JP4219273B2

JP4219273B2 - フォーカス引込機能を有する光ディスクプレーヤ

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Publication number: JP4219273B2
Application number: JP2003535184A
Authority: JP
Inventors: 一雄高橋; 充佐藤; 良嗣荒木
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Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2001-10-01
Filing date: 2002-09-20
Publication date: 2009-02-04
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Description

本発明は、フォーカス引込機能を有する光ディスクプレーヤに関する。

現在、光学式の記録媒体として、１枚のディスク内に、情報データを記録する為の記録層が複数個設けられた多層光ディスクが知られている。例えば、２層のＤＶＤ(Digital Versatile Disc)には、スペーサ層によって比較的小さな間隔で隔てられた２つの記録層が設けられている。このような２層の光ディスクに対する記録又は再生時においては、どちらかの記録層にレーザビームを集光させ、その記録層に対して情報データの記録又は再生を実施する。また、記録又は再生動作時において、ある記録層から他の記録層へレーザビームの合焦位置を変更する場合がある。このようにレーザビームの合焦位置を他の記録層に変更することを、一般にフォーカスジャンプと称する。フォーカスジャンプの際には、先ず、対物レンズを強制的に光ディスクの近傍まで移動させ、これをフォーカスサーボループのキャプチャレンジ内に引き込んでからフォーカスサーボループをクローズ状態に設定する。又、記録層が１つの単層光ディスクにおいても、その初期動作時には、対物レンズを強制的に光ディスクの表面近傍まで移動させてこれをフォーカスサーボループのキャプチャレンジ内に引き込んでからフォーカスサーボループをクローズ状態に設定する、いわゆるフォーカス引込みが為される。

ところが、光ディスクの面振れが大きいとサーボループクローズ時において、対物レンズ側から眺めたディスク表面の接近速度が大となってフォーカス引込みに失敗し、対物レンズが光ディスクに接触する等の不都合が発生する恐れがでてくる。

本発明は、上述した点に鑑みなされたものであり、対物レンズの光ディスクに対するフォーカス引込を良好に実施することができる光ディスクプレーヤを提供することを目的とする。

請求項１記載による光ディスクプレーヤは、回転する光ディスクの記録面に対物レンズで集光されたレーザビームを照射した際の反射光に基づいて前記光ディスクに記録されている記録情報の再生を行う光ディスクプレーヤであって、前記記録面に前記レーザビームの焦点を一致させるためのフォーカスサーボループを含むフォーカスサーボ手段と、前記フォーカスサーボループのキャプチャレンジ外の前記光ディスクの表面から離れた位置から前記対物レンズを強制的に前記光ディスクの表面に向けて移送せしめる対物レンズ移送手段と、前記対物レンズの移送動作により前記対物レンズが前記フォーカスサーボループのキャプチャレンジを通過し、かつ前記対物レンズ及び前記表面の間隔が広がる方向に変化している期間中に前記フォーカスサーボループの引き込み状態を設定するフォーカス引込制御手段と、を有する。

発明を実施するための形態

以下、本発明の実施例について図面を参照しつつ詳細に説明する。

図１は、本発明による光学式情報再生装置としてのディスクプレーヤの構成を示す図である。

図１において、ピックアップ２は、スピンドルモータ３によって回転する光学式記録媒体としての光ディスク４から記録情報の読み取りを行う。

ピックアップ２は、レーザ発生素子２１、ハーフミラー２２、対物レンズ２３、フォーカシングアクチュエータ２４、トラッキングアクチュエータ２５、ビームスプリッタ２６、第１光検出器２７及び第２光検出器２８から構成されている。レーザ発生素子２１は、所定の光パワーを有するレーザビームを発生する。かかるレーザビームは、ハーフミラー２２及び対物レンズ２３を介して光ディスク４の記録層に照射される。この際、光ディスク４からの反射光は、対物レンズ２３、ハーフミラー２２及びビームスプリッタ２６を介して第１光検出器２７及び第２光検出器２８各々に導出される。尚、第２光検出器２８に導出される反射光は、この第２光検出器２８の受光面に照射される前に、図示せぬシリンドリカルレンズを通過することにより非点収差が与えられている。第１光検出器２７は、上述した如き光ディスク４からの反射光を、図２Ａに示す如く配列された２つの受光面２７ａ及び２７ｂによって夫々受光する。第１光検出器２７は、受光面２７ａ及び２７ｂによって受光した反射光を夫々個別に光電変換して得た読取信号Ｔａ及びＴｄを出力する。一方、第２光検出器２８は、上述した如き光ディスク４からの反射光を、図２Ｂに示す如く配列された４つの受光面２８ａ〜２８ｄによって夫々受光する。第２光検出器２８は、受光面２８ａ〜２８ｄによって受光した反射光を夫々個別に光電変換して得た読取信号Ｒａ〜Ｒｄを出力する。

トラッキングエラー生成回路５は、上記読取信号Ｔａ及びＴｂの差分を求め、これをトラッキングエラー信号としてイコライザ６に供給する。イコライザ６は、かかるトラッキングエラー信号の位相特性を補償して得たトラッキング駆動信号をドライバ７に供給する。ドライバ７は、かかるトラッキング駆動信号に応じたトラッキング駆動電圧を発生してこれをトラッキングアクチュエータ２５に供給する。トラッキングアクチュエータ２５は、光ディスク４に照射されるレーザビームが、光ディスク４の記録面に形成されている記録トラック上を追従すべく、上記トラッキング駆動電圧に応じて対物レンズ２３の光軸をディスク半径方向に推移させる。

すなわち、ピックアップ２、トラッキングエラー生成回路５、イコライザ６、ドライバ７、及びトラッキングアクチュエータ２５によりトラッキングサーボループを形成しているのである。

フォーカスエラー生成回路８は、第２光検出器２８における４つの受光面２８ａ〜２８ｄ各々からの読取信号Ｒａ〜Ｒｄの内で、互いに対角に配置されている受光面からの読取信号同士を加算し、両者の差分値をフォーカスエラー信号ＦＥとして求める。すなわち、フォーカスエラー生成回路８は、非点収差が与えられた読取信号Ｒａ〜Ｒｄ各々を用いた下記の如き演算によって、フォーカスエラー信号ＦＥを求めるのである。

ＦＥ＝(Ｒａ＋Ｒｃ)−(Ｒｂ＋Ｒｄ)
イコライザ９は、フォーカスエラー信号ＦＥの位相特性を補償して得た位相補償フォーカスエラー信号をセレクタ１０に供給する。セレクタ１０は、かかる位相補償フォーカスエラー信号、及び対物レンズ移送信号発生回路１１から供給された対物レンズ移送信号の内のいずれか一方を選択し、これをフォーカス駆動信号としてドライバ１２に供給する。尚、対物レンズ移送信号発生回路１１の動作及びセレクタ１０の選択制御動作については後述する。ドライバ１２は、セレクタ１０から供給されたフォーカス駆動信号に応じたフォーカス駆動電圧を発生してこれをフォーカシングアクチュエータ２４に供給する。フォーカシングアクチュエータ２４は、光ディスク４の記録面にレーザビームの焦点を一致させるべく、上記フォーカス駆動電圧に応じた分だけ、対物レンズ２３をディスクに対する垂直方向、いわゆるフォーカス調整軌道上において移動せしめる。

すなわち、ピックアップ２、フォーカスエラー生成回路８、イコライザ９、セレクタ１０、ドライバ１２、及びフォーカシングアクチュエータ２４によりフォーカスサーボループを形成しているのである。

読取サム信号生成回路１３は、前述した如く第２光検出器２８から出力された読取信号Ｒａ〜Ｒｄを互いに加算して得た加算結果を読取サム信号Ｒ_SUMとして求め、これを情報データ復調回路１４及び比較器１５の各々に供給する。情報データ復調回路１４は、かかる読取サム信号Ｒ_SUMに対して所定の復調処理を施すことにより光ディスク４に記録されていた情報データの再生を行い、これを再生情報データとして出力する。

比較器１５は、読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルと引込閥値ＴＨ_PULLとを大小比較し、読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルの方が小なる場合には論理レベル０、大なる場合には論理レベル１のサーボキャプチャレンジ内信号ＳＥをゲート１６に供給する。尚、引込閥値ＴＨ_PULLとは、対物レンズ２３がフォーカスサーボループのキャプチャレンジ内における最下限位置(つまり、記録面から最も離れた位置)に存在する際に、上記読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルとして取り得る値である。

チルトセンサ１７は、光ディスク４の面振れを検出し、その面振れ状態に対応した波形を有する面振信号ＦＹを発生してピーク検出回路１８に供給する。尚、チルトセンサ１７は、対物レンズ２３の近傍位置に設置されている。ピーク検出回路１８は、上記面振信号ＦＹにおける信号レベルの極小値(又は極大値)を検出する度にピーク検出パルスＰＰを発生し、これを計時タイマ１９に供給する。計時タイマ１９は、かかるピーク検出パルスＰＰに応じて現在の計時値を初期化してから計時動作を開始し、その計時値を逐次、比較器２０に供給する。

比較器２０は、計時タイマ１９から供給された計時値が所定値Ｔｔよりも小なる場合には論理レベル１、大なる場合には論理レベル０の面振離間区間検出信号ＹＤを発生し、これをゲート１６に供給する。尚、所定値Ｔｔは、光ディスク４がスピンドルモータ３によって略半回転するまでに費やされる時間である。

ゲート１６は、上記サーボキャプチャレンジ内信号ＳＥ及び面振離間区間検出信号ＹＤが共に論理レベル１である場合に限り論理レベル１の対物レンズ移送停止信号ＳＴＰを発生し、これをＲＳフリップフロップＦＦ１のＲ端子に供給する。ＲＳフリップフロップＦＦ１は、そのＳ端子にフォーカス引込開始信号ＳＴＴが供給されたら、フォーカス引き込み動作を実施させるべき論理レベル１のフォーカス引込制御信号ＦＣをセレクタ１０に供給しつづける。尚、フォーカス引込開始信号ＳＴＴは、例えば、ディスクプレーヤの電源投入時、又は、読取対象とすべき記録層を他の記録層に変更する際に、図示せぬシステムコントローラから発せられるものである。一方、そのＲ端子に論理レベル１の対物レンズ移送停止信号ＳＴＰが供給されたら、ＲＳフリップフロップＦＦ１は、フォーカス引き込み動作を停止させるべき論理レベル０のフォーカス引込制御信号ＦＣをセレクタ１０に供給しつづける。

対物レンズ移送信号発生回路１１は、図示せぬシステムコントローラからフォーカス引込開始信号ＳＴＴが供給されたら、図３に示す如く、対物レンズ２３を徐々に光ディスク４の記録面の方向に移動させるべき対物レンズ移送信号を発生してセレクタ１０に供給する。又、対物レンズ移送信号発生回路１１は、上記ゲート１６から論理レベル１の対物レンズ移送停止信号ＳＴＰが供給されたら、対物レンズ２３の移送を停止すべき対物レンズ移送信号をセレクタ１０に供給する。セレクタ１０は、フォーカス引き込み動作を停止させるべき論理レベル０のフォーカス引込制御信号ＦＣが供給されている間は、イコライザ９から供給された位相補償フォーカスエラー信号をドライバ１２に中継供給する。一方、フォーカス引き込み動作を実施させるべき論理レベル１のフォーカス引込制御信号ＦＣが供給されている間は、セレクタ１０は、対物レンズ移送信号発生回路１１から供給された対物レンズ移送信号をドライバ１２に中継供給する。

次に、図１に示すディスクプレーヤにおいて為されるフォーカス引き込み動作について、図３を参照しつつ説明する。

尚、光ディスク４には、ディスク１回転で１周期の面振れが生じている。かかる面振れによれば、光ディスク４が１回転する間に、対物レンズ２３及び光ディスク４の間隔が徐々に縮まり(接近区間ＮＰ)、次に、両者が徐々に遠ざかって行く(離間区間ＦＰ)。この際、チルトセンサ１７は、かかる面振れの形態に対応した波形を有する図３に示す如き面振信号ＦＹを出力する。更に、ピーク検出回路１８は、面振信号ＦＹの信号レベルが極小値(又は極大値)、つまり、面振れの影響によって対物レンズ２３及び光ディスク４間の間隔が最短間隔となる度に、図３に示す如きピーク検出パルスＰＰを発生する。よって、比較器２０は、上記ピーク検出パルスＰＰが発生する度に、このピーク検出パルスＰＰの発生から上記所定値Ｔｔにて示される期間だけ論理レベル１となる面振離間区間検出信号ＹＤを発生する。つまり、比較器２０は、レーザビームの照射された箇所(光ディスク４の記録面上における)の面振れ状態が、対物レンズ２３及び光ディスク４間の間隔が徐々に広がって行くような面振れ状態にある時(離間区間ＦＰ)だけ論理レベル１を有する面振離間区間検出信号ＹＤを発生するのである。

ここで、図３に示す時点Ａにおいて、システムコントローラ(図示せぬ)が、光ディスク４のある記録層にレーザビームの焦点を合焦させるべく、先ず、フォーカス引込開始信号ＳＴＴを発生する。かかるフォーカス引込開始信号ＳＴＴに応じて、ＲＳフリップフロップＦＦ１は、図３に示すように論理レベル１のフォーカス引込制御信号ＦＣを発生する。論理レベル１のフォーカス引込制御信号ＦＣに応じて、セレクタ１０は、対物レンズ移送信号発生回路１１が発生した対物レンズ移送信号をドライバ１２に供給する。よって、この間、フォーカスサーボループがオープン状態になり、フォーカシングアクチュエータ２４は、強制的に対物レンズ２３を図３に示す如く光ディスク４のディスク表面に近づけるべく駆動する。尚、図３に示すように、フォーカシングアクチュエータ２４による駆動直後は、対物レンズ２３がフォーカスサーボループのキャプチャレンジ外の光ディスク４の表面から比較的離れた位置に存在するので、光ディスク４からの反射光の光強度は低い。よって、この反射光に基づいて求められた読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルは引込閥値ＴＨ_PULLよりも小であり、比較器１５が出力する上記サーボキャプチャレンジ内信号ＳＥは論理レベル０となる。そして、対物レンズ２３が光ディスク４の表面に近づくほど、光ディスク４からの反射光の光強度も高くなるので、図３に示す如く、読取サム信号Ｒ_SUMの振幅は大になり、光ディスク４の面振れの影響を受けやすくなる。この際、かかる面振れの影響によると、対物レンズ２３及び光ディスク４の表面までの間隔は、図３に示す接近区間ＮＰでは急峻に縮まり、離間区間ＦＰでは緩やかに縮まる。そして、対物レンズ２３がフォーカスサーボのキャプチャレンジ内に入ると、読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルは図３に示すように引込閥値ＴＨ_PULLよりも大となる。従って、比較器１５が出力する上記サーボキャプチャレンジ内信号ＳＥは論理レベル０から論理レベル１に推移する。この際、ゲート１６は、上記面振離間区間検出信号ＹＤが論理レベル１となった時点で、フォーカス引き込み動作を停止させるべき論理レベル１の対物レンズ移送停止信号ＳＴＰを発生し、これをＲＳフリップフロップＦＦ１及び対物レンズ移送信号発生回路１１に供給する。又、ＲＳフリップフロップＦＦ１は、上記対物レンズ移送停止信号ＳＴＰに応じてフォーカス引込制御信号ＦＣを論理レベル１から論理レベル０に推移させる。すると、セレクタ１０は、対物レンズ移送信号に代わりイコライザ９からの位相補償フォーカスエラー信号をドライバ１２に中継供給して、フォーカスサーボをクローズ状態にする。従って、対物レンズ２３を光ディスク４の表面に強制的に近づけるべき対物レンズの移動が停止し、フォーカスサーボが作動するようになる。

以上の如く、図１に示すディスクプレーヤにおけるフォーカス引き込み動作では、先ず、フォーカスサーボループのキャプチャレンジ外の比較的遠い位置から対物レンズを徐々に光ディスクに近づけて行く。ここで、対物レンズがフォーカスサーボループのキャプチャレンジの下限位置を越え、かつ対物レンズ及びディスク表面間の間隔が広がるような面振れ状態にある時に、フォーカス引込動作を停止させて、フォーカスサーボループをクローズしている。よって、対物レンズのディスク表面への接触を防止しつつも、迅速なフォーカス引き込み動作が為されるようになる。

尚、上記実施例においては、面振れの影響によって対物レンズ及びディスク表面間が広がる状態にある時に対物レンズの強制移送を停止させるが、両者の間隔が最短となるタイミングでこれを実施すれば、両者の間隔が広がる状態にある時に対物レンズの移動が停止することになる。

又、通常、光ディスクの面振れによると、ディスクが１回転する間に、対物レンズ及び光ディスクの間隔が徐々に縮まって最短間隔に到る状態と、この最短間隔から両者が徐々に遠ざかって最大間隔に到る状態とが夫々１回だけ生じる。つまり、ディスクの面振れ状態はディスクの回転に同期しており、対物レンズ及び光ディスクの間隔が上記最短間隔に到る時点は、ほぼ同一の回転位相で表れることになる。そこで、光ディスクの各回転毎に対物レンズを段階的に光ディスクに近づけて行き、対物レンズがフォーカスサーボループのキャプチャレンジ内に入ってきたらフォーカスサーボをクローズするようにしても良い。

図４は、かかる点に鑑みて為されたディスクプレーヤの他の構成を示す図である。

図４に示されるディスクプレーヤでは、図１に示されるチルトセンサ１７、ピーク検出回路１８、計時タイマ１９、比較器１５、２０、ゲート１６、及びＲＳフリップフロップＦＦ１を削除し、回転検出器１７０及びフォーカス引込制御回路３００を設けている。又、図１に示す対物レンズ移送信号発生回路１１に代わり対物レンズ移送信号発生回路１１０を採用している。尚、その他の構成は、図１に示されるものと同様であるので、以下に、回転検出器１７０、対物レンズ移送信号発生回路１１０及びフォーカス引込制御回路３００を中心に動作を説明する。

回転検出器１７０は、スピンドルモータ３によって光ディスク４が１回転する度に回転検出パルスＲＰを発生し、これをフォーカス引込制御回路３００に供給する。対物レンズ移送信号発生回路１１０は、フォーカス引込制御回路３００から供給された駆動制御信号に応じたフォーカス調整軌道上の位置に対物レンズ２３を移送させるべき対物レンズ移送信号を発生してセレクタ１０に供給する。フォーカス引込制御回路３００は、光ディスク４の記録層に対してフォーカスサーボを作動させるべくシステムコントローラ(図示せぬ)が発令したフォーカス引込開始信号ＳＴＴに応じて、図５に示す如きフォーカス引込制御フローに従った制御を実行する。

図５において、先ず、フォーカス引込制御回路３００は、フォーカス調整軌道上における所定の初期位置に対物レンズ２３を移送させるべき駆動値を内蔵レジスタＮ(図示せぬ)に記憶する(ステップＳ０)。次に、フォーカス引込制御回路３００は、論理レベル１のフォーカス引込制御信号ＦＣを発生し、これをセレクタ１０に供給する(ステップＳ１)。ステップＳ１の実行により、セレクタ１０は対物レンズ移送信号発生回路１１０から供給された対物レンズ移送信号をドライバ１２に供給する。次に、フォーカス引込制御回路３００は、上記内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値を示す移送駆動制御信号を発生し、これを対物レンズ移送信号発生回路１１０に供給する(ステップＳ２)。かかるステップＳ２の実行により、フォーカシングアクチュエータ２４は、上記内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値に対応したフォーカス調整軌道上の位置に対物レンズ２３を移動せしめる。次に、フォーカス引込制御回路３００は、回転検出器１７０から供給された回転検出パルスＲＰに基づいて光ディスク４が１回転したか否かの判定を行う(ステップＳ３)。ステップＳ３において、光ディスク４が１回転したと判定された場合、フォーカス引込制御回路３００は、内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値に所定値αを加算したものを新たな駆動値とし、これを内蔵レジスタＮに上書き記憶する(ステップＳ４)。ステップＳ４の実行後、フォーカス引込制御回路３００は、上記ステップＳ２の実行に戻って前述した如き動作を繰り返し実行する。上記ステップＳ２〜Ｓ４の繰り返し実行によれば、図６に示す如く、対物レンズ２３は、光ディスク４が１回転する度に上記所定値αに対応した分だけ光ディスク４の表面に近づいて行く。

一方、上記ステップＳ３において光ディスク４が１回転していないと判定された場合、フォーカス引込制御回路３００は、上記読取サム信号Ｒ_SUMが近接閥値ＴＨ_NEより大であるか否かの判定を行う(ステップＳ５)。尚、近接閥値ＴＨ_NEとは、対物レンズ２３が、フォーカスサーボループのキャプチャレンジにおける下限位置よりもディスク表面から僅かに離れた近接位置に存在する際に読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルとして取り得る値である。従って、近接閥値ＴＨ_NEは、上記引込閥値ＴＨ_PULLよりも小である。ステップＳ５において上記読取サム信号Ｒ_SUMが近接閥値ＴＨ_NEより大ではないと判定された場合、フォーカス引込制御回路３００は、上記ステップＳ３の実行に戻る。すなわち、上記ステップＳ２の実行により内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値に対応したフォーカス調整軌道上の位置に対物レンズ２３が移送されてから、光ディスク４が１回転するまでの間に、上記読取サム信号Ｒ_SUMが近接閥値ＴＨ_NEより大になったか否かの判定を行うのである。換言すると、光ディスク４が１回転する間に、上記読取サム信号Ｒ_SUMが近接閥値ＴＨ_NEより大になるほど、対物レンズ２３が光ディスク４の表面に接近したか否かの判定を実施するのである。

一方、上記ステップＳ５において、上記読取サム信号Ｒ_SUMが近接閥値ＴＨ_NEより大であると判定された場合、フォーカス引込制御回路３００は、上記読取サム信号Ｒ_SUMが引込閥値ＴＨ_PULLより大であるか否かの判定を、大であると判定されるまで繰り返し行う(ステップＳ６)。すなわち、対物レンズ２３がフォーカスサーボループのキャプチャレンジの下限位置に到達するまで待つのである。そして、ステップＳ６において上記読取サム信号Ｒ_SUMが引込閥値ＴＨ_PULLより大であると判定、つまりフォーカスサーボループのキャプチャレンジの下限位置を通過したと判定されたら、フォーカス引込制御回路３００は、論理レベル０のフォーカス引込制御信号ＦＣを発生し、これをセレクタ１０に供給する(ステップＳ７)。かかるステップＳ７の実行により、セレクタ１０は、イコライザ９から供給された位相補償フォーカスエラー信号をドライバ１２に供給してフォーカスサーボをクローズ状態にせしめる。すなわち、光ディスク４が１回転する間に、上記読取サム信号Ｒ_SUMが近接閥値ＴＨ_NEより大になるほど対物レンズ２３が光ディスク４の表面に接近すると、面振れの影響により、必ずその１回転内に対物レンズ２３はフォーカスサーボのキャプチャレンジ内に到達することになる。そこで、この１回転内において対物レンズ２３がフォーカスサーボループのキャプチャレンジの下限位置を越えるのを待ってから、フォーカスサーボをクローズするのである。例えば、図６では、第４回転目で読取サム信号Ｒ_SUMが近接閥値ＴＨ_NEより大になり、その第４回転周期内において面振れの影響によりディスク表面及び対物レンズ２３間の距離が縮まる。そして、第２０回転周期内の時点Ｂにおいて読取サム信号Ｒ_SUMが引込閥値ＴＨ_PULLより大となり、対物レンズ２３はフォーカスサーボのキャプチャレンジの下限位置を越えることになるので、この時点Ｂでフォーカスサーボをクローズするのである。

尚、上記実施例におけるフォーカス引き込み動作では、ディスクが１回転する度に段階的に対物レンズを光ディスクに近づけて行くので、フォーカスサーボループのキャプチャレンジ内に引き込むまでに時間が掛かる。そこで、フォーカス引き込み動作の開始時点では対物レンズを図３に示す如く連続的に移送して行き、両者の間隔がある程度近接してきたら図６に示す如く対物レンズをディスク１回転毎に段階的に移送するようにしても良い。

図７は、このようなフォーカス引き込み動作を実現すべく、図４に示すディスクプレーヤに搭載されているフォーカス引込制御回路３００にて実施されるフォーカス引込制御フローの他の一例を示す図である。

図７において、先ず、フォーカス引込制御回路３００は、フォーカス調整軌道上における所定の初期位置に対物レンズ２３を移送させるべき駆動値を内蔵レジスタＮ(図示せぬ)に記憶する(ステップＳ１０)。次に、フォーカス引込制御回路３００は、論理レベル１のフォーカス引込制御信号ＦＣを発生し、これをセレクタ１０に供給する(ステップＳ１１)。ステップＳ１１の実行により、セレクタ１０は対物レンズ移送信号発生回路１１０から供給された対物レンズ移送信号をドライバ１２に供給する。次に、フォーカス引込制御回路３００は、上記内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値を示す移送駆動制御信号を発生し、これを対物レンズ移送信号発生回路１１０に供給する(ステップＳ１２)。かかるステップＳ１２の実行により、フォーカシングアクチュエータ２４は、上記内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値に対応したフォーカス調整軌道上の位置に対物レンズ２３を移動せしめる。次に、フォーカス引込制御回路３００は、上記読取サム信号Ｒ_SUMが近接閥値ＴＨ_NEより大であるか否かの判定を行う(ステップＳ１３)。尚、近接閥値ＴＨ_NEとは、対物レンズ２３が、フォーカスサーボループのキャプチャレンジにおける下限位置よりもディスク表面から離れているものの比較的、近接した位置に存在する際に読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルとして取り得る値である。すなわち、ステップＳ１３では、対物レンズ２３が光ディスク４の表面近傍の位置まで移送されてきたか否かの判定を行うのである。

ステップＳ１３において上記読取サム信号Ｒ_SUMが近接閥値ＴＨ_NEより大ではないと判定された場合、フォーカス引込制御回路３００は、内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値に所定値βを加算したものを新たな駆動値とし、これを内蔵レジスタＮに上書き記憶する(ステップＳ２０)。ステップＳ２０の実行後、フォーカス引込制御回路３００は、上記ステップＳ１２の実行に戻って前述した如き動作を繰り返し実行する。上記ステップＳ１２、Ｓ１３、Ｓ２０の繰り返し実行によれば、図８に示す如く、対物レンズ２３は連続的に光ディスク４の表面に近づいて行く。

この間、上記ステップＳ１３において上記読取サム信号Ｒ_SUMが近接閥値ＴＨ_NEより大であると判定された場合、つまり対物レンズ２３が光ディスク４の表面近傍の位置まで移送されたと判定された場合、フォーカス引込制御回路３００は、次のステップＳ１５の実行に移る。すなわち、フォーカス引込制御回路３００は、回転検出器１７０から供給された回転検出パルスＲＰに基づいて光ディスク４が１回転したか否かの判定を行う(ステップＳ１５)。かかるステップＳ１５において、光ディスク４が１回転したと判定された場合、フォーカス引込制御回路３００は、内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値に所定値αを加算したものを新たな駆動値とし、これを内蔵レジスタＮに上書き記憶する(ステップＳ１４)。かかるステップＳ１４の実行後、フォーカス引込制御回路３００は、上記ステップＳ１２の実行に戻って前述した如き動作を繰り返し実行する。この際、ステップＳ１４、Ｓ１２、Ｓ１５の繰り返し実行によれば、図８に示す如く、対物レンズ２３は、光ディスク４が１回転する度に段階的に上記所定値αに対応した分だけ光ディスク４の表面に近づいて行く。

一方、上記ステップＳ１５において、光ディスク４が１回転していないと判定された場合、フォーカス引込制御回路３００は、上記読取サム信号Ｒ_SUMが引込閥値ＴＨ_PULLより大であるか否かの判定を行う(ステップＳ１６)。すなわち、対物レンズ２３がフォーカスサーボループのキャプチャレンジの下限位置を越えてこのキャプチャレンジ内に入ってきたか否かを判定するのである。ステップＳ１６において上記読取サム信号Ｒ_SUMが引込閥値ＴＨ_PULLよりも小であると判定された場合、つまり対物レンズ２３がフォーカスサーボループのキャプチャレンジ外に存在する場合、フォーカス引込制御回路３００は、上記ステップＳ１５の実行に戻って前述した如き動作を繰り返し実行する。一方、上記ステップＳ１６において読取サム信号Ｒ_SUMが引込閥値ＴＨ_PULLよりも大であると判定された場合、つまり対物レンズ２３がフォーカスサーボループのキャプチャレンジ内に存在する場合、フォーカス引込制御回路３００は、論理レベル０のフォーカス引込制御信号ＦＣをセレクタ１０に供給する(ステップＳ１７)。かかるステップＳ１７の実行により、セレクタ１０は、イコライザ９から供給された位相補償フォーカスエラー信号をドライバ１２に供給してフォーカスサーボをクローズ状態にせしめる。

このように、図７に示すフォーカス引込動作では、先ず、フォーカス引き込み動作の開始時点では対物レンズ２３を図８に示す如く連続的に高速移送する。そして、この間に両者の間隔が所定間隔よりも近接したら、図８に示す如く対物レンズ２３をディスク１回転毎に段階的に光ディスクに近づけるべき引込動作に切り換えるのである。よって、フォーカス引き込み動作の開始時点からディスク１回転毎に段階的に対物レンズを光ディスクに近づける場合に比して、高速に引込動作を完了させることが可能となる。

ところで、図９に示す如く、対物レンズ２３を光ディスク４に近づけて行くと、先ず、光ディスク４のディスク表面にレーザビームの焦点が合う(時点Ｃ)。従って、この間、読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルは図９に示す如く上昇し、時点Ｃの手前で表面合焦閥値ＴＨ_SUMを上回る。更に対物レンズ２３を光ディスク４の方に近づけて行くとディスク表面に対する焦点がズレるので読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルは低下する。そして、更に対物レンズ２３を光ディスク４の方に近づけて行くと、今度は、光ディスク４の記録層４０に焦点が合い、再び読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルが上昇する。この際、ディスク表面にレーザビームが合焦する際の対物レンズ２３のフォーカス調整軌道上の位置、及びディスク表面から記録層４０までの基板厚ｄは予め決まっている。よって、ディスク表面を検出した時点Ｃで対物レンズ２３を強制的に所定距離だけ光ディスク４の方向に移送すれば、迅速に対物レンズ２３をフォーカスサーボループのキャプチャレンジの近傍に引き込むことが可能となる。

図１０は、かかる点に鑑みて為されたディスクプレーヤの他の構成を示す図である。

尚、図１０に示されるディスクプレーヤは、図４に示されるフォーカス引込制御回路３００に代わりフォーカス引込制御回路３００'を採用した点を除き、他の構成は全て図４に示すものと同一である。よって、以下に、フォーカス引込制御回路３００'による制御動作について説明する。

図１１は、かかるフォーカス引込制御回路３００'が、システムコントローラ(図示せぬ)から供給されたフォーカス引込開始信号ＳＴＴに応じて実施するフォーカス引込制御フローを示す図である。

図１１において、先ず、フォーカス引込制御回路３００'は、フォーカス調整軌道上における所定の初期位置に対物レンズ２３を移送させるべき駆動値を内蔵レジスタＮ(図示せぬ)に記憶する(ステップＳ３０)。次に、フォーカス引込制御回路３００'は、論理レベル１のフォーカス引込制御信号ＦＣを発生し、これをセレクタ１０に供給する(ステップＳ３１)。ステップＳ３１の実行により、セレクタ１０は対物レンズ移送信号発生回路１１０から供給された対物レンズ移送信号をドライバ１２に供給する。次に、フォーカス引込制御回路３００'は、上記内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値を示す移送駆動制御信号を発生し、これを対物レンズ移送信号発生回路１１０に供給する(ステップＳ３２)。かかるステップＳ３２の実行により、フォーカシングアクチュエータ２４は、上記内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値に対応したフォーカス調整軌道上の位置に対物レンズ２３を移動せしめる。次に、フォーカス引込制御回路３００'は、上記読取サム信号Ｒ_SUMが表面合焦閥値ＴＨ_SUMより大であるか否かの判定を行う(ステップＳ３３)。尚、表面合焦閥値ＴＨ_SUMとは、図９に示す如く対物レンズ２３を徐々に光ディスク４に近づけた場合に、レーザービームの焦点がディスク表面に合焦する直前に得られる読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルである。すなわち、読取サム信号Ｒ_SUMが表面合焦閥値ＴＨ_SUMより大となった直後に、光ディスク４のディスク表面に焦点が合うのである。つまり、ステップＳ３３では、レーザービームの焦点がディスク表面に合ったか否かを判定しているのである。ステップＳ３３において読取サム信号Ｒ_SUMが表面合焦閥値ＴＨ_SUMより小である、つまり、レーザービームの焦点がディスク表面に合っていないと判定された場合、フォーカス引込制御回路３００'は、以下のステップＳ３４の実行を行う。すなわち、フォーカス引込制御回路３００'は、内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値に所定値βを加算したものを新たな駆動値とし、これを内蔵レジスタＮに上書き記憶する(ステップＳ３４)。ステップＳ３４の実行後、フォーカス引込制御回路３００'は、上記ステップＳ３２の実行に戻って前述した如き動作を繰り返し実行する。従って、上記ステップＳ３２、Ｓ３３、Ｓ３４の繰り返し実行によれば、図１２に示す如く、対物レンズ２３は連続的に光ディスク４に近づいて行く。

この間、上記ステップＳ３３において読取サム信号Ｒ_SUMが表面合焦閥値ＴＨ_SUMより大であると判定された場合、つまりレーザービームの焦点がディスク表面に合焦したら、フォーカス引込制御回路３００'は、下記のステップＳ３５の実行に移る。すなわち、フォーカス引込制御回路３００'は、対物レンズ２３をフォーカス調整軌道上において所定距離Ｍだけ光ディスク４の方向に移動させるべき移送駆動制御信号を発生し、これを対物レンズ移送信号発生回路１１０に供給する(ステップＳ３５)。かかるステップＳ３５の実行により、フォーカシングアクチュエータ２４は、図１２に示す如き所定距離Ｍだけ対物レンズ２３を移動せしめる。次に、フォーカス引込制御回路３００'は、内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値に、上記所定距離Ｍに対応した所定値ｍを加算したものを新たな駆動値とし、これを内蔵レジスタＮに上書き記憶する(ステップＳ３６)。次に、フォーカス引込制御回路３００'は、上記内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値を示す移送駆動制御信号を発生し、これを対物レンズ移送信号発生回路１１０に供給する(ステップＳ３７)。かかるステップＳ３７の実行により、フォーカシングアクチュエータ２４は、上記内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値に対応したフォーカス調整軌道上の位置に対物レンズ２３を移動せしめる。次に、フォーカス引込制御回路３００'は、回転検出器１７０から供給された回転検出パルスＲＰに基づいて光ディスク４が１回転したか否かの判定を行う(ステップＳ３８)。ステップＳ３８において、光ディスク４が１回転したと判定された場合、フォーカス引込制御回路３００'は、内蔵レジスタＮに記憶されている駆動値に所定値αを加算したものを新たな駆動値とし、これを内蔵レジスタＮに上書き記憶する(ステップＳ３９)。ステップＳ３９の実行後、フォーカス引込制御回路３００'は、上記ステップＳ３７の実行に戻って前述した如き動作を繰り返し実行する。上記ステップＳ３７、Ｓ３８、Ｓ３９の繰り返し実行によれば、図１２に示す如く、対物レンズ２３は、光ディスク４が１回転する度に上記所定値αに対応した分だけ段階的にディスク表面に近づいて行く。

一方、上記ステップＳ３８おいて光ディスク４が１回転していないと判定された場合、フォーカス引込制御回路３００'は、上記読取サム信号Ｒ_SUMが引込閥値ＴＨ_PULLより大であるか否かの判定を行う(ステップＳ４０)。ステップＳ４０において上記読取サム信号Ｒ_SUMが引込閥値ＴＨ_PULLより小であると判定された場合、フォーカス引込制御回路３００'は、上記ステップＳ３８の実行に戻って前述した如き動作を繰り返し実行する。そして、ステップＳ４０において上記読取サム信号Ｒ_SUMが引込閥値ＴＨ_PULLより大であると判定された場合、つまり、対物レンズ２３がフォーカスサーボループのキャプチャレンジの下限位置を越えたら、フォーカス引込制御回路３００'は、論理レベル０のフォーカス引込制御信号ＦＣを発生し、これをセレクタ１０に供給する(ステップＳ４１)。かかるステップＳ４１の実行により、セレクタ１０は、イコライザ９から供給された位相補償フォーカスエラー信号をドライバ１２に供給してフォーカスサーボループをクローズ状態にする。

以上の如く、図１１に示す如きフォーカス引き込みでは、図１２に示すように対物レンズ２３の焦点が光ディスク４の表面に合焦した時点で対物レンズ２３を所定距離Ｍだけ光ディスク４の方向に強制的に移送する。これにより、対物レンズ２３を光ディスク４に接触させることなくかつ迅速に、この対物レンズ２３をフォーカスサーボループのキャプチャレンジの近傍にまで移動させることが可能となる。尚、上記実施例においては、読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルに基づいて、光ディスク４の表面にレーザビームが合焦したか否かを判定するようにしているが、フォーカスエラー信号ＦＥからその判定を行うようにしても良い。

又、上記実施例においては、フォーカス引込動作時において対物レンズがフォーカスサーボループのキャプチャレンジの近傍にまで到達したら、ディスクの回転に同期させて所定距離ずつ段階的に対物レンズ２３を光ディスクに近づけるようにしている。しかしながら、この間、十分に小さい接近速度であれば対物レンズ２３を連続的に光ディスクに近づけるようにしても良い。

又、上記実施例においては、対物レンズをフォーカスサーボループのキャプチャレンジの近傍まで移送してからフォーカスサーボをクローズするまでの間、対物レンズの移動速度を一定にしているが、必ずしも一定にする必要はない。

図１３は、かかる点に鑑みて為された本発明の他の実施例によるフォーカス引き込み装置を搭載したディスクプレーヤの構成を示す図である。

尚、図１３において、ピックアップ２、スピンドルモータ３、光ディスク４、トラッキングエラー生成回路５、イコライザ６、ドライバ７、フォーカスエラー生成回路８、イコライザ９、セレクタ１０、ドライバ１２、読取サム信号生成回路１３、及び情報データ復調回路１４各々の動作は、図１に示されるものと同一であるので、それらの説明は省略する。

比較器３１は、上記フォーカスエラー信号ＦＥの信号レベルがエラー閥値ＴＨ_ERRよりも小なる場合には論理レベル０、大なる場合には論理レベル１の合焦点オーバー信号ＣＯを発生し、これを立上エッジ検出回路３２に供給する。すなわち、対物レンズ２３をディスク表面に近づけて行くと、図１４に示す如く、フォーカス合焦時点(白丸にて示す)の前後においてフォーカスエラー信号ＦＥがＳ字状に変化する。一方、対物レンズ２３を、光ディスク４の表面に最接近している状態から徐々に遠ざけて行くと、フォーカス合焦時点の前後において、フォーカスエラー信号ＦＥが再び図１４に示す如くＳ字状に変化する。この際、フォーカスエラー信号ＦＥのＳ字状区間内で正側のピーク値がエラー閥値ＴＨ_ERRよりも大となる区間では、対物レンズ２３が、フォーカス合焦点を越えてディスク表面側に近づいた位置に存在する。すなわち、光ディスク４の面振れの影響により対物レンズ２３は、フォーカス合焦点よりも光ディスク４の表面側に近づいた位置に存在する。そして、この間、論理レベル１の合焦点オーバー信号ＣＯが比較器３１から出力されるのである。

立上エッジ検出回路３２は、上記合焦点オーバー信号ＣＯの立ち上がりエッジ部のみを検出し、その検出タイミングで図１４に示す如きクロックパルスＣＰを発生してＤフリップフロップＦＦ２のクロック入力端子に供給する。比較器３３は、上記読取サム信号Ｒ_SUMが表面合焦閥値ＴＨ_SUMより小である場合には論理レベル０、大なる場合には論理レベル１のフォーカス合焦範囲信号ＦＭを発生し、これをＤフリップフロップＦＦ２のＤ端子に供給する。ＤフリップフロップＦＦ２は、上記クロックパルスＣＰのタイミングでフォーカス合焦範囲信号ＦＭを取り込み、これを最接近信号ＮＥＡとして対物レンズ移送信号発生回路３４及びワンショットマルチバイブレータ３６(以下、単にＯＭＶ３６と称する)に供給する。従って、図１４に示す如く、対物レンズ２３及びディスク表面間の間隔が所定の間隔よりも小さくなっている期間Ｔ１に亘って論理レベル１となる最接近信号ＮＥＡが、ＤフリップフロップＦＦ２から出力される。ＯＭＶ３６は、かかる最接近信号ＮＥＡが論理レベル１から０に推移するタイミングに応じて、図１４に示す如く期間Ｔ２に亘って論理レベル１となる離脱信号ＤＥを発生してこれをゲート３７に供給する。

比較器３５は、読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルと引込閥値ＴＨ_PULLとを大小比較し、読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルの方が小なる場合には論理レベル０、大なる場合には論理レベル１のサーボキャプチャレンジ内信号ＳＥをゲート３７に供給する。尚、引込閥値ＴＨ_PULLとは、対物レンズ２３がフォーカスサーボのキャプチャレンジ内での下限位置(つまり、ディスク表面から最も離れた位置)に存在する際に、上記読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルとして取り得る値である。

ゲート３７は、上記サーボキャプチャレンジ内信号ＳＥ及び離脱信号ＤＥが共に論理レベル１である場合に限り論理レベル１の対物レンズ移送停止信号ＳＴＰを発生し、これをＲＳフリップフロップＦＦ１のＲ端子に供給する。ＲＳフリップフロップＦＦ１は、そのＳ端子にフォーカス引込開始信号ＳＴＴが供給されたら、フォーカス引き込み動作を実施させるべき論理レベル１のフォーカス引込信号ＦＣをセレクタ１０に供給しつづける。尚、フォーカス引込開始信号ＳＴＴは、例えば、ディスクプレーヤの電源投入時、又は、読取対象とすべき記録層を他の記録層に変更する際に、図示せぬシステムコントローラから発せられるものである。一方、そのＲ端子に論理レベル１の対物レンズ移送停止信号ＳＴＰが供給されたら、ＲＳフリップフロップＦＦ１は、フォーカス引き込み動作を停止させるべき論理レベル０のフォーカス引込信号ＦＣをセレクタ１０に供給しつづける。

対物レンズ移送信号発生回路３４は、図示せぬシステムコントローラからフォーカス引込開始信号ＳＴＴが供給されたら、対物レンズ２３を光ディスク４の方向に所定の速度Ｖ１で移動させるべき対物レンズ移送信号を発生してセレクタ１０に供給する。又、対物レンズ移送信号発生回路３４は、上記フリップフロップＦＦ２から論理レベル１の最接近信号ＮＥＡが供給されている間は、対物レンズ２３の移動を停止させるべき対物レンズ移送信号を発生してこれをセレクタ１０に供給する。

セレクタ１０は、フォーカス引き込み動作を停止させるべき論理レベル０のフォーカス引込制御信号ＦＣが供給されている間はイコライザ９から供給された位相補償フォーカスエラー信号をドライバ１２に中継供給する。一方、フォーカス引き込み動作を実施させるべき論理レベル１のフォーカス引込制御信号ＦＣが供給されている間は、対物レンズ移送信号発生回路３４から供給された対物レンズ移送信号をドライバ１２に中継供給する。

次に、この図１３に示すディスクプレーヤにおいて為されるフォーカス引き込み動作について、図１５を参照しつつ説明する。

光ディスク４のある記録層にレーザビームの焦点を合焦させるべく、システムコントローラ(図示せぬ)は、図１５に示す時点Ａにおいてフォーカス引込開始信号ＳＴＴを発生する。かかるフォーカス引込開始信号ＳＴＴに応じて、ＲＳフリップフロップＦＦ１は論理レベル１のフォーカス引込制御信号ＦＣを発生する。論理レベル１のフォーカス引込制御信号ＦＣに応じて、セレクタ１０は、対物レンズ移送信号発生回路３４が発生した対物レンズ移送信号をドライバ１２に供給する。よって、フォーカスサーボループがオープン状態になり、フォーカシングアクチュエータ２４は、図１５に示す如く強制的に対物レンズ２３を光ディスク４の表面に所定の速度Ｖ１で近づけるべき駆動を開始する。尚、駆動直後は、対物レンズ２３は光ディスク４から比較的離れた位置に存在するので、光ディスク４からの反射光の光強度は低い。よって、この反射光に基づいて求められた読取サム信号Ｒ_SUMの信号レベルは引込閥値ＴＨ_PULL及び表面合焦閥値ＴＨ_SUMのいずれよりも小である。その後、対物レンズ２３がフォーカスサーボループのキャプチャレンジの下限位置を越えると、光ディスク４からの反射光の光強度も高くなり、読取サム信号Ｒ_SUMの振幅が大になる。この間、光ディスク４の面振れの影響により、光ディスク４及び対物レンズ２３の間隔が最短に近づくとその直前で、図１４に示す如く読取サム信号Ｒ_SUMのレベルが引込閥値ＴＨ_PULL及び表面合焦閥値ＴＨ_SUMのレベルを一時的に越える。そして、光ディスク４及び対物レンズ２３間の距離が最短になり、引き続き光ディスク４から対物レンズ２３が遠ざかると、再び、読取サム信号Ｒ_SUMのレベルが引込閥値ＴＨ_PULL及び表面合焦閥値ＴＨ_SUMのレベルを越える。従って、対物レンズ２３と光ディスク４の表面の間隔が所定の間隔よりも小さくなっている間に亘り、フリップフロップＦＦ２は論理レベル１の最接近信号ＮＥＡを発生する。よって、最接近信号ＮＥＡが論理レベル１である期間に亘って対物レンズ２３は、図１５に示す如くその移動を停止する。そして、対物レンズ２３が光ディスク４の表面に最接近した直後、図１４に示す如く論理レベル１となる離脱信号ＤＥがＯＭＶ３６から出力される。これにより、論理レベル１の対物レンズ移送停止信号ＳＴＰがＲＳフリップフロップＦＦ１に供給され、図１４に示す如く、フォーカスサーボループがクローズ状態に推移するのである。

以上の如く、図１３に示されるディスクプレーヤでは、対物レンズを所定の速度でフォーカスサーボのキャプチャレンジに移送した後、面振れの影響によって対物レンズ及びディスク表面の間隔が所定間隔よりも小となる期間に亘り、対物レンズの移動を停止させる。そして、対物レンズがディスク表面に最接近した直後に、フォーカスサーボをクローズ状態に推移させている。これにより、ディスク表面への対物レンズの接触を防止しつつ迅速に、対物レンズをフォーカスサーボのキャプチャレンジ内まで引き込んでフォーカスサーボを作動させることが可能となる。

尚、かかる実施例においては、対物レンズがディスク表面に近づきそして遠ざかる間、対物レンズの移動を停止させているが、その移動速度を低下させるようにしても良い。この際、かかる移動速度を、例えば、面振れの影響により対物レンズ２３がディスク表面に接近する際の接近速度に応じて随時変更する。
図１６は、かかる点に鑑みて為された本発明の他の実施例によるディスクプレーヤの構成を示す図である。

尚、図１６に示されるディスクプレーヤは、図１３に示すディスクプレーヤに、回転速度検出器１７１、接近速度演算回路６０及び最接近信号パルス幅測定回路６１を付加したものであり、他の構成は図１３に示すものと同一である。

最接近信号パルス幅測定回路６１は、上記最接近信号ＮＥＡが論理レベル０から１に推移した時点から計時動作を開始し、最接近信号ＮＥＡが論理レベル１である間、その計時動作を継続する。そして、最接近信号パルス幅測定回路６１は、現在の計時値を最接近信号ＮＥＡのパルス幅を示す最接近パルス幅データＰＤとし、これを随時、接近速度演算回路６０に供給する。回転速度検出器１７１は、スピンドルモータ３によって光ディスク４が回転する速度を検出し、その速度を表す回転速度信号ＲＳを接近速度演算回路６０に供給する。接近速度演算回路６０は、かかる回転速度信号ＲＳと、上記最接近パルス幅データＰＤとに基づき、対物レンズ２３が光ディスク４のディスク表面に接近する速度を求め、この速度を表す接近速度信号ＮＶを対物レンズ移送信号発生回路３４'に供給する。対物レンズ移送信号発生回路３４'は、図示せぬシステムコントローラからフォーカス引込開始信号ＳＴＴが供給されたら、対物レンズ２３を光ディスク４の方向に所定の速度Ｖ１で移動させるべき対物レンズ移送信号をセレクタ１０に供給する。又、対物レンズ移送信号発生回路３４'は、図１４に示す如き論理レベル１の最接近信号ＮＥＡが供給されている間は、対物レンズ２３を上記接近速度信号ＮＶに対応した速度Ｖ２(Ｖ１＞Ｖ２)で光ディスク４の方向に移動させるべき対物レンズ移送信号をセレクタ１０に供給する。

すなわち、ディスクの面振れの影響により対物レンズ２３がディスク表面に近づきそして遠ざかる間(最接近信号ＮＥＡが論理レベル１を維持している間)、その接近速度に応じて対物レンズ２３の移動速度を変更するのである。これにより、ディスク表面への対物レンズの接触を防止しつつ迅速に、対物レンズをフォーカスサーボのキャプチャレンジ内まで引き込むことが可能となる。

又、ディスクの面振れが異常に大となる場合に備えて、対物レンズのディスク表面への接触を待避させる接触待避手段を搭載しても良い。

図１７は、かかる接触待避手段を搭載したディスクプレーヤの構成例を示す図である。尚、図１７に示すディスクプレーヤは、図１３に示すディスクプレーヤに接近異常検出タイマ３８を搭載したものである。この接近異常検出タイマ３８と対物レンズ移送信号発生回路３４'とにより、上記接触待避手段を形成している。

接近異常検出タイマ３８は、上記最接近信号ＮＥＡが論理レベル０から１に推移した時点から計時動作を開始し、最接近信号ＮＥＡが論理レベル１である間、その計時動作を継続する。この際、かかる計時値が所定値を超えたら、接近異常検出タイマ３８は、接近異常の発生を知らせる接近異常検出信号を対物レンズ移送信号発生回路３４'に供給する。対物レンズ移送信号発生回路３４'は、接近異常検出タイマ３８から接近異常検出信号が供給されたら、対物レンズ２３を光ディスク４のディスク表面から所定距離だけ遠ざける方向に移動させるべき対物レンズ移送信号を発生してセレクタ１０に供給する。

すなわち、対物レンズ２３から光ディスク４のディスク表面までの間隔が異常に小となる場合には、図１４に示す如き最接近信号ＮＥＡが論理レベル１を維持する期間が長くなる。そこで、接近異常検出タイマ３８により、最接近信号ＮＥＡが論理レベル１を維持する期間を測定し、その期間が所定期間を越えたら対物レンズ２３がディスク表面に異常接近していると判断する。そして、対物レンズ２３を強制的にディスク表面から遠ざける方向に移動させるのである。

又、フォーカス引き込みの終了後にフォーカスサーボループが正常にロックしない場合には、対物レンズ２３を、ディスク表面に比較的近く、かつディスク面振れが大なる場合でもディスク表面に接触する恐れのない位置まで待避させる。そして、その位置から図８又は図１２に示す如く段階的に、又は速度を低下させて対物レンズをディスク表面に近づけるべきフォーカス引き込み動作を再度実施する。尚、対物レンズを待避させる位置は、ディスク表面から比較的遠い位置であっても構わない。この際、対物レンズがフォーカスサーボループのキャプチャレンジ内に移送されるまで、対物レンズを高速にディスク表面に近づけるべきフォーカス引き込み動作を実施する。

以上説明したように、本発明によれば、対物レンズのディスク表面への接触等の不都合の発生を防止し、かつ迅速に、対物レンズをフォーカスサーボループのキャプチャレンジ内に引き込むことが可能となる。

本発明による光学式情報再生装置としてのディスクプレーヤの構成を示す図である。図１に示すディスクプレーヤのピックアップ２に搭載されている光検出器の受光面の配列を示す図である。図１に示すディスクプレーヤのピックアップ２に搭載されている光検出器の受光面の配列を示す図である。図１に示すディスクプレーヤにおけるフォーカス引き込み動作を示す図である。本発明の他の実施例によるディスクプレーヤの構成を示す図である。図４に示すディスクプレーヤで実行されるフォーカス引き込み制御フローの一例を示す図である。図５に示すフォーカス引き込み制御フローの実行によるフォーカス引き込み動作を示す図である。図４に示すディスクプレーヤで実行されるフォーカス引き込み制御フローの他の例を示す図である。図７に示すフォーカス引き込み制御フローの実行によるフォーカス引き込み動作を示す図である。光ディスク４のディスク表面にレーザビームの焦点が合った際の読取サム信号Ｒ_SUMのレベル変化と、記録層４０に焦点が合った際の読取サム信号Ｒ_SUMのレベル変化を示す図である。本発明の他の実施例によるディスクプレーヤの構成を示す図である。図１０に示すディスクプレーヤで実行されるフォーカス引き込み制御フローの一例を示す図である。図１１に示すフォーカス引き込み制御フローの実行によるフォーカス引き込み動作を示す図である。本発明の他の実施例によるディスクプレーヤの構成を示す図である。図１３に示すディスクプレーヤで実行されるフォーカス引き込み動作を示す図である。図１３に示すディスクプレーヤで実行されるフォーカス引き込み動作を示す図である。図１３に示すディスクプレーヤの変形例を示す図である。図１３に示すディスクプレーヤに接触待避手段を搭載した際の構成を示す図である。

Claims

回転する光ディスクの記録面に対物レンズで集光されたレーザビームを照射した際の反射光に基づいて前記光ディスクに記録されている記録情報の再生を行う光ディスクプレーヤであって、
前記記録面に前記レーザビームの焦点を一致させるためのフォーカスサーボループを含むフォーカスサーボ手段と、
前記フォーカスサーボループのキャプチャレンジ外の前記光ディスクの表面から離れた位置から前記対物レンズを強制的に前記光ディスクの表面に向けて移送せしめる対物レンズ移送手段と、
前記対物レンズの移送動作により前記対物レンズが前記フォーカスサーボループのキャプチャレンジを通過し、かつ前記対物レンズ及び前記表面の間隔が広がる方向に変化している期間中に前記フォーカスサーボループの引き込み状態を設定するフォーカス引込制御手段と、を有することを特徴とする光ディスクプレーヤ。
前記表面及び前記対物レンズ間の間隔の変化を光ディスクの面振れとして検出する面振検出手段と、前記対物レンズが前記フォーカスサーボループのキャプチャレンジに到達したか否かを検出する引き込み可能範囲検出手段と、を更に備え、
前記フォーカス引込制御手段は、前記引き込み可能範囲検出手段が前記フォーカスサーボループのキャプチャレンジに到達したことを検出した場合には前記対物レンズの移送を停止させ、前記面振検出手段が前記表面及び前記対物レンズ間の間隔が広がる方向に変化している場合には前記フォーカスサーボループをクローズ状態に設定することを特徴とする請求項１記載の光ディスクプレーヤ。
前記フォーカス引込制御手段は、前記光ディスクが１回転する毎に所定距離ずつ前記対物レンズを前記光ディスクの表面に向けて段階的に移送させるべく前記対物レンズ移送手段を制御している際に、前記表面及び前記対物レンズ間の間隔が広がる方向に変化している場合には前記フォーカスサーボループをクローズ状態に設定することを特徴とする請求項１記載の光ディスクプレーヤ。
前記対物レンズ移送手段は、前記フォーカスサーボループのキャプチャレンジ外の前記光ディスクの表面から離れた位置から前記対物レンズを前記フォーカスサーボのキャプチャレンジの直前まで連続的に移送せしめた後、前記光ディスクが１回転する毎に所定距離ずつ前記対物レンズを前記光ディスクの表面に向けて段階的に移送せしめることを特徴とする請求項３記載の光ディスクプレーヤ。
前記対物レンズ移送手段は、前記フォーカスサーボループのキャプチャレンジ外の前記光ディスクの表面から離れた位置から前記対物レンズを徐々に前記フォーカスサーボのキャプチャレンジの直前まで連続的に移送せしめた後、前記対物レンズを急峻に所定距離だけ前記光ディスクの表面に向けて移送せしめてから、前記対物レンズを前記光ディスクが１回転する毎に所定距離ずつ前記光ディスクの表面に向けて段階的に移送せしめることを特徴とする請求項３記載の光ディスクプレーヤ。
前記対物レンズ移送手段は、前記フォーカスサーボループのキャプチャレンジ外の前記光ディスクの表面から離れた位置から前記対物レンズを所定の第１速度で前記フォーカスサーボのキャプチャレンジにまで移送せしめた後、前記面振検出手段にて検出された前記対物レンズ及び前記表面の間隔が所定間隔よりも小となる期間に亘り前記対物レンズの移送速度を前記第１速度よりも低速な第２速度に変更することを特徴とする請求項２記載の光ディスクプレーヤ。
前記対物レンズが前記光ディスクの表面に接近する接近速度を求める接近速度検出手段を更に設け、前記第２速度は前記接近速度に応じた速度であることを特徴とする請求項６記載の光ディスクプレーヤ。
前記期間が所定期間よりも大となる場合には前記対物レンズを前記光ディスクの表面から遠ざける方向に強制的に移送せしめる接触待避手段を更に備えたことを特徴とする請求項７記載の光ディスクプレーヤ。