(57)【要約】【課題】複数の信号記録層のうち、ある信号記録層が劣化等しており、適正なＳ字特性が得られない場合でも、確実かつ迅速にフォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができる光情報記録媒体、光再生装置および光再生装置のフォーカス制御方法を提供する。【解決手段】光ディスク１０は、基板１１上に、第１信号記録層１２ａ、第１樹脂膜層１３ａ、第２信号記録層１２ｂ、第２樹脂膜層１３ｂ、第３信号記録層１２ｃ、第３樹脂膜層１３ｃ、第４信号記録層１２ｄ、保護樹脂膜層１４０をこの順に積層して構成されている。光ディスク１０は、信号記録層１２ａ〜１２ｄにおいて、フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧が、レーザ光照射面側から順に大きくなる性質を有している。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、信号記録層と樹脂膜層とが交互に積層され、少なくとも２層以上の信号記録層を有しているとともに、該信号記録層に対して光を照射することで記録された情報が再生される光情報記録媒体において、
上記信号記録層のフォーカスサーチ時におけるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧は、各信号記録層毎に異なっていることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項２】
上記信号記録層のフォーカスサーチ時におけるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧は、光照射面側から順に大きくなるあるいは小さくなることを特徴とする請求項１に記載の光情報記録媒体。
【請求項３】
基板上に、信号記録層と樹脂膜層とが交互に積層され、少なくとも２層以上の信号記録層を有しているとともに、該信号記録層に対して光を照射することで記録された情報が再生される光情報記録媒体において、
上記信号記録層の反射率は、各信号記録層毎に異なっていることを特徴とする光情報記録媒体。
【請求項４】
上記各信号記録層の反射率は、光照射面側から順に大きくなるあるいは順に小さくなることを特徴とする請求項３に記載の光情報記録媒体。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の光情報記録媒体に記録された情報を再生する光再生装置のフォーカス制御方法において、
上記各信号記録層毎に異なるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出して、対物レンズの焦点位置が所望の信号記録層上にあるか否かを認識し、上記対物レンズの位置を制御して、フォーカスサーチおよびレイヤジャンプを行うことを特徴とする光再生装置のフォーカス制御方法。
【請求項６】
複数の信号記録層が積層されている光情報記録媒体に対して照射する光を集光する対物レンズを移動させ、所望の信号記録層に焦点を合わせた状態で、上記信号記録層からの反射光を検出し、該反射光の検出信号に基づいて、上記信号記録層に対する焦点ズレを表わすフォーカスエラー信号を生成し、該フォーカスエラー信号に基づいて、焦点位置が上記信号記録層に合うように上記対物レンズの移動を制御する光再生装置のフォーカス制御方法において、
上記光情報記録媒体は、少なくとも２層以上の信号記録層が積層され、かつ該信号記録層毎にフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧が異なっているとともに、
フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行う際には、上記フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出して、上記対物レンズの焦点位置がどの信号記録層上にあるかを確認し、所望の信号記録層上において、フォーカスサーボをＯＮ状態とすることを特徴とする光再生装置のフォーカス制御方法。
【請求項７】
複数の信号記録層が積層されている光情報記録媒体に対して照射する光を集光する対物レンズを移動させ、所望の信号記録層に焦点を合わせた状態で、上記信号記録層からの反射光を検出し、該反射光の検出信号に基づいて、上記信号記録層に対する焦点ズレを表わすフォーカスエラー信号を生成し、該フォーカスエラー信号に基づいて、焦点位置が上記信号記録層に合うように上記対物レンズの移動を制御する光再生装置のフォーカス制御方法において、
上記光情報記録媒体は、少なくとも２層以上の信号記録層が積層され、かつ該信号記録層毎に反射率が異なっているとともに、
フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行う際には、上記反射率に影響される上記フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出して、上記対物レンズの焦点位置がどの信号記録層上にあるかを確認し、所望の信号記録層上において、フォーカスサーボをＯＮ状態とすることを特徴とする光再生装置のフォーカス制御方法。
【請求項８】
上記フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出して、上記対物レンズの焦点位置が所望の信号記録層上にあるか否かを判断する場合には、連続する２値の基準電圧を判断基準とすることを特徴とする請求項６または７に記載の光再生装置のフォーカス制御方法。
【請求項９】
請求項５〜８の何れか１項に記載の光再生装置のフォーカス制御方法を採用することを特徴とする光再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の信号記録層を備えた光情報記録媒体、光情報記録媒体を再生する光再生装置および光再生装置のフォーカス制御方法に関し、特に、正常な信号記録層に対して、確実かつ迅速にフォーカスサーチおよびレイヤジャンプを実行することができる光情報記録媒体、光再生装置および光再生装置のフォーカス制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｉｄｅｏ  Ｄｉｓｋ）等の光情報記録媒体について、記憶容量の増大を実現するために、複数の信号記録層を有する光情報記録媒体が提案されている。
【０００３】
このような複数の信号記録層を有する光情報記録媒体の再生システムは、複数の信号記録層のうち、再生する情報が記録された信号記録層上にレーザ光の焦点が合うように、対物レンズに対してフォーカスサーボが実行され、その信号記録層に記録されたデータを再生する。
【０００４】
このため、上記再生システムは、何れの信号記録層に対しても再生が要求されていない状態、つまり、対物レンズが初期位置にある状態から、所定の信号記録層の再生が要求された場合に、その目的とする信号記録層に対してフォーカスサーボが実行されるように、対物レンズの位置を制御するフォーカスサーチ機能を備えている必要がある。
【０００５】
さらに、上記再生システムは、所定の信号記録層に対してフォーカスサーボが実行されている状態で、他の信号記録層の再生が要求された場合に、該他の信号記録層に対してフォーカスサーボが実行されるように、対物レンズの位置を制御する、いわゆるレイヤジャンプ機能を備えている必要がある。
【０００６】
例えば、特開平１０−１８８２９４号公報には、上記フォーカスサーチ機能およびレイヤジャンプ機能という２つの機能を有する多層光ディスク再生システムのフォーカス制御装置が開示されている。
【０００７】
上記公報に開示されたフォーカス制御装置は、複数の信号記録層を含む多層光ディスクの再生システムのフォーカス制御装置であって、対物レンズ、フォーカス駆動手段、光検出手段、フォーカスエラー信号生成手段、フォーカスサーボ手段、移動手段、数検出手段および制御手段を備えている。そして、以上のような構成により、レイヤジャンプ機能およびフォーカスサーチ機能を具備することができ、所望の信号記録層に対して、迅速かつ確実にフォーカスサーボが実行されるように、対物レンズの位置を自動制御することが可能となる。
【０００８】
つまり、上記公報のフォーカス制御装置は、レイヤジャンプ機能とフォーカスサーチ機能とを具備するために、従来の光ディスクの再生装置にはない、対物レンズの焦点位置が通過した信号記録層の数をカウントする数検出手段を付加している。このため、数検出手段が信号記録層の数をカウントし、再生する光ディスクが何層の信号記録層を有しているかを認識できる。よって、複数の信号記録層を有している光ディスクにおいて、レイヤジャンプ機能およびフォーカスサーチ機能を備えることができる。
【０００９】
例えば、上記公報のフォーカス制御装置による４つの信号記録層（以下、レイヤ０〜３とする）を有する光ディスクに対する光再生装置のフォーカス制御方法について、詳しく説明すれば以下のとおりである。
【００１０】
まず、初期位置から、レイヤ３にフォーカスサーチを行う場合には、対物レンズ２２ａの位置およびフォーカスエラー信号は、図９に示すような関係となる。すなわち、フォーカスエラー信号が所定の基準電圧＋Ｖ０を超えた回数をカウントし、４回目のカウント後、最初に０レベル、つまり、フォーカスサーボ動作の中心レベルとなった時点でフォーカスサーボをＯＮ状態とする。これにより、レイヤ３に対するフォーカスサーチ処理を完了することができる。
【００１１】
また、例えば、レイヤ１からレイヤ３にレイヤジャンプを行う場合には、フォーカスサーボを一旦ＯＦＦ状態とし、レイヤ１からレイヤ３に対物レンズを移動させる。そして、フォーカスエラー信号が、所定の基準電圧＋Ｖ０を通過した回数をカウントし、２回目のカウント後、最初に０レベルとなった時点でフォーカスサーボをＯＮ状態とすることにより、レイヤジャンプ処理を完了することができる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記公報に開示された光再生装置のフォーカス制御装置は、以下に示すような問題を有している。
【００１３】
すなわち、上記フォーカスサーチ機能およびレイヤジャンプ機能を具備するために、対物レンズを順次移動させ、差動増幅回路から出力されるフォーカスエラー信号が、所定の基準電圧＋Ｖ０をこえた回数をカウントする工程において、例えば、レイヤ１が劣化しており、十分に大きなＳ字特性が得られない場合には、初期位置からレイヤ３へのフォーカスサーチ処理を行うと、図１０に示すように、レイヤ１において基準電圧＋Ｖ０を超えることができず、レイヤ１をカウントすることができない。
【００１４】
これにより、所定の回数（４回）のカウントを行うことができず、結果として、フォーカスサーボをＯＮできないまま、対物レンズがその移動の限界位置となる、光ディスクから光軸方向に最も近い位置に到達する。通常、このような場合には、フォーカスサーチが初期位置から再度実行され、対物レンズが初期位置と限界位置との間を繰り返し往復する不具合が発生する。
【００１５】
また、レイヤ０からレイヤ２へのレイヤジャンプを行った場合でも、レイヤ１において基準電圧＋Ｖ０を超えないため、レイヤ１をカウントすることができない。よって、図１１に示すように、対物レンズがレイヤ３の位置で、所定の回数（２回）に到達した後、最初に０レベルとなった時点でフォーカスサーボをＯＮする。
【００１６】
これにより、誤って、レイヤ２ではなく、レイヤ３にレイヤジャンプしてしまう。その後、レイヤ３におけるアドレス等の情報を再生した時点で、レイヤ３にフォーカスサーボしていることを認識し、再びレイヤ３からレイヤ２へのレイヤジャンプを行って、レイヤ２へのレイヤジャンプ処理が終了する。しかし、一度所望のレイヤ以外のレイヤへジャンプした後に所望のレイヤへジャンプするため、適正なレイヤジャンプが行われた場合と比較して時間がかかってしまう。
【００１７】
以上のように、上記公報に開示された多層光ディスク再生システムのフォーカス制御装置は、複数の信号記録層のうち、ある信号記録層に劣化等の問題が生じ、適正なフォーカスエラー信号のＳ字特性が得られなくなった場合には、他の正常な信号記録層へのフォーカスサーチ処理やレイヤジャンプ処理ができなくなる、あるいは必要以上に時間がかかってしまうといった問題を有している。
【００１８】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の信号記録層のうち、ある信号記録層が劣化等しており、適正なフォーカスエラー信号のＳ字特性が得られない場合でも、確実かつ迅速にフォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができる光情報記録媒体、光再生装置および光再生装置のフォーカス制御方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の光情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、基板上に、信号記録層と樹脂膜層とが交互に積層され、少なくとも２層以上の信号記録層を有しているとともに、該信号記録層に対して光を照射することで記録された情報が再生される光情報記録媒体において、上記信号記録層のフォーカスサーチ時におけるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧は、各信号記録層毎に異なっていることを特徴としている。
【００２０】
上記の構成によれば、複数の信号記録層の中に適正なフォーカスエラー信号のＳ字特性が得られない信号記録層が含まれている場合でも、確実かつ迅速に、所望の信号記録層に対してフォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができ、信頼性の高い光情報記録媒体を得ることができる。
【００２１】
すなわち、本発明の光情報記録媒体が有する複数の信号記録層は、それぞれ異なるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を有しているため、光再生装置は、対物レンズの焦点位置を移動させてフォーカスサーチ、レイヤジャンプ等の処理を行う際において、上記最大電圧を検出することで、対物レンズの焦点位置が現在どの信号記録層上にあるのかを容易に認識できる。そして、上記複数の信号記録層の中に、劣化等により適正なＳ字特性が得られない信号記録層が含まれている場合でも、光再生装置が、信号記録層毎に異なる上記最大電圧を検出することで、確実かつ迅速に所望の正常な信号記録層を認識し、フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができる。
【００２２】
なお、フォーカスサーチ処理は、光再生装置において、光情報記録媒体に対して照射される光を集光する対物レンズを、所定の信号記録層の再生要求があった場合に、初期位置からその目的とする信号記録層に対してフォーカスサーボが行われるように、対物レンズの位置を制御する処理である。
【００２３】
また、レイヤジャンプ処理は、光再生装置において、所定の信号記録層に対してフォーカスサーボが実行されている状態で、他の信号記録層の再生要求があった場合に、該他の信号記録層に対してフォーカスサーボが実行されるように、対物レンズの位置を制御する処理である。
【００２４】
上記信号記録層のフォーカスサーチ時におけるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧は、光照射面側から順に大きくなるあるいは小さくなることがより好ましい。
【００２５】
これにより、上記信号記録層毎に異なる最大電圧がランダムに並んでいる構成と比較して、複数の信号記録層の中に、劣化等により適正なＳ字特性が得られない信号記録層が含まれていることを容易に認識できる。
【００２６】
また、光再生装置が備えている対物レンズの焦点位置が、どの信号記録層上に存在しているかをより容易に認識できる。
【００２７】
本発明の光情報記録媒体は、上記の課題を解決するために、基板上に、信号記録層と樹脂膜層とが交互に積層され、少なくとも２層以上の信号記録層を有しているとともに、該信号記録層に対して光を照射することで記録された情報が再生される光情報記録媒体において、上記信号記録層の反射率は、各信号記録層毎に異なっていることを特徴としている。
【００２８】
上記の構成によれば、複数の信号記録層の中に適正なフォーカスエラー信号のＳ字特性が得られない信号記録層が含まれている場合でも、確実かつ迅速に、所望の正常な信号記録層に対してフォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができ、信頼性の高い光情報記録媒体を得ることができる。
【００２９】
すなわち、信号記録層の反射率の違いは、信号記録層のフォーカスエラー信号のＳ字特性に影響するため、信号記録層毎に反射率を変えてやることで、結果として、信号記録層毎にフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧の異なる光情報記録媒体を得ることができる。
【００３０】
これにより、それぞれ異なるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を有しているため、光再生装置は、対物レンズの焦点位置を移動させてフォーカスサーチ、レイヤジャンプ等の処理を行う際において、上記最大電圧を検出することで、対物レンズの焦点位置が現在どの信号記録層上にあるのかを容易に認識できる。そして、上記複数の信号記録層の中に、劣化等により適正なＳ字特性が得られない信号記録層が含まれている場合でも、光再生装置は、信号記録層毎に異なる上記最大電圧を検出することで、確実かつ迅速に所望の信号記録層を探知し、フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができる。
【００３１】
上記各信号記録層の反射率は、光照射面側から順に大きくなるあるいは順に小さくなることがより好ましい。
【００３２】
これにより、上記信号記録層毎に異なる最大電圧がランダムに並んでいる構成と比較して、複数の信号記録層の中に、劣化等により適正なＳ字特性が得られない信号記録層が含まれていることを容易に認識できる。
【００３３】
また、光再生装置が備えている対物レンズの焦点位置が、どの信号記録層上に存在しているかをより容易に認識できる。
【００３４】
本発明の光再生装置のフォーカス制御方法は、上記の課題を解決するために、上記光情報記録媒体に記録された情報を再生する光再生装置のフォーカス制御方法において、上記各信号記録層毎に異なるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出して、対物レンズの焦点位置が所望の信号記録層上にあるか否かを認識し、上記対物レンズの位置を制御して、フォーカスサーチおよびレイヤジャンプを行うことを特徴としている。
【００３５】
上記のフォーカス制御方法によれば、複数の信号記録層の中に適正なフォーカスエラー信号のＳ字特性が得られない信号記録層が含まれている場合でも、確実かつ迅速に、所望の正常な信号記録層に対してフォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができる。
【００３６】
すなわち、本発明の光再生装置のフォーカス制御方法においては、上記光情報記録媒体が、それぞれ異なるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を有しているため、対物レンズの焦点位置を移動させてフォーカスサーチ、レイヤジャンプ等の処理を行う際において、上記最大電圧を検出するだけで、対物レンズの焦点位置が現在どの信号記録層上にあるのかを容易に認識できる。そして、上記複数の信号記録層の中に、劣化等により適正なＳ字特性が得られない信号記録層が含まれている場合でも、信号記録層毎に異なる上記最大電圧を検出することで、確実かつ迅速に所望の正常な信号記録層を探知して、該信号記録層に対してフォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができる。
【００３７】
本発明の光再生装置のフォーカス制御方法は、上記の課題を解決するために、複数の信号記録層が積層されている光情報記録媒体に対して照射する光を集光する対物レンズを移動させ、所望の信号記録層に焦点を合わせた状態で、上記信号記録層からの反射光を検出し、該反射光の検出信号に基づいて、上記信号記録層に対する焦点ズレを表わすフォーカスエラー信号を生成し、該フォーカスエラー信号に基づいて、焦点位置が上記信号記録層に合うように上記対物レンズの移動を制御する光再生装置のフォーカス制御方法において、上記光情報記録媒体は、少なくとも２層以上の信号記録層が積層され、かつ該信号記録層毎にフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧が異なっているとともに、フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行う際には、上記フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出して、上記対物レンズの焦点位置がどの信号記録層上にあるかを確認し、所望の信号記録層上において、フォーカスサーボをＯＮ状態とすることを特徴としている。
【００３８】
上記のフォーカス制御方法によれば、フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧が異なる複数の信号記録層を有する光情報記録媒体に対して、該最大電圧を検出することで、所望の信号記録層に対して、フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができる。
【００３９】
すなわち、複数の信号記録層は、それぞれ異なるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を有しているため、光再生装置は、対物レンズの焦点位置を移動させてフォーカスサーチ、レイヤジャンプ等の処理を行う際において、上記最大電圧を検出することで、対物レンズの焦点位置が現在どの信号記録層上にあるのかを容易に認識できる。
【００４０】
よって、上記複数の信号記録層の中に、劣化等により適正なＳ字特性が得られない信号記録層が含まれている場合でも、光再生装置は、信号記録層毎に異なる上記最大電圧を検出することで、確実かつ迅速に所望の正常な信号記録層を探知して、該信号記録層に対してフォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができる。
【００４１】
本発明の光再生装置のフォーカス制御方法は、上記の課題を解決するために、複数の信号記録層が積層されている光情報記録媒体に対して照射する光を集光する対物レンズを移動させ、所望の信号記録層に焦点を合わせた状態で、上記信号記録層からの反射光を検出し、該反射光の検出信号に基づいて、上記信号記録層に対する焦点ズレを表わすフォーカスエラー信号を生成し、該フォーカスエラー信号に基づいて、焦点位置が上記信号記録層に合うように上記対物レンズの移動を制御する光再生装置のフォーカス制御方法において、上記光情報記録媒体は、少なくとも２層以上の信号記録層が積層され、かつ該信号記録層毎に反射率が異なっているとともに、フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行う際には、上記反射率に影響される上記フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出して、上記対物レンズの焦点位置がどの信号記録層上にあるかを確認し、所望の信号記録層上において、フォーカスサーボをＯＮ状態とすることを特徴としている。
【００４２】
上記のフォーカス制御方法によれば、反射率が異なる複数の信号記録層を有する光情報記録媒体に対して、フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出することで、所望の信号記録層に対して、フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができる。
【００４３】
すなわち、信号記録層の反射率の違いは、信号記録層のフォーカスエラー信号のＳ字特性に影響するため、信号記録層毎に反射率を変えてやることで、結果として、信号記録層毎に上記Ｓ字特性の異なる光情報記録媒体を得ることができる。
【００４４】
これにより、複数の信号記録層が、それぞれ異なるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を有しているため、光再生装置は、対物レンズの焦点位置を移動させてフォーカスサーチ、レイヤジャンプ等の処理を行う際において、上記最大電圧を検出することで、対物レンズの焦点位置が現在どの信号記録層上にあるのかを容易に認識できる。
【００４５】
よって、上記複数の信号記録層の中に、劣化等により適正なＳ字特性が得られない信号記録層が含まれている場合でも、光再生装置は、信号記録層毎に異なる上記最大電圧を検出することで、確実かつ迅速に所望の正常な信号記録層を探知して、該信号記録層に対してフォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができる。
【００４６】
上記フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出して、上記対物レンズの焦点位置が所望の信号記録層上にあるか否かを判断する場合には、連続する２値の基準電圧を判断基準とすることがより好ましい。
【００４７】
これにより、各信号記録層毎に異なるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧に基づいて、対物レンズの焦点位置が所定の信号記録層上にあるか否かを判断する際に、２値の基準電圧を判断基準とすることで、上記Ｓ字特性を示す電圧波形の最大電圧の絶対値が小さくなる方向にレイヤジャンプする場合でも、正確に目的とするレイヤへのジャンプが可能になり、応答速度を向上させることができる。
【００４８】
すなわち、従来の光再生装置のフォーカス制御方法では、基準電圧が低い方向にレイヤジャンプしていく場合、例えば、レイヤ３からレイヤ１へレイヤジャンプする場合には、ピックアップが目的外のレイヤ２を通過する際において、レイヤ１を示す基準である−Ｖ１以下を検出する。よって、誤ってレイヤ２にサーボＯＮすることになってしまう。
【００４９】
そこで、本発明の光再生装置のフォーカス制御方法では、予め基準電圧が低い方向にレイヤジャンプしていく場合には、例えば、フォーカス信号が−Ｖ１以下となり、−Ｖ２より小さくはならずに０となった瞬間にサーボＯＮする、つまり、−Ｖ１および−Ｖ２という２値の基準電圧を判断材料としている。
【００５０】
これにより、ピックアップがレイヤ２を通過する時には、レイヤ１にあると判断する第１基準である−Ｖ１以下となるが、第２基準であるの−Ｖ２より小さくならないという条件を満たさないので、レイヤ２にサーボＯＮすることなく、正確にレイヤ１においてサーボＯＮすることができる。
【００５１】
よって、記録媒体中に劣化したレイヤが存在する場合でも、従来のフォーカス制御方法と比較して、確実かつ早急に正常なレイヤの情報を読み出すことで、応答速度を向上させることができる。
【００５２】
さらに、２値の基準電圧を判断材料とすることで、最初に最大電圧を検出した信号記録層が異常な信号記録層である場合でも、隣接する信号記録層におけるフォーカスエラー信号の電圧波形の最大電圧と比較することで、最初の信号記録層が異常であるか否かを確認することができる。
【００５３】
本発明の光再生装置は、上記の課題を解決するために、上記光再生装置のフォーカス制御方法を採用することを特徴としている。
【００５４】
上記の構成によれば、複数の信号記録層を有する光情報記録媒体に記録された情報を再生するために、フォーカスサーチ処理あるいはレイヤジャンプ処理を行う際において、信号記録層毎に異なるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出することで、対物レンズの焦点位置が現在どの信号記録層上にあるのかを認識できる。
【００５５】
そして、複数の信号記録層の中に、劣化等により適正なＳ字特性が得られない信号記録層が含まれている場合でも、確実かつ迅速に所望の正常な信号記録層を探知して、該信号記録層に対して、フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができ、再生の信頼性を向上させることができる。
【００５６】
【発明の実施の形態】
本発明の光情報記録媒体、光再生装置および光再生装置のフォーカス制御方法に係る一実施形態について、図１〜図８を用いて説明すれば以下のとおりである。
【００５７】
本実施形態の光再生装置は、図２に示すように、光ディスク駆動モータ２１、光学ピックアップ２２、レーザ制御回路２３、差動増幅回路２４、フォーカス制御回路２５、トラッキング制御回路２６、位相差検出回路２７、フィードモータ制御回路２８、モータ制御回路２９、データ再生装置３０、フィードモータ３１、速度検出回路３２、加算回路３３ａ〜３３ｅ、増幅回路３４ａ〜３４ｄ、ＣＰＵ３５およびメモリ３６を備えており、図３に示す光ディスク（光情報記録媒体）１０に記録された情報を再生する。
【００５８】
光ディスク１０は、図３に示すように、基板１１上に、第１信号記録層１２ａ、第１樹脂膜層１３ａ、第２信号記録層１２ｂ、第２樹脂膜層１３ｂ、第３信号記録層１２ｃ、第３樹脂膜層１３ｃ、第４信号記録層１２ｄおよび保護樹脂膜層１４をこの順に積層して形成されており、４つの信号記録層１２ａ〜１２ｄを有している。なお、光ディスク１０の具体的な構成については、後段にて詳述する。
【００５９】
光ディスク駆動モータ２１は、光ディスク１０を、所定の速度で回転駆動している。
【００６０】
光学ピックアップ２２は、フィードモータ３１の駆動力によって、光ディスク１０の半径方向において往復移動し、回転駆動されている光ディスク１０からの情報の読み取りを行う。
【００６１】
ここで、上記光学ピックアップ２２の構成について、より詳しく説明すれば以下のとおりである。
【００６２】
光学ピックアップ２２は、対物レンズ２２ａ、トラッキング駆動コイル２２ｂ、フォーカス駆動コイル２２ｃ、ハーフプリズム２２ｄ、コリメータレンズ２２ｅ、半導体レーザ発振器２２ｆ、光量検出器２２ｇ、集光レンズ２２ｈ、シリンドリカルレンズ２２ｉおよび光電変換器２２ｊを備えている。
【００６３】
対物レンズ２２ａは、フォーカス方向（光軸方向）およびトラッキング方向（光ディスク１０の半径方向）にそれぞれ移動可能である。なお、フォーカス駆動コイル２２ｃに対する制御信号の供給により、フォーカス方向の移動を制御し、トラッキング駆動コイル２２ｂに対する制御信号の供給により、トラッキング方向の移動を制御している。
【００６４】
レーザ光は、コリメータレンズ２２ｅを通過して、ハーフプリズム２２ｄによって直角に折曲された後、対物レンズ２２ａによって、光ディスク１０の信号記録層１２ａ〜１２ｄのうち、何れかの信号記録層上に集光する。
【００６５】
半導体レーザ発振器２２ｆは、発生させたレーザ光の光量が光量検出器２２ｇによって検出され、その検出結果がレーザ制御回路２３に帰還することで、光量が一定になるようにレーザ光の発生を制御している。
【００６６】
また、光ディスク１０に照射されたレーザ光の反射光は、対物レンズ２２ａを逆行してハーフプリズム２２ｄを直進し、集光レンズ２２ｈおよびシリンドリカルレンズ２２ｉを介して、光電変換器２２ｊに受光される。
【００６７】
光電変換器２２ｊは、受光量に応じて電気信号を発生させる４つのフォトディテクタ２２ｊ１〜２２ｊ４によって構成されている。なお、フォトディテクタ２２ｊ１・２２ｊ２の並び方向およびフォトディテクタ２２ｊ３・２２ｊ４の並び方向が、光ディスク１０のトラッキング方向に対応し、フォトディテクタ２２ｊ１・２２ｊ４の並び方向およびフォトディテクタ２２ｊ２・２２ｊ３の並び方向が、光ディスク１０の接線方向に対応している。
【００６８】
フォトディテクタ２２ｊ１から出力された電気信号は、増幅回路３４ａを介して、加算回路３３ａ・３３ｄの一端にそれぞれ供給され、フォトディテクタ２２ｊ２から出力された電気信号は、増幅回路３４ｂを介して、加算回路３３ｂ・３３ｃの一端にそれぞれ供給される。
【００６９】
一方、フォトディテクタ２２ｊ３から出力された電気信号は、増幅回路３４ｃを介して、加算回路３３ａ・３３ｃの他端にそれぞれ供給され、フォトディテクタ２２ｊ４から出力された電気信号は、増幅回路３４ｄを介して、加算回路３３ｂ・３３ｄの他端にそれぞれ供給される。
【００７０】
なお、加算回路３３ａおよび加算回路３３ｂから出力される出力信号は、差動増幅回路２４の反転入力端−および反転入力端＋にそれぞれ供給される。
【００７１】
レーザ制御回路２３は、光学ピックアップ２２が備えている半導体レーザ発振器２２ｆを駆動し、光ディスク１０に対してレーザ光を発生させる。
【００７２】
差動増幅回路２４は、加算回路３３ａ・３３ｂの出力信号の差を算出してフォーカスエラー信号を生成し、フォーカス制御回路２５に供給する。
【００７３】
なお、差動増幅回路２４が生成したフォーカスエラー信号は、対物レンズ２２ａを、その初期位置からフォーカス方向に順次移動させてフォーカスサーチ処理を行った場合には、対物レンズ２２ａによるレーザ光の焦点位置が、図３に示す信号記録層１２ａ〜１２ｄを通過する毎に、フォーカスエラー信号は、図４に示すようなＳ字特性を描く。
【００７４】
フォーカス制御回路２５は、入力されたフォーカスエラー信号が０レベルとなるようにフォーカス駆動コイル２２ｃに与える制御信号を生成し、対物レンズ２２ａに対してフォーカスサーボを行う。
【００７５】
トラッキング制御回路２６は、入力されたトラッキングエラー信号に基づいてトラッキング駆動コイル２２ｂに与える制御信号を生成し、対物レンズ２２ａに対するトラッキングサーボを実行する。そして、このトラッキングサーボが行われている状態で光ディスク１０の再生が行われる。
【００７６】
位相差検出回路２７は、フォーカスサーチ処理が行われた状態で、光電変換器２２ｊのフォトディテクタ２２ｊ１・２２ｊ４の出力信号の和と、フォトディテクタ２２ｊ２・２２ｊ３の出力信号の和との位相差が検出され、その検出結果がトラッキングエラー信号として、トラッキング制御回路２６に供給される。
【００７７】
フィードモータ制御回路２８は、光学ピックアップ２２を移動させる駆動力を供給するフィードモータ３１を制御している。
【００７８】
モータ制御回路２９は、光ディスク１０の回転駆動を供給する光ディスク駆動モータ２１の回転駆動を制御している。
【００７９】
データ再生装置３０は、加算器３３ｅから出力されたデータを再生する。
【００８０】
フィードモータ３１は、光学ピックアップ２２を移動させるための回転駆動を供給し、フィードモータ制御回路２８によって制御されている。そして、その回転速度は速度検出器３２によって検出され、検出された速度信号は、フィードモータ制御回路２８に供給され、光学ピックアップ２２の適正な移動を制御する。
【００８１】
ここで、以上のような構成による本実施形態の光ディスク１０および光再生装置のフォーカス制御方法について、図５に示すフローチャートに従って詳しく説明すれば以下のとおりである。
【００８２】
なお、本実施形態の光ディスク１０は、図３に示す信号記録層１２ａ〜１２ｄにおいて、フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧が、レーザ光照射面側から順に大きくなる性質を有している。すなわち、図１に示すように、レイヤ０，１，２，３へと進むに従って、フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧が大きくなり、各レイヤにおける最大電圧を検出するための基準電圧も＋Ｖ０，＋Ｖ１，＋Ｖ２，＋Ｖ３と大きくなる。
【００８３】
なお、これらの基準電圧は、例えば、メモリ３６に記憶されていればよいが、メモリ３６に限定されるものではない。
【００８４】
本実施形態の光再生装置は、ステップ（以下、Ｓと示す）１において、光ディスク１０を装填後、ＣＰＵ３５が、モータ制御回路２９によって、光ディスク１０を所定の回転数で回転するように光ディスク駆動モータ２１を制御する。
【００８５】
そして、Ｓ２において、ＣＰＵ３５が、光ディスク１０のリードインエリアに対向する位置に光学ピックアップ２２を移動させ、目的とするレイヤに対してフォーカスサーチ処理を行う。
【００８６】
例えば、光ディスク１０に対して、対物レンズ２２ａの初期位置から、レイヤ３にフォーカスサーチ処理を行う場合には、フォーカスエラー信号の電圧波形の最大電圧が、レイヤ３に対応する所定の基準電圧＋Ｖ３を超えた後、最初に０レベル（フォーカスサーボ動作の中心レベル）となった時点でフォーカスサーボをＯＮ状態とすることにより、レイヤ３に対するフォーカスサーチ処理を完了することができる。
【００８７】
なお、図示していないが、レイヤジャンプ処理についても同様に、例えば、レイヤ１からレイヤ３にレイヤジャンプする場合には、フォーカスサーボを一旦ＯＦＦ状態とし、レイヤ１からレイヤ３に対物レンズ２２ａを移動させ、差動増幅回路２４から出力されるフォーカスエラー信号の電圧波形の最大電圧が、レイヤ３に対応する所定の基準電圧＋Ｖ３を超えた後、最初に０レベルになった時点でフォーカスサーボをＯＮ状態とすることにより、レイヤジャンプ処理を完了することができる。
【００８８】
逆に、例えば、レイヤ３からレイヤ１にレイヤジャンプする場合には、図８に示すように、フォーカスサーボを一旦ＯＦＦ状態とし、対物レンズ２２ａがレイヤ３からレイヤ１に順次移動する。そして、差動増幅回路２４から出力されるフォーカスエラー信号の電圧波形の最低電圧が、所定の基準電圧−Ｖ１以下になった後、−Ｖ２以下にならない場合には、最初に０レベルになった時点でフォーカスサーボをＯＮ状態とすることにより、レイヤジャンプ処理を完了することができる。
【００８９】
なお、フォーカスエラー信号の電圧波形の最低電圧が、レイヤ１に対応する所定の基準電圧である−Ｖ１以下になった後、さらに−Ｖ２以下となるような場合には、そのレイヤが劣化等しており、適正なＳ字特性ではない可能性が高いため、−Ｖ１以下になったことをリセットして−Ｖ２を適正な基準値としてレイヤジャンプ処理を行えばよい。
【００９０】
ここで、従来の光再生装置のフォーカス制御方法では、１つの基準電圧だけを判断基準としているため、図７に示すように基準電圧が低い方向にレイヤジャンプしていく場合、例えば、レイヤ３からレイヤ１へレイヤジャンプする場合には、ピックアップが目的外のレイヤ２を通過する際において、レイヤ１を示す基準である−Ｖ１以下を検出する。よって、誤ってレイヤ２にサーボＯＮすることが考えられる。
【００９１】
そこで、本実施形態の光再生装置のフォーカス制御方法では、予め基準電圧が低い方向にレイヤジャンプしていく場合には、例えば、フォーカス信号が−Ｖ１以下となり、−Ｖ２より小さくはならずに０となった瞬間にサーボＯＮする、つまり、−Ｖ１および−Ｖ２という２値の基準電圧を判断材料としている。
【００９２】
これにより、ピックアップがレイヤ２を通過する時には、レイヤ１にあると判断する第１基準である−Ｖ１以下となるが、第２基準であるの−Ｖ２より小さくならないという条件を満たさないので、レイヤ２にサーボＯＮすることなく、正確にレイヤ１においてサーボＯＮすることができる。
【００９３】
よって、記録媒体中に劣化したレイヤが存在する場合でも、従来のフォーカス制御方法と比較して、確実かつ早急に正常なレイヤの情報を読み出すことで、応答速度を向上させることができる。
【００９４】
続いて、Ｓ３において、トラッキング制御回路２６が、入力されたトラッキングエラー信号に基づいてトラッキング駆動コイル２２ｂに与える制御信号を生成し、対物レンズ２２ａに対するトラッキングサーボを実行する。
【００９５】
そして、Ｓ４において、このトラッキングサーボが行われている状態で光ディスク１０に記録された情報の再生が行われる。
【００９６】
本実施形態の光再生装置においては、以上のような工程により、光ディスク１０の再生を行うが、ここで、光ディスク１０のレイヤ０〜３のうち、レイヤ１が何らかの理由によって劣化している場合について説明する。
【００９７】
光ディスク１０のレイヤ０〜３のうち、レイヤ１が何らかの理由によって劣化し、適正なＳ字特性が得られない場合には、初期位置からレイヤ３へのフォーカスサーチ処理を行っても、フォーカスエラー信号の電圧波形の最大電圧は、図６に示すように、異常な信号記録層であるレイヤ１において、レイヤ１に対応する所定の基準電圧＋Ｖ１を超えることができない。
【００９８】
しかし、正常な信号記録層であるレイヤ３において、フォーカスエラー信号の電圧波形の最大電圧は、レイヤ３に対応する所定の基準電圧＋Ｖ３を超えているため、フォーカスエラー信号の電圧波形の最大電圧が、所定の基準電圧＋Ｖ３を超えた後、最初に０レベルとなった時点でフォーカスサーボをＯＮ状態とすることにより、レイヤ３に対するフォーカスサーチ処理を完了することができる。
【００９９】
すなわち、本実施形態の光ディスク１０は、フォーカスサーチの目的地となるレイヤ毎に基準電圧が異なっているため、複数の信号記録層のうち、何れかの信号記録層に対応するレイヤが劣化しており、フォーカスエラー信号の適正なＳ字特性が得られない場合でも、フォーカスエラー信号が所望のレイヤに対応する基準電圧を超えたことを検出するだけで、確実かつ迅速に、目的地となるレイヤにフォーカスサーチを行うことができる。
【０１００】
また、レイヤ０からレイヤ２へのレイヤジャンプを行う場合、フォーカスエラー信号の電圧波形の最大電圧は、レイヤ１において基準電圧＋Ｖ０を超えることができない。しかし、正常な信号記録層であるレイヤ２におけるフォーカスエラー信号の電圧波形の最大電圧は、レイヤ２に対応する所定の基準電圧＋Ｖ２を超えている。よって、レイヤ２へのレイヤジャンプについては、図７に示すように、フォーカスエラー信号の電圧波形の最大電圧が、基準電圧＋Ｖ２を超えた後、最初に０レベルとなった時点でフォーカスサーボをＯＮ状態とすることにより確実に行うことができる。
【０１０１】
以上のように、本実施形態の光再生装置のフォーカス制御方法によれば、再生を行う所望のレイヤ以外のレイヤに劣化等の問題が生じ、適正なフォーカスエラー信号のＳ字特性が得られなくなった場合であっても、各信号記録層に一対一で対応するフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出することで、他の正常なレイヤへのフォーカスサーチ処理やレイヤジャンプ処理を確実かつ迅速に行うことができる。よって、従来のレイヤ数をカウントすることで複数の信号記録層を有する光ディスクの再生を行う再生装置のフォーカス制御方法が有している、フォーカスサーチ処理、レイヤジャンプ処理を行うことができない、または時間がかかるといった問題を解消することができる。
【０１０２】
なお、本実施形態では、このフォーカス制御方法に使用する光ディスク１０について、各信号記録層毎のフォーカスエラー信号のＳ字特性がレーザ光照射面側から順に大きくなる構成を例にあげて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、反対に、各信号記録層毎のフォーカスエラー信号のＳ字特性がレーザ光照射面側から順に小さくなるものであってもよい。この場合には、対物レンズ２２ａの移動方向や信号記録面の判断手法等について、反対に処理することで対応可能である。
【０１０３】
また、本実施形態では、光ディスク１０の信号記録層１２ａ〜１２ｄについて、フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧が、各信号記録層毎に異なる例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、各信号記録層の反射率が異なる光ディスクであってもよい。信号記録層の反射率は、フォーカスエラー信号のＳ字特性に対応しているため、結果として、各信号記録層のフォーカスエラー信号のＳ字特性が異なることになり、上記と同様の効果を得ることができる。また、各信号記録層について、レーザ光照射面側から順に反射率が大きくなる、あるいは小さくなるような、複数の信号記録層を有する光ディスク１０であってもよい。
【０１０４】
ここで、このような信号記録層毎に異なる反射率を有する光ディスク１０について、詳しく説明すれば以下のとおりである。
【０１０５】
光ディスク１０は、上述したように、基板１１上に、第１信号記録層１２ａ、第１樹脂膜層１３ａ、第２信号記録層１２ｂ、第２樹脂膜層１３ｂ、第３信号記録層１２ｃ、第３樹脂膜層１３ｃ、第４信号記録層１２ｄ、保護樹脂膜層１４０をこの順に積層した光情報記録媒体である。
【０１０６】
第１信号記録層１２ａ〜第３信号記録層１２ｃは、スパッタ等により形成され、窒化シリコン，ＺｎＳ−ＳｉＯ２等からなる誘電体膜、ＴｂＦｅＣｏ，ＧｅＳｂＴｅ等からなる記録膜、Ａｌ，Ａｇ等からなる半透明膜等の薄膜からなる単層または多層の薄膜層である。
【０１０７】
第１樹脂膜層１３ａは、ＵＶ硬化樹脂等からなる単層、または多層の樹脂層である。
【０１０８】
第４信号記録層１２ｄは、スパッタ等により形成され、窒化シリコン，ＺｎＳ−ＳｉＯ２等からなる誘電体膜、ＴｂＦｅＣｏ，ＧｅＳｂＴｅ等からなる記録膜、Ａｌ，Ａｇ等からなる反射膜等の薄膜からなる単層または多層の薄膜層である。
【０１０９】
上記のような各信号記録層の反射率が異なる光情報記録媒体を形成するためには、信号記録層における半透明膜の膜厚を調整することが考えられる。
【０１１０】
４つの信号記録層１２ａ〜１２ｄを有する光ディスク１０の具体的な構成の一例として、１．２ｍｍ厚のポリカーボネート基板の圧縮成形により、情報をピット等の凹凸の形式で転写してある面上に、第１信号記録層として６ｎｍ厚のＡｕ薄膜、第１樹脂膜層として２０μｍ厚のＵＶ硬化樹脂、第２信号記録層として１０ｎｍ厚のＡｕ薄膜、第２樹脂膜層として２０μｍ厚のＵＶ硬化樹脂、第３信号記録層として２ｎｍ厚のＡｌ薄膜、第３樹脂膜層として２０μｍ厚のＵＶ硬化樹脂、第４信号記録層として２５ｎｍ厚のＡｌ薄膜、保護樹脂層として２０μｍ厚のＵＶ硬化樹脂をそれぞれ形成した。
【０１１１】
これにより、この光情報記録媒体における第１〜第４信号記録層１２ａ〜１２ｄの反射率を、それぞれ３％、５％、７％、１４％にすることができた。
【０１１２】
以上のような構成により、信号記録層ごとに反射率の異なる光ディスク１０を形成することができる。これにより、各信号記録層１２ａ〜１２ｄの反射率を変えてやることで、反射率に対応するフォーカスエラー信号のＳ字特性についても各信号記録層１２ａ〜１２ｄ毎に異なる光ディスクを得ることができ、結果として、上述した光ディスク１０と同様の効果を得ることができる光情報記録媒体を得ることができる。
【０１１３】
なお、本発明の光情報記録媒体は、例えば、ＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ），ＣＤ−ＲＯＭ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ−Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ），ＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ），ＣＤ−ＲＷ（Ｃｏｍｐａｃｔ  Ｄｉｓｋ  Ｒｅｗｒｉｔａｂｌｅ），ＤＶＤ，ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ，ＤＶＤ−ＲＷ等に適用することが可能であるが、本発明はここで挙げた例に限定されるものではない。
【０１１４】
また、本実施形態では、光ディスク１０の各信号記録層１２ａ〜１２ｄ毎に異なる基準電圧＋Ｖ０〜＋Ｖ３を設定し、フォーカスエラー信号の電圧波形が基準電圧を超えたか否かにより最大電圧を検出する例を挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、各信号記録層毎にフォーカスエラー信号の電圧波形の最大電圧を検出できる方法であれば別の方法であってもよい。
【０１１５】
また、本発明の光情報記録媒体は、基板上に第１信号記録層を有し、該第１信号記録層上に単層、又は多層の第１樹脂膜層が形成され、該樹脂膜層上に第２信号記録層を有し、さらに該第２信号記録層上に単層、又は多層の第２樹脂膜層が形成され、以降同様に信号記録層と樹脂層が交互に積層されている少なくとも２層以上の信号記録層を有する円盤状の光情報記録媒体において、各信号記録層における反射率が、異なることを特徴とする光情報記録媒体と表現することもできる。
【０１１６】
さらに、本発明の光情報記録媒体は、基板上に第１信号記録層を有し、該第１信号記録層上に単層、または多層の第１樹脂膜層が形成され、該樹脂膜層上に第２信号記録層を有し、さらに該第２信号記録層上に単層、または多層の第２樹脂膜層が形成され、以降同様に信号記録層と樹脂層が交互に積層されている少なくとも２層以上の信号記録層を有する円盤状の光情報記録媒体において、各信号記録層における反射率が、レーザ光照射面より順に大きくなるか、あるいは小さくなることを特徴とする請求項１の光情報記録媒体であってもよい。
【０１１７】
そして、本発明の光情報記録媒体は、基板上に第１信号記録層を有し、該第１信号記録層上に単層、または多層の第１樹脂膜層が形成され、該樹脂膜層上に第２信号記録層を有し、さらに該第２信号記録層上に単層、または多層の第２樹脂膜層が形成され、以降同様に信号記録層と樹脂層が交互に積層されている少なくとも２層以上の信号記録層を有する円盤状の光情報記録媒体において、再生機による記録、または再生時のフォーカスサーチ時において、各信号記録層におけるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧が異なることを特徴とする光情報記録媒体であってもよい。
【０１１８】
また、本発明の光情報記録媒体は、基板上に第１信号記録層を有し、該第１信号記録層上に単層、または多層の第１樹脂膜層が形成され、該樹脂膜層上に第２信号記録層を有し、さらに該第２信号記録層上に単層、または多層の第２樹脂膜層が形成され、以降同様に信号記録層と樹脂層が交互に積層されている少なくとも２層以上の信号記録層を有する円盤状の光情報記録媒体において、再生機による記録、または再生時のフォーカスサーチ時において、各信号記録層におけるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧が、レーザ光照射面より順に大きくなるか、あるいは小さくなることを特徴とする光情報記録媒体であってもよい。
【０１１９】
本発明の光再生装置のフォーカス制御方法は、少なくとも２層以上の信号記録層が積層されてなる多層の光情報記録媒体に対し、一方の面側からレーザ光を集光させる対物レンズと、該対物レンズをフォーカス方向に移動させるフォーカス駆動手段と、該フォーカス駆動手段により、該光情報記録媒体の焦点が略合った状態で、該信号記録層からの反射光を検出する光検出手段と、該光検出手段の検出信号に基づいて、上記信号記録層に対する上記対物レンズの焦点ズレに対応したフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成手段と、該フォーカスエラー信号生成手段で生成されたフォーカスエラー信号に基づいて、上記フォーカス駆動手段を制御することにより、上記対物レンズをその焦点位置が上記信号記録層に合うように制御するフォーカスサーボ手段とを備えた多層光情報記録媒体再生システムにおいて、上記フォーカスエラー信号生成手段により得られるフォーカスエラー信号に代えて、所定の移動信号に基づいて上記フォーカス駆動手段を制御することにより、上記対物レンズをフォーカス方向に移動させる第１工程と、この第１工程によって上記対物レンズがフォーカス方向に移動している状態で、上記フォーカスエラー信号生成手段から得られる各層毎に異なる反射率に基づいて、対物レンズが所定の信号記録層の直前であるかを判断する第２工程と、第２工程により所定の信号記録層直前に対物レンズがあると判断した後、上記フォーカスエラー信号に焦点ズレなしの値が得られた時、上記移動信号に代えて、上記フォーカスエラー信号に基づいて上記フォーカス駆動手段を制御させる第３工程とを具備していることを特徴とする多層光情報記録媒体再生システムのフォーカス制御方法であってもよい。
【０１２０】
本発明の光再生装置のフォーカス制御方法は、少なくとも２層以上の信号記録層が積層されてなる多層の光情報記録媒体に対し、一方の面側からレーザ光を集光させる対物レンズと、該対物レンズをフォーカス方向に移動させるフォーカス駆動手段と、該フォーカス駆動手段により、該光情報記録媒体の焦点が略合った状態で、該信号記録層からの反射光を検出する光検出手段と、該光検出手段の検出信号に基づいて、上記信号記録層に対する上記対物レンズの焦点ズレに対応したフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成手段と、該フォーカスエラー信号生成手段で生成されたフォーカスエラー信号に基づいて、上記フォーカス駆動手段を制御することにより、上記対物レンズをその焦点位置が上記信号記録層に合うように制御するフォーカスサーボ手段とを備えた多層光情報記録媒体再生システムにおいて、上記フォーカスエラー信号生成手段により得られるフォーカスエラー信号に代えて、所定の移動信号に基づいて上記フォーカス駆動手段を制御することにより、上記対物レンズをフォーカス方向に移動させる第１工程と、この第１工程によって上記対物レンズがフォーカス方向に移動している状態で、上記フォーカスエラー信号生成手段から得られる各層毎に異なるフォーカスエラー信号のＳ字特性に基づいて、対物レンズが所定の信号記録層の直前であるかを判断する第２工程と、第２工程により所定の信号記録層直前に対物レンズがあると判断した後、上記フォーカスエラー信号に焦点ズレなしの値が得られた時、上記移動信号に代えて、上記フォーカスエラー信号に基づいて上記フォーカス駆動手段を制御させる第３工程とを具備していることを特徴とする多層光情報記録媒体再生システムのフォーカス制御方法であってもよい。
【０１２１】
以上のようなフォーカス制御方法であっても、上述した効果と同様の効果を得ることができる。
【０１２２】
【発明の効果】
本発明の光情報記録媒体は、以上のように、信号記録層のフォーカスサーチ時におけるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧は、各信号記録層毎に異なっている構成である。
【０１２３】
それゆえ、複数の信号記録層の中に適正なフォーカスエラー信号のＳ字特性が得られない信号記録層が含まれている場合でも、確実かつ迅速に、所望の信号記録層に対してフォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができ、信頼性の高い光情報記録媒体を得ることができるという効果を奏する。
【０１２４】
上記信号記録層のフォーカスサーチ時におけるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧は、光照射面側から順に大きくなるあるいは小さくなることがより好ましい。
【０１２５】
それゆえ、上記信号記録層毎に異なる最大電圧がランダムに並んでいる構成と比較して、複数の信号記録層の中に、劣化等により適正なＳ字特性が得られない信号記録層が含まれていることを容易に認識できるという効果を奏する。また、光再生装置が備えている対物レンズの焦点位置が、どの信号記録層上に存在しているかをより容易に認識できる。
【０１２６】
本発明の光情報記録媒体は、以上のように、信号記録層の反射率は、各信号記録層毎に異なっている構成である。
【０１２７】
それゆえ、複数の信号記録層の中に適正なフォーカスエラー信号のＳ字特性が得られない信号記録層が含まれている場合でも、確実かつ迅速に、所望の正常な信号記録層に対してフォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができ、信頼性の高い光情報記録媒体を得ることができるという効果を奏する。
【０１２８】
上記各信号記録層の反射率は、光照射面側から順に大きくなるあるいは順に小さくなることがより好ましい。
【０１２９】
それゆえ、上記信号記録層毎に異なる最大電圧がランダムに並んでいる構成と比較して、複数の信号記録層の中に、劣化等により適正なＳ字特性が得られない信号記録層が含まれていることを容易に認識できるという効果を奏する。また、光再生装置が備えている対物レンズの焦点位置が、どの信号記録層上に存在しているかをより容易に認識できる。
【０１３０】
本発明の光再生装置のフォーカス制御方法は、以上のように、各信号記録層毎に異なるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出して、対物レンズの焦点位置が所望の信号記録層上にあるか否かを認識し、上記対物レンズの位置を制御して、フォーカスサーチおよびレイヤジャンプを行う制御方法である。
【０１３１】
それゆえ、複数の信号記録層の中に適正なフォーカスエラー信号のＳ字特性が得られない信号記録層が含まれている場合でも、確実かつ迅速に、所望の正常な信号記録層に対してフォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができるという効果を奏する。
【０１３２】
本発明の光再生装置のフォーカス制御方法は、以上のように、光情報記録媒体は、少なくとも２層以上の信号記録層が積層され、かつ該信号記録層毎にフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧が異なっているとともに、フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行う際には、上記フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出して、上記対物レンズの焦点位置がどの信号記録層上にあるかを確認し、所望の信号記録層上において、フォーカスサーボをＯＮ状態とする制御方法である。
【０１３３】
それゆえ、フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧が異なる複数の信号記録層を有する光情報記録媒体に対して、該最大電圧を検出することで、所望の信号記録層に対して、フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができるという効果を奏する。
【０１３４】
本発明の光再生装置のフォーカス制御方法は、以上のように、光情報記録媒体は、少なくとも２層以上の信号記録層が積層され、かつ該信号記録層毎に反射率が異なっているとともに、フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行う際には、上記反射率に影響される上記フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出して、上記対物レンズの焦点位置がどの信号記録層上にあるかを確認し、所望の信号記録層上において、フォーカスサーボをＯＮ状態とする制御方法である。
【０１３５】
それゆえ、反射率が異なる複数の信号記録層を有する光情報記録媒体に対して、フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出することで、所望の信号記録層に対して、フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができるという効果を奏する。
【０１３６】
上記フォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出して、上記対物レンズの焦点位置が所望の信号記録層上にあるか否かを判断する場合には、連続する２値の基準電圧を判断基準とすることがより好ましい。
【０１３７】
それゆえ、２値の基準電圧を判断基準とすることで、上記Ｓ字特性を示す電圧波形の最大電圧の絶対値が小さくなる方向にレイヤジャンプする場合でも、目的とするレイヤに対して正確にレイヤジャンプすることが可能になり、従来のフォーカス制御方法と比較して応答速度を向上させることができるという効果を奏する。また、最初に最大電圧を検出した信号記録層が異常な信号記録層である場合でも、隣接する信号記録層におけるフォーカスエラー信号の電圧波形の最大電圧と比較することで、最初の信号記録層が異常であるか否かを確認することができる。
【０１３８】
本発明の光再生装置は、以上のように、上記光再生装置のフォーカス制御方法を採用する構成である。
【０１３９】
それゆえ、複数の信号記録層を有する光情報記録媒体に記録された情報を再生するために、フォーカスサーチ処理あるいはレイヤジャンプ処理を行う際において、信号記録層毎に異なるフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形の最大電圧を検出することで、対物レンズの焦点位置が現在どの信号記録層上にあるのかを認識できる。そして、複数の信号記録層の中に、劣化等により適正なＳ字特性が得られない信号記録層が含まれている場合でも、確実かつ迅速に所望の正常な信号記録層を探知して、該信号記録層に対して、フォーカスサーチ処理およびレイヤジャンプ処理を行うことができ、再生の信頼性を向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の光情報記録媒体再生システムのフォーカス制御装置を備えた光再生装置による、初期位置からレイヤ３へフォーカスサーチを行った場合の対物レンズの位置とフォーカスエラー信号との関係を示すグラフである。
【図２】本発明の光情報記録媒体再生システムのフォーカス制御装置の一実施形態に係るフォーカス制御装置を備えた光再生装置のブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る光情報記録媒体の構成を示す断面図である。
【図４】一般的なフォーカスサーチ時のフォーカスエラー信号のＳ字特性を示す電圧波形図である。
【図５】本発明の一実施形態である光再生装置の再生工程を概略的に示すフローチャートである。
【図６】図１の光再生装置による、レイヤ１不良時の初期位置からレイヤ３へフォーカスサーチを行う場合の対物レンズの位置とフォーカスエラー信号との関係を示すグラフである。
【図７】図１の光再生装置による、レイヤ１不良時のレイヤ０からレイヤ３へレイヤジャンプを行う場合の対物レンズの位置とフォーカスエラー信号との関係を示すグラフである。
【図８】図１の光再生装置による、レイヤ３からレイヤ１へレイヤジャンプを行う場合の対物レンズの位置とフォーカスエラー信号との関係を示すグラフである。
【図９】従来のフォーカス制御装置による初期位置からレイヤ３へフォーカスサーチを行う場合の対物レンズの位置とフォーカスエラー信号との関係を示すグラフである。
【図１０】従来のフォーカス制御装置による、レイヤ１不良時における、初期位置からレイヤ３へフォーカスサーチを行う場合の対物レンズの位置とフォーカスエラー信号との関係を示すグラフである。
【図１１】従来のフォーカス制御装置による、レイヤ１不良時における、レイヤ０からレイヤ３へレイヤジャンプを行う場合の対物レンズの位置とフォーカスエラー信号との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１０      光ディスク（光情報記録媒体）
１１      基板
１２ａ〜１２ｄ    第１〜第４信号記録層（信号記録層）
１３ａ〜１３ｃ    第１〜第３樹脂膜層（樹脂膜層）
１４      保護樹脂膜層
２１      光ディスク駆動モータ
２２      光学ピックアップ
２３      レーザ制御回路
２４      差動増幅回路
２５      フォーカス制御回路
２６      トラッキング制御回路
２７      位相差検出回路
２８      フィードモータ制御回路
２９      モータ制御回路
３０      データ再生回路
３１      フィードモータ
３２      速度検出器
３３      加算回路
３４      増幅回路
３５      ＣＰＵ
３６      メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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