JPH1196568A - 光ディスク再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】多層記録光ディスクの記録面が何層目の記録面
であるかを直接的に判定可能な光ディスク再生装置を提
供する。 【解決手段】光ディスク再生装置の記録面判別手段は、
単一記録面近傍のフォーカス検出範囲の合焦または焦点
ずれ状態を示すFE１信号を各記録面毎に検出するサーボ
信号検出部26及び第１信号生成部31ａと、全記録面に亘
るフォーカス検出範囲の合焦または焦点ずれ状態を示す
FE２信号を各記録面に対して検出する記録面信号検出部
28及び第２信号生成部31ｂと、各記録面毎にFE１信号が
検出されたときに同期したFE２信号の検出値を記録面の
層番号に直接的にまたは間接的に対応づけることが可能
な各メモリ値として予め記録するメモリ40と、再生時の
対象記録面のFE2信号の測定値を測定する測定部38と、
測定値と各メモリ値との比較から対象記録面の層番号を
判定する判別部39とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数層の記録面を
持った多層記録光ディスクの記録面を判別することが可
能な光ディスク再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年の光ディスクの高密度化に伴い、１
枚の光ディスクに複数の記録面を備えた多層記録光ディ
スクが開発されていて、この多層記録光ディスクとし
て、光ディスクの両面からそれぞれの記録面の信号を再
生する両面再生型ディスクや、片面を信号読み取り面と
し該読み取り面から複数の記録面の信号を再生する片面
再生型ディスク等がある。

【０００３】この片面再生型ディスクを再生する場合に
は、対物レンズによりレーザ光を記録面上に収束してフ
ォーカス(焦点)を形成し、記録面上に形成された反射膜
から反射した反射光を得て、該反射光から検出したフォ
ーカスエラー信号に基づいて記録面と対物レンズとの距
離が常に一定になるようにアクチュエータ等によって対
物レンズのフォーカスを制御して、信号再生を実行して
いる。

【０００４】そして、再生する多層記録光ディスクの記
録面が何層目の記録面であるかを判別する技術として、
信号読み取り面に一番近い記録面に当該ディスクの記録
面総数情報を記録すると共に、各記録面に何層目の記録
面であるかを表わす層番号情報を記録し、それらの情報
に基づいて所望の記録面を判別するものがあり、例え
ば、特開平8−147762 号公報に開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術では、記録面毎にその都度フォーカス制御すると
共にトラッキング制御し、記録面の再生信号中に含まれ
る総数情報や層番号情報から記録面を判別しているの
で、フォーカス制御やトラッキング制御等を伴った判別
処理は煩雑であるという欠点がある。

【０００６】また、信号再生する次の記録面へ移動する
場合に、焦点を形成している記録面からトラッキング制
御のみを、またはフォーカス及びトラッキングの両制御
を一度外し、アクチュエータに電圧を付加して対物レン
ズを上下方向にフォーカスジャンプさせて、次の記録面
を横切った時に発生するフォーカスエラー信号に基づい
て、再度、トラッキング制御を、またはフォーカス制御
及びトラッキング制御を開始している。そのために希望
する記録面への移動処理も複雑であり、かつ、移動に時
間が掛かるという欠点もある。

【０００７】従って、本発明の目的は、記録面を直接的
に判別することが可能な多層記録光ディスク用の光ディ
スク再生装置を提供することにある。また、他の目的
は、対象記録面の層番号を直接的に判定することが可能
な多層記録光ディスク用の光ディスク再生装置を提供す
ることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明による光ディスク再生装置の特徴は、複数層からなる
記録面を持った多層記録光ディスクを再生するための光
ディスク再生装置において、一つの前記記録面の近傍に
フォーカス検出範囲を有する第１のフォーカス検出手段
と、全ての前記記録面に亘ってフォーカス検出範囲を有
する第２のフォーカス検出手段とを設け、これらの前記
フォーカス検出手段からの検出信号を用いて前記記録面
の判別を可能としたことにある。

【０００９】また、他の特徴は、複数層の記録面を有す
る多層記録光ディスクについて再生する当該記録面を判
別する記録面判別手段を備える光ディスク再生装置であ
って前記記録面判別手段は、一つの前記記録面の近傍の
フォーカス検出範囲の対物レンズの合焦または焦点ずれ
状態を示す第１フォーカスエラー信号を前記各記録面毎
に検出する第１のフォーカス検出手段と、全ての前記記
録面に亘るフォーカス検出範囲の前記対物レンズの合焦
または焦点ずれ状態を示す第２フォーカスエラー信号を
それぞれ検出する第２のフォーカス検出手段とを設け、
前記第１のフォーカス検出手段が当該フォーカス検出範
囲にて前記第１フォーカスエラー信号を検出したときに
同期して、前記第２のフォーカス検出手段が前記第２フ
ォーカスエラー信号を検出するよう構成され、検出され
た前記各記録面毎の前記第１フォーカスエラー信号およ
び前記第２フォーカスエラー信号を、前記第１のフォー
カス検出手段が前記第１フォーカスエラー信号を検出し
たときの前記記録面のそれぞれの層番号に直接的にまた
は間接的に対応づけることが可能な各メモリ値として予
め記録するメモリ手段と、再生時の対象記録面の前記第
２フォーカスエラー信号の測定値を測定する測定手段
と、前記測定値と前記各メモリ値との比較から前記対象
記録面の前記層番号を判定する判別手段とを設けるとこ
ろにある。

【００１０】本発明によれば、全ての記録面に亘る広い
フォーカス検出範囲を有した第２フォーカスエラー信号
を検出する第２のフォーカス検出手段を設け、記録面に
対する該第２フォーカスエラー信号の、予め記録したメ
モリ値と測定値との比較より判別対象の記録面を直接的
に判別することができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。図１は、本発明による一
実施例の光ディスク再生装置を示す構成図である。図２
は、本発明による一実施例の第１および第２のフォーカ
ス検出手段を示す構成図である。図３は、本発明による
一実施例の検出判定回路の構成を示す図である。図１〜
図３を参照しながら各構成について説明する。図１にお
いて、本実施例の光ディスク再生装置は、光ピックアッ
プ部21と、駆動部22と、判別処理部29と、サーボ制御部
30と、信号生成部31とを含み構成される。すなわち、駆
動部22は、電動モータから構成され、サーボ制御部30の
スピンドルサーボ制御に従って再生する光ディスク５を
回転駆動する。

【００１２】光ピックアップ部21は、図２に示すよう
に、照光部24と、サーボ信号検出部２６と、記録面信号
検出部２８とを備え、光ディスク５の記録面に対面移動
して、その記録面に記録されている信号を再生する機構
部である。上記の照光部24は、レーザ１，コリメートレ
ンズ２，第１のビームスプリッタ３及び対物レンズ４を
含み構成される。サーボ信号検出部26は、第１収束レン
ズ７，第１シリンドリカルレンズ８及び第１光検出器９
を含み構成される。そして、記録面信号検出部28は、分
岐機構としての第２ビームスプリッタ６と、第２収束レ
ンズ10，第２シリンドリカルレンズ11および第２光検出
器12を含み構成される。

【００１３】次に、信号生成部31は、図３の検出判定回
路に示すように、サーボ信号検出部26の第１光検出器９
からの各出力信号を加算及び減算し、 再生信号(以下、
ＨＦ信号という)， 第１フォーカスエラー信号(以下、
ＦＥ１信号という)を生成して出力する第１信号生成部3
1ａと、記録面信号検出部28の第２光検出器12からの各
出力信号を加算及び減算し、 第２フォーカスエラー信
号(以下、ＦＥ２信号という)を生成して出力する第２信
号生成部31ｂと、トラッキングエラー信号(以下、ＴＫ
信号という)を生成して出力するＴＫ部( 符号省略)とか
ら構成される演算回路である。

【００１４】従って、本実施例では、第１のフォーカス
検出手段は、サーボ信号検出部26と第１信号生成部31ａ
とから構成され、単一記録面近傍範囲をフォーカス検出
対象範囲とするＦＥ１信号を各記録面毎にそれぞれ検出
する。第２のフォーカス検出手段は、記録面信号検出部
28と第２信号生成部31ｂとから構成され、全記録面に亘
る範囲をフォーカス検出対象範囲とするＦＥ２信号を各
記録面に対してそれぞれ検出する。

【００１５】判別処理部29は、ＦＥ２基準化部36及び記
録面検出部37からなる測定部38と、判別部39と、メモリ
40とから構成される。そして、測定部38は、再生時の対
象記録面のＦＥ２信号の測定値を測定する。メモリ40
は、各記録面毎にＦＥ１信号が検出されたときのＦＥ２
信号の各検出値を、記録面の層番号に直接的にまたは間
接的に対応づけることが可能なそれぞれのメモリ値とし
て、予め記録する。判別部39は、測定値と各メモリ値と
の比較から記録面を判別する。なお、本実施例では、メ
モリ手段はメモリ40から、測定手段は測定部38から、判
別手段は判別部39から構成される。

【００１６】サーボ制御部30は、信号生成部31からのＦ
Ｅ１信号およびＴＫ信号、かつ、判別処理部29が実行し
た記録面の判別の結果の一例としてのジャンプ信号( 以
下、Ｊ信号という)に基づいて、 光ピックアップ部21及
び駆動部22のそれぞれに対して制御信号を出力して、光
ピックアップ部21に対するフォーカスサーチ，フォーカ
スサーボ，トラッキングサーボ，フォーカスジャンプ，
スライドサーボなどの制御と、駆動部22のスピンドルサ
ーボなどの制御を実行するものである。尚、本実施例で
は、判別処理部29，サーボ制御部30及び信号生成部31は
コンピュータから構成される。また、サーボ制御部30と
光ピックアップ部21との間にはサーボ制御部30が出力し
た制御信号によって対物レンズ４を移動駆動するための
アクチェータ(図示省略)が設置されている。

【００１７】次に、上記本発明による光ディスク再生装
置の動作について、光ピックアップ部21、信号生成部31
ならびに判別処理部29の動作から説明する。図２におい
て、光ピックアップ部21の照光部24は、レーザ１から出
射したレーザ光を、コリメートレンズ２で平行光に整形
し、第１ビームスプリッタ３を通過させ、サーボ制御部
30によって駆動制御されている対物レンズ４により、光
ディスク５の記録面に焦点を結ぶように照射する。そし
て、光ディスク５の記録面で反射したレーザ光を、対物
レンズ４に再び通過させ、第１ビームスプリッタ３によ
り、サーボ信号検出部26および記録面信号検出部28の方
向に導いている。該光ディスク５から導びかれた反射光
は、記録面信号検出部28の第２ビームスプリッタ６によ
って、通過する光(第１反射光)と反射される光(第２反
射光)に分けられて、サーボ信号検出部26および記録面
信号検出部28にそれぞれ入射する。

【００１８】そして、サーボ信号検出部26において、第
１反射光は、第１収束レンズ７と第１シリンドリカルレ
ンズ８を通過し、第１光検出器９上に集光する。また、
記録面信号検出部28においては、第２反射光は、第２収
束レンズ10と第２シリンドリカルレンズ11を通過し、第
２光検出器12上に集光する。

【００１９】一方、第１光検出器９は、図３に示すよう
な６分割検出器であり、A〜Fの各信号を出力する。そし
て、信号生成部31の第１信号生成部31ａは、対角線上に
位置する検出部位の出力をそれぞれ加算( A+C，B+D)
し、 それぞれの加算信号を減算((A+C)-(B+D))して、Ｆ
Ｅ１信号を生成する。 また、第１光検出器９の全ての
出力を加算(A+B+C+D)して、再生信号としてのＨＦ信号
を生成する。 さらに、信号生成部31は、検出部位(E,F)
の出力を減算して、ＴＫ信号を生成する。

【００２０】また、第２光検出器12は、図３に示すよう
な４分割検出器であり、A〜Dの各信号を出力する。そし
て、第２信号生成部31ｂは、対角線上に位置する検出部
位の出力をそれぞれ加算(A+C，B+D)し、 それぞれの加
算信号を減算((A+C)-(B+D))して、ＦＥ２信号を生成す
る。そして、信号生成部31で生成されたＦＥ１信号，Ｆ
Ｅ２信号，ＨＦ信号は、判別処理部29に供給され、ＨＦ
信号及びＴＫ信号は、サーボ制御部30に供給される。

【００２１】次に、ＦＥ１信号及びＦＥ２信号の具体的
な検出動作について説明する。図４は、各光検出器に照
射された反射光と各フォーカスエラー信号の関係を示す
図である。図４(ａ)に示すように、第１収束レンズ７と
第１シリンドリカルレンズ８を通過し第１光検出器９上
に集光した第１反射光は、単一記録面近傍範囲をフォー
カス検出範囲とするＦＥ１信号を各記録面毎にそれぞれ
検出することができるように、光ディスク５の各記録面
の１つ１つに対して対物レンズ４の焦点を結ぶように照
射される。

【００２２】そして、対物レンズ４の焦点が、光ディス
ク５の１つの記録面からずれると楕円の形状になり、焦
点が合っていれば(合焦すれば)円形になる。 即ち、(1)
光ディスク５の記録面に合焦しているときは、出力電圧
がゼロ(０V)であり、(2)ディスク記録面から焦点がずれ
るにしたがって、最大+X(V)または最大-X(V)の出力電圧
を生じ、(3)完全に大きく焦点が外れると、再び出力電
圧がゼロ(０V)になるという略Ｓ字状のフォーカスエラ
ー特性曲線が描かれる。即ち、第１のフォーカス検出手
段としてのサーボ信号検出部26及び第１信号生成部31ａ
は、一つの記録面の近傍のフォーカス検出範囲の対物レ
ンズ４の合焦または焦点ずれ状態を示すＦＥ１信号を、
即ち、上記図４(ａ)に示すようなフォーカスエラー特性
曲線を示すＦＥ１信号を、各記録面毎に検出する構成と
なっている。

【００２３】一方、図４(ｂ)に示すように、第２収束レ
ンズ10と第２シリンドリカルレンズ11を通過し第２光検
出器12上に集光した第２反射光は、全記録面に亘る範囲
をフォーカス検出範囲とするＦＥ２信号を各記録面に対
してそれぞれ検出することができるように、光ディスク
５の全記録面のうちのほぼ中央に位置する記録面に対物
レンズ４の焦点を結ぶようにして照射される。図４(ｂ)
の例では第２記録面にて合焦するように構成されてい
る。

【００２４】そして、対物レンズ４の焦点が、 (1)光デ
ィスク５の第２記録面に合焦しているときには円形にな
り、出力電圧がゼロ(０V)となる。また、(2)第２記録面
から第１記録面の方に焦点がずれるに従って楕円形にな
り、 最大-X(V)の出力電圧を生じ、逆に第３記録面の方
に焦点がずれると最大+X(V)の出力電圧を生じる。 更
に、(3)大きく焦点が外れると、再び出力電圧がゼロ(０
V)になるという、全記録面にまたがり拡大された略Ｓ字
状のフォーカスエラー特性曲線を示すＦＥ２信号が各記
録面に対して検出される構成となっている。

【００２５】即ち、第１のフォーカス検出手段が各記録
面毎にＦＥ１信号を検出したときに同期して、第２のフ
ォーカス検出手段としての記録面信号検出部28及び第２
信号生成部31ｂは、全ての記録面に亘るフォーカス検出
範囲の対物レンズ４の合焦または焦点ずれ状態を示すＦ
Ｅ２信号を、即ち、拡大された略Ｓ字状のフォーカスエ
ラー特性曲線を示すＦＥ２信号を、それぞれ検出する。

【００２６】上記検出に関して、３つの記録面を有する
３層記録光ディスクを例にとって、補足説明する。図５
は、多層記録光ディスクの３つの記録面上に結ぶ対物レ
ンズの焦点と各信号の関係を示す図である。図５(ａ)の
一点鎖線、実線および二点鎖線に示すように、対物レン
ズ４の焦点が、対物レンズ４の移動に伴って順に移動し
ながら、それぞれの第１，第２および第３記録面上に結
ぶときに、サーボ信号検出部26及び第１信号生成部31ａ
からなる第１のフォーカス検出手段から、図５(ｂ)，図
５(ｃ)に示すような、各記録面毎にＦＥ１信号及びＨＦ
信号がそれぞれ検出される。このＦＥ１信号の検出に同
期して、記録面信号検出部28及び第２信号生成部31ｂか
らなる第２のフォーカス検出手段から、図５(ｄ)によう
に、焦点が一点鎖線のように第１記録面上にあるとき
は、 -X₁(V)の出力電圧からレベルＶ₁のＦＥ２信号が検
出され、実線のように第２記録面上にあるときは、ほぼ
ゼロ(０V)の出力電圧からレベルＶ₂のＦＥ２信号が検出
され、そして、二点鎖線のように第３記録面に対物レン
ズ４の焦点が結ぶ状態のときには、 +X₃(V)の出力電圧
からレベルＶ₃のＦＥ２信号が検出される。 そして、後
述するように、これらの検出値としてのレベルＶ₁,Ｖ₂,
Ｖ₃に基づくメモリ値のそれぞれを、第１，第２および
第３記録面のそれぞれの層番号に直接的にまたは間接的
に対応づけて、予め記録する。

【００２７】換言すれば、サーボ信号検出部26及び第１
信号生成部31ａにて検出されるＦＥ１信号に対して、記
録面信号検出部28及び第２信号生成部31ｂにて検出され
るＦＥ２信号は、ＦＥ１信号に対してフォーカスエラー
の変位方向の検出可能な範囲を大きくしたものであると
言える。このようなＦＥ２信号のフォーカス検出範囲の
拡大は、(イ)第２収束レンズ10の焦点距離を短くする、
(ロ)第２シリンドリカルレンズ11の焦点距離を短くす
る、(ハ)第の収束レンズ10と第２シリンドリカルレンズ
11との距離を近づけるなどの方法によって実現する。

【００２８】次に、図３〜図５を参照して、判別処理部
29の動作について説明する。判別処理部29の記録面検出
部37は、信号生成部31で生成されたＨＦ信号，ＦＥ１信
号を入力する。また、ＦＥ２基準化部36は、ＨＦ信号，
ＦＥ２信号を入力する。記録面検出部37は、ＦＥ１信号
とＨＦ信号を監視して、各記録面を検出する。換言すれ
ば、順に移動する対物レンズ４の焦点がどの記録面上に
結ぶかを監視して、ＦＥ１信号とＦＥ２信号の同期検出
を可能にしている。具体的には、フォーカスサーチ時
またはフォーカスサーボ時に、 ＦＥ１信号の出力電圧
がほぼゼロ(０V)であるとき、 即ち、ゼロクロス近辺の
最大ＨＦ信号を検出したときをもって、対物レンズ４の
焦点が記録面上にあることを検出する。また、後述する
メモリ40が検出値を記録するタイミングを計っているも
のである。

【００２９】ＦＥ２基準化部36は、フォーカスサーチ時
に、対物レンズ４の焦点が各記録面を順に横切ったとき
にそれぞれ検出した各ＦＥ２信号と各ＨＦ信号に基づい
て、例えば、各ＨＦ信号で各ＦＥ２信号を除算して基準
化したレベルＶ₁〜レベルＶ_nを検出値として、メモリ40
に出力する。一方、ＦＥ２基準化部36は、実際の再生時
のフォーカスサーボの制御時に、対象記録面に対して測
定したＦＥ２信号の測定値を検出して、判別部39に出力
する。なお、上記基準化する理由は、各記録面毎にまた
は光ディスクの種類によって多層記録光ディスクからの
反射光量が異なるので、検出値の絶対値をそのまま採用
すると誤差がでる場合があり、この影響を回避するため
に、一例として、ＦＥ２信号をＨＦ信号で除算して、Ｈ
Ｆ信号に対するＦＥ２信号の相対値として基準化したも
のである。しかしながら、多層記録光ディスクの層数が
少い数に限定されるなどしてレベルＶにバラツキが少な
い場合は、図示の破線で示すＨＦ信号の遣り取りを廃
止することができ、必ずしも基準化する必要はない。と
ころで、ＨＦ信号を用いて基準化する場合には、前述の
同期検出のタイミングを、上記ゼロクロス近辺の最大Ｈ
Ｆ信号を検出したときに限定するが、同期検出のタイミ
ング自体は、ＦＥ１信号が検出される単一記録面のフォ
ーカス検出範囲であればどの時点でも可であり、ゼロク
ロス近辺の最大ＨＦ信号を検出したときに限定されるも
のではない。

【００３０】メモリ40は、フォーカスサーチの合焦時に
記録面検出部37からくるタイミング信号にしたがって、
ＦＥ２基準化部36がＦＥ２信号をＨＦ信号で基準化して
出力したレベルＶ₁〜レベルＶ_nの検出値を、各メモリ値
として記録する。と同時に、メモリ40は、上記フォーカ
スサーチの合焦時の、サーボ制御部30が対物レンズ４の
アクチエータを駆動制御した制御電圧Ｖ_J1〜Ｖ_Jnから作
成したＪ₁〜Ｊ_n信号の検出値を、制御信号の各メモリ値
として記録する。

【００３１】なお、前述のように、多層記録光ディスク
が少ない数の一定層数に限定されている場合であれば、
図示の破線で示すフォーカスサーチ時に行う検出
値やタイミング信号の遣り取りを廃止し、代わりに上記
限定の多層記録光ディスクに関して実験等で層番号に対
応づけて予め設定した、レベルＶの設定値及びＪ信号の
設定値を、各メモリ値としてメモリ40に記録する構成で
可である。

【００３２】判別部39は、ＦＥ２信号の測定値と各メモ
リ値との比較から、記録面を判別する。例えば、光ピッ
クアップ部21が再生信号を読み取ろうとしている光ディ
スク５の記録面の読み取り面が、何層目の記録面(記録
面の層番号は幾つ)かを判定するという記録面の判別を
実行する。

【００３３】更に、判別部39は、判別部39自身が判定し
た層番号に基づいて、または判別部39に指示入力されて
くる層番号に基づいて、層番号に見合ったＪ₁〜Ｊ_n信号
をメモリ40から選定してサーボ制御部30に出力する。そ
して、サーボ制御部30は、該Ｊ₁〜Ｊ_n信号に基づいて、
対物レンズ４を駆動するアクチュエータの制御電圧Ｖ_J1
〜Ｖ_Jn(例えば、バイアス電圧)に変換して、指示の層番
号の記録面へのフォーカスジャンプを実行する。

【００３４】次に、本実施例の光ディスク再生装置の記
録面の判別動作ならびに判別結果を利用したフォーカス
ジャンプ動作について説明する。図６は、本発明による
一実施例の光ディスク再生装置の再生動作を示すフロー
チャートである。まず、ステップS１で、 光ディスク再
生装置に光ディスク５が挿入配置されたときの一番最初
に行われる動作としての、対物レンズ４のフォーカスサ
ーチを全ての記録面に対して実行する。

【００３５】次に、 ステップS２で、ＦＥ１信号やＨＦ
信号を利用してＦＥ２信号の基準化したレベルＶ₁〜Ｖ_n
(検出値)を順次に求めて、該検出値をメモリ値としてメ
モリ40に記録する。かつ、このときに、サーボ制御部30
の対物レンズ４が合焦した制御電圧Ｖ_J1〜Ｖ_Jnから作成
したＪ₁〜Ｊ_n信号(検出値)を順次に求めて、該検出値を
メモリ値としてメモリ40に記録する。

【００３６】なお、一般的には、フォーカスサーチを、
記録面の番号１〜ｎの昇順または番号ｎ〜１の降順で実
施する構成とすれば、各検出値を記録面のそれぞれの層
番号に対応づけることが容易であり望ましい。しかしな
がら、任意の順にフォーカスサーチを実施した場合は、
図４，５に示すように、正負記号を考慮に入れたレベル
Ｖ_nの大きさの順は記録面番号の順となっているので、
Ｖ₁＜Ｖ₂＜Ｖ₃のように並べ替えを行って、記録面の番
号との対応づけをする必要がある。

【００３７】換言すれば、メモリ40から読み出したＦＥ
２信号のレベルＶの大きさ順位に基づいて、当該ＦＥ２
信号が検出されたときの記録面の層番号を判定すること
ができると言える。尚、層数が大となって隣合うレベル
Ｖの大きさの差が少なくなると、上記並べ替えが困難と
なる場合があるので、該困難さを除く前述の相対値によ
る基準化が有効となる。

【００３８】具体的に、図５の例では、フォーカスサー
チにおいて対物レンズ４の焦点が第１，２，３記録面の
昇順に横切るとき、 ＦＥ１信号の出力電圧がゼロ(V)の
ときの合焦点のタイミングで、サーボ信号検出部26等か
ら検出した各ＨＦ信号で記録面信号検出部28等から検出
した各ＦＥ２信号を基準化した レベルＶ₁，Ｖ₂，Ｖ
₃と、サーボ制御部30から検出したＪ₁，Ｊ₂，Ｊ₃信号と
を、 各記録面の昇順番号に対応づけてメモリ40にメモ
リ値として記録する。このような昇順または降順にフォ
ーカスサーチする場合は、Ｊ₁〜Ｊ_n信号の検出値を各記
録面の番号に直接的に対応づけて記録することができ
る。

【００３９】一方、任意の順にフォーカスサーチを実施
した場合は、 レベルＶ₁，Ｖ₂，Ｖ₃の大きさによる並べ
替えを実施しないと、 Ｊ₁，Ｊ₂，Ｊ₃信号の各記録面の
番号との対応づけはできないことになる。例えば、フォ
ーカスサーチが第２記録面，第３記録面，第２記録面，
第１記録面の順に実施され、 レベルＶ₂＝０とその時の
Ｊ₂信号がメモリ値₁、レベルＶ₃＝＋Vとその時のＪ₃信
号がメモリ値₂、レベルＶ₁＝−Vとその時のＪ₁信号がメ
モリ値₃として、記録された場合であれば、各メモリ値
を呼び出した判別部39が、 レベルＶの大きさによる並
べ替えを実施し、メモリ値₃を記録面の層番号の１番、
メモリ値₁を記録面の層番号の２番、メモリ値₂を記録面
の層番号の３番と対応づけすることになる。 こうすれ
ば、Ｊ₁,Ｊ₂,Ｊ₃信号の検出値を間接的に記録面の１,
２,３番に対応づけすることができる。なお、第２記録
面を２度通過するがレベルＶ₂がほぼ同一であるので、
同じ記録面であると判断することが可能である。

【００４０】次に、ステップS３で、指定記録面の番号
を表わすｎ番(指定値)を入力する。そして、ステップS
４で、判別部39が、(1)昇順や降順で記録した場合は、
メモリ40から直接的に把握して、指定値のｎ番に対応す
るＪ_n信号を特定する。 一方(2)任意の順の場合は、 メ
モリ40からの検索と並べ替えによる間接的対応づけを実
施して、指定値のｎ番に対応するＪ_n信号を特定する。
そして、該Ｊ_n信号(から変換した制御電圧Ｖ_Jn)に基づ
いて、 サーボ制御部30がｎ番に相当する記録面の合焦
位置に対物レンズ４を移動するフォーカスジャンプ制御
を実行する。

【００４１】図７は、本発明による一実施例のフォーカ
スジャンプ制御を示すフローチャートである。 具体的
には、図７に示すように、判定部35においては、ステッ
プS41で、例えば、指定記録面の番号を表わす３番の値
が入力されたならば、ステップS42で、メモリ値の検索
や並べ替えを実行し、３番に対応しているＪ₃信号を選
定する。そして、ステップS43で、Ｊ₃信号をサーボ制御
部30に出力する。次に、サーボ制御部30においては、ス
テップS44で、Ｊ₃信号に基づいて変換した制御電圧Ｊ₃
で、 ３番の記録面に合焦するように光ピックアップ部2
1の対物レンズ４をフォーカスジャンプ制御する。次
に、指定記録面に対物レンズ４の合焦位置が来たので、
ステップS５で、該指定記録面に対してのフォーカスサ
ーボ制御を実行(ＯＮ)する。さらに、ステップS６で、
光ディスク５を回転し、ステップS７で、トラッキング
サーボ制御を実行(ＯＮ)する。 この状態で光ディスク
５の再生が可能となり、ステップS８で、記録面の信号
再生を開始する。

【００４２】次に、ステップS９で、 信号再生が終了か
否かが判定されて、終了の場合であれば、本処理はエン
ドとなる。 終了でない場合は、ステップS10で、他の記
録面への移動指定があるか否かが判定される。そして、
移動指定がなければ、ステップS11で、他の処理の有無
が判定され、有れば他の処理に移り、 無ければ、ステ
ップS９に戻る。 上記ステップS９及びS10で、信号再生
が終了でなくかつ他の記録面へ移動する指定値(番号ｍ)
があれば、 ステップS12で、トラッキングサーボ制御を
停止(ＯＦＦ)する。 そして、ステップS13で、移動して
指定の位置の番号ｍの記録面に合焦するフォーカスジャ
ンプ制御を実行し、ステップS7〜S9の処理が為される。

【００４３】以上の構成と動作によって、本発明による
光ディスク再生装置では、最初に行われるフォーカスサ
ーチ時に各記録面(例えば、層番号)と対応づけて予め記
録したＦＥ２信号のメモリ値と、再生時に測定したＦＥ
２信号の測定値との比較から再生時の当該記録面(例え
ば、層番号)を判別できるので、フォーカス制御とトラ
ッキング制御との両制御を実行し再生した信号から判別
する従来技術に比べて、直接的に記録面を判別すること
ができ、記録面の判別処理が簡素化される。従って、フ
ォーカスサーボ機構の簡略化に繋がる。一方、以上の構
成と動作によって、予め間接的にまたは直接的に各記録
面の番号と対応づけたＪ信号を利用して、指定番号の記
録面に合焦位置を直接的に移動する制御ができるので、
希望する記録面への移動処理が簡素化され、かつ、合焦
位置への迅速なる移動(従来技術よりも約1/10の時間で
移動すること)が可能となる。

【００４４】換言すれば、本発明による光ディスク再生
装置の別の特徴は、ｎ層の記録面を重ね持った光ディス
ク５の各記録面上に、対物レンズ４を介してレーザ光を
合焦照射し各記録面から反射光を得る照光部24と、対物
レンズ４を移動するための制御信号を出力して対物レン
ズ４の各記録面に対するフォーカスサーチとフォーカス
ジャンプの移動制御を実行するサーボ制御部30と、対物
レンズ４のフォーカスが一つの記録面近傍の狭い範囲を
移動するときの単一範囲対象フォーカス状態を表わすＦ
Ｅ１信号を、反射光から各記録面毎に検出する第１のフ
ォーカス検出手段と、対物レンズ４のフォーカスが全て
の記録面に亘る広い範囲を移動するときの全範囲対象フ
ォーカス状態を表わすＦＥ２信号を、第１のフォーカス
検出手段がＦＥ１信号を検出した当該記録面に対し同期
して、反射光からそれぞれ検出する第２のフォーカス検
出手段と、フォーカスサーチ時に検出されたＦＥ２信号
に該ＦＥ２信号が検出されたときのサーボ制御部30が出
力した各制御信号を対応づけて、該ＦＥ２信号と制御信
号をそれぞれ一対にして予め記録するメモリ40と、メモ
リ40から読み出したＦＥ２信号のメモリ値の大きさ順位
に基づいて当該ＦＥ２信号が検出されたときの記録面の
層番号を判定し、ＦＥ２信号の制御信号との対応から当
該制御信号を出力したときの記録面の層番号を特定し、
再生する対象記録面の指示層番号と特定層番号との合致
判定から、特定層番号の制御信号を指示層番号に応じた
指示制御信号として出力する判別部39とを備え、サーボ
制御30が、指示制御信号に基づいて、再生する対象記録
面へのフォーカスジャンプの制御を実行することにあ
る。 上記の構成によって、記録面毎にフォーカス制
御やトラッキング制御を行わずに所望の記録面への移動
が迅速に行える多層記録光ディスク用の光ディスク再生
装置が提供されることになる。

【００４５】なお、上記実施例では、略Ｓ字状のフォー
カスエラー特性曲線からフォーカスエラー信号を得る非
点収差法による光ディスク再生装置を説明したが、非点
収差法以外のナイフエッジ法、フーコー法を用いても、
同様に第１フォーカスエラー信号及び第２フォーカスエ
ラー信号が得られるので、これらの方法を用いた光ディ
スク再生装置に対しても本発明の適用は可である。ま
た、上記実施例では、対物レンズ４を一個とする構成と
したが、ＦＥ１およびＦＥ２信号毎に対物レンズを設け
る構成であっても可である。

【００４６】さらにまた、上記実施例において、光ディ
スク再生装置における光ディスクの再生処理及び記録面
の移動処理は、図６に示すフローチャートに限定される
ものではなく、他の順序(即ち、他のフローチャート)の
処理動作であっても良い。そして、本発明による記録面
(例えば、層番号)の判別の処理を用いることによって、
希望する記録面への移動処理が簡素化され、かつ、合焦
位置への迅速なる移動が可能となる。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、多層記録光ディスクの
記録面を直接的に判別することが可能となり、焦点制御
の簡素化が図られる。特に、何層目の記録面に焦点(ビ
ームスポット)が結ばれているかの記録面の層番号を直
接的に判断することができるので、焦点制御の簡素化が
図られるとともに、各記録面間の焦点移動を迅速に行う
ことができる光ディスク再生装置を提供することができ
る。そして、各記録面間の焦点移動の迅速化によって、
光ディスク再生装置の取扱性が向上するという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による一実施例の光ディスク再生装置を
示す構成図である。

【図２】本発明による一実施例の第１および第２のフォ
ーカス検出手段を示す構成図である。

【図３】本発明による一実施例の検出判定回路の構成を
示す図である。

【図４】各光検出器に照射された反射光と各フォーカス
エラー信号の関係を示す図である。

【図５】多層記録光ディスクの３つの記録面上に結ぶ対
物レンズの焦点と各信号の関係を示す図である。

【図６】本発明による一実施例の光ディスク再生装置の
再生動作を示すフローチャートである。

【図７】本発明による一実施例のフォーカスジャンプ制
御を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１…レーザ、２…コリメートレンズ、３…第１ビームス
プリッタ、４…対物レンズ、５…光ディスク、６…第２
ビームスプリッタ、７…第１収束レンズ、８…第１シリ
ンドリカルレンズ、９…第１光検出器、10…第２収束レ
ンズ、11…第２シリンドリカルレンズ、12…第２光検出
器、21…光ピックアップ部、22…駆動部、24…照光部、
26…サーボ信号検出部、28…記録面信号検出部、29…判
別処理部、30…サーボ制御部、31…信号生成部、31ａ…
第１信号生成部、31ｂ…第２信号生成部、36…ＦＥ２基
準化部、37…記録面検出部、38…測定部、39…判別部、
40…メモリ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数層からなる記録面を持った多層記録光
   ディスクを再生するための光ディスク再生装置におい
   て、 一つの前記記録面の近傍にフォーカス検出範囲を有する
   第１のフォーカス検出手段と、全ての前記記録面に亘っ
   てフォーカス検出範囲を有する第２のフォーカス検出手
   段とを設け、これらの前記フォーカス検出手段からの検
   出信号を用いて前記記録面の判別を可能としたことを特
   徴とする光ディスク再生装置。
2. 【請求項２】複数層の記録面を有する多層記録光ディス
   クについて再生する当該記録面を判別する記録面判別手
   段を備える光ディスク再生装置であって、 前記記録面判別手段は、一つの前記記録面の近傍のフォ
   ーカス検出範囲の対物レンズの合焦または焦点ずれ状態
   を示す第１フォーカスエラー信号を前記各記録面毎に検
   出する第１のフォーカス検出手段と、全ての前記記録面
   に亘るフォーカス検出範囲の前記対物レンズの合焦また
   は焦点ずれ状態を示す第２フォーカスエラー信号をそれ
   ぞれ検出する第２のフォーカス検出手段とを設け、 前記第１のフォーカス検出手段が当該フォーカス検出範
   囲にて前記第１フォーカスエラー信号を検出したときに
   同期して、前記第２のフォーカス検出手段が前記第２フ
   ォーカスエラー信号を検出するよう構成し、 検出された前記各記録面毎の前記第１フォーカスエラー
   信号および前記第２フォーカスエラー信号を前記第１の
   フォーカス検出手段が前記第１フォーカスエラー信号を
   検出したときの前記記録面のそれぞれの層番号に直接的
   にまたは間接的に対応づけることが可能な各メモリ値と
   して予め記録するメモリ手段と、 再生時の対象記録面の前記第２フォーカスエラー信号の
   測定値を測定する測定手段と、前記測定値と前記各メモ
   リ値との比較から前記対象記録面の前記層番号を判定す
   る判別手段とを設けたことを特徴とする光ディスク再生
   装置。