JP3788504B2 - 光ディスク判別方法及び光ディスク装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクの種類を判別する光ディスク判別方法及び光ディスク装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より光ディスクとしてCD(コンパクトディスク)が広く普及しており、音楽用途をはじめとしてCD方式のディスクは各種分野で使用されている。また、音楽用CDは通常、再生専用メディアであるが、CD−Rと呼ばれる追記型のディスクも使用されている。
【0003】
一方、マルチメディア用途に好適な光ディスクとしてDVD(Digital Versatile Disc)があり、このDVDはビデオデータ、オーディオデータ、コンピュータデータ等の広い分野で使用されている。そして、DVDはCDと同サイズのディスク(直径12cm)でありながら、記録トラックの小ピッチ化やデータ圧縮技術等により、記憶容量が増大されている。
【0004】
現在、これらCDとDVDの両方に対応する光ディスク装置が開発されている。CDとDVDではディスクの層構造の違いにより反射率が異なるので、ディスクの種類によって光ピックアップにより得られるRF信号の信号レベルが変化し、また、フォーカスサーボやトラッキングサーボ等の各種サーボ系のパラメータの最適値も変化する。
【0005】
従って、複数種類の光ディスクに対応できる光ディスク装置では、光ディスクが装填された際に、その光ディスクが何れの種類の光ディスクであるかを正確に判別しなければならない。
【0006】
例えば、カートリッジに光ディスクが収納されるような形態をとるものでは、カートリッジの識別孔等を設ければ容易に識別できるが、上記のCDとDVD等のようにカートリッジに収納されず、また光ディスク自体が同サイズの形態のものではこのような機械的な検出方法は採用できない。更に、センサその他の識別のための特別な部品、機構を設けることは、構成の複雑化やコストアップ等が生じるため好ましくない。
【0007】
そこで、特開平10−198985号公報及び特開平10−199122号公報には、フォーカスサーチ時にディスク表面に焦点が合った時間と信号面に焦点があった時間との時間差から、CDかDVDかを判別する光ディスク装置が開示されている。この公報では、CDの表面から信号面までが約1.2mm、DVDの表面から信号面までが約0.6mmであることを利用している。
【0008】
また、特開平9−44982号公報には、フォーカスサーチを行い、反射光量信号の少なくとも2つ以上の時間間隔を測定することによりディスクの種類を判別するディスク判別方法が開示されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の特開平10−198985号公報、特開平10−199122号公報、特開平9−44982号公報では、フォーカスサーチを行うため、トラックオン状態にしなければならないが、例えば、DVDモードのサーボで判別するとき、CDを装填しているとサーボがかからず判別ができないことがある。
【0010】
本発明は、上記の問題点に鑑み、トラックオフ状態で光ディスクの種類を判別できる光ディスク判別方法を提供することを目的とする。また、その光ディスク判別方法を用いた光ディスク装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る光ディスク装置は、CD及びDVDに対応した光ディスク装置において、
フォーカスオン、トラックオフ状態で走査して光ディスクの信号を読み取る光ピックアップと、
該読み取った信号を基に、2値化トラッククロス信号及び2値化ミラー信号を生成するRFアンプと、
前記2値化トラッククロス信号の本数をカウントする第1のエッジカウンタと、
前記2値化ミラー信号の本数をカウントする第2のエッジカウンタと、
前記2値化トラッククロス信号の本数と前記2値化ミラー信号の本数との比率に基づいてCDかDVDかを判別するCPUと、を備えたことを特徴とする。
【0012】
上記のようにトラックオフ状態でCDかDVDかを判別できるのは、CDは隣接するトラックからの干渉が少なく、生成される全加算信号の振幅の落ち込みが大きいが、DVDは隣接するトラックからの干渉が大きく、生成される全加算信号の振幅の落ち込みが小さいため、CDよりDVDの方が2値化ミラー信号を検出しにくいからである。
【0013】
また、本発明に係る光ディスク判別方法は、複数種類の光ディスクに対応した光ディスク装置において、光ディスクの種類を判別する光ディスク判別方法であって、
光ピックアップをフォーカスオン、トラックオフ状態で走査して光ディスクの信号を読み取るステップと、
該読み取った信号を基に、トラッククロス信号及びミラー信号を生成するステップと、
前記トラッククロス信号の本数と前記ミラー信号の本数をそれぞれカウントするステップと、
前記トラッククロス信号の本数と前記ミラー信号の本数との比率に基づいて光ディスクの種類を判別するステップとを備えたことを特徴とする。
【0014】
上記の方法でCDかDVDかを判別できるのは、CDは隣接するトラックからの干渉が少なく、生成される全加算信号の振幅の落ち込みが大きいが、DVDは隣接するトラックからの干渉が大きく、生成される全加算信号の振幅の落ち込みが小さいため、CDよりDVDの方が2値化ミラー信号を検出しにくいからである。
【0015】
なお、上記の判別方法において、前記光ピックアップの走査は、前記光ディスクの半径方向に対して定常波を描くように動作させてもよい。それにより、生成される全加算信号のf特性が落ちる。CDの場合はミラー部での振幅の落ち込みが大きいのでf特性が落ちてもミラー信号は検出されるが、DVDの場合はf特性が落ちると振幅がコンパレートレベルのヒステリシス幅から外れてしまうのでミラー信号が検出されにくくなる。従って、トラッククロス信号の本数とミラー信号の本数との比率から光ディスクの種類を判別することができる。
【0016】
また、上記の判別方法において、前記ミラー信号の生成時には、コンパレートレベルを所定値下げてもよい。それにより、CDの場合はミラー部での振幅の落ち込みが大きいのでミラー信号は検出されるが、DVDの場合は振幅がコンパレートレベルのヒステリシス幅から外れてしまうのでミラー信号が検出されにくくなる。従って、トラッククロス信号の本数とミラー信号の本数との比率から光ディスクの種類を判別することができる。
【0017】
また、上記の判別方法において、前記ミラー信号の生成時には、コンパレートレベルのヒステリシス幅を所定値大きくしてもよい。それにより、CDの場合はミラー部での振幅の落ち込みが大きいのでミラー信号は検出されるが、DVDの場合は振幅がコンパレートレベルのヒステリシス幅から外れてしまうのでミラー信号が検出されにくくなる。従って、トラッククロス信号の本数とミラー信号の本数との比率から光ディスクの種類を判別することができる。
【0018】
また、本発明に係る光ディスク装置は、上記何れかの光ディスク判別方法での判別を行う手段を備えたことを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】
〈光ディスク装置の構成〉
図1は、光ディスク装置10の要部のブロック図である。11はCD又はDVDの光ディスクであり、12は光ディスク11を回転駆動させるスピンドルモータ、13は光ディスク11に記録されたデータを読み出す光ピックアップ、14はスピンドルモータ12及び光ピックアップ13を駆動させるドライバである。
【0020】
また、15は光ピックアップ13からの電気信号を受け取り、再生データであるRF信号、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、全加算信号、2値化トラッククロス信号(以下、TCと記す)、2値化ミラー信号(以下、MIと記す)等を生成するRFアンプである。なお、TCはトラッキングエラー信号をゼロレベルでコンパレートして生成し、MIは全加算信号を所定の閾値でコンパレートして生成する。
【0021】
また、16はRFアンプからの信号を受け取り、それらの信号を処理して現在装填されている光ディスク11がCDかDVDかを判別するとともに、RFアンプ15及びドライバ14を制御するサーボプロセッサである。そして、TCのエッジをカウントしてTCの本数を算出するエッジカウンタ17と、MIのエッジをカウントしてMIの本数を算出するエッジカウンタ18と、エッジカウンタ17、18からの信号を受け取り、RFアンプ15及びドライバ14を制御するCPU19とから構成される。
【0022】
〈光ディスクの判別方法〉
次に、この光ディスク装置10において、装填された光ディスク11がCDかDVDかを判別する方法について説明する。光ピックアップ13はフォーカスオン、トラックオフ状態で光ディスク11の半径方向に所定時間走査する。それによりRFアンプ15がTC、MIを生成し、エッジカウンタ17でTCの本数を、エッジカウンタ18でMIの本数をカウントする。そして、CPU19が両信号の本数の比率MI/TCを算出し、その比率が所定値を超える場合にCD、所定値以下の場合にDVDと判別する。
【0023】
ここで、光ピックアップ13のレーザーのスポット径は1.22λ/NAで計算できる。なお、λはレーザーの周波数を示し、NAは開口数を示す。CD用のレーザーはλ=0.78(μm)、NA=0.45であるのでスポット径は約2.1μmとなる。また、DVD用のレーザーはλ=0.65(μm)、NA=0.6であるのでスポット径は約1.3μmとなる。
【0024】
また、CDのトラックピッチは1.6μm、DVDのトラックピッチは0.74μmであるので、それぞれのトラックピッチに対するスポット径の比率を計算すると、CDの場合、
2.1(μm)/1.6(μm)×100=131(%)
であり、DVDの場合、
1.3(μm)/0.74(μm)×100=175(%)
である。従って、CDの方がDVDよりトラックからはみ出すレーザーのスポットの割合が小さいため、CDの方が隣接するトラックからの干渉が少ないということである。
【0025】
図2(a)はCDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図であり、図3(a)はDVDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図であり、図4はRFアンプ15内でMIを生成するときのブロック図である。
【0026】
MIは光ピックアップ13で検出した信号の全加算信号を振幅検波回路20により振幅検出信号として取り出し、それを高速LPF回路21でノイズ除去した出力と、更に閾値選択回路22で所定の閾値を選択して遅い時定数の低速LPF回路23を通した出力とを比較することで、トラック上で「L」を、トラック間であるミラー部で「H」を出力する。なお、MI検出に使用されるコンパレートレベルは、通常図2(b)及び図3(b)のようにCD、DVDの両方でMI検出可能な位置に設定され、所定のヒステリシス幅を有している。
【0027】
CDは隣接するトラックからの干渉が少ないため、光ピックアップ13がミラー部に差し掛かると、図2(a)のように全加算信号の振幅が大きく落ち込む。一方、DVDは隣接するトラックからの干渉が大きいため、光ピックアップ13がミラー部に差し掛かっても、図3(a)のように全加算信号の振幅の落ち込みはCDの場合より小さい。従って、CDよりDVDの方がMI検出には不利となる。以下の実施例においては、このMI検出の特性をより顕著にする方法を用いて、CDとDVDの判別を行う方法について説明する。
【0028】
〈実施例1〉
図5は、実施例1の光ディスク装置10の動作を示すフローチャートである。光ディスク装置10に光ディスク11が装填されると、まず、ステップS30において光ピックアップ13をフォーカスオン、トラックオフ状態にする。次に、ステップS31へ進んで光ピックアップ13を光ディスク11の半径方向に駆動させるとともに、光ディスク11の円周方向に所定の振幅、周期で動作させて信号を検出する。即ち、図6に点線で示すように光ピックアップ13が光ディスク11に対して定常波を描くように動作させながら信号を検出する。なお、定常波としては正弦波等を用いることができる。
【0029】
ステップS31からステップS32へ進んでRFアンプ15において、検出した信号を基にTCとMIを生成する。その後、ステップS33へ進んでエッジカウンタ17、18において、それぞれ所定時間に得られたTCとMIの本数をカウントする。次に、ステップS34へ進んでCPU19において、カウントされたTCとMIの本数から比率MI/TCを算出し、その比率が所定値を超えているか否かを判別する。
【0030】
ステップS34において比率MI/TCが所定値を超えているときは、CDと判別してステップS35へ進んでCDモードを起動する。一方、ステップS34において比率MI/TCが所定値以下のときは、DVDと判別してステップS36へ進んでDVDモードを起動する。
【0031】
図7(a)はCDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図であり、図8(a)はDVDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図である。
【0032】
実施例1では光ピックアップ13が光ディスク11に対して定常波を描くように動作させながら信号を検出することにより、直線的に動作させるときと比べて図7(a)及び図8(a)のように全加算信号のf特性(周波数軸特性波形)が落ちる。従って、図7(b)のようにCDの場合はミラー部での振幅の落ち込みが大きいのでf特性が落ちてもMIは検出されるが、図8(b)のようにDVDの場合はf特性が落ちると振幅がコンパレートレベルのヒステリシス幅から外れてしまうのでMIが検出されにくくなる。その結果、比率MI/TCはCDでは大きく、DVDでは小さくなるため、適切な所定値(例えば、0.5)を設定することにより光ディスク11の種類を判別できる。
【0033】
〈実施例2〉
図9は、実施例2の光ディスク装置10の動作を示すフローチャートである。光ディスク装置10に光ディスク11が装填されると、まず、ステップS40において光ピックアップ13をフォーカスオン、トラックオフ状態にする。次に、ステップS41へ進んでRFアンプ15において、信号を検出するとともに、MIを検出するためのコンパレートレベルを所定値下げる。以下、ステップS42〜ステップS46は図5のステップS32〜ステップS36と同様である。
【0034】
図10(a)はCDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図であり、図11(a)はDVDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図である。
【0035】
実施例2ではMIを検出するコンパレートレベルを下げることにより、CDの場合は図10(b)のようにミラー部での振幅の落ち込みが大きいのでMIは検出されるが、図8(b)のようにDVDの場合は振幅がコンパレートレベルのヒステリシス幅から外れてしまうのでMIが検出されにくくなる。その結果、比率MI/TCはCDでは大きく、DVDでは小さくなるため、適切な所定値(例えば、0.5)を設定することにより光ディスク11の種類を判別できる。
【0036】
〈実施例3〉
図12は、実施例3の光ディスク装置10の動作を示すフローチャートである。光ディスク装置10に光ディスク11が装填されると、まず、ステップS50において光ピックアップ13をフォーカスオン、トラックオフ状態にする。次に、ステップS51へ進んでRFアンプ15において、信号を検出するとともに、MIを検出するためのコンパレートレベルのヒステリシス幅を所定値大きくする。以下、ステップS52〜ステップS56は図5のステップS32〜ステップS36と同様である。
【0037】
図13(a)はCDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図であり、図14(a)はDVDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図である。
【0038】
実施例3ではMIを検出するコンパレートレベルのヒステリシス幅を所定値大きくすることにより、CDの場合は図13(b)のようにMIは検出されるが、DVDの場合は図14(b)のように振幅がコンパレートレベルのヒステリシス幅から外れてしまうのでMIが検出されにくくなる。その結果、比率MI/TCはCDでは大きく、DVDでは小さくなるため、適切な所定値(例えば、0.5)を設定することにより光ディスク11の種類を判別できる。
【0039】
【発明の効果】
本発明によれば、光ピックアップをフォーカスオン、トラックオフ状態で走査して光ディスクの信号を読み取り、トラッククロス信号及びミラー信号を生成し、トラッククロス信号の本数とミラー信号の本数をそれぞれカウントし、トラッククロス信号の本数とミラー信号の本数との比率に基づいて光ディスクの種類を判別することにより、トラックオフ状態で光ディスクの種類を判別できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の光ディスク装置の要部のブロック図である。
【図2】 (a)はCDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図である。
【図3】 (a)はDVDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図である。
【図4】 本発明のRFアンプ内でMIを生成するときのブロック図である。
【図5】 実施例1の光ディスク装置の動作を示すフローチャートである。
【図6】 実施例1の光ディスクの信号面を走査する光ピックアップを示す図である。
【図7】 (a)は実施例1におけるCDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図である。
【図8】 (a)は実施例1におけるDVDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図である。
【図9】 実施例2の光ディスク装置の動作を示すフローチャートである。
【図10】 (a)は実施例2におけるCDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図である。
【図11】 (a)は実施例2におけるDVDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図である。
【図12】 実施例3の光ディスク装置の動作を示すフローチャートである。
【図13】 (a)は実施例3におけるCDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図である。
【図14】 (a)は実施例3におけるDVDを装填したときの全加算信号、(b)はその振幅検出信号等、(c)はそのMIを示す図である。
【符号の説明】
10 光ディスク装置
11 光ディスク
13 光ピックアップ
15 RFアンプ
17、18 エッジカウンタ
19 CPU
Claims (6)
- CD及びDVDに対応した光ディスク装置において、
フォーカスオン、トラックオフ状態で走査して光ディスクの信号を読み取る光ピックアップと、
該読み取った信号を基に、2値化トラッククロス信号及び2値化ミラー信号を生成するRFアンプと、
前記2値化トラッククロス信号の本数をカウントする第1のエッジカウンタと、
前記2値化ミラー信号の本数をカウントする第2のエッジカウンタと、
前記2値化トラッククロス信号の本数と前記2値化ミラー信号の本数との比率に基づいてCDかDVDかを判別するCPUと、を備えたことを特徴とする光ディスク装置。 - 複数種類の光ディスクに対応した光ディスク装置において、光ディスクの種類を判別する光ディスク判別方法であって、
光ピックアップをフォーカスオン、トラックオフ状態で走査して光ディスクの信号を読み取るステップと、
該読み取った信号を基に、トラッククロス信号及びミラー信号を生成するステップと、
前記トラッククロス信号の本数と前記ミラー信号の本数をそれぞれカウントするステップと、
前記トラッククロス信号の本数と前記ミラー信号の本数との比率に基づいて光ディスクの種類を判別するステップとを備えたことを特徴とする光ディスク判別方法。 - 前記光ピックアップの走査は、前記光ディスクの半径方向に対して定常波を描くように動作させることを特徴とする請求項2記載の光ディスク判別方法。
- 前記ミラー信号の生成時には、コンパレートレベルを所定値下げることを特徴とする請求項2記載の光ディスク判別方法。
- 前記ミラー信号の生成時には、コンパレートレベルのヒステリシス幅を所定値大きくすることを特徴とする請求項2記載の光ディスク判別方法。
- 請求項2〜5の何れかに記載の光ディスク判別方法での判別を行う手段を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
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