(57)【要約】【課題】高密度光ディスク装置において、層間ジャンプの手順を最適化することにより、安定で短時間の層間ジャンプを実現する。【解決手段】少なくとも第１の信号記録層および第２の信号記録層を有する多層光ディスクにおいて、第１の記録層に対する記録または再生終了後、トラッキングサーボループをオープンにし、その後に球面収差付加手段の駆動信号を変更し、その後に、前記微小光スポットの焦点位置を、前記第２の記録層へ移動開始する。【選択図】  図１
2004326936.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも第１の記録層と第２の記録層とを備えた多層ディスクから情報を再生する光ディスク装置であって、
レーザー光源と、前記レーザー光源から出射された光を光ディスク上に集光する対物レンズと、前記光ディスクからの反射光を検出する光検出器と、前記光ディスク上に集光される光スポットに対し再生する記録層に応じた球面収差を付加する球面収差付加手段とを有する光ヘッドと、
前記光ディスクを回転させるモーターと、
前記球面収差付加手段により前記光スポットに付加される球面収差を再生する記録層に応じて制御する球面収差制御回路と、
前記光ディスクの記録層に対してトラッキングサーボを行うトラッキング制御回路と、
前記対物レンズと前記球面収差制御回路と前記トラッキング制御回路とを制御する制御回路と、
を有し、
前記制御回路は、前記第１の記録層の再生終了後、前記トラッキング制御回路を制御してトラッキングサーボループをオープンにし、その後に前記球面収差制御回路を制御して前記球面収差付加手段を駆動する駆動信号を第１の記録層に適した球面収差に対応した駆動信号から第２の記録層に適した球面収差に対応した駆動信号へ変更し、その後に前記対物レンズの位置を制御して前記光スポットの焦点位置を前記第２の記録層へ移動開始することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
前記制御回路は、前記第２の記録層に適した球面収差に対応した駆動信号により球面収差の補正が略完了した後に、前記対物レンズを制御して前期光スポットの焦点位置を前記第２の記録層へ移動開始することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記制御回路は、前記光ディスクが所定の回転位置になった時に、前記光スポットの焦点位置を前記第２の記録層へ移動開始するように前記対物レンズを制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記所定の回転位置は、前記光ディスクの面振れの変動が略最小となる位置であることを特徴とする請求項３に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか一つに記載の光ディスク装置において、さらに、前記駆動信号の変更による球面収差の補正が略完了したことを検出する球面収差補正完了検出回路を有し、
前記制御回路は、当該球面収差補正完了検出回路が、球面収差の補正が略完了したことを検出した後に、トラッキングサーボループをクローズにすることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項６】
請求項１乃至４のいずれか一つに記載の光ディスク装置において、前記制御回路は、前記光検出器により検出されるトラッキングエラー信号の振幅が所定値以上になった後に、前記トラッキング制御回路を制御してトラッキングサーボループをクローズにすることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項７】
前記球面収差付加手段は、液晶素子により構成されたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一つに記載の光ディスク装置。
【請求項８】
少なくとも第１の記録層と第２の記録層とを備えた多層ディスクから情報を再生する光ディスク再生方法であって、
前記第１の記録層に適した球面収差を付加した光スポットを第１の記録層に照射して第１の記録層から情報を再生した後、前記第１の記録層から前記第２の記録層への光スポットの焦点位置の移動を開始する前に、トラッキングサーボループをオープンとする第１のステップと、前記球面収差の第２の記録層に適した球面収差への補正を開始する第２のステップとを順に行うことを特徴とする光ディスク再生方法。
【請求項９】
請求項８に記載の光ディスク再生方法であって、前記第１の記録層から前記第２の記録層への光スポットの移動を開始した後、前記第２の記録層から得られるトラッキングエラー信号の振幅が所定値以上になった後に、トラッキングサーボループをクローズにすることを特徴とする光ディスク再生方法。
【請求項１０】
少なくとも第１の記録層と第２の記録層とを備えた多層ディスクから、前記記録層の再生に適した球面収差を与えた光スポットを照射することにより情報を再生する光ディスク再生方法であって、
レーザ光を集光して前記第１の記録層に光スポットを照射し、トラッキングサーボをＯＮとして第１の記録層の再生を終了した後、トラッキングサーボをＯＦＦとし、その後に前記第１の記録層に適した球面収差から前記第２の記録層に適した球面収差への補正を開始し、その後に前記光ディスクが所定の回転位置になったことを検出した後、前記光スポットの焦点位置を前記第２の記録層へ移動開始することを特徴とする光ディスク再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、多層光ディスクの記録または再生に用いられる高密度光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスクにおいては、複数の情報記録層を積層して形成することにより記録容量を上げる高密度化技術が開発されている。例えば、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ  Ｄｉｓｃ  −  Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）ディスクでは、片面に２つの記録層をもつものがある。これらの光ディスク上の情報を再生する場合、または光ディスク上に信号を記録する場合、各層それぞれに光ヘッドからの照射光の焦点を合わせる必要がある。この時、焦点位置を一方の層から他の層に移動する層間ジャンプ（フォーカスジャンプ）は、アクチュエータのフォーカスコイルに、加速及び減速方向のジャンプ信号を印加することにより実現している。
【０００３】
近年、さらなる大容量化を目指し、波長：４０５ｎｍのレーザーダイオード、開口数（Ｎ．Ａ．）＝０．８５の対物レンズを使用した高密度光ディスク装置の開発が進められている。本高密度光ディスク装置においても、ＤＶＤと同様、多層ディスクが使用される。
【０００４】
光ディスクの基板厚が所定量と異なる場合に発生する球面収差は、Ｎ．Ａ．の４乗に比例する。このため、Ｎ．Ａ．の大きい対物レンズを使用する高密度光ディスク装置において、基盤厚さの異なる複数の情報記録層を有する多層ディスクに対応するためには、球面収差の補正が必須となる。そこで、高密度光ディスク装置においては、球面収差を補正するために液晶素子あるいはビームエキスパンダー等が用いられる。
【０００５】
高密度光ディスク装置において、第１の信号記録層に対して記録又は再生を行っている間、球面収差の補正量は第１の信号記録層に対して最適な状態にある。そこで、この球面収差の補正状態を何ら変化させることなく光スポットの焦点位置を第２の信号記録層に移動させると、第１の信号記録層と第２の信号記録層との間の厚さに起因する球面収差が発生し、フォーカス制御信号が劣化する。その結果、第２の信号記録層に対するフォーカス制御が不安定になり、層間ジャンプに失敗するという問題が生じる。
【０００６】
そこで、従来技術においては、光スポットの焦点位置を第１の信号記録層から第２の信号記録層に移動させる前に、球面収差補正手段の駆動信号を第１の信号記録層に適した信号から第２の信号記録層に適した信号に変更することにより、安定した層間ジャンプを行っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−１５７７５０号公報（第５頁、第６図）
【特許文献２】
特開２００２−１９０１２１号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術では、（１）光スポットの焦点位置の移動、（２）球面収差補正手段の駆動信号の変更、の２つの順序について規定している。しかし、実際の光ディスク装置において、安定した層間ジャンプを実行するためには、上記２つの順序を規定するだけでは不足である。即ち、上記２つに加えて、トラッキングサーボサーボループのクローズ／オープン（トラッキングサーボのＯＮ／ＯＦＦ）、光ディスクの面振れ、等を考慮し、順序を最適化することが必須である。
【０００９】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、層間ジャンプの手順を最適化することにより、層間ジャンプを安定かつ短時間に行うことができる高密度光ディスク装置を提供することを目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、少なくとも第１の記録層と第２の記録層とを備えた多層ディスクから情報を再生する光ディスク装置であって、レーザー光源と、前記レーザー光源から出射された光を光ディスク上に集光する対物レンズと、前記光ディスクからの反射光を検出する光検出器と、前記光ディスク上に集光される光スポットに対し再生する記録層に応じた球面収差を付加する球面収差付加手段とを有する光ヘッドと、前記光ディスクを回転させるモーターと、前記球面収差付加手段により前記光スポットに付加される球面収差を再生する記録層に応じて制御する球面収差制御回路と、前記光ディスクの記録層に対してトラッキングサーボを行うトラッキング制御回路と、前記対物レンズと前記球面収差制御回路と前記トラッキング制御回路とを制御する制御回路と、を有し、前記制御回路は、前記第１の記録層の再生終了後、前記トラッキング制御回路を制御してトラッキングサーボループをオープンにし、その後に前記球面収差制御回路を制御して前記球面収差付加手段を駆動する駆動信号を第１の記録層に適した球面収差に対応した駆動信号から第２の記録層に適した球面収差に対応した駆動信号へ変更し、その後に前記対物レンズを制御して前記光スポットの焦点位置を前記第２の記録層へ移動開始する光ディスク装置を提供する。
【００１１】
また、前記制御回路は、前記光ディスクが所定の回転位置になった時に、前記光スポットの焦点位置を前記第２の記録層へ移動開始するように前記対物レンズを制御することが好ましい。所定の回転位置とは、例えば、前記光ディスクの面振れの変動が略最小となる位置であることが好ましい。
【００１２】
さらに、前記駆動信号の変更による球面収差の補正が略完了したことを検出する球面収差補正完了検出回路を有し、前記制御回路は、当該球面収差補正完了検出回路が、球面収差の補正が略完了したことを検出した後に、トラッキングサーボループをクローズにすることが好ましい。球面収差補正完了検出回路とは例えばトラッキング制御回路であり、トラッキングエラー信号の振幅が所定以上であることを検出後、トラッキングサーボループをクローズとすることが好ましい。
【００１３】
なお、前記球面収差付加手段は、例えば、液晶素子やビームエキスパンダーであり、また球面収差制御手段の駆動信号は、液晶素子に加える電圧、あるいはビームエキスパンダーを構成する２つのレンズの距離を偏光する電流である。
【００１４】
加えて、本発明では、少なくとも第１の記録層と第２の記録層とを備えた多層ディスクから情報を再生する光ディスク再生方法であって、前記第１の記録層に適した球面収差を付加した光スポットを第１の記録層に照射して第１の記録層から情報を再生した後、前記第１の記録層から前記第２の記録層への光スポットの焦点位置の移動を開始する前に、トラッキングサーボループをオープンとする第１のステップと、前記球面収差の第２の記録層に適した球面収差への補正を開始する第２のステップとを順に行う光ディスク再生方法を提供する。
【００１５】
ここで、前記第１の記録層から前記第２の記録層への光スポットの移動を開始した後、前記第２の記録層から得られるトラッキングエラー信号の振幅が所定値以上になった後に、トラッキングサーボループをクローズにすることが好ましい。
【００１６】
さらに、少なくとも第１の記録層と第２の記録層とを備えた多層ディスクから、前記記録層の再生に適した球面収差を与えた光スポットを照射することにより情報を再生する光ディスク再生方法であって、レーザ光を集光して前記第１の記録層に光スポットを照射し、トラッキングサーボをＯＮとして第１の記録層の再生を終了した後、トラッキングサーボをＯＦＦとし、その後に前記第１の記録層に適した球面収差から前記第２の記録層に適した球面収差への補正を開始し、その後に前記光ディスクが所定の回転位置になったことを検出した後、前記光スポットの焦点位置を前記第２の記録層へ移動開始する光ディスク再生方法を提供するものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の第１の実施例について、図を用いて詳細に説明する。ここでは、実施形態の一例として、波長：４０５ｎｍのレーザーダイオード、Ｎ．Ａ．＝０．８５の対物レンズを使用し、２層の信号記録層を有する高密度光ディスクに信号を記録または再生することが可能な光ディスク装置について説明を行う。
【００１８】
図２は、本発明の実施例に拘わる光ディスク装置の概略構成を示したものである。レーザー光源２からは、波長約４０５ｎｍの発散光が出射される。前記出射光は、コリメートレンズ３により略平行光束となった後、プリズム４に入射する。プリズム４に入射した光束のうちの所定量は反射され、フロントモニター１３に入射する。本フロントモニター１３は、レーザー光強度の変化を検出するために設けられており、レーザー光源２の出射光量を一定にするために、フロントモニター１３の出力をレーザー制御回路２２にフィードバックしている。
【００１９】
プリズム４を透過した光束は、図示せぬ回折格子により３つの光束に分割され、ディファレンシャルプッシュプル（ＤＰＰ）方式を用いたトラックエラー信号検出に使用される。
【００２０】
回折格子を出射した光は、液晶素子５に入射する。本液晶素子５は、２枚のガラス基板で挟まれた液晶分子が配向されている。そして、透明電極には同心円状の電極パターンが形成されており、これら透明電極の各電極パターン部分の印加電圧を、液晶制御回路２１を使って可変制御することにより、光ヘッドにとって最適設計された光ディスク基板厚と、再生しようとする記録層における基板厚との違いによって生じる球面収差を補正することが可能となっている。
【００２１】
アクチュエータ７は、図示せぬ１／４波長板、フォーカスコイル、トラッキングコイル並びにＮ．Ａ．：０．８５の対物レンズ６を保持している。そして、前記フォーカスコイルおよびトラッキングコイルに電流を流すことにより、対物レンズ６をフォーカシング方向およびトラッキング方向に駆動可能となっている。
【００２２】
液晶素子５を出射した光は、図示せぬ１／４波長板により円偏光に変換された後、対物レンズ６により、光ディスク１０の第１の信号記録層１１または第２の信号記録層１２に絞り込まれ、信号の記録または再生が行われる。
【００２３】
光ディスク１０からの反射光は、再び対物レンズ６を通過し、略平行光となった後、図示せぬ１／４波長板により、直線偏光に変換される。
【００２４】
１／４波長板を出射した光は、プリズム４で反射され、検出レンズ８を通過した後、光検出器９に導かれる。
【００２５】
光検出器９に導かれた光は、電気信号に変換され、信号処理回路２５においてフォーカスエラー信号およびトラックエラー信号といったサーボ信号、および光ディスク１０上に記録されている情報信号の検出等に使用される。ここでは、フォーカスエラー信号を検出するのに非点収差方式を、トラックエラー信号を検出するのにＤＰＰ方式を使用している。
【００２６】
前記信号処理回路２５において生成されたフォーカスエラー信号はフォーカス制御回路２３に供給される。このフォーカス制御回路２３において、アクチュエータ７の駆動信号を生成し、出力することにより、対物レンズ６はフォーカシング方向に制御され、フィードバックループのフォーカス制御を実現して、常に合焦点にいる状態を保つ。
【００２７】
一方、前記信号処理回路２５において生成されたトラックエラー信号は、トラッキング制御回路２７に供給される。このトラッキング制御回路において、アクチュエータ７の駆動信号を生成し、出力することにより、対物レンズ６はトラッキング方向に制御され、フィードバックループのトラッキング制御を実現して、常にディスク１０の記録層におけるトラック上にいる状態を保つ。
【００２８】
また、トラッキング制御回路から出力された駆動信号は図示せぬスレッド制御回路にも供給される。そして、スレッド制御回路において、対物レンズ７のトラッキング方向へのずれ量に応じて図示せぬスレッドモータを制御する駆動信号が生成され、スレッドモータに出力される。これによって、スレッドモータを動かし、光ヘッド１全体を光ディスク１０の半径方向に移動させる。
【００２９】
また、信号処理回路２５では、ディスク１０から読み取った回転周期情報をスピンドル制御回路２４に供給する。そして、スピンドル制御回路２４において、上記回転周期情報に基づいてスピンドルモータ１４を駆動する信号を生成し、これをスピンドルモータに出力する。
【００３０】
また、マイクロコンピュータ（マイコン）２６は、回路の初期化等を行うと共に、液晶制御回路２１に対する液晶素子５に印加する電圧の指示、レーザー制御回路２２に対するレーザー点灯／消灯およびレーザーパワーの指示、フォーカス制御回路２３に対するフォーカスサーボループのオープン／クローズおよび層間ジャンプ信号印加の指示、トラッキング制御回路２７に対するトラッキングサーボループのオープン／クローズの指示、そしてスピンドル制御回路２４に対するスピンドルの回転／停止および回転速度の指示等を行う。
【００３１】
さらにマイコン２６は、光ディスク１０に信号を記録する、あるいは、再生する前に、第１の信号記録層１１および第２の信号記録層１２に適した液晶素子に印加する電圧や各信号記録層１１、１２におけるトラックエラー信号の振幅、光ディスク１０の面振れ量等を学習し、記憶する。以上が本発明光ディスク装置の概略構成である。
【００３２】
次に、本光ディスク装置における層間ジャンプの方法について説明する。
【００３３】
図３は、第１の信号記録層１１と第２の信号記録層１２とを有する光ディスク１０を示している。ここでは、第１の信号記録層１１から第２の信号記録層１２に層間ジャンプを行う場合を例にとり説明を行う。
【００３４】
第１の信号記録層１１に対する情報の記録または再生を行っているときは、液晶素子５に印加される電圧は、第１の信号記録層１１に対して情報の記録または再生を行うのにほぼ最適な値となっている。本状態は、第１の信号記録層１１における光スポットの球面収差が補正された状態であり、図３（ａ）において、第１の信号記録層１１上には十分に絞り込まれた微小光スポットが形成されている。
【００３５】
ここで、球面収差の補正量を変化させることなく、光スポットの焦点位置を第２の信号記録層１２に移動させるとすると、第１の信号記録層１１と第２の信号記録層１２との間の厚さに起因する球面収差が発生する。このため、図３（ｂ）に示すように、第２の信号記録層１２上に光スポットを十分に絞り込むことができない。その結果、フォーカスエラー信号が劣化し、第２の信号記録層１２におけるフォーカス制御が不安定となり、層間ジャンプの失敗が生じる。
【００３６】
これに対して、液晶素子５に印加する電圧を、第２の信号記録層１２に対して情報を記録または再生するのに最適な値に変更した後に、光スポットの焦点位置を第２の信号記録層１２に移動させれば、図３（ｃ）に示すように、第２の信号記録層１２上に絞り込まれた微小光スポットを形成することができるため、上記層間ジャンプの失敗を低減することができる。
【００３７】
したがって、安定した層間ジャンプを行うためには、光スポットの焦点位置を第２の信号記録層１２に移動させる前に、液晶素子５に印加する電圧を変更することが望ましい。
【００３８】
一方、第１の信号記録層１１に対する情報の記録または再生を行っているとき、フォーカスサーボループおよびトラッキングサーボループは、共にクローズとなっている。また、前述したとおり、液晶素子５に印加される電圧は、第１の信号記録層１１に適した値となっている。この状態において液晶素子５に印加する電圧を第２の信号記録層１２に適した値に変えた場合、球面収差が増加するためデフォーカスが生じる。これによりトラッキングエラー信号振幅は急激に減少するため、トラッキングサーボが外れる。すると、アクチュエータ７がトラッキング方向に大きく振られる、あるいは、振動するといった現象が生じ、フォーカスサーボまでもが外れる原因となる。フォーカスサーボが外れた場合、再びフォーカスサーボループをクローズするのに時間を要する。また、上記の状態においてフォーカスサーボが外れた場合、光ディスク１０と対物レンズ６とが衝突する可能性もある。
【００３９】
そこで、安定した層間ジャンプを行うため、液晶素子５に印加する電圧を変更する前に、トラッキングサーボループをオープンにしておく。
【００４０】
一般に、液晶素子５は、印加する電圧を変更してから球面収差補正が完了するまでに、通常、数十ｍｓｅｃ程度の時間を要する。液晶素子５の応答性の遅さに起因して、光スポットの焦点位置を第２の信号記録層１２に移動させようとしてもデフォーカスが生じ、上記と同様の問題が生じる。
【００４１】
液晶素子５に印加する電圧を、第２の信号記録層１２に適した値に変更してから、液晶素子５による球面収差補正が完了するまでに要する時間は、光スポットの焦点位置を第１の信号記録層１１から第２の信号記録層１２に移動させるのに要する時間に比べて長い。したがって、液晶素子５に印加する電圧を、第２の信号記録層１２に適した値に変更した後に、光スポットの焦点位置を第２の信号記録層１２に移動させようとしても、球面収差の補正量が第２の信号記録層１２に適した値になっているとは限らない。球面収差の補正量が第２の信号記録層１２に適した値になっていない場合、球面収差に起因するデフォーカスが生じるため、光スポットの焦点位置は第２の信号記録層１２に合わず、トラッキングエラー信号振幅が小さくなってしまう。このような状態で、トラッキングサーボループをクローズしようと試みると、トラッキングサーボループのクローズに失敗し、前述したように、フォーカスサーボまでもが外れる原因となる。
【００４２】
そこで、液晶素子５による球面収差の補正が略完了したことを確認した後、トラッキングサーボループをクローズする。
【００４３】
なお、他の球面収差補正手段であるビームエキスパンダーについても、ビームエキスパンダーを構成するレンズを動かすのに時間を要するため、液晶素子と同じく応答性が遅く、上記問題が発生する。
【００４４】
以上のことを考慮し、本発明光ディスク装置では、図１に示す手順で層間ジャンプを行う。以下では、図４に示す層間ジャンプ動作におけるタイミングチャートを参照しつつ説明を行う。
【００４５】
図４において、ａは第１の信号記録層１１の記録または再生を行っている状態である。この時、液晶素子５への印加電圧は第１の信号記録層用の値であり、球面収差の補正量も第１の信号記録層１１に対して最適な量となっている。トラッキングサーボループはクローズされており、光スポットの焦点位置は、第１の信号記録層に合っている。
【００４６】
まず、図１のステップ１０１において、第１の信号記録層１１に対する記録または再生を終了する。図４では、ｂにおいて第１の信号記録層１１に対する記録または再生を終了している。
【００４７】
次に、図１のステップ１０２において、トラッキングサーボループをオープンにする。図４では、ｃにおいてトラッキングサーボループをオープンにしている。
【００４８】
次に、図１のステップ１０３において、液晶素子５に印加する電圧を、第１の信号記録層１１に対して最適な電圧から、第２の信号記録層１２に対して最適な電圧へと変更する。図４では、ｄにおいて液晶素子に印加する電圧を第２の信号記録層１２に対して最適な値に変えている。前述したとおり、液晶素子は応答速度が遅いため、液晶素子５に印加する電圧は瞬時に変わるものの、球面収差の補正が完了するまでには時間を要する。したがって、球面収差の補正量はｄの時点から変化し始め、ｇの時点で完了することになる。なお、ｄからｅの間では、第１の信号記録層１１に光スポットの焦点位置を合わせようとしているが、液晶素子により球面収差が付加されるため、デフォーカスが発生し、焦点位置は第１の信号記録層から次第にずれていく。
【００４９】
次に、図１のステップ１０４において、フォーカスコイルにジャンプ信号を印加し、光スポットの焦点位置を第２の信号記録層１２へと移動を開始する。図４ではｅにおいてジャンプ信号の印加を開始し、ｆにおいてジャンプ信号の印加を終了している。なお、フォーカスサーボループはフォーカスコイルにジャンプ信号を印加すると同時に、即ちｅにおいてオープンにし、前記ジャンプ信号の印加を終了時、即ちｆにおいて、フォーカスサーボループをクローズにする。本光ディスク装置においては、１）フォーカスサーボループクローズ、２）フォーカスサーボループオープン、３）ジャンプ信号の印加（フォーカスサーボループはオープン）という３つを切り換えるスイッチを有している。そして、１）から３）にスイッチを切り換えることにより、フォーカスサーボループをオープンにすると同時にフォーカスコイルにジャンプ信号を印加している。また、３）から１）に切り換えることにより、フォーカスコイルへのジャンプ信号の印加を終了すると同時に、フォーカスサーボループをクローズにする。
【００５０】
フォーカスサーボループをクローズにした後、図１のステップ１０５において、トラッキングエラー信号の振幅を測定する。そして、光ディスク１０に記録または再生を開始する前に測定し、マイコン２６に記憶していたトラッキングエラー信号振幅と比較する。そして、測定したトラッキングエラー信号振幅が、記憶していたトラッキングエラー信号の振幅と比較して、所定以上であるか、否かを判断する。測定したトラッキングエラー信号振幅が小さい場合には、所定値以上になるまで待つ。測定したトラッキングエラー信号振幅が所定値以上ある場合には、ステップ１０６においてトラッキングサーボループをクローズにし、ステップ１０７において、第２の信号記録層１２の記録または再生を開始する。図４では、ｆからｇの間、トラッキングエラー信号振幅が所定値になるまで、待っている。この間では、フォーカスサーボループはクローズしているが、液晶素子による球面収差補正が完了していないため、デフォーカスが発生し、光スポットの焦点位置が第２の信号記録層からずれている。ｇにおいて球面収差補正が完了し、光スポットの焦点位置が第２の信号記録層に合った状態となる。ここでは、トラッキングエラー信号振幅が、マイコン２６に記憶していたトラッキングエラー信号振幅の９０％以上となった時トラッキングサーボループをクローズにするという設定にしている。したがって、正確には、ｇより若干前の段階においてトラッキングサーボループをクローズにしている。そして、ｈにおいて第２の信号記録層における記録または再生を開始する。なお、上記ステップは、マイコン２６の命令により行われる。
【００５１】
以上が、本発明光ディスク装置における層間ジャンプの手順である。本手順により、安定、且つ、短時間の層間ジャンプを行うことが可能となる。  次に本発明による第２の実施例について、説明する。本発明の実施例に拘わる光ディスク装置の概略構成は、図２と同一であるためここでは説明を省略する。
【００５２】
本発明光ディスク装置では、光ディスク１０の面振れを検出し、光ディスク１０の回転位置が所定の位置となった時に、光スポットの焦点位置を第２の信号記録層１２へと移動を開始するように構成している。
【００５３】
一般的にフォーカスサーボの外乱中において、もっとも変動の大きな成分は回転１周期に同期した面振れ成分である。ここでは、光ディスク１０が１回転する間に２４回サンプリングを行うものとしている。図５は、光ディスク１０の回転位置：θ１〜θ２４を示している。信号を記録または再生中、光ディスク１０は回転しているため、対物レンズ６の上を通過する回転位置は、θ１、θ２、‥、θ２４へと変化する。
【００５４】
図６は、光ディスク１０の回転位置とアクチュエータのフォーカシング駆動信号電圧との関係を示したものである。同図は、光ディスク１０の回転位置と光ディスクの面振れ量（変位）との関係に対応している。図６に示す例では、回転位置：θ７、θ１９において面振れ量（変位）が最大となり（Ｓ７、Ｓ１９）、面振れの変動（速度）が最少となる。また、回転位置：θ１、θ１３において面振れ量（変位）が０となり（Ｓ１、Ｓ１３）、面振れの変動（速度）が最大となる。
【００５５】
光ディスク１０の面振れ量が大きい場合、対物レンズ６と光ディスク１０との相対速度が大きく変動し、特に層間ジャンプ実行中の相対速度が過大な場合には、フォーカスサーボループをクローズできない、といった不具合が生じる。そこで本発明光ディスク装置においては、光ディスク１０の面振れの変動（速度）が最少となった時点において、フォーカスコイルにジャンプ信号を印加し、光スポットの焦点位置を第２の信号記録層１２へと移動を開始するように構成している。つまり、図５において、対物レンズ６の上を通過する光ディスク１０の回転位置が、θ７またはθ１９となった時にジャンプ信号を印加するのである。
【００５６】
前述したとおり、安定した層間ジャンプを実現するためには、光スポットの焦点位置を第２の信号記録層１２へと移動を開始する前に、液晶素子５に印加する電圧を第２の信号記録層１２に適した値に変更しておくことが必須である。
【００５７】
１）面振れ量の変動が最小となる回転位置で焦点位置を移動開始、２）焦点位置を移動開始する前に、液晶素子５に印加する電圧を変更、という２つを両立するための手順として、図７および図８に示した２つの手順が考えられる。
【００５８】
図７では、ステップ１２１において光ディスク１０の面振れの変動（速度）が略最小になるまで待つ。そして、ステップ１２２において液晶素子５に印加する電圧を第２の信号記録層１２用の値に変更する。続いて、ステップ１２３において第２の信号記録層１２へ光スポットの焦点位置の移動を開始する、というものである。本手順では、層間ジャンプが完了するまでに、（光ディスクの面振れの変動が略最小になるまでの待ち時間＋球面収差補正素子に印加する電圧を変更してから、球面収差補正が完了するまでの時間）を要することになるため、層間ジャンプに時間がかかる。
【００５９】
一方、図８に示す手順では、ステップ１３１において液晶素子５に印加する電圧を第２の信号記録層用の値に変更する。次に、ステップ１３２において光ディスク１０の面振れの変動が略最小になるまで待ち、ステップ１３３において、第２の信号記録層１２へ光スポットの焦点位置の移動を開始するする、というものである。本手順では、液晶素子５に印加する電圧を変更してから球面収差補正が完了するまでに要する時間に、光ディスク１０の面振れの変動が略最小になるまで待つ時間が含まれることとなり、層間ジャンプに要する時間を短縮することが可能となる。
【００６０】
図９は、上記を考慮した本発明光ディスク装置における、層間ジャンプの手順を示したものである。まず、図９のステップ１１１において、第１の信号記録層１１に対する記録または再生を終了する。次に、ステップ１１２において、トラッキングサーボループをオープンにする。次に、ステップ１１３において、液晶素子５に印加する電圧を、第１の信号記録層１１に対して最適な電圧から、第２の信号記録層１２に対して最適な電圧へと変更する。次に、ステップ１１４において、光ディスク１０の面振れ変動（速度）が最少となっているか否かを判断する。対物レンズ６上における光ディスク１０の回転位置が、面振れ変動（速度）が最少となる位置ではない場合、面振れ変動（速度）が最少となる位置まで待つ。一方、対物レンズ６上における光ディスク１０の回転位置が、面振れ変動（速度）が最少となる位置である場合、ステップ１１５において、フォーカスコイルにジャンプ信号を印加し、光スポットの焦点位置を第２の信号記録層１２へと移動を開始する。
【００６１】
次に、ステップ１１６において、トラッキングエラー信号の振幅を測定する。そして、光ディスク１０に記録または再生を開始する前に測定し、記憶していたトラッキングエラー信号振幅と比較する。そして、測定したトラッキングエラー信号振幅が、所定値以上であるか、否かを判断する。測定したトラッキングエラー信号振幅が小さい場合には、トラッキングエラー信号振幅が所定値以上になるまで待つ。測定したトラッキングエラー信号振幅が所定値以上である場合には、ステップ１１７においてトラッキングサーボループをクローズにし、ステップ１１８において、第２の信号記録層１２の記録または再生を開始する。
【００６２】
上記層間ジャンプ手順でも、図４に示したタイミングチャートとなる。ただし、ｄからｅにおいて、対物レンズ６上を光ディスク１０の面振れ変動（速度）が最少となる回転位置まで待っており、ｅにおいて光ディスク１０の面振れ変動（速度）が最少となりフォーカスコイルにジャンプ信号を印加している。
【００６３】
以上が、本発明光ディスク装置における層間ジャンプの手順であり、本手順により、安定、且つ、短時間の層間ジャンプを行うことが可能となる。
【００６４】
なお、光ディスクの面振れ成分を検出し、特定の回転位置においてジャンプ信号を出力する技術としては、例えば、特開２００２−１９０１２１号公報に詳しく示されているため、ここでは説明を省略する。
【００６５】
以上では、光ディスク１０の面振れの変動が略最小となる回転位置において、光スポットの焦点位置を、第１の信号記録層１１から第２の信号記録層１２へ移動を開始する場合を例にして説明を行ったが、前記光スポットの焦点位置の移動開始は、面振れの変動量が略最小となる回転位置に限定するものではなく、層間ジャンプを安定に行える上記以外の光ディスク１０の回転位置になるまで待ち、その位置において前記光スポットの焦点位置の移動を開始する構成としてもよい。
【００６６】
例えば、光ディスク１０の面振れ量が零となる位置において前記光スポットの焦点位置の移動を開始する構成としてもよい。この場合、アクチュエータの変位が零の状態において焦点位置の移動を開始できるため、アクチュエータの加速度感度が最大となる。  上述した第１及び第２の実施例では、液晶素子５による球面収差補正が完了する前にフォーカスコイルへのジャンプ信号を印加しているが、液晶素子５による球面収差補正が完了した後にフォーカスコイルへのジャンプ信号を印加してもよい。
【００６７】
また、液晶素子５に印加する電圧は、各信号記録層に適した値をあらかじめマイコンに記憶させておき、記録または再生すべき信号記録層に応じて前記値を読み出す構成であってもよいし、光ディスク１０に信号を記録または再生する前に最適値を学習し、記録または再生すべき信号記録層に応じて前記値を読み出す構成であってもよい。
【００６８】
また、層間ジャンプを行った後、ＲＦ信号等を参照して液晶素子５に印加する電圧をさらに変更する（最適化する）構成であってもよい。
【００６９】
以上では、球面収差の補正が完了するのを調べる方法として、トラッキングエラー信号振幅を検出しているが、ＲＦ信号振幅の検出等、他の検出手段を用いてもよい。
【００７０】
また、球面収差補正手段として液晶素子を使用する場合について説明したが、液晶素子に限定するものではなく、液晶素子の変わりに、ビームエキスパンダーを使用し、ビームエキスパンダーを構成するレンズの位置を変えることにより球面収差を補正する方法としてもよいし、コリメートレンズを可動にし、コリメートレンズの位置を変えることにより球面収差を補正する方法としてもよい。
【００７１】
また、高密度光ディスク装置を例にとり説明を行ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、また、ＤＶＤ、ＣＤ等との互換光ディスク装置であっても同じく有効である。フォーカスエラー信号およびトラックエラー信号の検出方法として、上記以外の方式を使用してもよい。
【００７２】
図１０は、本発明の実施例における光ディスク装置の概略斜視図である。
【００７３】
光ディスク装置においては、キャリッジ４２上に光ヘッド１が配置されており、キャリッジ４２は、ユニットメカシャ−シ４７に搭載されたキャリッジ送り機構によって光ディスク１０の半径方向に移動可能となっている。
【００７４】
本光ディスク装置は、ディスクトレイ４４上に置かれた光ディスク１０を、図示せぬディスクロ−ディング機構により、装置内に送る、あるいは装置外に出す、という動作を行う。また、装置内に送られたディスク１０は、スピンドルモ−タ−の回転軸に一体に構成されたタ−ンテ−ブル４３に搭置され、クランパ−ホルダ−４６に取付けられているクランパ−４５によって吸引固定される。
【００７５】
スピンドルモ−タ−により、ディスク１０は回転し、ディスク１０上への信号の書き込み、あるいは、ディスク１０上に記録された信号の読み出しを、光ヘッド１によって行う。
【００７６】
ユニットメカシャ−シ４７は、弾性部材で構成した防振脚４９を介して、メカベ−ス４８に取付けられている。また、装置全体にはボトムカバ−５０とトップカバ−５１が取付けられている。
【００７７】
ただし、光ディスク１０としてカートリッジを用いた場合でもかまわない。また、光ディスク１０をトレイに載せて挿入する方式以外に、光ディスク１０あるいはカートリッジそれ自体を自動あるいは手動によって挿入する方式等、従来公知の各種方式を用いることができる。
【００７８】
【発明の効果】
本発明によれば、多層ディスクの再生が可能な光ディスク装置において、安定かつ短時間に層間ジャンプを行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例における層間ジャンプの手順を示した図である。
【図２】第１の実施例における光ディスク装置の概略構成を示した図である。
【図３】２層ディスクへのフォーカシングについて説明した図である。
【図４】本発明の第１の実施例において層間ジャンプ動作におけるタイミングチャートである。
【図５】光ディスクの回転位置を示した図である。
【図６】光ディスクの回転位置と面振れ量との関係を示した図である。
【図７】層間ジャンプの手順を示した図である。
【図８】層間ジャンプの手順を示した図である。
【図９】本発明の第２の実施例における層間ジャンプの手順を示した図である。
【図１０】本発明の実施例における光ディスク装置の概略斜視図である。
【符号の説明】
１…光ヘッド、２…レーザー光源、３…コリメートレンズ、４…プリズム、５…液晶素子、６…対物レンズ、７…アクチュエータ、８…検出レンズ、９…光検出器、１０…光ディスク、１１…第１の信号記録層、１２…第２の信号記録層、１３…フロントモニター、１４…スピンドルモータ、２１…液晶制御回路、２２…レーザー制御回路、２３…フォーカス制御回路、２４…スピンドル制御回路、２５…信号処理回路、２６…マイコン、４２…キャリッジ、４３…ターンテーブル、４４…ディスクトレイ、４５…クランパー、４６…クランパーホルダー、４７…ユニットメカシャーシ、４８…メカベース、４９…防振脚、５０…ボトムカバー、５１…トップカバー
【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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