JPH0367158A - 光ディスク基板の検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光ディスク基板の検査装置に係り、特に光学
的な記録再生を行う光ディスク用に用いられる基板の検
査装置に関する。

〔背景技術〕

従来より、記録密度が高く、大量情報の記録が可能な光
ディスクでは、データトラックの間隔が非常に狭いもの
であるため、トラックにレーザ光を正確にアクセスさせ
るために、いわゆるプリフォーマットといわれる位・置
決め情報等を予め光ディスクの基板に形成している。

このようなプリフォーマットとしては、各トラックやセ
クタの先頭に形成されるアドレス関連情報や、レーザビ
ームの位置ずれを検出するために形成されるトラック案
内溝、プリウオブリングマーク等がある。

ここで、追記形（ｌｌｒｉｔｅ　０ｎｃｅ　Ｒｅａｄ　
Ｍａｎｙ　Ｔｙｐｅ）や書換え形（Ｒｅｗｒｉｔａｂｌ
ｅ　Ｔｙｐｅ）として使用される直径１３０ｆｉの光デ
ィスクには、＋３０（国際標準化機構）規格に規定され
た２種類のセクタ・フォーマットがある。このうち、連
続サーボ方式（Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ−Ｃｏｍｐｏｓｉ
　ｔｅ　）のフォーマットは、光ディスクにトランク案
内溝を形成してトランキングエラーを検出するものであ
り、サンプルサーボ方式（Ｓａ＋＊ｐｌｅｄ−５ｅｒｖ
ｏ　）のフォーマットは、光ディスクにブリウオブリン
グマークを形成してトラッキングエラーを検出するもの
である。

このようなフォーマットの何れかに基づいて光ディスク
およびドライブ機構を構成することによりトラッキング
エラー等を防止でき、何れかのフォーマットが形成され
た基板に記録層をコートすることで、メディアとしての
光ディスクが完成される。

〔発明が解決しようとする！！ＩＢ〕

ところで、このような光ディスクでは、情報の正確な記
録再生を行うために、機械的特性や光学的特性を確保す
る必要がある。このために、製造された光ディスクにつ
いて、傷欠陥（明、晴雨欠陥）、変調度（ブレビ７）の
信号特性）、機械特性（面振れ、面振れ加速度、偏心、
偏心加速度等）、記録再生特性（Ｃ／Ｎ；再生信号とノ
イズとの比、ＢＥＲ；ビットエラーレート）等の検査を
行うことがなされている９ しかしながら、光ディスクは、各フォーマントの相違に
より、サンプルホールド周波数、トランキング方式、復
変調方式等が異なるため、その検査にあたっては、各フ
ォーマット・毎に対応した評価装置を使用する必要があ
った。このため、各フォーマット毎に検査装置を製造、
配置しなければならず、コストが高くなるとともに、設
置スペースが大きくなるという問題がある。

また、光ディスクの欠陥としては、基板成形時の応力や
材料むら、気泡の混入や異物の付着等により基板自体に
発生するものがある。このような欠陥が生しると、記録
層形成後のメディアとしての光ディスクにおいても欠陥
となり、製造工程および材料の無駄が生しることとなる
ため、メディア状態ではなく基板状態において予め検査
しておくことが要求される。

このような基板の検査にあたっても、前述したフォーマ
ットは基板成形時に形成されるものであるため、各フォ
ーマントに対応して検査装置を使用しなければならない
という同様の問題がある。

また、検査装置を各フォニマソト毎に配置した場合には
、検査対象となる基板を検査装置にセントする際に、そ
の基板がいずれのフォーマントのものであるかを判別す
る必要がある。

本発明の目的は、多様なフォーマットの光ディスク基板
を効率良く検査できるとともに、コンパクトで低コスト
の光ディスク基板の検査装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段］ 本発明は、光ディスク基板を回転駆動するディスク回転
手段と、スライダによって往復駆動されて前記光ディス
ク基板に沿った所定位置に移動される光ピツクアンプと
、この光ピックアップに保持されて光ディスク基板に光
を照射しかつその反射光を検出して電気信号に変換する
光へントと、この光ヘッドの光検出状態を制御するドラ
イブ制御手段と、光ヘッドからの電気信号に所定処理を
行い光ディスク基板の特性を検査するテスト制御部とを
備えるとともに、光ディスク用に規格された各種フォー
マットに対応して前記光ヘンド、ドライブ制御部および
テスト制御部を複数設置４たことにより、光ディスク基
板の検査装置を構成するものである。

ここで、ドライブ制御手段としては、スライダによるト
ラックの基本的な選択を制御する手段や、光ヘッドから
基板に照射される光の位置調整（フォーカスおよびトラ
ッキング＠調整）を行う手段や、光の出力パワーを制御
する手段等を有するものが採用できる。

また、テスト制御部としては、要求される検査内容に応
じて、光ディスク基板のフォーマン１□の認識や信号の
復変調等を行う手段を有するものが採用できる。

また、各光ヘッド、ドライブ制御部およびテスト制御部
は、検査作業者が手入力により回路を切り換えて選択使
用してもよいし、検査装置にセットされた光ディスク基
板のフォーマットを自動的に判別する選択手段を設け、
この選択手段により選択使用してもよい。

たドライブ制御Ｂ部、テスト制御部等と異なる場合であ
っても、各光ヘッドや制御部の選択を切り換えるだけで
よく、基板を他の検査装置にセットしなおす等の手間が
必要ないため、検査作業が簡便となって作業効率が向上
され、これらにより前記目的が遠戚される。

〔作用〕

このような本発明においては、検査対象となる光ディス
ク基板を検査装置にセットし、該基板に形成されたフォ
ーマットに対応した光ヘッド、ドライブ制御部、テスト
制御部を手動あるいは自動的に選択して基板の各種検査
を行う。

この際、ディスク回転手段やスライダ等のメカニカル部
分および光ピックアップ等は、各フォーマットの検査に
おいて兼用されているので、各々のフォーマント毎に検
査装置を製造した場合に比べ、部品点数が少なくコスト
が低減され、設置スペースも縮小される。

また、検査対象の基板のフォーマットが選択し〔実施例
〕 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図には、本発明に基づく光ディスク基板の検査装置
１が示されている。ここで、検査装置ｌは、検査対象で
ある光ディスク基板２の検査を行うものである。

光ディスク１＆仮２は、記録層を底膜される前の段階の
ポリカーボネート製の円板であり、連続サーボ方式のフ
ォーマット（以下、Ａフォーマットという）用のトラン
ク案内溝や、サンプルサーボ方式のフォーマット（以下
、Ｂフォーマットという）用のブリウオブリングマーク
が形式された、いわゆるプリフォーマットされたもので
ある。

この光ディスク基板２は、ディスク回転手段ＩＯにより
水平に保持され、回転駆動されている。ディスク回転手
段ｌＯは、光ディスク基板２の中心に係合されこれを回
転駆動するスピンドルモータ（ＳＰＭ）１１と、このス
ピンドルモータ１１を制御するコントローラ（ＳＰＭ　
ＣＮＴ）１２　とを備えている。

光ディスク基板２の下方には、光ピックアップ１３が基
板２の表面から所定間隔離れて配置されている。この光
ビックア・ンブ１３は、ステンブモータドライバ（ＳＴ
ＥＰＭ　ＤＲＶ）１４　により駆動されるスライダ１５
により、基板２の表面に沿ってその径方向に往復駆動さ
れるよう構成されている。この光ピックアップ１３の移
動により、光ディスク基板２に対する基本的なトラック
の選択がなされている。

光ピツクアンプ１３の基板２例の表面には、第２図にも
示すように、当該基板２にレーザビームを照射し、その
反射光を検出して電気信号に変換する光ヘッド１６Ａ、
１６Ｂが、ＡおよびＢフォーマット用に２つ設けられて
いる。この光ヘツド１６Ａ。

１６Ｂは、レーザダイオード、コリメークレンズ、ビー
ムスプリッタ、対物レンズ、光検出器等を備える通常の
形式のものである。

また、光ビノクアップ１３は、フォーカス位置およびト
ラック位置を微調整するために光へラド１６Ａ、１６Ｂ
、対物レンズ等を移動させるアクチュエータや、光ヘツ
ド１６Ａ、１６Ｂのレーザダイオードを駆動するレーザ
ドライバ（ＬＳＲＤＲＶ）１７およびＤＣアンプ（［１
Ｃ−Ａ？ＩＰ）　１８等を備えている。

各光ヘツド１６Ａ、１６Ｂの出力側には、それぞれＡフ
ォーマット用のドライブ制御部２０およびＢフォーマッ
ト用のドライブ制御部４０がそれぞれ接続されている。

各ドライブ制御部２０．４０は、レーザダイオードを制
御するためのオートマチックパワーコントロール（ＡＰ
Ｃ）　２２．４２およびレーザパワーコントロール（Ｌ
ＰＧ）　２３．４３と、フォーカス位置を制御するフォ
ーカスサーボ（ＡＰ）２４．４４と、トラッキング位置
を制御するトラッキングサーボ（ＴＲ）２５．４５と、
信号を増幅するリードアンプ（ＲＤ−ＡＭＰ）２６．４
６とを備えている。

これら各ドライブ制御部２０．４０には、各フォーマッ
ト用のテスト制御部３０．５０が接続されている。

各テスト制御部３０．５０は、信号の復変調を行う復変
調部３１．５１と、基１２のフォーマントを認識するフ
ォーマント認識部３２．５２とを（Ｒえている。ここで
、復変調部３１はＣ２，７）方式で復変調を行い、復変
調部５１は（４／１５）方式で復変調を行うよう構成さ
れている。

なお、Ｂフォーマントすなわちサンプルサーボ方式の基
Ｆｉ、２を検査する場合においては、信号検出やサーボ
制御をディジタル系で行うため、第２図に示ずようなＡ
／Ｄ変換器４７を設けて光ヘツド１６Ｂからの信号をデ
ィジタル信号に変換している。

また、Ａフォーマット用のドライブ制御部２０の出力側
は、ノンプリフォーマット連続グループ用のテスト制御
部６０にも接続されている。ノンプリフォーマット連続
グループとは、トラック案内溝のみが形成され、セクタ
・フォーマントは形成されていなく、基板の研究および
記録膜の研究開発のために利用されるものであり、ドラ
イブ制御方式がＡフォーマットと同様であるため、１′
ライブ制ｊｎ部２０を兼用し、テスト制御部６０のみ分
離されている。

これらの各テスト制御部３０．５０．６０の出力側は、
編集部７０に接続されている。編集部７０は、人力され
た信号を各検査用に適宜編集処理するものである。この
編集部７０には、通常のパーソナルコンピュータ等から
なり、検査結果の表示等を行うコンソール７１と、変調
度および機械特性（而振れ、偏心）を解析評価するため
のディジタル・オシロスコープ７２と、面振れ加速度、
偏心加速度、Ｃ／Ｎを解析評価するためのスペクトラム
・アナライザ７３とが接続されている。

このような構成の本実施例においては、ディスク回転手
段１０に検査対象となる光ディスク基板２をセットし、
基板２のフォーマットに応して使用する光へノド１６Ａ
、１６Ｂ、１′ライブ制御部２０．４０およびテスト制
御部３０．５０．６０を選択する。すなわち、基牟反２
がＡフォーマントであれば、光ヘツド１６Ａ、ドライブ
制御部２ｏおよびテスト制御部３゜が採用され、Ｂフォ
ーマントであれば、光ヘツド１６Ｂ、ドライブ制御部４
ｏおよびテスト制御部５ｏが採用される。なお、基板２
がノンプリフォーマット連続グループの場合には、Ａフ
ォーマット用の光ヘツド１６Ａ１　ドライブ制御部２ｏ
およびノンプリフォーマット連続グループ用のテスト制
御部６ｏが採用される。

これらの採用された光ヘツド１６Ａ、１６Ｂ、ドライブ
制御部２０．４０およびテスト制御部３０．５０．６０
により、基板２の各種検査が行われる。この際、ドライ
ブ制御部２０．４０により、レーザダイオードの出力パ
ワー　スライダ１５および各アクチュエータの変位量、
スピンドルモータ１１の回転速度等が制御Ｂされる。ま
た、テスト制御部３０．５０．６０により、光ヘツド１
６Ａ、１６Ｂから出力された信号の復変調、フォーマッ
ト認識等が行われ、これらの信号は編集部７０に送られ
る。

編集部７０では、信号の一部をパルス信号に整形し、コ
ンソール７１において傷やビットエラー等を解析する。

また、ディジタル・オシロスコープ７２により変調度、
面振れ、偏心等を解析評価し、スペクトラム・アナライ
ザ７３により面振れ加速度、偏心加速度、Ｃ／Ｎ等を解
析評価する。

このような本実施例によれば、次に示すような効果があ
る。

すなわち、Ａ、Ｂ各フォーマント用に光へノド１６Ａ、
１６Ｂ、ドライブ制御部２０．４０およびテスト制御部
３０．５０．６０を分離して設けるとともに、ディスク
同転手段１０、スライダ１５、編集部７０等を共有して
いるので、検査装置ｌに何れのフォーマノドの基板２が
セットされた場合であっても、光ヘツド１６Ａ、１６Ｂ
、　　ドライブ制御部２０４０およびテスト制御部３０
．５０．６０の選択を切り換えるだけで極めて容易かつ
確実に検査を行える。特に、検査装置ｌにセットされた
基手反２のフォーマットを１灸出できる手段を組み込み
、この手段により洛選択を行うようにした場合には、検
査作業の自動化を図ることができ、迅速かつ効率良く検
査を行うことができる。

また、基板２および選択したドライブ制御部２０゜４０
等のフォーマットが異なる場合であっても、その２０．
４０の選択を切り換えるだけでよく、他の検査装置に基
板２をセントしなおす等の手間がかからないので、検査
作業の効率をより向上することができる。

さらに、ディスク回転手段ＩＯや編集部７０等の各フォ
ーマットにおいて共有できる部分は１つづつ設け、共有
できない光ヘツド１６Ａ、１６Ｂ、ドライブ制御部２０
．４０およびテスト制御部３０．５０．６０のみを分離
したので、各フォーマット毎に検査装置を製造する場合
に比べ、部品点数を少なくできてコストを低減でき、か
゛つ、設置スペースも縮小できてスペースの有効利用を
図ることができる。

さらに、光ヘツド１６Ａ、１６Ｂおよびドライブ制御部
２０．４０を分離したので、光ディスク基板２に照射す
るレーザパワーの制御を極めて容易に行える。このため
、メディアに対して反射率が１７５程度低い基板２にお
いても、レーザパワーを適宜調整することで、再生信号
の信号振幅やＳ／Ｎ比を適正レヘルに確保できる。さら
に、各リードアンプ２７．４７により各光ヘツド１６Ａ
　　１６Ｂの出力をそれぞれ増幅しているので、ダイナ
ミックレンジを広くとることができ、アドレス関連情報
等が記録されたプレピット部（ＩＤ部）の検出や、信号
の復調、データ部の傷検査等の検出精度を向上でき、基
板２の検査を確実かつ正確に行うことができる。

従って、本実施例の検査装置１によれば、Ａ。

Ｂの各フォーマットの基板２の微妙な欠陥の検出が確実
に行え、各フォーマットの基板２を生産するライン中に
おける欠陥検査を低コストかつ効率良く行えるので、高
品質の基板２を安価かつ大量に提供することができる。

また、ノンプリフォーマット連続グループ用のテスト制
御部６０をＡフォーマット用のドライブ制御部２０およ
び編集部７０間に設けたので、フォーマットが形成され
ていない基板２の検査も容易に行うことができ、基板や
記録膜の研究開発にも本実施例の検査装置ｌを利用する
ことができる。

なお、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく
、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の改良並びに
設計の変更が可能である。

例えば、前記実施例においては、Ａ、Ｂ各フォーマソト
用の光ヘツド１６Ａ、１６Ｂ、ドライブ制御部２０．４
０およびテスト制御部３０．５０．６０を設けていたが
、さらに他のフォーマット用の光ヘッド、ドライブ制御
部、テスト制御部等を設けてもよい。

この場合には、記録再生型の光ディスクのフォーマット
の主流となっているＡ、Ｂの各フォーマットの基板２の
みならず、再生専用型のビデオディスクやコンパクトデ
ィスク用の基板等、他のフォーマットの基板についても
同一の検査装置ｌで検査することが可能となる。

また、前記実施例においては、検査装置ｌは光ディスク
基板２を検査するものとしていたが、メディア状態の光
ディスクの検査に利用してもよい。

この場合、同−構成の検査装置１により基板およびメデ
ィアを検査できるため、ピットエラーレート等の相関を
も容易に把握できるという利点がある。

〔発明の効果〕

前述のように本発明によれば、多様なフォーマットの光
ディスク基板を効率良く検査できるとともに、コンパク
トかつ低コストの検査装置を提供できるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の全体を示す概略構成図、第
２図は前記実施例の要部を示す概略構成図である。 ■・・・検査装置、２・・・光ディスク基板、１ｏ・・
・ディスク回転手段、１３・・・光ピックアップ、１５
・・・スライダ、１６Ａ、１６Ｂ・・・光ヘッド、２０
．４０・・・ドライブ制御部、３０．５０．６０・・・
テスト制御部、７ｏ・・・編集部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）光ディスク基板を回転駆動するディスク回転手段
   と、スライダによって往復駆動されて前記光ディスク基
   板に沿った所定位置に移動される光ピックアップと、こ
   の光ピックアップに保持されて光ディスク基板に光を照
   射しかつその反射光を検出して電気信号に変換する光ヘ
   ッドと、この光ヘッドの光検出状態を制御するドライブ
   制御手段と、光ヘッドからの電気信号に所定処理を行い
   光ディスク基板の特性を検査するテスト制御部とを備え
   るとともに、 前記光ヘッド、ドライブ制御部およびテスト制御部は、
   光ディスク用に規格された各種フォーマットに対応して
   複数設けられていることを特徴とする光ディスク基板の
   検査装置。