JP2020085719A - 光ディスク装置、光ディスク回転位置検出方法、及び光ディスク - Google Patents

光ディスク装置、光ディスク回転位置検出方法、及び光ディスク Download PDF

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Abstract

【課題】光ディスクの回転方向の基準位置を検出できる光ディスク装置を提供する。【解決手段】光ディスク装置１は、光ディスク回転駆動部３と光センサ５と制御回路６とを備える。光ディスク回転駆動部３は回転基準マーク２０が形成された光ディスク１０を回転させる。回転基準マーク２０は光ディスク１０の半径方向に幅が異なる形状を有する。光センサ５は回転基準マーク２０を検出する。制御回路６は光ディスク回転駆動部３及び光センサ５を制御し、光ディスク１０が回転している状態において、光センサ５の出力信号から回転基準マーク２０の検出信号をパルス波形として抽出し、パルス波形に基づいて光ディスク１０の回転基準位置を特定する。【選択図】図１

Description

本発明は、光ディスク装置、光ディスク回転位置検出方法、及び光ディスクに関する。
疾病に関連付けられた特定の抗原または抗体を検体として検出することで、疾病の発見や治療の効果等を定量的に分析する免疫検定法（immunoassay）が知られている。特許文献１及び特許文献２には、光ディスク上の反応領域に固定された抗体と試料中の抗原とを結合させ、抗体を有する微粒子によって抗原を標識する光ディスク装置が記載されている。
光ディスク装置は、光ピックアップから照射されるレーザ光を走査することにより、光ディスク上の反応領域に捕捉された微粒子を検出する。従って、特許文献１及び特許文献２に記載されている光ディスク装置は、検体検出用の分析装置として機能する。
特表２００２−５２１６６６号公報 特開２００６−３２２８１９号公報
光ディスク装置は、光ディスクを回転させながら光ピックアップを光ディスクの半径方向に移動させる。光ディスク上には複数の反応領域が形成されているため、微粒子が検出された反応領域を特定する必要がある。特許文献１では光ディスクのアドレス情報を用いて反応領域を特定している。特許文献２では光ディスク内部に反応領域の位置情報を記録したピット群を形成している。
従って、特許文献１及び特許文献２に記載されている光ディスク及び光ディスク装置では、光ディスクに予め反応領域の位置を特定するためのアドレス情報を記録しておく必要がある。そのため、光ディスクの製造工程が煩雑になり、光ディスクの製造コストが高くなってしまう。
本発明は、光ディスクにアドレス情報が記録されていなくても、光ディスクの回転方向の基準位置を検出できる、光ディスク装置、光ディスク回転位置検出方法、及び光ディスクを提供することを目的とする。
本発明は、回転基準マークが形成された光ディスクを回転させる光ディスク回転駆動部と、前記回転基準マークを検出する光センサと、前記光ディスク回転駆動部及び前記光センサを制御する制御回路とを備え、前記回転基準マークは、前記光ディスクの半径方向に幅が異なる形状を有し、前記制御回路は、前記光ディスクが回転している状態において、前記光センサの出力信号から前記回転基準マークの検出信号をパルス波形として抽出し、前記パルス波形に基づいて前記光ディスクの回転基準位置を特定する光ディスク装置を提供する。
本発明は、光ディスク回転駆動部が、光ディスクの半径方向に幅が異なる形状を有する回転基準マークが形成された前記光ディスクを回転させ、光センサが、前記回転基準マークを検出し、制御回路が、前記光ディスクが回転している状態において、前記光センサの出力信号から前記回転基準マークの検出信号をパルス波形として抽出し、前記パルス波形に基づいて前記光ディスクの回転基準位置を特定する光ディスク回転位置検出方法を提供する。
本発明は、光ディスクの回転基準位置を特定するための回転基準マークが形成され、前記回転基準マークは、前記光ディスクの半径方向に幅が異なる形状を有する光ディスクを提供する。
本発明の光ディスク装置、光ディスク回転位置検出方法、及び光ディスクによれば、光ディスクにアドレス情報が記録されていなくても、光ディスクの回転方向の基準位置を検出できる。
一実施形態の光ディスク装置を側面から見た状態を示す構成図である。 光ディスクの一例を示す平面図である。 光ディスクの一例を示す側面図である。 回転基準マークの一例を示す図である。 回転基準マークの一例を示す図である。 回転基準マークの一例を示す図である。 回転基準マークの一例を示す図である。 回転基準マークの一例を示す図である。 回転基準マークの一例を示す図である。 回転基準マークの一例を示す図である。 回転基準マークの一例を示す図である。 回転基準マークの一例を示す図である。 回転基準マークの一例を示す図である。 実施例１及び２の光ディスク回転位置検出方法を示す図である。 実施例１及び２の光ディスク回転位置検出方法を示す図である。 実施例１の光ディスク回転位置検出方法を示すフローチャートである。 実施例２の光ディスク回転位置検出方法を示すフローチャートである。 実施例３の光ディスク回転位置検出方法を示す図である。 実施例３の光ディスク回転位置検出方法を示す図である。 実施例３の光ディスク回転位置検出方法を示すフローチャートである。
図１を用いて、一実施形態の光ディスク装置の構成例を説明する。光ディスク装置１は、筐体２と、トラバースメカ３と、防振部材４と、光センサ５と、制御回路６とを備える。トラバースメカ３は、筐体２の内部に収容され、防振部材４を介して筐体２に固定されている。防振部材４としてダンパーゴムを用いてもよい。防振部材４は、筐体２の振動を吸収することにより、筐体２の振動がトラバースメカ３へ伝搬することを防止する。光センサ５は筐体２に固定されている。
制御回路６は、トラバースメカ３及び光センサ５と電気的に接続されている。制御回路６は、トラバースメカ３及び光センサ５を制御する。制御回路６として、光ディスクドライブ基板を用いてもよい。トラバースメカ３は、回転テーブル３１と、回転駆動部３２と、光ピックアップ３３とを有する。回転駆動部３２としてモータを用いてもよい。
制御回路６がトラバースメカ３を制御することにより、トラバースメカ３は、光ディスク１０を回転テーブル３１へ移動させ、さらに光ディスク１０を回転テーブル３１に装着する。さらに、トラバースメカ３は、回転テーブル３１に装着されている光ディスク１０をトラバースメカ３から排出する。トラバースメカ３は、回転テーブル３１を所定の回転数または角速度一定で回転させたり、光ピックアップ３３を光ディスク１０の半径方向における所定の位置へ移動させたりする。
トラバースメカ３は、回転テーブル３１を回転させることによって光ディスク１０を回転させる光ディスク回転駆動部として機能する。トラバースメカ３は、光ピックアップ３３から光ディスク１０へ照射されるレーザ光の焦点位置を調整することができる。
図２Ａ及び図２Ｂを用いて、一実施形態の光ディスクの構成例を説明する。光ディスク１０は、第１の面１０ａと第２の面１０ｂと中心孔１１を有する。中心孔１１の中心Ｃ１１は、光ディスク１０の回転中心Ｃ１０と一致している。第１の面１０ａには、回転基準マーク２０が形成されている。回転基準マーク２０は、光ディスク１０の外周部またはその近傍に形成されていることが望ましい。光センサ５は、回転基準マーク２０を検出できる位置に配置されている。
第１の面１０ａとは反対側の第２の面１０ｂには、情報を記録したり読み出したりするためのトラック、または、反応領域が形成されている。反応領域とは、抗原である検出対象物質が、光ディスク１０上に固定されている抗体と、微粒子とによってサンドイッチ捕獲されている領域である。なお、反応領域には検出対象物質及び微粒子が捕獲されていない場合もある。即ち、反応領域とは、検出対象物質及び微粒子を捕獲するための領域である。光ピックアップ３３は、光ディスク１０の半径方向において、情報の記録または読み出しが可能な範囲内、または、反応領域を検出できる範囲内に移動自在に配置されている。
図３Ａ〜図３Ｊを用いて、回転基準マーク２０について説明する。図３Ａは、図２Ａの回転基準マーク２０の拡大図である。図３Ｂ〜図３Ｊは、回転基準マーク２０の他の例を示している。各回転基準マーク２０を区別するため、図３Ａ〜図３Ｊに対応させて、回転基準マーク２０ａ〜２０ｊとする。
図３Ａに示すように、回転基準マーク２０ａは、光ディスク１０の内周から外周へ向かって幅が広くなる三角形状を有する。図３Ｂに示すように、回転基準マーク２０ｂは、光ディスク１０の内周から外周へ向かって幅が広くなる扇形形状を有する。図３Ｃに示すように、回転基準マーク２０ｃは、光ディスク１０の内周から外周へ向かって幅が広くなる台形形状を有する。図３Ｄに示すように、回転基準マーク２０ｄは光ディスク１０の内周から外周へ向かって幅が広くなり、かつ、２つの鋭角と１つのＵ字部とを有する形状を有する。
図３Ｅに示すように、回転基準マーク２０ｅは、光ディスク１０の内周から外周へ向かって幅が狭くなる三角形状を有する。図３Ｆに示すように、回転基準マーク２０ｆは、光ディスク１０の内周から外周へ向かって幅が狭くなる扇形形状を有する。図３Ｇに示すように、回転基準マーク２０ｇは、光ディスク１０の内周から外周へ向かって幅が狭くなる台形形状を有する。図３Ｈに示すように、回転基準マーク２０ｈは、光ディスク１０の内周から外周へ向かって幅が狭くなり、かつ、２つの鋭角と１つのＵ字部とを有する形状を有する。
図３Ｉに示すように、回転基準マーク２０ｉは、複数のパターン２０ｉａ〜２０ｉｃが互いに間隔を有して光ディスク１０の周方向（円周方向）に配置され、かつ、間隔が光ディスク１０の半径方向に異なるように配置されている。複数のパターン２０ｉａ〜２０ｉｃは、例えば短冊形状を有し、互いの間隔が光ディスク１０の内周から外周へ向かって広くなるように形成されている。即ち、回転基準マーク２０ｉは、全体的に見れば、光ディスク１０の内周から外周へ向かって幅が広くなる形状を有する。
図３Ｊに示すように、回転基準マーク２０ｊは、複数のパターン２０ｊａ〜２０ｊｃが互いに間隔を有して光ディスク１０の周方向（円周方向）に配置され、かつ、間隔が光ディスク１０の半径方向に異なるように配置されている。複数のパターン２０ｊａ〜２０ｊｃは、例えば短冊形状を有し、互いの間隔が光ディスク１０の内周から外周へ向かって狭くなるように形成されている。即ち、回転基準マーク２０ｊは、全体的に見れば、光ディスク１０の内周から外周へ向かって幅が狭くなる形状を有する。
従って、回転基準マーク２０ａ〜２０ｊは、光ディスク１０の半径方向に幅が異なる形状を有するという点では共通である。即ち、回転基準マーク２０は、光ディスク１０の半径方向に幅が異なる形状を有する。なお、回転基準マーク２０（２０ａ〜２０ｊ）は、光ディスク１０の外周端と接触してもよいし、接触していなくてもよい。
回転基準マーク２０（２０ａ〜２０ｊ）は、光ディスク１０の第１の面１０ａに反射膜（例えばアルミニウム膜）を成膜（例えば蒸着）し、さらにフォトリソグラフィにより反射膜をパターン化することによって形成してもよい。回転基準マーク２０（２０ａ〜２０ｊ）は、光ディスク１０の第１の面１０ａに反射膜（例えばアルミニウム膜）をマスキングによりパターン化して成膜（例えば蒸着）することによって形成してもよい。
回転基準マーク２０（２０ａ〜２０ｊ）は、光ディスク１０の第１の面１０ａに反射部材を所定の形状に印刷または塗布することにより形成してもよいし、所定の形状の反射部材を貼り付けることにより形成してもよい。反射膜及び反射部材は、光反射性を有する材料であればよい。
アドレス情報を有さない光ディスク１０に対して、光ピックアップ３３の位置を検出することにより、光ディスク１０の半径方向の位置を特定することができる。しかし、光ディスク１０はアドレス情報を有さないため、光ディスク１０のトラック方向における位置を特定するためには、光ディスク１０の回転方向の基準位置を検出することが必要である。
図１に示すように、トラバースメカ３は防振部材４を介して筐体２に固定されているため、筐体２の振動はトラバースメカ３へ伝搬しない。従って、光ピックアップ３３と光ディスク１０とは筐体２の振動の影響を受けない。光センサ５をトラバースメカ３の内部に収容することができれば、光センサ５と光ディスク１０とは筐体２の振動の影響を受けない。しかし、実際には、トラバースメカ３には光センサ５を収容できる空間がない。光センサ５を収容するためには、トラバースメカ３の設計を変更しなければならない。従って、光センサ５をトラバースメカ３の内部に収容することは現実的ではない。そのため、図１に示すように、光センサ５は筐体２に固定されることになる。
光センサ５は筐体２に固定されているため、筐体２の振動は光センサ５へ伝搬する。従って、光センサ５は筐体２の振動の影響を受けるため、回転基準マーク２０に対する光センサ５の検出精度が筐体２の振動によって悪化する。そこで、一実施形態の光ディスク回転位置検出方法について説明する。
図４Ａ、図４Ｂ、及び図５に示すフローチャートを用いて、実施例１の光ディスク回転位置検出方法を説明する。図４Ａは、光センサ５が筐体２の振動の影響により、目的の検出位置ｄｐ１から光ディスク１０の中心（回転中心Ｃ１０）側の検出位置ｄｐ２へシフトした状態を示している。図４Ｂは、光センサ５が筐体２の振動の影響により、目的の検出位置ｄｐ１から光ディスク１０の外周側の検出位置ｄｐ３へシフトした状態を示している。図４Ａ及び図４Ｂは、光ディスク１０の第１の面１０ａに、図３Ａに示す回転基準マーク２０ａが形成されている状態を示している。
図４Ａ及び図４Ｂの各（ａ）は、光ディスク１０において回転基準マーク２０ａが形成されている領域の部分拡大図である。図４Ａ及び図４Ｂの各（ｂ）は、目的の検出位置ｄｐ１における光センサ５の出力信号を示している。図４Ａの（ｃ）は、目的の検出位置ｄｐ１に対してシフトした検出位置ｄｐ２における光センサ５の出力信号を示している。図４Ｂの（ｃ）は、目的の検出位置ｄｐ１に対してシフトした検出位置ｄｐ３における光センサ５の出力信号を示している。
図５に示すフローチャートにおいて、制御回路６は、ステップＳ１１にて、トラバースメカ３及び光センサ５を制御する。具体的には、制御回路６は、トラバースメカ３を制御することにより、光ディスク１０を回転させ、光ピックアップ３３から光ディスク１０に向けてレーザ光を照射させる。また、制御回路６は、光センサ５を制御することにより、光センサ５からセンサ光を光ディスク１０の回転基準マーク２０が形成されている領域に向けて照射させる。
光センサ５は、ステップＳ１２にて、光ディスク１０に照射されたセンサ光の戻り光を検出し、出力信号を生成する。図４Ａまたは図４Ｂに示すように、制御回路６は、ステップＳ１３にて、光センサ５が生成した出力信号から、回転基準マーク２０ａの検出信号をパルス波形として抽出する。さらに、制御回路６は、検出信号のパルス幅ｐｗ２またはｐｗ３を取得する。
光センサ５が目的の検出位置ｄｐ１に位置している場合の検出信号のパルス幅ｐｗ１は、回転基準マーク２０ａの形状と光ディスク１０（回転テーブル３１）の回転速度（回転数）とに基づいて算出することができる。
制御回路６は、ステップＳ１４にて、回転テーブル３１の回転速度に基づいて、光ディスク１０の検出位置ｄｐ１における回転速度を取得する。目的の検出位置ｄｐ１における回転基準マーク２０ａの幅は、回転基準マーク２０ａの形状に基づいて予め取得することができる。目的の検出位置ｄｐ１における回転基準マーク２０ａの幅は、目的の検出位置ｄｐ１において光ディスク１０の回転方向における回転基準マーク２０ａの一方の端部から他方の端部までの距離に相当する。
さらに、制御回路６は、取得した回転速度と、目的の検出位置ｄｐ１における回転基準マーク２０ａの幅とに基づいて、検出信号のパルス幅ｐｗ１を取得する。
制御回路６は、取得した回転速度と目的の検出位置ｄｐ１における回転基準マーク２０ａの幅とに基づいて、検出信号のパルス幅ｐｗ１を算出してもよい。制御回路６は、回転速度と目的の検出位置ｄｐ１における検出信号のパルス幅ｐｗ１とが関連づけられているルックアップテーブルを有していてもよい。制御回路６は、取得した回転速度に基づいて、ルックアップテーブルから検出信号のパルス幅ｐｗ１を取得してもよい。
制御回路６は、ステップＳ１５にて、パルス幅ｐｗ１とパルス幅ｐｗ２またはｐｗ３とを比較することにより、目的の検出位置ｄｐ１に対する実際の検出位置ｄｐ２またはｄｐ３のシフト量ｓａ２またはｓａ３を算出する。
具体的には、制御回路６は、例えばパルス幅ｐｗ１とパルス幅ｐｗ２またはｐｗ３との差分を算出し、差分に基づいて、検出位置ｄｐ１に対する検出位置ｄｐ２またはｄｐ３のシフト量ｓａ２またはｓａ３を算出する。
制御回路６は、ステップＳ１６にて、検出位置ｄｐ１に対する検出位置ｄｐ２またはｄｐ３のシフト量ｓａ２またはｓａ３と、パルス波形の立ち上がり時点（立ち下がり時点）ｔ２１またはｔ３１と、パルス波形の立ち下がり時点（立ち上がり時点）ｔ２２またはｔ３２とに基づいて、光ディスク１０の回転基準位置を特定する。
実施例１の光ディスク回転位置検出方法によれば、光センサ５が筐体２の振動の影響によって目的の検出位置ｄｐ１から光ディスク１０の半径方向へシフトした状態においても、算出したシフト量ｓａ２またはｓａ３に基づいて光ディスク１０の回転基準位置を特定することができる。
図４Ａ、図４Ｂ、及び図６に示すフローチャートを用いて、実施例２の光ディスク回転位置検出方法を説明する。図６に示すフローチャートにおいて、制御回路６は、ステップＳ２１にて、トラバースメカ３及び光センサ５を制御する。具体的には、制御回路６は、トラバースメカ３を制御することにより、光ディスク１０を回転させ、光ピックアップ３３から光ディスク１０に向けてレーザ光を照射させる。また、制御回路６は、光センサ５を制御することにより、光センサ５からセンサ光を光ディスク１０の回転基準マーク２０が形成されている領域に向けて照射させる。
光センサ５は、ステップＳ２２にて、光ディスク１０に照射されたセンサ光の戻り光を検出し、出力信号を生成する。図４Ａまたは図４Ｂに示すように、制御回路６は、ステップＳ２３にて、光センサ５が生成した出力信号から、回転基準マーク２０ａの検出信号をパルス波形として抽出する。さらに、制御回路６は、検出信号のパルス幅ｐｗ２またはｐｗ３の比率を取得する。
具体的には、制御回路６は、パルス波形の立ち上がり時点（立ち下がり時点）ｔ２１またはｔ３１から立ち下がり時点（立ち上がり時点）ｔ２２またはｔ３２までの第１の期間（パルス幅ｐｗ２またはｐｗ３に相当する）と、時点ｔ２１またはｔ３１から次に検出されるパルス波形の立ち上がり（立ち下がり時点）時点ｔ２１またはｔ３１までの第２の期間（光ディスク１０が１回転する期間）とを取得する。制御回路６は、第２の期間に対する第１の期間の比率を算出することにより、パルス幅ｐｗ２またはｐｗ３の比率を取得することができる。即ち、パルス幅ｐｗ２またはｐｗ３の比率とは、光ディスク１０が１回転する期間に対するパルス幅ｐｗ２またはｐｗ３の比率である。
光センサ５が目的の検出位置ｄｐ１に位置している場合の検出信号のパルス幅ｐｗ１の比率は、回転基準マーク２０ａの形状と光ディスク１０（回転テーブル３１）の回転速度（回転数）とに基づいて算出することができる。
制御回路６は、ステップＳ２４にて、回転テーブル３１の回転速度に基づいて、光ディスク１０の検出位置ｄｐ１における回転速度を取得する。目的の検出位置ｄｐ１における回転基準マーク２０ａの幅は、回転基準マーク２０ａの形状に基づいて予め取得することができる。目的の検出位置ｄｐ１における回転基準マーク２０ａの幅は、目的の検出位置ｄｐ１において光ディスク１０の回転方向における回転基準マーク２０ａの一方の端部から他方の端部までの距離に相当する。
目的の検出位置ｄｐ１において光ディスク１０が１回転したときの長さは予め取得することができる。従って、パルス幅ｐｗ１の比率は、目的の検出位置ｄｐ１における回転基準マーク２０ａの幅を光ディスク１０が１回転したときの長さで除算することによって算出することができる。
さらに、制御回路６は、取得した回転速度と目的の検出位置ｄｐ１における回転基準マーク２０ａの幅と目的の検出位置ｄｐ１において光ディスク１０が１回転したときの長さとに基づいて、検出信号のパルス幅ｐｗ１の比率を取得する。パルス幅ｐｗ１の比率とは、光ディスク１０が１回転する期間に対するパルス幅ｐｗ１の比率である。
制御回路６は、取得した回転速度と目的の検出位置ｄｐ１における回転基準マーク２０ａの幅とに基づいて、検出信号のパルス幅ｐｗ１の比率を算出してもよい。制御回路６は、回転速度と目的の検出位置ｄｐ１における検出信号のパルス幅ｐｗ１の比率とが関連づけられているルックアップテーブルを有していてもよい。制御回路６は、取得した回転速度に基づいて、ルックアップテーブルから検出信号のパルス幅ｐｗ１の比率を取得してもよい。
制御回路６は、ステップＳ２５にて、パルス幅ｐｗ１の比率とパルス幅ｐｗ２またはｐｗ３の比率とに基づいて、目的の検出位置ｄｐ１に対する実際の検出位置ｄｐ２またはｄｐ３のシフト量ｓａ２またはｓａ３を算出する。
制御回路６は、ステップＳ２６にて、検出位置ｄｐ１に対する検出位置ｄｐ２またはｄｐ３のシフト量ｓａ２またはｓａ３と、パルス波形の立ち上がり時点（立ち下がり時点）ｔ２１またはｔ３１と、パルス波形の立ち下がり時点（立ち上がり時点）ｔ２２またはｔ３２とに基づいて、光ディスク１０の回転基準位置を特定する。
実施例２の光ディスク回転位置検出方法によれば、光センサ５が筐体２の振動の影響によって目的の検出位置ｄｐ１から光ディスク１０の半径方向へシフトした状態においても、算出したシフト量ｓａ２またはｓａ３に基づいて光ディスク１０の回転基準位置を特定することができる。
図７Ａ、図７Ｂ、及び図８に示すフローチャートを用いて、実施例３の光ディスク回転位置検出方法を説明する。図７Ａは、光センサ５が筐体２の振動の影響により、目的の検出位置ｄｐ１から光ディスク１０の中心（回転中心Ｃ１０）側の検出位置ｄｐ２へシフトした状態を示している。図７Ａは図４Ａに対応する。
図７Ｂは、光センサ５が筐体２の振動の影響により、目的の検出位置ｄｐ１から光ディスク１０の外周側の検出位置ｄｐ３へシフトした状態を示している。図７Ｂは図４Ｂに対応する。図７Ａ及び図７Ｂは、光ディスク１０の第１の面１０ａに、図３Ｉに示す回転基準マーク２０ｉが形成されている状態を示している。図７Ａ及び図７Ｂの（ａ）〜（ｃ）は、それぞれ、図４Ａ及び図４Ｂの（ａ）〜（ｃ）に対応する。
図８に示すフローチャートにおいて、制御回路６は、ステップＳ３１にて、トラバースメカ３及び光センサ５を制御する。具体的には、制御回路６は、トラバースメカ３を制御することにより、光ディスク１０を回転させ、光ピックアップ３３から光ディスク１０に向けてレーザ光を照射させる。また、制御回路６は、光センサ５を制御することにより、光センサ５からセンサ光を光ディスク１０の回転基準マーク２０が形成されている領域に向けて照射させる。
光センサ５は、ステップＳ３２にて、光ディスク１０に照射されたセンサ光の戻り光を検出し、出力信号を生成する。図７Ａまたは図７Ｂに示すように、制御回路６は、ステップＳ３３にて、光センサ５が生成した出力信号から、回転基準マーク２０ｉの検出信号を抽出する。回転基準マーク２０ｉの検出信号は、複数のパターン２０ｉａ〜２０ｉｃに対応して、複数のパルス波形を有する。さらに、制御回路６は、検出信号におけるパルス間隔ｐｔ４ａｂまたはｐｔ４ｂｃ、または、パルス間隔ｐｔ５ａｂまたはｐｔ５ｂｃを取得する。
制御回路６は、回転基準マーク２０ｉに対して、例えばパターン２０ｉａに対応するパルス波形の立ち上がり時点（立ち下がり時点）ｔ４１ａまたはｔ５１ａから、パターン２０ｉｂに対応するパルス波形の立ち上がり時点（立ち下がり時点）ｔ４１ｂまたはｔ５１ｂまでの期間（第３の期間）、または、パターン２０ｉｂに対応するパルス波形の立ち上がり時点（立ち下がり時点）ｔ４１ｂまたはｔ５１ｂから、パターン２０ｉｃに対応するパルス波形の立ち上がり時点（立ち下がり時点）ｔ４１ｃまたはｔ５１ｃまでの期間（第４の期間）を取得する。制御回路６は、第３の期間及び第４の期間を取得してもよい。
図７Ａ及び図７Ｂでは、矩形のパルス波形を示しているが、実際には、パルス波形の立ち上がり及び立下がりが鈍る。実施例３では、所定のパルス波形の立ち上がり時点（立ち下がり時点）から次のパルス波形の立ち上がり時点（立ち下がり時点）までの期間（第３及び第４の期間）を取得する。そのため、所定のパルス波形の立ち上がり時点から立ち下がり時点までの期間を取得する場合と比較して、取得される期間の精度を向上させることができる。
制御回路６は、第３の期間に基づいて、パルス間隔ｐｔ４ａｂまたはｐｔ５ａｂを取得することができる。制御回路６は、第４の期間に基づいて、パルス間隔ｐｔ４ｂｃまたはｐｔ５ｂｃを取得することができる。制御回路６は、パルス間隔ｐｔ４ａｂまたはｐｔ４ｂｃ、及び、パルス間隔ｐｔ５ａｂまたはｐｔ５ｂｃを取得してもよい。
光センサ５が目的の検出位置ｄｐ１に位置している場合の検出信号のパルス間隔ｐｔ１ａｂ及びｐｔ１ｂｃは、回転基準マーク２０ａの形状と光ディスク１０（回転テーブル３１）の回転速度（回転数）とに基づいて算出することができる。具体的には、パルス間隔ｐｔ１ａｂは、目的の検出位置ｄｐ１におけるパターン２０ｉａのパターン２０ｉｂから遠い側の端部からパターン２０ｉｂのパターン２０ｉａに近い側の端部までの距離（第１の距離）と光ディスク１０の回転速度とに基づいて算出することができる。パルス間隔ｐｔ１ｂｃは、目的の検出位置ｄｐ１におけるパターン２０ｉｂのパターン２０ｉｃから遠い側の端部からパターン２０ｉｃのパターン２０ｉｂに近い側の端部までの距離（第２の距離）と光ディスク１０の回転速度とに基づいて算出することができる。第１及び第２の距離は予め取得することができる。
制御回路６は、ステップＳ３４にて、回転テーブル３１の回転速度に基づいて、光ディスク１０の検出位置ｄｐ１における回転速度を取得する。さらに、制御回路６は、取得した回転速度と第１の距離とに基づいてパルス間隔ｐｔ１ａｂを取得し、取得した回転速度と第２の距離とに基づいてパルス間隔ｐｔ１ｂｃを取得する。
制御回路６は、取得した回転速度と第１の距離とに基づいて検出信号のパルス間隔ｐｔ１ａｂを算出し、取得した回転速度と第２の距離とに基づいて検出信号のパルス間隔ｐｔ１ｂｃを算出してもよい。制御回路６は、回転速度と目的の検出位置ｄｐ１における検出信号のパルス間隔ｐｔ１ａｂ及びｐｔ１ｂｃとが関連づけられているルックアップテーブルを有していてもよい。制御回路６は、取得した回転速度に基づいて、ルックアップテーブルから検出信号のパルス間隔ｐｔ１ａｂまたはｐｔ１ｂｃを取得してもよい。制御回路６は、取得した回転速度に基づいて、ルックアップテーブルから検出信号のパルス間隔ｐｔ１ａｂ及びｐｔ１ｂｃを取得してもよい。
制御回路６は、ステップＳ３５にて、パルス間隔ｐｔ１ａｂとパルス間隔ｐｔ４ａｂまたはｐｔ５ａｂとを比較することにより、目的の検出位置ｄｐ１に対する実際の検出位置ｄｐ２またはｄｐ３のシフト量ｓａ２またはｓａ３（第１のシフト量）を算出する。または、制御回路６は、パルス間隔ｐｔ１ｂｃとパルス間隔ｐｔ４ｂｃまたはｐｔ５ｂｃとを比較することにより、目的の検出位置ｄｐ１に対する実際の検出位置ｄｐ２またはｄｐ３のシフト量ｓａ２またはｓａ３（第２のシフト量）を算出する。
制御回路６は、複数のシフト量ｓａ２またはｓａ３（第１及び第２のシフト量）を算出してもよい。複数のシフト量ｓａ２またはｓａ３を算出することにより、シフト量の精度を向上させることができる。
制御回路６は、ステップＳ３６にて、検出位置ｄｐ１に対する検出位置ｄｐ２またはｄｐ３のシフト量ｓａ２またはｓａ３と、検出位置ｄｐ２またはｄｐ３におけるパルス波形とに基づいて、光ディスク１０の回転基準位置を特定する。
実施例３の光ディスク回転位置検出方法によれば、光センサ５が筐体２の振動の影響によって目的の検出位置ｄｐ１から光ディスク１０の半径方向へシフトした状態においても、算出したシフト量ｓａ２またはｓａ３に基づいて光ディスク１０の回転基準位置を特定することができる。
実施例３では、図３Ｉに示す回転基準マーク２０ｉを用いる場合について説明したが、図３Ｊに示す回転基準マーク２０ｊを用いてもよい。即ち、実施例３では、回転基準マーク２０は、複数のパターンが互いに間隔を有し、間隔が光ディスク１０の半径方向に異なるように配置されていればよい。
実施例３では、反射膜をマスキングによりパターン化して成膜したり、反射部材を所定の形状に印刷または塗布したりすることにより、複数のパターンが互いに間隔を有して配置された回転基準マーク２０が形成される。従って、反射膜または反射部材の使用量を間隔に応じて低減できるため、材料コストを低減できる。
本実施形態における光ディスク装置１、光ディスク回転位置検出方法、及び光ディスク１０では、光ディスク１０の半径方向に幅が異なる形状を有する回転基準マーク２０を形成し、光センサ５の出力信号から回転基準マーク２０の検出信号を抽出する。本実施形態における光ディスク装置１、光ディスク回転位置検出方法、及び光ディスク１０では、さらに検出信号に基づいて目的の検出位置ｄｐ１に対する検出位置ｄｐ２またはｄｐ３のシフト量を算出し、シフト量に基づいて、光ディスク１０の回転基準位置を特定する。
従って、本実施形態における光ディスク装置１、光ディスク回転位置検出方法、及び光ディスク１０によれば、筐体２が振動している状態においても、アドレス情報を有さない光ディスクに対して、光ディスクの回転方向の基準位置を精度よく検出することができる。
本実施形態における光ディスク装置１、光ディスク回転位置検出方法、及び光ディスク１０では、情報を記録したり読み出したりするためのトラック、または反応領域が形成されている第２の面１０ｂとは反対側の第１の面１０ａに回転基準マーク２０が形成されている。従って、本実施形態における光ディスク装置１、光ディスク回転位置検出方法、及び光ディスク１０によれば、回転基準マーク２０を任意の位置に任意の大きさで形成することができる。
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。
回転基準マーク２０に替えて、光ディスク１０の外周部に、例えば回転基準マーク２０ａ〜２０ｄのいずれかの形状に相当する形状を有する切り欠きを形成してもよい。切り欠きを回転基準マーク２０と同様の形状とすることにより、回転基準マーク２０と同様の作用効果を得ることができる。但し、切り欠きは、回転基準マーク２０と比較して光ディスク１０の重心が回転中心Ｃ１０からずれるおそれがある。光ディスク１０の重心が回転中心Ｃ１０からずれると、光ディスク１０の回転振れが発生する場合があるため、回転基準マーク２０が好適である。
１ 光ディスク装置
３ トラバースメカ（光ディスク回転駆動部）
５ 光センサ
６ 制御回路
１０ 光ディスク
２０ 回転基準マーク

Claims (5)

  1. 回転基準マークが形成された光ディスクを回転させる光ディスク回転駆動部と、
    前記回転基準マークを検出する光センサと、
    前記光ディスク回転駆動部及び前記光センサを制御する制御回路と、
    を備え、
    前記回転基準マークは、前記光ディスクの半径方向に幅が異なる形状を有し、
    前記制御回路は、前記光ディスクが回転している状態において、前記光センサの出力信号から前記回転基準マークの検出信号をパルス波形として抽出し、前記パルス波形に基づいて前記光ディスクの回転基準位置を特定する
    光ディスク装置。
  2. 光ディスク回転駆動部が、光ディスクの半径方向に幅が異なる形状を有する回転基準マークが形成された前記光ディスクを回転させ、
    光センサが、前記回転基準マークを検出し、
    制御回路が、前記光ディスクが回転している状態において、前記光センサの出力信号から前記回転基準マークの検出信号をパルス波形として抽出し、前記パルス波形に基づいて前記光ディスクの回転基準位置を特定する
    光ディスク回転位置検出方法。
  3. 光ディスクの回転基準位置を特定するための回転基準マークが形成され、
    前記回転基準マークは、前記光ディスクの半径方向に幅が異なる形状を有する
    光ディスク。
  4. 前記回転基準マークは、複数のパターンが互いに間隔を有して前記光ディスクの周方向に配置され、かつ、前記間隔が前記光ディスクの半径方向に異なるように配置されている
    請求項３に記載の光ディスク。
  5. 前記回転基準マークが形成されている第１の面と、
    前記第１の面とは反対側の面であり、トラック、または、微粒子を捕獲するための反応領域が形成されている第２の面と、
    を有する請求項３または４に記載の光ディスク。
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