JP2003317273A

JP2003317273A - 光ディスク装置

Info

Publication number: JP2003317273A
Application number: JP2002120047A
Authority: JP
Inventors: Junji Tada; 淳二多田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-04-23
Filing date: 2002-04-23
Publication date: 2003-11-07

Abstract

(57)【要約】【課題】トラックピッチの計測を正確かつ高速に行う
ことにより、トラックピッチの異なる光ディスクの種類
が判別可能な光ディスク装置を提供する。【解決手段】フォーカスサーボ実行中に、光ディスク
の１回転の間、光ピックアップから照射されるレーザ光
により生成される光スポットを、光ディスクの半径方向
に所定の距離だけ移動（Ｓ２０２）させ、その間に得ら
れるトラッキングエラー信号の２値化信号（トラックク
ロス信号）を、オフトラック信号との位相関係を考慮し
ながら計数を行う（Ｓ２０４〜Ｓ２０６）。これによ
り、トラックピッチを演算（Ｓ２０７）し、光ディスク
の偏心に関係無く、正確にトラックピッチを計測するこ
とができ、トラックピッチの異なる光ディスクの種類を
判別する（Ｓ２０８）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスクを再生
または再生・記録する光ディスク装置及び光ディスク装
置の制御方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、基盤形状が同一で、トラック
ピッチの異なる光ディスクが複数種存在する。例えば、
ＣＤのトラックピッチは１．６μｍであるが、ＤＶＤの
トラックピッチは０．７４μｍである。更に近年、光デ
ィスクの高記録密度化に伴い、多種の光ディスクが存在
する。例えばＤＤＣＤ（Double Density CD）が存在す
るが、そのトラックピッチは１．１μｍである。

【０００３】このように、光ディスクのトラックピッチ
は多種化している。また、このようなトラックピッチの
異なる複数種の光ディスクを再生もしくは記録するため
には、各々別個のサーボシステムを必要とし、本来トラ
ックピッチの異なるそれぞれの光ディスクに対応した光
ディスク装置を必要とするが、近年では同一の光ディス
ク装置において複数種の光ディスクの再生もしくは記録
を可能とする機能が求められている。

【０００４】ここで、同一の光ディスク装置で複数種の
光ディスクを再生または記録するためには、それぞれに
対応したトラッキングサーボ方法を切り替えなければな
らず、そのためにトラッキングサーボを実行する前に光
ディスクの種類の判別を行う必要がある。

【０００５】従来の光ディスク装置において光ディスク
の種類を判別するために行われていたトラックピッチの
計測方法を説明する。図１は一般的な光ディスク装置を
示す。

【０００６】光ディスク１０が光ディスク装置に装着さ
れると、スピンドルモータ１１によって角速度一定（Ｃ
ＡＶ：Constant Angular Velocity）となるように回転
制御が行われる。次に、光ピックアップ１２から光ディ
スク１０に対してレーザ光を照射する。照射されたレー
ザ光の光ディスク１０上での合焦状態を制御するフォー
カスサーボを実行するために、照射されたレーザ光によ
る光ディスク１０からの反射光が、光ピックアップ１２
に内蔵される受光部により受光され、その信号を光電変
換しアナログシグナルプロセッサ１４およびデジタルシ
グナルプロセッサ１５に入力し処理を行う。これにより
デジタルシグナルプロセッサ１５からドライバ１６に対
してフォーカス駆動信号を発生し、フォーカスサーボが
実行される。

【０００７】次に、光ピックアップ１２から照射され光
ディスク１０上に発生するレーザ光の光スポットを、光
ディスク１０の半径方向に移動させるために、デジタル
シグナルプロセッサ１５からドライバ１６を経由して光
ピックアップ１２に内蔵されるトラッキングアクチュエ
ータに駆動信号を発生する。それにより、光ピックアッ
プ１２内のレンズが光ディスク１０の半径方向に移動す
る。それと同時に光ディスク１０からの反射光をもとに
アナログシグナルプロセッサ１４によって生成されるト
ラッキングエラー信号の２値化信号であるトラッククロ
ス信号の発生個数をマイコン１７で計数する。

【０００８】ここで、光スポットの移動距離を、マイコ
ン１７によって計数したトラッククロス信号の発生個数
で除算することにより、光ディスク装置に装着された光
ディスク１０のトラックピッチを計測することができ、
計測したトラックピッチを予めメモリ１８内に格納して
あった閾値と比較することにより、光ディスクの種類を
判別している。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来の光
ディスク装置では、光ピックアップから照射されるレー
ザ光により生じた光スポットを、光ディスクの半径方向
に所定の距離間移動させ、光ディスクからの反射光をも
とに生成されるトラッキングエラー信号の２値化信号で
あるトラッククロス信号の発生個数を計数し、予め定め
られた閾値と比較することにより、トラックピッチの異
なる光ディスクの種類の判別を行う。

【００１０】しかしながら、光ディスク装置に装着され
た光ディスクが偏心を有している場合、また光ディスク
装置への光ディスクの装着具合（チャッキング精度の
差）により、光ディスクのトラックの中心と光ディスク
の回転中心とが異なる。

【００１１】すなわち、偏心状態が発生する場合があ
る。この場合、従来の光ディスク装置では、トラックク
ロス信号の発生個数に偏心成分が加わるためトラックク
ロス信号の計数結果に誤差が生じ、正確なトラックピッ
チの計測が困難であるという問題がある。

【００１２】本発明は、このような問題点を解消するた
めになされたものであり、光ディスクの偏心量に関わら
ず、正確かつ高速に光ディスクのトラックピッチを計測
し、光ディスクの種類の判別が可能な光ディスク装置を
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】本発明の請求項１に記載
の光ディスク装置は、フォーカスサーボ実行中に、光デ
ィスクが１回転する間、光ピックアップから照射される
レーザ光により生成される光ディスク上の光スポットを
所定の距離間移動させ、その間に得られるトラッククロ
ス信号をトラッククロス信号計数手段により計数を行
い、その計数結果と光スポットの移動距離からトラック
ピッチを算出し、算出したトラックピッチより光ディス
クの種類の判別を行うよう構成したことを特徴としたも
のであり、光ディスクの偏心に関係無くトラッククロス
数を計数することが可能となり、高精度なトラックピッ
チの計測、すなわち光ディスクの種類の判別を実現でき
る。

【００１４】本発明の請求項２に記載の光ディスク装置
は、請求項１において、光スポットの移動を、光ピック
アップ内のレンズを移動させることによって実現するこ
とを特徴としたものであり、光ピックアップを移動させ
ることなく、レンズのみを移動させるため、低電力かつ
高速な光スポットの移動が可能となるため、高速なトラ
ックピッチの計測、すなわち光ディスクの種類の判別を
実現できる。

【００１５】本発明の請求項３に記載の光ディスク装置
は、請求項１において、光ディスク１回転期間の判定
を、ＦＧ信号の周期を計数することにより実現すること
を特徴とするものであり、光ディスクの回転速度に依存
せず、正確に光ディスク１回転を検出を行うことが可能
となり、高精度なトラックピッチの計測、すなわち光デ
ィスクの種類の判別を実現できる。

【００１６】本発明の請求項４に記載の光ディスク装置
は、請求項１において、装着された光ディスクの種類の
判別結果に基づいて、その光ディスクの種類に対応した
トラッキングサーボ等のサーボ系を切替えることを特徴
とするものであり、光ディスクの種類に応じたトラッキ
ングサーボを実行することが可能となり、複数種の光デ
ィスクを再生または再生・記録動作を実現できる。

【００１７】本発明の請求項５に記載の光ディスク装置
は、請求項１において、トラッククロス信号計数手段
は、トラッククロス信号の立ち上がりエッジ及び立ち下
がりエッジが発生するタイミングで、反射光の全加算信
号の電圧レベルを測定し、測定した反射光の全加算信号
の電圧レベルが所定の閾値以上である時のトラッククロ
ス信号のエッジ発生個数の計数を、立ち上がりエッジの
場合は加算し、立ち下がりエッジの場合は減算すること
によって、もしくは立ち上がりエッジの場合は減算し、
立ち下がりエッジの場合は加算することによって行い、
そのエッジ発生個数の合計をトラッククロス信号の計数
結果とすることを特徴とするものであり、光ディスクの
偏心に関係無くトラッククロス数を計数可能なため、高
精度なトラックピッチの計測、すなわち光ディスクの種
類の判別を実現できる。

【００１８】本発明の請求項６に記載の光ディスク装置
は、請求項５において、反射光の全加算信号の電圧レベ
ルを判定するための閾値は、前記トラッククロス信号計
数手段によって計数を行っている間、トラッククロス信
号のエッジが発生する毎に、そのエッジが発生するタイ
ミングで反射光の全加算信号の電圧レベルをサンプリン
グし、その全サンプリング結果の平均値を用いることを
特徴とするものであり、反射光の全加算信号の電圧レベ
ルを判定するための閾値を予め決定する必要がなく、光
ディスク装置に装着された光ディスクに最適な閾値が求
められることにより、光スポットと光ディスクの相対移
動方向が正確に検出可能となり、光ディスクの偏心に関
係無くトラッククロス数を計数可能なため、高精度なト
ラックピッチの計測、すなわち光ディスクの種類の判別
を実現できる。

【００１９】本発明の請求項７に記載の光ディスク装置
は、請求項１または請求項５において、回転駆動手段
は、光ディスクを角速度一定で回転させる手段であり、
光ディスク１回転に要する時間の算出には、上記回転駆
動手段により角速度一定で回転している光ディスクの回
転数に基づいて、光ディスク１回転の所要時間を算出
し、その期間光スポットを所定の距離間移動させ、トラ
ッククロス信号計数手段により計数を行うことを特徴と
するものであり、光ディスク１回転の所要時間算出にＦ
Ｇ信号を用いる必要が無いため、ＦＧ信号のエッジを検
出する回路、およびその周期をカウントするためのカウ
ンタ等が必要無く、簡単な装置構成で光ディスク１回転
の検出が可能となることにより、トラックピッチの計
測、すなわち光ディスクの種類の判別を実現できる。

【００２０】本発明の請求項８に記載の光ディスク装置
は、請求項７において、光ディスク１回転期間の判定
は、算出した時間の計測にマイコン内蔵のタイマを利用
して実現することを特徴とするものであり、高精度な時
間の計測、すなわち光ディスク１回転期間の判定が可能
となることにより、高精度なトラックピッチの計測、す
なわち光ディスクの種類の判別を実現できる。

【００２１】本発明の請求項９に記載の光ディスク装置
は、請求項１において、光スポットの移動は、トラバー
スモータとしてステッピングモータによって光ピックア
ップを移動させることにより実現することを特徴とする
ものであり、高精度な光ピックアップの移動が可能とな
ることにより、高精度なトラックピッチの計測、すなわ
ち光ディスクの種類の判別を実現できる。

【００２２】本発明の請求項１０に記載の光ディスク装
置は、請求項９において、光ピックアップの移動は、ト
ラッククロス信号計数手段によりトラッククロス信号の
計数を開始する以前に行うことを特徴とするものであ
り、トラッククロス信号の計数開始時に、ステッピング
モータのステップカウントをゼロクリアし、トラックク
ロス信号の計数が終了した時点までのステッピングモー
タのステップカウントをもとに、光ピックアップの移動
距離を算出する。従って、ステッピングモータによる光
ピックアップの移動距離を予め決定する必要が無いた
め、ステッピングモータによる光ピックアップの移動制
御が容易になり、容易にトラックピッチの計測、すなわ
ち光ディスクの種類の判別を実現できる。

【００２３】本発明の請求項１１に記載の光ディスク装
置は、請求項１０において、光スポットの移動は、その
移動方向が光ディスクの内周方向から外周方向であるこ
とを特徴とするものであり、光スポットが光ディスクの
最内周に存在する場合にも光スポットの移動が可能とな
るため、トラックピッチの計測、すなわち光ディスクの
種類の判別を実現できる。

【００２４】本発明の請求項１２に記載の光ディスク装
置は、請求項１０において、光スポットの移動は、その
移動方向が光ディスクの外周方向から内周方向であるこ
とを特徴とするものであり、光スポットが光ディスクの
最外周に存在する場合にも光スポットの移動が可能とな
るため、トラックピッチの計測、すなわち光ディスクの
種類の判別を実現できる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の各実施の形態を図
１〜図８に基づいて説明する。（実施の形態１）図１〜図５は本発明の（実施の形態
１）の光ディスク装置を示し、図２は主制御部ならびに
トラッククロス信号計数手段としてのマイコン１７の構
成を示している。

【００２６】光ディスク装置に光ディスク１０が装着さ
れると、マイコン１７は、スピンドルモータ１１により
光ディスクを角速度一定で回転させる（ステップＳ２０
０）。

【００２７】次に光ピックアップ１２より光ディスク１
０にレーザ光を照射する。この時、レーザ光の光ディス
ク１０からの反射光は光ピックアップ１２で受光され、
光電変換を行い、アナログフロントエンドプロセッサ１
４に送られる。アナログフロントエンドプロセッサ１４
では、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信
号、トラッキングエラー信号の２値化信号であるトラッ
ククロス信号およびオフトラック信号を生成する。

【００２８】次に、光ピックアップ１２内のレンズを光
ディスク１０の回転軸方向に駆動させることにより、ア
ナログフロントエンドプロセッサ１４により生成される
フォーカスエラー信号は変位する。このフォーカスエラ
ー信号はデジタルシグナルプロセッサ１５に送られ、光
ピックアップ１２から照射されるレーザ光が光ディスク
１０上で合焦状態を保持するための制御であるフォーカ
スサーボが実行される（ステップＳ２０１）。

【００２９】次に、光ピックアップ１２内のレンズを光
ディスク１０の半径方向に所定の距離だけ移動させる
（ステップＳ２０２）。この時の光ディスク１０上の光
スポットの移動と生成される信号について、光ディスク
がＣＤ−Ｒである場合の例を図３を用いて説明する。

【００３０】位置Ａから位置Ｂまで光ピックアップ１２
内のレンズを移動させた場合、光ディスク１０上の光ス
ポットも位置Ａから位置Ｂまで移動する。また、ＣＤ−
Ｒディスクを直径方向に切断した断面は、ピットが形成
されるグルーブと、グルーブ間に存在するランドが交互
に存在する。光スポットは、これらのグルーブおよびラ
ンドを横断することとなる。しかし、光ピックアップか
らグルーブおよびランドまでの距離はそれぞれ異なり、
フォーカスサーボ実行中においては、光スポットの焦点
はピットのあるグルーブ上に合焦しているため、グルー
ブ上を通過する時は合焦状態であるが、ランド上を通過
する時は合焦状態では無くなる。

【００３１】これは、本来、フォーカスサーボは光ディ
スク１０の回転軸方向に合焦状態を保持するために制御
を行う動作であるが、光ピックアップ内のフォーカスア
クチュエータの応答性能、及びその応答性能に対する光
ピックアップ内のレンズの重量の関係により、高速・高
精度なレンズの位置制御が困難であり、グルーブとラン
ドの追従が出来ないためである。

【００３２】従って、光スポット移動中は、トラッキン
グエラー信号に変化が生じ、アナログフロントエンドプ
ロセッサ１４から矩形波のトラッククロス信号およびオ
フトラック信号が発生する。

【００３３】更に、トラッククロス信号の１周期は光デ
ィスク上の１本の溝の横断に対応する。従って、トラッ
ククロス信号を計数することにより、レンズ移動中に横
断したトラック本数を計数可能となる。

【００３４】また、同時にスピンドルモータ１１の回転
に伴って発生するＦＧ信号を監視して光ディスク１０の
１回転を計測を開始する（ステップＳ２０３）。ＦＧ信
号は矩形波で表され、光ディスク１０の回転に同期して
発生し、通常ＦＧ信号の数周期が光ディスク１０の１回
転に対応する。従って、ＦＧ信号の周期を監視すること
によって、光ディスク１０の１回転期間の判定が可能と
なる。

【００３５】光ディスク１回転の計測を開始すると同時
に、トラッククロス数の計数を開始する（ステップＳ２
０４）。次に光ディスク１０の回転が、光ディスク１回
転の計測を開始してから１回転したか否かを判定し（ス
テップＳ２０５）、１回転に到達したらトラッククロス
数の計数を終了する（ステップＳ２０６）。

【００３６】次に装着された光ディスク１０のトラック
ピッチを算出するために、レンズの移動距離を、先に計
数したトラック本数で除算を行う。ここで、トラックピ
ッチをｐ、レンズ移動距離をｄ、計数したトラック本数
をｎとすると、ｐ＝ｄ／ｎにより、装着された光ディスク１０のトラックピッチを
算出でき、光ディスク１０の種類の判別が可能となる
（ステップＳ２０７，ステップＳ２０８）。

【００３７】この光ディスク１０の種類の判別結果に基
づいて、トラッキングサーボ等のサーボ系を最適な設定
に切替える（ステップＳ２０９）ことにより、装着され
た光ディスク１０に対応した最適な各種サーボを実行す
ることができる。

【００３８】次に、本実施の形態におけるトラッククロ
ス数の計数について、図４を用いて具体的に説明する。
図４は、光ディスク１回転中にレンズを位置Ａから位置
Ｂまで移動させた場合に発生するトラッククロス信号お
よびオフトラック信号、また光ディスクの１回転期間を
判定するためのＦＧ信号を表す。

【００３９】なお、この図４では、ＦＧ信号の６周期が
光ディスク１回転に対応するものとして記述する。トラ
ッククロス信号は、トラッキングエラー信号の２値化信
号であり、この周期を計数することにより、光スポット
が横断したトラック本数を計数することが可能である。
また通常オフトラック信号は、光スポットがピットの有
る溝上に存在する場合はＬレベル、逆にピットの無い溝
上に存在する場合はＨレベルとなる。すなわち、オフト
ラック信号により現在光スポットがピットの有る溝上に
存在するかどうかを判定することができる。

【００４０】更に、トラッククロス信号とオフトラック
信号の位相差は９０度であり、トラッククロス信号とオ
フトラック信号の位相を比較することにより、光スポッ
トの光ディスクに対する移動方向が検出可能である。

【００４１】また、光ディスク１０が１回転する間に発
生する光ディスク１０の偏心成分によるトラッククロス
数は、光スポットと光ディスクの相対移動方法を考慮し
ながら、符号付演算によって計数した場合、０となる。
これについて図５を用いて説明する。

【００４２】図５は、光スポット位置を固定した時にお
ける、偏心を有している状態での光ディスク１回転中
の、光ディスクの中心と光スポットの距離関係を示した
ものであり、●は光ディスクの回転中心、○は光ディス
クの中心、また、△は光スポット位置を示す。まず、図
５（ａ）に示すように光ディクスの中心と光スポット位
置との距離がＤａであるとする。この状態より光ディス
クを時計回りに１８０度回転させると、図５（ｂ）の状
態になる。この時、光ディクスの中心と光スポット位置
との距離がＤｂとなり、Ｄａ＜Ｄｂであり、このＤａとＤｂの差が偏心により生じたわけで
ある。再び、光ディスクを時計回りに１８０度回転させ
ると、図５（ｃ）の状態になる。この時、光ディクスの
中心と光スポット位置との距離がＤｃとなり、Ｄｂ＞Ｄｃ、Ｄａ＝Ｄｃであり、光ディスクを１回転させた時、偏心により発生
する光ディクスの中心と光スポット位置との距離は、光
ディスクを回転させる前の状態（図５（ａ））での距離
と同一となる。従って、光ディスクが１回転する間に発
生する光ディスクの偏心成分によるトラッククロス数
は、光スポットと光ディスクの相対移動方法を考慮しな
がら、符号付演算によって計数した場合、０となる。

【００４３】例えば、光ディスクに対して光スポットが
内周方向に移動している場合はトラッククロス数を減算
し、逆に外周方向に移動している場合はトラッククロス
数を加算する時、計数結果は０となる。そこで、トラッ
ククロス信号の計数は、光ディスク１回転期間中に行
い、トラッククロス信号の立ち上がりエッジにおけるオ
フトラック信号のレベルがＬの場合、トラッククロス数
のカウントを“＋１”し、逆にトラッククロス信号の立
ち上がりエッジにおけるオフトラック信号のレベルがＨ
の場合、トラッククロス数のカウントを“−１”する
（“＋”の場合は、光ディスクに対する光スポットの移
動方向が、レンズの移動方向と同方向であることを表
し、“−”の場合は、光ディスクに対する光スポットの
移動方向が、レンズの移動方向と逆方向であることを表
す）。

【００４４】これらにより光ディスクの偏心成分により
発生するトラッククロス数を除去し、光スポットの移動
によって発生したトラッククロス数のみを計数すること
が可能となる。

【００４５】図４では、トラッククロス信号の立ち上が
りエッジ位置ｕおよびｖではオフトラック信号のレベル
はＬであるため“＋２”、トラッククロス信号の立ち上
がりエッジ位置ｗおよびｘではオフトラック信号のレベ
ルはＨであるため“−２”、トラッククロス信号の立ち
上がりエッジ位置ｙおよびｚではオフトラック信号のレ
ベルはＬであるため“＋２”と計数する。すなわち、位
置Ａから位置Ｂまでのレンズ移動の間に得られたトラッ
ククロス数ｎは、ｎ＝（＋２）＋（−２）＋（＋２）＝＋２となり、２本となる。

【００４６】このようにトラッククロス数計数時に、光
ディスク１回転の間、トラッククロス信号とオフトラッ
ク信号の位相関係を考慮しながらトラッククロス数の計
数を行うことにより、光ディスクの偏心に関係無く、正
確にトラッククロス数を計数可能となる。従って、高
速、高精度なトラッククロス数の計測、すなわち光ディ
スクの種類の判別が可能となる。

【００４７】なお、上記の説明では、オフトラック信号
の電圧レベルが閾値未満である場合にトラッククロス信
号の計数結果を加算し、オフトラック信号の電圧レベル
が閾値以上である場合にトラッククロス信号の計数結果
を減算することによって、トラッククロス信号を計数す
る場合を例に挙げて説明したが、オフトラック信号の電
圧レベルが閾値未満である場合にトラッククロス信号の
計数結果を減算し、オフトラック信号の電圧レベルが閾
値以上である場合にトラッククロス信号の計数結果を加
算することによってトラッククロス信号を計数する場合
も同様に実施できる。

【００４８】（実施の形態２）図６は本発明の（実施の
形態２）を示す。なお、トラッククロス数の計数に関す
る構成が（実施の形態１）と異なるだけで、全体構成は
図１と同じである。それ以外は前述した（実施の形態
１）と同等のため説明を簡略化する。

【００４９】図６は、光ディスク１回転中にレンズを位
置Ａから位置Ｂまで移動させた場合に発生する反射光の
全加算信号およびトラッククロス信号、また光ディスク
の１回転期間を判定するためのＦＧ信号を表す。

【００５０】なお、図６では、ＦＧ信号の６周期が光デ
ィスク１回転に対応するものとして記述する。トラック
クロス信号は、トラッキングエラー信号の２値化信号で
あり、エッジの発生は、光スポットがピットの有る溝上
に存在するか、もしくはピットの無い溝上に存在するか
のどちらかの場合である。立ち上がりエッジ発生タイミ
ングがピットの有る溝上に存在する場合か、逆にピット
の無い溝上に存在する場合かは、光スポットと光ディス
クの相対移動方向に依存する。

【００５１】また反射光の全加算信号の電圧レベルは、
光スポットがピットの有る溝上に存在する場合は比較的
高レベル、逆にピットの無い溝上に存在する場合は比較
的低レベルとなる。すなわち、反射光の全加算信号の電
圧レベルを判定することにより現在光スポットがピット
の有る溝上に存在するかどうかを判定することが出来
る。

【００５２】従って、所定の閾値を用いて反射光の全加
算信号の電圧レベルが比較的高レベルであることを検出
することによって、光スポットがピットの有る溝上に存
在することが決定でき、更にその時のトラッククロス信
号のエッジ方向により、光スポットと光ディスクの相対
移動方向が判定可能となる。

【００５３】また、（実施の形態１）で記述したよう
に、光ディスクが１回転する間に発生する光ディスクの
偏心成分によるトラッククロス数は、光スポットと光デ
ィスクの相対移動方法を考慮しながら、符号付演算によ
って計数した場合、０となる。

【００５４】従って、トラッククロス信号の計数は、光
ディスク１回転期間中に行い、トラッククロス信号のエ
ッジ（立ち上がりエッジ、立下りエッジの両エッジ）発
生タイミングの、反射光の全加算信号の電圧レベルを測
定し、反射光の全加算信号の電圧レベルが所定の閾値以
上である場合のトラッククロス信号のエッジ発生回数を
エッジ方向を考慮しながら計数を行うことにより実現可
能となる。

【００５５】図６では、トラッククロス信号のエッジ発
生回数は、ｏからｚまでの計１２回であり、そのうち反
射光の全加算信号がピークレベルに達しているのは、
ｏ，ｑ，ｔ，ｖ，ｗ，ｙの６箇所である。更にこれら
６箇所のトラッククロス信号のエッジ方向は、立ち上がりエッジ：ｏ，ｑ，ｗ，ｙ；４箇所立ち下がりエッジ：ｔ，ｖ；２箇所となる。

【００５６】この場合、光スポットが位置Ａから位置Ｂ
まで移動した場合のトラッククロス数の計算は、トラッククロス数＝（＋４）＋（−２）＝＋２となる。

【００５７】このようにトラッククロス数計数時に、光
ディスク１回転の間、反射光の全加算信号の電圧レベル
が所定の閾値以上に達した時のトラッククロス信号のエ
ッジ発生回数をエッジ方向を考慮しながら計数を行うこ
とにより、光ディスクの偏心に関係無く、正確にトラッ
ククロス数を計数可能となる。従って、高速、高精度な
トラッククロス数の計測、すなわち光ディスクの種類の
判別が可能となる。

【００５８】なお、上記の閾値は、トラッククロス信号
計数手段によって計数を行っている間、トラッククロス
信号のエッジが発生する毎に、そのエッジが発生するタ
イミングで反射光の全加算信号の電圧レベルをサンプリ
ングし、その全サンプリング結果の平均値を閾値とする
ことにより、予め閾値を決定しておらずとも、ピークレ
ベルの検出が可能となる。

【００５９】（実施の形態３）図７は本発明の（実施の
形態３）を示す。なお、トラッククロス数の計数に関す
る構成が（実施の形態１）と異なるだけで、全体構成は
図１と同じであって、この図７はマイコン１７における
光ディスク１回転の所要時間の判定だけについてのフロ
ーチャートを示している。それ以外は前述した（実施の
形態１）と同等のため説明を簡略化する。

【００６０】光ディスク装置に光ディスク１０が装着さ
れると、マイコン１７はデジタルシグナルプロセッサ１
５に対して指定回転数にて光ディスク１０を角速度一定
で回転させるための命令を発行する。これによりスピン
ドルモータ１１によって光ディスクは角速度一定で回転
を開始する（ステップＳ７００）。

【００６１】次に、現在の光ディスクの回転数に基づい
て、光ディスクの１回転に要する時間を算出する（ステ
ップＳ７０１）。ステップＳ７００では、光ディスクを
角速度一定で回転させるため、光ピックアップ１２の光
ディスク１０に対する位置に関わらず光ディスク１０の
回転数は一定である。従って、光ディスクの１回転に要
する時間はステップＳ７００にてデジタルシグナルプロ
セッサ１５に対して設定した回転数より算出可能であ
る。

【００６２】次に、光ピックアップ１２から照射される
レーザ光により生じる光スポットを光ディスク１０の半
径方向に所定の距離だけ移動させる（ステップＳ７０
２）。次に、ステップＳ７０１で算出した光ディスク１
回転の所要時間のカウントを開始する（ステップＳ７０
３）。具体的には、マイコン１７に内蔵のタイマを用い
て光ディスク１回転の所要時間のカウントを開始する。

【００６３】次に、（実施の形態１）もしくは（実施の
形態２）と同様にして、トラッククロス数の計数を開始
する（ステップＳ７０４）。ステップＳ７０３で開始し
た光ディスク１回転の所要時間のカウント（請求項８に
おいては、マイコン内蔵のタイマによる光ディスク１回
転の所要時間のカウント）により、光ディスクの１回転
の所要時間に達したか否かを判定し（ステップＳ７０
５）、光ディスクがカウント開始から１回転したら、ト
ラッククロス数の計数を終了しする（ステップＳ７０
６）。

【００６４】これらより、トラッククロス数計数時の光
ディスクの１回転期間の判定をＦＧ信号を用いることな
く、すなわちＦＧ信号の検出機能およびＦＧ信号のエッ
ジカウンタ等を用いることなく実現することができ、高
速、高精度なトラッククロス数の計測、すなわち光ディ
スクの種類の判別が可能となる。

【００６５】（実施の形態４）図８は本発明の（実施の
形態４）を示す。なお、トラッククロス数の計数に関す
る構成が（実施の形態１）と異なるだけで、全体構成は
図１と同じであって、この図７はマイコン１７における
光スポットの移動だけについてのフローチャートを示し
ている。それ以外は前述した（実施の形態１）と同等の
ため説明を簡略化する。

【００６６】光ディスク装置に光ディスク１０が装着さ
れると、マイコン１７は、スピンドルモータ１１により
光ディスクを角速度一定で回転させる（ステップＳ８０
０）。次にフォーカスサーボを実行する（ステップＳ８
０１）。

【００６７】次に、ステッピングモータを使用して光ピ
ックアップ１２を光ディスク１０の半径方向に所定の距
離だけ移動させる（ステップＳ８０２）。この時、光デ
ィスク１０上の光スポットは光ディスク１０上の溝を横
断する。例えばＣＤ−Ｒディスクでは、ランドとグルー
ブを交互に横断することとなる。それにより、アナログ
フロントエンドプロセッサ１４から矩形波のトラックク
ロス信号およびオフトラック信号が発生する。

【００６８】トラッククロス信号の１周期は光ディスク
上の１本の溝の横断に対応する。従って、トラッククロ
ス信号を計数することにより、光スポット移動中に横断
したトラック本数を計数可能となる。また、同時に光デ
ィスク１０の１回転を計測を開始する（ステップＳ８０
３）。光ディスク１回転の計測を開始すると同時に、ト
ラッククロス数の計数を開始する（ステップＳ８０
４）。次に光ディスクの回転が１回転に到達したか否か
を判定し（ステップＳ８０５）、１回転に到達したらト
ラッククロス数の計数を終了する（ステップＳ８０
６）。また、ステッピングモータによる光ピックアップ
の移動も終了させる（ステップＳ８０７）。

【００６９】次に、装着された光ディスクのトラックピ
ッチを算出するため、計数したトラッククロス数を光ピ
ックアップの移動距離で除算を行う。ここで、本実施の
形態では、光ピックアップ移動手段としてのトラバース
モータ１３としてステッピングモータを使用しているた
め、ステップ数に対するモータの回転量、すなわち光ピ
ックアップの移動量は一定であり、正確に光ピックアッ
プの移動距離を制御することが可能となり、高精度なト
ラックピッチの算出が可能である。

【００７０】従って、高精度なトラッククロス数の計
測、すなわち光ディスクの種類の判別が可能となる。な
お、トラッククロス信号の計数を開始する以前にトラバ
ースモータ１３としてステッピングモータにより光ピッ
クアップ１２の移動を開始させ、トラッククロス信号の
計数を開始した時点で、ステッピングモータのステップ
カウントをゼロクリアし、トラッククロス信号の計数が
終了した時点、すなわち光ディスクが１回転した時まで
のステッピングモータのステップカウントをもとに光ピ
ックアップの移動距離を算出する。これにより、予めス
テッピングモータによる光ピックアップの移動距離を決
定する必要が無いため、ステッピングモータによる光ピ
ックアップの移動制御が容易になる。

【００７１】また、光スポットの移動を内周から外周へ
移動させることにより、トラックピッチ計測開始時の光
スポットの位置が、光ディスクの最内周に存在する場合
にも、光スポットの移動が可能となるため、トラックピ
ッチの計測が行える。

【００７２】また、光スポットの移動を外周から内周へ
移動させることにより、トラックピッチ計測開始時の光
スポットの位置が、光ディスクの最外周に存在する場合
にも、光スポットの移動が可能となるため、トラックピ
ッチの計測が行える。

【００７３】

【発明の効果】以上のように本発明の光ディスク装置に
よれば、光ディスク装置に装着された光ディスクの偏心
に関係無く、光ディスクのトラックピッチの計測が可能
であるため、高精度なトラックピッチの計測が可能とな
る、またフォーカスサーボ実行中かつトラッキングサー
ボ実行前に光ディスクのトラックピッチの計測が可能で
あるため、その時点で光ディスク装置に装着された光デ
ィスクの種類の判別が可能となり、装着された光ディス
クに応じたトラッキングサーボが実行でき、同一の光デ
ィスク装置で複数種の光ディスクが再生または再生・記
録が可能となるため高性能な光ディスク装置を実現でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が属する光ディスク装置のブロック図

【図２】本発明の（実施の形態１）における光ディスク
の種類の判別の動作を示すフローチャート

【図３】同実施の形態における光スポット移動とその時
に生成される信号の波形図

【図４】同実施の形態におけるトラッククロス数カウン
ト時のトラッククロス信号の発生を示す波形図

【図５】同実施の形態における光ディスク１回転中の光
ディスクの偏心の発生の説明図

【図６】本発明の（実施の形態２）におけるトラックク
ロス数カウント時のトラッククロス信号の発生を示す波
形図

【図７】本発明の（実施の形態３）における光ディスク
の種類の判別の動作を示すフローチャート

【図８】本発明の（実施の形態４）における光ディスク
の種類の判別の動作を示すフローチャート

【符号の説明】

１０光ディスク１１スピンドルモータ１２光ピックアップ１３トラバースモータ１４アナログシグナルプロセッサ１５デジタルシグナルプロセッサ１６ドライバ１７マイコン１８メモリ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】異なるトラックピッチを有する光ディスク
を再生または再生・記録する光ディスク装置であって、光源、対物レンズ等を含む光学系、上記対物レンズを光
ディスクの回転軸方向と半径方向とに駆動させるアクチ
ュエータ及び上記光ディスクからの反射光を光電変換す
る光検出器等から構成されている光ピックアップと、上記光ディスクの回転駆動手段と、上記光ピックアップを光ディスクの半径方向に移動させ
る光ピックアップ移動手段と、上記光ピックアップで検出される反射光の光電変換後の
信号を処理してフォーカスエラー信号、トラッキングエ
ラー信号、反射光の全加算信号及びオフトラック信号を
生成する信号処理回路と、上記信号処理回路によって生成されたフォーカスエラー
信号に基づいてフォーカスサーボを実行するフォーカス
サーボ制御手段と、上記信号処理回路によって生成されたトラッキングエラ
ー信号の２値化信号であるトラッククロス信号の立ち上
がりエッジでの上記オフトラック信号の電圧レベルが所
定の閾値以上であるか否かを判定し、上記オフトラック
信号の電圧レベルが閾値未満である場合トラッククロス
信号の計数結果を加算し、上記オフトラック信号の電圧
レベルが閾値以上である場合トラッククロス信号の計数
結果を減算することによって上記トラッククロス信号を
計数する、もしくは上記オフトラック信号の電圧レベル
が閾値未満である場合トラッククロス信号の計数結果を
減算し、上記オフトラック信号の電圧レベルが閾値以上
である場合トラッククロス信号の計数結果を加算するこ
とによって上記トラッククロス信号を計数するトラック
クロス信号計数手段とを備え、フォーカスサーボ実行中
に、光ディスクが１回転する間、光ピックアップから照
射されるレーザ光により生成される光ディスク上の光ス
ポットを所定の距離間移動させ、その間に得られるトラ
ッククロス信号をトラッククロス信号計数手段により計
数を行い、その計数結果と光スポットの移動距離からト
ラックピッチを算出し、算出したトラックピッチより光
ディスクの種類の判別を行うよう構成した光ディスク装
置。
【請求項２】光スポットの移動は、光ピックアップ内の
レンズを移動させることによって実現することを特徴と
する請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項３】光ディスク１回転期間の判定は、上記光デ
ィスクの回転駆動手段から発生するＦＧ信号の周期を計
数することにより実現することを特徴とする請求項１記
載の光ディスク装置。
【請求項４】装着された光ディスクの種類の判別結果に
基づいて、その光ディスクの種類に対応したトラッキン
グサーボ等のサーボ系を切替えることを特徴とする請求
項１記載の光ディスク装置。
【請求項５】トラッククロス信号計数手段は、トラック
クロス信号の立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジが
発生するタイミングで、反射光の全加算信号の電圧レベ
ルを測定し、測定した反射光の全加算信号の電圧レベル
が所定の閾値以上である時のトラッククロス信号のエッ
ジ発生個数の計数を、立ち上がりエッジの場合は加算
し、立ち下がりエッジの場合は減算することによって、
もしくは立ち上がりエッジの場合は減算し、立ち下がり
エッジの場合は加算することによって行い、そのエッジ
発生個数の合計をトラッククロス信号の計数結果とする
ことを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項６】閾値は、前記トラッククロス信号計数手段
によって計数を行っている間、トラッククロス信号のエ
ッジが発生する毎に、そのエッジが発生するタイミング
で反射光の全加算信号の電圧レベルをサンプリングし、
その全サンプリング結果の平均値を用いることを特徴と
する請求項５記載の光ディスク装置。
【請求項７】回転駆動手段は、光ディスクを角速度一定
で回転させる手段であり、光ディスク１回転に要する時
間の算出には、上記回転駆動手段により角速度一定で回
転している光ディスクの回転数に基づいて、光ディスク
１回転の所要時間を算出し、その期間光スポットを所定
の距離間移動させ、トラッククロス信号計数手段により
計数を行うことを特徴とする請求項１または請求項５の
何れかに記載の光ディスク装置。
【請求項８】光ディスク１回転期間の判定は、算出した
時間の計測にマイコン内蔵のタイマを利用して実現する
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】光スポットの移動は、トラバースモータと
してステッピングモータによって光ピックアップを移動
させることにより実現することを特徴とする請求項１記
載の光ディスク装置。
【請求項１０】光ピックアップの移動は、トラッククロ
ス信号計数手段によりトラッククロス信号の計数を開始
する以前に行うことを特徴とする請求項９記載の光ディ
スク装置。
【請求項１１】光スポットの移動は、その移動方向が光
ディスクの内周方向から外周方向であることを特徴とす
る請求項１０記載の光ディスク装置。
【請求項１２】光スポットの移動は、その移動方向が光
ディスクの外周方向から内周方向であることを特徴とす
る請求項１０記載の光ディスク装置。