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，特别涉及跟踪和聚焦控制方法。
背景技术：
作为本技术领域的背景技术，例如 有日本特开2002-312958号公报、日本特开2009-140568号公报、日本特开2001-357542号公报、日本特开2009-170035号公报等。这些公报涉及具有多个数据层和用于使光斑在数据层上正确定位的伺服专用层的光盘，或用于使激光光斑正确地会聚在伺服层和数据层上的物镜控制方法，或使用根据伺服层和数据层的返回光(反馈光)生成的误差信号对会聚在伺服层和数据层上的光的光轴偏移进行修正，或者使用根据伺服层和数据层的反馈光生成的误差信号和偏移误差信号对光轴倾斜进行修正。此外，作为磁盘装置中的磁头定位技术，在日本特开昭63-26814号公报中，有“在根据伺服面上记录的伺服信息进行磁头的定位，并根据数据面的规定区域中记录的伺服信息再次进行磁头的定位时，在数据面的规定区域中存在介质缺陷的情况下，……检测出该介质缺陷，中止根据数据面伺服信息进行的磁头的定位控制，返回基于伺服面伺服信息的定位动作”的记载(参照摘要)。专利文献I :日本特开2002-312958号公报专利文献2 日本特开2009-140568号公报专利文献3 :日本特开2001-357542号公报专利文献4 日本特开2009-170035号公报专利文献5 :日本特开昭63-26814号公报
发明内容
如上述专利文献I 4所述，除数据层之外还设置伺服层，并分别独立地使光斑会聚在两层上，利用伺服层进行跟踪控制，由此不需要使数据层具有引导轨道，所以能够低廉地制造具有大量数据层的介质。此外，通过使用根据来自两层的反馈光运算而得的误差信号、偏移信号，能够正确地控制两个光斑的位置。但是，为了维持数据容量，数据层的轨道间距优选与现有系统相同或者比现有的小，而数据层的跟踪控制是根据来自伺服层的反馈光间接地进行的，所以现有技术存在光斑位置的控制性能劣化的可能性。此外，在专利文献5的磁盘装置中，公开了在检测出介质缺陷时中止基于数据面伺服信息进行的磁头的定位控制，返回基于伺服面伺服信息的定位动作，但是并没有提及光斑的控制系统的切换。本发明的目的在于，在具有数据层和伺服层的光盘的记录再现装置中，进行可靠性高的跟踪和聚焦控制。上述目的，例如能够通过以下技术方案来实现。S卩，本发明提供一种光盘装置，使用对具有数据层和伺服层的光盘进行信息的再现或记录的光拾取器，上述光盘装置的特征在于，包括通过在光盘半径方向上移动，而使光斑a和光斑b的聚焦点位置在光盘半径方向上移动的物镜；在光盘半径方向上驱动该物镜的跟踪致动器；将上述光斑a的来自数据层的反射光转换为电信号的检测器a ;将上述光斑b的来自伺服层的反射光转换为电信号的检测器b ;基于来自上述检测器a的输出生成跟踪误差信号a的跟踪误差信号生成单元a ;基于来自上述检测器b的输出生成跟踪误差信号b的跟踪误差信号生成单元b ;基于上述跟踪误差信号生成单元a或上述跟踪误差信号生成单元b的输出，生成用于使上述光斑a或上述光斑b定位在规定轨道上的控制信号的跟踪控制单元；基于上述跟踪控制单元的输出，驱动上述跟踪致动器的跟踪致动器驱动单元；和基于上述跟踪误差信号生成单元a或 上述跟踪误差信号生成单元b的输出，检测跟踪误差电平的跟踪误差电平检测单元，其中，上述跟踪控制单元，在通常数据再现时基于上述检测器a的输出驱动上述跟踪致动器，并以下述方式动作在基于上述跟踪误差电平检测单元的输出检测出上述跟踪误差信号生成单元a的输出超过规定范围时，基于上述检测器b的输出驱动上述跟踪致动器，并且，在基于上述跟踪误差电平检测单元的输出检测出上述跟踪误差信号生成单元b的输出成为规定范围内时，再次基于上述检测器a的输出驱动上述跟踪致动器。此外，本发明提供一种光盘装置，使用对具有数据层和伺服层的光盘进行信息的再现或记录的光拾取器，上述光盘装置的特征在于，包括基于会聚在数据层上的光斑a的反射光进行跟踪控制的控制单元a ;和基于会聚在伺服层上的光斑b的反射光进行跟踪控制的控制单元b，在数据再现中，切换控制单元a和控制单元b进行跟踪控制。此外，本发明提供一种光盘装置，使用对具有数据层和伺服层的光盘进行信息的再现或记录的光拾取器，上述光盘装置的特征在于上述光拾取器，是基于会聚在伺服层上的光斑b的反射光生成的聚焦误差信号的伺服负反馈区域，比基于会聚在数据层上的光斑a的反射光生成的聚焦误差信号的伺服负反馈区域范围更大的光拾取器。该光盘装置包括通过在光盘光轴方向上移动，而使光斑a和光斑b的聚焦点位置在光盘光轴方向上移动的物镜；通过在光盘光轴方向上移动，而使光斑b的聚焦点位置在光盘光轴方向上移动的中继透镜；在光轴方向上驱动上述物镜的聚焦致动器；在光轴方向上驱动上述中继透镜的中继透镜致动器；将光斑a的来自数据层的反射光转换为电信号的检测器a ;将光斑b的来自伺服层的反射光转换为电信号的检测器b ;基于来自上述检测器a的输出生成聚焦误差信号a的聚焦误差信号生成单元a ;基于来自上述检测器b的输出生成聚焦误差信号b的聚焦误差信号生成单元b ;基于上述聚焦误差信号生成单元a的输出，生成用于使上述光斑a定位在规定的数据层上的控制信号的聚焦控制单元a ;基于上述聚焦误差信号生成单元b的输出，生成用于使上述光斑b定位在上述伺服层上的控制信号的聚焦控制单元b;基于上述聚焦控制单元a的输出，驱动上述聚焦致动器的聚焦致动器驱动单元；基于上述聚焦控制单元b的输出，驱动上述中继透镜致动器的中继透镜致动器驱动单元；和基于聚焦误差信号生成单元a或聚焦误差信号生成单元b的输出，检测聚焦偏离量的聚焦偏离量检测单元，上述光盘装置中，在通常的记录再现时，上述聚焦控制单元a基于检测器a的输出驱动聚焦致动器，上述聚焦控制单元b基于检测器b的输出驱动中继透镜致动器，并以下述方式动作在上述聚焦误差信号生成单元a的输出超过规定范围时，上述聚焦控制单元b保持输出，上述聚焦控制单元a基于检测器b的输出驱动聚焦致动器，并且，在聚焦误差信号生成单元b的输出成为规定范围内时，再次由上述聚焦控制单元a基于检测器a的输出驱动聚焦致动器，由上述聚焦 控制单元b基于检测器b的输出驱动中继透镜致动器。根据本发明，在具有数据层和伺服层的光盘的记录再现装置中，能够进行可靠性闻的跟踪和聚焦控制。
图I是本发明实施例I的构成部件的说明图。图2是本发明的光盘结构的说明图。图3是本发明的轨道间距的说明图。图4是本发明的切换阈值的说明图。图5是本发明的控制单元切换动作的说明图。图6是本发明的误差信号调整动作的说明图。图7是本发明的切换条件的说明图。图8是本发明实施例2的构成部件的说明图。图9是本发明实施例2的误差换算说明图。附图标记说明I……光盘，2……光拾取器单元，3……蓝紫色激光二极管，4……红色激光二极管，5……物镜，6……中继透镜，7……蓝紫色激光用检测器，8……红色激光用检测器，9……物镜用聚焦致动器，10……中继透镜用致动器，11……物镜用跟踪致动器，12……拾取器进给电机，13……聚焦误差信号生成单元a，14……聚焦误差信号生成单元b，15……聚焦控制信号生成单元，15a……聚焦控制信号生成单元a，15b……聚焦控制信号生成单元b，16……切换单元a，17……聚焦致动器驱动单元，18……中继透镜致动器驱动单元，19……聚焦误差信号电平检测单元，20……聚焦误差换算单元a，21……跟踪误差信号生成单元a，22……跟踪误差信号生成单元b，23……跟踪控制信号生成单元，23a……跟踪控制信号生成单元a，23b……跟踪控制信号生成单元b，24……切换单元b，25……跟踪致动器驱动单元，26……进给电机控制单元，27……进给电机驱动单元，28……跟踪间距(轨道间距)检测单元，29……跟踪误差信号电平检测单元，30……跟踪误差换算单元b，31……主轴电机，32……频率发生单元，33……电机控制单元
具体实施例方式以下，说明本发明的实施例。[实施例I]图I是表示本实施例中的光盘装置的结构的说明图。I是光盘，2是光拾取器单元，3是蓝紫色激光二极管，4是红色激光二极管，5是物镜，6是中继透镜，7是蓝紫色激光用检测器，8是红色激光用检测器，9是物镜用聚焦致动器，10是中继透镜用致动器，11是物镜用跟踪致动器，12是拾取器进给电机，13是聚焦误差信号生成单元a，14是聚焦误差信号生成单元b，15是聚焦控制信号生成单元，15a是聚焦控制信号生成单元a，15b是聚焦控制信号生成单元b, 16是切换单元a, 17是聚焦致动器驱动单元，18是中继透镜致动器驱动单元，19是聚焦误差信号电平检测单元，20是未使用编号，21是跟踪误差信号生成单元a，22是跟踪误差信号生成单元b，23是跟踪控制信号生成单元，23a是跟踪控制信号生成单元a，23b是跟踪控制信号生成单元b, 24是切换单元b, 25是跟踪致动器驱动单元,26是进给电机控制单元，27是进给电机驱动单元,28是跟踪间距(tracking pitch)检测单元,29是跟踪误差信号电平检测单元，30是未使用编号，31是使光盘旋 转的主轴电机，32是产生与主轴电机的旋转速度相应的信号的频率发生单元，33是控制主轴电机使其以规定的速度旋转的电机控制单元。接着，说明各模块的动作概况和模块间的关系。图I中，蓝紫色激光二极管3输出蓝紫色激光，输出的激光通过物镜5会聚在光盘I的数据层上。来自数据层的反射光通过物镜5被蓝紫色激光用检测器7接收。红色激光二极管4输出红色激光，输出的激光通过中继透镜6和物镜5会聚在光盘I的伺服层上。来自伺服层的反射光通过物镜5被红色激光用检测器8接收。聚焦致动器9使物镜5在光盘旋转轴方向上移动，中继透镜用致动器10使中继透镜6在光轴方向上移动，跟踪致动器11使物镜5在光盘半径方向上移动。此夕卜，进给电机12使光拾取器单元2在光盘半径方向上移动。蓝紫色激光用检测器7将反射光转换为电信号，并将转换后的信号发送到聚焦误差信号生成单元13和跟踪误差信号生成单元21。聚焦误差信号生成单元13基于发送来的信号生成聚焦误差信号，并将生成的信号发送到聚焦控制信号生成单元15a和电平检测单元19。聚焦控制信号生成单元15a基于从聚焦误差信号生成单元13发送来的信号生成聚焦控制信号，并将生成的信号发送到切换单元16。红色激光用检测器8将反射光转换为电信号，并将转换后的信号发送到聚焦误差信号生成单元14和跟踪误差信号生成单元22。聚焦误差信号生成单元14基于发送来的信号生成聚焦误差信号，并将生成的信号发送到聚焦控制信号生成单元15b和电平检测单元19。聚焦控制信号生成单元15b基于从聚焦误差信号生成单元14发送来的信号生成聚焦控制信号，并将生成的信号发送到切换单元16和中继透镜致动器驱动单元18。电平检测单元19基于来自聚焦误差信号生成单元13和聚焦误差信号生成单元14的信号生成切换单元的切换信号，并将生成的信号发送到切换单元16。切换单元16基于电平检测单元19的输出将来自聚焦控制信号生成单元15a或聚焦控制信号生成单元15b的信号发送到聚焦致动器驱动单元17。聚焦致动器驱动单元17基于发送来的信号驱动聚焦致动器9。中继透镜致动器驱动单元18基于发送来的信号驱动中继透镜致动器10。跟踪误差信号生成单元21基于发送来的信号生成跟踪误差信号，并将生成的信号发送到跟踪控制信号生成单元23a、轨道间距检测单元28和电平检测单元29。跟踪控制信号生成单元23a基于从跟踪误差信号生成单元21发送来的信号生成跟踪控制信号，并将生成的信号发送到切换单元24和进给电机控制单元26。跟踪误差信号生成单元22基于发送来的信号生成跟踪误差信号，并将生成的信号发送到跟踪控制信号生成单元23b、轨道间距检测单元28和电平检测单元29。跟踪控制信号生成单元23b基于从跟踪误差信号生成单元22发送来的信号生成跟踪控制信号，并将生成的信号发送到切换单元24和进给电机控制单元26。轨道间距检测单元28基于来自跟踪误差信号生成单元21和跟踪误差信号生成单元22的信号，计测数据层或伺服层的轨道间距(track pitch)，将计测到的信号发送到电平检测单元29。电平检测单元29基于来自跟踪误差信号生成单元21和跟踪误差信号生成单元22的信号生成切换单元的切换信号，并将生成的信号发送到切换单元24。切换单元24基于电平检测单元29的输出将来自跟踪控制信号生成单元23a或跟踪控制信号生成单元23b的信号发送到跟踪致动器驱动单元25。跟踪致动器驱动单元25基于发送来的信号驱动跟踪致动器11。此外，进给电机控制单元26基于跟踪控制信号生成单元23a或跟踪控制信号生成单元23b的输出生成光拾取器的进给用信号，并将生成的信号发送到进给电机驱动单元27。进给电机驱动 单元27基于发送来的信号驱动进给电机12。主轴电机31驱动光盘I。频率发生单元32将主轴电机31的转速信息转换为电信号，并将转换后的信号发送到电机控制单元33。电机控制单元33基于发送来的信号控制主轴电机31以使光盘I以规定的转速旋转。接着使用图2说明具有数据层和伺服层的光盘I和控制方法。图2示意性地表示了蓝紫色激光(实线)、红色激光(虚线)从物镜5对光盘I照射的状况。光盘中具有多个数据层和伺服层。伺服层与现有的光盘同样形成有螺旋状的槽或坑，由此可以进行跟踪控制。另一方面，在数据层没有形成跟踪控制用的槽或坑，所以在未记录部分不能够进行跟踪控制，而是通过伺服层中的跟踪控制来间接地控制光斑位置。但在记录数据后由于能够获得跟踪误差信号，所以能够使用其直接进行跟踪控制。通过适当调整物镜的纸面内上下方向的位置，使蓝紫色激光会聚在目标数据层上。因为红色激光的会聚位置也会随物镜的移动而移动，所以能够通过进一步适当调整图I的中继透镜6的位置，来使红色激光会聚在伺服层上。在使物镜在横穿轨道方向上移动来使红色激光的光斑在横穿轨道方向上移动时，蓝紫色激光的会聚光斑也同样在横穿轨道方向上移动。即，聚焦控制中，驱动物镜使蓝紫色激光的光斑会聚在数据层上，并进而驱动中继透镜使红色激光的光斑会聚在伺服层上。跟踪控制中，在记录数据的情况下通过驱动物镜使红色激光的光斑定位在规定的轨道上，从而使蓝紫色激光的光斑配置在数据层的规定的光盘半径位置上。在再现数据的情况下，能够使用来自数据层的反馈光获得跟踪误差信号，所以能够直接控制蓝紫色激光的光斑的位置。此处，如图3(1)所示，当仅在根据来自伺服层的反射光生成的误差信号的同一极性(图中的实心圆 记号)区域中进行数据的记录时，数据层的轨道间距与伺服层相同。但是，如图3(2)所示在相反极性区域(图中的空心圆〇记号)中也进行数据的记录时，能够使数据层的轨道间距成为1/2，能够提高记录密度。但是，轨道间距变窄时，光斑容易脱离期望的轨道。虽然有时能够通过提高控制增益来解决该问题，但通常因拾取器机械原因和对于光盘损伤的响应特性的问题，不能够容易地提高控制增益。于是，通过按轨道间距不同的层切换多个控制系统，选择适当的控制系统，能够提高装置的性能。接着，说明通常数据再现时的跟踪控制动作和发生脱轨(de-tracking, out oftracking)的情况下的动作。在通常数据再现时，切换单元24选择跟踪控制信号生成单元23a的输出。从而，物镜5的跟踪控制是基于来自数据层的反射光进行的。这是因为，与使用根据伺服层得到的误差信号进行控制相比，使用根据实际再现的数据生成的误差信号进行控制，更能得到高质量的再现信号。跟踪误差信号电平检测单元29基于跟踪误差信号生成单元21的输出监视会聚在数据层上的光斑的脱轨量，在达到规定量以上的脱轨的情况下输出使切换单元24切换的信号。规定量如图4所示基于从数据层得到的误差信号振幅而设定。
图5中示意性地表示数据层的光斑的脱轨量达到规定量以上的情况下的数据层中的光斑的轨迹和伺服层中的光斑的轨迹以及各层中得到的跟踪误差信号。当数据层的光斑的脱轨量逐渐增大至超过阈值时，跟踪误差信号电平检测单元29使切换单元24的开关切换。因为当脱轨量进一步增加时，数据层的跟踪误差信号将超过跟踪控制的负反馈区域(图上右粗线)，所以不再能够使用来自数据层的误差信号进行控制。但是，在伺服层的轨道间距比数据层的轨道间距宽的 情况下，负反馈区域也较大，所以通过切换开关而使用来自伺服层的误差信号(图右下粗线)，能够继续进行跟踪控制。S卩，在不进行切换而仅用数据层的跟踪误差信号进行跟踪控制的情况下，光斑会脱离目标轨道，为了返回目标轨道需要先关闭跟踪控制环路并进行寻道。但通过进行切换则能够继续跟踪控制并同时使光斑返回目标轨道。这样的效果仅限于伺服层的轨道间距比数据层的轨道间距宽的情况。从而，跟踪误差信号电平检测单元29基于轨道间距检测单元28的输出判定是否进行切换动作。轨道间距检测单元28通过以下方法获得到轨道间距。在已记录的光盘的轨道间距不明的情况下，在将光盘插入装置时计测数据层的轨道间距和伺服层的轨道间距。在不进行跟踪控制、物镜停止在固定位置时，根据数据层和伺服层的跟踪误差信号对横穿的轨道数进行计数，由此算出两者的轨道间距。在数据层或伺服层中某一轨道间距已知的情况下，通过对使物镜偏移规定量时的轨道数进行计数，也能够算出轨道间距。切换开关后，跟踪误差信号电平检测单元29基于跟踪误差信号生成单元22的输出监视会聚在伺服层上的光斑的脱轨量，在成为规定量以下的脱轨的情况下输出信号以使切换单元24的开关复原。以上叙述中，跟踪误差信号电平检测单元29使用预先设定的阈值进行动作以使切换单元24的开关复原，但是本发明不限于此。即，也可以如图6所示，检测数据层的光斑的脱轨量达到规定量以上时根据伺服层生成的跟踪误差信号的电平，基于检测到的信号电平生成用于使开关复原的阈值。该情况下，能够减少两层的跟踪误差信号的偏移和振幅的影响。另外，以上叙述中跟踪误差信号电平检测单元29基于数据层的光斑的脱轨量使切换单元24切换，但本发明不限于此。即，也可以如图7所示，不仅比较跟踪误差信号生成单元21的信号电平，还对跟踪误差信号生成单元21的信号电平即将超过阈值之前的跟踪误差信号生成单元21的信号变化率和跟踪误差信号生成单元22的信号变化率进行比较，在两者的值类似的情况下使切换单元24切换。该情况下，能够在数据层与伺服层的脱轨不一致——例如记录时的脱轨等——的情况下不使切换单元24切换，仅在数据层与伺服层的脱轨一致一例如外部振动和伺服层的轨道变形等一的情况下使切换单元24切换。此外，通过利用跟踪控制信号生成单元23b补偿因数据层的轨道间距与伺服层的轨道间距的差产生的增益变动，能够使跟踪控制的环路增益在切换前后恒定。另外，跟踪误差信号生成单元22和跟踪误差信号生成单元23b，在伺服层的轨道间距比数据层的轨道间距更宽的情况下，即使在切换单元24选择了跟踪控制信号生成单元23a的输出的情况下也是动作的。即，使跟踪误差信号生成单元23b的内部设置的滤波器基于误差信号动作(一直动作)。由此，能够减少在刚切换之后发生的控制信号的过渡性的不匹配。
接着，说明通常的记录和再现时的聚焦控制动作和发生脱焦的情况下的动作。聚焦控制在记录时和再现时可以是同样的动作。此外，关于可以进行聚焦控制的聚焦误差信号的负反馈区域，能够通过拾取器的设计而使伺服层的负反馈区域比数据层的负反馈区域更大。在通常数据记录再现时，切 换单元16选择聚焦控制信号生成单元15a的输出。从而，物镜5的聚焦控制基于来自数据层的反射光进行，中继透镜6的聚焦控制基于来自伺服层的反射光进行。聚焦误差信号电平检测单元19基于聚焦误差信号生成单元13的输出监视会聚在数据层上的光斑的脱焦量，在达到规定量以上的脱焦的情况下输出使切换单元16切换的信号。从而，此时物镜5的聚焦控制基于来自伺服层的反射光进行。规定量的设定方法能够与跟踪控制的情况同样地进行。此外，数据层的光斑的脱焦量达到规定量以上的情况下的动作步骤能够与跟踪的情况同样地进行。即，当数据层的光斑的脱焦量逐渐增加而超过阈值时，聚焦误差信号电平检测单元19使切换单元16的开关切换。开关切换后，聚焦误差信号电平检测单元19基于聚焦误差信号生成单元14的输出监视会聚在伺服层上的光斑的脱焦量，在成为规定量以下的脱焦的情况下输出信号以使切换单元16的开关复原。以上叙述中，聚焦控制信号生成单元15b在开关切换后也对中继透镜致动器控制单元18输出信号，但本发明不限于此。即，聚焦控制信号生成单元15b在开关切换中也可以保持即将开关切换前的输出值。此时，聚焦误差信号电平检测单元19也可以与跟踪的情况同样，检测数据层的光斑的脱焦量达到规定量以上时根据伺服层生成的聚焦误差信号的电平，基于检测出的信号电平生成用于使开关复原的阈值。此外，也可以与跟踪的情况同样，不仅比较聚焦误差信号生成单元13的信号电平，还对聚焦误差信号生成单元13的信号电平即将超过阈值前的聚焦误差信号生成单元13的信号变化率和聚焦误差信号生成单元14的信号变化率进行比较，在两者的值类似的情况下进行动作以使切换单元16切换。该情况下，能够在因数据层或伺服层固有的变形等导致两层中的脱焦不一致的情况下不使切换单元16切换，仅在数据层与伺服层的脱焦一致一例如外部振动和两层的面振动等一的情况下使切换单元16切换。另外，与跟踪的情况同样，通过利用聚焦控制信号生成单元15b补偿因数据层的聚焦负反馈区域与伺服层的聚焦负反馈区域的差产生的增益变动，能够使聚焦控制的环路增益在切换前后恒定。此外，上述实施例中使用了蓝紫色激光和红色激光，但本发明不限于此。S卩，在对数据层和伺服层这两层均使用蓝紫色激光或红色激光的情况下也可以得到同样的效果。如上所述，在伺服层的反馈控制的负反馈区域比数据层的反馈控制的负反馈区域更大的情况下，通过切换误差信号和控制单元，能够提高对控制干扰的抗干扰性。上述实施例中，通过检测脱轨或脱焦的增大，切换控制信号生成单元的输出，来提高对控制干扰的抗干扰性，但通过将伺服层的误差信号换算为数据层的误差信号进行控制也能够得到同样的效果。[实施例2]接着用图8说明本发明的光盘装置的结构。图8中的I 19、21 29和31 33的模块与实施例I相同，所以省略。图8中，20是聚焦误差换算单元a，30是跟踪误差换算单元b。接着，说明各模块的动作概况和模块间的关系。图8中的I 14、21、22和31 33的模块间的关系与实施例I相同，所以省略。聚焦误差信号生成单元13基于发送来的信号生成聚焦误差信号，并将生成的信号发送到聚焦控 制信号生成单元15a和电平检测单元19。聚焦误差信号生成单元14基于发送来的信号生成聚焦误差信号，并将生成的信号发送到聚焦控制信号生成单元15b、电平检测单元19和误差换算单元20。误差换算单元20基于发送来的信号换算为与数据层的光斑的脱焦量成比例的误差信号，将换算后的信号发送到聚焦控制信号生成单元15a。聚焦控制信号生成单元15a基于从聚焦误差信号生成单元13和误差换算单元20发送来的信号生成聚焦控制信号，并将生成的信号发送到聚焦致动器驱动单元17。聚焦控制信号生成单元15b基于从聚焦误差信号生成单元14发送来的信号生成聚焦控制信号，并将生成的信号发送到中继透镜致动器驱动单元18。电平检测单元19基于来自聚焦误差信号生成单元13和聚焦误差信号生成单元14的信号，生成误差信号选择用的信号，并将生成的信号发送到聚焦控制信号生成单元15。跟踪误差信号生成单元21基于发送来的信号生成跟踪误差信号，并将生成的信号发送到跟踪控制信号生成单元23a、轨道间距检测单元28和电平检测单元29。跟踪误差信号生成单元22基于发送来的信号生成跟踪误差信号，并将生成的信号发送到跟踪控制信号生成单元23b、轨道间距检测单元28、电平检测单元29和误差换算单元30。误差换算单元30基于发送来的信号换算为与数据层的光斑的脱轨量成比例的误差信号，并将换算后的信号发送到跟踪控制信号生成单元23a。跟踪控制信号生成单元23a基于从跟踪误差信号生成单元21和误差换算单元30发送来的信号生成跟踪控制信号，并将生成的信号发送到跟踪致动器驱动单元25和进给电机控制单元26。跟踪控制信号生成单元23b基于从跟踪误差信号生成单元22发送来的信号生成跟踪控制信号，并将生成的信号发送到跟踪致动器驱动单元25和进给电机控制单元26。轨道间距检测单元28基于来自跟踪误差信号生成单元21和跟踪误差信号生成单元22的信号，计测数据层或伺服层的轨道间距，并将计测到的信号发送到电平检测单元29。电平检测单元29基于来自跟踪误差信号生成单元21和跟踪误差信号生成单元22的信号生成误差信号选择用的信号，并将生成的信号发送到跟踪控制信号生成单元23。进给电机控制单元26基于跟踪控制信号生成单元23a或跟踪控制信号生成单元23b的输出生成光拾取器的进给用信号，并将生成的信号发送到进给电机驱动单元27。接着用图9说明跟踪误差换算单元30和跟踪控制信号生成单元23a的动作。误差换算单元30基于两层的轨道间距和误差信号振幅的比，对从跟踪误差信号生成单元22发送来的信号进行运算，将运算后的信号发送到跟踪控制信号生成单元23a。运算基于公式I进行。设从跟踪误差信号生成单元22发送来的信号为输入X，数据层与伺服层的轨道间距的比为Td/Ts，数据层与伺服层的误差信号振幅的比为Ad/As，运算后的值为Y，则(公式I)Y = XX (Ts/Td) X (As/Ad)在数据层和伺服层中分别存在偏移(offset)的情况下，也可以将其考虑在内进行运算。当数据层的光斑的脱轨量逐渐增大而超过阈值时，跟踪误差信号电平检测单元29输出信号以选择误差换算单元30的输出作为误差信号。跟踪控制信号生成单元23a使用从误差换算单元30发送来的信号作为跟踪误差信号来生成控制信号。在误差信号选择切换后，跟踪误差信号电平检测单元29基于跟踪误差信号生成单元22的输出监视会聚在伺服层上的光斑的脱轨量，在成为规定量以下的脱轨的情况下输出信号以选择从跟踪误差信号生成单元21发送来的信号作为误差信号。误差换算单元20和聚焦控制信号 生成单元15a的动作也与跟踪的情况同样地进行。误差换算单元20基于两个层的聚焦伺服负反馈区域和误差信号振幅的比，对从聚焦误差信号生成单元14发送来的信号进行运算，将运算后的信号发送到聚焦控制信号生成单元15a。当数据层的光斑的脱焦量逐渐增大而超过阈值时，聚焦误差信号电平检测单元19输出信号以选择误差换算单元20的输出作为误差信号。聚焦控制信号生成单元15a使用从误差换算单元20发送来的信号作为聚焦误差信号来生成控制信号。在误差信号选择切换后，聚焦误差信号电平检测单元19基于聚焦误差信号生成单元14的输出监视会聚在伺服层上的光斑的脱焦量，在成为规定量以下的脱焦的情况下输出信号以选择从聚焦误差信号生成单元13发送来的信号作为误差信号。如上所述，在伺服层的反馈控制的负反馈区域比数据层的反馈控制的负反馈区域更大的情况下，通过将伺服层的误差信号换算为数据层的误差信号，能够扩大可控制范围，此外能够在较大范围内使用高线性的误差信号进行控制，所以能够提高对控制干扰的抗干扰性。此外，本发明不限定于上述实施例，包括各种变形例。例如，上述实施例是为了易于理解地说明本发明而详细说明的，并不限定于必须具备说明的所有结构。
权利要求
1.一种光盘装置，使用对具有数据层和伺服层的光盘进行信息的再现或记录的光拾取器，所述光盘装置的特征在于，包括 通过在光盘半径方向上移动，而使光斑a和光斑b的聚焦点位置在光盘半径方向上移动的物镜； 在光盘半径方向上驱动该物镜的跟踪致动器； 将所述光斑a的来自数据层的反射光转换为电信号的检测器a ； 将所述光斑b的来自伺服层的反射光转换为电信号的检测器b ； 基于来自所述检测器a的输出生成跟踪误差信号a的跟踪误差信号生成単元a ； 基于来自所述检测器b的输出生成跟踪误差信号b的跟踪误差信号生成単元b ； 基于所述跟踪误差信号生成単元a或所述跟踪误差信号生成単元b的输出，生成用于使所述光斑a或所述光斑b定位在规定轨道上的控制信号的跟踪控制単元； 基于所述跟踪控制単元的输出，驱动所述跟踪致动器的跟踪致动器驱动单元；和基于所述跟踪误差信号生成単元a或所述跟踪误差信号生成単元b的输出，检测跟踪误差电平的跟踪误差电平检测单元，其中， 所述跟踪控制单元， 在通常数据再现时基于所述检测器a的输出驱动所述跟踪致动器， 并以下述方式动作 在基于所述跟踪误差电平检测单元的输出检测出所述跟踪误差信号生成単元a的输出超过规定范围时，基于所述检测器b的输出驱动所述跟踪致动器， 并且，在基于所述跟踪误差电平检测单元的输出检测出所述跟踪误差信号生成単元b的输出成为规定范围内时，再次基于所述检测器a的输出驱动所述跟踪致动器。
2.如权利要求I所述的光盘装置，其特征在干 具有检测所述记录层的轨道间距和所述伺服层的轨道间距的轨道间距检测単元， 所述跟踪控制单元，在所述伺服层的轨道间距比所述数据层的轨道间距宽的情况下，根据所述跟踪误差电平检测单元的输出，基于所述检测器a或所述检测器b的输出驱动所述跟踪致动器。
3.如权利要求I所述的光盘装置，其特征在干 所述跟踪控制单元包括 在构成要素中具有滤波器a，基于所述跟踪误差信号生成単元a的输出生成控制信号的跟踪控制单元a ； 在构成要素中具有滤波器b，基于所述跟踪误差信号生成単元b的输出生成控制信号的跟踪控制単元b ;和 以所述跟踪控制単元a的输出和所述跟踪控制单元b的输出作为输入的切换单元，所述跟踪误差信号生成単元a和所述跟踪误差信号生成単元b，即使在各自的输出没有被所述切换単元选择的情况下，也基于所述跟踪误差信号生成単元a和所述跟踪误差信号生成単元b的输出，继续进行作为构成要素的滤波器a和滤波器b的动作。
4.如权利要求I所述的光盘装置，其特征在于 所述跟踪控制单元， 具有将所述跟踪误差信号生成単元b的输出換算为所述跟踪误差信号生成単元a的输出的跟踪误差换算单元， 并以下述方式动作 在所述跟踪误差信号生成単元a的输出超过规定范围时，基于所述跟踪误差换算单元的输出驱动所述跟踪致动器， 并且，在所述跟踪误差信号生成単元b的输出成为规定范围内吋，再次基于所述跟踪误差信号生成単元a的输出驱动所述跟踪致动器。
5.如权利要求I所述的光盘装置，其特征在干 所述跟踪误差电平检测单元， 在所述跟踪误差信号生成単元a的输出超过规定范围时，存储所述跟踪误差信号生成单兀b的输出， 基于存储的信号，确定用于使所述跟踪控制单元再次基于所述检测器a的输出驱动所述跟踪致动器的条件。
6.如权利要求I所述的光盘装置，其特征在干 所述跟踪误差电平检测单元， 检测所述跟踪误差信号生成単元a的输出即将超过规定范围前的所述跟踪误差信号生成単元a的输出信号的时间微分值和所述跟踪误差信号生成単元b的输出信号的时间微分值，所述跟踪控制单元，仅在两个微分值为规定范围内时基于所述检测器b的输出驱动所述跟踪致动器。
7.—种光盘装置，使用对具有数据层和伺服层的光盘进行信息的再现或记录的光拾取器，所述光盘装置的特征在于，包括 基于会聚在数据层上的光斑a的反射光进行跟踪控制的控制单元a ;和 基于会聚在伺服层上的光斑b的反射光进行跟踪控制的控制单元b， 在数据再现中，切換控制单元a和控制单元b进行跟踪控制。
8.—种光盘装置，使用对具有数据层和伺服层的光盘进行信息的再现或记录的光拾取器，所述光盘装置的特征在于 所述光拾取器，是基于会聚在伺服层上的光斑b的反射光生成的聚焦误差信号的伺服负反馈区域，比基于会聚在数据层上的光斑a的反射光生成的聚焦误差信号的伺服负反馈区域范围更大的光拾取器。
9.如权利要求8所述的光盘装置，其特征在于，包括 通过在光盘光轴方向上移动，而使光斑a和光斑b的聚焦点位置在光盘光轴方向上移动的物镜； 通过在光盘光轴方向上移动，而使光斑b的聚焦点位置在光盘光轴方向上移动的中继透镜； 在光轴方向上驱动所述物镜的聚焦致动器； 在光轴方向上驱动所述中继透镜的中继透镜致动器； 将光斑a的来自数据层的反射光转换为电信号的检测器a ； 将光斑b的来自伺服层的反射光转换为电信号的检测器b ； 基于来自所述检测器a的输出生成聚焦误差信号a的聚焦误差信号生成単元a ； 基于来自所述检测器b的输出生成聚焦误差信号b的聚焦误差信号生成単元b ;基于所述聚焦误差信号生成単元a的输出，生成用于使所述光斑a定位在规定的数据层上的控制信号的聚焦控制単元a ； 基于所述聚焦误差信号生成単元b的输出，生成用于使所述光斑b定位在所述伺服层上的控制信号的聚焦控制単元b ； 基于所述聚焦控制単元a的输出，驱动所述聚焦致动器的聚焦致动器驱动单元； 基于所述聚焦控制単元b的输出，驱动所述中继透镜致动器的中继透镜致动器驱动单元；和 基于聚焦误差信号生成単元a或聚焦误差信号生成単元b的输出，检测聚焦偏离量的聚焦偏离量检测单元， 所述光盘装置中， 在通常的记录再现时，所述聚焦控制单元a基于检测器a的输出驱动聚焦致动器，所述聚焦控制単元b基于检测器b的输出驱动中继透镜致动器， 并以下述方式动作 在所述聚焦误差信号生成単元a的输出超过规定范围时，所述聚焦控制单元b保持输出，所述聚焦控制单元a基于检测器b的输出驱动聚焦致动器， 并且，在聚焦误差信号生成単元b的输出成为规定范围内时，再次由所述聚焦控制单元a基于检测器a的输出驱动聚焦致动器，由所述聚焦控制单元b基于检测器b的输出驱动中继透镜致动器。
10.如权利要求8所述的光盘装置，其特征在于 具有将所述聚焦误差信号生成単元b的输出換算为所述聚焦误差信号生成単元a的输出的聚焦误差换算单元， 并以下述方式动作 在所述聚焦误差信号生成単元a的输出超过规定范围时，所述聚焦控制单元b保持输出，所述聚焦控制单元a基于所述聚焦误差换算单元的输出驱动聚焦致动器， 并且，在所述聚焦误差信号生成単元b的输出成为规定范围内吋，再次由所述聚焦控制単元a基于检测器a的输出驱动聚焦致动器，由所述聚焦控制单元b基于检测器b的输出驱动中继透镜致动器。
全文摘要
本发明提供一种光盘装置，在具有伺服层和数据层的光盘中，通过提高对控制干扰的抗干扰性而提高装置的操作性。本发明的光盘装置的特征在于，包括物镜、中继透镜、蓝紫色和红色激光用检测器、物镜用聚焦致动器和跟踪致动器、中继透镜用致动器、聚焦误差信号生成单元a、聚焦误差信号生成单元b、聚焦控制信号生成单元a、聚焦控制信号生成单元b、切换单元a、跟踪误差信号生成单元a、跟踪误差信号生成单元b、跟踪控制信号生成单元a、跟踪控制信号生成单元b、切换单元b、聚焦误差换算单元a、跟踪误差换算单元b。
文档编号G11B7/09GK102682799SQ20121005405
公开日2012年9月19日 申请日期2012年3月2日 优先权日2011年3月7日
发明者今川制时 申请人:日立乐金资料储存股份有限公司, 日立民用电子株式会社