳ２において、２つの情報層の反射率の違いをあらわす値（反射率の差または反射率の比など）をマイクロコンピュータ部８で演算する。その結果、反射率の差をあらわす値の絶対値があらかじめ記憶部に記憶された値（例えば、２０〜３０パーセントであり、より好ましくは２５パーセント）と同じ値または大きい値の場合（ステップＳ２：ＹＥＳ）（２層間の反射率が２５パーセント以上異なる場合。）には、ステップＳ３に進む。この場合は、２つの情報層の反射率の差が大きいことをあらわす。反射率の差をあらわす値の絶対値があらかじめ記憶部に記憶された値（例えば、２０〜３０パーセントであり、より好ましくは２５パーセント）よりも小さい場合（ステップＳ２：ＮＯ）には、ステップＳ１０に進む。この場合は、２つの情報層の反射率の差が小さいことをあらわす。

次に、ステップＳ３において、フォーカスをかけたい層が第１層目（ピックアップ２に近い側にある情報層）であるか第２層目（ディスクから遠い側にある情報層）であるかを判断する。

第１層目にフォーカスをかけたい場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）には、ステップＳ４に進む。第２層目にフォーカスをかけたい場合（ステップＳ３：ＮＯ）には、ステップＳ７に進む。

次に、ステップＳ４において、マイクロコンピュータ部８は、フォーカスサーボ回路を開くように信号処理部６を制御する。そして、マイクロコンピュータ部８は、ステップＳ１において測定した第１層目の反射率に基づいて、信号処理部６のフォーカスサーボ回路における増幅率を設定する。

そして、マイクロコンピュータ部８は、フォーカスの焦点位置をピックアップ２が存在する位置から情報層１に近づくように、ピックアップ２またはピックアップ２の対物レンズを移動させる。

マイクロコンピュータ部８は、フォーカスエラー信号のいわゆるＳ字特性の中心部の零クロス近辺にピックアップ２またはピックアップ２に含まれる対物レンズが到達したことを検知すると、ピックアップ２またはピックアップ２の対物レンズの移動を停止するようにドライバ部４を制御する。それにともない、第１層目の反射率に基づいて、増幅率が設定された信号処理部６のフォーカスサーボ回路を閉じる。

すると、安定的に第１層目にフォーカスがかかる（第１層目の情報層にフォーカスの焦点があった状態で、フォーカスサーボ回路が閉じており、フォーカスエラー信号の残差が零になるようにフォーカスサーボ回路が動作している）。

ステップＳ５において、第２層目にフォーカスの焦点位置を移動させるようにマイクロコンピュータ部８に命令がきているか否かを判断する。第１層目から第２層目にフォーカスの焦点位置を移動させる命令がある場合には（ステップＳ５：ＹＥＳ）、ステップＳ６に進む。第１層目から第２層目にフォーカスの焦点位置を移動させる命令がない場合には（ステップＳ５：ＮＯ）、ステップＳ５に進む。

ステップＳ６において、マイクロコンピュータ部８は、フォーカスサーボ回路を開くように信号処理部６を制御する。そして、マイクロコンピュータ部８は、ステップＳ１において測定した第２層目の反射率に基づいて、信号処理部６のフォーカスサーボ回路における増幅率を設定する。

そして、マイクロコンピュータ部８は、フォーカスの焦点位置を、光ディスク１に対して、ピックアップ２が存在する位置とは反対側であって第２層目が存在する位置よりもさらにピックアップ２が存在する位置とは反対側に移動させる。その後、フォーカスの焦点位置を停止させる。そして、マイクロコンピュータ部８は、フォーカスの焦点位置を第２層目に近づくように、ピックアップ２またはピックアップ２の対物レンズを移動させる。

マイクロコンピュータ部８は、フォーカスエラー信号のいわゆるＳ字特性の中心部の零クロス近辺にピックアップ２またはピックアップ２に含まれる対物レンズが到達したことを検知すると、ピックアップ２またはピックアップ２の対物レンズの移動を停止するようにドライバ部４を制御する。それにともない、第２層目の反射率に基づいて、増幅率が設定された信号処理部６のフォーカスサーボ回路を閉じる。

すると、安定的に第２層目にフォーカスがかかる（第２層目にフォーカスの焦点があった状態で、フォーカスサーボ回路が閉じており、フォーカスエラー信号の残差が零になるようにフォーカスサーボ回路が動作している）。

ステップＳ７において、マイクロコンピュータ部８は、フォーカスサーボ回路を開くように信号処理部６を制御する。そして、マイクロコンピュータ部８は、ステップＳ１において測定した第２層目の反射率に基づいて、信号処理部６のフォーカスサーボ回路における増幅率を設定する。

そして、マイクロコンピュータ部８は、フォーカスの焦点位置を、光ディスク１に対して、ピックアップ２が存在する位置とは反対側であって第２層目が存在する位置よりもさらにピックアップ２が存在する位置とは反対側から、第２層目に近づくように、ピックアップ２またはピックアップ２の対物レンズを移動させる。

ステップＳ８において、第１層目にフォーカスの焦点位置を移動させるようにマイクロコンピュータ部８に命令がきているか否かを判断する。第２層目から第１層目にフォーカスの焦点位置を移動させる命令がある場合には（ステップＳ８：ＹＥＳ）、ステップＳ９に進む。第２層目から第１層目にフォーカスの焦点位置を移動させる命令がない場合には（ステップＳ８：ＮＯ）、ステップＳ８に進む。

次に、ステップS９において、マイクロコンピュータ部８は、フォーカスサーボ回路を
開くように信号処理部６を制御する。そして、マイクロコンピュータ部８は、ステップＳ１において測定した第１層目の反射率に基づいて、信号処理部６のフォーカスサーボ回路における増幅率を設定する。

そして、マイクロコンピュータ部８は、フォーカスの焦点位置を、光ディスク１に対して、ピックアップ２が存在する側であって第１層目が存在する位置よりもさらにピックアップ２が存在する位置と同じ側に移動させる。その後、フォーカスの焦点位置を停止させる。そして、マイクロコンピュータ部８は、フォーカスの焦点位置を第１層目に近づくように、ピックアップ２またはピックアップ２の対物レンズを移動させる。

ステップＳ１０において、マイクロコンピュータ部８は、フォーカスサーボ回路を開くように信号処理部６を制御する。そして、マイクロコンピュータ部８は、ステップＳ１において測定した第１層目の反射率に基づいて、信号処理部６のフォーカスサーボ回路における増幅率を設定する。

ステップＳ１１において、第２層目にフォーカスの焦点位置を移動させるようにマイクロコンピュータ部８に命令がきているか否かを判断する。第１層目から第２層目にフォーカスの焦点位置を移動させる命令がある場合には（ステップＳ１１：ＹＥＳ）、ステップＳ１２に進む。第１層目から第２層目にフォーカスの焦点位置を移動させる命令がない場合には（ステップＳ１１：ＮＯ）、ステップＳ１１に進む。

次に、ステップＳ１２において、マイクロコンピュータ部８は、信号処理回路のフォーカスサーボ回路を閉じたまま（フォーカスサーボをかけたまま）、フォーカスの焦点位置を、第１層目から第２層目に移動するように、ドライバ部４を制御する。具体的には、ピックアップ２またはピックアップ２に含まれる対物レンズを第１層目から第２層目に動かすパルス信号をアクチュエータに出力するように、マイクロコンピュータ部８はドライバ４を制御する。

なお、本実施形態においては、記録再生層を２層としているが、これに限られるわけではなく、記録再生層が３層以上の場合においても適用することができる。

また、図２のフローチャートに対応するプログラムを、フレキシブルディスクに予め記録しておき、或いはインターネット等のネットワークを介して予め記録しておき、これを汎用のマイクロコンピュータ等により読み出して実行することにより、当該汎用のマイクロコンピュータ等を実施形態に係わるＣＰＵとして機能させることも可能である。

（III）本願の第２の実施形態
次に、図４を用いて、本実施形態について説明する。本実施形態は、光ディスクに情報層が４層ある場合における、フォーカス制御装置の動作の説明である。

図４において、図２における部材と同一の部材には同じ番号を付し、説明を省略する。

図４の光ディスク１は、情報層が４層ある光ディスクである。対物レンズＯＢ側から、高反射率を有する第１層ＪＳ４１、第１層ＪＳ４１と同じ高反射率を有する第２層ＪＳ４２、低反射率を有する第３層ＪＳ４３、第３層ＪＳ４３と同じ低反射率を有する第４層ＪＳ４４の順番に情報層が積層されている。

本実施形態の場合は、第１層ＪＳ４１および第２層ＪＳ４２の反射率と第３層ＪＳ４３および第４層ＪＳ４４の反射率があらかじめ定められた値より大きい場合である。すなわち、第１層ＪＳ４１および第２層ＪＳ４２の反射率と第３層ＪＳ４３および第４層ＪＳ４４の反射率との差があらかじめ定められた値より大きい場合。または第１層ＪＳ４１および第２層ＪＳ４２の反射率と第３層ＪＳ４３および第４層ＪＳ４４の反射率との比があらかじめ定められた値より大きい場合である。

この場合には、第２層ＪＳ４２と第３層ＪＳ４３との間で、焦点Ｆ１を移動させる場合には、フォーカスサーボ回路を閉じたままでは、移動しないこととする。

最初に、焦点Ｆ１を第１層ＪＳ４１または第２層ＪＳ４２に合わせる場合には、対物レンズＯＢを光ディスクの裏面ＳＦ２から光ディスクの表面ＳＦ１の方向に、移動させながらフォーカスを引き込む。

また、最初に、焦点Ｆ１を第３層ＪＳ４３または第４層ＪＳ４４に合わせる場合には、対物レンズＯＢを光ディスクの表面ＳＦ１から光ディスクの裏面ＳＦ２の方向に、移動させながらフォーカスを引き込む。

何れかの情報層に焦点Ｆ１を合わせた後に、情報層間で焦点Ｆ１を移動させる場合について次に説明する。

第１層ＪＳ４１と第２層ＪＳ４２との間で焦点Ｆ１を移動させる場合（対物レンズＯＢを移動させる場合）には、フォーカスサーボ回路を閉じたまま移動させる。また、第３層ＪＳ４３と第４層ＪＳ４４との間で焦点Ｆ１を移動させる場合（対物レンズＯＢを移動させる場合）にも、フォーカスサーボ回路を閉じたまま移動させる（フォーカスジャンプ）。

第２層ＪＳ４２から第３層ＪＳ４３へ、焦点Ｆ１を移動させる場合（対物レンズＯＢを移動させる場合）には、フォーカスサーボ回路を一旦開いて、対物レンズＯＢを光ディスクの裏面ＳＦ２から光ディスクの表面ＳＦ１の方向に移動させ、焦点Ｆ１を第４層ＪＳ４４から光ディスクの表面ＳＦ１側へ移動させる。その後、対物レンズＯＢを光ディスクの表面ＳＦ１から光ディスクの裏面ＳＦ２の方向に移動させながら第４層ＪＳ４４にフォーカスを引き込む。その後に、第４層ＪＳ４４から第３層ＪＳ４３へ、フォーカスサーボ回路を閉じたままフォーカスジャンプする。

第３層ＪＳ４３から第２層ＪＳ４２へ、焦点Ｆ１を移動させる場合（対物レンズＯＢを移動させる場合）には、フォーカスサーボ回路を一旦開いてから、対物レンズＯＢを光ディスクの表面ＳＦ１から光ディスクの裏面ＳＦ２の方向に移動させ、焦点Ｆ１を第１層ＪＳ４１から光ディスクの裏面ＳＦ２側へ移動させる。その後、対物レンズＯＢを光ディスクの裏面ＳＦ２から光ディスクの表面ＳＦ１の方向に移動させながら第１層ＪＳ４１にフォーカスを引き込む。その後に、第１層ＪＳ４１から第２層ＪＳ４２へ、フォーカスサーボ回路を閉じたままフォーカスジャンプする。

（IV）本願の第３の実施形態
次に、図５を用いて、本実施形態について説明する。本実施形態は、光ディスクに情報層が４層ある場合における、フォーカス制御装置の動作の説明である。

図５において、図２における部材と同一の部材には同じ番号を付し、説明を省略する。

図５の光ディスク１は、情報層が４層ある光ディスクである。対物レンズＯＢ側から、高反射率を有する第１層ＪＳ５１、低反射率を有する第２層ＪＳ５２、第１層ＪＳ５１と同じ高反射率を有する第３層ＪＳ５３、第２層ＪＳ５２と同じ低反射率を有する第４層ＪＳ５４の順番に情報層が積層されている。

本実施形態の場合は、第１層ＪＳ５１および第３層ＪＳ５３の反射率と第２層ＪＳ５２および第４層ＪＳ５４の反射率があらかじめ定められた値より大きい場合である。すなわち、第１層ＪＳ５１および第３層ＪＳ５３の反射率と第２層ＪＳ５２および第４層ＪＳ５４の反射率との差があらかじめ定められた値より大きい場合。または第１層ＪＳ５１および第３層ＪＳ５３の反射率と第２層ＪＳ５２および第４層ＪＳ５４の反射率との比があらかじめ定められた値より大きい場合である。

この場合には、第１層ＪＳ５１と第２層ＪＳ５２との間、第３層ＪＳ５３と第４層ＪＳ５４との間、および、第１層ＪＳ５１と第４層ＪＳ５４との間で、焦点Ｆ１を移動させる場合には、フォーカスサーボ回路を閉じたままでは、移動しないこととする。

最初に、焦点Ｆ１を第１層ＪＳ５１または第３層ＪＳ５３に合わせる場合には、対物レンズＯＢを光ディスクの裏面ＳＦ２から光ディスクの表面ＳＦ１の方向に、移動させながらフォーカスを引き込む。

また、最初に、焦点Ｆ１を第２層ＪＳ５２または第４層ＪＳ５４に合わせる場合には、対物レンズＯＢを光ディスクの表面ＳＦ１から光ディスクの裏面ＳＦ２の方向に移動させながら、第２層ＪＳ５２または第４層ＪＳ５４においてフォーカスを引き込む。

第１層ＪＳ５１と第３層ＪＳ５３の間および第２層ＪＳ５２と第４層ＪＳ５４の間において焦点Ｆ１を移動させる場合には、フォーカスサーボ回路を閉じたままで、フォーカスジャンプをする。

第１層ＪＳ５１から第２層ＪＳ５２へ、焦点Ｆ１を移動させる場合には、フォーカスサーボ回路を開いてから、対物レンズＯＢを光ディスクの裏面ＳＦ２から光ディスクの表面ＳＦ１の方向に移動させ、焦点Ｆ１を第４層ＪＳ５４から光ディスクの表面ＳＦ１側へ移動させる。その後、対物レンズＯＢを光ディスクの表面ＳＦ１から光ディスクの裏面ＳＦ２の方向に移動させながら、第４層ＪＳ５４においてフォーカスを引き込む。その後に、第４層ＪＳ５４から第２層ＪＳ５２に、フォーカスサーボ回路を閉じたままフォーカスジャンプをする。

第４層ＪＳ５４から第３層ＪＳ５３へ、焦点Ｆ１を移動させる場合には、フォーカスサーボ回路を開いてから、対物レンズＯＢを光ディスクの表面ＳＦ１から光ディスクの裏面ＳＦ２の方向に移動させ、焦点Ｆ１を第１層ＪＳ５１から光ディスクの裏面ＳＦ２側へ移動させる。その後、対物レンズＯＢを光ディスクの裏面ＳＦ２から光ディスクの表面ＳＦ１の方向に移動させながら、第１層ＪＳ５１においてフォーカスを引き込む。その後に、第１層ＪＳ５１から第３層ＪＳ５３に、フォーカスサーボ回路を閉じたままフォーカスジャンプをする。

第１層ＪＳ５１から第４層ＪＳ５４に、焦点Ｆ１を移動させる場合には、フォーカスサーボ回路を開いてから、対物レンズＯＢを光ディスクの裏面ＳＦ２から光ディスクの表面ＳＦ１の方向に移動させ、焦点Ｆ１を第４層ＪＳ５４から光ディスクの表面ＳＦ１側へ移動させる。その後、対物レンズＯＢを光ディスクの表面ＳＦ１から光ディスクの裏面ＳＦ２の方向に移動させながら、第４層ＪＳ５４において、フォーカスを引き込む。

第４層ＪＳ５４から第１層ＪＳ５１に、焦点Ｆ１を移動させる場合には、フォーカスサーボ回路を開いてから、対物レンズＯＢを光ディスクの表面ＳＦ１から光ディスクの裏面ＳＦ２の方向に移動させ、焦点Ｆ１を第１層ＪＳ５１から光ディスクの裏面ＳＦ２側へ移動させる。その後、対物レンズＯＢを光ディスクの裏面ＳＦ２から光ディスクの表面ＳＦ１の方向に移動させながら、第１層ＪＳ５１において、フォーカスを引き込む。

以上述べてきたように、本実施形態に記載のフォーカス制御装置は、情報再生記録層を２層有する光ディスク等の記録媒体に入射される光を放出する半導体レーザと、半導体レーザから光ディスクに放出された光を情報層に集光するとともに、前記情報層から反射された光を受光する対物レンズと、情報層から反射され、対物レンズによって受光された光から電気信号を生成するフォトディテクタと、フォトトディテクタによって生成された電気信号に基づいて、情報層における反射率を測定するマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータによって測定された複数の情報層の反射率が異なる場合には、反射率の異なる情報層毎に、フォトトディテクタによって生成される電気信号の増幅率を設定するマイクロコンピュータ又はサーボ信号処理部と、所望の情報層にフォーカスを合わせる際には、情報層に対して他の情報層の数が少ない方向から、フォーカスを合わせるべく対物レンズを移動させるアクチュエータとを備える。

この構成によれば、反射率の異なる情報層が一枚の光ディスクに複数存在している場合においても、情報層毎に情報層の反射率に適合した増幅率を設定して、フォーカスサーボ回路を動作させることができるので、安定的に情報層毎にフォーカスサーボがかかるようになる。

また、本実施形態に記載のフォーカス制御装置は、変換光に基づいてフォトディテクタから生じる電気信号の強度に応じて、対物レンズを移動させる為の電気信号を生成する信号処理部と、マイクロコンピュータによって測定された複数の情報層の反射率が異なる場合には、信号処理部から生成される電気信号の生成を停止させて、対物レンズを所望の位置に移動させた後に、信号処理部において電気信号の生成を再開させるマイクロコンピュータとを設ける。

この構成によれば、反射率の異なる情報層が一枚の光ディスクに複数存在している場合において、情報層間を移動してフォーカスサーボをかける場合に、フォーカスサーボ回路を一旦開いて、ピックアップの対物レンズ位置を移動させる。そして、情報層毎に情報層の反射率に適合した増幅率を設定して、フォーカスサーボ回路を動作させることができるので、安定的に情報層毎にフォーカスサーボがかかるようになる。

さらに、本実施形態に記載のフォーカス制御装置は、記録媒体の情報層に形成された情報が、フォトディテクタによって、光信号から電気信号に変換された情報に基づいて、記録媒体に設けられている複数の情報層の反射率を認識するマイクロコンピュータと、マイクロコンピュータによって、複数の情報層の反射率が異なると判断された場合には、情報層に対応した増幅率をマイクロコンピュータまたは信号処理部によって設定すると共に、対物レンズを所望の位置に移動させるマイクロコンピュータとを備える。

この構成によれば、反射率の異なる情報層が一枚の光ディスクに複数存在している場合においても、あらかじめ、光ディスクに記録されているディスク情報から、複数の反射率の異なる情報層があることを識別することができるので、情報層毎に情報層の反射率に適合した増幅率を設定して、安定的に情報層毎にフォーカスサーボがかかるようになる。

さらに、本実施形態に記載のフォーカス制御装置は、情報層から反射される反射光の強度に応じて、対物レンズを移動させる為の電気信号を生成するサーボ信号処理部と、マイクロコンピュータによって、複数の情報層の反射率が異なると判断された場合には、信号処理部からの前記電気信号の生成を停止させて、対物レンズを所望の位置に移動させた後に、信号処理部において電気信号の生成を再開させるマイクロコンピュータとを備える。

この構成によれば、反射率の異なる情報層が一枚の光ディスクに複数存在している場合においても、あらかじめ、光ディスクに記録されているディスク情報から、複数の反射率の異なる情報層があることが識別することができるので、情報層毎に情報層の反射率に適合した増幅率を設定することができる。

そして、情報層間を移動してフォーカスサーボをかける場合には、フォーカスサーボ回路を一旦開いて、ピックアップの対物レンズ位置を移動させる。その後、情報層毎に情報層の反射率に適合した増幅率を設定して、フォーカスサーボ回路を動作させることができるので、安定的に情報層毎にフォーカスサーボがかかるようになる。

さらに、本実施形態に記載のフォーカス制御装置は、再生が望まれる情報層が、レーザ半導体から最も近い位置に存在する情報層である場合またはレーザ半導体から最も遠い位置に存在する情報層である場合には、再生が望まれる情報層にフォーカスを合わせることを判断するマイクロコンピュータと、再生が望まれる情報層が当該情報層でない場合において、再生が望まれる情報層に近似した反射率を有する情報層が複数ある場合には、半導体レーザから最も近い位置に存在する情報層から近似した反射率を有する情報層までの距離と、半導体レーザから最も遠い位置に存在する情報層から前記近似した反射率を有する情報層までの距離とを比較するマイクロコンピュータと、比較された距離の値が小さい値に該当する近似した反射率を有する情報層にフォーカスを合わせるために、対物レンズをアクチュエータを用いて移動制御させるマイクロコンピュータとを備える。

この構成によれば、反射率の異なる情報層が一枚の光ディスクに積層状態になって存在している場合において、フォーカスを合わせようとしている情報層と近似した反射率を有する情報層が複数ある場合には、積層状態の表面にある情報層または積層状態の裏面にある情報層からもっとも近いところにある近似した反射率をもつ情報層にフォーカスを合わせるようにした。

したがって、フォーカスを合わせようとする所望の情報層が、積層状態になっている積層状情報層の中心部に近い部分に存在する場合においては、積層状態のなるべく外側に位置した、所望の情報層と近似した反射率を有する情報層にフォーカスを合わせる。その後に、順次、近似した反射率を有するより中心部に近い情報層に対物レンズを移動させてフォーカスを合わせることによりフォーカスジャンプを繰り返して、情報層の中心部に近い所望の情報層にファーカスを合わせることが、安定的にできるようになる。

また、フォーカスを合わせようとしている情報層が、積層状態の表面にある情報層または積層状態の裏面にある情報層である場合には、その情報層フォーカスを合わせるようにした。この場合には、複雑な動作をともなうことなく、短時間でフォーカスを合わせることができる。

さらに、本実施形態に記載のフォーカス制御装置は、再生が望まれる情報層が、半導体レーザから最も近い位置に存在する情報層である場合または半導体レーザから最も遠い位置に存在する情報層である場合には、再生が望まれる情報層にフォーカスを合わせることを判断するマイクロコンピュータと、再生が望まれる情報層に近似した反射率を有する情報層が複数ある場合には、半導体レーザから最も近い位置に存在する情報層から近似した反射率を有する情報層までの距離と、半導体レーザから最も遠い位置に存在する情報層から近似した反射率を有する情報層までの距離とを比較するマイクロコンピュータと、比較された前記距離の値が小さい値に該当する近似した反射率を有する情報層にフォーカスを合わせるために、対物レンズをアクチュエータを用いて移動させている間は、信号処理部から生成される電気信号の生成を停止させて、対物レンズを所望の位置に移動させた後に、信号処理部において電気信号の生成を再開させるマイクロコンピュータとを備える。

この構成によれば、フォーカスを合わせようとする所望の情報層が、積層状態になっている積層状情報層の中心部に近い部分に存在する場合においては、積層状態のなるべく外側に位置した、所望の情報層と近似した反射率を有する情報層にフォーカスを合わせる。その後に、順次、近似した反射率を有するより中心部に近い情報層に対物レンズを移動させてフォーカスを合わせることによりフォーカスジャンプを繰り返して、情報層の中心部に近い所望の情報層にファーカスを合わせることが、安定的にできるようになる。

また、反射率の異なる情報層が一枚の光ディスクに複数存在している場合において、情報層間を移動してフォーカスサーボをかける場合に、フォーカスサーボ回路を一旦開いて、ピックアップの対物レンズ位置を移動させる。そして、情報層毎に情報層の反射率に適合した増幅率を設定して、フォーカスサーボ回路を動作させることができるので、安定的に情報層毎にフォーカスサーボがかかるようになる。

そして、フォーカスを合わせようとしている情報層が、積層状態の表面にある情報層または積層状態の裏面にある情報層である場合には、その情報層フォーカスを合わせるようにした。この場合には、複雑な動作をともなうことなく、短時間でフォーカスを合わせることができる。

さらに、本実施形態に記載のフォーカス制御装置は、再生が望まれる情報層に近似した反射率を有する情報層が、マイクロコンピュータによって複数あることが認識される場合において、再生が望まれる情報層が、半導体レーザから最も近い位置に存在する情報層である場合または半導体レーザから最も遠い位置に存在する情報層である場合には、再生が望まれる当該情報層にフォーカスを合わせることを判断するマイクロコンピュータと、半導体レーザから最も近い位置に存在する情報層から近似した反射率を有する情報層までの距離と、半導体レーザから最も遠い位置に存在する情報層から前記近似した反射率を有する情報層までの距離と、を比較するマイクロコンピュータと、距離の値が小さい値に該当する近似した反射率を有する情報層にフォーカスを合わせるために、対物レンズをアクチュエータを用いて移動制御させるマイクロコンピュータとを備える。

また、フォーカスを合わせようとする所望の情報層が、積層状態になっている積層状情報層の中心部に近い部分に存在する場合においては、積層状態のなるべく外側に位置した、所望の情報層と近似した反射率を有する情報層にフォーカスを合わせる。その後に、順次、近似した反射率を有するより中心部に近い情報層に対物レンズを移動させてフォーカスを合わせることによりフォーカスジャンプを繰り返して、情報層の中心部に近い所望の情報層にファーカスを合わせることが、安定的にできるようになる。

さらに、フォーカスを合わせようとしている情報層が、積層状態の表面にある情報層または積層状態の裏面にある情報層である場合には、その情報層フォーカスを合わせるようにした。この場合には、複雑な動作をともなうことなく、短時間でフォーカスを合わせることができる。

また、本実施形態に記載のフォーカス制御装置は、再生が望まれる情報層に近似した反射率を有する情報層が、マイクロコンピュータによって複数あることが認識される場合において、再生が望まれる情報層が、半導体レーザから最も近い位置に存在する情報層である場合または半導体レーザから最も遠い位置に存在する情報層である場合には、再生が望まれる当該情報層にフォーカスを合わせることを判断するマイクロコンピュータと、半導体レーザから最も近い位置に存在する情報層から近似した反射率を有する情報層までの距離と、半導体レーザから最も遠い位置に存在する情報層から前記近似した反射率を有する情報層までの距離とを比較するマイクロコンピュータと、距離の値が小さい値に該当する近似した反射率を有する情報層にフォーカスを合わせるために、対物レンズをアクチュエータを用いて移動させている間は、処理回路部から生成される電気信号の生成を停止させて、対物レンズを所望の位置に移動させた後に、処理回路部において電気信号の生成を再開させるマイクロコンピュータとを備える。

また、フォーカスを合わせようとする所望の情報層が、積層状態になっている積層状情報層の中心部に近い部分に存在する場合においては、積層状態のなるべく外側に位置した、所望の情報層と近似した反射率を有する情報層にフォーカスを合わせる。その後に、順次、近似した反射率を有するより中心部に近い情報層に対物レンズを移動させてフォーカスを合わせることによりフォーカスジャンプを繰り返して、情報層の中心部に近い所望の情報層にフォーカスを合わせることが、安定的にできるようになる。

【０００２】
特開２００２−７４６８５号公報
発明の開示
［０００７］
しかし、上記いずれの場合にも、所望の情報層においてフォーカスをうまく引き込めない場合には、ピックアップの対物レンズを、別の位置に移動させてからフォーカス引き込み動作を再びおこなっていた。このため、再度のフォーカス引き込み（リカバリ）を要するので、所望の情報層にフォーカスを引き込む時間が余計にかかるという問題点があった。
課題を解決するための手段
［０００８］
そこで、本願は、上記の不都合に鑑みてなされたもので、その課題の一例は、多くの情報層を有する光記録媒体において、各情報層の反射率が異なる場合でも、安定的に所望の層に到達してフォーカスを引き込むことのできるフォーカス制御装置、フォーカス制御方法、フォーカス制御プログラムおよびフォーカス制御プログラムを記録した情報記録媒体を提供することにある。
本発明の請求項１に記載のフォーカス制御装置は、再生されるべき情報が形成された複数の情報層を持つ記録媒体から前記情報を再生するためのフォーカス制御装置において、前記記録媒体に入射される光を放出する光放出手段と、前記光放出手段から放出された光を前記情報層に集光するとともに、前記情報層から反射された光を受光する受光手段と、前記情報層から反射され、前記受光手段によって受光された光から電気信号を生成する電気信号生成手段と、前記電気信号生成手段によって生成された前記電気信号に基づいて、前記情報層における反射率を測定する反射率測定手段と、前記反射率測定手段によって測定された前記複数の情報層のいずれか一の情報層と他の情報層の反射率の差が所定の値以上である場合、前記一の情報層から前記他の情報層へフォーカスの焦点位置を移動させる際に、前記他の情報層に対してそれ以外の情報層の数が少ない方向から、フォーカスを合わせるべく前記受光手段を移動させる移動手段と、を備えることを特徴とする。
［０００９］
本発明の請求項９に記載のフォーカス制御方法は、再生されるべき情報が形成された複数の情報層を持つ記録媒体から前記情報を再生するためのフォーカス制御方法において、前記記録媒体に入射される光を放出する光放出工程と、前

【０００３】
記光放出工程おいて前記記録媒体に放出された光を前記情報層に集光するとともに、前記情報層から反射された光を受光する受光工程と、前記情報層から反射され、前記受光工程において受光された光から電気信号を生成する電気信号生成工程と、前記電気信号生成において生成された前記電気信号に基づいて、前記情報層における反射率を測定する反射率測定工程と、前記反射率測定工程において測定された前記複数の情報層のいずれか一の情報層と他の情報層の反射率の差が所定の値以上である場合、前記一の情報層から前記他の情報層へフォーカスの焦点位置を移動させる際に、前記他の情報層に対してそれ以外の情報層の数が少ない方向から、フォーカスを合わせるべく前記受光手段を移動させる移動工程と、を備えることを特徴とする。
［００１０］
本発明の請求項１０に記載のフォーカス制御プログラムは、再生されるべき情報が形成された複数の情報層を持つ記録媒体から前記情報を再生するためのフォーカス制御装置に含まれるコンピュータを、前記記録媒体に入射される光を放出する光放出手段、前記光放出手段から前記記録媒体に放出された光を前記情報層に集光するとともに、前記情報層から反射された光を受光する受光手段、前記情報層から反射され、前記受光手段によって受光された光から電気信号を生成する電気信号生成手段、前記電気信号生成手段によって生成された前記電気信号に基づいて、前記情報層における反射率を測定する反射率測定手段、及び前記反射率測定手段によって測定された前記複数の情報層のいずれか一の情報層と他の情報層の反射率の差が所定の値以上である場合、前記一の情報層から前記他の情報層へフォーカスの焦点位置を移動させる際に、前記他の情報層に対してそれ以外の情報層の数が少ない方向から、フォーカスを合わせるべく前記受光手段を移動させる移動手段、として機能させることを特徴とする。
図面の簡単な説明
［００１１］
［図１］実施形態に係る光ディスク再生装置の概要構成例を示すブロック図である。
［図２］実施形態に係わるピックアップの内部の概略構成およびピックアップと光ディスクとの位置関係をあらわす図である。

Claims

再生されるべき情報が形成された複数の情報層を持つ記録媒体から前記情報を再生するためのフォーカス制御装置において、前記記録媒体に入射される光を放出する光放出手段と、
前記光放出手段から放出された光を前記情報層に集光するとともに、前記情報層から反射された光を受光する受光手段と、
前記情報層から反射され、前記受光手段によって受光された光から電気信号を生成する電気信号生成手段と、
前記電気信号生成手段によって生成された前記電気信号に基づいて、前記情報層における反射率を測定する反射率測定手段と、
前記反射率測定手段によって測定された複数の前記情報層の反射率が異なる場合には、前記反射率の異なる情報層毎に、前記信号生成手段によって生成される電気信号の増幅率を設定する増幅率設定手段と、
所望の前記情報層にフォーカスを合わせる際には、前記情報層に対して他の情報層の数が少ない方向から、フォーカスを合わせるべく前記受光手段を移動させる移動手段と、
を備えることを特徴とするフォーカス制御装置。
請求項１に記載のフォーカス制御装置において、
前記変換光に基づいて前記電気信号生成手段から生じる電気信号の強度に応じて、前記受光手段を移動させる為の電気信号を生成する移動信号生成手段と、
前記反射率測定手段によって測定された複数の前記情報層の反射率が異なる場合には、前記移動信号生成手段から生成される電気信号の生成を停止させて、前記受光手段を所望の位置に移動させた後に、前記移動信号生成手段において電気信号の生成を再開させる制御手段と、
を備えることを特徴とするフォーカス制御装置。
請求項１に記載のフォーカス制御装置において、
前記記録媒体の前記情報層に形成された前記情報が、前記電気信号生成手段によって、光信号から電気信号に変換された情報に基づいて、前記記録媒体に設けられている複数の前記情報層の反射率を認識する認識手段と、
前認識手段によって、複数の前記情報層の反射率が異なると判断された場合には、所望の情報層に対応した増幅率を前記増幅率設定手段によって設定すると共に、前記受光手段を所望の位置に移動させる制御手段と、
を備えることを特徴とするフォーカス制御装置。
請求項３に記載のフォーカス制御装置において、
前記情報層から反射される反射光の強度に応じて、前記受光手段を移動させる為の電気信号を生成する移動信号生成手段と、
前記識別手段によって、複数の前記情報層の反射率が異なると判断された場合には、前記移動信号生成手段からの前記電気信号の生成を停止させて、前記受光手段を所望の位置に移動させた後に、前記移動信号生成手段において前記電気信号の生成を再開させる制御手段と、
を備えることを特徴とするフォーカス制御装置。
請求項１に記載のフォーカス制御装置において、
再生が望まれる情報層が、前記光放出手段から最も近い位置に存在する情報層である場合または前記光放出手段から最も遠い位置に存在する情報層である場合には、再生が望まれる当該情報層にフォーカスを合わせることを判断する判断手段と、
再生が望まれる情報層が、前記判断手段の対象でない場合であって、再生が望まれる情報層に近似した反射率を有する情報層が複数ある場合には、前記光放出手段から最も近い位置に存在する情報層から前記近似した反射率を有する情報層までの距離と、前記光放出手段から最も遠い位置に存在する情報層から前記近似した反射率を有する情報層までの距離と、を比較する比較手段と、
前記比較手段によって比較された距離の値が小さい値に該当する前記近似した反射率を有する情報層にフォーカスを合わせるために、前記受光手段を前記移動手段を用いて移動制御させる移動制御手段と、
を備えることを特徴とするフォーカス制御装置。
請求項２に記載のフォーカス制御装置において、
再生が望まれる情報層が、前記光放出手段から最も近い位置に存在する情報層である場合または前記光放出手段から最も遠い位置に存在する情報層である場合には、再生が望まれる当該情報層にフォーカスを合わせることを判断する判断手段と、
再生が望まれる情報層が、前記判断手段の対象でない場合であって、再生が望まれる情報層に近似した反射率を有する情報層が複数ある場合には、前記光放出手段から最も近い位置に存在する情報層から前記近似した反射率を有する情報層までの距離と、前記光放出手段から最も遠い位置に存在する情報層から前記近似した反射率を有する情報層までの距離と、を比較する比較手段と、
前記比較手段によって比較された前記距離の値が小さい値に該当する前記近似した反射率を有する情報層にフォーカスを合わせるために、前記受光手段を前記移動手段を用いて移動させている間は、前記移動信号生成手段から生成される電気信号の生成を停止させて、前記受光手段を所望の位置に移動させた後に、前記移動信号生成手段において電気信号の生成を再開させる前記制御手段と、
を備えることを特徴とするフォーカス制御装置。
請求項３に記載のフォーカス制御装置において、
再生が望まれる情報層に近似した反射率を有する情報層が、前記認識手段によって複数あることが認識される場合において、
再生が望まれる情報層が、前記光放出手段から最も近い位置に存在する情報層である場合または前記光放出手段から最も遠い位置に存在する情報層である場合には、再生が望まれる当該情報層にフォーカスを合わせることを判断する判断手段と、
再生が望まれる情報層が、前記判断手段の対象でない場合でにおいて、前記光放出手段から最も近い位置に存在する情報層から前記近似した反射率を有する情報層までの距離と、前記光放出手段から最も遠い位置に存在する情報層から前記近似した反射率を有する情報層までの距離と、を比較する比較手段と、
前記比較手段によって比較された距離の値が小さい値に該当する前記近似した反射率を有する情報層にフォーカスを合わせるために、前記受光手段を前記移動手段を用いて移動制御させる移動制御手段と、
を備えることを特徴とするフォーカス制御装置。
請求項４に記載のフォーカス制御装置において、
再生が望まれる情報層に近似した反射率を有する情報層が、前記認識手段によって複数あることが認識される場合において、
再生が望まれる情報層が、前記光放出手段から最も近い位置に存在する情報層である場合または前記光放出手段から最も遠い位置に存在する情報層である場合には、再生が望まれる当該情報層にフォーカスを合わせることを判断する判断手段と、
再生が望まれる情報層が、前記判断手段の対象でない場合において、前記光放出手段から最も近い位置に存在する情報層から前記近似した反射率を有する情報層までの距離と、前記光放出手段から最も遠い位置に存在する情報層から前記近似した反射率を有する情報層までの距離と、を比較する比較手段と、前記比較手段によって比較された前記距離の値が小さい値に該当する前記近似した反射率を有する情報層にフォーカスを合わせるために、前記受光手段を前記移動手段を用いて移動させている間は、前記移動信号生成手段から生成される電気信号の生成を停止させて、前記受光手段を所望の位置に移動させた後に、前記移動信号生成手段において電気信号の生成を再開させる前記制御手段と、
を備えることを特徴とするフォーカス制御装置。
再生されるべき情報が形成された複数の情報層を持つ記録媒体から前記情報を再生するためのフォーカス制御方法において、
前記記録媒体に入射される光を放出する光放出工程と、
前記光放出工程おいて前記記録媒体に放出された光を前記情報層に集光するとともに、前記情報層から反射された光を受光する受光工程と、
前記情報層から反射され、前記受光工程において受光された光から電気信号を生成する電気信号生成工程と、
前記電気信号生成において生成された前記電気信号に基づいて、前記情報層における反射率を測定する反射率測定工程と、
前記反射率測定工程において測定された複数の前記情報層の反射率が異なる場合には、前記反射率の異なる情報層毎に、前記信号生成工程において生成される電気信号の増幅率を設定する増幅率設定工程と、
所望の前記情報層にフォーカスを合わせる際には、前記情報層に対して他の情報層の数が少ない方向から、フォーカスを合わせるべく前記受光工程における動作を移動させながら行なう移動工程と、
を備えることを特徴とするフォーカス制御方法。
再生されるべき情報が形成された複数の情報層を持つ記録媒体から前記情報を再生するためのフォーカス制御装置に含まれるコンピュータを、
前記記録媒体に入射される光を放出する光放出手段、
前記光放出手段から前記記録媒体に放出された光を前記情報層に集光するとともに、前記情報層から反射された光を受光する受光手段、
前記情報層から反射され、前記受光手段によって受光された光から電気信号を生成する電気信号生成手段、
前記電気信号生成手段によって生成された前記電気信号に基づいて、前記情報層における反射率を測定する反射率測定手段、
前記反射率測定手段によって測定された複数の前記情報層の反射率が異なる場合には、前記反射率の異なる情報層毎に、前記信号生成手段によって生成される電気信号の増幅率を設定する増幅率設定手段、
所望の前記情報層にフォーカスを合わせる際には、前記情報層に対して他の情報層の数が少ない方向から、フォーカスを合わせるべく前記受光手段を移動させる移動手段、
として機能させることを特徴とするフォーカス制御プログラム。
請求項１０に記載のフォーカス制御プログラムがコンピュータに読み取り可能に記録されていることを特徴とする記録媒体。