JPH1125471A - フォーカス制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 読取光最適集光位置の目標記録面到達からフ
ォーカスサーボループを閉じるまでの遅延を可及的に削
減しフォーカスジャンプ動作を確実に成功させる。 【解決手段】 本発明によるフォーカス制御装置は、記
録面に対し読取光最適集光位置を追従させるフォーカス
サーボループ(2,5,7,9,11,14,30)を有し、フォーカスエ
ラー信号FEに基づき記録面の一方から他方へ読取光最適
集光位置を移動させるフォーカスアクチュエータ30の駆
動信号を生成する。本装置は、エラー信号FEの特定レベ
ルクロスを検出する検出回路6と、当該サーボループを
開放させるループ制御信号FJUMPをジャンプ指令に応答
して発生させ検出回路による所定の特定レベルクロスの
検出タイミングに応答して消滅させる制御部(8)と、所
定の特定レベルクロス検出タイミングから該信号FJUMP
の実際の消滅タイミングまでの遅延量に対応する遅延検
知信号を発しこれに応じ該信号FJUMPより早い消滅タイ
ミングの新たな制御信号FJUMPgを発生する調整回路8Aと
を含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、フォーカス制御装
置に関し、より詳しくは、多層記録媒体の所定記録面に
対し当該記録面に照射される読取光の最適集光位置の制
御を行うフォーカス制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】今日、ディジタルビデオディスクまたは
ディジタルヴァーサタイルディスク（略称：ＤＶＤ）と
称される高記録密度及び大容量の情報記録媒体並びにこ
れを用いたシステムが広く普及されようとしている。か
かるディスクには、情報記録面が介在層（スペーサ若し
くはスペース領域）を挟んだ上下２つの層において形成
されるタイプがあり、このようなタイプのディスクを一
方のディスク表面側から光学式ピックアップによって読
み取るには、所望のどちらか一方の層における情報記録
面に対し読取光の焦点（合焦位置若しくは最適集光位
置）合わせを行わなければならない。

【０００３】通常、ある一方の層における情報記録面か
ら他方の層における情報記録面へと読取光の焦点を移動
させるフォーカスジャンプ動作は、ピックアップの出力
に基づいて生成されるフォーカスエラー信号のゼロクロ
ス検出に基づいて行われる。詳述すると、ピックアップ
には、例えば読取光の出射光学系であってその焦点を決
定する対物レンズを光軸方向に変位駆動させることによ
り読取光の焦点を当該ディスク表面に垂直な方向におい
て変位させるフォーカスアクチュエータが設けられる。
かかるフォーカスアクチュエータには、フォーカスジャ
ンプ動作初期に、読取光の焦点を目標の記録面へと移動
させるためのフォーカスジャンプ起動信号たる加速信号
が供給される。そしてこの加速信号に応答したフォーカ
スアクチュエータの変位中において得られるフォーカス
エラー信号から順次検出されるゼロクロスのタイミング
に基づいて、当該加速信号の供給を終了させたり、当該
加速信号に応答したフォーカスアクチュエータの変位を
止めるための減速信号をフォーカスアクチュエータに供
給したり、さらには当該減速信号の供給を終了させて目
標の記録面に対しフォーカスサーボを再開させる、とい
う一連の動作が行われる。

【０００４】図１には、対物レンズ１００によって定め
られる読取光の焦点Ｐのディスク内部層における位置
と、該焦点Ｐが光軸方向に移動したときに得られるフォ
ーカスエラー信号のレベルＦＥとの関係が示されてお
り、フォーカスエラー信号は、基本的に、焦点Ｐが記録
面に合っている状態に呈するゼロレベル（ゼロクロス点
ＺＣ00，ＺＣ10）を中心としてＳ字カーブを描くことが
分かる。かかる１つのＳ字カーブの極小値から極大値ま
での期間は、概ね、形成されるフォーカスサーボループ
の制御範囲に相当する。上述した加速信号や減速信号の
供給制御は、一方の記録面と他方の記録面との間におけ
る焦点移動中に行われるので、図示されているようなフ
ォーカスエラー信号のゼロクロス点ＺＣ00，ＺＣ01，Ｚ
Ｃ1-1 ，ＺＣ10の検出タイミングに基づいて行われるこ
ととなる。

【０００５】例えば、焦点Ｐの位置を第１記録面から第
２記録面へと移動させる場合には、フォーカスサーボル
ープを開放して上記加速信号をフォーカスアクチュエー
タに供給し、その後に焦点Ｐが第２記録面に丁度到達し
た時点で直ちにフォーカスサーボループを閉成すること
が望まれる。そのためには、ゼロクロス点ＺＣ10の検出
から遅延なくフォーカスサーボループを閉じるような制
御をする必要がある。もしも当該ゼロクロス検出から大
きく遅れてフォーカスサーボループの閉成がなされた場
合には、焦点Ｐが第２記録面を行き過ぎ、ジャンプ後の
フォーカスサーボの整定に時間が掛かってしまうばかり
か、極端な場合には、焦点Ｐがフォーカス制御範囲から
外れてしまってフォーカスサーボの引き込みができなく
なり、ジャンプミスとなる結果となる。

【０００６】従って、当該ゼロクロス検出からフォーカ
スサーボループを閉じるまでの遅延を可及的に削減する
ことはフォーカスジャンプ動作を確実に成功させる上で
極めて重要である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した点
に鑑みてなされたものであり、読取光の最適集光位置が
目標の記録面に達してからフォーカスサーボループを閉
じるまでの遅延を可及的に削減し、フォーカスジャンプ
動作を確実に成功させることのできるフォーカス制御装
置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によるフォーカス
制御装置は、少なくとも２つの層の各々に形成される情
報記録面を有する記録媒体に読取光を照射する読取手段
と、前記記録面の１つに対して前記読取光の最適集光位
置を追従させるフォーカスサーボループとを有し、前記
読取光による前記記録媒体からの戻り光に基づいて生成
されるフォーカスエラー信号に基づき前記記録面の一方
から他方へ前記読取光の最適集光位置を移動させるため
のフォーカスアクチュエータの駆動信号を生成するフォ
ーカス制御装置であって、前記フォーカスエラー信号が
所定レベルを通過したことを特定レベルクロスとして検
出する検出手段と、フォーカスジャンプ指令を発する指
令手段と、前記フォーカスサーボループを開放させるた
めのループ制御信号を前記フォーカスジャンプ指令に応
答して発生させ前記検出手段による所定の特定レベルク
ロスの検出タイミングに応答して消滅させる制御手段
と、前記所定の特定レベルクロスの検出タイミングから
前記ループ制御信号の実際の消滅タイミングまでの遅延
量に対応する遅延検知信号を発生し、この遅延検知信号
に応じて前記ループ制御信号より早い消滅タイミングを
有する新たなループ制御信号を発生するタイミング調整
手段と、を有することを特徴としている。

【０００９】上述の如く特徴づけられたフォーカス制御
装置において、前記制御手段は、さらに、前記駆動信号
を前記検出手段による所定の特定レベルクロスの検出タ
イミングに応答して消滅させ、前記タイミング調整手段
は、さらに、前記所定の特定レベルクロスの検出タイミ
ングから前記駆動信号の実際の消滅タイミングまでの遅
延量に対応する遅延検知信号を発生し、この遅延検知信
号に応じて前記駆動信号より早い消滅タイミングを有す
る新たな駆動信号を発生するようにしても良い。この場
合、前記駆動信号は、前記読取光の最適集光位置の移動
を停止させるべく前記フォーカスアクチュエータを減速
させるレベルを有する減速信号である。また、前記駆動
信号は、前記減速信号に先行して発生し前記読取光の最
適集光位置の移動方向へ前記フォーカスアクチュエータ
を加速変位させるレベルを有する加速信号を含む。

【００１０】前記制御手段は、中央処理器により構成さ
れうる。本発明の他のフォーカス制御装置は、少なくと
も２つの層の各々に形成される情報記録面を有する記録
媒体に読取光を照射する読取手段を有し、前記読取光に
よる前記記録媒体からの戻り光に基づいて生成されるフ
ォーカスエラー信号に基づき前記記録面の一方から他方
へ前記読取光の最適集光位置を移動させるためのフォー
カスアクチュエータの駆動信号を生成するフォーカス制
御装置であって、前記フォーカスエラー信号が所定レベ
ルを通過したことを特定レベルクロスとして検出する検
出手段と、フォーカスジャンプ指令を発する指令手段
と、前記駆動信号を前記検出手段による前記フォーカス
ジャンプ指令からの所定の特定レベルクロスの検出タイ
ミングに応答して消滅させる制御手段と、前記所定の特
定レベルクロスの検出タイミングから前記駆動信号の実
際の消滅タイミングまでの遅延量に対応する遅延検知信
号を発生し、この遅延検知信号に応じて前記駆動信号よ
り早い消滅タイミングを有する新たな駆動信号を発生す
るタイミング調整手段と、を有することを特徴としてい
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図に
基づいて詳細に説明する。図２は、本発明の一実施例の
フォーカス制御装置を用いた光ディスクプレーヤの概略
構成を示している。図２において、プレーヤに装填され
たディスク１は、スピンドルモータ２によって回転駆動
されつつ、ピックアップ３から発せられた読取光が照射
される。この読取光は、ディスク１の保護層を介して記
録面に達するとともに、その記録面に形成されたピット
等の記録情報を担ういわゆる記録マークにより変調を受
け、当該記録面からの反射光となってピックアップ３に
戻る。

【００１２】ピックアップ３は、読取光を発するだけで
なく、ディスク１からの反射光を受光してその反射光の
光量及び／または状態に応じた種々の電気信号を発生す
る光電変換を行う。ピックアップ３により発せられた電
気信号のうち、主としてディスク１の記録情報に応じた
信号成分を有する読取信号（いわゆるＲＦ信号（Radio
Frequency ））は、ＲＦアンプ４によって増幅された
後、図示せぬ読取信号処理系へ伝送される。読取信号処
理系は、ＲＦ信号から最終的な音声若しくは映像信号ま
たはコンピュータデータ信号を再生し、このような再生
信号を例えばプレーヤ外部へと導出する。

【００１３】フォーカスエラー生成回路５は、ピックア
ップ３により発せられた他の電気信号に基づいて、読取
光の記録面に対するフォーカスエラー信号ＦＥを生成す
る。ピックアップ３により発せられたさらに他の電気信
号は、図示せぬトラッキングサーボ系へ供給される。ト
ラッキングサーボ系においては、かかる電気信号に基づ
いてトラッキングエラー信号が生成され、このトラッキ
ングエラー信号に応じて読取光の照射位置がディスクの
記録トラック中心に一致するよう制御される。

【００１４】フォーカスエラー信号を生成する態様の一
例を挙げれば、ピックアップ３の受光系としてディスク
からの反射光を円筒レンズに透過させて該反射光に非点
収差を与え、その透過後の反射光を４分割フォトディテ
クタにて受光する構成がある。４分割フォトディテクタ
の受光面は、その受光中心において直交する２つの直線
により区分けされた４つの受光部を有し、受光した反射
光がディスクの記録面に対する読取光の合焦状態に応じ
て受光面での形状及び強度を変えることに基づき、当該
受光中心に関し点対称に位置する受光部の光電変換信号
同士を加算し、これにより得られる２つの加算信号の差
に応じた信号をフォーカスエラー信号として出力するの
である。

【００１５】読取信号を生成する態様の一例において
は、上記４分割フォトディテクタを利用した場合に、全
ての受光部の光電変換信号の和から導くことができる
が、他のディテクタから得るようにしても良い。トラッ
キングエラー信号の生成法には、３ビーム法もあるが、
単一の光ビームによってトラッキングエラーを得る場
合、位相差法やプッシュプル法と呼ばれる手法もある。

【００１６】また、ピックアップ３には、光源から発射
された読取光をディスク１に照射する対物レンズをその
光軸方向に移動させるためのフォーカスアクチュエータ
３０が内蔵されている。フォーカスアクチュエータ３０
は、後述する駆動信号のレベル及び極性に応じて対物レ
ンズをディスク１の表面に垂直な方向に変位せしめる。

【００１７】フォーカスエラー信号ＦＥは、ゼロクロス
検出回路６及びイコライザ７へ供給される。ゼロクロス
検出回路６は、フォーカスエラー信号ＦＥのレベルが所
定レベル、本例ではゼロレベルを通過したことを検出
し、その検出結果に応じたゼロクロス検出信号ＦＺＣを
発生し、マイクロコンピュータ８及びタイミング調整回
路８Ａへ供給する。ゼロクロス検出回路６の詳しい検出
原理及びゼロクロス検出信号ＦＺＣの詳しい態様は後述
する。

【００１８】イコライザ７は、供給されたフォーカスエ
ラー信号ＦＥに波形等化の処理を施し、その等化された
フォーカスエラー信号をセレクタ９及びレベル保持回路
１０に供給する。イコライザ７の等化特性は、マイクロ
コンピュータ８からの指令信号により変更が可能であ
る。セレクタ９は、タイミング調整回路８Ａからのジャ
ンプステータス信号ＦＪＵＭＰｇに応じて、イコライザ
７からのフォーカスエラー信号及びレベル保持回路１０
の出力信号のうちいずれか一方を選択的に後段加算器１
１に出力する。より詳しくは、セレクタ９は、ジャンプ
ステータス信号ＦＪＵＭＰｇがジャンプ動作状態を示す
ときにのみレベル保持回路１０の出力信号を加算器１１
に供給し、それ以外はイコライザ７からのフォーカスエ
ラー信号を加算器１１に供給する。

【００１９】レベル保持回路１０は、読取光合焦位置の
ジャンプ動作直前におけるイコライザ７からのフォーカ
スエラー信号のレベルを保持し、当該ジャンプ動作中
（フォーカスサーボループを開放している間）における
フォーカスアクチュエータ駆動信号ＦＤの初期レベルを
生成するための信号をセレクタ９へ供給する。このレベ
ル保持回路１０の詳細については後述する。

【００２０】マイクロコンピュータ８は、プレーヤにお
ける種々の制御及び処理を行うが、読取光の合焦位置を
１の記録面から他の記録面へとジャンプさせる動作（以
下、ジャンプまたはジャンプ動作と略称する）に関して
は、指令手段たる操作部１２からのジャンプ指令信号Ｆ
ＴＲＩＧに応答してジャンプ動作モードに対応する処理
を実行する。このジャンプ動作モードには、対物レンズ
側の第１記録面（図１参照）から内側の第２記録面へ読
取光の焦点を移動させる順方向ジャンプモードと、第２
記録面から第１記録面へ読取光の焦点を移動させる逆方
向ジャンプモードとがある。マイクロコンピュータ８
は、例えば操作部１２からこれら２つのモードのうちの
いずれか一方を指示する信号を受信し、或いは自らモー
ドの切り換えの必要性を判断し、ジャンプ指令信号ＦＴ
ＲＩＧに応答して、順方向ジャンプモードに移行すべき
か、逆方向ジャンプモードに移行すべきかを認識する。
そしてマイクロコンピュータ８は、この認識したジャン
プモードを示すモード指示信号Ｆ／Ｒをタイミング調整
回路８Ａに供給する。

【００２１】順方向ジャンプモードにおいて、マイクロ
コンピュータ８は、ジャンプ指令信号ＦＴＲＩＧに応答
して立ち上がりかつゼロクロス検出信号ＦＺＣから識別
された第４ゼロクロス点ＺＣ４に応答して立ち下がる原
ジャンプステータス信号ＦＪＵＭＰと、ジャンプ指令信
号ＦＴＲＩＧに応答して立ち上がりかつゼロクロス検出
信号ＦＺＣから識別された第２ゼロクロス点ＺＣ２に応
答して立ち下がる原順駆動パルスＦＡと、ゼロクロス検
出信号ＦＺＣから識別された第３ゼロクロス点ＺＣ３に
応答して立ち上がりかつ同検出信号から識別された第４
ゼロクロス点ＺＣ４に応答して立ち下がる原逆駆動パル
スＦＢとを発生し、これらをタイミング調整回路８Ａに
供給する。（図３参照） 一方、逆方向ジャンプモードにおいては、マイクロコン
ピュータ８は、ジャンプ指令信号ＦＴＲＩＧに応答して
立ち上がりかつゼロクロス検出信号ＦＺＣから識別され
た第４ゼロクロス点ＺＣ４に応答して立ち下がる原ジャ
ンプステータス信号ＦＪＵＭＰと、ゼロクロス検出信号
ＦＺＣから識別された第３ゼロクロス点ＺＣ３に応答し
て立ち上がりかつ同検出信号から識別された第４ゼロク
ロス点ＺＣ４に応答して立ち下がる原順駆動パルスＦＡ
と、ジャンプ指令信号ＦＴＲＩＧに応答して立ち上がり
かつゼロクロス検出信号ＦＺＣから識別された第２ゼロ
クロス点ＺＣ２に応答して立ち下がる原逆駆動パルスＦ
Ｂとを発生し、これらをタイミング調整回路８Ａに供給
する。（図４参照） タイミング調整回路８Ａは、マイクロコンピュータ８か
ら供給されるこれらパルス及び信号の他に、ゼロクロス
検出回路６からゼロクロス検出信号ＦＺＣを受信する。
そしてタイミング調整回路８Ａは、後述される具体的構
成をもって、原ジャンプステータス信号ＦＪＵＭＰ，原
順駆動パルスＦＡ及び原逆駆動パルスＦＢに対し所定の
タイミング調整処理を施して、それぞれに対応したジャ
ンプステータス信号ＦＪＵＭＰｇ，順駆動パルスＦＡｇ
及び逆駆動パルスＦＢｇを生成する。ジャンプステータ
ス信号ＦＪＵＭＰｇはセレクタ９の制御入力端に供給さ
れ、順駆動パルスＦＡｇ及び逆駆動パルスＦＢｇはジャ
ンプパルス生成回路１３に供給される。

【００２２】順方向ジャンプモードのときには、順駆動
パルスＦＡｇがフォーカスアクチュエータ３０を加速さ
せて第１記録面から第２記録面に向かう方向に変位させ
るためのキックパルスを担い、逆駆動パルスＦＢｇがこ
のキックパルスによって変位途中にあるフォーカスアク
チュエータ３０を減速させて該方向への変位を停止させ
るためのブレーキパルスを担う。また、逆方向ジャンプ
モードのときには、逆駆動パルスＦＢｇがフォーカスア
クチュエータ３０を加速させて第２記録面から第１記録
面に向かう方向に変位させるためのキックパルスを担
い、順駆動パルスＦＡｇがこのキックパルスによって変
位途中にあるフォーカスアクチュエータ３０を減速させ
て該方向への変位を停止させるためのブレーキパルスを
担う。

【００２３】ジャンプパルス生成回路１３は、順逆駆動
パルスＦＡｇ及びＦＢｇを基に、対応する極性を与えつ
つこれらパルスを合成してジャンプパルスＦＰを生成
し、加算器１１に供給する。加算器１１は、セレクタ９
からの信号とジャンプパルスＦＰとを加算し、その加算
出力をドライバアンプ１４に供給する。ドライバアンプ
１４は、加算器１１の出力に応じた駆動信号を発生し、
フォーカスアクチュエータ３０に供給する。これによ
り、セレクタ９がイコライザ７の出力信号を中継するフ
ォーカスサーボループの閉成時には、フォーカスエラー
信号ＦＥのレベルがゼロになるように、すなわち読取光
の合焦位置が記録面に追従するようにフォーカスアクチ
ュエータ３０が駆動される。他方、セレクタ９がレベル
保持回路１０の出力信号を中継するフォーカスサーボル
ープの開放時には、ジャンプパルスＦＰに応じて強制的
に目標の記録面へと読取光の合焦位置が移動するようフ
ォーカスアクチュエータ３０が駆動される。

【００２４】次に、タイミング調整回路８Ａの詳細を説
明する。図５には、その具体的構成が示されており、原
逆駆動パルスＦＢ，原順駆動パルスＦＡ及び原ジャンプ
ステータス信号ＦＪＵＭＰは、それぞれ２入力ＡＮＤゲ
ート８１，８２及び８３の一入力に供給される。これら
各ＡＮＤゲートの他入力には、それぞれマスク信号ＦＧ
が供給され、このマスク信号ＦＧは、ダイレクトセット
／リセット付きＤ型フリップフロップ８４の反転Ｑ出力
から得られる。ＡＮＤゲート８１，８２及び８３の出力
からは、ジャンプパルス生成回路１３及びセレクタ９へ
供給するための逆駆動パルスＦＢｇ及び順駆動パルスＦ
Ａｇ並びにジャンプステータス信号ＦＪＵＭＰｇが導出
される。

【００２５】フリップフロップ８４のトリガー入力Ｔに
は、ゼロクロス検出信号ＦＺＣが供給され、反転セット
入力Ｓ及びデータ入力Ｄはともに論理値１に対応する電
圧が供給され、反転リセット入力Ｒはセレクタ８Ｓから
の信号が供給される。セレクタ８Ｓは、モード指示信号
Ｆ／Ｒを一入力とし原逆駆動パルスＦＢを他入力とする
ＡＮＤゲート８５と、原順駆動パルスＦＡを一入力とし
モード指示信号Ｆ／Ｒをインバータ８６を介して他入力
とするＡＮＤゲート８７と、これらＡＮＤゲート８５，
８７の出力信号を入力とするＯＲゲート８８とからな
り、ＯＲゲート８８の出力信号をフリップフロップ８４
の反転リセット入力Ｒへ供給する。

【００２６】このような構成を有するタイミング調整回
路８Ａの動作は、図３及び図４のタイムチャートを参照
して説明することができる。すなわち、順方向ジャンプ
モードに対応する図３において、セレクタ８Ｓには、順
方向ジャンプモードに対応する論理値１を呈するモード
指示信号Ｆ／Ｒが供給される。これにより、原逆駆動パ
ルスＦＢと同一の論理値を有する信号がＯＲゲート８８
からフリップフロップ８４の反転入力Ｒへと供給される
ので、原逆駆動パルスＦＢが高レベルを呈する間にのみ
フリップフロップ８４がリセットから解除される。この
リセット解除状態においてフリップフロップ８４にゼロ
クロス検出信号ＦＺＣの立ち上がりエッジによるトリガ
入力があると、フリップフロップ８４はセット状態とな
り、反転Ｑ出力から低レベルのマスク信号ＦＧが発せら
れる。その後、原逆駆動パルスＦＢが低レベルとなる
と、フリップフロップ８４はリセット状態に戻り、反転
Ｑ出力からのマスク信号ＦＧは高レベルとなる。

【００２７】かくしてマスク信号ＦＧは、順方向ジャン
プモードにおいては、原逆駆動パルスＦＢに基づき、フ
ォーカスエラー信号ＦＥの第４ゼロクロス点ＺＣ４のタ
イミングから原逆駆動パルスＦＢの立ち下がりタイミン
グまでの間低レベルを呈することとなる。かかる低レベ
ルのマスク信号ＦＧは、ＡＮＤゲート８１〜８３を不活
性化せしめ、各対応するもう一方のゲート入力信号の出
力を遮断させる。このモードにおいては原ジャンプステ
ータス信号ＦＪＵＭＰと原逆駆動パルスＦＢの各パルス
終端がマスク信号ＦＧの低レベル期間分だけ削除された
（すなわち立ち下がりエッジがその分早められた）波形
のジャンプステータス信号ＦＪＵＭＰｇ及び逆駆動パル
スＦＢｇが得られる。（図３の※１を参照） 一方、逆方向ジャンプモードに対応する図４において、
セレクタ８Ｓには、順方向ジャンプモードに対応する論
理値０を呈するモード指示信号Ｆ／Ｒが供給される。こ
れにより、原順駆動パルスＦＡと同一の論理値を有する
信号がＯＲゲート８８からフリップフロップ８４の反転
入力Ｒへと供給されるので、原順駆動パルスＦＡが高レ
ベルを呈する間にのみフリップフロップ８４がリセット
から解除される。このリセット解除状態においてフリッ
プフロップ８４にゼロクロス検出信号ＦＺＣの立ち上が
りエッジによるトリガ入力があると、フリップフロップ
８４はセット状態となり、反転Ｑ出力から低レベルのマ
スク信号ＦＧが発せられる。その後、原順駆動パルスＦ
Ａが低レベルとなると、フリップフロップ８４はリセッ
ト状態に戻り、反転Ｑ出力からのマスク信号ＦＧは高レ
ベルとなる。

【００２８】かくしてマスク信号ＦＧは、逆方向ジャン
プモードにおいては、原順駆動パルスＦＡに基づき、フ
ォーカスエラー信号ＦＥの第４ゼロクロス点ＺＣ４のタ
イミングから原順駆動パルスＦＡの立ち下がりタイミン
グまでの間低レベルを呈することとなる。かかる低レベ
ルのマスク信号ＦＧは、ＡＮＤゲート８１〜８３を不活
性化せしめ、各対応するもう一方のゲート入力信号の出
力を遮断させる。このモードにおいては原ジャンプステ
ータス信号ＦＪＵＭＰと原順駆動パルスＦＡの各パルス
終端がマスク信号ＦＧの低レベル期間分だけ削除された
（すなわち立ち下がりエッジがその分早められた）波形
のジャンプステータス信号ＦＪＵＭＰｇ及び順駆動パル
スＦＡｇが得られる。（図４の※２を参照） 上述したように、原ジャンプステータス信号ＦＪＵＭＰ
は、マイクロコンピュータ８においてジャンプ指令信号
ＦＴＲＩＧに応答して立ち上げられフォーカスエラー信
号ＦＥの第４ゼロクロス点ＺＣ４に応答して立ち下げら
れる信号である。また、原駆動パルスＦＡ，ＦＢは、そ
れらが駆動信号ＦＰのうちの減速信号たるブレーキパル
スを担う場合の各対応するモードでマイクロコンピュー
タ８においてフォーカスエラー信号ＦＥの第３ゼロクロ
ス点ＺＣ３に応答して立ち上げられ第４ゼロクロス点Ｚ
Ｃ４に応答して立ち下げられる信号である。しかし、マ
イクロコンピュータ８は、フォーカスジャンプ動作以外
の他の種々様々なソフトウェア上の処理をも行ってプレ
ーヤ全体を統括する中央処理器によって構成され若しく
は同等の機能を担うものである故に、かかるマイクロコ
ンピュータ８によって得られる原ジャンプステータス信
号ＦＪＵＭＰ並びに原駆動パルスＦＡ及びＦＢは、所定
のゼロクロス検出タイミングに応答するものの、実際に
は当該ゼロクロス検出タイミングから相当に遅れて出力
されるものである。特に、安価なＣＰＵを用いてマイク
ロコンピュータ８が構成されている場合は、マイクロコ
ンピュータ８に高速処理を期待することはできず、かか
る遅延は無視できないほどに大きい。

【００２９】もしもこのような遅延を伴う原ジャンプス
テータス信号ＦＪＵＭＰによってセレクタ９が切換制御
されると、図３及び図４に示されるように、目標記録面
に対応する理想のフォーカスエラー信号ＦＥの零点ｐか
ら大きく遅れたかなりエラーレベルの高い点ｐ´におい
てジャンプ後のフォーカスサーボの再開がなされてしま
う。従ってこの場合は、フォーカスサーボの再開が遅れ
てしまうこととなるので、読取光の焦点が目標の記録面
を通過し、さらに極端な場合は再開されるフォーカスサ
ーボの制御範囲から外れてしまう、いわゆるオーバーシ
ュートを生じてしまうこととなる。

【００３０】本実施例は、このような不具合を解消して
いる。すなわち、マスク信号ＦＧの低レベル期間は、ジ
ャンプ指令発生からの所定の特定レベルクロス検出タイ
ミングすなわち第４ゼロクロス点ＺＣ４の検出タイミン
グから、原逆駆動パルスＦＡ若しくはＦＢまたはループ
制御信号たる原ジャンプステータス信号ＦＪＵＭＰの実
際の消滅タイミングまでの遅延量に対応する。従ってマ
スク信号ＦＧは、遅延検知信号を担い、タイミング調整
回路８Ａは、この検知信号に基づき、その低レベル期間
分だけ各原パルス及び信号より早い消滅タイミングを有
する新たな駆動パルスＦＡｇ，ＦＢｇ及びジャンプステ
ータス信号ｇを発生し、ジャンプパルス生成回路１３及
びセレクタ９へ供給しているのである。これにより、セ
レクタ９は、理想のゼロクロスｐにほぼ一致してジャン
プ後のフォーカスサーボループの再開をなすことがで
き、もってオーバーシュートが起きるのを防止すること
ができる。従って本実施例によれば、ジャンプ動作の成
功率を向上させることとなる。特に第１記録面と第２記
録面との間のスペース領域が薄い場合は、オーバーシュ
ートの可能性が高くなるので、本実施例によるタイミン
グ調整は、極めて有効となる。

【００３１】また、原ジャンプステータス信号の遅延と
同様の遅延をもった原駆動パルスＦＡ及びＦＢによって
ジャンプパルス生成回路１３においてジャンプパルスＦ
Ｐが生成されたとすると、得られるドライバーアンプ１
４からの駆動信号ＦＤは、図３及び図４に点線波形で描
かれる如くなり、第４ゼロクロス点ＺＣ４からブレーキ
パルス部がはみ出してしまう。このような不具合もま
た、本実施例によって防止することができる。

【００３２】フォーカスジャンプ動作が終了した後は、
フォーカスエラー信号ＦＥに基づき目標の記録面に対し
て読取光の合焦位置を追従させる定常のフォーカスサー
ボ動作が行われ、マイクロコンピュータ８は、例えば当
該目標の記録面の記録情報を再生するモードに移行す
る。なお、ゼロクロス検出回路６は、次のようにしてフ
ォーカスエラー信号ＦＥのゼロクロスを検出する。

【００３３】すなわち、フォーカスエラー信号ＦＥの負
極性レベルについては、該レベルが所定の閾値−Ｖthを
横切ったときにゼロクロスが生じたことを検出し、フォ
ーカスエラー信号ＦＥの正極性レベルについては、該レ
ベルが所定の閾値＋Ｖthを横切ったときにゼロクロスが
生じたことを検出する。閾値−Ｖth及びＶthの絶対値に
は、フォーカスエラー信号ＦＥがゼロレベル近傍から大
きく離れたものと判断され、かつ、フォーカスエラー信
号ＦＥが比較的大なる絶対値レベルから十分にゼロレベ
ル近傍に達したものと判断されうる値が設定される。実
際には、所定の電圧領域をフォーカスエラー信号ＦＥが
通過することを検出しているのである。

【００３４】レベル保持回路１０について詳細に説明す
ると、図６には、レベル保持回路１０及びその周辺の構
成の具体例が示される。レベル保持回路１０は、イコラ
イザ７の出力信号が供給される入力端及びタイミング調
整回路８Ａからのジャンプステータス信号ＦＪＵＭＰｇ
が供給される制御端を有するスイッチ回路１Ｓと、この
スイッチ回路１Ｓの出力端と接地点との間に接続される
コンデンサ１Ｃとにより構成することができる。スイッ
チ回路１Ｓの出力端ラインの信号は、当該レベル保持回
路の出力としてセレクタ９の被選択入力端へ供給され
る。

【００３５】このレベル保持回路１０において、ジャン
プステータス信号ＦＪＵＭＰｇが低レベルである場合、
すなわちフォーカスサーボループが閉成されているとき
にはスイッチ回路１Ｓが閉じられ、コンデンサ１Ｃには
イコライザ出力信号に応じた電圧が保持される。またこ
の場合、セレクタ９がイコライザ出力を選択するので、
加算器１１にはイコライザ出力信号がそのまま供給され
ることとなる。

【００３６】これに対してジャンプステータス信号ＦＪ
ＵＭＰｇが高レベルである場合、すなわちフォーカスサ
ーボループが開放されているときにはスイッチ回路１Ｓ
が開放され、その直前にコンデンサ１Ｃに保持されたイ
コライザ出力信号による充電電圧が保持されることとな
る。そしてこのときセレクタ９は保持回路１０の出力を
選択するので、加算器１１には当該保持電圧が供給され
ることとなる。

【００３７】かかるレベル保持回路１０の役割は、回転
駆動されるディスク１の表面に垂直な方向における当該
ディスクの振動（面振れ）に対処することである。すな
わち、このような振動があると、ディスク１内部の記録
面もその垂直方向において振動する訳であるから、フォ
ーカスエラー信号もこの振動に応じたレベル変動を呈す
ることとなる。そしてかかる振動下においてフォーカス
ジャンプ動作を行う場合、キックパルスによる固定の電
圧レベルによってそのままフォーカスアクチュエータを
駆動してしまうと、特に振動の大きい場合に、目標の記
録面近傍に到達するまで読取光の合焦位置を移動できな
いという状況が起こったり、逆に目標の記録面に対し読
取光の合焦位置を移動させ過ぎてしまうという状況が起
こったりする可能性が高くなる。

【００３８】そこで、本実施例においては、レベル保持
回路１０を設け、これによりキックパルスによるフォー
カスアクチュエータ３０の駆動に際して、それまでフォ
ーカスエラー信号に含まれていた当該振動成分に応じた
電圧レベルをキックパルスによる電圧レベルに加えてフ
ォーカスアクチュエータの駆動信号を生成し、その振動
を吸収せんとしているのである。

【００３９】なお、これまでの説明においては、２層記
録型のＤＶＤを挙げたが、このようなＤＶＤに限らず、
少なくとも２つの層において情報記録面を形成するディ
スクに本発明は適用可能である。また、上記実施例にお
いては、ループ制御信号（ＦＪＵＭＰ）と減速信号（Ｆ
ＡまたはＦＢ）の双方がタイミング調整されているが、
どちらか一方だけをタイミング調整することによっても
相当の効果を発揮することができる。

【００４０】さらに上記実施例においては、遅延検知信
号としてフォーカスサーボループの閉成の都度ループ制
御信号及び減速信号の遅延量に応じたマスク信号ＦＧを
発生させる如く説明したが、制御手段（マイクロコンピ
ュータ８）においてフォーカスエラー信号の所定レベル
クロス検出タイミング（ＺＣ４）からのループ制御信号
及び減速信号の遅延時間が予めある値範囲内に収まるも
のとみなせるならば、マスク信号ＦＧに代えて当該値範
囲の例えば平均値に対応する固定の信号を遅延検知信号
として用いるようにすることもできる。すなわち、上記
実施例の構成において、フォーカスサーボループ閉成時
には常に当該所定レベルクロス検出タイミングから一定
の有効パルス幅を有するマスク信号を発する態様を採る
ことができるのである。

【００４１】この他にも、上記実施例では限定的な説明
を行ったが、当業者の設計可能な範囲で適宜改変するこ
とができる。

【００４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
読取光の最適集光位置が目標の記録面に達してからフォ
ーカスサーボループを閉じるまでの遅延を可及的に削減
し、フォーカスジャンプ動作を確実に成功させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】通常のフォーカスジャンプ動作における読取光
の焦点のディスク内部層における位置と焦点が光軸方向
に移動したときに得られるフォーカスエラー信号のレベ
ルとの関係を示す図である。

【図２】本発明による一実施例のフォーカス制御装置が
適用された光ディスクプレーヤの概略構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】図２のプレーヤにおける順方向ジャンプ動作時
の各部動作波形を示すタイムチャートである。

【図４】図２のプレーヤにおける逆方向ジャンプ動作時
の各部動作波形を示すタイムチャートである。

【図５】図２のプレーヤにおけるタイミング調整回路の
具体的構成を示す回路図である。

【図６】図２のプレーヤにおけるレベル保持回路及びそ
の周辺回路の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ ディスク ２ スピンドルモータ ３ ピックアップ ３０ フォーカスアクチュエータ ４ ＲＦアンプ ５ フォーカスエラー生成回路 ６ ゼロクロス検出回路 ７ イコライザ ８ マイクロコンピュータ ８Ａ タイミング調整回路 ９ セレクタ １０ レベル保持回路 １１ 加算器 １２ 操作部 １３ ジャンプパルス生成回路 １４ ドライバアンプ １Ｓ スイッチ回路 １Ｃ コンデンサ ８Ｓ セレクタ ８１，８２，８３，８５，８７ ＡＮＤゲート ８４ フリップフロップ ８６ インバータ ８８ ＯＲゲート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 猶原 真一 埼玉県川越市大字山田字西町25番地１パイ オニア株式会社川越工場内 (72)発明者 君川 雄一 埼玉県川越市大字山田字西町25番地１パイ オニア株式会社川越工場内 (72)発明者 高橋 憲一 埼玉県川越市大字山田字西町25番地１パイ オニア株式会社川越工場内 (72)発明者 高橋 正和 埼玉県川越市大字山田字西町25番地１パイ オニア株式会社川越工場内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも２つの層の各々に形成される
   情報記録面を有する記録媒体に読取光を照射する読取手
   段と、前記記録面の１つに対して前記読取光の最適集光
   位置を追従させるフォーカスサーボループとを有し、前
   記読取光による前記記録媒体からの戻り光に基づいて生
   成されるフォーカスエラー信号に基づき前記記録面の一
   方から他方へ前記読取光の最適集光位置を移動させるた
   めのフォーカスアクチュエータの駆動信号を生成するフ
   ォーカス制御装置であって、 前記フォーカスエラー信号が所定レベルを通過したこと
   を特定レベルクロスとして検出する検出手段と、 フォーカスジャンプ指令を発する指令手段と、 前記フォーカスサーボループを開放させるためのループ
   制御信号を前記フォーカスジャンプ指令に応答して発生
   させ前記検出手段による所定の特定レベルクロスの検出
   タイミングに応答して消滅させる制御手段と、 前記所定の特定レベルクロスの検出タイミングから前記
   ループ制御信号の実際の消滅タイミングまでの遅延量に
   対応する遅延検知信号を発生し、この遅延検知信号に応
   じて前記ループ制御信号より早い消滅タイミングを有す
   る新たなループ制御信号を発生するタイミング調整手段
   と、を有することを特徴とするフォーカス制御装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、さらに、前記駆動信号
   を前記検出手段による所定の特定レベルクロスの検出タ
   イミングに応答して消滅させ、 前記タイミング調整手段は、さらに、前記所定の特定レ
   ベルクロスの検出タイミングから前記駆動信号の実際の
   消滅タイミングまでの遅延量に対応する遅延検知信号を
   発生し、この遅延検知信号に応じて前記駆動信号より早
   い消滅タイミングを有する新たな駆動信号を発生するこ
   とを特徴とする請求項１記載のフォーカス制御装置。
3. 【請求項３】 前記駆動信号は、前記読取光の最適集光
   位置の移動を停止させるべく前記フォーカスアクチュエ
   ータを減速させるレベルを有する減速信号であることを
   特徴とする請求項２記載のフォーカス制御装置。
4. 【請求項４】 前記駆動信号は、前記減速信号に先行し
   て発生し前記読取光の最適集光位置の移動方向へ前記フ
   ォーカスアクチュエータを加速変位させるレベルを有す
   る加速信号を含むことを特徴とする請求項３記載のフォ
   ーカス制御装置。
5. 【請求項５】 前記制御手段は、中央処理器であること
   を特徴とする請求項１ないし４のうちいずれか１つに記
   載のフォーカス制御装置。
6. 【請求項６】 少なくとも２つの層の各々に形成される
   情報記録面を有する記録媒体に読取光を照射する読取手
   段を有し、前記読取光による前記記録媒体からの戻り光
   に基づいて生成されるフォーカスエラー信号に基づき前
   記記録面の一方から他方へ前記読取光の最適集光位置を
   移動させるためのフォーカスアクチュエータの駆動信号
   を生成するフォーカス制御装置であって、 前記フォーカスエラー信号が所定レベルを通過したこと
   を特定レベルクロスとして検出する検出手段と、 フォーカスジャンプ指令を発する指令手段と、 前記駆動信号を前記検出手段による前記フォーカスジャ
   ンプ指令からの所定の特定レベルクロスの検出タイミン
   グに応答して消滅させる制御手段と、 前記所定の特定レベルクロスの検出タイミングから前記
   駆動信号の実際の消滅タイミングまでの遅延量に対応す
   る遅延検知信号を発生し、この遅延検知信号に応じて前
   記駆動信号より早い消滅タイミングを有する新たな駆動
   信号を発生するタイミング調整手段と、を有することを
   特徴とするフォーカス制御装置。