JP5310789B2 - 光ディスク装置 - Google Patents

Description

本発明は、光ディスクの再生又は記録を行う光ディスク装置に関するものであり、特に複数の種別の光ディスクの再生又は記録を行うことが可能な光ディスク装置に関する。

近年、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やＢＤ（Blu-ray Disc：登録商標）といった光ディスクが普及し、一般的に用いられるようになっている。そして光ディスクに記録された情報、例えば音声情報や画像情報を読み出して記録／再生するための装置として、光ディスク装置が存在する。広く知られている光ディスク装置としては、例えばＤＶＤプレイヤやＢＤレコーダ、或いはパソコンに接続されるＣＤ−ＲＯＭドライブ等があげられる。

光ディスク装置は、光ディスクに対して光ビームを照射して情報の読み取りを行うための光ピックアップ装置を備えている。光ピックアップ装置は、ターンテーブル上に固定されて回転している光ディスクの情報記録面に対して光ビームを照射する。

そして情報記録面からの反射光を光ピックアップ装置内に設けられた光検出器、例えばフォトダイオードによって受光する。そして光検出器により光を電気信号に変換し、得られた電気信号に基づいて光ディスクに記録されている情報を出力する。

光ディスクから正確に情報を読み取るためには、光ビームの光軸を光ディスク上に形成されたピット列の中心に追随させる処理（＝トラッキング処理）を行う必要がある。これをなすために光ピックアップ装置内には、対物レンズを光ディスクの径方向に駆動させるためのアクチュエータと、アクチュエータの制御を行うトラッキングサーボとが備えられている。

しかしながら、一つの光ピックアップ装置で、全ての種別の光ディスクの再生または記録を行うことはできない。従って、近年の光ディスク装置は、複数の光ピックアップ装置を備え、検知した光ディスクの種別に応じて使用する光ピックアップ装置を切り換えるのが通常である。

このように複数の光ピックアップ装置を切り換えて使用する光ディスク装置として、光ディスクの判別処理にかかる時間を短縮し、スピンアップ処理を迅速に行うことを可能とした光ディスク装置が開示・提案されている（例えば特許文献１及び特許文献２を参照）。

特開２００８−２９３５４４号公報 特開２００６−１５５８０５号公報

しかしながら上記で開示されている技術では、光ディスク装置が搭載している光ピックアップ装置では再生／記録できない光ディスクが装着された場合に、リトライ処理が繰り返され、結果としてスピンアップ処理に遅延が発生するという問題があった。

従来は、エラーが所定数発生したら、ディスク判別結果を入れ替えて調整しなおすリトライ処理を行っていた。例えば、ディスク種別がＢＤＳＬ（一層ディスク）と判別された状態でエラーが所定数発生したら、ＢＤＤＬ（二層ディスク）、次にＢＤＴＬ（三層ディスク）と、ディスク種別を切り換えてスピンアップ処理を再試行していた。

しかしながら、光ディスクの種別や光ディスク装置のモデルの多様化に伴い、同じモデルの光ディスク装置であっても、ファームウェア、ハードウェア、及びバックエンドの組み合わせにより、対応する光ディスクの種別が異なる場合がある。この場合、装置が対応していない光ディスクを想定したリトライ処理までも実施してしまい、結果としてスピンアップ処理に遅延が生じるという問題があった。

本発明の目的は、複数の種別の光ディスクを記録または再生可能な光ディスク装置において、リトライ処理による遅延を低減することが可能な光ディスク装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の光ディスク装置は、光ディスクの記録面に光ビームを照射させる光源、及び前記記録面からの反射光を光電変換する光検出器を備えた光ピックアップ装置と、前記光電変換により得られた電気信号から制御信号を生成する信号生成部と、前記制御信号に基づいて前記光ピックアップ装置の制御を行うサーボ制御部とを備えた光ディスク装置において、前記光ピックアップ装置が対応している光ディスクの種別を判別し、前記光ピックアップ装置が対応していない光ディスクを想定したリトライ処理を行わないよう前記サーボ制御部を制御する主制御部を備えることを特徴としている。

この構成によると、本発明の光ディスク装置は、光源、及び光検出器を備えた光ピックアップ装置を備える。また光電変換により得られた電気信号から制御信号を生成する信号生成部を備える。また、制御信号に基づいて光ピックアップ装置の制御を行うサーボ制御部を備える。また、光ピックアップ装置が対応している光ディスクの種別を判別し、対応していない光ディスクを想定したリトライ処理を行わないようサーボ制御部を制御する主制御部を備える。

また上記目的を達成するために本発明の光ディスク装置は、前記光ピックアップ装置が対応している光ディスクの種別を示す情報であるピックアップ情報を記録した記録部を備え、前記主制御部は、前記光ディスクのスピンアップ処理時においてエラーが検知された場合に、前記記録部より前記ピックアップ情報を読み出して参照して前記光ピックアップ装置が対応していない光ディスクの種別を判別し、対応していない光ディスクを想定したスピンアップ処理を行わないよう前記サーボ制御部を制御することを特徴としている。

この構成によると、光ディスク装置は、光ピックアップ装置が対応している光ディスクの種別を示す情報であるピックアップ情報を記録した記録部を備えている。主制御部は、光ディスクのスピンアップ処理時においてエラーが検知された場合に、記録部よりピックアップ情報を読み出して参照する。そして光ピックアップ装置が対応していない光ディスクの種別を判別する。さらに、光ピックアップ装置が対応していない光ディスクを想定したスピンアップ処理を行わないよう、サーボ制御部を制御する。

また上記目的を達成するために本発明の光ディスク装置が備える前記主制御部は、前記記録部より前記ピックアップ情報を読み出して参照することにより、前記光ピックアップ装置が三層以上の多層ディスクに対応しているか否かを判定し、対応していない場合に、三層以上の多層ディスクを想定したスピンアップ処理を行わないよう前記サーボ制御部を制御することを特徴としている。

この構成によると、主制御部は、記録部よりピックアップ情報を読み出して参照することにより、光ピックアップ装置が三層以上の多層ディスクに対応しているか否かを判定する。そして対応していない場合に、三層以上の多層ディスクを想定したスピンアップ処理を行わないよう、サーボ制御部を制御する。

本発明によれば、リトライ処理、特にスピンアップ処理のリトライ処理において、装置が対応している光ディスクの種別を、ピックアップ情報に基づいて判別する。そして、非対応の光ディスクを想定したリトライ処理を実施しないよう、制御する。これにより、不要なリトライ処理を行わず、リトライ処理を効率化し、処理の高速化、特にスピンアップ処理の高速化を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る光ディスク装置の構成を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係る光ピックアップ装置の光学系を示す模式図である。 本発明の第一の実施形態に係るリトライ処理を示すフロー図である。 本発明の第二の実施形態に係るリトライ処理を示すフロー図である。

以下に本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、ここで示す実施形態は一例であり、本発明はここに示す実施形態に限定されるものではない。
〈１−１．内部構成について〉

図１は、本発明の第一の実施形態に係るディスクプレイヤ１００（＝光ディスク装置）を示す構成図である。ディスクプレイヤ１００は、光ピックアップ１（＝光ピックアップ装置）、信号生成回路２１（＝信号生成部）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）３１（＝サーボ制御部）、再生処理回路３２、出力回路３３、システムコントローラ４１（＝主制御部）、ドライバ４２、表示部４３、操作部４４、記録部４５、送りモータ５１、及びスピンドルモータ５２を備えている。

光ピックアップ１は、光ディスク２に光ビームを照射して、光ディスク２に記録された音声情報、画像情報等の各種情報の読み取りを行う。この光ピックアップ１には、ＣＤ用光ビーム、ＤＶＤ用光ビーム、ＢＤ（Blu-ray Disc、登録商標） 用光ビームが設けられている。なお、光ピックアップ１内部の詳細については後述する。

信号生成回路２１は、光ピックアップ１が含む光検出器１９（図２）により得られた信号をもとに演算処理を行い、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号等の各種信号を生成する。そして生成した各種信号を、ＤＳＰ３１へ出力する。

ＤＳＰ３１は、信号生成回路２１より入力したＲＦ信号をもとに画像処理を行うことにより画像信号を生成し、再生処理回路３２へ与える。再生処理回路は、画像信号を不図示のモニタへ出力するためにＤ／Ａ変換処理を行う。変換処理により得られた信号は、出力回路３３により外部装置へ出力される。

またＤＳＰ３１は、信号生成回路２１より入力したＦＥ信号やトラッキングエラー信号に基づいてサーボ信号を生成する。例えばトラッキングサーボを行うためのトラッキングサーボ信号や、フォーカスサーボを行うためのフォーカスサーボ信号を生成する。生成されたサーボ信号はドライバ４２へ与えられる。これにより例えば、光ピックアップ１が含む対物レンズ１７（図２）のトラッキング制御やフォーカス制御等が実施される。

システムコントローラ４１は、ＤＳＰ３１を介して、光ピックアップ１、送りモータ５１、及びスピンドルモータ５２等の動作を制御する。なおシステムコントローラ４１は、例えば複数のマイクロプロセッサ等の演算処理装置上で所定のプログラムを実行することにより実現される。

システムコントローラ４１は、操作部４４からの情報を受け付けてＤＳＰ３１に伝送すると共に、ＤＳＰ３１から受けた情報を表示部４３に伝送する。またシステムコントローラ４１は、各種演算に用いる情報を、半導体記憶素子等からなる記録部４５に記録する。

ドライバ４２は、ＤＳＰ３１から与えられるサーボ信号等に基づいて、光ピックアップ１、送りモータ５１、及びスピンドルモータ５２の駆動を制御する。送りモータ５１は、光ピックアップ１を光ディスク２の径方向に駆動する。スピンドルモータ５２は、光ディスク２を回転方向に駆動する。
〈１−２．光ピックアップの構成について〉

図２は、本発明の第一の実施形態に係る光ピックアップ１の光学系を示す概略図である。光ピックアップ１は、光ディスク２に対して、光ビームを照射して反射光を受光する。これにより、光ディスク２の記録面に記録されている情報を読み取る。

光ピックアップ１は、第一光源１１ａと、第二光源１１ｂと、ダイクロプリズム１２と、コリメートレンズ１３と、ビームスプリッタ１４と、立ち上げミラー１５と、液晶素子１６と、対物レンズ１７と、検出レンズ１８と、光検出器１９と、アクチュエータ２０とを備えている。

第一光源１１ａは、ＤＶＤに対応する６５０ｎｍ帯の光ビームと、ＣＤに対応する７８０ｎｍ帯の光ビームとを出射できるレーザダイオードである。第二光源１１ｂは、ＢＤに対応する４０５ｎｍ帯の光ビームを出射できるレーザダイオードである。

なお、本実施形態では、第一光源１１ａとして、２種類の波長の光ビームを出射できる二つの発光点を有する２波長一体型のレーザダイオードを用いているが、これに限られる趣旨ではなく、例えば単一の波長の光ビームのみを出射するレーザダイオードを用いても構わない。

ダイクロプリズム１２は、ＤＶＤ用の光ビームを出射する第一光源１１ａから出射される光ビームを透過し、ＢＤ用の光ビームを出射する第二光源１１ｂから出射される光ビームを反射する。そして、第一光源１１ａ及び第二光源１１ｂから出射される光ビームの光軸を一致させる。ダイクロプリズム１２において、透過又は反射された光ビームは、コリメートレンズ１３に送られる。

コリメートレンズ１３は、ダイクロプリズム１２を透過した光ビームを平行光に変換する。ここで、平行光とは、第一光源１１ａ及び第二光源１１ｂから出射された光ビームの全ての光路が光軸とほぼ平行である光をいう。コリメートレンズ１３で平行光とされた光ビームは、ビームスプリッタ１４に送られる。

ビームスプリッタ１４は、入射する光ビームを分離する光分離素子として機能し、コリメートレンズ１３から送られてきた光ビームを透過して、光ディスク２側へと導くとともに、光ディスク２で反射された反射光を反射して光検出器１９側へと導く。ビームスプリッタ１４を透過した光ビームは、立ち上げミラー１５に送られる。

立ち上げミラー１５は、ビームスプリッタ１４を透過してきた光ビームを反射して光ディスク２へと導く。立ち上げミラー１５は、ビームスプリッタ１４からの光ビームの光軸に対して４５°傾いた状態となっており、立ち上げミラー１５で反射された光ビームの光軸は、光ディスク２の記録面と略直交する。立ち上げミラー１５で反射された光ビームは、液晶素子１６に送られる。

液晶素子１６は、透明電極に挟まれた液晶（いずれも図示せず）に電圧を印加することで、液晶分子がその配向方向を変える性質を利用して、屈折率の変化を制御し、液晶素子６を透過する光ビームの位相の制御を可能とする素子である。

この液晶素子１６を配置することによって、光ディスク２の記録面を保護する樹脂層の厚みの違い等によって生じる球面収差の補正が可能となる。液晶素子１６を通過した光ビームは対物レンズ１７へと送られる。

対物レンズ１７は、液晶素子１６を透過した光ビームを光ディスク２の記録面上に集光させる。また、対物レンズ１７は後述するアクチュエータ２０によって、例えば、図２の上下方向及び左右方向に移動可能とされており、フォーカスサーボ信号及びトラッキングサーボ信号に基づいてその位置が制御される。

光ディスク２で反射された反射光は、対物レンズ１７、液晶素子１６の順に通過し、立ち上げミラー１５で反射された後、さらにビームスプリッタ１４で反射されて、検出レンズ１８によって光検出器１９上に設けられる受光素子へと集光される。

光検出器１９は、フォトダイオード等の受光素子を用いて受光した光を、電気信号に変換して信号生成回路２１へ出力する。光検出器１９は例えば四分割された受光領域を備えており、領域ごとに個別に光電変換を行って電気信号を出力することが可能である。

アクチュエータ２０は、ドライバ４２で生成され出力された対物レンズ駆動信号に従って、対物レンズ１７を光ディスク２の径方向に移動させる。アクチュエータ２０はそれには限定されないが、ここでは、永久磁石（不図示）によって形成される磁界内にコイル（不図示）に駆動電流を流し、ローレンツ力にて対物レンズ１７を駆動することができるものであってもよい。

またアクチュエータ２０は、対物レンズ１７を光ディスク２の記録面に沿う方向に移動させるトラッキング動作の他に、対物レンズ１７より照射される光ビームの光軸が揺動するように対物レンズ１７を傾動させるチルト動作や、対物レンズ１７を光ディスク２に対して接近離反するように移動させるフォーカス動作も行うことができる。
〈１−３．リトライ処理について〉

次に、本発明の第一の実施形態に係るリトライ処理を、図３のフロー図を用いながら説明する。図３に示す処理フローは、光ディスク２のスピンアップ処理時において、ＢＤＸＬ（三層以上の多層ディスク）を想定したリトライ処理が発生した時点で開始される。なお、本実施形態の処理フローは、ＢＤＸＬとしてＢＤＴＬのみを記録再生可能なディスクプレイヤ１００を対象とした処理フローとなっている。

ディスクプレイヤ１００は通常、光ディスク２のスピンアップ処理が開始されると、まずＢＤＳＬ（一層ディスク）を想定した各種調整を行う。この調整には、トラッキングエラー信号を用いたトラッキング調整や、フォーカスエラー信号を用いたフォーカス調整等が含まれる。

調整の結果、光ディスク２の読み取りに失敗した場合、光ディスク２がＢＤＳＬではないとみなし、ＢＤＤＬ（二層ディスク）を想定したリトライ処理を行う。リトライ処理の結果、光ディスク２の読み取りに失敗した場合、光ディスク２がＢＤＤＬではないとみなし、ＢＤＸＬを想定したリトライ処理を開始する。この時点で、図３に示す処理フローが開始される。

まずシステムコントローラ４１はステップＳ１１０において、ピックアップ１がＢＤＸＬに対応しているモデルであるか否かを判定する。この判定は例えば、ピックアップ１の型番に基づいて行う。なお、ピックアップ１の型番を示す情報（＝ピックアップ情報）は、予め工場出荷時等に作成されて、記録部４５に含まれるフラッシュＲＯＭ等に記録されているものとする。

システムコントローラ４１はこのピックアップ情報を参照することにより、ピックアップ１がＢＤＸＬに対応したモデルであるか否かを判定する。例えばディスクプレイヤ１００には、ＢＤＸＬ対応のモデルと非対応のモデルとの二種類のモデルが存在するとする。モデルが異なれば、搭載するピックアップ１も異なる。従ってピックアップ１に関する情報を読み取って、ＢＤＸＬ非対応モデルであれば、ＢＤＸＬを考慮したリトライ処理を行わない。

ＢＤＸＬに対応していないモデルである場合、後述するステップＳ１４０へ移行する。ＢＤＸＬに対応しているモデルである場合、システムコントローラ４１はステップＳ１２０において、光ディスク２としてＢＤＴＬを想定した動作に切り換える。

次にシステムコントローラ４１はステップＳ１３０において、後述するステップＳ２４０において実施するリトライ処理が、実施済みであるか否かを判定する。

リトライ処理が実施済みである場合、ステップＳ１４０へ移行する。システムコントローラ４１はステップＳ１４０において、光ディスク２としてＤＶＤを想定した動作に切り換え、スピンアップ処理を行う。なお、ＤＶＤを想定したスピンアップ処理の詳細は従来技術と同様であるため、ここでは説明を省略する。

リトライ処理が実施済みではない場合、システムコントローラ４１はステップＳ２１０において、予め光ディスクの物理特性より調査された層数が、２を超えるか否かを判定する。なおこの調査は例えば、フォーカスエラー信号のＳ字バランス調整（フォーカスエラーバランスが最小となるバランス調整）の調整結果を参照し、Ｓ字曲線がいくつ検出されたかに基づいて行う。

層数が２を超えない場合、システムコントローラ４１はステップＳ２２０において、光ディスク２としてＢＤＴＬを想定した動作に切り換える。これは、事前に調査された層数が１または２であるため、ＢＤＴＬを想定した調整処理が未実施であるとみなしたためである。

次にシステムコントローラ４１はステップＳ２３０において、ＢＤＴＬ用の各種調整を実施する。より具体的には、トラッキングエラー信号を用いたトラッキング調整や、フォーカスエラー信号を用いたフォーカス調整等を実施する。

次にシステムコントローラ４１はステップＳ２４０において、各種調整を行いつつ、光ディスク２より情報の読み取りを試行する処理（＝リトライ処理）を実施する。次にシステムコントローラ４１はステップＳ２５０において、リトライ処理の結果、光ディスク２の読み取りに成功したか否かにより、処理の分岐を行う。成功した場合、本処理を終了する。失敗した場合、再びステップＳ１３０へ移行し、継続してリトライ処理を実施する。

以上に説明した本実施形態によれば、対象とする光ディスク２の種別を変更しながらリトライ処理を行う際に、非対応のディスクを想定した動作へは切り換えず、不要なリトライ処理を行わないようにしている。これによりリトライ処理を効率化し、ひいてはスピンアップ処理の高速化を図ることができる。

次に、本発明の第二の実施形態について説明する。
〈２−１．内部構成について〉

第一の実施形態と同じ構成であるため、説明を省略する。
〈２−２．光ピックアップの構成について〉

第一の実施形態と同じ構成であるため、説明を省略する。
〈２−３．リトライ処理について〉

次に、本発明の第二の実施形態に係るリトライ処理を、図４のフロー図を用いながら説明する。なお、本実施形態の処理フローは、光ディスク２として三層を超えるＢＤＸＬ、例えば八層ディスクを記録再生可能なディスクプレイヤ１００を対象とした処理フローとなっている。なお、第一の実施形態の図３と同様の処理については、同一のステップ番号を付与することにより説明を省略するものとする。

ステップＳ１１０において、ピックアップ１がＢＤＸＬに対応しているモデルであると判定された場合、システムコントローラ４１はステップＳ４１０において、変数Ｎに初期値３を代入する。なお変数Ｎは、光ディスク２の層数を示すために用いられる変数である。

次にシステムコントローラ４１はステップＳ４２０において、光ディスク２としてＮ層ディスクを想定した動作に切り換える。つまり初期状態ではＮ＝３であるため、三層ディスクを想定した動作に切り換える。

次にシステムコントローラ４１はステップＳ４３０において、Ｎの値が所定の閾値ＭＡＸを超えるか否かを判定する。なおＭＡＸの値は、ディスクプレイヤ１００が記録再生可能な光ディスク２の層数を示す値であり、例えば八層ディスクが記録再生可能であればＭＡＸ＝８となる。

Ｎ＞ＭＡＸの場合、ステップＳ１４０へ移行する。Ｎ＞ＭＡＸではない場合、システムコントローラ４１はステップＳ４４０において、Ｎ層ディスク用の各種調整を実施する。より具体的には、トラッキングエラー信号を用いたトラッキング調整や、フォーカスエラー信号を用いたフォーカス調整等を実施する。

次にシステムコントローラ４１はステップＳ４５０において、各種調整を行いつつ、光ディスク２より情報の読み取りを試行する、リトライ処理を実施する。

次にシステムコントローラ４１はステップＳ４６０において、リトライ処理の結果、光ディスク２の読み取りに成功したか否かにより、処理の分岐を行う。成功した場合、本処理を終了する。失敗した場合、システムコントローラ４１はステップＳ４７０において、Ｎの値を１だけインクリメントした後、再びステップＳ４２０へ移行する。これにより、継続してリトライ処理を実施する。

以上に説明した本実施形態によれば、三層を超える多層ディスクを対象としてリトライ処理を行う際に、非対応のディスクを想定した動作へは切り換えず、不要なリトライ処理を行わないようにしている。これによりリトライ処理を効率化し、ひいてはスピンアップ処理の高速化を図ることができる。
［その他の実施の形態］

以上、好ましい実施の形態及び実施例をあげて本発明を説明したが、本発明は必ずしも上記実施の形態及び実施例に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内において様々に変形して実施することができる。

従って本発明は、以下の形態にも適用可能である。

（Ａ）上記実施形態では、本発明のリトライ処理に関わる各機能がマイクロプロセッサ等の演算処理装置上でプログラムを実行することにより実現されているが、これら各機能が複数の回路により実現される形態でもよい。

（Ｂ）上記実施形態では、本発明のリトライ処理を行う光ディスク装置としてディスクプレイヤ１００を例示したが、これ以外の光ディスク装置において本発明を実施する形態でもよい。例えば、光ディスクに対して記録を行うＢＤレコーダにおいて実施する形態でもよい。

１００ ディスクプレイヤ（光ディスク装置）
１ 光ピックアップ（光ピックアップ装置）
２ 光ディスク
１１ａ 第一光源（光源）
１１ｂ 第二光源（光源）
１７ 対物レンズ
１９ 光検出器
２０ アクチュエータ
２１ 信号生成回路（信号生成部）
３１ ＤＳＰ（サーボ制御部）
４１ システムコントローラ（主制御部）
４５ 記録部

Claims (3)

1. 光ディスクの記録面に光ビームを照射させる光源、及び前記記録面からの反射光を光電変換する光検出器を備えた光ピックアップ装置と、
   前記光電変換により得られた電気信号から制御信号を生成する信号生成部と、
   前記制御信号に基づいて前記光ピックアップ装置の制御を行うサーボ制御部とを備えた光ディスク装置において、
   前記光ピックアップ装置が対応している光ディスクの種別を判別し、前記光ピックアップ装置が対応していない光ディスクを想定したリトライ処理を行わないよう前記サーボ制御部を制御する主制御部を備えること
   を特徴とする光ディスク装置。
2. 前記光ディスク装置は、前記光ピックアップ装置が対応している光ディスクの種別を示す情報であるピックアップ情報を記録した記録部を備え、
   前記主制御部は、前記光ディスクのスピンアップ処理時においてエラーが検知された場合に、前記記録部より前記ピックアップ情報を読み出して参照して前記光ピックアップ装置が対応していない光ディスクの種別を判別し、対応していない光ディスクを想定したスピンアップ処理を行わないよう前記サーボ制御部を制御すること
   を特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
3. 前記主制御部は、前記記録部より前記ピックアップ情報を読み出して参照することにより、前記光ピックアップ装置が三層以上の多層ディスクに対応しているか否かを判定し、対応していない場合に、三層以上の多層ディスクを想定したスピンアップ処理を行わないよう前記サーボ制御部を制御すること
   を特徴とする請求項２に記載の光ディスク装置。

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