JP2002358655A

JP2002358655A - 光ディスクの検査装置および検査方法

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Publication number: JP2002358655A
Application number: JP2001161291A
Authority: JP
Inventors: Munehisa Uchiyama; 宗久内山
Original assignee: Pulstec Industrial Co Ltd
Current assignee: Pulstec Industrial Co Ltd
Priority date: 2001-05-29
Filing date: 2001-05-29
Publication date: 2002-12-13
Anticipated expiration: 2021-05-29
Also published as: JP4117821B2

Abstract

(57)【要約】【課題】光ディスクＤＫの各トラックを、１トラック
という狭い範囲ずつ短時間で検査できるようにする。【解決手段】第１ジャンプ信号発生回路４５は、エン
コーダ１１からのインデックス信号INDEXにより、光デ
ィスクＤＫの１回転ごとに第１ジャンプ信号JUMP1をト
ラックアクチュエータ２８に出力して、レーザ光の照射
位置を径方向内側に１トラック分だけジャンプさせる。
計測装置５０は、光ピックアップ装置２０の受光信号か
ら形成されるサム信号SUMおよびウォブル信号に基づい
て、光ディスクＤＫを１トラックずつ検査する。１トラ
ックの検査終了時に、第２ジャンプ信号発生回路４６
が、計測装置５０からのジャンプ指令により、第２ジャ
ンプ信号JUMP2をトラックアクチュエータ２８に出力し
て、レーザ光の照射位置を径方向外側に１トラック分だ
けジャンプさせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ光源からの
レーザ光を光ディスクに照射するとともに同光ディスク
からの反射光を受光し、同受光した反射光に基づいて光
ディスクを検査する光ディスクの検査装置および検査方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、光ディスクの検査として、光
ディスクの信号記録状態、例えばジッタ値やウォブル信
号の振幅値を測定することが行われており、例えば特開
２０００−２２２７３７号公報には、ジッタ値を測定す
る光ディスクの検査装置が示されている。この検査装置
においては、ユーザが測定箇所を事前に指定しておき、
指定された測定箇所を自動的にシークして、各測定箇所
のジッタ値を測定することにより、光ディスクを検査す
るようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の装
置においては、測定箇所ごとにその位置をシークする必
要があるために、複数の箇所を測定しようとすると、前
記シークに時間を要して検査時間が長くなるという問題
があった。特に、測定の範囲を狭くして、狭い範囲ずつ
多くの箇所を測定しようとすると、前記シークの回数が
膨大に増え、光ディスクの検査に多大な時間を要する。

【０００４】

【発明の概略】本発明は上記問題に対処するためになさ
れたもので、その目的は、従来のようなシーク動作をな
くして、トラック１周ずつ光ディスクの信号記録状態を
順次測定するようにして、狭い範囲ずつの多数箇所を短
時間で検査できるようにした光ディスクの検査装置およ
び検査方法を提供することにある。

【０００５】前記目的を達成するために、本発明の特徴
は、光ディスクを回転駆動しておき、光ディスクの回転
位置が基準回転位置に来るごとに出力される基準信号に
応答させてトラックアクチュエータを制御して、光ピッ
クアップ装置による光ディスクへのレーザ光の照射位置
を径方向内側または外側の一方向に１トラック分だけジ
ャンプさせる。そして、光ピックアップ装置によって出
力された受光信号に基づいて光ディスクの信号記録状態
を測定することにより、光ディスクを検査する。また、
受光信号に基づく光ディスクのトラック１周分の信号記
録状態の測定処理の終了ごとに、トラックアクチュエー
タを制御して、光ピックアップ装置による光ディスクへ
のレーザ光の照射位置を、径方向内側または外側の一方
向に１トラック分だけジャンプさせる。

【０００６】これにより、本発明によれば、光ディスク
のトラックのシーク動作をなくして、光ディスクの内側
から外側へまたは外側から内側へ、信号記録状態を１ト
ラックずつ順次自動的に測定できるようになる。その結
果、光ディスクの多数のトラックを、１トラックという
狭い範囲ずつ短時間で検査できるようになる。

【０００７】また、本発明の他の特徴は、前記光ピック
アップ装置から出力される受光信号のうちで、トラック
アクチュエータのジャンプ制御時における受光信号を、
光ディスクの信号記録状態の測定に用いないようにした
ことにある。

【０００８】これによれば、光ピックアップ装置による
光ディスクへのレーザ光の照射位置を径方向にジャンプ
させたときには、光ピックアップ装置による受光信号に
乱れが生じるが、この受光信号の乱れが光ディスクの信
号記録状態の測定に利用されなくなる。その結果、ジャ
ンプに伴う受光信号の乱れの影響を受けることなく、光
ディスクの良好な検査が可能になる。

【０００９】

【実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面を用い
て説明すると、図１は、ＣＤ、ＤＶＤなどの光ディスク
ＤＫの検査装置の全体を概略的に示すブロック図であ
る。

【００１０】この検査装置は、エンコーダ１１を一体的
に組み付けてなるスピンドルモータ１０を備えている。
スピンドルモータ１０は、光ディスクＤＫの組み付けら
れる支持テーブル１２を回転駆動する。エンコーダ１１
は、スピンドルモータ１０の回転すなわち支持テーブル
１２（光ディスクＤＫ）の回転を検出するもので、図４
に示すように、支持テーブル１２（光ディスクＤＫ）の
回転位置が基準回転位置に来るごとに基準信号であるイ
ンデックス信号INDEXと、所定の微小な回転角度ずつハ
イレベルとローレベルとを繰返すパルス列信号からなる
回転信号φ_A，φ_Bを出力する。なお、これらの回転信号
φ_A，φ_Bの位相は互いにπ／２だけずれている。

【００１１】これらの信号INDEX，φ_A，φ_Bは、モータ
サーボ制御回路１３に供給されている。このモータサー
ボ制御回路１３には、後述するプッシュプル信号P-Pも
供給されている。このプッシュプル信号P-Pはウォブル
信号を含んでおり、モータサーボ制御回路１３は、後述
するバンドパスフィルタ５５と同等なバンドパス機能を
有する内蔵のバンドパスフィルタにより、プッシュプル
信号P-Pからウォブル信号を抽出するようになってい
る。そして、モータサーボ制御回路１３は、前記エンコ
ーダ１１からの信号INDEX，φ_A，φ_Bに基づいて光ディ
スクＤＫの回転速度を検出し、この検出回転速度および
前記ウォブル信号を用いて、光ディスクＤＫのレーザ光
の照射位置の線速度が常に一定となるようにスピンドル
モータ１０の回転を制御する。

【００１２】また、このスピンドルモータ１０は、エン
コーダ１１及び指示テーブル１２と共に、フィード機構
１４により光ディスクＤＫの径方向に駆動される。フィ
ード機構１４は、フィードモータ１４ａと、スピンドル
モータ１０などを固定するとともに前記径方向の移動の
みを許容された支持部材１４ｂとを備えている。フィー
ドモータ１４ａと支持部材１４ｂとは、前記径方向に延
設されフィードモータ１４ａによって軸線回りに回転す
るスクリューロッド１４ｃおよび支持部材１４ｂに固着
されスクリューロッド１４ｃに螺合したナット（図示し
ない）からなるねじ機構により連結されている。これに
より、フィードモータ１４ａの回転により、支持部材１
４ｂは、スピンドルモータ１０などと共にスクリューロ
ッド１４ｃの軸線方向すなわち光ディスクＤＫの径方向
に変位する。

【００１３】また、この検査装置は、レーザ光を光ディ
スクＤＫに照射してその反射光を受光するための光ピッ
クアップ装置２０を備えている。光ピックアップ装置２
０は、レーザ光源２１、コリメートレンズ（例えば、グ
レーティングレンズとの複合）２２、ビームスプリッタ
（例えば、ハーフミラー）２３、１／４波長板２４、対
物レンズ２５、シリンドリカルレンズ２６及び４分割フ
ォトディテクタ２７を備えている。そして、この光ピッ
クアップ装置２０においては、レーザ光源２１からのレ
ーザ光を、コリメートレンズ２２、ビームスプリッタ２
３、１／４波長板２４及び対物レンズ２５を介して、光
ディスクＤＫに照射し、同光ディスクＤＫからの反射光
を、対物レンズ２５、１／４波長板２４、ビームスプリ
ッタ２３及びシリンドリカルレンズ２６を介して、４分
割フォトディテクタ２７で受光して、光ディスクＤＫの
信号記録状態を表す受光信号を出力するようになってい
る。

【００１４】この場合、４分割フォトディテクタ２７
は、図２に示すように、光ディスクＤＫからの反射光の
光軸に直交する平面内に配置された４個のフォトディテ
クタ素子２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄからなる。こ
れらの４個のフォトディテクタ素子２７ａ，２７ｂ，２
７ｃ，２７ｄは、各分割線で区切られた４つの同一正方
形状に形成されており、受光量に比例した検出信号Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄをそれぞれ受光信号として出力する。なお、
フォトディテクタ素子２７ａとフォトディテクタ素子２
７ｄとを結ぶ方向（フォトディテクタ素子２７ｂとフォ
トディテクタ素子２７ｃとを結ぶ方向に同じ）が、光デ
ィスクＤＫの径方向に対応している。

【００１５】この４分割フォトディテクタ２７には、サ
ム信号発生回路３１およびプッシュプル信号発生回路３
２が接続されている。サム信号発生回路３１は、フォト
ディテクタ素子２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄからの
各検出信号（受光信号）Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄを全て加算し
て、同加算結果Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄをサム信号SUMとして出
力する。プッシュプル信号発生回路３２は、フォトディ
テクタ素子２７ａ，２７ｂからの検出信号（受光信号）
Ａ，Ｂを加算した加算結果Ａ＋Ｂから、フォトディテク
タ素子２７ｃ，２７ｄからの検出信号（受光信号）Ｃ，
Ｄを加算した加算結果Ｃ＋Ｄを減算して、同減算結果
(Ａ＋Ｂ)−(Ｃ＋Ｄ)をプッシュプル信号P-Pとして出力
する。なお、光ディスクＤＫ上のトラックは、微視的に
は径方向に正弦波状に波打って形成されており、このプ
ッシュプル信号P-Pは、前述した線速度を一定に保つた
めに利用されるウォブル信号（例えば、ＣＤでは２２．
０５KHz、ＤＶＤでは１５０KHzの正弦波状信号）を含ん
でいる。

【００１６】また、光ピックアップ装置２０は、対物レ
ンズ２５を光ディスクＤＫの径方向に駆動するトラック
アクチュエータ２８も備えている。トラックアクチュエ
ータ２８は、トラックコイルからなり、ドライブ回路４
１によって駆動制御される。ドライブ回路４１は、加算
器４２を介して、トラックサーボ信号、第１ジャンプ信
号JUMP1および第２ジャンプ信号JUMP2を入力する。ま
た、加算器４２の出力は位相補償回路４３にも供給され
ている。位相補償回路４３は、対物レンズ２５の振動中
心が中立位置（光軸の位置）よりもずれている量を表す
信号（直流成分）を加算器４２の出力信号から取出し
て、同ずれ量を「０」にするようにフィードモータ１４
ａを制御する。

【００１７】トラックサーボ信号は、光ピックアップ装
置２０による光ディスクＤＫに対するレーザ光の照射位
置が螺旋状に形成されているトラックを追従するように
制御するための制御信号であり、トラックサーボ制御回
路４４から出力される。トラックサーボ制御回路４４
は、プッシュプル信号発生回路３２からのプッシュプル
信号P-Pに基づいて、トラックサーボ信号を形成して出
力する。

【００１８】第１ジャンプ信号JUMP1は、レーザ光の照
射位置を光ディスクＤＫの径方向内側に１トラック分だ
けジャンプさせるための制御信号であり、図４に示すよ
うに、正パルスとその直後の負パルスとからなる。正パ
ルスは光ピックアップ装置２０を駆動してレーザ光の照
射位置を光ディスクＤＫの内側へ１トラック分だけ移動
させる機能を有し、負パルスは前記光ピックアップ装置
２０の移動にブレーキを付与するためのものである。こ
の第１ジャンプ信号JUMP1は第1ジャンプ信号発生回路４
５によって形成されるもので、第1ジャンプ信号発生回
路４５は、エンコーダ１１に接続されていて、エンコー
ダ１１からのインデックス信号INDEXに応答して前記第
１ジャンプ信号JUMP1を形成して出力する。すなわち、
第1ジャンプ信号発生回路４５は、光ディスクＤＫの１
回転ごとに第１ジャンプ信号JUMP1を加算器４２を介し
てドライブ回路４１に出力する。

【００１９】第２ジャンプ信号JUMP2は、レーザ光の照
射位置を、前記第１ジャンプ信号JUMP1の場合とは反対
方向である光ディスクＤＫの径方向外側に１トラック分
だけジャンプさせるための制御信号であり、図４に示す
ように、負パルスとその直後の正パルスとからなる。負
パルスは光ピックアップ装置２０を駆動してレーザ光の
照射位置を光ディスクＤＫの外側へ１トラック分だけ移
動させる機能を有し、正パルスは前記光ピックアップ装
置２０の移動にブレーキを付与するためのものである。
この第２ジャンプ信号JUMP2は第２ジャンプ信号発生回
路４６によって形成される。第２ジャンプ信号発生回路
４６は、後述する計測装置５０からのジャンプ指令の発
生時に、インデックス信号INDEXの発生時からタイミン
グ決定回路４７によって決定されたタイミングだけ遅れ
た時点で、第２ジャンプ信号JUMP2を加算器４２を介し
てドライブ回路４１に出力する。

【００２０】この場合、タイミング決定回路４７は、エ
ンコーダ１１からのインデックス信号INDEXによってリ
セットされるとともに、エンコーダ１１からの回転信号
φ_A（または回転信号φ_B）をカウントするカウンタで構
成されている。そして、カウント値が所定値に達した時
点でタイミング信号を第２ジャンプ信号発生回路４６に
出力する。第２ジャンプ信号発生回路４６は、前記ジャ
ンプ指令を一時的に記憶しておき、同ジャンプ指令を記
憶していることを条件に、第２ジャンプ信号JUMP2を出
力する。そして、第２ジャンプ信号発生回路４６は、第
２ジャンプ信号JUMP2の出力後に、前記ジャンプ指令の
一時的な記憶を解除する。したがって、第２ジャンプ信
号発生回路４６は、ジャンプ指令の入力に応答して、一
度だけ第２ジャンプ信号JUMP2を出力する。

【００２１】また、この検査装置は、タイムインターバ
ルアナライザ（TIA）５１、ディジタルオシロスコープ
５２および計測コントローラ５３からなる計測装置５０
も備えている。タイムインターバルアナライザ５１は、
２値化回路５４によって図６(Ａ)に示すように２値化さ
れたサム信号SUMを入力して、同信号SUMのハイレベルお
よびローレベルの時間を測定して、図６(Ｂ)に示すよう
なヒストグラム（サム信号SUMのハイレベルおよびロー
レベルの測定時間分布）を作成して、光ディスクＤＫの
ジッタを測定するものである。なお、２値化回路５４
は、サム信号発生回路３１からのサム信号を所定レベル
値と比較して、ハイレベルおよびローレベルからなる矩
形波状のパルス列信号に変換するものである。

【００２２】光ディスクＤＫにおいては、通常、複数種
類のビットを形成して所望のデータを記録しておくもの
であるが、このビットの種類（周方向の長さ）は予め決
められている。そして、線速度一定で光ディスクを回転
させた場合には、図６(Ａ)に示すように、２値化された
サム信号SUMは、複数種類の時間幅を有するパルス列信
号の組み合わせからなっている。例えば、ＣＤの場合、
このパルス幅として、３Ｔから１１Ｔまでの９種類の信
号が用いられる。ＤＶＤの場合には、３Ｔから１１Ｔま
で、および１４Ｔの１０種類の信号が用いられる。した
がって、２値化回路５４からのサム信号SUMの各パルス
幅を測定して、そのばらつきを調べることにより、光デ
ィスクＤＫのジッタ値（各パルス幅のばらつき）を測定
することができる。

【００２３】ディジタルオシロスコープ５２は、ウォブ
ル信号をバンドパスフィルタ５５から入力して、ウォブ
ル信号の振幅のばらつきを測定するものである。バンド
パスフィルタ５５は、プッシュプル信号P-Pに含まれる
ウォブル信号を抽出して出力する。本実施形態では、図
７に示すように、トラック１周分のウォブル信号（正確
には、１周分よりも僅かに少ない後述するゲートタイム
により区切られたウォブル信号）を時間軸上で１０分割
して１０個のフレームデータを形成し、各フレームデー
タの最大振幅値と最小振幅値の平均値を各フレームデー
タの振幅値とする。そして、１０個のフレームデータの
振幅値のうちから、大きい方および小さい方の各２つず
つの振幅値を削除し、残りの６つの振幅値の平均値をト
ラック１周分のウォブル信号の振幅値とする。そして、
このようにして計算したトラック１周分のウォブル信号
の振幅値を複数トラックずつ平均し、同平均化した複数
トラックずつのウォブル信号の振幅値に基づいて、光デ
ィスクＤＫの検査すなわち光ディスクＤＫに書き込まれ
ているウォブル信号を検査するようにしている。また、
前記トラック１周分のウォブル信号の各振幅値に基づい
て、前記光ディスクＤＫの検査をするようにしてもよ
い。

【００２４】計測コントローラ５３は、図３のフローチ
ャートに対応したプログラムを実行するマイクロコンピ
ュータを主要回路とするもので、タイムインターバルア
ナライザ５１およびディジタルオシロスコープ５２と協
働して光ディスクＤＫの検査を制御するものである。ま
た、この計測コントローラ５３は、エンコーダ１１から
のインデックス信号INDEXを入力して制御タイミングを
決定するとともに、ジャンプ指令を第２ジャンプ信号発
生回路４６に出力して、検査トラックを順次切換えてい
くものである。

【００２５】上記のように構成した実施形態の動作を説
明する。まず、支持テーブル１２に検査しようとする光
ディスクＤＫを組み付けて固定し、スピンドルモータ１
０を作動させて、光ディスクＤＫを回転させる。また、
光ピックアップ装置２０も作動させて、レーザ光源２１
からのレーザ光を光ディスクＤＫに照射するとともに、
同光ディスクＤＫからの反射光を４分割フォトディテク
タ２７により受光して、同受光した反射光を表す受光信
号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄをサム信号発生回路３１およびプッシ
ュプル信号発生回路３２に出力する。サム信号発生回路
３１は、前記受光信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに基づいてサム信
号SUMを形成して、同形成したサム信号SUMを後述する２
値化回路５４に出力する。プッシュプル信号発生回路３
２は、前記受光信号Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに基づいてプッシュ
プル信号P-Pを形成して、同形成したプッシュプル信号P
-Pをトラックサーボ制御回路４４に出力するとともに、
モータサーボ制御回路１３に出力する。

【００２６】トラックサーボ制御回路４４は、加算器４
２を介してドライブ回路４１および位相補償回路４３に
トラックサーボ制御信号を出力する。ドライブ回路４１
はこのトラックサーボ制御信号に応じてトラックアクチ
ュエータ２８を制御し、トラックアクチュエータ２８が
対物レンズ２８を光ディスクＤＫの径方向にサーボ制御
する。これにより、光ディスクＤＫに対するレーザ光の
照射位置が、径方向の振動を伴いながらトラックを追従
するように制御される。また、位相補償回路４３は、入
力信号から直流成分を抽出して、同抽出した直流成分に
応じてフィードモータ１４ａをサーボ制御する。フィー
ドモータ１４ａは、スクリューロッド１４ｃを回転させ
て支持部材１４ｂを光ディスクＤＫの径方向に前記直流
成分に応じて移動させる。したがって、光ディスクＤＫ
は、スピンドルモータ１０及び支持テーブル１２と共
に、対物レンズ２５に対して径方向に相対移動する。そ
の結果、フィード機構１４が対物レンズ２５と光ディス
クＤＫの相対位置を大きくかつゆっくりと変更しなが
ら、トラックアクチュエータ２８が対物レンズ２５を常
にほぼ中立位置を中心に振動させることにより、光ディ
スクＤＫに対するレーザ光の照射位置がトラックを正確
に追従するように制御される。

【００２７】一方、モータサーボ制御回路１３は、エン
コーダ１１からのインデックス信号INDEXおよび回転信
号φ_A，φ_Bを入力するとともに、プッシュプル信号発生
回路３２から入力したプッシュプル信号P-Pからウォブ
ル信号を抽出する。そして、これらのインデックス信号
INDEX、回転信号φ_A，φ_Bおよびウォブル信号を用いて
スピンドルモータ１０の回転を制御して、レーザ光に対
する光ディスクＤＫの周方向の線速度を一定に制御す
る。

【００２８】また、この状態では、第２ジャンプ信号発
生回路４６によってレーザ光の照射位置が１トラック分
だけ外側に移動されない限り、第１ジャンプ信号発生回
路４５の制御により、レーザ光が同一のトラック上に照
射され続ける。すなわち、光ディスクＤＫが基準回転位
置に来るたびに、エンコーダ１１は図４に示すようなイ
ンデックス信号INDEXを繰返し出力する。このインデッ
クス信号INDEXに応答して、第１ジャンプ信号発生回路
４５は、第１ジャンプ信号JUMP1を加算器４２を介して
ドライブ回路４１に出力する。ドライブ回路４１は、こ
の第１ジャンプ信号JUMP1によりトラックアクチュエー
タ２８を制御して、光ピックアップ装置２０を光ディス
クＤＫの径方向内側に１トラック分だけ移動させる。し
たがって、図５の実線矢印に示すように、光ディスクＤ
Ｋが１回転して基準回転位置に来るたびに、レーザ光の
照射位置が光ディスクＤＫの径方向内側に１トラック分
だけ移動するので、同一のトラックがレーザ光によって
繰返し照射される。

【００２９】この状態で、計測装置５０による計測動作
を開始する。なお、本実施形態においては、光ディスク
ＤＫの各トラックを内側から外側に検査するので、光ピ
ックアップ装置２０によるレーザ光の初期の照射位置
は、図示しない制御装置により、光ディスクＤＫの最も
内側に位置するトラック位置に設定されるものとする。

【００３０】計測コントローラ５３は、図３のステップ
Ｓ１０にてプログラムの実行を開始し、ステップＳ１２
にてエンコーダ１１からのインデックス信号INDEXの入
力の有無を判定し、インデックス信号INDEXが入力され
るまで、ステップＳ１２の判定処理を繰返す。インデッ
クス信号INDEXが入力されると、ステップＳ１２にて
「ＹＥＳ」と判定し、ステップＳ１４にてゲート開始タ
イミングGT1（図４参照）に達したか否かを判定する。
この判定は、インデックス信号INDEXの到来から所定時
間が経過したかを、計測コントローラ５３に内蔵されて
いるタイマによって計時することにより行われる。な
お、前記所定時間は、前述の第１ジャンプ信号JUMP1に
よりレーザ光の照射トラックが変更されて、図４に示す
ようにサム信号SUMおよびウォブル信号が安定するまで
の時間に予め設定されている。これは、レーザ光の照射
トラックが変更されている間およびその直後には、サム
信号SUMおよびウォブル信号が光ディスクＤＫに記録さ
れたデータとは無関係に大きく変動し、この大きな変動
が光ディスクＤＫの検査に影響を与えないようにするた
めである。

【００３１】ゲート開始タイミングGT1に達すると、ス
テップＳ１４にて「ＹＥＳ」と判定してステップＳ１６
に進み、同ステップＳ１６にてゲート終了タイミングGT
2に達したかを判定する。この判定も、インデックス信
号INDEXの到来から所定時間が経過したかを、計測コン
トローラ５３に内蔵されているタイマによって計時する
ことにより行われる。なお、この所定時間は、次の第１
ジャンプ信号JUMP1によりレーザ光の照射トラックが変
更されるまでの時間に設定される。この場合、光ディス
クＤＫの回転速度はレーザ光の径方向の照射位置に応じ
て変更されるので、インデックス信号INDEXの周期を毎
回測定することにより前記所定時間を順次変更していく
ようにする。

【００３２】また、このゲート終了タイミングGT2およ
び前記ゲート開始タイミングGT1の計測をタイマによら
ずに、エンコーダ１１からの回転信号φ_A（または回転
信号φ_B）を用いて計測するようにしてもよい。この場
合、図１に破線で示すように、エンコーダ１１からの回
転信号φ_A（または回転信号φ_B）を計測コントローラ５
３に導くようにする。そして、インデックス信号INDEX
の到来から回転信号φ_A（または回転信号φ_B）のパルス
数をカウントして、同カウントしたパルス数が各所定値
にそれぞれなったとき、ステップＳ１４，Ｓ１６にてそ
れぞれ「ＹＥＳ」と判定するようにすればよい。この場
合、回転信号φ_A（または回転信号φ_B）における光ディ
スクＤＫの１回転当りのパルス数は、光ディスクＤＫの
回転速度とは無関係に常に一定であるので、光ディスク
ＤＫの回転速度が変化しても、パルス数と比較する各所
定値を変更しなくてもよい。

【００３３】ステップＳ１４による「ＹＥＳ」との判定
後、ステップＳ１６にて「ＮＯ」すなわちゲート終了タ
イミングGT2に達していないと判定され続けている間、
ステップＳ１８の処理が実行され続ける。ステップＳ１
８においては、タイムインターバルアナライザ５１を制
御して、２値化回路５４からの２値化されたサム信号SU
Mをタイムインターバルアナライザ５１に取り込ませ続
けるとともに、ディジタルオシロスコープ５２を制御し
て、プッシュプル信号発生回路３２からバンドパスフィ
ルタ５５を介したウォブル信号をディジタルオシロスコ
ープ５２に取り込ませ続ける。そして、ゲート終了タイ
ミングになると、ステップＳ１６にて「ＹＥＳ」と判定
して、ステップＳ２０，Ｓ２２に進む。このようなステ
ップＳ１２〜Ｓ１８の処理により、図４に示すように、
ゲートタイムで区切られたほぼトラック１周分のサム信
号SUMおよびウォブル信号がタイムインターバルアナラ
イザ５１およびディジタルオシロスコープ５２に蓄積記
憶される。

【００３４】そして、ステップＳ２０にてタイムインタ
ーバルアナライザ５１を制御して、同タイムインターバ
ルアナライザ５１に前記蓄積記憶したほぼトラック１周
分のサム信号SUMの処理、すなわちサム信号のジッタ測
定処理を促す。また、ステップＳ２２においては、ディ
ジタルオシロスコープ５２を制御して、同ディジタルオ
シロスコープ５２に前記蓄積記憶したほぼトラック１周
分のウォブル信号の処理、すなわちウォブル信号の振幅
値測定処理を促す。そして、これらのステップＳ２０，
Ｓ２２の処理後、ステップＳ２４にて、タイムインター
バルアナライザ５１によるほぼトラック１周分のサム信
号SUMの処理およびディジタルオシロスコープ５２によ
るほぼトラック１周分のウォブル信号の処理の両方が終
了したかを判定する。この判定は、タイムインターバル
アナライザ５１およびディジタルオシロスコープ５２か
らの処理終了信号の到来により行う。そして、タイムイ
ンターバルアナライザ５１およびディジタルオシロスコ
ープ５２による前記両処理が共に終了するまで、ステッ
プＳ２０〜Ｓ２４の循環処理を実行し続ける。

【００３５】この循環処理中、タイムインターバルアナ
ライザ５１は、前記蓄積された図６(Ａ)に示すような２
値化されたほぼトラック１周分のサム信号SUMのハイレ
ベルおよびローレベルの時間を測定して、図６(Ｂ)に示
すようなヒストグラムを作成し、このヒストグラムの標
準偏差をトラック１周分のサム信号SUMのジッタ値とし
て計算する。また、ディジタルオシロスコープ５２は、
前記蓄積された図７に示すようなほぼトラック１周分の
ウォブル信号を時間軸上で１０分割して１０個のフレー
ムデータを形成し、各フレームデータの最大振幅値と最
小振幅値の平均値を各フレームの振幅値とする。そし
て、１０個のフレームデータの振幅値のうちから、大き
い方および小さい方の各２つずつの振幅値を削除し、残
りの６つの振幅値の平均値をトラック１周分のウォブル
信号の振幅値として計算する。

【００３６】一方、このようなステップＳ２０〜Ｓ２４
からなる循環処理中、すなわちタイムインターバルアナ
ライザ５１およびディジタルオシロスコープ５２による
測定処理中であっても、光ディスクＤＫの回転に伴って
エンコーダ１１から発生されるインデックス信号INDEX
に応答して、第１ジャンプ信号発生回路４５は第１ジャ
ンプ信号JUMP1を加算器４２を介してドライブ回路４１
に供給する。したがって、レーザ光は、図５に示すよう
に、同一のトラックを繰返し照射し続ける。

【００３７】タイムインターバルアナライザ５１および
ディジタルオシロスコープ５２による前記両処理が共に
終了すると、ステップＳ２４にて「ＹＥＳ」と判定し、
ステップＳ２６に進む。ステップＳ２６においては、前
記ステップＳ２０の処理時にタイムインターバルアナラ
イザ５１によって計算されたトラック１周分のサム信号
SUMのジッタ値を測定結果として記憶する。次に、ステ
ップＳ２８にて、前記ディジタルオシロスコープ５２と
の協働による前記ステップＳ２２で計算したトラック１
周分のウォブル信号の振幅値を測定結果として記憶す
る。

【００３８】前記ステップＳ２６，Ｓ２８の処理後、ス
テップＳ３０にて、前述のステップＳ１２〜Ｓ２８の処
理、すなわちほぼトラック１周分のサム信号SUMおよび
ウォブル信号の測定処理及び同測定処理結果の記憶処理
がｍ回行われたか否かを判定する。なお、この判定は、
ステップＳ２４のほぼトラック１周分のサム信号SUMお
よびウォブル信号の測定処理の終了判定時にカウントア
ップされて、このステップＳ３０における「ＹＥＳ」と
の判定時にクリアされるカウント値により判定すればよ
い。また、ｍは１以上の整数に設定されており、ステッ
プＳ３０にて「ＮＯ」すなわち前記両測定処理がｍ回行
われていないと判定されると、前述したステップＳ１２
〜Ｓ２８の処理が再度実行される。

【００３９】この場合、ｍが「１」に設定されていれ
ば、タイムインターバルアナライザ５１は、ほぼトラッ
ク１周分の１回の測定結果（すなわちサム信号SUMのジ
ッタ値）を保存している。また、ディジタルオシロスコ
ープ５２も、ほぼトラック１周分の１回の測定結果（す
なわちウォブル信号の振幅値）を保存している。しか
し、ｍが２以上に設定されていれば、タイムインターバ
ルアナライザ５１は、ほぼトラック１周分のｍ回の測定
結果（すなわちサム信号SUMのｍ個のジッタ値）を保存
している。また、ディジタルオシロスコープ５２は、ほ
ぼトラック１周分のｍ回の測定結果（すなわちウォブル
信号のｍ個の振幅値）を保存している。

【００４０】このようにしてｍ回の前記両測定処理が終
了すると、ステップＳ３０にて「ＹＥＳ」と判定し、ス
テップＳ３２にて全トラックの測定処理が終了したかを
判定する。この判定は、サム信号SUMによって表される
エンドデータの検出によって行ったり、測定すべきトラ
ック数が分かっている場合には測定トラック数のカウン
トにより行えばよい。全トラックの測定が終了していな
ければ、ステップＳ３２にて「ＮＯ」と判定して、ステ
ップＳ３４にて第２ジャンプ信号発生回路４６に対して
ジャンプ指令を出力する。

【００４１】第２ジャンプ信号発生回路４６は、前記ジ
ャンプ指令を一時的に記憶しておく。一方、タイミング
決定回路４７は、エンコーダ１１からのインデックス信
号INDEXの到来から同エンコーダ１１からの回転信号φ_A
（または回転信号φ_B）をカウントしており、インデッ
クス信号INDEXの到来から光ディスクＤＫが所定角度だ
け回転した時点で、タイミング信号を第２ジャンプ信号
発生回路４６に出力する。このタイミング信号に応答し
て、第２ジャンプ信号発生回路４６は、図４に示すよう
に、第２ジャンプ信号JUMP2を加算器４２を介してドラ
イブ回路４１に出力する。なお、第２ジャンプ信号発生
回路４６は、第２ジャンプ信号JUMP2の出力後、前記ジ
ャンプ指令の一時的な記憶を解除する。

【００４２】ドライブ回路４１は、この第２ジャンプ信
号JUMP2によりトラックアクチュエータ２８を制御し
て、光ピックアップ装置２０を光ディスクＤＫの径方向
外側にトラック１周だけ移動させる。したがって、図５
の破線矢印に示すように、前記タイミング信号に対応し
た光ディスクＤＫの回転位置にて、レーザ光の照射位置
が光ディスクＤＫの径方向外側に１トラック分だけ移動
する。そして、この場合も、前述した第１ジャンプ信号
JUPM1によるジャンプ制御により、前記測定の終了した
トラックの一つ外側のトラックがレーザ光によって繰返
し照射されるようになる。

【００４３】また、前記ステップＳ３４の処理後、前述
したステップＳ１２〜Ｓ３０の処理が繰返し実行され
る。これにより、レーザ光が照射されるトラックが順次
外側へ向かって移動して、各トラックごとに前述したタ
イムインターバルアナライザ５１およびディジタルオシ
ロスコープ５２による測定処理が実行されるとともに、
測定結果が記憶される。

【００４４】このようにして、全てのトラックに対する
ジッタおよびウォブル信号の測定が終了すると、ステッ
プＳ３２にて「ＹＥＳ」と判定して、ステップＳ３６に
進む。ステップＳ３６においては、前記ステップＳ２
６，Ｓ２８の処理によって記憶しておいた測定結果に基
づいて、サム信号ＳＵＭのジッタ値およびウォブル信号
の振幅値を表示する。

【００４５】サム信号ＳＵＭのジッタ値の表示において
は、トラック１周分のｍ個の値を平均し、トラック１周
ごとのサム信号SUMのジッタ値、複数トラック分のサム
信号SUMのジッタ値の各平均値、全トラックにおよぶサ
ム信号SUMの各ジッタ値の平均値などを数値化または図
形化して計測コントローラ５３にて画面表示または印刷
表示する。

【００４６】また、ウォブル信号の振幅値の表示におい
ては、トラック１周分のｍ個の値を平均し、トラック１
周ごとのウォブル信号の各振幅値、複数トラック分のウ
ォブル信号の振幅値の各平均値、全トラックにおよぶウ
ォブル信号の各振幅値の平均値などを数値化または図形
化して、計測コントローラ５３にて画面表示又は印刷表
示する。このウォブル信号の振幅値の表示においては、
特に複数トラック分のウォブル信号の振幅値の平均を光
ディスクＤＫの良否の比較に用いることが望ましく、例
えば５，６トラック分のウォブル信号の平均値を計算し
て表示するとよい。また、振幅値の良否を表す評価値を
画面表示または印刷表示してもよい。

【００４７】前記ステップＳ３６の処理後、ステップＳ
３８にてこの検査プログラムの実行を終了する。その
後、光ピックアップ装置２０によるレーザ光の照射を終
了するとともに、スピンドルモータ１０の及びフィード
モータ１４ａの作動も停止させて、光ディスクＤＫの検
査を終了する。

【００４８】上記作動説明のように、上記実施形態にお
いては、光ディスクＤＫを回転駆動しておき、光ディス
クＤＫの回転位置が基準回転位置に来るごとに出力され
るインデックス信号INDEXに応答させて、第１ジャンプ
信号JUMP1によりトラックアクチュエータ２８を制御し
て、光ピックアップ装置２０による光ディスクＤＫへの
レーザ光の照射位置を径方向内側に１トラック分だけジ
ャンプさせる。そして、光ピックアップ装置２０から出
力された受光信号によって形成されるサム信号SUMおよ
びウォブル信号に基づいて光ディスクＤＫの信号記録状
態を測定することにより、光ディスクが検査される。ま
た、前記トラック１周分の信号記録状態の測定処理の終
了ごとに、第２ジャンプ信号JUMP2によりトラックアク
チュエータ２８を制御して、光ピックアップ装置２０に
よる光ディスクへのレーザ光の照射位置を径方向外側に
１トラック分だけジャンプさせる。その結果、上記実施
形態によれば、光ディスクＤＫのトラックのシーク動作
をなくして、光ディスクの内側から外側へ、信号記録状
態を１トラックずつ順次自動的に測定できるようにな
り、光ディスクＤＫの全トラックを、１トラックという
狭い範囲ずつ短時間で検査できるようになる。

【００４９】また、上記実施形態においては、第1ジャ
ンプ信号JUMP1によるレーザ光の照射位置のトラックジ
ャンプ時には、サム信号SUMおよびウォブル信号をタイ
ムインターバルアナライザ５１およびディジタルオシロ
スコープ５２に入力させないようにした。その結果、前
記トラックジャンプに伴うサム信号SUMおよびウォブル
信号の乱れが、前記光ディスクＤＫの信号記録状態の測
定に影響を与えないので、光ディスクＤＫの良好な検査
が可能になる。

【００５０】なお、上記実施形態おいては、光ピックア
ップ装置２０によるレーザ光の照射位置を光ディスクＤ
Ｋの内側から外側に順次移動させるようにして、光ディ
スクＤＫ全体を検査するようにしたが、逆に、レーザ光
の照射位置を光ディスクＤＫの外側から内側に順次移動
させるようにして、光ディスクＤＫ全体を検査するよう
にしてもよい。この場合、検査初期にレーザ光の照射位
置を光ディスクの最も外側のトラックに設定するととも
に、第２ジャンプ信号発生回路４６が、前記第２ジャン
プ信号JUMP2に代えて、レーザ光の照射位置を１トラッ
ク分だけ内側に移動させるジャンプ信号（上記実施形態
の第１ジャンプ信号JUMP1に同じ）を出力するようにす
ればよい。なお、このレーザ光の照射位置を１トラック
分だけ内側に移動させるジャンプ信号を発生する場合で
も、第２ジャンプ信号発生回路４６がジャンプ信号を発
生するタイミングは上記実施形態の場合と同じである。

【００５１】また、上記実施形態においては、１トラッ
ク分の処理が終了するまで光ピックアップ装置２０によ
るレーザ光の照射位置を同一トラック上に保つために、
第１ジャンプ信号発生回路４５が、レーザ光の照射位置
を内側のトラックに移動させる第1ジャンプ信号JUMP1を
トラック１周ごとに発生するようにした。しかし、この
第1ジャンプ信号JUMP1に代えて、第１ジャンプ信号発生
回路４５が、レーザ光の照射位置を外側のトラックに移
動させるジャンプ信号（上記実施形態の第２ジャンプ信
号JUMP2に同じ）をトラック１周ごとに発生して、同一
のトラックを繰返し照射し続けるようにしてもよい。

【００５２】また、これらの第１及び第２ジャンプ信号
JUMP1,JUMP2は独立したもので、第２ジャンプ信号JUMP2
を、前記のように、レーザ光の照射位置を１トラック分
だけ内側に移動させるジャンプ信号に変更しても、第１
ジャンプ信号JUMP1を上記実施形態のままに保っておい
てもよいし、前記のように変更してもよい。また、第１
ジャンプ信号JUMP1を、前記のように、レーザ光の照射
位置を１トラック分だけ外側に移動させるジャンプ信号
に変更しても、第２ジャンプ信号JUMP2を上記実施形態
のままに保っておいてもよいし、前記のように変更して
もよい。

【００５３】また、上記実施形態においては、光ピック
アップ装置２０と光ディスクＤＫとの径方向相対位置を
広範囲に変化させるために、フィード機構１４を用いて
スピンドルモータ１０及び支持プレート１２を移動させ
るようにした。しかし、これに代えて、光ピックアップ
装置２０全体をフィード機構１４により光ディスクＤＫ
の径方向に移動させるようにして、光ピックアップ装置
２０と光ディスクＤＫとの径方向相対位置を広範囲に変
化させるようにしてもよい。

【００５４】また、上記実施形態においては、光ディス
クＤＫの全トラックを検査するようにしたが、全トラッ
クでなくても所定の領域のトラックを指定して、同指定
領域に属するトラックを１トラックずつ検査するように
してもよい。この場合、検査を開始するトラックを初期
に設定するとともに、図３のステップＳ３４において
は、検査領域の最後のトラックの検査を終了したかを判
定するようにすればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る光ディスクの検査
装置の全体を概略的に示すブロック図である。

【図２】図１の４分割フォトディテクタの概略図であ
る。

【図３】図１の計測コントローラによって実行される
プログラムを表すフローチャートである。

【図４】図１の各部における信号波形のタイムチャー
トである。

【図５】トラックジャンプ動作を説明するための説明
図である。

【図６】 (Ａ)はサム信号の一例を示すタイムチャート
であり、(Ｂ)はサム信号のジッタを測定するために形成
されるヒストグラムの一例を示すグラフである。

【図７】ウォブル信号（プッシュプル信号）の測定例
を説明するための一例を示す説明図である。

【符号の説明】

ＤＫ…光ディスク、１０…スピンドルモータ、１１…エ
ンコーダ、１３…モータサーボ制御回路、２０…光ピッ
クアップ装置、２１…レーザ光源、２７…４分割フォト
ディテクタ、３１…サム信号発生回路、３２…プッシュ
プル信号発生回路、２８…トラックアクチュエータ、４
２…加算器、４４…トラックサーボ制御回路、４５…第
１ジャンプ信号発生回路、４６…第２ジャンプ信号発生
回路、４７…タイミング決定回路、５０…計測装置、５
１…タイムインターバルアナライザ、５２…ディジタル
オシロスコープ、５３…計測コントローラ、５４…２値
化回路。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】レーザ光源からのレーザ光を対物レンズを
介して光ディスクに照射するとともに同光ディスクから
の反射光を受光して同受光した反射光を表す受光信号を
出力する光ピックアップ装置と、前記対物レンズを光デ
ィスクの径方向に駆動するトラックアクチュエータと、
前記光ピックアップ装置によって出力された受光信号に
基づいて光ディスクの信号記録状態を測定する測定手段
とを備えた光ディスクの検査装置において、光ディスクを回転駆動する回転駆動手段と、光ディスクの回転位置が基準回転位置に来るごとに基準
信号を出力する回転基準信号発生手段と、前記基準信号の到来に応答して前記トラックアクチュエ
ータを制御して、前記光ピックアップ装置による光ディ
スクへのレーザ光の照射位置を径方向内側または外側の
一方向に１トラック分だけジャンプさせる第１ジャンプ
手段と、外部からのジャンプ指令信号に応答して前記トラックア
クチュエータを制御して、前記光ピックアップ装置によ
る光ディスクへのレーザ光の照射位置を径方向内側また
は外側の一方向に１トラック分だけジャンプさせる第２
ジャンプ手段とを設け、前記測定手段が、前記受光信号に基づく光ディスクのト
ラック１周分の信号記録状態の測定処理の終了ごとに、
前記第２ジャンプ手段に対してジャンプ指令信号を出力
するものであることを特徴とする光ディスクの検査装
置。
【請求項２】前記請求項１に記載した光ディスクの検査
装置において、前記測定手段は、前記光ピックアップ装置から出力され
る受光信号のうちで、前記第１ジャンプ手段によるトラ
ックアクチュエータの制御時における受光信号を、前記
光ディスクの信号記録状態の測定に用いないようにした
ことを特徴とする光ディスクの検査装置。
【請求項３】光ディスクを回転駆動する回転駆動手段
と、光ディスクの回転位置が基準回転位置に来るごとに
基準信号を出力する回転基準信号発生手段と、レーザ光
源からのレーザ光を対物レンズを介して光ディスクに照
射するとともに同光ディスクからの反射光を受光して同
受光した反射光を表す受光信号を出力する光ピックアッ
プ装置と、前記対物レンズを光ディスクの径方向に駆動
するトラックアクチュエータとを用い、前記光ピックア
ップ装置によって出力された受光信号に基づいて光ディ
スクの信号記録状態を測定することにより、光ディスク
を検査する光ディスクの検査装置において、前記基準信号の到来に応答して前記トラックアクチュエ
ータを制御して、前記光ピックアップ装置による光ディ
スクへのレーザ光の照射位置を径方向内側または外側の
一方向に１トラック分だけジャンプさせ、前記受光信号に基づく光ディスクのトラック１周分の信
号記録状態の測定処理の終了ごとに、前記トラックアク
チュエータを制御して、前記光ピックアップ装置による
光ディスクへのレーザ光の照射位置を、径方向内側また
は外側の一方向に１トラック分だけジャンプさせるよう
にしたことを特徴とする光ディスクの検査方法。
【請求項４】前記請求項３に記載した光ディスクの検査
方法において、前記光ピックアップ装置から出力される受光信号のうち
で、前記トラックアクチュエータの制御時における受光
信号を、前記光ディスクの信号記録状態の測定に用いな
いようにしたことを特徴とする光ディスクの検査方法。