JP2008262657A - Device and method for recording - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばDVD−R(Digital Versatile Disk-Recordable)のような光ディスクを記録媒体として用いる光ディスクカムコーダや光ディスクドライブのような記録装置、及び記録方法の技術分野に関する。 The present invention relates to a technical field of a recording apparatus and a recording method such as an optical disc camcorder and an optical disc drive that use an optical disc such as a DVD-R (Digital Versatile Disk-Recordable) as a recording medium.
この種の記録装置では、ホストインターフェイスを介して受け取ったデータは、ドライブ内部で光ディスクへ記録するための信号に変換し、光学ピックアップによりディスクトラック上へデジタル信号として記録される。ここで、記録時に、ジャイロ効果により光ディスクに歪みを生じると、ピックアップとディスクの位置関係が変化し、記録品質を招くことが知られている(図3参照)。 In this type of recording apparatus, data received via the host interface is converted into a signal for recording on an optical disk inside the drive, and recorded as a digital signal on a disk track by an optical pickup. Here, it is known that when the optical disk is distorted due to the gyro effect during recording, the positional relationship between the pickup and the disk changes, resulting in recording quality (see FIG. 3).
かかる位置関係の変化のうち、スキューと呼ばれるディスクとピックアップの角度変化を低減し、安定した記録を実現すべく、カムコーダ筐体とスピンドルを含む光ディスクとの間に回転機構を設ける技術が提案されている。例えば、特許文献1によると、予め定める少なくとも一つの回転軸を中心にして該ドライブシャーシを回動可能に支持される。特許文献2によると、光ディスクが装着されるベースプレート組体が、カムコーダー本体に対し水平方向の回転支軸を介して揺動可能に支承される。特許文献3によると、光学ピックアップは、実使用状態で光ディスクの回転軸の垂直下方に設けられる。これらの技術によると、筐体の姿勢変化が光ディスクに伝わりにくすることでジャイロ効果の発生を抑えたり、最も発生頻度が多いと予測される方向での光ディスクの歪みを軽減したりすることが可能である。
Among such positional changes, a technique has been proposed in which a rotation mechanism is provided between the camcorder housing and the optical disk including the spindle in order to reduce the change in the angle between the disk and the pickup called skew and realize stable recording. Yes. For example, according to
しかしながら、筐体内でディスクを傾けるための空間が必要となるなど、レイアウト上の制約が生じてしまい、小型化の妨げになる。また、特許文献1では、筐体に加わる姿勢変化の周波数が回転機構の対応周波数外の場合には効果がない。加えて特許文献1,2とも、姿勢変化が揺動可能範囲外にいたった瞬間、突如としてジャイロ効果が現れてくるため、その時点での光ディスクの歪変化をより大きくしてしまう場合がある。一方、特許文献3では発生頻度が最も高い方向への姿勢変化に対し、光ディスクのラジアル方向のスキューは軽減できるものの、タンジェンシャル方向へのスキューは残ったままである。
However, layout restrictions such as the need for a space for tilting the disk in the housing impede downsizing. Moreover, in
また実際には、ジャイロ効果により光ディスクにかかるモーメントは、光ディスクの弾性と光ディスク中心部がスピンドルに固定されていることにより、ディスク全体を複雑に歪ませる。この結果スキューの発生のみではなく、フォーカス方向へのピックアップと光ディスクの位置関係にも変化が生じ、通常のフォーカスサーボではフォーカス位置の残留誤差を圧縮しきれなくなる。このような残留誤差の変化は記録に必要とされる光パルスの条件を変化させ、この状況下で通常条件で記録された光ディスクは、記録された信号品質の低下をまぬがれない。なお、同様の現象は光ドライブを内蔵したノートパソコンを持ち上げて移動させたり、ポータブルタイプの光ドライブの姿勢を変化させたりした場合にも生じる。これらの機器においてはカムコーダ以上に、ドライブがその姿勢を移動させる空間を確保することが困難である。 In practice, the moment applied to the optical disk by the gyro effect distorts the entire disk in a complicated manner due to the elasticity of the optical disk and the center of the optical disk being fixed to the spindle. As a result, not only the occurrence of skew, but also the positional relationship between the pickup and the optical disc in the focus direction changes, and the normal focus servo cannot fully compress the residual error of the focus position. Such a change in residual error changes the condition of the optical pulse required for recording, and an optical disc recorded under normal conditions under this circumstance cannot avoid the deterioration of the recorded signal quality. The same phenomenon occurs when a notebook personal computer with a built-in optical drive is lifted and moved, or the attitude of a portable type optical drive is changed. In these devices, it is more difficult than a camcorder to secure a space for the drive to move its posture.
そこで、当該光ディスクに歪みが生じたとしても制御位置に影響しないようにサーボゲインを高く設定することも考えられる。しかしながら、定常的にサーボゲインを高く設定した場合、フォーカス信号に漏れこんだ各種クロストークなどによりトレース音の増加や、アクチュエータ駆動電流の不要な増加を招くことになる。特にカムコーダのような用途ではトレース音の増大により不要な音声が録音されるおそれがあるほか、アクチュエータ電流の増加によりコイル部での発熱によりピックアップを損傷したりバッテリー動作時間の低下を招いたりする可能性がある。 Therefore, it is conceivable to set the servo gain high so that the control position is not affected even if the optical disc is distorted. However, when the servo gain is constantly set high, various kinds of crosstalk leaking into the focus signal causes an increase in trace sound and an unnecessary increase in actuator drive current. Especially in applications such as camcorders, unnecessary sound may be recorded due to an increase in trace sound, and an increase in actuator current may cause damage to the pickup due to heat generated in the coil, leading to a decrease in battery operating time. There is sex.
従って、サーボゲインを高く設定する期間は、ジャイロ効果によって記録品質の低下が懸念される期間のみに限定されるとよい。例えば、特許文献4によると、動的状態で使用しているときには、静的状態で使用しているときよりも、光ディスクを回転駆動する駆動手段のサーボゲイン特性が高く設定される。特許文献5によると、スピンドルモータの回転速度に応じた周波数の波形と、予め設定されている基準波形との位相差に応じた位相サーボによりスピンドルモータの位相が制御され、外乱があった際には位相サーボゲインが高く設定され、もってスピンドルサーボの回転変動が抑制される。但し、これらの文献で解決しようとするものは、ジャイロ効果によってスピンドル回転数に変化が生じ、その結果ピックアップ部がディスク上の特定位置をトレースするタイミングがずれることであり、また、そのシーケンスはスピンドルサーボという閉じたサーボ系の中でエラー信号の状態によりスピンドル自身のサーボ特性を変化させるもので、フォーカスサーボのような他のサーボ系に関与するものではないため、ディスク自体の歪みによって発生する記録品質の低下を阻止できるものではない。
Therefore, the period during which the servo gain is set high should be limited to only the period during which the recording quality is likely to deteriorate due to the gyro effect. For example, according to
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みてなされたものであり、レイアウト上の制約や、消費電力の定常的な増加をすることなく、ジャイロ効果によって光ディスクとピックアップのフォーカス位置関係が変化したとしても、十分な記録品質を保って記録を継続していくことが可能な記録装置及び記録方法を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of, for example, the above-described problems, and it is assumed that the focus positional relationship between the optical disk and the pickup has changed due to the gyro effect without a layout limitation and a steady increase in power consumption. Another object of the present invention is to provide a recording apparatus and a recording method capable of continuing recording while maintaining sufficient recording quality.
本発明の請求項1に記載の記録装置は上記課題を解決するために、
光ディスクの所定位置に光ビームをフォーカスさせるフォーカスアクチュエータ駆動手段と、前記光ディスクを回転駆動するスピンドル駆動手段とを備え、前記光ディスクに対して所望のデータを光学的に記録する記録装置であって、
前記光ディスク上での前記光ビームのフォーカス状態に対応したフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成手段と、
前記光ディスクの回転速度に対応したスピンドルドライブ信号を生成するスピンドルドライブ信号生成手段と、
前記生成されるフォーカスエラー信号に加えて又は代えて、前記生成されるスピンドルドライブ信号に基づいて、記録時に発生するジャイロ効果に対応するべく当該記録装置における記録動作を制御する制御手段とを更に備える。
In order to solve the above problems, a recording apparatus according to
A recording apparatus comprising: a focus actuator driving unit that focuses a light beam at a predetermined position of an optical disc; and a spindle driving unit that rotationally drives the optical disc, and optically records desired data on the optical disc,
A focus error signal generating means for generating a focus error signal corresponding to a focus state of the light beam on the optical disc;
Spindle drive signal generating means for generating a spindle drive signal corresponding to the rotational speed of the optical disc;
In addition to or instead of the generated focus error signal, control means for controlling a recording operation in the recording apparatus based on the generated spindle drive signal to cope with a gyro effect generated during recording is further provided. .
本発明の請求項6に記載の記録方法は上記課題を解決するために、
光ディスクの所定位置に光ビームをフォーカスさせるフォーカスアクチュエータ駆動手段と、前記光ディスクを回転駆動するスピンドル駆動手段とを備え、前記光ディスクに対して所望のデータを光学的に記録する記録装置による記録方法であって、
前記光ディスク上での前記光ビームのフォーカス状態に対応したフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成工程と、
前記光ディスクの回転速度に対応したスピンドルドライブ信号を生成するスピンドルドライブ信号生成工程と、
前記生成されるフォーカスエラー信号に加えて又は代えて、前記生成されるスピンドルドライブ信号に基づいて、記録時に発生するジャイロ効果に対応するべく当該記録装置における記録動作を制御する制御工程とを備える。
In order to solve the above problem, a recording method according to
A recording method using a recording apparatus that includes a focus actuator driving unit that focuses a light beam at a predetermined position of an optical disc and a spindle driving unit that rotationally drives the optical disc, and optically records desired data on the optical disc. And
A focus error signal generating step for generating a focus error signal corresponding to a focus state of the light beam on the optical disc;
A spindle drive signal generating step for generating a spindle drive signal corresponding to the rotational speed of the optical disc;
A control step of controlling a recording operation in the recording apparatus in response to a gyro effect generated during recording based on the generated spindle drive signal in addition to or instead of the generated focus error signal.
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされよう。 The operation and other advantages of the present invention will become apparent from the best mode for carrying out the invention described below.
以下、発明を実施するための最良の形態としての本発明の実施形態に係る記録装置及び記録方法について順に説明する。 Hereinafter, a recording apparatus and a recording method according to an embodiment of the present invention as the best mode for carrying out the invention will be described in order.
(記録装置の実施形態)
(1)
本実施形態に係る記録装置は上述の課題を解決するために、
光ディスクの所定位置に光ビームをフォーカスさせるフォーカスアクチュエータ駆動手段と、前記光ディスクを回転駆動するスピンドル駆動手段とを備え、前記光ディスクに対して所望のデータを光学的に記録する記録装置であって、
前記光ディスク上での前記光ビームのフォーカス状態に対応したフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成手段と、
前記光ディスクの回転速度に対応したスピンドルドライブ信号を生成するスピンドルドライブ信号生成手段と、
前記生成されるフォーカスエラー信号に加えて又は代えて、前記生成されるスピンドルドライブ信号に基づいて、記録時に発生するジャイロ効果に対応するべく当該記録装置における記録動作を制御する制御手段とを更に備える。
(Embodiment of recording apparatus)
(1)
In order to solve the above-described problem, the recording apparatus according to this embodiment
A recording apparatus comprising: a focus actuator driving unit that focuses a light beam at a predetermined position of an optical disc; and a spindle driving unit that rotationally drives the optical disc, and optically records desired data on the optical disc,
A focus error signal generating means for generating a focus error signal corresponding to a focus state of the light beam on the optical disc;
Spindle drive signal generating means for generating a spindle drive signal corresponding to the rotational speed of the optical disc;
In addition to or instead of the generated focus error signal, control means for controlling a recording operation in the recording apparatus based on the generated spindle drive signal to cope with a gyro effect generated during recording is further provided. .
本実施形態によれば、光ディスクに対して所望のデータを光学的に記録するにあたり、ジャイロ効果が生じた場合でも、記録品質の低下を招くことなく記録を続けることが可能となる。 According to the present embodiment, when optically recording desired data on an optical disc, even when a gyro effect occurs, recording can be continued without causing deterioration in recording quality.
先ずその記録時には、例えば光ピックアップ上で対物レンズを備えるフォーカスアクチュエータ駆動手段によって、光ディスクの所定位置、例えば記録層に光ビームがフォーカスさせられる。また、例えばスピンドルモータを備えるスピンドル駆動手段によって、光ディスクが回転駆動される。 First, at the time of recording, a light beam is focused on a predetermined position of the optical disk, for example, a recording layer, by a focus actuator driving means having an objective lens on an optical pickup, for example. Further, the optical disk is driven to rotate by a spindle driving means having a spindle motor, for example.
その間、定期に又は不定期に、光ディスク上での光ビームのフォーカス状態に対応したフォーカスエラー信号が、光ディテクタや増幅器等を備えるフォーカスエラー信号生成手段によって生成される。他方で、光ディスクの回転速度に対応したスピンドルドライブ信号が、光ディテクタや増幅器等を備えるスピンドルドライブ信号生成手段によって生成される。 Meanwhile, a focus error signal corresponding to the focus state of the light beam on the optical disc is generated regularly or irregularly by a focus error signal generating means including an optical detector, an amplifier, and the like. On the other hand, a spindle drive signal corresponding to the rotational speed of the optical disk is generated by a spindle drive signal generating means including an optical detector, an amplifier, and the like.
ここで、上述したように、光ディスクが高速回転されている間に例えば当該記録装置がパン方向又はロール方向に姿勢変化すると、ジャイロ効果が発生し、その影響で記録品質が低下するおそれがある。 Here, as described above, for example, when the recording apparatus changes its posture in the pan direction or the roll direction while the optical disk is rotated at a high speed, a gyro effect may occur, and the recording quality may be deteriorated due to the gyro effect.
そこで、上述のごとく生成されるフォーカスエラー信号に加えて又は代えて、上述のごとく生成されるスピンドルドライブ信号に基づいて、ジャイロ効果の発生を検出する。そして、発生するジャイロ効果に対応するべく、当該記録装置における記録動作が、コントローラのような制御手段によって制御される。例えば、フォーカスサーボを含む各種サーボのゲインが増減されたり、記録動作が中断されたりする。このように、「記録動作を制御する」とは、当該記録装置による記録動作を規定する各種パラメータを変更することのみならず、記録動作を構成する各種動作を制御することも含まれる広い概念である。 Therefore, the occurrence of the gyro effect is detected based on the spindle drive signal generated as described above in addition to or instead of the focus error signal generated as described above. In order to cope with the generated gyro effect, the recording operation in the recording apparatus is controlled by control means such as a controller. For example, the gain of various servos including the focus servo is increased or decreased, or the recording operation is interrupted. Thus, “controlling the recording operation” is a broad concept including not only changing various parameters defining the recording operation by the recording apparatus but also controlling various operations constituting the recording operation. is there.
この結果、レイアウト上の制約や、消費電力の定常的な増加をすることなく、ジャイロ効果によって光ディスクとピックアップのフォーカス位置関係が変化したとしても、十分な記録品質を保って記録を継続していくことが可能となる。 As a result, even if the focus position relationship between the optical disk and the pickup changes due to the gyro effect, the recording is continued with sufficient recording quality without any restrictions on the layout or constant increase in power consumption. It becomes possible.
特に、本願発明者の研究によると、ジャイロ効果が発生する場合、スピンドルドライブ信号はフォーカスエラー信号とは異なり、ジャイロモーメントの向きによらずにレベルが増加することが判明している。つまり、ジャイロ効果が発生しさえすればスピンドルドライブ信号は同極性に変化するので、閾値判定が比較的容易となる。更に、フォーカスエラー信号についても、閾値判定をすれば、判定精度の向上が見込まれる。
(2)
本実施形態に係る記録装置の一態様では、
前記制御手段は、前記生成されるスピンドルドライブ信号のレベルが所定の第1閾値を超えるか否かに応じて、前記フォーカスアクチュエータ駆動手段におけるフォーカスサーボ特性を変更する。
In particular, according to the research of the present inventor, when the gyro effect occurs, the spindle drive signal is different from the focus error signal, and the level is increased regardless of the direction of the gyro moment. That is, as long as the gyro effect occurs, the spindle drive signal changes to the same polarity, so that the threshold value determination becomes relatively easy. Furthermore, if the threshold value is determined for the focus error signal, the determination accuracy can be improved.
(2)
In one aspect of the recording apparatus according to the present embodiment,
The control means changes a focus servo characteristic in the focus actuator driving means depending on whether or not the level of the generated spindle drive signal exceeds a predetermined first threshold value.
この態様によれば、生成されるスピンドルドライブ信号のレベルが所定の第1閾値を超える場合には、例えばフォーカスアクチュエータ駆動手段におけるフォーカスゲインが所定量増加される。他方で、第1閾値を超えない場合には、平常時のゲインに戻してもよい。或いは、フォーカスサーボの目標値が変更されてもよい。ここで、「第1閾値」は、所定回転数においてジャイロ効果のない定常状態のスピンドルドライブ信号レベルに対し、記録品質の低下が実用上無視し得ないほどにジャイロ効果が光ディスクに対して働いていると推定されるスピンドルドライブ信号のレベルの下限値として、実験又はシミュレーションによって予め定められた値だけオフセットさせた値である。この閾値は、当該記録装置の記録状態に応じて、適宜変更されてもよい。なお、「フォーカスサーボ特性を変更する」との記載は、スピンドルサーボ特性など他のサーボ特性を変更することを妨げる趣旨ではない。また、当該態様は、記録装置のみならず、再生装置においても有効である。
(3)
このようにスピンドルドライブ信号の閾値判定を行う態様では、
前記制御手段は、
前記生成されるスピンドルドライブ信号のレベルが所定の第1閾値を超え、且つ、
前記生成されるフォーカスエラー信号のレベルが所定の第2閾値を超える場合には、
当該記録装置による記録を中断する中断処理を行うようにしてもよい。
According to this aspect, when the level of the generated spindle drive signal exceeds the predetermined first threshold value, for example, the focus gain in the focus actuator driving unit is increased by a predetermined amount. On the other hand, when the first threshold value is not exceeded, the normal gain may be restored. Alternatively, the target value of the focus servo may be changed. Here, the “first threshold value” indicates that the gyro effect is exerted on the optical disc so that a decrease in recording quality cannot be ignored in practical use with respect to a spindle drive signal level in a steady state where there is no gyro effect at a predetermined rotational speed. As a lower limit value of the level of the spindle drive signal estimated to be present, this is a value offset by a value determined in advance by experiment or simulation. This threshold value may be changed as appropriate according to the recording state of the recording apparatus. Note that the description of “changing the focus servo characteristics” is not intended to prevent changing other servo characteristics such as the spindle servo characteristics. Further, this aspect is effective not only in the recording apparatus but also in the reproducing apparatus.
(3)
Thus, in the aspect of determining the threshold value of the spindle drive signal,
The control means includes
The level of the generated spindle drive signal exceeds a predetermined first threshold, and
When the level of the generated focus error signal exceeds a predetermined second threshold,
You may make it perform the interruption process which interrupts the recording by the said recording device.
この態様によれば、スピンドルドライブ信号のみならずフォーカスエラー信号に基いて、ジャイロ効果の発生が一層正確に推定される。そして、フォーカスサーボ特性を変更してもジャイロ効果の影響に耐えられない場合には、当該記録装置による記録が中断される。これにより、記録品質の低下を回避できる。なお、「第2閾値」は、記録品質の低下が実用上無視し得ないほどにジャイロ効果が光ディスクに対して働いていると推定されるフォーカスエラー信号のレベルの下限値として、実験又はシミュレーションによって予め定められた値である。なお、フォーカスエラー信号においては、ジャイロ効果の影響が、レベルの増加として必ずしも表れるわけではないので、閾値判定に加えて又は代えて、閾値の符号や当該信号の周波数その他の信号変動態様も考慮してジャイロ効果の発生を推定してもよい。
(4)
このように中断処理を行う態様では、
前記制御手段は、前記記録される所望のデータを前記光ディスクの記録単位境界まで記録してから前記中断処理を行うようにしてもよい。
According to this aspect, the occurrence of the gyro effect is more accurately estimated based on the focus error signal as well as the spindle drive signal. When the focus servo characteristic is changed and the influence of the gyro effect cannot be endured, the recording by the recording apparatus is interrupted. Thereby, it is possible to avoid a decrease in recording quality. The “second threshold value” is a lower limit value of the focus error signal level at which it is estimated that the gyro effect is exerted on the optical disc so that the deterioration in recording quality cannot be ignored in practice. It is a predetermined value. In the focus error signal, the effect of the gyro effect does not necessarily appear as an increase in level, so in addition to or instead of threshold determination, the threshold code, the frequency of the signal, and other signal fluctuation modes are also considered. Thus, the occurrence of the gyro effect may be estimated.
(4)
In the aspect of performing the interruption process in this way,
The control means may perform the interruption process after recording the desired data to be recorded up to the recording unit boundary of the optical disc.
この態様によれば、ジャイロ効果の発生が推定されたとしても、フォーカスサーボが外れたわけではないので、中途半端に記録を中断せず、光ディスクのエラー訂正ブロックのような記録単位の境界まで記録を継続させる。これにより、記録中断部分での不要なエラー訂正が回避される。なお、データバッファに余裕がなくなれば、記録を再開してもよい。
(5)
上述のごとくスピンドルドライブ信号の閾値判定を行う態様では、
前記生成されるスピンドルドライブ信号のレベルを検出するにあたり、
前記生成されるスピンドルドライブ信号に対して帯域制限を行う帯域制限手段と、
前記光ディスクの回転周期毎に、前記帯域制限が行われた信号レベルの上端エンベロープを抽出する上端保持手段とを更に備えるとよい。
According to this aspect, even if the occurrence of the gyro effect is estimated, the focus servo is not lost, so the recording is not interrupted halfway and the recording is performed up to the boundary of the recording unit such as the error correction block of the optical disc. Let it continue. This avoids unnecessary error correction at the recording interruption portion. If there is no room in the data buffer, recording may be resumed.
(5)
In the aspect in which the threshold determination of the spindle drive signal is performed as described above,
In detecting the level of the generated spindle drive signal,
Band limiting means for performing band limitation on the generated spindle drive signal;
It is preferable to further include an upper end holding unit that extracts an upper end envelope of the signal level subjected to the band limitation for each rotation period of the optical disc.
この態様によれば、スピンドルドライブ信号がローパスフィルタのような帯域制限手段によってジャイロ効果の影響とは関係のない帯域が制限され、次いでピークホールド回路のような上端保持手段によって上端エンベロープが抽出されることでディスクの回転周期に同期した揺らぎ成分も排除できるので、閾値判定の精度が向上する。加えて、帯域制限手段のみによってディスクの回転周期に同期した成分を規制した場合に比べ、信号変化の検出遅れも軽減されるので実践上好ましい。
(6)
上述のごとく閾値判定を行う態様では、
前記フォーカスエラー信号及び前記スピンドルドライブ信号の定常状態(言い換えれば、ジャイロ効果の影響を受けていない状態)でのレベルを、前記光ディスクの一回転周期以上の期間にわたって測定する測定手段と、
前記測定される定常状態のレベルに基づいて、前記第1閾値及び前記第2閾値のうち少なくとも一方を設定する設定手段を更に備えてもよい。
According to this aspect, the band in which the spindle drive signal is not related to the influence of the gyro effect is limited by the band limiting unit such as the low pass filter, and then the upper end envelope is extracted by the upper end holding unit such as the peak hold circuit. As a result, the fluctuation component synchronized with the rotation period of the disk can be eliminated, so that the accuracy of the threshold determination is improved. In addition, compared with the case where the component synchronized with the rotation period of the disk is restricted only by the band limiting means, the detection delay of the signal change is reduced, which is preferable in practice.
(6)
In the aspect of performing the threshold determination as described above,
Measuring means for measuring the level of the focus error signal and the spindle drive signal in a steady state (in other words, not affected by the gyro effect) over a period of one rotation period or more of the optical disc;
You may further provide the setting means which sets at least one among the said 1st threshold value and the said 2nd threshold value based on the level of the said steady state measured.
この態様によれば、フォーカスエラー信号及びスピンドルドライブ信号は、いずれも光ディスクの回転に同期した成分(以下、「回転同期成分」とも言う)を持つことを鑑みれば、第1閾値及び第2閾値のうち少なくとも一方を好適に設定可能である。
(7)
この測定手段及び設定手段を更に備える態様では、
前記測定手段は、前記フォーカスアクチュエータ駆動手段におけるフォーカスサーボ特性が変更された状態で、前記定常状態での前記フォーカスエラー信号のレベルを測定するとよい。
According to this aspect, considering that both the focus error signal and the spindle drive signal have a component synchronized with the rotation of the optical disc (hereinafter also referred to as “rotation synchronization component”), the first threshold value and the second threshold value At least one of them can be suitably set.
(7)
In an aspect further comprising this measuring means and setting means,
The measuring unit may measure the level of the focus error signal in the steady state in a state where the focus servo characteristic in the focus actuator driving unit is changed.
この態様によれば、上述のようなフォーカスエラー信号のレベルと第2閾値との比較は、制御手段によりフォーカスサーボ特性が変更された状態で、例えばフォーカスサーボゲインがゲインアップされた状態で行われるところ、この状態に応じた第2閾値を予め設定できる。逆に、定常状態でのフォーカスエラー信号のレベルを測定する際には、サーボゲインのゲインアップを行わず、ゲインアップ分を考慮して閾値を設定しても勿論よい。
(8)
この測定手段及び設定手段を更に備える態様では、
前記設定手段は、前記フォーカスエラー信号及び前記スピンドルドライブ信号に含まれる、前記光ディスクの回転に同期した成分よりも大きくなるように、前記第1閾値及び前記第2閾値のうち少なくとも一方を設定するとよい。
According to this aspect, the comparison between the level of the focus error signal and the second threshold as described above is performed in a state where the focus servo characteristic is changed by the control means, for example, in a state where the focus servo gain is increased. However, the second threshold value corresponding to this state can be set in advance. Conversely, when measuring the level of the focus error signal in the steady state, it is of course possible to set the threshold value in consideration of the gain increase without increasing the servo gain.
(8)
In an aspect further comprising this measuring means and setting means,
The setting means may set at least one of the first threshold value and the second threshold value so as to be larger than a component synchronized with the rotation of the optical disc included in the focus error signal and the spindle drive signal. .
この態様によれば、光ディスクの回転同期成分を誤検出しないようなレベルに閾値を設定可能となる。ちなみに、フォーカスエラー信号に現れる回転同期成分は主としてディスクの面ぶれ成分によるものである。また、スピンドルドライブ信号に現れる回転同期成分は主としてディスクのインバランス成分である。
(9)
この測定手段及び設定手段を更に備える態様では、
前記定常状態で測定される前記フォーカスエラー信号及び前記スピンドルドライブ信号の周期的な増減と前記光ディスクの回転角度との対応関係を特定する特定手段と、
前記特定される対応関係に基づいて、前記設定される第1又は第2閾値を前記光ディスクの回転に同期して増減させる閾値調整手段と
を更に備えてもよい。
According to this aspect, the threshold value can be set to a level that does not erroneously detect the rotation synchronization component of the optical disc. Incidentally, the rotation synchronization component appearing in the focus error signal is mainly due to the disk shake component. The rotation synchronization component appearing in the spindle drive signal is mainly an imbalance component of the disk.
(9)
In an aspect further comprising this measuring means and setting means,
Specifying means for specifying a correspondence relationship between a periodic increase / decrease of the focus error signal and the spindle drive signal measured in the steady state and a rotation angle of the optical disc;
Threshold adjustment means for increasing or decreasing the set first or second threshold value in synchronization with the rotation of the optical disc based on the specified correspondence relationship may be further provided.
この態様に拠れば、定常状態での各信号の周期的増減と光ディスクの回転角度との対応関係は略一定に保たれるので、各閾値を回転に同期して増減させることにより、一段と微小な変化を検知可能となり、もってジャイロ効果の検出精度が向上する。 According to this aspect, since the correspondence between the periodic increase / decrease of each signal in the steady state and the rotation angle of the optical disc is kept substantially constant, by increasing / decreasing each threshold value in synchronization with the rotation, it becomes much smaller. The change can be detected, thereby improving the accuracy of detecting the gyro effect.
(記録方法の実施形態)
(10)
本実施形態の記録方法は上記課題を解決するために、
光ディスクの所定位置に光ビームをフォーカスさせるフォーカスアクチュエータ駆動手段と、前記光ディスクを回転駆動するスピンドル駆動手段とを備え、前記光ディスクに対して所望のデータを光学的に記録する記録装置における記録方法であって、
前記光ディスク上での前記光ビームのフォーカス状態に対応したフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成工程と、
前記光ディスクの回転速度に対応したスピンドルドライブ信号を生成するスピンドルドライブ信号生成工程と、
前記生成されるフォーカスエラー信号に加えて又は代えて、前記生成されるスピンドルドライブ信号に基づいて、記録時に発生するジャイロ効果に対応するべく当該記録装置における記録動作を制御する制御工程とを備える。
(Embodiment of recording method)
(10)
In order to solve the above problems, the recording method of the present embodiment
A recording method in a recording apparatus that includes a focus actuator driving unit that focuses a light beam on a predetermined position of an optical disc and a spindle driving unit that rotationally drives the optical disc, and optically records desired data on the optical disc. And
A focus error signal generating step for generating a focus error signal corresponding to a focus state of the light beam on the optical disc;
A spindle drive signal generating step for generating a spindle drive signal corresponding to the rotational speed of the optical disc;
A control step of controlling a recording operation in the recording apparatus in response to a gyro effect generated during recording based on the generated spindle drive signal in addition to or instead of the generated focus error signal.
本実施形態の記録方法によれば、上述した本実施形態の記録装置の場合と同様に、レイアウト上の制約や、消費電力の定常的な増加をすることなく、ジャイロ効果によって光ディスクとピックアップのフォーカス位置関係が変化したとしても、十分な記録品質を保って記録を継続していくことが可能となる。 According to the recording method of the present embodiment, as in the case of the recording apparatus of the present embodiment described above, the focus of the optical disc and the pickup can be achieved by the gyro effect without a layout limitation and a steady increase in power consumption. Even if the positional relationship changes, it is possible to continue recording while maintaining sufficient recording quality.
尚、本実施形態の記録方法においても、上述した本実施形態の記録装置における各種態様と同様の各種態様を採ることが可能である。 Note that the recording method of the present embodiment can also adopt various aspects similar to the various aspects of the recording apparatus of the present embodiment described above.
本実施形態の作用及び他の利得は次に説明する実施例から明らかにされよう。 The operation and other advantages of the present embodiment will be clarified from the examples described below.
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(1−1)構成
先ず、本実施例に係る記録装置1の構成について、図1から図7を参照して説明する。
(1-1) Configuration First, the configuration of the
図1は、本発明の実施例に係る記録装置1の基本構成を概念的に示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram conceptually showing the basic structure of a
図1に示すように、記録装置1は、例えばポータブルタイプや光ディスクカムコーダに内蔵された光ディスクドライブである。記録装置1には、外部とデータやコマンドをやり取りするホストインターフェイス31がある。図示しないホストより送られた記録すべきデータは、一度データバッファ32に格納される。記録中はデータバッファ32に格納されたデータを順次エンコーダ33が取り込み、記録する光ディスク100に合わせた所定のフォーマットで符号化を行う。符号化されたデータはピックアップ10上のLDD(レーザーダイオードドライバ)11に送られ、LDD11が記録に適したパルス幅、パワーでLD(レーザーダイオード)12を駆動することで光ビームが出射される。出射された光ビームは、偏光板やハーフミラー等の光学系13を介して対物レンズ15へと誘導され、対物レンズ15にて光ディスク100上の図示しない記録層に集光され、集光個所を熱的或いは光学的に変性させ、もってデータ記録が行われる。
As shown in FIG. 1, the
ピックアップ10上には更に、LD12からの光を光ディスク100の記録層にフォーカスさせるために対物レンズ15を所定方向に駆動させるアクチュエータ16と、光ディスク100で反射した光を検出する光ディテクタ17が備わる。
The
光ディスク100は、クランパ712とターンテーブル711によってスピンドルシャフト72に固定され、スピンドルモータ70によって所定回転数で回転させられる。スピンドルモータ70は、回転制御の初期には自身のFG(Frequency Generator)によって大まかな回転数の情報を得て、この回転数が一定となるように制御される。
The
光ディテクタ17で検出された光ディスク100からの反射光に応じた再生信号は、記録再生時における回転同期信号を含んでいる。増幅回路40は当該信号を増幅し、本発明の「スピンドルドライブ信号生成手段」の一具体例である回転同期信号検出/回転制御回路41は、増幅された信号から当該回転同期信号を検出し、この回転同期信号の周波数及び位相が所定周波数及び所定位相となるようにスピンドルエラー信号を発生させる。本発明の「スピンドル駆動手段」の一具体例であるスピンドルドライバ42は、これに応じたスピンドルドライブ信号SPDを発生させ、もってスピンドルモータ70の回転速度制御がなされる。
The reproduction signal corresponding to the reflected light from the
他方で、光ディテクタ17で検出された光ディスク100からの反射光は、光ディスク100上での光ビームのフォーカス状態に関する情報も含んでおり、本発明の「フォーカスエラー信号生成手段」の一具体例である増幅回路50における演算によってフォーカスエラー信号FEが生成される。ゲイン切替回路51は、光ディスク100の種類、現在の倍速などにあわせてサーボゲインを切り替える。フォーカスエラー信号FEは、当該サーボゲインに応じて増幅され、フォーカスサーボフィルタ52にて周波数特性の適切化が行われた後、アクチュエータドライバ53へと送られる。この信号に基づいて、本発明の「フォーカスアクチュエータ駆動手段」の一具体例であるアクチュエータドライバ53はピックアップ10上のアクチュエータ16を駆動し、対物レンズ15と光ディスク100との間隔を調整することでフォーカシング状態を維持する。
On the other hand, the reflected light from the
ショックセンサ60は、記録装置1に備わり、記録装置1に加わった短時間の衝撃を検出してショック検出信号を発生し、コントローラ30へと送る。このようなセンサは通常インパルス的な衝撃を検知して衝突時に動作保護をしようとするものであり、被写体を追いかけるような比較的変化時間の長い姿勢変化は検出できないタイプのものである。従って、ショックセンサ60の有無は本発明に影響をあたえるものではなく、ショックセンサ60が搭載されている機器にとっても、本発明は有効であるといえる。もちろん、変化時間の長い姿勢変化も検出できるタイプのセンサを使い、スピンドルドライブ信号SPDを監視する代わりに、その出力によってジャイロ効果を判断し、以下に説明する記録中断シーケンスを適用することも可能であるが、このようなセンサは現状本案実施の形態に比して高価であることが普通である。
The
コントローラ30は本発明の「制御手段」の一具体例であり、記録装置1全体の動作を統率しており、スピンドルモータ70の回転停止及び回転速度設定、スピンドルモータ70状態の管理、エンコーダ33動作の開始終了及びエンコード方式の選択、アクチュエータ16のフォーカスサーボ、トラッキングサーボ、トラバースサーボ等の特性設定及びサーボはずれの検出、ホストインターフェイス31を介したホストとのコマンドやりとりとその結果による記録装置1動作状態の設定、などを行う。
The
本実施例の構成では特に、上記記録装置1の構成要素のほかに、フォーカスエラー信号FEに対して帯域制限を行うフィルタ54と、フィルタ54からの出力がコントローラ30に指示された第2閾値を超えるか否かを判定する比較機56とを備える。これにより、帯域制限されたフォーカスエラー信号FEが、第2閾値内に入っているか否かを判定可能である。
Particularly in the configuration of the present embodiment, in addition to the components of the
加えて、スピンドルドライブ信号SPDに対して帯域制限を行うとともに本発明の「帯域制限手段」の一具体例であるローパスフィルタ43と、ローパスフィルタ43からの出力の回転毎の増減に対して上側のエンベロープを抽出するとともに本発明の「上端保持手段」の一具体例であるピークホールド回路44と、ピークホールド回路44からの出力がコントローラ30に指示された第1閾値を超えるか否かを判定する比較機46とを備える。これにより、帯域制限されたスピンドルドライブ信号SPDが、第1閾値内に入っているか否かを判定可能である。
In addition, the band is limited to the spindle drive signal SPD, and the low-
以上見てきたように、これらの判定結果に基づきジャイロ効果の収束までを検出して記録動作を制御することで、ジャイロ効果によって光ディスクとピックアップのフォーカス位置関係が変化したとしても、十分な記録品質を保って記録を継続していくことが可能となる。 As can be seen from the above, by detecting the convergence of the gyro effect based on these judgment results and controlling the recording operation, even if the focus position relationship between the optical disk and the pickup changes due to the gyro effect, sufficient recording quality can be obtained. It is possible to continue recording while keeping
続いて、図2及び図3を参照して、実施例に係る、記録装置1の移動方向とジャイロ効果との関係について説明する。ここで、図2は、実施例に係る、記録装置1の姿勢が変化していない場合の記録装置1のピックアップと光ディスクとの関係を示す模式図である(上の図は記録装置1の斜視図を、下の図は記録装置1をB1方向から見た側面図を夫々示す)。図3は、実施例に係る、ロール方向に姿勢変化している場合の記録装置1の移動方向とジャイロ効果との関係を示す模式図である(上の図は記録装置1の斜視図を、下の図は記録装置1をB1方向から見た側面図を夫々示す)。
Next, the relationship between the moving direction of the
図2及び図3において、A1-A2軸、B1-B2軸、及びC1-C2軸の3軸は互いに直交し、光ディスク100の回転軸すなわちスピンドルシャフト72に沿った方向をA1-A2軸とする。そして、A1-A2軸周りの回転はチルト方向の回転ともいい、B1-B2軸周りの回転はパン方向の回転ともいい、C1-C2軸周りの回転はロール方向の回転ともいう。記録装置1の一例たる光ディスクカムコーダの撮影中には、光ディスク100がクランパ712とターンテーブル711によってスピンドルシャフト72に固定され、A1-A2軸回りに回転作動して書き込みが行われる。
2 and 3, the three axes of the A1-A2 axis, the B1-B2 axis, and the C1-C2 axis are orthogonal to each other, and the rotation axis of the
ここで、図2に示すように、記録装置1がパン方向やロール方向に姿勢変化されなければ、光ディスク100がジャイロ効果により歪むこともなく、スピンドルモータ70の回転に対する摩擦抵抗も略一定である。
Here, as shown in FIG. 2, if the posture of the
ところが、図3に示すように、記録装置1に対してパン方向やロール方向の姿勢変化が加えられると、光ディスク100がジャイロ効果により歪む。具体的には、B1-B2軸回りのパン方向回転に対してはC1-C2軸回りにジャイロモーメント力と言われるトルクT=Ia×Wa×Wbが、他方でC1-C2軸回りのロール方向回転に対してはB1-B2軸回りにトルクT=Ia×Wa×Wcが、夫々発生することが知られている(Ia:回転軸A1-A2回りの慣性モーメント,Wa:A1-A2軸回りの角速度,Wb:B1-B2軸回りの角速度,Wc:C1-C2軸回りの角速度)。そして、光ディスク100を支えるスピンドルシャフト72が筐体とともに向きを変えているのに対し、光ディスク100自体はジャイロモーメントの作用により別な矢印AR1の方向に傾こうとするため、光ディスク100自体が一時的に歪みを生じる(図3参照)。
However, as shown in FIG. 3, when a change in posture in the pan direction or roll direction is applied to the
また、矢印AR1の方向に光ディスク100がジャイロモーメントを受けると、矢印AR2の方向に傾けようとする力をスピンドルシャフト72は受ける。これにより、スピンドルシャフト72とシャフト軸受け73との間には矢印AR3の方向に押し付ける力が増加するため、スピンドルモータ70の回転に対する摩擦抵抗も増加する。この状態でも一定回転数を維持するためのスピンドルサーボが働き、回転同期信号検出/回転制御回路41はスピンドルドライブ信号SPDを増加させる。従って、ジャイロ効果の影響を受けたスピンドルドライブ信号SPDは、回転方向によらず増加する。 ここで図4を参照して、実施例に係る、実際に動作中の記録装置1を各種方向に移動させたときのフォーカスエラー信号FEとスピンドルドライブ信号SPDとを示す信号図について説明する。
Further, when the
図4は、上から、以下の姿勢変化時におけるフォーカスエラー信号FEとスピンドルドライブ信号SPDとを夫々示す。
・パン方向の姿勢変化時、それと反対向きのパン逆方向の姿勢変化時、
・ロール方向の姿勢変化時、それと反対向きのロール逆方向の姿勢変化時、
・チルト方向の姿勢変化時、それと反対向きのチルト逆方向の姿勢変化時。
FIG. 4 shows, from above, a focus error signal FE and a spindle drive signal SPD at the time of the following attitude change.
-When the posture changes in the pan direction, when the posture changes in the opposite pan direction,
・ When changing posture in the roll direction, when changing posture in the opposite direction of the roll,
-When the posture changes in the tilt direction, and when the posture changes in the opposite direction of the tilt.
図4からもわかるように、このうち、ジャイロ効果によりフォーカスサーボの乱れが発生するのは、パン方向、パン逆方向の姿勢変化、及びロール方向、ロール逆方向の姿勢変化の2つの動作時である。いずれの場合においても、ジャイロ効果によるフォーカスエラー信号FEの残留性分の拡大とスピンドルドライブ信号SPDの一時的な増加が観測される。このようにジャイロ効果が観測される場合には、フォーカスサーボの残留エラーをより圧縮できるようにフォーカスサーボゲインを選択的にアップさせるとよい。 As can be seen from FIG. 4, the focus servo disturbance occurs due to the gyro effect during the two operations of the posture change in the pan direction and the reverse direction of the pan, and the posture change in the roll direction and the reverse direction of the roll. is there. In either case, an increase in the residual amount of the focus error signal FE due to the gyro effect and a temporary increase in the spindle drive signal SPD are observed. When the gyro effect is observed in this way, the focus servo gain may be selectively increased so that the focus servo residual error can be further compressed.
また、チルト方向、チルト逆方向の姿勢変化は、ジャイロ効果を発生させず、フォーカスエラーには影響が殆どないためフォーカスサーボゲインをアップする必要はない。しかし、姿勢変化が継続中であるということは、姿勢変化の終了時、すなわちチルト方向への姿勢変化が終了するときを考えると、パン方向やロール方向への衝撃が発生することも予測される。そこで、姿勢変化終了時の耐衝撃性を高めるという予防的見地から、フォーカスサーボゲインをアップしておくことも有効である。 Further, the posture change in the tilt direction and the reverse direction of the tilt does not cause a gyro effect and has almost no influence on the focus error, so there is no need to increase the focus servo gain. However, the fact that the posture change is continuing means that when the posture change ends, that is, when the posture change in the tilt direction ends, it is also predicted that an impact in the pan direction or the roll direction will occur. . Therefore, it is also effective to increase the focus servo gain from the preventive viewpoint of improving the impact resistance at the end of posture change.
ここで、フォーカスエラー信号FEは、同じパン移動でも、回転方向によって、つまりパン方向とパン逆方向とでは極性が逆転する。他方で、スピンドルドライブ信号SPDは両方向で同極性に変化するという特徴を持つ。 Here, the polarity of the focus error signal FE is reversed depending on the rotation direction, that is, the pan direction and the pan reverse direction even in the same pan movement. On the other hand, the spindle drive signal SPD is characterized by changing to the same polarity in both directions.
この特徴について図5及び図6を参照して説明を加える。ここで、図5は、実施例に係る、ジャイロ効果の影響を受けた場合のフォーカスエラー信号FEの変化の様子を示す信号図である。図6は、実施例に係る、ジャイロ効果の影響を受けた場合のスピンドルドライブ信号SPDの変化の様子を示す信号図である。 This feature will be described with reference to FIGS. Here, FIG. 5 is a signal diagram illustrating a change state of the focus error signal FE when affected by the gyro effect according to the embodiment. FIG. 6 is a signal diagram illustrating a change in the spindle drive signal SPD when affected by the gyro effect according to the embodiment.
図5に示すように、ジャイロ効果の影響を受けた場合のフォーカスエラー信号FEは、いろいろな振る舞いをし、ジャイロ効果の影響による極性も一様でない。したがって、フォーカスエラー信号FEの観測によりジャイロ効果の発生を検出するには、いろいろな振る舞いに応じた閾値を設定したり、閾値とは異なる判定基準を設ける必要がある。 As shown in FIG. 5, the focus error signal FE when affected by the gyro effect behaves in various ways, and the polarity due to the effect of the gyro effect is not uniform. Therefore, in order to detect the occurrence of the gyro effect by observing the focus error signal FE, it is necessary to set a threshold corresponding to various behaviors or to set a determination criterion different from the threshold.
他方で、図6に示すように、ジャイロ効果の影響を受けた場合のスピンドルドライブ信号SPDは、同極性に変化する。したがって、スピンドルドライブ信号SPDの観測によりジャイロ効果の発生を検出するには、スピンドルドライブ信号SPDの増加側のみ
の閾値を設定するだけで可能となる利点がある。
On the other hand, as shown in FIG. 6, the spindle drive signal SPD when affected by the gyro effect changes to the same polarity. Therefore, in order to detect the occurrence of the gyro effect by observing the spindle drive signal SPD, there is an advantage that it is possible to set only the threshold value on the increase side of the spindle drive signal SPD.
より詳しくは、フォーカスエラー信号FEはフォーカスの目標値ズレそのものを表す信号であり、その監視は記録品位向上に有効ではある。しかし、概ねジャイロ効果の影響検出が可能であるものの、光ディスク100が面ぶれしている場合などでは面ぶれによる残留成分の変動があるため、閾値をその変動分にかからないよう設定せざるを得ない一方、ジャイロ効果による影響が、フォーカスエラー信号の面ぶれ成分を打消すような挙動を示すことがあり、その結果むしろ安定したように見えてしまう場合がある。すなわち、フォーカスエラー信号FEのみならず、他の信号(ここではスピンドルドライブ信号SPD)も用いてジャイロ効果の判断を行うことが望ましいのである。
More specifically, the focus error signal FE is a signal representing the focus target value deviation itself, and its monitoring is effective for improving the recording quality. However, although it is possible to detect the effect of the gyro effect in general, when the
従って、フォーカスエラー信号FEに加えて又は代えて、スピンドルドライブ信号SPDを観測することで、記録装置1本体の動き始めからジャイロ効果の収束までを好適に検出することが期待される。
Therefore, by observing the spindle drive signal SPD in addition to or instead of the focus error signal FE, it is expected to suitably detect from the start of the movement of the
ここでスピンドルドライブ信号SPDを観測するにあたり、ピークホールド回路44を利用するとよい。この利点を、図7を参照して説明する。 Here, in observing the spindle drive signal SPD, the peak hold circuit 44 may be used. This advantage will be described with reference to FIG.
図7は、実施例に係る、ピークホールド回路44の利点を説明するための、各部でのスピンドルドライブ信号SPDの変化の様子を示す信号図である。具体的には、図7(A)〜(D)は夫々以下の信号を示す。
・図7(A)は、スピンドルドライバ42から出力された元のスピンドルドライブ信号SPD、
・図7(B)は、ローパスフィルタ43によりスピンドルドライブ信号SPDから高周波成分が除去されたジャイロ効果検出信号、
・図7(C)は、ピークホールド回路44により上側のエンベロープが抽出されたジャイロ効果検出信号、
・図7(D)は、ピークホールド回路44を利用せずに、ローパスフィルタ43のみでスピンドルドライブ信号SPDの偏心成分を低下させた場合のジャイロ効果検出信号を夫々示す。
FIG. 7 is a signal diagram illustrating how the spindle drive signal SPD changes in each part for explaining the advantages of the peak hold circuit 44 according to the embodiment. Specifically, FIGS. 7A to 7D show the following signals, respectively.
FIG. 7A shows the original spindle drive signal SPD output from the
FIG. 7B shows a gyro effect detection signal in which a high frequency component is removed from the spindle drive signal SPD by the low-
FIG. 7C shows a gyro effect detection signal in which the upper envelope is extracted by the peak hold circuit 44,
FIG. 7D shows a gyro effect detection signal when the eccentric component of the spindle drive signal SPD is reduced only by the low-
ここで、図7(D)で得られるジャイロ効果検出信号は、スピンドルドライブ信号SPDの偏心成分を十分に低下させるため、十分に低い帯域のみを通過させる必要があり、通常そのようなローパスフィルタの出力はジャイロ効果による信号変化の反映も緩慢なものとなる。このため、図7(C)で得られるジャイロ効果検出信号に比べて、図7(D)のそれは反応が遅く、ジャイロ効果の初期には閾値に達する変化が現れていない。即ち、図7(D)に示すような検出遅れが生じる。従って、図7(C)に示すように上側のエンベロープが抽出されたスピンドルドライブ信号SPDの最大値を閾値(第1閾値)と比較させた方が好ましいといえる。 Here, the gyro effect detection signal obtained in FIG. 7D needs to pass only a sufficiently low band in order to sufficiently reduce the eccentric component of the spindle drive signal SPD. The output is also slow to reflect signal changes due to the gyro effect. For this reason, compared with the gyro effect detection signal obtained in FIG. 7C, the reaction in FIG. 7D is slower, and no change reaching the threshold appears at the beginning of the gyro effect. That is, a detection delay as shown in FIG. Therefore, as shown in FIG. 7C, it is preferable to compare the maximum value of the spindle drive signal SPD from which the upper envelope is extracted with the threshold value (first threshold value).
続いて、以上の構成に基づいた記録装置1の基本動作について以下に説明を加える。
Subsequently, the basic operation of the
(1−2)動作
図8は、実施例に係る記録装置1の基本動作を示すフローチャートである。
(1-2) Operation FIG. 8 is a flowchart illustrating the basic operation of the
記録装置1の一例であるドライブの電源が投入される、もしくは待機状態の記録装置1に光ディスク100が挿入されると、記録装置1は現在の光ディスク100の種類を判別し、各種サーボの状態が適切になるように様々な自動調整を行う一般的なスタートアップシーケンスを開始する。
When a drive as an example of the
スタートアップが終了し、記録装置1が定常状態となって安定するまで待機する(ステップS1)。記録装置1の状態が定常安定であると判定される場合(ステップS1:Yes)、コントローラ30はショックセンサ60と各種サーボ状態の監視をスタートする(ステップS2)。具体的には、定期に又は不定期に、ショックセンサ60で所定以上の衝撃が検出されていないか、また、各種サーボが外れて制御不能となっていないか、或いは所定の限度を超えてないか否かが判定される(ステップS21)。ここで、ショック又はサーボ外れがないと判定される場合には(ステップS21:Yes)、記録装置1の動作状態はそのままショックセンサ60と各種サーボ状態の監視を続行する。他方で、ショック又はサーボ外れがあると判定される場合には(ステップS21:No)、記録装置1が記録中であるか否かが判定される(ステップS22)。ここで、記録中でなければ(ステップS22:No)、ショックに続くサーボ乱れを予防するようなドライブ状態の調整や、はずれてしまったサーボを再度調整して入れなおす復帰処理が行われる。他方で、記録中であれば(ステップS22:Yes)、記録パワーを出したままサーボが外れることで、光ディスク100上の予期しない部分に媒体の変化を引き起こしてしまうことを避けるため、記録パワーの出射を即時中止する(ステップS23)。この動作が即時中止でなければならないのは、サーボが外れた場合光ディスク100上のどの部分に媒体の変化が生じてしまうか制御できないため、すでに記録したデータを破壊する可能性があったり、本来未記録であるべき部分の媒体を変化させてしまい、後に正常に記録しようとしてももはや媒体が反応しなくなったりするからである。なお、このショック及びサーボ外れに対する処理は通常のドライブ動作に属する公知の処理であり、本案に必須のものではない。また、ショック及びサーボ外れが検出された場合には本案メインの処理状態にかかわらず優先的に記録中止及び復帰処理が行われる。
Wait until the start-up is completed and the
再びメインの処理に戻り、光ディテクタ17で検出された反射光に基づいて生成されるフォーカスエラー信号FEと、光ディスク100の回転を記録時の所定速度に維持するスピンドルドライブ信号SPDの定常状態でのレベルを測定する(ステップS3)。このとき、いずれの信号も光ディスク100の回転に同期した成分を持つため、光ディスク100の一回転周期以上の期間にわたって測定を行うことが望ましい。また、実際にフォーカスエラー信号FEと第2閾値との比較を行う時点ではフォーカスのサーボゲインがすでにゲインアップされた状態となるため、レベル測定時もフォーカスサーボゲインを一時的にゲインアップした状態で測定することが望ましい。なお、測定時にはサーボゲインのゲインアップを行わず、閾値決定のステップでゲイン変化分を考慮して閾値を設定してもよい。コントローラ30は、スピンドルドライブ信号SPDの第1閾値と、フォーカスエラー信号FEの第2閾値を設定する。これらの閾値は信号に含まれる光ディスク100の回転に同期した成分を考慮し、これらを誤検出しないようなレベルに設定する必要がある。フォーカスエラー信号FEに現れる回転同期成分は主として光ディスク100の面ぶれ成分によるものであり、スピンドルドライブ信号SPDに現れる回転同期成分は主として光ディスク100のインバランス成分である。このため定常状態での信号の周期的増減と光ディスク100の回転角度の関係は一定に保たれるので、閾値を回転に同期して増減させるようにすれば、より微小な変化を検知することも可能である(ステップS4)。そして、比較器46において、スピンドルドライブ信号SPDが第1閾値よりも大きいか否かが判定される(ステップS5)。ここで、第1閾値よりも大きいと判定されない場合(ステップS5:No)、ジャイロ効果の影響を殆ど受けていないと考えられるので、フォーカスゲインの増減を行う必要はなく、そのまま待機し、再度当該判定を行う。他方で、スピンドルドライブ信号SPDが第1閾値よりも大きいと判定される場合(ステップS5:Yes)、ジャイロ効果によってフォーカスサーボの残留誤差が増加することを抑えるために、コントローラ30はゲイン切替回路51を操作して、フォーカスサーボのゲインをアップさせる(ステップS6)。
Returning to the main processing again, the focus error signal FE generated based on the reflected light detected by the photodetector 17 and the spindle drive signal SPD for maintaining the rotation of the
次に、フォーカスエラー信号FEが第2閾値よりも大きいか否かが判定される(ステップS7)。ここで、フォーカスエラー信号FEが第2閾値よりも大きいと判定されない場合は(ステップS7:No)、依然としてスピンドルドライブ信号SPDが第1閾値よりも大きいか否かが判定される(ステップS8)。この時点でスピンドルドライブ信号SPDが第1閾値よりも小さくなっていれば(ステップS8:No)、すでにジャイロ効果による影響がなくなったと考えられるため、コントローラ30はゲイン切替回路51を操作して、フォーカスサーボのゲインをダウンさせる(ステップS9)。他方で、スピンドルドライブ信号SPDが依然として第1閾値よりも大きいと判定される場合(ステップS8:Yes)、ジャイロ効果の影響が続いており、これによるフォーカスサーボの残留誤差を抑えるために、フォーカスサーボのゲインはアップさせたままとする。
Next, it is determined whether or not the focus error signal FE is larger than a second threshold value (step S7). Here, when it is not determined that the focus error signal FE is larger than the second threshold value (step S7: No), it is still determined whether or not the spindle drive signal SPD is larger than the first threshold value (step S8). If the spindle drive signal SPD is smaller than the first threshold value at this time (step S8: No), it is considered that the influence due to the gyro effect has already disappeared, so the
一方、ステップS7において、フォーカスエラー信号FEが第2閾値よりも大きいと判定される場合(ステップS7:Yes)、記録装置1が記録中であるか否かが判定される(ステップS31)。ここで、記録中であると判定されない場合(ステップS31:No)、記録を中断する必要はそもそもないので、フォーカスゲインはアップしたままでフォーカスエラー信号FEが第2閾値より小さくなるのを待つ(ステップS7)。
On the other hand, when it is determined in step S7 that the focus error signal FE is larger than the second threshold (step S7: Yes), it is determined whether or not the
他方で、記録中であると判定される場合(ステップS31:Yes)は、すでにゲインアップをしているにもかかわらずフォーカスサーボの残留エラーが増大しており、このまま記録を続けても記録品質の低下を招きうるので、以下のように記録を一時的に中断する。先ず、コントローラ30はデータバッファ32に余裕があるか否かを判定する(ステップS32)。ここで、余裕があると判定される場合(ステップS32:Yes)、一旦記録を中断してもホスト側から送られてくるデータをデータバッファ32に溜め、ジャイロ効果の影響が収まるのを待って記録する余裕があると考えられる。そこで、記録単位境界に達するのを待つ(ステップS33)。この時、フォーカスサーボの残留エラーは増大しているが、そのことがすなわち読取りエラーとなるとは限らない。これに対し、記録単位境界に到達していない時点(ステップS33:No)で記録を中断してしまうと、中断地点で変調の不連続が生じ、結果として読取りエラーが発生してしまうため記録単位境界まで待って記録中断を行うべきである。また、記録単位境界を待つ期間も、サーボが外れているのではないため、光ディスク100上の正しい位置に記録は続いており、よって即時に記録を停止する必要がないのである。一方、データバッファ32に余裕がないと判定される場合(ステップS32:No)、ホストより送られてくるデータを待機させる余裕がないので、記録を続ける。一般にカムコーダのような機器の場合、ホスト側から送られる記録すべきデータのレートより、ドライブが媒体に記録することのできるデータレートが十分高くなるように設計される。これはドライブ側での動作にマージンがないとデータの取りこぼしが発生するからであり、特にカムコーダのような場合、取りこぼしたデータすなわちリアルタイムの映像を再現することが不可能だからである。また、パソコン等のデータを光ディスク100に記録する場合には、もとのデータはパソコン内に保存されているため、ドライブ側からデータバッファに余裕がないことをホスト側に通知し、データ転送を中断させることは一般的に行われている。そこで、データバッファ32に多少の余裕があったとしても、ホスト側には余裕がないと通知することで、データの転送を中断させることができる。このためデータバッファ32に余裕がない場合でも、しばらく記録を行うと、データバッファ32の空き容量は増加していき十分な余裕があると判断される状態になる(ステップS32:Yes)。その後記録単位境界をまって(ステップS33:Yes)記録を中断すればよい(ステップS34)。
On the other hand, if it is determined that recording is in progress (step S31: Yes), the residual error of the focus servo has increased despite the fact that the gain has already been increased. Therefore, the recording is temporarily interrupted as follows. First, the
記録中断状態では、記録再開条件を待つことになるが、その第一段階として、スピンドルドライブ信号SPDが第1閾値よりも大きいか否かが判定される(ステップS35)。ここで、第1閾値よりも大きいと判定される場合(ステップS35:Yes)は、記録中断にいたったジャイロ効果による影響がいまだに継続していると考えられる。しかしながら、カムコーダ本体は録画中であるにもかかわらず、記録装置1は記録を中断しているため、データバッファ32にはデータが蓄積されつづけ、次第に余裕がなくなってくる。そこで、まだデータバッファ32に余裕があるか否かを吟味し(ステップS36)、余裕がなければ(ステップS36:No)、記録中断にいたった時点の条件で記録を再開する(ステップS37)。データバッファ32にまだ余裕があれば(ステップS36:Yes)、ステップS35にもどり、記録を中断したまま外乱の収まりを待つ。
In the recording interruption state, the recording resumption condition is waited. As a first step, it is determined whether or not the spindle drive signal SPD is larger than the first threshold value (step S35). Here, when it is determined that the value is larger than the first threshold (step S35: Yes), it is considered that the influence due to the gyro effect that has led to the recording interruption still continues. However, even though the camcorder main body is recording, the
他方で、スピンドルドライブ信号SPDが第1閾値よりも大きいと判定されない場合(ステップS35:No)はジャイロ効果による影響が収まった可能性が高い。念のため、フォーカスエラー信号FEが第2閾値よりも大きいか否かが判定される(ステップS38)。そして、フォーカスエラー信号FEが第2閾値よりも大きいと判定されるなら(ステップS38:Yes)、一時的にスピンドルドライブ信号SPDが第1閾値より小さくなっただけか、ジャイロ効果自体は収まったもののその余韻でフォーカスに乱れが生じている可能性が高いので、上述したステップS36の処理に移り、データバッファ32に余裕がある限り記録中断状態を維持する。他方で、第2閾値よりも大きいと判定されない場合には(ステップS38:No)、外乱が収まり、ジャイロ効果の影響を殆ど受けていないと考えられるので、コントローラ30はゲイン切替回路51を操作して、フォーカスサーボのゲインをダウンさせる(ステップS39)。そして、記録が再開される(ステップS40)。
On the other hand, when it is not determined that the spindle drive signal SPD is larger than the first threshold value (step S35: No), there is a high possibility that the influence due to the gyro effect is reduced. As a precaution, it is determined whether or not the focus error signal FE is larger than the second threshold value (step S38). If it is determined that the focus error signal FE is larger than the second threshold value (step S38: Yes), the spindle drive signal SPD has temporarily become smaller than the first threshold value or the gyro effect itself has subsided. Since there is a high possibility that the focus is disturbed due to the reverberation, the process proceeds to step S36 described above, and the recording interrupted state is maintained as long as the
本実施例に示す構成及び動作によると、ジャイロ効果により光ディスクに歪みが生じ、ピックアップと光ディスクのフォーカス方向の位置関係が変化した結果、そのままではデフォーカス量が増大して記録品質が低下するおそれがある場合でも、ジャイロ効果の発生を好適に推定し、適宜フォーカスサーボのゲインを増加させることでデフォーカス量の増大を抑止でき、さらにデフォーカス量が増大してしまった場合でも記録中断を行うことで品質の劣った記録を最低限度に抑えることが可能となる。また、この動作をするために特別な機械的構造を要求するものではないため、カムコーダや光ディスクドライブの大きさに制約を与えることもない。 According to the configuration and operation shown in the present embodiment, the optical disk is distorted due to the gyro effect, and the positional relationship between the pickup and the optical disk in the focus direction is changed. As a result, the defocus amount may increase and the recording quality may deteriorate. Even in some cases, it is possible to properly estimate the occurrence of the gyro effect and to suppress the increase in the defocus amount by increasing the gain of the focus servo as appropriate, and even if the defocus amount increases, the recording is interrupted. This makes it possible to minimize the recording of inferior quality. Further, since no special mechanical structure is required to perform this operation, there is no restriction on the size of the camcorder or the optical disk drive.
以上により、レイアウト上の制約や、消費電力の定常的な増加をすることなく、ジャイロ効果によって光ディスクとピックアップのフォーカス位置関係が変化したとしても、十分な記録品質を保って記録を継続していくことが可能な記録装置及び記録方法を提供することができる。 As described above, even if the focus position relationship between the optical disk and the pickup changes due to the gyro effect without restricting the layout and steadily increasing the power consumption, the recording continues with sufficient recording quality. It is possible to provide a recording apparatus and a recording method that can be used.
以上の説明では、スピンドルドライブ信号SPDを監視して、ジャイロ効果の影響があることを検出した場合、フォーカスサーボのゲインのみを対象として制御したが、これに加えてその他のサーボゲインを変更するようにしてもよい。また、フォーカスサーボゲインの増減に加えて若しくは代えて、ジャイロ効果の影響が検出されたときのフォーカスエラー信号FEの極性を根拠に、スキュー調整機構を動かすような変形も可能である。この場合、ディスク中心はスピンドルで高さが固定されているのに、ピックアップ位置ではディスクがピックアップから離れるようなフォーカスエラーがあるならば、ディスク自体が上向きに反っていると判断するのである。 In the above description, when the spindle drive signal SPD is monitored and it is detected that there is an influence of the gyro effect, control is performed only for the gain of the focus servo, but in addition to this, other servo gains are changed. It may be. Further, in addition to or in place of the increase / decrease of the focus servo gain, it is possible to modify the skew adjustment mechanism based on the polarity of the focus error signal FE when the influence of the gyro effect is detected. In this case, if the disc center has a fixed height by a spindle but there is a focus error that causes the disc to move away from the pickup at the pickup position, it is determined that the disc itself is warped upward.
尚、本発明は、上述した実施例に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨、或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う記録装置及び方法、並びにコンピュータプログラムもまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the gist or philosophy of the invention that can be read from the claims and the entire specification. Apparatuses and methods and computer programs are also included in the technical scope of the present invention.
1 記録装置、
100 光ディスク、
10 ピックアップ、
11 LDD(レーザーダイオードドライバ)、
12 LD(レーザーダイオード)、
13 光学系、
15 対物レンズ、
16 アクチュエータ
17 光ディテクタ
30 コントローラ
31 ホストインターフェイス、
32 データバッファ、
33 エンコーダ、
40 増幅回路
41 回転同期信号検出/回転制御回路
42 スピンドルドライバ
43 ローパスフィルタ
44 ピークホールド回路
50 増幅回路
51 ゲイン切替回路
54 フィルタ
56 比較器
60 ショックセンサ
70 スピンドルモータ
712 クランパ
711 ターンテーブル
72 スピンドルシャフト
1 recording device,
100 optical disc,
10 Pickup,
11 LDD (laser diode driver),
12 LD (laser diode),
13 optical system,
15 objective lens,
16 Actuator 17
32 data buffers,
33 Encoder,
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記光ディスク上での前記光ビームのフォーカス状態に対応したフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成手段と、
前記光ディスクの回転速度に対応したスピンドルドライブ信号を生成するスピンドルドライブ信号生成手段と、
前記生成されるフォーカスエラー信号に加えて又は代えて、前記生成されるスピンドルドライブ信号に基づいて、記録時に発生するジャイロ効果に対応するべく当該記録装置における記録動作を制御する制御手段と
を更に備えることを特徴とする記録装置。 A recording apparatus comprising: a focus actuator driving unit that focuses a light beam at a predetermined position of an optical disc; and a spindle driving unit that rotationally drives the optical disc, and optically records desired data on the optical disc,
A focus error signal generating means for generating a focus error signal corresponding to a focus state of the light beam on the optical disc;
Spindle drive signal generating means for generating a spindle drive signal corresponding to the rotational speed of the optical disc;
Control means for controlling a recording operation in the recording apparatus to cope with a gyro effect generated at the time of recording based on the generated spindle drive signal in addition to or instead of the generated focus error signal. A recording apparatus.
ことを特徴とする請求項1に記載の記録装置。 2. The control device according to claim 1, wherein the control unit changes a focus servo characteristic in the focus actuator driving unit according to whether or not a level of the generated spindle drive signal exceeds a predetermined first threshold value. The recording device described.
前記生成されるスピンドルドライブ信号のレベルが所定の第1閾値を超え、且つ、
前記生成されるフォーカスエラー信号のレベルが所定の第2閾値を超える場合には、
当該記録装置による記録を中断する中断処理を行う
ことを特徴とする請求項2に記載の記録装置。 The control means includes
The level of the generated spindle drive signal exceeds a predetermined first threshold, and
When the level of the generated focus error signal exceeds a predetermined second threshold,
The recording apparatus according to claim 2, wherein interruption processing for interrupting recording by the recording apparatus is performed.
ことを特徴とする請求項3に記載の記録装置。 The recording apparatus according to claim 3, wherein the control unit performs the interruption process after recording the desired data to be recorded up to a recording unit boundary of the optical disc.
前記生成されるスピンドルドライブ信号に対して帯域制限を行う帯域制限手段と、
前記光ディスクの回転周期毎に、前記帯域制限が行われた信号レベルの上端エンベロープを抽出する上端保持手段とを更に備える
ことを特徴とする請求項2から4までの何れか一項に記載の記録装置。 In detecting the level of the generated spindle drive signal,
Band limiting means for performing band limitation on the generated spindle drive signal;
5. The recording according to claim 2, further comprising an upper end holding unit that extracts an upper end envelope of the signal level subjected to the band limitation for each rotation period of the optical disc. apparatus.
前記測定される定常状態のレベルに基づいて、前記第1閾値及び前記第2閾値のうち少なくとも一方を設定する設定手段を更に備える
ことを特徴とする請求項2から5までの何れか一項に記載の記録装置。 Measuring means for measuring the steady state levels of the focus error signal and the spindle drive signal over a period of one rotation period or more of the optical disc;
6. The apparatus according to claim 2, further comprising a setting unit configured to set at least one of the first threshold value and the second threshold value based on the measured steady state level. The recording device described.
ことを特徴とする請求項6に記載の記録装置。 The recording apparatus according to claim 6, wherein the measurement unit measures the level of the focus error signal in the steady state in a state where a focus servo characteristic in the focus actuator driving unit is changed.
ことを特徴とする請求項6又は7に記載の記録装置。 The setting means sets the first threshold value and the second threshold value so as to be larger than a component synchronized with the rotation of the optical disc included in the focus error signal and the spindle drive signal measured in the steady state. The recording apparatus according to claim 6, wherein at least one of them is set.
前記特定される対応関係に基づいて、前記設定される第1又は第2閾値を前記光ディスクの回転に同期して増減させる閾値調整手段と
を更に備えることを特徴とする請求項6から8の何れか一項に記載の記録装置。 Specifying means for specifying a correspondence relationship between a periodic increase / decrease of the focus error signal and the spindle drive signal measured in the steady state and a rotation angle of the optical disc;
The threshold adjustment means for increasing or decreasing the set first or second threshold in synchronization with the rotation of the optical disk based on the specified correspondence relationship, further comprising: A recording apparatus according to claim 1.
前記光ディスク上での前記光ビームのフォーカス状態に対応したフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成工程と、
前記光ディスクの回転速度に対応したスピンドルドライブ信号を生成するスピンドルドライブ信号生成工程と、
前記生成されるフォーカスエラー信号に加えて又は代えて、前記生成されるスピンドルドライブ信号に基づいて、記録時に発生するジャイロ効果に対応するべく当該記録装置における記録動作を制御する制御工程と
を備えることを特徴とする記録方法。 A recording method in a recording apparatus that includes a focus actuator driving unit that focuses a light beam on a predetermined position of an optical disc and a spindle driving unit that rotationally drives the optical disc, and optically records desired data on the optical disc. And
A focus error signal generating step for generating a focus error signal corresponding to a focus state of the light beam on the optical disc;
A spindle drive signal generating step for generating a spindle drive signal corresponding to the rotational speed of the optical disc;
A control step of controlling a recording operation in the recording apparatus to cope with a gyro effect generated at the time of recording based on the generated spindle drive signal in addition to or instead of the generated focus error signal. A recording method characterized by the above.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2007106360A JP2008262657A (en) | 2007-04-13 | 2007-04-13 | Device and method for recording |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2007106360A JP2008262657A (en) | 2007-04-13 | 2007-04-13 | Device and method for recording |
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JP2007106360A Pending JP2008262657A (en) | 2007-04-13 | 2007-04-13 | Device and method for recording |
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2007
- 2007-04-13 JP JP2007106360A patent/JP2008262657A/en active Pending
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