JP4339998B2 - 光ディスク媒体判別の温度補償方法及び光ディスク媒体の種類判別装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク媒体の種類、例えば、コンパクトディスク(CD)とDVDとの相違を判別する光ディスク媒体判別の温度補償方法及び光ディスク媒体の種類判別装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、光ディスク媒体の種類、例えば、コンパクトディスク(CD)とDVDとの相違を判別する光ディスク媒体の種類判別方法として、以下に記載する方法が知られている。
【0003】
例えば、コンパクトディスク(CD)1とデジタルバースタイルディスク(DVD)2とでは、図1(a)、図1(b)に示すように、ディスクラベル面3aから記録面4までの厚さ方向の位置が異なっている。すなわち、CD1は片面に記録面を有する記録媒体であり、DVD2は中間位置に記録面を有する記録媒体である。
【0004】
そこで、光ピックアップ5(対物レンズを含む)を一旦デイスクラベル面3aとは反対側の面3bから離反させる方向(図1(a)、図1(b)では下方向A)に可動させ、次に、光ピックアップ5を面3bに接近する方向(上方向B)に可動させて、面3bからの表面反射光の受光出力に基づき、光ピックアップ5の駆動時間の計時を開始し、更に光ピックアップ5を上昇させて記録面4からの反射光に基づき光ピックアップ5の計時を停止し、光ディスク媒体の種類に基づく厚さの相違を光ピックアップ5の駆動時間に置換して、その光ディスク媒体の種類を判別している。
【0005】
すなわち、光ピックアップ5を図2(a)に示すフォーカスサーチ駆動波形に従って下限位置から上限位置まで駆動させると、CD1の場合には、面3bの位置で光ピックアップ5が合焦したとき、図2(b)に示すように面3bからの表面反射光に基づくフォーカス全加算信号S1が得られ、次いで、記録面4の位置で光ピックアップ5が合焦したとき、記録面反射光に基づくフォーカス全加算信号S2が得られ、このフォーカス全加算信号S1、S2を閾値Thと比較して、フォーカス全加算信号S1が閾値Thを越えた時点から光ピックアップ5の駆動時間の計時を開始し、次いで、フォーカス全加算信号S2が閾値Thを越えた時点で光ピックアップ5の駆動時間の計時を停止することによって、駆動時間t1が得られる。
【0006】
また、DVD2の場合には、表面3bの位置で光ピックアップ5が合焦したとき、図2(c)に示すように表面3bからの表面反射光に基づくフォーカス全加算信号S3が得られ、次いで、記録面4の位置で光ピックアップ5が合焦したとき、記録面反射光に基づくフォーカス全加算信号S4が得られ、このフォーカス全加算信号S3、S4を閾値Thと比較して、フォーカス全加算信号S3が閾値Thを越えた時点から光ピックアップ5の駆動時間の計時を開始し、次いで、フォーカス全加算信号S4が閾値Thを越えた時点で光ピックアップ5の駆動時間の計時を停止することによって、駆動時間t2が得られる。
【0007】
そこで、この駆動時間t1、t2の相違によって、光ディスク媒体の種類がCD1であるのか、DVD2であるのかを判定している。
【0008】
すなわち、DVD(シングル、デュアル)2の記録面4の面3bに対する厚さ方向位置は、規格上0.55mm〜0.653mmであり、CD1の記録面4の表面3bに対する厚さ方向位置は、規格上約1.17mm(ディスクラベル面3aの側から約0.03mm)であり、DVD2の場合の面3bに対する厚さ方向位置を0.6mm、CD1の記録面4の面3bに対する厚さ方向位置を1.2mmと考えて、この厚さ方向位置の差0.6mmに対応する駆動時間の差によって、CD1であるのかDVD2であるのかを判定するのである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の光ディスク媒体の種類判別方法は、光ディスクの表面3bから記録面4までの距離を光ピックアップ5の駆動時間に置換して、光ディスクの種別を判別する方法であるので、光ピックアップ特性の温度変化、光ピックアップ個々の動特性のばらつきによって、光ピックアップ5の光ディスクの表面3bから記録面4までの駆動時間がばらつくことになり、光ディスクの種類の判別を正確に行うことができないという不都合がある。
【0010】
すなわち、従来の光ディスク媒体の種類判別方法では、光ディスクの表面3bから記録面4までの光ピックアップ5の駆動速度が一定でないと、光ディスクの種類を正確に判定できないという不都合がある。
【0011】
本発明は、上記の事情に鑑みて為されたもので、その目的とするところは、光ピックアップ特性の温度変化、光ピックアップ個々の動特性のばらつきによって、光ピックアップの光ディスクの表面から記録面までの駆動時間にばらつきが生じた場合であっても、安価な方法で正確に光ディスクの種類を判別することのできる光ディスク判別の温度補償方法及び光ディスク媒体の種類判別装置を提供する。
【0012】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の光ディスク判別の温度補償方法は、光ピックアップを用いてそのフリー状態の位置から光ディスクの厚さ方向にその光ピックアップを駆動してその光ディスクの表面までの表面駆動時間を測定し、その表面駆動時間と予め設定された表面基準駆動時間との差異時間を求め、次いで、光ディスクの種類に応じて予め設定された光ディスクの表面から記録面までの各記録面基準駆動時間と前記差異時間とを演算して光ディスクの種類を判別するための判定閾値時間を求め、その後に、光ディスクの表面から記録面までの記録面駆動時間を測定し、光ピックアップの記録面駆動時間の前記判定閾値時間に対する大小関係により、前記光ディスクの種類を判別することを特徴とする。
【0013】
請求項2に記載の光ディスク媒体の種類判別装置は、光ピックアップを用いてそのフリー状態の位置から光ディスクの表面まで駆動させることにより測定された表面駆動時間と予め設定された表面基準駆動時間との差異時間を記憶する記憶手段と、光ディスクの種類に応じて予め設定された光ディスクの表面から記録面までの各記録面基準駆動時間と前記差異時間とから光ディスクの種類を判別するための判定閾値時間を演算する演算手段と、前記演算手段により演算された判定閾値時間を記憶する記憶手段と、光ディスクの表面から記録面まで光ピックアップを駆動させることにより測定された記録面駆動時間の判定閾値時間に対する大小関係により、前記光ディスクの種類を判別することを特徴とする。
【0014】
請求項3に記載の光ディスク媒体判別の温度補償方法又は請求項4に記載の光ディスク媒体の種類判別装置は、前記光ディスクの種類が片面に記録面を有する記録媒体と厚さ方向中間位置に記録面を有する記録媒体とであり、表面基準駆動時間をTs1、表面駆動時間をT1、その表面基準駆動時間Ts1と表面駆動時間T1との差異時間をα、片面に記録面を有する記録媒体の記録面基準駆動時間をTs3、中間位置に記録面を有する記録媒体の記録面基準駆動時間をTs4としたとき、下記の関係式に基づき判定閾値時間Trを求めることを特徴とする。
【0015】
α=T1−Ts1
Tr=(Ts3+Ts4+3α)/2
【0016】
【発明の実施の形態】
[発明の実施の形態1]
以下に、本発明に係わる光ディスク判別の温度補償方法及び光ディスク媒体の種類判別装置の発明の実施の形態を図3ないし図7を参照しつつ説明する。
【0017】
図3は本発明に係わる光ディスク装置の概略構成を示し、この図3において、11はスピンドルモータ、12は光ディスク、13は光ピックアップ、14はその光ピックアップの対物レンズ、15はマイクロコンピュータ、16はフォーカスドライバ、17はRFアンプリファイア、18はD/Aコンバータである。
【0018】
マイクロコンピュータ15はフォーカスドライバ設定制御信号によりフォーカスドライバ16を設定する機能、ゲイン設定制御信号によりRFアンプリファイア17のゲインを設定する機能、選択制御信号により再生対象光ディスクを選択する機能を有する。
【0019】
光ピックアップ13はフォーカスドライバ16によって駆動制御され、光ディスク12の各面からの反射光に基づく全加算信号をRFアンプリファイア17に出力し、RFアンプリファイア17は全加算信号を増幅してD/Aコンバータ18に出力すると共に、フォーカスドライバ16に出力する。
【0020】
フォーカスドライバ16は光ピックアップ13を全加算信号に基づきフィードバック制御する。D/Aコンバータ18は全加算信号をアナログ・デジタル変換し、マイクロコンピュータ15に向かって出力する。
【0021】
そのマイクロコンピュータ15には、第1タイマー19、第2タイマー20が接続されている。また、そのマイクロコンピュータ15には、図4(b)、図4(c)に示すように面3bからの表面反射光があったか否かを判定する閾値Th1と記録面4からの記録面反射光があったか否かを判定する閾値Th2とが記憶されている。また、そのマイクロコンピュータ15には、光ピックアップ13の表面基準駆動時間Ts1、記録面基準駆動時間Ts3、Ts4が記憶されていると共に、表面駆動時間T1に基づいて、光ピックアップ13の判定閾値時間Trを演算する演算手段が設けられている。その閾値Th1は閾値Th2よりも小さい値に設定する。
【0022】
その表面基準駆動時間Ts1は以下の手順に従って求める。まず、任意の光ディスク再生装置を選択する。そして、光ピックアップ13’をフリー状態にしてその位置を図5(b)に示すように、その光ピックアップ13’を点b付近に位置させる。
【0023】
次いで、図4(a)に示すフォーカス駆動波形に従って光ピックアップ13’を駆動し、この光ピックアップ13’を下降させる。ここで、フリー状態の光ピックアップ13’は点b付近に位置し、レーザー光がDVD2の記録面4付近で合焦するものとする。
【0024】
そして、図4(a)に示すフォーカス駆動波形に従って図5(b)に示すように、点bから点cに向かってこの光ピックアップ13’を下降させると同時に第1タイマー19の計時をスタートさせる。そして、光ピックアップ13’が点cに位置したときに、図4(b)、図4(c)に示すように、表面反射光に基づくフォーカス全加算信号S1又はS3が得られる。マイクロコンピュータ15は、フォーカス全加算信号S1、S3のレベルが閾値Th1を越えたとき、光ピックアップ13’が面3bに合焦としたとして、第1タイマー19の計時をストップさせる。
【0025】
これによって、表面駆動時間T1’が得られる。次に、他の光ディスク再生装置を選択し、同様にして表面駆動時間T1”を求める。このようにして求めた複数の表面駆動時間から平均値を求め、更に設計的条件による考課を加味して表面基準駆動時間Ts1を求める。
【0026】
なお、DVD2を用いて位置を求める場合、フォーカス全加算信号S4との誤検出を防止するために、タイマーによる一定時間未検出の区間を設けるか、閾値Th1よりも低い閾値を設け、この閾値Th1を下回ったことを検出した後に、閾値Th1を検出する等の対策を講じる必要がある。
【0027】
次に、記録面基準駆動時間Ts3、Ts4を以下の手順に従って求める。
【0028】
図5(c)に示すように、下限位置から光ピックアップ13’を上昇させると、点cにおける光ピックアップ13’の面3bへの合焦に基づき、フォーカス全加算信号S1又はS3が得られる。マイクロコンピュータ15は、このフォーカス全加算信号S1又はS3が閾値Th1を越えた時点で、第2タイマー20の計時をスタートさせる。
【0029】
次いで、光ピックアップ13’を上昇させると、光ディスク媒体がDVD2のときには、点bとほぼ同位置で光ピックアップ13’の記録面4への合焦に基づき、フォーカス全加算信号S4が図4(c)に示すように得られる。
【0030】
このフォーカス全加算信号S4が閾値Th2を越えた時点で、マイクロコンピュータ15は第2タイマー20の計時をストップする。この面3bから記録面4までの光ピックアップ13’の駆動時間を記録面駆動時間T4’とする。
【0031】
また、図5(a)に示すように、光ピックアップ13’を上昇させると、光ディスク媒体がCD1のときには、点aとほぼ同位置で光ピックアップ13’の記録面4への合焦に基づき、フォーカス全加算信号S2が図4(b)に示すように得られる。このフォーカス全加算信号S2が閾値Th2を越えた時点で、マイクロコンピュータ15は第2タイマー20の計時をストップする。この面3bから記録面4までの光ピックアップ13’の駆動時間を記録面駆動時間T3’とする。
【0032】
その記録面基準駆動時間T3’、T4’の測定は、複数の光ディスク再生装置で行う。求めた値は平均値を求め、更に設計的条件による考課を加味して記録面基準駆動時間Ts3、Ts4を求める。
【0033】
基準判定閾値Ts2は、その記録面基準駆動時間Ts3、Ts4の中間の値、すなわち、Ts2=(Ts3+Ts4)/2から求める値である。
【0034】
以下、図6を参照しながら図7に示すフローチャートに従って、判定閾値時間Trを求める手順について説明する。
【0035】
マイクロコンピュータ15は、図6(b)に示すように、点bの位置から光ピックアップ13をダウンさせる方向に駆動するフォーカスドライバ設定制御信号(Down制御信号)を出力する(図7のS.1)。その光ピックアップ13の駆動は図4(a)に示すフォーカスサーチ駆動波形に従って行う。
【0036】
その光ピックアップ13の駆動と同時に、第1タイマー19の計時をスタートさせる(S.2)。
【0037】
そして、フォーカス全加算信号の読み込みを開始し(S.3)、フォーカス全加算信号S1のレベルが閾値Th1を越えた時点で第1タイマー19の計時をストップする(S.4、S.5)。すなわち、光ピックアップ13が図6(b)に示すように点cに達した時点で第1タイマー19の計時をストップする。これによって、表面駆動時間T1が取得される。
【0038】
演算手段はこの表面駆動時間T1の取得に基づき、表面基準駆動時間Ts1と表面駆動時間T1との差異時間αを演算する(S.6)。
【0039】
α=T1−Ts1
この差異時間αは、光ピックアップ特性の温度変化と光ピックアップ13個々の動特性のばらつきを意味する。
【0040】
そして、マイクロコンピュータ15はその光ピックアップ13を下限位置で200mms待機させる(S.7)。
【0041】
次いで、マイクロコンピュータ15は、下限位置から光ピックアップ13をアップさせる方向に駆動するフォーカスドライバ設定制御信号(Up制御信号)を出力する(S.8)。と同時に、フォーカス全加算信号の読み込みを開始し(S.9)、フォーカス全加算信号S1のレベルが閾値Th1よりも大きいか否かを判断する(S.10)。
【0042】
マイクロコンピュータ15は、フォーカス全加算信号S1のレベルが閾値Th1を越えた時点で、第2タイマー20をスタートさせ、計時を開始する(S.11)。そして、フォーカス全加算信号の読み込みを行い(S.12)、フォーカス全加算信号が閾値Th2を越えたか否かを判断する(S.13)。そして、マイクロコンピュータ15は、フォーカス全加算信号が閾値Th2を越えた時点で第2タイマー20の計時をストップする(S.14)。
【0043】
CD1の場合には、図6(a)に示すように、光ピックアップ13が点aに達した時点で、光ピックアップ13が記録面4に合焦するのでフォーカス全加算信号S2が得られ、このときの光ピックアップ13の記録面駆動時間をT3とする。
【0044】
DVD2の場合には、図6(c)に示すように、光ピックアップ13が点bに達した時点で、光ピックアップ13が記録面4に合焦するので、フォーカス全加算信号S4が得られる。このときの光ピックアップ13の記録面駆動時間をT4とする。
【0045】
ここで、記録面基準駆動時間Ts3と記録面駆動時間T3との差異時間は2α、記録面基準駆動時間Ts4と記録面駆動時間T4との差異時間はαとみなして良いと考えられる。
【0046】
なぜなら、光ピックアップ13個々の動特性が光ディスクの種類の判別中に大きく変化するとは考えられず、また、光ディスクの種類判別中に、温度が急激に変化するとも考えられないからである。
【0047】
また、記録面基準駆動時間Ts3と記録面駆動時間T3との差異時間を、記録面基準駆動時間Ts4と記録面駆動時間T4との差異時間の2倍とみなしたわけは、CD1の場合の面3bから記録面4までの距離は、DVD2の場合の面3bから記録面4までの距離の約2倍であり、駆動時間が約2倍になると考えられるからである。
【0048】
従って、2α=T3−Ts3、α=T4−Ts4
の関係式が得られる。
【0049】
そこで、判定閾値時間Trを記録面駆動時間T3と記録面駆動時間T4との平均値に設定することにすると、判定閾値時間Trは基準判定閾値Ts2と差αを用いて、以下の式を用いて表すことができる。
Ts2=(Ts3+Ts4)/2
T3=Ts3+2α、T4=Ts4+α
Tr=(T3+T4)/2
=(Ts3+2α+Ts4+α)/2
=(Ts3+Ts4+3α)/2
=(Ts3+Ts4)/2+3α/2
=Ts2+3α/2
従って、この判定閾値時間Tr=Ts2+3α/2を、光ディスクの種類判別モード中に演算し、記録面駆動時間tが判定閾値時間Trよりも大きいか否かを判断する(S.15)。
【0050】
そして、マイクロコンピュータ15は、駆動時間tが判定閾値時間(Ts2+3α/2)よりも大きいときには、光ディスクがCD1であると判断して、選択制御信号を光ピックアップ13に出力し(S.16)、駆動時間tが判定閾値時間(Ts2+3α/2)よりも小さいときには、光ディスクがDVD2であると判断して(S.17)、選択制御信号を光ピックアップ13に出力し、ディスク再生モードに移行する。
【0051】
この発明の実施の形態では、従来と同様に、光ピックアップをダウンさせる区間において、予め求められた表面基準駆動時間と光ピックアップの実際の表面駆動時間との差を求めて判定閾値時間Trを求めることにしたので、従来の光ピックアップの駆動のさせかたを変更することなく、光ピックアップ特性の温度変化と光ピックアップ個々の動特性のばらつきを補償し、安価な方法で正確に光ディスクの種類を判別できる。
【0052】
なお、この光ディスクの記録面4の厚さ方向位置は、ディスクのハブへの取り付け精度、すなわち、クランプ精度、チャッキング精度、回転中のディスク面の振れ、ディスクの反りによってばらつきがあり、これらのばらつきによる計時誤差が極力小さくなるように、図8に示す光ディスク12のプログラム領域20の内側に存在するリードイン領域21で光ディスク媒体の種類の判別をすることが望ましい。
【0053】
【発明の効果】
本発明によれば、光ピックアップの温度変化による動特性のばらつき、光ピックアップの温度変化による特性と光ピックアップ個々の動特性のばらつきによって、光ピックアップの光ディスクの表面から記録面までの駆動時間にばらつきが生じた場合であっても、安価な方法で正確に光ディスクの種類を判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来の光ディスク媒体の種類の判別方法の一例を示す説明図であって、(a)はCDの場合を示し、(b)はDVDの場合を示す。
【図2】 従来の光ピックアップの駆動と光ピックアップによる出力との関係を示す説明図であって、(a)は光ピックアップのフォーカス駆動波形を示し、(b)はその(a)に示すフォーカス駆動波形に従ってCDに対して光ピックアップを駆動したときに得られるフォーカス全加算信号を示し、(c)はその(a)に示すフォーカス駆動波形に従ってDVDに対して光ピックアップを駆動したときに得られるフォーカス全加算信号を示す。
【図3】 本発明に係わる光ディスク判別の温度補償方法に用いる光ディスク装置の一例を示すブロック図である。
【図4】本発明に係わる光ピックアップの駆動と光ピックアップによる出力との関係を示す説明図であって、(a)は光ピックアップのフォーカス駆動波形を示し、(b)はその(a)に示すフォーカス駆動波形に従ってCDに対して光ピックアップを駆動したときに得られるフォーカス全加算信号を示し、(c)はその(a)に示すフォーカス駆動波形に従ってDVDに対して光ピックアップを駆動したときに得られるフォーカス全加算信号を示す。
【図5】 本発明に係わる光ディスク判別の温度補償方法による任意の光ピックアップの駆動の一例を示す図であって、(a)はその光ピックアップをCDの記録面に合焦させた状態を示し、(b)はその光ピックアップをフリー状態にした状態を示し、(c)はその光ピックアップをその標準光ピックアップが臨む面の側に合焦状態を示す。
【図6】 本発明の実施の形態に係わる光ディスク判別の温度補償方法による光ピックアップの駆動の一例を示す図であって、(a)は光ピックアップをCDの記録面に合焦させた状態を示し、(b)は光ピックアップをフリー状態にした状態を示し、(c)は光ピックアップをその実光ピックアップが臨む面の側に合焦状態を示す。
【図7】 本発明の実施の形態に係わる光ディスク判別の温度補償方法のフローチャート図である。
【図8】 本発明に係わる光ディスク判別の温度補償方法を適用した場合の光ピックアップと光ディスクとの半径方向位置関係を示す図である。
【符号の説明】
3b…表面
4…記録面
12…光ディスク
13…光ピックアップ
15…マイクロコンピュータ(演算手段)
Claims (4)
- 光ピックアップを用いてそのフリー状態の位置から光ディスクの厚さ方向にその光ピックアップを駆動してその光ディスクの表面までの表面駆動時間を測定し、その表面駆動時間と予め設定された表面基準駆動時間との差異時間を求め、次いで、光ディスクの種類に応じて予め設定された光ディスクの表面から記録面までの各記録面基準駆動時間と前記差異時間とを演算して光ディスクの種類を判別するための判定閾値時間を求め、その後に、光ディスクの表面から記録面までの記録面駆動時間を測定し、光ピックアップの記録面駆動時間の前記判定閾値時間に対する大小関係により、前記光ディスクの種類を判別することを特徴とする光ディスク媒体判別の温度補償方法。
- 光ピックアップを用いてそのフリー状態の位置から光ディスクの表面まで駆動させることにより測定された表面駆動時間と予め設定された表面基準駆動時間との差異時間を記憶する記憶手段と、
光ディスクの種類に応じて予め設定された光ディスクの表面から記録面までの各記録面基準駆動時間と前記差異時間とから光ディスクの種類を判別するための判定閾値時間を演算する演算手段と、
前記演算手段により演算された判定閾値時間を記憶する記憶手段と、
光ディスクの表面から記録面まで光ピックアップを駆動させることにより測定された記録面駆動時間の判定閾値時間に対する大小関係により、前記光ディスクの種類を判別することを特徴とする光ディスク媒体の種類判別装置。 - 前記光ディスクの種類が片面に記録面を有する記録媒体と厚さ方向中間位置に記録面を有する記録媒体とであり、表面基準駆動時間をTs1、表面駆動時間をT1、その表面基準駆動時間Ts1と表面駆動時間T1との差異時間をα、片面に記録面を有する記録媒体の記録面基準駆動時間をTs3、中間位置に記録面を有する記録媒体の記録面基準駆動時間をTs4としたとき、下記の関係式に基づき判定閾値時間Trを求めることを特徴とする請求項1に記載の光ディスク媒体判別の温度補償方法。
α=T1−Ts1
Tr=(Ts3+Ts4+3α)/2 - 前記光ディスクの種類が片面に記録面を有する記録媒体と厚さ方向中間位置に記録面を有する記録媒体とであり、表面基準駆動時間をTs1、表面駆動時間をT1、その表面基準駆動時間Ts1と表面駆動時間T1との差異時間をα、片面に記録面を有する記録媒体の記録面基準駆動時間をTs3、中間位置に記録面を有する記録媒体の記録面基準駆動時間をTs4としたとき、下記の関係式に基づき判定閾値時間Trを求めることを特徴とする請求項2に記載の光ディスク媒体の種類判別装置。
α=T1−Ts1
Tr=(Ts3+Ts4+3α)/2
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