JP2005322300A - Signal processor and optical disk device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、記録・再生が可能な光ディスクの記録面に記録光を照射して光情報を記録する時に前記記録面で反射された記録光の反射光を用いて、光ディスクの表面に付けられた指紋や傷、ゴミなどの欠陥による前記記録面への光情報の記録ミスを把握し処理する信号処理装置及びこれを用いた光ディスク装置に関する。 The present invention is attached to the surface of an optical disc using reflected light of the recording light reflected from the recording surface when recording optical information by irradiating the recording surface of the optical disc capable of recording / reproducing. The present invention relates to a signal processing apparatus for grasping and processing optical information recording errors on the recording surface due to defects such as fingerprints, scratches, and dust, and an optical disk apparatus using the signal processing apparatus.
ディスクなどの記録媒体にレーザ光を照射してデータの記録または再生を行う高密度の光ディスク記録/再生装置が出現してきている。例えばCD−R/RW、DVD−R、DVD−R/RW、DVD+RWなどの光ディスクや400nm付近の短波長光源を用いた高密度ディスクであるDVR−BULE等のブルーレイディスクに対応する記録装置では、光ディスク上のトラックに対して記録データで変調されたレーザ光を照射し、これにより、例えば相変化記録方式で光データを光ディスク上に記録するようにしている。 High-density optical disc recording / reproducing apparatuses that record or reproduce data by irradiating a recording medium such as a disc with laser light have appeared. For example, in a recording apparatus that supports optical discs such as CD-R / RW, DVD-R, DVD-R / RW, DVD + RW, and Blu-ray discs such as DVR-BULE, which are high-density discs using a short wavelength light source near 400 nm, The track on the optical disc is irradiated with a laser beam modulated with the recording data, whereby the optical data is recorded on the optical disc by, for example, a phase change recording method.
ここで、上記のような光ディスクにデータの記録を行う際にして、その光ディスクの表面に欠陥がある場合、680nmの光ディスク(DVD−Rなど)においては、ディスクのカバー層が厚いこと、レーザ光のビーム径が大きいこと、記録波長が長いこと等で、光ディスクの表面に付いた指紋や傷、ゴミなど関しては余裕がないものの、大きな弊害にはならなかった。 Here, when data is recorded on the optical disc as described above, if the surface of the optical disc has a defect, the optical disc of 680 nm (such as DVD-R) has a thick disc cover layer, laser light. However, there was no room for fingerprints, scratches, dust, etc. on the surface of the optical disk due to the large beam diameter and the long recording wavelength.
ところで、CD−R/RW、DVD−R、DVD−R/RWやDVR−BULEなどの光ディスク自体は裸の状態で取り扱われるため、光ディスクの表面には指紋や傷または埃等が付き易く、これらが欠陥(ディフェクト)となって光ディスクへのデータの記録障害や読み取り障害の要因となる。例えば、光ディスクの記録面に到達するレーザ光の光量を低下させて正しい記録をできなくし、また、光ディスクからの反射光の光量を変化させて正確なデータの読み出しをできなくする。 By the way, since the optical disks themselves such as CD-R / RW, DVD-R, DVD-R / RW, and DVR-BULE are handled in a bare state, the surface of the optical disk is likely to have fingerprints, scratches, dust, etc. Becomes a defect and causes a failure in recording or reading data on the optical disk. For example, the amount of laser light reaching the recording surface of the optical disc is reduced to prevent correct recording, and the amount of reflected light from the optical disc is changed to prevent accurate data reading.
一方、400nmのブルーレイディスクでは、680nmの光ディスクに比べて記録密度が約5倍、ディスクのカバー層の厚さが1/7となっているため、ディスク表面に付けられた欠陥の影響を受け易い。そこで、ECC(Error Check and Correct)部での欠陥判定処理を強くするため、1ECC部(1RUB)を64KByteと大きくしてあるが、予想外の大きな指紋や大きな擦り傷がディスク表面に付いていると、これらの欠陥は1RUBの1/3にも達し、1RUBのデータが破綻してしまう。この場合、RUBのアドレス領域にも指紋や擦り傷があってアドレスデータもエラーになれば、記録も停止されるので、記録ミスとはならない。しかしながら、RUBのアドレスは1RUBに3箇所挿入されており、かつその周波数も200KHzと低周波であるため、これらの外乱は受けにくい。しかし、記録時にアドレスが読めれば、光ディクスの表面に指紋や擦り傷があっても記録されてしまう。すなわち、1RUB内に存在する欠陥の数が1RUBのデータを破綻させる量のものか否かにかかわらず順次記録されてしまうという問題がある。 On the other hand, a 400 nm Blu-ray disc has a recording density about 5 times that of a 680 nm optical disc and the thickness of the disc cover layer is 1/7, so that it is easily affected by defects attached to the disc surface. . Therefore, in order to strengthen the defect determination processing in the ECC (Error Check and Correct) part, the 1 ECC part (1 RUB) is increased to 64 KBytes. However, if an unexpected large fingerprint or a large scratch is attached to the disk surface. These defects reach 1/3 of 1RUB, and data of 1RUB is broken. In this case, if there is a fingerprint or scratch in the address area of the RUB and the address data also becomes an error, the recording is stopped, so that no recording error occurs. However, since three RUB addresses are inserted in one RUB and the frequency is as low as 200 KHz, these disturbances are not easily received. However, if the address can be read during recording, it will be recorded even if there are fingerprints or scratches on the surface of the optical disc. In other words, there is a problem that the number of defects existing in one RUB is sequentially recorded regardless of whether or not the number of defects is an amount that causes the data of one RUB to fail.
そこで、従来においては、記録媒体の反射光に対応したプルイン信号から反射光識別部を用いて、ディスク記録面のディフェクトに対応して比較的レベル変化の速い信号に対応したディフェクト検出信号と、ディスク表面のゴミに対応して比較的レベル変化の遅い信号に対応したゴミ検出信号とを生成し、このディフェクト検出信号およびゴミ検出信号を用いて欠陥部の記録をレーザ光のパワーで補償するもの(例えば特許文献1参照)、または、記録媒体から記録されたデータを3分割された後行の第2光ビームで読み出し、この読み出されたデータのエラーを検出するとともに、反射光からデータが記録された部分の媒体の欠陥を検出し、このエラー検出及び欠陥検出の両方の結果が予め設定された判定基準以下である場合は記録を良とし、エラー検出及び欠陥検出の少なくとも一方の結果が判定基準を越えた場合は記録を不良と判定するもの(例えば特許文献2参照)がある。
このような従来の方式では、ディスク記録面のディフェクトやディスク表面に付けられたゴミを識別し検出することができる。
しかるに、ブルーレイディスクの表面に生じる欠陥には、大きな傷や黒マジックによる大きな汚れ等のブラックベルト状の欠陥、ディスクのカバー層を通して記録面が露出された状態になるスポット状の欠陥、ディスク表面に小さな傷や指紋で付くスクラッチ状の欠陥及び塵や傷で付く単発の欠陥などがあり、これら欠陥のディスク反射率を表すと図4に示すようになる。
この図4において、反射率20%はブルーレイディスクの記録面の反射率を表し、反射率10%はブルーレイディスクの記録面が光ビームによってアモルファス化された時の反射率である。そして、ブラックベルト状欠陥71の反射率は最大ゼロまで低下し、スポット状欠陥72の反射率は最大100%近くに達する。また、スクラッチ状欠陥73及び単発の欠陥74の反射率は図4に示すようになる。
In such a conventional method, defects on the disk recording surface and dust attached to the disk surface can be identified and detected.
However, defects on the surface of a Blu-ray disc include black belt-like defects such as large scratches and large dirt caused by black magic, spot-like defects that expose the recording surface through the disc cover layer, and There are scratch-like defects attached with small scratches and fingerprints, and single defects attached with dust and scratches. The disk reflectivity of these defects is shown in FIG.
In FIG. 4, the
しかし、上記のような従来の方式では、図4に示すように反射率の異なる各種の欠陥がディスク表面に存在した場合、これら欠陥を確実に検出し、1RUB内に存在する欠陥の数が1RUBのデータを破綻させる量のものであるか否かを判定することができないという問題があった。
また、従来においては、記録時のライトパワーのばらつき、ディスクの反射率やアンプゲインのばらつきがディスクの欠陥検出に悪影響を与え、正確な欠陥検出ができないという問題がある。
However, in the conventional method as described above, when various defects having different reflectivities exist on the disk surface as shown in FIG. 4, these defects are reliably detected, and the number of defects present in one RUB is 1 RUB. There is a problem that it is not possible to determine whether or not the amount of data is in an amount that causes the data to fail.
Further, conventionally, there is a problem that variations in write power during recording, variations in disc reflectivity and amplifier gain adversely affect disc defect detection, and accurate defect detection cannot be performed.
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、記録時のライトパワーのばらつき、ディスクの反射率やアンプゲインのばらつきに左右されることなく正確な欠陥検出を可能にするとともに、光ディスクの表面に付けられた指紋や傷、ゴミなどの欠陥による記録面への光情報の記録ミスを事前に把握できるようにし、併せて、光ディスクの表面に付けられた欠陥が1RUB内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かを正確に判定できる信号処理装置及びこれを用いた光ディスク装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a conventional problem, and enables accurate defect detection without being affected by variations in write power, disc reflectivity and amplifier gain during recording. In addition, it is possible to grasp in advance the optical information recording error on the recording surface due to defects such as fingerprints, scratches, and dust attached to the surface of the optical disk, and the defect attached to the surface of the optical disk is within one RUB. It is an object of the present invention to provide a signal processing apparatus and an optical disc apparatus using the signal processing apparatus that can accurately determine whether or not the defect causes an optical information recording error.
上記目的を達成するために本発明は、光ディスクの記録面にマルチパルス状記録光を照射して光情報を記録する時に前記記録面で反射されたマルチパルス状記録光の反射光を用いて、前記光ディスクの表面に付けられた指紋や傷、ゴミなどの欠陥の有無を検出し処理する信号処理装置であって、前記記録面で反射されたマルチパルス状記録光の反射光を受けてマルチパルス状の信号に変換し、かつ前記光ディスク表面の欠陥によりレベルが変化する前記反射光を受けて欠陥信号に変換するとともに該欠陥信号を前記マルチパルス状の信号に重畳して出力する光電変換手段と、前記光電変換手段から出力された前記マルチパルス状の信号及び前記欠陥信号が重畳されたマルチパルス状の信号を2値の記録データ波形の信号に変換する信号変換手段と、前記欠陥の種類に応じた基準電位を生成する基準電位生成回路と、前記信号変換手段から出力される記録データ波形の信号と前記基準電位とを比較し前記基準電位に対する前記記録データ波形信号のレベルの変化を前記光ディスク表面の欠陥に対応するデータエラーとして検出する欠陥検出手段と、前記欠陥検出手段で検出されたデータエラーの数から前記光ディスク表面に付けられた欠陥が1RUB(Recording Unit Block)内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かを判定する欠陥判定手段とを備えることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention uses the reflected light of the multi-pulse recording light reflected by the recording surface when irradiating the recording surface of the optical disc with multi-pulse recording light to record optical information, A signal processing device that detects and processes the presence or absence of defects such as fingerprints, scratches, and dust attached to the surface of the optical disc, and receives multi-pulses upon receiving reflected light of multi-pulse recording light reflected on the recording surface. A photoelectric conversion means for converting the signal into a defect signal upon receiving the reflected light whose level changes due to a defect on the surface of the optical disc and converting the defect signal into a defect signal; The signal conversion means for converting the multi-pulse signal output from the photoelectric conversion means and the multi-pulse signal on which the defect signal is superimposed into a binary recording data waveform signal. A reference potential generating circuit for generating a reference potential corresponding to the type of the defect; and a recording data waveform signal for the reference potential by comparing a recording data waveform signal output from the signal converting means with the reference potential And a defect detection means for detecting a change in the level as a data error corresponding to a defect on the surface of the optical disk, and a defect attached to the surface of the optical disk based on the number of data errors detected by the defect detection means is 1 RUB (Recording Unit Block) ), Defect determination means for determining whether or not the defect causes an optical information recording error.
また、本発明は、駆動手段により回転駆動される光ディスクと、送り手段により前記光ディスクの半径方向に移動される光ピックアップと、前記光ディスクの回転と前記光ピックアップの移動とを記録及び/または再生動作に対応して制御する制御手段と、前記光ピックアップによる前記光ディスクに対する記録動作の信号処理をする信号処理手段とを備える光ディスク装置であって、前記光ディスクの記録面にマルチパルス状記録光を照射して光情報を記録する時に前記記録面で反射されたマルチパルス状記録光の反射光を用いて、前記光ディスクの表面に付けられた指紋や傷、ゴミなどの欠陥の有無を検出し処理する信号処理装置を備え、前記信号処理装置は、前記記録面で反射されたマルチパルス状記録光の反射光を受けてマルチパルス状の信号に変換し、かつ前記光ディスク表面の欠陥によりレベルが変化する前記マルチパルス状反射光を受けて欠陥信号に変換するとともに該欠陥信号を前記マルチパルス状の信号に重畳して出力する光電変換手段と、前記光電変換手段から出力された前記マルチパルス状の信号及び前記欠陥信号が重畳されたマルチパルス状の信号を2値の記録データ波形の信号に変換する信号変換手段と、前記欠陥の種類に応じた基準電位を生成する基準電位生成回路と、前記信号変換手段から出力される記録データ波形の信号と前記基準電位とを比較し前記基準電位に対する前記記録データ波形信号のレベルの変化を前記光ディスク表面の欠陥に対応するデータエラーとして検出する欠陥検出手段と、前記欠陥検出手段で検出されたデータエラーの数から前記光ディスク表面に付けられた欠陥が1RUB(Recording Unit Block)内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かを判定する欠陥判定手段とを備えることを特徴とする。 The present invention also provides an optical disk that is rotationally driven by a driving means, an optical pickup that is moved in the radial direction of the optical disk by a feeding means, and a recording and / or reproducing operation of the rotation of the optical disk and the movement of the optical pickup. And a signal processing means for performing signal processing of a recording operation on the optical disk by the optical pickup, and irradiates the recording surface of the optical disk with multi-pulse recording light. A signal that detects and processes the presence or absence of defects such as fingerprints, scratches, and dust attached to the surface of the optical disc using the reflected light of the multi-pulse recording light reflected on the recording surface when optical information is recorded. The signal processing device receives the reflected light of the multi-pulse recording light reflected by the recording surface, Photoelectric signal that receives the multi-pulse reflected light whose level changes due to a defect on the surface of the optical disk, converts it into a defect signal, and superimposes the defect signal on the multi-pulse signal for output. Conversion means; signal conversion means for converting the multi-pulse signal output from the photoelectric conversion means and the multi-pulse signal superimposed with the defect signal into a binary recording data waveform signal; and the defect A reference potential generation circuit for generating a reference potential corresponding to the type of the recording data, a signal of the recording data waveform output from the signal conversion means and the reference potential, and a change in the level of the recording data waveform signal with respect to the reference potential Detecting a data error corresponding to a defect on the surface of the optical disk, and the number of data errors detected by the defect detecting means Defects attached to et the optical disk surface, characterized in that it comprises a defect determining means for determining whether the defect causing recording errors of the optical information in the 1RUB (Recording Unit Block).
本発明の信号処理装置及び光ディスク装置では、光電変換手段が光ディスクの記録面で反射されたマルチパルス状記録光の反射光を受けてマルチパルス状の信号に変換し、かつ前記光ディスク表面の欠陥によりレベルが変化する反射光を受けて欠陥信号に変換するとともに該欠陥信号をマルチパルス状の信号に重畳して出力する。また、信号変換手段では光電変換手段から出力されたマルチパルス状の信号及び欠陥信号が重畳されたマルチパルス状信号を2値の記録データ波形の信号に変換する。そして欠陥検出手段では信号変換手段から出力される記録データ波形の信号と基準電位とを比較し基準電位に対する記録データ波形の信号レベルの変化を光ディスク表面の欠陥に対応するデータエラーとして検出する。また、欠陥判定手段では欠陥検出手段で検出されたデータエラーの数から光ディスク表面に付けられた欠陥が1RUB内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かを判定する。
よって、本発明によれば、記録時のライトパワーのばらつき、ディスクの反射率やアンプゲインのばらつきに左右されることなく正確な欠陥検出が可能になるとともに、光ディスクの表面に付けられた指紋や傷、ゴミなどの欠陥による記録面への光情報の記録ミスを事前に把握でき、かつ光ディスクの表面に付けられた欠陥が1RUB内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かを正確に判定できる。
In the signal processing device and the optical disc apparatus of the present invention, the photoelectric conversion means receives the reflected light of the multi-pulse recording light reflected by the recording surface of the optical disc and converts it into a multi-pulse signal, and due to a defect on the surface of the optical disc. It receives reflected light whose level changes and converts it into a defect signal, and superimposes the defect signal on a multi-pulse signal and outputs it. The signal conversion means converts the multi-pulse signal output from the photoelectric conversion means and the multi-pulse signal on which the defect signal is superimposed into a binary recording data waveform signal. The defect detection means compares the recording data waveform signal output from the signal conversion means with the reference potential, and detects a change in the signal level of the recording data waveform relative to the reference potential as a data error corresponding to a defect on the surface of the optical disc. Further, the defect determination means determines whether or not the defect attached to the surface of the optical disc is a defect that causes an optical information recording error in one RUB from the number of data errors detected by the defect detection means.
Therefore, according to the present invention, it is possible to accurately detect a defect without being affected by variations in write power during recording, disc reflectivity and amplifier gain, and fingerprints attached to the surface of the optical disc. Whether or not the optical information recording error on the recording surface due to defects such as scratches and dust can be grasped in advance, and whether or not the defect attached to the surface of the optical disc is a defect that causes an optical information recording error in 1 RUB. Can be judged accurately.
本発明の最良の形態では、記録時のライトパワーのばらつき、ディスクの反射率やアンプゲインのばらつきに左右されることなく正確な欠陥検出を可能にするとともに、光ディスクの表面に付けられた指紋や傷、ゴミなどの欠陥による記録面への光情報の記録ミスを事前に把握し、かつ光ディスクの表面に付けられた欠陥が1RUB内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かを正確に判定する目的を達成するために、光電変換手段により、光ディスクの記録面で反射されたマルチパルス状記録光の反射光を受けてマルチパルス状の信号に変換するとともに光ディスク表面の欠陥によりレベルが変化する反射光を受けて欠陥信号に変換し該欠陥信号をマルチパルス状の信号に重畳し、信号変換手段により、光電変換手段から出力されたマルチパルス状の信号及び欠陥信号が重畳されたマルチパルス状信号を2値の記録データ波形の信号に変換し、欠陥検出手段により、信号変換手段から出力される記録データ波形の信号と基準電位とを比較し基準電位に対する記録データ波形信号のレベルの変化を光ディスク表面の欠陥に対応するデータエラーとして検出し、欠陥判定手段により、欠陥検出手段で検出されたデータエラーの数から光ディスク表面に付けられた欠陥が1RUB内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かを判定する。 In the best mode of the present invention, it is possible to accurately detect defects without being affected by variations in write power during recording, disc reflectivity or amplifier gain, and fingerprints attached to the surface of the optical disc. Whether or not the optical information recording error on the recording surface due to defects such as scratches and dust is grasped in advance, and whether or not the defect attached to the surface of the optical disc is a defect that causes an optical information recording error in one RUB. In order to achieve the purpose of accurate determination, the photoelectric conversion means receives the reflected light of the multi-pulsed recording light reflected on the recording surface of the optical disk and converts it into a multi-pulse signal, and the level due to defects on the optical disk surface. When the reflected light is changed, it is converted into a defect signal, the defect signal is superimposed on a multi-pulse signal, and is output from the photoelectric conversion means by the signal conversion means. The multi-pulse signal on which the multi-pulse signal and the defect signal superimposed are converted into a binary recording data waveform signal, and the recording data waveform signal and reference output from the signal conversion means by the defect detection means The change in the level of the recording data waveform signal with respect to the reference potential is detected as a data error corresponding to a defect on the optical disk surface, and the defect determination means detects the change in the level of the recording data waveform signal relative to the reference potential. It is determined whether or not the attached defect is a defect that causes an optical information recording error in one RUB.
次に本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図1は本発明にかかる信号処理装置を備えた光ディスク装置の全体の構成を示すブロック図である。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of an optical disc apparatus provided with a signal processing apparatus according to the present invention.
図1に示す光ディスク装置101の構成について説明する。
この光ディスク装置101は、DVD±R/RWやCD−R/RW、またはブルーレイディスクのような光記録媒体である光ディスク102を回転駆動する駆動手段としてのスピンドルモータ103と、光ピックアップ104と、この光ピックアップ104を光ディスク102の半径方向に移動する駆動手段としての送りモータ105とを備えている。
ここで、スピンドルモータ103及び送りモータ105は、システムコントローラ107からの指令に基づいて制御されるサーボ制御部109により駆動制御される構成になっている。
A configuration of the optical disc apparatus 101 shown in FIG. 1 will be described.
This optical disk apparatus 101 includes a spindle motor 103 as a driving means for rotationally driving an optical disk 102 which is an optical recording medium such as a DVD ± R / RW, a CD-R / RW, or a Blu-ray disc, an optical pickup 104, A
Here, the spindle motor 103 and the
図1に示す信号変復調器&ECC(Error Check and Correct)部108は、信号の変調、復調及びECC(エラー訂正符号)の付加、ECCに基づくエラー訂正処理を行う。
光ピックアップ104は、システムコントローラ107からの指令に従い、回転する光ディスク102の記録面に対して、レーザ光源104Bからの光束を図示省略の光学系を通して記録/再生用の1つのメインスポットとトラッキング用の2つのサイドスポットに分離して照射されるように構成されている。また、光ピックアップ104は光電変換手段(フォトダイオード)104Aを有し、光ディスク102の記録面から反射されたメインスポットおよびサイドスポットに対応する反射光束に応じて光電変換手段104Aから出力される各種の信号は再生用のアンプ120に供給されるように構成されている。
A signal modulator / demodulator & ECC (Error Check and Correct)
In accordance with a command from the
上記アンプ120は、光ピックアップ104の光電変換手段104Aから出力される各種の信号を基にフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、RF信号などの信号を生成し増幅するものであり、このアンプ120には、例えば100MHzのRF(高周波信号)再生用のフォトダイオード用増幅器が用いられ、そして、このアンプ120のゲインは記録時と再生時のそれぞれに応じてシステムコントローラ107からの設定指令信号に従い自動的に設定される構成になっている。また、光電変換手段104Aは信号処理装置200の一構成要素をなすもので、光ディスク102への光情報の記録時に、その記録面で反射された記録光の反射光を受けて電気信号に変換するとともに光ディスク表面の欠陥によりレベルが変化する反射光を受けて欠陥信号に変換し、この欠陥信号を前記電気信号に重畳して出力するようになっている。
The
また、アンプ120から出力される信号はフォーカス及びトラッキング用の制御信号として記録媒体である光ディスク102の種類に応じサーボ制御部109に入力されるように構成されているとともに信号変復調器&ECC部108に出力され、この信号変復調器&ECC部108において、アンプ120から出力されるRF信号の復調及び誤り訂正処理等の所定の処理が行われる。
ここで、信号変復調器&ECC部108により復調された記録信号が、例えばコンピュータのデータストレージ用であれば、インタフェース111を介して外部コンピュータ130等に送出される。これにより、外部コンピュータ130等は光ディスク102に記録された信号を再生信号として受け取ることができるようになる。また、上記の場合と逆に外部コンピュータ130からの記録データを信号変復調器&ECC部108により変調してレーザ制御部121に出力し、レーザ光源104Bを駆動することにより、外部コンピュータ130からのデータを光ディスク102に書き込み得るように構成されている。
The signal output from the
Here, if the recording signal demodulated by the signal modulator / demodulator &
また、信号変復調器&ECC部108により復調された記録信号がオーディオ・ビジュアル用であれば、D/A,A/D変換器112のD/A変換部でアナログ信号に変換されてオーディオ・ビジュアル処理部113に供給される。そして、このオーディオ・ビジュアル処理部113でオーディオ・ビデオ信号処理が行われ、オーディオ・ビジュアル信号入出力部114を介して外部の撮像・映写機器に伝送される。また、上記の場合と逆に外部の撮像・映写機器からオーディオ・ビジュアル信号入出力部114を通してオーディオ・ビジュアル処理部113に取り込まれた情報をD/A,A/D変換器112のA/D変換部でデジタル信号に変換し、さらに信号変復調器&ECC部108により変調してレーザ制御部121に出力し、レーザ光源104Bを駆動することにより、外部の撮像・映写機器からオーディオ・ビジュアル情報を光ディスク102に書き込み得るようになっている。
Also, if the recording signal demodulated by the signal modulator / demodulator &
上記光ピックアップ104には、例えば光ディスク102上の所定の記録トラックまで移動させるための送りモータ105が接続されている。スピンドルモータ103の制御、送りモータ105の制御、光ピックアップ104の対物レンズを保持する二軸アクチュエータ(図示せず)のフォーカシング方向及びトラッキング方向の制御は、それぞれサーボ制御部109により行われる。
また、レーザ制御部121は、光ピックアップ104におけるレーザ光源104Bを制御するものであり、レーザ光源104Bの出力パワーを記録モード時と再生モード時に制御する構成になっている。
The optical pickup 104 is connected to a
The
また、図1において、信号処理装置200は光ディスク102の記録面に記録光を照射して光情報を記録する時に光ディスク102の記録面で反射された記録光の反射光を用いて、光ディスク102の表面(カバー層の表面)に付けられた指紋や傷、ゴミなどの欠陥による記録面への光情報の記録ミスを把握し処理するためのもので、光電変換手段104Aを含むほか、信号変換手段201、基準電位生成回路202、欠陥検出手段203及び欠陥判定手段107Bを含んで構成されている。
ここで、上記レーザ光源104Bから出射される記録光は、例えば図2(A)に模式的に示すように、ライト(記録)レベルrL(6mW)、イレーズ(消去)レベルeL(4.5mW)及びクール(冷却)レベルcL(0.4mW)の3値レベルのマルチパルスで構成されている。
したがって、光ディスク102への光情報の記録時に、図2(A)に模式的に示す6Tのようなマルチパルス状記録光が光ディスク102の記録面に照射され、この記録面で反射されたマルチパルス状記録光の反射光は光電変換手段104Aで受光され電気信号に変換される。すなわち、光電変換手段104Aからはマルチパルス状記録光に対応するマルチパルス状の信号及び欠陥信号が重畳されたマルチパルス状の信号が出力される。
In FIG. 1, the
Here, the recording light emitted from the
Therefore, when optical information is recorded on the optical disc 102, multipulse recording light such as 6T schematically shown in FIG. 2A is irradiated onto the recording surface of the optical disc 102, and the multipulse reflected by the recording surface is reflected. The reflected light of the recording light is received by the photoelectric conversion means 104A and converted into an electric signal. That is, the photoelectric conversion means 104A outputs a multipulse signal in which a multipulse signal corresponding to the multipulse recording light and a defect signal are superimposed.
上記信号変換手段201は、光電変換手段104Aからアンプ120を通して出力されたマルチパルス状の信号及び欠陥信号が重畳されたマルチパルス状の信号の周波数振幅をイコライズするイコライザ回路201Aと、このイコライザ回路201Aでイコライズされたマルチパルス状信号を減衰し2値の記録データ波形の信号に整形する低域フィルタ(LPF)201Bとから構成されている。
The
上記基準電位生成回路202は、信号変換手段201のイコライザ回路201Aでイコライズされた信号を積分して直流レベルの信号に変換するとともに図4に示す欠陥の種類に応じた所定レベルの基準電位を生成するように構成されている。
また、上記欠陥検出手段203は、信号変換手段201の低域フィルタ201Bから出力される記録データ波形の信号と基準電位生成回路202から出力される基準電位とを比較し記録データ波形の信号が基準電位を越える時にハイレベルの信号として出力し、かつ記録データ波形の信号が基準電位を越えない時にローレベルの信号として出力する比較回路203Aと、この比較回路203Aから出力されるハイレベルの信号を再トリガーとして入力することによりローレベルの信号が出力される期間を信号光ディスク表面の欠陥に対応するデータエラーとして取り出すリトリガーブルモノステーブルマルチバイブレータ203Bとから構成されている。
The reference
The defect detection unit 203 compares the recording data waveform signal output from the low-pass filter 201B of the
上記欠陥判定手段107Bはシステムコントローラ107に設けられるもので、欠陥検出手段203で検出されたエラーの数から光ディスク102の表面に付けられた欠陥が1RUB(Recording Unit Block)内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かを判定するものである。
また、上記システムコントローラ107は交替RUB制御手段107Aを備え、この交替RUB制御手段107Aは、1RUBにECCを付けてデータを記録してもエラー訂正ができず、かつ正しく再生できない欠陥のある1RUBに記録されるべきデータを光ディスク102の記録面に設けられている周知の交替RUB(図示せず)に記録させる欠陥処理を行うためのものであり、欠陥判定手段107Bによって光ディスク表面の欠陥が光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であると判定された時に交替RUB制御部107Aに対して欠陥処理の割り込み指令を出力するように構成されている。
The defect determination means 107B is provided in the
Further, the
次に、光ディスク102の表面に付けられた指紋や傷、ゴミなどの欠陥が1RUB内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かの処理動作について図2及び図3の動作波形図を参照して説明する。
まず、光ディスク102の表面に付けられた指紋や傷、ゴミなどの欠陥の検出は、光ピックアップ104を利用して行われる。すなわち、記録データに応じて信号変復調器&ECC部108で変調された信号をレーザ制御部121を通してレーザ光源104Bに供給することによりレーザ光源104Bを駆動し、このレーザ光源104Bから出射される記録光を図示省略の光学系を通して光ディスク102の記録面に照射する。この時、レーザ光源104Bから出射される記録光は、図2(A)に模式的に示すようなマルチパルス波形となる。
Next, FIG. 2 and FIG. 3 are operational waveform diagrams showing processing operations as to whether or not defects such as fingerprints, scratches, and dust attached to the surface of the optical disc 102 are defects that cause optical information recording errors in one RUB. Will be described with reference to FIG.
First, detection of defects such as fingerprints, scratches, and dust attached to the surface of the optical disk 102 is performed using the optical pickup 104. That is, the
一方、光ディスク102の記録面で反射されたマルチパルス状記録光の反射光が図示省略の光学系を通して光電変換手段104Aに入射されると、光電変換手段104Aからは図2(B)に示すような波形の信号が出力される。その後、アンプ120で増幅されて信号変換手段201に出力される。この時、アンプ120から出力される信号波形は図2(B)と同様な波形となる。
アンプ120からの出力信号が信号変換手段201のイコライザ回路201Aに入力されると、図2(B)に示す信号の周波数振幅はイコライザ回路201Aでイコライズされ、図2(C)に示すような波形となる。そして、このイコライザ回路201Aから出力される信号が低域フィルタ201Bを通過すると、そのマルチパルス状信号が減衰され、図2(D)に示すように、信号のピークレベルがハイ、イレーズレベルがローとなる記録NRZI(Non Return to Zero Inverted)に近い2値の記録データ波形の信号に整形される。そして、この2値の記録データ波形の信号は欠陥検出手段203に入力される。
On the other hand, when the reflected light of the multi-pulse recording light reflected by the recording surface of the optical disk 102 is incident on the photoelectric conversion means 104A through an optical system (not shown), the photoelectric conversion means 104A shows the state shown in FIG. A signal with a simple waveform is output. Thereafter, the signal is amplified by the
When the output signal from the
次に、図3の動作波形図を参照して信号処理装置200の動作について詳述する。
図3(A)は光ディスク102の記録面に照射されるマルチパルス状記録光31であり、図3(B)は図4に示すブラックベルト状の欠陥71に相当する波形であり、この欠陥71が光ディスク102の表面に付けられているものと仮定する。かかる状態において、図3(A)に示すマルチパルス状の記録光31が光ディスク102の記録面に照射され、マルチパルス状記録光の反射光が上記欠陥71の部分を透過すると、この欠陥71の部分を透過するマルチパルス状記録光の反射光の反射レベルは欠陥71の部分を除く他の反射光の反射レベルより低下する。その結果、これらの反射光が光電変換手段104Aに入射されると、光電変換手段104Aからは、図3(C)に示すように、マルチパルス状記録光31の反射光に対応するマルチパルス状の信号32と、欠陥71によりレベルが変化する欠陥信号33を重畳されたマルチパルス状の信号が出力される。そして、このマルチパルス状の信号が信号変換手段201のイコライザ回路201Aに入力されると、マルチパルス状の信号はイコライザ回路201Aでイコライズされ、さらに低域フィルタ201Bを通過することによって減衰され、記録NRZI(Non Return to Zero Inverted)に近い2値の記録データ波形の信号に整形される。この時の記録データ波形の信号34を図3(D)に示す。この信号34は欠陥検出手段203の比較回路203Aに出力される。
Next, the operation of the
3A shows the
一方、基準電位生成回路202では、イコライザ回路201Aでイコライズされた信号を積分して直流の信号に変換するとともに図4に示す欠陥71に応じた所定レベルの基準電位Vrefを生成し、この基準電位Vrefを欠陥検出手段203の比較回路203Aに出力する。
比較回路203Aでは、低域フィルタ201Bから出力される記録データ波形の信号34と基準電位生成回路202からの基準電位Vrefとを比較し、図3(E)に示すように、記録データ波形の信号34が基準電位Vrefを越える時にハイレベルの信号として出力し、かつ記録データ波形の信号34が基準電位Vrefを越えない時にローレベルの信号として出力する。そして、この比較回路203Aから出力されるハイレベルの信号をリトリガーブルモノステーブルマルチバイブレータ203Bの再トリガーとして入力することにより、リトリガーブルモノステーブルマルチバイブレータ203Bからは、図3(F)に示すようなローレベルの信号が出力される期間を信号光ディスク表面の欠陥71に対応するデータエラーとして取り出す。
On the other hand, the reference
The
欠陥検出手段203で検出されたデータエラー信号はシステムコントローラ107の欠陥判定手段107Bに取り込むことにより、欠陥検出手段203で検出されたエラーの数から光ディスク102の表面に付けられた欠陥が1RUB(Recording Unit Block)内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かを判定する。ここで、1RUB内で占める欠陥の割合が5%以上の時は光ディスク102表面の欠陥が光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であると判定し、欠陥であると判定された1RUBに記録されるべき記録データを光ディスク102の交替RUBに記録させるための割り込み指令を交替RUB制御部107Aへ出力する。また、データエラーの数が1RUB内で占める割合が5%以下の場合は、光ディスク102の表面に光情報の記録ミスを生じさせる欠陥がないと判定する。
The data error signal detected by the defect detection unit 203 is taken into the
このような本実施の形態によれば、光ディスク102の記録面にマルチパルス状記録光を照射して光情報を記録する時に記録面で反射されたマルチパルス状記録光の反射光をマルチパルス状の信号に変換するとともに光ディスク表面の欠陥によりレベルが変化する反射光を受けて欠陥信号に変換し該欠陥信号をマルチパルス状の信号に重畳し、このマルチパルス状の信号及び欠陥信号が重畳されたマルチパルス状の信号を2値の記録データ波形の信号に変換し、さらに記録データ波形の信号と基準電位とを比較し基準電位に対する記録データ波形信号のレベルの変化を光ディスク表面の欠陥に対応するデータエラーとして検出し、このデータエラーの数から光ディスク表面の欠陥が1RUB内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かを判定する構成にしたので、記録時のライトパワーのばらつき、ディスクの反射率やアンプゲインのばらつきを吸収することができ、これらばらつきに左右されることなく正確な欠陥検出が可能になるとともに、光ディスクの表面に付けられた指紋や傷、ゴミなどの欠陥による記録面への光情報の記録ミスを事前に把握でき、かつ光ディスクの表面に付けられた欠陥が1RUB内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かを正確に判定できる。 According to this embodiment, the reflected light of the multi-pulse recording light reflected by the recording surface when the optical information is recorded by irradiating the recording surface of the optical disc 102 with the multi-pulse recording light is reflected in the multi-pulse form. In addition to receiving the reflected light whose level changes due to a defect on the optical disk surface, it converts it into a defect signal and superimposes the defect signal on a multipulse signal, and the multipulse signal and the defect signal are superimposed. The multi-pulse signal is converted into a binary recording data waveform signal, and the recording data waveform signal is compared with the reference potential, and changes in the level of the recording data waveform signal relative to the reference potential are dealt with on the surface of the optical disc. From the number of data errors, a defect on the surface of the optical disk is a defect that causes an optical information recording error in one RUB. It is possible to absorb variations in write power, disc reflectivity, and amplifier gain during recording, enabling accurate defect detection regardless of these variations. In addition, it is possible to grasp in advance the optical information recording error on the recording surface due to defects such as fingerprints, scratches, and dust attached to the surface of the optical disk, and the defect attached to the surface of the optical disk It is possible to accurately determine whether the defect causes a recording error.
101……光ディスク装置、102……光ディスク、103……スピンドルモータ、104……光ピックアップ、104A……光電変換手段、104B……レーザ光源、105……送りモータ、107……システムコントローラ、107A……交替RUB制御部、107B……欠陥判定手段、108……信号変復調器&ECC部、109……サーボ制御部、112……D/A,A/D変換器、120……アンプ、200……信号処理装置、201……信号変換手段、202……基準電位生成回路、203……欠陥検出手段、201A……イコライザ回路、201B……低域フィルタ、203A……比較回路、203B……リトリガーブルモノステーブルマルチバイブレータ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 101 ... Optical disk apparatus, 102 ... Optical disk, 103 ... Spindle motor, 104 ... Optical pick-up, 104A ... Photoelectric conversion means, 104B ... Laser light source, 105 ... Feed motor, 107 ... System controller, 107A ... ... Replacement
Claims (10)
前記記録面で反射されたマルチパルス状記録光の反射光を受けてマルチパルス状の信号に変換し、かつ前記光ディスク表面の欠陥によりレベルが変化する前記マルチパルス状反射光を受けて欠陥信号に変換するとともに該欠陥信号を前記マルチパルス状の信号に重畳して出力する光電変換手段と、
前記光電変換手段から出力された前記マルチパルス状の信号及び前記欠陥信号が重畳されたマルチパルス状の信号を2値の記録データ波形の信号に変換する信号変換手段と、
前記欠陥の種類に応じた基準電位を生成する基準電位生成回路と、
前記信号変換手段から出力される記録データ波形の信号と前記基準電位とを比較し前記基準電位に対する前記記録データ波形信号のレベルの変化を前記光ディスク表面の欠陥に対応するデータエラーとして検出する欠陥検出手段と、
前記欠陥検出手段で検出されたデータエラーの数から前記光ディスク表面に付けられた欠陥が1RUB(Recording Unit Block)内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かを判定する欠陥判定手段と、
を備えることを特徴とする信号処理装置。 When optical information is recorded by irradiating the recording surface of the optical disc with multi-pulse recording light, the reflected light of the multi-pulse recording light reflected on the recording surface is used to print fingerprints or scratches on the surface of the optical disc. A signal processing device that detects and processes the presence of defects such as dust,
Receiving the reflected light of the multi-pulse recording light reflected by the recording surface to convert it into a multi-pulse signal, and receiving the multi-pulse reflected light whose level changes due to a defect on the optical disk surface, Photoelectric conversion means for converting and outputting the defect signal superimposed on the multi-pulse signal; and
Signal conversion means for converting the multi-pulse signal output from the photoelectric conversion means and the multi-pulse signal superimposed with the defect signal into a binary recording data waveform signal;
A reference potential generation circuit that generates a reference potential according to the type of the defect;
Defect detection for comparing a recording data waveform signal output from the signal converting means with the reference potential and detecting a change in the level of the recording data waveform signal with respect to the reference potential as a data error corresponding to a defect on the surface of the optical disc. Means,
Defect determination means for determining whether or not the defect attached to the surface of the optical disc is a defect that causes an optical information recording error in one RUB (Recording Unit Block) from the number of data errors detected by the defect detection means. When,
A signal processing apparatus comprising:
送り手段により前記光ディスクの半径方向に移動される光ピックアップと、
前記光ディスクの回転と前記光ピックアップの移動とを記録及び/または再生動作に対応して制御する制御手段と、
前記光ピックアップによる前記光ディスクに対する記録動作の信号処理をする信号処理手段とを備える光ディスク装置であって、
前記光ディスクの記録面にマルチパルス状記録光を照射して光情報を記録する時に前記記録面で反射されたマルチパルス状記録光の反射光を用いて、前記光ディスクの表面に付けられた指紋や傷、ゴミなどの欠陥の有無を検出し処理する信号処理装置を備え、
前記信号処理装置は、
前記記録面で反射されたマルチパルス状記録光の反射光を受けてマルチパルス状の信号に変換し、かつ前記光ディスク表面の欠陥によりレベルが変化する前記マルチパルス状反射光を受けて欠陥信号に変換するとともに該欠陥信号を前記マルチパルス状の信号に重畳して出力する光電変換手段と、
前記光電変換手段から出力された前記マルチパルス状の信号及び前記欠陥信号が重畳されたマルチパルス状の信号を2値の記録データ波形の信号に変換する信号変換手段と、
前記欠陥の種類に応じた基準電位を生成する基準電位生成回路と、
前記信号変換手段から出力される記録データ波形の信号と前記基準電位とを比較し前記基準電位に対する前記記録データ波形信号のレベルの変化を前記光ディスク表面の欠陥に対応するデータエラーとして検出する欠陥検出手段と、
前記欠陥検出手段で検出されたデータエラーの数から前記光ディスク表面に付けられた欠陥が1RUB(Recording Unit Block)内において光情報の記録ミスを生じさせる欠陥であるか否かを判定する欠陥判定手段と、
を備えることを特徴とする光ディスク装置。 An optical disc that is rotationally driven by a drive means;
An optical pickup moved in the radial direction of the optical disk by a feeding means;
Control means for controlling the rotation of the optical disc and the movement of the optical pickup in accordance with the recording and / or reproducing operation;
An optical disk device comprising signal processing means for performing signal processing of a recording operation on the optical disk by the optical pickup,
When the optical information is recorded by irradiating the recording surface of the optical disc with multi-pulse recording light, the reflected light of the multi-pulse recording light reflected on the recording surface is used, and the fingerprint attached to the surface of the optical disc It has a signal processing device that detects and processes the presence of defects such as scratches and dust,
The signal processing device includes:
Receiving the reflected light of the multi-pulse recording light reflected by the recording surface to convert it into a multi-pulse signal, and receiving the multi-pulse reflected light whose level changes due to a defect on the optical disk surface, Photoelectric conversion means for converting and outputting the defect signal superimposed on the multi-pulse signal; and
Signal conversion means for converting the multi-pulse signal output from the photoelectric conversion means and the multi-pulse signal superimposed with the defect signal into a binary recording data waveform signal;
A reference potential generation circuit that generates a reference potential according to the type of the defect;
Defect detection for comparing a recording data waveform signal output from the signal converting means with the reference potential and detecting a change in the level of the recording data waveform signal with respect to the reference potential as a data error corresponding to a defect on the surface of the optical disc. Means,
Defect determination means for determining whether or not the defect attached to the surface of the optical disc is a defect that causes an optical information recording error in one RUB (Recording Unit Block) from the number of data errors detected by the defect detection means. When,
An optical disc apparatus comprising:
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