JP2008047290A - Optical disk device - Google Patents
Optical disk device Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008047290A JP2008047290A JP2007280860A JP2007280860A JP2008047290A JP 2008047290 A JP2008047290 A JP 2008047290A JP 2007280860 A JP2007280860 A JP 2007280860A JP 2007280860 A JP2007280860 A JP 2007280860A JP 2008047290 A JP2008047290 A JP 2008047290A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical disc
- recording
- focus control
- laser beam
- optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Optical Recording Or Reproduction (AREA)
- Optical Head (AREA)
Abstract
Description
本発明は、光ディスクにレーザ光を照射する光ディスク装置に関する。 The present invention relates to an optical disc apparatus that irradiates an optical disc with laser light.
従来より、CD−R(Compact Disc-Recordable)やCD−RW(Compact Disc-Rewritable)などの記録可能な光ディスクが販売等されている。これらの光ディスクに音楽データなどの各種データを記録する場合、CD−Rドライブ装置やCD−RWドライブ装置などの光ディスク記録再生装置が用いられる。これらの光ディスク記録再生装置では、光ディスクの一方の面に形成された記録面に対して記録すべき情報に応じたレーザ光を光ピックアップから照射することにより情報記録を実施している。また、光ディスクに記録された情報を読み取る際にも、光ピックアップからレーザ光を照射し、その戻り光から情報を読み取るようになっている。 Conventionally, recordable optical disks such as CD-R (Compact Disc-Recordable) and CD-RW (Compact Disc-Rewritable) have been sold. When recording various data such as music data on these optical disks, an optical disk recording / reproducing apparatus such as a CD-R drive apparatus or a CD-RW drive apparatus is used. In these optical disc recording / reproducing apparatuses, information recording is performed by irradiating a recording surface formed on one surface of an optical disc with a laser beam corresponding to information to be recorded from an optical pickup. Further, when reading information recorded on an optical disk, laser light is emitted from an optical pickup and information is read from the return light.
このように光ディスクの記録面に対してレーザ光を照射する際、光ディスク記録装置では、所望のスポット径のレーザ光が記録面に対して照射されるようフォーカス制御を行っている。このフォーカス制御では、光ディスクの記録面に対して照射したレーザ光の戻り光を受光し、非点収差法などを用いてフォーカス制御を行っている。 Thus, when irradiating the recording surface of the optical disc with the laser beam, the optical disc recording apparatus performs focus control so that the recording surface is irradiated with the laser beam having a desired spot diameter. In this focus control, the return light of the laser beam irradiated to the recording surface of the optical disc is received, and the focus control is performed using an astigmatism method or the like.
上記のように従来の光ディスク記録装置におけるフォーカス制御は、光ディスクに対して照射したレーザ光の戻り光を取得し、取得した戻り光に基づいて行われるフィードバック制御である。したがって、光ディスクの反射面が形成されていない領域に対してレーザ光を照射した場合などには、十分な光量の戻り光が得られず、フォーカス制御ができなくなってしまう。 As described above, the focus control in the conventional optical disk recording apparatus is feedback control performed by acquiring the return light of the laser light irradiated to the optical disk and performing the acquisition based on the acquired return light. Therefore, when a laser beam is irradiated on a region where the reflecting surface of the optical disk is not formed, a sufficient amount of return light cannot be obtained, and focus control cannot be performed.
例えば、光ディスクにおける音楽データ等が記録される記録面と反対側の面に感熱面を設け、当該感熱面にレーザ光を照射することにより当該感熱面を変色させ、音楽データの楽曲タイトル等の文字画像を形成するといった場合には、記録面ほどの反射光が得られない感熱面に対してレーザ光を照射しなくてはならず、正確なフォーカス制御を行えなくなってしまう。 For example, a heat sensitive surface is provided on the surface opposite to a recording surface on which music data or the like is recorded on an optical disc, and the heat sensitive surface is discolored by irradiating the heat sensitive surface with laser light, so that characters such as music titles of music data In the case of forming an image, a laser beam must be applied to a heat-sensitive surface that cannot obtain reflected light as much as the recording surface, and accurate focus control cannot be performed.
本発明は、上記の事情を考慮してなされたものであり、光ディスクにおける反射光が十分得られない領域に対してレーザ光を照射する際にも、より正確なフォーカス制御を行うことができる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 in consideration of the above circumstances, and an optical disc capable of performing more accurate focus control when irradiating a laser beam to an area where the reflected light on the optical disc is not sufficiently obtained. An object is to provide an apparatus.
上記課題を解決するため、本発明に係る光ディスク装置は、光ディスクを回転させながら、当該光ディスクに対してレーザ光を照射する光ディスク装置であって、前記光ディスクに対してレーザ光を照射する照射手段と、前記照射手段によって前記光ディスクに対して照射されるレーザ光のスポット径を駆動量に応じて規定するフォーカスアクチュエータと、前記フォーカスクチュエータの駆動量を決定する手段であって、前記光ディスクに対し前記レーザ光を照射させて、前記スポット径が所定値となる駆動量を取得した後、前記光ディスクのうち、可視画像を形成する領域または可視画像が形成された領域に対して前記照射手段が前記レーザ光を照射する場合に、前記取得された駆動量に基づいて前記フォーカスクチュエータの駆動量を決定する決定手段とを具備することを特徴としている。 In order to solve the above problems, an optical disk apparatus according to the present invention is an optical disk apparatus that irradiates a laser beam onto the optical disk while rotating the optical disk, and an irradiating unit that irradiates the optical disk with a laser beam. A focus actuator for defining a spot diameter of laser light irradiated to the optical disc by the irradiating means in accordance with a driving amount, and a means for determining a driving amount of the focus actuator, wherein the laser is applied to the optical disc. After irradiating light and obtaining a driving amount at which the spot diameter becomes a predetermined value, the irradiation means applies the laser light to the region where the visible image is formed or the region where the visible image is formed in the optical disc. , The drive amount of the focus actuator is set based on the acquired drive amount. Is characterized by comprising determination means for constant for.
この構成によれば、光ディスクにおける反射率の小さい面に対してレーザ光を照射して記録や読み取り等を行う場合にも、その面からの戻り光に基づくフォーカス制御ではなく、決定手段によって決定されたフォーカス制御内容にしたがったフォーカス制御を行うことができる。ここで、決定手段によって決定されるフォーカス制御内容は、光ディスクにおける所定の領域に対してレーザ光を照射した際に得られる戻り光に基づいて決定されており、当該所定の領域を光ディスクにおける反射率の大きい領域に設定することで、十分な戻り光が取得され、この結果に基づいて決定されるフォーカス制御内容はセットされた光ディスクに応じた好適なフォーカス制御内容となる。したがって、反射率の小さい領域に対してレーザ光を照射する際にも、より正確なフォーカス制御を行うことができる。 According to this configuration, even when recording or reading is performed by irradiating a laser beam with a low reflectance on the optical disk, it is determined by the determining means, not the focus control based on the return light from the surface. Focus control can be performed according to the focus control content. Here, the focus control content determined by the determining means is determined based on the return light obtained when the predetermined area on the optical disk is irradiated with the laser beam, and the predetermined area is determined based on the reflectance on the optical disk. By setting to a large area, sufficient return light is acquired, and the focus control content determined based on this result is the preferred focus control content according to the set optical disc. Therefore, more accurate focus control can be performed when irradiating a laser beam to a region having a low reflectance.
本発明によれば、光ディスクにおける反射光が十分得られない領域に対してレーザ光を照射する際にも、より正確なフォーカス制御を行うことができる。 According to the present invention, it is possible to perform more accurate focus control even when irradiating a laser beam to a region where the reflected light on the optical disk is not sufficiently obtained.
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
<A.実施形態の構成>
本発明は、光ディスクの記録面に対してレーザ光を照射して情報を記録する光ディスク記録再生装置であり、このような記録面に対する情報記録だけではなく、記録面と反対側の面に感熱面が形成された光ディスクの当該感熱面にレーザ光を照射することにより画像データに対応する可視画像を形成する機能を有している。以下においては、まず上記のような可視画像を形成することが可能な光ディスクの構成について説明し、その後当該光ディスクに対して情報記録および可視画像の形成を実施することができる光ディスク記録再生装置の構成について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<A. Configuration of Embodiment>
The present invention is an optical disc recording / reproducing apparatus that records information by irradiating a recording surface of an optical disc with a laser beam. In addition to recording information on such a recording surface, a thermosensitive surface is provided on the surface opposite to the recording surface. Has a function of forming a visible image corresponding to the image data by irradiating the heat-sensitive surface of the optical disk with the laser beam. In the following, the configuration of an optical disc capable of forming a visible image as described above will be described first, and then the configuration of an optical disc recording / reproducing apparatus capable of recording information and forming a visible image on the optical disc. Will be described.
<A−1.光ディスクの構成>
まず、図1は、一方の面に情報を記録することが可能であり、他方の面に可視画像を形成することが可能な円盤状の光ディスクの構成を示す側断面図である。図1に示すように、この光ディスクDは、保護層201と、記録層(記録面)202と、反射層203と、保護層204と、感熱層(感熱面)205と、保護層206とを有しており、これらが上記の順序で積層された構造となっている。なお、図は光ディスクDの構造を模式的に示しており、各層の寸法比等はこの図に示される通りではない。
<A-1. Configuration of optical disc>
First, FIG. 1 is a side sectional view showing a configuration of a disc-shaped optical disc capable of recording information on one side and forming a visible image on the other side. As shown in FIG. 1, this optical disc D includes a
記録層202には、その面上に螺旋状にグルーブ(案内溝)202aが形成されており、当該光ディスクDに対して情報を記録するときには、このグルーブ202aに沿ってレーザ光を照射することになる。したがって、情報を記録する時には、当該光ディスクDの保護層201側(図の上側)の面(以下、記録面という)を光ディスク記録再生装置の光ピックアップと対向するようにセットし、当該光ピックアップが照射するレーザ光を上記グルーブ202aに沿って移動させることにより情報記録が行われる。一方、当該光ディスクDの面上に可視画像を形成する場合には、保護層206側の面(以下、感熱面という)が本発明に係る光ディスク記録再生装置の光ピックアップと対向するように光ディスクDをセットする。そして、感熱層205にレーザ光を照射することにより、感熱層205の所望の位置を熱変色させて可視画像を形成する。以上のようにこの光ディスクDは、感熱層205が設けられている以外は従来から使用されているCD−Rとほぼ同様の構成であり、記録層202等の詳細な構成についてはその説明を省略する。なお、本明細書において、「感熱面」は、レーザ光が照射された場合に発色が変化する面であり、このような性質を有する感熱層205によって形成される面である。
The
<A−2.光ディスク記録再生装置の構成>
次に、図2は本発明の一実施形態に係る光ディスク記録再生装置の構成を示すブロック図である。同図に示すように、この光ディスク記録再生装置100は、ホストパーソナルコンピュータ(PC)110に接続されており、光ピックアップ10と、スピンドルモータ11と、RF(Radio Frequency)アンプ12と、サーボ回路13と、デコーダ15と、制御部16と、エンコーダ17と、ストラテジ回路18と、レーザドライバ19と、レーザパワー制御回路20と、周波数発生器21と、ステッピングモータ30と、モータドライバ31と、モータコントローラ32と、PLL(Phase Locked Loop)回路33と、FIFO(First In First Out)メモリ34と、駆動パルス生成部35と、バッファメモリ36とを備えている。
<A-2. Configuration of Optical Disc Recording / Reproducing Device>
Next, FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of an optical disc recording / reproducing apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the optical disc recording / reproducing apparatus 100 is connected to a host personal computer (PC) 110, and has an
スピンドルモータ11は、データを記録する対象となる光ディスクDを回転駆動するモータであり、サーボ回路13によりその回転数が制御される。本実施形態における光ディスク記録再生装置100では、CAV(Constant Angular Velocity)方式で記録等を実施するようになっているので、スピンドルモータ11は制御部16等からの指示で設定された一定の角速度で回転するようになっている。
The
光ピックアップ10は、スピンドルモータ11によって回転させられる光ディスクDに対してレーザ光を照射するユニットであり、その構成を図3に示す。同図に示すように、光ピックアップ10はレーザ光Bを出射するレーザーダイオード53と、回折格子58と、レーザ光Bを光ディスクDの面に集光する光学系55と、反射光を受光する受光素子56とを備えている。
The
光ピックアップ10において、レーザーダイオード53は、レーザドライバ19(図2参照)から駆動電流が供給されることにより該駆動電流に応じた強度のレーザ光Bを出射する。光ピックアップ10は、レーザーダイオード53より出射されたレーザ光Bを回折格子8により主ビームと先行ビームと後行ビームに分離し、この3つのレーザ光を偏光ビームスプリッタ59、コリメータレンズ60、1/4波長板61、対物レンズ62を経て、光ディスクDの面に集光させる。そして、光ディスクDの面で反射された3つのレーザ光を、再び対物レンズ62、1/4波長板61、コリメータレンズ60を透過させて、偏向ビームスプリッタ59で反射させ、シリンドリカルレンズ63を経て、受光素子56に入射させるようになっている。受光素子56は受光した信号をRFアンプ12(図2参照)に出力し、該受光信号がRFアンプ12を介して制御部16やサーボ回路13に供給されるようになっている。
In the
対物レンズ62は、フォーカスアクチュエータ64およびトラッキングアクチュエータ65に保持されて、レーザ光Bの光軸方向および光ディスクDの径方向に移動できるようになっている。フォーカスアクチュエータ64およびトラッキングアクチュエータ65の各々は、サーボ回路13(図2参照)から供給されるフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号に応じて対物レンズ62を光軸方向および径方向に移動させる。なお、サーボ回路13は、光ディスクDの記録面に対してレーザ光を照射する時、例えば通常の一般的なCD−Rにデータを記録する場合や、CD−ROMに記述されたデータを読み取る場合のレーザ光を照射する時には、受光素子56およびRFアンプ12を介して供給される受光信号に基づいてフォーカスエラー信号およびトラッキングエラー信号を生成し、上記のように対物レンズ62を移動させることでフォーカス制御およびトラッキング制御、つまりフィードバック制御を行う。一方、光ディスクDの感熱面などの反射率の小さい面に対してレーザ光を照射する際には、サーボ回路13は戻り光に基づくフィードバック制御は行わず、後述する制御部16によって決定されたてフォーカス制御内容にしたがったフォーカス制御をオープンループ制御で実施するよう構成されている。
The
また、光ピックアップ10には、図示しないフロントモニターダイオードを有しており、レーザーダイオード53がレーザ光を出射しているときに、当該出射光を受光したフロントモニタダイオードに電流が生じ、当該電流が光ピックアップ10から図2に示すレーザパワー制御回路20に供給されるようになっている。
The
RFアンプ12は光ピックアップ10から供給されたEFM(Eight to Fourteen Modulation)変調されたRF信号を増幅し、増幅後のRF信号をサーボ回路13およびデコーダ15にRF信号を出力する。デコーダ15は、再生時にはRFアンプ12から供給されるEFM変調されたRF信号をEFM復調して再生データを生成する。
The
サーボ回路13には、制御部16からの制御信号、周波数発生器21から供給されるスピンドルモータ11の回転数に応じた周波数のFGパルス信号、およびRFアンプ12からのRF信号が供給される。サーボ回路13は、これらの供給される信号に基づいて、スピンドルモータ11の回転制御および光ピックアップ10のフォーカス制御、トラッキング制御を行う。なお、上述したように反射率の小さい領域に対してレーザ光を照射する際にはRF信号はフォーカス制御に利用されない。また、光ディスクDの感熱面に可視画像を形成する際には、記録面に対して記録する際と異なり、予め形成されたグルーブ(案内溝)等に沿って照射位置をトレースするといった必要がない。したがって、本実施形態では、トラッキング制御の目標値は固定値としている(トラッキングアクチュエータに一定のオフセット電圧を設定している)。
The
ここで、光ディスクDの記録面(図1参照)に情報を記録する場合や、光ディスクDの感熱面(図1参照)に可視画像を形成する場合のスピンドルモータ11の駆動方式としては、光ディスクDを角速度一定で駆動する方式(CAV:Constant Angular Velocity)方式や、一定の記録線速度となるように光ディスクDを回転駆動する方式(CLV:Constant Linear Velocity)のいずれを用いるようにしてもよく、本実施形態に係る光ディスク記録再生装置100では、CAV方式を採用しており、サーボ回路13はスピンドルモータ11を制御部16によって指示された一定の角速度で回転駆動させる。
Here, as a driving method of the
バッファメモリ36は、ホストPC110から供給される、光ディスクDの記録面に記録すべき情報(以下、記録データという)および光ディスクDの感熱面に形成すべき可視画像に対応した情報(以下、画像データ)を蓄積する。そして、バッファメモリ36に蓄積された記録データをエンコーダ17に出力され、画像データは制御部16に出力される。
The
エンコーダ17は、バッファメモリ36から供給される記録データをEFM変調し、ストラテジ回路18に出力する。ストラテジ回路18は、エンコーダ17から供給されたEFM信号に対して時間軸補正処理等を行い、レーザドライバ19に出力する。
The
レーザドライバ19は、ストラテジ回路18から供給される記録データに応じて変調された信号と、レーザパワー制御回路20の制御にしたがって光ピックアップ10のレーザダイオード53(図3参照)を駆動する。
The
レーザパワー制御回路20は、光ピックアップ10のレーザダイオード53(図3参照)から照射されるレーザパワーを制御するものである。具体的には、レーザパワー制御回路20は、制御部16によって指示される最適なレーザパワーの目標値と一致する値のレーザ光が光ピックアップ10から照射されるようにレーザドライバ19を制御する。ここで行われるレーザパワー制御回路20によるレーザパワー制御は、光ピックアップ10のフロントモニタダイオードから供給される電流値を用い、目標となる強度のレーザ光が光ピックアップ10から照射されるように制御するフィードバック制御である。
The laser
FIFOメモリ34には、ホストPC110から供給されバッファメモリ36に蓄積された画像データが制御部16を介して供給され順次蓄積される。ここで、FIFOメモリ34に蓄積される画像データ、すなわちホストPC110から当該光ディスク記録再生装置100に供給される画像データは以下のような情報を含んでいる。この画像データは、円盤状の光ディスクDの面上に可視画像を形成するためのデータであり、図4に示すように、光ディスクDの中心Oを中心とした多数の同心円上のn個の各座標(図中黒点で示す)毎にその階調度(濃淡)を示す情報が記述されている。当該画像データは、これらの各座標の階調度を示す情報が最内周側の円に属する座標点P11、P12……P1n、その1つ外周側の円に属する座標P21、P22……P2n、さらにその1つ外周側の円に属する座標といった順序で最外周の円の座標Pmnまでの各々座標点の階調度を示す情報が記述されたデータであり、FIFOメモリ34にはこのような極座標上の各座標の階調度を示す情報が上記のような順序で供給されることになる。なお、図4は各座標の位置関係を明瞭に示すために模式的に示す図であり、実際の各座標は図示したものよりも密に配置されることになる。また、ホストPC110において、一般的に使用されるビットマップ形式等で光ディスクDの感光面に形成する画像データを作成した場合には、当該ビットマップデータを上記のような極座標形式のデータに変換し、変換後の画像データをホストPC110から光ディスク記録再生装置100に送信するようにすればよい。
In the
上記のように供給される画像データに基づいて、光ディスクDの感熱面に対して可視画像を形成する際、FIFOメモリ34には、PLL回路33から画像記録用のクロック信号が供給されるようになっている。FIFOメモリ34は、この画像記録用のクロック信号のクロックパルスが供給される毎に、最も先に蓄積された一つの座標の階調度を示す情報を駆動パルス生成部35に出力するようになっている。
When a visible image is formed on the heat-sensitive surface of the optical disc D based on the image data supplied as described above, the
駆動パルス生成部35は、光ディスクDの感熱面に可視画像を形成する際に光ピックアップ10から照射するレーザ光の照射タイミング等を制御する駆動パルスを生成する。ここで、駆動パルス生成部35は、FIFOメモリ34から供給される各座標毎の階調度を示す情報に応じたパルス幅の駆動パルスを生成する。例えば、ある座標の階調度が比較的大きい場合(濃度が大きい場合)には、図5上段に示すようにライトレベルのパルス幅を大きくした駆動パルスを生成し、一方階調度が比較的小さい座標については図5下段に示すようにライトレベルのパルス幅を小さくした駆動パルスを生成する。ここで、ライトレベルとは、そのレベルのレーザパワーを光ディスクDの感熱面に照射した際に感熱面(感熱層205)が明らかに変色するパワーレベルであり、上記のような駆動パルスがレーザドライバ19に供給された場合、そのパルス幅に応じた時間だけライトレベルのレーザ光が光ピックアップ10から照射される。したがって、階調度が大きい場合にはより長くライトレベルのレーザ光が照射され、光ディスクDの感熱面の単位領域中のより大きな領域が変色することになり、この結果ユーザ等はこの領域が濃度の濃い領域であると視覚することになる。本実施形態では、このように単位領域(単位長さ)あたりの変色させる領域の長さを可変することにより、画像データに示される階調度を表現するようにしているのである。なお、サーボレベルとは、そのレベルのレーザパワーを光ディスクDの感熱面に照射した際に感熱面がほとんど変化しないパワーレベルであり、変色させる必要がない領域に対してはライトレベルのレーザ光を照射せずに当該サーボレベルのレーザ光を照射すればよい。
The drive
また、駆動パルス生成部35は、上記のような各座標毎の階調度を示す情報にしたがった駆動パルスを生成するとともに、レーザパワー制御回路20によるレーザパワー制御や、サーボ回路13によるフォーカス制御およびトラッキング制御を実施するために必要がある場合には、各々上記階調度を示す情報に拘わらず、非常に短い期間のライトレベルのパルスを挿入したり、サーボレベルのパルスを挿入する。例えば、図6上段に示すように、画像データ中のある座標の階調度にしたがって可視画像を表現するために、時間T1の期間ライトレベルのレーザ光を照射する必要がある場合であって、該時間T1がレーザパワーを制御するための所定のサーボ周期STよりも長い場合には、ライトレベルのパルスを生成した時点からサーボ周期STが経過した時点で非常に短い時間tのサーボ用オフパルス(SSP1)を挿入する。一方、図6下段に示すように、画像データ中のある座標の階調度にしたがって可視画像を表現するためにサーボ周期ST以上の期間サーボレベルのレーザ光を照射する必要がある場合には、サーボレベルのパルスが生成されてからサーボ周期ST経過後にサーボ用オンパルス(SSP2)を挿入する。
The
上述したようにレーザパワー制御回路20によるレーザパワー制御は、光ピックアップ10のレーザーダイオード53(図3参照)から照射されるレーザ光を受光したフロントモニターダイオードから供給される電流(照射レーザ光の強度に応じた値の電流)に基づいて実施されることになる。より具体的には、図7に示すように、レーザパワー制御回路20は、上記のようなフロントモニターダイオード53aによって受光される照射レーザ光の強度に応じた値をサンプルホールドする(S201、S202)。そして、ライトレベルを目標値として照射しているとき、すなわちライトレベルの駆動パルス(図5,図6参照)が生成されているときにサンプルホールドした結果に基づいて、制御部16から供給されるライトレベル目標値のレーザ光が照射されるようレーザパワー制御を行う(S203)。また、サーボレベルを目標値として照射しているとき、すなわちサーボレベルの駆動パルス(図5,図6参照)が生成されているときにサンプルホールドした結果に基づいて、制御部16から供給される目標サーボレベル値のレーザ光が照射されるようレーザパワー制御を行う(S204)。したがって、ライトレベルもしくはサーボレベルのパルスが所定のサーボ周期ST(サンプル周期)より長い時間継続して出力されない場合には、画像データの内容にかかわらず上記のようにサーボ用オフパルスSSP1、サーボ用オンパルスSSP2を強制的に挿入し、上記のような各々のレベル毎にレーザパワー制御ができるようにしているのである。
As described above, the laser power control by the laser
なお、上記のようにサーボ用オフパルスSSP1やサーボ用オフパルスSSP2を挿入する時間は、レーザパワー制御の実行に支障をきたさない範囲で最小の時間とすることが好ましく、挿入時間を非常に短くすることで、形成される可視画像にほとんど影響を与えることなく、上記のようなサーボを行うことができる。 As described above, the time for inserting the servo off-pulse SSP1 and the servo off-pulse SSP2 is preferably set to the minimum time within a range that does not hinder the execution of the laser power control, and the insertion time is extremely shortened. Thus, the servo as described above can be performed with little influence on the formed visible image.
図2に戻り、PLL回路33は、周波数発生器21から供給されるスピンドルモータ11の回転速度に応じた周波数のFGパルス信号を逓倍し、後述する可視画像形成のために用いられるクロック信号を出力する。周波数発生器21は、スピンドルモータ11のモータドライバにより得られる逆起電流を利用してスピンドル回転数に応じた周波数のFGパルス信号を出力する。例えば、図8上段に示すように、周波数発生器21がスピンドルモータ11が1回転、すなわち光ディスクDが1回転している間に8個のFGパルスを生成するものである場合に、図9下段に示すように、PLL回路33は当該FGパルスを逓倍したクロック信号(例えばFGパルス信号5倍の周波数、光ディスクDが1回転中にHレベルのパルスが40個)を出力する、つまりスピンドルモータ11によって回転させられる光ディスクDの回転速度に応じた周波数のクロック信号を出力する。このようにFGパルス信号を逓倍したクロック信号がPLL回路33からFIFOメモリ34に出力され、該クロック信号に1周期毎、つまりある一定角度分ディスクDが回転する毎に1つの座標の階調度を示すデータがFIFOメモリ34から駆動パルス生成部35に出力されるのである。なお、上記のようにPLL回路33を用いてFGパルスを逓倍したクロック信号を生成するようにしてもよいが、スピンドルモータ11として、回転駆動能力が十分に安定しているモータを用いた場合には、PLL回路33に代えて水晶発振器を設け、上記のようなFGパルスを逓倍したクロック信号、すなわち光ディスクDの回転速度に応じた周波数のクロック信号を生成するようにしてもよい。
Returning to FIG. 2, the
ステッピングモータ30は、光ピックアップ10を当該光ディスクDにセットされた光ディスクDの径方向に移動させるためのモータである。モータドライバ31は、モータコントローラ32から供給されるパルス信号に応じた量だけステッピングモータ30を回転駆動する。モータコントローラ32は、制御部16から指示される光ピックアップ10の径方向への移動方向および移動量を含む移動開始指示にしたがって、移動量や移動方向に応じたパルス信号を生成し、モータドライバ31に出力する。ステッピングモータ30が光ピックアップ10を光ディスクDの径方向に移動させること、および光ディスクDをスピンドルモータ11が光ディスクDを回転させることにより、光ピックアップ10のレーザ光照射位置を光ディスクDの様々な位置に移動させることができる。
The stepping
制御部16は、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)およびRAM(Random Access Memory)等から構成されており、ROMに格納されたプログラムにしたがって当該光ディスク記録再生装置100の装置各部を制御し、光ディスクDの記録面に対する記録処理、および本発明に係る特徴的なフォーカス制御を含む光ディスクDの感熱面に対する画像形成処理を中枢的に制御するように構成されている。
以上説明したのが本実施形態に係る光ディスク記録再生装置100の構成である。
The
What has been described above is the configuration of the optical disc recording / reproducing apparatus 100 according to the present embodiment.
<B.実施形態の動作>
次に、上記構成の光ディスク記録再生装置100の動作について説明する。上述したようにこの光ディスク記録再生装置100は、光ディスクDの記録面に対してホストPC110から供給された音楽データ等の情報を記録することが可能であるとともに、光ディスクDの感熱面に対してホストPC110から供給される画像データに対応した可視画像を形成することができるように構成されている。以下、情報記録および可視画像形成といった処理を行うことが可能な光ディスク記録再生装置100の動作について図9および図10を参照しながら説明する。
<B. Operation of Embodiment>
Next, the operation of the optical disc recording / reproducing apparatus 100 configured as described above will be described. As described above, the optical disc recording / reproducing apparatus 100 can record information such as music data supplied from the
まず、当該光ディスク記録再生装置100に光ディスクDがセットされると、制御部16は光ピックアップ10等を制御し、セットされた光ディスクDの光ピックアップ10と対向する面にATIP(Absolute Time In Pregroove)情報が記録されているか否かを検出する(ステップSa1)。周知の通り、ATIP情報はCD−Rの記録面のプリグルーブに予め記録された情報であり、このようにATIP情報が記録されている場合には光ディスクDの記録面が光ピックアップ10と対向するようにセットされていることがわかる。一方、ATIP情報が記録されていない場合には光ディスクDの感熱面が光ピックアップ10と対向するように光ディスクDがセットされていることがわかる。すなわち、制御部16は、上記のようにATIP情報の有無を検出することにより、光ディスクDがどちら側の面を光ピックアップ10側に向けてセットされたかを検出しているのである。なお、上記のようにATIP情報の有無によっていずれの面が光ピックアップ10側に向けてセットされたかを検出する方法以外にも、他の方法でもよく、ユーザが感熱面を光ピックアップ10と対向するようにセットしたことを入力するようにしてもよい。
First, when the optical disc D is set in the optical disc recording / reproducing apparatus 100, the
ここで、セットされた光ディスクDからATIP情報が検出された場合には、記録面が光ピックアップ10と対向するように光ディスクDがセットされていると判断し、制御部16は記録面に対してホストPC110から供給される記録データを記録するための制御を行う(ステップSa2)。ここで行われる記録データを記録するための制御は、従来の光ディスク記録再生装置(CD−Rドライブ装置)と同様であり、フォーカス制御も通常の一般的な戻り光に基づくフィードバック制御が行われることになるが、その説明は省略する。
Here, when the ATIP information is detected from the set optical disc D, it is determined that the optical disc D is set so that the recording surface faces the
一方、セットされた光ディスクDからATIP情報が検出されない場合には、感熱面が光ピックアップ10と対向するように光ディスクDがセットされていると判断し、制御部16はセットされた光ディスクDのディスクIDを取得することができるか否かを判断する(ステップSa3)。本実施形態において、光ディスクDのディスクIDとは、記録面および感熱面を有する光ディスクD(図1参照)の感熱面に記録されたディスクIDであり、例えば図11に示すように、ディスクIDをコード化した情報に対応する可視画像を光ディスクDの感熱面側の最外周部分の円周に沿って記述しておく。本実施形態では、図示のように、最外周部分の円周に沿って上記コードに応じた長さの反射領域301aと非反射領域301bとを形成することによりディスクIDを光ディスクDの感熱面に記述している。制御部16は光ディスクDの最外周の円周に沿って光ピックアップ10のレーザ光の照射位置をトレースすることにより、その反射光からディスクIDを取得する。
On the other hand, when the ATIP information is not detected from the set optical disc D, it is determined that the optical disc D is set so that the thermal surface faces the
したがって、感熱面の最外周部分に上記のようなディスクIDに対応する反射領域301aおよび非反射領域301bが形成されていない場合には、当該光ディスクDは感熱面を有しない一般的な光ディスク(CD−R等)であると判別することができる。このようにディスクIDを取得できない場合は、制御部16は可視画像の形成が不可能な光ディスクDであると判断し(ステップSa4)、その旨をユーザに通知等するための処理を行う。
Therefore, when the
一方、光ディスクDからディスクIDを取得することができた場合には、ホストPC110から画像データを含む画像形成指示があるまで待機し(ステップSa5)、画像形成指示があった場合には制御部16は光ディスクDの感熱面に可視画像を形成するための初期化制御を行う(ステップSa6)。より具体的には、制御部16は、所定の角速度でスピンドルモータ11が回転させられるようサーボ回路13を制御したりする。
On the other hand, if the disk ID can be obtained from the optical disk D, the
初期化制御が終了すると、制御部16は画像形成のためのレーザ光照射の際に行うフォーカス制御内容を決定するための処理を行う(ステップSa7)。フォーカス制御内容決定処理では、制御部16は、フォーカス制御内容を決定するためのテスト照射を行うため、図12に示す光ディスクDの最内周の領域Daに対してレーザ光が照射されるよう光ピックアップ10を移動させるための指示をモータコントローラ32に送出し、ステッピングモータ30を駆動する。当該光ディスクDにおける感熱面は記録面と異なり、反射率が小さいが、この光ディスクDにおいては最内周の領域Daおよび最外周の領域Dbが反射率の大きい領域となっており、この領域に対してテストレーザ光照射を行うために、まず上記のように光ピックアップ10のレーザ光照射位置を領域Daに移動させているのである。
When the initialization control is completed, the
上記のように光ピックアップ10の位置を移動させると、制御部16は、その状態で光ディスクDが1回転している間、光ピックアップ10にレーザ光をテスト照射するよう指示するとともに、このように光ディスクDを1回転させている間にレーザ光を照射する際にサーボ回路13に対して戻り光に基づくフォーカス制御、つまり通常の一般的なフォーカス制御を行うよう指示する。
When the position of the
そして、制御部16は、光ディスクDが1回転させられている間に受光される戻り光に基づいてサーボ回路13によって実行されたフォーカス制御内容を取得し、当該実際に行われたフォーカス制御内容、つまり、フォーカスアクチュエータの制御量を所定量だけ変更したフォーカス制御内容を、PLL回路33によって供給されるクロック信号に同期付けてその内容をRAM等に記憶する。
And the
より具体的には、図13に示すように、上記のテスト照射時には、通常の一般的なフォーカス制御と同様に、光ピックアップ10の受光素子56から出力される信号に基づいて非点収差法を利用して行われる。すなわち、図13に示す受光素子56の4つのエリア56a,56b,56c,56dの中心に円形の戻り光(図のA)が受光されるようサーボ回路13がフォーカスアクチュエータ64(図3参照)を駆動する。すなわち、エリア56a,56b,56c,56dの各々の受光量をa,b,c,dとした場合に、(a+c)−(b+d)によって求まるフォーカスエラーが0となるようにフォーカスアクチュエータ64の駆動量(アクチュエータに印加する駆動電圧)を決定する。この際、通常の一般的なフォーカス制御と同様、前掲図13および図14に示すAのスポットが受光されるよう(すなわち最小のスポット径のビームが光ディスクDに対して照射されるよう)フォーカスアクチュエータ64の駆動量が決定される。
More specifically, as shown in FIG. 13, at the time of the test irradiation, the astigmatism method is performed based on the signal output from the
上記のような光ディスクDを1回転させている間に行われているフォーカス制御内容を所定量だけ変更したフォーカス制御内容が、光ディスクDを1回転させている間にPLL回路33によって生成されるクロック信号の各クロックパルスに同期してRAMの内周側フォーカス制御内容記憶エリアに記憶される。つまり、図15中一点鎖線で模式的に示すように、クロック信号の各クロックパルスが生成された時点で実際に行われたフォーカス制御内容を所定量変更したフォーカス制御内容(アクチュエータ駆動電圧)がそのクロックパルスに対応付けて記憶される。なお、図では説明簡略化のため、クロックパルス数は16個となっているが、この数に限られるわけではなく、また生成された全てのクロックパルスとフォーカス制御内容を対応付けて記憶する以外にも、2つおきや、3つおき等の一定個数おきのクロックパルス(FGパルス毎でもよい)に対応付けてフォーカス制御内容を記憶するようにしてもよい。
A clock generated by the
ここで、クロック信号のクロックパルスは、周波数発生器21から供給されるFGパルスを逓倍することにより得られるパルスであるから、光ディスクDが所定量だけ回転させられる毎に生成されるパルスである。例えば光ディスクDが1回転する間に生成されるクロックパルス数が360個である場合には、光ディスクDが1°回転させられる毎に生成されることとなる。すなわち、上記のようなフォーカス制御内容は光ディスクDの一定の回転量(例えば1°)毎に対応付けて記憶されるのである。
Here, since the clock pulse of the clock signal is a pulse obtained by multiplying the FG pulse supplied from the
上述したように内周側フォーカス制御内容記憶エリアには、上述したようにテストレーザ光照射時に行われたフォーカス制御内容そのものではなく、所定量だけ変更されたフォーカス制御内容が記憶される。次に、この所定量について図14を参照しながら説明する。同図に示すように、上述したテストのためにレーザ光を照射する時に行われるフォーカス制御は、一般的なフォーカス制御と同様、光ディスクDの面に対して照射するレーザ光のスポット径が最小となるような制御である。一方、本実施形態における光ディスク記録再生装置100では、光ディスクDの感熱面に対して可視画像を形成する場合には、記録面に対する情報記録時よりも径の大きいレーザ光が感熱面に照射されるようフォーカス制御を行うようにしており、より具体的には図14に示すZのスポット径が得られるようにフォーカス制御を行う。したがって、上述したように実際に行われたフォーカス制御内容であるフォーカスアクチュエータ駆動電圧に所定のオフセット電圧Vd分だけ補正したフォーカスアクチュエータ駆動電圧をフォーカス制御内容として記憶する。 As described above, the focus control content changed by a predetermined amount is stored in the inner periphery side focus control content storage area, not the focus control content itself performed during the test laser light irradiation as described above. Next, the predetermined amount will be described with reference to FIG. As shown in the figure, the focus control performed when the laser beam is irradiated for the above-described test is the same as the general focus control, and the spot diameter of the laser beam irradiated onto the surface of the optical disc D is minimized. It is such control. On the other hand, in the optical disc recording / reproducing apparatus 100 according to the present embodiment, when a visible image is formed on the heat sensitive surface of the optical disc D, the heat sensitive surface is irradiated with a laser beam having a larger diameter than when recording information on the recording surface. Focus control is performed, and more specifically, focus control is performed so as to obtain the Z spot diameter shown in FIG. Accordingly, as described above, the focus actuator drive voltage, which is the focus control content actually performed as described above, corrected by the predetermined offset voltage Vd is stored as the focus control content.
このように記憶されたフォーカス制御内容にしたがってフォーカス制御を行うと、可視画像形成時において、通常の記録時や読み取り時よりも大きいスポット径でレーザ光が感熱面に対して照射される。このように光ディスクDの感熱面に対する可視画像を形成するときに、記録面に対する情報記録時よりも大きいスポット径のレーザ光を照射することで以下のような効果を得ることができる。すなわち、本実施形態では、可視画像を形成する際にも、記録面に情報記録を行う際と同様、光ディスクDを回転させながらレーザ光を照射することとしている。したがって、レーザ光のビームスポット径を大きくすることで、より短時間で光ディスクDの感熱面の全領域に対して可視画像を形成することができる。この理由について、図16を参照しながら説明する。同図に模式的に示すように、照射するレーザ光のビームスポット径BSが大きい場合と小さい場合とを比較すると、光ディスクDを1回転させたときに画像形成の対象となる領域の面積がビームスポット径BSが大きい時の方が大きくなる。このため、ビームスポット径BSが小さい場合には全領域を画像形成の対象とするためにより多く光ディスクDを回転させなければならず(図示の例では、大きい場合は4回転、小さい場合は6回転)、画像形成のために多くの時間を要してしまう。以上のような理由から、この光ディスク記録再生装置100では、可視画像を形成する際に情報記録時よりも大きいスポット径のレーザ光が照射されるようにしているのである。 When focus control is performed according to the stored focus control content in this way, laser light is irradiated onto the heat-sensitive surface with a larger spot diameter than that during normal recording or reading during visible image formation. As described above, when a visible image is formed on the heat-sensitive surface of the optical disc D, the following effects can be obtained by irradiating the laser beam with a larger spot diameter than when recording information on the recording surface. That is, in this embodiment, when forming a visible image, laser light is irradiated while rotating the optical disc D, as in the case of recording information on the recording surface. Therefore, by increasing the beam spot diameter of the laser beam, a visible image can be formed on the entire area of the heat-sensitive surface of the optical disc D in a shorter time. The reason for this will be described with reference to FIG. As schematically shown in the figure, when comparing the case where the beam spot diameter BS of the laser beam to be irradiated is large and small, the area of the region to be image-formed when the optical disk D is rotated once is the beam. When the spot diameter BS is large, it becomes larger. For this reason, when the beam spot diameter BS is small, the optical disk D has to be rotated more in order to make the entire area the target of image formation (in the example shown in the figure, when the beam spot diameter BS is large, it is 4 rotations, and when it is small, 6 rotations). ), It takes a lot of time for image formation. For the reasons described above, the optical disc recording / reproducing apparatus 100 is configured to irradiate a laser beam having a spot diameter larger than that at the time of information recording when forming a visible image.
以上のように光ディスクDにおける最内周側の領域Daに対してテストレーザ光照射を行い、RAMの内周側フォーカス制御内容記憶エリアにクロックパルスと対応付けてフォーカス制御内容を記憶すると、制御部16は、図12に示す光ディスクDの最外周の領域Dbに対してレーザ光が照射されるよう光ピックアップ10を移動させるための指示をモータコントローラ32に送出し、ステッピングモータ30を駆動する。
As described above, when the test laser beam irradiation is performed on the innermost area Da on the optical disc D and the focus control contents are stored in the inner periphery side focus control contents storage area of the RAM in association with the clock pulse, the
この後、制御部16は、上記光ディスクDの領域Daに対するテスト照射と同様、光ディスクDが1回転している間、光ピックアップ10にレーザ光をテスト照射するよう指示するとともに、このように光ディスクDを1回転させている間にレーザ光を照射する時にサーボ回路13に対して戻り光に基づくフォーカス制御、つまり通常の一般的なフォーカス制御を行うよう指示する。このように外周側の領域Dbに対してレーザ光を照射する際、制御部16は、上述した内周側の領域Daに対してレーザ光の照射を開始した位置Dasと、同じ位置Dbsからレーザ光の照射を開始するよう指示する。すなわち、図12に示すように、内周側の領域Daに対してレーザ光の照射を開始した位置Dasと光ディスクDの中心Oから半径方向の同一直線上に位置する領域Dbの位置である位置Dbsからレーザ光の照射が開始されるよう指示する。なお、本明細書においては、このような同一直線上の位置を基準位置といい、当該基準位置をレーザ光の照射位置が通過したか否かはFGパルスをカウントすることにより検知される。すなわち、光ディスクDの1回転分に相当するFGパルスの個数、例えば8個とすると、内周側の領域Daに対してレーザ光を照射した時点からFGパルスが8個カウントされた時点が基準位置の通過タイミングとなり、次に16個がカウントされた時点も基準位置通過タイミングとなり、同様に8n個(nは自然数)のFGパルスがカウントされたタイミングが基準位置通過タイミングとなり、このタイミングで外周側の領域Dbに対するレーザ光の照射を開始させればよい。
Thereafter, the
そして、制御部16は、上記内周側フォーカス制御内容を記憶した時と同様の手順により、光ディスクDの外周側の領域Dbにレーザ光を照射した際に実際に行われたフォーカス制御内容、つまり、フォーカスアクチュエータの制御量を所定量だけ変更したフォーカス制御内容を、PLL回路33によって供給されるクロック信号に同期付けてその内容(図15の実線で示す)をRAMの外周側フォーカス制御内容記憶エリアに記憶する。
Then, the
以上説明したようなフォーカス制御内容決定処理が終了すると、実際に光ディスクDの感熱面に可視画像を形成するための処理が行われることになる。図11に示すように、まず制御部16は、ホストPC110からバッファメモリ36を介して供給された画像データをFIFOメモリ34に転送する(ステップSa8)。そして、制御部16は、周波数発生器21から供給されるFGパルス信号から、スピンドルモータ11によって回転させられる光ディスクDの所定の基準位置が、光ピックアップ10のレーザ光照射位置を通過したか否かを判断する(ステップSa9)。上述したように基準位置(図12参照)をレーザ光の照射位置を通過したか否かは、上述した内周側の領域Daにレーザ光の照射を開始した時点からのFGパルスをカウントすることにより検出される。
When the focus control content determination process as described above is completed, a process for actually forming a visible image on the heat-sensitive surface of the optical disc D is performed. As shown in FIG. 11, the
ホストPC110から画像形成指示を受け、上記のフォーカス制御内容決定処理が終了した後に、光ディスクDの基準位置がレーザ光の照射位置を通過したことを検出すると、制御部16は、回転数を示す変数Rに1をインクリメントした後(ステップSa10)、Rが奇数であるか否かを判別する(ステップSa11)。
After receiving an image formation instruction from the
ここで、フォーカス制御内容決定処理の終了後、最初に基準位置を通過したことを検出した際には、R=0(初期値)+1=1であり、この場合、ステップSa10においてRは奇数であると判別されることになる。このようにRが奇数であると判別した場合、制御部16は、光ピックアップ10から光ディスクDの感熱面にレーザ光を照射して可視画像を形成するための制御を行う(ステップSa12)。より具体的には、制御部16は、上記の基準位置検出用パルスを受け取った時点から、PLL回路33から出力されるクロック信号に同期してFIFOメモリ34から画像データを順次出力するよう各部を制御する。この制御により、図17に示すように、FIFOメモリ34は、PLL回路33からクロックパルスが供給される毎に、1つの座標の階調度を示す情報を駆動パルス生成部35に出力し、駆動パルス生成部35は当該情報に示される階調度にしたがったパルス幅の駆動パルスを生成してレーザドライバ19に出力する。この結果、光ピックアップ10は、各座標の階調度に応じた時間だけライトレベルでレーザ光を光ディスクDの感熱面に照射し、その照射領域が変色することにより、図18に示すような可視画像を形成することができる。
Here, when it is first detected that the reference position has been passed after the focus control content determination processing is completed, R = 0 (initial value) + 1 = 1. In this case, R is an odd number in step Sa10. It will be determined that there is. When it is determined that R is an odd number, the
同図に模式的に示すように、光ディスクDはスピンドルモータ11によって回転させられているので、光ピックアップ10のレーザ光の照射位置はクロック信号の1周期(パルスの立ち上がりタイミングから次のパルスの立ち上がりタイミングまでの期間)中に図中Cで示す領域分だけ円周に沿って移動することになる。この領域Cをレーザ光照射位置が通過する間にライトレベルでレーザ光を照射すべき時間を上記のように階調度に応じて変化させることで、図示のように領域C毎に異なる階調度に応じて異なる面積を変色させることができる。このように各座標の階調度に応じて各々の領域Cを通過するときのライトレベルのレーザ光の照射時間を制御することにより、画像データに応じた可視画像を光ディスクDの感熱面に形成することができるのである。
As schematically shown in the figure, the optical disk D is rotated by the
また、上述したような画像形成のためのレーザ光照射の際には、上述したフォーカス制御内容決定処理によってRAMに記憶されているフォーカス制御内容にしたがったフォーカス制御が行われ、感熱面からの戻り光に基づいたフィードバック制御は行われない。すなわち制御部16は、上述したように決定したフォーカス制御内容と、光ピックアップ10の径方向におけるレーザ光照射位置に基づいてフォーカス制御量を決定し、サーボ回路13を介してフォーカスアクチュエータ64を制御する。
In addition, when laser light irradiation for image formation as described above is performed, focus control according to the focus control content stored in the RAM is performed by the focus control content determination process described above, and the return from the thermal surface is performed. There is no feedback control based on light. That is, the
より具体的には、制御部16は、上記画像形成期間中において逐一検出される、基準位置からの何個目のクロックパルスであるかを示す情報つまり基準位置からの回転量を示す回転量情報θと、半径方向の照射位置を示す位置情報rと、RAMに記憶されているフォーカス制御内容とから、以下の式によりその時点のフォーカス制御内容であるフォーカス制御量Vを決定する。
制御部16は、以上のようにクロックパルスが供給される毎(つまりθが変動する毎)に導出されるフォーカス制御量Vにしたがったフォーカス制御がなされるようサーボ回路13を介してフォーカスアクチュエータ64を制御する。これにより上述したように大きなスポット径のレーザ光が光ディスクDの感熱面に対して照射され(図16参照)、より迅速な画像形成処理が可能となる。
As described above, the
以上のように画像データに応じて制御されるレーザ光照射によって可視画像の形成を実行するための制御を実行すると、制御部16の処理はステップSa8に戻り、バッファメモリ36から供給された画像データをFIFOメモリ34に転送する。そして、光ディスクDの基準位置を光ピックアップ10のレーザ光照射位置が通過したか否かを検出し(ステップSa9)、基準位置を通過したことが検出された場合、Rに1をインクリメントする(ステップSa10)。この結果、Rが偶数となった場合には、制御部16は上記のようなレーザ光照射制御による可視画像形成を停止させるよう装置各部を制御する(ステップSa13)。より具体的には、FIFOメモリ34に対して、PLL回路33から供給されるクロック信号に同期して各座標の階調度を示す情報を駆動パルス生成部35に出力しないよう制御する。つまり、制御部16は、光ディスクDの感熱面に対してライトレベルのレーザ光を照射して可視画像を形成した後、次に光ディスクDが1回転している間は感熱面を変色させるためのレーザ光の照射を行わないように制御しているのである。
As described above, when the control for executing the formation of the visible image by the laser light irradiation controlled according to the image data is executed, the processing of the
このように可視画像形成のためのレーザ光照射を停止させると、制御部16は、モータコントローラ32に対して所定量だけ光ピックアップ10を径方向の外周側に移動させるよう指示し(ステップSa14)、該指示に応じてモータコントローラ32がモータドライバ31を介してステッピングモータ30を駆動し、これにより光ピックアップ10が所定量だけ外周側に移動させられる。
When the laser beam irradiation for forming the visible image is stopped in this way, the
ここで、光ピックアップ10を光ディスクDの径方向に移動させる所定量は、上述したように光ピックアップ10から照射されるビームスポット径BS(図16参照)に応じて適宜決定すればよい。すなわち、円盤状の光ディスクDの感熱面に可視画像を形成する際には、光ピックアップ10のレーザ光照射位置を光ディスクDの面上ほぼ隙間なく移動させることが、より高品位の画像形成を実現するために必要となる。したがって、上記のような径方向への光ピックアップ10の単位移動量を、光ディスクDに対する照射レーザ光のビームスポット径BSとほぼ同じ長さとすれば、光ディスクDの面上にほぼ隙間なくレーザ光を照射することができ、より高品位な画像形成が可能となる。なお、感熱面の性質等の種々の要因によって照射したビームスポット径よりも大きい領域が発色するケースもあり、このようなケースでは、その発色領域の幅を考慮し、隣り合う発色領域が重ならないよう単位移動量を決めるようにすればよい。本実施形態では、ビームスポット径BSを記録面に対する記録時より大きくしているので(例えば、20μm程度)、制御部16は、このビームスポット径BSとほぼ同じ長さ分だけ光ピックアップ10を径方向に移動させるようモータコントローラ32を制御し、ステッピングモータ30を駆動させている。なお、近年のステッピングモータ30は、μステップ技術を利用することで、10μm単位でその移動量を制御することが可能であり、上記のようにステッピングモータ30を用いて光ピックアップ10を20μm単位で径方向に移動させることは十分に実現可能である。
Here, the predetermined amount by which the
上記のように光ピックアップ10を径方向に所定量だけ移動させる制御を行うと、制御部16は、目標となるレーザ光のライトレベル値を変更するべく、ライトレベルでレーザ光を照射する際に目標とすべき変更後のライトレベル値をレーザパワー制御回路20に対して指示する(ステップSa15)。本実施形態では、可視画像を形成する際の方式として光ディスクDを角速度を一定に維持して回転させながらレーザ光を照射するCAV方式を採用しており、光ピックアップ10が外周側に移動させられると、線速度が大きくなる。したがって、レーザ光をこのように光ピックアップ10を径方向(外周側)に移動させた時には、上記のようにライトレベルの目標値をその時点までよりも大きくなるように変更し、これにより線速度が変化しても光ディスクDの感熱面が十分に変色できる強度のレーザパワーを照射できるようにしているのである。
When the control for moving the
以上のように光ピックアップ10の径方向への移動制御およびライトレベルの目標値を変更する制御を実行すると、制御部16は可視画像形成のために未処理の画像データ、つまり駆動パルス生成部35に供給されていない画像データがあるか否かを判別し、当該画像データがない場合には処理を終了する。
As described above, when the movement control in the radial direction of the
一方、FIFOメモリ34に供給されていない未処理の画像データがある場合には、ステップSa7に戻り、可視画像形成のための処理を続行する。すなわち、制御部16からFIFOメモリ34に画像データを転送し(ステップSa8)、レーザ光の照射位置が光ディスクDの基準位置を通過したか否かを判別する(ステップSa9)。そして、基準位置を通過した際には、回転数を示す変数Rに1をインクリメントし(ステップSa10)、インクリメント後のRが奇数であるか否かを判別する(ステップSa11)。ここで、Rが奇数である場合には、制御部16は上記のような可視画像を形成するためのレーザ光照射がなされるよう装置各部を制御し、Rが偶数である場合には可視画像を形成するためのレーザ光照射を停止し(サーボレベルのレーザ光は照射する)、上記のような光ピックアップ10の径方向への移動制御や、ライトレベルの目標値変更といった制御を行う。すなわち、制御部16は、ある周回中に光ディスクDに対して画像形成のためのレーザ光照射(ライトレベルを含む)を行った場合、その次の周回中には画像形成のためのレーザ光照射が行われないよう制御し、その周回中に光ピックアップ10の径方向への移動制御等を実施するようにしている。このように画像形成を行わない周回中に光ピックアップ10を移動させる制御やライトレベル目標値の変更制御等を実施することで、当該制御に伴って照射位置や照射されるレーザ光のパワー値等が変動している間に画像形成されることがなく、照射位置やレーザ光の強度が安定してから画像形成のためのレーザ光照射を実行することができる。したがって、上記のような光ピックアップ10の径方向の移動制御等に起因して形成される可視画像の品位が低下してしまうことを抑制できる。
On the other hand, if there is unprocessed image data that has not been supplied to the
以上説明したのが、本実施形態に係る光ディスク記録再生装置100の主要な動作であり、光ディスク記録再生装置100によれば、新たに印刷手段等を搭載することなく、記録面に対して情報記録を行うために用いられる光ピックアップ10等の装置各部を可能な限り利用し、感熱面が形成された光ディスクDの当該感熱面に対してレーザ光を照射して画像データに対応した可視画像を形成することができる。
What has been described above is the main operation of the optical disc recording / reproducing apparatus 100 according to the present embodiment. According to the optical disc recording / reproducing apparatus 100, information is recorded on the recording surface without newly installing printing means or the like. As much as possible, each part of the apparatus such as the
また、本実施形態では、スピンドルモータ11の回転に応じて生成されるFGパルスを用いて生成したクロック信号、すなわち光ディスクDの回転量に応じて生成されるクロック信号に基づいてレーザ光照射タイミングを制御しているので、光ディスクD側から位置情報等を取得することなく、光ディスク記録再生装置100においてレーザ光照射位置を把握することができる。したがって、この光ディスク記録再生装置100によれば、感熱面にプリグルーブ(案内溝)を形成するといった特別な加工等を施した光ディスクDを用いなくてはならないといった制限はなく、グルーブや位置情報等が予め形成されていない感熱面に対しても、画像データに対応する可視画像を形成することができる。
In this embodiment, the laser light irradiation timing is set based on the clock signal generated using the FG pulse generated according to the rotation of the
ところで、光ディスクDの感熱面に対してレーザ光を照射する場合には、感熱面の反射率が小さいことから、フォーカス制御として戻り光に基づくフィードバック制御を行うことは困難である。しかしながら、予め固定されたオフセット電圧等をフォーカスアクチュエータ64に印加してフォーカス制御を行った場合には、光ディスクDの凹凸や回転によるぶれ等に起因して、光ピックアップ10と光ディスクDの感熱面との間の距離が変動し、正確なフォーカス制御を行うことができない。これに対し、本実施形態のように予め反射率の大きい領域(領域Daおよび領域Db)に対してレーザ光を照射した時の戻り光に基づいて求めたフォーカス制御内容にしたがってオープンループのフォーカス制御を行うことにより、感熱面などの反射率の小さい領域に対してレーザ光を照射する際にも正確なフォーカス制御を行うことができる。
By the way, when irradiating the heat-sensitive surface of the optical disc D with laser light, it is difficult to perform feedback control based on return light as focus control because the reflectance of the heat-sensitive surface is small. However, when focus control is performed by applying a pre-fixed offset voltage or the like to the
また、外周側と内周側では、外周側の方がぶれ等に起因して光ピックアップ10と光ディスクDとの間の距離が変動する場合が多く、内周側と外周側とでは両者の距離の変動具合も異なることになる。したがって、内周側の領域Daのみ、もしくは外周側の領域Dbのみにレーザ光を照射したときに求めたフォーカス制御内容に基づいてフォーカス制御を行うと、両者の距離の変動具合が内周と外周とで大きく異なる場合にはフォーカス制御の精度が低下するおそれもある。これに対し、本実施形態では、内周側の領域Daおよび外周側の領域Dbの各々に対してレーザ光を照射したときに実施した各々のフォーカス制御内容から導出したフォーカス制御内容を用い、さらにレーザ光の照射位置に応じて両者の反映量を変更させながら最終的なフォーカス制御内容を決定しているので、より正確なフォーカス制御を行うことができる。
Further, on the outer peripheral side and the inner peripheral side, the distance between the
<C.変形例>
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するような種々の変形が可能である。
<C. Modification>
In addition, this invention is not limited to embodiment mentioned above, Various deformation | transformation which is illustrated below is possible.
(変形例1)
上述した実施形態においては、内周側の領域Daおよび外周側の領域Dbの両者に対してテストレーザ光の照射を行い、これらの際に行われたフォーカス制御内容に基づいて、感熱面に対してレーザ光を照射するときのフォーカス制御内容を決定するようにしていたが、内周側の領域Daもしくは外周側の領域Dbのいずれか一方のみにレーザ光を照射した際の戻り光を用いて実施したフォーカス制御内容に基づいてフォーカス制御内容を決定するようにしてもよい。上述した実施形態において用いた光ディスクDの感熱面には内周側の領域Daおよび外周側の領域Dbの両者に反射率の大きい領域が形成されていたが、例えばいずれか一方の領域にしか反射率の大きい領域が形成されていない場合には、その領域に対してのみテストレーザ光照射を実施すればよい。
(Modification 1)
In the above-described embodiment, the test laser light is irradiated to both the inner peripheral area Da and the outer peripheral area Db, and based on the focus control content performed at these times, The focus control contents when irradiating the laser beam are determined, but the return light when the laser beam is irradiated to only one of the inner area Da or the outer area Db is used. The focus control content may be determined based on the implemented focus control content. On the heat-sensitive surface of the optical disc D used in the above-described embodiment, a region having a high reflectivity is formed in both the inner peripheral region Da and the outer peripheral region Db. For example, only one of the regions is reflected. When a region with a high rate is not formed, the test laser light irradiation may be performed only on the region.
また、上述した実施形態では、反射率の大きい内周側の領域Daおよび外周側の領域Dbが対象となっていたが、テストレーザ光照射の対象領域は反射率が大きく、正確なフォーカス制御を行うために必要な戻り光が得られる領域であればよく、最内周や最外周の領域に限られるわけではない。 Further, in the above-described embodiment, the inner peripheral area Da and the outer peripheral area Db having high reflectivity are targets. However, the target area to be irradiated with the test laser light has high reflectivity, and accurate focus control is performed. Any area may be used as long as the return light necessary for the operation can be obtained, and the area is not limited to the innermost or outermost area.
(変形例2)
また、上述した実施形態では、光ディスクDにおける記録面と反対側の感熱面に対して可視画像を形成するためにレーザ光を照射する際に実施するフォーカス制御として、上述した実施形態で説明したフォーカス制御を行うようにしていたが、例えば記録面と反対側の面(レーベル面)に形成された可視画像を読み取る際にレーザ光をレーベル面に照射するときのフォーカス制御として上記実施形態と同様の制御を採用することができる。上述した感熱面と同様、楽曲のタイトル等の文字や絵柄等の可視画像が描かれたレーベル面は、記録面と比較して反射率が小さい場合が多い。したがって、このようなレーベル面に対して読み取りのためにレーザ光を照射する際に上記実施形態と同様のフォーカス制御を採用することにより、より正確なフォーカス制御を行うことができる。
(Modification 2)
In the above-described embodiment, the focus described in the above-described embodiment is used as the focus control performed when laser light is irradiated to form a visible image on the heat-sensitive surface opposite to the recording surface of the optical disc D. Although the control is performed, for example, when reading a visible image formed on the surface (label surface) opposite to the recording surface, the focus control when irradiating the label surface with laser light is the same as in the above embodiment. Control can be employed. As with the heat-sensitive surface described above, a label surface on which a visible image such as a character such as a song title or a pattern is drawn often has a smaller reflectance than the recording surface. Therefore, more accurate focus control can be performed by employing the same focus control as in the above embodiment when irradiating laser light for reading on such a label surface.
このようにレーベル面等の反射率の小さい領域に描かれた可視画像を読み取ることができる光ディスク記録再生装置の構成を図19に示す。同図に示すように、この光ディスク記録再生装置100’は、上記実施形態における光ディスク記録再生装置100の構成に加え、可視画像判別部500を備えている。この構成の下、光ディスクDの記録面と反対側のレーベル面に形成された可視画像、例えば、文字情報や二次元バーコード等を読み取る場合、制御部16はフォーカス制御以外は通常の光ディスクDの記録面に記録されたEFMデータを読み取る時と同様、光ピックアップ10、サーボ回路13、レーザパワー制御回路20等の装置各部を制御してレーベル面に対してレーザ光を照射する。このような読み取りのためのレーザ光照射を行う前に、上記実施形態と同様に反射率の大きい領域(例えば最内周側の領域等)にテスト照射を行い、その際に実施したフォーカス制御内容からレーベル面にレーザ光を照射する際に行うべきフォーカス制御内容を求め、求めたフォーカス制御内容にしたがってフォーカス制御を行う。
FIG. 19 shows the configuration of an optical disc recording / reproducing apparatus that can read a visible image drawn in a region having a low reflectance such as a label surface. As shown in the figure, the optical disc recording / reproducing apparatus 100 ′ includes a visible
光ディスク記録再生装置100’においては、上記のようにレーベル面に照射したレーザ光の戻り光は、RFアンプ12を介して可視画像判別部500に供給される。可視画像判別部500では、RFアンプ12から供給される信号のレベルが所定のレベル値以上であるか否かを判別し、その判別結果を制御部16に出力する。制御部16は、このように可視画像判別部500から供給される逐一供給される判別結果と、各判別結果が得られた時にレーザ光が照射していた位置(径方向位置と基準位置からの回転角度)とに基づいて、レーベル面の各座標毎の領域の明暗を判別することでレーベル面に描かれた文字等の情報を読み取る。レーベル面からの反射光量が比較的少ない場合であっても、上記のように反射光のレベル値が所定値より大きいか否かによって、その領域が明度の大きい領域(例えば白色の領域)であるか、明度の小さい領域(例えば黒色の領域)であるか否かを判別することができ、これにより簡易な文字、絵柄、バーコード等の読み取りを行うことができるのである。
In the optical disc recording / reproducing apparatus 100 ′, the return light of the laser light irradiated on the label surface as described above is supplied to the visible
(変形例3)
また、上述した実施形態では、テスト照射時に4つのエリア56a,56b,56c,56dを有する受光素子56によって受光された戻り光に基づいてフォーカス制御を行うようになっていたが、3ビーム法を採用するトラッキング制御の際には、上記4つの受光エリアに加え、2つの受光エリアを有する受光素子が用いられる。このような受光素子を有する光ディスク記録再生装置においては、これらの6つの受光エリアを有する受光素子によって受光された戻り光に基づくフォーカス制御を行ってフォーカス制御内容を決定するようにしてもよい。
(Modification 3)
In the above-described embodiment, focus control is performed based on the return light received by the
(変形例4)
上述した実施形態においては、光ディスクDとしてCD−Rを想定し、当該CD−Rに対して記録、再生を行う光ディスク記録再生装置に本発明を適用した場合について述べたが、これ以外の光ディスク、例えば、CD−RWディスク、DVD−RWディスク、DVD−RAMディスク等にデータ記録を行うことができる光ディスク記録装置、再生装置もしくは記録再生装置等に適用することとしてもよい。
(Modification 4)
In the above-described embodiment, the CD-R is assumed as the optical disc D, and the case where the present invention is applied to the optical disc recording / reproducing apparatus that records and reproduces the CD-R has been described. For example, the present invention may be applied to an optical disk recording apparatus, a reproducing apparatus, a recording / reproducing apparatus, or the like that can perform data recording on a CD-RW disk, a DVD-RW disk, a DVD-RAM disk, or the like.
(変形例5)
また、上述した実施形態では、フォーカス制御内容決定処理(図9のステップSa7)を含む処理を制御部16がROMに格納されたプログラムを実行することにより行うようにしていたが、専用のハードウェア回路を構成し、当該ハードウェア回路によって上記処理を実行するようにしてもよい。また、ソフトウェアで上記処理を行う場合には、上記処理をコンピュータに実現させるためのプログラムを記録したCD−ROMやフロッピー(登録商標)ディスク等の様々な記録媒体をユーザに提供するようにしてもよいし、インターネット等の通信回線を介してユーザに提供するようにしてもよい。
(Modification 5)
In the above-described embodiment, the
10……光ピックアップ、11……スピンドルモータ、12……RFアンプ、13……サーボ回路、16……制御部、17……エンコーダ、18……ストラテジ回路、19……レーザドライバ、20……レーザパワー制御回路、21……周波数発生器、30……ステッピングモータ、31……モータドライバ、32……モータコントローラ、33……PLL回路、34……FIFOメモリ、35……駆動パルス生成部、36……バッファメモリ、53……レーザーダイオード、53a……フロントモニターダイオード、56……受光素子、64……フォーカスアクチュエータ、65……トラッキングアクチュエータ、100……光ディスク記録再生装置、201……保護層、202……記録層、203……反射層、204……保護層、205……感熱層、206……保護層、500……可視画像判別部、D……光ディスク
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記光ディスクに対してレーザ光を照射する照射手段と、
前記照射手段によって前記光ディスクに対して照射されるレーザ光のスポット径を駆動量に応じて規定するフォーカスアクチュエータと、
前記フォーカスクチュエータの駆動量を決定する手段であって、前記光ディスクに対し前記レーザ光を照射させて、前記スポット径が所定値となる駆動量を取得した後、
前記光ディスクのうち、可視画像を形成する領域または可視画像が形成された領域に対して前記照射手段が前記レーザ光を照射する場合に、前記取得された駆動量に基づいて前記フォーカスクチュエータの駆動量を決定する決定手段と
を具備することを特徴とする光ディスク装置。 An optical disc apparatus that irradiates a laser beam to the optical disc while rotating the optical disc,
Irradiating means for irradiating the optical disc with laser light;
A focus actuator that regulates a spot diameter of laser light irradiated to the optical disc by the irradiation means according to a driving amount;
A means for determining a drive amount of the focus actuator, after irradiating the optical disc with the laser beam and obtaining a drive amount at which the spot diameter becomes a predetermined value;
When the irradiation means irradiates the laser light to a region where a visible image is formed or a region where a visible image is formed in the optical disc, the driving amount of the focus actuator is based on the acquired driving amount. An optical disc apparatus comprising: determining means for determining
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007280860A JP4428437B2 (en) | 2007-10-29 | 2007-10-29 | Optical disk device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007280860A JP4428437B2 (en) | 2007-10-29 | 2007-10-29 | Optical disk device |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006075428A Division JP4063299B2 (en) | 2006-03-17 | 2006-03-17 | Optical disc apparatus, focus control method and program |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008047290A true JP2008047290A (en) | 2008-02-28 |
JP4428437B2 JP4428437B2 (en) | 2010-03-10 |
Family
ID=39180839
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007280860A Expired - Fee Related JP4428437B2 (en) | 2007-10-29 | 2007-10-29 | Optical disk device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP4428437B2 (en) |
-
2007
- 2007-10-29 JP JP2007280860A patent/JP4428437B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP4428437B2 (en) | 2010-03-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4016667B2 (en) | Optical disc apparatus, focus control method and program | |
JP3956756B2 (en) | Optical disk recording device | |
US7466637B2 (en) | Optical disc recording apparatus and method of forming an image on an optical disc | |
TWI334598B (en) | High frequency modulation of a light beam in optical recording | |
JP2003281724A (en) | Method and device for optical disk recording | |
JP4671879B2 (en) | Image information detection device | |
JP4063299B2 (en) | Optical disc apparatus, focus control method and program | |
JP3901036B2 (en) | Optical disk recording device | |
JP4428437B2 (en) | Optical disk device | |
JP4147821B2 (en) | Optical disc recording apparatus and optical disc | |
JP4055814B2 (en) | Optical disc recording apparatus and control method | |
JP2004185768A (en) | Recording and reproducing apparatus and laser power control method at cav recording | |
JP4007404B2 (en) | Optical disk recording device | |
JP4285566B2 (en) | Optical disk recording device | |
JP4218596B2 (en) | Optical disk device | |
JP2005209241A (en) | Recording apparatus and recording method | |
JP4816559B2 (en) | Image reading device | |
US7965613B2 (en) | Image reader | |
JP2005166080A (en) | Optical disk unit | |
JP2008186508A (en) | Optical disk device and optical disk recording and reproducing method | |
JP2009140583A (en) | Optical disk drawing device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091124 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121225 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091207 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131225 Year of fee payment: 4 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |