JP2013004161A - 光ディスク再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、光ディスク再生装置において、適切な再生を行うことを目的とするものである。
【解決手段】制御部８は、光ピックアップ７による光ディスク６からの情報を読み取り前あるいは、情報読み取り時にチルト補正を行うチルト補正モードを有し、このチルト補正モードにおいて、光ディスク６が最下記録層、中間記録層、最上記録層の少なくとも三層以上の記録層を有するものであった場合に、まず最下記録層と最上記録層のチルト補正データを取得するとともに、最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式を算出し、次に前記最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式から中間記録層チルト補正式を算出し、これらの最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式から中間記録層チルト補正式をメモリ９に記憶させる。
【選択図】図２

Description

本発明は、光ディスク再生装置に関するものである。

従来の光ディスク再生装置は、以下のような構成となっていた。

すなわち、本体ケースと、この本体ケース内に設けられた光ディスク駆動部と、この光ディスク駆動部で回転駆動される光ディスクの記録情報を読み取る光ピックアップと、この光ピックアップに接続された制御部と、この制御部に接続されたメモリとを備え、前記制御部は、前記光ピックアップによる前記光ディスクからの情報を読み取り準備を行う起動中、あるいは光ディスクの記録情報の読み取りを行う再生中において再生を中断して、前記光ディスクの反り量（以下、ディスクチルトと称す）、及び部品の寸法、光学特性バラツキと部品組立バラツキ等で生じる光ピックアップ自体の傾き（以下、光ピックアップチルトと称す）とによってラジアル方向、すなわち光ディスクの内外周方向に発生するチルトの補正（以下、チルト補正）を行うチルト補正モードを有していた（例えば下記特許文献１）。

特開２００８−１１２５５５号公報

上記従来例においては、単一層もしくは二層の記録層からなる光ディスクを再生する際、チルト補正モード時において、まず前記制御部は、前記光ピックアップによる光ディスクからの情報を読み取り前あるいは、情報読み取り時に、光ディスク中の記録層ごとのディスクチルトと、光ピックアップチルトをそれぞれ計測する。この上記計測データから各記録層のチルト補正データを取得するとともに、各記録層のチルト補正式を算出し、前記チルト補正式を前記メモリに記憶させる構成となっていた。

つまり、単一層もしくは二層の記録層からなる光ディスクの再生時においては、適切なチルト補正が行われ、これにより適切な再生が行われるようになっていた。

しかしながら、近年登場した三層以上の記録層を有する光ディスクに対して、従来のようなチルト補正を適用した場合には、光ディスクの表面に一番近い記録層（以下、最下記録層と称す）と一番遠い記録層（以下、最上記録層と称す）のみのチルト補正データを取得し、その間の中間記録層においては、最上記録層と最下記録層のチルト補正データを利用して補間する方法が採られているが、この場合には適切な再生が行えないことがあった。

この問題は、例えば車内等の温度変化が大きな環境下で使用される光ディスク再生装置において、温度変化によってディスクチルト、及び光ピックアップチルトが大きく変化することに起因する。このとき、前記ディスクチルトの変化量は記録層ごとに異なるため、最下記録層と最上記録層のチルト補正式から補間して算出される中間記録層チルト補正式と、実測して得られる中間記録層の補正式とは大きく異なることがあり、その結果として中間記録層の最適なチルト補正が行えず、これにより適切な再生が行えなくなるものであった。

そこで本発明は、適切な再生が行えるようにすることを目的とする。

そして、この目的を達成するために本発明は、光ディスク再生装置が起動中あるいは再生中において、制御部がチルト補正を行うチルト補正モードを有し、このチルト補正モードにおいて、光ディスクが最下記録層、中間記録層、最上記録層の少なくとも三層以上の記録層を有するものであった場合に、まず最下記録層と最上記録層のチルト補正データを取得するとともに、最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式を算出し、次に前記最下記録層チルト補正式と前記最上記録層チルト補正式から中間記録層チルト補正式を算出し、これらの最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式から中間記録層チルト補正式を前記メモリに記憶させるという構成を有するものである。

また、再生途中に大きな温度が生じた場合には、前記チルト補正を再実施するものである。

また、中間記録層の再生中にＲＦ信号振幅が起動時の振幅に対して所定の割合以上に低下する、もしくはＲＦ信号のジッタが所定量以上に悪化する等の再生性能の劣化が生じたと判断した場合には、その前記中間記録層において、そのとき再生を行っていた半径位置と最内外周でディスクチルトの計測を行い、チルト補正量を算出した後にチルト補正式を算出し、メモリに格納されているチルト補正式を更新する。その際、チルト補正を行った中間記録層以外の中間記録層に関しては、チルト補正式を更新した前記中間記録層と、最下記録層もしくは最上記録層のチルト補正式から各記録層のチルト補正式を補完し、更新する。これにより所期の目的を達成するものである。

以上のように、本発明は光ディスク再生装置が起動中あるいは再生中において、制御部がチルト補正を行うチルト補正モードを有し、このチルト補正モードにおいて、光ディスクが最下記録層、中間記録層、最上記録層の少なくとも三層以上の記録層を有するものであった場合に、まず最下記録層と最上記録層のチルト補正データを取得するとともに、最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式を算出し、次に前記最下記録層チルト補正式と前記最上記録層チルト補正式から中間記録層チルト補正式を算出し、これらの最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式から中間記録層チルト補正式を前記メモリに記憶させるという構成としたので、適切な再生を行うことができる。また、中間記録層で局所的にディスクチルトが発生し、再生性能が劣化した場合においても、前記中間記録層でのディスクチルトを計測してチルト補正式を算出し、更にその他の各中間記録層に関しても、チルト補正済みの前記中間記録層のチルト補正式と、最下記録層または最上記録層のチルト補正式に基づき、記録層ごとにチルト補正式が更新され、前記メモリに記憶させるという構成としたため、精度の高いチルト補正がなされ、その結果として適切な再生を行うことができる。

本発明の実施の形態における光ディスク再生装置を搭載した車両の一部を示す正面図 同光ディスク再生装置の制御ブロック図 同光ディスク再生装置に用いる光ディスクの一部断面図 同光ディスク再生装置のチルト補正を説明する図 同光ディスク再生装置のチルト補正を説明する図 同光ディスク再生装置のチルト補正を説明するフローチャート 同光ディスク再生装置のチルト補正を説明するフローチャート

以下、本発明の実施の形態を添付図面を用いて説明する。

（実施の形態１）
図１において、１は車両を示し、この車両１の車内２の前方にはハンドル３が設けられている。また、このハンドル３の左手前方には、光ディスク再生装置４の本体ケース５が設けられている。

図２は、光ディスク再生装置４を示し、本体ケース５内には、ディスク駆動部（図示せず）と、このディスク駆動部で駆動される光ディスク６から情報を読み取る光ピックアップ７と、この光ピックアップ７に接続された制御部８と、この制御部８に接続されたメモリ９とを備えている。

前記光ピックアップ７の構造は、上記特許文献１で詳細に説明されているので、ここでは簡単に説明すると、三軸アクチュエータ１０、レンズ１１、レーザー１２、受光素子１３等で構成されている。

つまり、レーザー１２から出力されるレーザー光はレンズ１１を介して光ディスク６に照射され、その反射光が受光素子１３で受光され電気信号に変換され、アンプ１４を介して制御部８に供給される。また、制御部８は受光素子１３からの出力信号をもとに光ディスク６の記録情報であるＲＦ信号を生成し、各種信号処理を施された後に音声・映像データとしてスピーカ（図示せず）やディスプレイ（図示せず）に出力される。

また、光ディスク６に対する光ピックアップ７のチルト補正は、制御部８からの出力で三軸アクチュエータ制御部１５、三軸アクチュエータドライバ１６を介して三軸アクチュエータ１０を駆動することにより行われる。

なお、本体ケース５の光ピックアップ７の近傍には温度センサ１７が配置され、その出力はアンプ１８を介して制御部８に供給されるようになっている。また、本体ケース５内にはＧセンサ１９も設けられその出力はアンプ２０を介して制御部８に供給されるようになっている。

さて、本実施形態に用いる光ディスク６は、図３に示すように最上記録層Ｌ０から最下記録層Ｌｎ−１までの３層以上の記録層（記録層数をｎとする）を持ったものであり、このような３層以上の記録層を持ったものに対するチルト補正を行うことが本実施形態における特徴点の一つである。

まず、光ディスク再生装置４の起動時にこのチルト補正を行う場合、図４に示すように、まず光ピックアップ７のレーザー１２を発光し（図６のＳ１）、最上記録層Ｌ０にフォーカス引き込みを行い、レーザー光が最上記録層Ｌ０面上に集光されるようレンズ１１の高さを制御する。続いて、前記最上記録層Ｌ０の最内周、中周、最外周の予め設定された３箇所の半径位置にレーザー光を移動するため光ピックアップ７を移動し、それぞれの半径位置で三軸アクチュエータ１０に入力されるフォーカス駆動信号を取得する。前記フォーカス駆動信号から得られるレンズ１１の高さ方向の変位と前記最上記録層の半径位置の変位の関係から、前記最上記録層Ｌ０のディスクチルトを算出する（図６のＳ２）。次に、最下記録層Ｌｎ−１に関してフォーカス引き込みを行い前記最下記録層Ｌｎ−１面上にレーザー光を集光し、前記最上記録層Ｌ０と同様にディスクチルトを計測する。

続いて、図５に示すように、光ピックアップチルトを計測するため、最上記録層Ｌ０（
もしくは最下記録層Ｌｎ−１のどちらもでよい）にフォーカス引き込みを行った後に、光ピックアップ７を最内周部に移動し、三軸アクチュエータ１０のチルトアクチュエータを駆動し、レンズ１１を傾けて予め設定したチルト量を発生させ、受光素子１３の出力信号をもとに制御部８で生成されるＲＦ信号振幅を測定する。更にレンズ１１を傾け、予め設計した複数のチルト量で同様にＲＦ信号振幅を測定し、最後にその全ての測定結果から再生性能が一番良化するＲＦ信号振幅が最大となるときのチルト量を算出する（図６のＳ３）。以下、図６のＳ３の処理を最良チルト探索と称す。なお、前記最良チルト探索において、ＲＦ信号振幅の代わりにＲＦ信号のジッタを計測し、前期ジッタが最小となるチルト量を算出しても先の結果とは大きな差はなく、問題ない。図６のＳ３の最良チルト探索で得られる結果は、通常、光ディスク６の反り量であるディスクチルトと光ピックアップ７自体の傾きである光ピックアップチルトの総和となる。しかし、記録層の内周部で光ピックアップチルトを測定することで、光ディスクの最内周部はターンテーブルにクランプされるため、各記録層の内周部のディスクチルトは極めて小さく、すなわち水平と見なすことができるためである。そのため、先に得られた前記最良チルト探索の結果は、ディスクチルトの影響が小さく無視できるものとし、光ピックアップ７のみに起因するチルト量、すなわち光ピックアップチルトと見なすことができる。

続いて、制御部は図４の処理で得られた最上記録層Ｌ０及び最下記録層Ｌｎ−１の内周部から外周部まで半径位置ごとのディスクチルトと、図５の処理で得られた光ピックアップチルトを加算し（図６のＳ４）、最上記録層Ｌ０及び最下記録層Ｌｎ−１の各半径位置でのチルト補正データを算出する。

ここで、チルト補正データを算出する方法として、各記録層で図６のＳ３のような最良チルトを複数点実施する方法も考えられるが、このような最良チルト探索はチルトアクチュエータを駆動しながら３箇所以上でのＲＦ信号振幅もしくはジッタの計測が必要となるため、処理に要する時間が長く、本実施形態においては、図６のＳ２、Ｓ３、及びＳ４とディスクチルトと光ピックアップチルトを段階的に計測することでチルト補正モードに要する時間を短縮している。

続いて、図６のＳ４で算出したチルト補正データと半径位置の関係を二次式で近似し、チルト補正式としてメモリ９に記憶させる（図６のＳ５）。

その後、光ディスク６の最下記録層Ｌ０から最上記録層Ｌｎ−１までの間にある全ての中間記録層（中間記録層Ｌ１からＬｎ−２）において、前記最下記録層チルト補正式及び前記最上記録層補正式の結果から、前記最下記録層Ｌ０と前記最上記録層Ｌｎ−１からの距離に比例して、中間記録層チルト補正式を算出し、メモリ９に記憶させる（図６のＳ６）。

最後に、本体ケース５内の温度を温度センサ１７で検出し、起動時のチルト補正処理時の温度としてメモリ９に記憶させる（図６のＳ７）。

以上、起動時のチルト補正処理の流れである。

さて、図７は、図１図２に示す光ディスク再生装置４が車内２で光ディスク６を再生している状況において、その再生中にＲＦ信号振幅が起動時の信号振幅に対して所定の割合以上に低下する、もしくは再生ジッタが所定量以上に悪化する等の再生性能が劣化した時の制御部８の動作を説明するものである。

この図７に示すように再生性能の劣化が発生すると、まず制御部８は、そのときの本体ケース５内の温度を温度センサ１７で検出（図７のＳ１）し、次にこの検出温度が前回の
チルト補正式の算出時の温度と比較して、予め設定した所定の変化量以上か否かを判定する（図７のＳ２）。

このとき、温度変化量が予め設計した所定量以上の場合には、前回のチルト補正式算出時と比較して、光ディスク６は熱膨張あるいは熱収縮によるディスクチルトが大きく変化していると推定される。加えて、この温度変化の影響で、光ピックアップ７の光学部品を固定する接着剤が熱膨張及び熱収縮を生じ、光学部品の位置ズレが発生し、結果として光ピックアップチルトが大きく変化していると推定される。この温度変化による光ディスク６のディスクチルト変化と光ピックアップ７の光ピックアップチルトを補正するため、再度上述した図３〜図６に示す起動時と同様のチルト補正を実施し、チルト補正式を算出し、メモリ９のチルト補正式の値を更新する（図７のＳ３）。そして、この更新したチルト補正式を用いてチルト補正を行って光ディスク６の再生を継続する（図７のＳ４）。

一方、図７のＳ２において、温度変化量が予め設計した所定量未満の場合には、現在再生中の中間記録層及びその近傍の記録層、もしくは現在の再生中の半径位置及びその近傍の半径位置で局所的にディスクチルトが発生していると推定され、以下の処理を施す。

まず、再生性能が劣化したと判断されたときに再生していた記録層が、中間記録層か否かを制御部８は判定する（図７のＳ５）。この判定に基づき、中間記録層にて再生性能の劣化が発生したときには、制御部８はこの中間記録層において、再生性能が劣化と判断したときの半径位置とその記録層の内周、及び外周を含む３点以上でディスクチルトの計測を実施する（図７のＳ６）。

次にこのディスクチルトに光ピックアップチルトを加算し、前記中間記録層のチルト補正データを算出し、前記中間記録層チルト補正データと半径位置の関係から中間記録層チルト補正式（二次式）を算出し、メモリに格納されたチルト補正式の値を更新する（図７のＳ７）。

更に、その他の中間記録層に関して、起動時に学習した最下記録層Ｌ０もしくは最上記録層Ｌｎ−１からの距離と、先に算出した前記中間記録層からの距離に比例して、チルト補正式を再補完し、メモリ９に格納されている中間記録層チルト補正式を更新する（図７のＳ８）。

そして、再設定したチルト補正式に基づきチルト補正を行って、光ディスク６の再生を継続する（図７のＳ４）。

また、図７のＳ５において、再生性能劣化と判定された記録層が中間記録層でない場合（つまり、最下記録層または最上記録層の場合）には、起動時もしくは温度変化が大きいと判断された時（図７のＳ２）から、光ディスク６のディスクチルト及び光ピックアップ７の光ピックアップチルトは大きく変化していないと推定されるため、チルト変化以外の別要因で再生性能が劣化していると判断され、チルト補正は実施されない。この場合の再生劣化の要因については、光ディスク６の表面の局所的な汚れ、傷等の外的な要因、または記録系ディスクにおいては局所的に書き込み品質が劣化しているなどの内的な要因が考えれ、別途処置が必要となるが、本稿では割愛する。

なお、本体ケース５内に設けたＧセンサはチルト補正時に過大な衝撃が加わったか否かを判定するものであり、過大な衝撃が加わったときには、チルト補正は中断状態にする。

本発明の光ディスク再生装置は、チルト補正モードにおいて、光ディスクが最下記録層
、中間記録層、最上記録層の少なくとも三層以上の記録層を有するものであった場合に、まず最下記録層と最上記録層のチルト補正データを取得するとともに、最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式を算出し、次に前記最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式から中間記録層チルト補正式を算出し、これらの最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式から中間記録層チルト補正式を前記メモリに記憶させるという構成とした。また、大きな温度変化が生じ、ディスクチルト、及び光ピックアップチルトが大きく変化した場合においても、再度チルト補正を実施する構成とした。また、温度変化によって、中間記録層で局所的に大きなディスクチルトが発生し、再生性能に影響が生じた場合には、その中間記録層でディスクチルトの計測を実施し、チルト補正式を算出し、更にその他の中間記録層にも、そのチルト補正の結果を反映させる構成とした。このため、中間記録層においても適切なチルト補正がなされ、その結果として適切な再生を行うことができるのである。したがって、車載用などの光ディスク再生装置としての活用が期待される。

１ 車両
２ 車内
３ ハンドル
４ 光ディスク再生装置
５ 本体ケース
６ 光ディスク
７ 光ピックアップ
８ 制御部
９ メモリ
１０ 三軸アクチュエータ
１１ レンズ
１２ レーザー
１３ 受光素子
１４ アンプ
１５ 三軸アクチュエータ制御部
１６ 三軸アクチュエータドライバ
１７ 温度センサ
１８ アンプ
１９ Ｇセンサ
２０ アンプ
２１ アンプ

Claims (3)

1. 本体ケースと、この本体ケース内に設けられたディスク駆動部と、このディスク駆動部で駆動される光ディスクから情報を読み取る光ピックアップと、この光ピックアップに接続された制御部と、この制御部に接続されたメモリとを備え、
   前記制御部は、前記光ピックアップによる光ディスクからの情報を読み取り前あるいは、情報読み取り時にチルト補正を行うチルト補正モードを有し、このチルト補正モードにおいて、前記光ディスクが最下記録層、中間記録層、最上記録層の少なくとも三層以上の記録層を有するものであった場合に、まず最下記録層と最上記録層のチルト補正データを取得するとともに、最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式を算出し、次に前記最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式から中間記録層チルト補正式を算出し、これらの最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式から中間記録層チルト補正式を前記メモリに記憶させる構成とした光ディスク再生装置。
2. 前記制御部に、温度センサを接続した請求項１に記載の光ディスク再生装置。
3. 前記制御部は、前記温度センサが検出した前記本体ケース内温度が所定値を超えると、再度、最下記録層と最上記録層のチルト補正データを取得するとともに、最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式を算出し、次に前記最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式から中間記録層チルト補正式を算出し、これらの最下記録層チルト補正式と最上記録層チルト補正式から中間記録層チルト補正式を前記メモリに記憶させる構成とした請求項２に記載の光ディスク再生装置。