光盘装置的制作方法

专利名称：光盘装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及光盘装置，例如，适宜应用于能够再现多层光盘的光盘装置。
背景技术：
一直以来，在DVD (digital versatile disc，数字多用途光盘)或者BD (蓝光光 盘)等光盘中，提出将记录层多层化来作为用于增加记录容量的方法，并且具有2层记录层 的光盘已得到实用化。而且，为了实现更大的容量，可以预料今后具有3层或者4层以上记 录层的多层光盘将会得以实用。作为这种多层光盘中的记录层的检测方法，提出下述方法(例如，专利文献1)利 用聚焦误差信号的振幅在记录层的前后发生S形变动这一特点，使从光盘装置的激光二极 管发发射的光束的焦点位置在多层光盘的厚度方向上移动，根据这时在聚焦误差信号中产 生的S形的振幅(以下将其称为S形振幅)的数量，对记录层的数量或者作为目标的记录 层等进行检测。专利文献1 日本特开2007-26557号公报

发明内容
但是，在使用了这种技术的光盘装置中，在对多层光盘进行聚焦控制时，可能会将 在盘表面发生的聚焦误差信号的S形振幅误检测为在记录层中发生的S形振幅，并将该盘 表面错误地作为记录层进行计数，因此有可能以使焦点聚焦到目标记录层的前一个记录层 上的方式进行聚焦控制。本发明是考虑以上诸点而完成的，提出了能够高精度地进行聚焦控制的光盘装置。为解决该课题，本发明提供一种光盘装置，能够再现具有3层以上记录层的光盘， 其特征在于，包括激光二极管，其发射激光；光电二极管，其接收被上述光盘反射的上述 激光的反射光，对接收到的上述反射光进行光电变换(转换)并加以输出；光学系统，其包 含物镜，利用上述物镜使从上述激光二极管发射的激光会聚到上述光盘的记录层上，并利 用上述物镜将由上述光盘反射的反射光导向上述光电二极管；信号处理部，其根据上述光 电二极管的输出生成聚焦误差信号；处理器，其根据由上述信号处理部生成的聚焦误差信 号来检测上述记录层；和致动器，其使包含在上述光学系统中的上述物镜在上述光盘的厚 度方向上移动，其中，上述处理器，通过控制上述致动器来使上述物镜在上述光盘的厚度方 向上移动，并且，对在移动上述物镜的期间分别检测到各上述记录层的时间间隔进行测量， 将从第一次检测到上述记录层至第二次检测到上述记录层的第一时间间隔与从第二次检 测到上述记录层至第三次检测到上述记录层的第二时间间隔进行比较，根据比较结果，判 定上述物镜的焦点位置。另外，本发明还提供一种光盘装置，能够再现具有3层以上记录层的光盘，其特征 在于，包括激光二极管，其发射激光；光电二极管，其接收被上述光盘反射的上述激光的反射光，对接收到的上述反射光进行光电变换并加以输出；光学系统，其包含物镜，利用上 述物镜使从上述激光二极管发射的激光会聚到上述光盘的记录层上，并利用上述物镜将由 上述光盘反射的反射光导向上述光电二极管；信号处理部，其根据上述光电二极管的输出 生成聚焦误差信号；处理器，其根据由上述信号处理部生成的聚焦误差信号来检测上述记 录层；和致动器，其使包含在上述光学系统中的上述物镜在上述光盘的厚度方向上移动，其 中，上述处理器，通过控制上述致动器来使上述物镜在上述光盘的厚度方向上移动，并且， 对在移动上述物镜的期间分别检测到各上述记录层时的上述致动器的驱动电压分别进行 测量，将第一次检测到上述记录层时的上述驱动电压和第二次检测到上述记录层时的上述 驱动电压之间的第一电位差，与第二次检测到上述记录层时的上述驱动电压和第三次检测 到上述记录层时的上述驱动电压之间的第二电位差进行比较，根据比较结果，判定上述物 镜的焦点位置。利用本发明，可实现能够进行合适的聚焦控制的光盘装置。


图1是表示本实施方式的光盘装置的框图。图2是表示光拾取器的概略结构的框图。图3㈧和⑶是用于说明本申请发明的原理的示意图。图4是用于说明在将光盘的表面误检测成记录层时的光盘装置的动作的波形图。图5是用于说明在正确地检测出光盘的记录层时的光盘装置的动作的波形图。图6是表示第一实施方式的聚焦控制处理的处理步骤的流程图。图7是表示第二实施方式的聚焦控制处理的处理步骤的流程图。图8是表示第二实施方式的聚焦控制处理的处理步骤的流程图。图9是表示第二实施方式的聚焦控制处理的处理步骤的流程图。图10是表示第三实施方式的聚焦控制处理的处理步骤的流程图。图11是用于说明第四实施方式的聚焦控制处理的概念图。附图标记说明1 光盘装置2 光盘3 光拾取器4 步进(sled)电动机5 盘电动机6 信号处理部7 电动机驱动器8 =DSP9 微控制器10 主机31 物镜32 致动器33 激光二极管
34偏振分束器
35:1/4波片
36光电二极管
81编码、解码部
82伺服部
83接口
91存储器
21表面
22第一记录层
23第二记录层
24第三记录层
25第四记录层
具体实施例方式以下，参照附图详细叙述本发明的一实施方式。(1)第一实施方式(1-1)本实施方式的光盘装置的结构图1中，1整体表示本实施方式的光盘装置。该光盘装置1具备光拾取器3、步进 电动机4、盘电动机5、信号处理部6、电动机驱动器7、DSP (Digital Signal I^rocessor，数 字信号处理器)8和控制部9。光拾取器3如图2所示，具备物镜31、致动器32、激光二极管33、偏振分束器34、 1/4波片35以及光电二极管36。致动器32基于从后述的电动机驱动器7供给的驱动电压，使物镜31在多层光盘2 的径向方向上倾斜，或者沿着该多层光盘2的厚度方向移动。另外，激光二极管33以与从 信号处理部6提供的驱动电压相对应的发光功率发射激光。偏振分束器34使来自激光二极管33的激光透过，1/4波片35使来自偏振分束器 34的激光的相位移动π/2，使偏振方向变化。物镜31将来自1/4波片35的激光会聚到多 层光盘2的记录层上，并将在多层光盘2的记录层上反射的激光变换为平行光。该被多层 光盘2反射的激光的反射光，将写入在多层光盘2的记录层中的信息保持为光的强度变化。1/4波片35使经由物镜31入射的该反射光的偏振方向变化，偏振分束器34使经 由1/4波片35入射的反射光反射，导向光电二极管36的受光面。光电二极管36例如由4分割光电二极管构成，对经由偏振分束器34入射的反射 光进行光电变换，将由此获得的电信号输出到信号处理部6。步进电动机4根据从电动机驱动器7供给的驱动电压，使光拾取器3沿着多层光 盘2上的半径方向移动。盘电动机5根据从电动机驱动器7供给的驱动电压，对装入光盘装置1中的多层 光盘2进行旋转驱动。电动机驱动器7对步进电动机4、盘电动机5以及致动器32，供给用于驱动它们的 驱动电压。
信号处理部6生成向光拾取器3供给的记录信号，并根据从光拾取器3供给的电 信号，生成聚焦误差信号、跟踪误差信号以及RF信号，将生成的聚焦误差信号、跟踪误差信 号以及RF信号发送给DSP8，并将聚焦误差信号发送给控制部9。另外，信号处理部6如后 文叙述，根据从DSP8提供的编码记录数据，生成激光二极管33的驱动信号，并基于该驱动 信号来驱动光拾取器3的激光二极管33。DSP8具备编码、解码部81，伺服部82和接口 83。其中编码、解码部81对从信号处 理部6供给的RF信号进行解码。另外，DSP8对从主机10提供的记录数据进行编码，将由 此获得的编码记录数据供给到信号处理部6。另外，伺服部82基于从信号处理部6供给的聚焦误差信号以及跟踪误差信号，生 成聚焦用以及跟踪用的伺服信号，将所生成的伺服信号供给到电动机驱动器7。这样，基于 该伺服信号，通过电动机驱动器7驱动光拾取器3的致动器32、步进电动机4，由此进行聚 焦控制以及跟踪控制。进而，接口 83在与连接于外部的主机10之间进行用于传送记录/ 再现数据或者指令等的协议变换。处理部9是掌管光盘装置1整体的动作控制的处理器，基于保存在存储器91中的 各种控制程序和各种控制数据来对信号处理部6、电动机驱动器7以及DSP8等进行控制，由 此根据来自主机10的请求对所装入的多层光盘2进行数据读写。(1-2)第一实施方式的光盘装置的动作的概要接着，参照图3 图5，说明光盘装置1的动作的概要。另外，在以下说明中，光盘装置2是图3 (A)所示的具备表面21、第一记录层22 (层 2)、第二记录层23 (层1)和第三记录层M (层0)的3层的BD，或者是图3 (B)所示的具备 表面21、第一记录层22(层3)、第二记录层23(层幻、第三记录层24(层1)和第四记录层 25(层0)的4层的BD。光盘装置1在针对多层光盘2的某一记录层读写数据时，一边使物镜31从驱动下 限位置向驱动上限位置以一定速度移动，一边向多层光盘2发射激光，基于此时获得的聚 焦误差信号，检测出该聚焦误差信号的正侧的振幅在第一阈值以上并且负侧的振幅在第二 阈值以下的S形振幅，作为记录层的S形振幅。而且，光盘装置1对从检测到第一个S形振幅至检测到第二个S形振幅的时间间 隔TO进行测定，并对从检测到第二个S形振幅至检测至第三个S形振幅的时间间隔Tl进 行测定，对所测定的两个时间间隔το、τι进行比较。这种情况下，光盘装置1如图4所示，在这两个时间间隔Τ0、Τ1的比较结果是时间 间隔TO >>时间间隔Tl (例如，时间间隔TO >时间间隔Τ1Χ2)的情况下，判断为将表面 21误检测成了记录层。这是因为，在BD标准的多层光盘中，从表面21到第一记录层22的距离是从第一 记录层22到第二记录层23的距离(从第二记录层23到第三记录层M的距离)的2倍以 上，因此激光的焦点从通过表面21到通过第一记录层22的时间间隔为激光的焦点从通过 第一记录层22到通过第二记录层23的时间间隔的2倍以上。而且，在将表面21误检测为 记录层的情况下，由于将表面21作为记录层加以计数，因此物镜13的焦点位置应当处在作 为第三记录层M的前一层的第二记录层23上。这里，光盘装置1，在时间间隔TO和时间间隔Tl的比较结果是时间间隔TO >>时间间隔Tl的情况下，在使物镜31的焦点位置落在多层光盘2中第三次检测出聚焦误差 信号的S形振幅的记录层(这里是第二记录层2 上之后(进行了聚焦引入(聚焦捕获) 后)，使物镜31的焦点位置从该记录层移动到作为目标的记录层(以下将其称为目标层) (焦点跳跃)。另一方面，如图5所示，光盘装置1，在时间间隔TO、Tl的比较结果是时间间隔 TO 时间间隔Tl (例如，时间间隔TO <时间间隔Tl X 2)的情况下，判断为正确地检测出了
记录层。这是因为在BD标准的多层光盘中，从第一记录层22到第二记录层23的距离与从 第二记录层23到第三记录层M的距离大致相等，激光的焦点从通过第一记录层22到通过 第二记录层23的时间与激光的焦点从通过第二记录层23到通过第三记录层M的时间大 致相等。这里，光盘装置1，在时间间隔TO和时间间隔Tl的比较结果是时间间隔TO 时间 间隔Tl的情况下，在多层光盘2中第三次检测出聚焦误差信号的S形振幅的记录层(这里 是第三记录层24)上进行了聚焦引入以后，从该记录层焦点跳跃到目标层。这样，光盘装置1对从第一次检测出S形振幅到第二次检测出S形振幅的时间间 隔TO和从第二次检测出S形振幅到第三次检测出S形振幅的时间间隔Tl进行测定，通过 所测定的两个时间的比较结果，判定是否将表面21误检测成记录层，因此对于记录层有3 层以上的多层光盘2，能够使物镜31的焦点位置正确地移动到目标层上。(1-3)光盘装置中的具体的处理这里，参照图6，说明光盘装置1在使物镜31的焦点位置移动到3层或者4层的多 层光盘2上的目标层上时，由控制部9执行的聚焦控制处理。首先，当从主机10发出了使物镜31的焦点位置移动到某个特定的记录层(目标 层)上的指令时，控制部9开始图6中表示的聚焦控制处理，将用于计数S形振幅的未图示 的计数器(以下将其称为S形振幅计数器)的计数值初始化为“0” (SPl)。接着，控制部9通过电动机驱动器7对光拾取器3的致动器32进行控制，使物镜 31从驱动下限向驱动上限以一定速度移动。由此，开始进行从激光二极管33发射的物镜 31的焦点位置自多层光盘2的表面一侧向标签面一侧移动的焦点扫描(SP2)。另外，控制 部9基于此时从信号处理部6提供的聚焦误差信号，开始对S形振幅的发生时刻之间的时 间间隔进行测量(SP3)。然后，控制部9等待在聚焦误差信号中发生S形振幅(SP4)，如果不久后检测到该 S形振幅，则使S形振幅计数器的计数值增加“ 1 "(SP5)。另外，控制部9将从上一次检测到 聚焦误差信号的S形振幅以后至本次检测到聚焦误差信号的S形振幅的时间间隔保存在存 储器91中(SP6)。但是，由于在第一次检测到聚焦误差信号的S形振幅的阶段不能获得这 样的时间间隔，因此在该情况下，不进行将该时间间隔保存在存储器91中的处理。接着，控制部9判断S形振幅计数器的计数值是否达到了“3” (SP7)。控制部9如 果在该判断中得到否定结果，则返回到步骤SP4，之后，直到在步骤SP7中得到肯定结果为 止，反复执行步骤SP4 步骤SP7-步骤SP4的循环。而且，当在步骤SP2中开始聚焦扫描以后不久因检测出聚焦误差信号的第三个S 形振幅从而在步骤SP7中得到肯定结果时，控制部9通过电动机驱动器7控制光拾取器3的致动器32，停止聚焦扫描。然后，控制部9通过电动机驱动器7对光拾取器3的致动器 32进行控制，在多层光盘2中与聚焦信号的第三次检测出的S形振幅相对应的记录层上进 行聚焦引入(SP8)。接着，控制部9判断这时作为对象的多层光盘2是否是4层的光盘(SP9)。具体来 说，控制部9由于在光盘装入到光盘装置1之后执行的盘判别处理中已事先取得该光盘是 几层光盘的信息，因此根据该信息进行步骤SP9中的判断。若控制部9在该判断中得到否定结果，则判断将从聚焦误差信号中检测到第一个 S形振幅至检测到第二个S形振幅的时间间隔TO用从检测到第二个S形振幅至检测到第三 个S形振幅的时间间隔Tl除后所得的数值是否大于预定的阈值a(以下，将其称为判定用 阈值)(SPlO)。该判定用阈值a用于判断第一个S形振幅是否将多层光盘2的表面误检测成记录 层。由此，作为该判定用阈值a，如针对图5的上述描述，考虑到在BD中，从表面21到最接 近表面21的第一记录层22的距离比从该第一记录层22到接下来的第二记录层23的距离 大0倍)，因此使用大于1的数(例如“2”)。另外，在该步骤SPlO中，也可以判断上述时 间间隔Tl乘以判定用阈值a后的相乘结果是否比上述时间间隔TO大。若在步骤SPlO的判断中得到肯定结果，则意味着将多层光盘2的表面21误检测 成了记录层。于是，这时控制部9判定为当前物镜31的焦点位置处在第二记录层23 (3层 光盘的层1)上(SP11)，然后，判断目标层是否是第二记录层23(SPU)。若控制部9在该判 断中得到肯定结果，则结束以上的聚焦控制处理。另外，若控制部9在步骤SP12的判断中得到否定结果，则通过电动机驱动器7控 制光拾取器3的致动器32，使物镜31的焦点位置移动到目标层上(SP13)，然后结束聚焦控 制处理。相对的，若在步骤SPlO的判断中得到否定结果，则意味着没有将多层光盘2的表 面21误检测成记录层。由此，这时控制部9判断为当前的物镜31的焦点位置处在第三记 录层M (3层光盘的层0)上(SP14)，并判断目标层是否是第三记录层M(SPM)。若控制部 9在该判断中得到肯定结果，则结束聚焦控制处理。另外，若控制部9在步骤SP15的判断中得到否定结果，则通过电动机驱动器7控 制光拾取器3的致动器32，使物镜31的焦点位置移动到目标层上(SP16)，然后结束聚焦控 制处理。另一方面，当控制部9在步骤SP9的判断中得到肯定结果的情况下，判断时间间隔 TO除以时间间隔Tl的运算结果是否大于上述判定用阈值a(SP17)。另外，在该步骤SP17 中，也可以判断上述时间间隔Tl乘以判定用阈值a后的相乘结果是否比上述时间间隔TO大。若在该判断中得到肯定结果，则意味着将多层光盘2的表面21误检测成了记录 层。于是，这时控制部9判定为当前物镜31的焦点位置处在第三记录层24 层盘的层2) 上(SP18)，并判断目标层是否是第三记录层M(SP19)。若控制部9在该判断中得到肯定结 果，则结束聚焦控制处理。另外，若控制部9在步骤SP19的判断中得到肯定结果，则通过电动机驱动器7控 制光拾取器3的致动器32，使物镜31的焦点位置移动到目标层上(SP20)，然后结束聚焦控制处理。相对的，若在步骤SP17的判断中得到否定结果，则意味着没有将多层光盘2的表 面21误检测成记录层。这样，这时控制部9判定为当前物镜31的焦点位置处在第三记录 层对0层盘的层1)上(SP21)，并判断目标层是否是第三记录层M(SP22)。若控制部9在 该判断中得到肯定结果，则结束聚焦控制处理。另外，若控制部9在步骤SP22的判断中得到否定结果，则通过电动机驱动器7控 制光拾取器3的致动器32，使物镜31的焦点位置移动到目标层上(SP23)，然后结束聚焦控 制处理。(1-4)本实施方式的效果如上所述，在本实施方式的光盘装置1中，根据在进行聚焦扫描时检测到的聚焦 误差信号的S形振幅的时间间隔，判定是否将多层光盘2的表面21误检测成了记录层，根 据该判定结果进行聚焦控制，使得物镜31的焦点位置落在目标层上，因此能够高精度地使 物镜31的焦点位置位于目标层上。(2)第二实施方式在第一实施方式中，在检测到聚焦误差信号的第三个S形振幅的记录层上进行聚 焦控制的引入，然后根据需要向目标层进行焦点跳跃，而在本实施方式的聚焦控制处理中， 不在检测到聚焦误差信号的第三个S形振幅的记录层上进行聚焦引入，而是判断物镜31的 焦点位置，直接在目标层上进行焦点的引入。参照图7至图9说明上述聚焦控制处理。其中，在本实施方式中，作为聚焦控制处 理的对象的多层光盘2是图3中所记载的3层或者4层的多层光盘。首先，当从主机10发出了使物镜31的焦点位置移动到某个特定的记录层(目标 层)上的指令时，控制部9开始图7至图9所示的聚焦控制处理，将上述的S形振幅计数器 的计数值初始化为“0”(SP51)。接着，控制部9通过电动机驱动器7对光拾取器3的致动器32进行控制，开始聚 焦扫描(SP52)，并基于此时从信号处理部6提供的聚焦误差信号，开始对S形振幅的发生时 刻之间的时间间隔进行测量(SP53)。然后，控制部9等待在聚焦误差信号中发生S形振幅(SP54)，如果不久检测到该S 形振幅，则使S形振幅计数器的计数值增加“1” (SP55)。另外，控制部9将从上一次检测到 聚焦误差信号的S形振幅以后至本次检测到聚焦误差信号的S形振幅的时间间隔保存在存 储器91中(SP56)。但是，由于在第一次检测到聚焦误差信号的S形振幅的阶段不能获得这 样的时间间隔，因此在该情况下，不进行将该时间间隔保存在存储器91中的处理。接着，控制部9判断S形振幅计数器的计数值是否达到了“3”(SP57)。控制部9如 果在该判断中得到否定结果，则返回到步骤SPM，之后反复执行步骤SPM 步骤SP57-步 骤SPM的循环，直到在步骤SP57中得到肯定结果为止。而且，当在步骤SP52中开始聚焦扫描以后不久因检测出聚焦误差信号的第三个S 形振幅从而在步骤SP57中得到肯定结果时，控制部9不停止聚焦扫描，而是基于在上述的 盘判别处理中取得的信息来判断多层光盘2是否是4层盘(SP58)。若控制部9在该判断中得到否定结果，则判断将从聚焦误差信号中检测到第一个 S形振幅至检测到第二个S形振幅的时间间隔TO用从检测到第二个S形振幅至检测到第三个S形振幅的时间间隔Tl除后所得的数值是否大于上述判定用阈值a(SP59)。另外，在该 步骤SP59中，也可以判断上述时间间隔Tl乘以判定用阈值a后的相乘结果是否比上述时 间间隔TO大。若在步骤SP59的判断中得到肯定结果，则意味着将多层光盘2的表面21误检测 成了记录层。这样，这时控制部9判定为当前的物镜31的焦点位置处在第二记录层23(3 层盘的层1)上(SP60)，然后，判断目标层是否是第三记录层层盘的层0) (SP61)。当控制部9在该判断中得到了否定结果的情况下，在当前物镜31的焦点所处的记 录层(这里是3层盘的层1)上进行聚焦引入(SP62)，然后，判断目标层是否是该第二记录 层23 (3层盘的层1) (SP63)。若控制部9在该判断中得到肯定结果，则结束聚焦控制处理。另外，若控制部9在步骤SP63的判断中得到否定结果，则通过电动机驱动器7控 制光拾取器3的致动器32，使物镜31的焦点位置移动到目标层(SP64)，然后结束聚焦控制 处理。相对的，当控制部9在步骤SP61的判断中得到了肯定结果的情况下，随后等待在 聚焦误差信号中发生S形振幅(SP6Q。当不久后在该聚焦误差信号中发生S形振幅时，控 制部9使S形振幅计数器的计数值增加1 (SP66)，然后，在与此时检测到的S形振幅相对应 的记录层上进行聚焦引入(SP67)，然后结束聚焦控制处理。另外，当控制部9在步骤SP59的判断中得到了否定结果的情况下，判断为当前物 镜31的焦点位置处在第三记录层层盘的层0)上(SP68)，并在该记录层上进行聚焦引 入(SP69)，然后，判断目标层是否是第三记录层对(3层盘的层0) (SP70)。若控制部9在该 判断中得到肯定结果，则结束聚焦控制处理。进而，控制部9如果在步骤SP70的判断中得到否定结果，则通过电动机驱动器7 控制光拾取器3的致动器32，使物镜31的焦点位置移动到目标层(SP71)，然后，结束聚焦 控制处理。此外，当控制部9在步骤SP58中得到了肯定结果的情况下，判断时间间隔TO除以 时间间隔Tl的运算结果是否大于上述判定用阈值a(SP72)。另外，在该步骤SP72中，也可 以判断上述时间间隔Tl乘以判定用阈值a后的相乘结果是否比上述时间间隔TO大。若在该步骤SP72的判断中得到肯定结果，则意味着将多层光盘2的表面21误检 测成了记录层。这样，这时控制部9判定为当前物镜31的焦点位置处在第二记录层23 层盘的层2)上(SP73)，并判断目标层是否是第四记录层25 G层盘的层0) (SP74)。若控制 部9在该判断中得到否定结果，则进一步判断目标层是否是第三记录层M (4层盘的层1) (SP75)。若控制部9在步骤SP75的判断中得到否定结果，则在多层光盘2上的第二记录层 23 层盘的层2、上进行聚焦引入(SP76)，然后判断目标层是否是第二记录层23(SP77)。 若控制部9在该判断中得到肯定结果，则结束聚焦控制处理。另外，若控制部9在步骤SP77的判断中得到否定结果，则通过电动机驱动器7控 制光拾取器3的致动器32，使物镜31的焦点位置移动到目标层(SP78)，然后结束聚焦控制处理。相对的，当控制部9在步骤SP75的判断中得到了肯定结果的情况下，等待检测到 聚焦误差信号的S形振幅(SP79)。当控制部9不久后检测到该S形振幅时，使S形振幅计数器的计数值增加I(SPSO)。然后，对与此时检测出的S形振幅相对应的记录层(这里是第 三记录层24)进行聚焦引入(SP81)，然后结束该聚焦控制处理。进而，当控制部9在步骤SP74的判断中得到了肯定结果的情况下，等待检测到聚 焦误差信号的S形振幅(SP8》。当控制部9不久后检测到该S形振幅时，使S形振幅计数 器的计数值增加1(SP83)。接着，控制部9判断S形振幅计数器的计数值是否达到了“5”(SP84)，如果得到否 定结果则返回到步骤SP82。而且，控制部9以后反复进行步骤SP82 步骤SP84-步骤SP82 的循环。当不久后因S形振幅计数器的计数值达到“5”从而在步骤SP84中得到肯定结果 时，控制部9在多层光盘2中与此时检测到的聚焦误差信号的S形相对应的记录层(这里 是第四记录层2 上进行聚焦控制的引入(SP85)，然后结束聚焦控制处理。另一方面，若在步骤SP72的判断中得到否定结果，则意味着将多层光盘2的表面 21误检测成了记录层。这样，这时控制部9判断为当前物镜31的焦点位置处在第三记录层 对0层盘的层1)上(SP86)，并判断目标层是否是第四记录层25 层盘的层0) (SP87)。若控制部9在该判断中得到否定结果，则在多层光盘2中与此时检测到的聚焦误 差信号的S形振幅相对应的记录层(这里是第三记录层24)上进行聚焦引入(SP88)，判断 目标层是否是第三记录层对0层盘的层1) (SP89)。若控制部9在该判断中得到肯定结果， 则结束聚焦控制处理。另外，若控制部9在步骤SP89的判断中得到否定结果，则通过电动机驱动器7控 制光拾取器3的致动器32，使物镜31的焦点位置移动到目标层(SP90)，然后结束聚焦控制处理。相对的，当控制部9在步骤S87的判断中得到了肯定结果的情况下，等待接下来检 测到聚焦误差信号的S形振幅(SP91)。当控制部9不久后检测到聚焦误差信号的S形振幅 时，使S形振幅计数器的计数值增加1 (SP92)。另外，控制部9在与此时检测到的聚焦误差信号的S形振幅相对应的记录层(这 里是第四记录层2 上进行聚焦引入(SP93)，然后结束聚焦控制处理。如上所述，在本实施方式的光盘装置1中，不是在检测到聚焦误差信号的第三个S 形振幅的记录层上进行聚焦引入，而是判断物镜31的焦点位置，直接在目标层进行聚焦引 入，因此除去第一实施方式中得到的效果外，还能够得到可以使物镜31的焦点位置更迅速 地移动到目标层上的效果。(3)第三实施方式在上述的实施方式中，作为多层光盘2使用了 3层或者4层盘，但也可以适用5层 以上的盘。这里，参照图10，说明控制部9使物镜31的焦点位置移动到目标层上的聚焦控制 处理的第三实施方式。而在本实施方式中，作为聚焦控制处理的对象的多层光盘2是3层 以上的M层的多层光盘。首先，当从主机10发出了使物镜31的焦点位置移动到某个特定的记录层(目标 层)上的指令时，控制部9开始图10中表示的聚焦控制处理，将上述的S形振幅计数器的 计数值初始化为“0”(SPlOl)。
接着，控制部9通过电动机驱动器7对光拾取器3的致动器32进行控制，开始聚 焦扫描(SP102)，并基于此时从信号处理部6提供的聚焦误差信号，开始对S形振幅的发生 时刻之间的时间间隔进行测量(SP103)。然后，控制部9等待在聚焦误差信号中发生S形振幅(SP104)，如果不久后检测到 该S形振幅，则使S形振幅计数器的计数值增加“ 1 "(SP105)。另外，控制部9将从上一次检 测到聚焦误差信号的S形振幅以后至本次检测到聚焦误差信号的S形振幅的时间间隔保存 在存储器91中(SP106)。但是，由于在第一次检测到聚焦误差信号的S形振幅的阶段不能 获得这样的时间间隔，因此在该情况下，不进行将该时间间隔保存在存储器91中的处理。接着，控制部9判断S形振幅计数器的计数值是否达到了 “3”(SP107)。若控制部9 在该判断中得到否定结果，则返回到步骤SP104，然后反复进行步骤SP104 步骤SP107-步 骤SP104的循环，直到在步骤SP107中得到肯定结果为止。而且，当在步骤SP102中开始聚焦扫描以后不久因检测到聚焦误差信号的第三 个S形振幅从而在步骤SP107中得到肯定结果时，控制部9停止聚焦扫描，在多层光盘2 中与第三次检测到的聚焦误差信号的S形振幅相对应的记录层上进行聚焦控制的引入 (SP108)。然后，控制部9判断将从聚焦误差信号中检测到第一个S形振幅至检测到第二个 S形振幅的时间间隔TO用从检测到第二个S形振幅至检测到第三个S形振幅的时间间隔 Tl除后所得的数值是否大于上述判定用阈值a(SP109)。另外，在该步骤SP109中，也可以 判断上述时间间隔Tl乘以判定用阈值a后的相乘结果是否比上述时间间隔TO大。若控制部9在该判断中得到肯定结果，则判定为当前物镜31的焦点位置处在层 (M-I)上(SPllO)，并判断目标层是否是层(M-2) (SPlll)。若控制部9在该判断中得到肯定 结果，则结束聚焦控制处理。另外，若控制部9在步骤SPlll的判断中得到否定结果，则通过电动机驱动器7控 制光拾取器3的致动器32，使物镜31的焦点位置移动到目标层(SP112)，然后结束聚焦控 制处理。相对的，若控制部9在步骤SP109得到否定结果，则判定为当前物镜31的焦点位 置处在层(M-3)上(SP113)，并判断目标层是否是层(M-3) (SPlH)0若控制部9在该判断 中得到肯定结果，则结束聚焦控制处理。相对的，若控制部9在步骤SP114的判断中得到否定结果，则通过电动机驱动器7 控制光拾取器3的致动器32，使物镜31的焦点位置移动到目标层(SP115)，然后结束聚焦 控制处理。如上所述，根据本实施方式的聚焦控制处理，即使对于5层以上的多层光盘2，也 能够使物镜31的焦点位置高精度地位于目标层上。(4)第四实施方式在上述的第一 第三实施方式中，基于在进行聚焦扫描时检测到的聚焦误差信号 的S形振幅的时间间隔，判定是否将多层光盘2的表面21 (图3)误检测成了记录层。在进行聚焦扫描的情况下，为了使物镜31从驱动下限位置向驱动上限位置以一 定速度移动，需要使施加在致动器32上的驱动电压的电压值逐渐上升，利用这一点，基于 该驱动电压，也能够判定是否将多层光盘2的表面21误检测成了记录层。
S卩，如图11所示，在使物镜31从驱动下限位置向驱动上限位置以一定速度移动的 情况下，正好聚焦(just focus)在多层光盘2的表面21上时的致动器32的驱动电压与正 好聚焦在第一记录层22(图幻上时的致动器32的驱动电压的电位差V0，和正好聚焦在第 一记录层22上时的致动器32的驱动电压与正好聚焦在第二记录层23(图幻上时的致动 器32的驱动电压的电位差Vl相比，变得格外大(电位差VO >>电位差VI)。相对的，正好聚焦在第一记录层22上时的致动器32的驱动电压与正好聚焦在第 二记录层23(图幻上时的致动器32的驱动电压的电位差VI，和正好聚焦在第二记录层23 上时的致动器32的驱动电压与正好聚焦在第三记录层M (图幻上时的致动器32的驱动 电压的电位差V2相比，几乎相同(电位差Vl 电位差V2)。因此，在开始聚焦扫描以后，当第一次正好聚焦时的致动器32的驱动电压的电压 值与第二次正好聚焦时的致动器32的驱动电压的电压值的电压差，相对于第二次正好聚 焦时的致动器32的驱动电压的电压值与第三次正好聚焦时的致动器32的驱动电压的电压 值的电压差格外大时，能够判断为将多层光盘2的表面误检测成了记录层。作为用于通过这种方法来判断是否将多层光盘2的表面21误检测成记录层的具 体方法，例如，在图1的光盘装置1中，从开始聚焦扫描以后，在信号处理部6检测到聚焦误 差信号的S形振幅的中点的时刻(S形振幅的信号电平成为0的时刻)，依次向控制部9通 知该情况，控制部9依次存储此时的致动器32的驱动电压的电压值。而且，控制部9将第 一次存储的电压值和第二次存储的电压值的电位差与第二次存储的电压值和第三次存储 的电压值的电位差进行比较，根据比较结果来判定是否将多层光盘2的表面21误检测成了 记录层即可。另外，这种情况下的控制部9的处理步骤与图6 图10的上述处理步骤相同。更 具体地讲，例如在图6的情况下，不需要步骤SP3的处理，在步骤SP6中存储此时的致动器 32的驱动电压的电压值，然后，在步骤SPlO或者步骤SP17中，判断第一次存储的电压值与 第二次存储的电压值的电位差除以第二次存储的电压值与第三次存储的电压值的电位差 所得的商是否大于预先规定的阈值。图7 图9的情况以及图10的情况下也相同。根据以上的聚焦控制方法，能够得到与第一 第三实施方式同样的效果。(5)其它的实施方式另外，在上述的第一 第四实施方式中，没有指定进行聚焦控制的区域，但也可以 在BCA (Burst Cutting Area，脉冲切断区域)区域中进行聚焦控制。通过这样做，即使对于 同时存在记录了数据的记录层和没有记录数据的记录层的多层光盘2，也能够高精度地使 物镜31的焦点位置移动到目标层上。S卩，在记录了数据的记录层中，FE信号的S形振幅较小，在未记录的记录层中S形 振幅较大。因此，在同时存在记录层以及未记录层的情况下，需要使在S形振幅的检测中使 用的阈值与两者分别相对应。这种情况下，如果基于S形振幅小的一方来决定阈值，则在振 幅较大的一方有可能检测出噪声成分，因此难以决定阈值。因此，通过在通常不进行记录的 BCA区域中进行聚焦控制，能够减小上述的S形振幅的振幅差，易于求取S形振幅检测的阈 值。另外，作为其结果，能够提高聚焦控制时的S形检测的精度。另外，在上述的第一 第四实施方式中，叙述了多层光盘2是BD的情况，但本发明 不限于这种光盘，在与CD或者DVD等其它多层光盘相对应的光盘装置中也能够适用本发明。进而，在上述的第三实施方式中，叙述了如第一实施方式那样，在检测到聚焦误差 信号的第三个S形振幅的记录层上进行聚焦控制的引入，然后根据需要向目标层进行焦点 跳跃的情况，但本发明不限于此，例如，也可以如第二实施方式那样，不在检测到聚焦误差 信号的第三个S形振幅的记录层上进行聚焦引入，而是判断物镜31的焦点位置，直接在目 标层进行聚焦的引入。本发明能够在与基于BD标准、DVD标准、CD标准或者其以外的标准的多层光盘相 对应光盘装置中适用。
权利要求
1.一种光盘装置，能够再现具有3层以上记录层的光盘，其特征在于，包括 激光二极管，其发射激光；光电二极管，其接收被所述光盘反射的所述激光的反射光，对接收到的所述反射光进 行光电变换并加以输出；光学系统，其包含物镜，利用所述物镜使从所述激光二极管发射的激光会聚到所述光 盘的记录层上，并利用所述物镜将由所述光盘反射的反射光导向所述光电二极管； 信号处理部，其根据所述光电二极管的输出生成聚焦误差信号； 处理器，其根据由所述信号处理部生成的聚焦误差信号来检测所述记录层；和 致动器，其使包含在所述光学系统中的所述物镜在所述光盘的厚度方向上移动，其中 所述处理器，通过控制所述致动器来使所述物镜在所述光盘的厚度方向上移动，并且，对在移动所 述物镜的期间分别检测到各所述记录层的时间间隔进行测量，将从第一次检测到所述记录层至第二次检测到所述记录层的第一时间间隔与从第二 次检测到所述记录层至第三次检测到所述记录层的第二时间间隔进行比较， 根据比较结果，判定所述物镜的焦点位置。
2.如权利要求1所述的光盘装置，其特征在于， 所述处理器，在所述第一时间间隔比所述第二时间间隔的大于1的规定数倍大的情况下，判定为将 所述光盘的表面误检测成了所述记录层，根据该判定结果和所述记录层的数量，判定当前的所述物镜的焦点位置， 在使所述物镜的焦点位置移动到所述光盘中第三次检测到的所述记录层上之后，使该 物镜的焦点位置移动到成为目标的记录层上。
3.如权利要求1所述的光盘装置，其特征在于， 所述处理器，在使所述物镜移动的同时，对所述第一时间间隔与所述第二时间间隔进行比较。
4.如权利要求1所述的光盘装置，其特征在于， 所述处理器，在所述第一时间间隔比所述第二时间间隔的大于1的规定数倍小的情况下，根据检测 到的所述S形振幅的数量来判定所述物镜的焦点位置。
5.如权利要求1所述光盘装置，其特征在于，所述处理器，对在脉冲切割区域中检测到所述记录层的时间间隔进行测定。
6.一种光盘装置，能够再现具有3层以上记录层的光盘，其特征在于，包括 激光二极管，其发射激光；光电二极管，其接收被所述光盘反射的所述激光的反射光，对接收到的所述反射光进 行光电变换并加以输出；光学系统，其包含物镜，利用所述物镜使从所述激光二极管发射的激光会聚到所述光 盘的记录层上，并利用所述物镜将由所述光盘反射的反射光导向所述光电二极管； 信号处理部，其根据所述光电二极管的输出生成聚焦误差信号； 处理器，其根据由所述信号处理部生成的聚焦误差信号来检测所述记录层；和致动器，其使包含在所述光学系统中的所述物镜在所述光盘的厚度方向上移动，其中 所述处理器，通过控制所述致动器来使所述物镜在所述光盘的厚度方向上移动，并且，对在移动所 述物镜的期间分别检测到各所述记录层时的所述致动器的驱动电压分别进行测量，将第一次检测到所述记录层时的所述驱动电压和第二次检测到所述记录层时的所述 驱动电压之间的第一电位差，与第二次检测到所述记录层时的所述驱动电压和第三次检测 到所述记录层时的所述驱动电压之间的第二电位差进行比较， 根据比较结果，判定所述物镜的焦点位置。
全文摘要
本发明提出了能够适当地进行聚焦控制的光盘装置，在光盘装置中，通过控制致动器来使物镜沿着光盘的厚度方向移动，并在使物镜移动的期间对检测到记录层的时间间隔进行测量，对从第一次检测到记录层至第二次检测到记录层的第一个时间间隔与从第二次检测到记录层至第三次检测到记录层的第二时间间隔进行比较，根据比较结果来判定物镜的焦点位置。
文档编号G11B7/095GK102081933SQ20101057315
公开日2011年6月1日 申请日期2010年11月30日 优先权日2009年11月30日
发明者今井猛 申请人:日立乐金资料储存股份有限公司