JP2003115119A - 光ディスク再生装置およびミラー面検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ミラー面の検出を簡単かつ迅速に行うことが
出来る、光ディスク再生装置およびミラー面検出方法を
提供することにある。 【解決手段】 光ディスク再生装置１は、光ディスク１
に読取光を照射し、読取光の反射光を受光してＲＦ信号
を出力する光ピックアップ２と、ＲＦ信号に基づいてミ
ラー面およびフォーカスエラーを検出するミラー面・フ
ォーカスＯＫ検出部４等を備えている。ミラー面・フォ
ーカスＯＫ検出部４は、ＲＦ信号の振幅が予め設定され
た幅以下であるか否かを検出する振幅検波回路２２と、
ＲＦ信号のピークレベルが予め設定されたレベル以上で
あるか否かを検出するレベル検波回路２３とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク再生装
置およびミラー面検出方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクに記憶されたデータを再生す
る光ディスク再生装置は、光ピックアップから発せられ
るレーザ光（読取光）を光ディスクの記録済み記録膜に
対物レンズで合焦させ、その反射光（戻り光）を光検出
器で電気信号に変換し、信号を読み取ることにより再生
する。光ディスクと対物レンズとの間には、外部から与
えられる振動や衝撃、また成形時に生じる光ディスクの
歪み等のために面揺れが生じる場合があるので、対物レ
ンズを動かして合焦を維持する必要がある。このため、
光ディスク再生装置内には、対物レンズのフォーカスが
合っているか否かを検出する検出手段が設けられてい
る。この検出手段は、フォーカスが合っている場合に
は、例えばフォーカスＯＫ信号をＨとし、所定範囲を越
えて焦点がずれたことを検出した場合にはフォーカスＯ
Ｋ信号をＬとし、この信号を所定の制御手段にフィード
バックする。制御手段はフィードバックされた情報を基
にフォーカスずれを補正する。検出手段としては、例え
ば、振幅検波（ＡＣ検波）によるものとレベル検波（Ｄ
Ｃ検波）によるものがあり、どちらか一方の方式を用い
ている。ＡＣ検波とは、光ピックアップから発せられた
ＲＦ（Radio Frequency）信号から得られるピーク値と
ボトム値を用いた振幅検波であり、ＤＣ検波とはピーク
値のみを用いたレベル検波である。

【０００３】通常、光ディスクには内周および外周にデ
ータの無いミラー面（鏡面）が存在する。再生時には意
図的な動作をさせない限り、光ピックアップから照射さ
れる読取光がミラー面に入ることは無いが、何らかの要
因によって光ピックアップが滑り、読取光がミラー面に
入ってしまうことがある。このような場合には、例えば
ＡＣ検波におけるフォーカスＯＫ信号がＬ（振幅が小さ
いことを示す）となる判断を用いたり、読み出している
アドレスデータの連続性の有無の判断などのプロテクシ
ョンを用いてリトライを行い、読取光をプログラムエリ
アへ戻すなどのリカバリー処理が行われる。これらのリ
カバリー処理は、一般的な不具合（何らかの要因でフォ
ーカスが落ちる、アドレスが読めない等）が発生した場
合のリカバリー動作であり、ミラー面に読取光が突入し
たとき専用のリカバリー動作ではない。

【０００４】ところで、再生専用の光ディスク再生装置
において、複数のセッション書き込みによりデータの追
記が可能であるマルチセッションディスク（マルチセッ
ションで記録されたＣＤ−Ｒ若しくはＣＤ−ＲＷ等）を
再生する場合、まず始めにマルチセッションチェックを
行う必要がある。つまり、マルチセッションディスクの
記録構造を知るために、セッション毎のセッションチェ
ックを行う。最終セッションでは光ピックアップから発
せられる読取光を、リードアウトエリアを飛び越えて外
周ミラー面へ意図的に入れることにより、最終セッショ
ンであることを判断する。ミラー面へ読取光を入れるに
はミラー面を検出する必要があるため、様々な情報を元
にしてミラー面であることを検出している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、フォーカス
が合っているかどうかを判断する為のフォーカスＯＫ信
号を用いてミラー面判断を行った場合は、ＤＣ検波信号
では再生時にプログラムエリアとミラー面は共に検波信
号がＯＦＦ（ピーク値が低いことを示す）にならないた
め、プログラムエリアとミラー面のどちらなのかを判断
することができなかった。また、ＡＣ検波信号の場合
は、再生時にプログラムエリアではＯＮ（振幅が大きい
ことを示す）、ミラー面ではＯＦＦ（振幅が小さいこと
を示す）となるが、例えば再生中に外部から与えられた
振動やショックによるフォーカスエラー（フォーカスの
ずれ）でもＯＦＦとなる。つまり、プログラムエリアか
否かを判断することはできるが、ＯＦＦとなる条件がミ
ラー面によるものなのか、ショックによるフォーカスエ
ラーなのかは区別できないため、ＡＣ検波信号を用いて
の正確なミラー面検出は行えなかった。つまり、ミラー
面であることを正確に判断できないことから、光ピック
アップの読取光がミラー面に突入した際には専用の適切
なリカバリー動作を行うことができず、一般的な不具合
が発生したときと同様のリカバリー動作を行っていた。

【０００６】また、前述のようにマルチセッションチェ
ックの過程の中で最終セッションを検出する際には、ミ
ラー面判断が必要である。従来では、このミラー面判断
の際に、フォーカスエラー信号、サブコード情報チェッ
ク（データの連続性）、ディスク回転サーボのロック状
態、サーチプロテクションなど様々な情報を用いていた
ため、ソフトプログラム的にも複雑なシーケンスとな
り、判断に要する時間が長くなるという問題があった。
さらにミラー面判断に時間がかかると、再生動作を行っ
てから音出しまでの時間が非常に長くなるという問題が
あった。

【０００７】本発明の課題は、ミラー面の検出を簡単か
つ迅速に行うことが可能な、光ディスク再生装置および
ミラー面検出方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
め、請求項１に記載の発明は、データが記憶された光デ
ィスクに読取光を照射し、光ディスクからの読取光の反
射光を受光して読取信号を出力する読取手段と、前記読
取信号に基づいてフォーカスエラーを検出するフォーカ
スエラー検出手段とを備えた光ディスク再生装置であっ
て、フォーカスエラー検出手段は、読取信号の振幅に基
づいてフォーカスエラーを検出する振幅検波回路と、読
取信号のピークのレベルに基づいてフォーカスエラーを
検出するレベル検波回路とを備え、フォーカスエラー検
出手段は、これら振幅検波回路の出力信号とレベル検波
回路の出力信号との両方の出力信号に基づいて、読取光
の照射位置が光ディスク上のミラー面となっているか否
かを検出することを特徴とする。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
光ディスク再生装置において、前記フォーカスエラー検
出手段は、前記振幅検波回路及び前記レベル検波回路か
らの出力に基づき、読取信号の振幅が予め設定された幅
以下であり、かつ、読取信号のピークレベルが予め設定
されたレベル以上である場合に、読取光の照射位置がミ
ラー面であると判断することを特徴とする。

【００１０】請求項３に記載の発明は、データが記憶さ
れた光ディスクに読取光を照射し、光ディスクからの読
取光の反射光を受光して読取信号を出力する読取手段を
備えるとともに、マルチセッションディスクを再生可能
な光ディスク再生装置であって、読取光の照射位置が光
ディスクのミラー面となっていることを検出するミラー
面検出手段を備え、該ミラー面検出手段は、読取信号の
振幅が予め設定された幅以下であるか否かを検出する振
幅検波回路と、読取信号のピークレベルが予め設定され
たレベル以上であるか否かを検出するレベル検波回路と
を備え、ミラー面検出手段は、前記振幅検波回路及び前
記レベル検波回路からの出力に基づき、読取信号の振幅
が予め設定された幅以下であり、かつ、読取信号のピー
クレベルが予め設定されたレベル以上である場合に、読
取光の照射位置がミラー面であると判断することを特徴
とする。

【００１１】請求項４に記載の発明は、データが記憶さ
れた光ディスクに読取光を照射し、光ディスクからの読
取光の反射光を受光して読取信号を出力する光ディスク
再生装置において、読取信号の照射位置が光ディスクの
ミラー面となっていることを検出するミラー面の検出方
法であって、前記読取信号の振幅が予め設定された幅以
下で、前記読取信号のピークレベルが予め設定されたレ
ベル以上である場合に、読取光が光ディスクのミラー面
に照射されているものとすることを特徴とする。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
から図３に基づいて詳細に説明する。図１に示すように
本発明における光ディスク再生装置２０は、光ディスク
１を回転駆動させるスピンドルモータ７、該スピンドル
モータ７の回転の制御を行うサーボ回路部９、光ディス
ク１にレーザ光（読取光）を照射する光ピックアップ２
（読取手段）、該光ピックアップを光ディスク１の径方
向に位置制御するスレッドモータ８、後述するＲＦ信号
を増幅するＲＦアンプ３、該ＲＦ信号を用いてミラー面
およびフォーカスずれを検出するミラー面・フォーカス
ＯＫ検出部（フォーカスエラー検出手段）、増幅された
ＲＦ信号をデコード処理するデコーダ、光ディスク再生
装置２０全体の制御装置として機能するＣＰＵ（Centra
l Processing Unit）１０等から概略構成される。光ピ
ックアップ２は光ディスク１に読取光を照射した後、光
ディスク１からの反射光を受光し、その戻り光の光量や
状態に応じた光電変換を行い、種々の電気信号を発す
る。光ピックアップ２により発せられた電気信号のう
ち、主に光ディスク１の記録情報に応じた信号成分を有
するＲＦ（Radio Frequency）信号は、ＲＦアンプ３
と、ミラー面・フォーカスＯＫ検出部４とに送出され
る。光ピックアップ２から送出されたＲＦ信号はＲＦア
ンプ３によって増幅され、再生ＥＦＭ信号としてデコー
ダ５に送出される。再生ＥＦＭ信号を受けたデコーダ５
は、所定のデコード処理を施して再生信号として出力す
ると共に、ＣＰＵ１０にサブコード等のデータを送出す
る。

【００１３】光ピックアップ２の近傍には、光ピックア
ップ２の位置をモニターする位置検出器１１が設けられ
ており、光ピックアップ２が一定距離移動したときに出
力信号をＣＰＵ１０に送出する。ミラー面・フォーカス
ＯＫ検出部４は、ＲＦ信号に基づいてフォーカスエラー
を検出し、フォーカスが所定範囲を越えてずれている場
合はエラー信号をサーボ回路部９に送出する。エラー信
号を受けたサーボ回路部９は、スピンドルモータ７、ス
レッドモータ８等を制御する。

【００１４】図２は、上記ミラー面・フォーカスＯＫ検
出部４の具体的な回路構成を示している。ミラー面・フ
ォーカスＯＫ検出部４は、ＲＦ信号から得られるピーク
値とボトム値を両方用いる振幅検波（ＡＣ検波）回路２
２と、ピーク値のみを用いるレベル検波（ＤＣ検波）回
路２３の両方を備えている。これらのＡＣ検波回路２
２、ＤＣ検波回路２３にはオペアンプ２１、コンパレー
タ２４、２５が組み込まれており、ＲＦ信号からピーク
検波回路２７およびボトム検波回路２６を用いて取り出
されるピーク値とボトム値は、オペアンプ２１、コンパ
レータ２４、２５の入力端子に入力され、ＯＮ／ＯＦＦ
（Ｈ／Ｌ）信号として出力される。

【００１５】以下、ＡＣ検波回路２２とＤＣ検波回路２
３を併用したミラー面・フォーカスＯＫ検出部４によ
る、ミラー面およびフォーカスずれの検出方法について
説明する。まず、オペアンプ２１、コンパレータ２４等
を備えるＡＣ検波回路２２について説明する。オペアン
プ２１は、ＲＦ信号からボトム検波回路２６を用いて取
り出したボトム値と、ピーク検波回路２７を用いて取り
出したピーク値との差（振幅）をとり、その値（差の電
位）をコンパレータ２４に出力する。コンパレータ２４
は、基準電位部２８の予め設定されている所定基準電位
と、オペアンプ２１から出力された差電位とを比較し、
基準電位よりも差電位のほうが大きい場合には信号Ｈを
出力し、ＡＣ検波信号がＯＮとなる。基準電位よりも差
電位のほうが小さい場合には信号Ｌを出力し、ＡＣ検波
信号がＯＦＦになる。次に、コンパレータ２５等を備え
たＤＣ検波回路について説明する。コンパレータ２５
は、ピーク検波回路から出力されたＲＦ信号のピーク値
（ピークの電位）と基準電位部２９の予め設定されてい
る所定基準電位とを比較し、ピーク値のほうが大きい場
合には信号Ｈを出力し、ＤＣ検波信号がＯＮとなる。小
さい場合には信号Ｌを出力し、ＤＣ検波信号がＯＦＦと
なる。なお、基準電位は光ピックアップ２の特性や光デ
ィスク１の特性などに基づいて予め設定されている。

【００１６】光ピックアップ２から照射された読取光が
プログラムエリアに入ったときは、ＲＦ信号の振幅は所
定の大きさであるため、図３（ａ）、（ｂ）に示すよう
にＡＣ検波信号、ＤＣ検波信号が共にＯＮとなり、フォ
ーカスＯＫ状態となる。読取光がミラー面に入った場合
は、ミラー面はピットが無く全反射つまり一様な反射率
であることからＲＦ信号の振幅はノイズと同程度で小さ
くなり、ＡＣ検波信号がＯＦＦとなる。また、反射率が
大きいことからピークの電位は高くなる為、ＤＣ検波信
号がＯＮとなる。外部から与えられた振動やショック等
によりフォーカスがずれた場合には、ＲＦ信号の振幅は
小さく電位も低い為、ＡＣ検波信号、ＤＣ検波信号が共
にＯＦＦとなり、フォーカスエラー状態となる。つま
り、上述のようにＡＣ検波信号とＤＣ検波信号を併用し
組み合わせることによってミラー面を正確に検出できる
ことから、フォーカスずれとミラー面を判別することが
できる。

【００１７】次に、再生専用の光ディスクプレイヤーを
マルチセッションディスクに対応させる場合について説
明する。マルチセッションディスクとは、複数のセッシ
ョン書き込みによってデータが追記された例えばＣＤ−
ＲもしくはＣＤ−ＲＷのことである。つまり、一番最初
のデータトラックからインデックスを記録し、新しいト
ラックのインデックスを順次取り込んでいく。そして新
たなトラックが追加される度に、この作業が繰り返され
る。従って、一番最後のトラックのインデックスにはそ
の光ディスクに含まれる全てのデータのリファレンスが
盛り込まれる形となる。また、これによりデータ書き込
み作業を幾つかの異なるセッションに分けて行っても、
あたかも一つのセッションで全てのデータを書き込んだ
ような形となる。

【００１８】ここで、例えば下記のような条件で記録さ
れたマルチセッションディスクを光ディスクプレイヤー
で再生するとする。 条件１．クローズ処理されているが、追記可となってい
る。 条件２．光ディスクのＰＭＡ（Program Memory Area）
を読むことが出来ない。 なお、ＰＭＡとは、まだクローズしていないセッション
にトラックを書き込む際にＴＯＣ（Table of Content
s）情報を一時的に保存するエリアであり、ＴＯＣ情報
とは、リードインエリアに含まれ、光ディスクの全ての
トラックのアドレスが書かれているものである。

【００１９】上記条件で、マルチセッションディスクを
光ディスクプレイヤーで再生する場合、始めにマルチセ
ッションディスクの記録構造を知る為に、セッション毎
にセッションチェックを行う（マルチセッションチェッ
ク）。最終セッションでは、リードアウトエリアを飛び
越えて光ピックアップの読取光をミラー面へ入れること
により、最終セッションであることを判断する。この
際、前述の光ディスク再生装置２０をマルチセッション
ディスク対応の光ディスクプレイヤーに応用すれば、ミ
ラー面・フォーカスＯＫ検出部４をミラー面検出手段に
応用することが出来る。ミラー面検出手段の構成は、光
ディスク再生装置２０のミラー面・フォーカスＯＫ検出
部４と同様であり、ＲＦ信号から得られるピーク値とボ
トム値を用いるＡＣ検波回路２２と、ピーク値のみを用
いるＤＣ検波回路２３の両方を用いている（図２参
照）。すなわち、ＡＣ検波信号がＯＦＦ、ＤＣ検波信号
がＯＮの場合がミラー面である。上記ミラー面検出手段
によりミラー面の検出が迅速に行われると、最終セッシ
ョンを容易に検出することが出来るので、マルチセッシ
ョンチェックにかかる時間が少なくて済む。特に、ＣＤ
−ＲＯＭフォーマットに、例えばMPEG（Moving Picture
coding Experts Group） Audio Layer３（通称ＭＰ
３）やその他オーディオ用の圧縮フォーマットで記録さ
れたＣＤ−ＲまたはＣＤ−ＲＷを再生専用の光ディスク
再生装置で再生する場合、記録されたファイル情報を解
析する為に多くの時間を要するが、さらにその光ディス
クがマルチセッションディスクであると、通常は音出し
までに非常に多くの時間がかかる。しかし、上記ミラー
面検出方法によればミラー面を迅速に検出することがで
きるので、音出しまでの時間を短縮することができる。

【００２０】上述した実施の形態によれば、光ディスク
再生装置２０に設けられたミラー面・フォーカスＯＫ検
出部４は、ＡＣ検波信号とＤＣ検波信号を併用して、ミ
ラー面およびフォーカスエラーを検出することが出来
る。つまり、光ピックアップ２から照射された読取光が
プログラムエリアに入ったときは、ＡＣ検波信号、ＤＣ
検波信号が共にＯＮ、ミラー面に入ったときはＡＣ検波
信号がＯＦＦ、ＤＣ検波信号がＯＮ、そして外部からの
ショック等によりフォーカスがずれた場合には、ＡＣ検
波信号、ＤＣ検波信号が共にＯＦＦとなる。従って、フ
ォーカスエラーの要因が外部からのショックによるもの
なのか、読取光がミラー面に入ったからなのかを判別す
る事ができ、それぞれの状況に応じた処理を行うことが
出来る。

【００２１】また、マルチセッションディスクを再生専
用の光ディスクプレイヤーで再生する場合には、まず始
めにマルチセッションチェックを行う必要があり、セッ
ション毎にセッションチェックを行う。最終セッション
では、そのセッションが最終であるということを判断す
る為にミラー面を検出する必要がある。従って、上述の
ようにＡＣ検波信号とＤＣ検波信号を組み合わせること
により、容易に、かつ迅速にミラー面を見つけることが
出来るので、マルチセッションチェックにかかる時間を
短縮できる。

【００２２】

【発明の効果】本発明によれば、ミラー面を検出するミ
ラー面検出手段およびフォーカスエラーを検出するフォ
ーカスエラー検出手段は、読取信号の振幅が予め設定さ
れた幅以下であるか否かを検出する振幅検波回路と、読
取信号のピークレベルが予め設定されたレベル以上であ
るか否かを検出するレベル検波回路の両方を用いて、ミ
ラー面を検出することが出来る。つまり、フォーカスエ
ラーが、ミラー面によるものなのか、外部から与えられ
た振動や衝撃によるものなのかを判別する事が出来るの
で、読取手段の読取光がミラー面に入った場合には、そ
の状況にあったリカバリー処理を行い、外部からのショ
ック等によりフォーカスがずれた場合にはその状況に最
適なリカバリー処理を行うことが出来る。

【００２３】また、マルチセッションディスクを光ディ
スク再生装置で再生する場合、まず始めにマルチセッシ
ョンチェックを行う必要がある。このマルチセッション
チェックでは最終セッションを見つける必要があるが、
上述の方法と同様の方法を用いれば敏速にミラー面を検
出できる。つまり、最終セッションを容易に見つけるこ
とが可能であり、敏速かつ正確にマルチセッションチェ
ックを行うことが出来る。従って、再生動作を行ってか
ら実際に音が出るまでの時間を大幅に短縮することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の光ディスク再生装置の概略構成を示す
ブロック図である。

【図２】ＡＣ検波回路およびＤＣ検波回路を示す図であ
る。

【図３】（ａ）はＤＣ検波信号のそれぞれの状況に応じ
たＯＮ／ＯＦＦ状態を示す図であり、（ｂ）はＡＣ検波
信号のＯＮ／ＯＦＦを示す図である。

【符号の説明】

１ 光ディスク ４ ミラー面・フォーカスＯＫ検出部（フォーカス
エラー検出手段） ２ 光ピックアップ（読取手段） ２０ 光ディスク再生装置 ２２ ＡＣ検波回路（振幅検波回路） ２３ ＤＣ検波回路（レベル検波回路）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】データが記憶された光ディスクに読取光を
   照射し、光ディスクからの読取光の反射光を受光して読
   取信号を出力する読取手段と、 前記読取信号に基づいてフォーカスエラーを検出するフ
   ォーカスエラー検出手段とを備えた光ディスク再生装置
   であって、 フォーカスエラー検出手段は、読取信号の振幅に基づい
   てフォーカスエラーを検出する振幅検波回路と、読取信
   号のピークのレベルに基づいてフォーカスエラーを検出
   するレベル検波回路とを備え、 フォーカスエラー検出手段は、これら振幅検波回路の出
   力信号とレベル検波回路の出力信号との両方の出力信号
   に基づいて、読取光の照射位置が光ディスク上のミラー
   面となっているか否かを検出することを特徴とする光デ
   ィスク再生装置。
2. 【請求項２】前記フォーカスエラー検出手段は、前記振
   幅検波回路及び前記レベル検波回路からの出力に基づ
   き、読取信号の振幅が予め設定された幅以下であり、か
   つ、読取信号のピークレベルが予め設定されたレベル以
   上である場合に、読取光の照射位置がミラー面であると
   判断することを特徴とする請求項１記載の光ディスク再
   生装置。
3. 【請求項３】データが記憶された光ディスクに読取光を
   照射し、光ディスクからの読取光の反射光を受光して読
   取信号を出力する読取手段を備えるとともに、マルチセ
   ッションディスクを再生可能な光ディスク再生装置であ
   って、 読取光の照射位置が光ディスクのミラー面となっている
   ことを検出するミラー面検出手段を備え、 該ミラー面検出手段は、読取信号の振幅が予め設定され
   た幅以下であるか否かを検出する振幅検波回路と、読取
   信号のピークレベルが予め設定されたレベル以上である
   か否かを検出するレベル検波回路とを備え、 ミラー面検出手段は、前記振幅検波回路及び前記レベル
   検波回路からの出力に基づき、読取信号の振幅が予め設
   定された幅以下であり、かつ、読取信号のピークレベル
   が予め設定されたレベル以上である場合に、読取光の照
   射位置がミラー面であると判断することを特徴とする光
   ディスク再生装置。
4. 【請求項４】データが記憶された光ディスクに読取光を
   照射し、光ディスクからの読取光の反射光を受光して読
   取信号を出力する光ディスク再生装置において、読取信
   号の照射位置が光ディスクのミラー面となっていること
   を検出するミラー面の検出方法であって、 前記読取信号の振幅が予め設定された幅以下で、前記読
   取信号のピークレベルが予め設定されたレベル以上であ
   る場合に、読取光が光ディスクのミラー面に照射されて
   いるものとすることを特徴とするミラー面検出方法。