WO2005034112A1 - 光ピックアップの駆動装置、光ピックアップのフォーカス引き込み方法 - Google Patents

光ピックアップの駆動装置、光ピックアップのフォーカス引き込み方法 Download PDF

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WO2005034112A1
WO2005034112A1 PCT/JP2004/014673 JP2004014673W WO2005034112A1 WO 2005034112 A1 WO2005034112 A1 WO 2005034112A1 JP 2004014673 W JP2004014673 W JP 2004014673W WO 2005034112 A1 WO2005034112 A1 WO 2005034112A1
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WO
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level voltage
slice level
optical
reference potential
error signal
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PCT/JP2004/014673
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Inventor
Yoshiaki Komma
Akira Yoshikawa
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
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Publication date
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    • G11B7/085—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam into, or out of, its operative position or across tracks, otherwise than during the transducing operation, e.g. for adjustment or preliminary positioning or track change or selection
    • G11B7/08505—Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head
    • G11B7/08511—Methods for track change, selection or preliminary positioning by moving the head with focus pull-in only

Definitions

  • the present invention relates to a drive device for an optical pickup used in an optical information recording / reproducing device (optical information device) for recording / reproducing or erasing information stored on an optical information recording medium such as an optical disk. This is related to the focus pull-in method and the like.
  • Optical memory technology that uses optical disks with pit-shaped patterns as high-density and large-capacity storage media has been put to practical use while expanding its applications with digital audio disks, video disks, document file disks, and data files. I have.
  • the function of successfully recording and reproducing information on an optical disk through a minutely focused light beam with high reliability is a condensing function that forms a diffraction-limited micro spot, and an optical system. Focus control (focus servo) and tracking control, and pit signal (information signal) detection.
  • the second-generation DVD uses red light (wavelength ⁇ 2 from 630 nm to 680 ⁇ , standard wavelength 650 nm), and an objective lens of NAO.6, and the substrate thickness of the disc is 0.6 mm.
  • Third-generation optical disks use blue light (wavelength: ⁇ 390 ⁇ to 415 ⁇ , standard wavelength 405 nm), and an objective lens of NAO.85, and the base material of the disk is 0.1 mm.
  • the base material thickness refers to a distance from a surface on which an optical beam is incident on an optical disk as an information recording medium to an information recording surface of the optical disk.
  • a multi-layered optical disc having two or more recording layers is being supplied or studied.
  • FIG. 10 shows an optical information device for recording and reproducing information on and from a two-layer optical disk according to a conventional technique.
  • the two-layer optical disk 109 is put on a turntable 182 and rotated by a motor 164 as a rotating system.
  • the optical head device 155 is roughly moved by the drive device 151 of the optical head device up to a track on the two-layer optical disc 109 where desired information exists.
  • the optical head device 1 55 also corresponds to the positional relationship with the double-layer optical disc 109. Then, a focus error signal and a tracking error signal are sent to the electric circuit 153.
  • the electric circuit 153 sends a signal for finely moving the objective lens to the optical head device 155 in response to this signal. With this signal, the optical head device 155 performs focus control and tracking control on the two-layer optical disc 109, and the optical head device 155 reads, writes, or erases information.
  • FIG. 11 is a flowchart showing a focus pull-in method in a conventional two-layer optical disc
  • FIG. 12 is a diagram showing a focus error signal waveform
  • FIG. 13 is a diagram showing the optical disc and the objective lens in focus pull-in in a conventional two-layer optical disc. It is a figure which shows the positional relationship of.
  • reference numeral 120 denotes a two-layer optical disc having a two-layer structure in which an information recording layer includes a first layer 120b and a second layer 120c, and 130 denotes an objective lens.
  • Reference numeral 170 denotes a focus driving device that drives the objective lens 130 in a direction perpendicular to the main surface including the surface 120a of the two-layer optical disc 120, and corresponds to the driving device 151 in FIG. Further, as shown in FIG. 12, the focus error signal has a level voltage that is positive or negative in the vicinity of the recording surface with respect to a predetermined reference voltage E in accordance with the distance between the objective lens 130 and the two-layer optical disc 120. Is a signal that fluctuates.
  • a focus jump is performed to point D in FIG. 11 which is the position of the focal point of the first layer 120c (S107).
  • This operation is performed on the first layer 120b shown in FIG. 13 (b).
  • the movement of the objective lens 130 from the retracted state to the retracted state into the first layer 120c shown in FIG. 13 (c) is performed), and the first layer 120 shown in the waveform A of FIG.
  • the focus servo is started using the focus error signal of c as a control signal (S108), and data read of the second layer is performed (S109).
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-161284 discloses a focus pull-in method for performing data access in a shorter time in a drive device that performs recording and reproduction on a two-layer optical disk. Note that the configuration of the optical information device that performs focus pull-in is the same as that of the conventional example shown in FIG. 10, and only the control operation is different.
  • FIG. 14 is a flow chart showing a focus pull-in method of a conventional double-layer optical disc
  • FIG. 15 is a diagram showing a focus error signal waveform
  • FIG. 13 is a double-layer optical disc 120 and an objective lens 13 during focus pull-in.
  • FIG. 3 is a diagram showing a positional relationship between the two.
  • the laser diode When a command to reproduce the double-layer optical disc 120 is issued (S201), the laser diode is caused to emit light (the initial state shown in FIG. 12A) (S202). After that, the focus lens 170 moves the objective lens 130 in the vertical direction within a predetermined distance range with respect to the information recording surface of the two-layer optical disc 120 (S203). As the objective lens 130 moves, the electric circuit 15 3 starts detecting the focus error signal of the first layer 120 b shown in the signal waveform A of FIG. 15 ( S 204), a period G during which the level voltage of the focus error signal is smaller than the predetermined slice level voltage F for focus error signal detection of the first layer 122 is detected.
  • the focus error signal C of the first layer 120c shown in the signal waveform C of FIG. 15 is monitored, and the objective lens 130 corresponds to the focal point D of the first layer 120c.
  • the focus servo is started with the second layer focus error signal C as a control signal (S208), and the data read of the second layer is performed (S206). 209).
  • the conventional focus pull-in method has the following problems. That is, as shown in FIG. 15, the detection of the focus error signals of the first layer 120b and the first layer 120c is performed by detecting the waveforms A and B. Alternatively, the detection is performed by detecting a level voltage at a predetermined displacement position from the focus error signal reference voltage E. At this time, for example, if the reflectance of the first layer 120c is low and the peak or level voltage corresponding to the focus error signal of the first layer 120c cannot be detected, the focus of the second layer forever The objective lens 130 may continue to move in search of an error signal and hit the optical disk 120, which may damage the objective lens 130 and the optical disk 120.
  • the focus error signal is erroneously recognized as the focus error signal of the first layer, and the objective lens 130 keeps moving in search of the focus error signal of the first layer 120c forever (not present). And eventually light The objective lens 130 and the optical disk 120 may be damaged due to the collision with the disk 120. Disclosure of the invention
  • the present invention has been made in view of the above problems, and provides an optical pickup drive apparatus and an optical pickup focusing method that can quickly and reliably focus on the deepest recording layer of a multilayer disc. It is intended to provide.
  • a first aspect of the present invention is to provide an objective lens for focusing an optical spot on the recording surface of an optical information recording medium having a single-layer recording surface or a plurality of multilayered recording surfaces.
  • the control means moves the objective lens in a direction toward the recording surface, and detects that the level voltage of the focus error signal reaches a first slice level voltage displaced by a predetermined amount from a reference potential. Then, the objective lens is moved closer to the recording surface with the predetermined movement amount as an upper limit, and when the movement amount of the objective lens reaches the predetermined movement amount, the objective lens is moved away from the recording surface in a direction away from the recording surface. Controlling the moving means so that
  • the objective lens detects that the level voltage of the focus error signal has reached a second slice level voltage displaced by a predetermined amount from a reference potential during the period in which the objective lens moves away, the light spot is focused.
  • Optical pickup drive device that controls the pull-in for the optical pickup.
  • the level voltage of the focus error signal is increased by a predetermined amount from the reference potential before the moving amount of the objective lens reaches the predetermined moving amount.
  • a driving device for an optical pickup according to a first aspect of the present invention which performs a pull-in control for focusing a light spot when newly detecting that a displaced third slice level voltage has been reached.
  • the level voltage of the focus error signal fluctuates positively or negatively with respect to the reference potential in accordance with the movement of the objective lens;
  • An optical pickup drive according to the first or second aspect of the present invention which detects, as the voltage, either a higher voltage or a lower voltage than the reference potential.
  • control means uses, as the first slice level voltage, a higher voltage or a lower voltage whichever is detected first, whichever is higher than the reference potential.
  • the level voltage of the focus error signal varies positively or negatively with respect to the reference potential in accordance with the movement of the objective lens.
  • the optical pickup drive according to the first or second aspect of the present invention, wherein the control unit detects both a higher voltage and a lower voltage than the reference potential as the first slice level voltage. .
  • the control means detects, as the second slice level voltage or the third slice level voltage, one of a higher voltage and a lower voltage than the reference potential
  • FIG. 1 is an optical pickup drive device according to the first or second aspect of the present invention.
  • control means may be arranged so that, as the second slice level voltage or the third slice level voltage, a voltage higher or lower than the reference potential is earlier than the reference voltage.
  • This is a driving device for the optical pickup according to the sixth aspect of the present invention, which uses the detected one.
  • the displacement of the first slice level voltage, the second slice level voltage, and the third slice level voltage from the reference potential is substantially the same.
  • the magnitude of the displacement of the first slice level voltage from the reference potential is determined by comparing the magnitude of the displacement of the second slice level voltage and the third slice level voltage from the reference potential.
  • a first or second drive device for an optical pickup according to the present invention which is larger than the magnitude of displacement.
  • a tenth aspect of the present invention is the optical pickup according to the ninth aspect, wherein displacements of the second slice level voltage and the third slice level voltage from the reference potential are substantially the same.
  • the driving device is the optical pickup according to the ninth aspect, wherein displacements of the second slice level voltage and the third slice level voltage from the reference potential are substantially the same.
  • the predetermined moving amount is given by a moving distance L of the optical pickup from a current position when the first slice level voltage is reached,
  • the moving distance L is
  • a first or second drive device for an optical pickup of the present invention is a first or second drive device for an optical pickup of the present invention.
  • control unit may be configured such that a level voltage of the focus error signal is greater than a displacement of the first slice level voltage from the reference potential.
  • a drive device for an optical pickup according to the first or second aspect of the present invention which controls pull-in for focusing a light spot when detecting that a slice level voltage has been reached.
  • a thirteenth aspect of the present invention is the control device, wherein the control means is formed on an integrated circuit.
  • a fifteenth aspect of the present invention is an optical information reproducing apparatus provided with a reading means for reading information recorded on an optical information recording medium,
  • the reading means is an optical information reproducing apparatus using the optical pickup drive of the first or second aspect of the present invention.
  • a fifteenth aspect of the present invention is an optical information recording apparatus comprising a recording unit for recording information on an optical information recording medium,
  • the recording means is an optical information recording device using the optical pickup driving device of the first or second invention.
  • a sixteenth aspect of the present invention is an optical information recording / reproducing apparatus including recording / reproducing means for recording and Z or reproducing information on an optical information recording medium,
  • the recording / reproducing means is an optical information recording / reproducing apparatus using the optical pickup drive of the first or second aspect of the present invention.
  • a seventeenth aspect of the present invention provides an optical information recording medium having a single-layer recording surface or a plurality of recording surfaces having a plurality of recording surfaces.
  • a focus pull-in method of an optical pickup for focusing on a recording surface
  • the controlling step includes:
  • the objective lens When the objective lens is moved in a direction toward the recording surface, and it is detected that the level voltage of the focus error signal has reached a first slice level voltage displaced by a predetermined amount from a reference potential, The objective lens is moved closer to the recording surface with a predetermined movement amount as an upper limit. Controlling the moving process so that
  • the objective lens detects that the level voltage of the focus error signal has reached a second slice level voltage displaced by a predetermined amount from a reference potential during the period in which the objective lens moves away, the light spot is focused.
  • This is a focus pull-in method for an optical pickup that controls pull-in for the camera.
  • the level voltage of the focus error signal is increased by a predetermined amount from the reference potential before the movement amount of the movement of the objective lens reaches the predetermined movement amount.
  • the level voltage of the focus error signal varies positively or negatively with respect to the reference potential in accordance with movement of the objective lens
  • the control step includes:
  • a seventeenth or eighteenth aspect of the present invention is a focus pull-in method for an optical pickup according to the present invention, wherein either the higher voltage or the lower voltage than the reference potential is detected.
  • control step uses, as the first slice level voltage, a voltage higher or lower than the reference potential, whichever is detected first.
  • 19 is a focus pull-in method of the optical pickup of the present invention.
  • control step fluctuates positively or negatively with respect to the reference potential
  • control step includes, as the first slice level voltage, a voltage that is higher or lower than the reference potential.
  • a seventeenth or eighteenth aspect of the present invention is a focus pull-in method for an optical pickup according to the present invention.
  • the second slice level voltage or the third slice level voltage is higher than the reference potential.
  • a seventeenth or eighteenth aspect of the present invention is a focus pull-in method for an optical pickup according to the present invention, which detects either the first voltage or the lower voltage.
  • a voltage higher than the reference potential or a voltage lower than the reference potential may be set earlier. 22 is a focus pull-in method of the optical pickup according to the second embodiment of the present invention, using the detection method.
  • the displacement of the first slice level voltage, the second slice level voltage, and the third slice level voltage from the reference potential is substantially the same.
  • a certain one of the seventeenth and eighteenth inventions is a focus pull-in method for the optical pickup of the present invention.
  • the magnitude of the displacement of the first slice level voltage from the reference potential is determined from the reference potential of the second slice level voltage and the third slice level voltage.
  • a focus pull-in method for an optical pickup according to the seventeenth or eighteenth aspect of the present invention which is larger than the magnitude of the displacement of the optical pickup.
  • a twenty-sixth aspect of the present invention is a light source according to the twenty-fifth aspect, wherein displacements of the second slice level voltage and the third slice level voltage from the reference potential are substantially the same. This is the focus pull-in method of the pickup.
  • the predetermined amount of movement is given by a moving distance L of the optical pickup from a current position when the first slice level voltage is reached,
  • the moving distance L is
  • the 17th or 18th focus pull-in method of the optical pickup of the present invention It is.
  • a level voltage of the focus error signal is greater than a displacement of the first slice level voltage from the reference potential.
  • a twentieth aspect of the present invention is the optical pickup driving device according to the first aspect of the present invention, wherein the control unit controls the moving unit based on a level voltage of a focus error signal based on light reflected from the light spot.
  • Q is a program to make a computer function
  • a thirtieth aspect of the present invention is a recording medium carrying the program of the twenty-ninth aspect of the present invention, which is a recording medium processable by a computer.
  • the present invention has a remarkable effect that the focus can be pulled into the deepest recording layer of the multilayer disc in a short time and reliably.
  • FIG. 1A is a schematic sectional view of an optical information device according to Embodiments 1 to 6 of the present invention.
  • FIG. 1B is a block diagram of an electric circuit 53 of the optical information device according to the first to sixth embodiments of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a focus pull-in method according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing a relationship between a focus error signal and a slice level voltage according to the first to fourth embodiments of the present invention.
  • FIGS. 4 (a) ′ (b), (c) and (d) are schematic sectional views showing the positional relationship between the optical disc and the objective lens in each embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an explanatory diagram showing a relationship between a focus error signal and a slice level voltage according to the fifth and sixth embodiments of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic perspective view showing a configuration of a computer according to Embodiment 7 of the present invention.
  • FIG. 7 is a schematic perspective view showing a configuration of an optical disc player and a car navigation system according to Embodiment 8 of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic perspective view showing the configuration of the optical disc recorder according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic perspective view showing the configuration of the optical disk server according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a schematic sectional view of a conventional optical information device.
  • FIG. 11 is a flowchart showing a conventional focus pull-in method.
  • FIG. 12 is an explanatory diagram showing a focus error signal of a conventional example.
  • FIGS. 13 (a), 13 (b), and 13 (c) are schematic cross-sectional views showing the positional relationship between an optical disc and an objective lens in a conventional example.
  • Fig. 14 is a flowchart showing a conventional focus pull-in method.
  • FIG. 15 is an explanatory diagram showing a relationship between a focus error signal and a slice signal in a conventional example.
  • FIG. 1A shows an optical information device according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the optical disk 9 is placed on a turntable 82 and rotated by a motor 64.
  • the optical head device 55 is roughly moved by the drive device 51 of the optical head device up to the track where desired information exists on the optical disk.
  • the optical head device 55 sends a focus error signal or a tracking error signal to the electric circuit 53 in accordance with the positional relationship with the previous optical disk 10.
  • the electric circuit 53 responds to this signal by moving the objective lens to the optical head device 55. Send a signal to move. With this signal, the optical head device 55 performs focus control and tracking control on the optical disk 9, and the optical head device 55 reads, writes, or erases information.
  • FIG. 1B is a diagram schematically showing the inside of the electric circuit 53.
  • the determination circuit 53a includes means for determining whether the focus error signal or the tracking error signal obtained from the optical head device 155 has reached a predetermined level voltage
  • the control circuit 53b is a means for controlling each part of the optical head device 55, and is a means for performing control based on the judgment from the judgment circuit 53a when there is a judgment.
  • the memory 53c is a means for storing the determination result of the determination circuit 53a as a history.
  • FIG. 2 is a flowchart showing a focus pull-in method for a two-layer optical disc according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a diagram showing a focus error signal waveform detected by an optical head device 55.
  • FIG. 4 is a diagram showing a positional relationship between the two-layer optical disc 121 and the objective lens 131 when focusing is performed.
  • the judgment means 5 3b of the electric circuit 53 moves the objective lens 13 1
  • the focus error signal detected during movement is monitored.
  • the level voltage of the focus error signal depends on the distance between the objective lens 13 1 and the optical disk 9, and the disk surface 12 1 a, the first layer 12 1 b, and the second layer 1 In the vicinity of 2 c, the reference voltage E fluctuates positively and negatively, respectively.
  • the judgment means 53 b first determines that the level voltage of the focus error signal is a predetermined slice level voltage G for focus error signal detection. The smaller time point ⁇ is detected (S4), and the detection is stored as a history in the memory 53c in the electric circuit 53. Subsequently, in response to this detection, the control means 53b sets a limit value (L) im of the movable amount of the objective lens 13 1 ( S5 ).
  • the absolute value of the difference between the focus error signal detection slice level voltage G and the reference voltage E be 1 Z3 to 2/3 of the standard focus error signal voltage amplitude. It is detected in the state of FIG. 4 (a) that the focus error signal of the optical disk surface 121 a shown by the waveform J in FIG. 3 is erroneously recognized as the focus error signal of the first layer 122 b. To avoid. The objective lens 13 1 continues to move close to the optical disk 9, but the determining means 53 b of the electric circuit 53 determines that the level voltage of the focus error signal is the slice level voltage G for detecting the focus error signal during this time. It is determined whether it has become smaller (S6).
  • the focus servo control is turned ON for the first time (S7).
  • the detection time point is ⁇ on the waveform C of the focus error signal of the second layer 121 c.
  • the in-focus point D of the second layer 122c is detected (S8), and the focus servo is started using the focus error signal of the second layer 122 shown in the waveform C of FIG. 3 as a control signal.
  • data read is performed (S10). Whether the recorded information is of the second layer 1 2 1 c or not is indicated by the diagram connected to the optical information device.
  • the information processing device or electric circuit 53 does not determine the content of the data read by the data read (S13), if the content is correct, the data read is continued (S13). 15) If an error is found, the control means 53b performs control for performing a focus jump again (S14), and performs data reading of the second layer 121c again (S15).
  • the focus jump is performed by turning off the focus servo, moving the objective lens 13 1 closer to the optical disc 9, and when the focus error signal level changes by a certain amount or more with respect to the reference voltage, the focus servo is restarted. Turn on. At this time, by setting a voltage having a difference from the reference voltage smaller than the slice level voltage G as a new slice level voltage, a reliable jump is performed. In the case of an optical disc having three or more recording layers, a desired recording layer can be reached by repeating the focus jump.
  • the judging means 5 3b of the electric circuit 53 monitors the focus error signal detected while the objective lens 13 1 is moving away from the objective lens 13 and judges again whether or not it becomes lower than the focus error signal detection slice level voltage G. If it becomes smaller, that point is detected (S12). After the detection, the operations of steps S7 to S15 are performed, and data reading from the second layer 12c is performed.
  • the limit value ( Lim ) of the movable amount is set by that, and as shown in FIG. Location ), And if no new focus error signal is detected
  • the objective lens 1 3 1 starts moving away.
  • the focus pull-in state after the separation movement is divided as follows according to the detection state of the focus error signal.
  • a peak or level voltage corresponding to the focus error signal of the first layer 121 b is detected, but a peak level voltage corresponding to the focus error signal of the second layer 121 c cannot be detected.
  • the determination means 53b determines that the focus error signal has become smaller than the focus error signal detection slice level voltage G at the time y in the figure, and the focus servo is turned on (S7).
  • the operation is performed in the order of S8 to S13 and S15, and the data read of the second layer 121c is executed. That is, the optical head device 55 is connected to the first layer 12 1 Focus error signal of b
  • the focus error signal of the second layer 1 2 2 is erroneously recognized as the focus error signal of the first layer.
  • the focus error signal has become smaller than the focus error signal detection slice level voltage G, and the focus servo is turned on (S7).
  • the operations are performed in the order of S9 to S13 and S15, and the data read of the second layer 121c is executed. That is, the optical head device 55 detects the focus point D by detecting the focus error signal of the second layer 121 c twice, and forms the light. As a result, the data read of the second layer 121c can be executed.
  • a limit value is set for the amount of movement of the objective lens 131, and thereafter, the objective lens 131 is moved in the opposite direction. Is moved to detect the focus error signal again, thereby avoiding collision between the objective lens 131 and the optical disk 121, and reliably detecting the focus error signal multiple times, directly to the second layer. Focus servo can be applied in a short time.
  • the limit value ( Lim ) of the movable amount of the objective lens 13 1 is, in principle, based on the position at the start of the operation of the optical head device 55 and the optical lens 13 1 Although any distance can be set to the position in contact with the surface of 121, it is desirable to eliminate unnecessary movement for quick focus pull-in.
  • a moving distance L from the current position at the time of the first focus error signal detection is determined, and after approaching only by this moving distance, it is turned to move away. did. That is, the moving distance L is the maximum value d of the distance between the two layers (between the first layer 121 b and the second layer 121 c) in the two-layer optical disc 121 and the refractive index n of the substrate material of the optical disc 121. And further reduce the sensitivity error c of the optical head device 55 by c. That is, the moving distance L from the first focus error signal detection point is determined by using these parameters.
  • c is about 0.1 to 0.3.
  • working distance-WD the distance between the surface of the objective lens 131 near the disc and the surface of the optical disc 121 when focusing on the first layer 121b.
  • > L to keep the objective lens constant WD> L is desirable because the effect of not hitting the disk during the movement of L can be obtained.
  • the embodiment has been described with respect to a two-layer disc.
  • the same operation as described above can be applied to a multi-layer disc having three or more layers as long as the recording surface to be focused is located at the deepest part of the optical disc.
  • the recording can be quickly performed on the deepest recording layer.
  • the moving distance L may be defined as follows. That is, L may be set to a value obtained by dividing the maximum value d of the distance between the four layers by the refractive index n of the optical disk, and further reducing the sensitivity error c of the drive device 51 by c. That is, similar to the above equation,
  • the focus servo control is performed immediately when the focus error signal exceeds the slice level voltage g while the objective lens is moving a fixed amount L ( NL -1) times. By turning ON, it is possible to draw the focus more quickly.
  • the optical disc is a multilayer disc with three or more layers
  • the focus can be directly drawn into a desired recording layer, and the collision between the objective lens and the optical disk can be avoided.
  • the slice level voltage used for detecting the focus error signal of each recording layer is set to use the level voltage G lower than the reference voltage E, but the slice level voltage is limited to this. It's not something.
  • the judging means 53a uses a slice level voltage H higher than the reference voltage E, and determines when the focus error signal to be monitored first becomes higher than the slice level voltage H by S The first focus error signal detection in 4 may be performed. In this case, as shown in FIG. 3, when the focus error signal is detected for the first time and the limit value (L lim ) of the movable amount of the objective lens 13 1 of S5 is set at the time point ⁇ in the figure. Will be When the objective lens 13 1 detects the second focus error signal, the point becomes the point ⁇ in the figure.
  • the above-described slice level voltages G and ⁇ may be respectively used at the time of the first focus error signal detection and at the time of the second focus error signal detection.
  • the operation in this case is as follows.
  • the slice level voltage G is used in the first focus error signal detection, and the slice level voltage ⁇ is used in the second focus error signal detection.
  • the time between the detection of one signal and the detection of the second focus error signal can be shortened, enabling quick focus pull-in.
  • the above-mentioned slice level voltages G and H are respectively determined for the departure movement due to the setting of the limit value (L lim ) of the movable amount and the approach movement before that. It may be used.
  • the operation in this case is as follows.
  • the slice level voltage G is used to detect the focus error signal when approaching and the slice level voltage H is used to detect the focus error signal when moving away.
  • the slice level When detecting a focus error signal during approach movement, the slice level The slice level voltage G is used for detecting the focus error signal of the moving away from the object using the voltage H.
  • the combination of the slice level voltages H and G is described as being used once each in detecting the focus error signal, but the focus pull-in operation is actually performed. Therefore, it is desirable to prioritize minimizing the time required for detection.
  • the fastest is at time ⁇
  • the fastest is-.
  • both the slice level voltages G and ⁇ described above may be used at the time of the first focus error signal detection and at the time of the second focus error signal detection.
  • the operation in this case is as follows. That is, at the time of the first focus error signal detection and setting of the limit value (L i im ) of the movable amount of the objective lens 13 1 of S5, check the time point ⁇ in the figure. After that, the second focus error signal is detected when there is no separation movement due to the setting of the limit value (L lim ) of the movable amount of the objective lens 131. The time is determined at time y after confirming time ⁇ in the figure. In addition, the point at which the second forcing force signal is detected when there is a reversing movement is performed at point ⁇ ⁇ ⁇ after confirming point ⁇ in the figure.
  • the magnitude of the above-mentioned slice level voltage is determined between the separation movement caused by the setting of the limit value (L! Im) of the movable amount and the approach movement until then. You may make it different. That is, the magnitude of the slice level voltage used when detecting the focus error signal at the time of the separation movement may be made smaller than the magnitude of the slice level voltage at the time of detecting the first focus error signal. As shown in FIG. 4, when the focus error signal is detected using the slice level voltage H, the first focus error signal detection is performed at time ⁇ .
  • the second focus error signal detection should normally be performed at time ⁇ , but if something goes wrong, the objective lens 13 1 can move as set when the first focus error signal is detected After moving to the point (a) based on the quantity limit (L lim ), the robot moves away in the opposite direction and attempts to detect again during this time.
  • the detection is performed at the time point ⁇ shown in FIG. Failure to move, for example, in the second layer 1 2 1 c
  • the focus error signal cannot be detected even when moving away from the target because the level voltage of the focus error signal itself does not reach the slice level voltage H, as indicated by the broken line in FIG. That is what happens.
  • the determination means 53 a sets the slice level voltage to a voltage H lower than the slice level voltage H with respect to the reference voltage E.
  • the point at which the focus error signal to be monitored becomes higher than this new slice level voltage H 1 () W is determined, and focus detection is performed using the focus error signal at this time.
  • the time point ⁇ ′ shown in the figure is the judgment point.
  • the magnitude of the slice level voltage at the time of the separation movement is set smaller than that at the time of the close movement, so that the focus error signal of the second layer can be detected more reliably. Focus pull-in can be performed quickly.
  • the slice level voltage H! the slice level voltage H! .
  • the slice level voltage G when the first focus error signal is detected, the slice level voltage G high (not shown) higher than the slice voltage G with respect to the reference voltage E May be used.
  • a slice level voltage that has a smaller displacement than the displacement of the slice level voltage used for the first detection from the reference potential may be set.
  • the slice level voltages G and H are used properly, and when both are used, the slice level voltage H is detected for the second focus error signal detection at the time of separation movement or approach movement. w and G high may be used respectively.
  • the slice level voltage H "w is used for detecting a focus error signal when moving away from each other, but may be used for detecting a second focus error signal when moving close.
  • the focus error signal can be detected at time ⁇ ′ in FIG.4, and the focus pull-in can be performed more quickly without the necessity of moving away from each other.
  • the displacement of the slice level voltage used at the time of detecting the second focus error signal is smaller than the displacement from the reference potential, the reference voltage at the time of approaching movement and at the time of separating movement is detected at the time of the second focus error signal detection.
  • the displacement from ⁇ may be different from each other.
  • the reflectivity of the recording layer is higher and the level voltage of the focus error signal is higher than in the case of a multi-layer disc.
  • Set H high where the displacement from E is higher than the slice level voltage H used for the first focus error signal detection.
  • both the slice level voltages H high and G w may be set and detected.
  • optical information recording device As examples of the optical information recording device, the optical information reproducing device, and the optical information recording / recording device of the present invention, embodiments of a computer or the like including the optical information device 67 described in Embodiments 1 to 6 will be described below. Show.
  • a computer, an optical disk player, or an optical disk recorder equipped with the optical information device of the above-described embodiment or employing the above-described recording and reproducing method can focus on a desired recording layer of a multilayer optical disk in a short time. Since the pull-in can be performed and the collision between the objective lens and the optical disk can be prevented, an easy-to-use system with little waiting time when starting to use the optical disk can be realized.
  • an optical information device 67 of the first to sixth embodiments an input device 65 realized by a keyboard or a mouse or a touch panel for inputting information, and information input from the input device 65
  • a computing device 64 implemented by a central processing unit (CPU) that performs computations based on information read from the optical device 67, and information such as results computed by the computing device 64.
  • a computer 100 including an output device 61 realized by a cathode ray tube, a liquid crystal display device, a printer, or the like for displaying the image.
  • an optical disc device having the optical information device 67 of the first to sixth embodiments and a decoder 66 as a device for converting an information signal obtained from the optical information device 67 into an image into an image is provided.
  • Make up 7 This configuration can also be used as a car navigation system. Further, a mode in which a display device 120 such as a liquid crystal monitor is added is also possible.
  • Embodiments of an optical disc recorder provided with the optical information devices described in Embodiments 1 to 6 are described below.
  • an optical information device 67 of the seventh embodiment, and an image-to-information conversion device for converting image information into information to be recorded on an optical disk by the optical information device 67 are:
  • An optical disk recorder having 8 is constructed.
  • a decoder 166 as a device for converting an information signal obtained from the optical information device 67 into an image to convert the information signal into an image, it is also possible to reproduce an already recorded portion.
  • An output device 61 implemented as a cathode ray tube, a liquid crystal display device, a printer, or the like for displaying information may be provided. .
  • an optical information device 67 is the optical information device described in the first to sixth embodiments.
  • the input / output terminal 69 is a wired or wireless input / output terminal for taking in information to be recorded in the optical information device 67 and outputting information read by the optical information device 67 to the outside.
  • information can be exchanged with a network, that is, a plurality of devices, for example, a computer, a telephone, a TV tuner, and the like, and used as an information server (optical disk server) shared by the plurality of devices.
  • a network that is, a plurality of devices, for example, a computer, a telephone, a TV tuner, and the like, and used as an information server (optical disk server) shared by the plurality of devices.
  • An output device 61 realized as a brown-tube liquid crystal display device, a printer, or the like for displaying information may be provided. Further, by providing the changer 13 1 for putting a plurality of optical discs into and out of the optical information device 67, it is possible to obtain an effect of recording and storing a lot of information.
  • the output device 61 and the LCD monitor 120 are shown in FIGS. 6 to 9 in the above-described seventh to tenth embodiments, a configuration having only an output terminal for connecting to the output device 61 or the liquid crystal monitor 120 may be adopted. . In this case, the output device 61 and the liquid crystal monitor 120 are not provided, and can be separately prepared as needed. Further, although the input device is not shown in FIGS. 117 and 8, a form including an input device such as a keyboard touch panel, a mouse, and a remote control device is also possible. Conversely, in Embodiments 7 to 10 described above, it is also possible to provide an input device separately and have only an input terminal for connecting to the input device.
  • the optical head device 55 including the focus driving device 17 1 corresponds to the moving means of the present invention
  • the objective lens 13 1 corresponds to the objective lens of the present invention
  • the electric circuit 53 corresponds to the control means of the present invention.
  • 'Slice level voltages H, G, etc. used for the first focus error signal detection in S4 correspond to the first slice level voltage of the present invention
  • the approach in S6 The slice level voltages such as the slice level voltages H and G used for the second focus error signal detection during the movement correspond to the second slice level voltage of the present invention, and the second focus error during the separation movement.
  • the slice level voltages such as the slice level voltages H and G used for signal detection correspond to the third slice level voltage of the present invention.
  • the slice level voltage such as w corresponds to the fourth slice level voltage of the present invention.
  • the personal computer 100, the optical disk recorder 110, and the optical disk server 130 correspond to the optical information reproducing apparatus, the optical information recording apparatus, and the optical information recording / reproducing apparatus of the present invention, respectively. It corresponds to an optical information reproducing device.
  • the use of an integrated circuit such as a semiconductor integrated circuit as the electric circuit 53 enables downsizing, constant power consumption, and improved reliability.
  • a program according to the present invention is a program for causing a computer to execute the functions of all or a part of the above-described optical pickup drive device of the present invention, and the program operates in cooperation with the computer. It may be a mouth gram.
  • the present invention is a medium carrying a program for causing a computer to execute all or a part of the functions of all or part of the optical pickup driving device of the present invention described above.
  • the program that is readable and may be a medium that executes the function in cooperation with the computer.
  • the “partial means” of the present invention means some of the plurality of means, or some of the functions of one of the means. is there.
  • a part of the device of the present invention means some of the plurality of devices, or means a part of one device, or one of the devices. It means some functions of the means.
  • the present invention also includes a computer-readable recording medium that records the program of the present invention.
  • One use form of the program of the present invention may be such that the program is recorded on a computer-readable recording medium and operates in cooperation with the computer.
  • One use form of the program of the present invention may be a form in which the program is transmitted through a transmission medium, read by a computer, and operates in cooperation with the computer.
  • the data structure of the present invention includes a database, a data format, a data table, a data list, a data type, and the like.
  • the recording medium includes ROM and the like
  • the transmission medium includes a transmission mechanism such as the Internet, light, radio waves, and sound waves.
  • the computer of the present invention described above is not limited to pure hardware such as a CPU, but may include firmware, a computer, and peripheral devices.
  • the configuration of the present invention may be realized by software or hardware. Industrial applicability
  • the present invention has a remarkable effect that a focus pull-in can be performed on a deepest recording layer of a multilayer disc in a short time and reliably as a drive device of an optical pickup, a focus pull-in method of the optical pickup, or the like.
  • Various devices that use optical information devices that record and reproduce multi-layer optical discs such as video players, video recorders, car AV systems, audio devices, computer storage devices, home servers, and business data backup devices
  • As a large-capacity, removable, and random-access information storage device it can be used in a wide range of industrial fields, including audio, video, and computer, and its industrial applicability is very wide. And big.

Landscapes

  • Optical Recording Or Reproduction (AREA)
  • Moving Of The Head For Recording And Reproducing By Optical Means (AREA)

Abstract

多層ディスクの奥の層に短時間にアクセスする。　対物レンズ１３１を前記記録面へ向かう方向へ移動させ、前記フォーカスエラー信号のレベル電圧が、基準電位Ｅから所定の大きさだけ変位した第１のスライスレベル電圧Ｈに達したことを検出すると、対物レンズ１３１を所定移動量を上限として前記記録面へ向かう方向へ接近移動させ、対物レンズ１３１の移動量が前記所定移動量に達すると、前記記録面から遠ざかる方向へ離反移動させるように、前記移動手段の制御を行い、対物レンズ１３１が、離反移動する期間に、フォーカスエラー信号のレベル電圧が、基準電位Ｅから所定の大きさだけ変位した第２のスライスレベル電圧Ｈに達したことを検出すると、光スポットをフォーカスさせるための引き込みの制御を行う。

Description

明 細 光ピックアップの駆動装置、 光ピックアップのフォーカス引き込み方法
技術分野
本発明は、 例えば光デイスクなどの光情報記録媒体上に記憶される情報の 記録 ·再生あるいは消去を行う光情報記録/再生装置 （光情報装置） に用い られる光ピックアップの駆動装置、 光ピックアップのフォーカス引き込み方 法等に関するものである。
背景技術
高密度 ·大容量の記憶媒体として、 ピット状パターンを有する光ディスク を用いる光メモリ技術は、 ディジタルオーディオディスク、 ビデオディスク 、 文書ファイルディスク、 さらにはデータファイルと用途を拡張しつつ、 実 用化されてきている。 微小に絞られた光ビームを介して、 光ディスクへの情 報記録再生が高い信頼性のもとに首尾よく遂行される機能は、 回折限界の微 小スポッ トを形成する集光機能、 光学系の焦点制御 （フォーカスサーポ） と トラッキング制御、 及びピット信号 （情報信号） 検出に大別される。
近年、 光学系設計技術の進歩と光源である半導体レーザの短波長化により 、 従来以上の高密度の記憶容量を持つ光ディスクの開発が進んでいる。 高密 度化のアプローチとしては、 光ディスク上へ光ビームを微小に る集光光学 系の光ディスク側開口数 （N A) を大きくすることが検討されている。 その 際、 問題となるのが光軸の傾き （いわゆるチルト） による収差の発生量の増 大である。 N Aを大きくすると、 チルトに対して発生する収差量が大きくな る。 これを防ぐためには、 光ディスクの基板の厚み （基材厚） を薄くすれば 良い。
光ディスクの第 1世代といえるコンパク トディスク （CD) は赤外光 （波 長； L 3は 780 n m〜 820 n m) 、 と NAO. 45の対物レンズを使用し 、 ディスクの基材厚は 1. 2 mmである。 第 2世代の DVDは赤色光 （波長 λ 2は 630 nm〜 680 ηιή、 標準波長 650 n m) 、 と NAO. 6の対 物レンズを使用し、 ディスクの基材厚は 0. 6 mmである。 そしてさらに、 第 3世代の光ディスクは青色光 （波長 :Πΐ390 ηπι〜415 ηηι、 標準 波長 405 nm) 、 と NAO. 85の対物レンズを使用し、 ディスクの基材 厚は 0. 1mmである。
なお、 本明細書中では、 基材厚とは情報記録媒体としての光ディスクに光 ビームが入射する面から、 その光ディスクの情報記録面までの距離を指す。 また、 さらなる光ディスクの大容量化のため、 記録層の数が 2層以上の多 層構造のものが供給あるいは研究されている。
このような多層構造のディスクにおいて、 焦点制御、 すなわちフォーカス サーボが行われていない状態からはじめに焦点制御をかけるとき、 すなわち フォーカス引き込みを行うときに、 ディスク諸特性などのデータを書き込ん •である所望の記録層に狙いを定めて引き込むことは、 動作開始までの待ち時 間を短縮するためにも、 重要なことである。
以下に、 従来提案されている 2層光ディスクにおけるフォーカス引き込み 方法について説明する。
図 10は、 従来の技術による 2層光ディスクを記録、 再生する光情報装置 である。 図 9において 2層光ディスク 109は、 ターンテーブル 1 82に乗 せられ、 回転系としてのモーター 1 64によって回転される。 光ヘッド装置 1 55は、 2層光ディスク 109の所望の情報の存在する トラックのところ まで、 光ヘッド装置の駆動装置 1 51によって粗動される。
光ヘッド装置 1 55は、 また、 2層光ディスク 109との位置関係に対応 して、 フォーカスエラー信号やトラッキングエラ一信号を電気回路 1 53へ 送る。 電気回路 1 53はこの信号に対応して、 光ヘッド装置 1 55へ、 対物 レンズを微動させるための信号を送る。 この信号によって、 光ヘッド装置 1 55は、 2層光ディスク 1 09に対してフォーカス制御と、 トラッキング制 御を行い、 光ヘッド装置 1 55によって、 情報の読みだし、 または書き込み や消去を行う。
次に、 図 1 1は従来の 2層光ディスクにおけるフォーカス引き込み方法を 示すフローチャート、 図 12はフォーカスエラー信号波形を表す図、 図 1 3 は従来の 2層光ディスクにおけるフォーカス引き込み時の光ディスクと対物 レンズとの位置関係を示す図である。 図 1 3において、 1 20は情報の記録 層が第 1層 1 20 bと第 2層 1 20 cとからなる 2層構造になっている 2層 光ディスク、 1 30は対物レンズである。 また 1 70は対物レンズ 1 30を 2層光ディスク 1 20の表面 1 20 aを含む主面に対して垂直方向に駆動す るフォーカス駆動装置であり、 図 10においては駆動装置 1 51に相当する。 また、 図 1 2に示すように、 フォーカスエラー信号は、 対物レンズ 1 30と 2層光ディスク 1 20との距離に応じて、 そのレベル電圧が所定の基準電圧 Eに対して記録面近傍で正負'に変動する信号である。
以下、 図 1 1のフローチャートに沿って、 情報再生の場合を例にとって説 明する。 2層光ディスク 1 20の再生指令が出されると （S 101) 、 図示 しないレーザダイオードを発光させた （S 102) 後、 フォーカス駆動装置 1 70を駆動し （S 103) 、 対物レンズ 1 30を所定の移動範囲内で移動 させる。 電気回路 1 53はフォーカスサーボをオンにし （S 104) 、 対物 レンズ 1 30の移動中に、 図 1 2の波形 Aに示す第 1層のフォーカスエラー 信号をモ タする。 第 1層 1 20 bの合焦点の位置である図 1 1の B点に到 達したことを検出したら （S 1 05) 、 この第 1層 1 20 bのフォーカスェ ラー信号を制御信号としてフォーカスサーボを開始し （S 106) 、 次いで 第 1層 1 20 cの合焦点の位置である図 1 1の D点までフォーカスジャンプ を行い （S 1 0 7) (この動作は図 1 3 (b) に示す第 1層 1 20 bへの引 き込み状態から、 図 1 3 (c) に示す第 1層 1 20 cへの引き込み状態への 対物レンズ 1 30の移動として行われる） 、 図 1 2の波形 Aに示す第 1層 1 20 cのフォーカスエラー信号を制御信号としてフォーカスサーボを開始し (S 1 0 8) 、 第 2層のデータリ一ドを行う （S 1 09) 。
上記の 2層光ディスクにおけるフォーカス引き込み方法では、 第 1層 1 2 0 cのデータリ一ドをする場合には、 ー且第 1層 1 20 bのフォーカスサー ポを開始した後、 フォーカスジャンプを行い第 1層 1 20 cのフォーカスサ ーボを開始している。. このため、 第 2層のデータリードまでに時間を要する。 そこで、 2層光ディスクの記録再生を行う ドライブ装置において、 より短 時間にデータアクセスを行うことを目的としたフォーカス引き込み方法が、 特開平 9一 1 6 1 284号公報に開示されている。 なお、 フォーカス引き込 みを行う光情報装置の構成は、 図 1 0に示す従来例と同様であり、 制御の動 作のみが異なるので、 詳細な説明は省略する。
図 14は従来例の 2層光ディスクのフォーカス引き込み方法を示すフロー チャート、 図 1 5はフォーカスエラー信号波形を示す図、 図 1 3はフォ 力 ス引き込み時の 2層光ディスク 1 20と対物レンズ 1 3との位置関係を示す 図である。 以下、 図 14のフローチャートに沿って、 情報再生の場合を例に とって説明する。
2層光ディスク 1 20の再生の指令が出される （S 20 1) と、 レーザダ ィオードを発光 （図 1 2 (a) に示す初期状態） させる （S 202) 。 その 後、 フォーカス駆動装置 1 70により、 対物レンズ 1 30を 2層光ディスク 1 20の情報記録面に対し、 垂直方向に所定の距離範囲内で移動させる （S 20 3) 。 対物レンズ 1 30の移動につれて、 電気回路 1 5 3は図 1 5の信 号波形 Aに示す、 第 1層 1 20 bのフォーカスエラー信号の検出を開始し （ S 2 0 4 ) 、 フォーカスエラー信号のレベル電圧が、 予め定めた第 1層 1 2 2のフォーカスエラー信号検出用スライスレベル電圧 Fより小さくなる期間 Gを検出する。
その後、 再ぴ、 フォーカスエラー信号電圧が第 1層フォーカスエラー信号 検出用スライスレベル電圧 Fより小さくなる時点 Hを検出した時にフォー力 スサ一ボをオンにする ( S 2 0 5 ) 。
次に、 図 1 5の信号波形 Cに示す、 第 1層 1 2 0 cのフォーカスエラー信 号 Cをモニターし、 対物レンズ 1 3 0が第 1層 1 2 0 cの合焦点 Dに対応す る位置に到達したことを検出すると （S 2 0 6 ) 、 第 2層フォーカスエラー 信号 Cを制御信号としてフォーカスサーポを開始し （S 2 0 8 ) 、 2層のデ 一タリードを行う （S 2 0 9 ) 。
しかしながら、 前記従来のフォーカス引き込み方法には以下のような課題 があった。 すなわち、 図 1 5に示すように、 第 1層 1 2 0 b , 第 1層 1 2 0 cのフォーカスエラー信号の検出は、 波形 A、 Bの検出により行われるが、 この検出は波形のピークもしくはフォーカスエラー信号基準電圧 Eからの所 定変位位置にあるレベル電圧を検出することにより行われる。 このとき例え ば、 第 1層 1 2 0 cの反射率が低く、 第 1層 1 2 0 cのフォーカスエラー信 号に対応するピークやレベル電圧を検出できなかった場合、 いつまでも第 2 層のフォーカスエラー信号を探して対物レンズ 1 3 0が移動し続けて、 光デ イスク 1 2 0にぶつかり、 対物レンズ 1 3 0や光ディスク 1 2 0が損傷を受 けるおそれがある。
また、 第 1層 1 2 O bの反射率が低く、 上記の場合と同様の理由により第 1層 1 2 0 bのフォーカスエラー信号を検出できなかった場合は、 第 1層 1 2 0 cのフォーカスエラー信号を、 第 1層のフォーカスエラー信号と誤認識 して、 やはり、 いつまでも （存在しない） 第 1層 1 2 0 cのフォーカスエラ 一信号を探して対物レンズ 1 3 0は移動し続けることになり、 最終的には光 ディスク 1 2 0にぶつかり、 対物レンズ 1 3 0や光ディスク 1 2 0がダメ一 ジを受けるおそれがある。 発明の開示
本発明はこのような課題に鑑みて成されたものであり、 短時間かつ確実に 多層ディスクの最深部の記録層にフォーカス引き込みを行える光ピックアツ プの駆動装置および光ピックアップのフォーカス引き込み方法等を提供する ことを目的とする。
上記の目的を達成するために、 第 1の本発明は、 単層の記録面または 多層化された複数の記録面を有する光情報記録媒体の前記記録面に光スポッ トをフォーカスするため対物レンズを前記光スポットの光軸方向に沿つて移 動させる移動手段と、
前記光スポットからの反射光に基づくフォーカスエラー信号のレベル電圧 に基づき、 前記移動手段を制御する制御手段とを備えた、 前記光スポットを 前記記録面にフォーカスさせる光ピックアップの駆動装置であって、 前記制御手段は、 前記対物レンズを前記記録面へ向かう方向へ移動させ、 前記フォーカスエラー信号のレベル電圧が、 基準電位から所定の大きさだけ 変位した第 1のスライスレベル電圧に達したことを検出すると、 前記対物レ ンズを所定移動量を上限として前記記録面へ向かう方向へ接近移動させ、 前 記対物レンズの移動量が前記所定移動量に達すると、 前記記録面から遠ざか る方向へ離反移動させるように、 前記移動手段の制御を行い、
前記対物レンズが、 前記離反移動する期間に、 前記フォーカスエラー信号 のレベル電圧が、 基準電位から所定の大きさだけ変位した第 2のスライスレ ベル電圧に達したことを検出すると、 光スポットをフォーカスさせるための 引き込みの制御を行う、 光ピックァップの駆動装置である。 また、 第 2の本発明は、 前記制御手段は、 前記対物レンズの移動量が前 記所定移動量に達する前に、 前記フォーカスエラー信号のレベル電圧が、 前 記基準電位から所定の大きさだけ変位した第 3のスライスレベル電圧に達し たことを新たに検出すると、 光スポットをフォーカスさせるための引き込み の制御を行う、 第 1の本発明の光ピックアップの駆動装置である。
また、 第 3の本発明は、 前記フォーカスエラー信号のレベル電圧は、 前 記対物レンズの移動に応じて、 前記基準電位に対して正負に変動し、 前記制御手段は、 前記第 1のスライスレベル電圧として、 前記基準電位よ り高い方の電圧または低い方の電圧のいずれかを検出する、 第 1または第 2 の本発明の光ピックアツプの駆動装置である。
また、 第 4の本発明は、 前記制御手段は、 前記第 1のスライスレベル電 圧として、 前記基準電位より高い方の電圧または低い方の電圧のいずれか先 に検出したほうを用いる、 第 3の本発明の光ピックアップの駆動装置である また、 第 5の本発明は、 前記フォーカスエラー信号のレベル電圧は、 前 記対物レンズの移動に応じて、 前記基準電位に対し正負に変動し、
前記制御手段は、 前記第 1のスライスレベル電圧として、 前記基準電位よ り高い方の電圧および低い方の電圧の両方を検出する、 第 1または第 2の本 発明の光ピックアツプの駆動装置である。
また、 第 6の本発明は、 前記制御手段は、 前記第 2のスライスレベル電 圧または前記第 3のスライスレベル電圧として、 前記基準電位より高い方の 電圧または低い方の電圧のいずれかを検出する、 第 1または第 2の本発明の 光ピックアツプの駆動装置である。
また、 第 7の本発明は、 前記制御手段は、 前記第 2のスライスレベル電 圧または前記第 3のスライスレベル電圧として、 前記基準電位より高い方の 電圧または低い方の電圧のいずれか先に検出したほうを用いる、 第 6の本発 明の光ピックアップの駆動装置である。 また、 第 8の本発明は、 前記第 1のスライスレベル電圧、 前記第 2のス ライスレベル電圧および前記第 3のスライスレベル電圧の、 前記基準電位か らの変位は、 実質上同一の大きさである、 第 1または第 2の本発明の光ピッ クアップの駆動装置である。
また、 第 9の本発明は、 前記第 1のスライスレベル電圧の前記基準電位 からの変位の大きさは、 前記第 2のスライスレベル電圧および前記第 3のス ライスレベル電圧の前記基準電位からの変位の大きさより大きい、 第 1また は第 2の本発明の光ピックァップの駆動装置である。
また、 第 1 0の本発明は、 前記第 2スライスレベル電圧および前記第 3 のスライスレベル電圧の前記基準電位からの変位は、 実質上同一の大きさで ある、 第 9の本発明の光ピックァップの駆動装置である。
また、 第 1 1の本発明は、 前記所定移動量は、 前記第 1のスライスレべ ル電圧に達したときの前記光ピックァップの現在位置からの移動距離 Lで与 えられ、 前記光情報記録媒体の前記記録層間の距離の最大値を d、 前記光情 報記録媒体の屈折率を n、 感度誤差分を cとしたときに、 前記移動距離 Lは
(数 1 )
L = d / n X ( 1 + c )
として定義されるものである、 - 第 1または第 2の本発明の光ピックアツプの駆動装置である。
また、 第 1 2の本発明は、 前記制御手段は、 前記フォーカスエラー信号 のレベル電圧が、 前記基準電位からの変位が前記第 1のスライスレベル電圧 の前記基準電位からの変位より大きい第 4のスライスレベル電圧に達したこ とを検出すると、 光スポットをフォーカスさせるための引き込みの制御を行 う、 第 1または第 2の本発明の光ピックアップの駆動装置である。
また、 第 1 3の本発明は、 前記制御手段は、 集積回路上に形成されたも のである、 第 1または第 2の本発明の光ピックアップの駆動装置である。 また、 第 1 4の本発明は、 光情報記録媒体に記録された情報を読みとる 読みとり手段を備えた光情報再生装置であって、
前記読み出し手段は、 第 1または第 2の本発明の光ピックアツプの駆動装 置を用いた、 光情報再生装置である。
また、 第 1 5の本発明は、 光情報記録媒体に情報を記録する記録手段を 備えた光情報記録装置であって、
前記記録手段は、 第 1または第 2の本発明の光ピックアップの駆動装置を 用いた、 光情報記録装置である。
また、 第 1 6の本発明は、 光情報記録媒体に情報を記録および Zまたは 再生する記録再生手段を備えた光情報記録再生装置であって、
前記記録再生手段は、 第 1または第 2の本発明の光ピックアツプの駆動装 置を用いた、 光情報記録再生装置である。
,また、 第 1 7の本発明は、 単層の記録面または多層化された複数の記録 面を有する光情報記録媒体の前記記録面に光スポッドをフォーカスするため 対物レンズを前記光スポットの光軸方向に沿つて移動させる移動工程と、 前記光スポットからの反射光に基づくフ^ーカスエラー信号のレベル電圧 に基づき、 前記移動手段を制御する制御工程とを備えた、 前記光ス ットを 前記記録面にフォーカスさせる光ピックアップのフォーカス引き込み方法で あって、
前記制御工程は、
前記対物レンズを前記記録面へ向かう方向へ移動させ、 前記フォーカスェ ラー信号のレベル電圧が、 基準電位から所定の大きさだけ変位した第 1のス ライスレベル電圧に達したことを検出すると、 前記対物レンズを所定移動量 を上限として前記記録面へ向かう方向へ接近移動させ、 前記対物レンズの移 動量が前記所定移動量に達すると、 前記記録面から遠ざかる方向へ離反移動 させるように、 前記移動工程の制御を行い、
前記対物レンズが、 前記離反移動する期間に、 前記フォーカスエラー信号 のレベル電圧が、 基準電位から所定の大きさだけ変位した第 2のスライスレ ベル電圧に達したことを検出すると、 光スポットをフォーカスさせるための 引き込みの制御を行う、 光ピックアップのフォーカス引き込み方法である。 また、 第 1 8の本発明は、 前記制御工程は、 前記対物レンズの移動の移 動量が前記所定移動量に達する前に、 前記フォーカスエラー信号のレベル電 圧が、 前記基準電位から所定の大きさだけ変位した第 3のスライスレベル電 圧に達したことを新たに検出すると、 光スポットをフォーカス'させるための 引き込みの制御を行う、 第 1 7の本発明の光ピックアップのフォーカス引き 込み方法である。
また、 第 1 9の本発明は、 前記フォーカスエラー信号のレベル電圧は、 前記対物レンズの移動に応じて、 前記基準電位に対し正負に変動し、 前記制御工程は、 前記第 1のスライスレベル電圧として、 前記基準電位よ り高い方の電圧または低い方の電圧のいずれかを検出する、 第 1 7または第 1 8の本発明の光ピックアップのフォーカス引き込み方法である。
また、 第 2 0の本発明は、'前記制御工程は、 前記第 1のスライスレベル 電圧として、 前記基準電位より高い方の電圧または低い方の電圧のいずれか 先に検出したほうを用いる、 第 1 9の本発明の光ピックアップのフォーカス 引き込み方法である。
また、 第 2 1 の本発明は、 前記基準電位に対し正負に変動し、 前記制御工程は、 前記第 1のスライスレベル電圧として、 前記基準電位よ り高い方の電圧おょぴ低い方の電圧の両方を検出する、 第 1 7または第 1 8 の本発明の光ピックアップのフォーカス引き込み方法である。
また、 第 2 2の本発明は、 前記制御工程は、 前記第 2のスライスレベル 電圧または前記第 3のスライスレベル電圧として、 前記基準電位より高い方 の電圧または低い方の電圧のいずれかを検出する、 第 1 7または第 1 8の本 発明の光ピックアップのフォーカス引き込み方法である。
また、 第 2 3の本発明は、 前記制御工程は、 前記第 2のスライスレベル 電圧または前記第 3のスライスレベル電圧として、 前記基準電位より高い方 の電圧または低い方の電圧のいずれか先に検出したほう'を用いる、 第 2 2の 本発明の光ピックアップのフォーカス引き込み方法である。
また、 第 2 4の本発明は、 前記第 1のスライスレベル電圧、 前記第 2の スライスレベル電圧および前記第 3のスライスレベル電圧の、 前記基準電位 からの変位は、 実質上同一の大きさである、 第 1 7または第 1 8の本発明の 光ピックアップのフォーカス引き込み方法である。
また、 第 2 5の本発明は、 前記第 1のスライスレベル電圧の前記基準電 位からの変位の大きさは、 前記第 2のスライスレベル電圧および前記第 3の スライスレベル電圧の前記基準電位からの変位の大きさより大きい、 第 1 7 または第 1 8の本発明の光ピックアップのフォーカス引き込み方法である。 また、 第 2 6の本発明は、 前記第 2スライスレベル電圧および前記第 3 のスライスレベル電圧の前記基準電位からの変位は、 実質上同一の大きさで ある、 第 2 5の本発明の光ピックアップのフォーカス引き込み方法である。 また、 第 2 7の本発明は、 前記所定移動量は、 前記第 1のスライスレべ ル電圧に達したときの前記光ピックァップの現在位置からの移動距離 Lで与 えられ、 前記光情報記録媒体の前記記録層間の距離の最大値を d、 前記光情 報記録媒体の屈折率を n、 感度誤差分を cとしたときに、 前記移動距離 Lは
(数 1 )
L = d / n X ( 1 + c )
として定義されるものである、
第 1 7または第 1 8の本発明の光ピックアップのフォーカス引き込み方法 である。
また、 第 2 8の本発明は、 前記制御工程は、 前記フォーカスエラー信号 のレベル電圧が、 前記基準電位からの変位が前記第 1のスライスレベル電圧 の前記基準電位からの変位より大きい第 4のスライスレベル電圧に達したこ とを検出すると、 光スポットをフォーカスさせるための引き込みの制御を行 う、 第 1 7または第 1 8の本発明の光ピックアップのフォーカス引き込み方 法である。
また、 第 2 9の本発明は、 第 1の本発明の光ピックアップの駆動装置の 、 前記光スポットからの反射光に基づくフォーカスエラー信号のレベル電圧 に基づき、 前記移動手段を制御する制御手段としてコンピュータを機能させ るためのプログラムである q
また、 第 3 0の本発明は、 第 2 9の本発明のプログラムを担持した記録 媒体であって、 コンピュータにより処理可能な記録媒体である。
本発明は、 短時間かつ確実に多層ディスクの最深部の記録層にフォーカス 引き込みを行えるという顕著な効果を奏する。
図面の簡単な説明 ：
図 1 ( a ) は、 本発明の実施の形態 1〜6の光情報装置の概略断面図であ る。
図 1 ( b ) は、 本発明の実施の形態 1〜6の光情報装置の電気回路 5 3の ブロック図である。
図 2は、 本発明の実施の形態 1におけるフォーカス引き込み方法を示すフ ローチャートを示す図である。
図 3は、 本発明の実施の形態 1〜4におけるフォーカスエラー信号とスラ イスレベル電圧の関係を示す説明図である。 図 4 (a)' (b ) ( c ) (d) は、 本発明の各実施の形態における光ディ スクと対物レンズの位置関係を示す概略断面図である。
図 5は、 本発明の実施の形態 5および 6におけるフォーカスエラー信号と スライスレベル電圧の関係を示す説明図である。
図 6は、 本発明の実施の形態 7のコンピューターの構成を示す概略斜視図 である。
図 7は、 本発明の実施の形態 8の光ディスクプレーヤおよびカーナビゲー ションシステムの構成を示す概略斜視図である。
図 8は、 本発明の実施の形態の光ディスクレコーダーの構成を示す概略斜 視図である。
図 9は、 本発明の実施の形態の光ディスクサーバーの構成を示す概略斜視 図である。
図 1 0は、 従来例の光情報装置の概略断面図である。
図 1 1は、 従来例のフォーカス引き込み方法を示すフローチャートである。 図 1 2は、 従来例のフォーカスエラー信号を示す説明図である。
図 1 3 ( a ) (b) ( c) は、 従来例の光ディスクと対物レンズの位置関 係を示す概略断面図である。 ― - 』 図 1 4は、 従来例のフォーカス引き込み方法を示すフローチヤ一トである。 図 1 5は、 従来例のフォーカスエラー信号とスライス信号の関係を示す説 明図である。
(符号の説明）
9 , 1 2 1 光ディスク
1 3 1 対物レンズ
1 7 1 フォーカス駆動装置
5 1 光へッド装置の駆動装置 5 3 電気回路
5 5 光へッド装置
6 1 出力装置
6 4 演算装置
6 5 入力装置
6 6 デコーダー
6 7 光情報装置
6 8 エンコーダー
6 9 入出力端子
7 7 光ディスクプレーヤー （またはカーナビゲーシヨンシス テム）
1 0 0 コンピューター
1 1 0 光ディスクレコーダー
1 3 0 光ディスクサーバー
発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態を、 図面を参照して説明する。
(実施の形態 1 )
図 1 ( a ) は本発明の実施の形態 1における光情報装置である。 図 1にお いて光ディスク 9は、 ターンテーブル 8 2に乗せられ、 モーター 6 4によつ て回転される。 光ヘッド装置 5 5は、 前記光ディスクの所望の情報の存在す るトラックのところまで、 光へッド装置の駆動装置 5 1によって粗動される。 前記光ヘッド装置 5 5は、 また、 前光ディスク 1 0 との位置関係に対応し て、 フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号を電気回路 5 3へ送る。 電気回路 5 3はこの信号に対応して、 光ヘッ ド装置 5 5へ、 対物レンズを微 動させるための信号を送る。 この信号によって、 光ヘッド装置 5 5は、 光デ イスク 9に対してフォーカス制御と、 トラッキング制御を行い、 光ヘッド装 置 5 5によって、 情報の読みだし、 または書き込みや消去を行う。
次に、 図 1 ( b ) は電気回路 5 3の内部を模式的に示す図である。 電気回 路 5 3において、 判断回路 5 3 aは、 光ヘッド装置 1 5 5から得られたフォ 一カスエラ一信号やトラッキングエラ一信号が、 所定のレベル電圧に達した かどうかを判断する手段、 制御回路 5 3 bは光へッド装置 5 5の各部を駆動 させる制御を行う手段であり、 判断回路 5 3 aからの判断がある場合は、 こ れに基づいた制御を行う手段である。 またメモリ 5 3 cは、 判断回路 5 3 a の判断結果を履歴として記憶する手段である。
以上のような構成を有する光情報装置 6 7の動作を説明するとともに、 こ れにより、 本発明の光情報記録媒体のフォーカス引き込み方法の一実施の形 態について、 光ディスク 9が 2層ディスクである場合を例にとって、 図 2〜 図 4に従って説明する。 なお、 図 2は本発明の一実施の形態における 2層光 ディスクのフォーカス引き込み方法を示すフローチヤ一ト、 図 3は光へッド 装置 5 5にて検出されるフォーカスエラー信号波形を示す図、 図 4はフォー カス引き込み時の 2層光ディスク 1 2 1と対物レンズ 1 3 1との位置関係を 示す図である。
電気回路 5 3の制御回路 5 3 bから光ディスク再生の指令が出されると （ S 1 ) 、 光ヘッド装置 5 5に設けられた、 図示しないレーザダイオードを発 光 （図 4 ( a ) に示す初期状態） させる （S 2 ) 。 その後、 フォーカス駆動 装置 1 7 1を駆動し （S 3 ) 、 対物レンズ 1 3 1を光ディスクの情報記録面 に対し、 垂直方向に動させる。 この時、 フォーカス駆動装置 1 7 1により対 物レンズ 1 3 1は光ディスク 9より遠いところから近づく方向に接近移動す る。
この時同時に、 電気回路 5 3の判断手段 5 3 bは、 対物レンズ 1 3 1の移 動中に検出されるフォーカスエラー信号をモニターする。 図 3に示すように 、 フォーカスエラー信号のレベル電圧は、 対物レンズ 1 3 1と光ディスク 9 との距離に応じて、 ディスクの表面 1 2 1 a、 第 1層 1 2 1 b、 第 2層 1 2 1 cの近傍で、 それぞれ基準電圧 Eに対して正負に変動するが、 判断手段 5 3 bは、 はじめに、 このフォーカスエラー信号のレベル電圧が、 予め定めた フォーカスエラー信号検出用スライスレベル電圧 Gより小さくなる時点 αを 検出し （S 4) 、 その検出したことを履歴として電気回路 5 3内のメモリ 5 3 cに記憶する。 続いて、 この検出をうけて、 制御手段 53 bは、 対物レン ズ 1 3 1の移動可能量の限界値 （L】im) を設定する （S 5) 。
なお、 フォーカスエラー信号検出用スライスレベル電圧 Gと基準電圧 Eと の差分の絶対値は、 標準的なフォーカスエラー信号電圧の振幅の 1 Z3〜 2 / 3にすることが望ましい。 図 4 (a) の状態にて検出され、 図 3中の波形 Jで示される光ディスク表面 1 2 1 aのフォーカスエラー信号が第 1層 1 2 1 bのフォーカスエラー信号として誤認識されることを避けるためである。 対物レンズ 1 3 1は、 光ディスク 9への接近移動を継続するが、 電気回路 53の判断手段 5 3 bは、 この間にフォーカスエラー信号のレベル電圧が、 フォ一カスエラ一信号検出用スライスレベル電圧 Gより小さくなつたかどう かを判断する （S 6) 。 フォーカスエラ一信号のレベル電圧が、 再びフォー カスエラー信号検出用スライスレベル電圧 Gより小さくなつたことを検出し た場合、 初めてフォーカスサーボ制御を ONにする （S 7) 。 このとき、 図 3に示すように、 検出時点は第 2層 1 2 1 cのフォーカスエラー信号の波形 C上の βとなる。
次いで第 2層 1 2 1 cの合焦点位置 D点を検出し （S 8) 、 図 3の波形 C に示す第 2層 1 2 2のフォーカスエラー信号を制御信号としてフォーカスサ ーポを開始し （S 9) 、 データリードを行う （S 1 0) 。 記録された情報が 第 2層 1 2 1 cのものであるかどうかは、 光情報装置に接続された、 図示し ない情報処理装置あるいは電気回路 5 3がデータリ一ドにより読み出され たデータの内容を判断することにより行われるが （S 1 3) 、 内容が正しけ ればデータリ一ドを継続し （S 1 5) 、 誤りであれば、 制御手段 5 3 bは、 再度フォーカスジャンプを行う制御を行い （S 1 4) 、 再度第 2層 1 21 c のデータリードを行う （S 1 5) 。 ここで、 フォーカスジャンプは、 一且フ オーカスサーボを切って、 対物レンズ 1 3 1を光ディスク 9へ接近移動させ 、 フォーカスエラー信号レベルが基準電圧に対し、 一定以上変化したときに 、 再ぴフォーカスサーボをオンにする。 このとき、 新たなスライスレベル電 圧として、 基準電圧との差がスライスレベル電圧 Gより小さなレベルの電圧 を設定することにより、 確実なジャンプを行わせる。 なお、 記録層が 3層以 上の光ディスクの場合は、 フォーカスジャンプを繰り返すことにより、 所望 の記録層へ到達できる。
—方、 S 6において、 対物レンズ 1 3 1を、 その移動可能量の限界値 （L! im) まで移動させても、 フォーカスエラー信号のレベル電圧がフォーカスェ ラー信号検出用スライスレベル電圧 Gより小さくなったことが判断されなか つた場合、 駆動回路 5 3の制御手段 5 3 bは、 対物レンズ 1 3 1を、 限界値 (Li im)-の地点から、 2層光ディスク 1 2 1の主面から遠ざかる方向へ離反 移動させる制御を行う （S 1 1) 。
電気回路 5 3の判断手段 5 3 bは、 対物レンズ 1 3 1の離反移動中に検出 されるフォーカスエラー信号をモニターし、 再びフォーカスエラー信号検出 用スライスレベル電圧 Gより小さくなるかどうかを判断し、 小さくなった場 合、 その時点を検出する （S 1 2) 。 検出後は、 上記ステップ S 7〜S 1 5 の動作が実行され、 第 2層 1 2 1 cからのデータリ一ドが行なわれる。
以上の動作をさらに詳細に説明する。 本実施の形態においては、 一度フォ 一カスエラー信号を検出すると、 それにより移動可能量の限界値 （Ll im) が 設定され、 図 3に示すように、 対物レンズ 1 3 1の最大接近位置が位置 （ァ ) として確定し、 ここまでに新たなフォーカスエラ一信号を検出されないと
、 対物レンズ 1 3 1は離反移動を開始する。
離反移動後のフォーカス引き込みの様子は、 フォーカスエラー信号の検出 状態によって、 以下のように別れる。
(1) 第 1層 1 21 bのフォーカスエラー信号に対応するピークやレベル 電圧は検出されるが、 第 2層 1 2 1 cのフォーカスエラー信号に対応するピ ークゃレベル電圧を検出できなかった場合
上記 S 1 2において、 判断手段 5 3 bは図中 y時点でフォーカスエラー信 号がフォーカスエラー信号検出用スライスレベル電圧 Gより小さくなつたと 判断して、 フォーカスサーボが ONされ （S 7) 、 以下、 S 8〜S 1 3およ ぴ S 1 5の順に動作が行われ、 第 2層 1 21 cのデータリードが実行される, すなわち、 光へッド装置 5 5は、 第 1層 1 2 1 bのフォーカスエラー信号を
1回、 第 2層 1 2 1 cのフォーカスエラー信号を 1回、 それぞれ順に検出す ることにより、 合焦点 D点を検出して、 適式に第 2層 1 2 1 cのデータリー ドを実行できたことになる。
(2) 第 1層 1 2 1 bのフォーカスエラー信号に対応するピークやレベル ¾圧を検出されずに、 第 2層 1 2 1 cのフォーカスエラー信号に対応するピ ークゃレベル電圧が検出された場合
この場合、 第 2層 1 2 2のフォーカスエラー信号が、 第 1層のフォーカス エラー信号と誤認識されていることになるが、 上記 S.1 2において、 判断手 段 5 3 bは図中 γ時点でフォーカスエラー信号がフォーカスエラー信号検出 用スライスレベル電圧 Gより小さくなったと判断して、 フォーカスサーボを 〇Nされ （S 7) ヽ S 8にて合焦点 D点を合焦点検出の対象として、 以下 、 S 9〜S 1 3および S 1 5の順に動作が行われ、 第 2層 1 21 cのデータ リ一ドが実行される。 すなわち、 光へッド装置 5 5は、 第 2層 1 2 1 cのフ オーカスエラー信号を 2回検出することにより、 合焦点 D点を検出して、 結 果的に第 2層 1 21 cのデータリ一ドを実行できたことになる。
以上のように、 本実施の形態によれば、 初めてフォーカスエラー信号とし て所定レベル電圧の信号を検出した後は、 対物レンズ 131の移動量に限界 値を設け、 そこからは逆方向へ対物レンズを移動してフォーカスエラー信号. を再度検出させるようにしたことにより、 対物レンズ 1 31と光ディスク 1 21の衝突を避けるとともに、 フォーカスエラー信号の検出を複数回確実に 行い、 第 2層へ、 直接短時間でフォーカスサーボをかけることができる。 なお、 対物レンズ 1 3 1の移動する移動可能量の限界値 （Ll im) は、 原理 的には、 光へッド装置 55の動作開始時の位置から、 光学レンズ 1 3 1が光 ディスク 1 21の表面と接する位置までの間の任意の距離を取ることができ るが、 速やかなフォーカス引き込みのためには、 無駄な移動を省くことが望 ましい。
そこで、 本実施の形態においては、 一回目のフォーカスエラー信号検出時 の現在位置を起点として、 そこからの移動距離 Lを定め、 この移動距離しだ け接近移動した後、 離反移動に転ずるようにした。 すなわち、 移動距離 Lは 、 2層光ディスク 1 21において、 2層間 （第 1層 1 21 bと第 2層 1 21 cとの間） 距離の最大値 dを光ディスク 1 21の基板材料の屈折率 nで割つ て、 さらに光ヘッド装置 55の感度誤差分 cだけ增やした量にする。 すなわ ち、 1回目のフォーカスエラー信号検出点からの移動距離 Lは、 これらパラ メタ一を用いて、
(数 1)
L= d n X ( 1 + c )
と定義する。 ここで、 cは 0. 1〜0. 3程度である。
さらに、 第 1層 1 21 bへの合焦時の対物レンズ 1 31のディスクに近い 側の表面と、 光ディスク 1 21表面との距離を作動距離 （ワーキング .ディ スタンス- WD) と呼ぶが、 WD>Lとすることにより、 対物レンズを一定 量 L移動中にディスクにぶっからないという効果を得ることができるので、 WD > Lとすることが望ましい。
これにより、 S 4における 1回目のフォーカスエラー信号検出時から、 2 回目のフォーカスエラー信号検出ができるか否かを、 最短距離の接近移動期 間内に判断して、 速やかなフォーカス引き込みを行うことができる。
なお、 上記の説明では 2層ディスクについて実施の形態を示したが、 3層 以上の多層ディスクについても、 フォーカス引き込みの対象となる記録面が 、 光ディスクの最深部にある限り、 上記と同様の動作で、 最深部の記録層に 引き込みを速やかに行わせることができる。 このとき、 移動距離 Lは、 以下 のように定義すればよい。 すなわち、 Lは 4層間距離の最大値 dを光デイス クの屈折率 nで割って、 さらに駆動装置 5 1の感度誤差分 cだけ增やした量 にすればよい。 すなわち、 上記の式と同様、
(数 1 )
L = d / n X ( 1 + c )
とすればよい。
また、 記録層数を N Lとして、 対物レンズを一定量 L移動中に （N L— 1 ) 回、 フォーカスエラー信号がスライスレベル電圧 gを超えたことを検知した- ときにすぐにフォーカスサーボ制御を O Nにすることにより、 一層迅速にフ オーカス引き込みを行うことも可能である。
すなわち、 光ディスクが 3層以上の多層ディスクの場合は、 フォーカスェ ラー信号検出後、 一定量のみ対物レンズを光ディスクに近づけて、 次のフォ 一カスエラー信号検出をできれば、 さらに次へ進み、 できなければ、 逆方向 へ対物レンズを移動して、 直前に検出したフォーカスエラー信号を用いてフ オーカス引き込みを行う。 この回数を決めることによって、 所望の記録層へ 直接フォーカス引き込みを行い、 かつ、 対物レンズと光ディスクの衝突を避 けることができる。 (実施の形態 2 )
上記の実施の形態 1においては、 各記録層のフォーカスエラー信号検出に 用いるスライスレベル電圧は、 基準電圧 Eよりも低いレベル電圧 Gを用いる ものとして行ったが、 スライスレベル電圧はこれに限定されるものではなレ、。 スライスレベル電圧の他の例として、 判断手段 5 3 aは、 基準電圧 Eより も高いスライスレベル電圧 Hを用いて、 モニタするフォーカスエラー信号が このスライスレベル電圧 Hより初めて高くなった時点を、 S 4における 1回 目のフォーカスエラー信号検出としてもよい。 この場合、 図 3に示すように 、 1回目のフォーカスエラー信号検出時及び S 5の対物レンズ 1 3 1の移動 可能量の限界値 （L l i m) の設定は、 図中の時点 δにて行われることになる。 また、 対物レンズ 1 3 1が 2回目のフォーカスエラー信号を検出する時.点は 図中の時点 εになる。
また、 スライスレベル電圧の他の例としては、 1回目のフォーカスエラー 信号検出時と、 2回目のフォーカスエラー信号検出時とで、 上述のスライス レベル電圧 Gおよび Ηをそれぞれ用いるようにしてもよい。 この場合の動作 は以下のようになる。
( 1 ) 第 1回目のフォーカスエラー信号の検出においてはスライスレベル 電圧 Gを用い、 2回目のフォーカスエラー信号の検出においてはスライスレ ベル電圧 Ηを用いる。
このとき、 図 3に示すように、 1回目のフォーカスエラー信号検出時及び S 5の対物レンズ 1 3 1の移動可能量の限界値 （L l i m) の設定は、 図中の時 点 αにて行われることになる一方で、 対物レンズ 1 3 1の移動可能量の限界 値 （L I i m) の設定に起因する離反移動がない場合の 2回目のフォーカスエラ 一信号が検出される時点は図中の時点 εになる。 さらに、 離反移動がある場
•合の 2回目のフォーカスエラー信号が検出される時点は図中の時点 ζになる。
このようにスライスレベル電圧を用いることは、 1回目のフォーカスエラ 一信号検出と、 2回目のフォーカスエラー信号検出との時間をより短くとる ことができ、 素早いフォーカス引き込みが可能となる。
次に （2 ) 第 1回目のフォーカスエラー信号の検出においてはスライスレ ベル電圧 Hを用い、 2回目のフォーカスエラー信号の検出においてはスライ スレベル電圧 Gを用いる。
このとき、 図 3に示すように、 1回目のフォーカスエラー信号検出時及ぴ S 5の対物レンズ 1 3 1の移動可能量の限界値 （L の設定は、 図中の時 点 δにて行われることになる一方で、 対物レンズ 1 3 1の移動可能量の限界 値 （L l i m) の設定に起因する離反移動がない場合の 2回目のフォーカスエラ 一信号が検出される時点は図中の時点 i3になる。 さらに、 離反移動がある場 合の 2回目のフォーカスエラー信号が検出される時点は図中の時点 γになる。
(実施の形態 3 )
また、 スライスレベル電圧の他の例としては、 移動可能量の限界値 （L l i m ) の設定に起因する離反移動と、 それまでの接近移動時とで、 上述のスライ スレベル電圧 Gおよび Hをそれぞれ用いるようにしてもよい。 この場合の動 作は以下のようになる。
( 1 ) 接近移動時のフォーカスエラー信号の検出においてはスライスレべ ル電圧 Gを用い、 離反移動のフォーカスエラー信号の検出においてはスライ スレベル電圧 Hを用いる。
このとき、 図 3に示すように、 1回目のフォーカスエラー信号検出時 （及 ぴ S 5の対物レンズ 1 3 1の移動可能量の限界値 （L l i∞) の設定） は、 図中 の時点 aにて行われ、 対物レンズ 1 3 1の移動可能量の限界値 （L l i m) の設 定に起因する離反移動がない場合の 2回目のフォーカスエラー信号が検出さ れる時点は図中の時点 になる一方で、 離反移動がある場合の 2回目のフォ 一カスエラー信号が検出される時点は図中の時点 ζになる。
( 2 ) 接近移動時のフォーカスエラー信号の検出においてはスライスレべ ル電圧 Hを用い、 離反移動のフォーカスエラー信号の検出においてはスライ スレベル電圧 Gを用いる。
このとき、 図 3に示すように、 1回目のフォーカスエラー信号検出時 （及 び S 5の対物レンズ 1 3 1の移動可能量の限界値 （L l i m) の設定） は、 図中 の時点 δにて行われ、 対物レンズ 1 3 1の移動可能量の限界値 （L l i m) の設 定に起因する離反移動がない場合の 2回目のフォーカスエラー信号が検出さ れる時点は図中の時点 εになる一方で、 離反移動がある場合の 2回目のフォ 一カスエラー信号が検出される時点は図中の時点 γになる。 このようにスラ イスレベル電圧を用いることは、 1回目'のフォーカスエラー信号検出と、 離 反移動が必要となったときの 2回目のフォーカスエラ一信号検出との時間を より短くとることができ、 素早いフォーカス引き込みが可能となる。
なお、 実施の形態 2， 3においては、 一回のフォーカスエラー信号の検出 において、 スライスレベル電圧 H、 Gをそれぞれ一回ずつ用いるものとして 、 その組み合わせを列挙したが、 実際にフォーカス引き込み動作をさせるに 当たっては、 検出にかかる時間の最短化を優先することが望ましい。 図 3に 示す例では、 第 1回のフォーカスエラー信号の検出時点のうち最速となるの は時点 δ、 第 2回のフォーカスエラー信号の検出時点のうち最速となるのは - 、 接近移動時では時点 f 、 離反移動時では時点 γとなるので、 スライスレべ ル電圧としては、 実施の形態 2の （2 ) の設定で検出動作を行わせるのがも つとも効率的となる。
(実施の形態 4 )
スライスレベル電圧の他の例としては、 1回目のフォーカスエラー信号検 出時と、 2回目のフォーカスエラー信号検出時とで、 上述のスライスレベル 電圧 Gおよび Ηを両方用いるようにしてもよい。 この場合の動作は以下のよ うになる。 すなわち、 1回目のフォーカスエラー信号検出時及ぴ S 5の対物 レンズ 1 3 1の移動可能量の限界値 （L i i m) の設定は、 図中の時点 δを確認 した後さらに時点 αにて行われることになり、 対物レンズ 1 3 1の移動可能 量の限界値 （L l i m) の設定に起因する離反移動がない場合の 2回目のフォー カスエラー信号が検出される時点は図中の時点 εを確認した後さらに時点 y にて行われることになる。 さらに、 離反移動がある場合の 2回目のフォー力 スエラ一信号が検出される時点は図中の時点 γを確認した後さらに時点 ζに て行われることになる。
この場合、 基準電圧 Εに対して電位が正負に変動するフォーカスエラー信 号を正負両側から検出することにより、 光ディスク 9上の傷、 汚れ等に起因 するエラー等の信号とフォーカスエラー信号とを誤って検出する可能性を低 減して、 確実なフォーカス引き込みを行わせることができる。
(実施の形態 5 )
さらに、 スライスレベル電圧の他の例としては、 移動可能量の限界値 （L ! i m) の設定に起因する離反移動と、 それまでの接近移動時とで、 上述のスラ イスレベル電圧の大きさを違えるようにしてもよい。 すなわち、 離反移動時 におけるフォーカスエラー信号検出時に用いるスライスレベル電圧の大きさ を、 1回目のフォーカスエラー信号検出時におけるスライスレベル電圧の大 きさより小さくするようにしてもよい。 図 4に示すように、 スライスレベル 電圧 Hを用いてフォーカスエラー信号を検出する場合、 1回目のフォーカス エラー信号検出は時点 δで行われる。 第 2回目のフォーカスエラー信号検出 は、 本来なら時点 εで行われるべきところ、 何らかの原因で不具合が生じる と、 対物レンズ 1 3 1は、 一回目のフォーカスエラー信号を検出時に設定さ れた移動可能量の限界値 （L l i m) に基づく地点 （ァ） の距離まで移動した後 は、 逆向きに離反移動し、 この間に再度検出を試みることになる。
この離反移動時のフォーカスエラー信号を検出時において、 ここで 1回目 の検出と同様にスライスレベル電圧 Hを用いた場合は、 検出は図 4に示す時 点 ζで行われることになるが、 接近移動の失敗が、 例えば第 2層 1 2 1 cの 反射率の低下による不具合であるときは、 図 4中の破線に示すように、 フォ 一カスエラー信号のレベル電圧そのものがスライスレベル電圧 Hに達してい ないため、 離反移動時にもフォーカスエラー信号検出はできないことになつ てしまう。
そこで本実施の形態においては、 判断手段 5 3 aは、 対物レンズ 1 3 1が離反移動を開始すると、 スライスレベル電圧を、 基準電圧 Eに対し てスライスレベル電圧 H り低い電圧 H】。wに設定し、 モニタするフォ一 カスエラー信号が、 この新たなスライスレベル電圧 H 1 () Wより高くなる時 点を判断し、 この時のフォーカスエラー信号を用いて合焦点検出を行う ようにした。 第 2層 1 2 1 bのフォーカスエラー信号に対しては図に示 す時点 ζ ' がその判断地点となる。
このように、 本実施の形態によれば、 離反移動時におけるスライスレ ベル電圧の大きさを接近移動時のそれより小さく取ることで、 第 2層の フォーカスエラー信号の検出をより確実に行って、 フォーカス引き込み を速やかに実行することができる。
なお、 上記の説明においては、 基準電圧 Εに対しスライスレベル電圧 Ηより低いスライスレベル電圧 H！。wを用いるものと〜じたが、 第 1回目の フォーカスエラー信号検出時にスライスレベル Gを用いている場合は、 基準電圧 Eに対しスライスレベル電圧 Gより高いスライスレベル電圧 G h i g h (図示せず） を用いればよい。 要するに、 一回目の検出に用いたス ライスレベル電圧の基準電位からの変位の大きさよりも、 小さい変位を有す るようなスライスレベル電圧を設定すればよい。 また、 実施の形態 2〜4と それぞれ組み合わせて、 スライスレベル電圧 G、 Hを使い分けたり、 両方用 いる場合に、 離反移動時または接近移動時の 2回目のフォーカスエラー信号 検出に、 スライスレベル電圧 H w、 G h i g hをそれぞれ用いるようにして もよい。 また、 上記の説明においては、 スライスレベル電圧 H " wは、 離反移動時 のフォーカスエラー信号検出に用いるものとしたが、 接近移動時におけ る、 2回目のフォーカスエラ一信号検出に用いるものとしてもよい。 こ の場合は図 4中の時点 ε ' にてフォーカスエラー信号検出時を行うこと ができ、 離反移動を行わせる必要なく、 さらに速やかにフォーカス引き 込みを行うことができる。 さらに、 第 1回目のフォーカスエラー信号検 出時に用いたスライスレベル電圧の基準電位からの変位より小さい変位 である限り、 2回目のフォーカスエラー信号検出時においては、 接近移 動時と離反移動時とで、 基準電圧 Εからの変位を互いに異ならせるよう にしてもよい。
(実施の形態 6 )
光ディスク 9として記録層を一層しか有さない単層ディスクを用いた 場合は、 以下のようにして速やかなフォーカス引き込みを行わせるよう にする。
すなわち、 単層ディスクの場合は、 多層ディスクの場合と比較して、 記録層の反射率が大きく、 フォーカスエラー信号のレベル電圧もより大 きいものとなるため、 判断手段 5 3 aは、 基準電位 Eからの変位が一回目 のフォーカスエラー信号検出に用いるスライスレベル電圧 Hより高い H h i g h を設定し、 モニタするフォーカスエラー信号が、 スライスレベル電圧 H に達し、 移動限界量が設定された後、 さらにこのスライスレベル電圧 H h i g hに達したことを検出すると、 合焦点検出を行うようにする。 図 4において は、 スライスレベル電圧 H h i g hに達したことを、 時点 δ ' にて検出し、 これ より第 1層の合焦点 Βにフォーカス引き込みを行う。
なお、 上記の説明においては、 フォーカスエラー信号の検出にスライスレ ベル電圧 Ηを用いたため、 スライスレベル電圧 H り高い H h i g hを設定する ものとして説明を行ったが、 フォーカスエラー信号の検出にスライスレぺ ル電圧 Gを用いた場合に対応するものとして、 基準電圧 Eに対し、 スライス レベル電圧 Gより低いレベル電圧 G【。w (図示せず） を設定するものとし てもよい。 すなわち、 フォーカスエラー信号のレベル電圧が、 基準電位か らの変位が、 1回目のフォーカスエラー信号の検出時に用いたスライスレべ ル電圧の前記基準電位からの変位より大きいようなスライスレベル電圧を設 定し、 これに達したことを検出するようにすればよい。
また、 実施の形態 4と組み合わせて、 スライスレベル電圧 H h i g hおよ び G wの両方を設定、 検出の対象とするようにしてもよい。
(実施の形態 7 )
本発明の光情報記録装置、 光情報再生装置、 光情報記録記録装置の例とし て、 実施の形態 1 ~ 6に記した光情報装置 6 7を具備した、 コンピューター などの実施の形態を以下に示す。
上述の実施の形態の光情報装置を具備した、 あるいは、 上述の記録 .再生 方法を採用したコンピューターや、 光ディスクプレーヤー、 光ディスクレコ ーダ一は、 多層光ディスクの所望の記録層に、 短時間でフォーカス引き込み をでき、 かつ対物レンズと光ディスクの衝突を防ぐことができるので、 光デ イスク使用開始時の待ち時間が少なくて使い勝手の良いシステムを実現でき る。
図 6において、 実施の形態 1 ~ 6の光情報装置 6 7と、 情報の入力を行う ためのキーポードあるいはマウス、 タツチパネルなどにより実現される入力 装置 6 5と、 入力装置 6 5から入力された情報や、 光情 ^装置 6 7から読み 出した情報などに基づいて演算を行う中央演算装置 （C P U) などにより実 現される演算装置 6 4と、 演算装置 6 4によって演算された結果などの情報 を表示するブラウン管や液晶表示装置、 プリンターなどにより実現される出 力装置 6 1を備えたコンピュータ 1 0 0を構成する。
(実施の形態 8 ) 実施の形態 1〜 6に記した光情報装置 6 7を具備した、 光ディスクプレー ヤーの実施の形態を図 7を用いて示す。
図 7において、 実施の形態 1〜 6の光情報装置 6 7と、 光情報装置 6 7 から得られる情報信号を画像に変換する情報から画像への変換装置としての デコーダー 6 6を有する光ディスクプレ ^ヤー 7 7を構成する。 また、 本構 成はカーナビゲーシヨンシステムとしても利用できる。 また、 液晶モニター などの表示装置 1 2 0を加えた形態も可能である。
(実施の形態 9 )
実施の形態 1〜 6に記した光情報装置を具備した、 光ディスクレコーダー の実施の形態を下記に示す。
図 8を用いて実施の形態 9を説明する。 図 8において実施の形態 7の光情 報装置 6 7と、 画像情報を、 光情報装置 6 7によって光ディスクへ記録する 情報に変換する画像から情報への変換装置としてのェン： 5—ダー 6 8を有す る光ディスクレコーダーを構成する。 望ましくは、 光情報装置 6 7から得ら れる情報信号を画像に変換する情報から画像への変換装置としてのデコーダ 一 6 6も有することにより、 既に記録した部分を再生することも可能となる。 情報を表示するブラウン管や液晶表示装置、 プリンターなどとじて実現され る出力装置 6 1を備えてもよい。 .
(実施の形態 1 0 )
図 9を用いて実施の形態 1 0を説明する。 図 9において光情報装置 6 7は 実施の形態 1〜6に記した光情報装置である。 また、 入出力端子 6 9は光情 報装置 6 7に記録する情報を取り込んだり、 光情報装置 6 7によって読み出 した情報を外部に出力する有線または無線の入出力端子である。 これによつ て、 ネットワーク、 すなわち、 複数の機器、 例えば、 コンピューター、 電話 、 テレビチュウナー、 などと情報をやりとりし、 これら複数の機器から共有 される情報サーバー （光ディスクサーバー） 、 として利用することが可能と なる。 異なる種類の光ディスクを安定に記録あるいは再生できるので、 広い 用途に使用できる効果を有するものとなる。 情報を表示するブラゥン管ゃ液 晶表示装置、 プリンターなどとして実現される出力装置 6 1を備えてもよい。 さらに、 複数の光ディスクを光情報装置 6 7に出し入れするチェンジャー 1 3 1を具備することにより、 多くの情報を記録 ·蓄積できる効果を得るこ とができる。
なお、 上述の実施の形態 7〜 1 0において図 6〜図 9には出力装置 6 1や 液晶モニター 1 2 0を示したが、 これらと接続するための出力端子のみを備 えた構成としてもよい。 この場合出力装置 6 1や液晶モニター 1 2 0は持た ずに、 必要に応じて別途用意する形態とできる。 また、 11 7と図 8には入力 装置は図示していないが、 キーボードゃタツチパネル、 マウス、 リモートコ ントロール装置など入力装置も具備した形態も可能である。 逆に、 上述の実 施の形態 7〜1 0において、 入力装置は別途用意して、 入力装置と接続する ための入力端子のみを持つた形態も可能である。
なお、 上記の各実施の形態において、 フォーカス駆動装置 1 7 1を含む光 へッド装置 5 5は、 本発明の移動手段に相当し、 対物レンズ 1 3 1は本発明 の対物レンズに相当し、 電気回路 5 3は本発明の制御手段に相当する。'また 、 S 4にて第 1回のフォーカスエラー信号検出に用いるスライスレベル電圧 H、 G等のスライスレベル電圧は、 本発明の第 1のスライスレベル電圧に相 当し、 S 6にて、 接近移動時における第 2回のフォーカスエラー信号検出に 用いるスライスレベル電圧 H、 G等のスライスレベル電圧は、 本発明の第 2 のスライスレベル電圧に相当し、 離反移動時における第 2回のフォーカスェ ラー信号検出に用いるスライスレベル電圧 H、 G等のスライスレベル電圧は 、 本発明の第 3のスライスレベル電圧に相当する。 さらに、 実施の形態 4に て用いたスライスレベル電圧 H h i g h、 G !。w等のスライスレベル電圧は、 本 発明の第 4のスライスレベル電圧に相当する。 また、 光情報装置 6 7を搭載 したパソコン 1 0 0， 光ディスクレコーダー 1 1 0は光ディスクサーバー 1 3 0は本発明の光情報再生装置、 光情報記録装置、 光情報記録再生装置に相 当し、 光ディスクプレーヤ— 7 7は本発明の光情報再生装置に相当する。 また、 上記の各実施の形態において、 電気回路 5 3は例えば半導体集積回 路のような集積回路を用いることにより、 小型化、 定電力化、 信頼性向上を 図ることが出来る。
また、 本発明にかかるプログラムは、 上述した本発明の光ピックアツ プの駆動装置の全部または一部の手段の機能をコンピュータにより実行 させるためのプログラムであって、 コンピュータと協働して動作するプ 口グラムであってもよい。
また、 本発明は、 上述した本発明の光ピックアップの駆動装置のの全 部または一部の手段の全部または一部の機能をコンピュータにより実行 させるためのプログラムを担持した媒体であり、 コンピュータにより読 み取り可能且つ、 読み取られた前記プログラムが前記コンピュータと協 動して前記機能を実行する媒体であってもよい。
なお、 本発明の上記 「一部の手段」 とは、 それらの複数の手段の内の 、 幾つかの手段を意味じ、 あるいは、 一つの手段の内の、 一部の機能を 意味するものである。
また、 本発明の一部の装置とは、 それらの複数の装置の内の、 幾つか の装置を意味し、 あるいは、 一つの装置の内の、 一部の手段を意味し、 あるいは、 一つの手段の内の、 一部の機能を意味するものである。
また、 本発明のプログラムを記録した、 コンピュータに読みとり可能 な記録媒体も本発明に含まれる。
また、 本発明のプログラムの一利用形態は、 コンピュータにより読み 取り可能な記録媒体に記録され、 コンピュータと協働して動作する態様 であっても良い。 また、 本発明のプログラムの一利用形態は、 伝送媒体中を伝送し、 コ ンピュータにより読みとられ、 コンピュータと協働して動作する態様で あっても良い。
また、 本発明のデータ構造としては、 データベース、 データフォーマ ッ ト、 データテーブル、 データリス ト、 データの種類などを含む。
また、 記録媒体としては、 R O M等が含まれ、 伝送媒体としては、 ィ ンターネッ ト等の伝送機構、 光 ·電波 ·音波等が含まれる。
また、 上述した本発明のコンピュータは、 C P U等の純然たるハード ウェアに限らず、 ファームウェアや、 〇 S、 更に周辺機器を含むもので あっても良い。
なお、 以上説明した様に、 本発明の構成は、 ソフトウェア的に実現し ても良いし、 ハードウェア的に実現しても良い。 産業上の利用可能性
本発明は、 光ピックアップの駆動装置、 光ピックアップのフォーカス引き 込み方法等として、 短時間かつ確実に多層ディスクの最深部の記録層にフォ 一カス引き込みを行えるという顕著な効果を奏し、 単層または多層光ディス クの記録再生を行う光情報装置を用いる様々な機器、 例えば、 ビデオ再生機 、 ビデオ録画器、 カー A Vシステム、 オーディオ機器、 コンピューター用記 憶装置、 家庭用サーバー、 業務用データバックアップ装置など、 大容量かつ リムーパプルかつ、 ランダムアクセスのできる情報記憶装置として、 オーデ ィォ、 ビデオ、 コンピュータを初めとして広い産業分野に利用することがで き、 その産業上の利用可能性は非常に広く、 且つ大きい。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 単層の記録面または多層化された複数の記録面を有する光情報記録 媒体の前記記録面に光スポットをフォーカスするため対物レンズを前記光ス ポットの光軸方向に沿って移動させる移動手段と、
前記光スポットからの反射光に基づくフォーカスエラー信号のレベル電圧 に基づき、 前記移動手段を制御する制御手段とを備えた、 前記光スポッ トを 前記記録面にフォーカスさせる光ピックアツプの駆動装置であって、
前記制御手段は、 前記対物レンズを前記記録面へ向かう方向へ移動させ、 前記フォーカスエラー信号のレベル電圧が、 基準電位から所定の大きさだけ 変位した第 1のスライスレベル電圧に達したことを検出すると、 前記対物レ ンズを所定移動量を上限として前記記録面へ向かう方向へ接近移動させ、 前 記対物レンズの移動量が前記所定移動量に達すると、 前記記録面から遠ざか る方向へ離反移動させるように、 前記移動手段の制御を行い、
前記対物レンズが、 前記離反移動する期間に、 前記フォーカスエラー信号 のレベル電圧が、 基準電位から所定の大きさだけ変位した第 2のスライスレ ベル電圧に達したことを検出すると、 光スポットをフォーカスさせるための- 引き込みの制御を行う、 光ピックアップの駆動装置。
2 . 前記制御手段は、 前記対物レンズの移動量が前記所定移動量に達す る前に、 前記フォーカスエラー信号のレベル電圧が、 前記基準電位から所定 の大きさだけ変位した第 3のスライスレベル電圧に達したことを新たに検出 すると、 光スポットをフォーカスさせるための引き込みの制御を行う、 請求 の範囲第 1項記載の光ピックァップの駆動装置。
3 . 前記フォーカスヱラー信号のレベル電圧は、 前記対物レンズの移動 に応じて、 前記基準電位に対して正負に変動し、 前記制御手段は、 前記第 1のスライスレベル電圧として、 前記基準電位よ り高い方の電圧または低い方の電圧のいずれかを検出する、 請求の範囲第 1 または第 2項記載の光ピックアップの駆動装置。
4 . 前記制御手段は、 前記第 1のスライスレベル電圧として、 前記基準 電位より高い方の電圧または低い方の電圧のいずれか先に検出したほうを用 いる、 請求の範囲第 3項記載の光ピックァップの駆動装置。
5 . 前記フォーカスエラー信号のレベル電圧は、 前記対物レンズの移動 に応じて、 前記基準電位に対し正負に変動し、
前記制御手段は、 前記第 1のスライスレベル電圧として、 前記基準電位よ り高い方の電圧および低い方の電圧の両方を検出する、 請求の範囲第 1また は第 2項記載の光ピックアツプの駆動装置。
6 . 前記制御手段は、 前記第 2のスライスレベル電圧または前記第 3の スライスレベル電圧として、 前記基準電位より高い方の電圧または低い方の 電圧のいずれかを検出する、 請求の範囲第 1または第 2項記載の光ピックァ ップの駆動装置。
" 7 . 前記制御手段は、 前記第 2のスライスレベル電圧または前記第 3の スライズレベル電圧として、 前記基準電位より高い方の電圧または低い方の 電圧のいずれか先に検出したほうを用いる、 請求の範囲第 6項記載の光ピッ クアップの駆動装置。
8 . 前記第 1のスライスレベル電圧、 前記第 2のスライスレベル電圧お よび前記第 3のスライスレベル電圧の、 前記基準電位からの変位は、 実質上 同一の大きさである、 請求の範囲第 1または第 2項記載の光ピックアップの 駆動装置。
9 . 前記第 1のスライスレベル電圧の前記基準電位からの変位の大きさ は、 前記第 2のスライスレベル電圧および前記第 3のスライスレベル電圧の 前記基準電位からの変位の大きさより大きい、 請求の範囲第 1または第 2項 記載の光ピックァップの駆動装置。
1 0 . 前記第 2スライスレベル電圧おょぴ前記第 3のスライスレベル電圧 の前記基準電位からの変位は、 実質上同一の大きさである、 請求の範囲第 9 項記載の光ピックアツプの駆動装置。
1 1 . 前記所定移動量は、 前記第 1のスライスレベル電圧に達したときの 前記光ピックァップの現在位置からの移動距離 Lで与えられ、 前記光情報記 録媒体の前記記録層間の距離の最大値を d、 前記光情報記録媒体の屈折率を n、 感度誤差分を cとしたときに、 前記移動距離 Lは、
(数 1 ) ' L = d / n X ( 1 + c )
として定義されるものである、
請求の範囲第 1または第 2項記載の光ピックアツプの駆動装置。
1 2 . 前記制御手段は、 前記フォーカスエラー信号のレベル電圧が、 前記 基準電位からの変位が前記第 1のスライスレベル電圧の前記基準電位からの 変位より大きい第 4のスライスレベル電圧に達したことを検出すると、 光ス ポットをフォーカスさせるための引き込みの制御を行う、 請求の範囲第 1ま たは第 2項記載の光ピックアップの駆動装置。
1 3 . 前記制御手段は、 集積回路上に形成されたものである、 請求の範囲 第 1または第 2項記載の光ピックァップの駆動装置。
1 4 . 光情報記録媒体に記録された情報を読みとる読みとり手段を備えた 光情報再生装置であって、
前記読み出し手段は、 請求の範囲第 1または第 2項記載の光ピックアップ の駆動装置を用いた、 光情報再生装置。 '
1 5 . 光情報記録媒体に情報を記録する記録手段を備えた光情報記録装置 であって、
前記記録手段は、 請求の範囲第 1または第 2項記載の光ピックアツプの駆 動装置を用いた、 .光情報記録装置。
1 6 . 光情報記録媒体に情報を記録および/または再生する記録再生手段 を備えた光情報記録再生装置であって、
前記記録再生手段は、 請求の範囲第 1または第 2項記載の光ピックアップ の駆動装置を用いた、 光情報記録再生装置。
1 7 . 単層の記録面または多層化された複数の記録面を有する光情報記録 媒体の前記記録面に光スポットをフォーカスするため対物レンズを前記光ス ポットの光軸方向に沿って移動させる移動工程と、
前記光スポットからの反射光に基づくフォーカスエラー信号のレベル電圧 に基づき、 前記移動手段を制御する制御工程とを備えた、 前記光スポッ トを 前記記録面にフォーカスさせる光ピックアップのフォーカス引き込み方法で あって、
前記制御工程は、
前記対物レンズを前記記録面へ向かう方向へ移動させ、 前記フォーカスェ ラー信号のレベル電圧が、 基準電位から所定の大きさだけ変位した第 1のス ライスレベル電圧に達したことを検出すると、 前記対物レンズを所定移動量 を上限として前記記録面へ向かう方向へ接近移動させ、 前記対物レンズの移 動量が前記所定移動量に達すると、 前記記録面から遠ざかる方向へ離反移動 させるように、 前記移動工程の制御を行い、
前記対物レンズが、 前記離反移動する期間に、 前記フォーカスエラー信号 のレベル電圧が、 基準電位から所定の大きさだけ変位した第 2のスライスレ ベル電圧に達したことを検出すると、 光スポットをフォーカスさせるための 引き込みの制御を行う、 光ピックアップのフォーカス引き込み方法。
1 8 . 前記制御工程は、 前記対物レンズの移動の移動量が前記所定移動量 に達する前に、 前記フォーカスエラー信号のレベル電圧が、 前記基準電位か ら所定の大きさだけ変位した第 3のスライスレベル電圧に達したことを新た に検出すると、 光スポットをフォーカスさせるための引き込みの制御を行う
、 請求の範囲第 1 7項記載の光ピックアップのフォーカス引き込み方法。
1 9 . 前記フォーカスエラー信号のレベル電圧は、 前記対物レンズの移動 に応じて、 前記基準電位に対し正負に変動し、
前記制御工程は、 前記第 1のスライスレベル電圧として、 前記基準電位よ り高い方の電圧または低い方の電圧のいずれかを検出する、 請求の範囲第 1 7または第 1 8項記載の光ピックアップのフォーカス引き込み方法。
2 0 . 前記制御工程は、 前記第 1のスライスレベル電圧として、 前記基準 電位より高い方の電圧または低い方の電圧のいずれか先に検出したほうを用 いる、 請求の範囲第 1 9項記載の光ピックアップのフォーカス引き込み方法。
2 1 . 前記フォーカスエラー信号のレベル電圧は、 前記対物レンズの移動 に応じて、 前記基準電位に対し正負に変動し、
前記制御工程は、 前記第 1のスライスレベル電圧として、 前記基準電位よ り高い方の電圧および低い方の電圧の両方を検出する、 請求の範囲第 1 7ま たは第 1 8項記載の光ピックアップのフォーカス引き込み方法。
2 2 . 前記制御工程は、 前記第 2のスライスレベル電圧または前記第 3の スライスレベル電圧として、 前記基準電位より高い方の電圧または低い方の— 電圧のいずれかを検出する、 請求の範囲第 1 7または第 1 8項記載の光ピッ クアツプのフオーカス引き込み方法。
2 3 . 前記制御工程は、 前記第 2のスライスレベル電圧または前記第 3の スライスレベル電圧として、 前記基準電位より高い方の電圧または低い方の 電圧のいずれか先に検出したほうを用いる、 請求の範囲第 2 2項記載の光ピ ックアップのフォーカス引き込み方法。
2 4 . 前記第 1のスライスレベル電圧、 前記第 2のスライスレベル電圧お よび前記第 3のスライスレベル電圧の、 前記基準電位からの変位は、 実質上 同一の大きさである、 請求の範囲第 1 7または第 1 8項記載の光ピックアツ プのフォーカス引き込み方法。
2 5 . 前記第 1のスライスレベル電圧の前記基準電位からの変位の大きさ は、 前記第 2のスライスレベル電圧および前記第 3のスライスレベル電圧の 前記基準電位からの変位の大きさより大きい、 請求の範囲第 1 7または第 1 8項記載の光ピックアップのフォーカス引き込み方法。 .
2 6 . 前記第 2スライスレベル電圧およぴ前記第 3のスライスレベル電圧 の前記基準電位からの変位は、 実質上同一の大きさである、 請求の範囲第 2 5項記載の光ピックアップのフォーカス引き込み方法。
2 7 . 前記所定移動量は、 前記第 1のスライスレベル電圧に達したときの 前記光ピックァップの現在位置からの移動距離 Lで与えられ、 前記光情報記 録媒体の前記記録層間の距離の最大値を d、 前記光情報記録媒体の屈折率を n、 感度誤差分を cとしたときに、 前記移動距離 Lは、
(数 1 )
L = d / n X ( 1 + c )
として定義されるものである、
請求の範囲第 1 7または第 1 8項記載の光ピックアップのフォーカス引き 込み方法。 - -
2 8 . 前記制御工程は、 前記フォーカスエラー信号のレベル電圧が、 前記 基準電位からの変位が前記第 1のスライスレベル電圧の前記基準電位からの 変位より大きい第 4のスライスレベル電圧に達したことを検出すると、 光ス ポットをフォーカスさせるための引き込みの制御を行う、 請求の範囲第 1 7 または第 1 8項記載の光ピックアップのフォーカス引き込み方法。
2 9 . 請求の範囲第 1項記載の光ピックアップの駆動装置の、 前記光スポ ットからの反射光に基づくフォーカスエラー信号のレベル電圧に基づき、 前 記移動手段を制御する制御手段としてコンピュータを機能させるためのプロ グラム。
3 0 . 請求の範囲第 2 9項記載のプログラムを担持した記録媒体であって 、 コンピュータにより処理可能な記録媒体。
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