JP2683462B2 - 光学装置およびその初期化方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、多種類の光媒体を使
用する光学的な記録再生に関し、特に、光学的記録再生
装置の始動処理手順に関する。

【０００２】

【従来の技術】光学的記録再生装置は、記録再生処理を
行うビーム照射を供給するための半導体レーザ装置を備
えている。このような半導体レーザは、２種のビームを
照射する。つまり、記録再生に使われるフロントビーム
と、低強度ではあるがフロントビームの強度を表すバッ
クビームである。フロントビームの強度は、いわゆる補
助フォトダイオードやサーボ回路等を具備し、バックビ
ームに対応する回路を介して制御される。このような回
路は、フロントビームの過剰強度を検出するためにも有
用である。読取り動作中のビーム強度過剰は、光ディス
ク上に記録された情報を部分的あるいは完全に消去す
る。このような過出力保護回路は必要であるけれども、
レーザサーボ出力制御ループや補助フォトダイオードの
検出能力が劣化すると、ビーム照射強度を誤指示する
か、実際よりも弱いと表示してしまう。もちろん、この
ような劣化は、回路内のハンダ付け接続の変化、ダイオ
ードのレンズ上に付着したほこり等によって引きおこさ
れる。したがって、照射されたビームが光媒体に記録さ
れたデータを変化させたり消去する前に、レーザダイオ
ードの動作が正常であることが確かめられなければなら
ない。この発明により、光学記録再生装置の特定の初期
化または始動処理手順を提供し、記録再生装置の光ディ
スクの回転始動時に検出される周囲状況によって引き起
こされる意図しないデータ消去をなくすようにする。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】米国特許第4,631,713
号明細書には、始動時のレーザダイオードの記憶光媒体
に対する較正(キャリブレーション)について開示されて
いる。これによれば、レーザを較正するためには、レー
ザビームを光ディスク上に照射することが要求されてい
る。意図しない消去を回避するためにそのようなレーザ
ビームの光ディスク上への照射を制御することが必要で
あるが、上記米国特許明細書が開示している機器によっ
ては与えられない。すなわち、レーザビーム強度を制御
するディジタル・アナログ変換器(DAC)は、レーザを較
正する較正ループ内にある。

【０００４】米国特許第4,858,219号明細書に、読取
り、書込み、消去動作用の光ディスク記録装置のための
レーザ制御システムが開示されている。この特許は、読
取り、書込み、消去の全機能のためのレーザ制御サーボ
を示している。この特許は、レーザ収束回路とレンズ位
置決めまたはトラッキング回路の駆動を抑制する手段を
用いて、過度のビーム強度が検出された時には、ビーム
を焦点はずしするか、ビームをディスクのデータエリア
からはずすことを教示している。始動時に操作でき、多
種類の光媒体に有用な、より安定した出力保護方法が提
供されることが望まれる。

【０００５】米国特許第4,656,617号明細書には、光学
再生装置用のディスク始動制御法と回路が示されてい
る。この特許は、ディスク駆動モータの上にディスクを
ロードして、レンズの焦点位置をさがす、すなわちレン
ズを収束し、ディスクの回転を始動させるために、一定
の期間、ディスク駆動モータをパワフルに駆動し、そし
て、ディスク駆動モータの初期回転中に収束サーボ及び
トラッキングサーボ回路を付勢することを開示してい
る。しかしながら、レンズからのビームが確実に形成さ
れるまで、再生装置の光学系の収束は延期されるのが望
ましい。

【０００６】米国特許第4,811,194号明細書には、光媒
体からの情報の記録または再生をするための走査装置を
具備する光学情報処理装置を開示している。これによる
と、書込み、読取りに使われる光ビーム及び光媒体の相
対速度が検出器に検出される。光媒体とビームの相対速
度があらかじめ決められた値以下であることを検出する
と、ビームは焦点はずしされる。焦点をはずすことによ
って光媒体での出力レベルが減じ、光媒体上へのレーザ
ビーム照射の影響を規制している。

【０００７】米国特許第4,734,914号明細書によると、
光学系対物レンズまたは収束レンズが焦点をはずされた
状態になった時のレーザビーム照射強度の調整について
教示されている。

【０００８】米国特許第4,835,755号明細書には、ディ
ジタルサーボ制御を採用した光ディスク再生装置が開示
されている。このようなディジタルサーボ制御は、収束
ループ、トラッキングループ、スピンドルループ、マイ
クロプロセッサでの処理用タイムベースサーボループで
用いられている。アナログ・ディジタル変換回路は、AD
出力のバイト数を減少させるエラー信号レベルに従って
変化する入出力特性を有している。そして、２つの動作
領域が提供されている。

【０００９】米国特許出願第555,952号明細書による
と、機械的動作以前のディジタル・アナログ変換器(DA
C)の較正について示されている。これによると、光媒体
に対してレーザビームを較正せずに、DACを較正してい
る。DACが較正された後に、DAC較正中に測定された絶対
出力レベルを用いてレーザは較正される。この出願に開
示されているように、以上のようなDAC較正が、始動処
理において用いられている。

【００１０】特開昭62-57168号公報には、ディスクに使
われる記録の種類を表示するディスク上に記録された多
数のパターンを有する光ディスクが示されている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明によると、光学的
記録再生装置を作動する装置は、ビームを出射するレー
ザを具備しており、受け取った光媒体と光学的記録再生
装置の間で行われる信号変換動作のために光媒体を受け
取ることができる。

【００１２】受け取られる光媒体は、読取り専用光媒
体、磁気光学的書換え可能形光媒体、相変化形光媒体、
１回書込みピット形光媒体等のような複数種類の光媒体
のいずれか１つとすることができる。各々の光媒体は、
どの種類の光媒体が使われるべきかについての指示を含
んでいる。光学手段を、レーザ及び受け取った光媒体の
間に挿入して、光媒体の情報書込み、消去、読取りに適
した照射ビームを出射するようにレーザを制御する。光
学装置の光媒体受け取り手段は、このような光媒体が受
け取られたことを指示する。光媒体受け取り手段に接続
された第１の初期化手段は、光媒体受け取り指示に応答
して、光媒体種類識別の検出を可能にするよう光学手段
の動作を設定する。このような設定は、レンズを最も大
きく焦点をはずされた位置に移動して、光媒体上に単位
面積あたり最小のエネルギーレベルで照射ビームの焦点
をはずし、次に、光媒体とは無関係にディジタル・アナ
ログ変換器(DAC)を有する光学手段のレーザ制御回路を
較正し、次に、受け取った光媒体上の光媒体種類識別を
検出できる最小強度の照射ビームを出射するようにレー
ザを作動させ、次に照射ビームを収束させる。光媒体種
類識別手段は、第１初期化手段に接続され、光学手段を
作動させる上述の動作の終了に応答して、光媒体種類識
別を検出し、受け取った光媒体の種類を指示する。動作
制御手段は、光媒体種類識別手段及び光学手段に接続さ
れ、受け取った光媒体の指示された種類に応答して、光
学手段のための出力制御テーブルを設定して続く信号変
換動作の間レーザを制御する。出力強度指示源が受け取
られた光媒体の各種類に対して与えられる。ROMのよう
な種類では、レーザ出力源は第１初期化手段からであ
り、１回書込み多回読取り(WORM)光媒体即ち追記形光媒
体では、書込み、消去、読取り機能のすべてに対する所
望の出力強度レベルは、光媒体から読取られ、出力制御
テーブルに設定される。書込み可能形光媒体では、消去
は、安全のためにデータの制限された削除に対してのみ
行われる。磁気光媒体などの書換え可能形光媒体では、
収束及びトラッキング動作は較正され、ＤＡＣの再較正
及びレーザ出射レベルの較正が順次続くことになる。

【００１３】

【実施例】図において、同一の参照番号は、同一の部材
及び同一の構造的特徴を示している。図１は、光学的記
録再生装置１０を示す。この光学的記録再生装置１０
は、記録、消去及び光ディスク１３に記録された信号の
検出を行う。光学的記録再生装置１０を、以下単に装置
という。装置１０は、装置１０及び光ディスク１３の間
でデータ交換を行う、即ちデータの読み書きを行うホス
トプロセッサ１１に接続されている。光ディスク１３
は、装置１０の中に通常の開口１６を介して受け取られ
る普通のカートリッジ１２内に配置される。両方向の矢
印１５は、カートリッジ１２の出し入れの動作方向を示
す。カートリッジ１２が装置１０内に完全に受け取られ
ると、図示せぬディスク回転駆動モータのスピンドル１
４がディスク１３のセンターハブにかみ合い駆動され
る。カートリッジ１２を受け取ると、光媒体すなわちデ
ィスク１３の装置１０内への受け取りを示す検出スイッ
チ１７が動作する。

【００１４】ディスク１３上の複数の通常のデータ記録
エリアまたはセクタへのアクセスは、両方向矢印２１に
より示されるように、受け取られたディスク１３の半径
方向に移動するヘッドアーム・アセンブリ２０により行
われる。ヘッドアーム２０の先端に配設された対物レン
ズ２２が、後述するレーザから照射ビームを導き、ディ
スク１３の記録面上に収束する。図示するディスク１３
は、１つの記録面を有しているが、本発明の範囲内で
は、１つ以上の光媒体を受け取り、各光媒体が両面記録
でき、したがって２つの対向レンズ２２を用いることが
できる。レンズ２２は、ヘッドアーム２０上に設けられ
ている微細アクチュエータ２３に支持されている。ディ
スク１３上のトラックのトラック追従や、ヘッドアーム
２０を動かすことなく少数のトラックの半径方向運動の
ような、レンズ２２の微細半径方向運動を行うために、
微細アクチュエータ２３は、ヘッドアームに対して、半
径方向に移動可能である。実際には、図１に示されてい
る装置のサーボ系では、レンズ２２の収束及びレンズ２
２の半径方向運動によって、ディスク１３上のビームの
位置を制御する。ヘッドアーム２０は、サーボ駆動さ
れ、微細アクチュエータ２３の運動に追従する。

【００１５】装置１０は、スイッチ１７の受け取り指示
を受信するマイクロプロセッサ２５によって制御され
る。ランダムアクセスメモリ２６(RAM)は、出力制御テ
ーブル２７を含む制御情報を記憶する。出力制御テーブ
ル２７は、後に図３にて説明するごとく、装置１０のレ
ーザの強度制御を行わしめる。読取り専用メモリ(ROM)
２８は、装置１０の動作を制御するためのマイクロプロ
セッサ２５によって実行されるマイクロコードを記憶す
る。後に図３に示すように、マイクロコードを有するマ
イクロプロセッサ２５によって機械的動作が制御され
る。

【００１６】マイクロプロセッサ２５は、ホストプロセ
ッサ１１と通信して、ホストプロセッサ１１のコマンド
を受け、ホストプロセッサ１１への検出情報を接続回路
３１を経由して供給する。バス３０がマイクロプロセッ
サ２５と接続回路３１を接続し、チャンネル接続線３２
が接続回路３１とホストプロセッサ１１とを接続してい
る。この接続線は通常の形態である。

【００１７】通常のビームスプリッタ等を有する光学系
４０を通じて、装置１０は、光ディスク１３と通信す
る。光路４１は、光学系４０から、レンズ２２を経て図
示せぬミラーによって反射されるヘッドアーム２０を経
て、ディスク１３の記録面に延在する。ディスク１３か
ら反射した光はまた光路４１を通って、光学系４０に到
達する。レーザ４２は、光路４１につながる光学系４０
にフロントビームを出射する。レーザ制御回路４３は、
レーザ４２によって光学系４０へ出射されるレーザビー
ム強度を制御する。ディスク１３上で記録または消去で
ない時に使われるような最小強度のビームに対しては、
図示せぬサーボ制御ループが、ディスク１３上に記録さ
れた信号を読取る時のように、ビーム強度を制御するた
めに使用されている。記録(書込み)と消去に対しては、
バス４５を介して供給される信号によりマイクロプロセ
ッサ２５によってあらかじめ決められた値にDAC４４が
セットされ、レーザ制御回路４３を動作させて、レーザ
４２を駆動し、対応する強度のビームを出射する。DAC
４４は、検出、消去、書込みのような動作が行われる前
に較正される。記録と消去動作にサーボループは使われ
ない。

【００１８】過出力検出と DAC４４及びレーザ４２の較
正は、レーザ４２のバックビームを受信する検出器５０
によって行われる。バックビームの検出強度は、検出器
５０によってレーザ制御回路４３に供給される。そし
て、検出あるいは読取り動作中に最低出力を出射するよ
うにレーザ４２を制御するサーボ回路で用いられる。ス
レッショルド回路５１も、レーザ４２が出射したビーム
の電気的信号（検出器５０の)を受信する。DAC４４への
入力値が変化するとき、指示された出射量を基準値と比
較することによって、スレッショルド回路５１は DAC４
４の較正に用いられる。スレッショルド回路５１内に形
成されるスレッショルド値とビームの指示強度とを比較
することによって、スレッショルド回路５１は、過出力
をも検出する。ビーム照射強度の電気的指示の比較結果
は、バス５２を介して処理のためマイクロプロセッサ２
５に供給される。過出力の検出に応じて、バス４５を経
由してマイクロプロセッサ２５がレーザ制御回路４３を
駆動してレーザ４２をオフする。DAC の較正の際、マイ
クロプロセッサ２５は、所定の較正値シーケンスをバス
４５を介してDAC４４に送信する。

【００１９】ディスク１３から記録信号を読取ること
は、磁気光ディスク１３の信号のP及びS成分に対応する
検出器５６へ、光学系４０が複数のビーム５５のうち２
本を供給することを含む。ピット記録されたWORMディス
ク、相変化形ディスク、またはモールドされたROMディ
スクに用いられるような、強度変調検出に対しては、検
出器５６の動作が図４について後述するようにデータを
検出するために変化する。データ回路５７は検出データ
を処理するが、エラー検出及び訂正、再フォーマット
化、デコーディング等を含んでいる。マイクロプロセッ
サ２５が読取りのために装置１０をセットアップした
後、読取り動作の間、データ回路５７は、検出し訂正さ
れたデータを接続回路３１を介してホストプロセッサ１
１へ供給する。マイクロプロセッサ２５が記録のために
装置１０をセットアップした後、記録動作の間、ホスト
プロセッサ１１は、記録されるデータ信号を、接続回路
３１を経由してデータ回路５７に供給する。記録中、デ
ータ回路５７は、レーザ４２を変調するために、バス４
５を介してデータをレーザ制御回路４３に供給する。デ
ータ回路５７は、好ましくは、ディスク１３の１セクタ
に記録させるための所定のデータ量を記憶するためのバ
ッファを有している。

【００２０】ディスク１３の異なったエリア上にビーム
を照射するためのレンズ２２の位置決めは、マイクロプ
ロセッサ２５の制御のもとに位置決めサーボ５９によっ
て制御され、どのトラックを走査すべきか指示される。
位置決めサーボ５９は、２つの部分を有し、１つは、接
続線６５に示されるようにヘッドアーム２０を制御する
ためのものである。接続線６５は、ヘッドアーム２０の
図示せぬアクチュエータコイルに接続されており、続い
てレンズ２２の動作が行われる位置にヘッドアームを位
置決めする。微細アクチュエータ２３の半径方向位置の
制御は、接続線６６を介して位置決めサーボ回路５９に
よって供給される信号により行われる。トラック追従
は、光学系４０を含むサーボループにより行われる。光
学系４０は、複数ビーム５５のうちの１本を検出器５６
内の図示せぬ検出器に供給する。検出器５６は、接続線
５８を経て位置決めサーボ５９に供給される位置誤差信
号を発生する。同様に、収束サーボ６０は、マイクロプ
ロセッサ２５により制御され、レンズ２２をディスク１
３の記録面へ近づけるまたは遠ざけるように移動する。
これは、レンズ２２に関連した図示せぬアクチュエータ
コイルに接続線６７を経て供給される制御信号により行
われる。検出器５６内の位置検出器(別個には図示して
いない)も収束誤差信号を検出し、接続線５８内の個々
の接続線を介して収束誤差信号に収束サーボ６０に供給
する。

【００２１】この発明の動作は、ヘッドアーム２０とデ
ィスク１３の間の空間的関係が図示されている図２を参
照すると良く理解できる。DAC４４とレーザ４２の初期
較正のために、クラッシュストップ７５に対してのよう
に、ヘッドアーム２０が、最も遠い半径方向位置に移動
するように命令される。発明の一実施例として、クラッ
シュストップ７５に対してヘッドアーム２０を移動させ
ることにより、レンズ２２は、ディスク１３の最も内側
の到達半径方向位置に移動する。いくつかのディスクに
おいては、エリア７０のように最内側半径方向位置は、
データのないエリアである。他のディスクでは、エリア
７０がデータを有し、これら両タイプのディスクに対し
て動作する装置１０のために、エリア７０に記録された
信号を不注意な消去から守るように図３の処理手順が行
われなければならない。装置１０内に受け取られた光デ
ィスク１３の各々は、半径方向内側部か半径方向外側部
に制御トラック７１を有している。制御トラック７１に
は、いわゆる位相符号化部(PEP)に種類識別が記録され
ている。この位相符号化部は、セルフクロッキングし、
したがって各装置１０は位相符号化方式が用いられてい
ること知っているので読取り可能である。点線７７で示
される半径方向最外位置にヘッドアーム２０を移動し
て、ビームを位置７９に位置決めできる。制御トラック
７１と追加の制御トラックまたは警告エリア７３の間に
データ記録エリア７２がある。受け取ったディスク１３
に対する初期化装置１０の較正部は、データ記録エリア
７２に対する較正技術を含んでいる。

【００２２】装置の動作を示す図３のフローチャートに
は、本発明の作用が示されている。図３に示すマシンス
テップ８０で、ディスク１３の受け取りをマイクロプロ
セッサ２５に指示するスイッチ１７によって、ディスク
１３が挿入されたことを検出する。そして、ステップ８
１にて、マイクロプロセッサ２５は、図示せぬスピンド
ルモータの回転を駆動する。同時にステップ８２で、マ
イクロプロセッサ２５がヘッドアーム２０を駆動して、
クラッシュストップ７５まで移動させて、ディスク１３
のエリア７０上にレンズ２２を位置決めする。ステップ
８１及び８２と同時にステップ８３で、マイクロプロセ
ッサ２５は、収束サーボ６０を駆動して、レンズ２２を
ディスク１３の記録面から最も離れた位置に移動させ
る。ディスク１３があらかじめ決められた所定の速度で
回転するとすぐに、マイクロプロセッサ２５は、レーザ
制御回路４３に命令して、レーザ４２を駆動し、最低ま
たは安全な強度(以下、トラッキング強度という)にてビ
ーム出射を行わしめる。いかなる種類のディスク１３の
どこにレーザビームが照射されても、トラッキングビー
ム強度は、ディスク１３上のいかなる記録情報をも消
去、あるいは少なくとも変更するには不充分である。デ
ィスク１３があらかじめ決められた回転速度（ディスク
１３の動作速度以下とすることができる)に到達する
と、レーザ回路４３とDAC４４は、レーザ４２、検出器
５０、スレッショルド回路５１、マイクロプロセッサ２
５、DAC ４４、レーザ制御回路４３の較正ループを用い
て較正される。この較正は、光学系４０へレーザ４２に
よって出射されるフロントビームをあらかじめ決められ
た強度にするように、DAC ４４へ入力されるディジタル
値を決定する。すなわち、DAC ４４の較正動作のため
に、レーザ４２の出射ビームの強度が測定される。較正
が終了すると、マイクロプロセッサ２５が収束サーボ６
０を命令してマシンステップ８６でレンズを収束させる
ことを許容する、レーザ４２により出射されるビームの
強度を装置１０が知ることになる。ステップ８２〜８６
は、記録データを妨害することなしにディスク１３のデ
ータ記録エリアに対して実行される。位置決めサーボ５
９は、図３に示すように、トラッキング誤差信号(TES）
を較正するステップ８７で較正される。この較正は、数
百というような非常に多数のトラックを半径方向に走査
することによって、データエリア７２上で行われる。こ
の点において、ディスク１３は、単一スパイラル状溝ま
たは複数の同心円状溝を有する溝タイプのものであるこ
とに留意すべきである。レンズ２２によって収束された
照射ビームがディスク１３の半径方向に移動されるに従
って、光路４１に沿った反射ビームは、正弦波状の強度
変動を有する。このような正弦波状強度変動は、トラッ
キング誤差信号ＴＥＳと呼ばれる。このトラッキング誤
差信号の零軸交差は、トラック位置または中心ラインを
示しており、他方、第２零軸交差(反対方向の交差)は、
２つの隣接トラック間の中点を示している。

【００２３】TES信号の較正後、マシンステップ９０
で、制御トラックに記録された光媒体種類識別を読取っ
て、光媒体の種類を決定する。この情報は、図４の回路
を使用する検出器５６によって検出される。データ回路
５７は、この情報を検出し、マイクロプロセッサ２５に
供給する。マイクロプロセッサ２５は、マシンステップ
９１及び９５で、光媒体種類識別を解析し、この光媒体
種類識別を用いて、レーザ４２を制御し動作を起こす情
報源を決定する。マシンステップ９１で、もしROM(読取
り専用メモリ)ディスクが挿入されていたならば、ステ
ップ８２〜８６で実行されたレーザ強度較正を用いて、
CDROMディスク１３を読取り、即座にディスク動作９２
を開始させる。マシンステップ９１で、書込み可能形デ
ィスク１３が挿入されたことが決定されると、マシンス
テップ９５で、使用される書込み可能形のタイプが検出
される。１回書込み多回読出し(WORM)光ディスクに対し
ては、このディスクを有する装置を動作せしめる出力レ
ベルが、ディスク１３に記録されている。このような記
録は、工業上標準的なプラクティスであり、それゆえス
テップ９６で、制御トラック７１に記録された出力レベ
ルが、レーザ４２を制御するためのビーム強度源として
読込まれる。ステップ８５でのDACの較正に基づいて、
マシンステップ９７でレーザ制御テーブル２７が作ら
れ、ディスク動作９２がなされる。WORMディスク１３は
相変化形ディスクとすることができる。この場合には、
ステップ９６とステップ９７を実行するか、または、相
変化形ディスクが出力レベル記録を有していない場合、
磁気光ディスク用の追加の較正ステップを採ることがで
きる。

【００２４】マシンステップ９５で、もし、磁気光(MO)
ディスク１３であることが指示されると、マシンステッ
プ１００にて、マイクロプロセッサ２５がレーザ制御回
路４３を駆動して、レーザ４２に読取り強度レベルでビ
ーム照射を行わしめる。このような、読取り強度レベル
は、あらかじめ決められ固定値である。そして、マシン
ステップ１０１にて、マイクロプロセッサ２５は、ヘッ
ドアーム２０をディスク１３の較正用トラックへ移動さ
せて、収束及びトラッキングとDAC４４を較正する。こ
のような較正用トラックは、個別のトラックあるいはト
ラックの一部分として、制御トラック７１内に含まれ
る。レンズ２２が較正エリア上に来ると、マシンステッ
プ１０２にて、収束サーボ５９とトラッキングサーボ６
０が較正をかけられる。収束回路は、最良の収束に較正
され、トラッキング回路は、トラックの中心を正確に指
示するように較正される。そして、マシンステップ１０
３にて、レーザ駆動回路DAC４４が較正される。このよ
うな再較正により、ディスク動作９２の間、レーザ４２
の正確なビーム照射強度が保証される。上述したよう
に、DAC４４が較正された後に、レーザ４２のレベルが
較正され、テーブル２７が作られる。ステップ１０４で
は、図１に示された装置１０を適切に動作させる信頼
性、有用性、サービス性(RAS)のチェックがなされる。
そして、ディスク動作９２が行われることになる。

【００２５】データ検出器５６の概要が、図４に示され
ている。光学系４０からの複数ビーム５５のうちの２つ
がP及びS要素の磁気光情報を伝達する。一対の光検出器
１１０と１１１が、電圧Ｖと大地基準電位との間に縦続
接続されている。個別スレッショルド入力１１４を有す
る増幅器１１２に、光検出器１１０と１１１との間の電
圧差が供給される。増幅器１１２の出力は、データ回路
５７へ伝達される。図４に示された回路が、ROM、ピッ
ト記録ディスクあるいは相変化形ディスクからのデータ
を検出するために使われる時、スイッチ１１３が開か
れ、光検出器１１０だけが動作し、増幅器１１２に信号
を供給する。ディスク１３にて反射される反射光の大部
分は、ダイオード１１０上に入射される光成分である。

【００２６】図５において、微細アクチュエータ２３の
半径方向位置を制御するサーボ位置決め回路５９の較正
が示されている。接続線５８を経て供給されたトラック
誤差信号は、位置決め回路５９に送られる。位置決め回
路は、シークモードの間、すなわちディスク１３の多数
のトラック溝を横切って半径方向にレンズ２２を移動さ
せるときの動作を制御する。微分回路DIFF１２０が、ト
ラッキング誤差信号を受信しこれを微分する。微分され
た信号は、トラッキングの中心か２トラック間の中点を
示すトラッキング誤差信号の零軸交差に相当する最大振
幅を有していることに留意すべきである。トラッキング
誤差信号の零軸交差が、溝またはトラックの中心を実際
に示すことを保証するために、サーボ制御を較正する必
要がある。したがって、回路１２１が、微分されたトラ
ッキング誤差信号の各周期のピーク振幅を測定し、マイ
クロプロセッサ２５にディジタル化して供給する。マイ
クロプロセッサ２５は、サーボ５９の動作を変更するた
めにレジスタ１２２のオフセット値を供給する。レジス
タ１２２は、DAC１２３にオフセット値を順次供給す
る。DAC１２３は、サーボ５９にオフセット制御信号を
順次供給する。マイクロプロセッサ２５は、回路１２１
での測定振幅が変化するように、オフセット値を変化さ
せる。半径方向と同様、ディスク周辺の変化を測定する
ために、多数のサンプルデータが採られる。全測定が完
了した時、平均値がマイクロプロセッサ２５によって算
出され、動作９２が持続する間、サーボ５９の動作のオ
フセットを制御するために、その平均値がレジスタ１２
２に供給される。

【００２７】図６に、レンズビーム強度信号を得る別の
態様を示す。検出器５０は、図１に見られるように、レ
ーザ４２の後部に光学的に結合されるのではなく、レー
ザ４２の前部から出射されたビームの一部を受光するた
めに光学系４０に光学的に結合されている。光学系４０
のビームスプリッタ１３０は、レーザ４２のビームの一
部を検出器５０に導く。ビームの残部は、光データ駆動
における通常の光学要素のすべてを含む他の光学系１３
１に導かれる。光学系１３１は、レーザビームの一部を
光路４１に導く。その他は、図１と同様である。

【００２８】以上本発明を、好適な実施例に基づいて説
明したが、当業者であれば、本発明の精神と範囲から逸
脱することなく、種々の変形、変更が可能なことは明ら
かである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の特徴を具備する光ディスク記録再生装
置の概要を示すブロック図である。

【図２】図１において用いられる光ディスクと光ビーム
に対する関係とを示す図である。

【図３】図１に示された実施例の機械動作の概要を示す
フローチャートである。

【図４】受け取られれた光媒体から受け取ることのでき
る磁気光変調された信号と強度変調された信号を検出す
るための電気回路の概要を示す図である。

【図５】トラッキング回路の較正の概要を示すフローチ
ャートである。

【図６】他の実施例の回路の概要を示す図である。

【符号の説明】

１０ 光学的記録再生装置 １１ ホストプロセッサ １２ カートリッジ １３ 光ディスク １４ スピンドル ２０ ヘッドアーム・アセンブリ ２２ 対物レンズ ２３ 微細アクチュエータ ２５ マイクロプロセッサ ２７ 出力制御テーブル ３０，４４，５２ バス ３１ 接続回路 ４０ 光学系 ４２ レーザ ４３ レーザ制御回路 ４４ ＤＡＣ ５０，５６ 検出器 ５１ スレッショルド回路 ５７ データ回路 ５９ 位置決めサーボ ６０ 収束サーボ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ１１Ｂ 11/10 ５５１ Ｇ１１Ｂ 11/10 ５５１Ｃ 19/12 ５０１ 19/12 ５０１Ｊ ５０１Ｎ (72)発明者 ブレイア・イアン・フィンケルステイン アメリカ合衆国 アリゾナ州 タクソン イースト ポトマック プレィス 10272 (72)発明者 モロバット・テイェフェ アメリカ合衆国 アリゾナ州 タクソン ノース ウルフォード ロード 4291 (72)発明者 レイモンド・ヤーディ アメリカ合衆国 アリゾナ州 タクソン ノース ファーンヒル サークル 4100 (56)参考文献 特開 昭61−258367（ＪＰ，Ａ) 実開 昭60−77023（ＪＰ，Ａ)

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光媒体の種類を示す機械読取り可能なマー
   クを有する複数種類の光媒体の任意の１つと動作する光
   学装置であって、前記光媒体上の多数のアドレス可能な
   データ記憶エリアのいずれかへのアクセスを可能にする
   ために前記光媒体に対して相対移動するように設けられ
   た光学手段並びに前記光媒体及び前記装置の間で信号の
   交換を行うために前記光媒体に収束可能な照射ビームを
   供給する前記光学手段内のレーザを有する光学装置にお
   いて、 種類不明の光媒体が受け取られたことを検出し指示する
   手段を含み前記装置内の再生位置に配置される光媒体を
   受け取る受け取り手段と、 前記受け取り手段に接続され、前記指示に応答して前記
   光媒体及び前記光学手段を第１の所定位置に横断方向に
   相対移動させ、照射ビームが前記光媒体において焦点を
   はずされるように前記光学手段を焦点はずしする初期化
   開始手段と、 前記初期化開始手段に接続され、前記光学手段のいずれ
   か上の信号を変更するのに必要な強度に達しない第１の
   強度の照射ビームを最初に出射するようにレーザを駆動
   し、照射ビームを前記第１の強度にするための所定のレ
   ーザ駆動信号を形成するように前記光学手段のレーザ動
   作を較正するレーザ較正手段と、 前記レーザ較正手段に接続され、前記レーザ較正手段に
   よる前記光学手段の較正に応答して前記光媒体に照射ビ
   ームを収束させるよう前記光学手段を作動させるサーボ
   制御手段と、 前記サーボ制御手段に接続され、前記照射ビームの収束
   に応答して前記受け取り手段により受け取られた光媒体
   の光媒体種類を示すマークを検出するよう前記光学手段
   を作動させる光媒体種類識別手段と、 前記光媒体種類識別手段に接続され、読出し専用形光媒
   体を表すマークの検出に応答して現行のレーザ出力を使
   用して較正を更に行うことなしに前記光媒体の信号の読
   み取り動作を開始し、書込み可能形光媒体を表すマーク
   の検出に応答して、照射ビームの読み取りおよび書込み
   強度を示すレーザ出力制御テーブルを設定し、該レーザ
   出力制御テーブルを用いて信号の読み書き動作を開始さ
   せる動作開始手段と、 を備えることを特徴とする光学装置。
2. 【請求項２】受け取った書込み可能形光媒体のマークの
   検出に応答し、受け取った書込み可能形光媒体の種類を
   確認する、前記動作開始手段内の書込み可能形光媒体開
   始手段を更に備え、 前記書込み可能光媒体開始手段は、受け取った書込み可
   能形光媒体が書換え可能形であることを確認すると、前
   記光学手段による照射ビームの収束、前記光媒体及び前
   記光学手段の間の相対移動並びに前記光学手段のレーザ
   動作を較正し、受け取られた光媒体上での前記装置の記
   録及び消去動作のためのレーザ動作の値を前記レーザ出
   力制御テーブルに設定し、前記装置及び受け取った光媒
   体の間で信号の読み書き動作を開始し、また受け取った
   光媒体が追記形光媒体であることを確認すると、前記追
   記形光媒体へ書込むレーザの動作のための値を前記レー
   ザ出力制御テーブルに設定することを特徴とする請求項
   １記載の光学装置。
3. 【請求項３】照射ビームを出射するレーザを有する光学
   装置を作動させ、受け取った光媒体及び前記光学装置の
   間で信号交換が行われるように、光媒体種類の機械読取
   り可能な識別を含む複数種類の光媒体の任意の１つを受
   け取る装置であって、前記光学手段は照射ビームを受光
   し受け取った光媒体へビームを収束して導き、受け取っ
   た光媒体の種類に応じて光媒体が適切に読取られ、書込
   まれまたは消去されるように受け取った光媒体に応じた
   強度を有する照射ビームを出射するためにレーザを制御
   する装置において、 前記光媒体を受け取り前記光媒体の受け取りを指示する
   受け取り手段と、 前記受け取り手段に接続され、受け取り指示に応答し
   て、照射ビームの焦点をはずし、前記光媒体とは無関係
   に前記光学手段のレーザ制御を較正し、光媒体種類識別
   の検出を可能にする最小強度の照射ビームを出射するよ
   うに前記レーザを駆動し、続いて照射ビームを収束する
   ことにより、光媒体種類識別の検出を可能にするように
   前記光学手段の動作を設定する第１初期化手段と、 前記第１初期化手段に接続され、光媒体種類識別を検出
   するように前記光学手段を作動させ、受け取った光媒体
   の種類を指示する光媒体種類識別手段と、 前記光媒体種類識別手段及び前記光学手段に接続され、
   受け取った光媒体の種類の指示に応答して信号の読み書
   き動作中前記レーザを制御するように前記光学手段のた
   めのレーザ出力制御テーブルを設定する動作制御手段
   と、 前記動作制御手段に接続された複数のレーザ出力強度指
   示源と、 を備え、 前記動作制御手段は、前記複数のレーザ出力指示源の１
   つを選択して、検出された光媒体種類識別に合致する光
   媒体に対して使用し、選択されたレーザ出力指示源を用
   いてレーザを制御するように前記光学手段を作動させる
   ことを特徴とする光学装置。
4. 【請求項４】前記第１初期化手段は、受け取った光媒体
   に対してレンズを最も大きく焦点をはずした位置に移動
   させる手段を有することを特徴とする請求項３記載の光
   学装置。
5. 【請求項５】前記動作制御手段は、追記形光媒体の受け
   取りに応答して、受け取った光媒体上に記録された出力
   レベル指示を検出し、該出力レベル指示に基づいて前記
   レーザ出力制御テーブル値を設定して信号の読み書き動
   作を開始する手段を有することを特徴とする請求項４記
   載の光学装置。
6. 【請求項６】光媒体に照射ビームを供給し、該光媒体上
   に記録された信号を検出する収束可能な光学手段内にレ
   ーザを有する光学装置を作動させる装置において、 前記光媒体上で最小出力レーザ入射レベルで焦点をはず
   されるように前記光学手段を作動させ、前記光学手段が
   焦点をはずされている間、信号の読み書きに必要なレベ
   ルより低い第１の出力レベルで動作するように前記光学
   手段の前記レーザを較正する初期化手段と、 前記光学手段に接続され、前記初期化手段に応答して照
   射ビームが前記光媒体に収束されるように前記光学手段
   の収束を較正し、その後、照射ビームが収束されている
   状態で前記光媒体及び前記光学手段の間で信号の読み書
   きをするのに必要な出力レベルで前記光学手段の前記レ
   ーザが動作するように前記レーザを較正する動作準備手
   段とを備えることを特徴とする光学装置。
7. 【請求項７】前記光学手段は、前記光媒体に対する位置
   決め手段を有し、 前記位置決め手段は、照射ビームが前記光媒体の種々の
   記録エリアに入射するように前記光学手段の一部及び前
   記光媒体を相対移動させることにより照射ビーム及び前
   記光媒体の相対位置決めを行い、 前記動作準備手段は、前記相対移動を制御するために前
   記位置決め手段の動作を較正する位置決め手段用較正手
   段を有し、 前記動作準備手段は、前記動作準備手段による前記光学
   手段のレーザの較正の前に前記位置決め手段を較正する
   ように前記位置決め手段用較正手段を作動させることを
   特徴とする請求項６記載の光学装置。
8. 【請求項８】光媒体上で所定の動作を実行するため前記
   光媒体に照射ビームを出射するレーザ、前記レーザに接
   続され、照射ビームの強度を決定する較正可能の信号駆
   動手段、較正可能な収束機構及びビーム照射に対する前
   記光媒体の相対位置を制御する相対位置決め手段を有
   し、前記光媒体の種類が読取り専用か書込み可能かを指
   示する機械読取り可能なマークを有する光媒体と共に動
   作する光学装置を初期化する方法であって、 前記光媒体に入射する照射ビームの単位面積あたりの強
   度が低くなるように前記収束機構を焦点はずしするステ
   ップと、 所定のビーム強度が出射されるように前記信号駆動手段
   でレーザを制御して前記信号駆動手段を較正するステッ
   プと、 前記光媒体に照射ビームを収束させるように前記収束機
   構を作動させるステップと、 前記光媒体上で前記機械読取り可能なマークを読取り、
   その結果を前記光媒体の読取り専用または書込み可能光
   パラメータを表すものとして指示するステップと、 指示されたパラメータが読取り専用光媒体の基準に合致
   するかを判定し、合致すれば前記光媒体上で信号読取り
   光学的動作を行うために前記レーザビームを前記光媒体
   上に収束するステップと、 指示されたパラメータが書込み可能な光媒体の基準に合
   致するかを判定し、合致すれば前記光媒体上に照射ビー
   ムを収束し、前記光媒体に収束されたレーザ・ビームを
   用いて前記信号駆動手段を較正し、前記光媒体に信号を
   書込むステップと、 を含む初期化方法。
9. 【請求項９】前記光媒体は最内周位置及び最外周位置の
   間で半径方向に延在する記録エリアを有するディスクで
   あり、 前記初期化方法は、 前記焦点はずしステップに先だって、照射ビーム及び前
   記光媒体を前記ディスクの最内周位置または最外周位置
   に相対的に移動させるステップと、 前記信号駆動手段を較正した後でかつ前記機械読取り可
   能なマークの読取りの前に、照射ビームを前記光媒体に
   収束させるように前記収束機構を作動させるステップ
   と、 を更に含むことを特徴とする請求項８記載の初期化方
   法。
10. 【請求項１０】前記相対位置決め手段は較正可能な相対
    位置決め手段であり、前記収束機構が収束状態にされる
    毎に、前記相対位置決め手段を較正するステップを含む
    ことを特徴とする請求項９記載の初期化方法。
11. 【請求項１１】前記信号駆動手段は前記レーザに対する
    異なる駆動信号振幅を生じる複数の設定値を有するディ
    ジタル・アナログ変換器を含み、 前記信号駆動手段を較正するとき、前記ディジタル・ア
    ナログ変換器の各設定値で所定の出力レベルを発生する
    駆動信号を前記レーザに供給するように前記ディジタル
    ・アナログ変換器を較正し、所定の出力駆動信号振幅を
    持つ所定の照射ビーム強度が出力されるように前記レー
    ザを作動させ、次いでレーザ出力制御テーブルの値をデ
    ィジタル・アナログ変換器の設定値として設定するステ
    ップとを含むことを特徴とする請求項１０記載の初期化
    方法。