(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも２つの層の各々に形成される情報記録面を有するディスクに読取光を照射する読取手段と、前記読取光の最適集光位置をその光軸方向に変位させるフォーカスアクチュエータを用い前記ディスクからの戻り光に基づいて生成されたフォーカスエラー信号に応じて前記記録面に対し前記読取光の最適集光位置を追従させるフォーカスサーボループと、前記読取光の最適集光位置を前記ディスクに形成されるトラックに追従させるトラッキングサーボループとを有するフォーカスジャンプ制御装置であって、
指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させるとともに、前記読取光の最適集光位置の移動前に前記トラッキングサーボループを閉成状態にするループ開閉制御手段を備え、
前記読取光の最適集光位置の移動中に前記トラッキングサーボループの閉成状態を維持することを特徴とするフォーカスジャンプ制御装置。
【請求項２】
前記フォーカスサーボループの開放及び前記トラッキングサーボループの閉成制御下において前
記フォーカスエラー信号に基づき前記記録面の一方から他方へ前記読取光の最適集光位置を移動させるための前記フォーカスアクチュエータの駆動信号を生成するジャンプ駆動手段を有することを特徴とする請求項１記載のフォーカスジャンプ制御装置。
【請求項３】
前記駆動信号は、前記読取光の最適集光位置の移動方向へ前記フォーカスアクチュエータを加速
変位させる加速信号を含むことを特徴とする請求項２記載のフォーカスジャンプ制御装置。
【請求項４】
前記駆動信号は、前記読取光の最適集光位置の移動を停止させるべく前記フォーカスアクチュエ
ータを減速させる減速信号を含むことを特徴とする請求項２または３記載のフォーカスジャンプ制御装置。
【請求項５】
少なくとも２つの層の各々に形成される情報記録面を有するディスクに読取光を照射する読取手
段と、前記読取光の最適集光位置をその光軸方向に変位させるフォーカスアクチュエータを用い前記ディスクからの戻り光に基づいて生成されたフォーカスエラー信号に応じて前記記録面に対し前記読取光の最適集光位置を追従させるフォーカスサーボループと、前記読取光の最適集光位置を前記ディスクに形成されるトラックに追従させるトラッキングサーボループとを有するフォーカスジャンプ制御装置であって、
指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させるループ開閉制御手段を備え、
前記読取光の最適集光位置の移動中の第１タイミングまでの所定期間に亘り前記トラッキングサーボループの閉成を持続し、その後に前記トラッキングサーボループを開放させることを特徴とするフォーカスジャンプ制御装置。
【請求項６】
前記フォーカスサーボループの開放及び前記トラッキングサーボループの閉成制御下において前記フォーカスエラー信号に基づき前記読取光の最適集光位置の前記記録面の一方から他方への移動方向へ前記フォーカスアクチュエータを加速変位させる加速信号を生成するジャンプ駆動手段をさらに有することを特徴とする請求項５記載のフォーカスジャンプ制御装置。
【請求項７】
前記第１タイミングは、前記読取光の最適集光位置が前記記録面の一方に対する前記フォーカスアクチュエータの制御範囲から離れたタイミングであることを特徴とする請求項５記載のフォーカスジャンプ制御装置。
【請求項８】
前記フォーカスエラー信号が所定レベルを通過したことを特定レベルクロスとして検出する検出手段をさらに有し、前記第１タイミングは、前記読取光の最適集光位置が前記記録面の一方に対する前記フォーカスアクチュエータの制御範囲から離れた後の前記特定レベルクロスの検出タイミングから所定時間が経過したタイミングであることを特徴とする請求項５記載のフォーカスジャンプ制御装置。
【請求項９】
前記トラッキングサーボループは、第２タイミングをもって閉成され、前記第２タイミングは、前記フォーカスサーボループの閉成タイミング以後のタイミングであることを特徴とする請求項５，７または８記載のフォーカスジャンプ制御装置。
【請求項１０】
前記ジャンプ駆動手段は、前記読取光の最適集光位置の移動を停止させるべく前記フォーカスアクチュエータを減速させる減速信号を前記加速信号に引き続いて発生することを特徴とする請求項６記載のフォーカスジャンプ制御装置。
【請求項１１】
少なくとも２つの層の各々に形成される情報記録面を有するディスクに読取光を照射する読取手段と、前記読取光の最適集光位置をその光軸方向に変位させるフォーカスアクチュエータを用い前記ディスクからの戻り光に基づいて生成されたフォーカスエラー信号に応じて前記記録面に対し前記読取光の最適集光位置を追従させるフォーカスサーボループと、前記読取光の最適集光位置を前記ディスクに形成されるトラックに追従させるトラッキングサーボループとを有するフォーカスジャンプ制御装置であって、
トラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプ動作及びトラッキングサーボ一時間欠型フォーカスジャンプ動作のどちらか一方を、ジャンプモードにおいて実行すべき動作として選択する選択手段を有し、前記トラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプ動作は、指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させ、前記読取光の最適集光位置の移動中に前記トラッキングサーボループの閉成状態を維持する動作であり、前記トラッキングサーボ一時間欠型フォーカスジャンプ動作は、指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させ、前記読取光の最適集光位置の移動中の第１タイミングまでの所定期間に亘り前記トラッキングサーボループの閉成を持続し、その後に前記トラッキングサーボループを開放させる動作であることを特徴とするフォーカスジャンプ制御装置。
【請求項１２】
前記記録面の一方に形成されるトラックと前記記録面の他方に形成されるトラックとの偏倚を検出する検出手段をさらに有し、前記選択手段は、前記検出手段の検出結果に応じてトラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプ動作及びトラッキングサーボ一時間欠型フォーカスジャンプ動作のどちらか一方を選択することを特徴とする請求項１１記載のフォーカスジャンプ制御装置。
【請求項１３】
前記検出手段は、セットアップ時において、トラッキングサーボ継続型ジャンプ動作を行い、前記読取信号から所定の信号が取得されることを検知し、所定時点から所定の信号を取得した時点までの時間を計時し、その計時時間を基準値と比較して当該計時時間が前記基準値よりも小なるときは、前記選択手段をして前記トラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプ動作を選択せしめ、当該計時時間が前記基準値よりも小なるときは、前記選択手段をして前記トラッキングサーボ一時間欠型フォーカスジャンプ動作を選択せしめることを特徴とする請求項１２記載のフォーカスジャンプ制御装置。
【請求項１４】
少なくとも２つの層の各々に形成される情報記録面を有するディスクに読取光を照射する読取手段と、前記読取光の最適集光位置をその光軸方向に変位させるフォーカスアクチュエータを用い前記ディスクからの戻り光に基づいて生成されたフォーカスエラー信号に応じて前記記録面に対し前記読取光の最適集光位置を追従させるフォーカスサーボループと、前記読取光の最適集光位置を前記ディスクに形成されるトラックに追従させるトラッキングサーボループとを有するフォーカスジャンプ制御装置による制御方法であって、
指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させる工程と、
指定に応答して前記読取光の最適集光位置の移動前に前記トラッキングサーボループを閉成状態にする工程と、
前記読取光の最適集光位置の移動中に前記トラッキングサーボループの閉成状態を維持する工程と、
を備えることを特徴とする制御方法。
【請求項１５】
少なくとも２つの層の各々に形成される情報記録面を有するディスクに読取光を照射する読取手段と、前記読取光の最適集光位置をその光軸方向に変位させるフォーカスアクチュエータを用い前記ディスクからの戻り光に基づいて生成されたフォーカスエラー信号に応じて前記記録面に対し前記読取光の最適集光位置を追従させるフォーカスサーボループと、前記読取光の最適集光位置を前記ディスクに形成されるトラックに追従させるトラッキングサーボループとを有するフォーカスジャンプ制御装置による制御方法であって、
指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させる工程と、
前記読取光の最適集光位置の移動中の第１タイミングまでの所定期間に亘り前記トラッキングサーボループの閉成を維持し、その後に前記トラッキングサーボループを開放させる工程と、
を備えることを特徴とするフォーカスジャンプ制御方法。
【請求項１６】
少なくとも２つの層の各々に形成される情報記録面を有するディスクに読取光を照射する読取手段と、前記読取光の最適集光位置をその光軸方向に変位させるフォーカスアクチュエータを用い前記ディスクからの戻り光に基づいて生成されたフォーカスエラー信号に応じて前記記録面に対し前記読取光の最適集光位置を追従させるフォーカスサーボループと、前記読取光の最適集光位置を前記ディスクに形成されるトラックに追従させるトラッキングサーボループとを有するフォーカスジャンプ制御装置による制御方法であって、
トラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプ動作及びトラッキングサーボ一時間欠型フォーカスジャンプ動作のどちらか一方を、ジャンプモードにおいて実行すべき動作として選択する工程を備え、
前記トラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプ動作は、指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させ、前記読取光の最適集光位置の移動中に前記トラッキングサーボループの閉成状態を維持する動作であり、
前記トラッキングサーボ一時間欠型フォーカスジャンプ動作は、指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させ、前記読取光の最適集光位置の移動中の第１タイミングまでの所定期間に亘り前記トラッキングサーボループの閉成を持続し、その後に前記トラッキングサーボループを開放させる動作であることを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フォーカス制御装置に関し、より詳しくは、ディスクの所定記録面に対し当該記録面に照射される読取光の最適集光位置の制御を行うフォーカス制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、ディジタルビデオディスクまたはディジタルヴァーサタイルディスク（略称：ＤＶＤ）と称される高記録密度及び大容量の情報記録媒体並びにこれを用いたシステムが広く普及されようとしている。かかるディスクには、情報記録面が介在層（スペーサ若しくはスペース領域）を挟んだ上下２つの層において形成される２層記録タイプがあり、このようなタイプのディスクを一方のディスク表面側から光学式ピックアップによって読み取るには、所望のどちらか一方の層における情報記録面に対し読取光の焦点（合焦位置若しくは最適集光位置）合わせを行わなければならない。
【０００３】
通常、ある一方の層における情報記録面から他方の層における情報記録面へと読取光の焦点を移動させるフォーカスジャンプ動作は、ピックアップの受光出力に基づいて生成されるフォーカスエラー信号のゼロクロス検出に基づいて行われる。
詳述すると、ピックアップには、例えば読取光の出射光学系であってその焦点を決定する対物レンズを光軸方向に変位駆動させることにより読取光の焦点を当該ディスク表面に垂直な方向において変位させるフォーカスアクチュエータが設けられる。かかるフォーカスアクチュエータには、フォーカスジャンプ動作初期に、読取光の焦点を目標の記録面へと移動させるためのフォーカスジャンプ起動信号たる加速信号が供給される。そしてこの加速信号に応答したフォーカスアクチュエータの変位中において得られるフォーカスエラー信号から順次検出されるゼロクロスのタイミングに基づいて、当該加速信号の供給を終了させたり、当該加速信号に応答したフォーカスアクチュエータの変位を止めるための減速信号をフォーカスアクチュエータに供給したり、さらには当該減速信号の供給を終了させて目標の記録面に対しフォーカスサーボを再開させる、という一連の動作が行われる。
【０００４】
図１には、２層記録ディスクを読み取る場合において、対物レンズ１００によって定められる読取光の焦点Ｐのディスク内部層における位置と、該焦点Ｐが光軸方向に移動したときに得られるフォーカスエラー信号のレベルＦＥとの関係が示されており、フォーカスエラー信号は、基本的に、焦点Ｐが記録面に合っている状態でゼロレベル（ゼロクロス点ＺＣ00，ＺＣ10）を示し、このゼロレベルを中心としてＳ字カーブを描くことが分かる。かかる１つのＳ字カーブの極小値から極大値までの期間は、概ね、形成されるフォーカスサーボループの制御範囲に相当する。上述した加速信号や減速信号の供給制御は、一方の記録面と他方の記録面との間における焦点移動中に行われるので、図示されているようなフォーカスエラー信号のゼロクロス点，ＺＣ00，ＺＣ01，ＺＣ1-1 ，ＺＣ10の検出タイミングに基づいて行われることとなる。
【０００５】
一方、記録面には、情報信号を担うピットなどの記録マークが列を成してトラック状に形成されており、こうした記録マークを順番に正しく読み取るには読取光の焦点を当該トラックに追従させなければならない。そのためにトラッキングサーボが掛けられる。従来のコンパクトディスク（ＣＤ）の如き単一の層にだけ情報記録面が形成されるディスクに対しては、フォーカスサーボ及びトラッキングサーボをオフとした状態から、読取光の焦点を遠方から記録面に接近させる動作を行い、フォーカスエラー信号のＳ字カーブに基づき当該焦点の当該記録位置への到達に応答してフォーカスサーボを掛け、その後にトラッキングサーボを掛ける、という一連のセットアップ動作が行われている。かかるセットアップ動作は、プレーヤの電源投入直後やプレーヤへのディスク装填直後など、ディスクを改めて読み取る場合の動作である。
【０００６】
しかしながら、このような、いわばＣＤにおいて定番となっていたセットアップ動作を上述の如き２層記録タイプのＤＶＤのフォーカスジャンプ動作に適用すると、問題が発生する。すなわち、ピックアップ内においてフォーカシング系とトラッキング系とが光学、電気及び機械的に密接した構成をとっていることに起因するクロストークの為にトラッキングエラー信号がフォーカスエラー信号に影響を与えてしまう。特に、トラッキングサーボをオフとした場合はオンの時よりトラッキングエラー信号が激しく変動することから、トラッキングサーボをオフとした状態で行われる従来のフォーカスジャンプでは、生成されるフォーカスエラー信号が図１に示されるような理想的なＳ字カーブとならないことがある。
【０００７】
この場合、所望のゼロクロスとは異なった疑似的なゼロクロスの発生により、上述した加速信号や減速信号の供給制御を正しく遂行することができなくなり、もってフォーカスアクチュエータを誤動作させ、フォーカスジャンプ動作が失敗してしまうこととなる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した点に鑑みなされたものであり、フォーカスアクチュエータを誤動作させることなく、フォーカスジャンプ動作を確実に成功させることのできる多層記録ディスクのフォーカスジャンプ制御装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明による装置は、少なくとも２つの層の各々に形成される情報記録面を有するディスクに読取光を照射する読取手段と、前記読取光の最適集光位置をその光軸方向に変位させるフォーカスアクチュエータを用い前記ディスクからの戻り光に基づいて生成されたフォーカスエラー信号に応じて前記記録面に対し前記読取光の最適集光位置を追従させるフォーカスサーボループと、前記読取光の最適集光位置を前記ディスクに形成されるトラックに追従させるトラッキングサーボループとを有するフォーカスジャンプ制御装置であって、指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させるとともに、前記読取光の最適集光位置の移動前に前記トラッキングサーボループを閉成状態にするループ開閉制御手段を備え、前記読取光の最適集光位置の移動中に前記トラッキングサーボループの閉成状態を維持することを特徴としている。
【００１０】
かかるフォーカスジャンプ制御装置において、前記フォーカスサーボループの開放及び前記トラッキングサーボループの閉成制御下において前記フォーカスエラー信号に基づき前記記録面の一方から他方へ前記読取光の最適集光位置を移動させるための前記フォーカスアクチュエータの駆動信号を生成するジャンプ駆動手段を有するようにすることができる。
【００１１】
この駆動信号は、前記読取光の最適集光位置の移動方向へ前記フォーカスアクチュエータを加速変位させる加速信号を含み得る。
また、前記駆動信号は、前記読取光の最適集光位置の移動を停止させるべく前記フォーカスアクチュエータを減速させる減速信号を含み得る。
本発明による装置は、少なくとも２つの層の各々に形成される情報記録面を有するディスクに読取光を照射する読取手段と、前記読取光の最適集光位置をその光軸方向に変位させるフォーカスアクチュエータを用い前記ディスクからの戻り光に基づいて生成されたフォーカスエラー信号に応じて前記記録面に対し前記読取光の最適集光位置を追従させるフォーカスサーボループと、前記読取光の最適集光位置を前記ディスクに形成されるトラックに追従させるトラッキングサーボループとを有するフォーカスジャンプ制御装置であって、指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させるループ開閉制御手段を備え、前記読取光の最適集光位置の移動中の第１タイミングまでの所定期間に亘り前記トラッキングサーボループの閉成を持続し、その後に前記トラッキングサーボループを開放させることを特徴としている。
【００１２】
かかるフォーカスジャンプ制御装置においては、前記フォーカスサーボループの開放及び前記トラッキングサーボループの閉成制御下において前記フォーカスエラー信号に基づき前記読取光の最適集光位置の前記記録面の一方から他方への移動方向へ前記フォーカスアクチュエータを加速変位させる加速信号を生成するジャンプ駆動手段をさらに有するようにすることができる。
【００１３】
ここで前記第１タイミングは、前記読取光の最適集光位置が前記記録面の一方に対する前記フォーカスアクチュエータの制御範囲から離れたタイミングとされ得る。
また、前記フォーカスエラー信号が所定レベルを通過したことを特定レベルクロスとして検出する検出手段をさらに有し、前記第１タイミングは、前記読取光の最適集光位置が前記記録面の一方に対する前記フォーカスアクチュエータの制御範囲から離れた後の前記特定レベルクロスの検出タイミングから所定時間が経過したタイミングとすることもできる。
【００１４】
さらに、前記トラッキングサーボループは、第２タイミングをもって閉成され、前記第２タイミングは、前記フォーカスサーボループの閉成タイミング以後のタイミングとすることもできる。
また、前記ジャンプ駆動手段は、前記読取光の最適集光位置の移動を停止させるべく前記フォーカスアクチュエータを減速させる減速信号を前記加速信号に引き続いて発生するようにすることができる。
【００１５】
本発明による装置は、少なくとも２つの層の各々に形成される情報記録面を有するディスクに読取光を照射する読取手段と、前記読取光の最適集光位置をその光軸方向に変位させるフォーカスアクチュエータを用い前記ディスクからの戻り光に基づいて生成されたフォーカスエラー信号に応じて前記記録面に対し前記読取光の最適集光位置を追従させるフォーカスサーボループと、前記読取光の最適集光位置を前記ディスクに形成されるトラックに追従させるトラッキングサーボループとを有するフォーカスジャンプ制御装置であって、トラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプ動作及びトラッキングサーボ一時間欠型フォーカスジャンプ動作のどちらか一方を、ジャンプモードにおいて実行すべき動作として選択する選択手段を有し、前記トラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプ動作は、指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させ、前記読取光の最適集光位置の移動中に前記トラッキングサーボループの閉成状態を維持する動作であり、前記トラッキングサーボ一時間欠型フォーカスジャンプ動作は、指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させ、前記読取光の最適集光位置の移動中の第１タイミングまでの所定期間に亘り前記トラッキングサーボループの閉成を持続し、その後に前記トラッキングサーボループを開放させる動作であることを特徴としている。
【００１６】
かかるフォーカスジャンプ制御装置において、前記記録面の一方に形成されるトラックと前記記録面の他方に形成されるトラックとの偏倚を検出する検出手段をさらに有し、前記選択手段は、前記検出手段の検出結果に応じてトラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプ動作及びトラッキングサーボ一時間欠型フォーカスジャンプ動作のどちらか一方を選択するようにすることができる。
【００１７】
ここで前記検出手段は、前記検出手段は、セットアップ時において、トラッキングサーボ継続型ジャンプ動作を行い、前記読取信号から所定の信号が取得されることを検知し、所定時点から所定の信号を取得した時点までの時間を計時し、その計時時間を基準値と比較して当該計時時間が前記基準値よりも小なるときは、前記選択手段をして前記トラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプ動作を選択せしめ、当該計時時間が前記基準値よりも小なるときは、前記選択手段をして前記トラッキングサーボ一時間欠型フォーカスジャンプ動作を選択せしめるようにすることができる。
本発明による方法は、少なくとも２つの層の各々に形成される情報記録面を有するディスクに読取光を照射する読取手段と、前記読取光の最適集光位置をその光軸方向に変位させるフォーカスアクチュエータを用い前記ディスクからの戻り光に基づいて生成されたフォーカスエラー信号に応じて前記記録面に対し前記読取光の最適集光位置を追従させるフォーカスサーボループと、前記読取光の最適集光位置を前記ディスクに形成されるトラックに追従させるトラッキングサーボループとを有するフォーカスジャンプ制御装置による制御方法であって、指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させる工程と、指定に応答して前記読取光の最適集光位置の移動前に前記トラッキングサーボループを閉成状態にする工程と、前記読取光の最適集光位置の移動中に前記トラッキングサーボループの閉成状態を維持する工程と、を備えることを特徴としている。
本発明による他の方法は、少なくとも２つの層の各々に形成される情報記録面を有するディスクに読取光を照射する読取手段と、前記読取光の最適集光位置をその光軸方向に変位させるフォーカスアクチュエータを用い前記ディスクからの戻り光に基づいて生成されたフォーカスエラー信号に応じて前記記録面に対し前記読取光の最適集光位置を追従させるフォーカスサーボループと、前記読取光の最適集光位置を前記ディスクに形成されるトラックに追従させるトラッキングサーボループとを有するフォーカスジャンプ制御装置による制御方法であって、指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させる工程と、前記読取光の最適集光位置の移動中の第１タイミングまでの所定期間に亘り前記トラッキングサーボループの閉成を維持し、その後に前記トラッキングサーボループを開放させる工程と、を備えることを特徴としている。
本発明による更に他の方法は、少なくとも２つの層の各々に形成される情報記録面を有するディスクに読取光を照射する読取手段と、前記読取光の最適集光位置をその光軸方向に変位させるフォーカスアクチュエータを用い前記ディスクからの戻り光に基づいて生成されたフォーカスエラー信号に応じて前記記録面に対し前記読取光の最適集光位置を追従させるフォーカスサーボループと、前記読取光の最適集光位置を前記ディスクに形成されるトラックに追従させるトラッキングサーボループとを有するフォーカスジャンプ制御装置による制御方法であって、トラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプ動作及びトラッキングサーボ一時間欠型フォーカスジャンプ動作のどちらか一方を、ジャンプモードにおいて実行すべき動作として選択する工程を備え、前記トラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプ動作は、指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させ、前記読取光の最適集光位置の移動中に前記トラッキングサーボループの閉成状態を維持する動作であり、前記トラッキングサーボ一時間欠型フォーカスジャンプ動作は、指令に応答して前記フォーカスサーボループを開放させ前記記録面の一方から他方への前記読取光の最適集光位置の移動が終了したときに前記フォーカスサーボループを閉成させ、前記読取光の最適集光位置の移動中の第１タイミングまでの所定期間に亘り前記トラッキングサーボループの閉成を持続し、その後に前記トラッキングサーボループを開放させる動作であることを特徴としている。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図に基づいて詳細に説明する。
図２は、本発明の一実施例のフォーカスジャンプ制御装置を用いた光ディスクプレーヤの概略構成を示している。
図２において、プレーヤに装填された２層記録ディスク１は、スピンドルモータ２によって回転駆動されつつ、ピックアップ３から発せられた読取光が照射される。この読取光は、ディスク１の保護層を介して記録面に達するとともに、その記録面に形成されたピット等の記録情報を担ういわゆる記録マークにより変調を受け、当該記録面からの反射光となってピックアップ３に戻る。
【００１９】
ピックアップ３は、読取光を発するだけでなく、ディスク１からの反射光を受光してその反射光の光量及び／または状態に応じた種々の電気信号を発生する光電変換を行う。ピックアップ３の光学系は、例えば、光源たるレーザーダイオードを含む読取光発射系３１と、この読取光発射系から発せられた読取光を反射するビームスプリッタ３２と、その反射した読取光をディスク１の記録面へと集光させ当該ディスクからの戻り光をビームスプリッタ３２へと導く対物レンズ３３と、ビームスプリッタ３２を経た戻り光に非点収差を付与する円筒レンズなどの非点収差付与光学系３４と、この光学系３４を経た戻り光を受光する図示の如き４分割フォトディテクタ３５とによって構成される。４分割フォトディテクタ３５の受光面は、その受光中心において直交する２つの直線により区分けされた４つの受光部ａ，ｂ，ｃ及びｄを有し、その一方の直線（ここでは受光部ａ，ｃと受光部ｂ，ｄとの境界に相当する直線）がディスク１のトラック接線方向に平行となるように配される。
【００２０】
主としてディスク１の記録情報に応じた信号成分を有する読取信号（いわゆるＲＦ信号（Radio Frequency ））は、各受光部ａ，ｂ，ｃ及びｄによる光電変換信号の和によって得ることができる。具体的には、フォトディテクタ３５の受光面における当該受光中心に関し点対称に位置する受光部（ａとｄ，ｂとｃ）の光電変換信号同士を加算する加算回路３６及び３７と、これら加算回路の両出力信号をさらに加算する加算回路３８とが設けられ、かかる終段加算回路３８の出力（（ａ＋ｄ）＋（ｂ＋ｃ））をもって読取信号を生成する。読取信号は、他にも種々の公知な方法によって生成することができる。
【００２１】
主としてディスク１の記録面に対する読取光の最適集光位置の誤差に応じたフォーカスエラー信号は、反射光がディスクの記録面に対する読取光の合焦状態に応じてフォトディテクタ３５の受光面における形状及び強度を変えることに基づき、当該受光中心に関し点対称に位置する受光部（ａとｄ，ｂとｃ）の光電変換信号同士を加算し、これにより得られる２つの加算信号の差をとることによって得られる。すなわち、加算回路３６及び３７の各出力信号を減算する減算回路３９の出力（（ａ＋ｄ）−（ｂ＋ｃ））をもってフォーカスエラー信号が生成される。フォーカスエラー信号は、他にも種々の公知な方法によって生成することができる。
【００２２】
主としてディスク１の記録面に形成されるトラックに対する読取光の最適集光位置の誤差に応じたトラッキングエラー信号は、上記トラック接線方向に平行な直線で区分けされる受光領域間の受光レベルの差異に基づいて得ることができる。具体的には、フォトディテクタ３５の受光面における当該トラック接線方向に平行な直線で区分けされる一方の受光部ａ，ｃの光電変換信号同士を加算する加算回路３Ａと、もう片方の受光部ｂ，ｄの光電変換信号同士を加算する加算回路３Ｂと、これら加算回路の両出力信号を減算する減算回路３Ｃとが設けられ、かかる終段減算回路３Ｃの出力（（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ））をもって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の生成法には、他にも３ビーム法等がある。
【００２３】
ピックアップ３にはまた、光源から発射された読取光をディスク１に照射する対物レンズ３３をその光軸方向に移動させるためのフォーカスアクチュエータ３ｆが内蔵されている。フォーカスアクチュエータ３ｆは、後述する駆動信号のレベル及び極性に応じて対物レンズ３３をディスク１の表面に垂直な方向に変位せしめる。ピックアップ３にはさらに、対物レンズ３３による読取光の照射位置をディスク１の半径方向に移動させるためのトラッキングアクチュエータ３ｔが内蔵されている。トラッキングアクチュエータ３ｔは、後述する駆動信号のレベル及び極性に応じて読取光のディスク記録面上の照射位置を変位せしめる。
【００２４】
注記するに、本発明が特に問題視しているクロストークは、一般に、図２からも分かるように、ピックアップ３内においてフォーカシング系とトラッキング系とが、光学、電気、機械的に密接した構成を採っていることによるものと解することができる。また、図２に示される構成の他に、ピックアップ内に加算回路などの電子回路を含めない構成もあるし、本実施例においてもこの構成を採用することができるが、本質的なクロストーク発生の解決策にはならない。本明細書において示される各実施例では、クロストークの生じ易いピックアップを使っても良好なフォーカスジャンプ動作ができるようにしている。
【００２５】
上述の如く生成された読取信号は、ＲＦアンプ４によって増幅された後、イコライザ５を経てアナログ／ディジタル（Ａ／Ｄ）変換器５１に伝送される。Ａ／Ｄ変換器５１は、伝送された読取信号をディジタル信号に変換してデコーダ５２へ転送する。このデコーダは、ここではＤＶＤ用に設けられたものであり、転送されたディジタル信号に所定の復号処理を施して再生データを出力する。この再生データは、図示せぬ後段のデータ処理系に送られる。データ処理系は、ディジタル／アナログ（Ｄ／Ａ）変換器及び／または定められたインターフェース回路を含み、再生データから最終的な音声若しくは映像信号またはコンピュータデータ信号を得、このような再生信号を例えばプレーヤ外部へと導出する。なお、デコーダ５２の出力には、例えばディスク１の物理アドレスを示すアドレスデータＡＤが含まれており、このアドレスデータＡＤは、後述の実施例を実現するためにマイクロコンピュータ９に送られる。
【００２６】
ピックアップ３の出力段たる減算回路３９から導出されるフォーカスエラー信号は、エラーアンプ６に供給され、これにより増幅されたフォーカスエラー信号ＦＥがゼロクロス検出回路７及びイコライザ８へと供給される。
ゼロクロス検出回路７は、フォーカスエラー信号ＦＥのレベルが所定レベル、本例ではゼロレベルを通過したことを検出し、その検出結果に応じたゼロクロス検出信号ＦＺＣを発生し、マイクロコンピュータ９へ供給する。ゼロクロス検出回路７の詳しい検出原理及びゼロクロス検出信号ＦＺＣの詳しい態様は後述する。
【００２７】
イコライザ８は、供給されたフォーカスエラー信号ＦＥに波形等化の処理を施し、その等化されたフォーカスエラー信号をループスイッチ回路１０の入力端に供給する。ループスイッチ回路１０の出力端は、コンデンサ１Ｃを介して接地されるとともに、加算器１１の一端に接続される。スイッチ回路１０及びコンデンサ１Ｃは、ホールド回路１Ｈを形成する。スイッチ回路１０は、マイクロコンピュータ９からのフォーカスジャンプステータス信号ＦＪＵＭＰに応じてオンオフ制御される。従って、スイッチ回路１０は、ステータス信号ＦＪＵＭＰがフォーカスサーボループを閉成すべきことを示しているときには、オンとなってイコライザ８からのフォーカスエラー信号を後段加算器１１に出力し、ステータス信号ＦＪＵＭＰがジャンプ動作中にあってフォーカスサーボループを開放すべきことを示しているときには、オフとなってフォーカスエラー信号を遮断しコンデンサ１Ｃの蓄積レベルを加算器１１に出力する。コンデンサ１Ｃは、読取光合焦位置のジャンプ動作直前におけるイコライザ８からのフォーカスエラー信号のレベルを保持し、当該ジャンプ動作中（フォーカスサーボループを開放している間）におけるフォーカスアクチュエータ３ｆの駆動信号ＦＤの初期レベルを生成するための信号を加算器１１へ供給する。
【００２８】
なお、ループスイッチ回路１０がオフ状態のときは、制御動作信号（actuating signal）または制御偏差（control error）であるフォーカスエラー信号ＦＥが加算器１１を介してドライバアンプ１４に供給されず、フィードバックによって制御量の値を目標値と比較してそれらを一致させるように訂正動作を行うフィードバック制御が解かれることとなるので、かかるフィードバック制御の１つであるサーボとしても動作しなくなる。以下では、トラッキング系についても同様に、このようにフィードバック制御が解除されたときは「サーボオフ」、フィードバック制御が行われているときは「サーボオン」として表現する。
【００２９】
マイクロコンピュータ９は、プレーヤにおける種々の制御及び処理を行うが、読取光の合焦位置を１の記録面から他の記録面へとジャンプさせる動作（以下、ジャンプ動作と略称する）に関しては、指令手段たる操作部１２からのジャンプ指令信号に応答してジャンプモードに対応する処理を実行する。このジャンプモードは、後述の実施例において少なくとも２種類の設定が可能である。かかるモード設定及びその他記憶処理のために、マイクロコンピュータ９はＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）９ｍを擁しており、必要に応じて随時ＲＡＭ９ｍをアクセスすることを可能としている。後述の実施例において、ジャンプモードの設定は、デコーダ５２からのアドレスデータＡＤを使って行われる。その詳細は後に明らかとなる。
【００３０】
ジャンプモードにおいて、マイクロコンピュータ９は、ゼロクロス検出信号ＦＺＣに基づき、フォーカスアクチュエータ３ｆを加速させて所定方向に変位させるためのキックパルスＦＫＰ及びこのキックパルスによって変位途中にあるフォーカスアクチュエータ３ｆを減速させて該所定方向への変位を停止させるためのブレーキパルスＦＢＰ並びに上記ジャンプステータス信号ＦＪＵＭＰを発生する。パルスＦＫＰ及びＦＢＰの双方はジャンプパルス生成回路１３に、ステータス信号ＦＪＵＭＰはスイッチ回路１０の制御入力端に供給される。
【００３１】
ジャンプパルス生成回路１３は、キックパルスＦＫＰ及びブレーキパルスＦＢＰを基に、対応する極性を与えつつこれらパルスを合成してジャンプパルスＦＰを生成し、加算器１１に供給する。
加算器１１は、ホールド回路１Ｈからの信号とジャンプパルスＦＰとを加算し、その加算出力をドライバアンプ１４に供給する。ドライバアンプ１４は、加算器１１の出力に応じた駆動信号ＦＤを発生し、フォーカスアクチュエータ３ｆに供給する。これにより、スイッチ回路１０がオンとなってイコライザ８の出力信号を中継するフォーカスサーボループの閉成時には、フォーカスエラー信号ＦＥのレベルがゼロになるように、すなわち読取光の合焦位置が記録面に追従するようにフォーカスアクチュエータ３ｆが駆動される。他方、スイッチ回路１０がオフとなってコンデンサ１Ｃによる保持信号が加算器１１に供給されるフォーカスサーボループの開放時には、ジャンプパルスＦＰに応じて強制的に目標の記録面へと読取光の合焦位置が移動するようにフォーカスアクチュエータ３ｆが駆動される。
【００３２】
ピックアップ３の出力段たる減算回路３Ｃから導出されるトラッキングエラー信号は、エラーアンプ１５に供給され、これにより増幅されたトラッキングエラー信号ＴＥが、ループスイッチ回路１６を経てイコライザ１７へと供給される。スイッチ回路１６は、マイクロコンピュータ９からのトラッキングサーボループ制御信号ＴＳに応じてオンオフ制御される。従って、スイッチ回路１６は、制御信号ＴＳがトラッキングサーボループを閉成すべきことを示しているときには、オンとなってエラーアンプ１５からのトラッキングエラー信号ＴＥを後段イコライザ１７に出力し、制御信号ＴＳがトラッキングサーボループを開放すべきことを示しているときには、オフとなってトラッキングエラー信号ＴＥを遮断する。
【００３３】
イコライザ１７は、供給されたトラッキングエラー信号ＴＥに波形等化の処理を施し、その等化されたトラッキングエラー信号をドライバーアンプ１８に供給する。ドライバアンプ１８は、イコライザ１７の出力に応じた駆動信号ＴＤを発生し、トラッキングアクチュエータ３ｔに供給する。これにより、スイッチ回路１６がオンとなってエラーアンプ１５の出力信号を中継するトラッキングサーボループの閉成時には、トラッキングエラー信号ＴＥのレベルがゼロになるように、すなわち読取光の合焦位置が記録面に形成されるトラックに追従するようにトラッキングアクチュエータ３ｔが駆動される。
【００３４】
なお、マイクロコンピュータ９は、上記ジャンプ動作モードにおいて、後述される如き態様にてループ制御信号ＴＳを発生する。この態様は、本実施例の主要な特徴の１つに相当する。
次に、マイクロコンピュータ９によって実行されるフォーカスジャンプ処理及びこれに応答した各部動作の態様を説明する。
【００３５】
図３は、かかるフォーカスジャンプ処理の手順を示し、図４は、図２における各部出力信号の波形を示している。
マイクロコンピュータ９は、例えば１つの記録面を読み取っている最中に、操作部１２から、読取光の合焦位置を別の記録面へと移動させるためのフォーカスジャンプ指令信号ＦＴＲＩＧを受信すると、それまで実行していた処理に割り込んで、先ずフォーカスサーボループを開放する（ステップＳ１）。具体的には、ジャンプステータス信号ＦＪＵＭＰを立ち上げることにより、スイッチ回路１０がイコライザ８からのフォーカスエラー信号の出力を断ち、コンデンサ１Ｃの出力信号が加算器１１へ供給されるような制御がなされる。またさらに重要なことは、このステップＳ１においてトラッキングサーボを継続している点である。すなわちマイクロコンピュータ９は、フォーカスジャンプ指令信号ＦＴＲＩＧに応答して、ループ制御信号ＴＳを低レベルにし或いは継続させ、ループスイッチ回路１６をオンに制御してトラッキングサーボループを閉成しておく。これにより、トラッキングエラー信号による当該波形のクロストークをかなり軽減させたフォーカスエラー信号が得られる。
【００３６】
マイクロコンピュータ９はまた、同ジャンプ指令信号ＦＴＲＩＧに応答してキックパルスＦＫＰを立ち上げる（ステップＳ２）。
これによりジャンプパルス生成回路１３は、このキックパルスに対応した正極性の高レベルを有するジャンプパルスＦＰを生成するので、加算器１１は、ジャンプパルスＦＰが示す正極性の高レベルと保持回路１Ｈからのエラー保持レベルとを足し合わせたレベルの加算出力をなし、この加算出力に応じた駆動信号ＦＤがドライバーアンプ１４からフォーカスアクチュエータ３ｆへと供給される。従ってキックパルスＦＫＰの発生期間において、アクチュエータ３ｆは、読取光の合焦位置が新たに目標とする記録面へ移動する方向に強制的に加速せしめられる。これに伴いフォーカスエラー信号ＦＥは、読取光の合焦位置がそれまで追従していた記録面から離れるにつれ、レベルの絶対値が大きくなり、最小値（図４のＶmin を参照）を経た後に再びゼロレベルに戻る谷形の変化を呈することとなる。
【００３７】
マイクロコンピュータ９は、このような変化を呈するフォーカスエラー信号ＦＥに基づいて生成されるゼロクロス検出信号ＦＺＣを監視し、その立ち上がりエッジ、すなわちフォーカスエラー信号ＦＥの第２ゼロクロス点ＺＣ２を検出する（ステップＳ４）。
なお、ゼロクロス検出回路７は、次のようにしてフォーカスエラー信号ＦＥのゼロクロスを検出する。すなわち、フォーカスエラー信号ＦＥの負極性レベルについては、該レベルが所定の閾値−Ｖthを横切ったときにゼロクロスが生じたことを検出し、フォーカスエラー信号ＦＥの正極性レベルについては、該レベルが所定の閾値＋Ｖthを横切ったときにゼロクロスが生じたことを検出する。閾値−Ｖth及びＶthの絶対値には、フォーカスエラー信号ＦＥがゼロレベル近傍から大きく離れたものと判断され、かつ、フォーカスエラー信号ＦＥが比較的大なる絶対値レベルから十分にゼロレベル近傍に達したものと判断されうる値が設定される。実際には、所定の電圧幅をフォーカスエラー信号ＦＥが通過することを検出しているのである。
【００３８】
ステップＳ４において第２ゼロクロス点ＺＣ２が検出されると、マイクロコンピュータ８は、キックパルスＦＫＰを立ち下げる（ステップＳ５）。これによりジャンプパルス生成回路１３は、その出力ジャンプパルスＦＰをゼロレベルへと立ち下げるので、加算器１１は、ジャンプパルスＦＰが示すゼロレベルと保持回路１Ｈからの初期バイアスレベルとを足し合わせたレベルの加算出力、従ってレベル保持回路１Ｈの出力保持レベルを得る。これに伴い、フォーカスアクチュエータ３ｆには、急激にレベルの下がった駆動信号ＦＤがドライバーアンプ１４から供給されるが、先に発せられたキックパルスＦＫＰによる駆動の慣性モーメントがあるので、フォーカスアクチュエータ３ｆは、速度を落としつつも読取光の合焦位置を目標の記録面へ移動させる変位を継続する。
【００３９】
その後マイクロコンピュータ９は、ゼロクロス検出信号ＦＺＣを監視し、その立ち下がりエッジを検出する（ステップＳ６）。これは第３ゼロクロス点ＺＣ３の検出に相当する。フォーカスエラー信号ＦＥは、目標の記録面に対するフォーカス制御範囲（図１参照）に入る前に上記閾値＋Ｖthを超え第３ゼロクロス点ＺＣ３が検出されることとなる。
【００４０】
第３ゼロクロス点ＺＣ３が検出されると、マイクロコンピュータ９は、ブレーキパルスＦＢＰを立ち上げる（ステップＳ７）。これによりジャンプパルス生成回路１３は、その出力ジャンプパルスＦＰを負極性の低レベルへとさらに立ち下げるので、加算器１１は、ジャンプパルスＦＰが示すこの低レベルと保持回路１Ｈからの保持レベルとを足し合わせたレベルの加算出力をドライバアンプ１４に供給する。これに伴いフォーカスアクチュエータ３ｆには、それまでの読取光合焦位置の目標記録面への移動を停止するための駆動信号ＦＤが供給され、フォーカスアクチュエータ３ｆは、その変位速度を徐々に落としていくこととなる。
【００４１】
このようなアクチュエータの減速過程においてマイクロコンピュータ９は、ゼロクロス検出信号ＦＺＣを監視し、その立ち上がりエッジを検出する（ステップＳ８）。これは第４ゼロクロス点ＺＣ４の検出に相当する。フォーカスエラー信号ＦＥは、読取光の焦点が第３ゼロクロス点ＺＣ３に対応する位置から目標の記録面に近づくにつれレベルが大きくなり、最大値（図４のＶmax を参照）を経た後今度は一転して徐々にレベルが小さくなり、読取光の焦点が丁度目標の記録面に達したときにゼロレベルに達するので、第４ゼロクロス点ＺＣ４が検出されることとなる。
第４ゼロクロス点ＺＣ４が検出されると、マイクロコンピュータ８は、ブレーキパルスＦＢＰを立ち下げ（ステップＳ９）、ジャンプステータス信号ＦＪＵＭＰを立ち下げてフォーカスサーボループを閉成する（ステップＳ１０）。これによりジャンプパルス生成回路１３は、その出力ジャンプパルスＦＰをゼロレベルへと立ち上げる一方、スイッチ回路１０は、イコライザ８からのフォーカスエラー信号を加算器１１を介してドライバアンプ１４に中継するよう制御される。よってフォーカスアクチュエータ３ｆは、以降、フォーカスエラー信号ＦＥに基づき目標の記録面に対して読取光の合焦位置を追従させる定常のフォーカスサーボ動作を遂行することとなる。
【００４２】
かくしてフォーカスジャンプ動作が終了し、マイクロコンピュータ８は、例えば当該目標の記録面の記録情報を再生するモードに移行する。
本実施例によるフォーカスジャンプ動作の特徴は、トラッキングサーボループを閉じたまま、つまりトラッキングサーボを掛けた状態でフォーカスジャンプを行う点にある。これにより、読取光の合焦点が元の記録面のフォーカス制御範囲内にある期間ｔ０においては、当該元の記録面におけるトラックに読取光の合焦点が追従するので、トラッキングエラー信号ＴＥのレベルはゼロ近傍を保つこととなる。従って、この期間のトラッキングエラーＴＥのレベルは安定しているので、フォーカスエラー信号ＦＥにトラッキングエラーＴＥによるクロストークが生じない。
【００４３】
また、期間ｔ０を過ぎてから読取光の合焦点が目標の記録面のフォーカス制御範囲に入るまでの期間ｔ１においては、第１記録面と第２記録面との間を読取光の焦点が移動している状態で戻り光強度が小さいので、トラッキングエラー信号ＴＥは不定状態となるが、ディスクによってはトラッキングエラー信号ＴＥのレベルが安定する場合があり、この場合、フォーカスエラー信号ＦＥに生ずるクロストークが小さくて済むこととなる。なお、かかるトラッキングエラー信号ＴＥの不定状態の詳細については後述する。
【００４４】
さらに、期間ｔ１を過ぎてからは、読取光の合焦点は目標の記録面にフォーカス制御範囲内に入り、当該目標の記録面におけるトラックに読取光の合焦点が追従させられるので、トラッキングエラー信号ＴＥのレベルはゼロへ収束せしめられる。故にこの期間のトラッキングエラーＴＥのレベルも比較的安定し、フォーカスエラー信号ＦＥにおけるトラッキングエラーＴＥによるクロストークもそれほど大きくはならない。
【００４５】
かくして一連のフォーカスジャンプ動作は、実質的にフォーカスエラー信号ＦＥにクロストークの乗り難い状況で行われうるので、フォーカスエラー信号ＦＥが、図１に示されるようなＳ字カーブによる所望のゼロクロスとは違う異常なゼロクロスを呈することを防止することができる。従ってゼロクロス検出信号ＦＺＣもクロストークの影響を受けず、加速信号たるキックパルスＦＫＰや減速信号たるブレーキパルスＦＢＰを正しく発生させることができ、もって目標記録面へのジャンプ動作を確実に成功させることに寄与し得るのである。
【００４６】
このような作用効果について明確に説明するために、図５には従来の如くトラッキングサーボループを開放した状態でフォーカスジャンプを行った場合の各部出力波形が示される。
この場合、ループ制御信号ＴＳが高レベルとなってトラッキングサーボループが開放されるとすぐに、トラッキングエラー信号ＴＥが激しいレベル変動を呈し始めることとなる。これは、既述した如き、ディスク記録面に形成されるトラックの動的偏心による。より詳しくは、かかる動的偏心は、読取光のディスク記録面上の照射スポットに対する当該記録面のトラックの相対位置が時間とともに変動する現象を指しており、その原因は、当該トラック自体がディスク記録面においてディスクの回転軸に対して偏心している点と、ディスクを回転させたときにその回転駆動機構における回転軸とディスク中心とがずれている点の２つが挙げられる。
【００４７】
このトラッキングエラー信号ＴＥのレベル変動に伴い、フォーカスジャンプ動作開始から、ゼロクロス検出信号ＦＺＣが立ち下がりエッジと立ち上がりエッジとを短時間の間に順次呈することとなる。よってマイクロコンピュータ側は、ゼロクロス検出信号ＦＺＣの当該立ち上がりエッジによってキックパルスＦＫＰを終了せしめかつその後すぐに発生するゼロクロス検出信号ＦＺＣの当該立ち下がり及び立ち上がりエッジによってブレーキパルスＦＢＰを発生しかつ消滅させてしまう。結局、このようにして得られるジャンプパルスＦＰは、キックパルス部分のパルス幅が極端に短くしかもキックパルス部とブレーキパルス部との間も極端に短くさらにブレーキパルス部のパルス幅も極端に短い波形となり、このようなジャンプパルスに応じた駆動信号が供給されるフォーカスアクチュエータ３ｆは、読取光の合焦位置を目標の記録面に到達させるまでの変位をなすことができず、もって当該ジャンプ動作は失敗に終わることとなるのである。（図５の※１参照）
また、たとえフォーカスジャンプ動作開始直後におけるクロストークがフォーカスエラー信号ＦＥに生じずキックパルスＦＫＰの生成が正しくなされたとしても、期間ｔ２以降においてやはり同様の激しいレベル変動を呈するトラッキングエラー信号ＴＥのクロストークがフォーカスエラー信号ＦＥに乗るので、第４ゼロクロス点ＺＣ４に対応するゼロクロス検出信号ＦＺＣの立ち上がりエッジが早めに現れ、ブレーキパルスを早めに消滅させかつフォーカスサーボも読取光の合焦位置が目標の記録面に到達するかなり前においてオンとされる可能性がある。結局、このようにして得られるジャンプパルスＦＰは、ブレーキパルス部のパルス幅も短い波形となり、しかも早すぎるタイミングでフォーカスサーボが掛けられることとなり、当該サーボの整定までに長い時間を要してしまうこととなるのである。（図５の※２参照）
これに対して本実施例においては、フォーカスジャンプ動作の開始からトラッキングサーボを掛けまたは持続し、フォーカスエラー信号ＦＥにクロストークの乗り難い状況で当該ジャンプ動作を行うことにより、適正なキック及びブレーキパルスを発生させ、目標記録面への確実なジャンプ動作を達成しているのである。
【００４８】
なお、本実施例における期間ｔ２以降においてフォーカスエラー信号ＦＥの第４ゼロクロス点ＺＣ４近傍においても同様の異常なゼロクロスが生じる可能性があるが、ここで誤ったゼロクロス検出がなされジャンプステータス信号ＦＪＵＭＰ及びブレーキパルスＦＢＰの立ち下げタイミングが狂ったとしても、フォーカスサーボループの閉成のタイミングが早まるだけなので、目標記録面に読取光の焦点を到達させることができ、フォーカスジャンプ動作全体として大きな影響はない。
【００４９】
以上説明した実施例は、読取光の合焦位置が目標の記録面近傍に達してフォーカスサーボをかけたときに、元の記録面に形成されかつ読取光の追従の対象としていたトラックと、目標の記録面に形成されかつ新たに読取光の追従の対象とされるトラックとの間に大きな隔たりがないことを前提にして良好なフォーカスジャンプ動作を実現している。
【００５０】
しかしながら、実際には、ディスク１の平坦面から透視した図６に示されるように、例えば第１記録面のあるトラック１０１を読み取っている最中にフォーカスジャンプ指令が発せられて第２記録面へジャンプした結果、第２記録面に到達した読取光の集光点にディスク半径方向において最も近いトラック１０２が、トラック１０１からディスク半径方向において大きく距離を隔てていることがある。これは、いわゆる記録面どうしの「トラックずれ」であり、第１記録面を担持する層と第２記録面を担持する層との張り合わせによって作製されるＤＶＤに、こうしたトラックずれがあることは少なくない。詳述すると、例えば、図６に示されるように、ジャンプ元の第１記録面のトラック１０１の中心がディスク中心に一致していても、ジャンプ先の第２記録面のトラック１０２の中心がディスク中心から大きく外れている場合が多く、１００［μｍ］オーダーのずれが予想される。
【００５１】
ディスクにトラックずれがない場合は、ジャンプ元とジャンプ先のトラックは互いにディスク半径方向においてほぼ同じ位置となり、図４に示されるように、読取光の焦点が目標の記録面近傍に達すると、その目標の記録面のトラックにほぼ読取光の焦点が合うこととなるので、トラッキングエラー信号ＴＥはゼロレベルから大きく外れることはない。
【００５２】
これとは逆に、ジャンプ元とジャンプ先のトラックがディスク半径方向において大きく異なる位置にある場合は、読取光の焦点が目標の記録面近傍に達すると、その目標の記録面のトラックから読取光の焦点が大きく離れることとなるので、このとき上記実施例のようにトラッキングサーボが掛かっていると読取光の焦点をその離れている目標記録面のトラックに直ちに追従すべく大きな変位を与えるようトラッキングアクチュエータ３ｔを駆動せざるを得なくなる。従ってトラッキングアクチュエータ３ｔは、比較的急激な変位を強いられることとなり、このような変位（「トラック滑り」）によって図７に示される如くトラッキングエラー信号ＴＥは激しくレベル変動することとなる。この結果、フォーカスサーボがオンとなってから長い間トラッキングエラー信号ＴＥの顕著な変動が続き目標記録面のトラックに対するトラッキングサーボが不安定となり、該エラー信号ＴＥがゼロ近傍に収束しトラッキングサーボが安定するまでに相当な時間を要し、最悪時には、トラッキングサーボがその制御範囲から完全に外れてトラッキングアクチュエータ３ｔを制御することができない状況となってしまう。
【００５３】
これに対処するためには、図７に示されるように、トラッキングサーボループ制御信号ＴＳを一旦高レベルとしてトラッキングサーボループを一時開放しトラッキングアクチュエータ３ｔを中立位置に戻して正常なエラー信号が得られる状態に戻してから、再びトラッキングサーボをオン（したがって制御信号は低レベル）とする必要がある。
【００５４】
他方、上述した期間ｔ１におけるトラッキングエラー信号ＴＥの不定状態も、同様のトラッキングサーボ不能を招来する可能性があり、そうなった場合にも、かかるトラッキングサーボループの制御を必要とする。
以下に説明される本発明による第２の実施例は、かかるトラック滑りに対処せんとするものである。
【００５５】
図８は、かかる第２の実施例のフォーカスジャンプ制御装置におけるマイクロコンピュータ９によって実行されるフォーカスジャンプ処理の手順を示し、図９はこれに応答した各部動作の態様を示している。なお、本フォーカスジャンプ制御装置は、図２と同等の基本構成を有するものであり、すなわちハードウェアは同じく構成される。
【００５６】
図８に示される処理において、図３に示される処理と異なる点は、フォーカスサーボをオンとさせるステップＳ１０の前にトラッキングサーボループを開放する（ステップＳ９０１）点であり、もう１つはそのトラッキングサーボループの開放から所定時間ｔa が経過すると（ステップＳ１２）、トラッキングサーボループを閉成する（ステップＳ１３）、という手順を経てフォーカスジャンプが終了する点である。ステップＳ９０１のトラッキングサーボループの開放は、ゼロクロス検出信号ＦＺＣの立ち上がりエッジにより示されるフォーカスエラー信号ＦＥの第４ゼロクロス点ＺＣ４に応答してスイッチ回路１６をオフとするよう制御信号ＴＳを発生することにより達成される。ステップＳ１３におけるトラッキングサーボループの閉成は、該所定時間経過後にスイッチ回路１６をオンとするよう制御信号ＴＳを発生することにより達成される。また、マイクロコンピュータ９の内部に形成されるタイマーによって、トラッキングサーボループの開放タイミングからの経過時間ｔa が計られる。
【００５７】
図９には、このように目標記録面に対するフォーカスサーボの開始直前から所定時間ｔa の間に亘り制御信号ＴＳが高レベルとなってトラッキングサーボを一時的にオフとする態様が示されている。このようにフォーカスサーボが目標記録面において再開される直前から所定時間ｔa の間、トラッキングサーボがオフとされることにより、トラックずれがあってもフォーカスサーボの再開からトラッキングエラー信号ＴＥがゼロ近傍に収束するまでの時間が図７の場合に比べて短くなるとともに、ほぼ一定した時間内に収まることが保証される。
【００５８】
以上の第２実施例をさらに改変してトラック滑りのみならず上述したトラッキングエラー信号ＴＥの不定状態にも対処したのが次の第３実施例である。
図１０は、かかる第３の実施例のフォーカスジャンプ制御装置におけるマイクロコンピュータ９によって実行されるフォーカスジャンプ処理の手順を示し、図１１はこれに応答した各部動作の態様を示している。なお、本フォーカスジャンプ制御装置も、図２と同等の基本構成を有するものであり、すなわちハードウェアは同じく構成される。
【００５９】
図１０に示される処理において、図３に示される処理と異なる点は、キックパルスを立ち下げるステップＳ５に引き続き第２ゼロクロス点ＺＣ２の発生から所定時間ｔb の経過を待ち（ステップＳ５０１）、該所定時間が経過するとトラッキングサーボループを開放し（ステップＳ５０２）、その後にステップＳ６の第３ゼロクロス検出処理に移行する点であり、もう１つは、フォーカスサーボをオンとさせるステップＳ１０に引き続き第４ゼロクロス点ＺＣ４の発生から所定時間ｔa の経過を待ち（ステップＳ１２）、該所定時間が経過するとトラッキングサーボループを閉成する（ステップＳ１３）、という手順を経てフォーカスジャンプが終了する点である。ここでのトラッキングサーボループの開放及び閉成態様も、スイッチ回路１６を各対応する制御信号ＴＳによって制御する点で上述と同様である。また、各所定時間の計時もマイクロコンピュータ９の内部に形成されるタイマーによって行われる。
【００６０】
図１１には、このように第２ゼロクロス点ＺＣ２の発生からの所定時間ｔb 経過時点Ｔｂから第４ゼロクロス点ＺＣ４の発生からの所定時間ｔa 経過時点Ｔａまでの間に亘って制御信号ＴＳが高レベルとなってトラッキングサーボをオフとする態様が示されている。かかる時点Ｔｂは、概ね元の記録面とジャンプ先の記録面との間の中央位置に読取光の焦点が移動した時点に相当する。すなわち本実施例においては、読取光の焦点が元の記録面から十分に離れたことを判断してからトラッキングサーボをオフとするようにしており、実際にはこれを元の記録面に対するフォーカス制御範囲（図１参照）から読取光の焦点が完全に外れかつ上記Ｓ字カーブから確かに抜け出たことを検知してからトラッキングサーボをオフとするようにしているので元の記録面を読取光の焦点が移動している間はトラッキングエラー信号によるクロストークのある波形をかなり軽減させたフォーカスエラー信号に基づきゼロクロス検出を行うことができる。また、図９に比して不定期間が短くなるのでトラッキングサーボ不能となる確率が少なくなる。
【００６１】
以上の説明から分かるように、第１、第２実施例はクロストークによるフォーカスエラー信号の変動が大きいピックアップに対して有効であり、特に、トラックずれが無い場合は第１実施例が最もトラッキングエラー信号の収束が早い。第３実施例は、クロストークによるフォーカスエラー信号の変動が比較的に小さいピックアップやトラッキングエラー信号ＴＥの不定状態がトラッキングサーボの不能を引き起こす可能性が高いピックアップに対して有効である。
【００６２】
前述のように、本発明が問題視しているクロストークはピックアップ内においてフォーカシング系とトラッキング系とが光学、電気、機械的に密接した構成をとっていることに起因するので、同型式のピックアップであってもレンズの作り等によりクロストークの影響は個々に異なる。そこで、これら実施例の態様を旨く使い分けるようにしたのが次の第４実施例である。
【００６３】
図１２は、プレーヤの電源投入直後やプレーヤへの新たなディスク装填直後など、ディスクを改めて読み取る場合のセットアップ動作においてマイクロコンピュータ９が実行する処理の手順を示している。
マイクロコンピュータ９は、かかるセットアップ時において、先ずタイマーを起動し（ステップＳ２１）、トラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプすなわち第１実施例において説明された図３に示される一連の処理を実行する（ステップＳ２２）。なお、最初のステップＳ２１に移る前においては、装填ディスク１の回転駆動や読取光源の立ち上げ、各種メモリのリセット等が済んで当該第１実施例の処理が適正に実行できる状態に予め設定されている。
【００６４】
ステップＳ２２においては、前の説明で明らかなように、図４に示される動作態様か若しくは図７に示される動作態様となる。ここで読取対象となっているディスク１に対しトラック滑りがない場合は、図４に示される動作態様になり、トラック滑りがある場合は、図７に示される動作態様になる。いずれにしてもフォーカスジャンプ動作が終了すると、マイクロコンピュータ９は、アドレスデータＡＤ（図１参照）を取得できたか否かを判別し（ステップＳ２３）、取得できるまで待機状態をつくる。取得できたことが判別されると、タイマーの計時動作を停止させる（ステップＳ２４）。停止されたタイマーの計時値は、基準値Ｔs と比較される（ステップＳ２５）。
【００６５】
ステップＳ２３の処理は、まさにマイクロコンピュータ９がデコーダ５２からアドレスデータＡＤを受け取ったかどうかで判別するものである。デコーダ５２は、読取信号にノイズが少なく良質であればアドレスデータＡＤの解読が可能となるが、これはこの場合目標記録面においてフォーカスサーボ及びトラッキングサーボが安定動作しているかどうかに大きく依存している。
【００６６】
従って図４に示される態様となった場合、フォーカスサーボが再開してから間もなくフォーカスサーボ及びトラッキングサーボが安定するので、当該フォーカスサーボの再開からさほど時間を掛けずにアドレスデータＡＤは取得される。よってステップＳ２５においてはタイマーの計時値が基準値Ｔs よりも小さいことが判別され、フォーカスジャンプモードにはトラッキングサーボ継続型のフォーカスジャンプ、すなわち第１実施例として説明した図３に示される処理を行うよう設定される（ステップＳ２６）。
【００６７】
これに対し、図７に示される態様となった場合、既述の如きトラック滑りに起因してトラッキングエラー信号ＴＥの収束時間が長くなる故に、フォーカスサーボが再開してから長時間経ってフォーカスサーボ及びトラッキングサーボが安定するので、当該フォーカスサーボの再開から長い時間を掛けてアドレスデータＡＤが取得される。よってステップＳ２５においてはタイマーの計時値が基準値Ｔs を超えることが判別され、フォーカスジャンプモードにはトラッキングサーボ一時間欠型のフォーカスジャンプ、すなわち第２及び第３実施例として説明した図８または図１０に示される処理を行うよう設定される（ステップＳ２７）。
【００６８】
ステップＳ２６及びＳ２７の設定は、メモリ９ｍにおいてなされる。
なお、図１２に示されるフローチャートにおいては、ステップＳ２５による１度の判別結果をもってフォーカスジャンプモードを設定しているが、ステップＳ２１〜Ｓ２４の処理及び動作を複数回行い、得られる複数の判別結果に基づいてフォーカスジャンプモードの設定をするようにしても良い。このようにした場合は、ディスク１に対してより適正なフォーカスジャンプモードの設定を行うことができて好ましい。
【００６９】
このようにしてフォーカスジャンプモードの設定がなされると、以後、新たにセットアップがなされるまでは、マイクロコンピュータ９は、かかる設定内容に従ったフォーカスジャンプ動作を司ることとなる。
図１３には、その処理手順が示されており、ジャンプ指令信号ＦＴＲＩＧが発せられるなどしてマイクロコンピュータ９にフォーカスジャンプモードの移行司令が発せられると、マイクロコンピュータ９は、メモリ９ｍにおいてなされた設定内容に基づき、当該モードに設定されているのは何かを判定する（ステップＳ３１）。そしてその判定結果に応じて、対応するタイプのフォーカスジャンプ処理を行う（ステップＳ３２，Ｓ３３）。
【００７０】
かくして本実施例は、読取対象のディスクにトラック滑りが発生するか否かを予め判断しておき、無い場合はこれに有効な第１実施例で説明したフォーカス動作を行い、有る場合はこれに有効な第２または第３実施例を選択するようにしている。これにより、読取対象のディスクに適したジャンプ動作を行うことができ、もってジャンプ動作の所要時間が著しく長くなってしまうことを防止することができる。
【００７１】
トラック滑りの検出方法には、他にも種々の方法が考えられる。従って、ステップＳ２２の実行に基づくトラック滑りの検出に代えて、別のトラック滑り検出手段を設け、その検出結果に応じて、ジャンプモード時にトラッキングサーボ継続型フォーカスジャンプかトラッキングサーボ一時間欠型のフォーカスジャンプのどちらかを選択して実行するようにすれば良いのである。
【００７２】
なお、これまでの説明においては、一方向のフォーカスジャンプ動作について説明したが、逆方向のフォーカスジャンプ動作の場合は、フォーカスエラー信号ＦＥのＳ字カーブの極性が逆になり、またフォーカスアクチュエータの駆動方向も逆になるので、これに対応したキックパルス及びブレーキパルス並びにジャンプステータス信号を発生すれば良い。
【００７３】
また、上記実施例においては、２層記録型のＤＶＤを挙げたが、このようなＤＶＤに限らず、少なくとも２つの層において情報記録面を形成するディスクに本発明は適用可能である。
この他にも、上記実施例では限定的な説明を行ったが、当業者の設計可能な範囲で適宜改変することができる。
【００７４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、フォーカスアクチュエータを誤動作させることなくフォーカスジャンプ動作を確実に成功させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】２層記録ディスクにおいて、通常のフォーカスジャンプ動作における読取光の焦点のディスク内部層における位置と焦点が光軸方向に移動したときに得られるフォーカスエラー信号のレベルとの関係を示す図である。
【図２】本発明による一実施例のフォーカスジャンプ制御装置が適用された光ディスクプレーヤの概略構成を示すブロック図である。
【図３】図２のプレーヤにおけるマイクロコンピュータによって実行されるフォーカスジャンプ動作処理の手順を示すフローチャートである。
【図４】図３のフォーカスジャンプ動作処理においてフォーカスジャンプ制御装置の各部出力が呈する波形を示すタイムチャートである。
【図５】フォーカスジャンプ中にトラッキングサーボをオフとした場合にフォーカスジャンプ動作においてフォーカス制御装置の各部出力が呈する波形を示すタイムチャートである。
【図６】２層記録ディスクにおける情報記録面どうしのトラックずれを説明するための模式図である。
【図７】トラック滑りの発生するディスクに対し、図３のフォーカスジャンプ動作処理を行った場合のフォーカスジャンプ制御装置の各部出力が呈する波形を示すタイムチャートである。
【図８】本発明による第２実施例のフォーカスジャンプ制御装置において実行されるフォーカスジャンプ動作処理の手順を示すフローチャートである。
【図９】図８のフォーカスジャンプ動作処理においてフォーカスジャンプ制御装置の各部出力が呈する波形を示すタイムチャートである。
【図１０】本発明による第３実施例のフォーカスジャンプ制御装置において実行されるフォーカスジャンプ動作処理の手順を示すフローチャートである。
【図１１】図１０のフォーカスジャンプ動作処理においてフォーカスジャンプ制御装置の各部出力が呈する波形を示すタイムチャートである。
【図１２】本発明による第４実施例のフォーカスジャンプ制御装置において実行されるセットアップ処理の手順を示すフローチャートである。
【図１３】本発明による第４実施例のフォーカスジャンプ制御装置において実行されるフォーカスジャンプモードの概要処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  ディスク
２  スピンドルモータ
３  ピックアップ
３０  フォーカスアクチュエータ
３１  読取光発射系
３２  ビームスプリッタ
３３  対物レンズ
３４  非点収差付与光学系
３５  ４分割フォトデテクタ
３６，３７，３Ａ，３Ｂ  加算回路
３８，３Ｃ  減算回路
３ｔ  トラッキングアクチュエータ
３ｆ  フォーカスアクチュエータ
４  ＲＦアンプ
５，８，１７  イコライザ
５１  Ａ／Ｄ変換器
５２  デコーダ
６，１５  エラーアンプ
７  ゼロクロス検出回路
９  マイクロコンピュータ
９ｍ  ＲＡＭ
１Ｈ  保持回路
１０，１６  スイッチ回路
１Ｃ  コンデンサ
１１  加算器
１２  操作部
１３  ジャンプパルス生成回路
１４，１８  ドライバアンプ
１０１，１０２  第１，第２記録面形成トラック
【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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