光盘装置 技术领域 本发明涉及对以光盘为代表的光信息记录介质进行信息的记录或再现的光盘装 置， 特别涉及对具有多个记录层的光盘进行信息的记录或再现的光盘装置。
背景技术 一般而言， 在光盘装置中， 光盘的弯曲、 夹紧误差 (clamping error) 等会导致盘片 相对于激光的光轴产生倾斜 (tilt)， 因此聚光而得的光斑 (spot) 会产生彗形像差 (coma aberration)。
此外， 作为关于倾斜调整的文献， 存在专利文献 1。专利文献 1 记载的发明涉及一 种光盘装置的倾斜校正处理方法， 该光盘装置通过对具有多个记录 / 再现层的光盘的各层 照射激光从而能够进行信息的记录或再现。此外， 在专利文献 1 中， 例如其权利要求 1 记载 如下 ： 一种光盘装置的倾斜校正处理方法， 校正所述光盘的记录 / 再现面的相对于所述激 光光轴的倾斜即倾斜量， 所述光盘装置的倾斜校正处理方法的特征在于 ： 在所述多个层中
位于离开所述激光的照射侧距离最远的记录 / 再现层的规定的半径位置， 在规定的范围内 阶段地设定倾斜量， 对于该设定的倾斜量， 基于从所述光盘能够得到的规定信号的运算值， 得出最佳的倾斜校正量， 并且， 将该得出的最佳倾斜校正量也应用于除离开所述激光的照 射侧距离最远的记录 / 再现层以外的其他记录 / 再现层。
另外， 作为关于倾斜调整的文献， 存在专利文献 2。在专利文献 2 中， 例如其 权利要求 7 记载如下 ： 一种光盘记录再现装置， 其特征在于 ： 所述伺服系统参数 (servo parameter) 设定单元， 在存储单元中存储对一个记录面的被分割而得的各区域调整倾斜机 构从而使得所述数据再现信号的振幅为最大的倾斜机构的调整值， 并将其他记录面的调整 值设定为， 对已进行调整的记录面的相同区域的调整值加上规定的值、 或乘以规定的计数 而得到的值。
在对本发明的课题进行说明之前， 首先使用图 2 的示意图对彗形像差进行说明。 此处， 在图 2 中， 对于由于盘片倾斜而产生的慧形像差， WC ∝ NA3， WC ∝ t， 其中， WC 是慧形像 差， NA 是物镜的 NA( 数值孔径 )， t 是盘片基板的厚度。 如图 2(a) 所示， 在不存在盘片的倾斜 的情况下， 被物镜聚光的激光能够大致无像差地聚光在盘片的记录层中。如图 2(b) 所示， 在存在盘片倾斜的情况下， 记录层上的焦点产生彗形像差。 由于该彗形像差， 在信息的记录 或再现的动作中会导致性能恶化。因此， 需要设置用于校正彗形像差的影响的倾斜校正机 构， 此外， 还需要进行用于对盘片和装置的状态检测出适当的倾斜校正量的倾斜调整处理。
接着， 使用图 3 对现有的倾斜调整处理顺序的例子进行说明。图 3(a) 表示调整的 顺序。在图 3(a) 中， 在步骤 S102 将像差校正机构 109 的倾斜校正量设定为任意的值， 在步 骤 S103 对抖动 (jitter)、 误差率 (error rate)、 再现信号振幅、 摆动 (Wobble) 信号振幅和 跟踪误差信号振幅等任一个成为指标的物理量进行测定 ( 在图 3 中以抖动作为例示 )。在 步骤 S104 中， 在使上述成为指标的物理量近似为倾斜校正量的函数的情况下 ( 在图 3 的例 子中， 能够近似为二次函数 )， 判定能否如图 3(b) 所示那样通过最小二乘法等以必要的精度计算出其最佳点 ( 图 3 的情况下为二次函数的极值 )。 在不能计算出的情况下， 返回步骤 S102， 设定不同的倾斜校正量， 反复进行指标值的测定。当在步骤 S104 中判定为能够计算 出时， 以计算出的最佳点的倾斜校正量作为最佳的倾斜校正量。
接着， 在对本发明的课题进行说明之前， 对球面像差进行说明。 在例如作为光盘的 一种的 BD(Blu-ray Disc， 蓝光光盘 ) 中， 由于使用高数值孔径 (NA) 的物镜， 因此增大了球 面像差对盘片基板厚度的误差的影响。
关于该球面像差， 使用图 6 中的示意图进行说明。此处， 在图 6 中， 对于由于盘片 4 厚度变化而产生的球面像差， WS ∝ NA ， WS ∝ Δt， 其中， WS 是球面像差， Δt 是盘片基板厚 度变化量或误差量， NA 是物镜的 NA( 数值孔径 )。在图 6(a) 所示， 该光学系统按照激光聚 光在具有基板厚度 t 的记录层上的焦点处的方式抑制球面像差的产生， 在该结构的光学系 统中， 如图 6(b) 所示那样， 在基板厚度变化 Δt 的情况下， 在物镜的外侧和内侧产生像差。 由于光盘的制造差异等， 即使为同种类的光盘， 也会导致在记录层的基板厚度上产生数 μm 左右的误差。因此， 需要具有能够校正球面像差的结构， 通过设定适当的校正量， 降低球面 像差的影响。 此外， 为了降低基板厚度的误差所产生的球面像差的影响， 需要与上述倾斜调 整同样地进行球面像差的调整。而且， 球面像差的调整存在以下方法， 即， 与上述倾斜调整 同样地， 阶段性地并且任意次数地设定球面像差校正量， 对各个校正量测定成为指标的物 理量， 利用最小二乘法等算出极值， 由此， 得到最佳的校正量。 此外， 在具有多个记录层的光 盘中， 各记录层的基板厚度不同， 因此每个记录层产生不同的球面像差。所以， 需要在各记 录层中实施上述调整， 校正球面像差。
如上所述， 就具备多个记录层的光盘而言， 存在优选通过对各层实际执行调整处 理来得到校正值、 调整值的参数。然而， 例如对每一层均进行利用最小二乘法等的调整处 理， 会导致处理时间的增加。特别是， 在具有 3 层以上的记录层的光盘中， 该处理时间增加 的问题会变得显著。
与此相对， 如专利文献 1 和 2 所述那样， 存在根据某层的调整值求取其他层的调整 值的方法。然而， 在具有 3 层以上的记录层的光盘中， 考虑到由于记录层的层间距离扩大、 记录层数增加而导致制造工序中产生误差的主要原因增加等， 由基板厚度变化引起的像差 变动的主要原因加大。因此， 存在以下情况， 即， 仅基于某一层的调整值而进行的校正运算 不能够求得其他层的合适的校正值。
如上所述， 从防止处理时间增加的观点出发， 优选通过在更少的层对再现信号和 反射光进行测定来求取调整值。 另一方面， 从维持调整值的精度的观点出发， 优选通过在更 多的层对再现信号和反射光实际进行测定来求取调整值。
此外， 根据光盘的种类、 标准的不同， 记录层的层数、 记录层与记录层的层间距离 不同。此外， 也存在各记录层的反射率、 透过率也不同的情况。
对此， 本发明人得出以下见解 ： 在哪个记录层根据再现信号和反射光进行调整处 理， 在哪个记录层使用其他层的调整值进行校正运算的问题， 依每个光盘而不同。例如， 较 多存在以下情况， 即， 根据再现信号和反射光进行调整处理的层与进行校正运算的层之间 的距离越近， 通过运算而得到的调整值的精度就越高。
专利文献 1 ： 日本专利第 4069087 号公报
专利文献 2 ： 日本特开 2008-090911 号公报发明内容
本发明的目的在于提供一种维持调整结果的精度并缩短调整所花费的时间的光盘装置。 上述的目的， 例如能够通过权利要求的范围所述的结构来实现。
此外， 上述的目的也可以通过以下所示的方案来实现。即， 在本发明中， 根据具有 N(N ≥ 3， N 为整数 ) 个记录层的光盘的记录层的配置来决定实施调整处理的 A(A ≥ 1， A ＜ N， A 为整数 ) 个记录层。对于不实施调整处理的剩余的 B(B ≥ 1， B ＜ N， B ＝ N-A， B为 整数 ) 个记录层， 根据进行调整的其他记录层的调整结果的校正值和记录层的基板厚度， 计算与各个记录层对应的 B 个校正值。
在各记录层中， 根据光盘中的记录层的配置的不同， 决定是通过调整处理来求取 校正值， 还是通过计算来求取校正值。 记录层的配置， 是指记录层的基板厚度、 记录层数等。
本发明通过对应于光盘的结构的记录层的选择和调整处理的省略， 能够提供一种 维持调整结果的精度并缩短调整所花费的时间的光盘装置。
附图说明
图 1 是表示光盘装置的结构例的图。 图 2 是示意性地表示由盘片的倾斜产生的慧形像差的图。 图 3(a) 是表示用于校正慧形像差的调整处理的图。 图 3(b) 是表示倾斜校正量与抖动之间的关系的标绘 (plot) 图。 图 4 是表示光盘装置的校正值取得处理的流程图。 图 5 是表示具有四个记录层的光盘与焦点误差信号的关系的图。 图 6 是示意性地表示由于盘片基板厚度的变化而产生的球面像差的图。 图 7(a) 是表示用于校正球面像差的调整处理的流程图。 图 7(b) 是表示球面像差的校正量与抖动之间的关系的标绘图。 图 8(a) 是表示具有四个记录层的光盘的动作例的图。 图 8(b) 是表示具有四个记录层的光盘的动作例的图。 图 9(a) 是表示具有三个记录层的光盘的动作例的图。 图 9(b) 是表示具有三个记录层的光盘的动作例的图。 图 10 是表示记录再现时的校正值的设定处理的流程图。 图 11(a) 是表示具有四个记录层的光盘的动作例的图。 图 11(b) 是表示具有四个记录层的光盘的动作例的图。 符号说明 ： 101 光盘 102 物镜 103 驱动单元 104 受光器 105 误差信号生成单元 106 驱动信号生成单元6102034501 A CN 102034504
说驱动电压供给单元 激光器 像差校正机构 像差校正控制单元 控制单元 调整单元 再现单元 记录层数检测单元 距离信息取得单元 存储单元 计算单元 处理动作选择单元 记录单元 光学头 第一记录层 第二记录层 第三记录层 第四记录层明书4/12 页107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 801 802 803 804具体实施方式
以下， 使用附图对实施例进行说明。不过， 本发明并不限定于以下的实施例。
[ 实施例 1]
图 1 表示本发明的一个实施方式。
在图 1 中， 101 是具有能够从单面访问的 N(N ≥ 3， N 为整数 ) 个记录层的光盘。
102 是用于将激光聚光在盘片的记录层上的物镜。
103 是用于驱动物镜 102 的驱动单元。
104 是接收从光盘反射的激光的受光器。
105 是误差信号生成单元， 其根据由受光器 104 接收的激光， 生成表示盘片上的焦 点与记录层的偏离的焦点误差信号。
106 是生成用于驱动驱动单元 102 的驱动信号的驱动信号生成单元。
107 是根据驱动信号向驱动单元 103 供给驱动电压的驱动电压供给单元。
108 是激光器。
109 是对盘片上的焦点的像差进行校正的像差校正机构。
110 是驱动像差校正机构 109 进行像差校正的像差校正控制单元。
111 是控制单元。例如， 控制单元通过 CPU 等信号处理电路来实现。
112 是调整单元， 其通过上述像差校正控制单元 110 驱动上述像差校正机构 109， 并且对最佳的像差校正机构 109 的校正值进行调整。
113 是根据上述受光器 104 所接收到的反射光， 将记录于光盘 101 上的信息再现的 再现单元。114 是根据上述误差信号或所再现的信息检测出存在于光盘 101 上的记录层的数 量的记录层数检测单元。
115 是取得记录层的距离信息的距离信息取得单元。
116 是用于存储各记录层中的像差校正的校正值的存储单元。存储单元 116 例如 由半导体存储器实现。
117 是根据存储于存储单元 116 中的校正值计算出其他记录层的校正值的计算单 元。
118 是处理动作选择单元， 其按照上述距离信息或上述记录层数信息， 在任意的记 录层中选择调整单元 112 和计算单元 115 中的任一个进行动作。
119 是用于对激光器 108 进行调制、 将期望的信息存储在盘片 101 中的记录单元。
在图 1 中， 由 102 ～ 104、 108、 109 构成光学头 120。光学头 120 还可以包括 119。
图 1 的装置通过物镜 102 使从激光器 108 射出的激光在光盘 101 上聚光而产生焦 点。
另外， 在本光盘装置中， 误差信号生成单元 105、 驱动信号生成单元 106、 驱动电压 供给单元 107、 像差校正控制单元 110、 控制单元 111、 调整单元 112、 再现单元 113、 记录层 数检测单元 114、 距离信息取得单元 115、 计算单元 117、 处理动作选择单元 118、 和记录单元 119 例如通过单独的 LSI、 MPU 来实现。此外也可以通过其他的 LSI 来实现任意的单元。 像差校正机构 109 对由于光盘 101 的倾斜等导致的产生在光盘 101 上的激光焦点 的慧形像差的影响进行校正， 其配置在从激光器 108 到物镜 102 之间的激光的光路中。慧 形像差校正机构 109 可以采用使物镜 102 的角度倾斜的结构， 也可以采用通过液晶等对激 光光束的像差分布进行校正的结构。在本实施例中， 以下以像差校正机构 109 采用使物镜 102 的角度倾斜的结构作为例子进行说明。
调整单元 112 为例如通过上述公知例所述的动作来求取一个记录层的最佳的校 正量的单元 ( 以下， 称为 “调整处理” )。
在本实施例所示的例子中， 调整单元 112 对一个记录层进行多次像差校正机构 109 的设定和作为指标的信号的测定， 能够导出最佳的像差校正机构 109 的设定值。
接着， 使用图 4 的流程图对本实施例中的光盘装置的校正值取得处理进行说明。
首先， 通过将光盘 101 插入光盘装置等来开始处理 ( 步骤 S201)。
接着， 在步骤 S202 中， 通过记录层数检测单元 114 进行记录层数的取得。在步骤 S203 中， 通过距离信息取得单元 115 对在步骤 S202 中所取得的 N(N ≥ 3， N 为整数 ) 个记 录层， 分别取得各个记录层的距离信息。 记录层的距离信息可以为相邻的记录层间的距离， 也可以为从盘片表面等作为基准的位置到各记录层的距离。
记录层数检测单元 114， 例如根据误差信号生成单元 105 所生成的误差信号来取 得记录层的距离信息。如图 5 所示， 在例如按照激光焦点从具有四个记录层的盘片 101 的 表面向里移动的方式对物镜 102 以大致一定的速度 v 进行驱动时， 由误差信号生成单元 105 生成的焦点误差信号 ( 也称为聚焦误差 (focus error) 信号 ) 和总光量信号 ( 也称为引入 误差 (pull-in error) 信号 ) 为图 5 所示的那样。例如， 为了检测记录层， 对焦点误差信号 设置电压阈值 Vth1 和 Vth2， 若在信号电平以 Vth2 → 0 → Vth1 的顺序变化时测定为存在一个记 录层， 则能够检测出存在于光盘 101 中的全部的记录层的数量。
另外， 记录层数检测单元 114 的动作并非限定于此， 也可以例如根据图 7 的总光量 信号等其他信号检测记录层的数量， 也可以通过再现记录在光盘 101 中的 PIC、 DI 等管理信 息来检测盘片中所存在的记录层的数量。
此外， 距离信息取得单元 115 例如能够通过与上述记录层数检测单元 114 相同的 方法取得记录层的距离信息。例如设置图 5 的用于检测焦点误差信号记录层的电压阈值 Vth1 和 Vth2， 在 Vth1 的信号检测定时与 Vth2 的信号检测定时的正中间检测出记录层。若将第 k(k 为 1 ～ N 的整数 ) 个记录层被检测出的时间设定为 tk， 则第 k 个记录层与第 h(k ≠ h， h 为 1 ～ N 的整数 ) 个记录层之间的间隔表示为 d(k， h) ＝ (th-tk)×v。这样， 能够知道记 录层间的距离信息。
另外， 可以将电压阈值 Vth1 和 Vth2 设定为盘片表面的信号电平以下， 使盘片表面的 检测定时为 t0， 使从表面到第 k 个记录层的距离为 dk ＝ (tk-t0)×v 来进行求取。
此外， 距离信息取得单元 115 的动作不限定于此， 例如也可以通过图 5 的总光量信 号等其他信号来检测记录层的数量， 也可以通过再现记录在光盘 101 中的管理信息来检测 记录层的基板厚度信息。此外， 换句话说， 距离信息取得单元 115 取得光盘 101 中的各记录 层的在厚度方向上的位置信息。
此外， 例如在记录层数和记录层的标准的配置关系由 Blu-ray Disc 等标准而规定 的情况下， 能够通过取得记录层数 N 来决定各记录层间的标准的距离信息。
此外， 也可以同时实施步骤 S202 和步骤 S203 的动作。在该情况下， 也可以同时进 行上述记录层数检测单元 114 和距离信息取得单元 115 的动作。
在步骤 S204 中， 处理动作选择单元 118 根据上述记录层数信息和上述距离信息， 对光盘 101 的 N 个记录层进行分类， 划分为 ： 利用调整单元 112 导出校正值的 A(A ≥ 1， A ＜ N， A 为整数 ) 个记录层 ( 以下， 称为 a 组记录层 )、 和利用计算单元 117 导出校正值的 a 组记录层以外的 B(B ≥ 1， B ＜ N， B ＝ N-A， B 为整数 ) 个记录层 ( 以下， 称为 b 组记录层 )。
这里， 对处理动作选择单元 118 根据光盘 101 上的 N 个记录层的物理配置而将记 录层分类为 a 组和 b 组的方法的一个例子进行说明。使用记录层间的距离作为物理配置， 根据规定的阈值 Dth(Dth ＞ 0) 来进行记录层的分类。例如在第 i(i ≤ N， i 为整数 ) 个记录 层与第 j(j ≤ N， j ≠ i， j 为整数 ) 个记录层的记录层间的距离 d(i， j) 为 Dth 以下的情况 下， 如果在第 i 个记录层进行利用调整单元 112 的校正值的导出， 则能够根据第 i 个记录层 的校正值计算出第 j 个记录层的校正值。此时， 也能够考虑反过来的情况， 因此在第 i 个记 录层或第 j 个记录层的任一个进行调整处理即可。按照这样的规则， 在全部第 1 ～ N 个记 录层中， 按照能够通过调整单元 112 或计算单元 117 来求得校正值的方式， 将 N 个记录层分 类为 a 组和 b 组。
另外， 阈值 Dth 由光学头 120 的结构、 光盘 101 所具有的记录层数 N、 光盘装置的伺 服控制的设计等来决定。
此外， 除了对记录层之间的距离设定阈值的方法以外， 还可以与记录层的排列顺 序关联地来决定学习对象的记录层。例如， 假定使用相邻的 m(m ≤ i-1， m ≤ N-i， m 为整数 ) 个以内的任一个记录层的利用调整单元 112 导出的校正值能够计算出校正值 ( 其它层的校 正值 )， 如果在第 i 个记录层实施调整处理， 则在从第 i-m 个到第 i+m 个记录层中， 能够根据 第 i 个记录层的校正值和与第 i 个记录层之间的距离来决定校正值。按照上述的规则， 处理动作选择单元 118 根据阈值 Dth 等光盘的结构， 选择少于 N 个的记录层作为实施调整处理的 a 组记录层。而且， 根据光盘的结构， 在所选择的层中会包 含并非最里侧的第 C 层 (1 ＜ C ≤ N， C 为整数 )。本光盘装置通过采用这样的结构， 与对全 部 N 层均通过调整单元 112 来导出校正值的情况相比， 能够缩短用于调整的时间。此外， 本 光盘装置通过在最里侧的层以外的层也利用调整单元 112 进行校正值的导出， 能够维持调 整的精度。
这样， 按照上述的规则， 当按照实施调整的记录层的数量成为最少 (a 组的记录层 的数量 A 成为最小 ) 的方式选择记录层时， 调整时间的缩短效率得到提高。
作为例子， 考虑图 8 所示下述情况 ： 具有第一记录层 801、 第二记录层 802、 第三记 录层 803、 和第四记录层 804 共计四个记录层的光盘， 其分别相邻的记录层以 10μm 的间隔 进行配置。例如， 若此时能够计算出校正值的记录层之间的距离 Dth 为 15μm， 则由于记录 层间隔为 10μm， 所以能够利用相邻的记录层的校正值算出校正值。此时， 在与利用计算单 元 117 进行校正值的导出的 b 组的记录层 ( 不进行调整处理的记录层 ) 相邻的记录层中的 至少一个， 必须实施调整处理， 即， 如果按照与 b 组的记录层相邻的记录层中的至少一个必 须为 a 组的记录层的方式进行分类， 则能够对全部的记录层求取校正值。这样， 例如通过根 据与 a 组的记录层间的距离 Dth 来选择 b 组， 能够较高地维持由计算单元 117 导出的校正值 的精度。 在按照适用于上述条件、 并且调整次数变为最少的方式进行分类时， 能够考虑图 8(b) 的表中所示的从模式 1 到模式 4 的四种情况。根据该任一个模式， 在 a 组的记录层中， 利用调整单元 112 导出校正值 ； 在 b 组的记录层中， 使用通过调整处理导出的相邻的 a 组的 记录层的校正值， 利用计算单元 117 导出校正值， 由此能够对全部记录层决定校正值。在图 8(b) 中， 计算处理的关联性是， 基于箭头根部的校正值计算出箭头尖端的校正值。
另外， 根据上述的例子， 对具有四个模式的例子进行了说明， 但是本光盘装置也可 以选择下述模式， 即， 在进行调整的层中包含最先引入聚焦伺服的层。通过该处理， 能够进 一步缩短调整时间。即， 在利用调整单元 112 进行校正值导出的层中不包含最先引入聚焦 伺服的层的情况下， 为了实施调整， 需要进行向其他记录层的焦点移动 (focusjump ： 焦点 跳跃 )， 由于实施焦点跳跃的总数加大， 因此存在调整时间增大的可能性， 而通过选择包含 最先引入聚焦伺服的层的模式， 则能够抑制调整时间的增加。 作为最先引入聚焦伺服的层， 例如上述第一记录层 801。
此外， 也可以选择下述模式， 即， 在进行调整的层中包含记录有管理信息的层。通 过该处理， 能够进一步缩短调整时间。即， 在利用调整单元 112 进行校正值导出的层中不包 含记录有管理信息的层的情况下， 为了再现管理信息也需要向记录有管理信息的层进行焦 点跳跃。因此， 焦点跳跃的总数可能会增大、 且存在调整时间增大的可能性。通过选择包含 最先记录有管理信息的层， 能够抑制调整时间的增加。 这里， 管理信息是指例如现有的光盘 中的称为 BCA、 DI 的信息。
此外， 处理动作选择单元 118 也可以具有存储器 ( 未图示 ) 来作为光盘介质的信 息的管理单元。而且， 处理动作选择单元 118 也可以将所装入的光盘的种类与利用调整单 元 112 进行校正值导出的层的层编号对应起来， 预先进行存储。这里， 光盘的信息是指表示 光盘的制造商、 光盘的型号、 批次的编号等。
这里， 回到图 4。在步骤 S205 中， 处理动作选择单元 118 选择 N 个记录层中的一 个记录层。记录层的选择顺序例如按照以下方法进行， 即， 在对 N 个记录层分别标记 1 ～ N 的编号加以区分、 并且使得从物镜一侧来看记录层从里侧起以编号顺序排列时， 按照 1 ～ N 的编号顺序进行选择。此外， 在 1 ～ N 的记录层中， 也可以首先仅优先选择处理动作选择单 元 118 所分类的 a 组的记录层。
在步骤 S206 中， 对于所选择的记录层， 处理动作选择单元 118 根据该记录层是上 述 a 组的记录层还是 b 组的记录层来分支进行处理。
在步骤 S206 中， 在为 a 组的记录层的情况下， 移至步骤 S207， 驱动单元 103 将焦点 位置移动到对象记录层。在步骤 S208 中， 利用调整单元 112 对记录层中的最佳的像差校正 设定值进行调整。这里， 在将焦点位置移动到对象记录层时， 可以将利用计算单元 117 进行 计算而求得的校正值设定为临时的校正值， 也可以使用预先决定好的初始值。
另一方面， 在为 b 组的记录层的情况下， 移至步骤 S209， 计算单元 117 通过计算导 出所选择的记录层的最佳的像差校正值。
接着， 对由计算单元 117 进行的校正值的计算方法的一个例子进行说明。例如在 根据第 i(i ≤ N， i 为整数 ) 个记录层的已完成调整的校正值 θi 计算第 j(j ≤ N， |i-j| ＝ 1， j 为整数 ) 个记录层的调整结果 θj 时， 通过乘以由光学系统的倍率和记录层间的距离 d(i， j) 决定的系数 k(i， j) 来进行换算 (θj ＝ k(i， j)×θi)。然而， 计算单元 117 进行的 校正值的计算， 受到以下两个精度的影响 ： 用于求取作为基础的调整值 ( 例如 θi) 的调整 单元 112 的调整精度、 和用于求取距离信息 ( 例如 d(i， j)) 的距离信息取得单元 115 的取 得精度， 因此， 其计算精度低于利用调整单元 112 求取校正值的精度。
在计算单元 117 中， 需要所选择的记录层以外的其他记录层的像差校正调整值。 在步骤 S209 的处理阶段， 在计算所需的其他记录层的调整尚未实施的情况下， 也可以不实 施计算。此外， 在步骤 S205 的决定对象记录层的阶段， 对于不能算出校正值的记录层， 也可 以按照不选择的方式进行处理。
接着， 在步骤 S210 中， 将通过步骤 S208 或步骤 S209 求取的对象记录层的校正值 存储在存储单元 116。此时， 以能够将校正值与记录层对应起来的方式进行存储。例如， 可 以使记录层编号 1 ～ N 与校正值关联， 也可以预先规定记录 1 ～ N 的记录层的校正值的存 储区域的地址等。 此外， 也可以将校正值的导出是由调整单元 112 实施还是由计算单元 117 来实施这一信息与校正值对应起来， 存储在存储单元 116。
接着， 在步骤 S211 中， 光盘装置例如通过控制单元 110 的控制， 取得表示光盘 101 中的 N 个记录层是否已经全部得到校正值这一信息。在步骤 S211 中， 在校正值的导出已经 完成的情况下， 前进至步骤 S212， 结束处理。另一方面， 在存在校正值未被导出的记录层的 情况下， 返回步骤 S205， 选择校正值未被导出的记录层中一个， 进行反复处理。
另外， 在本实施例中， 对处理动作选择单元 118 根据记录层数 N 和 N 个记录层的物 理配置信息这两者来选择动作的例子进行了说明， 但是并不限定于此。 例如， 处理动作选择 单元 118， 可以在记录层的标准配置按记录层数依照 Blu-ray Disc 等标准规定的情况下， 取得记录层数 N 并选择动作， 也可以仅取得记录层数 N 而与基板厚度无关地仅根据记录层 的排列顺序来选择动作。
此外， 如图 2 所示那样， 慧形像差与盘片的基板厚度成比例地增大。因此， 从盘片的激光器照射面来看， 在存在于更里侧的记录层中， 球面慧形像差对于盘片倾斜的影响较 大。因此， 当实施调整处理时， 相对像差校正机构 109 的校正值的变动的指标值的变动量， 越是位于里侧的记录层就越大。考虑这一点， 处理动作选择单元 118 可以按照在更里侧的 记录层优先进行调整处理的方式来选择记录层。
此外， 在本实施方式中， 举具有四个记录层的光盘为例， 但是记录层数并不限定于 此。例如在具有三个记录层的光盘中， 当与图 8 同样地以令 Dth ＝ 15、 各记录层之间的距离 为 10μm 的情况进行举例时， 选择单元 118 所进行的记录层的分类具有图 9 所示的模式。 如 果在优先调整处理的实施次数的前提下进行决定， 则选择模式 2。 在存在于最端部的记录层 实施处理的情况下， 也可以选择模式 1。例如， 处理动作选择单元 118 可以根据用户的操作 进行该模式 1 和模式 2 的选择。此外， 例如也可以根据基于从主机装置 ( 未图示 ) 输入的 用户的操作的信号来进行选择。这里， 在图 9(b) 中， 计算处理的关联性是， 基于箭头根部的 校正值计算出箭头尖端的校正值。
此外， 在本实施中， 表示了对全部的记录层进行一次校正值的导出的例子， 但是进 行调整或计算的定时不限定于此。例如能够考虑以下的方法 ： 对实施调整处理的 a 组的记 录层预先求取校正值 ； 对 b 组的记录层， 在需要将焦点移动到该记录层时， 进行逐步计算处 理。 此外， 也可以将导出的校正量的一部分或全部记录于光盘 101 中。
在以上的说明中， 对光盘装置的慧形像差的校正值取得处理进行了说明， 但是也 能够应用于球面像差的校正值取得处理而不是慧形像差的校正值取得处理。以下， 对球面 像差的校正值取得处理进行说明。
不过， 在球面像差的校正值取得处理中， 图 1 中的像差校正机构 109 对产生在光盘 101 上的焦点的球面像差进行校正。此外， 像差校正机构 109 配置于从激光器 108 到物镜 102 之间的激光光路中。像差校正机构 109 的结构可以为通过驱动配置于激光光路中的透 镜位置来校正像差的结构， 也可以为通过利用液晶等使激光光束中的相位分布变化来校正 像差的结构。在本实施例中， 以下对通过驱动透镜位置来校正像差的结构进行说明。
此外， 在球面像差的校正值取得处理中， 该处理的大致的流程与慧形像差的校正 值取得处理同样地由图 4 的流程图表示。但是， 步骤 S208 中的调整处理、 步骤 S209 中的计 算处理的详细过程不同。
在步骤 S208 中， 调整单元 112 通过一边在各记录层中使像差校正机构 109 的设定 变化一边对成为指标的信号反复进行测定， 导出使球面像差的影响变得最小的像差校正机 构 109 的设定。
此处， 使用图 7 的流程图和标绘图， 对球面像素的调整处理进行说明。
在图 7(a) 中， 首先， 在步骤 S301 开始调整处理。接着， 在步骤 S302 中， 像差校正 控制单元 110 将球面像差校正机构 109 的球面校正量设定为任意的值。接着， 在步骤 S303 中， 调整单元 112 和再现单元 113 对抖动、 误差率、 再现信号振幅、 Wobble 信号振幅和跟踪 误差信号振幅等任一个成为指标的物理量进行测定 ( 在图 7 中以抖动为例进行说明 )。在 步骤 S304 中， 在使上述成为指标的物理量近似为球面像差校正量的函数的情况下 ( 在图 7 的例子中， 能够近似为二次函数 )， 调整单元 112 如图 7(b) 所示那样， 对能否通过最小二乘 法等以必要的精度计算出其最佳点 ( 图 7 的情况下为二次函数的极值 ) 进行判定。在步骤
S304 中， 在不能计算出的情况下返回步骤 S302， 设定不同的倾斜校正量， 反复进行指标值 的测定。另一方面， 当在步骤 S304 中判定为能够计算出时， 以计算出的极值作为最佳的像 差校正量。
另外， 在为了实施调整处理而将焦点位置移动到对象记录层时， 光盘装置可以将 利用计算单元 117 进行计算而求得的校正值设定为临时的校正值， 也可以使用预先决定好 的初始值。
此外， 在步骤 S209 中， 通过计算导出由计算单元 117 选择的记录层的最佳的像差 校正值。
这里， 使用图 6 对本实施例的计算单元 117 的校正值的计算方法的一个例子进行 说明。如图 6 中 “Ws ∝ Δt” 所示， 在各记录层中产生的球面像差量与盘片的基板厚度的变 化量成比例。因此， 在本实施中， 如果知道盘片的基板厚度， 则计算单元 117 也能够根据一 个记录层的校正量与基板厚度关联地算出其他记录层的球面像差校正量。例如， 当在第 i 个记录层实施调整处理、 并且作为调整结果求得像差校正机构 109 的校正值 ( 像差校正用 透镜的位置 )Xi 时， 位于离开第 i 个记录层距离为 d(i， j) 的第 j 个记录层的最佳的球面像 差校正量 Xj， 能够通过 Xj ＝ Xi+has×d(i， j) 来计算。另外， 这里， 系数 has 为由光盘装置的 光学系统、 光盘的材质等决定的系数。计算单元 117 进行的校正值的计算受到以下两个精 度的影响 ： 用于求取作为基础的调整值 ( 例如 Xi) 的调整单元 112 的调整精度、 和用于求取 距离信息 ( 例如 d(i， j)) 的距离信息取得单元 115 的取得精度， 因此， 其计算精度低于利用 调整单元 112 求取校正值的精度。
[ 实施例 2]
在以上的说明中， 对本光盘装置的慧形像差或球面像差的校正值取得处理进行了 说明。
接着， 对本光盘装置的其他的动作例进行说明。 具体而言， 在由于记录或再现请求 等而需要对具有 N 个记录层的光盘 101 进行向不同的记录层的焦点控制的情况下， 说明在 实施向该记录层的信息的记录或再现之前进行的校正值的设定动作例。
其中， 在该设定动作例的说明中， 图 1 中的像差校正机构 109 可以是对慧形像差进 行校正的校正机构， 也可以是对球面像差进行校正的校正机构。
以下， 使用图 10 所示的流程图， 对记录再现时的校正值的设定处理进行说明。
在由于记录或再现而需要向不同的记录层的焦点控制时， 通过步骤 S401 开始处 理。
在步骤 S402 中， 例如控制单元 111 对在成为焦点控制的对象的记录层中校正值是 否已被决定进行确认。
在步骤 S402 中， 在校正值已被决定的情况下， 控制单元 111 移至步骤 S403， 从存储 单元 116 读出设定值的信息。然后， 在步骤 S408 中， 控制单元 111 经由像差校正控制单元 110 对像差校正机构 109 设定校正值， 并且结束处理。
另一方面， 在步骤 S402 中， 在校正值未被决定的情况下， 移至步骤 S404， 通过处理 动作选择单元 118 对能否计算出对象记录层的校正值进行判定。
在本实施例中， 处理动作选择单元 118 根据光盘 101 上的 N 个记录层的物理配置 和保存于存储单元 116 中的其他记录层的校正值， 选择用于导出对象记录层的校正值的处理。 以下， 对处理动作选择单元 118 的动作例进行说明。例如对光盘 101 上的 N 个记 录层标记第 1 ～ N 的编号。此时， 从物镜 102 一侧来看， 各记录层从光盘 101 的里侧开始从 第 1 起按照编号顺序配置。此时， 使用记录层之间的距离作为物理配置， 设定规定的阈值 Dth(Dth ＞ 0)。在令成为对象的记录层为第 i(i ＞ 0， i ≤ N， i 为整数 ) 个记录层时， 当在存 在于离开第 i 个记录层距离 Dth 内的其他记录层的任一个进行了利用调整单元 112 的校正 值的导出时， 在第 i 个记录层能够利用计算处理 117 导出校正值。另一方面， 当在所有存在 于离开第 i 个记录层距离 Dth 内的其他记录层， 校正值未被决定或校正值通过计算处理 117 导出时， 则在第 i 个记录层不能够计算出校正值， 需要利用调整单元 112 进行校正值的导 出。
作为该处理的一个例子， 对光盘 101 为图 11(a) 所示的盘片的情况下的处理进行 说明。图 11 的光盘 101 具有四个记录层以记录层之间为 10μm 进行配置的结构。此外， 在 本例的处理中， 令阈值 Dth 为 15μm。在这样的盘片中， 焦点控制移动到第三记录层时的例 子如图 11(b) 的表所示。在图 11(b) 的表中， “未实施” 表示该记录层的像差校正值没有被 导出， “调整完成” 表示已利用调整单元 112 导出校正值， “计算完成” 表示已利用计算单元 117 导出校正值。
如图 11(b) 中的模式 A、 B 所示那样， 在离开第三记录层 15μm 以内的 10μm 的第 二记录层和第四记录层为 “计算完成” 或 “未实施” 的状态， 并且第三记录层为 “未实施” 的 状态的情况下， 光盘装置在进行向第三记录层的焦点移动时， 利用调整单元 112 来决定校 正值 ( 表中， “向第三记录层移动时的动作” 一栏里， 标记为 “调整” )。
另一方面， 如表的模式 C、 D 所示那样， 在离开第三记录层 15μm 以内的 10μm 的第 二记录层和第四记录层中存在一个状态为 “调整完成” 的记录层， 并且第三记录层为 “未实 施” 的状态的情况下， 光盘装置能够利用计算单元 117 来计算出第三记录层的校正值 ( 表 中， “向第三记录层移动时的动作” 一栏里， 标记为 “计算” )。这里， 在图 11(b) 中， 计算处理 的关联性是， 基于箭头根部的校正值计算出箭头尖端的校正值。
另外， 记录层之间的距离能够通过距离信息取得单元 115 取得。距离信息取得单 元 115 的动作与实施例 1 相同， 省略其说明。此外， 可以将该距离信息保存在设置于存储单 元 116 或距离信息取得单元 115 内的专用的缓存 (buffer) 等中， 在每次需要记录层移动时 读出。另外， 阈值 Dth 由光学头 120 的结构、 光盘 101 所具有的记录层数 N、 光盘装置的伺服 控制的设计等决定， 并不限定于例示中的数值。
此外， 在步骤 S404 中， 在不能通过计算单元 117 的运算计算出校正值的情况下， 移 至步骤 S405。在步骤 S405 中， 利用调整单元 112 实施像差校正值的调整， 导出校正值。调 整单元 112 的动作与实施例 1 相同。
另一方面， 在能够计算出的情况下， 移至 S406， 利用计算单元 117 进行像差校正值 的计算。计算单元 117 的动作与实施例 1 相同。
在步骤 S407 中， 将在步骤 S405 或步骤 S406 中导出的像差校正值存储在存储单元 116 中。
在步骤 S408 中， 对像差校正机构 109 设定校正值， 过程结束 ( 步骤 S409)。
在本实施例中， 对处理动作选择单元 118 根据 N 个记录层的物理配置的信息来选
择动作的例子进行了说明， 例如在记录层的标准配置根据记录层数依照 Blu-ray Disc 等标 准规定的情况下， 可以取得记录层数 N 并选择动作， 也可以仅取得记录层数 N 而与基板厚度 无关地仅根据记录层的排列顺序来选择动作。
此外， 在本实施中以具有四个记录层的光盘进行了举例， 但是记录层数并不限定 于此。例如， 可以为 3 层的光盘， 也可以为 5 层以上的光盘。
此外， 导出的校正量的一部分或全部， 也可以记录在光盘 101 中。
另外， 本发明并不限定于上述实施例， 包含各种变形例。例如， 上述实施例是为容 易理解地说明本发明而进行了详细的说明的例子， 本发明并不限于必须具有所说明的全部 结构。 另外， 某实施例的结构的一部分能够置换为其它的实施例的结构， 并且也能够在某实 施例的结构中加上其它的实施例的结构。另外， 对于各实施例的结构的一部分， 能够追加、 删除、 置换其它的结构。
另外， 上述各结构的一部分或全部可以由硬件构成， 也可以采用通过处理器执行 程序而实现的结构。 另外， 控制线和信息线表示了认为在说明上所必要的部分， 并不一定表 示了产品上全部的控制线和信息线。也可以认为实际上几乎全部的结构相互连接。