JP4765817B2 - 光ディスク検査装置及び光ディスク検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、光ピックアップからレーザ光を光ディスクの記録面に照射し、光ディスクの記録面からの反射光に基づく信号により、光ディスクの検査を行う光ディスク検査装置および光ディスク検査方法に関し、特に、光ディスクの記録面からの反射光に基づく信号により、光ディスクのエラー情報を作成する光ディスク検査装置及び光ディスク検査方法に関する。

従来より、光ピックアップ装置からレーザ光を光ディスクの記録面に照射し、光ディスクの記録面からの反射光に基づいて検査用信号を作成し、この検査用信号をデータ処理することにより光ディスクの検査を行う装置はよく知られている。この光ディスク検査装置には、例えば特許文献１で紹介されているように、光ディスクの表面にキズや異物等があることで検査用信号にエラーが発生した場合、エラー発生の場所の回転角度情報、半径位置情報及びエラーの範囲（すなわちキズや異物等の大きさ）を検出してデータ処理し、光ディスクのエラー情報として表示する機能のあるものがある。
特開平１０−２１５４８号公報

しかしながら、従来のエラーの範囲を検出する方法は、検査用信号をすべてデータ処理装置に入力して計算処理しているため、結果が出るまでに時間がかかり、検査する領域が多いと作業効率が悪いという問題がある。また、検査する領域を少なくして作業効率良くしようとすると、検査の精度が落ちるという問題がある。さらに、エラーの範囲は検出できても、検査用信号の波高値によりエラーの程度を検出できないという問題もある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、データ処理の時間を短縮し、検査領域が多くても作業効率を向上させることができ、また、検査用信号の波高値によりエラーの程度を検出できる光ディスク検査装置及び光ディスク検査方法を提供することにある。

請求項１記載の光ディスク検査装置は、光ディスクを回転させる回転手段と、検査用信号の波高値が所定値をクロスしたときエラー検出信号を出力するエラー判定手段と、検査用信号の波高値を所定の間隔でサンプリングして波高値データとしてデータ保存用のメモリ領域に記憶し、該データ保存用のメモリ領域に記憶された波高値データが所定数に達するごとにサンプリングされる波高値データを該データ保存用の同じメモリ領域に最初から記憶し直すことを繰り返すと共に、エラー判定手段からのエラー検出信号を受けた場合、該データ保存用のメモリ領域への波高値データの記憶を停止し、最後に記憶したデータを識別するためのフラグを最後に記憶した波高値データの領域から所定数後の領域に入れ、それ以降のサンプリングされる波高値データを該データ保存用のメモリ領域とは別のデータ保存用のメモリ領域に同様にして所定数に達するごとに最初から記憶し直すことを繰り返すエラー箇所データ記憶手段と、エラー箇所データ記憶手段に記憶された波高値データを処理してエラー特性を算出するエラー特性計算手段と、光ディスクの回転位置や半径位置を検出すると共に、エラー判定手段のエラー検出信号を受けた場合、検出した回転位置や半径位置をエラー位置として記憶するエラー位置検出手段と、エラー特性計算手段により算出されたエラー特性データとエラー位置検出手段により記憶されたエラー位置データとにより、光ディスクのエラー情報を作成するエラー情報作成手段とを備えることを特徴とする。

請求項２記載の光ディスク検査装置は、波高値データを所定レベルと比較することにより求めたデータ数又は所定レベルごとのデータ数により定めることを特徴とする。

請求項３記載の光ディスク検査装置は、エラー箇所データ記憶手段及びエラー特性計算手段を複数設け、それぞれのエラー箇所データ記憶手段及びエラー特性計算手段を順次用いることにより、エラー箇所データ記憶手段による波高値データの記憶とエラー特性計算手段によるエラー特性の算出とを並行して行うことを特徴とする。

請求項４記載の光ディスク検査装置は、エラー判定手段が、エラー検出信号を出力する所定値として複数の値が設定されると共に、エラー検出信号が、どの所定値の波高値レベルによるものか判別可能であり、エラー箇所データ記憶手段は、波高値データを記憶すると共に、エラー検出信号から判別した波高値レベルを記憶することを特徴とする。

請求項５記載の光ディスク検査装置は、エラー情報作成手段が、光ディスクの記録面におけるエラーマップを作成する手段を含むことを特徴とする。

請求項６記載の光ディスク検査装置は、検査用信号が、光ディスクの記録面からの反射光に基づいて形成した、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号又は再生信号のいずれか少なくとも１つであることを特徴とする。

請求項７記載の光ディスク検査方法は、検査用信号の波高値が所定値をクロスしたときエラー検出信号を出力し、メモリのデータ保存用のメモリ領域に、検査用信号の波高値を所定の間隔でサンプリングして波高値データとして記憶し、該データ保存用のメモリ領域に記憶された波高値データが所定数に達するごとにサンプリングされる波高値データを該データ保存用の同じメモリ領域に最初から記憶し直すことを繰り返すと共に、エラー検出信号を受けた場合、該データ保存用のメモリ領域への波高値データの記憶を停止し、最後に記憶したデータを識別するためのフラグを最後に記憶した波高値データの領域から所定数後の領域に入れ、それ以降のサンプリングされる波高値データを該データ保存用のメモリ領域とは別のデータ保存用のメモリ領域に同様にして所定数に達するごとに最初から記憶し直すことを繰り返し、メモリ内のそれぞれのデータ保存用のメモリ領域に記憶された波高値データを処理してエラー特性を算出し、光ディスクの回転位置や半径位置を検出すると共に、エラー検出信号を受けた場合、光ディスク上の回転位置や半径位置をエラー位置として記憶し、算出されたエラー特性のデータと記憶されたエラー位置のデータとにより、光ディスクのエラー情報を作成することを特徴とする。

請求項８記載の光ディスク検査方法は、エラー特性が、波高値データを所定レベルと比較することにより求めたデータ数又は所定レベルごとのデータ数により定めることを特徴とする。

請求項９記載の光ディスク検査方法は、エラー検出信号を出力する所定値として複数の値を用い、エラー検出信号が、どの所定値の波高値レベルによるものか判別し、メモリのそれぞれのデータ保存用のメモリ領域には、波高値データを記憶すると共に、エラー検出信号から判別した波高値レベルを記憶することを特徴とする。

請求項１０記載の光ディスク検査方法は、エラー情報として、光ディスクの記録面におけるエラーマップを作成することを特徴とする。

請求項１１記載の光ディスク検査方法は、検査用信号が、光ディスクの記録面からの反射光に基づいて形成した、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号又は再生信号のいずれか少なくとも１つであることを特徴とする。

請求項１及び請求項７の発明によれば、データ保存用のメモリ領域に記憶された波高値データが所定数に達するごとにサンプリングされる波高値データを該データ保存用の同じメモリ領域に最初から記憶し直すことを繰り返すと共に、エラーを検出した際、記憶をストップして繰り返し記憶し直すメモリ領域を別のデータ保存用のメモリ領域に変えるようにすることで必要部分の波高値データのみを記憶し、この記憶した波高値データによりエラー特性を計算し、このエラー特性データと同時に記憶した半径位置と回転位置のデータとを合わせてエラー情報を作成するようにしているので、エラー情報の作成に時間がかからず、検査領域が多くても作業効率を向上させることができる。

請求項２及び請求項８の発明によれば、エラー特性を、波高値データを所定レベルと比較することにより求めたデータ数又は所定レベルごとのデータ数により定めることから、検査用信号の波高値によりエラーの程度を検出でき、精度の高い検査が可能である。

請求項３の発明によれば、エラー箇所データ記憶手段及びエラー特性計算手段を複数設け、それぞれを順次用いることにより、エラー箇所データ記憶手段による波高値データの記憶とエラー特性計算手段によるエラー特性の算出とを並行して行うことから、より高速に検査を行うことができる。

請求項４及び請求項９の発明によれば、エラー検出信号を出力する所定値として複数の値を用い、エラー検出信号が、どの所定値の波高値レベルによるものか判別し、波高値データを記憶すると共にエラー検出信号から判別した波高値レベルを記憶することから、検査用信号の波高値によりエラーの程度を検出しても、エラー情報の作成にかかる時間を短縮することができる。

請求項５及び請求項１０の発明によれば、エラー情報として、光ディスクの記録面におけるエラーマップを作成することから、エラーの長さ（傷や異物の大きさ）を一目で確認することができ、エラーの把握が容易である。

請求項６及び請求項１１の発明によれば、検査用信号として、光ディスクの記録面からの反射光に基づいて形成した、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号又は再生信号のいずれか又はその複数を使用可能であり、各種規格に準拠した検査ができると共に、一度に複数の種類の信号を用いることで測定時間を短縮し、検査の効率を向上させることができる。

以下、本発明の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。本発明の形態における光ディスク検査装置は、光ピックアップ装置からレーザ光を光ディスクの記録面に照射し、光ディスクの記録面からの反射光に基づく信号により、光ディスクの検査を行うものである。

図１は、本発明に係る光ディスク検査装置の第１の実施例を示す構成図である。図２は、同光ディスク検査装置において光ディスクからの反射光に基づいて作成された検査用信号とエラー判定回路が出力するエラー検出信号を同じ時間軸上で示した説明図である。図３は同光ディスク検査装置において記憶したデータからエラー特性を計算するプログラムのフローチャートであり、図４は同光ディスク検査装置のデータの流れを示した説明図である。図５は、同光ディスク検査装置において記憶したデータからエラー特性を計算する他のプログラムのフローチャートである。図６は、同光ディスク検査装置の表示装置に表示するエラーマップの一例を示す説明図である。

図において、本実施例の光ディスク検査装置１は、表示装置５０６や入力装置５０４を備えたコントローラ５０２の他、光ピックアップ装置２０１からレーザ光を光ディスクＤＫの記録面に照射し、光ディスクＤＫの記録面からの反射光に基づく信号により光ディスクＤＫの検査を行う一般的な装置を構成するＨＦ信号増幅回路１０２、フォーカスエラー信号生成回路１０４、フォーカスサーボ回路１０６、ドライブ回路１０８，１２４、トラッキングエラー信号生成回路１２０、トラッキングサーボ回路１２２、再生信号生成回路１３０、２値化信号生成回路１３２、復号回路１３４、ウォブル信号取り出し回路１４０、レーザ駆動回路２０２、スピンドルモータ３０１、スピンドルモータ制御回路３０２、ターンテーブル３０６、パルス数カウント回路（１）３１２、フィードモータ４００、フィードモータ制御回路４０２、パルス数カウント回路（２）４１２等から構成されている。また、一般的な光ディスク検査装置の構成に加え、信号切換回路２０６、クロック信号発生回路２０８、Ａ／Ｄ変換機２１０、エラー判定回路２１２、データ保存回路（１）２１４、データ保存回路（２）３１４、データ保存回路（３）４１４等を備えている。

クロック信号発生回路２０８は、コントローラ５０２からの指示を受けると、所定周期のパルス信号を出力する。Ａ／Ｄ変換器２ｌ０は、クロック信号発生回路２０８からのクロック信号を受け、所定間隔で再生信号をサンプリングして波高値をディジタルデータに変換して、データ保存回路（１）２ｌ４に出力する。信号切換回路２０６は、コントローラ５０２の指示によりＡ／Ｄ変換機２１０に出力する信号として、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、再生信号のいずれか少なくとも１つを選択する。

エラー判定回路２ｌ２は、コンパレータと時間計測回路で構成されており、信号切換回路２０６からの信号の波高値が所定のレベルをクロスし、再度所定のレベルをクロスした際、最初のクロスから次のクロスまでの時間が所定時間より長い場合は、エラー検出を表す信号を、データ保存回路（１）２１４，データ保存回路（２）３１４，データ保存回路（３）４１４に出力する。最初のクロスから次のクロスまでの時間を計測するのは、信号にノイズがあるためである。尚、図２は、検査用生信号（再生信号を例示）にエラーが発生した場合、エラー判定回路２１２が信号を出力するタイミングを示している。

データ保存回路（１）２１４は、内部にＲＡＭ等のメモリ領域を備え、Ａ／Ｄ変換器２ｌ０からのディジタルデータをメモリ領域に記憶していき、記憶したディジタルデータの数が所定数（例えば１０００００個）に達すると、再び最初からメモリしていく。そして、エラー判定回路２ｌ２からの信号を受け取ると、ディジタルデータの記憶を停止し、最後に記憶したデータを識別するためのフラグを最後に記憶したディジタルデータの領域から所定数後の領域に入れる。そしてメモリの別の領域で再びディジタルデータの記憶を開始する。尚、本実施例ではデータ保存回路（１）２１４、Ａ／Ｄ変換機２１０を１つにし、信号切換回路２０６により検査用信号としてフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号又は再生信号のいずれかを選択できるように構成したが、信号切換回路２０６をなくし、データ保存回路（１）２１４、Ａ／Ｄ変換機２１０をそれぞれ３つにしてフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号および再生信号のうちの少なくとも１つの信号のデータを保存し、後述するプログラム処理により複数の信号による評価を一度に行ってもよい。

パルス数カウント回路（ｌ）３１２は、スピンドルモータ３０１にあるエンコーダからのパルス信号を受け取り、パルス数をカウントしてカウント数から回転角度を計算し、回転角度に相当する信号を出力する。尚、エンコーダからインデックス信号が入力されるとカウント数をクリアして０にする。すなわち、インデックス信号が入力された時点が回転角度０°となる。尚、インデックス信号によらず、カウント数が１回転に相当する値に達すると、カウント数をクリアにして０にするようにしてもよい。

データ保存回路（２）３１４は、内部にＲＡＭ等のメモリ領域を備え、エラー判定回路２１２から信号を受け取ると、回転角度に相当するディジタルデータを記憶する。そして、コントローラ５０２から指示があると、メモリ領域に記憶したディジタルデータをコントローラ５０２へ出力する。パルス数カウント回路（２）４１２は、フィードモータ４００にあるエンコーダからのパルス信号とインデックス信号を入力し、パルス数をカウントしてカウント数から半径位置を計算し、半径位置に相当する信号を出力する。データ保存回路（３）４１４は、内部にＲＡＭ等のメモリ領域を備え、エラー判定回路２１２から信号を受け取ると、半径位置に相当するディジタルデータを記憶する。そして、コントローラ５０２から指示があると、メモリ領域に記憶したディジタルデータをコントローラ５０２へ出力する。

このように構成した光ディスク検査装置１において、作業者は検査する光ディスクＤＫをターンテーブル３０６にセットし、装置を作動させた後、検査の条件として、検査用信号、検査開始する半径位置、検査終了する半径位置を入力装置５０４から入力しスタートさせる。そうすると、コントローラ５０２が、フィードモータ制御回路４０２に作動命令を与えフィードモータ制御回路４０２はパルス数カウント回路（２）４１２が出力する半径位置に相当する信号を取り込んで半径位置を取得し、入力された検査開始の半径位置になるまで光ディスクＤＫを移動する。そして、コントローラ５０２が光ディスクＤＫの検査を行う一般的な装置を構成する回路として上記に述べた回路に作動命令を与えると光ディスクＤＫが回転し、光ピックアップ装置２０１からレーザ光が照射されて光ディスクＤＫ上に形成された光スポットが光ディスクＤＫのトラックを追従し、検査用信号がＡ／Ｄ変換機２ｌ０に取り込まれる。そして、コントローラ５０２が一般的な光ディスク検査装置の構成に加えて備えた回路として上記に述べた回路に作動命令を与えると、光ディスクＤＫの検査が開始される。これにより、検査用信号にエラーが発生すると、エラーが発生した時の信号の波高値データ、回転角度データ、半径位置データが、エラーの発生順にデータ保存回路（１）２１４，データ保存回路（２）３１４，データ保存回路（３）４１４に記憶される。

そして、検査が終了する半径位置になると、コントローラ５０２から停止命令がデータ保存回路（１）２１４，データ保存回路（２）３１４，データ保存回路（３）４１４およびエラー判定回路２ｌ２へ行き、データ保存回路（１）２１４，データ保存回路（２）３１４，データ保存回路（３）４１４に記憶されたデータは、コントローラ５０２内のメモリへ移される。そしてデータ保存回路（１）２１４から移されたデータは、信号のノイズを除くためデータのスムージング処理（例えば、あるデータとその前後のデータの平均値を計算し、そのデータとする）を行った後、図３に示したフローのプログラムによるデータ処理によりエラー範囲データが作成される。

図３に示したフローチャートのプログラムによる処理は、検査用信号の波高値データのグループ（ｌ〜ｋ）ごとに最後に記憶されたデータをＤａｔａ（ｋ，ｎ）、ｎ＝０とし（Ｓ１０２）、ｎを１つずつ増やし（Ｓ１１０）、所定レベルより大きいデータ数が何個あるか調査し（Ｓ１０６、Ｓ１０８）、その所定レベルより大きいデータ数ｍにＴをかけてエラー範囲（エラー長さ）を出す（Ｓ１１４）。このデータ数ｍのカウント及びエラー範囲の算出は、エラーデータの全域にわたって行われる（Ｓ１１２、Ｓ１２０）。厳密にはエラー範囲は（ｍ−１）×Ｔであるが、ｍの数が多いのでｍ−１はｍとみなしてよい。また、Ｔは（検査用信号の波高値のサンプリング間隔ｔ）×（設定されている線速度ｓ）で出された長さの単位で、ｍ×Ｔはエラー範囲を長さ単位で表したものである。尚、Ｔを（サンプリング間隔ｔ）×（線速度ｓ）に（ｌ８０°／ｒ・π）をかけて、ｍ×Ｔで算出するエラーの範囲を角度の単位にしてもよい。

このように、図３に示したフローのプログラムによる処理により、エラー範囲データがそろう。そしてデータ保存回路（２）３１４およびデータ保存回路（３）４１４から移されたデータと合わせてエラー情報データとして、エラー位置を表す回転角度データθ、半径位置データｒと、このエラー位置ごとのエラー範囲データがそろうことになる。図４は、データ保存回路（１）２１４、データ保存回路（２）３１４、データ保存回路（３）４１４ごとに記憶されたデータの移動とデータの処理の様子を示した図である。検査用信号の波高値のディジタルデータは、データ保存回路（ｌ）２１４にＸ１〜Ｘ１０００００として記憶されることが繰り返され、エラー判定回路２１２からの信号により記憶領域が別のメモリ領域に変わることで、エラー判定回路２１２からの信号があるごとに、検査用信号の波高値が順次Ｘ１〜Ｘ１０００００として記憶されていく。そして、エラー判定回路２１２からの信号があるごとに、データ保存回路（２）３１４に光ディスクＤＫの回転角度データが、データ保存回路（３）４１４に半径位置データがそれぞれ記憶される。コントローラ５０２からの停止命令があるとデータ保存回路（１）２１４、データ保存回路（２）３１４及びデータ保存回路（３）４１４に記憶された検査用信号の波高値データＸ１〜Ｘ１０００００、光ディスクＤＫの回転角度データ及び半径位置データが、コントローラ５０２に移される。コントローラ５０２では、図３に示すフローチャートのプログラムにより、エラー範囲データが作成され、エラー位置を表す回転角度データθ、半径位置データｒと合わせてエラー情報データとなる。

コントローラ５０２は、最後にそろったエラー情報データにより、表示装置５０６に図６に示すような光ディスクＤＫのエラーマップを表示する。そして、データ保存回路（１）２１４、データ保存回路（２）３１４、データ保存回路（３）４１４が保存したデータをコントローラ５０２のメモリ領域へ移せば、計算処理が終了していなくても次の検査を行うことができる。よって、作業者は別の光ディスクＤＫをセットするか、同じ光ディスクＤＫのまま入力装置５０４から検査する信号、検査開始する半径位置、検査終了する半径位置を入力し、次の検査を行うことになる。

以上のように、本実施例の光ディスク検査装置１によれば、メモリ領域に取り込んだ検査用信号のデータを同一領域に繰り返し記憶し直すとともに、エラーを検出した際、記憶をストップして繰り返し記憶し直す領域を別の領域に変えるようにすることで必要部分のデータのみを記憶し、この記憶したデータによりエラー特性を計算し、このエラー特性データと同時に記憶した半径位置と回転位置のデータとを合わせてエラー情報を作成するようにしているので、エラー情報の作成に時間がかからず、検査領域が多くても作業効率を向上させることができる。

また、エラー情報として、光ディスクＤＫの記録面におけるエラーマップを作成することから、エラーの長さ（傷や異物の大きさ）を一目で確認することができ、エラーの把握が容易である。

さらに、検査用信号として、光ディスクの記録面からの反射光に基づいて形成した、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号又は再生信号のいずれか又はその複数を使用可能であり、各種規格に準拠した検査ができると共に、一度に複数の種類の信号を用いることで測定時間を短縮し、検査の効率を向上させることができる。

図３に示したフローチャートのプログラムは、エラー範囲データの作成にあたり、波高値が１つのレベルより大きいか否かによりエラーの峻別を行っている。しかしながら、これに限られるものではなく、波高値レベル毎にエラーの範囲を求めることも可能で、そのデータ処理のプログラムの例を図５のフローチャートで示す。

図５に示すフローチャートのプログラムによる処理としては、検査用信号の波高値データのグループ（ｌ〜ｋ）ごとに最後に記憶されたデータをＤａｔａ（ｋ，ｎ）、ｎ＝０とし（Ｓ２０２）、最後に記憶されたデータの波高値レベルを調べ（Ｓ２０４〜Ｓ２１４）、そのレベル情報をＬｅｖｅｌ（１）に記憶する（Ｓ２１６〜Ｓ２２６）。その後、ｎを１つずつ増やしていく（Ｓ２２８）ことで順に先のデータの波高値レベルを調べ（Ｓ２３２〜Ｓ２４２）、そのレベル情報をＬｅｖｅｌ（１）に記憶する（Ｓ２４４〜Ｓ２５４）。レベル情報をＬｅｖｅｌ（１）に記憶する前には、先にＬｅｖｅｌ（１）に記憶していたレベル情報をＬｅｖｅｌ（２）に移動し（Ｓ２３０）、Ｌｅｖｅｌ（１）のレベル情報とＬｅｖｅｌ（２）のレベル情報とを比較する（Ｓ２５６）。両者が同じであればエラー範囲の計算に使用するｍをインクリメントし、次の波高値データがあれば波高値レベルの調査にもどり（Ｓ２５８，Ｓ２６８）、違っていれば波高値レベルが変わる前の波高値レベルであるＬｅｖｅｌ（２）に記憶されているレベル情報を記憶し（Ｓ２６０）、その波高値レベルのエラー範囲をｍを用いて計算して記憶し（Ｓ２６２）、エラー範囲の計算に使用するｍを１に戻して次のデータがあればその波高値レベルの調査に戻る（Ｓ２６６，Ｓ２６８）。

次のデータがない場合は、最後にＬｅｖｅｌ（１）に記憶したレベル情報を記憶し（Ｓ２７０）、その波高値レベルのエラー範囲をｍを用いて計算して記憶し（Ｓ２７２）、次の波高値データのグループ（ｌ〜ｋ）のデータ処理に移る（Ｓ２７４〜Ｓ２７８）。このようにして波高傭データのグループ（ｌ〜ｋ）ごとに波高値レベルとその波高値レベルにおけるエラー範囲のデータのグループがそろう。すべての波高値データのグループ（ｌ〜ｋ）のデータ処理が終わると（Ｓ２７８−ＮＯ）、プログラムは終了する（Ｓ２８０）。この例では、波高値レベルとしてＬｅｖｅｌ１〜５を想定しているが、波高値レベルの数は適宜変更してよい。

尚、エラーの範囲を求める場合のＴは（検査用信号の波高値のサンプリング間隔ｔ）×（設定されている線速度ｓ）で出された長さの単位で、ｍ×Ｔは、エラー範囲を長さ単位で表したものである。なお、Ｔを（サンプリング間隔ｔ）×（線速度ｓ）に（１８０°／ｒ・π）をかけて、ｍ×Ｔで算出するエラーの範囲を角度の単位にしてもよい。

コントローラ５０２は、最後にそろったデータにより表示装置５０６に図６に示すような光ディスクＤＫのエラーマップを表示する。このとき波高値レベルごとに色を変えることで波高値レベルごとのエラー範囲を表示するようにすると、エラー情報を把握しやすい。

このように、エラー特性を、エラー検出信号の出力期間又は出力期間における波高値データのレベルにより定めることから、検査用信号の波高値によりエラーの程度を検出でき、精度の高い検査が可能である。

尚、本実施例では、半径位置の計算方法を、フィードモータ４００にあるエンコーダからのパルス信号から、パルス数をカウントしてカウント数から計算する場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、例えば、光ディスクＤＫの再生の前に、光ディスクＤＫの内側半径位置と外側半径位置の２つの半径位置で、アドレスと半径位置を検出してトラックピッチを求め、光ディスクＤＫの再生において再生信号を復号して得られるアドレスから半径位置を検出する方法もある。

図７は、本発明に係る光ディスク検査装置の第２の実施例を示す構成図である。図８は、同光ディスク検査装置において記憶したデータからエラー特性を計算するプログラムのフローチャートである。図９は、同光ディスク検査装置のデータの流れを示した説明図である。

本実施例の光ディスク検査装置２を示したものが図７である。実施例１においては、検査用信号の再生が完了してから記憶したデータの処理を行い、エラー範囲データを作成したが、検査用信号の再生完了からエラー情報データ取得までに時間を要する場合があるため、検査用信号の再生を行いながらエラー範囲データの作成を行うことで、エラー情報データ取得までの時間を短くしたのが本実施例である。

本実施例においては、検査用信号のエラー筒所のデータを記憶する回路としてデータ保存回路（１）２１４とデータ保存回路（４）２１６の２つを設け、新たにデータ保存回路（１）２１４、データ保存回路（４）２ｌ６に記憶されたデータを処理する回路として、エラーデータ処理回路（１）２１８とエラーデータ処理回路（２）２２０を設けた。また、データ保存回路（１）２ｌ４とデータ保存回路（４）２１６へのデータ出力を切り分ける回路として信号切換回路２２２を設けている。データ保存回路（４）２ｌ６、エラーデータ処理回路（１）２１８、エラーデータ処理回路（２）２２０はＲＡＭ等のメモリ領域を有している。

信号切換回路２２２は、スピンドルモータ３０１のエンコーダが出力するインデックス信号を受け取ると出力する信号の先をデータ保存回路（１）２１４とデータ保存回路（４）２ｌ６の間で切り替える。この場合、１回のインデックス信号（光ディスク１周）で切り替えてもよいし、複数個のインデックス信号（光ディスク数周）を受けて切り替えてもよい。

データ保存回路（１）２１４、データ保存回路（４）２１６は、１回または複数個のインデックス信号を入力すると、メモリ領域に記憶していたフラグがつけられたデータのグループをエラーデータ処理回路（１）２１８、エラーデータ処理回路（２）２２０に出力する。このときメモリ領域に記憶していない場合には出力しない。エラーデータ処理回路（１）２１８、エラーデータ処理回路（２）２２０は、データ保存回路２１４（ｌ）、データ保存回路（４）２１６からデータが入力されると、データ処理を行い、エラー範囲データをコントローラに対し出力する。

本実施例においては、データ保存回路（１）２１４、データ保存回路（４）２１６からデータがエラーデータ処理回路（ｌ）２１８、エラーデータ処理回路（２）２２０に入力されるまでに、エラーデータ処理回路（１）２１８、エラーデータ処理回路（２）２２０に先に入力されていたデータの処理が終了している必要がある。具体的には、データ保存回路（１）２１４、データ保存回路（４）２１６が、インデックス信号によりデータの出力をエラーデータ処理回路（１）２１８、エラーデータ処理回路（２）２２０に対して開始してから、次の次のインデックス信号により次のデータの出力をエラーデータ処理回路（１）２１８、エラーデータ処理回路（２）２２０に開始するまでに（１回のインデックス信号でデータの保存先を切り替える場合は光ディスクが２回転するまでに）、エラーデータ処理回路（１）２１８、エラーデータ処理回路（２）２２０は最初に入力したデータからエラー範囲データを作成して、このデータをコントローラ５０２に出力し、記憶しているデータをリセットする必要がある。

よって、実施例１の図５に示したフローチャートのプログラム処理をエラーデータ処理回路（１）２１８、エラーデータ処理回路（２）２２０で行うには高速コンピュータが必要となるため、装置のコストを高くしないためには、データ処理を簡単にする必要がある。簡単なデータ処理としては、例えば、図８にフローチャートを示すプログラムで、所定の波高値以上のデータの数を求め、この数に（サンプリング間隔ｔ）×（線速度ｓ）または（サンプリング間隔ｔ）×（線速度ｓ）×（１８０°／ｒ・π）を掛けてエラー範囲データを求めるといった処理がよい。

具体的には、図８に示したフローチャートのプログラムによる処理は、エラーデータ処理回路２１８（１）、エラーデータ処理回路（２）２２０にデータが入力されたかの確認を行い（Ｓ３０４）、されていれば（Ｓ３０４−ＹＥＳ）エラーデータのグループ（ｌ〜ｋ）ごとに最後に記憶されたデータをＤａｔａ（ｋ，ｎ）、ｎ＝０とし（Ｓ３０２）、ｎを１つずつ増やし（Ｓ３１２）、所定レベルより大きいデータ数が何個あるか調査し（Ｓ３０８、Ｓ３１０）、その所定レベルより大きいデータ数ｍにＴをかけてエラー範囲（エラー長さ）を出す（Ｓ３１６）。そして、このエラー範囲を随時コントローラ５０２に出力する（Ｓ３１８）。そして、１回にエラーデータ処理回路（１）２１８、エラーデータ処理回路（２）２２０に入力された分のデータの処理が終了した段階でコントローラ５０２からの停止命令がなければ、（Ｓ３２６−ＮＯ）、入力データをクリアして元に戻る（Ｓ３２８）。

尚、図９はデータ保存回路（１）２１４、データ保存回路（２）３１４、データ保存回路（３）４１４、データ保存回路（４）２１６ごとに記憶されたデータの移動とデータの処理の様子を示した図である。データ保存回路（２）３１４、データ保存回路（３）４１４は、実施例１と同様に、エラー時の光ディスクＤＫの回転角度データ及び半径位置データが保存されており、コントローラ５０２に移される。コントローラ５０２のメモリ領域に最後にそろったエラー情報データによりエラーマップを表示する点は実施例１と同じである。

このように、エラー箇所データ記憶手段であるデータ保存回路（１）２１４、データ保存回路（４）２１６及びエラー特性計算手段であるエラーデータ処理回路（１）２１８、エラーデータ処理回路（２）２２０を複数設け、それぞれを順次用いることにより、エラー箇所データ記憶手段による波高値データの記憶とエラー特性計算手段によるエラー特性の算出とを並行して行うことから、より高速に検査を行うことができる。

図１０は、本発明に係る光ディスク検査装置の第３の実施例における検査用信号とエラー判定回路が出力するエラー検出信号を同じ時間軸上で示した説明図である。図１１は、同光ディスク検査装置のデータの流れを示した説明図である。

本実施例の光ディスク検査装置は、実施例２に示す光ディスク検査装置２と同様であるが、実施例２に対して変更されている点は、エラー判定回路２１２を、Ｌｅｖｅｌ１からＬｅｖｅ１５までのエラー検出信号を出力するようにし、データ保存回路（１）２１４、データ保存回路（２）３１４に保存するデータを１回にｌ０〜２０個とした点である。

この実施例３によれば、波高値レベルごとのデータを取得できるとともに、記憶するデータ数が少ないため、データ処理に時間がかからないようにすることができ、波高値レベルごとのエラー範囲を計算しても次のデータが入力するまでに先のデータの処理を完了することができる。

エラー判定回路２１２は、設定されたそれぞれの波高値レベルＬｅｖｅｌ１〜Ｌｅｖｅｌ５をクロスし、所定時間内に同じ波高値をクロスしないと信号を出力する。所定時間内に同じ波高値をクロスしない条件をつけるのは、信号のノイズの影響をなくすためである。但し、この所定時間は非常に短いので、信号が設定された波高値をクロスすると信号を出力すると考えてよい。図１０は、検査用信号にエラーが発生した場合、エラー判定回路２１２が信号を出力するタイミングを示している。

データ保存回路（１）２１４、データ保存回路（４）２１６は、実施例２同様に交互にデータを繰り返し記憶して、エラー検出信号が入力するごとに記憶領域を変えるが、繰り返し記憶するデータの記憶数は、１０〜２０個である。そして、最後に記憶したデータを識別するためと、エラー検出信号が表す波高値レベルがＬｅｖｅｌ１〜Ｌｅｖｅｌ５のいずれであるかを判別するため、波高値レベルに対応するフラグを最後に記憶したディジタルデータの領域から所定数後の領域に入れる。

エラーデータ処理回路（１）２１８、エラーデータ処理回路（２）２２０は、１０〜２０個のデータにおいて、スムージング処理をした後、設定された波高値をクロスする点が最後に記憶したデータからどれだけ前側にあるかを表すクロス点距離［（データの間隔数）×（サンプリング間隔ｔ）×線速度Ｓ）で計算される長さ、または（データの間隔数）×（サンプリング間隔ｔ）×（線速度ｓ）×（１８０°／ｒ・π）で計算される角度］と現データから次のデータ（エラー検出信号から次のエラー検出信号までの間隔）までの波高値レベルを計算し、コントローラ５０２に出力する。このコントローラ５０２に出力する波高値レベルは表１に示す関係で計算される。

図１１は、データ保存回路（ｌ）２１４、データ保存回路（２）３１４、データ保存回路（３）４１４、データ保存回路（４）２１６ごとに記憶されたデータの移動とデータの処理の様子を示した図である。この場合、コントローラ５０２のメモリ領域に記憶されるそれぞれのデータにおいて、クロス点距離データ，回転角度データ，半径位置データがエラー位置を表すデータであり、回転角度データ，半径位置データから表される位置から光ディスクの回転方向にクロス点距離分行った位置がエラー位置になる、そしてそれぞれのデータにおける波高値レベルのデータが現エラー位置から次のエラー位置までの波高値レベルを表すデータである。コントローラ５０２は、メモリ領域に最後にそろったこれらのエラー情報データによりエラーマップを表示する。

以上のように、本発明によれば、データ処理の時間を短縮し、検査領域が多くても作業効率を向上させることができ、また、検査用信号の波高値によりエラーの程度を検出できる光ディスク検査装置及び光ディスク検査方法を提供することができる。

本発明に係る光ディスク検査装置の第１の実施例を示す構成図である。 同光ディスク検査装置において光ディスクからの反射光に基づいて作成された検査用信号とエラー判定回路が出力するエラー検出信号を同じ時間軸上で示した説明図である。 同光ディスク検査装置において記憶したデータからエラー特性を計算するプログラムのフローチャートである。 同光ディスク検査装置のデータの流れを示した説明図である。 同光ディスク検査装置において記憶したデータからエラー特性を計算する他のプログラムのフローチャートである。 同光ディスク検査装置の表示装置に表示するエラーマップの一例を示す説明図である。 本発明に係る光ディスク検査装置の第２の実施例を示す構成図である。 同光ディスク検査装置において記憶したデータからエラー特性を計算するプログラムのフローチャートである。 同光ディスク検査装置のデータの流れを示した説明図である。 本発明に係る光ディスク検査装置の第３の実施例における検査用信号とエラー判定回路が出力するエラー検出信号を同じ時間軸上で示した説明図である。 同光ディスク検査装置のデータの流れを示した説明図である。

符号の説明

１，２・・・光ディスク検査装置
１０２・・・ＨＦ信号増幅回路
１０４・・・フォーカスエラー信号生成回路
１０６・・・フォーカスサーボ回路
１０８・・・ドライブ回路
１２０・・・トラッキングエラー信号生成回路
１２２・・・トラッキングサーボ回路
１２４・・・ドライブ回路
１３０・・・再生信号生成回路
１３２・・・２値化信号生成回路
１３４・・・復号回路
１４０・・・ウォブル信号取り出し回路
２０１・・・光ピックアップ装置
２０２・・・レーザ駆動回路
２０６・・・信号切換回路
２０８・・・クロック信号発生回路
２１０・・・Ａ／Ｄ変換機
２１２・・・エラー判定回路
２１４・・・データ保存回路（１）
２１６・・・データ保存回路（４）
２１８・・・エラーデータ処理回路（１）
２２０・・・エラーデータ処理回路（２）
２２２・・・信号切換回路
３０１・・・スピンドルモータ
３０２・・・スピンドルモータ制御回路
３０６・・・ターンテーブル
３１２・・・パルス数カウント回路（１）
３１４・・・データ保存回路（２）
４００・・・フィードモータ
４０２・・・フィードモータ制御回路
４１２・・・パルス数カウント回路（２）
４１４・・・データ保存回路（３）
５０２・・・コントローラ
５０４・・・入力装置
５０６・・・表示装置
ＤＫ・・・・光ディスク

Claims (11)

1. 光ピックアップによりレーザ光を光ディスクの記録面に照射し、光ディスクの記録面からの反射光に基づく検査用信号を生成して、該検査用信号を検査することにより光ディスクの検査を行う光ディスク検査装置において、
   該光ディスクを回転させる回転手段と、
   該検査用信号の波高値が所定値をクロスしたときエラー検出信号を出力するエラー判定手段と、
   該検査用信号の波高値を所定の間隔でサンプリングして波高値データとしてデータ保存用のメモリ領域に記憶し、該データ保存用のメモリ領域に記憶された波高値データが所定数に達するごとに該サンプリングされる波高値データを該データ保存用の同じメモリ領域に最初から記憶し直すことを繰り返すと共に、
   該エラー判定手段からのエラー検出信号を受けた場合、該データ保存用のメモリ領域への波高値データの記憶を停止し、最後に記憶したデータを識別するためのフラグを最後に記憶した波高値データの領域から所定数後の領域に入れ、それ以降の該サンプリングされる波高値データを該データ保存用のメモリ領域とは別のデータ保存用のメモリ領域に同様にして所定数に達するごとに最初から記憶し直すことを繰り返すエラー箇所データ記憶手段と、
   該エラー箇所データ記憶手段に記憶された波高値データを処理してエラー特性を算出するエラー特性計算手段と、
   該光ディスクの回転位置や半径位置を検出すると共に、該エラー判定手段のエラー検出信号を受けた場合、検出した回転位置や半径位置をエラー位置として記憶するエラー位置検出手段と、
   該エラー特性計算手段により算出されたエラー特性データと該エラー位置検出手段により記憶されたエラー位置データとにより、該光ディスクのエラー情報を作成するエラー情報作成手段とを備えることを特徴とする光ディスク検査装置。
2. 前記エラー特性は、前記波高値データを所定レベルと比較することにより求めたデータ数又は所定レベルごとのデータ数により定めることを特徴とする請求項１記載の光ディスク検査装置。
3. 前記エラー箇所データ記憶手段及び前記エラー特性計算手段を複数設け、
   それぞれの該エラー箇所データ記憶手段及び該エラー特性計算手段を順次用いることにより、該エラー箇所データ記憶手段による前記波高値データの記憶と該エラー特性計算手段による前記エラー特性の算出とを並行して行うことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の光ディスク検査装置。
4. 前記エラー判定手段は、前記エラー検出信号を出力する所定値として複数の値が設定されると共に、該エラー検出信号が、どの該所定値の波高値レベルによるものか判別可能であり、
   前記エラー箇所データ記憶手段は、前記波高値データを記憶すると共に、該エラー検出信号から判別した該波高値レベルを記憶することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の光ディスク検査装置。
5. 前記エラー情報作成手段は、前記光ディスクの記録面におけるエラーマップを作成する手段を含むことを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の光ディスク検査装置。
6. 前記検査用信号は、前記光ディスクの記録面からの反射光に基づいて形成した、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号又は再生信号のいずれか少なくとも１つであることを特徴とする請求項ｌ〜請求項５のいずれかに記載の光ディスク検査装置。
7. 光ピックアップによりレーザ光を光ディスクの記録面に照射し、光ディスクの記録面からの反射光に基づく検査用信号を生成して、該検査用信号を検査することにより光ディスクの検査を行う光ディスク検査方法において、
   該検査用信号の波高値が所定値をクロスしたときエラー検出信号を出力し、
   メモリのデータ保存用のメモリ領域に、該検査用信号の波高値を所定の間隔でサンプリングして波高値データとして記憶し、該データ保存用のメモリ領域に記憶された波高値データが所定数に達するごとに該サンプリングされる波高値データを該データ保存用の同じメモリ領域に最初から記憶し直すことを繰り返すと共に、該エラー検出信号を受けた場合、該データ保存用のメモリ領域への波高値データの記憶を停止し、最後に記憶したデータを識別するためのフラグを最後に記憶した波高値データの領域から所定数後の領域に入れ、それ以降の該サンプリングされる波高値データを該データ保存用のメモリ領域とは別のデータ保存用のメモリ領域に同様にして所定数に達するごとに最初から記憶し直すことを繰り返し、
   メモリ内のそれぞれのデータ保存用のメモリ領域に記憶された波高値データを処理してエラー特性を算出し、
   該光ディスクの回転位置や半径位置を検出すると共に、該エラー検出信号を受けた場合、該光ディスク上の回転位置や半径位置をエラー位置として記憶し、
   該算出されたエラー特性のデータと該記憶されたエラー位置のデータとにより、該光ディスクのエラー情報を作成することを特徴とする光ディスク検査方法。
8. 前記エラー特性は、前記波高値データを所定レベルと比較することにより求めたデータ数又は所定レベルごとのデータ数により定めることを特徴とする請求項７記載の光ディスク検査方法。
9. 前記エラー検出信号を出力する所定値として複数の値を用い、該エラー検出信号が、どの該所定値の波高値レベルによるものか判別し、
   前記メモリのそれぞれのデータ保存用のメモリ領域には、前記波高値データを記憶すると共に、該エラー検出信号から判別した該波高値レベルを記憶することを特徴とする請求項７又は請求項８記載の光ディスク検査方法。
10. 前記エラー情報として、前記光ディスクの記録面におけるエラーマップを作成することを特徴とする請求項７〜請求項９のいずれかに記載の光ディスク検査方法。
11. 前記検査用信号は、前記光ディスクの記録面からの反射光に基づいて形成した、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号又は再生信号のいずれか少なくとも１つであることを特徴とする請求項７〜請求項１０のいずれかに記載の光ディスク検査方法。

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