JP2002025177A - 光ディスクドライブ装置及び光ディスクドライブ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】この発明は、光ディスクからのデータ読み取り
状況に依存することなく正確に線速度を検出して、各種
データ処理回路の設定を最適化することが可能となる光
ディスクドライブ装置及び光ディスクドライブ方法を提
供することを目的としている。 【解決手段】回転駆動される光ディスク１１から光学式
ピックアップヘッド１３を介して記録データを読み取る
光ディスクドライブ装置において、光ディスク１１の回
転数を検出する回転数検出手段と、光学式ピックアップ
ヘッド１３の光ディスク１１上における位置を検出する
位置検出手段と、回転数検出手段及び位置検出手段でそ
れぞれ検出された回転数情報及び位置情報に基づいて、
光ディスク１１の再生方式及び基準線速度を用いて、光
学式ピックアップヘッド１３の位置に対応する線速度を
算出する線速度演算手段とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばＤＶＤ
（Digital Versatile Disc）−ＲＯＭ（Read OnlyMemor
y）等の光ディスクを再生する光ディスクドライブ装置
及び光ディスクドライブ方法の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、首記の如き光ディスクド
ライブ装置は、光学式ピックアップにより、光ディスク
の信号記録面に対して光ビームを照射し、その反射光を
電気的信号に変換している。

【０００３】そして、この光学式ピックアップから出力
された電気的信号に対して、波形等化処理、データスラ
イスによる２値化処理、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）
回路によるデータ抜き取り用クロックの生成処理等、各
種のデータ処理が施されるようになっている。

【０００４】ところで、従来より、光ディスクの持つ膨
大な記録容量及びデータアクセスの利便性等に着目し
て、光ディスクをコンピュータシステム用の記録媒体と
して利用するための開発が盛んに行なわれている。

【０００５】この場合、光ディスクドライブ装置は、コ
ンピュータシステムにその端末の一部として接続され、
コンピュータからの指令に基づいて光ディスクから所望
のデータを読み取り、上記した各種のデータ処理を施し
て、コンピュータに送信することになる。

【０００６】そして、このように、光ディスクドライブ
装置をコンピュータシステムの端末の一部として利用す
る場合、光ディスクドライブ装置としては、光ディスク
を通常再生時の速度からその数１０倍の速度まで、任意
の速度で正確に再生できる性能を持つことが要求され
る。

【０００７】この場合、光ディスクの通常再生時に光学
式ピックアップより出力される電気的信号から、通常再
生時の数１０倍（例えば２０倍）の高速再生時に光学式
ピックアップより出力される電気的信号までの、全ての
電気的信号に対してリニアな特性で対処し得る波形等化
回路やＰＬＬ回路を実現することは不可能である。

【０００８】このため、従来では、光ディスクに記録さ
れたトラック列が光学式ピックアップを通過する速度、
つまり、線速度に応じて、波形等化回路やＰＬＬ回路等
の各種データ処理回路の設定を切り替えることにより、
波形等化処理の最適化やＶＣＯ（Voltage Controlled O
scillator）発振レンジの切り替え等を行なうようにし
ている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の切替手段は、光ディスクを実際に再生してみて、
たまたま読み取ることができたセクタ情報ＩＤ（Identi
fier）や時間情報ＳＵＢＱに基づいて、現在の線速度を
検出したり、ＰＬＬ回路がロック状態になったときのＶ
ＣＯの発振周波数に基づいて、現在の線速度を検出した
りして、データ処理回路の設定を切り替えるようにして
いる。

【００１０】このため、従来の切替手段では、光ディス
クからのデータの読み取りができないと、各種データ処
理回路の設定を切り替えて種々のパラメータを最適化す
ることができなくなるという問題が生じている。

【００１１】また、特に、ＰＬＬ回路がロック状態にな
ったときのＶＣＯの発振周波数に基づいて、現在の線速
度を検出している場合には、ＶＣＯの発振周波数が再生
レート以下に張り付いてしまい、波形等化のカットオフ
周波数が非常に低くなって出力信号が出なくなり、その
結果ＰＬＬ回路がロックしなくなり、その結果波形等化
がおかしくなるという矛盾ループに陥ることになる。

【００１２】そこで、この発明は上記事情を考慮してな
されたもので、光ディスクからのデータ読み取り状況に
依存することなく正確に線速度を検出して、各種データ
処理回路の設定を最適化することが可能となる極めて良
好な光ディスクドライブ装置及び光ディスクドライブ方
法を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明に係る光ディス
クドライブ装置は、回転駆動される光ディスクから光学
式ピックアップヘッドを介して記録データを読み取るも
のを対象としている。そして、光ディスクの回転数を検
出する回転数検出手段と、光学式ピックアップヘッドの
光ディスク上における位置を検出する位置検出手段と、
回転数検出手段及び位置検出手段でそれぞれ検出された
回転数情報及び位置情報に基づいて、光ディスクの再生
方式及び基準線速度を用いて、光学式ピックアップヘッ
ドの位置に対応する線速度を算出する線速度演算手段と
を備えるようにしたものである。

【００１４】また、この発明に係る光ディスクドライブ
方法は、回転駆動される光ディスクから光学式ピックア
ップヘッドを介して記録データを読み取るものを対象と
している。そして、光ディスクの回転数を検出する第１
の工程と、光学式ピックアップヘッドの光ディスク上に
おける位置を検出する第２の工程と、第１及び第２の工
程でそれぞれ検出された回転数情報及び位置情報に基づ
いて、光ディスクの再生方式及び基準線速度を用いて、
光学式ピックアップヘッドの位置に対応する線速度を算
出する第３の工程とを経るようにしたものである。

【００１５】上記のような構成及び方法によれば、光デ
ィスクからの読み取りデータを利用することなく、光デ
ィスクの回転数と光学式ピックアップヘツドの位置とを
それぞれ検出し、その検出結果と光ディスクの再生方式
及び基準線速度とに基づいて、光学式ピックアップヘッ
ドの任意の位置における線速度を一義的に算出するよう
にしたので、光ディスクからのデータ読み取り状況に依
存することなく正確に線速度を検出することができ、ひ
いては、各種データ処理回路の設定を最適化することが
できるようになる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図面を参照して詳細に説明する。図１において、符
号１１は光ディスクで、ディスクモータ１２によって回
転駆動されるようになっている。

【００１７】また、この光ディスク１１の信号記録面に
対向して、光学式ピックアップヘッド１３が設置されて
いる。この光学式ピックアップヘッド１３は、送りモー
タ１４によって、光ディスク１１の半径方向に移動可能
になされている。

【００１８】上記のような構成において、以下に、光デ
ィスク１１が任意の回転速度で回転し、かつ、光学式ピ
ックアップヘッド１３が光ディスク１１上の任意の位置
にある場合の、線速度の算出処理について説明する。

【００１９】この算出処理は、線速度を決定するパラメ
ータが、（１）光ディスク１１の回転数、（２）光ディ
スク１１が、その回転数を光学式ピックアップヘッド１
３の位置に無関係に一定に制御して再生するＣＡＶ（Co
nstant Angular Velocity）方式であるか、線速度一定
に制御して再生するＣＬＶ（Constant Linear Velocit
y）方式であるか、（３）ＣＡＶ方式の場合、光学式ピ
ックアップヘツド１３の光ディスク１１上の位置、
（４）基準線速度、つまり、１倍速再生時における線速
度、の４つであることを利用し、光ディスク１１から読
み取ったデータを利用することなく、線速度を容易に算
出するものである。この場合、上記した４つのパラメー
タのうち、（２）及び（４）は、再生する光ディスク１
１によって予めわかっているので、実際上は、（１）及
び（３）が得られればよいことになる。

【００２０】まず、上記光ディスク１１がＣＡＶ方式で
ある場合、その回転数、つまり、ディスクモータ１２の
回転数を検出する（算出処理Ｓ１）。この回転数検出
は、光ディスク１１の１回転でｎ個のパルスを発生可能
なパルス発生手段を構築することにより実現される。

【００２１】このパルス発生手段としては、例えば、デ
ィスクモータ１２の図示しないホールセンサや逆起電力
からＦＧ（Frequency Generator）パルスを得るという
ような、光ディスク１１の回転数に対応した周波数ＦＧ
を有する回転パルス信号を生成するものである。

【００２２】そして、上記算出処理Ｓ１で得られた回転
パルス信号の周波数ＦＧを、回転数に変換する（算出処
理Ｓ２）。この回転パルス信号の周波数ＦＧから回転数
への変換処理は、周波数ＦＧの逆数をとる、つまり、１
／ＦＧなる演算を行なうことにより実現される。

【００２３】この演算結果をＶrotとする。そして、例
えばＤＶＤでは、１３８９ｒｐｍが１倍速再生時の回転
数であるので、この回転数を基準線速度とすると、 Ｌrot＝Ｖrot／１３８９ｒｐｍ は、光ディスク１１が回転数Ｖrotで回転している場合
における、光ディスク１１の信号記録領域の最内周位
置、つまり、半径２４ｍｍの位置での線速度を表わして
いる。

【００２４】一方、上記光学式ピックアップヘッド１３
の光ディスク１１上の位置を検出する（算出処理Ｓ
３）。この光学式ピックアップヘッド１３の位置検出
は、送りモータ１４の回転数に対応した数のパルス信号
を発生するパルス発生手段（これは光ディスク１１の回
転数に対応した周波数ＦＧを有する回転パルス信号を生
成するものと同じ構成でよい）と、光学式ピックアップ
ヘツド１３が光ディスク１１の内周方向に移動したか外
周方向に移動したかを検出する移動方向検出手段と、こ
の移動方向検出手段の検出結果に基づいて、パルス発生
手段で発生されたパルス信号をアップダウンカウントす
ることにより、光学式ピックアップヘッド１３が光ディ
スク１１の信号記録領域の最内周位置（半径２４ｍｍの
位置）にいるときカウント値がaとなり、光学式ピック
アップヘッド１３が光ディスク１１の信号記録領域の最
外周位置（半径５８ｍｍの位置）にいるときカウント値
がｂとなるアップダウンカウンタとを用いることにより
実現される。

【００２５】そして、このような構成の位置検出手段に
おいて、光学式ピックアップヘッド１３の任意の位置に
おけるアップダウンカウンタのカウント値ｋを、カウン
ト値aで割る（ｋ／ａ）ことにより、光学式ピックアッ
プヘッド１３の位置を、最内周位置からの比、つまり、
最内周位置から何倍のところにいるかで表わすことがで
きる（算出処理Ｓ４）。

【００２６】このようにして、ある回転数Ｖrotにおけ
る光ディスク１１の信号記録領域の最内周位置での線速
度Ｌrotと、光学式ピックアップヘッド１３の位置が光
ディスク１１の最内周位置からの比（ｋ／ａ）とが求め
られると、その位置における線速度は、Ｌrot・（ｋ／
ａ）で算出され、ここに、光ディスク１１から読み取っ
たデータを利用することなく、上記した４つのパラメー
タから一義的に線速度を決定することができる（算出処
理Ｓ５）。

【００２７】そして、このように算出された線速度に基
づいて、波形等化回路やＰＬＬ回路等の各種データ処理
回路の設定を最適な状態に切り替える（算出処理Ｓ
６）。これにより、光ディスク１１からのデータ読み取
り状況に依存することなく正確に線速度を検出して、各
種データ処理回路の設定を最適化することが可能とな
る。

【００２８】また、上述した線速度の算出は、光ディス
ク１１を高速再生している場合にも適用可能である。例
えば、図１に示すように、通常再生時に回転数が約１４
００ｒｐｍで一定となるＣＡＶ方式の光ディスク１１に
対し、回転数を約９２００ｒｐｍとして高速再生したと
する。

【００２９】この場合、光ディスク１１の回転数が９２
００ｒｐｍと算出されるので、光ディスク１１の通常再
生時の最内周位置における線速度を基準線速度とする
と、半径５８ｍｍの位置では線速度が基準線速度の１６
倍であるので、半径４０ｍｍであると、線速度は、 １６・（４０／５８）＝１１．０３倍 つまり、基準線速度の１１．０３倍になり、基準線速度
がわかれば光ディスク１１の半径４０ｍｍの位置での線
速度を算出することができる。

【００３０】上記した実施の形態によれば、光ディスク
１１からの読み取りデータを利用することなく、光ディ
スク１１の回転数と光学式ピックアップヘツド１３の位
置とをそれぞれ検出し、その検出結果と光ディスク１１
の再生方式及び基準線速度とに基づいて、光学式ピック
アップヘッド１３の任意の位置における線速度を一義的
に算出し、各種データ処理回路の設定を最適化するよう
にしたので、光ディスク１１からのデータ読み取り状況
に依存することなく正確に線速度を検出して、各種デー
タ処理回路の設定を最適化することができるようにな
る。

【００３１】なお、この発明は上記した実施の形態に限
定されるものではなく、この外その要旨を逸脱しない範
囲で種々変形して実施することができる。

【００３２】

【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
光ディスクからのデータ読み取り状況に依存することな
く正確に線速度を検出して、各種データ処理回路の設定
を最適化することが可能となる極めて良好な光ディスク
ドライブ装置及び光ディスクドライブ方法を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る光ディスクドライブ装置及び光
ディスクドライブ方法の実施の形態を説明するために示
す図。

【符号の説明】 １１…光ディスク、 １２…ディスクモータ、 １３…光学式ピックアップヘッド、 １４…送りモータ。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5D044 BC02 CC04 FG01 GM11 5D066 GA03 GA06 5D090 AA01 CC04 DD03 EE15 EE17 FF07

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動される光ディスクから光学式ピ
   ックアップヘッドを介して記録データを読み取る光ディ
   スクドライブ装置において、前記光ディスクの回転数を
   検出する回転数検出手段と、前記光学式ピックアップヘ
   ッドの前記光ディスク上における位置を検出する位置検
   出手段と、前記回転数検出手段及び前記位置検出手段で
   それぞれ検出された回転数情報及び位置情報に基づい
   て、前記光ディスクの再生方式及び基準線速度を用い
   て、前記光学式ピックアップヘッドの位置に対応する線
   速度を算出する線速度演算手段とを具備してなることを
   特徴とする光ディスクドライブ装置。
2. 【請求項２】 前記回転数検出手段は、前記光ディスク
   を回転駆動するディスクモータの回転数に対応した周波
   数を有するパルス信号を発生する第１のパルス発生手段
   と、この第１のパルス発生手段で発生されたパルス信号
   の周波数の逆数を演算して回転数を算出する第１の演算
   手段とを有し、 前記位置検出手段は、前記光学式ピックアップヘッドを
   前記光ディスクの半径方向に移動させるための送りモー
   タの回転数に対応した周波数を有するパルス信号を発生
   する第２のパルス発生手段と、この第２のパルス発生手
   段で発生されたパルス信号を、前記光学式ピックアップ
   ヘッドの移動方向に基づいてアップダウンカウントする
   カウンタと、このカウントのカウント値と前記光ディス
   クの最内周位置または最外周位置でのカウント値との比
   を演算する第２の演算手段とを有し、 前記線速度演算手段は、前記第１及び第２の演算手段の
   演算結果を乗算して線速度情報を得ることを特徴とする
   請求項１記載の光ディスクドライブ装置。
3. 【請求項３】 前記線速度演算手段で算出された線速度
   に基づいて、前記光学式ピックアップヘッドから出力さ
   れたデータに各種のデータ処理を施す回路の設定を切り
   替えることを特徴とする請求項１または２記載の光ディ
   スクドライブ装置。
4. 【請求項４】 回転駆動される光ディスクから光学式ピ
   ックアップヘッドを介して記録情報を読み取る光ディス
   クドライブ方法において、前記光ディスクの回転数を検
   出する第１の工程と、前記光学式ピックアップヘッドの
   前記光ディスク上における位置を検出する第２の工程
   と、前記第１及び第２の工程でそれぞれ検出された回転
   数情報及び位置情報に基づいて、前記光ディスクの再生
   方式及び基準線速度を用いて、前記光学式ピックアップ
   ヘッドの位置に対応する線速度を算出する第３の工程と
   を経ることを特徴とする光ディスクドライブ方法。
5. 【請求項５】 前記第１の工程は、前記光ディスクを回
   転駆動するディスクモータの回転数に対応した周波数を
   有するパルス信号を発生する第１のパルス発生工程と、
   この第１のパルス発生工程で発生されたパルス信号の周
   波数の逆数を演算して回転数を算出する第１の演算工程
   とを有し、 前記第２の工程は、前記光学式ピックアップヘッドを前
   記光ディスクの半径方向に移動させるための送りモータ
   の回転数に対応した周波数を有するパルス信号を発生す
   る第２のパルス発生工程と、この第２のパルス発生工程
   で発生されたパルス信号を、前記光学式ピックアップヘ
   ッドの移動方向に基づいてアップダウンカウントするカ
   ウント工程と、このカウント工程のカウント値と前記光
   ディスクの最内周位置または最外周位置でのカウント値
   との比を演算する第２の演算工程とを有し、 前記第３の工程は、前記第１及び第２の演算工程の演算
   結果を乗算して線速度情報を得ることを特徴とする請求
   項４記載の光ディスクドライブ方法。
6. 【請求項６】 前記第３の工程で算出された線速度に基
   づいて、前記光学式ピックアップヘッドから出力された
   データに各種のデータ処理を施す回路の設定を切り替え
   ることを特徴とする請求項４または５記載の光ディスク
   ドライブ方法。