JP3259325B2 - 光ディスクのフォーカス引き込み制御方法およびその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスクに対して光
ピックアップの対物レンズを焦点深度内に引き込む際の
制御方法および制御装置に係り、特に、フォーカスサー
チの速度制御に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクと光ピックアップとの間に
は、常に面振れが生じている。このディスク面振れ(0.2
〜0.3mm 程度) は、光ディスク面上にレーザ光を結像さ
せる光ピックアップにおける対物レンズの焦点深度（±
１μｍ程度）よりはるかに大きいので、対物レンズをデ
ィスク面に対して近づく方向および遠ざかる方向に移動
させて、対物レンズと光ディスクとの距離を対物レンズ
の焦点深度内に収めるため、フォーカス誤差（フォーカ
スエラー）を検出する必要がある。そこで、従来より上
記焦点誤差を補償し、正確なフォーカシングを行う手段
として、フォーカスサーボ方式が採用されている。

【０００３】光ディスクのフォーカスサーボ方式の代表
的なものとして、ナイフエッジ法や非点収差法などが知
られている。ナイフエッジ法は、光ディスクからの反射
光の収束光路幅にナイフエッジを配置し、フォトダイオ
ード上での光点像の移動量を検出することにより、フォ
ーカスエラー信号を得る方式である。

【０００４】非点収差法は、非点収差を発生する光学部
品を用いるもので、光ディスクの情報記録面が対物レン
ズの焦平面にあるときに非点収差光学系のビーム断面が
円形となるような位置に、４分割フォトダイオードを配
置し、この４分割フォトダイオードの４つの出力信号の
演算結果をフォーカスエラー信号として得る方式であ
る。

【０００５】このような方法によりフォーカスエラー信
号が得られ、このフォーカスエラー信号に基づいて対物
レンズを移動させるフォーカス引き込みが行われる。実
際のフォーカス引き込みでは、フォーカスアクチュエー
タにより対物レンズを光ディスク面から遠ざけた後に光
ディスク面に近づけるように駆動制御が行われる。この
フォーカス引き込みの際に得られるフォーカスエラー信
号ＦεのいわゆるＳ字曲線は、光ディスク面からの反射
光によって形成されるが、図５の(a) に示すように、ま
ず、光ディスク表面からの反射光によって図中（Ｘ) で
示すようなＳ字曲線が形成される。さらに対物レンズが
光ディスク面に近づくと、光ディスク記録面からの反射
光によって図中（Ｙ) で示すようなＳ字曲線が形成され
る。このとき対物レンズが光ディスク面に近づくにつれ
て、まず、対物レンズが図５の(b) に示すように、Ｓ字
曲線の正帰還領域Ａに入る。ここで、フォーカスサーボ
系をオンにすると、対物レンズは合焦位置に近づくが、
ゲインが大きくなっていくため加速されて合焦位置を通
り過ぎ、反対側の正帰還領域Ｂに入ってしまい、フォー
カス引き込みに失敗してしまう。

【０００６】そこで、従来のフォーカス引き込み制御系
では、まず、フォーカスアクチュエータの駆動電流を所
定の値に設定して対物レンズを合焦位置に近づけ、この
とき、光ディスク記録面からの反射光によって形成され
る図５の(a) における図中（Ｙ) で示すＳ字特性を有す
るフォーカスエラー信号Ｆεとあらかじめ設定した引き
込み領域判定用しきい値Ｖ_thとを比較回路により比較す
る。この比較において、まずフォーカスエラー信号Ｆε
がしきい値Ｖ_thより大きくなる。そして、対物レンズが
さらに近づくと今度はしきい値Ｖ_thの方が大きくなるの
で、このときフォーカスサーボ系が動作するように構成
されている。

【０００７】図６は、ナイフエッジ法を採用した光ディ
スクのフォーカス引き込み制御装置の構成図で、この構
成では、ナイフエッジを集光レンズ（検出レンズ）の焦
点位置から離れた位置に配置したナイフエッジ法を採用
している。図６において、１は光ディスク、２は信号入
力部、３はレーザダイオード（ＬＤ）駆動回路、４は光
ピックアップ、５はフォーカスエラー信号生成用差分ア
ンプ、７はフォーカスサーボ系オン・オフ用スイッチ回
路、８は加算器、９は比較器、１０は制御回路、１１は
電力増幅器をそれぞれ示している。

【０００８】この光ディスク記録装置は、以下のように
動作する。すなわち、まず、フォーカスサーチを開始さ
せるに際し、信号入力部２に入力されたレーザ駆動回路
制御信号ＣＴＬにより、レーザ駆動回路３は光ピックア
ップ４のＬＤ４１を駆動させる。これにより、ＬＤ４１
からレーザ光が出射され、このＬＤ４１から出射された
レーザ光は、コリメートレンズ４２により平行光束に変
換された後、ビームスプリッタ４３を透過し、対物レン
ズ４４に入射される。対物レンズ４４に入射した光は、
集光され光ディスク１に対しビームスポットとして照射
される。

【０００９】このとき、スイッチ回路７はオフ状態にあ
り、このためフォーカスサーボ系はオフ状態にある。こ
のような状態で、制御回路１０からフォーカスアクチュ
エータ４５の駆動電流Ｉを，たとえばＩ₁ に設定するよ
うに駆動制御信号ＤＲが出力される。これにより、電力
増幅回路１１からフォーカスアクチュエータ４５に対し
て駆動電流Ｉ₁ が供給される。これに伴い、対物レンズ
４４は、駆動電流Ｉ₁に応じた速度をもってフォーカス
アクチュエータ４５により光ディスク１面に対して近づ
く方向に移動される。このとき、ビームスポットは、ま
ず光ディスク１の表面１_S 、次いで記録面１_W に照射さ
れる。

【００１０】光ディスク１に照射されたスポット光は、
光ディスク１上で反射される。これら反射戻り光は、対
物レンズ４４を介してビームスプリッタ４３で反射さ
れ、集光レンズ４６で集光される。集光された反射戻り
光は、その一部がナイフエッジ４７によりけられて２分
割−光検出器４８で受光される。

【００１１】２分割−光検出器４８で受光された反射戻
り光は、その光量に応じたレベルの電気信号に変換さ
れ、光検出器４８を構成する各フォトダイオードから光
出力信号として差分アンプ５の非反転入力（＋）および
反転入力（−）にそれぞれ出力される。

【００１２】差分アンプ５では、入力信号の差分が求め
られて、フォーカスエラー信号Ｆεが生成され、位相補
償回路６および比較器９の非反転入力（＋）に出力され
る。位相補償回路６では、フォーカスエラー信号Ｆεの
位相が補償されスイッチ回路７に出力される。このとき
のスイッチ回路７のオン・オフ制御は比較器９の比較結
果に応じた制御が行われる。

【００１３】すなわち、比較器９において、フォーカス
エラー信号Ｆεとあらかじめ設定されている引き込み領
域判定用しきい値Ｖ_thとの比較が行われる。この比較に
おいて、まず、対物レンズ４４が光ディスク１に近づく
につれフォーカスエラー信号Ｆεは、図５に示すような
Ｓ字曲線を描くが、フォーカスエラー信号Ｆεが正帰還
領域Ａにあるときは、しきい値Ｖ_thの方がフォーカスエ
ラー信号Ｆεのレベルよりも大きいため、スイッチ回路
７はオフのままに保持される。

【００１４】ここで、対物レンズ４４が光ディスク１面
にさらに近づくと、フォーカスエラー信号Ｆεのレベル
がしきい値Ｖ_thより大きくなり、対物レンズ４４がさら
に近づくと今度はしきい値Ｖ_thの方がフォーカスエラー
信号Ｆεのレベルよりも大きくなる。このような比較器
９の比較結果が比較信号ＣＭＰとして制御回路１０に入
力されると、制御回路１０は、引き込み位置Ｃにきたも
のと判断して信号ＳＷを出力してスイッチ回路７をオン
させる。これにより、フォーカスサーボ系がオンとな
る。これに伴い、位相補償回路６により位相が補償され
たフォーカスエラー信号Ｆεが加算器８に入力し、この
信号に基づいて電力増幅器１１から駆動電流Ｉ_F がフォ
ーカスアクチュエータ４５に供給されて、光ディスク１
の記録面１_W が合焦位置にくるような適切な位置に対物
レンズ４４が移動され、すなわちサーボ制御されてフォ
ーカス引き込み動作が終了する。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た引き込み装置では、対物レンズの移動速度、すなわち
フォーカスサーチの速度をフォーカス引き込み領域に入
るまで所定の速度に保持し、対物レンズ４４が引き込み
領域に入ったときにスイッチ回路７をオンにしてフォー
カスサーボ系をオンにするように構成されているので、
フォーカスサーチの速度が大きいと引き込み領域を通り
すぎて再び正帰還領域Ｂに入ってしまう、いわゆるオー
バシュートが起こるおそれがあり、安定に引き込み動作
が行われないという欠点がある。

【００１６】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、安定な引き込み動作を実現でき
る光ディスクのフォーカス引き込み制御方法およびその
装置を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のフォーカス引き込み制御方法では、光ディ
スクからの反射光を検出した検出信号を用いて生成され
たフォーカスエラー信号に基づいて対物レンズを駆動す
るフォーカスサーボの引き込み制御方法において、上記
光ディスクからの反射光に基づくフォーカスエラー信号
の瞬時値が所定の範囲外にあるときは上記フォーカスア
クチュエータを駆動して上記対物レンズを第１の速度で
上記光ディスクに近づく方向に移動させ、上記光ディス
クの表面にビームスポットが照射されることによって上
記フォーカスエラー信号の瞬時値が第１の閾値よりも大
きくなったときに上記フォーカスアクチュエータを駆動
して上記対物レンズを上記第１の速度よりも減速させた
第２の速度で上記光ディスクに近づく方向に更に移動さ
せ、上記対物レンズが上記第２の速度で上記光ディスク
に近づく方向に更に移動している間に、上記光ディスク
の記録面にビームスポットが照射されることによって上
記フォーカスエラー信号の瞬時値が上記第１の閾値より
大きい第２の閾値よりも大きくなった後、上記第２の閾
値が上記フォーカスエラー信号の瞬時値より大きくなっ
たときに上記フォーカスサーボを閉じるようにした。

【００１８】

【００１９】本発明のフォーカス引き込み制御装置で
は、光ディスクからの反射光を検出した検出信号に基づ
いてフォーカスエラー信号を生成するエラー信号生成部
と、上記光ディスクにレーザ光を結像させる対物レンズ
を上記光ディスクに近づく方向または上記光ディスクか
ら遠ざかる方向に駆動するフォーカスアクチュエータ
と、上記エラー信号生成部からのフォーカスエラー信号
に基づいて上記フォーカスアクチュエータに駆動制御信
号を供給する制御信号供給部と、上記エラー信号生成部
から供給されるフォーカスエラー信号を上記光ディスク
の表面による上記フォーカスエラー信号の最大値より小
さい第１の閾値と比較する第１の比較部と、上記エラー
信号生成部から供給されるフォーカスエラー信号を、上
記光ディスクの表面による上記フォーカスエラー信号の
最大値より大きく、上記光ディスクの記録面による上記
フォーカスエラー信号の最大値より小さい第２の閾値と
比較する第２の比較部と、上記光ディスクからの反射光
に基づくフォーカスエラー信号の値が所定の範囲外にあ
るときは上記フォーカスアクチュエータを駆動して上記
対物レンズを第１の速度で上記光ディスクに近づく方向
に移動させ、上記第１の比較部からの比較結果に基づい
て上記フォーカスエラー信号が第１の閾値よりも大きく
なったときに上記フォーカスアクチュエータを駆動して
上記対物レンズを上記第１の速度よりも減速させた第２
の速度で上記光ディスクに近づく方向に更に移動させ、
上記対物レンズが上記第２の速度で移動している間に、
上記第２の比較部からの比較結果に基づいて上記フォー
カスエラー信号が上記第２の閾値よりも大きくなった
後、上記第２の閾値が上記フォーカスエラー信号よりも
大きくなったときに上記制御信号供給部からの駆動制御
信号を上記フォーカスアクチュエータに供給する制御部
とを有する。

【００２０】

【００２１】

【作用】本発明のフォーカス引き込み制御方法によれ
ば、まずフォーカスアクチュエータは、大きな駆動力で
駆動されて、対物レンズが光ディスク面に徐々に接近さ
れ、対物レンズによる焦点深度内に光ディスク表面が入
る。ここで、光ディスク表面の反射光に基づくフォーカ
スエラー信号の値が所定範囲内に入った場合にはフォー
カスアクチュエータが範囲外にあるときよりも小さな駆
動力で駆動される。すなわち、フォーカスサーチの速度
が減速される。

【００２２】また、本発明のフォーカス引き込み制御方
法によれば、光ディスク記録面の反射光に基づくフォー
カスエラー信号の値が所定の範囲内に入った場合にフォ
ーカスサーボ系がオンにされ、レーザビームのビーム・
ウェストが記録面上にくるように制御される。

【００２３】本発明のフォーカス引き込み制御装置で
は、まずフォーカスアクチュエータは、大きな駆動力で
駆動されて、対物レンズが光ディスク面に徐々に接近さ
れ、対物レンズによる焦点深度内に光ディスク表面が入
る。このとき、ディスク表面に基づくフォーカスエラー
信号が形成され、比較手段により、この光ディスク表面
の反射光に基づくフォーカスエラー信号の値とあらかじ
め設定したしきい値との比較が行われる。この比較の結
果、しきい値内にフォーカスエラー信号の値が入った場
合には、フォーカスアクチュエータの駆動力をフォーカ
スエラー信号の値がしきい値外にあるときの駆動力より
小さな駆動力に設定される。これにより、フォーカスア
クチュエータは、小さな駆動力で駆動されて、対物レン
ズによる焦点深度内に光ディスク記録面が入るように、
対物レンズが光ディスク面に徐々に接近される。

【００２４】また、本発明のフォーカス引き込み制御装
置では、まずフォーカスアクチュエータは、大きな駆動
力で駆動されて、対物レンズが光ディスク面に徐々に接
近され、対物レンズによる焦点深度内に光ディスク表面
が入る。このとき、ディスク表面に基づくフォーカスエ
ラー信号が形成され、第１の比較手段により、この光デ
ィスク表面の反射光に基づくフォーカスエラー信号の値
とあらかじめ設定した第１のしきい値との比較が行われ
る。この比較の結果、第１のしきい値内にフォーカスエ
ラー信号の値が入った場合には、フォーカスアクチュエ
ータの駆動力をフォーカスエラー信号の値が第１のしき
い値外にあるときの駆動力より小さな駆動力に設定され
る。これにより、フォーカスアクチュエータは、小さな
駆動力で駆動されて、対物レンズが光ディスク面に徐々
に接近され、対物レンズによる焦点深度内に光ディスク
記録面が入る。このとき、ディスク記録面に基づくフォ
ーカスエラー信号が形成され、第２の比較手段により、
この光ディスク記録面の反射光に基づくフォーカスエラ
ー信号の値とあらかじめ設定した第２のしきい値との比
較が行われる。この比較の結果、フォーカスエラー信号
の値が第２のしきい値内に入った場合にはフォーカスサ
ーボ系がオンにされ、レーザビームのビーム・ウェスト
が記録面上にくるように制御される。

【００２５】

【実施例】図１は、本発明に係る光ディスク記録装置の
一実施例を示すブロック図であって、従来例を示す図６
と同一構成部分は同一符号をもって表す。すなわち、１
は光ディスク、２は信号入力部、３はレーザダイオード
（ＬＤ）駆動回路、４は光ピックアップ、５はフォーカ
スエラー信号生成用差分アンプ、７はフォーカスサーボ
系オン・オフ用スイッチ回路、８は加算器、９ａは第１
の比較器、９ｂは第２の比較器、１０ａは制御回路、１
１は電力増幅器をそれぞれ示している。なお、制御回路
１０ａおよび電力増幅器１１には、本発明に係る制御部
および制御信号供給部の機能を含んでいる。

【００２６】光ピックアップ４は、ＬＤ駆動回路３の駆
動制御の下にレーザ光を出射するＬＤ４１と、ＬＤ４１
の出射光を平行光に変換するコリメートレンズ４２と、
コリメートレンズ４２の出射光を透過し光ディスク１の
反射光はコリメートレンズ４２の出射光の入射方向と直
交する方向に反射するビームスプリッタ４３と、ビーム
スプリッタ４３の透過光を集光して光ディスク１上に照
射する対物レンズ４４と、対物レンズ４５を駆動するた
めのフォーカスアクチュエータ４５と、ビームスプリッ
タ４３の反射光を集光する集光レンズ４６と、集光レン
ズ４６の収束光路幅に配置されたナイフエッジ４７と、
集光レンズ４６で集光された光を検出し、その検出レベ
ルに応じたレベルの２つの電気信号を出力する２分割の
フォトダイオードからなる２分割−光検出器４８とから
構成されている。

【００２７】第１の比較器９ａは、図２中（Ｘ）に示す
ように、光ディスク表面１_S からの反射光によって形成
されるフォーカスエラー信号Ｆεのレベルとあらかじめ
設定した第１のしきい値Ｖ_THとを比較し、比較結果を信
号ＣＭＰ１として制御回路１０ａに出力する。

【００２８】第２の比較器９ｂは、図２中（Ｙ）に示す
ように、光ディスク記録面１_W からの反射光によって形
成されるフォーカスエラー信号Ｆεのレベルとあらかじ
め設定した第２のしきい値Ｖ_thとを比較し、比較結果を
信号ＣＭＰ２として制御回路１０ａに出力する。この第
２の比較器９ｂは、従来の装置を示す図６の比較器９と
同様の機能を有し、第２のしきい値Ｖ_thは引き込み領域
判定用しきい値に相当する。

【００２９】制御回路１０ａは、第１および第２の比較
器９ａ，９ｂの比較結果に応じて駆動制御信号ＤＲによ
りフォーカスアクチュエータ４５の駆動電流Ｉを制御す
るとともに、スイッチ回路７のオン・オフ制御を行う。
図３は、制御回路１０ａの制御動作を説明するためのフ
ローチャートである。図３に示すように、制御回路１０
ａは、いわゆるフォーカスサーチが開始されると、ま
ず、駆動制御回路ＤＲによりフォーカスアクチュエータ
４５の駆動電流ＩをＩ₁ に設定する（Ｓ１）。次に、第
１の比較器９ａの出力信号ＣＭＰ１を監視し、フォーカ
スエラー信号Ｆεのレベルが第１のしきい値Ｖ_THより大
きくなったか否かの判別を行い（Ｓ２）、大きくなった
と判別した場合には、フォーカスアクチュエータ４５の
駆動電流ＩをＩ₁ からＩ₂ （＜Ｉ₁ ）に設定し、駆動電
流Ｉを小さくして、図４の(b)に示すように、フォーカ
スサーチ速度を減速させる。次に、制御回路１０ａは、
第２の比較器９ｂの出力信号ＣＭＰ２を監視し、フォー
カスエラー信号Ｆεのレベルが第２のしきい値Ｖ_thより
一度大きくなり、今度はしきい値Ｖ_thの方がフォーカス
エラー信号Ｆεのレベルよりも大きくなると、対物レン
ズ４４が引き込み位置Ｃに到達したものと判断して、信
号ＳＷを出力してスイッチ回路７をオンさせる（Ｓ４，
Ｓ５，Ｓ６）。これにより、フォーカスサーボ系をオン
とする。

【００３０】また、図４は、図３に示す制御動作におけ
る図２に対応したフォーカスアクチュエータ駆動電流Ｉ
の遷移状態と、移動速度ｖの遷移状態を示している。

【００３１】次に、上記構成による動作を説明する。ま
ず、フォーカスサーチを開始させるに際し、信号入力部
２に入力されたレーザ駆動回路制御信号ＣＴＬにより、
レーザ駆動回路３は光ピックアップ４のＬＤ４１を駆動
させる。これにより、ＬＤ４１からレーザ光が出射さ
れ、このＬＤ４１から出射されたレーザ光は、コリメー
トレンズ４２により平行光束に変換された後、ビームス
プリッタ４３を透過し、対物レンズ４４に入射される。
対物レンズ４４に入射した光は、集光され光ディスク１
に対しビームスポットとして照射される。

【００３２】このとき、スイッチ回路７はオフ状態にあ
り、このためフォーカスサーボ系はオフ状態にある。こ
のような状態で、制御回路１０ａからフォーカスアクチ
ュエータ４５の駆動電流ＩをＩ₁ に設定するように駆動
制御信号ＤＲが出力される。これにより、電力増幅器１
１からフォーカスアクチュエータ４５に対して駆動電流
Ｉ₁ が供給される。これに伴い、対物レンズ４４は、駆
動電流Ｉ₁ に応じた速度をもってフォーカスアクチュエ
ータ４５により光ディスク１面に対して近づく方向に移
動される。このとき、ビームスポットは、まず光ディス
ク１の表面１_S、次いで記録面１_W に照射される。

【００３３】光ディスク１に照射されたスポット光は、
光ディスク１上で反射される。これら反射戻り光は、対
物レンズ４４を介してビームスプリッタ４３で反射さ
れ、集光レンズ４６で集光される。集光された反射戻り
光は、その一部がナイフエッジ４７によりけられて２分
割−光検出器４８で受光される。

【００３４】２分割−光検出器４８で受光された反射戻
り光は、その光量に応じたレベルの電気信号に変換さ
れ、光検出器４８を構成する各フォトダイオードから光
出力信号として差分アンプ５の非反転入力（＋）および
反転入力（−）にそれぞれ出力される。

【００３５】差分アンプ５では、入力信号の差分が求め
られて、フォーカスエラー信号Ｆεが生成され、位相補
償回路６および第１および第２の比較器９ａ，９ｂの非
反転入力（＋）に出力される。位相補償回路６では、フ
ォーカスエラー信号Ｆεの位相が補償されスイッチ回路
７に出力される。このときのスイッチ回路７は上記した
ようにオフ状態にあり、フォーカスサーボ系はオフ状態
にある。

【００３６】第１の比較器９ａでは、ビームスポットが
光ディスク１の表面１_S に照射されるようになると、ま
ず、図２の（Ｘ）で示すディスク表面１_S に基づくフォ
ーカスエラー信号Ｆεが形成されることから、このフォ
ーカスエラー信号Ｆεのレベルと第１のしきい値Ｖ_THと
の比較が行われ、比較結果が信号ＣＭＰ１として制御回
路１０ａに出力される。制御回路１０ａは、この比較結
果が、フォーカスエラー信号Ｆεのレベルが第１のしき
い値Ｖ_THより大きくなったものと判別すると、フォーカ
スアクチュエータ４５の駆動電流ＩをＩ₁ からＩ₂ に落
とすように駆動制御信号ＤＲを出力する。これにより、
電力増幅器１１から駆動電流Ｉ₂ がフォーカスアクチュ
エータ４５に供給され、フォーカスサーチ速度が減速さ
れる。このとき、第２の比較器９ｂでは、図２に示すよ
うに、ディスク表面１_S によるフォーカスエラー信号Ｆ
εのレベルは、記録面１_W によるフォーカスエラー信号
Ｆεのレベルよりも小さく、また、第２のしきい値Ｖ_th
よりも小さい。したがって、スイッチ回路７はオフのま
まに保持される。

【００３７】ここで、対物レンズ４４が光ディスク１面
にさらに近づくと、ビームスポットが光ディスク１の記
録面１_W に照射されるようになる。これにより、図２の
（Ｙ）で示すディスク記録面１_W に基づくフォーカスエ
ラー信号Ｆεが形成され、このフォーカスエラー信号Ｆ
εのレベルと第２のしきい値Ｖ_THとの比較が第２の比較
器９ｂにより行われ、比較結果が信号ＣＭＰ２として制
御回路１０ａに出力される。このときのフォーカスエラ
ー信号Ｆεのレベルは、一旦第２のしきい値Ｖ_thより大
きくなり、対物レンズ４４がさらに近づくと今度は第２
のしきい値Ｖ_thの方がフォーカスエラー信号Ｆεのレベ
ルよりも大きくなる。このような第２の比較器９ｂの比
較結果が比較信号ＣＭＰ２として制御回路１０ａに入力
されると、制御回路１０ａは、引き込み位置Ｃにきたも
のと判断して信号ＳＷを出力してスイッチ回路７をオン
させる。これにより、フォーカスサーボ系がオンとな
る。これに伴い、位相補償回路６により位相が補償され
たフォーカスエラー信号Ｆεが加算器８に入力し、この
信号に基づいて電力増幅器１１から駆動電流Ｉ_F がフォ
ーカスアクチュエータ４５に供給されて、光ディスク１
の記録面１_W が合焦位置にくるような適切な位置に対物
レンズ４４が移動され、すなわちサーボ制御されてフォ
ーカス引き込み動作が終了する。

【００３８】以上説明したように、本実施例によれば、
フォーカスサーチの際に、レーザ光の合焦点が光ディス
ク１の表面１_S に達するまでのフォーカスアクチュエー
タ４５の駆動電流を大きな値Ｉ₁ に設定して速度を大き
くし、光ディスク１の表面１_S に達すると、フォーカス
アクチュエータ４５の駆動電流を大きな値Ｉ₁ からＩ₂
に設定して減速させ、光ディスク１の記録面１_W で合焦
してフォーカス引き込み動作を終了するまで、サーチ速
度を小さくするように構成したので、オーバーシュート
などが発生するおそれがなく、短時間で安定したフォー
カス引き込み動作を行うことができる。

【００３９】なお、本実施例においては、ナイフエッジ
法を採用した装置を例に説明したが、本発明が非点収差
法など採用した装置にも適用できることはいうまでもな
く、この場合も上述した効果と同様の効果を得ることが
できる。

【００４０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
オーバーシュートなどが発生するおそれがなく、短時間
で安定したフォーカス引き込み動作を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る光ディスクのフォーカス引き込み
制御装置の一実施例を示す構成図である。

【図２】本発明装置に係るフォーカス引き込み時のフォ
ーカスエラー信号のＳ字曲線を示す図である。

【図３】本発明に係る制御回路の制御動作を説明するた
めのフローチャートである。

【図４】図２に対応したフォーカスアクチュエータ駆動
電流の遷移状態と、移動速度の遷移状態を示す図であ
る。

【図５】従来装置に係るフォーカス引き込み時のフォー
カスエラー信号のＳ字曲線を示す図である。

【図６】従来の光ディスクのフォーカス引き込み制御装
置の構成例を示す図である。

【符号の説明】

１…光ディスク １_S …ディスク表面 １_W …ディスク記録面 ２…信号入力部 ３…レーザダイオード（ＬＤ）駆動回路 ４…光ピックアップ ４１…レーザダイオード（ＬＤ） ４２…コリメートレンズ ４３…ビームスプリッタ ４４…対物レンズ ４５…フォーカスアクチュエータ ４６…集光レンズ ４７…ナイフエッジ ４８…２分割−光検出器 ５…フォーカスエラー信号生成用差分アンプ ６…位相補償回路 ７…フォーカスサーボ系オン・オフ用スイッチ回路 ８…加算器 ９ａ…第１の比較器 ９ｂ…第２の比較器 １０ａ…制御回路 １１…電力増幅器 Ｆε…フォーカスエラー信号 Ｖ_TH…第 1のしきい値 Ｖ_th…第２のしきい値

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−129525（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−57127（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−76128（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−13222（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−12032（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−37828（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−12718（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 7/085

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光ディスクからの反射光を検出した検出
   信号を用いて生成されたフォーカスエラー信号に基づい
   て対物レンズを駆動するフォーカスサーボの引き込み制
   御方法において、 上記光ディスクからの反射光に基づくフォーカスエラー
   信号の瞬時値が所定の範囲外にあるときは上記フォーカ
   スアクチュエータを駆動して上記対物レンズを第１の速
   度で上記光ディスクに近づく方向に移動させ、 上記光ディスクの表面にビームスポットが照射されるこ
   とによって上記フォーカスエラー信号の瞬時値が第１の
   閾値よりも大きくなったときに上記フォーカスアクチュ
   エータを駆動して上記対物レンズを上記第１の速度より
   も減速させた第２の速度で上記光ディスクに近づく方向
   に更に移動させ、 上記対物レンズが上記第２の速度で上記光ディスクに近
   づく方向に更に移動している間に、上記光ディスクの記
   録面にビームスポットが照射されることによって上記フ
   ォーカスエラー信号の瞬時値が上記第１の閾値より大き
   い第２の閾値よりも大きくなった後、上記第２の閾値が
   上記フォーカスエラー信号の瞬時値より大きくなったと
   きに上記フォーカスサーボを閉じるようにしたことを特
   徴とするフォーカスサーボの引き込み制御方法。
2. 【請求項２】 光ディスクからの反射光を検出した検出
   信号に基づいてフォーカスエラー信号を生成するエラー
   信号生成部と、 上記光ディスクにレーザ光を結像させる対物レンズを上
   記光ディスクに近づく方向または上記光ディスクから遠
   ざかる方向に駆動するフォーカスアクチュエータと、 上記エラー信号生成部からのフォーカスエラー信号に基
   づいて上記フォーカスアクチュエータに駆動制御信号を
   供給する制御信号供給部と、 上記エラー信号生成部から供給されるフォーカスエラー
   信号を上記光ディスクの表面による上記フォーカスエラ
   ー信号の最大値より小さい第１の閾値と比較する第１の
   比較部と、 上記エラー信号生成部から供給されるフォーカスエラー
   信号を、上記光ディスクの表面による上記フォーカスエ
   ラー信号の最大値より大きく、上記光ディスクの記録面
   による上記フォーカスエラー信号の最大値より小さい第
   ２の閾値と比較する第２の比較部と、 上記光ディスクからの反射光に基づくフォーカスエラー
   信号の値が所定の範囲外にあるときは上記フォーカスア
   クチュエータを駆動して上記対物レンズを第１の速度で
   上記光ディスクに近づく方向に移動させ、上記第１の比
   較部からの比較結果に基づいて上記フォーカスエラー信
   号が第１の閾値よりも大きくなったときに上記フォーカ
   スアクチュエータを駆動して上記対物レンズを上記第１
   の速度よりも減速させた第２の速度で上記光ディスクに
   近づく方向に更に移動させ、上記対物レンズが上記第２
   の速度で移動している間に、上記第２の比較部からの比
   較結果に基づいて上記フォーカスエラー信号が上記第２
   の閾値よりも大きくなった後、上記第２の閾値が上記フ
   ォーカスエラー信号よりも大きくなったときに上記制御
   信号供給部からの駆動制御信号を上記フォーカスアクチ
   ュエータに供給する制御部とを有するフォーカスサーボ
   の引き込み制御装置。