光盘装置 【技术领域】
本发明涉及一种将光束聚束在光盘的信息面上的控制。
背景技术
作为高密度、大容量的记录介质，目前已知有DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD-R、DVD+RW、DVD+R等光盘。近年来，比这些光盘更高密度化、大容量化的蓝光盘(Blu-ray Disc；BD)等光盘地开发正在发展。
光盘装置，将光束聚束在光盘的信息面上，进行数据的读出及/或写入。对于层叠了多个信息面的光盘，光盘装置可以使光束的焦点从一方信息面移动到另一方信息面上。这样的焦点移动，被称为层间跳移或者焦点跳移。
例如，在专利文献1中记载的光盘装置按照如下的方式实现焦点跳移。即，该光盘装置，在没有进行聚焦控制的(保持)状态下对光头施加脉冲信号。通过脉冲信号的施加，开始焦点的移动。光盘装置，通过控制脉冲信号，使焦点的移动速度增加，然后减少。然后，光盘装置，检测出在光盘的反射光束，判断焦点到达了信息面，或者焦点稍微通过信息面一点。根据该判断，结束焦点跳移。
【专利文献1】特开平9-326123号公报(段落0108～0118，图18、图12)。
对于必须以高精度控制光束的焦点位置的光盘，以现有技术的光盘装置有可能不能实现正确的焦点跳移。例如，在为高速读取数据而高速转动的DVD、或者比DVD更高密度的BD中，焦点位置的变动的容许范围窄，为此，在现有技术的光盘装置中不能正确控制焦点位置，有可能不能正确进行焦点跳移。
由于不能正确实现焦点跳移，进一步还可能出现光盘装置的物镜(聚束透镜)和光盘之间的碰撞。例如，为在BD等高密度光盘中记录数据而采用数值孔径(NA)0.8以上的聚束透镜时，光盘和聚束透镜之间的距离约100μm的程度。于是，当向更深位置的信息面进行焦点跳移时，以现有技术的光盘装置的动作精度，有可能造成聚束透镜和光盘之间的碰撞，将聚束透镜以及光盘的两方损伤。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种可以恰当避免光盘和聚束透镜之间的碰撞，实现正确的焦点跳移。
本发明的光盘装置，包括：光源；将来自所述光源的光聚束的聚束部；根据控制信号在与光盘的信息面垂直的方向上改变所述聚束部的位置、移动所述光的焦点的移动部；在多个区域接收来自所述信息面的反射光、生成根据各区域的光接收量的多个信号的光接收部；根据所述多个信号生成聚焦误差信号的信号生成部；以及根据所述聚焦误差信号生成所述控制信号的控制部。其中，所述控制信号是相对于所述信息面在到达可聚焦控制的范围之前用于移动所述光的焦点的信号。所述控制部，生成相对于所述信息面以第1加速度使所述光的焦点减速、然后以第2加速度减速的控制信号，并且所述第2加速度的绝对值比所述第1加速度的绝对值小。
上述控制部，也可以生成是在远离上述光盘的方向上改变上述聚束部的位置的、当上述光的焦点最初进入到上述可聚焦控制的范围时停止上述光的焦点的移动的控制信号。
上述控制部，也可以在上述光的焦点最初通过上述可聚焦控制的范围之前生成向接近上述光盘的方向改变上述聚束部的位置的控制信号，然后生成向远离上述光盘的方向改变上述聚束部的位置的控制信号。
上述控制部，也可以在所述光的焦点最初通过所述可聚焦控制的范围之前生成使所述光的焦点以第1加速度减速、然后以第2加速度减速的控制信号，在所述光的焦点通过所述可聚焦控制的范围后生成使所述光的焦点的移动停止的控制信号。
上述控制部，也可以生成以上述第1加速度减速、停止上述光的焦点的移动的控制信号，然后，生成再次在相同方向上移动、以上述第2加速度减速的控制信号。
上述光盘具有多个上述信息面。上述控制部，也可以生成使所述光的焦点从正在进行聚焦控制的信息面移动到其它信息面的可聚焦控制的范围之前的控制信号。
上述移动部根据施加的脉冲串改变上述聚束部的位置，上述控制部，也可以生成包含增加加速度的第1脉冲和减少加速度的第2脉冲的上述控制信号。
上述移动部也可以根据所施加的上述第1脉冲以及上述第2脉冲的数量、大小、所施加的时间长度，改变上述聚束部的位置、加速度以及速度，上述控制部，调整上述第1脉冲以及上述第2脉冲的数量、大小、所施加的时间长度的至少一个，生成上述控制信号。
上述控制部，在生成上述控制信号的期间，也可以停止对上述信息面的聚焦控制。
上述控制部，也可以使所述光的焦点移动至可对信息面进行聚焦控制的范围后，开始聚焦控制。
本发明的焦点移动方法，是在光盘装置中执行的，将光的焦点移动到可聚焦控制的范围内的方法。光盘装置包括：光源；将来自上述光源的光聚束的聚束部；根据控制信号在与光盘的信息面垂直的方向上改变上述聚束部的位置、移动上述光的焦点的移动部；在多个区域接收来自上述信息面的反射光、生成根据各区域的光接收量的多个信号的光接收部；根据上述多个信号生成聚焦误差信号的信号生成部。该方法包括：根据所述聚焦误差信号生成相对于所述信息面使所述光的焦点以第1加速度减速的控制信号，并向所述移动部施加的第1步骤；和在所述第1步骤之后，生成以第2加速度使所述光的焦点减速的控制信号，并向所述移动部施加的第2步骤，其中，所述第2加速度的绝对值比所述第1加速度的绝对值小。
本发明的处理器，安装在光盘装置中，该光盘装置包括：光源；将来自上述光源的光聚束的聚束部；根据控制信号在与光盘的信息面垂直的方向上改变上述聚束部的位置、移动上述光的焦点的移动部；在多个区域接收来自上述信息面的反射光、生成根据各区域的光接收量的多个信号的光接收部；根据上述多个信号生成聚焦误差信号的信号生成部。处理器包括：根据所述聚焦误差信号生成相对于所述信息面使所述光的焦点以第1加速度减速的控制信号，并向所述移动部施加的第1移动控制部；和生成以第2加速度使所述光的焦点减速的控制信号，并向所述移动部施加的第2移动控制部，其中，所述第2加速度的绝对值设定成比所述第1加速度的绝对值小。
本发明的计算机程序，在光盘装置中执行。光盘装置包括：光源；将来自上述光源的光聚束的聚束部；根据控制信号在与光盘的信息面垂直的方向上改变上述聚束部的位置、移动上述光的焦点的移动部；在多个区域接收来自上述信息面的反射光、生成根据各区域的光接收量的多个信号的光接收部；根据上述多个信号生成聚焦误差信号的信号生成部；根据上述聚焦误差信号生成上述控制信号的控制部。该计算机程序使控制部执行：根据所述聚焦误差信号生成相对于所述信息面使所述光的焦点以第1加速度减速的控制信号，并向所述移动部施加的第1步骤；和生成以第2加速度使所述光的焦点减速的控制信号，并向所述移动部施加的第2步骤，其中，所述第2加速度的绝对值设定成比所述第1加速度的绝对值小。
(发明的效果)
依据本发明，通过以第1加速度使光的焦点减速、然后以第2加速度减速、实现向目标信息面进行的焦点跳移。由于第2加速度的绝对值比第1加速度的绝对值小，所以光的焦点不会通过该信息面太多，可以可靠地将焦点移动到可聚焦控制的范围内。并且确定光的焦点的位置的透镜等聚束部的位置由于也不会偏离太大，可以确切避免光盘和聚束部之间的碰撞。
【附图说明】
图1(a)表示光盘102的外观图，(b)表示3层光盘102的截面图，(c)表示具有2层信息面L0以及L1的光盘102的截面图。
图2表示依据实施方案1的光盘装置100的方框图。
图3表示光盘装置100的硬件构成例。
图4(a)表示向远离光盘102的方向进行焦点跳移时的光束的焦点移动速度图，(b)表示向接近光盘102的方向进行焦点跳移时的光束的焦点移动速度图。
图5表示从信息面L0到信息面L1进行焦点跳移时的控制信号、和光束的焦点位置之间的关系。
图6表示在区间X以及Y中施加的加速以及减速的控制信号的波形以及时序图。
图7表示依据第1实施方案的焦点跳移控制的流程图。
图8表示依据第1实施方案的焦点跳移控制的详细处理的流程图。
图9表示从信息面L2向信息面L0进行焦点跳移时的控制信号和光束的焦点位置之间的关系图。
图10表示依据第1实施方案的焦点跳移控制的详细处理的流程图。
图11表示光盘装置201的方框图。
图12表示在区间Y中由第2移动部202施加的控制信号的第1例。
图13表示在区间Y中由第2移动部202施加的控制信号的第2例。
图14表示在区间Y中由第2移动部202施加的控制信号的第3例。
图15表示在区间X以及Y中所施加的控制信号的例。
图16表示在区间Y中所施加的控制信号的例。
图17表示在区间X中所施加的控制信号的例。
图18表示在区间X和区间Y之间存在时间间隔的控制信号的例。
图19表示在加速后进行减速，在减速后进行加速的控制信号的例。
图中：100、201-光盘装置、102-光盘、104、200-信息面移动控制部、106-第1移动部、108、202-第2移动部、110-聚束部、112-垂直移动部、114-焦点检测部、116-焦点控制部。
【具体实施方式】
以下首先对装填到依据本发明的光盘装置中的光盘进行说明，然后，说明光盘装置的各实施方案。
图1(a)表示光盘102的外观。光盘102，是例如CD、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD-R、+RW、+R等、或者采用蓝紫激光记录数据的BD等圆盘状的记录介质。光盘102是将基板180、1层以上的信息面184、保护膜188层叠所构成。基板180，支承信息面184以及保护膜188。信息面184，由将接收的光透过以及反射的相变材料形成，数据被记录。在信息面184中设置形成为例如螺旋状的多条轨迹(图中未画出)，各轨迹作为信息面的槽部或者谷部的区域被规定。数据被写入到这些槽部或者谷部的区域中。保护膜188，由透过光束的材料形成，为保护信息面184免受伤痕而设置。
图1(b)表示光盘102的截面。截面方向是与光盘102以及其信息面垂直的方向。光盘的厚度大约为1.2mm。其中基板180为1.1mm，信息面184以及保护膜188加起来为0.1mm(＝100μm)。信息面184具有L0、L1、L2的3层，按25μm间隔配置。信息面L0配置在从保护膜1 88的表面相距100μm的位置上。信息面L1配置在从保护膜1 88的表面相距75μm的位置上。信息面L3配置在从保护膜188的表面相距50μm的位置上。
后述的光盘装置，对光盘102照射激光等光束30，写入数据，或者读出所写入的数据。作为参考，图1(b)表示出从保护膜188的表面入射而在信息面L1上结成焦点的光束30。
在光盘中，由于所需要的存储容量之间的关系，信息面的数量有可能不同。图1(c)表示具有2层信息面L0以及L1的光盘102的例子。信息面即使是2层，光盘102的基板180的厚度、以及信息面184以及保护膜188加起来的厚度和上面的例子也相同。作为参考，图1(c)也表示出从保护膜188的表面入射而在信息面L1上结成焦点的光束30。此外，光盘102也可以具有4层以上的信息面。
以下，对在光盘装置中装填了图1(b)所示具有3层信息面L0～L2的光盘102的情况进行说明。光盘装置，在以下说明有关本发明的处理之前，假定已经预先确定了信息面的数量，并且已经知道光盘的焦点位置现在处在什么位置。
在以下的说明中，光束的“焦点”，并不是单指光束所聚束的1点，而且也包含处于给定聚束状态的光束的部分。“给定聚束状态”是指例如通过光盘装置执行聚焦控制所获得的、可进行跟踪控制、数据的写入、数据的读出等一般性动作的光束的聚束状态。该聚束状态，例如与光盘102的种类、设置在信息面184上的轨迹的宽度等相关。当光束的焦点位于信息面上时，聚束后的光束也包括作为圆形或者椭圆形的光斑在信息面上形成的情况。
(实施方案1)
图2表示依据本实施方案的光盘装置100的功能方框构成。光盘装置100包括信息面移动控制部104、聚束部110、垂直移动部112、聚焦检测部114、聚焦控制部116。
信息面移动控制部104(以下称为“控制部104”)，控制对光盘102存取处理的光盘装置100的动作。更具体讲，控制部104，进行从一方信息面向另一方信息面移动光束的焦点的控制。此外，在本说明书中，“焦点跳移”不仅包括将光束的焦点从一方信息面向另一方信息面移动，而且包括将光束的焦点从不是信息面的位置上向信息面上移动的情况。对于后者，本发明既可以适用于只有1层的光盘，也可以适用于2层以上的光盘。对于2层以上的光盘的情况，也包含将焦点从不是信息面的位置上先移动到信息面上，然后将焦点向另一信息面移动的情况。
控制部104，具有第1移动部106、第2移动部108。第1移动部106，例如，进行使光束的焦点进行某个区间移动的控制。该“区间”，规定为沿与信息面垂直的方向，从焦点的位置到所希望的信息面之间。第1移动部106，例如输出作为控制信号的、提供与移动方向对应的加速度的加速信号，向垂直移动部112施加。其结果，垂直移动部112变更聚束部110的位置，移动光束的焦点。第2移动部108，在由第1移动部106形成的移动之后，生成控制信号，同样在沿和上述区间相同的方向所规定的其它区间中移动光束的焦点。
第1移动部106以及第2移动部108，在移动光束的焦点时，也控制其移动速度。例如，第1移动部106进行将光束的焦点以给定的平均速度移动到其它信息面附近的控制，然后，第2移动部108以可以合适降低产生光束的光头或者物镜(聚束透镜)与光盘之间的碰撞的低平均速度，进行接近信息面的控制。例如，第2移动部108，反复进行加减速，这样实现低平均速度。移动光束的焦点时的具体处理内容、速度等将在后面说明。
此外，一般，速度由速度值和方向所规定。在本说明书中，从光盘102的保护膜188侧向信息面184的方向作为正方向，相反从信息面184向保护膜188侧的方向作为负方向。从光盘装置100观察，则正方向是接近光盘102的方向，负方向是远离光盘102的方向。
聚束部110，是将光束聚束到光盘102的信息面上的聚焦装置。聚束部110，例如是聚束透镜。聚束部110，可以是NA在0.6以上的光学透镜，也可以是NA在0.8以上的光学透镜。垂直移动部112，在与信息面实质上垂直的方向移动聚束部110。垂直移动部112，例如是后述的聚焦执行机构。
聚焦检测部114，生成与信息面上的光束的聚束状态对应的信号。聚焦控制部116，根据聚焦检测部114的信号驱动垂直移动部112，在与光盘垂直的方向上移动光束的焦点，按照使信息面上的光束的聚束状态大致恒定那样进行控制。该控制称为聚焦控制。并且，聚焦控制部116，例如在进行焦点跳移之前使聚焦控制成为解除状态，在焦点跳移之后使聚焦控制成为动作状态。控制部104，驱动垂直移动部112，控制焦点跳移。
图3表示光盘装置100的硬件构成的示例。光盘100，主要具有光头10、光盘控制器(ODC)20、驱动部30、光盘电机120。
光头10，是将激光照射在所装填的光盘102的信息面184上的光学系统。光头10，根据来自驱动部30的驱动信号调整光学系统，由给定的光接收区域接收在光盘102上反射的激光，输出与各光接收区域的接收量对应的信号。
ODC20，控制光盘装置100的主要动作。例如ODC20，根据光头10所输出的信号生成控制信号，将光束的焦点移动到光盘的信息面上，同时进行聚焦控制以及跟踪控制等。并且ODC20，从光盘102读出数据后进行误码校正等的处理，作为播放信号输出。
驱动部30，根据来自ODC20的控制信号，生成驱动信号，并施加到光头10上。
光盘电机120，使光盘102以给定的转速转动。
以下，进一步具体说明这些构成要素。
光头10，具有光源122、耦合透镜123、聚焦执行机构124、聚束透镜126、跟踪执行机构128、偏振光束分光器130、聚焦透镜132、光检测器134、前置放大器136、138、140、142、加法电路144、146。
光源122，输出光束。光源122，例如是半导体激光器等。光源122，可以是输出波长为680nm以下的光束的激光器，也可以是输出波长在410nm以下的光束的激光器。耦合透镜123，将来自光源122的光束变成平行光。偏振光束分光器130，将来自耦合透镜123的平行光反射。
聚焦执行机构124，在与光盘102的信息面基本垂直的方向上改变聚束透镜126的位置。聚束透镜126，将来自偏振光束分光器130的反射光聚束，使焦点位于光盘102的信息面上。这时在信息面上形成光束斑。并且，聚束透镜126，使来自光盘102的反射光通过。而偏振光束分光器130，使通过了聚束透镜126的来自光盘102的反射光通过。跟踪控制机构128，在与光盘102的信息面基本平行的方向上改变聚束透镜126的位置。
聚焦透镜132，使通过了聚束透镜126以及偏振光束分光 130的来自光盘102的反射光通过。光检测器134，接收通过了聚焦透镜的光，将该光信号变换成电信号(电流信号)。光检测器134，例如具有4分割的光接收区域。
前置放大器136～142，将来自光检测器134的电流信号变换成电压信号。加法电路144、146，对来自前置放大器136～142的电压信号，按照光检测器134的对角位置进行合成。
ODC20，具有二值化部152、154、相位比较器156、差动放大器158、160、数字信号处理器(DSP)162、增益切换电路164、166、模数(AD)转换器168、170。
二值化部152、154，接收来自光头10的加法电路144、146的信号后进行二值化。相位比较器156，对来自二值化部152、154的信号的相位进行比较。
差动放大 158，输入来自加法电路144、146的信号，输出聚焦误差信号(FE信号)。FE信号，是用于使光束在光盘102的信息面上成为给定的聚束状态那样进行控制的信号。FE信号的检测法并没有特别限定，可以采用象散法，也可以采用刀型边缘法、还可以采用SSD(spot sizeddetectiong：光斑直径检测)法。根据检测法的不同也可以适当变更电路的构成。
差动放大器160，输入来自相位比较器156的信号，输出跟踪误差信号(TE信号)。TE信号，是用于使光束在光盘102的轨迹上正确扫描那样进行控制的信号。TE信号的检测法并没有特别限定，可以采用相位差法、也可以采用推挽法、还可以采用3光束法。根据检测法的不同也可以适当变更电路的构成。
DSP162，根据TE信号等对驱动电路150施加跟踪控制用的控制信号。并DSP162，根据FE信号等对驱动电路148施加聚焦控制用的控制信号。与本发明的主要特征相关的DSP162的动作将在后面说明。
增益切换电路164，将FE信号调整到给定的振幅(增益)。AD转换器168，将来自增益切换电路164的信号变换成数字信号后，向DSP162输出。
增益切换电路166，将TE信号调整到给定的振幅(增益)。AD转换器170，将来自增益切换电路166的信号变换成数字信号后，向DSP162输出。
驱动部30，具有驱动电路148、150。驱动电路148，接收来自DSP162的控制信号，向聚焦执行机构124施加与控制信号对应的驱动信号进行驱动。驱动电路150，接收来自DSP162的控制信号，向跟踪执行机构128施加与控制信号对应的驱动信号进行驱动。
上述光检测器134、前置放大器136～142、加法电路144、146、差动放大器158、增益切换电路164、AD转换器168、DSP162、驱动电路148、聚焦执行机构124，是用于进行聚焦控制的构成要素，实现聚焦控制功能。
而上述光检测器134、前置放大器136～142、加法电路144、146、二值化部152、154、相位比较器156、差动放大器160、增益切换电路166、AD转换器170、DSP162、驱动电路150、跟踪执行机构128，是用于进行跟踪控制的构成要素，实现跟踪控制功能。
图2所示的光盘装置100的功能方框构成、和图3所示的光盘装置100的硬件构成之间的对应关系如下。
DSP162是所谓的计算机，通过执行计算机程序，可以实现图2所示的聚焦控制部116以及信息面移动控制部104的功能。聚束透镜126与图2的聚束部110对应。光检测器134、前置放大器136～142、加法电路144、146、差动放大器158，与图2的聚焦检测部114对应。而驱动电路148以及聚焦执行机构124，与图2的垂直移动部112对应。此外，信息面移动控制部104、200以及聚焦控制部116，其一部分或者全部可以采用硬件构成。
然后，对依据本实施方案的光盘装置100使光束的焦点从某个信息面到另一信息面进行焦点跳移时的控制进行说明。光盘装置100，根据移动光束的焦点的方向可以进行不同的控制。以下，参照图4(a)以及(b)说明有关光束的焦点速度的合适的控制示例。
首先，对从光盘装置100一侧观察，光束的焦点处在其移动目标信息面的更深处时的焦点跳移进行说明。这时，聚束透镜向远离光盘102的方向移动，移动光束的焦点。图4(a)表示在远离光盘102的方向上进行焦点跳移时的光束的焦点的移动速度。方案Pa1表示由光盘装置100的控制所形成的焦点的速度。作为参考，也一并表示由现有技术的光盘装置的控制所形成的焦点的速度的方案Pa2。
光盘装置100，将焦点的移动分成区间X以及Y对焦点的速度进行控制。光束的焦点的移动速度按照如下方式控制。首先，在区间X中，光束的焦点在远离光盘102的方向上加速后，成为匀速，然后减速。然后，在区间Y中进一步减速在到达目的信息面上时速度为0。由图4(a)的曲线的斜率所表示的加速度的绝对值，在区间Y的减速时的值比在区间X的减速时要小。并且，在区间Y中焦点的平均速度比在区间X的平均速度也小。此外，平均速度由移动距离除以移动时间获得。移动距离相当于图4(a)的曲线的面积。
另一方面，对从光盘装置100一侧观察，光束的焦点处在其移动目标信息面的胸前侧时的焦点跳移进行说明。这时，聚束透镜向接近光盘102的方向移动，移动光束的焦点。图4(b)表示在接近光盘102的方向上进行焦点跳移时的光束的焦点的移动速度。方案Pb1表示由光盘装置100的控制所形成的焦点的速度。作为参考，也一并表示由现有技术的光盘装置的控制所形成的焦点的速度的方案Pb2。
光束的焦点的移动速度按照如下方式控制。首先，在区间X中，光束的焦点在接近光盘102的方向上加速后，成为匀速，然后减速。然后，在区间Y中先变成匀速后，再进行减速。减速开始以后的速度按照正、0、负、0变化。
光束的焦点的速度和位置之间的关系为，在速度从正变到0的区间(区间X以及Y)中，光束的焦点在接近光盘102的方向上前进，逐渐减速后通过目标信息面，在该处停止。在速度从0变到负的区间(区间Y的一部分)中，光束的焦点向与之前相反的方向(即远离光盘102的方向)上移动。然后，光束的焦点逐渐减速后到达目标信息面后停止。这时，光盘装置100也将焦点的移动分成区间X以及Y，控制焦点的速度，在区间Y中焦点的平均速度比在区间X的平均速度也小。减速时的加速度的绝对值，在区间Y的减速时比在区间X的减速时要小。并且，从区间Y的焦点速度的极小值到0为止的加速度的绝对值，优选比在区间X中加速时的加速度的绝对值要小。
在图4(a)以及(b)的任一种焦点跳移中，由于在区间Y都包含焦点的速度成为负的区间，焦点向远离光盘102的方向移动。
以下，参照图5到图10，分别对(1)在远离光盘102的方向上进行焦点跳移时、以及(2)在接近光盘102的方向上进行焦点跳移时的情况进行更详细说明。
(1)在远离光盘102的方向上的焦点跳移
图5表示从信息面L0向信息面L2进行焦点跳移时的控制信号与光束的焦点位置之间的关系。由聚束透镜126形成的焦点当从A点接近信息面L0时，来自信息面L0的反射光量增加，与此相应地FE信号的振幅从大致为0向负极性侧增加(虚线)。FE信号的振幅，在B点成为峰值，然后减少。焦点到达信息面L0时(C点)，FE信号的振幅成为0。这时，也可以先对信息面L0进行聚焦控制，然后，执行以下的处理。此外，到C点为止的实线的FE信号表示对信息面L0进行聚焦控制时的波形。
当焦点离开信息面L0继续向信息面L1的方向前进时，FE信号的振幅在正极性侧增加。FE信号的振幅在D点成为峰值后，开始减少，在E点变成0。进一步接近信息面L1后，由于来自信息面L1的反射光量增加， 所以FE信号的振幅从大致为0向负极性侧增加。FE信号的振幅在F点成为峰值后，减少。然后，焦点到达信息面L1时(G点)，FE信号的振幅成为0。
当焦点离开信息面L1继续向信息面L2的方向前进时，FE信号的振幅在正极性侧增加。FE信号的振幅在H点成为峰值后，开始减少，在I点变成0。进一步接近信息面L2后，由于来自信息面L2的反射光量增加， FE信号从大致为0向负极性侧增加振幅。FE信号的振幅在J点成为峰值后，减少。然后，焦点到达信息面L2时(K点)，FE信号的振幅成为0。此外，焦点离开信息面L2，FE信号的振幅向正极性侧增加，在L点成为峰值后，开始减少。如图5所示，焦点在各信息面L0～L2的周边移动时FE信号的波形成S字形。这样的信号，根据该波形也称为S字信号。
然后，对进行上述焦点跳移动作时的控制信号进行说明。当从信息面L0向信息面L2进行焦点跳移时，DSP162，生成作为控制信号的加速信号以及减速信号。驱动电路148根据控制信号驱动聚焦执行机构124，使焦点在区间X的范围内移动。此外，加速信号是指在加速的方向上形成加速度的信号，减速信号是指在减速的方向上形成加速度的信号。
在本说明书中以远离光盘102的方向作为负方向。为此，DSP162生成负信号时，焦点在远离光盘102的方向上移动，生成正信号时，焦点在接近光盘102的方向上移动。在以下的说明中，假设DSP162生成信号后向驱动电路148施加该信号，根据该信号，驱动电路148向聚焦执行机构124施加驱动信号。其结果，由聚焦执行机构124改变聚束透镜126的位置，移动光束的焦点。
首先，DSP162，例如在跟踪信息面L0进行聚焦控制时，保持该聚焦控制。然后，DSP162，在保持聚焦控制的状态下生成给定时间的负加速信号。由该加速信号，焦点开始从信息面L0向信息面L2移动。加速信号的生成在信息面L0和L1之间结束。即使加速信号已不生成，聚束透镜126由于惯性而继续移动，焦点也以大致匀速向信息面L2的方向继续移动。
然后，DSP162生成减速信号，减速信号的生成在信息面L1和L2之间结束。在减速信号的生成结束的时刻，焦点的速度不是0，而焦点继续向信息L2的方向移动。即，DSP162，使由加速信号所获得的速度不成为0的程度，调整减速信号的大小以及生成时间。
DSP162结束减速信号的生成的信息面L2的附近(M点)，位于可以向信息面L2进行聚焦控制的区域(J点和L点之间)内。M点例如在J点附近的位置。减速信号的生成开始位置，并没有特别限定，例如也可以在信息面L0和信息面L2的大致中间的位置。显然，在M点的位置聚束透镜126和光盘102之间不产生碰撞。
然后，DSP162进行区间Y(从M点到K点)的控制。即，DSP162，对驱动电路148生成以比区间X的平均速度要低的平均速度使焦点接近信息面L2的控制信号。该控制信号，如图6所示，包含加速以及减速的两极性的脉冲信号(脉冲串)。即，施加加速脉冲则增加加速度，施加减速脉冲则减少加速度。图6表示在区间X以及Y中所施加的用于加速以及减速的控制信号的波形以及时序。该脉冲串，相对于基准进行正极性脉冲和负极性脉冲的交替变化。DSP162结束生成脉冲串的时刻，可以是焦点到达信息面L2的时刻，也可以是到达信息面L2之前的附近N点的时刻，或者还可以是到达稍微通过信息面L2的O点的时刻。换言之，区间Y可以是从M点到K点，也可以是从M点到N点，还可以是从M点到O点。DSP162，在区间Y之后，开始跟踪信息面L2的聚焦控制。DSP162，生成上述那样的加速信号以及减速信号控制焦点跳移。
然后，参照图7以及图8说明光盘装置100向远离光盘102的方向进行焦点跳移时的流程。图7表示依据本实施方案的焦点跳移的流程。在该焦点跳移控制中，首先，在第S100步，第1移动部1 06控制在区间X中的焦点移动。然后，在第S102步，第2移动部控制在区间Y中的焦点跳移。对该控制进一步详细说明。
图8表示依据本实施方案的焦点跳移控制的详细处理流程。以下的处理，主要由实现第1移动部106以及第2移动部108的功能的DSP162进行。
DSP162，在第S110步停止跟踪控制，同时在第S112步保持用于聚焦控制的驱动信号。然后，在第S114步，DSP162，生成加速脉冲串，通过驱动电路148向聚焦执行机构124施加。然后，DSP162，在第S116步，将增益切换电路164的增益设定值切换成与跳移目标的信息面L2对应的值，在第S118步，与跳移目标的信息面L2对应，设定成可聚焦控制的电平。这样，可以正确检测出跳移目标的信息面L2的S字信号以及可聚焦控制的电平。此外，增益设定值以及可聚焦控制的电平，针对各信息面预先确定并保存在非易失性存储器(图中未画出)等中。
然后，DSP162，在第S120步生成减速脉冲串，通过驱动电路148向聚焦执行机构124施加。然后，在第S122步，判定区间X是否结束了，即焦点是否到达了M点。焦点是否到达了M点，可以通过监视已预先获得波形的FE信号进行判定。具体讲，DSP162，FE信号从负到正变化时的第1个零交点的位置作为C点，然后，FE信号再次从负到正变化时的第2个零交点的位置作为G点识别。其结果，DSP162，将与其后的极小值对应的位置判定为J点。此外，DSP162，也可以根据全光(AS)信号或者RF信号的包络线等其它信号进行判定。
当DSP162如果判定焦点已经到达了M点，在第S124步，结束减速脉冲列的施加，在第S126步开始施加加速减速两极性的脉冲串。
然后，在第S128步，DSP162，判定FE信号是否到达了聚焦跳移目标的信息面L2的可聚焦控制的电平。当判定为没有到达时，继续进行第S126步的处理。当判定已经到达时进入到第S130步。
在第S130步，DSP162，结束脉冲串的施加，解除聚焦控制用的驱动信号的保持，使聚焦控制成动作状态。这样，可以稳定进行聚焦控制。在第S132步，DSP162根据TE信号或者RF信号的信号确认聚焦控制正常已经开始后，在第S134步，使跟踪控制成动作状态。以后，检索给定的轨迹、扇区地址，进行数据的播放等。
此外，聚束透镜126远离光盘102的焦点跳移，并不限定于从信息面L0到信息面L2的焦点跳移，例如，从信息面L0到信息面L1的焦点跳移以及从信息面L1到信息面L2的焦点跳移也可以同样进行。
(2)接近光盘102的方向的焦点跳移
在以下，为了便于理解，考察从信息面L2周边向L0(图1(b))的焦点跳移。
图9表示从信息面L2向信息面L0进行焦点跳移时的控制信号与光束的焦点位置之间的关系。由聚束透镜126形成的焦点如果从保护膜188侧的A点接近信息面L2，来自信息面L2的反射光量增加，由此形成的FE信号从大致为0向负极性侧增加振幅。FE信号的振幅，在B点成为峰值，然后减少。焦点到达信息面L2时(C点)，FE信号的振幅为0。这时，也可以先对信息面L2进行聚焦控制，然后，执行以下的处理。此外，到C点为止的实线的FE信号表示对信息面L2进行聚焦控制时的波形。
当焦点离开信息面L2继续向信息面L1的方向前进时，FE信号的振幅在正极性侧增加。FE信号的振幅在D点成为峰值后，开始减少，在E点变成0。进一步接近信息面L1后，由于来自信息面L1的反射光量增加， FE信号从大致为0向负极性侧增加振幅。FE信号的振幅在F点成为峰值后，减少。然后，焦点到达信息面L1时(G点)，FE信号的振幅成为0。
当焦点离开信息面L1继续向信息面L0的方向前进时，FE信号的振幅在正极性侧增加。FE信号的振幅在H点成为峰值后，开始减少，在I点变成0。进一步在接近信息面L0后，由于来自信息面L0的反射光量增加， FE信号从大致为0向负极性侧增加振幅。FE信号在J点成为峰值后，减少。然后，焦点到达信息面L2时(K点)，FE信号的振幅成为0。
然后，焦点通过信息面L0后移动，伴随该移动，FE信号的振幅在正极性侧增加，在P点成为峰值后逐渐减少变成0(M点)。然后，焦点在与这之前相反的方向(远离光盘102的方向)移动，FE信号再次从大致0向正极性侧增大。然后在N点成为峰值后，减少，到达可聚焦控制的电平(O点)后，结束焦点跳移，转移到进行聚焦控制动作。
上述M点由于处于相距光盘102的表面最深的位置上，当焦点到达上述M点时，聚束透镜126与光盘102最接近。但是，在本实施方案的光盘装置100中聚束透镜126和光盘102之间不会碰撞。其理由是，相对于聚束透镜126和光盘102之间的距离大约为100μm的程度，而M点的位置相距信息面L0只不过数μm。并且，在通过峰值的P点后，由于逐渐减少焦点的移动速度而在M点成为0，所以M点的位置也不会因移动过度等而产生大变动。
然后，对进行上述焦点跳移动作时的控制信号进行说明。当从信息面L2向信息面L0进行焦点跳移时，DSP162，向驱动电路148施加加速信号以及减速信号，使焦点在区间X的范围内移动。此外，焦点在区间X的范围内移动时，除了加速信号以及减速信号的极性相反以外，和从信息面L0向信息面L2进行焦点跳移时的控制信号相同。在此，对焦点在区间Y的范围内移动时的控制信号进行说明。
到达K点后，DSP162结束减速信号的施加，光盘装置100进入到不生成控制信号的等待状态。但是，即使不施加减速信号，由于聚束透镜126会因为惯性继续移动，焦点超过信息面L0以大致匀速继续移动。其结果，FE信号的振幅也在正极性侧增加，在P点成为峰值。
通过峰值点P后，DSP162生成使焦点的移动速度减速的减速脉冲串。其结果，聚束透镜126接受与此前相反方向(远离光盘102的方向)的加速度，焦点减速。然后，FE信号在到达零交点位置(M点)之前的区间减速后停止。DSP162在其后也继续生成减速脉冲串。其结果，焦点再次向信息面L0一侧返回，FE信号的振幅也再次在正极性侧增加。FE信号的振幅在N点成为峰值，然后减少。DSP162，在获得可以聚焦控制的FE信号之前进一步生成减速脉冲串。DSP162，然后，开始跟踪信息面L0的聚焦控制。
FE信号的振幅通过峰值(P点)进一步成零交点(M点)时，一般对信息面L0进行聚焦控制是不可能的。但是，光束的焦点在相反方向移动后再次在FE信号上出现峰值，然后成零交点。显然包含该零交点的给定范围是可聚焦控制的范围。因此，即使从不能进行聚焦控制的M点，光盘装置100使焦点相反移动，通过监视FE信号，可以形成对信息面L0可以聚焦控制的状态。此外，为了更可靠动作，光盘装置100保持FE信号的峰值，在使焦点向相反方向移动时，将该峰值与FE信号的值进行比较，判定是否返回到可聚焦控制的范围。
然后，说明光盘装置100在接近光盘102的方向进行焦点跳移时的流程。该流程也是由图7表示，由于已经进行了说明，在此省略。
图10表示依据本实施方案的焦点跳移控制的详细处理流程。在图10中，和图8的处理相同的区间X的处理采用相同的参考标号，并省略其说明。以下，主要对由DSP162进行的第S226步以后的区间Y中的处理进行说明。
DSP162，在结束减速脉冲串的施加后，在第S226步，在一定期间进入不生成控制信号的等待状态，检测FE信号。该等待状态，直到在FE信号上出现S字峰值(图9的P点)为止持续。当判定在FE信号上出现S字峰值后，在第S230步，DSP162记录该峰值，在第S232步，计算焦点跳移目标信息面L0的聚焦控制电平。然后，在第S234步，在检测出可聚焦控制的电平之前向驱动电路148施加将焦点引回到信息面L0侧的反相脉冲。此外，DSP162，判定与所保持的峰值成为相等后的FE信号的电平是可聚焦控制的电平。然后，DSP162，执行第S130、S132以及S134步。在此，第S130、S132以及S134步的内容和图8相关，由于已经说明，因此省略。
此外，聚束透镜126接近光盘102的焦点跳移，并不限定于从信息面L2到信息面L0的焦点跳移，例如，从信息面L2到信息面L1的焦点跳移以及从信息面L1到信息面L0的焦点跳移也可以同样进行。
上述(1)以及(2)的任一个焦点跳移的处理中，对于减速信号的施加开始位置和其时刻并没有特别限定。例如，也可以在焦点到达信息面L0和信息面L2的大致中间位置时开始减速信号的施加。
另外，在本实施方案中，虽然焦点跳移的处理根据远离光盘102的方向和接近光盘102的方向而不同，这实施合适的示例，也可以采用其它示例。例如，光盘装置100，也可以始终进行上述(1)的焦点跳移的处理，或者始终进行上述(2)的焦点跳移的处理。
(实施方案2)
图11表示依据本实施方案的光盘装置201的功能方框构成。光盘装置201包括信息面移动控制部200、聚束部110、垂直移动部112、聚焦检测部114、聚焦控制部116。和图2所示光盘装置100的构成要素相同的构成要素采用相同的标号。光盘装置201可以作为依据第1实施方案的光盘装置的替代使用。在以下，省略相同构成要素的说明。此外，光盘装置201，可以进行依据第1实施方案的光盘装置100的动作，例如在第1实施方案中的(1)以及(2)的焦点跳移处理。这时，在以下说明的点中，将该处理替代或者进行追加。
信息面移动控制部200，具有第1移动部106、第2移动部202。其中，第2移动部202，例如采用聚焦检测部114的信号电平检测信息面和光束的焦点之间的相隔距离。图12表示在区间Y中由第2移动部202施加的控制信号的第1示例。第2移动部202，根据来自聚焦控制部114的FE信号，控制在焦点跳移时施加的脉冲串的脉冲数。脉冲数越多越能精密控制聚束部110。这样，第2移动部202，可以根据从焦点到焦点跳移目标信息面为止的距离改变脉冲间隔。例如，第2移动部202，可以在焦点接近焦点跳移目标信息面的同时缩小脉冲间隔。这样，在跳移目标信息面附近，可以进行与焦点与信息面之间的距离对应的贴切的焦点跳移控制。
图13表示在区间Y中由第2移动部202施加的控制信号的第2示例。第2移动部202，如图13所示，根据来自聚焦控制部114的FE信号，也可以控制脉冲串的脉冲高度。脉冲高度是指脉冲的信号值的大小。例如脉冲高度越高越增大聚束部110的加速度，而越小则加速度越小。这样，第2移动部202，可以根据从焦点到焦点跳移目标信息面为止的距离改变脉冲高度。例如，第2移动部202，可以在焦点接近焦点跳移目标信息面的同时降低脉冲高度。这样，在跳移目标信息面附近，可以进行与焦点与信息面之间的距离对应的贴切的焦点跳移控制。
图14表示在区间Y中由第2移动部202施加的控制信号的第3示例。第2移动部202，如图14所示，根据来自聚焦控制部114的FE信号，也可以控制脉冲串信号的脉冲宽度。脉冲宽度是指施加脉冲的时间长度。例如脉冲宽度越大越增大聚束部110的移动速度，而越小则速度的增加越小。这样，第2移动部202，可以根据从焦点到焦点跳移目标信息面为止的距离改变脉冲宽度。例如，第2移动部202，可以在焦点接近焦点跳移目标信息面的同时缩小脉冲宽度。这样，在跳移目标信息面附近，可以进行与焦点与信息面之间的距离对应的贴切的焦点跳移控制。
然后，对在依据第1实施方案的光盘装置100以及依据第2实施方案的光盘装置201的任一个中都可利用的其它控制信号的示例。图15表示在区间X以及Y中施加的控制信号的示例。第1移动部106，也可以按照光束的焦点的移动在区间X结束后先停止那样进行控制。这样，进一步降低聚束部110(聚束透镜126)和光盘102之间的碰撞。这时，第2移动部106以及202，在区间Y中，按照不与加速脉冲串相抵消的程度生成减速脉冲。这样，一旦停止的焦点可以向跳移目标信息面再次移动。再次移动开始后，在进入到可聚焦控制的范围之前缓慢减速，在进入到可聚焦控制的范围后停止。第二次停止前的加速度的大小优选比第一次停止前的加速度的大小要小。
图16表示在区间Y中施加的控制信号的示例。第2移动部108、202，可以生成在区间Y断续反复减速的控制信号。这样，在光束的焦点接近信息面的同时使焦点的移动速度合适减速，进一步降低聚束部110(聚束透镜126)和光盘102之间的碰撞的危险。
图17表示在区间X中施加的控制信号的示例。第1移动部106，如图17所示，也可以进行在区间X加速之后立即进行减速的控制。另外，如图18所示，在由第1移动部106的控制之后，在由第2移动部108、202的控制开始之前也可以具有间隔。并且，如图19所示，第2移动部108、202，在区间Y，也可以使各脉冲之间具有间隔。或者，第2移动部108、202，也可以在加速后进行减速，在减速后进行加速那样进行控制。进一步，第2移动部108、202，也可以不输出脉冲串，而是分别各输出一次加速脉冲以及减速脉冲。
第1移动部106，也可以根据FE信号等的检测信号结束区间X的加速信号的施加。另外，第1移动部106，也可以多次进行区间X的加速，也可以多次进行减速。例如，在区间X，也可以输出多个加速脉冲，也可以输出多个减速脉冲。这时，也可以交互反复进行加速和减速，也可以在断续持续进行加速后，断续持续进行减速。
再有，第2移动部108、202，也可以监视光束的焦点的移动速度。例如，在图8的第S128步中，第2移动部102、202，判定焦点的移动速度是否进入到给定速度范围内。然后，如果焦点的移动速度没有进入到给定范围，则返回到第S126步，如果焦点的移动速度进入到给定范围，则进入到第S130步。并且，也可以任意组合该实施方案的控制。
DSP162，执行保存在ROM或者RAM等计算机可读取的记录介质(图中未画出)中的计算机程序实现焦点跳移动作。这样的计算机程序，例如包含执行图8、图10所示流程图中所规定的处理的命令。计算机程序，可以保存在光盘为代表的光记录介质、SD存储卡、EEPORM为代表的半导体记录介质，软盘所代表的磁记录介质等记录介质中。此外，光盘装置100，不仅可以通过记录介质，也可以通过因特网等电通信网络获取计算机程序。
DSP162，可以以单体的形式流通。DSP162，例如安装在具备图3所示DSP162之外的构成要素的装置中，也可以以该装置作为光盘装置的功能。
(产业上利用的可能性)
依据本发明的光盘装置，由于可以高精度控制光束的焦点位置，即使对于具有多个信息面的光盘的那一个信息面都可以正确实现焦点跳移。并且，依据本发明的的光盘装置等，由于可以适当降低透镜等聚束装置和光盘之间的碰撞，可以避免对透镜和光盘两者造成损伤。