JP2005158163A - Optical disk and optical disk drive - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、光ディスク及び光ディスク装置に係り、さらに詳しくは、複数の記録層を有する光ディスク、及び該光ディスクを含む複数種類の光ディスクに対して情報の記録、再生及び消去のうち少なくとも再生を行なう光ディスク装置に関する。 The present invention relates to an optical disc and an optical disc apparatus, and more particularly, an optical disc device that performs at least reproduction of information recording, reproduction, and erasure on an optical disc having a plurality of recording layers and a plurality of types of optical discs including the optical disc. About.
近年、デジタル技術の進歩及びデータ圧縮技術の向上に伴い、音楽、映画、写真及びコンピュータソフトなどの情報(以下「コンテンツ」ともいう)を記録するための媒体として、DVD(digital versatile disc)などの光ディスクが注目されるようになり、その低価格化とともに、光ディスクを情報記録の対象媒体とする光ディスク装置が普及するようになった。 In recent years, with the advancement of digital technology and the improvement of data compression technology, DVD (digital versatile disc) and the like are used as media for recording information (hereinafter also referred to as “content”) such as music, movies, photos, and computer software. Optical discs have attracted attention, and along with the reduction in price, optical disc apparatuses that use optical discs as information recording media have become widespread.
ところで、コンテンツの情報量は、年々増加する傾向にあり、光ディスクにおける記録容量の更なる増加が期待されている。そして、光ディスクの記録容量を増加させる手段として、記録層の多層化及び記録密度の向上が考えられる。 Incidentally, the amount of content information tends to increase year by year, and a further increase in the recording capacity of an optical disc is expected. As a means for increasing the recording capacity of the optical disk, it is conceivable to increase the recording density and the recording density.
記録層の多層化については、複数の記録層を有する光ディスク(以下「多層ディスク」ともいう)及び該多層ディスクをアクセス対象とする装置の開発が盛んに行われている(例えば、特許文献1参照)。例えば一方から光束が照射される、いわゆる片面多層ディスクでは、ディスクを途中で裏返すことなく情報の記録及び再生などが可能であるが、ディスク内における光束の透過距離が記録層毎に異なるために、記録層毎に光スポットの波面収差(特に球面収差成分)が異なることとなる。そこで、その球面収差成分を補正する種々の装置が提案されている(例えば、特許文献2及び特許文献3参照)。 As for the multi-layered recording layer, an optical disc having a plurality of recording layers (hereinafter also referred to as “multi-layer disc”) and a device for accessing the multi-layer disc are being actively developed (for example, see Patent Document 1). ). For example, in a so-called single-sided multilayer disk that is irradiated with a light beam from one side, information can be recorded and reproduced without turning the disk upside down, but the transmission distance of the light beam in the disk is different for each recording layer. The wavefront aberration (especially spherical aberration component) of the light spot is different for each recording layer. Therefore, various devices for correcting the spherical aberration component have been proposed (see, for example, Patent Document 2 and Patent Document 3).
また、前記記録密度の向上については、光ディスクに照射する光束の波長を短くし、記録層に形成される光スポットの大きさ(スポット径)を小さくすることが検討され、波長が約660nmの光束に対応する現在のDVD(以下「赤色DVD」ともいう)よりも短波長である約405nmの光束に対応する次世代DVD(以下「青色DVD」ともいう)の開発及び規格化が精力的に行なわれている。そして、この青色DVDにおいても、記録層の多層化が検討されている。 As for the improvement of the recording density, it has been studied to shorten the wavelength of the light beam applied to the optical disk and to reduce the size (spot diameter) of the light spot formed on the recording layer, and the light beam having a wavelength of about 660 nm. Development and standardization of the next generation DVD (hereinafter also referred to as “blue DVD”) corresponding to a light flux of about 405 nm, which is shorter than the current DVD corresponding to DVD (hereinafter also referred to as “red DVD”) It is. Also for this blue DVD, a multilayered recording layer is being studied.
ところで、パソコンなどの情報関連機器は小型化の方向に進んでおり、それに伴って光ディスク装置においても、赤色DVDの多層ディスク及び青色DVDの多層ディスクのいずれにも対応できることが将来必須となることが予想される。しかしながら、特許文献2及び特許文献3に開示されている装置と同様にして前記球面収差成分を補正すると、波長毎及び記録層毎に補正条件を設定する必要があるため、補正回路が複雑化するとともに処理プログラムなどを格納するのに必要なメモリ容量が増大し、光ディスク装置の小型化が困難になる。 By the way, information-related devices such as personal computers are progressing toward miniaturization, and accordingly, it will be essential in the future that the optical disc apparatus can support both the red DVD multilayer disc and the blue DVD multilayer disc. is expected. However, if the spherical aberration component is corrected in the same manner as the devices disclosed in Patent Document 2 and Patent Document 3, it is necessary to set correction conditions for each wavelength and for each recording layer, which complicates the correction circuit. At the same time, the memory capacity necessary for storing the processing program and the like increases, and it becomes difficult to reduce the size of the optical disk apparatus.
本発明は、かかる事情の下になされたもので、その第1の目的は、複数の記録層を有する光ディスクを含む複数種類の光ディスクに対応可能な光ディスク装置の小型化を促進することができる光ディスクを提供することにある。 The present invention has been made under such circumstances, and a first object thereof is an optical disc that can promote downsizing of an optical disc apparatus that can handle a plurality of types of optical discs including an optical disc having a plurality of recording layers. Is to provide.
また、本発明の第2の目的は、大型化を招くことなく、複数の記録層を有する光ディスクを含む複数種類の光ディスクへのアクセスを精度良く安定して行うことができる光ディスク装置を提供することにある。 A second object of the present invention is to provide an optical disc apparatus capable of accurately and stably accessing a plurality of types of optical discs including an optical disc having a plurality of recording layers without causing an increase in size. It is in.
請求項1に記載の発明は、波長λ1の第1光束を出射する光源と、波長λ2の第2光束を出射する光源と、各光源から出射される光束を光ディスクの記録層に集光する対物レンズとを備える光ディスク装置に用いられ、前記第2光束に対応し第1記録層と第2記録層を有する光ディスクであって、前記第1記録層と前記第2記録層との間隔t2が、前記第1光束に対する前記対物レンズの開口数NA1、前記第2光束に対する前記対物レンズの開口数NA2、前記第1光束に対応し2つの記録層を有する第1の光ディスクにおける記録層の最小間隔t1min及び最大間隔t1max、前記第1の光ディスクにおける2つの記録層に挟まれた中間層の屈折率n1、及び前記第1記録層と前記第2記録層とに挟まれた中間層の屈折率n2を用いて、 According to the first aspect of the present invention, a light source that emits a first light flux having a wavelength λ 1 , a light source that emits a second light flux having a wavelength λ 2 , and a light flux emitted from each light source is collected on a recording layer of an optical disc. An optical disk having a first recording layer and a second recording layer corresponding to the second light beam, the distance t between the first recording layer and the second recording layer. 2 is the numerical aperture NA 1 of the objective lens for the first luminous flux, the numerical aperture NA 2 of the objective lens for the second luminous flux, and recording on the first optical disc having two recording layers corresponding to the first luminous flux. The minimum spacing t 1min and the maximum spacing t 1max of the layers, the refractive index n 1 of the intermediate layer sandwiched between two recording layers in the first optical disc, and the sandwiching between the first recording layer and the second recording layer Using the refractive index n 2 of the intermediate layer,
これによれば、第1の光ディスクを対象媒体とする光ディスク装置に用いられると、第1記録層及び第2記録層での球面収差をそれぞれ第1の光ディスクのときと同じ条件で補正することができるため、光ディスク装置では、球面収差を補正する回路及び処理を第1の光ディスクと共通化することが可能となる。従って、複数の記録層を有する光ディスクを含む複数種類の光ディスクに対応する光ディスク装置の小型化を促進することができる。 According to this, when used in an optical disc apparatus having the first optical disc as a target medium, spherical aberrations in the first recording layer and the second recording layer can be corrected under the same conditions as in the case of the first optical disc. Therefore, in the optical disc apparatus, it is possible to share the circuit and process for correcting the spherical aberration with the first optical disc. Therefore, it is possible to promote downsizing of the optical disk apparatus corresponding to a plurality of types of optical disks including an optical disk having a plurality of recording layers.
請求項2に記載の発明は、波長λ1の第1光束を出射する光源と、波長λ2の第2光束を出射する光源と、各光源から出射される光束を光ディスクの記録層に集光する対物レンズとを備える光ディスク装置に用いられ、前記第2光束に対応し第1記録層と第2記録層を有する光ディスクであって、前記第1記録層と前記第2記録層との平均間隔T2が、前記第1光束に対する前記対物レンズの開口数NA1、前記第2光束に対する前記対物レンズの開口数NA2、前記第1光束に対応し2つの記録層を有する第1の光ディスクにおける記録層の平均間隔T1、前記第1の光ディスクにおける2つの記録層に挟まれた中間層の屈折率n1、及び前記第1記録層と前記第2記録層とに挟まれた中間層の屈折率n2を用いて、 According to a second aspect of the present invention, a light source that emits a first light beam having a wavelength λ 1 , a light source that emits a second light beam having a wavelength λ 2 , and a light beam emitted from each light source is collected on a recording layer of an optical disc. An optical disk device including an objective lens that has a first recording layer and a second recording layer corresponding to the second light flux, and an average distance between the first recording layer and the second recording layer In the first optical disc having T 2 , the numerical aperture NA 1 of the objective lens for the first light flux, the numerical aperture NA 2 of the objective lens for the second light flux, and two recording layers corresponding to the first light flux. The average interval T 1 between the recording layers, the refractive index n 1 of the intermediate layer sandwiched between two recording layers in the first optical disc, and the intermediate layer sandwiched between the first recording layer and the second recording layer Using the refractive index n 2 ,
これによれば、第1の光ディスクを対象媒体とする光ディスク装置に用いられると、第1記録層及び第2記録層での球面収差をそれぞれ第1の光ディスクのときと同じ条件で補正することができるため、光ディスク装置では、球面収差を補正する回路及び処理を第1の光ディスクと共通化することが可能となる。従って、複数の記録層を有する光ディスクを含む複数種類の光ディスクに対応する光ディスク装置の小型化を促進することができる。 According to this, when used in an optical disc apparatus having the first optical disc as a target medium, spherical aberrations in the first recording layer and the second recording layer can be corrected under the same conditions as in the case of the first optical disc. Therefore, in the optical disc apparatus, it is possible to share the circuit and process for correcting the spherical aberration with the first optical disc. Therefore, it is possible to promote downsizing of the optical disk apparatus corresponding to a plurality of types of optical disks including an optical disk having a plurality of recording layers.
上記請求項1及び2に記載の各光ディスクにおいて、請求項3に記載の光ディスクの如く、前記第1記録層から基板表面までの距離と前記第2記録層から基板表面までの距離の平均値が、前記第1光束又は前記第2光束に対応し1つの記録層を有する第2の光ディスクにおける記録層から基板表面までの距離とほぼ等しいこととすることができる。 In each of the optical disks according to claims 1 and 2, the average value of the distance from the first recording layer to the substrate surface and the distance from the second recording layer to the substrate surface is the same as the optical disk according to claim 3. The distance from the recording layer to the substrate surface in the second optical disk having one recording layer corresponding to the first light flux or the second light flux can be approximately equal.
請求項4に記載の発明は、波長λ1の第1光束を出射する光源と、波長λ2の第2光束を出射する光源と、各光源から出射される光束を光ディスクの記録層に集光する対物レンズとを備える光ディスク装置に用いられ、前記第2光束に対応し第1記録層と第2記録層を有する光ディスクであって、前記第1記録層と前記第2記録層との間隔t2が、前記第1光束に対する前記対物レンズの開口数NA1、前記第2光束に対する前記対物レンズの開口数NA2、前記第1光束に対応し2つの記録層を有する第1の光ディスクにおける記録層の最小間隔t1min及び最大間隔t1max、前記第1の光ディスクにおける2つの記録層に挟まれた中間層の屈折率n1、及び前記第1記録層と前記第2記録層とに挟まれた中間層の屈折率n2を用いて、 According to a fourth aspect of the present invention, a light source that emits a first light beam having a wavelength λ 1 , a light source that emits a second light beam having a wavelength λ 2 , and a light beam emitted from each light source is collected on a recording layer of an optical disc. An optical disk having a first recording layer and a second recording layer corresponding to the second light beam, the distance t between the first recording layer and the second recording layer. 2 is the numerical aperture NA 1 of the objective lens for the first luminous flux, the numerical aperture NA 2 of the objective lens for the second luminous flux, and recording on the first optical disc having two recording layers corresponding to the first luminous flux. The minimum spacing t 1min and the maximum spacing t 1max of the layers, the refractive index n 1 of the intermediate layer sandwiched between two recording layers in the first optical disc, and the sandwiching between the first recording layer and the second recording layer Using the refractive index n 2 of the intermediate layer,
これによれば、第1の光ディスク及び第2の光ディスクを対象媒体とする光ディスク装置に用いられると、該光ディスク装置では、球面収差を補正する回路及び処理を追加することなく、第1記録層及び第2記録層での球面収差をそれぞれ第1の光ディスクのときと同様にして補正することができる。従って、複数の記録層を有する光ディスクを含む複数種類の光ディスクに対応する光ディスク装置の小型化を促進することができる。 According to this, when used in an optical disc apparatus that uses the first optical disc and the second optical disc as a target medium, the optical disc apparatus can add the first recording layer and the first recording layer without adding a circuit and a process for correcting spherical aberration. The spherical aberration in the second recording layer can be corrected in the same manner as in the first optical disk. Therefore, it is possible to promote downsizing of the optical disk apparatus corresponding to a plurality of types of optical disks including an optical disk having a plurality of recording layers.
請求項5に記載の発明は、波長λ1の第1光束を出射する光源と、波長λ2の第2光束を出射する光源と、各光源から出射される光束を光ディスクの記録層に集光する対物レンズとを備える光ディスク装置に用いられ、前記第2光束に対応し第1記録層と第2記録層を有する光ディスクであって、前記第1記録層と前記第2記録層との平均間隔T2が、前記第1光束に対する前記対物レンズの開口数NA1、前記第2光束に対する前記対物レンズの開口数NA2、前記第1光束に対応し2つの記録層を有する第1の光ディスクにおける記録層の平均間隔T1、前記第1の光ディスクにおける2つの記録層に挟まれた中間層の屈折率n1、及び前記第1記録層と前記第2記録層とに挟まれた中間層の屈折率n2を用いて、 According to a fifth aspect of the present invention, a light source that emits a first light flux having a wavelength λ 1 , a light source that emits a second light flux having a wavelength λ 2 , and a light flux emitted from each light source is collected on a recording layer of an optical disc. An optical disk device including an objective lens that has a first recording layer and a second recording layer corresponding to the second light flux, and an average distance between the first recording layer and the second recording layer In the first optical disc having T 2 , the numerical aperture NA 1 of the objective lens for the first light flux, the numerical aperture NA 2 of the objective lens for the second light flux, and two recording layers corresponding to the first light flux. The average interval T 1 between the recording layers, the refractive index n 1 of the intermediate layer sandwiched between two recording layers in the first optical disc, and the intermediate layer sandwiched between the first recording layer and the second recording layer Using the refractive index n 2 ,
これによれば、第1の光ディスク及び第2の光ディスクを対象媒体とする光ディスク装置に用いられると、該光ディスク装置では、球面収差を補正する回路及び処理を追加することなく、第1記録層及び第2記録層での球面収差をそれぞれ第1の光ディスクのときと同様にして補正することができる。従って、複数の記録層を有する光ディスクを含む複数種類の光ディスクに対応する光ディスク装置の小型化を促進することができる。 According to this, when used in an optical disc apparatus that uses the first optical disc and the second optical disc as a target medium, the optical disc apparatus can add the first recording layer and the first recording layer without adding a circuit and a process for correcting spherical aberration. The spherical aberration in the second recording layer can be corrected in the same manner as in the first optical disk. Therefore, it is possible to promote downsizing of the optical disk apparatus corresponding to a plurality of types of optical disks including an optical disk having a plurality of recording layers.
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5のいずれか一項に記載の光ディスクを含む複数種類の光ディスクに対して情報の記録、再生及び消去のうち少なくとも再生を行なう光ディスク装置であって、前記複数種類の光ディスクに個別に対応して設けられ、いずれかの前記光ディスクに応じた波長の光束をそれぞれ出射する複数の光源と;前記光源から出射された光束を前記光ディスクの対象となる記録層に集光する対物レンズを含み、前記対象となる記録層で反射された戻り光束を所定の受光位置まで導く光学系と;前記受光位置に配置され、前記戻り光束を受光する光検出器と;前記光ディスクの種類及び前記対象となる記録層に応じて前記対物レンズに入射する光束の発散状態を切り換える切換手段と;前記光検出器の出力信号を用いて、前記情報の記録、再生及び消去のうち少なくとも再生を行なう処理装置と;を備える光ディスク装置である。 A sixth aspect of the present invention is an optical disc apparatus that performs at least reproduction of information recording, reproduction and erasure on a plurality of types of optical discs including the optical disc according to any one of claims 1 to 5. A plurality of light sources provided individually corresponding to the plurality of types of optical discs, each of which emits a light beam having a wavelength corresponding to any one of the optical discs; and a light beam emitted from the light source is a target of the optical disc An optical system that includes an objective lens that focuses light on the layer and guides the return light beam reflected by the target recording layer to a predetermined light receiving position; and a photodetector that is disposed at the light receiving position and receives the return light beam; Switching means for switching a divergent state of a light beam incident on the objective lens in accordance with the type of the optical disk and the target recording layer; using the output signal of the photodetector Recording of the information, the processing unit performs at least reproduction of reproduction and erasure; an optical disc apparatus comprising a.
これによれば、再生などの光ディスクへのアクセスに先立って、光ディスクの種類及び対象となる記録層に応じて、該記録層での球面収差が許容範囲内となるように対物レンズに入射する光束の発散状態が切換手段により切り換えられる。この場合に、例えば対象となる記録層が請求項1〜5のいずれか一項に記載の光ディスクの第1記録層又は第2記録層の場合に、第1の光ディスクのときと同様にして発散状態を切り換えることができるため、切換手段が複雑化するのを抑制することが可能となる。従って、結果として大型化を招くことなく、複数の記録層を有する光ディスクを含む複数種類の光ディスクへのアクセスを精度良く安定して行うことができる。 According to this, prior to access to the optical disk for reproduction or the like, depending on the type of the optical disk and the target recording layer, the light beam incident on the objective lens so that the spherical aberration in the recording layer is within an allowable range. The divergence state is switched by the switching means. In this case, for example, when the target recording layer is the first recording layer or the second recording layer of the optical disc according to any one of claims 1 to 5, the divergence is performed in the same manner as in the case of the first optical disc. Since the state can be switched, it is possible to suppress complication of the switching unit. Therefore, it is possible to accurately and stably access a plurality of types of optical discs including an optical disc having a plurality of recording layers without causing an increase in size.
以下、本発明の一実施形態を図1〜図6(C)に基づいて説明する。図1には、本発明の一実施形態に係る光ディスク装置20の概略構成が示されている。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6C. FIG. 1 shows a schematic configuration of an
この図1に示される光ディスク装置20は、光ディスク15を回転駆動するスピンドルモータ22、光ピックアップ装置23、該光ピックアップ装置23をスレッジ方向に駆動するシークモータ21、レーザ制御回路24、エンコーダ25、モータ制御回路26、サーボ制御回路27、再生信号処理回路28、バッファRAM34、バッファマネージャ37、インターフェース38、フラッシュメモリ39、CPU40及びRAM41などを備えている。なお、図1における接続線は、代表的な信号や情報の流れを示すものであり、各ブロックの接続関係の全てを表すものではない。
An
また、この光ディスク装置20は、本実施形態では一例として、本発明の一実施形態に係る光ディスクとしての2つの記録層を有する青色DVD(以下「片面2層青色DVD」ともいう)、第1の光ディスクとしての2つの記録層を有する赤色DVD(以下「片面2層赤色DVD」ともいう)、第2の光ディスクとしての1つの記録層を有する青色DVD(以下「1層青色DVD」ともいう)、及び1つの記録層を有する赤色DVD(以下「1層赤色DVD」ともいう)の4種類の光ディスクに対応しているものとする。すなわち、光ディスク15として、上記4種類の光ディスクのうちのいずれかがマウントされる。
In addition, as an example in the present embodiment, the
前記片面2層赤色DVD(15aとする)は、一例として図2(A)に示されるように、光ピックアップ装置23に近いほうから順に、第1基板L02r、第1記録層M0r、中間層MLr、第2記録層M1r、第2基板L12rなどを有している。また、第1記録層M0rと中間層MLrとの間にはシリコン、銀、アルミニウムなどで形成された半透過膜があり、第2記録層M1rと第2基板L12rとの間には銀、アルミニウムなどで形成された金属反射膜がある。以下では、前記第1記録層M0rから前記第1基板L02rの表面までの距離(すなわち前記第1基板L02rの厚さ)をd01、前記第1記録層M0rと前記第2記録層M1rの間隔(すなわち中間層MLrの厚さ)をt1、前記第2記録層M1rから前記第1基板L02rの表面までの距離をd11とする。
As shown in FIG. 2A, for example, the single-sided dual-layer red DVD (15a) has a first substrate L02r, a first recording layer M0r, and an intermediate layer MLr in order from the side closer to the
前記片面2層青色DVD(15bとする)は、一例として図2(B)に示されるように、光ピックアップ装置23に近いほうから順に、第1基板L02b、第1記録層M0b、中間層MLb、第2記録層M1b、第2基板L12bなどを有している。また、第1記録層M0bと中間層MLbとの間にはシリコン、銀、アルミニウムなどで形成された半透過膜があり、第2記録層M1bと第2基板L12bとの間には銀、アルミニウムなどで形成された金属反射膜がある。以下では、前記第1記録層M0bから前記第1基板L02bの表面までの距離(すなわち前記第1基板L02bの厚さ)をd02、前記第1記録層M0bと前記第2記録層M1bの間隔(すなわち中間層MLbの厚さ)をt2、前記第2記録層M1bから前記第1基板L02bの表面までの距離をd12とする。なお、中間層MLbの厚さt2については後述する。
For example, as shown in FIG. 2B, the single-sided dual-layer blue DVD (referred to as 15b) has a first substrate L02b, a first recording layer M0b, and an intermediate layer MLb in order from the side closest to the
前記1層赤色DVD(15cとする)は、一例として図3(A)に示されるように、光ピックアップ装置23に近いほうから順に、第1基板L01r、記録層Mr及び第2基板L11rなどを有している。また、記録層Mrと第2基板L11rとの間には金属反射膜がある。以下では、前記記録層Mrから前記第1基板L01rの表面までの距離(すなわち前記第1基板L01rの厚さ)をd1とする。
For example, as shown in FIG. 3A, the single-layer red DVD (referred to as 15c) includes a first substrate L01r, a recording layer Mr, a second substrate L11r, and the like in order from the side closer to the
前記1層青色DVD(15dとする)は、一例として図3(B)に示されるように、光ピックアップ装置23に近いほうから順に、第1基板L01b、記録層Mb及び第2基板L11bなどを有している。また、記録層Mbと第2基板L11bとの間には金属反射膜がある。以下では、前記記録層Mbから前記第1基板L01bの表面までの距離(すなわち第1基板L01bの厚さ)をd2とする。
For example, as shown in FIG. 3B, the single-layer blue DVD (referred to as 15d) includes a first substrate L01b, a recording layer Mb, a second substrate L11b, and the like in order from the side closer to the
前記光ピックアップ装置23は、光ディスク15におけるアクセスの対象となる記録層(以下「対象記録層」と略述する)にレーザ光を照射するとともに、その対象記録層からの反射光を受光するための装置である。この光ピックアップ装置23は、一例として図4に示されるように、光源LD1、ホログラムユニットHU、2つのカップリングレンズ(52a、52b)、2つのビームスプリッタ(54a、54b)、ビームエキスパンダ56、絞り57、対物レンズ60、検出レンズ58、受光器PD1、及び駆動系(フォーカシングアクチュエータ及びトラッキングアクチュエータ(いずれも図示省略))などを備えている。なお、本実施形態では、一例として、1層赤色DVD15c及び片面2層赤色DVD15aにはDVD+R又はDVD+RWの規格に準拠する光ディスクが用いられるものとする。
The
前記光源LD1は、第1光束としての波長が約660nmのレーザ光(以下「赤色DVD用光束」ともいう)を出射する半導体レーザである。この光源LD1は、光ディスク15が片面2層赤色DVD15a又は1層赤色DVD15cのときに用いられる。なお、光源LD1から出射される赤色DVD用光束の最大強度出射方向を+X方向とする。光源LD1の+X側には前記カップリングレンズ52aが配置され、光源LD1から出射された赤色DVD用光束を略平行光とする。カップリングレンズ52aの+X側には前記ビームスプリッタ54aが配置されている。このビームスプリッタ54aは、カップリングレンズ52aからの赤色DVD用光束を透過させ、かつ光ディスク15(片面2層赤色DVD15a又は1層赤色DVD15c)の対象記録層で反射した赤色DVD用光束の戻り光束(以下「赤色DVD用戻り光束」ともいう)を−Z方向に分岐する。
The light source LD1 is a semiconductor laser that emits laser light having a wavelength of about 660 nm as a first light beam (hereinafter also referred to as “red DVD light beam”). This light source LD1 is used when the
前記ホログラムユニットHUは、第2光束としての波長が約405nmのレーザ光(以下「青色DVD用光束」ともいう)を出射する光源LD2、受光器PD2、及びホログラム53などを有している。前記光源LD2は、光ディスク15が片面2層青色DVD15b又は1層青色DVD15dのときに用いられる。なお、ホログラムユニットHUは、光源LD2から出射される青色DVD用光束の最大強度出射方向が+Z方向となるように配置されている。ホログラムユニットHUの+Z側には前記カップリングレンズ52bが配置され、光源LD2から出射されホログラム53を透過した青色DVD用光束を略平行光とする。ホログラム53は、光ディスク15(片面2層青色DVD15b又は1層青色DVD15d)の対象記録層で反射した青色DVD用光束の戻り光束(以下「青色DVD用戻り光束」ともいう)を受光器PD2の受光面方向に回折する。
The hologram unit HU includes a light source LD2, a light receiver PD2, a
前記ビームスプリッタ54bは、ビームスプリッタ54aの+X側で、かつカップリングレンズ52bの+Z側に配置されている。このビームスプリッタ54bは、ビームスプリッタ54aからの赤色DVD用光束を透過させ、かつカップリングレンズ52bからの青色DVD用光束を+X方向に分岐する。また、ビームスプリッタ54bは、青色DVD用戻り光束を−Z方向に分岐し、かつ赤色DVD用戻り光束を透過させる。
The
前記ビームエキスパンダ56は、ビームスプリッタ54bの+X側に配置され、凹レンズ56aと、凸レンズ56bと、両レンズの少なくとも一方を駆動し両レンズの間隔を変更する不図示のレンズ駆動装置とを含んでいる。両レンズの間隔が狭くなると凸レンズ56bからの光束は発散光となり、両レンズの間隔が広くなると凸レンズ56bからの光束は収束光となる。なお、ここでは、両レンズの間隔がdbのときに凸レンズ56bからの光束が略平行光となるように設定されている(図6(B)参照)。
The
ビームエキスパンダ56の+X側には前記絞り57が配置され、ビームエキスパンダ56からの光束のビーム径を制限する。本実施形態では一例として、絞り57は、赤色DVD用光束及び青色DVD用光束のいずれに対しても前記対物レンズ60の開口数が0.65となるように設定されている。絞り57の+X側には、前記対物レンズ60が配置され、絞り57を通過した光束を光ディスク15の対象記録層に集光する。
The
前記集光レンズ58は、ビームスプリッタ54aの−Z側に配置され、ビームスプリッタ54aで分岐された赤色DVD用戻り光束を前記受光器PD1の受光面に集光する。
The condensing
前記受光器PD1及び受光器PD2は、それぞれ複数の受光領域を有し、その受光領域毎に受光量に応じた信号(光電変換信号)をそれぞれ出力する。 Each of the light receiver PD1 and the light receiver PD2 has a plurality of light receiving regions, and outputs a signal (photoelectric conversion signal) corresponding to the amount of received light for each light receiving region.
すなわち、光源LD1から出射された赤色DVD用光束は、カップリングレンズ52a、ビームスプリッタ54a、ビームスプリッタ54b、ビームエキスパンダ56、絞り57、及び対物レンズ60を介して光ディスク15(片面2層赤色DVD15a又は1層赤色DVD15c)の対象記録層に集光される。光ディスク15の対象記録層で反射した赤色DVD用光束は、赤色DVD用戻り光束として、対物レンズ60、絞り57、ビームエキスパンダ56、ビームスプリッタ54b、ビームスプリッタ54a、及び検出レンズ58を介して受光器PD1で受光される。
That is, the red DVD light beam emitted from the light source LD1 passes through the
一方、光源LD2から出射された青色DVD用光束は、ホログラム53、カップリングレンズ52b、ビームスプリッタ54b、ビームエキスパンダ56、絞り57、及び対物レンズ60を介して光ディスク15(片面2層青色DVD15b又は1層青色DVD15d)の対象記録層に集光される。光ディスク15の対象記録層で反射した青色DVD用光束は、青色DVD用戻り光束として、対物レンズ60、絞り57、ビームエキスパンダ56、ビームスプリッタ54b、カップリングレンズ52b、ホログラム53を介して受光器PD2で受光される。
On the other hand, the blue DVD luminous flux emitted from the light source LD2 is passed through the
前記フォーカシングアクチュエータ(図示省略)は、対物レンズ60の光軸方向であるフォーカス方向に対物レンズ60を微少駆動するためのアクチュエータである。前記トラッキングアクチュエータ(図示省略)は、トラックの接線方向に直交する方向であるトラッキング方向に対物レンズ60を微少駆動するためのアクチュエータである。
The focusing actuator (not shown) is an actuator for minutely driving the
図1に戻り、前記再生信号処理回路28は、I/Vアンプ28a、サーボ信号検出回路28b、ウォブル信号検出回路28c、RF信号検出回路28d、及びデコーダ28eなどから構成されている。
Returning to FIG. 1, the reproduction
前記I/Vアンプ28aは、受光器PD1及び受光器PD2の各出力信号をそれぞれ電圧信号に変換するとともに、所定のゲインで増幅する。
The I /
前記サーボ信号検出回路28bは、I/Vアンプ28aの出力信号に基づいてフォーカスエラー信号及びトラックエラー信号などのサーボ信号を検出する。ここで検出されたサーボ信号は前記サーボ制御回路27に出力される。
The servo
前記ウォブル信号検出回路28cは、I/Vアンプ28aの出力信号に基づいてウォブル信号を検出する。前記RF信号検出回路28dは、I/Vアンプ28aの出力信号に基づいてRF信号を検出する。前記デコーダ28eは前記ウォブル信号からアドレス情報及び同期信号などを抽出する。ここで抽出されたアドレス情報はCPU40に出力され、同期信号はエンコーダ25に出力される。また、デコーダ28eは前記RF信号に対して復号処理及び誤り検出処理などを行い、誤りが検出されたときには誤り訂正処理を行った後、再生データとして前記バッファマネージャ37を介して前記バッファRAM34に格納する。
The wobble
前記サーボ制御回路27は、FCコントローラ27a、TRコントローラ27b、ACTドライバ27c、SAコントローラ27d、及びSAドライバ27eなどを有している。
The
前記FCコントローラ27aは、前記フォーカスエラー信号に基づいてフォーカスずれを補正するためのフォーカス制御信号を生成する。前記TRコントローラ27bは、前記トラックエラー信号に基づいてトラックずれを補正するためのトラッキング制御信号を生成する。ここで生成されたフォーカス制御信号及びトラッキング制御信号は、それぞれACTドライバ27cに出力される。
The
前記ACTドライバ27cは、前記フォーカス制御信号に応じてフォーカシングアクチュエータの駆動信号を光ピックアップ装置23に出力し、前記トラッキング制御信号に応じてトラッキングアクチュエータの駆動信号を光ピックアップ装置23に出力する。これにより、トラッキング制御及びフォーカス制御が行われる。
The
前記SAコントローラ27dは、CPU40からの後述する切換信号に基づいて前記エキスパンダ56を構成する両レンズの間隔を制御するためのレンズ間隔制御信号を生成する。ここで生成されたレンズ間隔制御信号は前記SAドライバ27eに出力される。
The
前記SAドライバ27eは、前記レンズ間隔制御信号に応じて前記エキスパンダ56を構成する不図示のレンズ駆動装置の駆動信号を光ピックアップ装置23に出力する。本実施形態では、前記レンズ駆動装置の駆動信号として、予め設定されている3種類の駆動信号(駆動信号A、駆動信号B、駆動信号Cとする)のうちのいずれかが出力される。
The
ここで、前記4種類の光ディスク(片面2層赤色DVD15a、片面2層青色DVD15b、1層赤色DVD15c、1層青色DVD15d)の関係について説明する。
Here, the relationship among the four types of optical disks (single-sided dual-layer
本実施形態では、前記4種類の光ディスクにおける基板は、それぞれ同じ材質(例えば、ポリカーボネート)であるものとする。そして、1層赤色DVD15cにおける第1基板L01rの厚さd1と1層青色DVD15dにおける第1基板L01bの厚さd2とは互いにほぼ同じであるものとする(図3(A)及び図3(B)参照)。
In the present embodiment, the substrates in the four types of optical disks are made of the same material (for example, polycarbonate). The thickness d1 of the first substrate L01r in the single-layer
また、片面2層赤色DVD15aの各記録層と1層赤色DVD15cの記録層Mrには次の(1)式で示される関係があるものとする。前述したように、d01は片面2層赤色DVD15aにおける第1基板L02rの厚さ、t1は片面2層赤色DVD15aにおける中間層MLrの厚さである。すなわち、第1記録層M0rから第1基板L02r表面までの距離と第2記録層M1rから第1基板L02r表面までの距離の平均値が、1層赤色DVD15cにおける記録層Mrから第1基板L01r表面までの距離とほぼ等しい。
(d01+d11)/2≒d1 ……(1)
Further, it is assumed that each recording layer of the single-sided dual-layer
(D01 + d11) / 2≈d1 (1)
さらに、片面2層青色DVD15bの各記録層と1層青色DVD15dの記録層には次の(2)式で示される関係があるものとする。前述したように、d02は片面2層青色DVD15bにおける第1基板L02bの厚さであり、t2は片面2層青色DVD15bにおける中間層MLbの厚さである。すなわち、第1記録層M0bから第1基板L02b表面までの距離と第2記録層M1bから第1基板L02b表面までの距離の平均値が、1層青色DVD15dにおける記録層Mbから第1基板L01b表面までの距離とほぼ等しい。
(d02+d12)/2≒d2 ……(2)
Furthermore, it is assumed that each recording layer of the single-sided dual-layer
(D02 + d12) / 2≈d2 (2)
すなわち、対物レンズ60の光軸方向に関して、片面2層赤色DVD15aにおける第1記録層M0rと第2記録層M1rの中間位置は、1層赤色DVD15cにおける記録層Mrの位置とほぼ一致している。また、対物レンズ60の光軸方向に関して、片面2層青色DVD15bにおける第1記録層M0bと第2記録層M1bの中間位置は、1層青色DVD15dにおける記録層Mbの位置とほぼ一致している。
That is, with respect to the optical axis direction of the
次に、片面2層青色DVD15bにおける中間層MLbの厚さt2について以下に説明する。
Next, the thickness t 2 of the intermediate layer MLb in the single-sided dual-layer
例えば、前記対物レンズ60が、前記中間位置に対応する位置での波面収差が最小となるように設定されていると、片面2層赤色DVD15aでは、第1記録層M0r及び第2記録層M1rでの球面収差(ΔW1とする)は、次の(3)式で示される。ここで、n1は中間層MLrの屈折率であり、NA1は赤色DVD用光束に対する対物レンズ60の開口数である。
For example, if the
同様に、片面2層青色DVD15bでは、第1記録層M0b及び第2記録層M1bでの球面収差(ΔW2とする)は、次の(4)式で示される。ここで、n2は中間層MLbの屈折率であり、NA2は青色DVD用光束に対する対物レンズ60の開口数である。
Similarly, in the single-sided dual-layer
前記ビームエキスパンダ56を構成する両レンズの間隔が同じであっても、光束の波長によって球面収差の状況は異なる。そこで、次の(5)式の関係が満たされれば、片面2層赤色DVD15aの第1記録層M0rでの球面収差と片面2層青色DVD15bの第1記録層M0bでの球面収差を同量とすることができ、また、片面2層赤色DVD15aの第2記録層M1rでの球面収差と片面2層青色DVD15bの第2記録層M1bでの球面収差を同量とすることができる。ここで、λ1は片面2層赤色DVD15aに照射される光束の波長であり、λ2は片面2層青色DVD15bに照射される光束の波長である。
Even if the distance between both lenses constituting the
上記(5)式の関係に上記(3)式及び(4)式を代入すると、片面2層青色DVD15bの中間層MLbの厚さt2と片面2層赤色DVD15aの中間層MLrの厚さt1との関係式として次の(6)式が得られる。 (5) formula Substituting the expressions (3) and (4) the relationship of the intermediate layer MLr of the intermediate layer MLb single-sided dual-layer blue DVD15b thickness t 2 and double layer red DVD15a thickness t As a relational expression with 1 , the following expression (6) is obtained.
そこで、片面2層赤色DVD15aの中間層MLrの厚さにばらつきがあり、その最小値をt1min、最大値をt1maxとすると、片面2層青色DVD15bの中間層MLbの厚さt2は次の(7)式を満足するように設定される。
Accordingly, there is a variation in the thickness of the intermediate layer MLr of the single-sided dual-layer
例えば片面2層赤色DVD15aがDVD−ROMの規格に準拠する光ディスクの場合には、λ1=650nm、NA1=0.6、n1=1.5791、t1min=40μm、t1max=70μm、λ2=405nm、n2=1.6202を上記(7)式に代入すると、図5(A)に示されるように、開口数が同じであれば、25μm≦t2≦43μmとなる。また、例えば片面2層赤色DVD15aがDVD+R又はDVD+RWの規格に準拠する光ディスクの場合には、λ1=660nm、NA1=0.65、n1=1.5791、t1min=40μm、t1max=60μm、λ2=405nm、n2=1.6202を上記(7)式に代入すると、図5(B)に示されるように、開口数が同じであれば、24μm≦t2≦37μmとなる。
For example, when the single-sided dual-layer
前記駆動信号Aは、対象記録層が、片面2層赤色DVD15aの第2記録層M1r又は片面2層青色DVD15bの第2記録層M1bのときに出力される駆動信号である。この場合には、一例として図6(A)に示されるように、凹レンズ56aと凸レンズ56bとの間隔はda(<db)となり、対物レンズ60に入射する光束はやや発散した光束となる。
The drive signal A is a drive signal output when the target recording layer is the second recording layer M1r of the single-sided dual-layer
前記駆動信号Bは、対象記録層が、1層赤色DVD15cの記録層Mr又は1層青色DVD15dの記録層Mbのときに出力される駆動信号である。この場合には、一例として図6(B)に示されるように、凹レンズ56aと凸レンズ56bとの間隔はdbとなり、対物レンズ60に入射する光束はほぼ平行光となる。
The drive signal B is a drive signal output when the target recording layer is the recording layer Mr of the single
前記駆動信号Cは、対象記録層が、片面2層赤色DVD15aの第1記録層M0r又は片面2層青色DVD15bの第1記録層M0bのときに出力される駆動信号である。この場合には、一例として図6(C)に示されるように、凹レンズ56aと凸レンズ56bとの間隔はdc(>db)となり、対物レンズ60に入射する光束はやや収束した光束となる。
The drive signal C is a drive signal output when the target recording layer is the first recording layer M0r of the single-sided dual-layer
光ディスク15が前記4種類の光ディスク(片面2層赤色DVD15a、片面2層青色DVD15b、1層赤色DVD15c、1層青色DVD15d)のうちのいずれであるかの判別処理は、通常光ディスク15がマウントされたときにCPU40によって行なわれる。また、片面2層赤色DVD15a及び片面2層青色DVD15bにおいて、対象記録層が第1記録層であるか第2記録層であるかは、指定されたアドレスに基づいてCPU40によって判別される。従って、CPU40は、ホストから記録要求又は再生要求があると、光ディスク15の種類及び対象記録層に応じて3種類の駆動信号(駆動信号A、駆動信号B、駆動信号Cとする)のうちのいずれかを指定する前記切換信号を前記SAコントローラ27dに出力する。また、CPU40は、対象記録層に関する情報を前記FCコントローラ27aに通知する。これにより、対物レンズ60は、対象記録層に合焦するようにフォーカス制御される。
The process of determining whether the
図1に戻り、前記モータ制御回路26は、CPU40の指示に基づいてスピンドルモータ22及びシークモータ21をそれぞれ駆動制御する。
Returning to FIG. 1, the
前記バッファRAM34には、光ディスク15に記録するデータ(記録用データ)、及び光ディスク15から再生したデータ(再生データ)などが一時的に格納される。このバッファRAM34へのデータの入出力は、前記バッファマネージャ37によって管理されている。
The
前記エンコーダ25は、CPU40の指示に基づいてバッファRAM34に蓄積されている記録用データをバッファマネージャ37を介して取り出し、データの変調及びエラー訂正コードの付加等を行ない、光ディスク15への書き込み信号を生成する。ここで生成された書き込み信号はレーザ制御回路24に出力される。
The
前記レーザ制御回路24は、光源LD1及び光源LD2から出射されるレーザ光のパワーを制御する。例えば記録の際には、前記書き込み信号、記録条件、及び各光源の発光特性などに基づいて各光源の駆動信号が生成される。なお、レーザ制御回路24は、CPU40からの光ディスクの種類に関する情報に基づいて制御対象の光源を決定する。
The
前記インターフェース38は、ホスト(例えば、パソコン)との双方向の通信インターフェースであり、ATAPI(AT Attachment Packet Interface)及びSCSI(Small Computer System Interface)などの標準インターフェースに準拠している。
The
前記フラッシュメモリ39には、CPU40にて解読可能なコードで記述されたプログラム、記録条件及び各光源の発光特性などが格納されている。
The flash memory 39 stores a program written in codes readable by the
前記CPU40は、フラッシュメモリ39に格納されている上記プログラムに従って前記各部の動作を制御するとともに、制御に必要なデータなどをRAM41に保存する。
The
以上の説明から明らかなように、本実施形態に係る光ディスク装置20では、CPU40及び該CPU40によって実行されるプログラムと、SAコントローラ27dと、SAドライバ27eと、ビームエキスパンダ56とによって、切換手段が実現されている。また、CPU40及び該CPU40によって実行されるプログラムとによって、処理装置が実現されている。なお、CPU40による処理の少なくとも一部をハードウェアによって構成することとしても良いし、あるいは全てをハードウェアによって構成することとしても良い。
As is clear from the above description, in the
以上説明したように、本実施形態に係る光ディスク装置20によると、片面2層赤色DVD15a又は片面2層青色DVD15bがマウントされ、ホストから記録要求又は再生要求があると、CPU40は対象記録層を判別し、対象記録層が第1記録層のときには、SAコントローラ27d及びSAドライバ27eを介してエキスパンダ56を構成する不図示のレンズ駆動装置に駆動信号Cを出力する。一方、対象記録層が第2記録層のときには、CPU40はSAコントローラ27d及びSAドライバ27eを介してレンズ駆動装置に駆動信号Aを出力する。また、1層赤色DVD15c又は1層青色DVD15dがマウントされ、ホストから記録要求又は再生要求があると、CPU40はSAコントローラ27d及びSAドライバ27eを介してレンズ駆動装置に駆動信号Bを出力する。すなわち、3種類の駆動信号によって6種類の記録層での球面収差を補正することができる。従って、大型化を招くことなく、複数の記録層を有する複数種類の光ディスクへのアクセスを精度良く安定して行うことができる。
As described above, according to the
また、本実施形態に係る片面2層青色DVD15bによると、光ディスク装置20で用いられると、片面2層赤色DVD15aと同様にして各記録層における球面収差をそれぞれ低く抑えることができる。すなわち、光ディスク装置20における球面収差を補正する回路及び処理を片面2層赤色DVD15aと共通化することが可能となる。従って、結果として複数の記録層を有する複数種類の光ディスクに対応する光ディスク装置の小型化を促進することができる。
Further, according to the single-sided dual-layer
なお、上記実施形態において、前記ビームエキスパンダ56に代えて、透過する光束に光学的位相差を付与する液晶素子(液晶パネル)などを用いても良い。この場合には、対象記録層での球面収差を相殺するような光学的位相差が液晶素子で付与される。
In the above embodiment, instead of the
また、上記実施形態では、前記光源LD1から出射される光束の波長が約660nmであり、前記光源LD2から出射される光束の波長が約405nmである場合について説明したが、これに限らず、光源LD2から出射される光束の波長が約660nmであり、光源LD1から出射される光束の波長が約405nmであっても良い。すなわち、ホログラムHUから出射される光束の波長が約660nmであっても良い。 In the above embodiment, the case where the wavelength of the light beam emitted from the light source LD1 is about 660 nm and the wavelength of the light beam emitted from the light source LD2 is about 405 nm has been described. The wavelength of the light beam emitted from the LD2 may be about 660 nm, and the wavelength of the light beam emitted from the light source LD1 may be about 405 nm. That is, the wavelength of the light beam emitted from the hologram HU may be about 660 nm.
また、上記実施形態において、前記片面2層赤色DVD15a及び前記片面2層青色DVD15bにおける各中間層の厚さのばらつきがそれぞれほぼ正規分布となる場合には、次の(8)式が満足されるように前記片面2層青色DVD15bの中間層MLbの平均厚さT2を設定することにより、上記実施形態と同様な効果を得ることができる。また、これにより、片面2層青色DVD15bの生産性を向上させることができる。ここで、T1は片面2層赤色DVD15aの中間層MLrの平均厚さである。
Further, in the above embodiment, when the thickness variation of each intermediate layer in the single-sided dual-layer
例えば片面2層赤色DVD15aがDVD−ROMの規格に準拠する光ディスクの場合には、λ1=650nm、NA1=0.6、n1=1.5791、T1=55μm、λ2=405nm、n2=1.6202を上記(8)式に代入すると、図5(A)に示されるように、開口数が同じであれば、T2≒34μmとなる。また、例えば片面2層赤色DVD15aがDVD+R又はDVD+RWの規格に準拠する光ディスクの場合には、λ1=660nm、NA1=0.65、n1=1.5791、T1=50μm、λ2=405nm、n2=1.6202を上記(8)式に代入すると、図5(B)に示されるように、開口数が同じであれば、T2≒30μmとなる。
For example, when the single-sided dual-layer
また、前記片面2層青色DVD15bに代えて、例えば図7(A)に示されるように、次の(9)式を満足するように第2記録層M1bが設定されている片面2層青色DVD(15b1とする)を用いても良い。すなわち、第2記録層M1bから第1基板L02b表面までの距離が、1層青色DVD15dにおける記録層Mbから第1基板L01b表面までの距離とほぼ等しくても良い。ここで、d121は片面2層青色DVD15b1における第2記録層M1bから第1基板L02b表面までの距離である。なお、上記実施形態と同様に、d1≒d2≒(d01+d11)/2である。
d121≒d2 ……(9)
Further, instead of the single-sided dual-layer
d12 1 ≒ d2 (9)
そして、次の(10)式が満足されるように、この片面2層青色DVD15b1の中間層MLbの厚さt21を設定することにより、上記実施形態と同様に、3種類の駆動信号によって6種類の記録層での球面収差を補正することが可能となる。この場合には、対象記録層が片面2層赤色DVD15aの第2記録層M1rのときに、前記駆動信号Aが選択される。また、対象記録層が1層赤色DVD15cの記録層Mr又は1層青色DVD15dの記録層Mb又は片面2層青色DVD15b1の第2記録層M1bのときに、前記駆動信号Bが選択される。さらに、対象記録層が片面2層赤色DVD15aの第1記録層M0r又は片面2層青色DVD15b1の第1記録層M0bのときに、前記駆動信号Cが選択される。
Then, by setting the thickness t 21 of the intermediate layer MLb of the single-sided dual-layer
ここで、片面2層赤色DVD15a及び片面2層青色DVD15b1の各中間層の厚さのばらつきがそれぞれほぼ正規分布となる場合には、次の(11)式が満足されるように、片面2層青色DVD15b1の中間層MLbの平均厚さT21を設定することにより、上記実施形態と同様な効果を得ることができる。 Here, if the variation in the thickness of the intermediate layer of a single-sided dual-layer red DVD15a and double layer blue DVD15b 1 is substantially normal distribution, respectively, as follows: (11) is satisfied, one surface 2 by setting the average thickness T 21 of the intermediate layer MLb layer blue DVD15b 1, it is possible to obtain the same effect as the above embodiment.
また、前記片面2層青色DVD15bに代えて、例えば図7(B)に示されるように、次の(12)式を満足するように第1記録層M0bが設定されている片面2層青色DVD(15b2とする)を用いても良い。すなわち、第1記録層M0bから第1基板L02b表面までの距離が、1層青色DVD15dにおける記録層Mbから第1基板L01b表面までの距離とほぼ等しくても良い。ここで、d021は片面2層青色DVD15b2における第1基板L02bの厚さである。なお、上記実施形態と同様に、d1≒d2≒(d01+d11)/2である。
d021≒d2 ……(12)
Further, instead of the single-sided dual-layer
d02 1 ≒ d2 (12)
そして、次の(13)式が満足されるように、この片面2層青色DVD15b2の中間層MLbの厚さt22を設定することにより、上記実施形態と同様に、3種類の駆動信号によって6種類の記録層での球面収差を補正することが可能となる。この場合には、対象記録層が片面2層赤色DVD15aの第2記録層M1r又は片面2層青色DVD15b2の第2記録層M1bのときに、前記駆動信号Aが選択される。また、対象記録層が1層赤色DVD15cの記録層Mr又は1層青色DVD15dの記録層Mb又は片面2層青色DVD15b2の第1記録層M0bのときに、前記駆動信号Bが選択される。さらに、対象記録層が片面2層赤色DVD15aの第1記録層M0rのときに、前記駆動信号Cが選択される。
Then, by setting the thickness t 22 of the intermediate layer MLb of the single-sided dual-layer
ここで、片面2層赤色DVD15a及び片面2層青色DVD15b2の各中間層の厚さのばらつきがそれぞれほぼ正規分布となる場合には、次の(14)式が満足されるように、片面2層青色DVD15b2の中間層MLbの平均厚さT22を設定することにより、上記実施形態と同様な効果を得ることができる。 Here, if the variation in the thickness of the intermediate layer of a single-sided dual-layer red DVD15a and Double Layer blue DVD15b 2 is substantially normal distribution, respectively, as follows: (14) is satisfied, one surface 2 by setting the average thickness T 22 of the intermediate layer MLb layer blue DVD15b 2, it is possible to obtain the same effect as the above embodiment.
また、上記実施形態では、1層赤色DVD15c及び1層青色DVD15dの各第1基板の厚さが互いにほぼ同じ場合について説明したが、これに限定されるものではない。前記1層青色DVD15dに代えて、一例として図8(A)に示されるように、第1基板L01bの厚さ(d21とする)が前記1層赤色DVDにおける第1基板L01rの厚さd1よりも小さい1層青色DVD(15d1とする)を用いても良い。そして、前記片面2層青色DVD15bに代えて、一例として図8(B)に示されるように、次の(15)式を満足するように各記録層が設定されている片面2層青色DVD(15b3とする)を用い、次の(16)式が満足されるように、この片面2層青色DVD15b3の中間層MLbの厚さt23を設定することにより、上記実施形態と同様に、3種類の駆動信号によって6種類の記録層での球面収差を補正することが可能となる。この場合には、対象記録層が片面2層赤色DVD15aの第2記録層M1r又は片面2層青色DVD15b3の第2記録層M1bのときに、前記駆動信号Aが選択される。また、対象記録層が1層赤色DVD15cの記録層Mrのときに、前記駆動信号Bが選択される。さらに、対象記録層が片面2層赤色DVD15aの第1記録層M0r又は片面2層青色DVD15b3の第1記録層M0b又は1層青色DVD15d1の記録層Mbのときに、前記駆動信号Cが選択される。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the thickness of each 1st board | substrate of 1 layer red DVD15c and 1 layer blue DVD15d was mutually substantially the same, it is not limited to this. As an example, instead of the single-layer
d022≒d21 かつ(d022+d122)/2≒d1 ……(15)
d022は片面2層青色DVD15b3の第1基板L02bの厚さであり、d122は片面2層青色DVD15b3における第2記録層M1bから第1基板L02b表面までの距離である。なお、上記実施形態と同様に、d1≒(d01+d11)/2である。
d02 2 ≈d2 1 and (d02 2 + d12 2 ) / 2≈d1 (15)
d02 2 is the thickness of the first substrate L02b of the single-sided dual-layer blue DVD15b 3, d12 2 is the distance from the second recording layer M1b in double layer blue DVD15b 3 to the first substrate L02b surface. As in the above embodiment, d1≈ (d01 + d11) / 2.
ここで、片面2層赤色DVD15a及び片面2層青色DVD15b3の各中間層の厚さのばらつきがそれぞれほぼ正規分布となる場合には、次の(17)式が満足されるように、片面2層青色DVD15b3の中間層MLbの平均厚さT23を設定することにより、上記実施形態と同様な効果を得ることができる。 Here, if the variation in the thickness of the intermediate layer of a single-sided dual-layer red DVD15a and dual-layer blue DVD15b 3 is substantially normal distribution, respectively, as follows: (17) is satisfied, one surface 2 by setting the average thickness T 23 of the intermediate layer MLb layer blue DVD15b 3, it is possible to obtain the same effect as the above embodiment.
さらに、前記1層青色DVD15dに代えて、一例として図9(A)に示されるように、第1基板L01bの厚さ(d22とする)が前記1層赤色DVDにおける第1基板L01rの厚さd1よりも大きい1層青色DVD(15d2とする)を用いても良い。そして、前記片面2層青色DVD15bに代えて、一例として図9(B)に示されるように、次の(18)式を満足するように各記録層が設定されている片面2層青色DVD(15b4とする)を用い、次の(19)式が満足されるように、この片面2層青色DVD15b4の中間層MLbの厚さt24を設定することにより、上記実施形態と同様に、3種類の駆動信号によって6種類の記録層での球面収差を補正することが可能となる。この場合には、対象記録層が片面2層赤色DVD15aの第2記録層M1r又は片面2層青色DVD15b4の第2記録層M1b又は1層青色DVD15d2の記録層Mbのときに、前記駆動信号Aが選択される。また、対象記録層が1層赤色DVD15cの記録層Mrのときに、前記駆動信号Bが選択される。さらに、対象記録層が片面2層赤色DVD15aの第1記録層M0r又は片面2層青色DVD15b4の第1記録層M0bのときに、前記駆動信号Cが選択される。
Furthermore, instead of the single-layer
d123≒d22 かつ(d023+d123)/2≒d1 ……(18)
d023は片面2層青色DVD15b4における第1基板L02bの厚さであり、d123は片面2層青色DVD15b4における第2記録層M1bから第1基板L02b表面までの距離である。なお、上記実施形態と同様に、d1≒(d01+d11)/2である。
d12 3 ≈d2 2 and (d02 3 + d12 3 ) / 2≈d1 (18)
d02 3 is the thickness of the first substrate L02b in the single-sided dual-layer blue DVD 15b4, and d12 3 is the distance from the second recording layer M1b to the surface of the first substrate L02b in the single-sided dual-layer blue DVD 15b4. As in the above embodiment, d1≈ (d01 + d11) / 2.
ここで、片面2層赤色DVD15a及び片面2層青色DVD15b4の各中間層の厚さのばらつきがそれぞれほぼ正規分布となる場合には、次の(20)式が満足されるように、片面2層青色DVD15b4の中間層MLbの平均厚さT24を設定することにより、上記実施形態と同様な効果を得ることができる。
Here, if the variation in the thickness of the intermediate layer of a single-sided dual-layer red DVD15a and dual-layer blue DVD15b 4 is substantially normal distribution, respectively, as follows: (20) is satisfied, one surface 2 By setting the average thickness T 24 of the intermediate layer MLb of the layer
また、上記実施形態では、青色DVD用光束に対する対物レンズ60の開口数が0.65の場合について説明したが、これに限定されるものではない。
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the numerical aperture of the
また、上記実施形態では、情報の記録及び再生が可能な光ディスク装置について説明したが、これに限らず、情報の記録、再生、及び消去のうち少なくとも再生が可能な光ディスク装置であれば良い。 In the above embodiment, the optical disk apparatus capable of recording and reproducing information has been described. However, the present invention is not limited to this, and any optical disk apparatus capable of reproducing at least information recording, reproduction, and erasure may be used.
また、上記実施形態では、光ディスク装置20が4種類の光ディスクに対応する場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば3種類の光ディスク(片面2層赤色DVD15a、片面2層青色DVD15b、及び1層青色DVD15d)に対応しても良い。この場合に、1層青色DVD15dの記録層から基板表面までの距離を前記d02又は前記d12とほぼ等しくすることにより、前記レンズ駆動装置の駆動信号として、2種類の駆動信号(駆動信号A及び駆動信号C)で対応可能となる。すなわち、2種類の駆動信号によって5種類の記録層での球面収差を補正することができる。
In the above-described embodiment, the case where the
また、例えば3種類の光ディスク(片面2層赤色DVD15a、片面2層青色DVD15b、及び1層赤色DVD15c)に対応しても良い。この場合に、1層赤色DVD15cの記録層から基板表面までの距離を前記d01又は前記d11とほぼ等しくすることにより、前記レンズ駆動装置の駆動信号として、2種類の駆動信号(駆動信号A及び駆動信号C)で対応可能となる。すなわち、2種類の駆動信号によって5種類の記録層での球面収差を補正することができる。
Further, for example, three types of optical disks (single-sided dual-layer
また、例えば2種類の光ディスク(片面2層赤色DVD15a及び片面2層青色DVD15b)に対応しても良い。この場合には、前記レンズ駆動装置の駆動信号として、2種類の駆動信号(駆動信号A及び駆動信号C)で対応可能となる。すなわち、2種類の駆動信号によって4種類の記録層での球面収差を補正することができる。
Also, for example, two types of optical disks (single-sided dual-layer
また、上記実施形態では、光ディスク装置20が2つの光源(光源LD1と光源LD2)を備える場合について説明したが、これに限らず、例えば波長が約780nmの光束を出射する光源を更に備えても良い。これにより、CDの規格に準拠する光ディスクにも対応することが可能となる。
In the above embodiment, the case where the
また、波長が約405nmの光束を出射する光源のみを備える光ディスク装置の場合に、片面2層青色DVDにおける第1記録層から基板表面までの距離又は第2記録層から基板表面までの距離が、1層青色DVDにおける記録層から基板表面までの距離とほぼ等しくなるように設定することにより、2種類の駆動信号によって3種類の記録層での球面収差を補正することが可能となる。 Further, in the case of an optical disc apparatus including only a light source that emits a light beam having a wavelength of about 405 nm, the distance from the first recording layer to the substrate surface or the distance from the second recording layer to the substrate surface in the single-sided dual-layer blue DVD is By setting the distance from the recording layer to the substrate surface in the single-layer blue DVD to be approximately equal, it is possible to correct spherical aberration in the three types of recording layers by using two types of drive signals.
15…光ディスク、15a…片面2層赤色DVD(第1の光ディスク)、15b…片面2層青色DVD(光ディスク)、15c…1層赤色DVD(第2の光ディスク)、15d…1層青色DVD(第2の光ディスク)、20…光ディスク装置、27d…SAコントローラ(切換手段の一部)、27e…SAドライバ(切換手段の一部)、40…CPU(切換手段の一部、処理装置)、56…ビームエキスパンダ(切換手段の一部)、60…対物レンズ、LD1、LD2…光源、PD1、PD2…受光器、M0b…第1記録層、M1b…第2記録層、MLb、MLr…中間層。
15 ... Optical disc, 15a ... Single-sided double-layer red DVD (first optical disc), 15b ... Single-sided double-layer blue DVD (optical disc), 15c ... Single-layer red DVD (second optical disc), 15d ... Single-layer blue DVD (first optical disc) 2 ... optical disk device, 20 ... optical disk device, 27d ... SA controller (part of switching means), 27e ... SA driver (part of switching means), 40 ... CPU (part of switching means, processing device), 56 ... Beam expander (part of switching means), 60 ... objective lens, LD1, LD2 ... light source, PD1, PD2 ... light receiver, M0b ... first recording layer, M1b ... second recording layer, MLb, MLr ... intermediate layer.
Claims (6)
前記第1記録層と前記第2記録層との間隔t2が、前記第1光束に対する前記対物レンズの開口数NA1、前記第2光束に対する前記対物レンズの開口数NA2、前記第1光束に対応し2つの記録層を有する第1の光ディスクにおける記録層の最小間隔t1min及び最大間隔t1max、前記第1の光ディスクにおける2つの記録層に挟まれた中間層の屈折率n1、及び前記第1記録層と前記第2記録層とに挟まれた中間層の屈折率n2を用いて、
The distance t 2 between the first recording layer and the second recording layer is such that the numerical aperture NA 1 of the objective lens with respect to the first luminous flux, the numerical aperture NA 2 of the objective lens with respect to the second luminous flux, and the first luminous flux. , The minimum interval t 1min and the maximum interval t 1max of the recording layer in the first optical disc having two recording layers, the refractive index n 1 of the intermediate layer sandwiched between the two recording layers in the first optical disc, and Using the refractive index n 2 of the intermediate layer sandwiched between the first recording layer and the second recording layer,
前記第1記録層と前記第2記録層との平均間隔T2が、前記第1光束に対する前記対物レンズの開口数NA1、前記第2光束に対する前記対物レンズの開口数NA2、前記第1光束に対応し2つの記録層を有する第1の光ディスクにおける記録層の平均間隔T1、前記第1の光ディスクにおける2つの記録層に挟まれた中間層の屈折率n1、及び前記第1記録層と前記第2記録層とに挟まれた中間層の屈折率n2を用いて、
The average distance T 2 between the first recording layer and the second recording layer is such that the numerical aperture NA 1 of the objective lens for the first light flux, the numerical aperture NA 2 of the objective lens for the second light flux, and the first The average interval T 1 of the recording layers in the first optical disc corresponding to the light beam and having two recording layers, the refractive index n 1 of the intermediate layer sandwiched between the two recording layers in the first optical disc, and the first recording Using the refractive index n 2 of the intermediate layer sandwiched between the layer and the second recording layer,
前記第1記録層と前記第2記録層との間隔t2が、前記第1光束に対する前記対物レンズの開口数NA1、前記第2光束に対する前記対物レンズの開口数NA2、前記第1光束に対応し2つの記録層を有する第1の光ディスクにおける記録層の最小間隔t1min及び最大間隔t1max、前記第1の光ディスクにおける2つの記録層に挟まれた中間層の屈折率n1、及び前記第1記録層と前記第2記録層とに挟まれた中間層の屈折率n2を用いて、
The distance t 2 between the first recording layer and the second recording layer is such that the numerical aperture NA 1 of the objective lens with respect to the first luminous flux, the numerical aperture NA 2 of the objective lens with respect to the second luminous flux, and the first luminous flux. , The minimum interval t 1min and the maximum interval t 1max of the recording layer in the first optical disc having two recording layers, the refractive index n 1 of the intermediate layer sandwiched between the two recording layers in the first optical disc, and Using the refractive index n 2 of the intermediate layer sandwiched between the first recording layer and the second recording layer,
前記第1記録層と前記第2記録層との平均間隔T2が、前記第1光束に対する前記対物レンズの開口数NA1、前記第2光束に対する前記対物レンズの開口数NA2、前記第1光束に対応し2つの記録層を有する第1の光ディスクにおける記録層の平均間隔T1、前記第1の光ディスクにおける2つの記録層に挟まれた中間層の屈折率n1、及び前記第1記録層と前記第2記録層とに挟まれた中間層の屈折率n2を用いて、
The average distance T 2 between the first recording layer and the second recording layer is such that the numerical aperture NA 1 of the objective lens for the first light flux, the numerical aperture NA 2 of the objective lens for the second light flux, and the first The average interval T 1 of the recording layers in the first optical disc corresponding to the light beam and having two recording layers, the refractive index n 1 of the intermediate layer sandwiched between the two recording layers in the first optical disc, and the first recording Using the refractive index n 2 of the intermediate layer sandwiched between the layer and the second recording layer,
前記複数種類の光ディスクに個別に対応して設けられ、いずれかの前記光ディスクに応じた波長の光束をそれぞれ出射する複数の光源と;
前記光源から出射された光束を前記光ディスクの対象となる記録層に集光する対物レンズを含み、前記対象となる記録層で反射された戻り光束を所定の受光位置まで導く光学系と;
前記受光位置に配置され、前記戻り光束を受光する光検出器と;
前記光ディスクの種類及び前記対象となる記録層に応じて前記対物レンズに入射する光束の発散状態を切り換える切換手段と;
前記光検出器の出力信号を用いて、前記情報の記録、再生及び消去のうち少なくとも再生を行なう処理装置と;を備える光ディスク装置。
An optical disc apparatus that performs at least reproduction of information recording, reproduction, and erasure on a plurality of types of optical discs including the optical disc according to any one of claims 1 to 5,
A plurality of light sources provided individually corresponding to the plurality of types of optical discs, each emitting a light beam having a wavelength corresponding to any one of the optical discs;
An optical system that includes an objective lens that condenses the light beam emitted from the light source onto the target recording layer of the optical disc, and guides the return light beam reflected by the target recording layer to a predetermined light receiving position;
A photodetector disposed at the light receiving position for receiving the return light beam;
Switching means for switching a divergence state of a light beam incident on the objective lens according to the type of the optical disk and the target recording layer;
An optical disk apparatus comprising: a processing device that performs at least reproduction among recording, reproduction, and erasure of the information using an output signal of the photodetector.
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