JP2000187928A

JP2000187928A - 光ディスク装置

Info

Publication number: JP2000187928A
Application number: JP36454498A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Yamaguchi; 博之山口
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1998-12-22
Filing date: 1998-12-22
Publication date: 2000-07-04

Abstract

(57)【要約】【課題】基本的な機械・光学特性は同一であるが、ト
ラックピッチやビットピッチ異なる複数種の光ディスク
をサポートするためには、装置起動前に装着されたディ
スク種別を正確に判定すること必要である。【解決手段】ディスクに記録された情報を再生するた
めの再生手段と、ディスク上の領域を識別するためのア
ドレス部を再生手段出力より検出するアドレス部検出手
段と、アドレス部検出手段の出力信号の時間間隔を計測
するタイマーとを設け、タイマー計測値にもとづいてメ
ディアの種類は判別するものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光ディスク装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年書き換え可能な大容量光ディスクと
して、ＤＶＤ−ＲＡＭが提唱された。ＤＶＤ−ＲＡＭで
はＣＤ比４倍の２．６ＧＢという大容量を実現するた
め、使用する光ビームの波長をＣＤの７８０ｎｍより短
波長な６５０ｎｍの赤色半導体レーザーを採用し、また
光ビームを集束するための対物レンズもＣＤの開口数
０．４３に対しよりおおきな０．６を使用している。し
かしながら大容量化の要望はとどまるところがなく、容
量のより拡大が求められ続けている。

【０００３】しかし一方では、過去に蓄積した資産の活
用という観点より、より大容量な次世代光ディスク用ド
ライブや装置であっても、容量では劣る現存する光ディ
スクも記録あるいは再生動作を行う下位互換が要求され
る。

【０００４】このように光ディスクドライブや装置で
は、世代の異なる複数種類のディスクをサポートしなけ
ればならないことが、ドライブの設計を困難にし、また
コストアップの要因となっている。これを回避するた
め、最近はコストアップの要因になる光ディスクおよび
カートリッジの形状やディスク基材圧や光波長の光学特
性等をそのままにして、トラックピッチやビットピッチ
のみを変更して大容量化を実現しようとすることも考え
られている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】このような場合、光学
系やピックアップ、機構系といった部分は、従来のディ
スク用のものがそのまま流用可能となるが、一方で容量
の異なる複数種類のディスクの識別が困難になるという
問題を内在している。また基本的な機械・光学特性は同
一であっても大容量を実現するためトラックピッチ等の
光ディスクドライブで必要となる制御に関する特性や定
数は変更されているため、装置起動前に装着されたディ
スクが正確にどの種別であるかが判定出来なければ、制
御を動作させる事が出来ず、その結果装置の異常動作に
いたるという危険をはらんでいる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は機械・光学特性
は同一である複数種類のディスクを装置起動前に正確に
識別する手段を提供し、短時間で安定に起動する装置を
実現することを目的とする。そのために本発明では、デ
ィスクに記録された情報を再生するための再生手段と、
ディスク上の領域を識別するためのアドレス部を再生手
段出力より検出するアドレス部検出手段と、アドレス部
検出手段の出力信号の時間間隔を計測するタイマーとを
設け、タイマー計測値にもとづいてメディアの種類を判
別するものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明請求項１記載の発明は、デ
ィスクに記録された情報を再生するための再生手段と、
ディスク上の領域を識別するためのアドレス部を前記再
生手段の出力より検出してアドレス検出信号を出力する
アドレス部検出手段と、アドレス検出信号の時間間隔を
計測する計時手段を有し、ディスクを所定回転数で回転
させたときの前記計時手段の計時させることにより、デ
ィスクの種類を判別できるという作用を有する。

【０００８】本発明請求項２記載の発明は、ディスクに
記録された情報を再生するための再生手段と、ディスク
上の領域を識別するためのアドレス部を前記再生手段の
出力より検出してアドレス検出信号を出力するアドレス
部検出手段と、アドレス検出信号の個数を計数する計数
手段を有し、ディスク１周あたりの前記計数手段に計数
動作させることにより、ディスクの種類を判別できると
いう作用を有する。

【０００９】本発明請求項３記載の発明は、再生手段
は、ディスクからの反射光・透過光を受光する少なくと
も２分割された光検出器と光検出器の各出力の差を演算
して出力する差動回路より構成することにより、正確に
ディスクの種類を判別できるという作用を有する。

【００１０】本発明請求項４記載の発明は、アドレス部
検出手段は、差動回路の出力信号のエンベロープ信号の
極性変化よりアドレス部を検出させることにより、正確
にディスクの種類を判別できるという作用を有する。

【００１１】本発明請求項５記載の発明は、再生手段を
ディスク半径方向に移送する移送手段を有し、前記移送
手段で前記再生手段をディスク半径方向の所定の位置に
移動させた後、ディスク種類を判定させることにより、
正確にディスクの種類を判別できるという作用を有す
る。

【００１２】本発明請求項６記載の発明は、判定したデ
ィスクの種類に応じて、ディスクの回転数を変化させる
ことにより、複数種類のディスクに対して安定に再生動
作をおこなうことができるという作用を有する。

【００１３】本発明請求項７記載の発明は、アドレス部
に記録されている情報を再生するアドレス情報再生手段
を有し、判定したディスクの種類に応じて前記アドレス
情報再生手段での処理を変化させることにより、複数種
類のディスクに対して安定に再生動作をおこなうことが
できるという作用を有する。

【００１４】本発明請求項８記載の発明は、再生手段
は、ディスクからの反射光・透過光を受光する少なくと
も２分割された光検出器と光検出器の各出力の差を演算
して出力する差動回路と光検出器の各出力の和を演算し
て出力する加算回路よりなり、アドレス情報再生手段は
判定したディスクの種類に応じて前記差動回路の出力信
号に基づきアドレス部に記録されている情報を再生する
か、前記加算回路の出力信号に基づきアドレス部に記録
されている情報を再生するかを切り替えることにより、
複数種類のディスクに対して安定に再生動作をおこなう
ことができるという作用を有する。

【００１５】本発明請求項９記載の発明は、アドレス情
報再生手段は、信号の周波数特性を補正するイコライザ
ー回路とデータ打ち抜きのためのＰＬＬ回路よりなり、
判定したディスクの種類に応じて前記イコライザー回路
の周波数補正特性とＰＬＬ回路の制御特性を切り替える
ことにより、複数種類のディスクに対して安定に再生動
作をおこなうことができるという作用を有する。

【００１６】本発明請求項１０記載の発明は、再生手段
は、すくなくともディスクに照射する光ビームを発する
光源手段を含み、前記光源手段は判定したディスクの種
類に応じて発する光ビームのパワーを変化させることに
より、複数種類のディスクに対して安定に再生動作をお
こなうことができるという作用を有する。

【００１７】本発明請求項１１記載の発明は、再生手段
はすくなくともディスクに照射する光ビームを有し、光
ディスク上の光ビームの位置を制御する制御手段を具備
し、前記制御手段は判定したディスクの種類に応じて制
御特性を変化させることにより、複数種類のディスクに
対して安定に再生動作をおこなうことができるという作
用を有する。

【００１８】本発明請求項１２記載の発明は、制御手段
は光ビームのディスク上での収束状態を略略所定の状態
に維持するフォーカス制御手段であることにより、複数
種類のディスクに対して安定にフォーカス動作をおこな
うことができるという作用を有する。

【００１９】本発明請求項１３記載の発明は、制御手段
は光ビームが情報を記録あるいは再生するためのトラッ
クを略略追従するように制御するトラッキング制御手段
であることにより、複数種類のディスクに対して安定に
トラッキング動作をおこなうことができるという作用を
有する。

【００２０】本発明請求項１４記載の発明は、ディスク
に情報を記録するための記録手段を有し、判定したディ
スクの種類に応じて前記記録手段での処理を変化させる
ことにより、複数種類のディスクに対して安定に記録動
作をおこなうことができるという作用を有する。

【００２１】本発明請求項１５記載の発明は、記録手段
は、すくなくともディスクに照射する光ビームを発する
光源手段を含み、前記光源手段は判定したディスクの種
類に応じて記録の際に発する光ビームのパワーを変化さ
せることにより、複数種類のディスクに対して安定に記
録動作をおこなうことができるという作用を有する。

【００２２】本発明請求項１６記載の発明は、記録手段
は、すくなくともディスクに照射する光ビームを発する
光源手段を含み、前記光源手段は判定したディスクの種
類に応じて記録の際に発する光ビームの発光パターンを
変化させることにより、複数種類のディスクに対して安
定に記録動作をおこなうことができるという作用を有す
る。

【００２３】本発明請求項１７記載の発明は、記録手段
は、すくなくともディスクに照射する光ビームを発する
光源手段と、記録するデータ系列に応じて前記光源手段
から発する光ビームの発光パターンを変化させることに
より、複数種類のディスクに対して安定に記録動作をお
こなうことができるという作用を有する。

【００２４】（実施の形態１）以下本発明の実施の形態
について図面を用いて詳細に説明する。

【００２５】図１は本発明にかかる光ディスク装置の１
実施例のブロック図である。図１においてディスクモー
タ２によって回転されているディスク１から情報を読み
出すあるいは情報を書き込むため光学系一式を搭載した
光ヘッド３は螺旋に送り溝が彫り込まれたトラバースシ
ャフト４上に架設されてベース６に固定されたトラバー
スモータ５によってトラバースシャフト４が回転される
とディスク１の半径方向に沿って自由に移動可能なよう
に構成されている。光ヘッド３上には光源となる半導体
レーザー７が搭載され、半導体レーザー７から発せられ
た光ビームはＰＢＳ８で反射され、集束レンズ９により
ディスク１上に集束・照射される。集束レンズ９には、
ディスク１の有する面振れや偏心に対して応答し、ディ
スク１上の情報を記録再生するためのトラックを光ビー
ムが常に所定の集束状態を維持しながら追従するための
フォーカス制御やトラッキング制御のためアクチュエー
ターが搭載されている（図示省略）。ディスク１からの
反射光は集束レンズ９、ＰＢＳ８を通過してトラッキン
グエラー信号（以降、ＴＥ信号と称する）やディスク１
上に記録されたデータを再生するための再生信号を検出
するためのトラッキングディテクタ１０へ入射される。
トラッキングディテクタ１０は２分割構造を有してお
り、２つのディテクタの差動出力からＴＥ信号をプッシ
ュプル方式で検出するものである。プッシュプル方式お
よびそれを実現するための光学系構成については、一般
に既知であるのでその詳細な構成およびその説明は省略
する。またトラッキングディテクタ１０の２つのディテ
クタの差動出力や加算出力はアドレス検出にも使用され
る。トラッキングディテクタ１０の２つのディテクタの
出力は、この２つの出力の差動演算を行なって再生差動
信号を出力する差動回路１１、加算演算をおこなって再
生和信号を出力する加算回路１２へ入力される。差動回
路１１の出力する再生差信号は、光ビームがトラックを
識別するためにディスク１上に設けられているアドレス
部上に位置することを再生差信号より検出する差アドレ
ス部検出回路１３へ入力される。差アドレス部検出回路
１３は、光ビームがアドレス部上に位置すること検出す
る毎に所定幅のパルスをマイコン１４に出力し、これに
よりマイコン１６は光ビームがアドレス上に位置したこ
とを知ることができるように構成されている。加算回路
１２の出力する再生和信号は、光ビームがアドレス部上
に位置することを再生和信号より検出する和アドレス部
検出回路１５へ入力される。和アドレス検出回路１５
は、光ビームがアドレス部上に位置すること検出する毎
に所定幅のパルスをマイコン１４に出力し、これによっ
てもマイコン１６は光ビームがアドレス上に位置したこ
とを知ることができるように構成されている。差動回路
１１の出力する再生差信号は、ローパスフィルター（以
下ＬＰＦと称する）１６にも入力され、ＬＰＦ１６は再
生差信号よりその高周波成分を除去して出力する。前述
のようにこの信号はディスク１上の光ビームとトラック
との位置ずれを示すＴＥ信号となる。ＬＰＦ１６の出力
はトラッキング制御回路１７を介して図示省略のトラッ
キングアクチュエーターに入力されて光ビームをトラッ
クに追従させるトラッキング制御がおこなわれる。トラ
ッキング制御回路１７は、その制御特性がマイコン１４
から変更可能なように構成されており、マイコン１４は
単にトラッキング制御の動作・不動作の切り替えだけで
なく装着されたディスク種別に応じてループゲインや帯
域、位相余裕といったトラッキング制御の特性を自由に
設定可能である。

【００２６】差動回路１１、加算回路１２の出力する再
生差信号、再生和信号はその接続がマイコン１４より切
り替えることが可能な２入力１出力のスイッチ１８の２
つの入力端子にそれぞれ入力されている。よってマイコ
ン１４は以降のアドレス読みとり回路ブロックへ再生差
信号、再生和信号のいずれかを選択して入力することが
可能である。スイッチ１８の出力は、再生信号の周波数
特性を補正するためのイコライザー１９，２値化するた
めの２値化回路２０、２値化回路出力のジッター変動を
吸収してデータを打ち抜くためのＰＬＬ２１を介してア
ドレスデコーダー２２に入力され、アドレスが読みとら
れる。アドレスデコーダー２２でデコードされたアドレ
スは、マイコン１４でも読みとり可能なようにマイコン
１４にも入力されている。イコライザー１９は、その特
性がマイコン１４から変更可能なように構成されてお
り、マイコン１４は装着されたディスク種別に応じてそ
の補償特性を自由に設定可能である。同様にＰＬＬ２０
もその特性がマイコン１４から変更可能なように構成さ
れており、マイコン１４は装着されたディスク種別に応
じてループゲインや帯域あるいはＶＣＯは中心発振周波
数等のＰＬＬ特性を自由に設定可能である。

【００２７】またマイコン１４からトラバースモータ５
に移送指令信号が出力されており、マイコン１４はディ
スク１の内周向き、外周向きにトラバースモータ５を駆
動して、光ヘッド３をディスク１の任意の半径位置に移
動させることが可能である。さらにマイコン１４からデ
ィスクモータ２に回転数指令が出力されており、マイコ
ン１４はディスク１を任意の回転数で回転させることも
可能なように構成されている。

【００２８】一方本実施例の光ディスク装置は、光ディ
スクに記録されている情報を再生して読みとる時には、
光源であるところの半導体レーザー７を比較的弱い略一
定の出力で発光させ、情報を記録する際には強い出力で
発光させた光ビームを記録する情報に応じて変調して記
録する。情報再生時の比較的弱い略一定の出力で発光さ
せるためのコントロールを行うための制御回路が再生パ
ワー制御回路２３である。再生パワー制御回路２３に
は、半導体レーザー７の光出力をモニターするための図
示省略の光検出器の出力が入力され、これに基づきレー
ザー駆動回路２４を介して半導体レーザー７を駆動し
て、比較的弱いたとえば１ｍＷ前後の略一定の出力で発
光させる制御を行う。一方記録に必要な光パワーの制御
を行うのが記録パワー制御回路２５である。記録パワー
制御回路２５には、半導体レーザー７の光出力をモニタ
ーするための図示省略の光検出器の出力が入力され、こ
れに基づきレーザー駆動回路２４を介して半導体レーザ
ー７を駆動して、記録に必要な光パワーで発光させる制
御を行う。再生パワー制御回路２３、記録パワー制御回
路２５にはマイコン１４よりそれぞれ再生パワーを指示
する再生パワー指示信号と記録パワー指示信号およびバ
イアスパワ指示信号が入力されており、マイコン１４は
任意に再生時の光パワー（以下、再生パワーと称す）お
よび記録時のピークの光パワー（記録パワーと称す）
と、おなじく記録中に出力される記録パワーと再生得パ
ワーの間であるところのバイアスパワーを設定できる。
また記録パワー制御回路２５には、図示せぬデータ生成
部より入力された記録データを、光ディスク１に適切に
記録する光出力に必要な変調を施す記録変調回路２６か
らの変調信号が入力されている。記録パワー制御回路２
５は、記録変調回路２６からの変調信号に従ってレーザ
ー駆動回路２４を介して半導体レーザー７を駆動し、そ
の結果光ビームはマイコン１４から設定された記録パワ
ー、バイアスパワーで発光され、かつ記録データに応じ
た変調が施され、その結果光ディスク１上に情報の記録
が行なわれる。記録変調回路２６にもマイコン１４より
変調特性指示信号が入力されており、マイコン１４は記
録変調回路２６の特性も自由に設定可能である。

【００２９】図２に記録変調回路２６の動作およびその
変調特性を記録変調回路２６に入力される記録データに
対する出力される変調信号およびディスク１上に情報と
して記録される記録マークとの関係で示したものであ
る。

【００３０】図２において、図２−（ａ）は記録データ
の数字列、（ｂ）は記録データを’Ｈ’，’Ｌ’の２値
の波形でプロットしたもの、（ｃ）は記録変調回路２６
の出力する変調波形、（ｄ）は記録動作の結果、ディス
ク１上に形成される記録マークを示したものである。図
２（ａ）から（ｄ）のその横軸はすべて同期されてプロ
ットされている。記録変調回路２６は図２にしめすよう
に、入力される２値の記録データを、変調の結果、記録
パワー、バイアスパワー、再生パワーの３つ光出力に対
応する３値に変換して出力する。記録変調回路２６は記
録データの連続する“１”の数に応じて異なる変調動作
をおこなう。すなわち図２の記録データ系列で説明する
と、最初の連続する“１”が４個である場合には、まず
所定幅の先頭パルスを記録パワーで発光させた後、先頭
パルスよりも短い周期で、記録パワーと再生パワーレベ
ルで変調された一連のパルス群であるところのマルチパ
ルスに対応する変調を行う。そして連続する１の最後で
は、マルチパルスのパルス幅とは異なる長さで再生パワ
ーに対応する出力であるところのクーリングパルスを出
力して４連続する“１”に対する変調動作を終了する。
記録変調回路２６は入力される記録データが“０”であ
るときには、単にバイアスパワーに対応するレベルの出
力をおこなう。図２に示すデータ系列で続く連続する
“１”は２個であるが、この場合には、出力されるマル
チパルスの長さが短いだけで他は４連続の“１”と同じ
変調をおこなう。図２のデータ系列の最後の“１”は単
独であるが、この場合には記録変調回路２６はマルチパ
ルスは出力せずに先頭パルスとクーリングパルスのみに
対応する変調をおこなう。

【００３１】記録変調回路２６はマイコン１４よりその
変調特性が変更可能なように構成されているが、より具
体的にはマイコン１４からの設定によって、記録変調回
路２６は先頭パルスの幅、マルチパルスの幅、クーリン
グパルスの幅が変更可能である。

【００３２】さらに記録変調回路２６にはスペース・マ
ーク組み合わせ型の補償機能が装備されている。これは
より高密度な記録を実現するための機能で、記録データ
“１”に対応する記録パワーの発光を行う際に、先頭パ
ルスの開始タイミングを直前の記録データ“０”の連続
する数に応じて微小に変化させる補償動作である。具体
的には、直前の記録データ“０”の連続する数が少なけ
れば少ないほど、先頭パルスの開始タイミングを後ろに
ずらす処理を行う。これをテーブルで記載すると、直前の“０”数先頭パルス遅延量１３×Δｔ２２×Δｔ３１×Δｔ４以上０となる。ただしΔｔは固定の遅延時間量を示す。

【００３３】このような補償機能を導入することによっ
て、記録密度の高い記録の場合に発生する、先行する記
録マークを作成した際にディスク１に蓄積された熱が伝
播し、自マーク作成に及ぼす影響を吸収した記録をおこ
なうことができる。

【００３４】マイコン１４から記録変調回路２６へこの
補償機能の動作・不動作をきりかえるための補償機能ｏ
ｎ／ｏｆｆ信号が入力されており、マイコン１４は任意
に上記補償機能をオンオフ可能である。

【００３５】次に本実施例の光ディスク装置で取り扱う
ディスク１について説明する。図３は光ディスク１の概
略構成図である。

【００３６】光ディスク１上には、光学的深さ略略λ／
８の凸構造の溝で構成されたグルーブトラック３１（図
中、ハンチングして表示）とグルーブトラックとグルー
ブトラックではさまれた凹部であるランドトラック３２
（図３中、白抜きで表示）がディスク１ターン毎に交互
に接続されて形成されている。より具体的には図３中、
円で示した部位でグルーブトラックとランドトラックが
接続されている。グルーブトラック３１、ランドトラッ
ク３２ともにディスク１ターンでデータを記録する最小
単位であるところのセクタ複数個に分割されている。図
４にセクターの構造図を示す。図４は複数のトラックの
一部分であるところのセクタ約１個分を抜き出して拡大
して記載したものである。図４で上下方向が光ディスク
１の半径方向に相当し、ディスク回転によって、光ビー
ムは図４を左から右向きにトレースする。また図３同様
グルーブトラック３１をハンチングして、ランドトラッ
ク３２を白抜きで記載している。セクタはセクタあるい
はトラックを識別するためのアドレス部とデータを記録
するためのデータ部より構成されている。アドレス部は
光学的深さ略略λ／８の溝の断続であるところのピット
で形成されており、ピットの有無によって情報をディス
ク成型時に書き込むものである。本実施例で用いる光デ
ィスク１のアドレス部は、内周側アドレス３３と外周側
アドレス３４より構成されている。内周側アドレス３３
はグルーブトラック３１に対して１／４グルーブピッチ
内周側にオフセットした位置に配置されたアドレスで図
４中では右上がりの斜線でハンチングして表示してい
る。外周側アドレスは反対にグルーブトラック３１に対
して１／４グルーブピッチ外周側にオフセットした位置
に配置されたアドレスで図４中では右下がりの斜線でハ
ンチングして表示している。光ビームがグルーブトラッ
ク３１をトレースするときには、光ビームはまず外周側
アドレス３４をつづいて内周側アドレス３３上をトレー
スすることになる。これは光ビームがランドトラック３
２をトレースする場合には同じである。

【００３７】さて本実施例では、基材厚や外形形状は同
一であるが記録容量の異なる２種類のディスクを取り扱
う。この２種類のディスクは、基材厚や外形形状が同一
であるが、さらにアドレスやデータの構造や配置、１セ
クターの容量や変調方式、ＥＣＣコードといった論理フ
ォーマットもまったく同一であり、変復調回路や誤り訂
正回路も同一のものを使用可能にすることによって、装
置の開発パワーとコストの削減が図られている。

【００３８】記録容量の差異は、グルーブトラック３１
とランドトラック３２の間隔、すなわちトラックピッチ
と、マークのサイズ、すなわちビットピッチの差異であ
る。したがって容量のことなるこれらのディスクでは、
図５に示すように１ターン内のセクタ数やアドレスの個
数の変化となって現れる。図５−（ａ）と（ｂ）には、
これらの条件に合致し、（ａ）の２倍のビットピッチを
有するディスクを（ｂ）に示した。このばあい図５−
（ｂ）に示すディスクでは、１ターン内に図５−（ａ）
の場合の倍の１６個のセクタおよびアドレス部を有す
る。さらにこれら２種類のディスクを同一のデータ転送
レートで再生あるいは記録する場合には、（ｂ）のディ
スクでは、（ａ）の１／２の回転数でディスクを回転さ
せる必要があることは明白である。また両方のディスク
を同一回転数で回転させた場合には、図５−（ｂ）に示
すディスクの方が（ａ）に示すディスクより単位時間あ
たり倍のセクターおよびアドレスをトレースすることも
また自明である。

【００３９】図６はこのような光ディスクのアドレス部
を光ビームがランドトラックに追従しながらトレースし
た場合の信号を、同図−（ａ）にトラックの構造図、
（ｂ）に差動回路１１、（ｄ）に加算回路１２の出力信
号を、おのおの同図−（ａ）中に円で示す光ビームの位
置とそのときに出力される信号を同期させてプロットし
たものである。ランドトラックを光ビームが追従してい
る場合には、差動回路１１は内周側アドレス３３で正
側、外周側アドレス３４で負側にアドレスで変調された
信号を出力し、データ部では情報が記録されていても信
号は出力されない。一方加算回路は、アドレス部でもデ
ータ部でもそれぞれアドレスおよびデータ情報で変調さ
れた信号を出力するが、ともに同一極性である。とくに
アドレス部では差動回路１１の出力する再生差信号と異
なり、内周側アドレス３３、外周側アドレス３４ともに
同一極性となる。図６−（ｃ）にしめすのは、差動回路
１１の出力する再生差信号のエンベロープを検出したエ
ンベロープ信号である。前述のようにアドレス部で再生
差信号には内周側と外周側のアドレスで出力の極性がこ
となる。したがって再生差信号のエンベロープを検出し
てその極性変化を検出することによって、光ビームがア
ドレス部に位置したことを検出することが可能である。
差アドレス検出回路１３は上記のように再生差信号のエ
ンベロープを検出し、その極性が所定の時間間隔で反転
することを検出して光ビームがアドレス部に位置したこ
とを検出し、所定幅のパルスをマイコン１４に出力す
る。

【００４０】さて次に図１にブロック図を記載した本実
施例の光ディスク装置に上述の２種類のディスクを装着
した場合の具体的なディスク識別の動作を詳しく説明し
て行く。２種類のディスクは説明簡易化のためその容量
が小のもの、大のものをそれぞれディスクＡ、ディスク
Ｂと以降称する。ディスクが本実施例の光ディスクに装
着されたときには、前述のようにディスクＡ、」ディス
クＢともに外形形状や基材厚は同一で、またカートリッ
ジにも識別のための識別子等も、設けられていないため
マイコン１４はディスクが装着されたことは判別べきる
が、ディスクＡ、ディスクＢのどちらのディスクが装着
されたかまでは判別できない。しかしながらディスクが
装着されたことを検出するとマイコン１４はまずディス
クモーター２に所定回転数での回転指令を出力して、デ
ィスク１を所定回転数具体的には１２００ｒｐｍで回転
させるとともに、トラバースモーター５に内周向きに、
所定時間駆動指令を出力して光ヘッド３を内周に移動さ
せる。内周向きにトラバースモーター５を駆動する時間
は、光ヘッドがどの位置にいても、必ずディスクの最内
周にまで到達するにじゅうぶんな時間に設定されている
ので、駆動指令終了後は光ヘッド３は最内周に位置して
おり、それに応じて光ビームもまたディスクの最内周に
位置する。駆動指令終了後、マイコン１４は再生パワー
制御回路２３に所定再生パワー、具体的には０．５ｍＷ
での発光制御を指令して、半導体レーザーを発光させ
る。つづいてマイコン１４は図示省略のフォーカス制御
回路を動作させて、光ビームが略略所定の収束状態で光
ディスク上に集束するようにするためのフォーカス制御
を開始させ、さらにトラッキング制御回路を所定の制御
特性、具体的にはゲイン交点２ｋＨｚとなるように設定
して動作させ、トラックに対する追従動作を開始させ
る。この状態で差動回路１１、加算回路１２はそれぞれ
前述の図６−（ｂ）、（ｄ）に相当する再生差信号、再
生和信号を出力し、差アドレス部検出回路１３は前述の
ように再生差信号のエンベロープを検出してその極性変
化よりアドレス部を検出し、光ビームがアドレス部を通
過するごとに所定幅のパルスをマイコン１４に出力して
いる。マイコン１４はこの差アドレス部検出回路の周期
を観察して装着されたディスクがディスクＡであるかＢ
であるかを判別する。具体的にこの判別動作について説
明する。前述のようにディスクＡとディスクＢではビッ
トピッチが異なるために、ディスク１ターン当りに存在
するセクター数とアドレス部個数がことなり、ディスク
Ａでは１ターン当り８個であるのに対して、より大容量
・高密度なディスクＢでは１６個存在する。上記のよう
に装着されたディスクは１２００Ｒｐｍの所定回転数で
回転しているため、ディスクＡとＢでは光ビームがアド
レス部を通過する周期がことなる。すなわち本実施例の
場合ディスクＡではその周期が約６．３ｍｓであるのに
対してディスクＢでは約３．２ｍｓとなる。マイコン１
４は内臓された固定周波数を有するクロックで駆動され
るタイマーで差アドレス部検出回路１３に出力の周期を
計測し、計測値が６．３ｍｓと３．２ｍｓの中間である
４．７５ｍｓをしきい値としてそれより大きければディ
スクＡ、小さければディスクＢと判定する。

【００４１】マイコン１４はこの判定結果に基づいて、
装置構成要素のさまざまな設定をディスクＡ、ディスク
Ｂにおのおの最適となるように設定することで、容量、
記録密度、トラックピッチやビットピッチ等異なるの複
数種類ディスクに対する安定な記録・再生動作を実現す
る。

【００４２】以下判別結果に基づく各種設定について、
判定結果がディスクＡであった場合についてまず説明す
る。マイコン１４は判定結果がディスクＡであった場合
には、まずスイッチ１８を差動回路１１の出力する再生
差信号がイコライザー１９に入力されるように切り替え
る。この理由の詳細を図７に示す。図７はアドレス部を
再生した場合の半径方向のチルトとアドレス部の再生ジ
ッターの関係をプロットしたものである。図７−（ａ）
がディスクＡ、（ｂ）がディスクＢのそれぞれ特性であ
る。グラフ中にプロットされている２つの曲線は、一方
が再生差信号でアドレスを再生した場合のジッター、も
う一方が再生和信号でのジッターである。ディスクＡと
ディスクＢでは再生差信号でアドレスを再生するか、再
生和信号でアドレスを再生するかによって特性が異な
る。具体的にはディスクＡの場合には、再生和信号でア
ドレスを再生した方が、再生差信号で再生した場合より
もっとも小さいジッター値は小さいが、アドレス再生が
可能となる限界のジッター値（図中、点線で表示）とな
るチルトの範囲が狭い。これはディスクＡのアドレスを
再生する場合には、再生差信号を用いた方がチルトに対
する許容度がおおきいことを意味している。さまざまな
環境で使用される光ディスクの場合、ディスク自体のチ
ルトがおおきく変化するため、ディスクＡの場合には再
生差信号でアドレスを再生することが望ましい。

【００４３】一方ディスクＢの場合には、再生和信号で
アドレスを再生した方が、再生差信号で再生した場合よ
りもっとも小さいジッター値は小さく、かつまた限界の
ジッター値（図中、点線で表示）となるチルトの範囲も
ひろい。このためディスクＢの場合には再生和信号での
アドレス再生が望ましいのである。このためディスク
Ａ、ディスクＢの判別結果に応じて、アドレスを再生す
るための信号を切り替えるのである。

【００４４】上述のディスク種別による差異が発生する
原因は、ディスクＢでは大容量を実現するためトラック
ピッチをディスクＡに比べて狭めている。しかしながら
このディスクを再生するための光学系はディスクＡのも
のと同一のものを使用しているため、結果として隣接す
るトラックからのクロストークの増大が、２分割のトラ
ッキングディテクター１０の出力差より検出する再生差
信号の方が、より顕著に現れることに起因している。

【００４５】さらにマイコン１４はイコライザー１９の
補償特性およびＰＬＬ２１のループ特性をディスクＡに
最適なものに設定する。ディスクＡとＢとでイコライザ
ー１９の補償特性を切替る必要性は、ディスクＡ、Ｂの
ビットピッチの差に起因するものであることは自明であ
るので説明を省略する。またビットピッチが異なるため
同一回転数でディスクを回転させた場合にはキャリア周
波数がことなることに起因することも明白であろう。こ
れらの設定によりディスクＡに対して安定なアドレス再
生が実現される。

【００４６】一方ディスクへの記録を司る記録パワー制
御回路２５、記録変調回路２６に対しては以下の様な設
定を行う。マイコン１４は記録パワー制御回路２５には
ディスクＡに最適な記録パワーおよびバイアスパワーを
設定するとともに、記録変調回路２６にも先頭パルス
幅、マルチパルス幅、クーリングパルス幅をディスクＡ
に最適に設定して記録時の光発光のパターンをディスク
Ａに最適に変更する。記録密度のことなるディスクＡ、
Ｂでこれら記録に関与するパラメータが異なることも、
容易に理解されるためその詳細な説明も省略する。また
同時にマイコン１４は記録変調回路２６にマーク・スペ
ース対応型の補償機能を不動作に設定する。これはすで
に説明したように、この補償機能がビットピッチが高く
なった場合に生じる１つ前の記録マーク作成時に投入し
た熱伝搬の影響を除去するものであるため、ビットピッ
チの低いディスクＡでは不要であるためである。

【００４７】これらの記録に関与する各構成要素の設定
をディスクＡに最適に設定することによりディスクＡに
対する安定な情報の記録動作が実現される。

【００４８】次にディスクＢと判定された場合の動作に
ついて説明する。以下の説明では、種々の設定の理由の
うち、既説のものについてはその説明を省略する。ディ
スクＢと判定された場合には、マイコン１４はスイッチ
１８を再生和信号がイコライザー１９へ入力されるよう
に、またイコライザー１９の補償特性およびＰＬＬ２１
のループ特性をディスクＡに最適なものに設定する。さ
らに記録パワー制御回路２５にはディスクＢに最適な記
録パワーおよびバイアスパワーを設定するとともに、記
録変調回路２６にも先頭パルス幅、マルチパルス幅、ク
ーリングパルス幅をディスクＢに最適に設定して記録時
の光発光のパターンをディスクＡに最適に変更する。ま
た同時に記録変調回路２６にマーク・スペース対応型の
補償機能を動作に設定する。さらにマイコン１４は再生
パワー設定回路２５に対して再生パワーをディスクＡよ
りも高い１ｍＷに設定する。これはビットピッチが高く
なったことによって発生する再生Ｃ／Ｎの劣化を補うた
めの処置である。続いてマイコン１４はディスクモータ
ー２に対して回転速度をディスクＡの１／２である６０
０ｒｐｍに変更する指令を発する。これは上述のように
ディスクＢではビットピッチが高いために同一の回転数
でディスクを回転させると記録・再生をおこなう転送レ
ートがディスクＡよりおおきくなってしまうのを防止
し、ディスクＡとディスクＢとで略略同一のデータ転送
レートを実現するための処置である。このようにするこ
とによってユーザーは種類の異なる２つのディスクを一
切の違和感なしに使用することが可能である。

【００４９】同時にマイコン１４はトラッキング制御回
路１７にトラッキング制御のゲイン交点が３ｋＨｚにな
るように設定を変更する。これはディスクＡではトラッ
クピッチが狭くなっているため、結果としてオフトラッ
クに対する記録再生の許容度が低下するため、ディスク
Ｂではよりトラッキング制御の追従性度や外乱抑圧量を
向上させる必要があることに対応した処置である。

【００５０】上記の設定変更により記録密度の高いディ
スクＢに対しても安定な記録・再生動作が実現出来る。

【００５１】上記実施例では装着されたディスクの判別
を、差アドレス部検出回路１３がアドレス部を検出する
ごとに出力する所定幅のパルスの周期を計数したが、必
ずしもこれに限定されるものではない。代替の方法とし
ては、たとえばディスク１回転中に差アドレス部検出回
路１３から出力されるパルスの数を計数して、ディスク
１回転中のアドレス部の個数を計測して識別する方法が
ある。具体的は上記実施例にてらして説明すると、マイ
コン１４は内蔵のカウンターで差アドレス部検出回路１
３から出力されるパルスの数を、ディスク回転１２００
ｒｐｍの回転周期に相当する５０ｍｓ間に渡って計数す
る。ディスクＡはディスク１ターン中８個、Ｂでは１６
個のアドレス部が存在するので、中間に相当する１２個
をしきい値としてそれよりも計数値が大きければディス
クＢ、小さければディスクＡと判定すればよい。

【００５２】また上記実施例ではディスクのフォーマッ
トを図３および５に示す用にＣＡＶフォーマットで説明
したが、これに限定されるもの本実施例記載の光ディス
ク装置は、たとえばＺ−ＣＬＶフォーマットのディスク
に対しても同様に有効である。Ｚ−ＣＬＶフォーマット
のディスクは、解説するまでもなく、ディスクを半径方
向で複数のゾーンに分割し、同一ゾーン内ではＣＡＶフ
ォーマットを維持しながら、各ゾーンでのビットピッチ
が略略等しくなるように、半径位置が大きいほどゾーン
内のセクター数を増大させたフォーマットである。この
ようにＺ−ＣＬＶフォーマットでは、半径位置によって
セクター数、すなわちアドレス部の個数も異なるため、
ディスク種別の判定には、光ビームの半径方向の位置に
関する情報が必要となるのは明白である。しかしながら
本実施例では、光ビームの半径方向の位置差が、ディス
ク種別判定に影響することを回避するため、ディスク判
定動作開始の前に、トラバースモーター５を駆動して、
光ヘッド、すなわち光ビームを最内周位置にまで移送し
ている。このことにより本実施例記載の光ディスク装置
はあきらかにＺ−ＣＬＶフォーマットのディスクにも適
用可能である。さらにディスク種別の判定動作を最内周
位置で行ったが必ずしもこれに限定されるものでもな
い。これは光ビームの半径方向の位置による変化を吸収
することが目的であって、例えば最外周、あるいは最内
周と最外周の中間地点のどこであっても、判定時に光ビ
ーム位置が固定されていれば同様の効果を生むことは明
白である。

【００５３】

【発明の効果】このように構成することによって、たと
えディスク外形形状や基材厚、光ビームの波長やＮＡと
いった基本的な機械・光学特性は同一であるが、トラッ
クピッチやビットピッチあるいは記録再生に必要な処理
等がことなる複数種の光ディスクであっても、装置起動
前に装着されたディスクがどの種別であるかを正確に判
定することが出来、各種ディスクに適した設定や処理を
行うことができるので安定な装置の起動や記録・再生動
作を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】光ディスク装置の１実施例のブロック図

【図２】記録変調回路２６の動作およびその変調特性示
す図

【図３】光ディスク１の概略構成図

【図４】セクタ構造図

【図５】２種類の光ディスク１の概略構成図

【図６】差動回路１１、加算回路１２のアドレス部再生
波形を示す図

【図７】チルトとアドレス部の再生ジッターの関係図

【符号の説明】

１ディスク２ディスクモータ３光ヘッド４トラバースシャフト５トラバースモーター６ベース７半導体レーザー８ＰＢＳ９収束レンズ１０トラッキングディテクター１１差動回路１２加算回路１３差アドレス部検出回路１４マイコン１５和アドレス部検出回路１６ＬＰＦ１７トラッキング制御回路１８スイッチ１９イコライザー２０２値化回路２１ＰＬＬ２２アドレスデコーダー２３再生パワー制御回路２４レーザー駆動回路２５記録パワー制御回路２６記録変調回路３１グルーブトラック３２ランドトラック３３内周側アドレス３４外周側アドレス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ディスクに記録された情報を再生するため
の再生手段と、ディスク上の領域を識別するためのアド
レス部を前記再生手段の出力より検出してアドレス検出
信号を出力するアドレス部検出手段と、アドレス検出信
号の時間間隔を計測する計時手段を有し、ディスクを所
定回転数で回転させたときの前記計時手段の計時値にも
とづいてディスクの種類を判別することを特徴とする光
ディスク装置。
【請求項２】ディスクに記録された情報を再生するため
の再生手段と、ディスク上の領域を識別するためのアド
レス部を前記再生手段の出力より検出してアドレス検出
信号を出力するアドレス部検出手段と、アドレス検出信
号の個数を計数する計数手段を有し、ディスク１周あた
りの前記計数手段の計数値にもとづいてディスクの種類
を判別することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項３】再生手段は、ディスクからの反射光・透過
光を受光する少なくとも２分割された光検出器と光検出
器の各出力の差を演算して出力する差動回路よりなるこ
とを特徴とする請求項１または２記載の光ディスク装
置。
【請求項４】アドレス部検出手段は、差動回路の出力信
号のエンベロープ信号の極性変化よりアドレス部を検出
することを特徴とする請求項３記載の光ディスク装置。
【請求項５】再生手段をディスク半径方向に移送する移
送手段を有し、前記移送手段で前記再生手段をディスク
半径方向の所定の位置に移動させた後、ディスク種類を
判定することを特徴とする請求項１または２記載の光デ
ィスク装置。
【請求項６】判定したディスクの種類に応じて、ディス
クの回転数を変化させることを特徴とする請求項１また
は２記載の光ディスク装置。
【請求項７】アドレス部に記録されている情報を再生す
るアドレス情報再生手段を有し、判定したディスクの種
類に応じて前記アドレス情報再生手段での処理を変化さ
せることを特徴とする請求項１または２記載の光ディス
ク装置。
【請求項８】再生手段は、ディスクからの反射光・透過
光を受光する少なくとも２分割された光検出器と光検出
器の各出力の差を演算して出力する差動回路と光検出器
の各出力の和を演算して出力する加算回路よりなり、ア
ドレス情報再生手段は判定したディスクの種類に応じて
前記差動回路の出力信号に基づきアドレス部に記録され
ている情報を再生するか、前記加算回路の出力信号に基
づきアドレス部に記録されている情報を再生するかを切
り替えることを特徴とする請求項７記載の光ディスク装
置。
【請求項９】アドレス情報再生手段は、信号の周波数特
性を補正するイコライザー回路とデータ打ち抜きのため
のＰＬＬ回路よりなり、判定したディスクの種類に応じ
て前記イコライザー回路の周波数補正特性とＰＬＬ回路
の制御特性を切り替えることを特徴とする請求項７記載
の光ディスク装置。
【請求項１０】再生手段は、すくなくともディスクに照
射する光ビームを発する光源手段を含み、前記光源手段
は判定したディスクの種類に応じて発する光ビームのパ
ワーを変化させることを特徴とする請求項１または２記
載の光ディスク装置。
【請求項１１】再生手段はすくなくともディスクに照射
する光ビームを有し、光ディスク上の光ビームの位置を
制御する制御手段を具備し、前記制御手段は判定したデ
ィスクの種類に応じて制御特性を変化させることを特徴
とする請求項１または２記載の光ディスク装置。
【請求項１２】制御手段は光ビームのディスク上での収
束状態を略略所定の状態に維持するフォーカス制御手段
であることを特徴とする請求項１１記載の光ディスク装
置。
【請求項１３】制御手段は光ビームが情報を記録あるい
は再生するためのトラックを略略追従するように制御す
るトラッキング制御手段であることを特徴とする請求項
１１記載の光ディスク装置。
【請求項１４】ディスクに情報を記録するための記録手
段を有し、判定したディスクの種類に応じて前記記録手
段での処理を変化させることを特徴とする請求項１また
は２記載の光ディスク装置。
【請求項１５】記録手段は、すくなくともディスクに照
射する光ビームを発する光源手段を含み、前記光源手段
は判定したディスクの種類に応じて記録の際に発する光
ビームのパワーを変化させることを特徴とする請求項１
４記載の光ディスク装置。
【請求項１６】記録手段は、すくなくともディスクに照
射する光ビームを発する光源手段を含み、前記光源手段
は判定したディスクの種類に応じて記録の際に発する光
ビームの発光パターンを変化させることを特徴とする請
求項１４記載の光ディスク装置。
【請求項１７】記録手段は、すくなくともディスクに照
射する光ビームを発する光源手段と、記録するデータ系
列に応じて前記光源手段から発する光ビームの発光パタ
ーンを変化させることを特徴とする請求項１４記載の光
ディスク装置。