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技術 フォーカスサーボ制御装置、及びそれを用いた情報記録再生装置

出願人 株式会社東芝
発明者 碓井隆渡部一雄岡野英明谷岡主税小川昭人土井一右
出願日 2011年3月17日 (9年9ヶ月経過) 出願番号 2011-059919
公開日 2012年10月11日 (8年2ヶ月経過) 公開番号 2012-195041
状態 特許登録済
技術分野 光学的記録再生3(ヘッドの制御) 光ヘッド
主要キーワード 目標層 ガイドレ トラッキングサーボ情報 両レーザ光 同記録媒体 相対速 開始層 面ブレ
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (9)

課題

目的の層に素早くフォーカス引き込むことができるようにする。

解決手段

フォーカスサーボ用の第1のレーザ対物レンズを介してガイド層照射した際の反射光に基づいて、第1のフォーカス誤差信号を検出する第1の検出手段と、前記第1のレーザの焦点がガイド層に一致するように、第1のフォーカス誤差信号に基づいて対物レンズを制御する第1の制御手段と、記録再生用の第2のレーザを対物レンズを介して記録層に照射した際の反射光に基づいて、第2のフォーカス誤差信号を検出する第2の検出手段と、第2のレーザの焦点が目標記録再生層に一致するように、第2のフォーカス誤差信号に基づいて第2のレーザの焦点と第1のレーザの焦点との間の相対距離を変化させる第2の制御手段と、を具備する。

概要

背景

Compact Disc(CD)やDigital Versatile Disc(DVD)、Blu−ray Disc(BD)等に代表される光情報記録媒体は、これまで主としてレーザ光短波長化及び対物レンズ開口数(NA)の増大により記録密度の増加に対応してきた。しかしながらそのいずれもが技術的な理由などにより限界に近づいているといわれており、その他の手段・方式による記録密度の増大が要望されている。種々の提案の中で、近年、記録層多層化する多層型光ディスクにおいて、記録層とは別に、トラッキングサーボ情報グルーブ)を有するガイド層を独立して設けるガイドレイヤー方式の多層光ディスクが提案されている。これにより、積層する記録層の構造が単純になり、ディスク製造コストを抑えられることが期待できるとされている。

概要

目的の層に素早くフォーカス引き込むことができるようにする。フォーカスサーボ用の第1のレーザを対物レンズを介してガイド層に照射した際の反射光に基づいて、第1のフォーカス誤差信号を検出する第1の検出手段と、前記第1のレーザの焦点がガイド層に一致するように、第1のフォーカス誤差信号に基づいて対物レンズを制御する第1の制御手段と、記録再生用の第2のレーザを対物レンズを介して記録層に照射した際の反射光に基づいて、第2のフォーカス誤差信号を検出する第2の検出手段と、第2のレーザの焦点が目標記録再生層に一致するように、第2のフォーカス誤差信号に基づいて第2のレーザの焦点と第1のレーザの焦点との間の相対距離を変化させる第2の制御手段と、を具備する。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

ガイド層と複数の記録再生層とを有する記録媒体に情報を記録し、又は前記記録媒体から情報を再生をするためのフォーカスサーボ制御装置であって、フォーカスサーボ用の第1のレーザ対物レンズを介して前記ガイド層に照射した際の反射光に基づいて、第1のフォーカス誤差信号を検出する第1の検出手段と、前記第1のレーザの焦点が前記ガイド層に一致するように、前記第1のフォーカス誤差信号に基づいて前記対物レンズを制御する第1の制御手段と、記録再生用の第2のレーザを前記対物レンズを介して前記記録層に照射した際の反射光に基づいて、第2のフォーカス誤差信号を検出する第2の検出手段と、前記第2のレーザの焦点が前記複数の記録再生層における目標記録再生層に一致するように、前記第2のフォーカス誤差信号に基づいて前記第2のレーザの焦点と前記第1のレーザの焦点との間の相対距離を変化させる第2の制御手段と、を具備することを特徴とするフォーカスサーボ制御装置。

請求項2

前記第2の制御手段は、前記相対距離を初期化するためのレンズ駆動動作を行う初期化手段と、前記第2のレーザの合焦位置探索のために前記相対距離を変化させるレンズ駆動動作を行う駆動手段と、を具備することを特徴とする請求項1記載の装置。

請求項3

前記第2の制御手段は、前記第1のレーザの焦点が前記ガイド層に一致するように前記第1の制御手段により前記対物レンズのフォーカスサーボが開始された後に、前記第2のレーザの焦点が前記複数の記録再生層における目標記録再生層に一致するように前記相対距離を変化させることを特徴とする請求項1記載の装置。

請求項4

前記第2の制御手段は、コリメータレンズを駆動することにより前記相対距離を変化させることを特徴とする請求項1記載の装置。

請求項5

前記第2の制御手段は、前記第2のレーザの焦点を前記複数の記録再生層における第1の目標記録再生層から第2の目標記録再生層に移動するために、前記第2のフォーカス誤差信号に基づいて前記第2のレーザの焦点と前記第1のレーザの焦点との間の相対距離を変化させることを特徴とする請求項1記載の装置。

請求項6

ガイド層と複数の記録再生層とを有する記録媒体に情報を記録し、又は前記記録媒体から情報を再生する記録再生装置であって、対物レンズと、フォーカスサーボ用の第1のレーザを前記対物レンズを介して前記ガイド層に照射した際の反射光に基づいて、第1のフォーカス誤差信号を検出する第1の検出手段と、前記第1のレーザの焦点が前記ガイド層に一致するように、前記第1のフォーカス誤差信号に基づいて前記対物レンズを制御する第1の制御手段と、記録再生用の第2のレーザを前記対物レンズを介して前記記録層に照射した際の反射光に基づいて、第2のフォーカス誤差信号を検出する第2の検出手段と、前記第2のレーザの焦点が前記複数の記録再生層における目標記録再生層に一致するように、前記第2のフォーカス誤差信号に基づいて前記第2のレーザの焦点と前記第1のレーザの焦点との間の相対距離を変化させる第2の制御手段と、を具備することを特徴とする記録再生装置。

技術分野

0001

本発明の実施形態は、フォーカスサーボ制御装置、及びそれを用いた情報記録再生装置に関する。

背景技術

0002

Compact Disc(CD)やDigital Versatile Disc(DVD)、Blu−ray Disc(BD)等に代表される光情報記録媒体は、これまで主としてレーザ光短波長化及び対物レンズ開口数(NA)の増大により記録密度の増加に対応してきた。しかしながらそのいずれもが技術的な理由などにより限界に近づいているといわれており、その他の手段・方式による記録密度の増大が要望されている。種々の提案の中で、近年、記録層多層化する多層型光ディスクにおいて、記録層とは別に、トラッキングサーボ情報グルーブ)を有するガイド層を独立して設けるガイドレイヤー方式の多層光ディスクが提案されている。これにより、積層する記録層の構造が単純になり、ディスク製造コストを抑えられることが期待できるとされている。

先行技術

0003

ISOM2009 Technical Digest,Th−I−03

発明が解決しようとする課題

0004

ガイドレイヤー方式の多層型光ディスク装置は、情報を記録する層と、ディスクのトラック位置を制御するトラッキングサーボをかける層とが異なるために、少なくとも2つ以上の光を、所定の手順に従って独立に、各層にフォーカスするよう制御する必要がある。記録層が複数存在する記録媒体においては、記録もしくは再生を開始するにあたって、目的の層に素早くフォーカスを引き込むことが重要である。

課題を解決するための手段

0005

実施形態によれば、ガイド層と複数の記録再生層とを有する記録媒体に情報を記録し、又は前記記録媒体から情報を再生するためのフォーカスサーボ制御装置が提供される。該装置は、第1の検出手段と、第1の制御手段と、第2の検出手段と、第2の制御手段と、を具備する。第1の検出手段は、フォーカスサーボ用の第1のレーザを対物レンズを介してガイド層に照射した際の反射光に基づいて、第1のフォーカス誤差信号を検出する。第1の制御手段は、前記第1のレーザの焦点がガイド層に一致するように、第1のフォーカス誤差信号に基づいて対物レンズを制御する。第2の検出手段は、記録再生用の第2のレーザを対物レンズを介して記録層に照射した際の反射光に基づいて、第2のフォーカス誤差信号を検出する。第2の制御手段は、第2のレーザの焦点が目標記録再生層に一致するように、第2のフォーカス誤差信号に基づいて第2のレーザの焦点と第1のレーザの焦点との間の相対距離を変化させる。

図面の簡単な説明

0006

実施形態に係る記録再生装置を示すブロック図
記録媒体の構造を示す模式図
実施形態に係る制御構造を表すブロック図
第1の実施形態に係るフォーカス引込手順を示すフローチャート
フォーカス引込手順の模式図
同一の面ブレ条件下でのフォーカス引き込みについて、比較例と本実施形態のシミュレーション波形を示すグラフ
第2の実施形態に係る記録時レイヤージャンプ手順を示すフローチャート
第3の実施形態に係る再生時レイヤージャンプ手順を示すフローチャート

実施例

0007

以下、実施の形態について、図面を参照して説明する。本実施形態は、記録層とガイド層を持つ光記録媒体に対して記録再生を行う、ガイドレイヤー方式を用いる情報記録装置全般に適用されるフォーカスサーボ制御装置及び方法に関する。本実施形態に係る記録再生装置の構成概要図1に示す。本実施形態に係る記録再生装置は、記録媒体1に対して情報の記録又は再生を行う装置である。本装置は、フォーカスサーボ制御機構を含む光ピック光学系として、図1に示すように、レーザダイオード(青色)2、レーザダイオード(赤色)6、対物レンズ10、コリメータレンズ12、対物レンズアクチュエータ14、コリメータレンズアクチュエータ16、ダイクロイックプリズム18、偏光ビームスプリッタPBS)20、フォトディテクタIC(PDIC)22、偏光ビームスプリッタ(PBS)26、フォトディテクタIC(PDIC)28を有する。

0008

レーザダイオード2が発生した青色レーザ光4は、偏光ビームスプリッタ(PBS)20、ダイクロイックプリズム18、対物レンズ10を経て記録媒体1に入射する。同記録媒体1からの反射光は、入射時とは逆の経路を辿り、偏光ビームスプリッタ(PBS)20を経てフォトディテクタIC(PDIC)22によって検出される。フォトディテクタIC(PDIC)22は、後述するフォーカスサーボ制御に係る動作を行ってフォーカス誤差信号24を出力する。フォーカス誤差信号24は対物レンズアクチュエータ14に入力され、該信号24に従って対物レンズ14は駆動制御される。これにより記録媒体1に入射する青色レーザの焦点位置等が変化する。

0009

一方、レーザダイオード6が発生した赤色レーザ光8は、偏光ビームスプリッタ(PBS)26、ダイクロイックプリズム18、対物レンズ10を経て記録媒体1に入射する。同記録媒体1からの反射光は、入射時とは逆の経路を辿り、偏光ビームスプリッタ(PBS)26を経てフォトディテクタIC(PDIC)28によって検出される。フォトディテクタIC(PDIC)28は、後述するフォーカスサーボ制御に加え、トラッキングサーボに係る動作を行ってフォーカス誤差信号30及びトラッキング誤差信号32を出力する。フォーカス誤差信号30はコリメータレンズアクチュエータ16に入力され、該信号30に従ってコリメータレンズ12は駆動制御される。これにより記録媒体1に入射する赤色レーザの焦点位置等が変化する。

0010

Digital Versatile Disk(DVD)、Blu−ray Disk(BD)等の光ディスク媒体において、ガイドレイヤー方式ではない従来方式のものは、トラッキングのためのグルーブを有する記録層を複数積層することで多層化がなされる。BD−Rでは4層までの多層化が規格化されているが、それ以上の多層化を行う場合、各層にグルーブ情報を有することがディスク製造コストの増加につながりユーザーの利益を損なうことになる。

0011

一方、本実施形態に係る記録再生装置で用いるガイドレイヤー方式の多層媒体(記録媒体1)は、グルーブを有するガイド層が記録層とは別に設けられる。これにより、積層する記録層自体の構造を単純化することができ、ディスク製造コストを抑えることができると考えられている。記録媒体1の構造を図2に示す。同図に示すように、記録媒体1において1つのガイド層と複数の記録層(L0〜L9)とが形成されている。ガイド層にはガイド光34が焦点を結び、記録層(L0〜L9)には記録光36が焦点を結ぶ。

0012

[フォーカス引き込み]
本実施形態に係るフォーカス引き込み制御を実現するための構造を図3に示す。基本的に、記録再生は青色のレーザを用いて行い、ガイド層は赤色レーザを用いてサーボをかける。

0013

上述したように、本実施形態の構成では、レンズを駆動するアクチュエータが2つ設けられる。一方のアクチュエータは、対物レンズ10を駆動する対物レンズアクチュエータ14であり、もう一方のアクチュエータは、赤色レーザの光路中に設けられたコリメータレンズアクチュエータ16である。対物レンズアクチュエータ14によって対物レンズ10が駆動されると、青色および赤色の両レーザ光の焦点位置が移動する。また、コリメータレンズアクチュエータ16によってコリメータレンズ12が駆動されると、赤色レーザ光の焦点位置が移動する。

0014

フォーカス誤差信号は、青色レーザを用いて記録又は再生が行われる記録層と、赤色レーザを用いて再生が行われるガイド層のそれぞれから得られる。それぞれのフォーカス誤差信号に従って、2つのアクチュエータ、即ち対物レンズアクチュエータ14及びコリメータレンズアクチュエータ16は個別に制御される。

0015

図3において、例えば、記録時のトラッキング誤差信号は、FEDETRED40(図1のPDIC28に相当)によってガイド層から得られ、これに応じてCOL42(図1の対物レンズアクチュエータ14に相当)は、POL44(図1の対物レンズ10に相当)を駆動制御する。この場合、接点C1と接点C3とが接続される。一方、再生時のトラッキング誤差信号は、FEDETBLUE46(図1のPDIC22に相当)によって記録層から得られ、これに応じてCOL42(図1の対物レンズアクチュエータ14に相当)は、POL44(図1の対物レンズ10に相当)を駆動制御する。この場合、接点C2と接点C3とが接続される。

0016

図4のフローチャートに従って、ガイド層が1層、記録層が10層の記録媒体1においてL0層(もっとも入射面から遠い層)にフォーカスする場合のフォーカス引込手順を説明する。また、図5は、フォーカス引込手順の模式図である。

0017

テップ4000〜4001では、コリメータレンズ12を赤色レーザと青色レーザの焦点距離が最も近づく方向に移動させる。この様子を図5の(1)に示す。対物レンズ10は最下端(又は最上端)に移動する。ステップ4002〜4003では、対物レンズアクチュエータ14を三角波で駆動する。このとき、少なくとも赤色レーザを記録媒体1に照射している状態にする。この様子を図5の(2)に示す。

0018

ステップ4004〜4006では、赤色レーザの焦点をガイド層に引き込むように制御する。具体的には、赤色レーザの焦点位置がディスクのガイド層を通過する瞬間にゼロをクロスするようなフォーカス誤差信号(S字)と、反射光強度に応じたフォーカス和信号を取得し、所定の引き込みシーケンスに応じて対物レンズアクチュエータ14を用いてフォーカスサーボをONにする。引き込みシーケンスでは、例えば、フォーカス和信号がある闘値を超えていて、かつフォーカス誤差信号の微分値がある閾値を超えた瞬間にフォーカスサーボをONにする。このとき、必ずしも一度目通過点で引き込みに成功する必要はなく、いずれ相対速度が低下した段階で引き込めばよい。赤色レーザを照射し、対物レンズアクチュエータ14を用いてガイド層に対するフォーカスサーボがONとなった様子を図5の(3)に示す。

0019

ステップ4007〜4008では、記録媒体1に青色レーザを照射する。また、コリメータレンズ12を赤色レーザと青色レーザの焦点距離が離れる方向に一定速度で移動させる(図5の(3))。このとき、青色レーザの記録層からの反射光に基づき、通過した層数をゼロ開始でカウントする。上記対物レンズ駆動のための三角波による焦点位置の移動速度よりも十分遅い速度で移動させるようにコリメートレンズの駆動を行うことで、層数のカウントを正確に行うことができる。

0020

ステップ4009〜4013では、上記層数のカウントに基づいて目標とする層への到達が判定されたら(今回は目標がL0層なので、最初の層が目標の層となる)、青色レーザの焦点を目標記録層に引き込むように制御する。具体的には、青色レーザの焦点位置がディスクのガイド層を通過する瞬間にゼロをクロスするようなフォーカス誤差信号(S字)と、反射光強度に応じたフォーカス和信号を取得し、所定の引き込みシーケンスに従いコリメータレンズアクチュエータ16を用いてフォーカスサーボをONにする。引き込みシーケンスでは、例えば、フォーカス和信号がある闘値を超えていて、かつフォーカス誤差信号の微分値がある闘値を超えた瞬間にフォーカスサーボをONにする。

0021

この段階で、赤色レーザがガイド層に追従するように対物レンズアクチュエータ14がサーボ動作を行い、青色レーザが記録層に追従するようにコリメータレンズアクチュエータ16がサーボ動作を行っている。記録層へのフォーカスサーボは、より高い制御帯域で追従することが求められる。対物レンズアクチュエータ14のサーボ帯域がコリメータレンズ12のサーボ帯域より高い場合には、これら2つのアクチュエータへ入力する誤差信号を適当なゲインとともに切り換えることが好ましい。

0022

そこで、ステップ4014〜4018では、青色レーザの誤差信号と赤色レーザの誤差信号を互いに切り替える。これにより、青色レーザが、記録層に追従するように対物レンズアクチュエータ14がサーボ動作を行い、赤色レーザがガイド層に追従するようにコリメータレンズアクチュエータ16がサーボ動作を行うようにすることができる。この様子を図5の(4)に示す。

0023

上記の手順に従ってフォーカス引込を行うことで、記録層のサーチを行う期間54においても、常に対物レンズ10を面ブレに追従させることができる。従って、面ブレによる相対速度の変化を考慮する必要がなく、正確な層数カウントを行って安定な引込性能を達成することができる。
図6は、同一の面ブレ条件下でのフォーカス引き込みについて、比較例と本実施形態のシミュレーション波形を示している。図6(a)は比較例に対応し、図6(b)は本実施形態に対応する。図6(a)(b)において、60,66は駆動信号波形、62,68はフォーカス和信号、64,70はフォーカス誤差信号を示している。図6(a)から分かるように、比較例では、フォーカスサーボをONしたタイミングでは引き込みが行えずに通過し、目標から4層目和信号が4山目)でフォーカスを引き込んでいることが分かる。一方、図6(b)から分かるように、本実施形態では、フォーカスサーボをONしたタイミングで目標層へすみやかに引き込んでいる。

0024

以上説明した本実施形態によれば、記録媒体の面ブレによる引込失敗を回避しつつ、意図しない層にフォーカスを引き込んだ場合にレイヤージャンプを繰り返して目的の層へ移動するオーバーヘッドを回避することができる。従って、多層媒体のフォーカス引き込みを高速に行うことができる。

0025

(第2の実施形態)
レイヤージャンプに関しても、層位置を探索するという意味において、上述したフォーカス引込方式とまったく同等の考え方で実施することができる。記録再生装置の基本的な構成及びフォーカス引き込み制御の基本的な構成は第1の実施形態のものと同様であるので説明を省略し、ここでは、第2の実施形態に係るレイヤージャンプについて詳細に説明する。

0026

[記録時レイヤージャンプ]
図7にガイド層が1層、記録層10層の記録媒体において、記録時にL0層(もっとも入射面から遠い層)から、L1層(L0層から1つ手前の層)にレイヤージャンプする場合のレイヤージャンプ手順を説明する。記録時には対物レンズサーボが記録層に対して追従しており、コリメータレンズサーボがガイド層に対して追従している状態から動作が開始される。

0027

ステップ6000では、対物レンズサーボが記録層に対して追従しており、コリメータレンズサーボがガイド層に対して追従している状態で、ホストCPUからレイヤージャンプの指令を受け取る。

0028

ステップ6001では、対物レンズサーボループへ入力しているフォーカス誤差信号を、ガイド層から得られる誤差信号に切り替える。このとき、コリメータレンズサーボの動作は停止する。

0029

ステップ6002では、対物レンズサーボが正常に動作していることを確認する。

0030

ステップ6003では、コリメータレンズ12を赤色レーザと青色レーザの焦点距離を近づける方向に一定速度で移動させる。このとき、青色レーザの記録層からの反射光に基づき、通過した層数をゼロ開始でカウントする。対物レンズ駆動のための三角波による焦点位置の移動速度よりも十分遅い速度で移動させるようにコリメートレンズの駆動を行うことで、層数のカウントを正確に行うことができる。

0031

ステップ6004〜6007では、層数のカウントに基づいて目標とする層への到達が判定されたら(今回は開始層がL0で、目標層が隣のL1層なので、1番目の層が目標の層となる)、青色レーザの焦点を目標記録層に引き込むように制御する。具体的には、青色レーザの焦点位置がディスクのガイド層を通過する瞬間にゼロをクロスするようなフォーカス誤差信号(S字)と、反射光強度に応じたフォーカス和信号を取得し、所定の引き込みシーケンスに応じてコリメータレンズアクチュエータ16を用いてフォーカスサーボをONにする。例えば、フォーカス和信号がある闘値を超えていて、かつフォーカス誤差信号の微分値がある闘値を超えた瞬間にフォーカスサーボをONにする。

0032

この段階で、赤色レーザがガイド層に追従するように対物レンズアクチュエータ14がサーボ動作を行い、青色レーザが記録層に追従するようにコリメータレンズアクチュエータ16がサーボ動作を行っている。記録層へのフォーカスサーボは、より高い制御帯域で追従することが求められる。対物レンズアクチュエータ14のサーボ帯域がコリメータレンズ12のサーボ帯域より高い場合には、これら2つのアクチュエータへ入力する誤差信号を適当なゲインとともに切り換えることが好ましい。そこで、ステップ6008〜6013では、青色レーザの誤差信号と赤色レーザの誤差信号を互いに切り替える。これにより、青色レーザが、記録層に追従するように対物レンズアクチュエータ14がサーボ動作を行い、赤色レーザがガイド層に追従するようにコリメータレンズアクチュエータ16がサーボ動作を行うようにすることができる。

0033

上記の手順に従うことにより、常に対物レンズ10を面ブレに追従させることができ、面ブレによる相対速度の変化を考慮する必要がなく、正確な層数カウントを行って安定な記録層間の移動(レイヤージャンプ)を行うことができる。

0034

(第3の実施形態)
上述した第2の実施形態では、記録時のレイヤージャンプについて説明した。第3の実施形態では、再生時のレイヤージャンプについて説明する。第2の実施形態と同様、記録再生装置の基本的な構成及びフォーカス引き込み制御の基本的な構成は第1の実施形態のものと同様であるので説明を省略する。

0035

[再生時レイヤージャンプ]
図8にガイド層が1層、記録層10層媒体において、再生時に、L0層(もっとも入射面から遠い層)から、L1層(L0層から1つ手前の層)にレイヤージャンプする場合のレイヤージャンプ手順を説明する。再生時には、対物レンズサーボのみが記録層に対して追従しており、コリメータレンズ12は動作していない状態からレイヤージャンプが開始される。

0036

ステップ7000では、対物レンズサーボのみが記録層に対して追従しており、コリメータレンズ12は動作していない状態で、ホストCPUからレイヤージャンプの指令を受け取る。

0037

ステップ7001では、コリメータレンズ12を赤色レーザと青色レーザの焦点距離が最も近づく方向に移動させる。

0038

ステップ7002〜7003では、コリメータレンズアクチュエータ16を三角波で駆動する。このとき、赤色レーザを照射している状態にする。

0039

ステップ7004〜7006では、赤色レーザの焦点をガイド層に引き込むように制御する。具体的には、赤色レーザの焦点位置がディスクのガイド層を通過する瞬間にゼロをクロスするようなフォーカス誤差信号(S字)と、反射光強度に応じたフォーカス和信号を取得し、所定の引き込みシーケンスに応じてコリメータレンズアクチュエータ16を用いてフォーカスサーボをONにする。例えば、フォーカス和信号がある闘値を超えていて、かつフォーカス誤差信号の微分値がある闘値を超えた瞬間にフォーカスサーボをONにする、といった手順で引き込み制御が行われる。このとき、必ずしも一度目の通過点で引き込みに成功する必要はなく、いずれ相対速度が低下した段階で引き込めばよい。

0040

ステップ7007では、対物レンズサーボループへ入力しているフォーカス誤差信号を、ガイド層から得られる誤差信号に切り替える。このとき、コリメータレンズサーボの動作は一旦停止する。

0041

ステップ7008では、対物レンズサーボが正常に動作していることを確認する。

0042

ステップ7009では、コリメータレンズ12を赤色レーザと青色レーザの焦点距離を近づける方向に一定速度で移動させる。このとき、青色レーザの記録層からの反射光に基づき、通過した層数をゼロ開始でカウントする。対物レンズ駆動のための三角波による焦点位置の移動速度よりも十分遅い速度で移動させるようにコリメートレンズの駆動を行うことで、層数のカウントを正確に行うことができる。

0043

ステップ7010〜70014では、層数のカウントに基づいて目標とする層への到達が判定されたら(今回は開始層がL0で、目標層が隣のL1層なので、1番目の層が目標の層となる)、青色レーザの焦点を目標記録層に引き込むように制御する。具体的には、青色レーザの焦点位置がディスクのガイド層を通過する瞬間にゼロをクロスするようなフォーカス誤差信号(S字)と、反射光強度に応じたフォーカス和信号を取得し、所定の引き込みシーケンスに応じてコリメータレンズアクチュエータ16を用いてフォーカスサーボをONにする。例えば、フォーカス和信号がある闘値を超えていて、かつフォーカス誤差信号の微分値がある闘値を超えた瞬間にフォーカスサーボをONにする。

0044

この段階で、赤色レーザがガイド層に追従するように対物レンズアクチュエータ14がサーボ動作を行い、青色レーザが記録層に追従するようにコリメータレンズアクチュエータ16がサーボ動作を行っている。記録層へのフォーカスサーボは、より高い制御帯域で追従することが求められる。対物レンズアクチュエータ14のサーボ帯域がコリメータレンズ12のサーボ帯域より高い場合には、これら2つのアクチュエータへ入力する誤差信号を適当なゲインとともに切り換えることが好ましい。そこで、ステップ7015〜7019では、青色レーザの誤差信号と赤色レーザの誤差信号を互いに切り替える。これにより、青色レーザが、記録層に追従するように対物レンズアクチュエータ14がサーボ動作を行い、赤色レーザがガイド層に追従するようにコリメータレンズアクチュエータ16がサーボ動作を行うようにすることができる。

0045

上記の手順に従うことにより、再生時においても、常に対物レンズ10を面ブレに追従させることができ、面ブレによる相対速度の変化を考慮する必要がなく、正確な層数カウントを行って安定な記録層間の移動(レイヤージャンプ)を行うことができる。

0046

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

0047

1…記録媒体;
2…レーザダイオード(青色);
6…レーザダイオード(赤色);
10…対物レンズ;
12…コリメータレンズ;
14…対物レンズアクチュエータ;
16…コリメータレンズアクチュエータ;
18…ダイクロイックプリズム;
20…偏光ビームスプリッタ(PBS);
22…フォトディテクタIC(PDIC);
26…偏光ビームスプリッタ(PBS);
28…フォトディテクタIC(PDIC)

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