(57)【要約】【課題】外部振動等の外乱成分があっても正確に層数を検出し、目的の信号層に対してフォーカスクローズすることができる光ピックアップ駆動装置、光ディスク装置、光ピックアップ駆動方法、光ピックアップ駆動プログラムおよび光ピックアップ駆動プログラムを格納した記録媒体を提供する。【解決手段】光ディスク再生装置１にセットされた光ディスク１２の信号層数を検出する際に、光ピックアップ３が受光した光からＰＥとＦＥを生成し、マイクロコンピュータ１０が、そのＰＥの波形の山を検出して、そのＰＥの山のピークレベルとボトムレベルを検出する間にＦＥの正常なＳ字波形が検出された場合は、信号層が１層検出されたとしてＳ字波形数をカウントする。【選択図】図６
2009205785.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクから情報を読み出すための光を発生する光源と、前記光源が発生した光を前記光ディスクに合焦させる対物レンズと、前記光ディスクからの反射光を受光して光量信号およびフォーカスエラー信号を生成する受光手段と、前記フォーカスエラー信号に基づいて前記対物レンズを前記光ディスクに対して略鉛直方向に移動させるアクチュエータと、を備えた光ピックアップと、
前記アクチュエータに前記対物レンズを一定範囲移動させて前記光源からの光を前記光ディスクに合焦させるフォーカス引き込み動作を実行するフォーカス制御手段と、
を有する光ピックアップ駆動装置において、
前記受光手段で生成された前記光量信号波形の山を検出する光量信号検出手段と、
前記受光手段で生成された前記フォーカスエラー信号のＳ字波形を検出するフォーカスエラー信号検出手段と、
前記光量信号検出手段が前記光量信号波形の山を１つ検出する間に前記フォーカスエラー信号検出手段が前記フォーカスエラー信号の正常なＳ字波形を１回検出した場合に前記光ディスクの信号層を１層検出したと判定する層検出手段と、
を有したことを特徴とする光ピックアップ駆動装置。
【請求項２】
前記層検出手段が、前記光量信号検出手段が前記光量信号の波形の山を１つ検出する間に前記フォーカスエラー信号検出手段が前記フォーカスエラー信号の正常なＳ字波形を１回検出した場合にインクリメントする層数カウンタを備えたことを特徴とする請求項１に記載の光ピックアップ駆動装置。
【請求項３】
前記層検出手段が、前記光量信号検出手段が前記光量信号の波形の山を１つ検出する間に前記光量信号検出手段が前記フォーカスエラー信号の正常と逆向きのＳ字波形を１回検出した場合に前記層数カウンタをデクリメントすることを特徴とする請求項２に記載の光ピックアップ駆動装置。
【請求項４】
前記層検出手段が、前記層数カウンタの最大数を保持する最大値保持手段を備え、該最大値保持手段の値に基づいて前記光ディスクの信号層数を検出することを特徴とする請求項２または３に記載の光ピックアップ駆動装置。
【請求項５】
前記光量信号検出手段が、前記光量信号を所定時間間隔でサンプリングし、そのサンプリングした値をサンプリング時間の前後で比較して波形の山のピークレベルおよびボトムレベルを検出することを特徴とする請求項１乃至４のうちいずれか一項に記載の光ピックアップ駆動装置。
【請求項６】
前記フォーカスエラー信号検出手段が、前記フォーカスエラー信号を所定時間間隔でサンプリングし、そのサンプリングしたレベルが定常レベル内からプラス側に変化するかマイナス側に変化するかに基づいて正常なＳ字波形か逆向きＳ字波形かを判定することを特徴とする請求項１乃至５のうちいずれか一項に記載の光ピックアップ駆動装置。
【請求項７】
前記フォーカスエラー信号検出手段が、前記フォーカスエラー信号のＳ字波形のプラス側のピークレベルとマイナス側のピークレベルを検出し、プラス側のピークレベルの絶対値とマイナス側のピークレベルの絶対値との差が所定値以内であることにより正常なＳ字波形であると判定することを特徴とする請求項１乃至６のうちいずれか一項に記載の光ピックアップ駆動装置。
【請求項８】
前記光量信号のピークレベルおよびボトムレベルと、前記フォーカスエラー信号のプラス側のピークレベルとマイナス側のピークレベルとを信号層ごとに保存するレベル保存手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか一項に記載の光ピックアップ駆動装置。
【請求項９】
前記フォーカス制御手段が、前記層数カウンタの値に基づいて、合焦させる目的とする信号層であるか否かを判断して、フォーカス引き込み動作を実行することを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか一項に記載の光ピックアップ駆動装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のうちいずれか一項に記載の光ピックアップ駆動装置を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項１１】
光源が発生した光を対物レンズを介して光ディスクに合焦し、前記光ディスクからの反射光を受光して光量信号およびフォーカスエラー信号を生成し、前記フォーカスエラー信号に基づいて前記対物レンズを前記光ディスクに対して略鉛直方向に移動して、前記対物レンズを一定範囲移動させて前記光源からの光を前記光ディスクに合焦する光ピックアップ駆動方法において、
前記光量信号波形の山を検出し、前記フォーカスエラー信号のＳ字波形を検出して、前記光量信号の波形の山を１つ検出する間に前記フォーカスエラー信号の正常なＳ字波形を１回検出した場合に前記光ディスクの信号層を１層検出したと判定することを特徴とする光ピックアップ駆動方法。
【請求項１２】
光ディスクから情報を読み出すための光を発生する光源と、前記光源が発生した光を前記光ディスクに合焦させる対物レンズと、前記光ディスクからの反射光を受光して光量信号およびフォーカスエラー信号を生成する受光手段と、前記フォーカスエラー信号に基づいて前記対物レンズを前記光ディスクに対して略鉛直方向に移動させるアクチュエータと、を備えた光ピックアップを有する光ピックアップ駆動装置のコンピュータを、前記アクチュエータに前記対物レンズを一定範囲移動させて前記光源からの光を前記光ディスクに合焦させるフォーカス引き込み動作を実行するフォーカス制御手段と、して機能させる光ピックアップ駆動プログラムにおいて、
前記受光手段で生成された前記光量信号波形の山を検出する光量信号検出手段と、
前記受光手段で生成された前記フォーカスエラー信号のＳ字波形を検出するフォーカスエラー信号検出手段と、
前記光量信号検出手段が前記光量信号の波形の山を１つ検出する間に前記フォーカスエラー信号検出手段が前記フォーカスエラー信号の正常なＳ字波形を１回検出した場合に前記光ディスクの信号層を１層検出したと判定する層検出手段と、
して前記コンピュータを機能させることを特徴とする光ピックアップ駆動プログラム。
【請求項１３】
請求項１１に記載の光ピックアップ駆動プログラムを格納したことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク内の信号層の層数の検出およびその層数から目的とする信号層に正確に光ピックアップを合焦させる光ピックアップ駆動装置、光ディスク装置、光ピックアップ駆動方法、光ピックアップ駆動プログラムおよび光ピックアップ駆動プログラムを格納した記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やブルーレイディスク（以下、ＢＤと記す）など１枚のディスクに複数の信号層が設けられる光ディスクにおける信号層数の検出は、特許文献１に記載されているように、光ピックアップのアクチュエータを光ディスクに対して略鉛直に駆動して、その際に観測されるフォーカスエラー信号のＳ字波形（Ｓ字曲線ともいう）の数を数えて信号層数を検出するか、特許文献２に記載されているように、光ピックアップのアクチュエータを光ディスクに対して略鉛直に駆動して、その際に観測される光量信号の波形の山の数を数えて信号層数を検出するという方法が行われていた。
【０００３】
あるいは、信号層数を判別せずにサーボをクローズさせて、その後で信号層から読み取ったＩＤやコントロールデータ等から判別を行う方法もある。
【特許文献１】特開２００７−４８４５２号公報
【特許文献２】特開２００６−２３６４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、予め信号層数を判別せずに後でＩＤやコントロールデータ等の情報から判別する場合では、設定変更をするためにサーボを一旦ＯＦＦにしたりする処理が加わることが想定され、セットアップ時間が長くなってしまったり、サーボがうまくクローズできなくなる場合があるという問題があった。
【０００５】
また、特許文献１や２に記載の方法は、外部振動等の外乱成分がなく、常に表面層や信号層を一定の方向に通過する場合であれば、層数を間違えずに検出することができるが、外部振動等の外乱成分が加わり、アクチュエータが不規則な動作をして、逆向きに層を通過したり、層の途中で逆に向きを変えたりした場合に誤検出をしてしまうという問題があった。
【０００６】
図１に光量信号では誤検出をしてしまう場合のアクチュエータの動作と光量信号とフォーカスエラー信号の波形の関係を示す。図１におけるＬ１層、Ｌ０層は光ディスクの信号層、表面は光ディスクの表面層を示し、ＰＥは光量信号、ＦＥはフォーカスエラー信号を示し、曲線Ａが光ピックアップのアクチュエータの動作によるレーザ光の焦点位置の変化を示している。
【０００７】
図１の場合、外部振動等の外乱成分がなく、常に表面層や信号層を一定の方向に通過する場合であれば光量信号波形の山は３回検出されるはずであるが、外部振動等の外乱成分によって、アクチュエータが上下に振られ、信号層や表面層を何度も通過しているために、光量信号波形の山が７回検出されてしまう。一方ＦＥは各層を通過する向きによってＳ字波形の向きが変わるために、その向きを検出することによって、正確な信号層数を検出することが可能である。
【０００８】
次に、図２にフォーカスエラー信号では誤検出をしてしまう場合のアクチュエータの動作と光量信号とフォーカスエラー信号の波形の関係を示す。図２では、層の途中でアクチュエータの移動の向きが変化してしまうためにＳ字波形が通常と異なる波形となってしまい、この結果誤検出をしてしまう。また、ＰＥも図１と同様に正確な信号層数検出はできない。
【０００９】
また、このような外部振動等の外乱成分によって、フォーカスクローズを行う際に、アクチュエータの現在位置が把握できなくなってしまい、目的の信号層に対してフォーカスクローズを失敗する（フォーカスクローズミス）ことがあった。
【００１０】
そこで、本発明は、例えば外部振動等の外乱成分があっても正確に信号層数を検出し、目的の信号層に対してフォーカスクローズすることができる光ピックアップ駆動装置、光ディスク装置、光ピックアップ駆動方法、光ピックアップ駆動プログラムおよび光ピックアップ駆動プログラムを格納した記録媒体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の光ピックアップ駆動装置は、光ディスクから情報を読み出すための光を発生する光源と、前記光源が発生した光を前記光ディスクに合焦させる対物レンズと、前記光ディスクからの反射光を受光して光量信号およびフォーカスエラー信号を生成する受光手段と、前記フォーカスエラー信号に基づいて前記対物レンズを前記光ディスクに対して略鉛直方向に移動させるアクチュエータと、を備えた光ピックアップと、前記アクチュエータに前記対物レンズを一定範囲移動させて前記光源からの光を前記光ディスクに合焦させるフォーカス引き込み動作を実行するフォーカス制御手段と、を有する光ピックアップ駆動装置において、前記受光手段で生成された前記光量信号波形の山を検出する光量信号検出手段と、前記受光手段で生成された前記フォーカスエラー信号のＳ字波形を検出するフォーカスエラー信号検出手段と、前記光量信号検出手段が前記光量信号波形の山を１つ検出する間に前記フォーカスエラー信号検出手段が前記フォーカスエラー信号の正常なＳ字波形を１回検出した場合に前記光ディスクの信号層を１層検出したと判定する層検出手段と、を有したことを特徴としている。
【００１２】
請求項１１に記載の光ピックアップ駆動方法は、光源が発生した光を対物レンズを介して光ディスクに合焦し、前記光ディスクからの反射光を受光して光量信号およびフォーカスエラー信号を生成し、前記フォーカスエラー信号に基づいて前記対物レンズを前記光ディスクに対して略鉛直方向に移動して、前記対物レンズを一定範囲移動させて前記光源からの光を前記光ディスクに合焦する光ピックアップ駆動方法において、前記光量信号波形の山を検出し、前記フォーカスエラー信号のＳ字波形を検出して、前記光量信号の波形の山を１つ検出する間に前記フォーカスエラー信号の正常なＳ字波形を１回検出した場合に前記光ディスクの信号層を１層検出したと判定することを特徴としている。
【００１３】
請求項１２に記載の光ピックアップ駆動プログラムは、光ディスクから情報を読み出すための光を発生する光源と、前記光源が発生した光を前記光ディスクに合焦させる対物レンズと、前記光ディスクからの反射光を受光して光量信号およびフォーカスエラー信号を生成する受光手段と、前記フォーカスエラー信号に基づいて前記対物レンズを前記光ディスクに対して略鉛直方向に移動させるアクチュエータと、を備えた光ピックアップを有する光ピックアップ駆動装置のコンピュータを、前記アクチュエータに前記対物レンズを一定範囲移動させて前記光源からの光を前記光ディスクに合焦させるフォーカス引き込み動作を実行するフォーカス制御手段と、して機能させる光ピックアップ駆動プログラムにおいて、前記受光手段で生成された前記光量信号波形の山を検出する光量信号検出手段と、前記受光手段で生成された前記フォーカスエラー信号のＳ字波形を検出するフォーカスエラー信号検出手段と、前記光量信号検出手段が前記光量信号の波形の山を１つ検出する間に前記フォーカスエラー信号検出手段が前記フォーカスエラー信号の正常なＳ字波形を１回検出した場合に前記光ディスクの信号層を１層検出したと判定する層検出手段と、して前記コンピュータを機能させることを特徴としている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態にかかる光ピックアップ駆動装置を説明する。本発明の一実施形態にかかる光ピックアップ駆動装置は、光量信号検出手段で、光量信号波形の山を検出し、フォーカスエラー信号検出手段で、フォーカスエラー信号のＳ字波形を検出して、層検出手段で、光量信号検出手段が光量信号波形の山を１つ検出する間にフォーカスエラー信号検出手段がフォーカスエラー信号の正常なＳ字波形を１回検出した場合に光ディスクの信号層を１層検出したと判定しているので、光量信号波形の山１つにフォーカスエラー信号のＳ字波形１つを対応させて判定することができ、外部振動等の外乱成分が加わりアクチュエータが不規則な動作をしても正確な信号層数を検出することができる。また、サーボクローズ前に信号層数が判断できるため、セットアップ時間が長くなることが極力抑えられる。
【００１５】
また、層検出手段が、光量信号検出手段が光量信号の波形の山を１つ検出する間にフォーカスエラー信号検出手段がフォーカスエラー信号の正常なＳ字波形を１回検出した場合にインクリメントする層数カウンタを備えてもよい。このようにすることにより、信号層を正確に検出できたことで信号層数をカウントすることができるので正確な信号層数を検出することができる。
【００１６】
また、層検出手段が、光量信号検出手段が光量信号の波形を１つ検出する間にフォーカスエラー信号検出手段がフォーカスエラー信号の正常と逆向きのＳ字波形を１回検出した場合に層数カウンタをデクリメントしてもよい。このようにすることにより、外部振動等の外乱成分によって、本来と逆向きにアクチュエータが移動しても、その分を層数としてカウントしない。さらに、デクリメントすることで、その後、逆向きに通過した信号層を正しい向きで通過した際にカウント値が信号層数と異なってしまうことを防止できる。
【００１７】
また、層検出手段が、層数カウンタの最大数を保持する最大値保持手段を備え、該最大値保持手段の値に基づいて光ディスクの信号層数を判定してもよい。このようにすることにより、層数カウンタが最大値を記録した後に外部振動等の外乱成分によってデクリメントされても正確な信号層数を保持することができる。
【００１８】
また、光量信号検出手段が、光量信号を所定時間間隔でサンプリングし、そのサンプリングした値をサンプリング時間の前後で比較して波形の山のピークレベルおよびボトムレベルを検出してもよい。このようにすることにより、前後のサンプリング値を比較して、後のサンプリング値が大きいことが連続することでピークレベルの検出ができ、前のサンプリング値が大きいことが連続することでボトムレベルの検出ができる。
【００１９】
また、フォーカスエラー信号検出手段が、フォーカスエラー信号を所定時間間隔でサンプリングし、そのサンプリングしたレベルが定常レベル内からプラス側に変化するかマイナス側に変化するかに基づいて正常なＳ字波形か逆向きＳ字波形かを判定してもよい。このようにすることにより、容易に正常なＳ字波形と逆向きＳ字波形とを判定することができる。
【００２０】
また、フォーカスエラー信号検出手段が、フォーカスエラー信号のＳ字波形のプラス側のピークレベルとマイナス側のピークレベルを検出し、プラス側のピークレベルの絶対値とマイナス側のピークレベルの絶対値との差が所定値以内であることにより正常なＳ字波形であると判定してもよい。このようにすることにより、一方の側のピークレベルが著しく小さいＳ字波形を正常なＳ字波形として誤検出することを防止することができる。
【００２１】
また、光量信号のピークレベルおよびボトムレベルと、フォーカスエラー信号のプラス側のピークレベルとマイナス側のピークレベルとを信号層ごとに保存するレベル保存手段を備えてもよい。このようにすることにより、信号層ごとに光量信号のピークレベルおよびボトムレベルと、フォーカスエラー信号のプラス側のピークレベルとマイナス側のピークレベルを保存することができるので、例えば信号層毎の反射率に応じてゲインを設定することができる。
【００２２】
また、フォーカス制御手段が、層数カウンタの値に基づいて、合焦させる信号層であるか否かを判断して、フォーカス引き込み動作を実行してもよい。このようにすることにより、層数カウンタの値によってアクチュエータの相対的な位置、例えば層数カウンタの値が１の場合は表面層は通過していることが分かり、２の場合は１層目を通過していることが分かるために、外部振動等の外乱成分があっても目的とする信号層へのフォーカスクローズミスを少なくすることができる。
【００２３】
また、請求項１乃至８のうちいずれか一項に記載の光ピックアップ駆動装置を光ディスク装置に備えてもよい。このようにすることにより、光ディスクの再生や記録などを行う光ディスク装置において、外部振動等の外乱成分があっても正確に信号層数を検出し、目的の信号層に対してフォーカスクローズすることができる。
【００２４】
また、本発明の一実施形態にかかる光ピックアップ駆動方法は、光量信号波形の山を検出し、フォーカスエラー信号のＳ字波形を検出して、光量信号波形の山を１つ検出する間にフォーカスエラー信号の正常なＳ字波形を１回検出した場合に光ディスクの信号層を１層検出したと判定しているので、光量信号波形の山１つにフォーカスエラー信号のＳ字波形１つを対応させて判定することができ、外部振動等の外乱成分が加わりアクチュエータが不規則な動作をしても正確な信号層数を検出することができる。また、サーボクローズ前に信号層数が判断できるため、セットアップ時間が長くなることが極力抑えられる。
【００２５】
また、本発明の一実施形態にかかる光ピックアップ駆動プログラムは、光量信号検出手段で、光量信号波形の山を検出し、フォーカスエラー信号検出手段で、フォーカスエラー信号のＳ字波形を検出して、層検出手段で、光量信号検出手段が光量信号波形の山を１つ検出する間にフォーカスエラー信号検出手段がフォーカスエラー信号の正常なＳ字波形を１回検出した場合に光ディスクの信号層を１層検出したと判定するようにコンピュータを機能させるので、光量信号波形の山１つにフォーカスエラー信号のＳ字波形１つを対応させて判定することができ、外部振動等の外乱成分が加わりアクチュエータが不規則な動作をしても正確な信号層数を検出することができる。また、サーボクローズ前に信号層数が判断できるため、セットアップ時間が長くなることが極力抑えられる。
【００２６】
また、請求項１１に記載の光ピックアップ駆動プログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納してもよい。このようにすることにより、光ピックアップ駆動プログラムを機器に組み込む以外に単体でも流通させることができ、バージョンアップ等も容易に行える。
【実施例１】
【００２７】
本発明の第１の実施例にかかる光ディスク装置としての光ディスク再生装置１を図３乃至図１３を参照して説明する。光ディスク再生装置１は、ＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤといった光ディスク１２が再生可能な装置であり、図３に示すようにディスクモータ２と、光ピックアップ３と、ＲＦアンプ４と、サーボ信号処理部５と、ドライバ６と、音声／映像信号処理部７と、メモリ８と、ＤＡコンバータ９と、マイクロコンピュータ１０と、音声信号／映像信号出力端子１１とを備えている。
【００２８】
ディスクモータ２は、光ディスク再生装置１にセットされた光ディスク１２を回転させるためのモータであり、スピンドルモータなどで構成されている。
【００２９】
光ピックアップ３は、光ディスク１２に照射するレーザ光を発生させる光源としてのレーザダイオード３ａや、光ディスク１２上にレーザダイオード３ａからのレーザ光を照射するための対物レンズ３ｂ、サーボ信号処理部５からの信号によりフォーカス方向やトラッキング方向に対物レンズを駆動するためのアクチュエータ３ｃおよび光ディスク１２から反射された反射光を受ける受光手段としての受光器３ｄや、レーザ光を対物レンズへ導いたり反射光を受光器３ｄへ導く光学系３ｅ（図３では１つの部材のみ記載しているが実際は複数のレンズやプリズムなどで構成されている）などを備え、受光器３ｄの出力から光ディスク１２に記録されている映像や音楽などを含むＲＦ信号や、受光器３ｄで受けた総光量を示す光量信号、フォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号などを生成しＲＦアンプ４へ出力する。
【００３０】
フォーカスエラー信号および光量信号は、図４に示すように４分割された受光器３ｄの各受光面ａ，ｂ，ｃ，ｄで受光し、それぞれ光電変換された信号の（ａ＋ｃ）−（ｂ＋ｄ）がフォーカスエラー信号となり、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄが光量信号となる。なお、フォーカスエラー信号は説明した非点収差法に限らず、ナイフエッジ法など他の生成方法を用いてもよい。
【００３１】
ＲＦアンプ４は、光ピックアップ３から入力される信号を所定の値に増幅し、サーボ信号処理部５へ出力する。
【００３２】
フォーカス制御手段としてのサーボ信号処理部５は、ＲＦアンプ４から入力されるフォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号などの制御信号を基に光ピックアップ３のアクチュエータ３ｃを駆動させてフォーカスおよびトラッキングの制御などを行い光ディスク１２に記録された情報を正確に読めるようにする。また、入力されたフォーカスエラー信号および光量信号のレベルをマイクロコンピュータ１０へ出力する。さらに、光ディスク１２に記録された映像や音楽などを含むＲＦ信号をアナログ／デジタル変換して音声／映像信号処理部７へ出力する。
【００３３】
ドライバ６は、サーボ信号処理部５から入力された信号からディスクモータ２および光ピックアップ３のアクチュエータ３ｃへの駆動信号を生成し出力する。
【００３４】
音声／映像信号処理部７は、サーボ信号処理部５から入力された信号にエラー訂正などを行った後復調や復号を行いメモリ８へ出力する。そしてマイクロコンピュータ１０からの要求に従ってメモリ８から読み出してＤＡコンバータ９へ出力する。
【００３５】
メモリ８は、音声／映像信号処理部７で再生された音声などのデータを所定量（数秒ないし十秒程度）一時的に格納するためのメモリであり、半導体メモリで構成される。
【００３６】
ＤＡコンバータ９は、メモリ８に格納されたデータが入力され、そのデジタル信号であるデータをアナログ信号に変換し音声信号／映像信号出力端子１１から出力する。
【００３７】
光量信号検出手段、フォーカスエラー信号検出手段、層検出手段、層数カウンタ、最大値保持手段、レベル保存手段としてのマイクロコンピュータ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）とを内蔵し、光ディスク１２の挿入や排出、再生や停止などの各操作における光ディスク再生装置１全体の制御など行い、本実施例においてはセットされた光ディスク１２の信号層数の検出も行う。
【００３８】
上述したように、本発明の一実施例にかかる光ピックアップ駆動装置は光ピックアップ３と、サーボ信号処理部５と、マイクロコンピュータ１０と、から構成される。
【００３９】
次に、本発明の動作原理を説明する。本発明は光量信号（以下ＰＥ）波形の山が１つ検出される間にフォーカスエラー信号（以下ＦＥ）の正常なＳ字波形が検出されたら１つの信号層が検出されたとしてカウンタをインクリメントする。また、ＰＥ波形の山が１つ検出される間にＦＥの正常と逆向きなＳ字波形が検出されたら引き戻し、つまり、アクチュエータ３ｃが本来移動させている方向と逆方向に移動してレーザ光が信号層を逆向きに通過したとしてカウンタをデクリメントする。さらに、本発明はＰＥ波形の山が１つ検出される間に正常なＳ字波形または逆向きのＳ字波形が検出されない場合はカウントしない。なお、ＰＥ波形の山とは、後述するように初期値としての定常レベルから連続してＰＥ信号が増大し、頂点を形成した後にＰＥ信号が再度初期レベル付近まで連続して減少するような波形をいう（Ｄｕａｌディスクによる例外については後述する）。また、ＦＥ信号においては、センター値（ゼロレベル）から連続して増大して頂点（最大値）を形成した後に再度センター値まで連続して減少するような波形をプラス側の山（または単に山）といい、センター値（ゼロレベル）から連続して減少して頂点（最小値）を形成した後に再度センター値まで連続して増大するような波形をマイナス側の谷（または単に谷）という。
【００４０】
一例として図５に本発明の動作原理を適用した場合を説明する。図５は図２のＰＥ波形の山に対して番号を付与したものである。ＰＥは各層の中心でピークレベルを示す信号である（つまり各層の中心が最大光量となる）。また、ＦＥは層の中心でゼロレベルとなり、中心から遠ざかると一定距離まではレベルが増大するがそれ以上に遠ざかると再びゼロレベルへと減少する信号である。この際、ＦＥは中心から遠ざかる方向によって極性が異なるので、層の中心を合焦位置が通り過ぎるようにアクチュエータ３ｃを移動させるとＳ字の波形を形成する。ＦＥは本実施例の場合は、アクチュエータ３ｃを表面層の下から上に移動（スイープ）させた場合に先にマイナス側の谷を形成してからプラス側の山を形成するのが正常なＳ字波形としているが、光ピックアップ３内の構成によっては逆、つまり、先にプラス側の山を形成してからマイナス側の谷を形成するのが正常なＳ字波形の場合もあり、さらに、本実施例の構成でアクチュエータ３ｃをスイープさせる方向を逆にした場合は、先にプラス側の山を形成してからマイナス側の谷を形成するのが正常なＳ字波形となる。これらの場合でも本発明を適用することは可能である。但し、以降に示すフローチャートなどは適宜変更する必要がある。
【００４１】
図５において、ＰＥの１番目の山に対応するＦＥはＰＥの山がボトムレベルまで落ちても正常なＳ字波形となっていない。したがって１番目の山では信号層のカウンタを動作させない。２番目の山も同様である。３番目の山に対応するＦＥはＳ字波形が正常に出力されているのでカウンタを１にインクリメントする。４番目の山に対応するＦＥもＳ字波形が正常に出力されているのでカウンタを２にインクリメントする。５番目の山に対応するＦＥは山がボトムレベルまで落ちても正常なＳ字波形となっていないのでカウンタを動作させない。６番目も同様である。７番目の山に対応するＦＥは３番目や４番目の山に対応するＳ字波形と逆向きの波形となっているのでカウンタを１にデクリメントする。８番目の山に対応するＦＥはＳ字波形が正常に出力されているのでカウンタを２にインクリメントする。９番目の山に対応するＦＥもＳ字波形が正常に出力されているのでカウンタを３にインクリメントする。このようにすることで、表面層とＬ０層、Ｌ１層の２つの信号層を合わせた数である３が正しく検出できる。
【００４２】
上述した動作の詳細を図６のフローチャートを参照して説明する。図６のフローチャートはマイクロコンピュータ１０のＲＯＭに予め制御プログラムとして記録されており、マイクロコンピュータ１０のＣＰＵで実行される。
【００４３】
まず、ステップＳ１０１において、ＰＥの検出を開始してステップＳ１０２に進む。実際のＰＥの検出動作は次のステップＳ１０２以降にて行う。
【００４４】
次に、ステップＳ１０２において、ＰＥの信号レベル（ＰＥ値）とＦＥの信号レベル（ＦＥ値）とを読み込んでステップＳ１０３に進む。つまり、サーボ信号処理部５からＰＥとＦＥの信号レベルを取得する。
【００４５】
次に、ステップＳ１０３において、読み込んだＰＥの信号レベルが定常レベル以上であるか否かを判断し、定常レベル以上の場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ１０５に進み、定常レベル未満の場合（ＮＯの場合）はステップＳ１０４に進む。定常レベルとは、予め定めた閾値レベルであり、ＰＥ波形の山が始まったか否か（波形が立ち上がり始めているか否か）を検出できる程度のレベルに設定されている。
【００４６】
次に、ステップＳ１０４において、カウンタＡをデクリメントしてステップＳ１０２に戻る。このカウンタＡはＰＥレベルが定常レベル以上であった場合にインクリメントするカウンタであり、本ステップではステップＳ１０３において定常レベル未満であると判断されたのでデクリメントする。ただし、カウンタＡは０未満の値は取らない。
【００４７】
次に、ステップＳ１０５において、カウンタＡをインクリメントしてステップＳ１０６に進む。
【００４８】
次に、ステップＳ１０６において、カウンタＡが予め定めたＮ以上の値か否かを判断してＮ以上であった場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ１０７に進み、そうでない場合（ＮＯの場合）はステップＳ１０２に戻る。これは定常レベル以上であることが複数連続したらＰＥ波形の山が検出されたとすることで確実に山を検出するためである。したがってＮは２以上を設定する必要がある。
【００４９】
次に、ステップＳ１０７において、現在のＰＥのレベルをＰＥＭＡＸ値としてステップＳ１０８に進む。ＰＥＭＡＸ値はＰＥレベルの最大値（ピークレベル）であり、ＣＰＵ内のレジスタなどに保持する。
【００５０】
次に、ステップＳ１０８において、ＰＥ波形の山の頂点検出を開始してステップＳ１０９に進む。実際のＰＥの頂点検出動作は次のステップＳ１０９以降にて行う。
【００５１】
次に、ステップＳ１０９において、ＰＥの信号レベルとＦＥの信号レベルとを読み込んでステップＳ１１０に進む。つまり、サーボ信号処理部５からＰＥとＦＥの信号レベルを取得する。
【００５２】
次に、ステップＳ１１０において、ＦＥの検出を行いステップＳ１１１に進む。ＦＥの検出については後述する。
【００５３】
次に、ステップＳ１１１において、ステップＳ１０９で読み込んだＰＥレベルが最大値を更新しているか否かを判断し、更新している場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ１１２に進み、更新していない場合（ＮＯの場合）はステップＳ１１４に進む。
【００５４】
次に、ステップＳ１１２において、ＰＥレベルの最大値を更新したので現在のＰＥレベルをＰＥＭＡＸとしてステップＳ１１３に進む。
【００５５】
次に、ステップＳ１１３において、カウンタＢをデクリメントしてステップＳ１０９に戻る。このカウンタＢはＰＥレベルが最大レベルを更新しなかった場合にインクリメントするカウンタであり、本ステップではステップＳ１１１において最大レベルを更新したと判断されたのでデクリメントする。ただし、カウンタＢは０未満の値は取らない。
【００５６】
次に、ステップＳ１１４において、ＰＥＭＡＸの値から現在のＰＥレベルを減算した値が予め定めた値Ｚより大きいか否かを判断し、Ｚより大きい場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ１１７に進み、Ｚ以下の場合（ＮＯの場合）はステップＳ１１５に進む。本ステップは、ＰＥの山のピークレベル（頂点）を検出した後に、本来であれば連続してＰＥＭＡＸを更新しないことでピークレベルの検出を確定するところを、１回のサンプリング期間で所定レベル（Ｚ）以上のレベルの低下があった場合は山を形成する斜面が急峻であると判断して直ちにＰＥのボトムレベル検出に移る。
【００５７】
次に、ステップＳ１１５において、カウンタＢをインクリメントしてステップＳ１１６に進む。
【００５８】
次に、ステップＳ１１６において、カウンタＢが予め定めたＮ以上の値か否かを判断してＮ以上であった場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ１１７に進み、そうでない場合（ＮＯの場合）はステップＳ１０９に戻る。これは最大値の更新がないことが複数連続したらＰＥ波形の山のピークレベルが検出されたとすることで、確実にピークレベルを検出するためである。したがってＮは２以上を設定する必要がある。
【００５９】
次に、ステップＳ１１７において、現在のＰＥのレベルをＰＥＭＩＮ値としてステップＳ１１８に進む。ＰＥＭＩＮ値はＰＥレベルの最小値（ボトムレベル）であり、ＣＰＵ内のレジスタなどで保持する。
【００６０】
次に、ステップＳ１１８において、ＰＥ波形の山のボトム検出を開始してステップＳ１１９に進む。実際のＰＥのボトム検出動作は次のステップＳ１１９以降にて行う。
【００６１】
次に、ステップＳ１１９において、ＰＥの信号レベルとＦＥの信号レベルとを読み込んでステップＳ１２０に進む。つまり、サーボ信号処理部５からＰＥとＦＥの信号レベルを取得する。
【００６２】
次に、ステップＳ１２０において、ＦＥの検出を行いステップＳ１２１に進む。ＦＥの検出については後述する。
【００６３】
次に、ステップＳ１２１において、ステップＳ１１９で読み込んだＰＥレベルが最小値を更新しているか否かを判断し、更新している場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ１２２に進み、更新していない場合（ＮＯの場合）はステップＳ１２４に進む。
【００６４】
次に、ステップＳ１２２において、ＰＥレベルの最小値を更新したので現在のＰＥレベルをＰＥＭＩＮとしてステップＳ１２３に進む。
【００６５】
次に、ステップＳ１２３において、カウンタＣをデクリメントしてステップＳ１１９に戻る。このカウンタＣはＰＥレベルが最小レベルを更新しなかった場合にインクリメントするカウンタであり、本ステップではステップＳ１２１において最小レベルを更新したと判断されたのでデクリメントする。ただし、カウンタＣは０未満の値は取らない。
【００６６】
次に、ステップＳ１２４において、カウンタＣをインクリメントしてステップＳ１２５に進む。
【００６７】
次に、ステップＳ１２５において、カウンタＣが予め定めたＮ以上の値か否かを判断してＮ以上であった場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ１２６に進み、そうでない場合（ＮＯの場合）はステップＳ１１９に戻る。これは最小値の更新がないことが複数連続したらＰＥ波形の山のボトムレベルが検出されたとすることで、確実にボトムレベルを検出するためである。したがってＮは２以上を設定する。なお、ＮはステップＳ１０６やＳ１１６と共通にしているがそれぞれ別に設定してもよい。
【００６８】
次に、ステップＳ１２６において、現在のＰＥ数をインクリメントしてステップＳ１２７に進む。つまり、ＰＥの波形の山が１つ検出できたとしてＰＥ数カウンタをインクリメントする。
【００６９】
次に、ステップＳ１２７において、ＰＥレベルが定常レベル内か否かを判断し、定常レベル以内である場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ１２８に進み、定常レベル以内で無い場合（ＮＯの場合）はステップＳ１３０に進む。
【００７０】
次に、ステップＳ１２８において、検出した層のＰＥの波形の山のピークレベルとボトムレベルの差分をＰＥｐ−ｐとして保存しステップＳ１２９に進む。
【００７１】
次に、ステップＳ１２９において、層判定フローに移動する。層判定フローは後述する。
【００７２】
次に、ステップＳ１３０において、イレギュラー層判定フローに移動する。本ステップの場合ステップＳ１２７でＰＥ波形のボトムレベルを検出したにも関わらず、それが定常レベル以上であるという場合である。これは、ＢＤのように１層目と２層目の信号層間が極端に短い場合には図７に示すようにＰＥが定常状態のレベルまで下がることがない場合もあり、イレギュラー層判定フローとはそのような場合に行うフローである。イレギュラー層判定フローは後述する。
【００７３】
次に、ＦＥ検出動作を説明する。ＦＥ検出のフローチャートを図８に示す。まずステップＳ２０１において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ０としてステップＳ２０２に進む。本ステップは、本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ０にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【００７４】
次に、ステップＳ２０２において、図６のフローチャートで読み込んだＦＥレベルが定常レベルマイナス側より下か否かを判断し、下の場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ２０３に進み、そうで無い場合（ＮＯの場合）はステップＳ３０２に進む。つまり、図９に示すように、ＦＥのＳ字波形を検出するために基準レベルの上下に閾値を設けてその範囲を定常レベルとし、このうち下（マイナス側）の閾値を定常レベルマイナス側と呼び、上（プラス側）の閾値を定常レベルプラス側と呼ぶ。
【００７５】
次に、ステップＳ２０３において、現在のＦＥレベルの値を最小値（ＦＥＭＩＮ値）としてステップＳ２０４に進む。
【００７６】
次に、ステップＳ２０４において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ１としてステップＳ２０５に進む。本ステップは、ステップＳ２０１と同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ１にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【００７７】
次に、ステップＳ２０５において、ＦＥレベルが最小値（ＦＥＭＩＮ値）を更新したか否かを判断し、更新した場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ２０６に進み、そうでない場合（ＮＯの場合）はステップＳ２０７に進む。つまり、所定時間間隔でサンプリングしているＦＥレベルが最小値を更新しているかを判断している。
【００７８】
次に、ステップＳ２０６において、現在のＦＥレベルの値を最小値（ＦＥＭＩＮ値）としてステップＳ２０４に戻る。
【００７９】
次に、ステップＳ２０７において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ２としてステップＳ２０８に進む。本ステップは、ステップＳ２０１、Ｓ２０４と同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ２にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【００８０】
次に、ステップＳ２０８において、現在のＦＥレベルが定常レベルマイナス側より上か否かを判断し、上の場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ２０９に進み、そうで無い場合（ＮＯの場合）はステップＳ２０７に戻る。つまり、ステップＳ２０５でＦＥレベルの最小値が確定したので、ＦＥ波形の谷を上り定常レベル内に入ったか否かを判断している。
【００８１】
次に、ステップＳ２０９において、現在のＦＥレベルの値を最大値（ＦＥＭＡＸ値）としてステップＳ２１０に進む。
【００８２】
次に、ステップＳ２１０において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ３としてステップＳ２１１に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ３にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【００８３】
次に、ステップＳ２１１において、ＦＥレベルが最大値（ＦＥＭＡＸ値）を更新したか否かを判断し、更新した場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ２１２に進み、そうでない場合（ＮＯの場合）はステップＳ２１３に進む。つまり、所定時間間隔でサンプリングしているＦＥレベルが最大値を更新しているかを判断している。
【００８４】
次に、ステップＳ２１２において、現在のＦＥレベルの値を最大値（ＦＥＭＡＸ値）としてステップＳ２１０に戻る。
【００８５】
次に、ステップＳ２１３において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ４としてステップＳ２１４に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ４にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【００８６】
次に、ステップＳ２１４において、検出したＦＥレベルの最小値（ＦＥＭＩＮ）と最大値（ＦＥＭＡＸ）とがＦＥＭＡＸ≧ＦＥＭＩＮ×Ｘの関係を満たすか否かを判断し、満たす場合はステップＳ２１５に進み、満たさない場合はステップＳ２１３に戻る。本ステップでは、検出したＦＥＭＡＸとＦＥＭＩＮの絶対値が略同じレベルであるかを判断している。つまり、Ｓ字波形の谷と山の一方が小さすぎる場合は信号層または表面層を正しく通過していないと判断できるために、ＦＥＭＡＸとＦＥＭＩＮの絶対値が略同じレベルであるかを比較している。この場合Ｘは１以下の所定の値である。例えばＸを０．８とすれば、ＦＥＭＡＸはＦＥＭＩＮの０．８倍以上の値であれば正常なＳ字波形であると判断する。すなわち、プラス側のピークレベルの絶対値とマイナス側のピークレベルの絶対値との差が所定値以内であるか否かを判断している。
【００８７】
次に、ステップＳ２１５において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ５としてステップＳ２１６に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ５にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【００８８】
次に、ステップＳ２１６において、現在のＦＥレベルが定常レベルプラス側より下か否かを判断し、下の場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ２１７に進み、そうで無い場合（ＮＯの場合）はステップＳ２１５に戻る。つまり、ＦＥがＳ字波形を描いて定常レベル内に入ったか否かを判断している。
【００８９】
次に、ステップＳ２１７において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ６としてステップＳ２１８に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ６にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【００９０】
次に、ステップＳ２１８において、現在のＦＥレベルが定常レベルマイナス側より下か否かを判断し、下の場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ２１９に進み、そうで無い場合（ＮＯの場合）はステップＳ２１７に戻る。本ステップ以降は正常なＳ字波形を描いたにもかかわらず基準レベル以下にＦＥレベルが下がってＳ字波形の谷を描こうとしていることが検出できる。つまり、前に検出したＳ字波形が引き戻しによるものであることが検出できる。
【００９１】
次に、ステップＳ２１９において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ７としてステップＳ２２０に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ７にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【００９２】
次に、ステップＳ２２０において、現在のＦＥレベルが定常レベルマイナス側より上か否かを判断し、上の場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ２２１に進み、そうで無い場合（ＮＯの場合）はステップＳ２１９に戻る。本ステップでは、引き戻しによるＳ字波形の谷を描いて定常レベル内に戻ってきたか否かを判定している。
【００９３】
次に、ステップＳ２２１において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ８としてステップＳ２２２に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ８にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【００９４】
次に、ステップＳ２２２において、現在のＦＥレベルが定常レベルプラス側より上か否かを判断し、上の場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ２２３に進み、そうで無い場合（ＮＯの場合）はステップＳ２２１に戻る。本ステップでは、引き戻しによるＳ字波形の谷を描いてさらに山を描き始めたか判定している。
【００９５】
次に、ステップＳ２２３において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ９とする。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ９にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【００９６】
ステップＳ３０２においては、図６のフローチャートで読み込んだＦＥレベルが定常レベルプラス側より上か否かを判断し、上の場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ３０３に進み、そうで無い場合（ＮＯの場合）はステップＳ２０１に戻る。
【００９７】
次に、ステップＳ３０３において、現在のＦＥレベルの値を最大値（ＦＥＭＡＸ値）としてステップＳ３０４に進む。
【００９８】
次に、ステップＳ３０４において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ１１としてステップＳ３０５に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ１１にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【００９９】
次に、ステップＳ３０５において、ＦＥレベルが最大値（ＦＥＭＡＸ値）を更新したか否かを判断し、更新した場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ３０６に進み、そうでない場合（ＮＯの場合）はステップＳ３０７に進む。つまり、所定時間間隔でサンプリングしているＦＥレベルが最大値を更新しているかを判断している。
【０１００】
次に、ステップＳ３０６において、現在のＦＥレベルの値を最大値（ＦＥＭＡＸ値）としてステップＳ３０４に戻る。
【０１０１】
次に、ステップＳ３０７において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ１２としてステップＳ３０８に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ１２にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【０１０２】
次に、ステップＳ３０８において、現在のＦＥレベルが定常レベルプラス側より下か否かを判断し、下の場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ３０９に進み、そうで無い場合（ＮＯの場合）はステップＳ３０７に戻る。つまり、ステップＳ３０５でＦＥレベルの最大値が確定したので、ＦＥ波形の山を下り定常レベル内に入ったか否かを判断している。
【０１０３】
次に、ステップＳ３０９において、現在のＦＥレベルの値を最小値（ＦＥＭＩＮ値）としてステップＳ３１０に進む。
【０１０４】
次に、ステップＳ３１０において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ１３としてステップＳ３１１に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ１３にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【０１０５】
次に、ステップＳ３１１において、ＦＥレベルが最小値（ＦＥＭＩＮ値）を更新したか否かを判断し、更新した場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ３１２に進み、そうでない場合（ＮＯの場合）はステップＳ３１３に進む。つまり、所定時間間隔でサンプリングしているＦＥレベルが最小値を更新しているかを判断している。
【０１０６】
次に、ステップＳ３１２において、現在のＦＥレベルの値を最小値（ＦＥＭＩＮ値）としてステップＳ３１０に戻る。
【０１０７】
次に、ステップＳ３１３において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ１４としてステップＳ３１４に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ１４にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【０１０８】
次に、ステップＳ３１４において、検出したＦＥレベルの最大値（ＦＥＭＡＸ）と最小値（ＦＥＭＩＮ）とがＦＥＭＩＮ≧ＦＥＭＡＸ×Ｘの関係を満たすか否かを判断し、満たす場合はステップＳ３１５に進み、満たさない場合はステップＳ３１３に戻る。本ステップでは、ステップＳ２１４と同様に、検出したＦＥＭＡＸとＦＥＭＩＮの絶対値が略同じレベルであるかを判断している。
【０１０９】
次に、ステップＳ３１５において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ１５としてステップＳ３１６に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ１５にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【０１１０】
次に、ステップＳ３１６において、現在のＦＥレベルが定常レベルマイナス側より上か否かを判断し、上の場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ３１７に進み、そうで無い場合（ＮＯの場合）はステップＳ３１５に戻る。つまり、ＦＥが逆Ｓ字波形を描いて定常レベル内に入ったか否かを判断している。
【０１１１】
次に、ステップＳ３１７において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ１６としてステップＳ３１８に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ１６にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【０１１２】
次に、ステップＳ３１８において、現在のＦＥレベルが定常レベルプラス側より上か否かを判断し、上の場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ３１９に進み、そうで無い場合（ＮＯの場合）はステップＳ３１７に戻る。本ステップ以降は正常なＳ字波形を描いたにもかかわらず基準レベル以上にＦＥレベルが上がってＳ字波形の山を描こうとしていることが検出できる。つまり、前に検出したＳ字波形が引き戻しによるものであることが検出できる。
【０１１３】
次に、ステップＳ３１９において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ１７としてステップＳ３２０に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ１７にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【０１１４】
次に、ステップＳ３２０において、現在のＦＥレベルが定常レベルプラス側より下か否かを判断し、下の場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ３２１に進み、そうで無い場合（ＮＯの場合）はステップＳ３１９に戻る。本ステップでは、引き戻しによるＳ字波形の山を描いて定常レベル内に戻ってきたかを判定している。
【０１１５】
次に、ステップＳ３２１において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ１８としてステップＳ３２２に進む。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ１８にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【０１１６】
次に、ステップＳ３２２において、現在のＦＥレベルが定常レベルマイナス側より下か否かを判断し、下の場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ３２３に進み、そうで無い場合（ＮＯの場合）はステップＳ３２１に戻る。本ステップでは、引き戻しによるＳ字波形の山を描いてさらに谷を描き始めたか判定している。
【０１１７】
次に、ステップＳ３２３において、フローチャート内ループポイントｃａｓｅ１９とする。本ステップは、他のループポイントと同様に本フローチャートに複数設けられているループを構成するステップの１つであり、本ステップ自体は特に何も行わずに、ｃａｓｅ１９にあることをレジスタ等に保持するのみである。
【０１１８】
図８に示したフローチャートは必ずいずれかのループポイントでループ（停止）している。これは、このループポイントの位置を後述する層判定フローやイレギュラー判定フロー内で使用するためである。これらの層判定フローやイレギュラー判定フローによる判定が終了した時点で図８のフローチャートは初期化されｃａｓｅ０に戻る。したがって、図６のフローチャートではステップＳ１１０とＳ１２０の２回呼び出しているが、ステップＳ１２０ではステップＳ１１０で呼び出した際に停止したループポイントで停止したままであり改めて初期化はされない。
【０１１９】
次に、層判定の動作を説明する。層判定フローを図１０に示す。まずステップＳ４０１において、ＦＥ検出のフローにおけるループポイント（停止位置）がｃａｓｅ０〜４またはｃａｓｅ１１〜１４のいずれかに該当するか否かを判断し、該当する場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ４０２に進み、該当しない場合（ＮＯの場合）はステップＳ４０３に進む。
【０１２０】
次に、ステップＳ４０２において、信号層または表面層の途中までと判定し、取得したデータをクリアして図６のステップＳ１０１に戻る。つまり、１つのＰＥ波形の山に対して正常なＳ字波形も逆Ｓ字波形も検出されなかったので層数はカウントされない。また、取得したデータとは、ＰＥＭＡＸ、ＰＥＭＩＮ、ＦＥＭＡＸ、ＦＥＭＩＮおよびＰＥｐ−ｐである。
【０１２１】
次に、ステップＳ４０３において、ＦＥ検出のフローにおけるループポイント（停止位置）がｃａｓｅ５または６のいずれかに該当するか否かを判断し、該当する場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ４０４に進み、該当しない場合（ＮＯの場合）はステップＳ４０５に進む。
【０１２２】
次に、ステップＳ４０４において、信号層または表面層を通過したと判定し、Ｓ字数をインクリメントして図６のステップＳ１０１に戻る。つまり、ＰＥ波形の山を１つ検出する間に正常なＳ字波形を検出したと判定したので層数カウンタをインクリメントしている。正常なＳ字波形とは、本実施例の場合は、谷（マイナス側）、山（プラス側）の順に波形が現れて、かつ、プラス側のピークレベルの絶対値がマイナス側のピークレベルの絶対値のＸ倍以上となっていることである。要するに、スイープさせた向きで信号層を通過すると現れるＳ字波形で波形のプラス側とマイナス側のピークレベルの差が所定値以内の場合を正常なＳ字波形としている。
【０１２３】
また、本ステップを実行した場合はＰＥＭＡＸ、ＰＥＭＩＮ、ＦＥＭＡＸ、ＦＥＭＩＮおよびＰＥｐ−ｐはクリアせずに例えば表面層であれば表面層のＰＥＭＡＸ、ＰＥＭＩＮ、ＦＥＭＡＸ、ＦＥＭＩＮおよびＰＥｐ−ｐとしてレジスタ等に保存する。また、保存した各層毎のデータは層毎の反射率に応じてゲイン設定などに利用することができる。
【０１２４】
次に、ステップＳ４０５において、ＦＥ検出のフローにおけるループポイント（停止位置）がｃａｓｅ１５または１６のいずれかに該当するか否かを判断し、該当する場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ４０６に進み、該当しない場合（ＮＯの場合）はステップＳ４０７に進む。
【０１２５】
次に、ステップＳ４０６において、信号層または表面層を逆通過したと判定し、Ｓ字数をデクリメントして図６のステップＳ１０１に戻る。つまり、ＰＥ波形の山を１つ検出する間に逆向きのＳ字波形を検出したと判定したので層数カウンタをデクリメントしている。
【０１２６】
次に、ステップＳ４０７において、途中で引き戻しが発生したと判定し、取得したデータをクリアして図６のステップＳ１０１に戻る。つまり、ｃａｓｅ７〜９およびｃａｓｅ１７〜１９の場合は、１つのＰＥ波形の山に対して正常なＳ字波形も逆Ｓ字波形も検出されなかったので層数はカウントされない。
【０１２７】
次に、イレギュラー層判定時の動作を説明する。イレギュラー層判定フローを図１１に示す。まずステップＳ５０１において、ＦＥ検出のフローにおけるループポイント（停止位置）がｃａｓｅ０〜４またはｃａｓｅ１１〜１４のいずれかに該当するか否かを判断し、該当する場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ５０２に進み、該当しない場合（ＮＯの場合）はステップＳ５０３に進む。
【０１２８】
次に、ステップＳ５０２において、ＰＥ波形の凹みと判定し、図６のステップＳ１０８に戻る。ＰＥ波形の凹みとは、図１２に示すように、ＰＥ波形の山を検出できている場合でも光ディスク１２のピットの有無によってＰＥ波形の山の頂点付近に凹みを生じる場合がある。本ステップはこの凹みの場合を示し、この場合は、まだ１つの山が続いているとしてこの山の頂点検出を継続する。
【０１２９】
次に、ステップＳ５０３において、ＦＥ検出のフローにおけるループポイント（停止位置）がｃａｓｅ５または６のいずれかに該当するか否かを判断し、該当する場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ５０４に進み、該当しない場合（ＮＯの場合）はステップＳ５０５に進む。
【０１３０】
次に、ステップＳ５０４において、信号層または表面層を通過したと判定し（Ｄｕａｌディスクで通過と判定）、Ｓ字数をインクリメントして図６のステップＳ１０８に戻る。つまり、Ｄｕａｌディスクは層間距離が短く、信号層または表面層を通過してＰＥレベルの最小値が定常レベル以内となる前に次の信号層（または表面層）の影響によってＰＥレベルが上昇してしまうので、この場合は１つの山を検出したと判定している。そして、ＦＥ検出フローから正常なＳ字波形を検出したと判定したので層数カウンタをインクリメントしている。本ステップ実行後は、ＰＥレベルが定常レベル以下になっていないので、ステップＳ１０１ではなくＳ１０８へ移動し、次の頂点を検出する。また、本ステップを実行した場合はステップＳ４０４と同様にＰＥＭＡＸ、ＰＥＭＩＮ、ＦＥＭＡＸ、ＦＥＭＩＮおよびＰＥｐ−ｐはクリアせずに例えば表面層であれば表面層のＰＥＭＡＸ、ＰＥＭＩＮ、ＦＥＭＡＸ、ＦＥＭＩＮおよびＰＥｐ−ｐとしてレジスタ等に保存する。
【０１３１】
次に、ステップＳ５０５において、ＦＥ検出のフローにおけるループポイント（停止位置）がｃａｓｅ１５または１６のいずれかに該当するか否かを判断し、該当する場合（ＹＥＳの場合）はステップＳ５０６に進み、該当しない場合（ＮＯの場合）はステップＳ５０７に進む。
【０１３２】
次に、ステップＳ５０６において、信号層または表面層を逆通過したと判定し（Ｄｕａｌディスクで逆通過と判定）、Ｓ字数をデクリメントして図６のステップＳ１０８に戻る。つまり、正常な逆向きのＳ字波形を検出したと判定したので層数カウンタをデクリメントしている。
【０１３３】
次に、ステップＳ５０７において、途中で引き戻しが発生したと判定し、取得したデータをクリアして図６のステップＳ１０１に戻る。つまり、ｃａｓｅ７〜９およびｃａｓｅ１７〜１９の場合は、１つのＰＥ波形の山に対して正常なＳ字波形も逆Ｓ字波形も検出されなかったので層数はカウントされない。
【０１３４】
以上の図１０や図１１のフローチャートで説明したように、Ｓ字のカウント数を表面層を含む信号層数とする。つまり、Ｓ字のカウント数が層数カウンタに相当する。そして、このカウント数は最大値をレジスタ等に保存して、このレジスタの値を最終的な信号層数（表面層も含む）とする。これは、アクチュエータ３ｃのスイープ範囲の終端付近で外部振動等によりデクリメントした場合にその値を信号層数として判定しないためである。
【０１３５】
ここで、従来では正確な信号層数の判別が不可能であったが上述した方法で正確な信号層数が判別できる図１や図２とは異なる例を図１３に示す。
【０１３６】
図１３は、表面層の検出は省略し、Ｌ０層とＬ１層の検出の部分を抜粋した図面である。図１３の場合ＰＥのみで判定すると２層に対して、波形の山が４つ検出されてしまうので、正確な検出ができない。一方ＦＥのみで判定すると、Ｓ字波形が３回検出されてしまい、１回誤検出により多く検出されてしまう。本実施例に示した方法を用いれば、この誤検出されるＳ字波形はＰＥの波形の山に対応していないので正常なＳ字波形と判定されないために正確な信号層数が検出できる。
【０１３７】
本実施例によれば、光ディスク再生装置１にセットされた光ディスク１２の信号層数を検出する際に、光ピックアップ３が受光した光からＰＥとＦＥを生成し、マイクロコンピュータ１０が、そのＰＥの波形の山を検出して、そのＰＥの山のピークレベルとボトムレベルを検出する間にＦＥの正常なＳ字波形が検出された場合は、信号層が１層検出されたとしてＳ字波形数をカウントしているので、ＰＥやＦＥ単独で検出していた際と比較して外部振動等の外乱成分による引き戻しや層の途中で引き戻された場合などによる誤検出を少なくすることができる。また、サーボクローズ前に信号層数が判断できるため、セットアップ時間が長くなることが極力抑えられる。
【０１３８】
また、信号層を逆向きに通過して逆向きのＳ字波形が検出された場合は、Ｓ字カウント数をデクリメントしているので、外部振動等の外乱成分によって、本来と逆向きにアクチュエータ３ｃが移動しても、その分を層数としてカウントアップせず、デクリメントすることで、その後、逆向きに通過した信号層を正しい向きで通過した際にカウント値が信号層数と異なってしまうことを防止できる。
【０１３９】
また、Ｓ字波形数の最大数を別のレジスタに保存しているので、アクチュエータ３ｃのスイープ範囲の終端付近で外部振動等によりデクリメントした場合にその値を信号層数として判定しない。
【０１４０】
また、ＰＥを所定時間間隔でサンプリングし、そのサンプリングした値をサンプリング時間の前後で比較して予め定めた回数連続して最大値や最小値を更新しないことで波形の山のピークレベルおよびボトムレベルを検出しているので、信号の乱れなどによる誤検出が少なく確実にピークレベルおよびボトムレベルを検出することができる。
【０１４１】
また、ＦＥを所定時間間隔でサンプリングし、そのサンプリングしたレベルが定常レベルプラス側を超えるか定常レベルマイナスを超えるかによって正常なＳ字波形か逆向きＳ字波形かを判定しているので、容易に正常なＳ字波形と逆向きＳ字波形とを判定することができる。
【０１４２】
また、ＦＥのＳ字波形の山のピークレベルと谷のピークレベルを検出し、山のピークレベルの絶対値と谷のピークレベルの絶対値との差がＸ倍以内であることにより正常なＳ字波形であると判定しているので、一方のピークレベルが著しく小さいＳ字波形を正常なＳ字波形として誤検出することを防止できる。
【実施例２】
【０１４３】
次に、本発明の第２の実施例を図１４を参照して説明する。なお、前述した第１の実施例と同一部分には、同一符号を付して説明を省略する。
【０１４４】
本実施例では、上述した層数を検出した後のフォーカス引き込み（フォーカスクローズ）動作において、Ｓ字波形のカウント数を利用している。すなわち、Ｓ字のカウント数の値に基づいて、合焦させる目的とする信号層であるか否かを判断して、フォーカス引き込み動作を実行している。
【０１４５】
図１４は図５に第１の実施例のＳ字波形のカウント数を加えたものである。第１の実施例で説明したように、ＰＥ波形の山のピークレベルとボトムレベルを検出する間にＦＥの正常なＳ字波形を検出したらＳ字数のカウンタをインクリメントし、ＰＥ波形の山のピークレベルとボトムレベルを検出する間にＦＥの逆Ｓ字波形を検出したらＳ字数のカウントをデクリメントするので、このカウンタのカウント数を参照することでアクチュエータ３ｃの相対的な位置（光ディスク１２の厚み方向のどの位置にレーザ光の焦点を当てているか）を把握することができる。例えば図１４のＢ点にアクチュエータ３ｃが位置している場合、カウント数が２なのでＬ１層にフォーカスクローズする場合は上方向にスイープさせればよいことが分かる。つまり、この信号層数のカウント数によって、カウント数が０であれば表面層以下、１であればＬ０層以下、２であればＬ１層以下、３であればＬ１層を超えていると判別できる。図１４は図中下から上にスイープさせた場合であるが、逆に上から下にスイープさせた場合は、カウント数が０であればＬ１層以上、１であればＬ０層以上、２であれば表面層以上、３であれば表面層を超えていると判別できる。
【０１４６】
本実施例によれば、Ｓ字カウンタのカウント数を参照して、アクチュエータ３ｃの相対的な位置を把握して、フォーカスクローズ動作を行っているので、外部振動等の外乱成分があっても目的とする信号層へのフォーカスクローズミスを少なくすることができる。
【０１４７】
前述した実施例によれば、以下の光ピックアップ駆動装置と光ピックアップ駆動方法と光ピックアップ駆動プログラムが得られる。
【０１４８】
（付記１）光ディスク１２から情報を読み出すための光を発生するレーザダイオード３ａと、レーザダイオード３ａが発生した光を光ディスク１２に合焦させる対物レンズ３ｂと、光ディスク１２からの反射光を受光してＰＥおよびＦＥを生成する受光器３ｄと、ＦＥに基づいて対物レンズ３ｂを光ディスク１２に対して略鉛直方向に移動させるアクチュエータ３ｃと、を備えた光ピックアップ３と、
アクチュエータ３ｃに対物レンズ３ｂを一定範囲移動させてレーザダイオード３ａからの光を光ディスク１２に合焦させるフォーカス引き込み動作を実行するサーボ信号処理部５と、
を有する光ピックアップ駆動装置において、
受光器３ｄで生成されたＰＥ波形の山を検出するマイクロコンピュータ１０と、
受光器３ｄで生成されたＦＥのＳ字波形を検出するマイクロコンピュータ１０と、
マイクロコンピュータ１０がＰＥ波形の山を１つ検出する間にマイクロコンピュータ１０がＦＥの正常なＳ字波形を１回検出した場合に光ディスク１２の信号層を１層検出したと判定するマイクロコンピュータ１０と、
を有したことを特徴とする光ピックアップ駆動装置。
【０１４９】
この光ピックアップ駆動装置によれば、ＰＥ波形の山１つにＦＥのＳ字波形１つを対応させて判定することができ、外部振動等の外乱成分が加わりアクチュエータ３ｃが不規則な動作をしても正確な信号層数を検出することができる。また、サーボクローズ前に信号層数が判断できるため、セットアップ時間が長くなることが極力抑えられる。
【０１５０】
（付記２）レーザダイオード３ａが発生した光を対物レンズ３ｂを介して光ディスク１２に合焦し、光ディスク１２からの反射光を受光してＰＥおよびＦＥを生成し、ＦＥに基づいて対物レンズ３ｂを光ディスク１２に対して略鉛直方向に移動して、対物レンズ３ｂを一定範囲移動させてレーザダイオード３ａからの光を光ディスク１２に合焦する光ピックアップ駆動方法において、
ＰＥ波形の山を検出し、ＦＥのＳ字波形を検出して、ＰＥの波形の山を１つ検出する間にＦＥの正常なＳ字波形を１回検出した場合に光ディスク１２の信号層を１層検出したと判定することを特徴とする光ピックアップ駆動方法。
【０１５１】
この光ディスク判別方法によれば、ＰＥ波形の山１つにＦＥのＳ字波形１つを対応させて判定することができ、外部振動等の外乱成分が加わりアクチュエータ３ｃが不規則な動作をしても正確な信号層数を検出することができる。また、サーボクローズ前に信号層数が判断できるため、セットアップ時間が長くなることが極力抑えられる。
【０１５２】
（付記３）光ディスク１２から情報を読み出すための光を発生するレーザダイオード３ａと、レーザダイオード３ａが発生した光を光ディスク１２に合焦させる対物レンズ３ｂと、光ディスク１２からの反射光を受光してＰＥおよびＦＥを生成する受光器３ｄと、ＦＥに基づいて対物レンズ３ｂを光ディスク１２に対して略鉛直方向に移動させるアクチュエータ３ｃと、を備えた光ピックアップを有する光ピックアップ駆動装置のコンピュータを、アクチュエータ３ｃに対物レンズ３ｂを一定範囲移動させてレーザダイオード３ａからの光を光ディスク１２に合焦させるフォーカス引き込み動作を実行するサーボ信号処理部５と、として機能させる光ピックアップ駆動プログラムにおいて、
受光器３ｄで生成されたＰＥ波形の山を検出するマイクロコンピュータ１０と、
受光器３ｄで生成されたＦＥのＳ字波形を検出するマイクロコンピュータ１０と、
マイクロコンピュータ１０がＰＥの波形の山を１つ検出する間にマイクロコンピュータ１０がＦＥの正常なＳ字波形を１回検出した場合に光ディスク１２の信号層を１層検出したと判定するマイクロコンピュータ１０と、
して前記コンピュータを機能させることを特徴とする光ピックアップ駆動プログラム。
【０１５３】
この光ピックアップ駆動プログラムによれば、光量信号波形の山１つにフォーカスエラー信号のＳ字波形１つを対応させて判定することができ、外部振動等の外乱成分が加わりアクチュエータ３ｃが不規則な動作をしても正確な信号層数を検出することができる。また、サーボクローズ前に信号層数が判断できるため、セットアップ時間が長くなることが極力抑えられる。
【０１５４】
なお、前述した実施例は本発明の代表的な形態を示したに過ぎず、本発明は、実施例に限定されるものではない。すなわち、本発明の骨子を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１５５】
【図１】従来技術におけるアクチュエータの動作と光量信号とフォーカスエラー信号の波形の関係を示す説明図である。
【図２】従来技術におけるアクチュエータの動作と光量信号とフォーカスエラー信号の波形の関係を示す説明図である。
【図３】本発明の一実施例にかかる光ディスク装置のブロック図である。
【図４】フォーカスエラー信号と光量信号の生成方法の説明図である。
【図５】図２に対してＰＥの山に番号を付与した説明図である。
【図６】図３に示された光ディスク装置における光ディスクの層数検出動作を示すフローチャートである。
【図７】ＰＥがイレギュラーと判定される場合の説明図である。
【図８】ＦＥ検出動作を示すフローチャートである。
【図９】Ｓ字波形の定常レベルを示した波形図である。
【図１０】層判定動作を示すフローチャートである。
【図１１】イレギュラー層判定動作を示すフローチャートである。
【図１２】ＰＥ波形の凹みの説明図である。
【図１３】アクチュエータの動作とＰＥとＦＥの波形の関係を示す説明図である。
【図１４】アクチュエータの動作とＰＥとＦＥの波形とＳ字波形のカウント数の関係を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１５６】
１        光ディスク再生装置（光ディスク装置）
３        光ピックアップ
３ａ      レーザダイオード（光源）
３ｂ      対物レンズ
３ｃ      アクチュエータ
３ｄ      受光器（受光手段）
５        サーボ信号処理部（フォーカス制御手段）
１０      マイクロコンピュータ（光量信号検出手段、フォーカスエラー信号検出手段、層検出手段、層数カウンタ、最大値保持手段、レベル保存手段）
１２      光ディスク
【図１】
2009205785.tif 000003
【図２】
2009205785.tif 000004
【図３】
2009205785.tif 000005
【図４】
2009205785.tif 000006
【図５】
2009205785.tif 000007
【図６】
2009205785.tif 000008
【図７】
2009205785.tif 000009
【図８】
2009205785.tif 000010
【図９】
2009205785.tif 000011
【図１０】
2009205785.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2009205785.tif 000014
【図１３】
2009205785.tif 000015
【図１４】
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