(57)【要約】【課題】サーボ層と記録層を有する光ディスクに適したフォーカス制御及びトラッキング制御を行うことである。【解決手段】サーボ層に対するサーボ層フォーカス制御部のフォーカス制御及び記録層に対する記録層フォーカス制御部のフォーカス制御が開始されていない状態から、第１のレーザ光及び第２のレーザ光について、それぞれフォーカス引き込みを行う場合、第２のレーザ光のサーボ層へのフォーカス引き込みを行うようサーボ層フォーカス制御部がサーボ層に対してフォーカス制御を開始するタイミングが、第１のレーザ光の記録層へのフォーカス引き込みを行うよう記録層フォーカス制御部が記録層のいずれかの層に対してフォーカス制御を開始するタイミング以後となるよう、フォーカス制御タイミングを制御する。【選択図】図１
2013069385.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
トラックが形成されたサーボ層と膜厚方向に積層された複数の記録層とを有する光ディスクに対して、第１のレーザ光を記録層に照射し、第２のレーザ光をサーボ層に照射して情報の記録もしくは再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ディスクを所定の回転軸を中心に回転させる光ディスク回転部と、
前記第１のレーザ光の光スポット及び前記第２のレーザ光の光スポットを前記光ディスク上に集光させる対物レンズと、
前記対物レンズを駆動する対物レンズ駆動手段と、
前記第２のレーザ光の前記サーボ層上における焦点位置を変位させるサーボ層焦点位置変更手段と、
前記光ディスクからの反射光量に応じた電気信号を出力する光検出部と、
前記光検出部の出力信号から前記サーボ層に対するフォーカスエラー信号を生成するサーボ層フォーカスエラー信号生成部と、
前記光検出部の出力信号から前記記録層に対するフォーカスエラー信号を生成する記録層フォーカスエラー信号生成部と、
前記サーボ層フォーカスエラー信号に基づいて、前記サーボ層焦点位置変更手段を駆動して前記サーボ層に対する前記第２のレーザ光のフォーカス制御を行うサーボ層フォーカス制御部と、
前記記録層フォーカスエラー信号に基づいて、前記対物レンズ駆動手段を駆動して前記記録層に対する前記第１のレーザ光のフォーカス制御を行う記録層フォーカス制御部とを備え、
前記サーボ層に対する前記サーボ層フォーカス制御部のフォーカス制御及び前記記録層に対する前記記録層フォーカス制御部のフォーカス制御が開始されていない状態から、前記第１のレーザ光及び前記第２のレーザ光について、それぞれフォーカス引き込みを行う場合、
前記サーボ層へのフォーカス引き込みを行うよう前記サーボ層フォーカス制御部が前記サーボ層に対してフォーカス制御を開始するタイミングは、前記記録層へのフォーカス引き込みを行うよう前記記録層フォーカス制御部が前記記録層のいずれかの層に対してフォーカス制御を開始するタイミング以後であることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光ディスク装置であって、
前記サーボ層に対するフォーカス制御に関して所定の電圧を出力して前記サーボ層焦点位置変更部を駆動するサーボ層フォーカス駆動電圧出力部と、
前記記録層に対するフォーカス制御に関して所定の電圧を出力して前記対物レンズ駆動手段を駆動する記録層フォーカス駆動電圧出力部とを備え、
前記記録層フォーカス駆動電圧出力部が前記対物レンズ駆動手段を前記光ディスクに対して垂直な方向に駆動した後に、前記記録層フォーカス制御部が前記記録層のいずれかの層へのフォーカス引き込みを行うようフォーカス制御を開始し、
前記サーボ層フォーカス駆動電圧出力部が前記サーボ層焦点位置変更部を駆動した後に、前記サーボ層フォーカス制御部が前記サーボ層へのフォーカス引き込みを行うようフォーカス制御を開始することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光ディスク装置であって、
前記サーボ層に対するフォーカス制御に関して所定の電圧を出力して前記サーボ層焦点位置変更部を駆動するサーボ層フォーカス駆動電圧出力部と、
前記記録層に対するフォーカス制御に関して所定の電圧を出力して前記対物レンズ駆動手段を駆動する記録層フォーカス駆動電圧出力部とを備え、
前記記録層フォーカス駆動電圧出力部が前記対物レンズ駆動手段を前記光ディスクに対して垂直な方向に駆動した後に、前記記録層フォーカス制御部が前記記録層のいずれかの層へのフォーカス引き込みを行うようフォーカス制御を開始し、
前記サーボ層フォーカス駆動電圧出力部が前記サーボ層焦点位置変更部を駆動した後に、前記サーボ層フォーカス制御部が前記サーボ層へのフォーカス引き込みを行うようフォーカス制御を開始し、
前記記録層フォーカス制御部が前記記録層のいずれかの層へのフォーカス引き込みを行うようフォーカス制御を開始するより前に、前記サーボ層フォーカス駆動電圧出力部が前記サーボ層焦点位置変更部を駆動する動作を開始することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】
請求項１に記載の光ディスク装置であって、
前記光検出部の出力信号から前記サーボ層に対するトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成部と、
前記トラッキングエラー信号に基づいて、前記対物レンズ駆動手段を駆動してトラッキング制御を行うトラッキング制御部とを備え、
前記サーボ層に対する前記サーボ層フォーカス制御部のフォーカス制御及び前記記録層に対する前記記録層フォーカス制御部のフォーカス制御が開始されていない状態から、前記記録層フォーカス制御部が前記記録層のいずれかの層に対してフォーカス制御を開始した後に、前記サーボ層フォーカス制御部が前記サーボ層に対してフォーカス制御を開始し、
その後にトラッキング制御部が前記サーボ層に対してトラッキング制御を開始することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
トラックが形成されたサーボ層と膜厚方向に積層された複数の記録層とを有する光ディスクに対して、第１のレーザ光を記録層に照射し、第２のレーザ光をサーボ層に照射して情報の記録もしくは再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ディスクを所定の回転軸を中心に回転させる光ディスク回転部と、
前記第１のレーザ光の光スポット及び前記第２のレーザ光の光スポットを前記光ディスク上に集光させる対物レンズと、
前記対物レンズを駆動する対物レンズ駆動手段と、
前記第２のレーザ光の前記サーボ層上における焦点位置を変位させるサーボ層焦点位置変更手段と、
前記光ディスクからの反射光量に応じた電気信号を出力する光検出部と、
前記光検出部の出力信号から前記サーボ層に対するフォーカスエラー信号を生成するサーボ層フォーカスエラー信号生成部と、
前記光検出部の出力信号から前記記録層に対するフォーカスエラー信号を生成する記録層フォーカスエラー信号生成部と、
前記サーボ層フォーカスエラー信号に基づいて、前記サーボ層焦点位置変更手段を駆動して前記サーボ層に対する前記第２のレーザ光のフォーカス制御を行うサーボ層フォーカス制御部と、
前記記録層フォーカスエラー信号に基づいて、前記対物レンズ駆動手段を駆動して前記記録層に対する前記第１のレーザ光のフォーカス制御を行う記録層フォーカス制御部と、
前記記録層に対するフォーカス制御に関して所定の電圧を出力して前記対物レンズ駆動手段を駆動する記録層フォーカス駆動電圧出力部とを備え、
前記記録層フォーカス駆動電圧出力部が前記対物レンズ駆動手段を駆動して第１のレーザ光の光スポットを別の記録層へ移動させるフォーカスジャンプ動作を行うためのジャンプ電圧を出力している期間、前記サーボ層フォーカス制御部の出力を停止することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項６】
請求項５に記載の光ディスク装置であって、
前記記録層フォーカス駆動電圧出力部による前記ジャンプ電圧の出力後に、前記記録層へのフォーカス引き込みを行うよう前記記録層フォーカス制御部が前記記録層のいずれかの層に対してフォーカス制御を開始し、
前記サーボ層へのフォーカス引き込みを行うよう前記サーボ層フォーカス制御部が前記サーボ層に対してフォーカス制御を開始し、
前記サーボ層フォーカス制御部が前記サーボ層に対してフォーカス制御を開始するタイミングは、前記記録層フォーカス制御部が前記記録層のいずれかの層に対してフォーカス制御を開始するタイミング以後であることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項７】
請求項５に記載の光ディスク装置であって、
前記サーボ層に対するフォーカス制御に関して所定の電圧を出力して前記サーボ層焦点位置変更手段を駆動するサーボ層フォーカス駆動電圧出力部を備え、
前記サーボ層フォーカス駆動電圧出力部が前記サーボ層焦点位置変更手段を駆動した後に、前記サーボ層へのフォーカス引き込みを行うよう前記サーボ層フォーカス制御部が前記サーボ層に対してフォーカス制御を開始することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項８】
請求項５に記載の光ディスク装置であって、
前記サーボ層に対するフォーカス制御に関して所定の電圧を出力して前記サーボ層焦点位置変更手段を駆動するサーボ層フォーカス駆動電圧出力部を備え、
前記サーボ層フォーカス駆動電圧出力部が前記サーボ層焦点位置変更手段を駆動した後に、前記サーボ層へのフォーカス引き込みを行うよう前記サーボ層フォーカス制御部が前記サーボ層に対してフォーカス制御を開始し、
前記サーボ層フォーカス駆動電圧出力部は、前記フォーカスジャンプ動作により前記第１のレーザ光の焦点の位置が移動する方向に応じて、前記第２のレーザ光の焦点の位置が移動する方向が変更されるように前記サーボ層焦点位置変更手段を駆動することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項９】
請求項５に記載の光ディスク装置であって、
前記サーボ層に対するフォーカス制御に関して所定の電圧を出力して前記サーボ層焦点位置変更手段を駆動するサーボ層フォーカス駆動電圧出力部を備え、
前記記録層フォーカス駆動電圧出力部による前記ジャンプ電圧の出力後に、前記記録層へのフォーカス引き込みを行うよう前記記録層フォーカス制御部が前記記録層のいずれかの層に対してフォーカス制御を開始し、
前記サーボ層フォーカス駆動電圧出力部が前記サーボ層焦点位置変更手段を駆動した後に、前記サーボ層へのフォーカス引き込みを行うよう前記サーボ層フォーカス制御部が前記サーボ層に対してフォーカス制御を開始し、
前記記録層フォーカス制御部が前記記録層のいずれかの層に対してフォーカス制御を開始するより前に、前記サーボ層フォーカス駆動電圧出力部が前記サーボ層焦点位置変更手段を駆動する動作を開始することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１０】
請求項５に記載の光ディスク装置であって、
前記フォーカスジャンプ動作で移動する層の数が所定の層数以上の場合には、記録層フォーカス駆動電圧出力部が前記ジャンプ電圧を出力している期間、前記サーボ層フォーカス制御部の出力を停止し、
前記フォーカスジャンプ動作で移動する層の数が所定の層数未満の場合には、記録層フォーカス駆動電圧出力部が前記ジャンプ電圧を出力している期間も、前記サーボ層フォーカス制御部の出力を停止しないことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１１】
請求項５に記載の光ディスク装置であって、
前記フォーカスジャンプ動作で移動する層の数が所定の層数以上の場合には、記録層フォーカス駆動電圧出力部が前記ジャンプ電圧を出力している期間、前記サーボ層フォーカス制御部の出力を停止し、
前記フォーカスジャンプ動作で移動する層の数が所定の層数未満の場合には、記録層フォーカス駆動電圧出力部が前記ジャンプ電圧を出力している期間、前記サーボ層フォーカス制御部に設定される特性を変更し、前記サーボ層フォーカス制御部の出力を停止しないことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１２】
トラックが形成されたサーボ層と膜厚方向に積層された複数の記録層とを有する光ディスクに対して、第１のレーザ光を記録層に照射し、第２のレーザ光をサーボ層に照射して情報の記録もしくは再生を行う光ディスク装置であって、
前記光ディスクを所定の回転軸を中心に回転させる光ディスク回転部と、
前記第１のレーザ光の光スポット及び前記第２のレーザ光の光スポットを前記光ディスク上に集光させる対物レンズと、
前記対物レンズを駆動する対物レンズ駆動手段と、
前記第２のレーザ光の前記サーボ層上における焦点位置を変位させるサーボ層焦点位置変更手段と、
前記光ディスクからの反射光量に応じた電気信号を出力する光検出部と、
前記光検出部の出力信号から前記サーボ層に対するフォーカスエラー信号を生成するサーボ層フォーカスエラー信号生成部と、
前記光検出部の出力信号から前記記録層に対するフォーカスエラー信号を生成する記録層フォーカスエラー信号生成部と、
前記サーボ層フォーカスエラー信号に基づいて、前記サーボ層焦点位置変更手段を駆動して前記サーボ層に対する前記第２のレーザ光のフォーカス制御を行うサーボ層フォーカス制御部と、
前記記録層フォーカスエラー信号に基づいて、前記対物レンズ駆動手段を駆動して前記記録層に対する前記第１のレーザ光のフォーカス制御を行う記録層フォーカス制御部と、
前記サーボ層に対するフォーカス制御に関して所定の電圧を出力して前記サーボ層焦点位置変更手段を駆動するサーボ層フォーカス駆動電圧出力部と、
前記記録層に対するフォーカス制御に関して所定の電圧を出力して前記対物レンズ駆動手段を駆動する記録層フォーカス駆動電圧出力部とを備え、
前記記録層フォーカス駆動電圧出力部が前記対物レンズ駆動手段を駆動して第１のレーザ光の光スポットを別の記録層へ移動させるフォーカスジャンプ動作を行うためのジャンプ電圧を出力している期間、前記サーボ層フォーカス制御部の出力が停止されないことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１３】
請求項１または請求項５に記載の光ディスク装置であって、
前記光ディスクは記録膜を塗布された記録面が、膜厚方向に積層された構造であることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１４】
請求項１または請求項５に記載の光ディスク装置であって、
前記光ディスクは一様な媒体に対して第一のレーザ光が照射することで情報の記録もしくは再生が行われ、
情報の記録位置を特定するための構造を前記一様な媒体中に有し、
前記構造によって前記光検出部の出力信号から前記記録層フォーカスエラーを生成することで、面状に情報を記録して記録層を形成することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１５】
トラックが形成されたサーボ層と膜厚方向に積層された複数の記録層とを有する光ディスクに対し、第１のレーザ光を記録層に照射し、第２のレーザ光をサーボ層に照射して情報の記録もしくは再生を行なう光ディスク装置におけるフォーカス制御方法であって、
前記サーボ層に対する前記第２のレーザ光のフォーカス制御及び前記記録層に対する前記第１のレーザ光のフォーカス制御が開始されていない状態から、前記第１のレーザ光及び前記第２のレーザ光について、それぞれフォーカス引き込みを行う場合、
前記第２のレーザ光の前記サーボ層へのフォーカス引き込みを行うよう前記サーボ層に対して前記第２のレーザ光のフォーカス制御を開始するタイミングは、前記第１のレーザ光の前記記録層へのフォーカス引き込みを行うよう前記記録層のいずれかの層に対して前記第１のレーザ光のフォーカス制御を開始するタイミング以後であることを特徴とするフォーカス制御方法。
【請求項１６】
トラックが形成されたサーボ層と膜厚方向に積層された複数の記録層とを有する光ディスクに対し、第１のレーザ光を記録層に照射し、第２のレーザ光をサーボ層に照射して情報の記録もしくは再生を行なう光ディスク装置におけるフォーカス制御方法であって、
前記記録層のいずれかの層に対して照射された前記第１のレーザ光の光スポットを別の記録層へ移動させるフォーカスジャンプ動作において、
前記フォーカスジャンプを行うためのジャンプ電圧が出力されている期間、前記サーボ層に対する前記第２のレーザ光のフォーカス制御を停止することを特徴とするフォーカス制御方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載のフォーカス制御方法であって、
前記フォーカスジャンプ動作が、前記サーボ層に対して照射される前記第２のレーザ光の焦点位置を変更する動作を含み、
前記フォーカスジャンプ動作により前記記録層に対して照射された前記第１のレーザ光の焦点位置が移動する方向に応じて、前記サーボ層に対して照射された前記第２のレーザ光の焦点の位置が移動する方向を変更することを特徴とするフォーカス制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザを用いて光ディスクから情報を再生、または光ディスクに情報を記録する光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、Ｂｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃ（ＴＭ）規格の光ディスクにおいて、記録容量を増加させるために３層や４層の記録層を有する光ディスクが開発されている。今後、光ディスクの更なる大容量化を実現する方法としては、より多数の記録層を有する光ディスクに記録・再生を行うことが考えられる。
【０００３】
たとえば特許文献１では、物理的な溝構造を持つトラッキングサーボ制御を行うための層（以下、サーボ層と称する。）と、物理的な溝構造を持たない記録再生を行う層（以下、記録層と称する。）を有する光ディスク（以下、グルーブレスディスクと称する。）が開示されており、記録層を多数積層する場合でも製造コストの上昇を抑えることができる、とある。
【０００４】
また特許文献２によれば、前記サーボ層上でのサーボ用レーザ光のスポットサイズが所定の記録層上での記録用レーザ光のスポットサイズと略等しくなるように前記サーボ用レーザ光光学系の開口数を設定するとともに、前記対物レンズによる前記サーボ用レーザ光及び記録用レーザ光のフォーカス位置を前記複数の記録層の膜厚方向において互いに離間して設定する焦点調整装置を含むことを特徴とする記録再生装置が開示されている。
【０００５】
また特許文献３によれば、トラッキングサーボオフ処理の後に球面収差補正５０％駆動処理（ステップＳ１１６）が追加され、ステップＳ１１３のトラッキングサーボオン処理の前に球面収差補正５０％駆動処理（ステップＳ１１７）が追加されたフォーカスジャンプ方法が開示されている。更に特許文献３の記載においては、球面収差補正の駆動量の全体（１００％）を図８のステップＳ１１６およびステップＳ１１７でそれぞれ５０％：５０％と分割したが、例えば３０％：７０％など他の分割比としてもよい。また、フォーカスサーボ制御が外れなければ、ステップＳ１１６を省略して０％：１００％としてもよいし、逆にステップＳ１１７を省略して１００％：０％としてもよい、との記載がある。
【０００６】
更に特許文献４によれば、対物レンズ５をフォーカス方向に駆動し、球面収差補正機構７を現在位置から徐々に所望の記録／再生面に適した球面収差補正位置に駆動するフォーカスジャンプ方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−６３７３８号公報
【特許文献２】特開２００９−１０４７１７号公報
【特許文献３】特開２０１１−４８８６８号公報
【特許文献４】特開２００７−１０９２８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
サーボ層と記録層を有する光ディスクに対して記録再生を行う際の課題として、サーボ層に対するフォーカス制御と記録層に対するフォーカス制御に関わる動作方法が挙げられる。その一例として、サーボ層に対するフォーカス制御と記録層に対するフォーカス制御が共にフォーカス制御をしていない状態から、前記２つのフォーカス制御が動作している状態に移行する、フォーカス引き込み動作が挙げられる。
【０００９】
またもう一つの例として、記録層に照射された光スポットを別の記録層へ移動させる、フォーカスジャンプ動作が挙げられる。更には、上記２つのフォーカス制御とトラッキング制御をどのような順番で動作させるかについても、課題として挙げられる。
【００１０】
そこで本発明は、サーボ層と記録層を有する光ディスクに適したフォーカス制御及びトラッキング制御を可能にする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】
【００１１】
上記課題は、一例として特許請求の範囲に記載の構成により改善される。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、サーボ層と記録層を有する光ディスクに適したフォーカス制御及びトラッキング制御が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例１の光ディスク装置を示す構成図である。
【図２】実施例１におけるセットアップ処理全体のフローチャートである。
【図３】実施例１におけるフォーカス引き込み処理のフローチャートである。
【図４】実施例１におけるフォーカス引き込み処理を説明する波形図である。
【図５】実施例１におけるフォーカス引き込み処理を説明する波形図である。
【図６】実施例２におけるフォーカスジャンプ処理のフローチャートである。
【図７】実施例２におけるＬ０層からＬ１層へのフォーカスジャンプ処理を説明する波形図である。
【図８】実施例２におけるＬ１層からＬ０層へのフォーカスジャンプ処理を説明する波形図である。
【図９】実施例２におけるＬ０層からＬ１層へのフォーカスジャンプ処理を説明する波形図である。
【図１０】実施例３におけるフォーカスジャンプ処理のフローチャートである。
【図１１】実施例４におけるフォーカスジャンプ処理のフローチャートである。
【図１２】実施例４におけるＬ０層からＬ１層へのフォーカスジャンプ処理を説明する波形図である。
【図１３】実施例５におけるフォーカスジャンプ処理のフローチャートである。
【図１４】実施例５におけるＬ０層からＬ１層へのフォーカスジャンプ処理を説明する波形図である。
【図１５】光ディスク１０１の構造を示す図である。
【図１６】ＳＦＥ信号の負帰還領域を説明する波形図である。
【図１７】フォーカスジャンプ時の収差補正素子１２０９の動作を説明する波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための形態について図を用いて説明する。
【実施例１】
【００１５】
本発明における実施例１について、以下に説明する。図１は本実施例による光ディスク装置の構成を示すブロック図である。光ディスク装置は装置に装着された光ディスク１０１にレーザ光を照射することで情報の記録または再生を行い、ＳＡＴＡ（Ｓｅｒｉａｌ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ａｔｔａｃｈｍｅｎｔ）などのインターフェースを通じてＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）などのホスト（図示しない）と通信を行う。
【００１６】
光ディスク１０１の構造を図１５に例示する。光ディスク１０１はトラック（トラッキング用のガイド溝）の構造を有するサーボ層と、トラック（トラッキング用のガイド溝）の構造を有さないＮ個の記録層（Ｎ≧１、Ｎは自然数）を有する。以下の説明では、光ディスク１０１の記録層は記録膜が形成されているものとし、一例として４つの記録層を有するものとして説明をする（Ｎ＝４）。また図１５に示すように、ディスク表面から最も離れた記録層をＬ０と称し、残りの記録層についてはディスク表面に近づく順にＬ１、Ｌ２、Ｌ３と称することにする。光ディスク装置は対物レンズ１２１１によって、記録層とサーボ層のそれぞれにレーザスポットを生じることができる。
【００１７】
本実施例における光ディスク装置は、光ピックアップ１０２と、信号処理回路１０３と、スピンドルモータ１０４と、サーボエラー信号生成回路１０５と、再生信号処理回路１０６と、スピンドル駆動回路１０７と、アクチュエータ駆動回路１０８と、リレーレンズ駆動回路１０９と、収差補正素子駆動回路１１０と、スライダモータ１１１と、スライダ駆動回路１１２で構成される。
【００１８】
また信号処理回路１０３は光ディスク装置の各種の信号処理を行う回路であり、電位Ｖｒｅｆを基準として動作する。信号処理回路１０３は、システム制御回路１３０１と、記録層フォーカス制御回路１３０２と、スイッチ１３０３と、加算器１３０４と、記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５と、サーボ層フォーカス制御回路１３０６と、スイッチ１３０７と、加算器１３０８と、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９と、トラッキング制御回路１３１０と、スイッチ１３１１と、スライダ制御回路１３１２と、スピンドル制御回路１３１３で構成される。システム制御回路１３０１は光ディスク装置が実施する各種動作を制御する回路であり、例えば一般的なＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）を用いることができる。
【００１９】
光ディスク１０１はスピンドルモータ１０４により、所定の回転数で回転される。スピンドルモータ１０４は、信号処理回路１０３に搭載されたシステム制御回路１３０１からの指令信号を受けたスピンドル制御回路１３１３によって制御される。スピンドル制御回路１３１３から出力された信号はスピンドル駆動回路１０７で増幅され、増幅された信号がスピンドルモータ１０４に供給される。
【００２０】
このように本実施例におけるスピンドル制御回路１３１３は、スピンドルモータ１０４の出力信号を元に、半径位置によらずに所定の回転数で回転するように制御を行うものとする。なお、このような回転方式はＣＡＶ制御と呼ばれる。
【００２１】
光ピックアップ１０２は、たとえば４０５ｎｍと６５０ｎｍなど波長の異なる２つの光学系を備えている。
【００２２】
まず、４０５ｎｍの光学系について説明する。レーザパワー制御回路１２０１は、システム制御回路１３０１によって制御されており、レーザダイオード１２０２を駆動する電流を出力する。この駆動電流は、レーザノイズを抑制するために数百ＭＨｚの高周波重畳が印加されている。レーザダイオード１２０２は、駆動電流に応じた波形で波長４０５ｎｍのレーザ光を出射する。出射されたレーザ光はコリメータレンズ１２０３にて平行光となり、ビームスプリッタ１２０４で一部が反射し、集光レンズ１２０５によってパワーモニタ１２０６に集光する。パワーモニタ１２０６は、レーザ光の強度に応じた電流または電圧をシステム制御回路１３０１にフィードバックする。これによって光ディスク１０１の記録層に集光するレーザ光の強度が、たとえば２ｍＷなど所望の値に保持される。一方、ビームスプリッタ１２０４を透過したレーザ光は偏光ビームスプリッタ１２０７にて反射し、収差補正素子駆動回路１１０にて駆動される収差補正素子１２０９によって収束・発散が制御され、ダイクロイックミラー１２０８を透過する。収差補正素子１２０９は、球面収差などの収差を補正するための光学素子である。ダイクロイックミラー１２０８は特定の波長の光を反射し、その他の波長の光を透過する光学素子である。ここでは波長４０５ｎｍの光を透過し、６５０ｎｍの光を反射するものとする。ダイクロイックミラー１２０８を透過したレーザ光は、１／４波長板１２１０にて円偏光となり、対物レンズ１２１１によって光ディスク１０１の記録層に集光する。対物レンズ１２１１は、対物レンズを駆動する対物レンズ駆動手段として、例えばアクチュエータ１２１２によって位置制御される。光ディスク１０１によって反射したレーザ光は、光ディスク１０１に記録された情報に応じて強度が変調される。１／４波長板１２１０にて直線偏光となり、ダイクロイックミラー１２０８及び収差補正素子１２０９を経て、偏光ビームスプリッタ１２０７を透過する。透過したレーザ光は、集光レンズ１２１３によってディテクタ１２１４に集光する。ディテクタ１２１４はレーザ光の強度を検出し、これに応じた信号をサーボエラー信号生成回路１０５及び再生信号処理回路１０６に対して出力する。
【００２３】
サーボエラー信号生成回路１０５は、ディテクタ１２１４及びディテクタ１２２３から出力された信号から、記録層に対するフォーカス制御に使用するための記録層フォーカスエラー信号（以下、Ｒ＿ＦＥ信号）、サーボ層に対するフォーカス制御に使用するためのサーボ層フォーカスエラー信号（以下、Ｓ＿ＦＥ信号）、トラッキング制御に使用するためのトラッキングエラー信号（以下、ＴＥ信号）を生成する。各エラー信号は、電位Ｖｒｅｆを基準として出力されるものとする。また、サーボエラー信号生成回路１０５から出力される各エラー信号は、システム制御回路１３０１に入力され、例えばフォーカス引き込み処理におけるタイミング検出等に用いられる。
【００２４】
４０５ｎｍの光学系におけるフォーカス制御は、記録層のうちのいずれか１つの層に対して行われる。記録層フォーカス制御回路１３０２は、システム制御回路１３０１からの指令信号により、記録層フォーカスエラー信号Ｒ＿ＦＥに対してゲインと位相の補償を行い、記録層に対するフォーカス制御を行うための駆動信号を出力する。記録層フォーカス制御回路１３０２から出力された駆動信号は、スイッチ１３０３、加算器１３０４を介してアクチュエータ駆動回路１０８に入力される。
【００２５】
スイッチ１３０３はシステム制御回路１３０１の出力するＲ＿ＦＯＮ信号に基づき、記録層フォーカス制御回路１３０２の出力信号もしくは基準電位Ｖｒｅｆを選択して出力する。Ｒ＿ＦＯＮ信号としてＨｉｇｈレベルが入力されると、スイッチ１３０３は端子ａを選択して、記録層フォーカス制御回路１３０２の出力信号が加算器１３０４を介してアクチュエータ駆動回路１０８に出力される。一方でＲ＿ＦＯＮ信号としてＬｏｗレベルが入力されると、スイッチ１３０３は端子ｂを選択し、基準電位Ｖｒｅｆを出力する。この結果、Ｒ＿ＦＯＮ信号は記録層に対するフォーカス制御のオン・オフを指示する信号となる。またスイッチ１３０３は、記録層に対するフォーカス制御のオン、オフを切り替えるスイッチとして機能する。Ｒ＿ＦＯＮ信号がＬｏｗからＨｉｇｈに切り替わることで記録層に対するフォーカス制御がオンされることになり、この動作はフォーカス引き込み動作と呼ばれる。
【００２６】
記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５は、システム制御回路１３０１からの指令信号により、所定の電圧を出力する。記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５は例えば、フォーカススイープ動作におけるスイープ電圧や、フォーカスジャンプ時のジャンプ電圧を出力する。記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５は例えば、一般的なＣＰＵを用いることができる。
【００２７】
加算器１３０４は、記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力信号とスイッチ１３０３の出力信号を加算し、記録層フォーカス駆動信号Ｒ＿ＦＯＤとしてアクチュエータ駆動回路１０８に出力する。アクチュエータ駆動回路１０８は、記録層フォーカス駆動信号Ｒ＿ＦＯＤに従って対物レンズ１２１１と一体で動作するように構成されたアクチュエータ１２１２をディスク面に垂直な方向に駆動する。上記したように記録層フォーカス制御回路１３０２及びアクチュエータ駆動回路１０８が動作することで、光ディスク１０１に照射された波長４０５ｎｍのレーザ光の焦点が、常に光ディスク１０１の記録層の面上で合焦するように、記録層に対するフォーカス制御が行われる。本明細書では、この制御系のことを記録層フォーカス制御系と呼ぶ。
【００２８】
次に、６５０ｎｍの光学系について説明する。４０５ｎｍの光学系と同様に、レーザパワー制御回路１２０１がレーザダイオード１２１５を駆動し、レーザダイオード１２１５は波長６５０ｎｍのレーザ光を出射する。レーザ光の一部は、コリメータレンズ１２１６、ビームスプリッタ１２１７、集光レンズ１２１８を経て、パワーモニタ１２１９にてパワーがモニタされる。モニタしたパワーをシステム制御回路１３０１にフィードバックすることで、光ディスク１０１のサーボ層に集光するレーザ光の強度が、たとえば３ｍＷなど所望のパワーに保持される。ビームスプリッタ１２１７を透過したレーザ光は、偏光ビームスプリッタ１２２０を透過し、リレーレンズ１２２１にて収束・発散の制御が行われる。リレーレンズ１２２１を経たレーザ光は、ダイクロイックミラー１２０８にて反射し、１／４波長板１２１０を経て、対物レンズ１２１１により光ディスク１０１のサーボ層に集光する。光ディスク１０１にて反射したレーザ光を偏光ビームスプリッタ１２２０にて反射し、集光レンズ１２２２にてディテクタ１２２３に集光する。
【００２９】
６５０ｎｍの光学系におけるフォーカス制御は、サーボ層に対して行われる。サーボ層に対するフォーカス制御は、サーボ層フォーカス制御回路１３０６及びスイッチ１３０７、加算器１３０８、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９によって行われ、これは前述の記録層に対するフォーカス制御と類似した構成である。
【００３０】
サーボ層フォーカス制御回路１３０６は、システム制御回路１３０１からの指令信号により、サーボ層フォーカスエラー信号Ｒ＿ＦＥに対してゲインと位相の補償を行い、サーボ層に対するフォーカス制御を行うための駆動信号を出力する。サーボ層フォーカス制御回路１３０６から出力された駆動信号は、スイッチ１３０７、加算器１３０８を介してリレーレンズ駆動回路１０９に入力される。
【００３１】
スイッチ１３０７はシステム制御回路１３０１の出力するＳ＿ＦＯＮ信号に基づき、サーボ層フォーカス制御回路１３０６の出力信号もしくは基準電位Ｖｒｅｆを選択して出力する。Ｓ＿ＦＯＮ信号としてＨｉｇｈレベルが入力されると、スイッチ１３０７は端子ｃを選択して、サーボ層フォーカス制御回路１３０６の出力信号が加算器１３０８を介してリレーレンズ駆動回路１０９に出力される。一方でＲ＿ＦＯＮ信号としてＬｏｗレベルが入力されると、スイッチ１３０７は端子ｄを選択し、基準電位Ｖｒｅｆを出力する。
【００３２】
この結果、Ｓ＿ＦＯＮ信号はサーボ層に対するフォーカス制御のオン・オフを指示する信号となる。またスイッチ１３０７は、サーボ層に対するフォーカス制御のオン、オフを切り替えるスイッチとして機能する。Ｓ＿ＦＯＮ信号がＬｏｗからＨｉｇｈに切り替わることでサーボ層に対するフォーカス制御がオンされることになり、この動作はフォーカス引き込み動作と呼ばれる。
【００３３】
サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９は、システム制御回路１３０１からの指令信号により、所定の電圧を出力する。サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９は例えば、フォーカススイープ動作におけるスイープ電圧を出力する。サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９は例えば、一般的なＣＰＵを用いることができる。
【００３４】
加算器１３０８は、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力信号とスイッチ１３０７の出力信号を加算し、サーボ層フォーカス駆動信号Ｓ＿ＦＯＤとしてリレーレンズ駆動回路１０９に出力する。
【００３５】
リレーレンズ駆動回路１０９は、光ピックアップ１０２内に搭載されたリレーレンズ１２２１を駆動する。リレーレンズ１２２１を駆動することで、サーボ層に対して合焦するレーザ光の焦点の位置を変位させ、記録層とサーボ層の位置の差異を補償することができる。
【００３６】
上記したようにサーボ層フォーカス制御回路１３０６及びリレーレンズ駆動回路１０９が動作することで、光ディスク１０１に照射された波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点が、常に光ディスク１０１のサーボ層の面上で合焦するように、サーボ層に対するフォーカス制御が行われる。本明細書では、この制御系のことをサーボ層フォーカス制御系と呼ぶ。
【００３７】
次に、本実施例におけるトラッキング制御について説明する。トラッキング制御回路１３１０は、システム制御回路１３０１からの指令信号により、トラッキングエラー信号ＴＥに対してゲインと位相の補償を行い、トラッキング制御を行うための駆動信号を出力する。トラッキング制御回路１３１０から出力された駆動信号は、スイッチ１３１１を介してアクチュエータ駆動回路１０８に入力される。
【００３８】
スイッチ１３１１はシステム制御回路１３０１の出力するＴＯＮ信号に基づき、トラッキング制御回路１３１０の出力信号もしくは基準電位Ｖｒｅｆを選択して、トラッキング駆動信号ＴＲＤとしてアクチュエータ駆動回路１０８に出力する。ＴＯＮ信号としてＨｉｇｈレベルが入力されると、スイッチ１３１１は端子ｅを選択して、トラッキング制御回路１３１０の出力信号がアクチュエータ駆動回路１０８に出力される。一方でＴＯＮ信号としてＬｏｗレベルが入力されると、スイッチ１３１１は端子ｆを選択し、基準電位Ｖｒｅｆを出力する。
【００３９】
この結果、ＴＯＮ信号はトラッキング制御のオン・オフを指示する信号となる。またスイッチ１３１１は、トラッキング制御のオン、オフを切り替えるスイッチとして機能する。ＴＯＮ信号がＬｏｗからＨｉｇｈに切り替わることでトラッキング制御がオンされることになり、この動作はトラック引き込み動作と呼ばれる。
【００４０】
アクチュエータ駆動回路１０８は、トラッキング駆動信号ＴＲＤに従ってアクチュエータ１２１２をディスク面に平行な方向に駆動することで、対物レンズ１２１１がディスク半径方向に駆動される。このように、本実施例におけるアクチュエータ駆動回路１０８は、フォーカス方向に駆動する回路とトラッキング方向に駆動する回路を包含したものである。上記したようにトラッキング制御回路１３１０、アクチュエータ駆動回路１０８が動作することで、トラッキング制御が行われる。
【００４１】
また再生信号処理回路１０６は、ディテクタ１２１４及びディテクタ１２２３で検出した電気信号に対してイコライズ処理を行い、再生信号として出力する。再生信号はシステム制御回路１３０１に入力され、システム制御回路１３０１内部にて増幅、等化、復号などの処理を行い、光ディスク１０１から読み出した情報（記録されたデータや現在のアドレス情報など）を生成する。
【００４２】
スライダ制御回路１３１２は、システム制御回路１３０１からの指令信号を受けると、トラッキング制御回路１３１０の出力信号の平均値に基づいてスライダモータ１１１を駆動するスライダ駆動信号を出力する。このスライダ駆動信号に従ってスライダ駆動回路１１２がスライダモータ１１１を駆動することにより、トラックを追従し続けた場合であっても対物レンズ１２１１が常にレンズシフトがゼロとなる中立位置近傍で動作するように、光ピックアップ１０２がディスク半径方向に移送される。収差補正素子駆動回路１１０は、システム制御回路１３０１からの指令信号により、収差補正素子１２０９を駆動するための駆動電圧を生成し、収差補正素子１２０９を駆動する。
【００４３】
図２に本実施例の光ディスク装置に光ディスク１０１が挿入された時のセットアップ処理全体のフローチャートを示す。光ディスク装置に光ディスク１０１が挿入されると、セットアップ処理が開始される（ステップＳ２０１）。セットアップ処理において光ディスク装置はまず、ディスク認識処理を行う（ステップＳ２０２）。ディスク認識処理においては、ディスクの有無の確認やディスク種別の確認を行う。この動作は例えば、システム制御回路１３０１がレーザパワー制御回路１２０１に指示していずれかのレーザダイオードを発光させ、同時に、システム制御回路１３０１が記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５に指示して対物レンズ１２１１をディスク面に垂直な方向に駆動することで実現できる。光ディスク１０１にレーザ光を照射された結果、いずれかのディテクタによって反射光が検出され、検出された信号を用いて認識を行うことができる。
【００４４】
次に光ディスク装置は、収差補正素子駆動処理を行う（ステップＳ２０３）。これは後述するフォーカス引き込み処理のための準備であり、所定の収差補正量になるように収差補正素子１２０９を駆動する。次に光ディスク装置は、リレーレンズ駆動処理を行う（ステップＳ２０４）。これは後述するフォーカス引き込み処理のための準備であり、リレーレンズの位置が所定の位置になるようにリレーレンズ１２２１を駆動する。ステップＳ２０４の後、光ディスク１０１に対してフォーカス引き込み処理を行う（ステップＳ２０５）。本処理の詳細については後述する。
【００４５】
次に光ディスク装置は、光ディスク１０１のサーボ層に形成されたトラックに対してトラック引き込み処理を行う（ステップＳ２０６）。この処理では、システム制御回路１３０１はＴＯＮ信号をＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変更する。これによりスイッチ１３１１が切り替わり、トラッキング制御がオンされる。
【００４６】
次に挿入された光ディスク１０１に対して、光ディスク装置内の各種パラメータを適正化するための調整処理を行う（ステップＳ２０７）。各種パラメータとは、たとえば記録層フォーカス制御回路１３０２やトラッキング制御回路１３１０の内部に含まれる増幅器の増幅率を光ディスク１０１の反射率にあわせて調節することなどが挙げられる。
【００４７】
各種調整処理Ｓ２０７を行った後、光ディスク１０１に記録された管理情報を読み出す、管理情報読み出し処理を行う（ステップＳ２０８）。ステップＳ２０８が完了すると、セットアップ処理が終了する（ステップＳ２０９）。これにより、ホストからの指示を受けて情報の記録または再生を行うことが可能な状態となる。なお調整処理Ｓ２０７のタイミングはこれに限るものではなく、一部の調整処理を、フォーカス引き込み処理Ｓ２０５の前、または管理情報読み出し処理Ｓ２０８の後などに行ってもよい。
【００４８】
以下、図３に示すフォーカス引き込み処理Ｓ２０５のフローチャートを用いて、本実施例におけるシステム制御回路１３０１の動作を説明する。フォーカス引き込み処理を開始すると（ステップＳ３０１）、システム制御回路１３０１は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５に対して、対物レンズスイープを指示する（ステップＳ３０２）。記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５は対物レンズスイープ指示を受けると、所定のパターンの電圧を出力して、対物レンズ１２１１をディスク面に垂直な方向に駆動する。続いてシステム制御回路１３０１は、サーボエラー信号生成回路１０５の出力するＲ＿ＦＥ信号を監視して記録層フォーカス引き込みタイミングであるかどうかを判断する（ステップＳ３０３）。
【００４９】
記録層フォーカス引き込みタイミングでない場合（ステップＳ３０３でＮｏの場合）、ステップＳ３０３に戻り、記録層フォーカス引き込みタイミングになるまで待つ。記録層フォーカス引き込みタイミングである場合（ステップＳ３０３でＹｅｓの場合）、システム制御回路１３０１はＲ＿ＦＯＮ信号をＨｉｇｈにすることで記録層に対するフォーカス引き込みを指示する（ステップＳ３０４）。更に記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５に対して対物レンズスイープの停止を指示する（ステップＳ３０５）。
【００５０】
続いてシステム制御回路１３０１は、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９に対して、リレーレンズスイープを指示する（ステップＳ３０６）。サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９はリレーレンズスイープ指示を受けると、所定のパターンの電圧を出力して、リレーレンズ１２２１を駆動する。続いてシステム制御回路１３０１は、サーボエラー信号生成回路１０５の出力するＳ＿ＦＥ信号を監視してサーボ層フォーカス引き込みタイミングであるかどうかを判断する（ステップＳ３０７）。サーボ層フォーカス引き込みタイミングでない場合（ステップＳ３０７でＮｏの場合）、ステップＳ３０７に戻り、サーボ層フォーカス引き込みタイミングになるまで待つ。サーボ層フォーカス引き込みタイミングである場合（ステップＳ３０７でＹｅｓの場合）、システム制御回路１３０１はＳ＿ＦＯＮ信号をＨｉｇｈにすることでサーボ層に対するフォーカス引き込み処理を指示する（ステップＳ３０８）。更にサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９に対してリレーレンズスイープの停止を指示する（ステップＳ３０９）。以上をもってフォーカス引き込み処理を完了する（ステップＳ３１０）。
【００５１】
次に図４を用いて、本実施例のフォーカス引き込み処理における各部の動作を説明する。図４は、フォーカス引き込み処理中の各部の信号を示す波形図である。図４に示す波形のうち、（ａ）から（ｄ）は記録層に関する信号であり、（ｅ）から（ｈ）はサーボ層に関する信号である。図４（ａ）はＲ＿ＦＥ信号、図４（ｂ）は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力信号、図４（ｃ）はＲ＿ＦＯＮ信号、図４（ｄ）はＲ＿ＦＯＲ信号である。また、図４（ｅ）はＳ＿ＦＥ信号、図４（ｆ）はサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力信号、図４（ｇ）はＳ＿ＦＯＮ信号、図４（ｈ）はＲ＿ＦＯＤ信号である。
【００５２】
なお記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力電圧（ｂ）の極性は、出力電圧を正の方向に変化させた場合に、対物レンズ１２１１が光ディスク１０１に近づく極性であるとする。またサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力電圧（ｆ）の極性については、サーボ層に対して照射される波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点が、光ディスク１０１に近づくかどうかで表現できる。これは前述したようにリレーレンズ１２２１を駆動することで、サーボ層に対して照射されるレーザ光の焦点の位置がディスク面に垂直な方向に変化するためである。本実施例のサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力電圧（ｆ）の極性は、出力電圧を正の方向に変化させた場合に、サーボ層に対して照射されるレーザ光の焦点が光ディスク１０１に近づく極性であるとする。
【００５３】
記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５は対物レンズスイープ指示を受けると、図４（ｂ）の波形の時刻ｔ１からｔ３の期間に示すように、時間と共に出力電圧を増加させる。これにより、対物レンズ１２１１が光ディスク１０１に近づく動作となる。この動作のことを本明細書では、対物レンズスイープと呼ぶことにする。
【００５４】
対物レンズスイープ中に、波長４０５ｎｍのレーザ光の焦点が光ディスク１０１の記録層を通過するタイミングで、Ｒ＿ＦＥ信号にＳ字状の波形が出力される。例えば時刻ｔ２は、波長４０５ｎｍのレーザ光の焦点が光ディスク１０１のＬ３層を通過したタイミングである。
【００５５】
図４では、記録層の引き込みの対象を、Ｌ０層とした場合を示している。時刻ｔ３は波長４０５ｎｍのレーザ光の焦点が光ディスク１０１のＬ０層を通過したタイミングであり、本実施例においてはこのタイミングが記録層フォーカス引き込みタイミングとなる。図４からわかるように、記録層フォーカス引き込みタイミングは、Ｒ＿ＦＥ信号を監視してＳ字の数をカウントし、４番目のＳ字のゼロクロス点を検出することで判断できる。ここで説明した、Ｓ字のカウント及びゼロクロス点の検出は、システム制御回路１３０１によって行われる。
【００５６】
システム制御回路１３０１は、時刻ｔ３において記録層フォーカス引き込みタイミングであることを検出すると、図４（ｃ）に示すようにＲ＿ＦＯＮ信号をＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変更して出力する。Ｒ＿ＦＯＮ信号がＨｉｇｈレベルに変化すると、スイッチ１３０３が切り替わり、記録層フォーカス制御回路１３０２の出力がアクチュエータ駆動回路１０８に供給されるようになる。即ち、記録層フォーカス制御が開始（オン）されて記録層に対するフォーカス引き込みが行われる。
【００５７】
更にシステム制御回路１３０１は、時刻ｔ３において記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５に対しても指示を出し、対物レンズスイープの停止を指示する。本実施例において記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５は、時刻ｔ３で対物レンズスイープの停止指示を受けた後も、時刻ｔ３の時点での出力電圧値を保持する動作とする。
【００５８】
また、図４では時刻ｔ３と時刻ｔ４の間に時間差があるように記載している。これは、実際には時刻ｔ３のフォーカス引き込み指示後に、正しくフォーカスが引き込まれたかをチェックする引き込みチェック処理が入ることが一般的であるためである。但し合計２回のフォーカス引き込み指示について引き込み失敗時の挙動を含めて記載するとフローチャートが複雑になるため、図３のフローチャートにおいては引き込みチェック処理を省略している。
【００５９】
本実施例のサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９は、リレーレンズスイープ指示を受けると、図４（ｆ）の波形の時刻ｔ４からｔ５の期間に示すように、時間と共に出力電圧を増加させる。これにより、サーボ層に対して照射されるレーザ光の焦点が光ディスク１０１に近づく動作となる。この動作のことを本明細書では、リレーレンズスイープと呼ぶことにする。なお、時刻ｔ５以降の電位をＦｏＯｎ＿Ｌ０と表記する。
【００６０】
リレーレンズスイープ中に、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点が光ディスク１０１のサーボ層を通過するタイミングで、Ｓ＿ＦＥ信号にＳ字状の波形が出力される。
【００６１】
時刻ｔ５は波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点が光ディスク１０１のサーボ層を通過したタイミングであり、このタイミングがサーボ層フォーカス引き込みタイミングとなる。図４からわかるように、サーボ層フォーカス引き込みタイミングは、Ｓ＿ＦＥ信号（ｅ）のＳ字のゼロクロス点を検出することで判断できる。このゼロクロス点の検出は、システム制御回路１３０１によって行われる。
【００６２】
システム制御回路１３０１は、時刻ｔ５においてサーボ層フォーカス引き込みタイミングであることを検出すると、図４（ｇ）に示すようにＳ＿ＦＯＮ信号をＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変更して出力する。Ｓ＿ＦＯＮ信号がＨｉｇｈレベルに変化すると、スイッチ１３０７が切り替わり、サーボ層フォーカス制御回路１３０６の出力がリレーレンズ駆動回路１０９に供給されるようになる。即ち、サーボ層フォーカス制御が開始（オン）されてサーボ層に対するフォーカス引き込みが行われる。
【００６３】
更にシステム制御回路１３０１は、時刻ｔ５においてサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９に対しても指示を出し、リレーレンズスイープの停止を指示する。本実施例においてサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９は、時刻ｔ５でリレーレンズスイープの停止指示を受けた後も、時刻ｔ５の時点での出力電圧値を保持する動作とする。
【００６４】
以上で説明した動作により、記録層であるＬ０層とサーボ層の、それぞれに対するフォーカス引き込みが行われる。
【００６５】
次に、本実施例の効果について説明する。本実施例の光ディスク装置は、２つのフォーカス制御系を有する。このうち、記録層フォーカス制御系の制御対象は、アクチュエータ１２１２である。このアクチュエータ１２１２は、記録層に対して集光される波長４０５ｎｍのレーザと、サーボ層に対して集光される波長６５０ｎｍのレーザの両方が通過する位置に存在する。一方、サーボ層フォーカス制御系の制御対象は、リレーレンズ１２２１である。このリレーレンズ１２２１は、サーボ層に対して集光される波長６５０ｎｍのレーザが通過する位置に存在するが、記録層に対して集光される波長４０５ｎｍのレーザは通過しない位置に存在する。
【００６６】
サーボ層と記録層とを有する光ディスクに対応した光ディスク装置を実現する上では、この光学的な位置関係を考慮し、それに適した制御を行う必要がある。本実施例におけるフォーカス引き込み処理の特徴として、以下の３点が挙げられる。
【００６７】
１点目は、記録層に対するフォーカス引き込み（図３のステップＳ３０４）を行ったタイミング以後に、サーボ層に対するフォーカス引き込み（図３のステップＳ３０７）を開始する点である。２点目は、記録層に関する対物レンズスイープだけでなく、サーボ層に関するリレーレンズスイープも実施する点である。３点目は、記録層及びサーボ層の両方のフォーカス引き込みを行った後に、サーボ層に対するトラック引き込み（図２のステップＳ３０４）を行う点である。
【００６８】
まず、１点目の特徴である、記録層に対するフォーカス引き込み（図３のステップＳ３０４）を行った後に、サーボ層に対するフォーカス引き込み（図３のステップＳ３０７）を行うことによる効果について説明する。上述した光学的な位置関係のために、サーボ層と記録層とを有する光ディスクに対応した光ディスク装置を実現する上では、以下の点に注意を払う必要があることを本発明者は見出した。即ち、記録層フォーカス制御系がアクチュエータ１２１２を駆動すると、サーボ層フォーカス制御系にも影響を与える。一方、サーボ層フォーカス制御系がリレーレンズ１２２１を駆動しても、記録層フォーカス制御系には影響を与えない。このことは、記録層フォーカス制御系とサーボ層フォーカス制御系は完全に独立ではなく、記録層フォーカス制御系に対してサーボ層フォーカス制御系が従属している関係にある、と捉えることもできる。
【００６９】
ここで、本実施例の１点目の特徴である、記録層に対するフォーカス引き込みを行った後に、サーボ層に対するフォーカス引き込みを行うことによる利点について説明する。本実施例とは逆の順番で、サーボ層に対するフォーカス引き込みをした後に記録層に対するフォーカス引き込みを行う場合を考える。その場合、サーボ層に対するフォーカス引き込みをした後にアクチュエータ１２１２をスイープさせ、Ｒ＿ＦＥ信号のＳ字を監視して記録層に対するフォーカス引き込みを行うことになる。このとき、アクチュエータ１２１２を駆動することになるため、引き込みが完了しているサーボ層フォーカス制御系に対して影響を与えてしまう。そのため、リレーレンズ１２２１の性能（応答速度や可動範囲など）によっては、引き込みが完了しているサーボ層フォーカス制御が外れてしまう可能性がある。本実施例のフォーカス引き込み処理によれば、まず記録層フォーカス制御系に関してフォーカスを引き込んだ後に、従属するサーボ層フォーカス制御系に関してフォーカスを引き込む。
【００７０】
更に本実施例では、記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５及びサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９を備え、記録層フォーカス制御系及びサーボ層フォーカス制御系の両方についてスイープ動作を行う動作とした。そして記録層フォーカス制御系に関してフォーカスを引き込んだ以後に、従属するサーボ層フォーカス制御系に関してフォーカスを引き込まれるように、記録層フォーカス制御系及びサーボ層フォーカス制御系のそれぞれのスイープ動作のタイミングを制御して、フォーカス引き込みを行う。
【００７１】
この動作により、記録層フォーカス制御系とサーボ層フォーカス制御系の２つのフォーカス制御系が従属関係にある影響を受けずに、２つのフォーカス制御系を制御するフォーカス制御において、迅速且つ安定したフォーカス引き込みを実現することができる。またリレーレンズ１２２１の性能（応答速度や可動範囲など）が低い場合にも安定してフォーカス引き込みを行うことができるため、低価格化を図りやすいという利点がある。
【００７２】
次に、２点目の特徴である、記録層に関する対物レンズスイープだけでなく、サーボ層に関するリレーレンズスイープも実施することによる効果について説明する。本実施例におけるリレーレンズ１２２１は、アクチュエータ以外に駆動可能なレンズである。従来の光ディスク装置においても、アクチュエータ以外に駆動可能なレンズ（もしくは素子）は存在していた。それは、本実施例の構成図にも存在する、収差補正素子（本実施例の構成においては符号１２０９）がある。そして従来の光ディスク装置のフォーカス引き込み動作においては、本実施例のステップＳ２０３に示したように、収差補正素子は所定の収差補正量になるように事前に駆動しておけばよかった。しかし本実施例の光ディスク装置のフォーカス引き込み動作においては、従来の光ディスク装置における収差補正素子と同様に、リレーレンズ１２２１を事前に駆動しておくだけでは課題がある。以下、上記課題について説明する。
【００７３】
本実施例の光ディスク装置におけるリレーレンズ１２２１は、記録層に対して照射されるレーザ光の焦点と、サーボ層に対して照射されるレーザ光の焦点の距離の差を補正するものとして機能する。図４（ｆ）において、時刻ｔ５以降のサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力電位をＦｏＯｎ＿Ｌ０と表記した。この値は、記録層及びサーボ層の両方に対してフォーカス制御が開始された状態における、記録層に照射された波長４０５ｎｍのレーザ光の焦点と、サーボ層に照射された波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点の距離の差となる。即ち、ＦｏＯｎ＿Ｌ０はＬ０層とサーボ層の層間距離に依存した値となる。この点は、従来の光ディスク装置における収差補正素子がフォーカス引き込み層に照射されるレーザスポットの収差を補正するものであり、補正すべき量がディスク表面からフォーカス引き込み層までの距離に依存する点と類似する。
【００７４】
一般に、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９が出力する電位ＦｏＯｎ＿Ｌ０から、それによって実際にサーボ層に照射された波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点が移動する距離を計算する場合、所定の変換係数をかければ計算可能である。しかし上記変換係数には、リレーレンズ１２２１の感度が関係する。そしてリレーレンズ１２２１の感度は、ばらつきが大きいという特徴がある。
【００７５】
Ｌ０層とサーボ層の層間距離から、事前に駆動すべきＦｏＯｎ＿Ｌ０を計算により求めようとした場合には、リレーレンズ１２２１の感度ばらつきの分、実際に出力すべき電位からずれてしまう。そのため、リレーレンズ１２２１を事前に駆動しておいて、対物レンズのみスイープ動作を行ってフォーカス引き込み処理を行うには、問題がある。なお、従来の光ディスク装置における球面収差補正素子が、所定の収差補正量になるように事前に駆動しておけばよかった理由は、球面収差補正素子に加える電位と、球面収差補正素子による収差補正量との変換係数に、ばらつきが少ないためである。以上の理由から、サーボ層と記録層とを有する光ディスクに対応した光ディスク装置のフォーカス引き込みを実現する上では、本実施例で説明したようにリレーレンズ１２２１をスイープさせる必要があることを本発明者は見出した。
【００７６】
本実施例のように、記録層に関する対物レンズスイープだけでなく、サーボ層に関するリレーレンズスイープも実施することにより、リレーレンズ１２２１の感度ばらつきの影響によるフォーカス引き込み失敗を防止することができる。その結果、サーボ層に対して安定してフォーカス引き込みを行うことが可能になる。
【００７７】
次に、本実施例の３点目の特徴である、記録層及びサーボ層の両方のフォーカス引き込みを行った後に、サーボ層に対するトラック引き込みを行うことによる効果について説明する。
【００７８】
従来のＤＶＤやＢＤ対応の光ディスク装置においては、フォーカス制御系は１系統しか存在しなかった。従来の光ディスク装置においては、フォーカス引き込みを完了していればトラッキングエラー信号が出力されるため、フォーカス引き込みに続けてトラック引き込みを実施していた。
【００７９】
しかしグルーブレスディスクのような光ディスクに対しては、特に光ディスク１０１が何も情報を記録されていない光ディスクの場合には、記録層にはトラックが存在しないので読み出せるアドレスも存在せず、記録層に対してトラックを引き込む必要がない。光ディスク装置が参照すべきアドレスはサーボ層から読み出されるため、サーボ層に対してトラックを引き込むことが好ましいことを、本発明者は見出した。
【００８０】
即ち、１点目の特徴に従い記録層フォーカス制御系から先にフォーカス引き込みを実施し、その後に記録層に対してトラック引き込みは行わずに、続けてサーボ層フォーカス制御系についてもフォーカス引き込みを実施し、その後にサーボ層に対してトラック引き込みを実施する動作とする。これにより、無駄なトラック引き込みを行わずにセットアップ処理を行うことができる。
【００８１】
また、セットアップ処理においては、光ピックアップ１０２を半径方向に駆動するシーク動作を行う。シーク動作を行うには、光ディスク１０１からアドレス情報を読み出す必要がある。セットアップ処理において、まずサーボ層に対してトラック引き込みを行うことで、光ディスク１０１が何も情報を記録されていない場合であっても確実にアドレスを読み出すことができる。そのため、早期にシーク動作等も可能な状態にすることができる。
【００８２】
以上で説明したように、記録層及びサーボ層の両方のフォーカス引き込みを行った後に、サーボ層に対するトラック引き込みを行うことにより、セットアップ時間を短縮できる。
【００８３】
ここで、特許文献２で開示されている光ディスク装置との差異を説明する。特許文献２の記述を引用すれば、対物レンズＯＢによるサーボ用レーザ光ＲＢ及び記録用レーザ光ＲＢのフォーカス位置を膜厚方向において互いに異なる位置に集光せしめる焦点調整液晶パネルＬＣＰを有する。また制御装置１０１の位置決めサーボ制御によって、サーボ用光検出器ＳＰＤの出力に基づいて演算されて得たエラー信号にて、フォーカス及びトラッキング方向に対物レンズＯＢを駆動するレンズアクチュエータ３６を駆動する。更に制御装置が、焦点調整液晶パネルＬＣＰと対物レンズＯＢの合成焦点ＦＰの位置を、媒体の記録層群５０の膜厚方向において記録層５の隣接２層間の距離の整数倍毎に互いに離間して設定する。
【００８４】
以上の記述から、特許文献２の構成における対物レンズＯＢを駆動するフォーカス制御は、サーボ層に関して行われる。そして制御装置が焦点調整液晶パネルＬＣＰを駆動することにより、サーボ層に対して照射されるレーザ光の焦点と、記録層に対して照射されるレーザ光の焦点の距離の差が補正される。
【００８５】
そのため、本実施例における記録層フォーカス制御回路１３０２に相当する回路は存在しない。言い換えると、焦点調整液晶パネルＬＣＰを駆動する制御系は、エラー信号に基づき制御を行うフィードバック制御系ではなく、フィードフォワード制御系である。記録層に対してフォーカス制御を行わない構成であるので、記録性能や再生性能に課題がある構成である。本実施例においては記録層に対してもフォーカス制御を行う構成であるため、良好な記録性能や再生性能を確保することができる。
【００８６】
また特許文献２においてフォーカス引き込みは直接的に言及されていないが、対物レンズＯＢをスイープしてフォーカス引き込みを行うと考えるのが妥当である。また特許文献２における焦点調整液晶パネルＬＣＰは、記録層に対して集光されるレーザとサーボ層に対して集光されるレーザの両方が通過する位置に存在する。そのためフォーカス引き込みに際しては、サーボ層に対して照射されるレーザ光の焦点と記録層に対して照射されるレーザ光の焦点の距離の差を補正する焦点調整液晶パネルＬＣＰは、所定の距離の差となるように予め駆動しておく動作となる。
【００８７】
そのため特許文献２においては、記録層に対するフォーカス引き込み動作自体が存在しないため、本実施例の１点目の特徴である記録層に対するフォーカス引き込みとサーボ層に対するフォーカス引き込みの順番に関して考慮する必要がない構成である。更に焦点調整液晶パネルＬＣＰを駆動する制御系がフィードフォワード制御系であるため、本実施例における２点目の特徴である２つのスイープ動作を考慮する必要もない。何故なら本実施例でスイープ動作を行う理由は、スイープ動作によってフォーカスエラー信号のＳ字状波形を出力させ、フォーカスエラーのゼロクロス点を検出してフィードバック制御を開始することにあるためである。
【００８８】
以上の点が、本実施例と特許文献２で開示されている光ディスク装置との差異である。なお対物レンズスイープ動作において、記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５が出力する波形は、図４（ｂ）の波形の時刻ｔ１からｔ３の期間で示すように、時間と共に増加する電圧パターンとしたが、これに限るものではない。上記の説明では対物レンズ１２１１を常に光ディスク１０１に近づく方向に駆動し、その駆動中に記録層にフォーカスを引き込む動作とした。例えば、光ディスク１０１に近づく方向に駆動した後、光ディスク１０１から遠ざかる方向に駆動し、光ディスク１０１から遠ざかる方向に駆動している最中に記録層にフォーカスを引き込む動作としてもよい。またリレーレンズスイープ動作における、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９が出力する波形についても同様に、図４（ｆ）に示した波形に限るものではない。
【００８９】
なお本実施例では図２に示すようにセットアップ処理におけるフォーカス引き込み処理を説明したが、セットアップ処理以外のフォーカス引き込み処理についても同様に適用可能である。その一例としては、例えば、スタンバイ状態からの復帰時のフォーカス引き込みがある。スタンバイ状態とは、ホストから一定時間、要求がなかった場合に移行する、光ディスク装置がレーザの発光やスピンドルモータ１０４の回転等を停止した状態のことである。またもう一つの例としては、フォーカス引き込み後に何らかの理由でフォーカス制御が外れてしまった場合の復帰時のフォーカス引き込みがある。いずれのフォーカス引き込みに関しても、図３で示したフォーカス引き込み処理と同様の手順を用いることで、記録層及びサーボ層に対するフォーカス引き込みが可能である。
【００９０】
以上の説明では、記録層に対するフォーカス引き込みの後に、リレーレンズスイープを開始する動作とした（ステップＳ３０４の後にステップＳ３０６を実施する動作とした）。しかし記録層に対するフォーカス引き込みよりも前に、リレーレンズスイープを開始する動作としてもよい。この場合、波形図は例えば図５に示すようになる。図５においては、時刻ｔ３での記録層に対するフォーカス引き込みよりも前に、時刻ｔ４にてリレーレンズスイープが開始されている。サーボ層フォーカス制御系がリレーレンズ１２２１を駆動しても、記録層フォーカス制御系には影響を与えないため、上記の動作は可能である。上記の動作を適用することでフォーカス引き込み処理にかかる時間を短縮することができる。
【００９１】
更に時間を短縮することを考えると、時刻ｔ３で示す記録層のフォーカス引き込みタイミングと、時刻ｔ５で示すサーボ層のフォーカス引き込みタイミングが一致するまで、時刻ｔ４で示すリレーレンズスイープの開始タイミングを前にずらすことが可能である。すなわち、サーボ層のフォーカス引き込みタイミングよりも後に対物レンズスイープが継続して行われる状況が生じないような範囲で、リレーレンズスイープの開始タイミングを前にずらすことが可能である。これは、上記で説明した通り、サーボ層のフォーカス引き込みタイミングよりも後に対物レンズスイープが継続して行われると、引き込みが完了しているサーボ層フォーカス制御系に対してアクチュエータの駆動が影響を与えてしまい、リレーレンズの性能（応答速度や可動範囲など）によっては、引き込みが完了しているサーボ層フォーカス制御が外れてしまう課題があるためである。図５の場合にも、記録層に対するフォーカス引き込みタイミング（時刻ｔ３）は、サーボ層に対するフォーカス引き込みタイミング（時刻ｔ５）よりも前であるか、又は略同時であるという関係が成り立つ。
【００９２】
なお記録層に対するフォーカス引き込みタイミング（時刻ｔ３）が、サーボ層に対するフォーカス引き込みタイミング（時刻ｔ５）と略同時にする場合について補足説明する。この場合、リレーレンズスイープの開始タイミング時刻ｔ４を、上述したリレーレンズ１２２１の感度ばらつきを含めて計算することになる。この感度ばらつきは、リレーレンズ１２２１を事前に駆動しておいて、対物レンズのみスイープ動作を行ってフォーカス引き込み処理を行う場合には問題になったが、リレーレンズスイープを行う場合には問題とならない。これは実際にはリレーレンズが振動して駆動されるためである。リレーレンズが振動して駆動されることで、サーボ層に対して照射された波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点もディスク面に垂直な方向に振動しながら移動する。そのため、リレーレンズ１２２１の感度ばらつきがあった場合でも、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点がサーボ層を通過する。その結果、サーボ層に関してＳ＿ＦＥ信号のＳ字のゼロクロス点を検出して、フォーカス引き込みを行うことができる。
【００９３】
以上の動作により、実施例１の光ディスク装置は、サーボ層と記録層を有する光ディスクに適したフォーカス制御及びトラッキング制御を実現することができる。
【実施例２】
【００９４】
本実施例は、サーボ層と記録層を有する光ディスクに対するフォーカスジャンプ動作を実現する実施の形態である。本実施例の光ディスク装置の構成は、実施例１の構成図である図１と共通である。
【００９５】
以下、図６に示すフォーカスジャンプ処理のフローチャートを用いて、本実施例におけるシステム制御回路１３０１の動作を説明する。フォーカスジャンプ処理を開始すると（ステップＳ６０１）、システム制御回路１３０１はＴＯＮ信号をＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変更することで、トラッキング制御の停止を指示する（ステップＳ６０２）。これによりスイッチ１３１１が切り替わり、トラッキング制御がオフされる。次にシステム制御回路１３０１はＳ＿ＦＯＮ信号をＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変更することで、サーボ層フォーカス制御の停止を指示する（ステップＳ６０３）。これによりスイッチ１３０７が切り替わり、サーボ層フォーカス制御がオフされる。次にシステム制御回路１３０１はＲ＿ＦＯＮ信号をＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変更することで、記録層フォーカス制御の停止を指示する（ステップＳ６０４）。これによりスイッチ１３０３が切り替わり、記録層フォーカス制御がオフされる。次にシステム制御回路１３０１は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５に対して、第一ジャンプ電圧出力開始を指示する（ステップＳ６０５）。第一ジャンプ電圧が出力されることでアクチュエータ１２１２が加速され、波長４０５ｎｍのレーザ光の焦点の移動が開始される。次にシステム制御回路１３０１はサーボエラー信号生成回路１０５の出力するＲ＿ＦＥ信号のレベルを監視し、Ｒ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ１以上であるかどうかを判断する（ステップＳ６０６）。ここでＲ＿ＦＥ信号はＶｒｅｆ基準の信号であるので、Ｒ＿ＦＥ信号の振幅とはＲ＿ＦＥ信号のレベルとＶｒｅｆとの電圧差の絶対値を意味する。
【００９６】
Ｒ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ１未満である場合には（ステップＳ６０６でＮｏの場合）、ステップＳ６０６に戻る。一方、Ｒ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ１以上である場合には（ステップＳ６０６でＹｅｓの場合）、システム制御回路１３０１はＲ＿ＦＥ信号のレベルを監視し、Ｒ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ１未満であるかどうかを判断する（ステップＳ６０７）。Ｒ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ１より大きい場合には（ステップＳ６０７でＮｏの場合）、ステップＳ６０７に戻る。一方、Ｒ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ１未満の場合には（ステップＳ６０７でＹｅｓの場合）、システム制御回路１３０１は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５に対して、第二ジャンプ電圧出力開始を指示する（ステップＳ６０８）。第二ジャンプ電圧が出力されることでアクチュエータ１２１２の加速が弱まる。
【００９７】
ここで、ステップＳ６０６からステップＳ６０８までの動作は、次のように言い換えることもできる。システム制御回路１３０１はＲ＿ＦＥ信号のレベルを監視し、Ｒ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ１を上回ってから閾値Ｔｈ＿ＦＪ１を下回ったタイミングで、第二ジャンプ電圧出力開始を指示する。次にシステム制御回路１３０１はＲ＿ＦＥ信号のレベルを監視し、Ｒ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ２以上であるかどうかを判断する（ステップＳ６０９）。Ｒ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ２未満である場合には（ステップＳ６０９でＮｏの場合）、ステップＳ６０９に戻る。一方、Ｒ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ２以上である場合には（ステップＳ６０９でＹｅｓの場合）、システム制御回路１３０１は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５に対して、第三ジャンプ電圧出力開始を指示する（ステップＳ６１０）。第三ジャンプ電圧が出力されることでアクチュエータ１２１２が減速される。
【００９８】
続いてシステム制御回路１３０１は、サーボエラー信号生成回路１０５の出力するＲ＿ＦＥ信号を監視して記録層フォーカス引き込みタイミングであるかどうかを判断する（ステップＳ６１１）。記録層フォーカス引き込みタイミングでない場合（ステップＳ６１１でＮｏの場合）、Ｓ６１１Ｓ３０３に戻り、記録層フォーカス引き込みタイミングになるまで待つ。記録層フォーカス引き込みタイミングである場合（ステップＳ６１１でＹｅｓの場合）、システム制御回路１３０１はＲ＿ＦＯＮ信号をＨｉｇｈにすることで記録層に対するフォーカス引き込みを指示する（ステップＳ６１２）。更に記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５に対してジャンプ電圧の出力停止を指示する（ステップＳ６１３）。
【００９９】
続いてシステム制御回路１３０１は、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９に対して、リレーレンズスイープを指示する（ステップＳ６１４）。サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９はリレーレンズスイープ指示を受けると、所定のパターンの電圧を出力して、リレーレンズ１２２１を駆動する。続いてシステム制御回路１３０１は、サーボエラー信号生成回路１０５の出力するＳ＿ＦＥ信号を監視してサーボ層フォーカス引き込みタイミングであるかどうかを判断する（ステップＳ６１５）。
【０１００】
サーボ層フォーカス引き込みタイミングでない場合（ステップＳ６１５でＮｏの場合）、Ｓ６１５に戻り、サーボ層フォーカス引き込みタイミングになるまで待つ。サーボ層フォーカス引き込みタイミングである場合（ステップＳ６１５でＹｅｓの場合）、システム制御回路１３０１はＳ＿ＦＯＮ信号をＨｉｇｈにすることでサーボ層に対するフォーカス引き込み処理を指示する（ステップＳ６１６）。更にサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９に対してリレーレンズスイープの停止を指示する（ステップＳ６１７）。ステップＳ６１７の後、システム制御回路１３０１はＴＯＮ信号をＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変更することで、トラッキング制御の開始を指示する（ステップＳ６１８）。これによりスイッチ１３１１が切り替わり、トラッキング制御がオンされる。以上をもってフォーカスジャンプ処理を完了する（ステップＳ６１９）。
【０１０１】
次に図７を用いて、本実施例のフォーカスジャンプ処理における各部の動作を説明する。図７は、Ｌ０層からＬ１層へのフォーカスジャンプ処理中のフォーカス制御系の各部の信号を示す波形図である。図７に示す波形のうち、（ａ）から（ｄ）は記録層に関する信号であり、（ｅ）から（ｈ）はサーボ層に関する信号である。なお、トラッキング制御系の信号は図示していない。
【０１０２】
図７（ａ）はＲ＿ＦＥ信号、図７（ｂ）は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力信号、図７（ｃ）はＲ＿ＦＯＮ信号、図７（ｄ）はＲ＿ＦＯＲ信号である。また、図７（ｅ）はＳ＿ＦＥ信号、図７（ｆ）はサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力信号、図７（ｇ）はＳ＿ＦＯＮ信号、図７（ｈ）はＲ＿ＦＯＤ信号である。記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力電圧（ｂ）の極性及びサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力電圧（ｆ）の極性については、実施例１と同様であるものとする。
【０１０３】
フォーカスジャンプ処理におけるフォーカス制御系の動作としてはまず、時刻ｔ１においてシステム制御回路１３０１が、図７（ｇ）に示すようにＳ＿ＦＯＮ信号をＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変更して出力する。Ｓ＿ＦＯＮ信号がＬｏｗレベルに変化すると、スイッチ１３０７が切り替わり、サーボ層フォーカス制御回路１３０６の出力がリレーレンズ駆動回路１０９に供給されなくなる。即ち、サーボ層フォーカス制御がオフされる。
【０１０４】
この時、スイッチ１３０７が切り替わってサーボ層フォーカス制御回路１３０６の出力がリレーレンズ駆動回路１０９に供給されなくなるが、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力は供給され続ける動作とする。このため、Ｓ＿ＦＯＤは基準電位Ｖｒｅｆにならない。
【０１０５】
続いて時刻ｔ２において、システム制御回路１３０１は図７（ｃ）に示すようにＲ＿ＦＯＮ信号をＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変更して、上記と同様に記録層フォーカス制御をオフする。同時に、システム制御回路１３０１は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５に指示を出し、ジャンプ電圧の出力を開始させる。図７（ｂ）の時刻ｔ２から時刻ｔ５の期間に示すように、ジャンプ電圧は３つの値を順次、出力するものとする。時刻ｔ１では、第一ジャンプ電圧Ｖ１＿ＦＪを出力する。次にシステム制御回路１３０１はＲ＿ＦＥ信号のレベルを監視し、Ｒ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ１を上回ってから閾値Ｔｈ＿ＦＪ１を下回ったタイミングを検出する。時刻ｔ３はその検出されたタイミングを示しており、時刻ｔ３において記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力電圧（ｂ）は第二ジャンプ電圧Ｖ２＿ＦＪに変更される。次にシステム制御回路１３０１はＲ＿ＦＥ信号のレベルを監視し、Ｒ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ２を上回るタイミングを検出する。時刻ｔ４はその検出されたタイミングを示しており、時刻ｔ４において記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力電圧（ｂ）は第三ジャンプ電圧Ｖ３＿ＦＪに変更される。図７に示したようなジャンプ波形をＲ＿ＦＥ信号に同期して出力し、アクチュエータ駆動回路１０８に出力することで、対物レンズ１２１１が駆動され、波長４０５ｎｍのレーザ光の焦点がＬ０層からＬ１層に向かって移動される。次にシステム制御回路１３０１は記録層フォーカス引き込みタイミングを検出する。時刻ｔ５は波長４０５ｎｍのレーザ光の焦点が光ディスク１０１のＬ１層を通過したタイミングであり、本実施例においてはこのタイミングが記録層フォーカス引き込みタイミングとなる。
【０１０６】
図７からわかるように、記録層フォーカス引き込みタイミングは、Ｒ＿ＦＥ信号のゼロクロス点を検出することで判断できる。このゼロクロス点の検出は、システム制御回路１３０１によって行われる。システム制御回路１３０１は、時刻ｔ５において記録層フォーカス引き込みタイミングであることを検出すると、図７（ｃ）に示すようにＲ＿ＦＯＮ信号をＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変更して出力する。Ｒ＿ＦＯＮ信号がＨｉｇｈレベルに変化すると、スイッチ１３０３が切り替わり、記録層フォーカス制御回路１３０２の出力がアクチュエータ駆動回路１０８に供給されるようになる。即ち、記録層フォーカス制御がオンされて記録層に対するフォーカス引き込みが行われる。更にシステム制御回路１３０１は、時刻ｔ５において記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５に対しても指示を出し、ジャンプ電圧の出力停止を指示する。この動作により、記録層フォーカス制御系に関して、Ｌ０層からＬ１層へのフォーカスジャンプが完了する。
【０１０７】
また、図７では時刻ｔ５と時刻ｔ６の間に時間差があるように記載している。これは、実際には時刻ｔ５のフォーカス引き込み指示後に、正しくフォーカスが引き込まれたかをチェックする引き込みチェック処理が入ることが一般的であるためである。但し合計２回のフォーカス引き込み指示について引き込み失敗時の挙動を含めて記載するとフローチャートが複雑になるため、図６のフローチャートにおいては引き込みチェック処理を省略している。
【０１０８】
本実施例のサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９は、Ｌ０層からＬ１層へのフォーカスジャンプにおいてリレーレンズスイープ指示を受けると、図７（ｆ）の波形の時刻ｔ６からｔ７の期間に示すように、時間と共に出力電圧を増加させる。これにより、サーボ層に対して照射されるレーザ光の焦点が光ディスク１０１に近づく動作となる。この動作のことを本明細書では、リレーレンズスイープと呼ぶことにする。なお、時刻ｔ６以前の電位をＦｏＯｎ＿Ｌ０、時刻ｔ７以降の電位をＦｏＯｎ＿Ｌ１と表記する。
【０１０９】
リレーレンズスイープ中に、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点が光ディスク１０１のサーボ層を通過するタイミングで、Ｓ＿ＦＥ信号にＳ字状の波形が出力される。時刻ｔ７は波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点が光ディスク１０１のサーボ層を通過したタイミングであり、このタイミングがサーボ層フォーカス引き込みタイミングとなる。
【０１１０】
図７からわかるように、サーボ層フォーカス引き込みタイミングは、Ｓ＿ＦＥ信号（ｅ）のＳ字のゼロクロス点を検出することで判断できる。このゼロクロス点の検出は、システム制御回路１３０１によって行われる。システム制御回路１３０１は、時刻ｔ７においてサーボ層フォーカス引き込みタイミングであることを検出すると、図７（ｇ）に示すようにＳ＿ＦＯＮ信号をＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変更して出力する。Ｓ＿ＦＯＮ信号がＨｉｇｈレベルに変化すると、スイッチ１３０７が切り替わり、サーボ層フォーカス制御回路１３０６の出力がリレーレンズ駆動回路１０９に供給されるようになる。即ち、サーボ層フォーカス制御がオンされてサーボ層に対するフォーカス引き込みが行われる。更にシステム制御回路１３０１は、時刻ｔ７においてサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９に対しても指示を出し、リレーレンズスイープの停止を指示する。本実施例においてサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９は、時刻ｔ７でリレーレンズスイープの停止指示を受けた後も、時刻ｔ７の時点での出力電圧値を保持する動作とする。以上で説明した動作により、記録層であるＬ０層からＬ１層へのフォーカスジャンプ動作が行われる。
【０１１１】
なお、図７では時刻ｔ１のサーボ層フォーカス制御がオフされるタイミングと、時刻ｔ２の記録層フォーカス制御がオフされるタイミングに時間差があるように記載したが、時間差をなくし、２つのフォーカス制御系を同時にオフしてもよい。
【０１１２】
ここで、図７においてはＬ０層からＬ１層、即ち光ディスク１０１の表面から遠い側から、表面の方向に向かってフォーカスジャンプする場合の波形を示した。これに対して、逆方向のフォーカスジャンプ時の各部の動作の違いについて、図８を用いて説明する。図８は図７の場合とは逆に、Ｌ１層からＬ０層へのフォーカスジャンプ処理中のフォーカス制御系の各部の信号を示す波形図である。図８（ａ）から（ｈ）の符号は図７の符号と同じ信号を示しており、図８の時刻ｔ１からｔ７は、図７における時刻ｔ１からｔ７に対応している。
【０１１３】
フォーカスジャンプの方向が変わったことで、まず、記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力電圧（ｂ）において時刻ｔ２から時刻ｔ５までの期間に出力されるジャンプ電圧の極性が反転する。この点は、従来の光ディスク装置と同様である。本実施例のサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９は、Ｌ１層からＬ０層へのフォーカスジャンプにおいてリレーレンズスイープ指示を受けると、図８（ｆ）の波形の時刻ｔ６からｔ７の期間に示すように、時間と共に出力電圧を減少させる。このように本実施例のサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９は、フォーカスジャンプする方向によって、リレーレンズスイープを行う方向を変更する。
【０１１４】
以下、フォーカスジャンプ後のリレーレンズスイープの方向の決め方について説明する。本実施例の光ディスク装置におけるリレーレンズ１２２１は、記録層に対して照射されるレーザ光の焦点と、サーボ層に対して照射されるレーザ光の焦点の距離の差を補正するものとして機能する。
【０１１５】
ここで、図７で示したＬ０層からＬ１層へのフォーカスジャンプ処理における、フォーカスジャンプ前のサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力値（ｆ）をＴｇｔＶ＿Ｌ０と表記している。一方、図８で示したＬ１層からＬ０層へのフォーカスジャンプ処理における、フォーカスジャンプ後のサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力値（ｆ）についても、ＴｇｔＶ＿Ｌ０として示している。いずれの場合も、ＴｇｔＶ＿Ｌ０はＬ０層とサーボ層の層間距離に依存した値となり、図７におけるＴｇｔＶ＿Ｌ０と図８におけるＴｇｔＶ＿Ｌ０は同じ値となる。ＴｇｔＶ＿Ｌ１についても同様である。
【０１１６】
このことから本発明者は、フォーカスジャンプ後にサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９を駆動してリレーレンズスイープを行う方向は一意に決まることを明らかにした。そのため、フォーカスジャンプの方向に応じてリレーレンズ１２２１を駆動する方向を決定すれば、確実にサーボ層にフォーカスを引き込むことができる。この動作の結果として、例えばＬ０層からＬ１層へのフォーカスジャンプの場合と、Ｌ１層からＬ０層へのフォーカスジャンプの場合とでは、リレーレンズスイープの方向が逆転する動作となる。
【０１１７】
次に、本実施例の効果について説明する。実施例１において説明したように、サーボ層と記録層とを有する光ディスクに対応した光ディスク装置を実現する上では、以下の点に注意を払う必要があることを本発明者は見出した。即ち、記録層フォーカス制御系がアクチュエータ１２１２を駆動すると、サーボ層フォーカス制御系にも影響を与える。一方、サーボ層フォーカス制御系がリレーレンズ１２２１を駆動しても、記録層フォーカス制御系には影響を与えない。このことは、記録層フォーカス制御系とサーボ層フォーカス制御系は完全に独立ではなく、記録層フォーカス制御系に対してサーボ層フォーカス制御系が従属している関係にある、と捉えることもできる。
【０１１８】
従来のＤＶＤやＢＤ対応の光ディスク装置においては、フォーカス制御系は１系統しか存在しなかった。従来の光ディスク装置においては、フォーカスジャンプを行う制御系であるフォーカス制御系のみを考えて、ジャンプ電圧を印加してフォーカスジャンプを実施していた。しかしサーボ層と複数の記録層とを有する光ディスクに対応した光ディスク装置において、記録層間のフォーカスジャンプを行う上では、従来のフォーカスジャンプ処理をそのまま行う場合に問題がある。
【０１１９】
そこで、サーボ層と複数の記録層とを有する光ディスクに対応した光ディスク装置において、記録層間のフォーカスジャンプを行う上での課題について説明する。従来のフォーカスジャンプ処理をそのまま適用すると、記録層フォーカス制御系のみを考えて、記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５からジャンプ電圧を出力してフォーカスジャンプを実施することになる。この場合、サーボ層フォーカス制御系にも影響が及ぶ。即ち、記録層に照射されるレーザ光の焦点をＬ１層からＬ０層に移動することで、サーボ層に照射されるレーザ光の焦点も、Ｌ０層とＬ１層の層間距離の分、ディスク面に垂直な方向に移動してしまう。このことは、リレーレンズ１２２１の性能（応答速度や可動範囲など）によっては、引き込みが完了しているサーボ層フォーカス制御が外れてしまう可能性がある。
【０１２０】
そのため本実施例では、フォーカスジャンプの前にサーボ層フォーカス制御をオフし、その後に記録層フォーカス制御系に関してジャンプ電圧を印加してフォーカスジャンプを実施し、記録層フォーカス制御をオンした後にサーボ層に対してフォーカス引き込みを実施する。
【０１２１】
更に従来の光ディスク装置ではフォーカス制御系が１つしか存在しなかった。そのため、フォーカスジャンプを実施し、ジャンプした先の記録層に対してフォーカス引き込みを行えば、フォーカス制御系に関する動作は完了していた。
【０１２２】
しかし本実施例の光ディスク装置は、２つのフォーカス制御系を有する。この場合には、フォーカスジャンプを実施するフォーカス制御系（記録層フォーカス制御系）と、フォーカスジャンプを実施しないフォーカス制御系（サーボ層フォーカス制御系）に分類される。特にフォーカスジャンプを実施しないフォーカス制御系に関する、フォーカスジャンプの前後の動作については、これまで明らかにされていなかった。
【０１２３】
本発明者は前述のように、フォーカスジャンプ後にサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９を駆動してリレーレンズスイープを行う方向が決まっていることを明らかにした。そのため本実施例では、フォーカスジャンプの方向に応じてリレーレンズを駆動する方向を決定することで、確実にサーボ層にフォーカスを引き込めるようにした。
【０１２４】
更に本実施例ではスイッチ１３０７を切り替えてサーボ層フォーカス制御をオフした際、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力はリレーレンズ駆動回路１０９に供給され続ける動作とした。サーボ層フォーカス制御に関する全ての出力を停止してしまうと、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力が基準電位Ｖｒｅｆに落ち、リレーレンズスイープによって駆動する距離が長くなる。そのため、フォーカスジャンプ処理にかかる時間が伸びてしまう。本実施例によれば、フォーカスジャンプ処理にかかる時間を短縮できる。
【０１２５】
以上の説明では、記録層に対するフォーカス引き込みの後に、リレーレンズスイープを開始する動作とした（ステップＳ６１２の後にステップＳ６１４を実施する動作とした）。しかし記録層に対するフォーカス引き込みよりも前に、リレーレンズスイープを開始する動作としてもよい。
【０１２６】
この場合、波形図は例えば図９に示すようになる。図９においては、時刻ｔ５での記録層に対するフォーカス引き込みよりも前に、時刻ｔ６にてリレーレンズスイープが開始されている。サーボ層フォーカス制御系がリレーレンズ１２２１を駆動しても、記録層フォーカス制御系には影響を与えないため、上記の動作は可能である。上記の動作を適用することでフォーカスジャンプ処理にかかる時間を短縮することができる。更に時間を短縮することを考えると、時刻ｔ５で示す記録層のフォーカス引き込みタイミングと、時刻ｔ７で示すサーボ層のフォーカス引き込みタイミングが一致するまで、時刻ｔ６で示すリレーレンズスイープの開始タイミングを前にずらすことが可能である。なお図９の場合にも、記録層に対するフォーカス引き込みタイミング（時刻ｔ５）は、サーボ層に対するフォーカス引き込みタイミング（時刻ｔ７）よりも前であるか、又は略同時であるという関係が成り立つ。
【０１２７】
最後に、本実施例における収差補正素子１２０９の動作について、説明する。本実施例のフォーカスジャンプ方法における収差素子１２０９の動作は、以上の説明では省略した。これは、本発明においては２つのフォーカス制御系を有する光ディスク装置の構成に着目した発明であり、特にフォーカスジャンプを実施しないフォーカス制御系に関する、フォーカスジャンプの前後の動作に着目したためである。そのため、本実施例の波形図である図７においても駆動信号としては、ジャンプ電圧を駆動する記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力信号と、本発明において特徴的な動作を行うサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力信号の２つに着目して、説明を行った。２つのフォーカス制御系のうちフォーカスジャンプを実施するフォーカス制御系である、記録層フォーカス制御系におけるフォーカスジャンプ方法は、従来の光ディスク装置で考案されたフォーカスジャンプ方法を用いてよい。
【０１２８】
従来の光ディスク装置で考案されたフォーカスジャンプにおける収差補正素子の駆動方法としては、特許文献３及び特許文献４に例示したように、いくつかの駆動方法が開示されている。これらについて、図１７を用いて説明する。図１７の（ａ）、（ｂ）はフォーカスジャンプを実施するフォーカス制御系のフォーカスエラー信号及びフォーカス駆動信号であり、本実施例における図７の（ａ）、（ｂ）と同様である。また、時刻ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔ５も、図７と同様であり、説明を省略する。図１７（ｃ−１）から（ｃ−４）は、収差駆動素子１２０９を駆動する駆動信号であり、収差の補正量を示す信号である。特許文献３の駆動方法は図１７（ｃ−１）に示すように、収差素子をフォーカスジャンプの前に全体の５０％駆動し、フォーカスジャンプの後に残りの５０％を駆動する方法である。また特許文献３にて変形例として挙げられているのが、図１７（ｃ−２）に示すようにフォーカスジャンプの前に収差素子を全体の１００％を駆動する方法、また図１７（ｃ−３）に示すようにフォーカスジャンプの後に収差素子を全体の１００％を駆動する方法である。更に特許文献４の駆動方法は、図１７（ｃ−４）に示すように、フォーカスジャンプ電圧を印加している時刻ｔ２から時刻ｔ５までの期間において、徐々に収差補正素子を駆動する方法である。
【０１２９】
本実施例のフローチャートである図６、及び波形図である図７等では、収差補正素子１２０９に関する記述を省略したが、このように従来技術における収差補正素子の駆動方法は、いくつかのパターンが存在し、そのどのパターンであっても、本実施例に適用可能である。また、以降のフォーカスジャンプに関する実施例についても、本実施例と同様に収差補正素子１２０９に関する記述を省略する。
【０１３０】
以上の動作により、実施例２の光ディスク装置は、サーボ層と記録層を有する光ディスクに適したフォーカス制御及びトラッキング制御を実現することができる。
【実施例３】
【０１３１】
本実施例は、サーボ層と記録層を有する光ディスクに対するフォーカスジャンプ動作を実現する実施の形態である。実施例２では、フォーカスジャンプ処理において必ずサーボ層フォーカス制御をオフする動作とした。本実施例は、実施例２の変形例に相当する。本実施例の光ディスク装置の構成は、実施例１の構成図である図１と共通である。
【０１３２】
以下、図１０に示すフォーカスジャンプ処理のフローチャートを用いて、本実施例におけるシステム制御回路１３０１の動作を説明する。なお、実施例２のフローチャートである図６と共通のステップについては同一の番号を付し、説明を省略する。
【０１３３】
フォーカスジャンプ処理を開始すると（ステップＳ６０１）、システム制御回路１３０１はトラッキング制御の停止を指示する（ステップＳ６０２）。続いてシステム制御回路１３０１は、フォーカスジャンプする層数が所定の閾値Ｎ＿ＦＪ以上であるかを判断する（ステップＳ６２０）。フォーカスジャンプする層数が所定の閾値Ｎ＿ＦＪ以上である場合（ステップＳ６２０でＹｅｓの場合）、実施例２の場合と同様にサーボ層フォーカス制御の停止を指示し（ステップＳ６０３）、その後、ステップＳ６０４に進む。
【０１３４】
一方、フォーカスジャンプする層数が所定の閾値Ｎ＿ＦＪより小さい場合（ステップＳ６２０でＮｏの場合）、システム制御回路１３０１はサーボ層フォーカス制御回路１３０６に指示を出し、サーボ層フォーカス制御回路１３０６に設定される特性を変更させる（ステップＳ６２１）。ステップＳ６２１の後、ステップＳ６０４に進む。
【０１３５】
なお本実施例におけるステップＳ６２１では、サーボ層フォーカス制御回路１３０６に設定される特性のゲインが一律、３ｄＢ下がった特性に変更されるものとする。
【０１３６】
以降、ステップＳ６０４からステップＳ６１３までは、フォーカスジャンプ電圧の印加と記録層へのフォーカス引き込み動作であり、実施例２と同様である。
【０１３７】
ステップＳ６１３の後、システム制御回路１３０１は再び、フォーカスジャンプする層数が所定の閾値Ｎ＿ＦＪ以上であるかを判断する（ステップＳ６２２）。フォーカスジャンプする層数が所定の閾値Ｎ＿ＦＪ以上である場合（ステップＳ６２２でＹｅｓの場合）、実施例２の場合と同様にステップＳ６１４からステップＳ６１７のステップを順次行い、ステップＳ６１８に進む。ステップＳ６１４からステップＳ６１７にかけての動作は、リレーレンズ１２２１を駆動し、サーボ層フォーカス引き込みタイミングに同期してサーボ層フォーカス引き込み指示とリレーレンズスイープ停止の指示を行う動作である。
【０１３８】
一方、フォーカスジャンプする層数が所定の閾値Ｎ＿ＦＪより小さい場合（ステップＳ６２２でＮｏの場合）、システム制御回路１３０１はサーボ層フォーカス制御回路１３０６に指示を出し、サーボ層フォーカス制御回路１３０６に設定される特性を変更させる（ステップＳ６２２３）。ステップＳ６２３の後、ステップＳ６１８に進む。
【０１３９】
なお本実施例におけるステップＳ６２３では、サーボ層フォーカス制御回路１３０６に設定される特性のゲインが一律、３ｄＢ上がった特性に変更され、前述のステップＳ６２１実行前の特性に戻るものとする。以降、ステップＳ６１８においてはトラッキング制御の開始を指示し、その後、フォーカスジャンプ処理が終了する（ステップＳ６１９）。
【０１４０】
次に、本実施例の効果について説明する。本実施例におけるフォーカスジャンプ処理は、フォーカスジャンプする層数が所定の閾値Ｎ＿ＦＪ以上である場合には実施例２におけるフォーカスジャンプ処理と同様となる。フォーカスジャンプする層数が所定の閾値Ｎ＿ＦＪより小さい場合、本実施例においてはサーボ層フォーカス制御をオフしない動作となる。即ち、フォーカスジャンプ処理において、サーボ層フォーカス制御系はオンされた状態を維持する。
【０１４１】
その結果、リレーレンズスイープは行う必要がなくなるため、図１０で示したようにステップＳ６１４からステップＳ６１７にかけてのステップは省略される。このため、リレーレンズスイープにかかる時間の分、フォーカスジャンプにかかる時間を短縮できる。
【０１４２】
なお本実施例においては、上記の処理はフォーカスジャンプする層数が所定の閾値Ｎ_ＦＪより小さい場合に限って行うようにしている。これには、２つの理由がある。一つには、フォーカスジャンプする層間の距離がリレーレンズ１２２１の可動範囲を超えるような場合には、ジャンプ時にリレーレンズ１２２１が可動端にぶつかってしまい、上記のようにサーボ層フォーカス制御系をオンしたまま記録層のフォーカスジャンプを行うことはできないためである。
【０１４３】
またもう一つには、フォーカスジャンプする層間の距離がサーボ層のフォーカスエラー信号ＳＦＥのＳ字の負帰還領域の距離を超える場合には、ジャンプ時にサーボ層に対して照射されるレーザの焦点位置がＳ字の負帰還領域を超える。このため、サーボ層フォーカス制御系が制御不能になり、この場合にもサーボ層フォーカス制御系をオンしたまま記録層のフォーカスジャンプを行うことはできない。
【０１４４】
ここでＳ字の負帰還領域について、図１６を用いて説明する。図１６はサーボ層に対して照射されるレーザの焦点が一定速度でサーボ層の近傍をよぎった時のＳＦＥ信号の模式図である。横軸は、サーボ層に対して照射されるレーザの焦点位置である。Ｘ０はレーザの焦点がサーボ層に照射された時の位置であり、Ｘ１、Ｘ２はそれぞれ、Ｓ字の頂点に対応する位置である。図１６で図示したように、本明細書ではＸ１からＸ２までの領域を負帰還領域と呼ぶ。また、Ｘ１からＸ２までの距離を、負帰還領域の距離と呼んでいる。
【０１４５】
以上で説明したように、２つのフォーカス制御系を有する光ディスク装置のフォーカスジャンプに関して本実施例の動作を行うには、フォーカスジャンプする層間の距離が、リレーレンズ１２２１の可動範囲より小さく、かつＳＦＥ信号のＳ字の負帰還領域の距離より小さい必要がある。そのため、前記所定の閾値Ｎ_ＦＪは、この条件を満たすように決定する必要がある。何故なら、どちらか一方を満足しない場合には、フォーカスジャンプ時にサーボ層フォーカス制御系がサーボ層を追従し続けることができないためである。他方、フォーカスジャンプする層間の距離が、リレーレンズ１２２１の可動範囲より小さく、かつＳＦＥ信号のＳ字の負帰還領域の距離より小さい場合には、サーボ層フォーカス制御系をオンまま記録層に関してフォーカスジャンプを行う動作が可能である。
【０１４６】
更に、リレーレンズ１２２１の可動範囲とＳＦＥ信号のＳ字の負帰還領域の距離が、記録層の層間距離に対して十分に大きい場合には、フォーカスジャンプでは必ず上記の条件を満足するため、ジャンプする層数によらずにサーボ層フォーカス制御系をオンまま、記録層に関してフォーカスジャンプを行う動作としてもよいことは明らかである。
【０１４７】
更に本実施例では、サーボ層フォーカス制御系をオンまま記録層に関してフォーカスジャンプを行う場合に、ステップＳ６２１及びステップＳ６２３において、サーボ層フォーカス制御回路１３０６に設定される特性を変更する動作を行う。本実施例では、ステップＳ６０４からステップＳ６１３までの期間、即ちフォーカスジャンプ電圧の印加と記録層へのフォーカス引き込み動作を実行する期間において、サーボ層フォーカス制御回路１３０６に設定される特性はゲインが一律３ｄＢ下がった特性になる。この効果について説明する。
【０１４８】
実施例２で説明したように、記録層フォーカス制御系のみを考えて、記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５からジャンプ電圧を出力してフォーカスジャンプを実施すると、サーボ層フォーカス制御系にも影響が及ぶ。これは、ジャンプ電圧による影響がサーボ層フォーカス制御系の外乱となって加わると言い換えることもできる。
【０１４９】
サーボ系に外乱が加わる場合にサーボ制御が外れてしまうかどうかの要因の一つに、外乱の大きさがある。サーボ層と記録層とを有する光ディスクに対応した光ディスク装置におけるフォーカスジャンプにおいて、これを当てはめると、前記サーボ系はサーボ層フォーカス制御系、前記外乱の大きさはフォーカスジャンプによって移動する層間の距離に相当する。
【０１５０】
即ち、フォーカスジャンプによって移動する層間の距離が小さい場合は、記録層のフォーカスジャンプを実施してもサーボ層フォーカス制御は外れない。一方でフォーカスジャンプによって移動する層間の距離が大きい場合は、記録層のフォーカスジャンプを実施するとサーボ層フォーカス制御が外れる。本実施例はこの点に着目した実施の形態である。
【０１５１】
更に、サーボ系に外乱が加わる場合にサーボ系の制御が外れてしまうかどうかの要因のもう一つに、サーボ系の応答がある。サーボ系の応答が過敏であると、外乱に対してサーボ系が大きく反応してしまい、サーボ系の反応によってサーボ外れが誘発されることがある。
【０１５２】
本実施例においてステップＳ６０４からステップＳ６１３までの期間において、サーボ層フォーカス制御回路１３０６に設定される特性はゲインが一律３ｄＢ下がった特性になる。これは、上述したようにサーボ系の応答を小さくしてフォーカスジャンプ中にサーボ層フォーカス制御系に加わる外乱による応答を小さくして、サーボ層フォーカス制御が外れないようにするためである。
【０１５３】
しかし元々サーボ層フォーカス制御回路１３０６に設定される特性がフォーカスジャンプ時の外乱に対してあまり応答しない特性である場合には、サーボ層フォーカス制御回路１３０６の特性を変更しなくてもよいことは明らかである。
【０１５４】
以上の動作により、実施例３の光ディスク装置は、サーボ層と記録層を有する光ディスクに適したフォーカス制御及びトラッキング制御を実現することができる。
【実施例４】
【０１５５】
本実施例は、サーボ層と記録層を有する光ディスクに対するフォーカスジャンプ動作を実現する実施の形態である。本実施例の光ディスク装置の構成は、実施例１の構成図である図１と共通である。
【０１５６】
以下、図１１に示すフォーカスジャンプ処理のフローチャートを用いて、本実施例におけるシステム制御回路１３０１の動作を説明する。なお、実施例２のフローチャートである図６と共通のステップについては同一の番号を付し、説明を省略する。
【０１５７】
本実施例と実施例２との差異は、ステップＳ６２４及びステップＳ６２５、ステップＳ６２６の各ジャンプ電圧の出力開始指示に関する部分と、ステップＳ６２７のジャンプ電圧の出力停止指示に関する部分、及びステップＳ６２８のサーボ層フォーカス引き込み指示である。実施例２において記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５は、合計３回のジャンプ電圧出力開始指示を受けると、指示内容に対応した３種類の電圧を出力した。本実施例の記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５も、実施例２と同様の動作を行う。更に本実施例においては、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９についても、合計３回のジャンプ電圧出力開始指示を受けると、指示内容に対応した３種類の電圧を出力する動作を行う。
【０１５８】
ステップＳ６０４において記録層フォーカス制御の停止を指示した後、システム制御回路１３０１は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５及びサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９に対して、第一ジャンプ電圧出力開始を指示する（ステップＳ６２４）。
【０１５９】
また、ステップＳ６０７においてＲ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ１未満の場合には（ステップＳ６０７でＹｅｓの場合）、システム制御回路１３０１は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５及びサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９に対して、第二ジャンプ電圧出力開始を指示する（ステップＳ６２５）。
【０１６０】
さらにステップＳ６０９においてＲ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ２以上である場合には（ステップＳ６０９でＹｅｓの場合）、システム制御回路１３０１は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５及びサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９に対して、第三ジャンプ電圧出力開始を指示する（ステップＳ６２６）。
【０１６１】
ジャンプ電圧の出力後、ステップＳ６１１において記録層フォーカス引き込みタイミングになるまで待つ。記録層フォーカス引き込みタイミングである場合（ステップＳ６１１でＹｅｓの場合）、システム制御回路１３０１はＲ＿ＦＯＮ信号をＨｉｇｈにすることで記録層に対するフォーカス引き込みを指示する（ステップＳ６１２）。更に記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５及びサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９に対してジャンプ電圧の出力停止を指示する（ステップＳ６２７）。
【０１６２】
更に本実施例のシステム制御回路１３０１は、ステップＳ６１３に続いてＳ＿ＦＯＮ信号をＨｉｇｈにして、サーボ層に対するフォーカス引き込みを指示する（ステップＳ６２８）。ステップＳ６２８の後、システム制御回路１３０１はＴＯＮ信号をＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変更することで、トラッキング制御の開始を指示する（ステップＳ６１８）。これによりスイッチ１３１１が切り替わり、トラッキング制御がオンされる。以上をもってフォーカスジャンプ処理を完了する（ステップＳ６１９）。
【０１６３】
次に図１２を用いて、本実施例のフォーカスジャンプ処理における各部の動作を説明する。図１２は、Ｌ０層からＬ１層へのフォーカスジャンプ処理中のフォーカス制御系の各部の信号を示す波形図である。図１２に示す波形のうち、（ａ）から（ｄ）は記録層に関する信号であり、（ｅ）から（ｈ）はサーボ層に関する信号である。なお、トラッキング制御系の信号は図示していない。
【０１６４】
図１２（ａ）はＲ＿ＦＥ信号、図１２（ｂ）は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力信号、図１２（ｃ）はＲ＿ＦＯＮ信号、図１２（ｄ）はＲ＿ＦＯＲ信号である。また、図１２（ｅ）はＳ＿ＦＥ信号、図１２（ｆ）はサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力信号、図１２（ｇ）はＳ＿ＦＯＮ信号、図１２（ｈ）はＲ＿ＦＯＤ信号である。
【０１６５】
記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力電圧（ｂ）の極性及びサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力電圧（ｆ）の極性については、実施例１と同様であるものとする。
【０１６６】
フォーカスジャンプ処理におけるフォーカス制御系の動作としてはまず、時刻ｔ１における動作は実施例２と同様であり、説明を省略する。時刻ｔ２において、システム制御回路１３０１は図１２（ｃ）に示すようにＲ＿ＦＯＮ信号をＨｉｇｈレベルからＬｏｗレベルに変更して、記録層フォーカス制御をオフする。同時に、システム制御回路１３０１は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５及びサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９に指示を出し、ジャンプ電圧の出力を開始させる。ジャンプ電圧の出力の開始を指示されると、２つの回路のそれぞれがジャンプ電圧を出力し、図１２（ｂ）の時刻ｔ２から時刻ｔ５の期間に示すように３つの値を順次、出力するものとする。時刻ｔ２からｔ３の期間の電圧のことを、いずれの回路についても第一ジャンプ電圧と呼ぶことにする。第二ジャンプ電圧、第三ジャンプ電圧についても同様である。
【０１６７】
記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５における第一ジャンプ電圧、第二ジャンプ電圧、第三ジャンプ電圧をＶｒ１＿ＦＪ、Ｖｒ２＿ＦＪ、Ｖｒ３＿ＦＪとする。またサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９における第一ジャンプ電圧、第二ジャンプ電圧、第三ジャンプ電圧をＶｓ１＿ＦＪ、Ｖｓ２＿ＦＪ、Ｖｓ３＿ＦＪとする。
【０１６８】
時刻ｔ１においては、記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５は第一ジャンプ電圧Ｖｒ１＿ＦＪを出力する。これによりアクチュエータ１２１２が加速され、波長４０５ｎｍのレーザ光の焦点の移動が開始される。波長４０５ｎｍのレーザ光の焦点の移動の方向は、対物レンズ１２１１が光ディスク１０１に近づく方向である。同時に、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９は第一ジャンプ電圧Ｖｓ１＿ＦＪを出力する。これによりリレーレンズが加速され、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点の移動が開始される。波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点の移動の方向は、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点が光ディスク１０１から遠ざかる方向である。
【０１６９】
実施例２で説明したように、記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５から出力される第一ジャンプ電圧によって、アクチュエータ１２１２が光ディスク１０１に近づく方向に駆動されると、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点も光ディスク１０１に近づく方向に駆動される。しかし本実施例では同時に、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点の移動を打ち消す方向にリレーレンズを駆動している。本実施例において、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９が出力する第一ジャンプ電圧Ｖｓ１＿ＦＪは、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点の移動を打ち消す電圧として計算された値であるとする。この結果、第一ジャンプ電圧が出力されても、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点は移動せず、サーボ層の近傍に留まる。
【０１７０】
図１２からわかるように、サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９が出力する第二ジャンプ電圧Ｖｓ２＿ＦＪについても同様に、記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５から出力される第二ジャンプ電圧Ｖｒ２＿ＦＪによる波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点の移動を打ち消す電圧として計算された値であるとする。サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９が出力する第三ジャンプ電圧Ｖｓ３＿ＦＪについても同様である。
【０１７１】
このように記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５及びサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９が動作する結果、ジャンプ電圧が印加される時刻ｔ２から時刻ｔ５の期間において、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点は移動せず、サーボ層の近傍に留まる。
【０１７２】
システム制御回路１３０１は、時刻ｔ５において記録層フォーカス引き込みタイミングであることを検出すると、図１２（ｃ）に示すようにＲ＿ＦＯＮ信号をＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変更して出力する。Ｒ＿ＦＯＮ信号がＨｉｇｈレベルに変化すると、スイッチ１３０３が切り替わり、記録層フォーカス制御回路１３０２の出力がアクチュエータ駆動回路１０８に供給されるようになる。即ち、記録層フォーカス制御がオンされて記録層に対するフォーカス引き込みが行われる。
【０１７３】
更にシステム制御回路１３０１は、時刻ｔ５において記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５に対しても指示を出し、ジャンプ電圧の出力停止を指示する。この動作により、記録層フォーカス制御系に関して、Ｌ０層からＬ１層へのフォーカスジャンプが完了する。
【０１７４】
更に本実施例においてシステム制御回路１３０１は、図１２（ｇ）に示すようにＳ＿ＦＯＮ信号をＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変更して出力する。Ｓ＿ＦＯＮ信号がＨｉｇｈレベルに変化すると、スイッチ１３０７が切り替わり、サーボ層フォーカス制御回路１３０６の出力がリレーレンズ駆動回路１０９に供給されるようになる。即ち、サーボ層フォーカス制御がオンされてサーボ層に対するフォーカス引き込みが行われる。このように、リレーレンズスイープを行うことなくサーボ層に対するフォーカス引き込みを行うことが可能である。
【０１７５】
実施例２のフローチャートである図６と比較すると、本実施例に拠ればステップＳ６１４からステップＳ６１７にかけてのステップを省略できる。このため、リレーレンズスイープにかかる時間の分、フォーカスジャンプにかかる時間を短縮できる。以上の動作により、実施例４の光ディスク装置は、サーボ層と記録層を有する光ディスクに適したフォーカス制御及びトラッキング制御を実現することができる。
【実施例５】
【０１７６】
本実施例は、サーボ層と記録層を有する光ディスクに対するフォーカスジャンプ動作を実現する実施の形態である。本実施例は、実施例４の変形例に相当する。本実施例の光ディスク装置の構成は、実施例１の構成図である図１と共通である。
【０１７７】
以下、図１３に示すフォーカスジャンプ処理のフローチャートを用いて、本実施例におけるシステム制御回路１３０１の動作を説明する。なお、実施例２のフローチャートである図６及び実施例４のフローチャートである図１１と共通のステップについては同一の番号を付し、説明を省略する。
【０１７８】
本実施例と実施例４との差異は、ステップＳ６２９の第三ジャンプ電圧の出力開始指示、ステップＳ６３０の第四ジャンプ電圧の出力開始指示と、ステップＳ６３１以降の処理である。
【０１７９】
ステップＳ６０９においてＲ＿ＦＥ信号の振幅が所定の閾値Ｔｈ＿ＦＪ２以上である場合には（ステップＳ６０９でＹｅｓの場合）、システム制御回路１３０１は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５に対して、第三ジャンプ電圧出力開始を指示する（ステップＳ６２９）。
【０１８０】
第三ジャンプ電圧の出力後、ステップＳ６１１において記録層フォーカス引き込みタイミングになるまで待つ。記録層フォーカス引き込みタイミングである場合（ステップＳ６１１でＹｅｓの場合）、システム制御回路１３０１はＲ＿ＦＯＮ信号をＨｉｇｈにすることで記録層に対するフォーカス引き込みを指示する（ステップＳ６１２）。更に記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５に対してジャンプ電圧の出力停止を指示する（ステップＳ６３０）。更に本実施例のシステム制御回路１３０１は、ステップＳ６１３に続いてサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９に対して、第四ジャンプ電圧出力開始を指示する（ステップＳ６３１）。
【０１８１】
ステップＳ６３０の後、システム制御回路１３０１は実施例２と同様に、ステップ６１５でサーボ層フォーカス引き込みタイミングになるまで待ち、サーボ層フォーカス引き込みタイミングである場合（ステップＳ６１５でＹｅｓの場合）、システム制御回路１３０１はＳ＿ＦＯＮ信号をＨｉｇｈにすることでサーボ層に対するフォーカス引き込み処理を指示する（ステップＳ６１６）。
【０１８２】
ステップＳ６１６に続いて、システム制御回路１３０１はサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９に対して、第四ジャンプ電圧出力停止を指示する（ステップＳ６３２）。ステップＳ６３２の後、システム制御回路１３０１はＴＯＮ信号をＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに変更することで、トラッキング制御の開始を指示する（ステップＳ６１８）。これによりスイッチ１３１１が切り替わり、トラッキング制御がオンされる。以上をもってフォーカスジャンプ処理を完了する（ステップＳ６１９）。
【０１８３】
次に図１４を用いて、本実施例のフォーカスジャンプ処理における各部の動作を説明する。図１４は、Ｌ０層からＬ１層へのフォーカスジャンプ処理中のフォーカス制御系の各部の信号を示す波形図である。図１４に示す波形のうち、（ａ）から（ｄ）は記録層に関する信号であり、（ｅ）から（ｈ）はサーボ層に関する信号である。なお、トラッキング制御系の信号は図示していない。
【０１８４】
図１４（ａ）はＲ＿ＦＥ信号、図１４（ｂ）は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力信号、図１４（ｃ）はＲ＿ＦＯＮ信号、図１４（ｄ）はＲ＿ＦＯＲ信号である。また、図１４（ｅ）はＳ＿ＦＥ信号、図１４（ｆ）はサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力信号、図１４（ｇ）はＳ＿ＦＯＮ信号、図１４（ｈ）はＲ＿ＦＯＤ信号である。
【０１８５】
記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力電圧（ｂ）の極性及びサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力電圧（ｆ）の極性については、実施例１と同様であるものとする。実施例４の波形図である図１２と共通の部分については、説明を省略する。
【０１８６】
図１３のフローチャートによれば、時刻ｔ４から時刻ｔ５で示されるように、第三ジャンプ電圧は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力信号（ｂ）にのみ、出力される。また、実施例４のサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９の出力信号（ｆ）において、第三ジャンプ電圧として出力されていた波形は、図１４においては時刻ｔ６から時刻ｔ７において出力されている。これは、本実施例の第四ジャンプ電圧に相当する。即ち本実施例においては、実施例４において記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５及びサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９が同時に出力していた第三ジャンプ電圧を、タイミングを分けて出力している。
【０１８７】
本実施例では、以下の手順でフォーカスジャンプを実施する。まず、第一のジャンプ電圧及び第二のジャンプ電圧に関しては実施例４と同様に、記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５及びサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９から同時に出力する動作とする。そして時刻ｔ４から時刻ｔ５において、図１４（ｂ）に示すように第三ジャンプ電圧を記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５のみから出力する。これにより、アクチュエータ１２１２が減速される。
【０１８８】
時刻ｔ４から時刻ｔ５の期間は記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５の出力は変更しないため、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点は移動し、サーボ層から離れる。そして時刻ｔ６から時刻ｔ７において図１４（ｆ）に示すように第四ジャンプ電圧がサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９から出力する。これにより、第三ジャンプ電圧によって波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点が移動した距離を打ち消すようにリレーレンズが駆動され、結果的に波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点がサーボ層の近傍に戻ってくる。本実施例のサーボ層のフォーカス引き込みに関しては、実施例２と同様に、Ｓ＿ＦＥ信号（ｅ）のＳ字のゼロクロス点を検出することで判断できる。
【０１８９】
次に、本実施例による効果を説明する。実施例４においては、記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５が出力するジャンプ電圧を打ち消すようにサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９が同様の形状のジャンプ電圧を出力した。
【０１９０】
しかしサーボ層フォーカス制御系に関してはジャンプ電圧を印加中は制御をしていない状態であり、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点がサーボ層から離れてしまう可能性がある。なお実施例４において用いた図１２は、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点がサーボ層から離れないものとして記載している。波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点がサーボ層から離れた状態でサーボ層に対するフォーカス引き込みを行ってしまうと、フォーカス引き込みが失敗する可能性がある。
【０１９１】
これは一般に、フォーカスエラー信号がＳ字状の波形であり、Ｓ字の頂点を越えてしまうと傾きが逆転し、フォーカス制御が不可能になるためである。安定したフォーカス引き込みを行うには、Ｓ字状波形の中心である、レーザ光の焦点がフォーカス引き込み層を通過するタイミングでフォーカス引き込みを行う必要がある。
【０１９２】
そこで本実施例では、実施例４において記録層フォーカス駆動電圧生成回路１３０５及びサーボ層フォーカス駆動電圧生成回路１３０９が同時に出力していた第三ジャンプ電圧を、タイミングを分けて出力している。これにより、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点を一度サーボ層から遠ざけた後、再び近づけてサーボ層へのフォーカス引き込みを行う。
【０１９３】
これにより、確実にＳ＿ＦＥ信号（ｅ）のＳ字のゼロクロス点を検出してサーボ層に対するフォーカス引き込みを実施することができる。Ｓ字のゼロクロス点を検出してフォーカス引き込みを行うことで、波長６５０ｎｍのレーザ光の焦点がサーボ層に一致したタイミングでフォーカス引き込みを行うことができる。以上の動作により、サーボ層に対するフォーカス引き込みを安定して行うことができる。
【０１９４】
更に本実施例では時間のかかるリレーレンズスイープを省略できており、時刻ｔ６から時刻ｔ７の第四ジャンプ電圧の印加時間は短い。そのため、実施例４と同様にリレーレンズスイープにかかる時間の分、フォーカスジャンプにかかる時間を短縮できるという効果もある。以上の動作により、実施例５の光ディスク装置は、サーボ層と記録層を有する光ディスクに適したフォーカス制御及びトラッキング制御を実現することができる。
【０１９５】
実施例２以降のフォーカスジャンプに関する実施例においては、Ｌ０層からＬ１層、もしくはＬ１層からＬ０層のフォーカスジャンプを例に説明した。しかし本発明は、フォーカスジャンプ波形により複数層を一気にフォーカスジャンプする場合であっても同様に適用可能である。複数層を一気にジャンプする場合のフォーカスジャンプに関しては、３層や４層の記録層を有するＢｌｕ−ｒａｙ  Ｄｉｓｃと同様の手法により実現できる。
【０１９６】
以上の実施例におけるスピンドル制御回路１３１３は、スピンドルモータ１０４の出力信号を元にＣＡＶ制御を行う構成とした。しかしスピンドルモータ１０４の回転方式は、この方式に限るものではない。例えば、光ディスク１０１から読み出した情報を元に、線速度を一定に保つような回転制御を行う構成であってもよい。この制御はＣＬＶ制御と呼ばれている。この回転方式の場合、スピンドル制御回路１３１３はスピンドルモータ１０４の出力信号を用いずに制御を行うことになる。
【０１９７】
以上の実施例では、レーザパワー制御回路１２０１はレーザダイオード１２０２とレーザダイオード１２１５の両方を駆動できる構成としたが、それぞれのレーザダイオードに固有のレーザパワー制御回路を備えても良い。
【０１９８】
また、収差補正素子１２０９は、４０５ｎｍの光学系及び６５０ｎｍの光学系の両方に影響する位置に配置されてもよく、たとえば１／４波長板１２１０とダイクロイックミラー１２０８の間に設置しても良い。
【０１９９】
更に以上の実施例では、記録層に対して波長４０５ｎｍのレーザ光を照射し、サーボ層に対して波長６５０ｎｍのレーザ光を照射する構成としたが、各レーザ光の波長はこれに限るものではない。また、記録層に対して照射されるレーザ光の波長とサーボ層に対して照射されるレーザ光の波長は同一でもよく、更には単一のレーザダイオードからのレーザ光を分割して、記録層及びサーボ層に対して照射する構成であってもよい。
【０２００】
以上の実施例では、図１５を用いて説明したように、光ディスク１０１の構造として、記録膜を塗布された記録面が膜厚方向に積層された構造であるとした。しかし本発明の適用範囲は、図１５の構造の光ディスクに限らない。フォーカスエラー信号を生成可能なサーボ層と、フォーカスエラー信号を生成可能な記録層を有する光ディスクであれば適用可能である。
【０２０１】
即ち、記録膜を塗布された記録面は存在せず、一様な媒体に対して波長４０５ｎｍのレーザ光が照射することで情報の記録もしくは再生が行われる光ディスクであっても、記録層フォーカスエラー信号を生成可能であれば本発明を適用することができる。例えば、記録媒体内部における情報の記録位置を特定するための構造を一様な媒体中に有し、前記構造によってディテクタの出力信号から記録層フォーカスエラーを生成することで、面状に情報を記録して記録層を形成するような光ディスクに対しては、本発明を同様に適用することが可能である。
【０２０２】
以上の実施例では、図１５を用いて説明したように、光ディスク１０１のサーボ層として、物理的なガイド溝の構造を有するとして説明した。しかしサーボ層はトラッキングサーボを行うためのトラックが形成されていればよく、物理的な溝構造はなくても構わない。具体的には、サーボ層として溝構造はなく、かつトラッキング用のピットが形成された構造であってもよい。溝構造がない場合であっても、ピットが形成されている場合にはピットからトラッキングエラー信号を生成することができる。そのためピット列が追従すべきトラックとして機能し、トラック（ピット列）に対してトラッキングサーボを行うことができる。
【０２０３】
さらに、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【０２０４】
また、上記の各構成は、それらの一部又は全部が、ハードウェアで構成されても、プロセッサでプログラムが実行されることにより実現されるように構成されてもよい。また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。
【符号の説明】
【０２０５】
１０１…光ディスク
１０２…光ピックアップ
１０３…信号処理回路
１０４…スピンドルモータ
１０５…サーボエラー信号生成回路
１０６…再生信号処理回路
１０７…スピンドル駆動回路
１０８…アクチュエータ駆動回路
１０９…リレーレンズ駆動回路
１１０…収差補正素子駆動回路
１１１…スライダモータ
１１２…スライダ駆動回路
１２０１…レーザパワー制御回路
１２０２…レーザダイオード
１２０３…コリメータレンズ
１２０４…ビームスプリッタ
１２０５…集光レンズ
１２０６…パワーモニタ
１２０７…偏光ビームスプリッタ
１２０８…ダイクロイックミラー
１２０９…収差補正素子
１２１０…１／４波長板
１２１１…対物レンズ
１２１２…アクチュエータ
１２１３…集光レンズ
１２１４…ディテクタ
１２１５…レーザダイオード
１２１６…コリメータレンズ
１２１７…ビームスプリッタ
１２１８…集光レンズ
１２１９…パワーモニタ
１２２０…偏光ビームスプリッタ
１２２１…リレーレンズ
１２２２…集光レンズ
１２２３…ディテクタ
１３０１…システム制御回路
１３０２…記録層フォーカス制御回路
１３０３…スイッチ
１３０４…加算器
１３０５…記録層フォーカス駆動電圧生成回路
１３０６…サーボ層フォーカス制御回路
１３０７…スイッチ
１３０８…加算器
１３０９…サーボ層フォーカス駆動電圧生成回路
１３１０…トラッキング制御回路
１３１１…スイッチ
１３１２…スライダ制御回路
１３１３…スピンドル制御回路
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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