JPH1011766A - 円盤状光記録媒体記録再生装置および円盤状光記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 レイヤジャンプ動作を高速で行なうことがで
きる円盤状光記録媒体記録再生装置を提供する。 【解決手段】 片面読み取り２層構造の光ディスク１が
装着されたときに、再生動作に入る前に、回転角検出器
６と偏心検出回路１２によって、あらかじめ第１，第２
の情報記録層の偏心量をそれぞれ測定し、偏心情報をメ
モリに記憶しておく。再生時のレイヤジャンプ時には、
回転角検出器６を用いて光ディスク１の回転角度を監視
し、あらかじめ記憶しておいた偏心情報とリアルタイム
で比較することにより、第１の情報記録層の最小偏心位
置から、第２の情報記録層の最小偏心位置へジャンプす
る。その結果、ジャンプ精度を改善し、素早く目標トラ
ックの再生を開始することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルビデオデ
ィスク（ＤＶＤ）等、片面から複数の記録層に記録され
た情報を記録または再生する円盤状光記録媒体の記録再
生装置、および、この装置に特に好適な円盤状光記録媒
体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクの次世代の媒体として、ＤＶ
Ｄ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｉｄｅｏ Ｄｉｓｋ）がある。
ＤＶＤは、ディジタル信号化されたビデオ信号等、情報
量が一層多いデータを記録する大容量光ディスクであ
る。ＤＶＤは、大容量を確保するために、従来よりも光
ディスク上の記録密度を上げるような、いくつかの新技
術を採用している。例えば、基盤の厚さは０．６ｍｍと
し、２つの基盤を貼り合わせて厚さ１．２ｍｍの光ディ
スクを構成する。この場合、各々の基盤に情報を記録で
き、片面２層再生などができる。

【０００３】図８は、ＤＶＤ−９の構造を説明するため
の光ディスクの断面図である。図中、６１は第１の透明
基盤、６２は半透明膜、６３は第２の透明基盤、６４は
反射膜、６５は透明接着層、６６はピックアップであ
る。これは、ＤＶＤ規格案のＤＶＤ−９の構造を表わす
もので、光ディスクの基板の片面から２つの情報記録層
の再生が行なえる２層式片面光ディスクである。

【０００４】第１の透明基盤６１の上面にピット列が形
成され、半透明膜６２により覆われている。第２の透明
基盤６３の上面にもピット列が形成され、反射膜６４に
より覆われている。第１の透明基盤６１と第２の透明基
盤６３とは、透明接着層６５を介して貼り合わされてい
る。ピックアップ６６により半透明膜６２に覆われた第
１の透明基盤６１の上面のピット列からなる第１の情報
記録層（レイヤ０）が再生され、ピックアップ６６によ
り反射膜６４に覆われた第２の透明基盤６３の上面のピ
ット列からなる第２の情報記録層（レイヤ１）が再生さ
れる。なお、ピックアップ６６としては、通常１つのピ
ックアップを用い、フォーカスを第１の情報記録層（レ
イヤ０），第２の情報記録層（レイヤ１）のどちらに合
わせるかによって２つの情報記録層を切り換えて読み取
ることができる。

【０００５】図９は、ＤＶＤ−１８の構造を説明するた
めの光ディスクの断面図である。図中、図８と同様な部
分には同じ符号を付して説明を省略する。７１は半透明
膜、７２は透明樹脂層、７３は反射膜、７４は接着層で
ある。この構造は、ＤＶＤ規格案のＤＶＤ−１８の構造
を表すもので、２層式両面光ディスクである。

【０００６】第１の透明基盤６１の上面にピット列が形
成され、半透明膜７１により覆われている。この半透明
膜７１上に紫外線硬化樹脂により形成される透明樹脂層
７２上に２Ｐ（ｐｈｏｔｏ ｐｏｌｙｍｅｒｉｚａｔｉ
ｏｎ）法を用いてピット列が刻まれ、反射膜７３により
覆われている。第２の透明基盤６３側についても同様で
ある。第１の透明基盤６１と第２の透明基盤６２とは、
読み出し面を外側にして、接着層７４を介して貼り合わ
されている。

【０００７】ピックアップ６６により半透明膜７１に覆
われた第１の透明基盤６１の上層のピット列からなる第
１の情報記録層（レイヤ０）が再生され、ピックアップ
６６により反射膜７３により覆われた透明樹脂層７２の
下面のピット列からなる第２の情報記録層（レイヤ１）
が再生される。第２の透明基盤６３側についても同様
に、ピックアップ６６により第１，第２の情報記録層が
再生される。このように、両面４層再生されるか、また
は、光ディスクを裏返すことによって片面２層再生され
る。なお、ピックアップ６６としては、片面ごとに通常
１つのピックアップを用い、フォーカスを第１の情報記
録層（レイヤ０），第２の情報記録層（レイヤ１）のど
ちらに合わせるかによって２つの情報記録層を切り換え
て読み取ることができる。

【０００８】上述したＤＶＤの内、図８に示したＤＶＤ
−９では、第１の情報記録層（レイヤ０）および第２の
情報記録層（レイヤ１）が、それぞれ異なった第１の透
明基盤６１および第２の透明基盤６３上に形成されてい
る。第１の透明基盤６１と第２の透明基盤６３を貼り合
わせる際に、２枚の基盤の基盤中心がずれて貼り合わさ
れてしまう場合がある。実際上、偏心０で貼り合わせる
ことは不可能であり、またそれぞれの透明基盤において
も、中心穴と情報記録層との間にはそれぞれ偏心があ
る。

【０００９】ＤＶＤ再生装置において、スピンドルへの
光ディスクのチャッキングに際しては、読み出し側の第
１の透明基盤６１の中心穴を用いてターンテーブル上の
芯出しリングで位置出しを行なう。そのため、貼り合わ
せがずれると、位置出しした基盤とは反対側の、第２の
透明基盤６３側の第２の情報記録層（レイヤ１）の偏心
が大きくなるという問題があった。

【００１０】一方、図９に示したＤＶＤ−１８では、第
１の情報記録層（レイヤ０）が形成されている基盤上に
半透明膜７１を積層し、その上の透明樹脂層７２に２Ｐ
法によって第２の情報記録層（レイヤ１）を形成する場
合において、第１の情報記録層（レイヤ０）のトラック
の中心に対して第２の情報記録層（レイヤ１）の中心が
ずれて偏心が生じてしまうため、ＤＶＤ−９と同様に第
２の情報記録層（レイヤ１）の偏心が大きくなるという
問題があった。

【００１１】ＤＶＤ規格案では、ＤＶＤ−９およびＤＶ
Ｄ−１８ともに、基盤の中心穴に対し、レーザ光の入射
面に近い第１の情報記録層（レイヤ０）の最大偏心量が
７０μｍ、入射面から遠い第２の情報記録層（レイヤ
１）の最大偏心量が１００μｍと定められている。つま
り、ＤＶＤ−９では貼り合わせによって、ＤＶＤ−１８
は２Ｐ法によって、第１，第２の情報記録層の間で、偏
心方向が１８０゜違う方向になった場合、相対的な最大
偏心量は１００μｍ＋７０μｍ＝１７０μｍまで許され
る。また、第１，第２の情報記録層の偏心方向が同方向
になった場合、相対的な偏心量は最大１００μｍ−７０
μｍ＝３０μｍまで許される。

【００１２】図１０は、片面読み取りの２層構造ディス
クの再生方法の説明図である。図中、８１は第１の情報
記録層、８２は第２の情報記録層、８３はリードインエ
リア、８４はリードアウトエリア、８５はミドルエリア
である。片面読み取りの２層構造ディスクは、その再生
方法から、パラレルトラックパス、オポジットトラック
パスの２種類に分類される。

【００１３】図１０（Ａ）に示すパラレルトラックパス
の光ディスクは、第１の情報記録層８１，第２の情報記
録層８２のそれぞれの内周トラックにリードインエリア
８３，外周トラックにリードアウトエリア８４が存在
し、２層とも内周トラックから外周トラックへと再生さ
れる。

【００１４】一方、図１０（Ｂ）に示すオポジットトラ
ックパスの光ディスクは、２層で１組のリードインエリ
ア８３，リードアウトエリア８４を内周トラックに持
ち、外周トラックには、各層ともにミドルエリア８５が
存在し、シームレス再生に用いられる。第１の情報記録
層８１を内周トラックから外周トラックへ再生した後、
ミドルエリア８５に到達すると、第２の情報記録層８２
にレイヤジャンプして、第２の情報記録層８２は外周ト
ラックから内周トラックに向かって再生を続行する。す
ばやく第１の情報記録層８１から第２の情報記録層８２
にレイヤジャンプすることにより、映像がとぎれること
なしに長時間映画等の連続再生が可能となる。

【００１５】第１の情報記録層８１の終了トラックから
第２の情報記録層８２の開始トラックへのジャンプは、
まず、フォーカスキックによりレイヤジャンプを行な
い、次に第２の情報記録層８２の着地トラックから、開
始トラックをサーチするという手順を踏む。しかしなが
ら、上述したように、第１の情報記録層８１と第２の情
報記録層８２とは、それぞれ偏心を有しており、したが
って、第２の情報記録層８２のレイヤジャンプの着地点
から開始トラックまでは最悪１７０μｍの距離が存在し
得ることになる。この場合、再生ビームは存在する偏心
の距離、トラック数にして約２３０本離れた位置にま
で、シーク動作を行なわなければならない。

【００１６】例えば、第１の情報記録層８１から第２の
情報記録層８２に連続した映画等のプログラムが記録さ
れていた場合、シーク動作の時間だけプログラムが途切
れてしまう。シームレス再生動作を確実にするために
は、多量の再生データをあらかじめバッファメモリに記
憶してから出力するようにして、シーク動作期間中に出
力するデータを確保しておく必要がある。したがって、
シーク動作に係わる時間を補償するために再生装置に多
量のバッファメモリを搭載する必要があるという問題が
あった。

【００１７】特開平４−２４３０２４号公報に記載のよ
うに、多層の情報記録層を有する円盤状光記録媒体から
情報を再生するための再生装置において、複数の光源の
各光スポットを対応する情報記録層の位置へ一致させる
フォーカス制御を行なうものが記載されている。また、
特開平５−５４３９６号公報には、多層の情報記録層を
有する円盤状光記録媒体から情報を再生するための再生
装置において、１つの光源の光スポットを任意の情報記
録層の１つの位置へ一致させるフォーカス制御を行なう
ものが記載されている。しかし、いずれも、情報記録層
間の偏心量の存在について、また、情報記録層の切換時
の、情報記録層間の偏心量に起因する長いシーク距離を
減少させるようなトラッキングサーボ技術に関しては何
も示唆されていない。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、１つの情報記録層から他の
の情報記録層へのレイヤジャンプ動作を高速で行なうこ
とができる円盤状光記録媒体記録再生装置および円盤状
光記録媒体を提供することを目的とするものである。例
えば、シームレス再生動作を少ないバッファメモリで確
実に行なうことができるようにするものである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
おいては、円盤状光記録媒体の片面側から複数の情報記
録層の記録または再生の少なくとも一方を行なう円盤状
光記録媒体記録再生装置において、トラッキングサーボ
手段と、前記複数の情報記録層の内、記録または再生の
対象とする情報記録層の切換時に、切換前の情報記録層
の偏心量がほぼゼロであるときに前記トラッキングサー
ボ手段をオフにするとともに、切換後の情報記録層へフ
ォーカスを切換え、切換後の情報記録層の偏心量がほぼ
ゼロであるときに前記トラッキングサーボ手段をオンに
する制御手段を有することを特徴とするものである。

【００２０】請求項２に記載の発明においては、請求項
１に記載の円盤状光記録媒体記録再生装置において、前
記円盤状光記録媒体の回転位置検出手段と、前記複数の
情報記録層ごとに、前記トラッキングサーボ手段のトラ
ッキングエラー信号が最小偏心状態になるときの前記回
転位置検出手段の出力に応じて偏心情報を記憶する偏心
検出手段を有し、切換前の情報記録層の偏心量がほぼゼ
ロである時点を、前記回転位置検出手段の出力と前記偏
心検出手段から出力される偏心情報により検出し、切換
後の情報記録層の偏心量がほぼゼロである時点を、前記
回転位置検出手段の出力と前記偏心検出手段から出力さ
れる偏心情報により検出することを特徴とするものであ
る。

【００２１】請求項３に記載の発明においては、請求項
１に記載の円盤状光記録媒体記録再生装置において、前
記円盤状光記録媒体の回転位置検出手段と、前記複数の
情報記録層の内、少なくとも切換後の情報記録層となり
得る情報記録層ごとに、前記トラッキングサーボ手段の
トラッキングエラー信号が最小偏心状態になるときの前
記回転位置検出手段の出力に応じて偏心情報を記憶する
偏心検出手段を有し、切換前の情報記録層の偏心量がほ
ぼゼロである時点を、前記トラッキングエラー信号が最
小偏心状態になることにより検出し、切換後の情報記録
層の偏心量がほぼゼロである時点を、前記回転位置検出
手段の出力と前記偏心検出手段から出力される偏心情報
により検出することを特徴とするものである。

【００２２】請求項４に記載の発明においては、請求項
２または３に記載の円盤状光記録媒体記録再生装置にお
いて、前記回転位置検出手段は、前記円盤状光記録媒体
に形成された角度マークを検出することにより回転方向
の位置を検出することを特徴とするものである。

【００２３】請求項５に記載の発明においては、円盤状
光記録媒体において、複数の情報記録層を有し片面側か
ら記録または再生の少なくとも一方が行なわれる円盤状
光記録媒体において、外周部およびその近傍の領域に回
転方向の位置を表わす角度マークを有することを特徴と
するものである。

【００２４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の円盤状光記録媒
体記録再生装置の第１の実施の形態の光ディスク再生装
置の構成図である。図２は、ロータリーエンコーダの一
例を示す平面図である。図中、１は光ディスク、２はス
ピンドルモータ、３は回転軸、４はロータリーエンコー
ダ、５はフォトディテクタ、６は回転角検出器、７はピ
ックアック、８はプリアンプ、９はデコード信号処理回
路、１０はバッファメモリ、１１はサーボ回路、１２は
偏心検出回路、１３はマイクロプロセッサ、２１はスリ
ット、２２は基本スリットである。

【００２５】この実施の形態の光ディスク再生装置で
は、スピンドルモータ２の回転軸３に回転角度検出手段
としてロータリーエンコーダ４とフォトディテクタ５が
取り付けられている。ＤＶＤ−９のような片面読み取り
２層構造の光ディスク１が装着されたときに、再生動作
に入る前に、回転角検出器６と偏心検出回路１２によっ
て、あらかじめ、図８〜図１０を参照して説明した第
１，第２の情報記録層の偏心量をそれぞれ測定し、偏心
情報をマイクロプロセッサ１３内のＲＡＭまたは他の回
路ブロック内に設けたＲＡＭやフラッシュメモリなどの
ＥＰＲＯＭに記憶しておく。

【００２６】光記録媒体の再生時のレイヤジャンプ時に
は、回転角検出器６を用いて連続して光ディスク１の回
転角度を監視し、あらかじめ記憶しておいた偏心情報と
リアルタイムで比較することにより、第１の情報記録層
の最小偏心位置から、第２の情報記録層の最小偏心位置
へジャンプする。その結果、ジャンプ精度を改善し、素
早く目標トラックの再生を開始することができるもので
ある。

【００２７】光ディスク１は、スピンドルモータ２によ
り駆動されるが、回転軸３には等角度に配置されたスリ
ットが記録されたロータリーエンコーダ４が取り付けら
れている。このスリットが、フォトディテクタ５で読み
取られて回転角検出器６に出力され光ディスクの回転方
向の位置が検知される。

【００２８】図２に示すように、ロータリーエンコーダ
４の円盤の外周に沿って、回転方向の位置を知るための
角度マークとして複数のスリット２１が等角度で形成さ
れている。その中の１本のスリットは、１周に１つだけ
設けられた基本スリット２２である。基本スリット２２
は、他のスリット２１とは、形状，反射率，透過率の少
なくとも１つを異ならせて形成しておく。例えば、スリ
ットの幅を広くして、この幅の中心を回転角度の基準位
置として、この基本スリット２２の検出時点から始めて
スリット２１の検出回数を計数することにより、ロータ
リーエンコーダ４の回転角度、すなわち、光ディスク１
の回転角度を検出することができる。

【００２９】スリット２１，基本スリット２２は、スリ
ットの線状の部分で図示しない光源からの光を透過また
は反射させるものでもよいが、逆に、スリットの線状の
部分で光を遮光させるかまたは反射させない黒い縞模様
の印刷でもよい。なお、後者に類似するものとして、特
開平０７−２７２３９４号公報に記載されているよう
に、光ディスクを保持するターンテーブルの下側に明暗
の縞を印刷して反射光をフォトディテクタで検出し光デ
ィスクの線速度を検出するものが知られており、このよ
うなターンテーブルを用いてもよい。

【００３０】再び、図１に戻って説明する。ピックアッ
ク７は、光ディスク１の第１の情報記録層および第２の
情報記録層のトラックを切り換えて読み取ることができ
るものであり、読み取り信号をプリアンプに６に出力す
る。ピックアップ７は、図示を省略したヘッド駆動機構
によって、光ディスク１の径方向に移動する。プリアン
プ８からは、ピット列パターンに応じた再生信号がデコ
ード信号処理回路９に出力されて、復号化およびその他
の信号処理がなされ、一旦バッファメモリ１０に蓄積さ
れた後、出力される。プリアンプ８からは、また、スピ
ンドルモータ２の回転速度の制御、トラッキングの制
御、フォーカスの制御などのための各種の検出信号がサ
ーボ回路１１に出力される。

【００３１】サーボ回路１１は、ピックアップ７，スピ
ンドルモータ２に制御信号を出力するとともに、偏心検
出回路１２にも信号を出力する。この偏心検出回路１２
は、トラッキングエラー信号から第１の情報記録層およ
び第２の情報記録層の偏心量を測定し、光ディスク１上
のトラックの偏心状態を検出することができる。マイク
ロプロセッサ１３は、サーボ回路１１，偏心検出回路１
２，回転角検出器６，デコード信号処理回路９から信号
を受け、デコード信号処理回路９，サーボ回路１１など
を制御する。

【００３２】図３は、本発明における第１，第２の情報
記録層の偏心状態の検出動作の説明図である。図３
（Ａ）はロータリーエンコーダ４のスリット位置を表わ
す説明図、図３（Ｂ）は第１の情報記録層のオープント
ラッキングエラー信号の波形図、図３（Ｃ）は第１の情
報記録層のクローズドトラッキングエラー信号の波形
図、図３（Ｄ）は第２の情報記録層のオープントラッキ
ングエラー信号の波形図、図３（Ｅ）は第２の情報記録
層のクローズドトラッキングエラー信号の波形図であ
る。図中、図２と同様な部分には同じ符号を付して説明
を省略する。偏心状態は、第１，第２の情報記録層のト
ラッキングエラー信号（ＴＥＲ）を、以下の２通りの方
法で順次検出することにより検知することができる。

【００３３】図３（Ｂ）に示すように、トラッキングサ
ーボをオフにしたときの、第１の情報記録層から検出さ
れたトラッキングエラー信号である、オープントラッキ
ングエラー信号の周波数は、偏心が最小となる位置（ゼ
ロ偏心点）で最大となり、偏心が最大となる位置（プラ
ス偏心点，マイナス偏心点）で最小となり、交互に折り
返している。したがって、オープントラッキングエラー
信号の周波数が最大となるときをフィルタ等を用いて検
出し、このとき、図１に示したフォトディテクタ５で、
図２，図３（Ａ）に示したスリットを検出し、基本スリ
ット２２から何本目のスリット２１の位置であるかによ
って回転方向の位置を検出し、装着した光ディスク１の
第１の情報記録層の最小偏心位置を確定することができ
る。引き続き、同様にして、図３（Ｄ）に示すオープン
トラッキングエラー信号から、第２の情報記録層の最小
偏心位置を確定することができる。

【００３４】図３（Ｃ）に示すような、トラッキングサ
ーボをオンにしたときの、第１の情報記録層から検出さ
れたトラッキングエラー信号（ＴＥＲ）である、クロー
ズドトラッキングエラー信号には、光ディスク１の偏心
量が残留偏心成分として重畳されている。偏心量がゼロ
となるときに、クローズドトラッキングエラー信号がゼ
ロクロスする。したがって、クローズドトラッキングエ
ラー信号がゼロクロスしたときに、図２，図３（Ａ）に
示したスリットを検出し、基本スリット２２から何本目
のスリット２１の位置であるかを検出し、装着した光デ
ィスク１の第１の情報記録層の最小偏心位置を確定する
こともできる。同様にして、図３（Ｅ）に示すクローズ
ドトラッキングエラー信号から、第２の情報記録層の最
小偏心位置を確定することもできる。

【００３５】ディスク装着時には、測定された第１，第
２の情報記録層の最小偏心位置の回転方向の位置を、例
えば、スリット２１の計数値や角度等のデータとしてメ
モリに記憶しておき、再生時には、上述した回転角度検
出器６を用いて、連続して光ディスク１の回転方向の位
置を監視し、あらかじめ記憶しておいた最小偏心位置と
リアルタイムに比較する。したがって、ロータリーエン
コーダ４，回転角検出器６等の装置はリアルタイムに比
較することが可能な程度の分解能と検出速度が必要であ
る。

【００３６】図４は、本発明におけるレイヤジャンプ動
作を光ビームスポットのディスク上の軌跡で表わした説
明図である。図中、３１は第１の情報記録層上のトラッ
ク、３２は第２の情報記録層上のトラック、３３は無偏
心の円周、３４は回転軸の中心点である。レイヤジャン
プ発生時には、メモリに記憶された第１，第２の情報記
録層の最小偏心位置などの偏心情報を用いて、図１０に
示したミドルエリア内で再生すべき情報記録層の切り換
えを行なう。図１の構成図を参照しながらレイヤジャン
プ手順を説明する。

【００３７】ジャンプ元の第１の情報記録層上のトラッ
ク３１の走査中において、第１の情報記録層の最小偏心
位置Ａを回転角検出器６により検出したとき、サーボ回
路１１によるトラッキングサーボをオフにする。このと
き、ピックアップ７内の対物レンズの中心位置は、アク
チュエータのほぼ中心位置にあるはずであり、レーザビ
ームの光スポットの軌跡は、回転軸の中心点３４を中心
とする無偏心の円周３３上にある。

【００３８】このとき、アクチュエータにポジションセ
ンサーを取り付け強制的に対物レンズの位置をセンター
にホールドする方法や、アクチュエータにゼロ電圧（Ｇ
ＮＤ電圧）を加えて対物レンズをセンターまたはトラッ
クオフ時の位置にホールドする方法でレンズ位置をロッ
クすれば、さらに正確に対物レンズをアクチュエータの
センターに位置させることができる。

【００３９】そして、トラッキングサーボをオフとする
と同時にフォーカスキック（フォーカスジャンプ）を行
ない、フォーカス面を第１の情報記録層から第２の情報
記録層に切り換える動作を行ない、第２の情報記録層上
にフォーカスさせる。このときも、光ディスク１は回転
しているため、光スポットの位置は無偏心の円周３３上
のＢ点に移動する。引き続きトラッキングサーボをオフ
にしたまま、光ディスク１が回転し、光スポットの位置
は無偏心の円周３３上をＢ点からＣ点の方向に移動す
る。

【００４０】回転角検出器６により、光スポットの位置
が第２の情報記録層の最小偏心位置であるＣ点に到達し
たことを検出すると、トラッキングサーボを再度オンに
し、第２の情報記録層の再生を再開する。その結果、第
１の情報記録層から第２の情報記録層への切換の際、レ
イヤジャンプの精度が向上するため、第１の情報記録層
と第２の情報記録層の偏心量の差に起因する、数十から
数百本のトラックに亘るラフシーク動作が不要となるた
め、ファインシーク動作のみの短時間で目標トラックへ
到達することができる。したがって、シームレス再生の
ために必要なバッファメモリの容量を削減することがで
きる。

【００４１】図５は、本発明におけるレイヤジャンプ動
作を各部の信号波形で表わす説明図である。図５（Ａ）
はフォーカスオン信号、図５（Ｂ）はフォーカスエラー
信号、図５（Ｃ）はトラッキングオン信号、図５（Ｈ）
はレイヤジャンプ動作時のトラッキングエラー信号であ
る。

【００４２】また、図５（Ｄ）ないし図５（Ｇ）は、図
５（Ｈ）の波形図を導くための説明用の波形図であり、
図５（Ｄ）は第１の情報記録層をトラッキングサーボを
オフにした場合のオープントラッキングエラー信号、図
５（Ｅ）は第１の情報記録層をトラッキングサーボをオ
ンにした場合のクローズドトラッキングエラー信号、図
５（Ｆ）は第２の情報記録層をトラッキングサーボをオ
フにした場合のオープントラッキングエラー信号、図５
（Ｇ）は第２の情報記録層をトラッキングサーボをオン
にした場合のクローズドトラッキングエラー信号であ
る。

【００４３】第１の情報記録層上のトラック３１の走査
中において、第１の情報記録層の最小偏心位置Ａに光ス
ポットが到達したとき、図５（Ａ）に示したフォーカス
オン信号（ＦＯＮ）を一時的にオフにしてフォーカスキ
ックを行なうとともに、図５（Ｃ）に示したトラッキン
グオン信号（ＴＯＮ）をオフにする。このとき、図５
（Ｂ）に示したフォーカスエラー信号が一時的に発生す
るが、再びゼロに戻る。

【００４４】図５（Ｈ）に示したトラッキングエラー信
号は、最初、図５（Ｅ）に示した第１の情報記録層のク
ローズドトラッキングエラー信号に一致し、フォーカス
オン信号（ＦＯＮ）がオフになるとゼロレベルとなり、
フォーカスオン信号（ＦＯＮ）が再びオンになると、図
５（Ｆ）に示した第２の情報記録層のオープントラッキ
ングエラー信号と一致する。光スポットが第２の情報記
録層の最小偏心位置であるＣ点に到達したとき、図５
（Ｃ）に示したトラッキングオン信号（ＴＯＮ）を再度
オンにすると、図５（Ｈ）に示したトラッキングエラー
信号は、図５（Ｇ）に示した第２の情報記録層のクロー
ズドトラッキングエラー信号に一致するものとなる。

【００４５】なお、トラッキングの引き込みに要する時
間を考慮して、トラッキングオン信号（ＴＯＮ）を再度
オンにする位置を、最小偏心位置であるＣ点よりも所定
角度あるいは所定時間だけ前の位置にしてもよい。

【００４６】上述した説明では、最小偏心位置Ａは、ロ
ータリエンコーダ４のスリットによって検出し、最小偏
心位置Ｃも同様にして検出した。最小偏心位置Ａについ
ては、これに代えて、図５（Ｅ）に示したクローズドト
ラッキング信号のゼロクロス点によって検出してもよ
い。この場合、切換前の情報記録層が常に第１の情報記
録層である場合には、第１の情報記録層の最小偏心位置
をあらかじめ検出して記憶しておく必要がない。しか
し、クローズドトラッキング信号を用いる方法は、まれ
に偏心が非常に少ない場合や、ピックアップ７が偏心に
追従するような広帯域スライドサーボを備えている場合
は、ゼロクロス点の検出が困難となるため、ロータリエ
ンコーダ４などを用いた角度検出方法と併用することが
望ましい。

【００４７】また、上述した説明では、第１の情報記録
層および第２の情報記録層の両方について最小偏心位置
を検出し、第１の情報記録層の最小偏心位置であるＡ点
でトラッキングオフおよびフォーカスキックを行ない、
第２の情報記録層の最小偏心位置であるＣ点で再度トラ
ッキングオンを行なった。しかし、あらかじめ第１，第
２の情報記録層の最小偏心位置を検出する際に、偏心量
が所定値よりも小さいか否かを判定する手段を設け、小
さいことが判定できた場合には、レイヤジャンプをさら
に短縮化することが可能である。

【００４８】例えば、第１の情報記録層の偏心量が十分
小さい場合には、レイヤジャンプの際に直ちにトラッキ
ングオフおよびフォーカスキックを行なうようにする。
このようにしても、第１の情報記録層の偏心量がほぼゼ
ロであるときにトラッキングオフおよびフォーカスキッ
クを行なうことになる。あるいは、第２の情報記録層の
偏心量が十分小さい場合には、トラッキングオフおよび
フォーカスキック後の、例えば、フォーカスキック完了
後に、直ちに再度トラッキングオンを行なうようにす
る。このようにしても、第２の情報記録層の偏心量がほ
ぼゼロであるときに再度トラッキングオンを行なうこと
になる。

【００４９】また、第１の情報記録層の偏心成分は、ス
タンパ打ち抜きの際の偏心と、打ち抜き穴の公差とでほ
とんど決まる。現在の一般的な技術レベルにおいて、ス
タンパ打ち抜きの際の偏心量は５〜１０μｍ、打ち抜き
穴の公差は１０μｍ程度である。したがって、第１の情
報記録層の偏心量は、通常１５〜２０μｍ程度であっ
て、比較的小さい。したがって、第１の情報記録層の最
小偏心位置については検出動作を省略し、上述した偏心
量が十分小さいと判定した場合と同様なレイヤジャンプ
を行なうようにしてもよい。

【００５０】図６は、本発明の円盤状光記録媒体記録再
生装置の第２の実施の形態の光ディスク再生装置の構成
図である。図７は、本発明の円盤状光記録媒体の実施の
一形態の光ディスクを示す平面図である。図中、図１と
同様な部分には同じ符号を付して説明を省略する。１ａ
は情報記録領域、４１はフォトディテクタ、５１はスリ
ット、５２は基本スリットである。この実施の形態の光
ディスク再生装置では、回転角検出手段として光ディス
ク１に設けられた回転方向の位置を知るための角度マー
クとフォトディテクタ４１を用いる。

【００５１】図７に示すように、光ディスク１の情報記
録領域１ａ以外の内周部または外周部の領域に、図２に
示したロータリーエンコーダ４上のスリット２１と同様
なスリット５１を等間隔に形成し、その中の１本のスリ
ットを、図２に示した基本スリット２２と同様な基本ス
リット５２となるように形状、反射率あるいは透過率を
異ならせて形成しておく。

【００５２】フォトディテクタ４１で各スリットの位置
を検出し、図３を参照して説明したロータリーエンコー
ダ４上のスリット２１，基本スリット２２と同様に、ト
ラッキングエラー信号から検出された各情報記録層の最
小偏心位置が基本スリット５２から何本目のスリット５
１の位置にあるかを検出し、第１，第２の情報記録層の
最小偏心位置を確定し、また、トラッキングオフ，フォ
ーカスキック，トラッキングオンなどの動作を行なうタ
イミングを検出することができる。

【００５３】スリット５１，基本スリット５２は、印
刷，金属等の蒸着，基板の成形時に凹凸として形成する
等の手段で作成することができる。また、光ディスク１
の原盤のカッティングを行なう際に、光ディスク１の情
報記録領域１ａ以外の内周部または外周部の領域、また
は情報記録領域１ａ内のミドルエリア内の外周部に相当
する位置に、ピットをスリット状に形成して角度マーク
を設けてもよい。これは、スリット５１，基本スリット
５２を形成する部分をカッティングする際に、光ディス
ク１の原盤をＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ Ａｎｇｕｌａ
ｒ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）で回転させ、所定の角度位置に
ピットがスリット状に形成されるように、記録レーザ光
をオンオフさせて記録を行なえばよい。この方法を用い
れば、情報記録領域１ａのカッティングに引き続いて角
度マークを形成することができる。

【００５４】さらに、光ディスク１に角度マークを形成
する方法としては、光ディスク１の外周部の反射層をＹ
ＡＧレーザ等でスリット状に焼き切って形成することも
できる。上述したようにして光ディスク１に形成した角
度マークの反射率，透過率等の変化をフォトディテクタ
４１で検出し、光ディスク１の周方向の角度位置を検出
する。

【００５５】なお、上述した反射層を焼き切る方法で
は、情報記録層へのトラック形成後に角度マークの形成
を行なうことができるため、スリット２１、基本スリッ
ト２２のような角度マークに代えて、第１，第２の情報
記録層の最小偏心位置に各１つの角度マークを相互に区
別できるようにして形成すれば、再生装置において、光
ディスク１の装填時にあらかじめ最小偏心位置の検出動
作を行なう必要をなくすることもできる。

【００５６】モータトルクに比べて光ディスク１の慣性
が大きい場合などには、スピンドルモータ２の加速時や
回転停止時等において光ディスク１がターンテーブル上
などですべり、光ディスク１のクランプ角度がずれるお
それがある。図１を参照して説明した第１の実施の形態
では、光ディスク１の装着後、光ディスク１とターンテ
ーブルの位置関係がすべりの発生等で変化した場合、検
出した偏心位置が変化してしまう。この実施の形態のよ
うに、光ディスク１に角度マークを記録しておく場合、
フォトディテクタ４１等の角度信号読み取り手段を記録
再生装置に装備する必要がある。しかし、再生中に光デ
ィスク１と回転軸３あるいはターンテーブルとの位置関
係がずれても、常にフォトディテクタ４１が光ディスク
１のスリット２１および基本スリット２２の位置を監視
しているため、正確な最小偏心位置を検出することがで
きる。

【００５７】上述した説明では、シームレス再生の際の
レイヤジャンプを例にして説明したが、シームレス再生
以外の時に、２つの情報記録層の相互間でレイヤジャン
プする際にも、ジャンプ先の情報記録層におけるトラッ
ク位置が、情報記録層の偏心によって影響を受けないた
め、次に記録再生すべきトラックを探すシーク動作を短
時間で行なうことができる。

【００５８】また、上述した説明では、ＤＶＤ−９，Ｄ
ＶＤ−１８を具体例としたので、情報記録層は２層であ
り、再生専用の光ディスクであった。しかし、層の数は
３層以上でも同様にしてレイヤジャンプを行なうことが
できる。記録可能な複数層の光ディスクとして、ライト
ワンス方式のＤＶＤ−Ｒ、相変化を用いるオーバライト
方式のＤＶＤ−ＲＡＭが提案されており、これらの場合
においても、同様にしてレイヤジャンプを行なうように
することが可能である。

【００５９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１に記載の発明によれば、トラッキングサーボ手段と、
複数の情報記録層の内、記録または再生の対象とする情
報記録層の切換時に、切換前の情報記録層の偏心量がほ
ぼゼロであるときにトラッキングサーボ手段をオフにす
るとともに、切換後の情報記録層へフォーカスを切換
え、切換後の情報記録層の偏心量がほぼゼロであるとき
にトラッキングサーボ手段をオンにする制御手段を有す
ることから、レイヤジャンプの精度が向上するため、切
換前の情報記録層と切換後の情報記録層の偏心量の差に
起因する、複数トラックにわたるシーク動作が不要とな
るため、短時間で目標トラックへ到達することができる
という効果がある。その結果、レイヤジャンプに要する
時間が短縮され、シームレス再生を行なう場合に、必要
なバッファメモリの容量を削減することが可能となる。

【００６０】請求項２に記載の発明によれば、円盤状光
記録媒体の回転位置検出手段と、複数の情報記録層ごと
に、トラッキングサーボ手段のトラッキングエラー信号
が最小偏心状態になるときの回転位置検出手段の出力に
応じて偏心情報を記憶する偏心検出手段を有し、切換前
の情報記録層の偏心量がほぼゼロである時点を、回転位
置検出手段の出力と偏心検出手段から出力される偏心情
報により検出し、切換後の情報記録層の偏心量がほぼゼ
ロである時点を、回転位置検出手段の出力と偏心検出手
段から出力される偏心情報により検出することから、切
換前の情報記録層の偏心量および切換後の情報記録層の
偏心量がほぼゼロである時点を容易に検出することがで
きるという効果がある。

【００６１】請求項３に記載の発明によれば、円盤状光
記録媒体の回転位置検出手段と、複数の情報記録層の
内、少なくとも切換後の情報記録層となり得る情報記録
層ごとに、トラッキングサーボ手段のトラッキングエラ
ー信号が最小偏心状態になるときの回転位置検出手段の
出力に応じて偏心情報を記憶する偏心検出手段を有し、
切換前の情報記録層の偏心量がほぼゼロである時点を、
トラッキングエラー信号が最小偏心状態になることによ
り検出し、切換後の情報記録層の偏心量がほぼゼロであ
る時点を、回転位置検出手段の出力と偏心検出手段から
出力される偏心情報により検出することから、切換前の
情報記録層の偏心量および切換後の情報記録層の偏心量
がほぼゼロである時点を容易に検出することができると
いう効果がある。

【００６２】請求項４に記載の発明によれば、回転位置
検出手段が、円盤状光記録媒体に形成された角度マーク
を検出することにより回転方向の位置を検出することか
ら、記録または再生中の加速時や回転停止時等に円盤状
光記録媒体と回転軸あるいはターンテーブルとの位置関
係がずれても、偏心の正確な回転方向の位置を検出する
ことができるという効果がある。

【００６３】請求項５に記載の発明によれば、外周部お
よびその近傍の領域に回転方向の位置を表わす角度マー
クを有することから、記録再生装置に装着されて回転す
る円盤状光記録媒体の回転方向の位置を正確に検出する
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の円盤状光記録媒体記録再生装置の第１
の実施の形態の光ディスク再生装置の構成図である。

【図２】ロータリーエンコーダの一例を示す平面図であ
る。

【図３】本発明における第１，第２の情報記録層の偏心
状態の検出動作の説明図である。

【図４】本発明におけるレイヤジャンプ動作を光ビーム
スポットのディスク上の軌跡で表わした説明図である。

【図５】本発明におけるレイヤジャンプ動作を各部の信
号波形で表わす説明図である。

【図６】本発明の円盤状光記録媒体記録再生装置の第２
の実施の形態の光ディスク再生装置の構成図である。

【図７】本発明の円盤状光記録媒体の実施の一形態の光
ディスクを示す平面図である。

【図８】ＤＶＤ−９の構造を説明するための光ディスク
の断面図である。

【図９】ＤＶＤ−１８の構造を説明するための光ディス
クの断面図である。

【図１０】片面読み取りの２層構造ディスクの再生方法
の説明図である。

【符号の説明】

１…光ディスク、１ａ…情報記録領域、２…スピンドル
モータ、４…ロータリーエンコーダ、５，４１…フォト
ディテクタ、６…回転角検出器、７…ピックアック、８
…プリアンプ、１１…サーボ回路、１２…偏心検出回
路、２１，５１…スリット、２２，５２…基本スリッ
ト、３１…第１の情報記録層上のトラック、３２…第２
の情報記録層上のトラック、３３…無偏心の円周、３４
…回転軸の中心点、８１…第１の情報記録層、８２…第
２の情報記録層、８３…リードインエリア、８４…リー
ドアウトエリア、８５…ミドルエリア。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 円盤状光記録媒体の片面側から複数の情
   報記録層の記録または再生の少なくとも一方を行なう円
   盤状光記録媒体記録再生装置において、トラッキングサ
   ーボ手段と、前記複数の情報記録層の内、記録または再
   生の対象とする情報記録層の切換時に、切換前の情報記
   録層の偏心量がほぼゼロであるときに前記トラッキング
   サーボ手段をオフにするとともに、切換後の情報記録層
   へフォーカスを切換え、切換後の情報記録層の偏心量が
   ほぼゼロであるときに前記トラッキングサーボ手段をオ
   ンにする制御手段を有することを特徴とする円盤状光記
   録媒体記録再生装置。
2. 【請求項２】 前記円盤状光記録媒体の回転位置検出手
   段と、前記複数の情報記録層ごとに、前記トラッキング
   サーボ手段のトラッキングエラー信号が最小偏心状態に
   なるときの前記回転位置検出手段の出力に応じて偏心情
   報を記憶する偏心検出手段を有し、切換前の情報記録層
   の偏心量がほぼゼロである時点を、前記回転位置検出手
   段の出力と前記偏心検出手段から出力される偏心情報に
   より検出し、切換後の情報記録層の偏心量がほぼゼロで
   ある時点を、前記回転位置検出手段の出力と前記偏心検
   出手段から出力される偏心情報により検出することを特
   徴とする請求項１に記載の円盤状光記録媒体記録再生装
   置。
3. 【請求項３】 前記円盤状光記録媒体の回転位置検出手
   段と、前記複数の情報記録層の内、少なくとも切換後の
   情報記録層となり得る情報記録層ごとに、前記トラッキ
   ングサーボ手段のトラッキングエラー信号が最小偏心状
   態になるときの前記回転位置検出手段の出力に応じて偏
   心情報を記憶する偏心検出手段を有し、切換前の情報記
   録層の偏心量がほぼゼロである時点を、前記トラッキン
   グエラー信号が最小偏心状態になることにより検出し、
   切換後の情報記録層の偏心量がほぼゼロである時点を、
   前記回転位置検出手段の出力と前記偏心検出手段から出
   力される偏心情報により検出することを特徴とする請求
   項１に記載の円盤状光記録媒体記録再生装置。
4. 【請求項４】 前記回転位置検出手段は、前記円盤状光
   記録媒体に形成された角度マークを検出することにより
   回転方向の位置を検出することを特徴とする請求項２ま
   たは３に記載の円盤状光記録媒体記録再生装置。
5. 【請求項５】 複数の情報記録層を有し片面側から記録
   または再生の少なくとも一方が行なわれる円盤状光記録
   媒体において、外周部およびその近傍の領域に回転方向
   の位置を表わす角度マークを有することを特徴とする円
   盤状光記録媒体。