JP2005004955A - 光ディスク判別方法及びその装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】 光ディスク判別方法及びその装置を提供する。
【解決手段】 レーザーダイオード、対物レンズ、受光素子などを含む光ピックアップを含んで記録及び/または再生可能な光ディスクシステムで対物レンズをアップ/ダウン移動させると同時にディスク半径方向に振動させつつ検出されるトラックエラー信号をチェックし、このトラックエラー信号の大きさを用いて光ディスクタイプを判別する。これにより、対物レンズをアップ/ダウン移動させるディスク判別初期段階でディスクのタイプを判別できてディスク判別時間を短縮させ、よって光ディスクシステムの性能を向上させる。
【選択図】 図2
【解決手段】 レーザーダイオード、対物レンズ、受光素子などを含む光ピックアップを含んで記録及び/または再生可能な光ディスクシステムで対物レンズをアップ/ダウン移動させると同時にディスク半径方向に振動させつつ検出されるトラックエラー信号をチェックし、このトラックエラー信号の大きさを用いて光ディスクタイプを判別する。これにより、対物レンズをアップ/ダウン移動させるディスク判別初期段階でディスクのタイプを判別できてディスク判別時間を短縮させ、よって光ディスクシステムの性能を向上させる。
【選択図】 図2
Description
本発明は光ディスク判別分野に係り、特に光ディスクタイプが再生専用ディスクであるか、または記録可能ディスクであるかを速かに判別する方法及びその装置に関する。
光ディスクタイプの多様化につれて、これを記録/再生する光ディスクシステムの対応するディスクタイプも多くなった。ディスクが光ディスクシステムに装着された時、装着されたディスクのタイプを認識するのにかかる時間は光ディスクシステムの性能を測定する1つの基準となっている。
従来には再生専用及び/または記録可能ディスクを記録/再生する光ディスクシステムで、再生専用ディスクであるか、あるいは記録可能ディスクであるかを判別するためにはフォーカス制御を行い始めてから、あるいはフォーカス制御を行った後、トラッキング制御まで行い始めてから、生成される特定信号を観察してディスクタイプを判別した。
このような従来の判別方法は、再生専用ディスクであるか、または記録可能ディスクであるかを判別するために、一旦フォーカス制御のための準備段階としてピックアップユニットを構成している対物レンズをアップ及び/またはダウンし、フォーカス制御が始まった後またはフォーカス制御を行った後にトラッキング制御まで始まった後に生成される特定信号を参照してディスクを判別するので、判別に長時間がかかった。
特開平12−173162
特開平12−260109
特開平12−285476
特開平13−243696
特開平14−157751
したがって、本発明の目的は、光ディスクタイプを速かに判別する方法及び装置を提供するところにある。
本発明の他の目的は、単に対物レンズをアップ/ダウン移動させる段階で信頼性を持って光ディスクタイプを判別する方法及び装置を提供するところにある。
本発明のさらに他の目的は、高密度ディスクを記録/再生する光ディスクシステムにおいて、対物レンズをアップ/ダウン移動させるフォーカス初期段階で再生専用ディスクであるか、あるいは記録可能ディスクであるかを判別する方法及び装置を提供するところにある。
本発明によって、前記目的はレーザーダイオード、対物レンズ、受光素子などを含む光ピックアップを含んで記録及び/または再生可能な光ディスクシステムのためのディスク判別方法において、前記対物レンズをアップ/ダウン移動させつつトラックエラー信号をチェックする段階と、チェックされたトラックエラー信号の大きさを用いて光ディスクタイプを判別する段階とを含む方法により達成される。
前記判別段階では、前記受光素子の和信号の大きさとトラックエラー信号の大きさとの比を用いて再生専用ディスクであるか、あるいは記録可能ディスクであるかを判別することが望ましい。
前記目的は、レーザーダイオード、対物レンズ、受光素子などを含む光ピックアップを含んで記録及び/または再生可能な光ディスクシステムのためのディスク判別方法において、前記対物レンズをアップ/ダウン移動させつつトラックエラー信号とフォーカスエラー信号とをチェックする段階と、前記トラックエラー信号とフォーカスエラー信号とを用いて光ディスクタイプを判別する段階とを含む方法により達成される。
また、前記目的は、レーザーダイオード、対物レンズ、受光素子などを含む光ピックアップを含んで記録及び/または再生が可能な光ディスクシステムのためのディスク判別方法において、前記対物レンズをアップ/ダウン移動させつつ対物レンズをディスクの内/外周方向にも振動させる段階と、受光素子の和信号、トラックエラー信号及び/またはフォーカスエラー信号を検出する段階と、前記受光素子の和信号、トラックエラー信号及び/またはフォーカスエラー信号を用いて光ディスクタイプを判別する段階を含む方法により達成される。
本発明の他の分野によれば、前記目的は、記録及び/または再生可能な光ディスクシステムのためのディスク判別装置において、レーザーダイオード、対物レンズ、受光素子などを含む光ピックアップと、前記対物レンズをアップ/ダウン移動させるフォーカスアクチュエータと前記対物レンズをディスクの内/外周方向にも振動させるトラッキングアクチュエータとを含む駆動部と、前記受光素子の和信号、トラックエラー信号及び/またはフォーカスエラー信号を検出する検出ユニットと、前記受光素子の和信号、トラックエラー信号及び/またはフォーカスエラー信号を用いて光ディスクタイプを判別するコントローラと、を含む装置により達成される。
本発明は再生専用光ディスク及び/または記録可能光ディスクを記録/再生できる光ディスクシステムにおいて、対物レンズをアップ/ダウンさせるフォーカス初期段階でディスクのタイプを判別できてディスクの判別時間を短縮させ、よって光ディスクシステムの性能を向上させて高い信頼性を確保できる。
以下、添付した図面に基づいて本発明の望ましい実施例を説明する。
図1は、本発明に係る光ピックアップの移動軌跡を示す図である。100は光ディスクであり、101は光ピックアップ(ピックアップユニットとも称する)であり、102は駆動部(図示せず)により軸方向に光ピックアップ101をアップ/ダウンさせて生じる移動軌跡を示し、103は駆動部により半径方向に(ディスクの内/外周方向に)光ピックアップ101を振動させて生じる移動軌跡を示し、104は駆動部により軸方向に光ピックアップ101をアップ/ダウンさせつつ半径方向に光ピックアップ101を振動させる時、光ピックアップ101の実際移動軌跡を示す。
図2は、本発明による光ディスク判別装置の一実施例に係るブロック図であって、光ディスク200、ピックアップユニット(P/U)210、再生信号増幅器(RF−AMP)220、ノイズ除去器230、コントローラ240、駆動部250で構成されており、本発明の光ディスク判別装置は再生専用ディスク及び/または記録可能ディスクを記録/再生できる光ディスクシステムに適用しうる。
図2を参照すれば、ピックアップユニット210は高密度光ディスクの再生が可能な短波長レーザーダイオードで構成された発光素子、高開口率の対物レンズと高密度光ディスクに記録された情報を読出すためにディスクから反射されたレーザービームを検出するフォトダイオードで構成された受光素子などの多様な光学系要素より構成されている。前記フォトダイオードは、システムに応じてレーザーダイオードとフォトダイオードとがモジュール形態に構成されたものもある。
このように構成されたピックアップユニット210の動作を簡略に説明すれば、レーザーダイオードから出射されたビームが対物レンズを通りつつ光ディスクの記録面に焦点を形成し、この焦点はディスク上に記録されている情報を読出可能にする。ディスクから反射されてきた光がフォトダイオードを通じて電気的な信号に変換される。RF−AMP220はこの電気的な信号からサーボ制御用信号、光ディスクに保存された情報を検出できる高周波周波数(RF)信号(再生信号とも称する)などに出力する。
本発明はRF−AMP220から出力されるサーボ制御用信号(トラックエラー信号、フォーカスエラー信号)を用いて単に対物レンズをアップ/ダウン移動させる時点(フォーカス初期段階)で光ディスクタイプを判別できる特徴を有する。
すなわち、光ディスク200が光ディスクシステムに装着されれば、ピックアップユニット210内のレーザーダイオードを動作させ、対物レンズをアップ/ダウン移動させる。この時、対物レンズをアップ/ダウン移動させるためには、駆動部250内のフォーカスアクチュエータがその役割をする。この際、アップ/ダウン動き量は対物レンズから出射されるレーザービームの焦点が光ディスクに結ばれるように十分な距離を確保する。駆動部250はディスク上の適当な経路に動くためのモータとアクチュエータとで構成され、特に本発明では対物レンズをアップ/ダウン移動させるためのフォーカスアクチュエータ、ディスクを半径方向に振動させるためのトラッキングアクチュエータ、ピックアップユニットをディスクの内/外周方向に移動させるピックアップ移送モータ(スレッドモータ)などを含む。
一方、再生専用ディスクと記録可能ディスクとは次のような物理的な差がある。再生専用ディスクの場合、平らなディスクの表面に回転方向に情報ピットが刻まれており、記録可能ディスクは表面にディスク回転方向にランド/グルーブ形態の溝が形成されており、通常グルーブにデータを記録する。このようなディスクの物理的な特徴によってサーボ制御用信号、特に、トラックエラー信号を観察した時、再生専用ディスクより記録可能ディスクのトラックエラー信号がはるかに大きい。
付加的に、受光素子の光検出片が4分割(A:左上段、B:右上段、C:右下段、D:左下段)されているならば、プッシュプル増幅器を用いて2チャンネルの差動出力信号((A+D)−(B+C);左側の2電気的信号の和信号と右側の2電気的信号の和信号との差信号または(B+C)−(A+D);右側の2電気的信号の和信号と左側の2電気的信号の和信号との差信号)を検出するが、これをプッシュプル信号と言い、トラックエラー信号(TE)として用いる。このプッシュプル増幅器はRF−AMP220内に構成され、またRF−AMP220では受光素子の4チャンネルの和信号(A+B+C+D)を検出するが、この信号は情報検出のための再生信号、すなわち、RF信号として使われ、本発明ではサーボ制御用信号と共にディスク判別に用いて、受光素子の和信号といい、PIと表記する。
したがって、コントローラ240は対物レンズをアップ/ダウン移動させる時、受光素子の和信号PIの大きさが一定の大きさ以上になる時点(フォーカス地点近傍)でトラックエラー信号TEと受光素子の和信号(PI信号)とを観察して二信号の割合で再生専用ディスクであるか、あるいは記録可能ディスクであるかを判別する。この際、光ディスク200は回転している。
ノイズ除去器230はトラックエラー信号TEに載せられる低周波ノイズに対する影響をなくすために高域通過フィルターより構成され、高周波ノイズに対する影響をなくすために帯域通過フィルターより構成されうる。
このトラックエラー信号TEが現れるためには光ビームがトラックを横断せねばならないが、普通、ディスクの回転時に偏心による影響でトラックエラー信号TEを観察できるが、ディスク1回転当り2回は瞬時にトラック横断信号が現れなくなる。本発明では対物レンズをアップ/ダウンさせる時点でディスクタイプを判別するために必要なトラックエラー信号TEを容易に観察するために、コントローラ240の制御下で対物レンズをアップ/ダウンさせると同時に対物レンズを内/外周方向に振動させる。この際、内/外周方向の振動周波数はディスクの回転周波数より大きい周波数にして偏心による影響をなくす。また、駆動部250は対物レンズを内/外周方向に振動させるトラッキングアクチュエータを駆動させずにピックアップユニット210自体をディスク200の内/外周方向に移動させるピックアップ移送モータ(スレッドモータ)をも駆動させうる。本発明のコントローラ240はディスク判別だけでなく駆動部250を駆動するサーボ駆動信号を提供するサーボコントローラの役割も行っているが、サーボコントローラが別途に構成されうる。
一方、実際に受光素子の和信号PIとトラックエラー信号TEとの比率を観察したところ、記録可能ディスクが再生専用ディスクに比べて数倍以上大きな値を有する。受光素子の和信号PIの大きさとトラックエラー信号TEの大きさ比を用いる理由は、ディスクによってレーザービームの反射量が異なるためにトラックエラー信号TEを含む一連の信号が大きいか、小さいディスクが有り得るが、レーザービームの反射量が異なっても受光素子の和信号PIとトラックエラー信号TEの比率は一定であるので、ディスクタイプによる偏差を減らせるからである。したがって、受光素子の和信号PIの大きさとトラックエラー信号TEの大きさとの比が大きければ再生専用ディスクと判別し、小さければ記録可能ディスクと判別する。これを整理すれば次の表1のようである。
図3は、再生専用ディスクである場合、図2に示された装置で発生する信号の波形を示す図であって、301はRF−AMP220から出力される受光素子の和信号PIであり、302はRF−AMP220から出力されるフォーカスエラー信号FEであり、303はRF−AMP220から出力されるトラックエラー信号TEであり、304はノイズ除去器230を通過したトラックエラー信号TEである。
図4は、記録可能ディスクである場合、図2に示された装置から発生する信号の波形を示す図であって、401はRF−AMP220から出力される受光素子の和信号PIであり、402はRF−AMP220から出力されるフォーカスエラー信号FEであり、403はRF−AMP220から出力されるトラックエラー信号TEであり、404はノイズ除去器230を通過したトラックエラー信号TEである。
したがって、図3及び図4で分かるように、受光素子の和信号PIの大きさとフォーカスエラー信号PEの大きさは、記録可能ディスク及び再生専用ディスク何れも一定大きさの大きい値を有し、トラックエラー信号TEの大きさはフォーカスが合う地点で記録可能ディスクが再生専用ディスクより大きい値を有する。したがって、トラックエラー信号だけを用いてディスクタイプを判別しても、受光素子の和信号の大きさとトラックエラー信号の大きさとの比を用いてディスクタイプを判別しても、受光素子の和信号の代りにフォーカスエラー信号の大きさとトラックエラー信号の大きさとの比を用いてディスクタイプを判別しても良い。
図5は、本発明による光ディスク判別方法の一実施例に係るフローチャートであり、図2を結付させて説明する。駆動部250のフォーカスアクチュエータを駆動して対物レンズをアップ/ダウンさせ、トラッキングアクチュエータを駆動して対物レンズを内/外周方向に振動させる(510段階)。510段階でトラッキングアクチュエータを駆動せず、ピックアップ移送モータを駆動してピックアップユニット210をディスクの内/外周方向に振動させうる。この際、光ディスク200は回転している。
対物レンズをアップ/ダウンさせつつディスクの内/外周方向に振動させる時、RF−AMP220から出力されるピックアップユニット210内の受光素子の和信号PIの大きさが一定値以上であるか、すなわち、フォーカスが概略的に合う区間であるかを判断し(520段階)、この区間の間に和信号PIの大きさ、フォーカスエラー信号FEの大きさとノイズ除去器230を経たトラックエラー信号TEの大きさとを測定する(530段階)。対物レンズを既定の最高点までアップ移動させた後、再び最低点までダウン移動させたか否かを判断し(540段階)、対物レンズを最高点までアップ移動させてから最低点までダウン移動させたならば、和信号PIの大きさとトラックエラー信号TEの大きさとの比をチェックする550段階に進め、そうでなければフォーカスアクチュエータをアップ/ダウンさせつつ内/外周方向に振動させる510段階に進める。540段階で、さらによい判別の信頼性のために対物レンズを最高点までアップ移動させた後、最低点までダウン移動させる動作を1回以上反復して測定された複数回数の和信号PIの大きさ、フォーカスエラー信号FEの大きさとノイズ除去器230を経たトラックエラー信号TEの大きさとを用いてディスクタイプを判別する550段階に進行するか、より迅速な判別のために対物レンズを最高点までアップ移動させた後、測定された和信号PIの大きさ、フォーカスエラー信号FEの大きさとノイズ除去器230を経たトラックエラー信号TEの大きさとを用いてディスクタイプを判別する550段階に進行しうる。550段階ではトラックエラー信号TEだけをチェックするか、フォーカスエラー信号FEの大きさとトラックエラー信号TEの大きさとの比をチェックするか、あるいは全てチェックしうる。
550段階でチェックされたPI/TE比率が基準値より大きければ、装着されたディスクのタイプを再生専用ディスクと判別し(560段階)、小さければ記録可能ディスクと判別する(570段階)。
本発明は再生専用高密度ディスク及び/または記録可能高密度ディスクを記録/再生する光ディスクシステムに適用しうる。
200 光ディスク
210 ピックアップユニット
220 再生信号増幅器
230 ノイズ除去器
240 コントローラ
250 駆動部
210 ピックアップユニット
220 再生信号増幅器
230 ノイズ除去器
240 コントローラ
250 駆動部
Claims (33)
- レーザーダイオード、対物レンズ、受光素子などを含む光ピックアップを含んで記録及び/または再生可能な光ディスクシステムのためのディスク判別方法において、
前記対物レンズをアップ/ダウン移動させつつトラックエラー信号をチェックする段階と、
チェックされたトラックエラー信号の大きさを用いて光ディスクタイプを判別する段階とを含む方法。 - 前記方法は、
前記トラックエラー信号のノイズ成分を除去して前記判別段階に提供する段階をさらに含む請求項1に記載の方法。 - 前記ノイズ除去段階では前記トラックエラー信号を高域通過フィルター及び/または帯域通過フィルターに通過させて低周波ノイズ及び/または高周波ノイズを除去することを特徴とする請求項2に記載の方法。
- 前記チェック段階では前記対物レンズをアップ/ダウン移動させると同時に前記対物レンズをディスクの内/外周方向にも振動させて前記受光素子の和信号の大きさが一定値以上になる地点でトラックエラー信号をチェックすることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記判別段階では、前記受光素子の和信号の大きさとトラックエラー信号の大きさとの比を用いて再生専用ディスクであるか、あるいは記録可能ディスクであるかを判別することを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 前記チェック段階では、前記対物レンズをアップ/ダウン移動させると同時にピックアップをディスクの内/外周方向に移動させて前記受光素子の和信号の大きさが一定値以上になる地点でトラックエラー信号をチェックすることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記判別段階では、前記受光素子の和信号の大きさとトラックエラー信号の大きさとの比を用いて再生専用ディスクであるか、あるいは記録可能ディスクであるかを判別することを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 前記チェック段階で前記光ディスクは回転していることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- レーザーダイオード、対物レンズ、受光素子などを含む光ピックアップを含んで記録及び/または再生可能な光ディスクシステムのためのディスク判別方法において、
前記対物レンズをアップ/ダウン移動させつつトラックエラー信号とフォーカスエラー信号とをチェックする段階と、
前記トラックエラー信号とフォーカスエラー信号とを用いて光ディスクタイプを判別する段階と、を含む方法。 - 前記方法は、
前記トラックエラー信号のノイズ成分を除去して前記判別段階に提供する段階をさらに含む請求項9に記載の方法。 - 前記ノイズ除去段階では、前記トラックエラー信号を高域通過フィルター及び/または帯域通過フィルターを通過させて低周波ノイズ及び/または高周波ノイズを除去することを特徴とする請求項10に記載の方法。
- 前記チェック段階では、前記対物レンズをアップ/ダウン移動させると同時に前記対物レンズをディスクの内/外周方向にも振動させて前記受光素子の和信号大きさが一定値以上になる地点でトラックエラー信号をチェックすることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記判別段階では、フォーカスエラー信号の大きさとトラックエラー信号の大きさとの比を用いて再生専用ディスクであるか、あるいは記録可能ディスクであるかを判別することを特徴とする請求項12に記載の方法。
- 前記チェック段階では、前記対物レンズをアップ/ダウン移動させると同時にピックアップ移送モータにより前記ピックアップをディスクの内/外周方向に移動させ、前記受光素子の和信号の大きさが一定値以上になる地点でトラックエラー信号をチェックすることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- 前記判別段階では、前記フォーカスエラー信号の大きさと前記トラックエラー信号の大きさとの比を用いて再生専用ディスクであるか、あるいは記録可能ディスクであるかを判別することを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 前記チェック段階で前記光ディスクは回転していることを特徴とする請求項9に記載の方法。
- レーザーダイオード、対物レンズ、受光素子などを含む光ピックアップを含んで記録及び/または再生が可能な光ディスクシステムのためのディスク判別方法において、
前記対物レンズをアップ/ダウン移動させつつ対物レンズをディスクの内/外周方向にも振動させる段階と、
受光素子の和信号、トラックエラー信号及び/またはフォーカスエラー信号を検出する段階と、
前記受光素子の和信号、トラックエラー信号及び/またはフォーカスエラー信号を用いて光ディスクタイプを判別する段階とを含む方法。 - 前記検出段階は、
前記受光素子の和信号の大きさが一定値以上のフォーカス初期時点であるか否かをチェックする段階と、
前記フォーカス初期時点で前記受光素子の和信号、トラックエラー信号及び/またはフォーカスエラー信号を測定する段階と、
前記対物レンズが少なくても1回のアップ及び/またはダウンが完了されたか否かを判断してアップ/ダウンが完了された後に前記判別段階に進む段階と、を含む請求項17に記載の方法。 - 前記方法は、
前記トラックエラー信号のノイズ成分を除去して前記判別段階に提供する段階をさらに含む請求項17に記載の方法。 - 前記ノイズ除去段階では、前記トラックエラー信号を高域周波数フィルター及び/または帯域通過フィルターに通過させて低周波ノイズ及び/または高周波ノイズを除去することを特徴とする請求項19に記載の方法。
- 前記判別段階では、前記受光素子の和信号の大きさとトラックエラー信号の大きさとの比を用いて再生専用ディスクであるか、あるいは記録可能ディスクであるかを判別することを特徴とする請求項17に記載の方法。
- 前記判別段階では前記フォーカスエラー信号の大きさとトラックエラー信号の大きさとの比をさらに用いて再生専用ディスクであるか、あるいは記録可能ディスクであるかを判別することを特徴とする請求項21に記載の方法。
- 前記振動段階では前記対物レンズをディスクの内/外周方向に振動させずにピックアップ移送モータにより前記ピックアップをディスクの内/外周方向に振動させることを特徴とする請求項17に記載の方法。
- 前記光ディスクは回転していることを特徴とする請求項17に記載の方法。
- 記録及び/または再生可能な光ディスクシステムのためのディスク判別装置において、
レーザーダイオード、対物レンズ、受光素子などを含む光ピックアップと、
前記対物レンズをアップ/ダウン移動させるフォーカスアクチュエータと前記対物レンズとをディスクの内/外周方向にも振動させるトラッキングアクチュエータとを含む駆動部と、
前記受光素子の和信号、トラックエラー信号及び/またはフォーカスエラー信号を検出する検出ユニットと、
前記受光素子の和信号、トラックエラー信号及び/またはフォーカスエラー信号を用いて光ディスクタイプを判別するコントローラとを含む装置。 - 前記トラックエラー信号のノイズ成分を除去して前記コントローラに提供するノイズ除去器をさらに含む請求項25に記載の装置。
- 前記ノイズ除去器は前記トラックエラー信号に載せられた低周波ノイズを除去するための高域通過フィルターよりなることを特徴とする請求項26に記載の装置。
- 前記ノイズ除去器は前記トラックエラー信号に載せられた高周波ノイズを除去するための帯域通過フィルターよりなることを特徴とする請求項26に記載の装置。
- 前記コントローラは前記対物レンズをアップ/ダウン移動させると同時に前記対物レンズをディスクの内/外周方向にも振動するように制御しつつ受光素子の和信号の大きさが一定値以上になる地点でトラックエラー信号をチェックすることを特徴とする請求項25に記載の装置。
- 前記コントローラは前記受光素子の和信号の大きさと前記チェックされたトラックエラー信号の大きさとの比を用いて再生専用ディスクであるか、あるいは記録可能ディスクであるかを判別することを特徴とする請求項29に記載の装置。
- 前記コントローラは前記フォーカスエラー信号の大きさと前記チェックされたトラックエラー信号の大きさとの比を用いて再生専用ディスクであるか、あるいは記録可能ディスクであるかを判別することを特徴とする請求項29に記載の装置。
- 前記コントローラは、前記受光素子の和信号の大きさとトラックエラー信号の大きさとの比と、前記フォーカスエラー信号の大きさと前記チェックされたトラックエラー信号の大きさとの比とを用いて再生専用ディスクであるか、あるいは記録可能ディスクであるかを判別することを特徴とする請求項29に記載の装置。
- 前記駆動部は前記光ディスクを回転させ続けることを特徴とする請求項25に記載の装置。
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