(57)【要約】【課題】複数の記録層を持つ光ディスクのフォーカス調整を行なう際に、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、正確なフォーカス制御が可能なフォーカス制御方法および光ディスク装置を提供することを目的とする。【解決手段】厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対するフォーカス制御方法であって、光ディスクの複数箇所で反射光量が測定され、前記測定された複数の反射光量における任意のバラツキの指標が算出されることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対するフォーカス制御方法であって、光ディスクの複数箇所で反射光量が測定され、前記測定された複数の反射光量における任意のバラツキの指標が算出されることを特徴とするフォーカス制御方法。
【請求項２】
前記算出された任意のバラツキの指標を基にフォーカス最適位置が決定されることを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御方法。
【請求項３】
前記複数の反射光量における任意のバラツキの指標は、前記測定された複数の反射光量の最大値と最小値の差、または前記測定された複数の反射光量の標準偏差、の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１、２のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法。
【請求項４】
前記任意のバラツキの指標は、前記光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法。
【請求項５】
フォーカス最適位置の決定は、前記光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標と、前記一定距離内部に入った複数の位置と異なる一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標とが比較されることにより決定されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法。
【請求項６】
厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対するフォーカス制御方法であって、光ディスクに情報の記録を行う際に、定期的に記録が中断され、前記記録の中断の前に記録された信号から得られるＲＦ信号の振幅が複数箇所で測定され、前記測定されたＲＦ信号の振幅における任意のバラツキの指標が算出されることを特徴とするフォーカス制御方法。
【請求項７】
前記算出された任意のバラツキの指標を基に前記記録中断後のフォーカス最適位置が決定されることを特徴とする請求項６に記載のフォーカス制御方法。
【請求項８】
前記定期的な記録の中断は、記録をしようとする記録データの量に応じて決定されることを特徴とする請求項６、７のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法。
【請求項９】
前記複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標は、前記測定された複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差、または前記測定された複数のＲＦ信号振幅の標準偏差、の少なくとも一方であることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法。
【請求項１０】
前記複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標は、前記測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの最大値と最小値の差、または前記測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの標準偏差、の少なくとも一方であることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法。
【請求項１１】
前記任意のバラツキの指標は、前記光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出されることを特徴とする請求項６〜１０のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法。
【請求項１２】
フォーカス最適位置の決定は、前記光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出される任意のバラツキの指標と、前記一定距離内部に入った複数の位置と異なる一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出される任意のバラツキの指標とが比較されることにより決定されることを特徴とする請求項６〜１１のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法。
【請求項１３】
前記光ディスクの複数の記録層それぞれに対して、決定したフォーカス最適位置が保持されることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法。
【請求項１４】
厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対してフォーカス制御を行なう光ディスク装置であって、光ディスクを回転させる回転駆動手段と、情報の記録または再生の少なくとも一方を行うと共に前記光ディスクからの反射光を受光する光ピックアップと、前記光ピックアップで受光した信号を基にアナログ信号を生成するアナログ信号処理部と、レンズ位置信号を生成するサーボ処理部と、前記光ピックアップに設けられた対物レンズの位置制御を行うモータ駆動部と、前記光ディスクに対してフォーカス制御を行なう制御部を備え、前記制御部は、前記光ディスクの複数箇所で反射光量を測定し、前記測定した複数の反射光量における任意のバラツキの指標を算出することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１５】
前記算出した任意のバラツキの指標を基にフォーカス最適位置を決定することを特徴とする請求項１４に記載の光ディスク装置。
【請求項１６】
前記複数の反射光量における任意のバラツキの指標は、前記測定した複数の反射光量の最大値と最小値の差、または前記測定した複数の反射光量の標準偏差、の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１４、１５のいずれか１項に記載の光ディスク装置。
【請求項１７】
フォーカス最適位置の決定は、前記光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標と、前記一定距離内部に入った複数の位置と異なる一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標とが比較されることにより決定されることを特徴とする請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の光ディスク装置。
【請求項１８】
厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対してフォーカス制御を行なう光ディスク装置であって、光ディスクを回転させる回転駆動手段と、情報の記録または再生の少なくとも一方を行うと共に前記光ディスクからの反射光を受光する光ピックアップと、前記光ピックアップで受光した信号を基にアナログ信号を生成するアナログ信号処理部と、レンズ位置信号を生成するサーボ処理部と、前記光ピックアップに設けられた対物レンズの位置制御を行うモータ駆動部と、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、デジタル信号の処理を行うデジタル信号処理部と、前記光ディスクに対してフォーカス制御を行なう制御部を備え、前記制御部は、前記光ディスクに情報の記録を行う際に、定期的に記録を中断し、前記記録の中断の前に記録した信号から得られるＲＦ信号の振幅を複数箇所で測定し、前記測定したＲＦ信号の振幅における任意のバラツキの指標を算出することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１９】
前記算出した任意のバラツキの指標から前記記録の中断後のフォーカス最適位置を決定することを特徴とする請求項１８に記載の光ディスク装置。
【請求項２０】
前記複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標は、前記測定した複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差、または前記測定した複数のＲＦ信号振幅の標準偏差、の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１８〜１９のいずれか１項に記載の光ディスク装置。
【請求項２１】
前記複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標は、前記測定した複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの最大値と最小値の差、または前記測定した複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの標準偏差、の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１８〜２０のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法。
【請求項２２】
厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対してフォーカス制御を行なう光ディスク装置であって、光ディスクを回転させる回転駆動手段と、情報の記録または再生の少なくとも一方を行うと共に前記光ディスクからの反射光を受光する光ピックアップと、前記光ピックアップで受光した信号を基にアナログ信号を生成するアナログ信号処理部と、レンズ位置信号を生成するサーボ処理部と、前記光ピックアップに設けられた対物レンズの位置制御を行うモータ駆動部と、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、デジタル信号の処理を行うデジタル信号処理部と、前記光ディスクに対してフォーカス制御を行なう制御部と、前記制御部により決定したフォーカス制御情報を記憶する記憶部を備え、前記制御部が前記光ディスクの複数の記録層それぞれに対して、決定したフォーカス最適位置を保持することを特徴とする請求項１４〜２１のいずれか１項に記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスクに情報の記録を行う際のフォーカス制御方法及び光ディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
光ディスク装置は、各方面への応用と高性能化への開発が活発に行われている。特に最近では、光ディスクの高密度化が行われ、光ディスクの厚み方向に複数の記録層を持つ複層の光ディスクが用いられるようになり、光ディスク装置のフォーカス制御も高度な制御を要求されるようになってきている。
【０００３】
ここで、従来の光ディスク装置における光ピックアップ制御部の構成について、図７を用いて説明する。
【０００４】
図７は、従来の光ディスク装置における光ピックアップ制御部のブロック図である。図７において、１は光ディスク、２はピックアップモジュール、３はスピンドルモータ、４は光ピックアップ、５はキャリッジ、６はフィード部、７はフィードモータ、８はアナログ信号処理部、９はサーボ処理部、１０はモータ駆動部、１１はデジタル信号処理部、１２はレーザ駆動部、１３はコントローラ、１４はＡ／Ｄ変換部である。
【０００５】
ピックアップモジュール２は、光ディスク１を回転させる回転駆動手段であるスピンドルモータ３と、光ディスク１に情報の記録または再生の少なくとも一方を行う光ピックアップ４と、光ピックアップ４が搭載されたキャリッジ５を光ディスク１の半径方向に移動させるためのフィード部６とによって構成されたものである。光ピックアップ４の内部には受光手段である光センサ（図示せず）が設けられている。
【０００６】
アナログ信号処理部８は、光ピックアップ４からの信号出力を基に、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、ＲＦ信号などのアナログ信号を生成し、サーボ処理部９に出力する。
【０００７】
Ａ／Ｄ変換部１４は、アナログ信号をデジタル信号に変換する変換部であり、アナログ信号処理部８からコントローラ１３へ送られる信号の一部を変換する。
【０００８】
ここで、フォーカスエラー信号とは、光ピックアップ４に備えられた対物レンズより出射される光ビームと光ディスク１の記録面との焦点方向のずれを示す。トラッキングエラー信号とは、光ビームと光ディスク１の情報トラックとの光ディスク１半径方向のずれを示す。
【０００９】
サーボ処理部９は対物レンズとキャリッジ５との相対的な位置関係を示すレンズ位置信号を生成し、モータ駆動部１０に出力する。
【００１０】
サーボ処理部９はＯＮ／ＯＦＦ回路、演算回路、フィルタ回路、増幅回路等によって構成され、光ビームスポットが光ディスク１の任意の情報を追従できるようにフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号を基にモータ駆動部１０を介して対物レンズをフォーカス／トラッキング制御する。
【００１１】
フィード部６はフィードモータ７、ギヤ（図示せず）、スクリューシャフト（図示せず）等から構成され、フィードモータ７を回転させることによってキャリッジ５が移動し、その際フィードモータ７よりフィードモータパルスが周期的に出力されるようになっている。
【００１２】
次に、光ディスクの厚み方向の記録層が１つである単層の光ディスクのフォーカス特性について説明する。
【００１３】
図８は、単層の光ディスクのフォーカス特性を示す図であり、記録フォーカス位置と記録データを再生した時のエラーレートの関係と、記録フォーカス位置と記録中の光ディスクからの反射光量の関係を示したものである。図８において、横軸は記録フォーカス位置を示し、光ディスクに装着した状態で光ピックアップに設けられた対物レンズに近い方がマイナス側となる。また縦軸は記録データを再生した時のエラーレート、反射光量を示している。フォーカス最適位置（ＢｅｓｔＦｏｃｕｓ位置）はその定義上エラーレートが最小値となる位置である。ここで、記録フォーカス位置とは、光ディスクの厚み方向における記録位置のことである。
【００１４】
図８からもわかるように、光ディスク１からの反射光量とフォーカス最適位置は一義的な関係がある。
【００１５】
そのため、単層の光ディスクにおける記録時のフォーカス調整は、光ピックアップ４で得られた光ディスク１の反射光量を利用して行われる。光ディスク１の反射光量を利用してフォーカス調整を行なう場合には、光ディスク１の厚み方向に対して反射光量を複数箇所測定し、その反射光量が最大となるところをフォーカス最適位置と設定している。
【００１６】
また、単層の光ディスクにおける再生時のフォーカス調整は、光ピックアップ４で得られた光ディスク１の反射光から生成されるＲＦ信号を利用して行われる。ＲＦ信号を利用してフォーカス調整を行なう場合には、再生時に得られるＲＦ信号が最大になるようにフォーカス制御を行なっている。
【００１７】
この分野に関する先行技術の一例が、（特許文献１）に記載されている。
【特許文献１】特開２００５−５６４８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
ここでは、複数の記録層を持つ光ディスクの一例として、その厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクを用いて説明する。
【００１９】
図９は、厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクの構造を示す図である。図９において、２１は対物レンズ、１００はＬ０反射面（Ｌａｙｅｒ０反射面）、１０１はＬ１反射面（Ｌａｙｅｒ１反射面）、１０２はＬ０記録層、１０３は中間層、１０４はＬ１記録層である。厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクは、光ディスク装置に装着した状態で光ピックアップ４に設けられた対物レンズ２１に近い方から、１つ目の記録層であるＬ０記録層１０２、１つ目と２つ目の記録層の境界層である中間層１０３、２つ目の記録層であるＬ１記録層１０４の順に配置され、Ｌ０記録層１０２にはＬ０反射面１００が、Ｌ１記録層１０４にはＬ１反射面１０１が設けられている。
【００２０】
記録層が単層である単層の光ディスクは反射面を１つしか有しておらず、記録層に対するフォーカス位置が最適位置でなくなると、反射面での光ビームスポットがぼやけて反射光量が減少する。フォーカス位置が最適位置になると反射面での光ビームスポットがはっきりするため、正常な反射光量となる。したがって、記録層が単層である単層の光ディスクの場合には、反射光量最大のフォーカス位置がフォーカス最適位置となる。
【００２１】
ところが、図９に示す厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクの場合には、Ｌ０反射面１００とＬ１反射面１０１の２つの反射面を有している。Ｌ０反射面１００は、光ピックアップ４に設けられた対物レンズ２１から出射される光ビームの一部が透過する透過性の材料が使用されており、Ｌ０反射面１００にフォーカスがあってもＬ０反射面１００を一部透過した光がＬ１反射面１０１で反射され迷光分となって対物レンズ２１へ戻ってくる。したがって、反射光量が最大となる位置が必ずしもフォーカス最適位置にはならない場合が発生する。
【００２２】
また、厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクにおける中間層１０３では、その製造上、一様な厚みにすることが非常に難しく、迷光量が光ディスク１の記録または再生の少なくとも一方を行う位置により変化する。
【００２３】
このように、上記従来の構成では、光ディスク１がその厚み方向に複数の記録層を持つ場合には記録層が複数あるため、所望の記録層から反射されてくる反射光量に他の記録層からの反射光が迷光として加わる。このときのフォーカス調整は、実際のフォーカス最適位置に対して迷光量が多い方へシフトした状態となる。
【００２４】
そのため、所望の記録層から反射されてくる反射光量を用いて、複数の記録層を持つ光ディスクのフォーカス調整を行なう場合、正しいフォーカス位置が検出できず、光ディスクに対する記録特性が悪化する場合があった。
【００２５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、複数の記録層を持つ光ディスクのフォーカス調整を行なう際に、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、正確なフォーカス制御が可能なフォーカス制御方法および光ディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対するフォーカス制御方法であって、光ディスクの複数箇所で反射光量が測定され、測定された複数の反射光量における任意のバラツキの指標が算出されることを特徴とするフォーカス制御方法である。
【００２７】
また、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対するフォーカス制御方法であって、光ディスクに情報の記録を行う際に、定期的に記録が中断され、記録の中断の前に記録された信号から得られるＲＦ信号の振幅が複数箇所で測定され、測定されたＲＦ信号の振幅における任意のバラツキの指標が算出されることを特徴とするフォーカス制御方法である。
【００２８】
さらに、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対してフォーカス制御を行なう光ディスク装置であって、光ディスクを回転させる回転駆動手段と、情報の記録または再生の少なくとも一方を行うと共に光ディスクからの反射光を受光する光ピックアップと、光ピックアップで受光した信号を基にアナログ信号を生成するアナログ信号処理部と、レンズ位置信号を生成するサーボ処理部と、光ピックアップに設けられた対物レンズの位置制御を行うモータ駆動部と、光ディスクに対してフォーカス制御を行なう制御部を備え、制御部が、光ディスクの複数箇所で反射光量を測定し、測定した複数の反射光量における任意のバラツキの指標を算出することを特徴とする光ディスク装置である。
【００２９】
さらにまた、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対してフォーカス制御を行なう光ディスク装置であって、光ディスクを回転させる回転駆動手段と、情報の記録または再生の少なくとも一方を行うと共に光ディスクからの反射光を受光する光ピックアップと、光ピックアップで受光した信号を基にアナログ信号を生成するアナログ信号処理部と、レンズ位置信号を生成するサーボ処理部と、光ピックアップに設けられた対物レンズの位置制御を行うモータ駆動部と、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、デジタル信号の処理を行うデジタル信号処理部と、光ディスクに対してフォーカス制御を行なう制御部を備え、光ディスクに情報の記録を行う際に、定期的に記録が中断し、記録中断の前に記録したＲＦ信号の振幅を複数箇所で測定し、測定したＲＦ信号の振幅における任意のバラツキの指標を算出することを特徴とする光ディスク装置である。
【発明の効果】
【００３０】
本発明は上記構成により、複数の記録層を持つ光ディスクのフォーカス調整を行なう際に、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、光ディスクの複数箇所で反射光量が測定され、その測定された複数の反射光量における任意のバラツキの指標が算出されることによって、迷光の影響を受けない任意の指標を得ることが可能となり、その任意の指標を用いることで迷光の影響を受けないフォーカス制御を行なうことができる。
【００３１】
そのため、複数の記録層を持つ光ディスクのフォーカス調整を行なう際に、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、正確なフォーカス制御が可能なフォーカス制御方法および光ディスク装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
請求項１記載の発明は、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対するフォーカス制御方法であって、光ディスクの複数箇所で反射光量が測定され、その測定された複数の反射光量における任意のバラツキの指標が算出されることを特徴とするフォーカス制御方法である。光ディスクの複数箇所で反射光量が測定され、その測定された複数の反射光量における任意のバラツキの指標が算出されることによって、迷光の影響を受けない任意の指標を得ることが可能となり、その任意の指標を用いることで迷光の影響を受けないフォーカス制御を行なうことができる。そのため、複数の記録層を持つ光ディスクのフォーカス調整を行なう際に、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、正確なフォーカス制御が可能なフォーカス制御方法を実現することができる。
【００３３】
請求項２記載の発明は、算出された任意のバラツキの指標を基にフォーカス最適位置が決定されることを特徴とする請求項１に記載のフォーカス制御方法である。算出された任意のバラツキの指標を基にフォーカス最適位置が決定されることによって、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、迷光の影響を受けないフォーカス最適位置の決定を行なうことができる。
【００３４】
請求項３記載の発明は、複数の反射光量における任意のバラツキの指標が、測定された複数の反射光量の最大値と最小値の差、または測定された複数の反射光量の標準偏差、の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１、２のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法である。複数の反射光量における任意のバラツキの指標が、測定された複数の反射光量の最大値と最小値の差、または測定された複数の反射光量の標準偏差、の少なくとも一方であることによって、迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な複数の反射光量におけるバラツキの指標を得ることが可能となる。
【００３５】
請求項４記載の発明は、任意のバラツキの指標が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法である。任意のバラツキの指標が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出されることによって、迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な任意のバラツキの指標を精度良く作り出すことができる。
【００３６】
請求項５記載の発明は、フォーカス最適位置の決定が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標と、一定距離内部に入った複数の位置と異なる一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標とが比較されることにより決定されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法である。フォーカス最適位置の決定が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標と、一定距離内部に入った複数の位置と異なる一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標とが比較されることによって、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、迷光の影響を受けないフォーカス最適位置の決定を精度良く行なうことができる。
【００３７】
請求項６記載の発明は、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対するフォーカス制御方法であって、光ディスクに情報の記録を行う際に、定期的に記録が中断され、記録の中断の前に記録された信号から得られるＲＦ信号の振幅が複数箇所で測定され、測定されたＲＦ信号の振幅における任意のバラツキの指標が算出されることを特徴とするフォーカス制御方法である。厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対するフォーカス制御方法であって、光ディスクに情報の記録を行う際に、定期的に記録が中断され、記録の中断の前に記録された信号から得られるＲＦ信号の振幅が複数箇所で測定され、測定されたＲＦ信号の振幅における任意のバラツキの指標が算出されることによって、任意のバラツキの指標を算出するときに必要な信号を得る際に記録動作と再生動作を分けて動作させることが可能となり、任意の指標を算出するときに必要な信号の読み取り精度を上げることができる。そのため、複数の記録層を持つ光ディスクのフォーカス調整を行なう際に、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、正確なフォーカス制御が可能なフォーカス制御方法を実現することができる。
【００３８】
請求項７記載の発明は、算出された任意のバラツキの指標を基に記録中断後のフォーカス最適位置が決定されることを特徴とする請求項６に記載のフォーカス制御方法である。算出された任意のバラツキの指標を基に記録中断後のフォーカス最適位置が決定されることによって、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、迷光の影響を受けないフォーカス最適位置の決定を行なうことができる。
【００３９】
請求項８記載の発明は、定期的な記録の中断が、記録をしようとする記録データの量に応じて決定されることを特徴とする請求項６、７のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法である。定期的な記録の中断が、記録データの量に応じて決定されることによって、記録中断のタイミングを決定する際に、光ディスクを回転駆動するスピードを考慮する必要がなく、記録中断のタイミングを決めることが容易になる。
【００４０】
請求項９記載の発明は、複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標が、測定された複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差、または前記測定された複数のＲＦ信号振幅の標準偏差、の少なくとも一方であることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法である。複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標が、測定された複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差、または前記測定された複数のＲＦ信号振幅の標準偏差、の少なくとも一方であることによって、迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な複数の反射光量におけるバラツキの指標を得ることが可能となる。
【００４１】
請求項１０記載の発明は、複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標が、測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの最大値と最小値の差、または測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの標準偏差、の少なくとも一方であることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法である。複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標が、測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの最大値と最小値の差、または測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの標準偏差、の少なくとも一方であることによって、迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な複数の反射光量におけるバラツキの指標を得ることが可能となる。
【００４２】
請求項１１記載の発明は、任意のバラツキの指標が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出されることを特徴とする請求項６〜１０のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法である。任意のバラツキの指標が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出されることによって、迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な任意の指標を精度良く作り出すことができる。
【００４３】
請求項１２記載の発明は、フォーカス最適位置の決定が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出される任意のバラツキの指標と、一定距離内部に入った複数の位置と異なる一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出される任意のバラツキの指標とが比較されることにより決定されることを特徴とする請求項６〜１１のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法である。フォーカス最適位置の決定が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出される任意のバラツキの指標と、一定距離内部に入った複数の位置と異なる一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出される任意のバラツキの指標とが比較されることにより決定されることによって、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、迷光の影響を受けないフォーカス最適位置の決定を精度良く行なうことができる。
【００４４】
請求項１３記載の発明は、光ディスクの複数の記録層それぞれに対して、決定したフォーカス最適位置が保持されることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法である。光ディスクの複数の記録層それぞれに対して、決定したフォーカス最適位置が保持されることによって、同一光ディスクにおける以降のフォーカス制御にそれらのデータを用いることが可能となり、短時間で高精度のフォーカス制御を行うことができる。
【００４５】
請求項１４記載の発明は、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対してフォーカス制御を行なう光ディスク装置であって、光ディスクを回転させる回転駆動手段と、情報の記録または再生の少なくとも一方を行うと共に光ディスクからの反射光を受光する光ピックアップと、光ピックアップで受光した信号を基にアナログ信号を生成するアナログ信号処理部と、レンズ位置信号を生成するサーボ処理部と、光ピックアップに設けられた対物レンズの位置制御を行うモータ駆動部と、光ディスクに対してフォーカス制御を行なう制御部を備え、制御部が、光ディスクの複数箇所で反射光量を測定し、測定した複数の反射光量における任意のバラツキの指標を算出することを特徴とする光ディスク装置である。制御部が、光ディスクの複数箇所で反射光量を測定し、測定した複数の反射光量における任意のバラツキの指標を算出することによって、迷光の影響を受けない任意の指標を得ることが可能となり、その任意の指標を用いることで迷光の影響を受けないフォーカス制御を行なうことができる。そのため、複数の記録層を持つ光ディスクのフォーカス調整を行なう際に、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、正確なフォーカス制御が可能な光ディスク装置を実現することができる。
【００４６】
請求項１５記載の発明は、算出した任意のバラツキの指標を基にフォーカス最適位置を決定することを特徴とする請求項１４に記載の光ディスク装置である。算出した任意のバラツキの指標を基にフォーカス最適位置を決定することによって、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、迷光の影響を受けないフォーカス最適位置の決定を行なうことができる。
【００４７】
請求項１６記載の発明は、複数の反射光量における任意のバラツキの指標が、測定した複数の反射光量の最大値と最小値の差、または測定された複数の反射光量の標準偏差、の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１４、１５のいずれか１項に記載の光ディスク装置である。複数の反射光量における任意のバラツキの指標が、測定した複数の反射光量の最大値と最小値の差、または測定した複数の反射光量の標準偏差、の少なくとも一方であることによって、迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な複数の反射光量におけるバラツキの指標を得ることが可能となる。
【００４８】
請求項１７記載の発明は、フォーカス最適位置の決定が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標と、一定距離内部に入った複数の位置と異なる一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標とが比較されることにより決定されることを特徴とする請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の光ディスク装置である。フォーカス最適位置の決定が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標と、一定距離内部に入った複数の位置と異なる一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標とが比較されることによって、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、迷光の影響を受けないフォーカス最適位置の決定を精度良く行なうことができる。
【００４９】
請求項１８記載の発明は、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対してフォーカス制御を行なう光ディスク装置であって、光ディスクを回転させる回転駆動手段と、情報の記録または再生の少なくとも一方を行うと共に光ディスクからの反射光を受光する光ピックアップと、光ピックアップで受光した信号を基にアナログ信号を生成するアナログ信号処理部と、レンズ位置信号を生成するサーボ処理部と、光ピックアップに設けられた対物レンズの位置制御を行うモータ駆動部と、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、デジタル信号の処理を行うデジタル信号処理部と、光ディスクに対してフォーカス制御を行なう制御部を備え、制御部が光ディスクに情報の記録を行う際に、定期的に記録を中断し、記録中断の前に記録した信号から得られるＲＦ信号の振幅を複数箇所で測定し、測定したＲＦ信号の振幅における任意のバラツキの指標を算出することを特徴とする光ディスク装置である。制御部が光ディスクに情報の記録を行う際に、定期的に記録を中断し、記録中断の前に記録した信号から得られるＲＦ信号の振幅を複数箇所で測定し、測定したＲＦ信号の振幅における任意のバラツキの指標を算出することによって、任意の指標を算出するときに必要な信号を得る際に記録動作と再生動作を分けて動作させることが可能となり、任意の指標を算出するときに必要な信号の読み取り精度を上げることができる。そのため、複数の記録層を持つ光ディスクのフォーカス調整を行なう際に、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、正確なフォーカス制御が可能な光ディスク装置を実現することができる。
【００５０】
請求項１９記載の発明は、算出した任意のバラツキの指標から記録中断後のフォーカス最適位置を決定することを特徴とする請求項１８に記載の光ディスク装置である。算出した任意のバラツキの指標から記録中断後のフォーカス最適位置を決定することによって、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、迷光の影響を受けないフォーカス最適位置の決定を行なうことができる。
【００５１】
請求項２０記載の発明は、複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標が、測定した複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差、または測定した複数のＲＦ信号振幅の標準偏差、の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１８〜１９のいずれか１項に記載の光ディスク装置である。複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標が、測定した複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差、または測定した複数のＲＦ信号振幅の標準偏差、の少なくとも一方であることによって、迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な複数の反射光量におけるバラツキの指標を得ることが可能となる。
【００５２】
請求項２１記載の発明は、複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標が、測定した複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの最大値と最小値の差、または測定した複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの標準偏差、の少なくとも一方であることを特徴とする請求項１８〜２０のいずれか１項に記載のフォーカス制御方法である。複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標が、測定した複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの最大値と最小値の差、または測定した複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの標準偏差、の少なくとも一方であることによって、迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な複数の反射光量におけるバラツキの指標を得ることが可能となる。
【００５３】
請求項２２記載の発明は、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対してフォーカス制御を行なう光ディスク装置であって、光ディスクを回転させる回転駆動手段と、情報の記録または再生の少なくとも一方を行うと共に光ディスクからの反射光を受光する光ピックアップと、光ピックアップで受光した信号を基にアナログ信号を生成するアナログ信号処理部と、レンズ位置信号を生成するサーボ処理部と、光ピックアップに設けられた対物レンズの位置制御を行うモータ駆動部と、アナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部と、デジタル信号の処理を行うデジタル信号処理部と、光ディスクに対してフォーカス制御を行なう制御部と、制御部により決定したフォーカス制御情報を記憶する記憶部を備え、制御部が光ディスクの複数の記録層それぞれに対して、決定したフォーカス最適位置を保持することを特徴とする請求項１４〜２１のいずれか１項に記載の光ディスク装置である。制御部が光ディスクの複数の記録層それぞれに対して、決定したフォーカス最適位置を保持することによって、同一光ディスクにおける以降のフォーカス制御にそれらのデータを用いることが可能となり、短時間で高精度のフォーカス制御を行うことができる。
【００５４】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について図面を参照しながら説明する。
【００５５】
実施の形態１では、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対して、光ディスクの複数箇所で反射光量が測定され、その測定された複数の反射光量から任意の指標が算出されるフォーカス制御方法について説明する。ここでは、複数の記録層を持つ光ディスクの一例として、その厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクを用いて説明する。
【００５６】
ここで、本発明の実施の形態１について、図１を用いて説明する。
【００５７】
図１は本発明の実施の形態１における光ディスク装置の光ピックアップ制御部のブロック図である。図１において、１は光ディスク、２はピックアップモジュール、３はスピンドルモータ、４は光ピックアップ、５はキャリッジ、６はフィード部、７はフィードモータ、８はアナログ信号処理部、９はサーボ処理部、１０はモータ駆動部、１１はデジタル信号処理部、１２はレーザ駆動部、１３はコントローラ、１３ａは記憶部、１４はＡ／Ｄ変換部である。
【００５８】
以上のように構成された本発明の実施の形態１における光ディスク装置の光ピックアップ制御部の動作について説明する。
【００５９】
ピックアップモジュール２は、光ディスク１を回転させる回転駆動手段であるスピンドルモータ３と、光ディスク１に情報の記録または再生の少なくとも一方を行う光ピックアップ４と、光ピックアップ４が搭載されたキャリッジ５を光ディスク１の半径方向に移動させるためのフィード部６とによって構成されたものである。光ピックアップ４の内部には受光手段である光センサ（図示せず）が設けられている。
【００６０】
アナログ信号処理部８は、光ピックアップ４からの信号出力を基に、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、ＲＦ信号などのアナログ信号を生成し、サーボ処理部９に出力する。
【００６１】
Ａ／Ｄ変換部１４は、アナログ信号をデジタル信号に変換する変換部であり、アナログ信号処理部８からコントローラ１３へ送られる信号の一部を変換する。
【００６２】
ここで、フォーカスエラー信号とは、光ピックアップ４に備えられた対物レンズより出射される光ビームと光ディスク１の記録面との焦点方向のずれを示す。トラッキングエラー信号とは、光ビームと光ディスク１の情報トラックとの光ディスク１半径方向のずれを示す。
【００６３】
サーボ処理部９は対物レンズとキャリッジ５との相対的な位置関係を示すレンズ位置信号を生成し、モータ駆動部１０に出力する。
【００６４】
サーボ処理部９はＯＮ／ＯＦＦ回路、演算回路、フィルタ回路、増幅回路等によって構成され、光ビームスポットが光ディスク１の任意の情報を追従できるようにフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号を基にモータ駆動部１０を介して対物レンズをフォーカス／トラッキング制御する。
【００６５】
フィード部６はフィードモータ７、ギヤ（図示せず）、スクリューシャフト（図示せず）等から構成され、フィードモータ７を回転させることによってキャリッジ５が移動し、その際フィードモータ７よりフィードモータパルスが周期的に出力されるようになっている。
【００６６】
コントローラ１３は本発明の制御部を構成し、アナログ信号処理部８、サーボ処理部９、モータ駆動部１０、デジタル信号処理部１１、レーザ駆動部１２、Ａ／Ｄ変換部１４の各部から送られる信号が入力され、これらの信号の演算処理等を行い、この演算処理の結果（信号）を各部に送出し、各部にて駆動、処理を実行させ、各部の制御を行うものである。なお、詳細な説明や図示は省略するが、コントローラ１３は、少なくとも、演算機能を備えたＣＰＵ、ＭＰＵ等の演算処理装置や、ＲＯＭ、ＲＡＭ等の記憶部１３ａを備える。
【００６７】
次に、フォーカス最適位置と反射光量、フォーカス最適位置と反射光量のバラツキ、フォーカス最適位置と記録データを再生した時のエラーレートの関係について説明する。
【００６８】
図２は、厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクにおける反射光量、反射光量のバラツキ、記録データを再生した時のエラーレート、それぞれの特性とフォーカス最適位置の関係を示す図である。図２において、横軸は記録フォーカス位置を示し、光ディスクに装着した状態で光ピックアップに設けられた対物レンズに近い方がマイナス側となる。また、縦軸は記録時の反射光量、反射光量のバラツキ、記録後の再生エラーレートを示しており、フォーカス最適位置（ＢｅｓｔＦｏｃｕｓ位置）はその定義上エラーレートが最小値となる位置である。ここで、記録フォーカス位置とは、光ディスクの厚み方向における記録位置のことである。
【００６９】
厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクにおいては、所望の記録層から反射されてくる反射光量に他の記録層からの反射光が迷光として加わり、フォーカス調整が実際のフォーカス最適位置に対して迷光量が多い方へシフトした状態となるため、一例として図２に示すような反射光量とフォーカス最適位置の関係となり、記録層が単層である単層の光ディスクの場合と異なり一義的な関係がなくなる。
【００７０】
ここで、反射光量のバラツキとフォーカス最適位置の関係に着目すると、反射光量のバラツキとフォーカス最適位置の関係には一義的な関係がある。これは、厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクの構造を示す図９において、中間層１０３が、その製造上、一様な厚みとなっていないため、迷光量が光ディスクの記録または再生の少なくとも一方を行う位置により変化し、フォーカス位置が最適位置でない場合には、Ｌ０反射面１００の反射光に対する迷光の割合が大きくなるため、中間層１０３の厚み変動に起因して発生する迷光量の変動で対物レンズ２１に戻る光量の変化も増大し、反射光量のバラツキが大きくなるためである。
【００７１】
そこで、本発明においては、この関係を利用して、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスク１の複数箇所で反射光量が測定され、その測定された複数の反射光量から任意のバラツキの指標が算出されるものとした。
【００７２】
本実施の形態１において、算出された任意のバラツキの指標を基にフォーカス最適位置が決定されることにした。このようにすることで、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な任意の指標を得ることが可能となり、迷光の影響を受けないフォーカス最適位置の決定を行なうことができる。
【００７３】
また、本実施の形態１においては、算出された複数の反射光量における任意のバラツキの指標をその測定された複数の反射光量の最大値と最小値の差、または測定された複数の反射光量における標準偏差の少なくとも一方であることにした。算出された複数の反射光量における任意のバラツキの指標として、測定された複数の反射光量の最大値と最小値の差を用いる場合と、測定された複数の反射光量における標準偏差を用いる場合とではその効果に大差はなく、いずれの方法を用いても迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な複数の反射光量におけるバラツキの指標を得ることが可能となる。
【００７４】
さらに、本実施の形態１においては、任意のバラツキの指標が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出されるものとし、フォーカス最適位置の決定が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標と、一定距離内部に入った複数の位置と異なる一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標とが比較されることにより決定されることにした。このようにすることにより、迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な任意の指標を精度良く作り出すことができ、さらに所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、迷光の影響を受けないフォーカス最適位置の決定を精度良く行なうことができる。また、光ディスク１の盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置での測定は、多ければ多いほど、迷光の影響を小さくすることができる。
【００７５】
なお、本実施の形態１においては、算出された任意のバラツキの指標を基にフォーカス最適位置が決定されることとし、算出された複数の反射光量における任意のバラツキの指標をその測定された複数の反射光量の最大値と最小値の差、または測定された複数の反射光量における標準偏差の少なくとも一方であることとし、任意のバラツキの指標が光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出されるものとし、フォーカス最適位置の決定が光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標と一定距離内部に入った複数の位置と異なる一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量を基に算出される任意のバラツキの指標とが比較されることとしたが、任意のバラツキの指標は迷光の影響を受けないものであれば何でも良く、これらに限定されるものではない。
【００７６】
次に、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対して、記録を行なう際のフォーカス制御方法について説明する。
【００７７】
図３は、本発明の実施の形態１における記録中のフォーカス制御方法を示すフローチャートである。また、図４は、本発明の実施の形態における光ディスクの複数箇所で反射光量が測定される様子を示す図である。図４において、らせん状の実線および破線は光ディスクのトラックを表したものであり、Ａ１〜Ａ１２とＢ１〜Ｂ１２は反射光量の測定位置である。
【００７８】
光ディスク装置は、光ディスク１が挿入される（Ｓ１）と、まず回転駆動手段であるスピンドルモータ３を回転させ、フォーカスサーボ、トラッキングサーボをかけ、光ディスク種類の判別を行なう（Ｓ２）。
【００７９】
ここで、コントローラ１３は挿入された光ディスク１が複数の記録層を持つかの確認（Ｓ３）によって、記録層が単層であった場合には、光ディスク１の厚み方向に対して複数箇所で反射光量を測定し、その反射光量が最大となる位置をフォーカス最適位置に設定する（Ｓ５１）。また、コントローラ１３は挿入された光ディスク１が複数の記録層を持つかの確認（Ｓ３）によって、記録層が複層であった場合には、光ディスク１の厚み方向に対して反射光量を複数箇所で測定し、その複数の反射光量から任意のバラツキの指標を算出する。
【００８０】
ここでは、測定された複数の反射光量における任意のバラツキの指標をその測定された複数の反射光量の最大値と最小値の差、または測定された複数の反射光量における標準偏差の少なくとも一方であることにした。また、以降の説明においては、複数の反射光量における任意のバラツキの指標は測定された複数の反射光量の最大値と最小値の差であるものとし、以下その説明を行なう。
【００８１】
コントローラ１３の指示により、まず光ディスク１の盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から反射される複数の反射光量を測定する（Ｓ４）。反射光量の測定は、光ピックアップ４で受光した光ディスク１からの反射光が、アナログ信号処理部８を介してコントローラ１３に伝わることにより測定される。ここでは、図４に示すように光ディスク１の任意のトラックＡに対して、光ディスク１の盤面上から厚み方向に任意の一定距離内部に入った位置で、それぞれ等間隔に配置された測定位置Ａ１〜Ａ１２を設定し、反射光量の測定を行なった。測定する数は１トラック当たり１２箇所に限定されるものではなく、また測定位置が等間隔に配置されている必要もない。測定数が多ければ迷光の影響を限りなく小さくすることができ、測定数が少なければ測定と演算に要する時間を短くすることができる。
【００８２】
そして、コントローラ１３は得られた複数の反射光量を基に測定した複数の反射光量の最大値と最小値の差を算出する（Ｓ５）。次に、算出した最大値と最小値の差およびその最大値と最小値を算出した際の光ディスク１の盤面上からの変位量を記憶する（Ｓ６）。
【００８３】
それらの記憶は、コントローラ１３内部に設けられた記憶部１３ａで行なわれるのであるが、これに限定されるものではない。
【００８４】
その後、任意のバラツキの指標値を予め決められた数だけ算出したかの確認を行う（Ｓ７）。ここで、任意のバラツキの指標値が予め決められた数だけ算出されていなければ、上述の光ディスク１の盤面上から厚み方向に任意の一定距離とは異なる一定距離に変更し（Ｓ８）、光ディスク１の盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から反射される複数の反射光量を再び測定する（Ｓ４）。ここでは、図４に示すように光ディスク１の任意のトラックＡに続くトラックＢに対して、光ディスク１の盤面上から厚み方向に先程の変位量とは異なる一定距離内部に入った位置でそれぞれ等間隔に配置された測定位置Ｂ１〜Ｂ１２を設定し、反射光量の測定を行う。上述の内容と同様に、測定する数は１トラック当たり１２箇所に限定されるものではなく、また測定位置が等間隔に配置されている必要もない。測定数が多ければ迷光の影響を限りなく小さくすることができ、測定数が少なければ測定と演算に要する時間を短くすることができる。
【００８５】
そして、光ピックアップ４が受光し、アナログ信号処理部８を介して得られた反射光量を基に、コントローラ１３は複数の反射光量の最大値と最小値の差を算出する（Ｓ５）。次に、算出した最大値と最小値の差およびその最大値と最小値を算出した際の光ディスク１の盤面上からの変位量を記憶する（Ｓ６）。この場合の記憶も上述の内容と同様に、コントローラ１３内部に設けられた記憶部１３ａで行なわれるのであるが、これに限定されるものではない。
【００８６】
このようにして、コントローラ１３は任意の指標値が予め決められた数だけ算出するまで、Ｓ４〜Ｓ６のステップを継続する。Ｓ４〜Ｓ６のステップを継続する場合には、光ディスク１の盤面上から厚み方向に変位する一定距離の量が同じにならないようにする必要がある。
【００８７】
上述のステップを繰り返し、コントローラ１３は任意のバラツキの指標を予め決められた数だけ算出すると、記憶部１３ａに記憶した最大値と最小値の差のデータ同士を比較して、その差がもっとも小さい最大値と最小値の差を選択する（Ｓ９）。そして、選択した最大値と最小値の差のデータに対応する光ディスク１の盤面上からの変位量のデータを読み込み、そのデータを基にフォーカス最適位置を決定する（Ｓ１０）。ここで、制御部が光ディスクの複数の記録層それぞれに対して、決定したフォーカス最適位置を保持することができるようにすると、同一光ディスクにおける以降のフォーカス制御にそれらのデータを用いることが可能となり、短時間で高精度のフォーカス制御を行うことができる。
【００８８】
Ｓ４〜Ｓ１１のステップの継続においては、要求されたデータを記録しながら、反射光量の測定からその測定結果に基づくフォーカス最適位置の決定までを行なっている。フォーカス最適位置は、要求されたデータの記録が全て終了する（Ｓ１１、Ｓ１２）までの間、継続的に決定される。
【００８９】
なお、本実施の形態１においては、複数の反射光量におけるバラツキの指標は測定された複数の反射光量の最大値と最小値の差であるものとして説明したが、算出された複数の反射光量におけるバラツキの指標は、測定された複数の反射光量における標準偏差に置き換わっても良い。算出された複数の反射光量におけるバラツキの指標に、測定された複数の反射光量における標準偏差を用いる場合も、測定された複数の反射光量の最大値と最小値の差を用いる場合と同様のステップで処理が行なわれ、最後に記憶されている複数の反射光量における標準偏差のデータ同士を比較して、その値がもっとも小さい標準偏差を選択する。そして、この選択された標準偏差のデータに対応する光ディスク１の盤面上からの変位量のデータを読み込み、そのデータを基にフォーカス最適位置を決定する。その後、決定したフォーカス最適位置で記録を開始する。
【００９０】
測定された複数の反射光量の最大値と最小値の差を用いる場合と、測定された複数の反射光量における標準偏差を用いる場合とではその効果に大差はなく、いずれの方法を用いても迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な複数の反射光量におけるバラツキの指標を得ることが可能となる。
【００９１】
以上の内容により、複数の記録層を持つ光ディスクのフォーカス調整を行なう際に、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、光ディスクの複数箇所で反射光量が測定され、その測定された複数の反射光量における任意のバラツキの指標が算出されることによって、迷光の影響を受けない任意の指標を得ることが可能となり、その任意の指標を用いることで迷光の影響を受けないフォーカス制御を行なうことができる。そのため、複数の記録層を持つ光ディスクのフォーカス調整を行なう際に、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、正確なフォーカス制御が可能なフォーカス制御方法および光ディスク装置を実現することができる。
【００９２】
なお、本実施の形態１においては、複数の記録層を持つ光ディスクの一例として、その厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクを用いて説明したが、複数の記録層を持つ光ディスクは２つの記録層を持つことに限定されるものではなく、例えば４つでも６つでも良い。
【００９３】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２について図面を参照しながら説明する。
【００９４】
実施の形態２では、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対して、光ディスクに情報の記録を行う際に、定期的に記録が中断され、記録中断の前に記録された信号から得られるＲＦ信号の振幅が複数箇所で測定され、その測定されたＲＦ信号の振幅から任意の指標が算出されるフォーカス制御方法について説明する。ここでは、複数の記録層を持つ光ディスクの一例として、その厚み方向に２つ記録層を持つ光ディスクを用いて説明する。
【００９５】
本実施の形態２における光ディスク装置全体の構成は図１に示す実施の形態１と同様である。
【００９６】
図５は、厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクにおけるアシンメトリ量，アシンメトリ量のバラツキ、エラーレートのそれぞれの特性とフォーカス最適位置の関係を示す図である。図５（ａ）は、ＲＦ振幅，ＲＦ振幅バラツキとフォーカス最適位置の関係を示す図である。図５（ａ）において、横軸は記録フォーカス位置を示し、光ディスクに装着した状態で光ピックアップに設けられた対物レンズに近い方がマイナス側となる。また、縦軸はＲＦ振幅量とＲＦ振幅量のバラツキとエラーレートを示している。図５（ｂ）は、アシンメトリ，アシンメトリバラツキとフォーカス最適位置の関係を示す図である。図５（ｂ）において、横軸は記録フォーカス位置を示し、光ディスクに装着した状態で光ピックアップに設けられた対物レンズに近い方がマイナス側となる。また、縦軸はアシンメトリ量、アシンメトリ量のバラツキ、エラーレートを示している。ここで、フォーカス最適位置（ＢｅｓｔＦｏｃｕｓ位置）はその定義上エラーレートが最小値となる位置であり、記録フォーカス位置とは光ディスクの厚み方向における記録位置のことである。
【００９７】
厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクにおいては、所望の記録層から反射されてくる反射光量に他の記録層からの反射光が迷光として加わり、フォーカス調整が実際のフォーカス最適位置に対して迷光量が多い方へシフトした状態となるため、一例として図５（ａ）、図５（ｂ）に示すようなＲＦ振幅量とフォーカス最適位置、アシンメトリ量とフォーカス最適位置の関係となり、記録層が単層である光ディスクの場合と異なり一義的な関係がなくなる。
【００９８】
ここで、ＲＦ振幅量のバラツキとフォーカス最適位置、アシンメトリのバラツキとフォーカス最適位置の関係に着目すると、ＲＦ振幅量のバラツキとフォーカス最適位置、アシンメトリのバラツキとフォーカス最適位置の関係には一義的な関係がある。これは、ＲＦ振幅量やアシンメトリが光ディスク１から生成され、かつ厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクの構造を示す図９において、中間層１０３が、その製造上、一様な厚みとすることが非常に難しいため、迷光量が光ディスクの記録または再生の少なくとも一方を行う位置により変化し、フォーカス位置が最適位置でない場合にはＬ０反射面１００の反射光に対する迷光の割合が大きくなるため、中間層１０３の厚み変動に起因して発生する迷光量の変動で対物レンズ２１に戻る光量の変化も増大し、反射光量のバラツキが大きくなるためである。
【００９９】
そこで、本発明においては、この関係を利用して、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに情報の記録を行う際に、定期的に記録が中断され、記録中断の前に記録された信号から得られるＲＦ信号の振幅が複数箇所で測定され、測定されたＲＦ信号の振幅における任意のバラツキの指標が算出されるものとした。
【０１００】
本実施の形態２において、算出された任意のバラツキの指標を基にフォーカス最適位置が決定されることにした。迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な任意の指標を得ることが可能となり、迷光の影響を受けないフォーカス最適位置の決定を行なうことができる。
【０１０１】
また、本実施の形態２においては、定期的な記録の中断が、記録をしようとする記録データの量に応じて決定されることにした。このようにすることにより、記録を中断するタイミングを決定する際に、光ディスクを回転駆動するスピードを考慮する必要がなく、記録中断のタイミングを決めることが容易になる。
【０１０２】
さらに、本実施の形態２においては、複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標を、測定された複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差、または前記測定された複数のＲＦ信号振幅の標準偏差、の少なくとも一方とするか、もしくは複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標を、測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの最大値と最小値の差、または測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの標準偏差、の少なくとも一方とすることにした。このようにすることにより、迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な複数の反射光量におけるバラツキの指標を得ることが可能となる。
【０１０３】
さらにまた、本実施の形態２では、任意のバラツキの指標が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出されるものとし、フォーカス最適位置の決定が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出される任意のバラツキの指標と、一定距離内部に入った複数の位置と異なる一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出される任意のバラツキの指標とが比較されることにより決定されることにした。このようにすることにより、迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な任意の指標を精度良く作り出すことができ、さらに所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、迷光の影響を受けないフォーカス最適位置の決定を精度良く行なうことができる。また、光ディスク１の盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置での測定は、多ければ多いほど、迷光の影響を小さくすることができる。
【０１０４】
なお、本実施の形態２においては、算出された任意のバラツキの指標を基にフォーカス最適位置が決定されることとし、複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標を、測定された複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差、または前記測定された複数のＲＦ信号振幅の標準偏差、の少なくとも一方とするか、もしくは複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標を、測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの最大値と最小値の差、または測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの標準偏差、の少なくとも一方とすることとし、任意のバラツキの指標が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出されるものとし、フォーカス最適位置の決定が、光ディスクの盤面上から厚み方向に一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出される任意のバラツキの指標と、一定距離内部に入った複数の位置と異なる一定距離内部に入った複数の位置から得られる複数の反射光量から得られるＲＦ信号を基に算出される任意のバラツキの指標とが比較されることとしたが、任意のバラツキの指標は迷光の影響を受けないものであれば何でも良く、これらに限定されるものではない。
【０１０５】
次に、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対して、分割記録を行なう際のフォーカス制御方法について説明する。
【０１０６】
図６は、本発明の実施の形態２における記録中のフォーカス制御方法を示すフローチャートである。また、図４は、本発明の実施の形態における光ディスクの複数箇所で反射光量が測定される様子を示す図である。図４において、らせん状の実線および破線は光ディスクのトラックを表したものであり、Ａ１〜Ａ１２とＢ１〜Ｂ１２は反射光量の測定位置である。
【０１０７】
光ディスク装置は、光ディスク１が挿入される（Ｓ１０１）と、まず回転駆動手段であるスピンドルモータ３を回転させ、フォーカスサーボ、トラッキングサーボをかけ、光ディスク種類の判別を行なう（Ｓ１０２）。
【０１０８】
ここで、コントローラ１３は挿入された光ディスク１が複数の記録層を持つかの確認（Ｓ１０３）によって、記録層が単層であった場合には、光ディスク１の厚み方向に対して複数箇所の反射光量を測定し、その反射光量が最大となる位置をフォーカス最適位置に設定し記録を開始する（Ｓ１５１）。その後、記録終了の確認を行い（Ｓ１０４）、データ記録を終了する（Ｓ１０５）。
【０１０９】
また、コントローラ１３は挿入された光ディスク１が複数の記録層を持つかの確認（Ｓ１０３）によって、記録層が複層であった場合には、光ディスク１に情報を情報の記録を行なう際に、定期的に記録が中断され、記録中断の前に記録された信号から得られるＲＦ信号の振幅が複数箇所で測定され、測定されたＲＦ信号の振幅における任意のバラツキの指標を算出する。
【０１１０】
ここでは、複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標を、測定された複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差、または前記測定された複数のＲＦ信号振幅の標準偏差、の少なくとも一方とするか、もしくは複数のＲＦ信号における任意のバラツキの指標を、測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの最大値と最小値の差、または測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの標準偏差、の少なくとも一方とすることにした。また、以降の説明においては、複数のＲＦ信号におけるバラツキの指標は測定された複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差であるものとし、以下その説明を行なう。
【０１１１】
コントローラ１３は、デジタル信号処理部１１を介して得た使用者から要求されたデータを一旦複数に分割し、まず、その１つを従来のフォーカス制御方法で記録する。ここでのデータの分割方法は、記録データの量に応じて決定されることにする。例えば、３００ＭＢのデータを記録する場合には１００ＭＢ毎に３分割し、５００ＭＢのデータを記録する場合には１００ＭＢ毎に５分割する。分割される１つのデータ量は１００ＭＢに限定されるものではない。また、同じ５００ＭＢのデータを記録する場合でも、５ＭＢ、５ＭＢ、９０ＭＢ、２００ＭＢ、２００ＭＢのように分割しても良い。そのようにした場合、要求される記録品質や記録時間の観点からデータ量が小さいものを記録開始の序盤で用いる方が好ましい。
【０１１２】
コントローラ１３はデジタル信号処理部１１、レーザ駆動部を経由して光ピックアップ４を移動させ、所定の記録長の記録を行う（Ｓ１０６）。所定の記録長の記録が終了すると、デジタル信号処理部１１からコントローラ１３へ記録終了の連絡が伝えられ、コントローラ１３は記録の中断を行なう（Ｓ１０７）。ここで、所定の記録長の記録が、最後に記録される所定の記録長の記録である場合には記録の中断以降のフォーカス制御を継続せず記録を終了する（Ｓ１０５）。記録の中断をした後、記録中断直前のＲＦ信号振幅を測定する（Ｓ１０８）。
【０１１３】
記録中断直前のＲＦ信号振幅の測定は、コントローラ１３からの命令でアナログ信号処理部８、サーボ処理部９が動作し、光ピックアップ４で得られた反射光量を含む信号をアナログ信号処理部８、Ａ／Ｄ変換部１４を介してコントローラ１３が入手することにより測定する。記録中断後のＲＦ信号の測定は、記録中断直前のものに限定されるものではなく、直前に記録した所定の記録長の中間当たりを測定しても良い。ここでは、図４に示すように記録中断直前の任意のトラックＡに対して、光ディスク１の盤面上から厚み方向に任意の一定距離内部に入った位置で、それぞれ等間隔に配置された測定位置Ａ１〜Ａ１２を設定し、反射光量の測定を行なった。測定する数は１トラック当たり１２箇所に限定されるものではなく、また測定位置が等間隔に配置されている必要もない。測定数が多ければ迷光の影響を限りなく小さくすることができ、測定数が少なければ測定と演算に要する時間を短くすることができる。
【０１１４】
次に、ＲＦ信号振幅のバラツキの演算と演算結果の保持を行なう（Ｓ１０９）。複数のＲＦ信号におけるバラツキの指標は、測定した複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差とし、コントローラ１３により算出する。
【０１１５】
次に、コントローラ１３は所定の記録長の記録が１回目であるかの確認を行なう（Ｓ１１０）。
【０１１６】
所定の記録長の記録が１回目である場合は、コントローラ１３からの命令で、サーボ処理部９とデジタル信号処理部１１が動作し、サーボ処理部９はモータ駆動部１０を介して光ピックアップ４を移動させ、またデジタル信号処理部１１はレーザ駆動部１２を動作させ、フォーカス制御方向を任意の方向にシフトさせ（Ｓ１１１）、再度所定の記録長の記録を行なう（Ｓ１０６）。所定の記録長の記録が２回目以降である場合には、前回のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差と今回のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差を比較して（Ｓ１１２）今回のバラツキが前回のものより大きければ、コントローラ１３からの命令で、サーボ処理部９とデジタル信号処理部１１が動作し、サーボ処理部９はモータ駆動部１０を介して光ピックアップ４を移動させ、またデジタル信号処理部１１はレーザ駆動部１２を動作させ、フォーカス制御方向を前回シフトした方向と逆の方向へシフトし（Ｓ１１３）、再度所定の記録長の記録を行なう（Ｓ１０４）。また、前回のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差と今回のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差を比較して（Ｓ１１２）今回のバラツキが前回のものより小さければ、コントローラ１３からの命令で、サーボ処理部９とデジタル信号処理部１１が動作し、サーボ処理部９はモータ駆動部１０を介して光ピックアップ４を移動させ、またデジタル信号処理部１１はレーザ駆動部１２を動作させ、フォーカス制御方向を前回シフトした方向と同一方向にシフトさせる（Ｓ１１４）。
【０１１７】
このようにして、使用者から要求されたデータを全て記録するまで、Ｓ１０４〜Ｓ１１４のステップを継続する。Ｓ１０４〜Ｓ１１４のステップ終了後、制御部が光ディスクの複数の記録層それぞれに対して、決定したフォーカス最適位置を保持することができるようにすると、同一光ディスクにおける以降のフォーカス制御にそれらのデータを用いることが可能となり、短時間で高精度のフォーカス制御を行うことができる。
【０１１８】
なお、本実施の形態２においては、複数のＲＦ信号におけるバラツキの指標は測定された複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差であるものとして説明したが、算出された複数のＲＦ信号におけるバラツキの指標は、測定された複数のＲＦ信号における標準偏差に置き換わっても良い。算出された複数のＲＦ信号におけるバラツキの指標に、測定された複数のＲＦ信号における標準偏差を用いる場合も、測定された複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差を用いる場合と同様のステップで処理が行なわれる。
【０１１９】
測定された複数の反射光量の最大値と最小値の差を用いる場合と、測定された複数の反射光量における標準偏差を用いる場合とではその効果に大差はなく、いずれの方法を用いても迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な複数の反射光量におけるバラツキの指標を得ることが可能となる。
【０１２０】
また、本実施の形態２においては、複数のＲＦ信号におけるバラツキの指標は測定された複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差であるものとして説明したが、算出された複数のＲＦ信号におけるバラツキの指標は、測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの最大値と最小値の差、または前記測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの標準偏差、の少なくとも一方に置き換わっても良い。この場合、アシンメトリは、ＲＦ信号の信号成分内の高周波成分の振幅中心と低周波成分の振幅中心のズレを表すものである。
【０１２１】
算出された複数のＲＦ信号におけるバラツキの指標に、測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの最大値と最小値の差、または前記測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの標準偏差、の少なくとも一方を用いる場合も、測定された複数のＲＦ信号振幅の最大値と最小値の差を用いる場合と同様のステップで処理が行なわれる。
【０１２２】
測定された複数の反射光量の最大値と最小値の差を用いる場合と、測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの最大値と最小値の差、または前記測定された複数のＲＦ信号から得られる複数のアシンメトリの標準偏差、の少なくとも一方を用いる場合とではその効果に大差はなく、いずれの方法を用いても迷光の影響を受けないフォーカス制御に必要な複数の反射光量におけるバラツキの指標を得ることが可能となる。
【０１２３】
以上の内容により、厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対するフォーカス制御方法であって、光ディスクに情報の記録を行う際に、定期的に記録が中断され、記録の中断の前に記録された信号から得られるＲＦ信号の振幅が複数箇所で測定され、測定されたＲＦ信号の振幅における任意のバラツキの指標が算出されることによって、任意の指標を算出するときに必要な信号を得る際に記録動作と再生動作を分けて動作させることが可能となり、任意の指標を算出するときに必要な信号の読み取り精度を上げることができる。そのため、複数の記録層を持つ光ディスクのフォーカス調整を行なう際に、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、正確なフォーカス制御が可能なフォーカス制御方法および光ディスク装置を実現することができる。
【０１２４】
なお、本実施の形態２においては、複数の記録層を持つ光ディスクの一例として、その厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクを用いて説明したが、複数の記録層を持つ光ディスクは２つの記録層を持つことに限定されるものではなく、例えば４つでも６つでも良い。
【０１２５】
厚み方向に複数の記録層を持つ光ディスクに対するフォーカス制御方法において、フォーカス最適位置を決定する際に、そのフォーカス最適位置の決定を記録前に行なう場合には実施の形態１を用い、記録中に行なう場合には実施の形態２を用い、また場合によって実施の形態１と実施の形態２を併用するなどとすることにより、要求される記録品質や記録時間の状況に応じた正確なフォーカス制御が可能なフォーカス制御方法および光ディスク装置を実現することができる。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本発明は、複数の記録層を持つ光ディスクのフォーカス調整を行なう際に、所望の記録層以外の反射光が迷光として加わった場合であっても、正確なフォーカス制御ができ、光ディスクに情報の記録または再生の少なくとも一方を行う際のフォーカス制御方法及び光ディスク装置などに適応可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１２７】
【図１】本発明の実施の形態１における光ディスク装置の光ピックアップ制御部のブロック図
【図２】厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクにおける反射光量、反射光量のバラツキ、エラーレートのそれぞれの特性とフォーカス最適位置の関係を示す図
【図３】本発明の実施の形態１における記録中のフォーカス制御方法を示すフローチャート
【図４】本発明の実施の形態における光ディスクの複数箇所で反射光量が測定される様子を示す図
【図５】厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクにおけるアシンメトリ量、アシンメトリ量のバラツキ、エラーレートのそれぞれの特性とフォーカス最適位置の関係を示す図
【図６】本発明の実施の形態２における記録中のフォーカス制御方法を示すフローチャート
【図７】従来の光ディスク装置における光ピックアップ制御部のブロック図
【図８】単層の光ディスクのフォーカス特性を示す図
【図９】厚み方向に２つの記録層を持つ光ディスクの構造を示す図
【符号の説明】
【０１２８】
１    光ディスク
２    ピックアップモジュール
３    スピンドルモータ
４    光ピックアップ
５    キャリッジ
６    フィード部
７    フィードモータ
８    アナログ信号処理部
９    サーボ処理部
１０    モータ駆動部
１１    デジタル信号処理部
１２    レーザ駆動部
１３    コントローラ
１３ａ    記憶部
１４    Ａ／Ｄ変換部
２１    対物レンズ
１００    Ｌ０反射面（Ｌａｙｅｒ０反射面）
１０１    Ｌ１反射面（Ｌａｙｅｒ１反射面）
１０２    Ｌ０記録層
１０３    中間層
１０４    Ｌ１記録層
【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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