JP2975884B2 - 光学的記録媒体の識別装置 - Google Patents

光学的記録媒体の識別装置

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JP2975884B2
JP2975884B2 JP8014559A JP1455996A JP2975884B2 JP 2975884 B2 JP2975884 B2 JP 2975884B2 JP 8014559 A JP8014559 A JP 8014559A JP 1455996 A JP1455996 A JP 1455996A JP 2975884 B2 JP2975884 B2 JP 2975884B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、基板厚の異なる複
数種類の光ディスクの識別方法に関する。
【0002】
【従来の技術】CD−ROMのように半導体レーザを用
いて情報を読み出す約1.2mmの厚さの光ディスクが
提供されている。この種の光ディスクではピックアップ
用対物レンズにフォーカスサーボ及びトラッキングサー
ボを行うことにより、信号記録面のピット列にレーザビ
ームを照射させ、信号を再生している。また、最近では
長時間の動画を記録するための高密度化が進んでいる。
【0003】例えば、CD−ROMと同じ直径12cm
の光ディスクに、片面で約5Gbyteの情報を記録す
るSD規格が提案されている。SDのディスク厚は約
0.6mmであり、これを両面貼り合わせることによ
り、1枚で約10Gbyteの情報を記録できる。そこ
で、特開平5−303766号公報には、厚さ0.6m
mの薄型基板を有する高密度の光ディスクと、厚さ1.
2mmの標準厚の基板を有する標準密度の光ディスクと
を、1個の光ピックアップによって再生できるようにす
る装置が提案されている。
【0004】この技術は短波長のレーザビームにて高密
度のディスクを再生すべく設計された開口数0.6の対
物レンズを用い、標準厚で標準密度の光ディスクを再生
する場合に、収差補正手段にレーザビームの外周側を遮
光して実効的な開口数を減少させるアパーチャを付加し
たものを対物レンズの光源側に介挿する装置である。S
DとCDを1個のピックアップで再生するには、まず、
再生装置にセットされた光ディスクの種類を識別するこ
とが重要である。この種の技術としては、特開平6―2
59804号公報に開示されている方法がある。即ち、
この方法は、光ピックアップを用いて光ディスクに光を
照射し、光ディスクからの反射光の検出位置の相違を検
知することにより光ディスクを識別する方法である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】特開平6―25980
4号公報に開示されている技術では、光ピックアップの
内蔵された半導体レーザから発せられたビームが対物レ
ンズを介して光ディスクに照射され、その反射光の位置
を検出して、装着された光ディスクを識別するので、光
ディスクの再生動作を開始する前に、「光ディスクの識
別」という動作を必要とする。従って、迅速な識別がで
きないという問題があった。また、反射光の位置を検出
するので、光ディスクに反りがあるとその影響を受け、
正確に識別できないと言う問題があった。
【0006】本発明は、上記問題点を解決し、装着され
た光ディスクを迅速、且つ正確に識別する方法を提供す
るものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板厚の薄い
光学的記録媒体の記録面にレーザビームを合焦可能な第
1開口数を有する対物レンズを配して成る第1光ピック
アップと、第1開口数と異なる第2開口数を有する対物
レンズを配して成る第2光ピックアップと、第1光ピッ
クアップにより検知される第1フォーカスエラー信号と
第2光ピックアップにより検知される第2フォーカスエ
ラー信号とをフォーカス引き込み時に判別する判別手段
とから成ることを特徴とする。
【0008】また、本発明は、基板厚の薄い光学的記録
媒体の記録面にレーザビームを合焦可能な第1開口数を
有する第1対物レンズと第1開口数と異なる第2開口数
を有する第2対物レンズとを配し、第1対物レンズと第
2対物レンズとが選択的に切り替え可能な1つの光ピッ
クアップと、第1対物レンズを介して検知される第1フ
ォーカスエラー信号と第2対物レンズを介して検知され
る第2フォーカスエラー信号とをフォーカス引き込み時
に判別する判別手段とから成ることを特徴とする。
【0009】また、本発明は、基板厚の薄い光学的記録
媒体の記録面にレーザビームを合焦可能な第1開口数を
有する対物レンズと、対物レンズの実効的開口数を第1
開口数と異なる第2開口数に設定可能な開口数変更手段
とを配して成る光ピックアップと、対物レンズの開口数
を第1開口数に設定時に検知される第1フォーカスエラ
ー信号と、対物レンズの実効的開口数を第2フォーカス
エラー信号とをフォーカス引き込み時に判別する判別手
段とから成ることを特徴とする。
【0010】また、本発明は、第1フォーカスエラー信
号と前記第2フォーカスエラー信号がS字波形であるこ
とを特徴とする。また、本発明は、判別手段で判別され
る第1フォーカスエラー信号と第2フォーカスエラー信
号が同じS字波形若しくは異なるS字波形であることを
特徴とする。
【0011】また、本発明は、S字波形が1つのS字カ
ーブ若しくは2つのS字カーブから成ることを特徴とす
る。また、本発明は、第1フォーカスエラー信号と第2
フォーカスエラー信号が異なるS字波形である場合に、
第1フォーカスエラー信号が第2フォーカスエラー信号
より小さいS字カーブであることを特徴とする。
【0012】また、本発明は、第1フォーカスエラー信
号と第2フォーカスエラー信号が異なるS字波形である
場合に、第2フォーカスエラー信号が第1フォーカスエ
ラー信号より小さいS字カーブであることを特徴とす
る。また、本発明は、第1開口数が0.55〜0.65で
あり、第2開口数が0.20〜0.50であることを特徴
とする。
【0013】また、本発明は、第1開口数が0.55〜
0.65であり、第2開口数が0.30〜0.45である
ことを特徴とする。また、本発明は、基板厚が0.55
〜0.65mmの光学的記録媒体と、基板厚が1.1〜
1.3mmの光学的記録媒体とを識別できることを特徴
とする。また、本発明は、基板厚が0.55〜0.65m
mであって、最短ピット長が0.38〜0.42μmの光
学的記録媒体若しくは基板厚が0.55〜0.65mmで
あって、最短ピット長が0.20〜0.30μmの光学的
記録媒体と、基板厚が1.1〜1.3mmであって、最短
ピット長が0.80〜0.90μmの光学的記録媒体と
を、識別できることを特徴とする。
【0014】また、本発明は、基板厚が0.55〜0.6
5mmであって、最短ピット長が0.38〜0.42μm
であり、反射率が70%以上の光学的記録媒体若しくは
基板厚が0.55〜0.65mmであって、最短ピット長
が0.38〜0.42μmであり、反射率が20〜40%
の光学的記録媒体と、基板厚が1.1〜1.3mmであっ
て、最短ピット長が0.80〜0.90μmであり、反射
率が70%以上の光学的記録媒体とを識別できることを
特徴とする。
【0015】また、本発明は、基板厚が0.55〜0.6
5mmであって、最短ピット長が0.20〜0.30μm
であり、反射率が70%以上の光学的記録媒体若しくは
基板厚が0.55〜0.65mmであって、最短ピット長
が0.20〜0.30μmであり、反射率が20〜40%
の光学的記録媒体と、基板厚が1.1〜1.3mmであっ
て、最短ピット長が0.80〜0.90μmであり、反射
率が70%以上の光学的記録媒体とを識別できることを
特徴とする。
【0016】また、本発明は、基板厚が0.55〜0.6
5mmであって、最短ピット長が0.38〜0.42μm
であり、反射率が70%以上の光学的記録媒体と、基板
厚が0.55〜0.65mmであって、最短ピット長が
0.20〜0.30μmであり、反射率が20〜40%の
光学的記録媒体とを識別できることを特徴とする。ま
た、本発明は、基板厚が0.55〜0.65mmであっ
て、最短ピット長が0.38〜0.42μmであり、反射
率が20〜40%の光学的記録媒体と、基板厚が0.5
5〜0.65mmであって、最短ピット長が0.20〜
0.30μmであり、反射率が70%以上の光学的記録
媒体とを識別できることを特徴とする。
【0017】また、本発明は、レーザビームの形状が円
形若しくは楕円であることを特徴とする。また、本発明
は、レーザビームの形状が多角形であることを特徴とす
る。また、本発明は、レーザビームの波長が350〜7
00nmの範囲であることを特徴とする。
【0018】また、本発明は、レーザビームの波長が3
50〜450nmの範囲であることを特徴とする。ま
た、本発明は、レーザビームの波長が415〜445n
mの範囲であることを特徴とする。また、本発明は、レ
ーザビームの波長が450〜550nmの範囲であるこ
とを特徴とする。
【0019】また、本発明は、レーザビームの波長が5
17〜547nmの範囲であることを特徴とする。ま
た、本発明は、レーザビームの波長が585〜690n
mの範囲であることを特徴とする。また、本発明は、レ
ーザビームの波長が620〜650nmの範囲であるこ
とを特徴とする。
【0020】また、本発明は、レーザビームの波長が6
00〜700nmの範囲であることを特徴とする。ま
た、本発明は、レーザビームの波長が635〜665n
mの範囲であることを特徴とする。
【0021】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図を参照し
つつ説明する。本発明は、基板厚、トラックピッチ及び
記録面からの反射率が異なる複数の光ディスクの識別に
関するものである。図1に波長350〜450nm(典
型波長:415〜445nm、以下同じ)のレーザビー
ムを用いた場合の厚さ1.2(許容誤差±0.1、以下同
じ)mmの標準厚の基板を有する標準密度の光ディス
ク、即ちCD、CD−ROM(以下、第1光ディスクと
称す)と、基板厚0.6(許容誤差±0.05、以下同
じ)mmの薄型の基板を有する高密度の光ディスク、即
ちSD(以下、第2光ディスクと称す)と基板厚0.6
(許容誤差±0.05、以下同じ)mmの薄型の基板を
有する超高密度の光ディスク、即ち高密度SD(以下、
第3光ディスクと称す)の最短ピット長、トラックピッ
チ、ビームスポット径、反射率と対物レンズの開口数
(NA)を示す。また、図2に波長450〜550nm
(典型波長:517〜547nm、以下同じ)のレーザ
ビームを用いた場合の第1、第2及び第3光ディスクの
最短ピット長、トラックピッチ、ビームスポット径、反
射率及び対物レンズの開口数を示す。更に、図3、図4
にそれぞれ波長585〜690nm(典型波長:620
〜650nm、以下同じ)、波長600〜700nm
(典型波長:635〜665nm、以下同じ)のレーザ
ビームを用いた場合の第1、第2及び第3光ディスクの
最短ピット長、トラックピッチ、ビームスポット径、反
射率及び対物レンズの開口数を示す。ここで、第2及び
第3光ディスクには各々片面記録の光ディスクと両面記
録・片面読出の光ディスクとがある。また、第1、第2
及び第3光ディスクのピット深さ(物理的な深さ)は、
それぞれ、110(90〜130)nm、105(95
〜115)nm、72(62〜82)nmである。
【0022】基板のサイズとしては、直径が40〜12
0mmの光ディスクである。本発明は、これらの光ディ
スクを対象とするものである。図5に本発明と従来例に
おける光ディスクの再生動作スタートから再生動作まで
のフローチャートを示す。光ピックアップを用いて光デ
ィスクを再生する動作は次のように行う。従来において
は、光ディスクが装着されると、再生動作がスタート
し、まず、フォーカスサーチを行い、フォーカスサーボ
を行う。フォーカスサーボがOKとならなければ再生動
作は終了する。フォーカスサーボがOKとなればモータ
がスタートし、トラッキング制御を行い、通常の再生動
作が始まる。一方、本発明は、フォーカスサーチ時に光
ピックアップの対物レンズが上下に2往復する際のフォ
ーカスエラー信号波形の変化の有無により、装着された
光ディスクを識別し、識別した光ディスクに応じた再生
又は記録を行うものである。従って、本発明のフローチ
ャートにおいては、図5に示すように従来に比べフォー
カスがOKになる前に光ディスクの識別機能が追加にな
っている。この識別機能が追加になっても光ディスクの
再生動作までの時間は従来より長くなることはない。即
ち、従来の光ディスクの再生動作において、光ディスク
の装着からフォーカスサーボが行われるまでの間に装着
された光ディスクの種類を識別するものである。光ディ
スク識別後は、識別した光ディスクに応じて対物レンズ
の開口数を設定し、フォーカスサーボが行われる。それ
以後の動作は従来例の場合と同様である。また、図5に
おいては、フォーカスがOKになってからモータがスタ
ートするが、これに限られずモータをスターとしてから
フォーカスサーチを行ってもよい。
【0023】本発明における光ディスクの識別について
説明する。光ディスクの識別は、フォーカスサーチ時に
対物レンズの実効的開口数を変化させることが可能な光
ピックアップを用いて行われる。図6に本発明に用いる
光ピックアップ10を示す。半導体レーザ9から発せら
れたレーザビームは回折格子8、コリメートレンズ7、
偏光ビームスプリッタ4、4分の1波長板20、アパー
チャ3を通り、対物レンズ2で集光されて光ディスク1
に照射される。光ディスク1で反射されたレーザビーム
は対物レンズ2、アパーチャ3、4分の1波長板20を
介して戻り、偏光ビームスプリッタ4で入射ビームの方
向と90度の角度を成す方向に反射され、集光レンズ群
5を通って光検出器6で検出される。
【0024】前記光ピックアップ10はCDとSDとの
互換再生を可能にするため、前記対物レンズ2と前記偏
光ビームスプリッタ4との間に挿入されたアパーチャ3
は実効的開口数を変えられるようになっている。即ち、
CDとSDでは基板表面から信号記録面までの距離がそ
れぞれ1.2mm、0.6mmと異なり、1つの対物レン
ズではこれらの異なる距離にある信号記録面に合焦でき
ないので、信号記録面までの距離に応じて実効的開口数
を変化させることにより2種類の距離にある信号記録面
に合焦できるようにしたものである。実効的開口数は、
電気的、機械的、磁気的方法により変化させることがで
きる。
【0025】電気的に実効的開口数を変化させる方法と
しては、レーザビームの偏光面を回転させる偏光面切換
手段と、該偏光面切換手段を通過したレーザビームの外
側を選択的に遮光する偏光選択手段を前記アパーチャ3
に適用し、偏光面切換手段と偏光選択手段に液晶を用い
る方法がある。この方法は、偏光面切換手段によりレー
ザビームの偏光面を一定方向に回転させ、回転後の偏光
面を有するレーザビームの外側部を偏光選択手段に適用
した液晶で遮光するものである。偏光選択手段に用いる
液晶の具体例としてはゲストホスト型液晶があり、偏光
面切換手段に用いる具体例としてはTN型液晶、STN
型液晶、強誘電性型液晶がある。液晶以外では偏光面切
換手段にポッケルスセルを用いることができる。
【0026】機械的な方法を用いる例としては、前記偏
光面切換手段に1/2波長板を用いる例があり、前記偏
光選択手段に偏光フィルタ、偏光選択性ホログラム、偏
光ガラスがある。磁気的な方法としては、偏光面切換手
段にファラデー素子を用いる例がある。また、前記偏光
ビームスプリッタ4と4分の1波長板20に変えてハー
フミラーを用いても良い。さらに、前記アパーチャ3は
前記4分の1波長板20(ハーフミラー)と前記対物レ
ンズ2の間に限られるものではなく、前記半導体レーザ
9と前記対物レンズ2との間であればよい。
【0027】上記方法により前記対物レンズ2の実効的
開口数を変化させることができる。本発明においては、
フォーカスサーチ時に前記光ピックアップ10の前記対
物レンズ2を2往復させ(2回の上下動を意味する)、
この2往復間に検知される2つのフォーカスエラー信号
を検知・識別する。即ち、本発明においては、開口数が
0.6(許容誤差±0.05、以下同じ)である基板厚
0.6mmの光ディスクの信号記録面に合焦可能な対物
レンズを配し、該対物レンズの実効的開口数を上記方法
により変化させることができる前記光ピックアップ10
を用いて、1回目の往復時には前記対物レンズの開口数
を0.6に設定し、第1フォーカスエラー信号を検知す
る。次に、前記対物レンズの実効的開口数を0.35
(許容誤差±0.05、以下同じ)に設定し、2回目の
往復を行い、第2フォーカスエラー信号を検知する。そ
して、検知した第1及び第2フォーカスエラー信号にお
ける波形の変化の有無により光ディスクを識別する。 第1実施例(CDと片面記録SD若しくは両面記録・片
面読出SDとの識別) 第1光ディスクと第2光ディスク、具体的にはCDと片
面記録SD若しくは両面記録・片面読出SDとの識別に
ついて説明する。
【0028】図7に片面記録SD、両面記録・片面読出
SD及びCDの2往復時におけるフォーカスエラー信号
を示す。光ディスク装着後、フォーカスサーチが開始さ
れると前記光ピックアップ10の前記対物レンズ2は、
まず、実効的開口数を0.6に設定して1回目の往復を
行い、次に、実効的開口数を0.35に設定して2回目
の往復を行う。従って、片面記録SDの場合は、1回目
の往復時に得られる第1フォーカスエラー信号100と
2回目の往復時に得られる第2フォーカスエラー信号1
10は図7(a)に示すようにS字カーブから成り、第
2フォーカスエラー信号110の波形は第1フォーカス
エラー信号100の波形を信号強度方向に約半分にした
波形となる。基板厚が0.6mmである片面記録SDに
おいては、前記対物レンズ2の実効的開口数が0.35
になるとレーザビームの外側部が遮光されるため、前記
光ディスク1からの反射光量が減少し、第2フォーカス
エラー信号110の信号強度は第1フォーカスエラー信
号100に比べ約半分になるのである。両面記録・片面
読出SDの場合は、図7(b)に示すように第1フォー
カスエラー信号200は、強度的には片面記録SDの第
1フォーカスエラー信号100の約半分であり、形状的
には2つのS字カーブが観測される。これは、両面記録
・片面読出SDにおいては、レーザビーム入射側の第1
記録面の反射率は約30%と片面記録SDの記録面の反
射率70%以上に比べ低いこと、信号記録面が2層存在
することによる。両面記録・片面読出SDの第2フォー
カスエラー信号210は、第1フォーカスエラー信号2
00の約半分の強度になる。これは、上記片面記録SD
の場合と同じ理由による。CDの場合は、図7(c)に
示すように第1フォーカスエラー信号300は強度的に
片面記録SDの第1フォーカスエラー信号100を約半
分にした波形となり、第1フォーカスエラー信号と第2
フォーカスエラー信号は1つのS字カーブから成る。信
号強度が片面記録SDの第1フォーカスエラー信号10
0の約半分になるのは、CDの基板厚はSDの基板厚
0.6mmに比べ、約倍の1.2mmであるため前記対物
レンズ2の実効的開口数が0.6の場合にはCDの信号
記録面より手前でレーザビームが合焦するために、CD
の信号記録面では光強度が弱くなることに起因してい
る。また、CDの第2フォーカスエラー信号310は第
1フォーカスエラー信号300と同一になる。
【0029】従って、フォーカスサーチ時に前記光検知
器6で検知されるS字から成る第1フォーカスエラー信
号と第2フォーカスエラー信号の波形に変化がなければ
CDと識別でき、第1フォーカスエラー信号と第2フォ
ーカスエラー信号の波形が異なる場合は片面記録SD若
しくは両面記録・片面読出SDと識別できる。よって、
CDと片面記録SD若しくはCDと両面記録・片面読出
SDとの識別が可能となる。なお、本第1実施例では、
1回目の前記対物レンズ2の往復時には、実効的開口数
を0.6とし、2回目の往復時には0.35としたが、こ
の逆であってもよい。この場合には、片面記録SDと両
面記録・片面読出SDにおける前記第1及び第2フォー
カスエラー信号の波形は上記説明した場合と逆になるだ
けである。また、図7ではフォーカスサーチにおけるレ
ンズの上下動の片方(近ずく又は離れる)のみの信号を
示すものである。 第2実施例(CDと片面記録の高密度SD若しくは両面
記録・片面読出の高密度SDとの識別) 第1光ディスクと第3光ディスク、具体的にはCDと片
面記録の高密度SD若しくは両面記録・片面読出の高密
度SDとの識別について説明する。
【0030】図8に片面記録の高密度SD、両面記録・
片面読出の高密度SD及びCDの2往復時のフォーカス
エラー信号を示す。本第2実施例においても1回目の往
復時には前記対物レンズ2の実効的開口数は0.6に設
定し、2回目の往復時には0.35に設定される。片面
記録の高密度SDと両面記録・片面読出の高密度SD
は、それぞれ、片面記録SD、両面記録・片面読出SD
と反射率、基板厚、信号記録面の数は同じであるので、
片面記録の高密度SD、両面記録・片面読出の高密度S
D及びCDにおいて得られる第1及び第2フォーカスエ
ラー信号は、それぞれ、上記第1実施例における片面記
録SD、両面記録・片面読出SD、CDにおいて得られ
た前記第1及び第2フォーカスエラー信号(100、1
10、200、210、300、310)と同じであ
る。
【0031】従って、本第2実施例においては、CDと
片面記録の高密度SD、CDと両面記録・片面読出の高
密度SDとの識別が可能である。なお、本第2実施例に
おいても上記第1実施例と同様に1回目と2回目の往復
時の前記対物レンズ2の実効的開口数を逆にしても良
い。 第3実施例(片面記録SDと両面記録・片面読出の高密
度SD又は片面記録の高密度SDと両面記録・片面読出
SDとの識別) 第2光ディスクと第3光ディスク、具体的には、片面記
録SDと両面記録・片面読出の高密度SD又は片面記録
の高密度SDと両面記録・片面読出SDとの識別につい
て説明する。
【0032】図9に片面記録SDと両面記録・片面読出
の高密度SDの2往復時のフォーカスエラー信号を示
す。片面記録SD、両面記録・片面読出の高密度SDに
おける第1及び第2フォーカスエラー信号は、それぞ
れ、前記第1フォーカスエラー信号100、第2フォー
カスエラー信号110、第1フォーカスエラー信号20
0、第2フォーカスエラー信号210となる。従って、
第1及び第2フォーカスエラー信号が共に1つのS字カ
ーブから成っている場合は片面記録SDであり、第1及
び第2フォーカスエラー信号が共に2つのS字カーブか
ら成っている場合は両面記録・片面読出の高密度SDで
ある。また、この場合は1回の対物レンズの往復で得ら
れるフォーカスエラー信号の波形が異なるので、対物レ
ンズを2回往復させる必要はなく、1回でも良い。
【0033】図10に片面記録の高密度SDと両面記録
・片面読出SDの2往復時のフォーカスエラー信号を示
す。片面記録の高密度SD、両面記録・片面読出SDに
おける第1及び第2フォーカスエラー信号は、それぞ
れ、前記第1フォーカスエラー信号100、第2フォー
カスエラー信号110、第1フォーカスエラー信号20
0、第2フォーカスエラー信号210となる。従って、
第1及び第2フォーカスエラー信号が共に1つのS字カ
ーブから成っている場合は片面記録の高密度SDであ
り、第1及び第2フォーカスエラー信号が共に2つのS
字カーブから成っている場合は両面記録・片面読出SD
である。また、この場合も1回の対物レンズの往復で得
られるフォーカスエラー信号の波形が異なるので、対物
レンズを2回往復させる必要はなく、1回でも良い。
【0034】なお、本第3実施例においても対物レンズ
を2回往復させる場合には、上記第1実施例と同様に1
回目と2回目の往復時の前記対物レンズ2の実効的開口
数を逆にしても良い。 第4実施例 上記第1、第2及び第3実施例においては1つの対物レ
ンズを配して成る1つの光ピックアップを用いて光ディ
スクを識別する場合について説明した。本第4実施例で
は、実効的開口数の異なる2つの対物レンズを配して成
る1つの光ピックアップを用いた場合の光ディスクの識
別について説明する。
【0035】図12に本第4実施例で用いる光ピックア
ップ30を示す。半導体レーザ、回折格子、コリメータ
レンズ、偏光ビームスプリッタ、4分の1波長板、集光
レンズ群、光検出器は前記光ピックアップ10と同様で
あるので、同じ符号を用いた。光ピックアップ30は、
基板厚が0.6mmの光学的記録媒体の信号記録面にレ
ーザビームを合焦できる実効的開口数が0.6の対物レ
ンズ2aと実効的開口数が0.35の対物レンズ2bを
配して成る。従って、光ディスクが装着された後のフォ
ーカスサーチにおける1回目の往復時には実効的開口数
が0.6の対物レンズ2aがセットされ、第1フォーカ
スエラー信号が検知される。次に、2回目の往復に移行
する前に0.35の開口数を有する対物レンズ2bに切
り替えられ、第2フォーカスエラー信号が検知される。
また、1回目と2回目に用いる対物レンズは、上記と逆
でも良い。
【0036】CD、片面記録SD、両面記録・片面読出
SD、片面記録の高密度SD、両面記録・片面読出の高
密度SDにおいて得られる第1及び第2フォーカスエラ
ー信号は、上記第1、第2及び第3実施例で説明したフ
ォーカスエラー信号と同様であるので、各光ディスクの
識別は上記第1、第2及び第3実施例と同様に行われ
る。 第5実施例 本第5実施例では、2つの光ピックアップを用いた場合
の光ディスクの識別について説明する。
【0037】図13に本第5実施例で用いる2つの光ピ
ックアップを示す。光ピックアップ40は基板厚が0.
6mmの光学的記録媒体の信号記録面にレーザビームを
合焦できる実効的開口数0.6の対物レンズ2aを配し
て成り、光ピックアップ50は実効的開口数が0.35
の対物レンズ2bを配して成る。2つの光ピックアップ
40、50は同じ構成から成っているので対応する部分
は同じ番号を付し、識別のために、光ピックアップ40
には「a」を、光ピックアップ50には「b」を添字と
して付した。
【0038】本第5実施例においては、光ディスクが装
着されるとフォーカスサーチの動作に入り、2つの光ピ
ックアップ40、50の対物レンズ2a、2bは同時に
1回目の往復を開始し、各々の光ピックアップでフォー
カスエラー信号を検知する。そこで、本第5実施例で
は、光ピックアップ40から得られるフォーカスエラー
信号を第1フォーカスエラー信号、光ピックアップ50
から得られるフォーカスエラー信号を第2フォーカスエ
ラー信号とする。従って、本第5実施例では、各対物レ
ンズ2a、2bは1回の往復で良いことになる。
【0039】図14に片面記録SD、両面記録・片面読
出SD及びCDの第1及び第2フォーカスエラー信号を
示す。これらの光ディスクから得られる第1及び第2フ
ォーカスエラー信号は、それぞれ、上記第1実施例にお
ける第1及び第2フォーカスエラー信号100、11
0、200、210、300、310と同じであるの
で、上記第1実施例と同様に、各光ディスクにおける第
1フォーカスエラー信号と第2フォーカスエラー信号の
波形の変化の有無によりCDと片面記録SD又はCDと
両面記録・片面読出SDの識別をすることができる。
【0040】図15に片面記録の高密度SD、両面記録
・片面読出の高密度SD及びCDの第1及び第2フォー
カスエラー信号を示す。これらの光ディスクから得られ
る第1及び第2フォーカスエラー信号も、それぞれ、上
記第2実施例における第1及び第2フォーカスエラー信
号100、110、200、210、300、310と
同じであるので、上記第2実施例と同様に、各光ディス
クにおける第1フォーカスエラー信号と第2フォーカス
エラー信号の波形の変化の有無によりCDと片面記録の
高密度SD又はCDと両面記録・片面読出の高密度SD
の識別をすることができる。
【0041】図16に片面記録の高密度SDと両面記録
・片面読出SDの第1及び第2フォーカスエラー信号を
示す。これらの光ディスクから得られる第1及び第2フ
ォーカスエラー信号は、上記第3実施例における第1及
び第2フォーカスエラー信号100、110、200、
210と同じであるので、上記第3実施例と同様に、各
光ディスクにおける第1及び第2フォーカスエラー信号
の波形の変化の有無により片面記録の高密度SDと両面
記録・片面読出SDの識別をすることができる。
【0042】図17に片面記録SDと両面記録・片面読
出の高密度SDの第1及び第2フォーカスエラー信号を
示す。これらの光ディスクから得られる第1及び第2フ
ォーカスエラー信号は、上記第3実施例における第1及
び第2フォーカスエラー信号100、110、200、
210と同じであるので、上記第3実施例と同様に、各
光ディスクにおける第1及び第2フォーカスエラー信号
の波形の変化の有無により片面記録SDと両面記録・片
面読出の高密度SDの識別をすることができる。
【0043】なお、本第5実施例においては、前記光ピ
ックアップ40、50は同時に往復させる必要はなく、
一方の光ピックアップの往復が終了した後に他方の光ピ
ックアップの往復を開始するように作動させても良い。
上記第1、第2、第3、第4及び第5実施例において
は、350〜700nmの波長のレーザビームを用いて
光ディスクの判別が可能であり、好ましくは、350〜
450nm若しくは450〜550nm若しくは585
〜690nm若しくは600〜700nmの波長のレー
ザビームであり、更に、好ましくは、415〜445n
m若しくは517〜547nm若しくは620〜650
nm若しくは635〜665nmの波長のレーザビーム
である。
【0044】また、基板厚が0.6mmの光学的記録媒
体の信号記録面にレーザビームを合焦できる実効開口数
が0.6と異なる実効的開口数として0.35について示
したが、これに限るものではなく、0.2〜0.45であ
ってもよい。更に、ビームの形状は円形に限らず楕円形
でもよく、また、図18に示すように多角形であっても
よい。 第6実施例 図11に光ディスクの識別から再生までを行う装置のブ
ロック図を示す。上記第1、第2、第3、第4及び第5
実施例で開示した方法により光ピックアップ10から得
られた第1及び第2フォーカスエラー信号はプリアンプ
12をへ送られ、プリアンプ12でI−V変換された
後、判別部13へ送られる。判別部13では、送られて
来た第1及び第2フォーカスエラー信号の波形を検知
し、検知した波形の変化の有無により光ディスクを識別
する。例えば検知された第1及び第2フォーカスエラー
信号が前記第1フォーカスエラー信号100、前記第2
フォーカスエラー信号110であれば、片面記録SD若
しくは片面記録の高密度SDと、前記第1フォーカスエ
ラー信号200、前記第2フォーカスエラー信号210
であれば両面記録・片面読出SD若しくは両面記録・片
面読出の高密度SDと、前記第1フォーカスエラー信号
300、前記第2フォーカスエラー信号310であれば
CDと識別される。判別部13で判別された信号は指令
部15へ送られ、指令部15では、識別した光ディスク
の再生に必要な実効的開口数への切り替え、及び回路の
切り替えの指令をそれぞれNA切替手段16、回路切替
手段17に出す。NA切替手段16は指令部15からの
指令により前記光ピックアップ10中の前記対物レンズ
2の実効的開口を識別した光ディスクの再生に適するよ
うに切り替える。即ち、350〜450nmの波長のレ
ーザビームに対しては、実効的開口数を0.30〜0.5
5に設定して片面記録SD若しくは両面記録・片面読出
SDを再生し、実効的開口数を0.20〜0.30に設定
してCDを再生する。450〜550nmの波長のレー
ザビームに対しては、実効的開口数を0.40〜0.55
に設定して片面記録SD若しくは両面記録・片面読出S
Dを再生し、実効的開口数を0.25〜0.40に設定し
てCDを再生する。585〜690nmの波長のレーザ
ビームに対しては、実効的開口数を0.55〜0.65に
設定して片面記録SD若しくは両面記録・片面読出SD
を再生し、実効的開口数を0.30〜0.55に設定して
CDを再生する。600〜700nmの波長のレーザビ
ームに対しては、実効的開口数を0.55〜0.65に設
定して片面記録SD若しくは両面記録・片面読出SDを
再生し、実効的開口数を0.30〜0.55に設定してC
Dを再生する。また、回路切替手段17はRF復調回路
18に対して、再生しようとしている光ディスクに応じ
た復調ができるように回路の切り替えを指令する。識別
した光ディスクに応じた実効的開口数に設定された後、
フォーカスサーボがOKになればモータをスタートし、
光ディスクの回転を開始し、トラッキング制御が行われ
る。その後は、各光ディスクの再生が行われる。ここ
で、前記プリアンプ12は前記ピックアップ10に内蔵
されたものでもあってもよい。
【0045】次に、片面記録SD若しくは片面記録の高
密度SDと両面記録・片面読出SD若しくは両面記録・
片面読出の高密度SDとの判別を行い、各光ディスクに
応じた再生を行う場合について説明する。この場合には
前記光ピックアップ10の前記光検出器6で検出される
S字カーブのピーク値は同じ大きさを示すので、検出さ
れるピークの回数で両光ディスクを識別する。ピークが
1回であれば片面記録SD若しくは片面記録の高密度S
Dであり、ピークが2回であれば両面記録・片面読出S
D若しくは両面記録・片面読出の高密度SDである。こ
の場合、各光ディスクに対するNAは次のように設定
し、各光ディスクを再生する。即ち、350〜450n
mの波長のレーザビームに対しては、NAを0.30〜
0.55に設定して片面記録SD若しくは両面記録・片
面読出SDを再生し、NAを0.55〜0.65に設定し
て片面記録の高密度SD若しくは両面記録・片面読出の
高密度SDを再生する。450〜550nmの波長のレ
ーザビームに対しては、NAを0.40〜0.55に設定
して片面記録SD若しくは両面記録・片面読出SDを再
生し、NAを0.55〜0.65に設定して片面記録の高
密度SD若しくは両面記録・片面読出の高密度SDを再
生する。585〜690nmの波長のレーザビームに対
しては、NAを0.55〜0.65に設定して片面記録S
D若しくは両面記録・片面読出SD若しくは片面記録の
高密度SD若しくは両面記録・片面読出の高密度SDを
再生する。600〜700nmの波長のレーザビームに
対しても、NAを0.55〜0.65に設定して片面記録
SD若しくは両面記録・片面読出SD若しくは片面記録
の高密度SD若しくは両面記録・片面読出の高密度SD
を再生する。NAを設定した後の動作は上記と同じであ
る。但し、両面記録・片面読出SDと両面記録・片面読
出の高密度SDの再生においては、レーザビーム入射側
の記録面の反射率は約30%と低いため検出された信号
を増幅する必要がある。それ以外は、上記動作と同じで
ある。
【0046】また、上述した実施例では、NAを3種類
切り替える必要があるが、必ずしもこれに限定されるわ
けではなく、350〜450nmの波長のレーザビーム
に対しては、NAを0.30に設定してCD、片面記録
SD及び両面記録・片面読出SDを再生し、NAを0.
60に設定して片面記録の高密度SDと両面記録・片面
読出の高密度SDを再生してもよい。また、NAを0.
25に設定してCDを再生し、NAを0.55に設定し
て片面記録SD、両面記録・片面読出SD、片面記録の
高密度SD及び両面記録・片面読出の高密度SDを再生
してもよい。即ち、第1光ディスクを単独のNAで再生
すれば、第2と第3ディスクは共通のNAで再生する
か、第1と第2光ディスクを共通のNAで再生すれば、
第3光ディスクは単独のNAで再生するのである。これ
は、他の波長のレーザビームについても適用できる。
【0047】上記第6実施例では、各光ディスクの識別
から再生までについて説明したが、本発明において対象
としている光ディスクへの記録についても上記方法で各
光ディスクを識別し、記録を行うことができる。即ち、
レーザビームの波長が600〜700nm若しくは58
5〜690nm若しくは450〜550nm若しくは3
50〜450nmで、パワーが30mWの半導体レーザ
を用いれば、上記第1〜第6実施例で説明した光ピック
アップを用い、ピックアップ中の対物レンズの実効的開
口数を各光ディスク、各波長に適した実効的開口数に設
定することにより第1、第2及び第3光ディスクの記録
が可能である。なお、第2及び第3光ディスクにおいて
は、それぞれ、片面記録の光ディスクと両面記録・片面
読出の光ディスクが含まれている。尚、レーザビームの
波長が635(許容誤差±50)nmにおいては、記録
対象とする光ディスクの反射率は20%〜55%であ
る。
【0048】
【発明の効果】本発明により、光ディスクの記録又は再
生に用いる光ピックアップを用いてCDと片面記録S
D、CDと両面記録・片面読出SD、CDと片面記録の
高密度SD、CDと両面記録・片面読出の高密度SD、
片面記録SDと両面記録・片面読出SD、片面記録の高
密度SDと両面記録・片面読出の高密度SD、片面記録
SDと両面記録・片面読出の高密度SD及び片面記録の
高密度SDと両面記録・片面読出SDの判別をフォーカ
スサーボを行う過程で正確、且つ迅速にできる。
【0049】また、本発明によれば、開口数が異なる対
物レンズを有する2つのピックアップを用いてCDと片
面記録SD、CDと両面記録・片面読出SD、CDと片
面記録の高密度SD、CDと両面記録・片面読出の高密
度SD、片面記録SDと両面記録・片面読出SD、片面
記録の高密度SDと両面記録・片面読出の高密度SD、
片面記録SDと両面記録・片面読出の高密度SD及び片
面記録の高密度SDと両面記録・片面読出SDの判別を
することができる。
【0050】また、本発明によれば、開口数が異なる2
つの対物レンズを有する1つのピックアップを用いてC
Dと片面記録SD、CDと両面記録・片面読出SD、C
Dと片面記録の高密度SD、CDと両面記録・片面読出
の高密度SD、片面記録SDと両面記録・片面読出S
D、片面記録の高密度SDと両面記録・片面読出の高密
度SD、片面記録SDと両面記録・片面読出の高密度S
D及び片面記録の高密度SDと両面記録・片面読出SD
の判別をすることができる。
【0051】また、本発明によれば、実効的開口数が可
変な対物レンズを有する1つのピックアップを用いてC
Dと片面記録SD、CDと両面記録・片面読出SD、C
Dと片面記録の高密度SD、CDと両面記録・片面読出
の高密度SD、片面記録SDと両面記録・片面読出S
D、片面記録の高密度SDと両面記録・片面読出の高密
度SD、片面記録SDと両面記録・片面読出の高密度S
D及び片面記録の高密度SDと両面記録・片面読出SD
の判別をすることができる。
【0052】また、本発明によれば、波長350〜45
0nmのレーザビームを用いてCDと片面記録SD、C
Dと両面記録・片面読出SD、CDと片面記録の高密度
SD、CDと両面記録・片面読出の高密度SD、片面記
録SDと両面記録・片面読出SD、片面記録の高密度S
Dと両面記録・片面読出の高密度SD、片面記録SDと
両面記録・片面読出の高密度SD及び片面記録の高密度
SDと両面記録・片面読出SDの判別をすることができ
る。
【0053】また、本発明によれば、波長450〜55
0nmのレーザビームを用いてCDと片面記録SD、C
Dと両面記録・片面読出SD、CDと片面記録の高密度
SD、CDと両面記録・片面読出の高密度SD、片面記
録SDと両面記録・片面読出SD、片面記録の高密度S
Dと両面記録・片面読出の高密度SD、片面記録SDと
両面記録・片面読出の高密度SD及び片面記録の高密度
SDと両面記録・片面読出SDの判別をすることができ
る。
【0054】また、本発明によれば、波長585〜69
0nmのレーザビームを用いてCDと片面記録SD、C
Dと両面記録・片面読出SD、CDと片面記録の高密度
SD、CDと両面記録・片面読出の高密度SD、片面記
録SDと両面記録・片面読出SD、片面記録の高密度S
Dと両面記録・片面読出の高密度SD、片面記録SDと
両面記録・片面読出の高密度SD及び片面記録の高密度
SDと両面記録・片面読出SDの判別をすることができ
る。
【0055】また、本発明によれば、波長600〜70
0nmのレーザビームを用いてCDと片面記録SD、C
Dと両面記録・片面読出SD、CDと片面記録の高密度
SD、CDと両面記録・片面読出の高密度SD、片面記
録SDと両面記録・片面読出SD、片面記録の高密度S
Dと両面記録・片面読出の高密度SD、片面記録SDと
両面記録・片面読出の高密度SD及び片面記録の高密度
SDと両面記録・片面読出SDの判別をすることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】波長350〜450nmのレーザビームを用い
た場合の各種光ディスクの定格値と再生条件である。
【図2】波長450〜550nmのレーザビームを用い
た場合の各種光ディスクの定格値と再生条件である。
【図3】波長5850〜690nmのレーザビームを用
いた場合の各種光ディスクの定格値と再生条件である。
【図4】波長600〜700nmのレーザビームを用い
た場合の各種光ディスクの定格値と再生条件である。
【図5】本発明と従来の光ディスクの再生におけるフロ
ーチャートの比較である。
【図6】本発明に用いた互換再生可能なピックアップを
示す模式図である。
【図7】各種光ディスクのフォーカスエラー信号のS字
カーブ波形を示す図である。
【図8】各種光ディスクのフォーカスエラー信号のS字
カーブ波形を示す図である。
【図9】各種光ディスクのフォーカスエラー信号のS字
カーブ波形を示す図である。
【図10】各種光ディスクのフォーカスエラー信号のS
字カーブ波形を示す図である。
【図11】本発明における再生装置のブロック図であ
る。
【図12】本発明に用いた互換再生可能な2つの対物レ
ンズを有するピックアップを示す模式図である。
【図13】本発明に用いた互換再生可能な2つのピック
アップを示す模式図である。
【図14】各種光ディスクのフォーカスエラー信号のS
字カーブ波形を示す図である。
【図15】各種光ディスクのフォーカスエラー信号のS
字カーブ波形を示す図である。
【図16】各種光ディスクのフォーカスエラー信号のS
字カーブ波形を示す図である。
【図17】各種光ディスクのフォーカスエラー信号のS
字カーブ波形を示す図である。
【図18】レーザビームの形状を示す図である。
【符号の説明】
1・・・光ディスク 2・・・対物レンズ 3・・・NA可変アパーチャ 4・・・偏光ビームスプリッタ 5・・・対物レンズ群 6・・・光検出器 7・・・コリメータレンズ 8・・・回折格子 9・・・半導体レーザ 10・・・光ピックアップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 市浦 秀一 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三洋電機株式会社内 (72)発明者 清水 正巳 大阪府守口市京阪本通2丁目5番5号 三洋電機株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−95224(JP,A) 特開 平6−333255(JP,A) 特開 平9−102129(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 7/135 G11B 7/085 G11B 7/09 - 7/095 G11B 19/12 501

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板厚の薄い光学的記録媒体の記録面に
    レーザビームを合焦可能な第1開口数を有する対物レン
    と、前記レーザビームの外周部を遮光することにより
    前記対物レンズの実効的開口数を前記第1開口数と異な
    る第2開口数に設定可能な開口数変更手段とを配して成
    光ピックアップと、前記対物レンズの開口数を第1開口数に設定時に 検知さ
    れる第1フォーカスエラー信号と、前記対物レンズの実
    効的開口数を前記第2開口数に設定時に検知される第2
    フォーカスエラー信号とをフォーカス引き込み時に判別
    する判別手段とから成ることを特徴とする光学的記録媒
    体の識別装置。
  2. 【請求項2】 請求項1において、 前記第1フォーカスエラー信号と前記第2フォーカスエ
    ラー信号は、S字波形 であることを特徴とする光学的記
    録媒体の識別装置。
  3. 【請求項3】 請求項2において、 前記判別手段で判別される前記第1フォーカスエラー信
    号と前記第2フォーカスエラー信号は、同じS字波形若
    しくは異なるS字波形 であることを特徴とする光学的記
    録媒体の識別装置。
  4. 【請求項4】 請求項3において、 前記S字波形は、1つのS字カーブ若しくは2つのS字
    カーブから成る ことを特徴とする光学的記録媒体の識別
    装置。
  5. 【請求項5】 請求項3又は4において、 前記第1フォーカスエラー信号と前記第2フォーカスエ
    ラー信号が異なるS字波形である場合に、 前記第1フォーカスエラー信号は、前記第2フォーカス
    エラー信号より小さいS字カーブ であることを特徴とす
    る光学的記録媒体の識別装置。
  6. 【請求項6】 請求項3又は4において、 前記第1フォーカスエラー信号と前記第2フォーカスエ
    ラー信号が異なるS字波形である場合に、 前記第2フォーカスエラー信号は、前記第1フォーカス
    エラー信号より小さいS字カーブ であることを特徴とす
    る光学的記録媒体の識別装置。
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