JPH04255925A - 光ディスク装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光ディスク装置に関し
、更に詳しく言えば、各種情報の記録、あるいは再生の
ために使用される光ディスク装置に関する。

【０００２】現在、光ディスクには、ＣＤ−ＲＯＭのよ
うな再生専用型、一度だけ記録できる追記型、及び再書
込みができる光磁気ディスク等の書き換え可能型が知ら
れている。

【０００３】このような各種の光ディスクが知られてい
るが、大別すれば再生専用型と、記録／再生型となる。 ところで従来は、再生専用型の媒体を用いる装置と、記
録／再生型の媒体を用いる装置とは、別々の装置として
存在していた。

【０００４】しかし、媒体の種類毎に別装置としたので
は不便であり、１つの装置で、再生専用の媒体と、記録
／再生型の媒体とが使用できるようにすることが要望さ
れていた。

【０００５】

【従来の技術】図４〜図７は、従来例を示した図であり
、図４は、光ディスク装置の光学系の構成図、図５は、
サーボ回路のブロック図、図６は、バックトークによる
サーボ信号説明図、図７は半導体レーザ（ＬＤ）の特性
曲線を示した図である。

【０００６】図中、１はレーザダイオード（半導体レー
ザ）、２はコリメータレンズ、３は真円補正兼偏光用ビ
ームスプリッタ、４は集光レンズ、５はλ／４波長板、
６は対物レンズ、７は受光素子、８は媒体（ディスク）
を示す。

【０００７】また、１０は光学ヘッド、１１はＬＤ（レ
ーザダイオード）制御回路、１２はトラック制御回路、
１３はトラック駆動部、１４はフォーカス制御回路、１
５はフォーカス駆動部、ＶＣＭはボイスコイルモータを
示す。

【０００８】従来、光ディスク装置では、１つの装置で
再生専用の媒体と、記録及び再生の可能な媒体とを使用
できる装置は存在しなかった。

【０００９】その主な理由としては、（１）光学系の効
率は再生専用型の方が小さい。（２）媒体の反射率は、
再生専用型の方が大きいことである。

【００１０】上記のような２種類の媒体を同一装置で使
用できるようにするには、当然装置の光学系を、記録可
能な光学系としなければならない。

【００１１】このような記録／再生型の媒体に合わせた
光学系で、再生専用の媒体を使用すると、上記理由（１
）、（２）により、光源であるレーザダイオードへの戻
り光量が大きくなり、レーザダイオードのバックトーク
が発生する。このため、光学系等に対するサーボ制御が
不安定となり、使用できなくなる。以下、これらの点に
ついて詳細に説明する。

【００１２】従来の光ディスク装置の光学系は、図４の
ように構成されていた。すなわち、レーザダイオード（
ＬＤ）１、コリメータレンズ２、真円補正兼偏光用のビ
ームスプリッタ（ＰＢＳ）プリズム３、集光レンズ４、
λ／４波長板５、対物レンズ６、受光素子７等で光学系
を構成している。

【００１３】レーザダイオード１からの出射光は、コリ
メータレンズ２→ビームスプリッタプリズム３→λ／４
波長板５→対物レンズ６→媒体（ディスク）８の順で光
路を進み、媒体８上に焦点を合わせる。

【００１４】また、媒体からの戻り光（反射光）は、上
記と逆に進む。なお、再生系の信号は、媒体８→対物レ
ンズ６→λ／４波長板５→ビームスプリッタプリズム３
→集光レンズ４→受光素子７の順で進み、信号処理部（
図示省略）へ入力する。

【００１５】上記の光学系を有するヘッドには、図５に
示したようなサーボ回路が具備されていて、各種のサー
ボ制御を行う。

【００１６】このサーボ回路は、光学ヘッド１０、レー
ザダイオード（ＬＤ）制御回路１１、トラック制御回路
１２、トラック駆動部１３、フォーカス制御回路１４、
フォーカス駆動部１５等で構成されている。

【００１７】レーザダイオード制御回路１１は、レーザ
ダイオード１の制御を行うものである。トラック制御回
路１２は、トラック駆動部１３内のボイスコイルモータ
ＶＣＭを制御するものであり、該トラック駆動部１３に
よって、媒体８上の書込みトラック、あるいは読み出し
トラックへの位置づけを行うものである。

【００１８】フォーカス制御回路１４は、フォーカス駆
動部１５内のボイスコイルモータＶＣＭを制御するもの
であり、該フォーカス駆動部１５によって、出射光の焦
点を媒体８上に合わせるものである。

【００１９】またトラック制御回路１２には、光学ヘッ
ド１０からトラックエラー信号（ＴＥＳ）が入力し、フ
オーカス制御回路１４には、フォーカスエラー信号（Ｆ
ＥＳ）がサーボ信号として入力するので、これらのエラ
ー信号が所定の範囲内となるようにサーボ制御を行うも
のである。

【００２０】上記のトラックエラー信号ＴＥＳとフォー
カスエラー信号ＦＥＳは、例えば図６のようになってい
る。図６（Ａ）は、バックトーク無しの場合のフォーカ
スエラー信号ＦＥＳ、図６（Ｂ）は、バックトーク無し
の場合のトラックエラー信号ＴＥＳ、図６（Ｃ）は、バ
ックトーク有の場合のフォーカスエラー信号ＦＥＳ、図
６（Ｄ）は、バックトーク有の場合のトラックエラー信
号ＴＥＳを示す。

【００２１】また、＋ｆ、−ｆはデフォーカス検出レベ
ル、＋ｔ、−ｔはオフトラック検出レベルを示す。また
ＫＢはキックバック、Ｎ１　〜Ｎ５はスパイク状ノイズ
を示す。

【００２２】図６（Ａ）、（Ｂ）に示したように、バッ
クトークが無ければ、フォーカスエラー信号ＦＥＳ及び
トラックエラー信号ＴＥＳは、デフォーカス検出レベル
＋ｆ、−ｆ、及びオフトラック検出レベル＋ｔ、−ｔの
範囲内となっており、正常動作ができる状態である。

【００２３】なお、トラックエラー信号ＴＥＳ上のキッ
クバックＫＢは、媒体８（図４参照）の回転にともなっ
て発生する（１回転に一度発生）する信号であって、エ
ラーではない。

【００２４】このキックバックＫＢは、媒体上のトラッ
クがスパイラル状となっているので、同一トラックに乗
っているために戻る動作があり、この時発生する信号で
ある。

【００２５】図６（Ｃ）、（Ｄ）に示したように、バッ
クトークがある場合には、＋ｆ、−ｆ、あるいは＋ｔ、
−ｔのレベルを超えるスパイク状のノイズＮ１　〜Ｎ５
　が発生する。

【００２６】このように、バックトークが発生すると、
スパイク状のノイズＮ１　〜Ｎ５　がフォーカスエラー
信号ＦＥＳ、あるいはトラックエラー信号ＴＥＳに乗っ
かかり、動作中止となる。このため、サーボ制御が不安
定になる。

【００２７】従って、上記のようなバックトークが無い
状態となるように、各種の制御を行うことが必要である
。

【００２８】次に、光学系の効率について説明する。先
ず、光学系を次のように設定したとする。

【００２９】出射光（レーザダイオード１から媒体８へ
出射する光）については、コリメータレンズ２と対物レ
ンズ６間の結合効率を６０％、光学素子（ビームスプリ
ッタプリズム等）の効率を６０％とする。

【００３０】また、戻り光（媒体８で反射して、レーザ
ダイオード１へ戻る光）については、対物レンズ６とコ
リメータレンズ２間の結合効率が６０％、光学素子の効
率が４０％とする。

【００３１】更に、媒体８の反射率としては、ＣＤ−Ｒ
ＯＭ等の再生専用型が７０％、光磁気ディスク等の記録
／再生型が２０％とする。

【００３２】上記のような設定状態とし、レーザダイオ
ード１の特性が図７のようになっていたとする。この場
合、媒体８上で、１ｍｗでリードし、レーザダイオード
１のソースパワーが　２．８ｍｗとする。

【００３３】この時、記録／再生型では、媒体８からレ
ーザダイオード１への戻り光が０．０５ｍｗ（ソースパ
ワー比　２．６％）であるのに対して、再生専用型では
、媒体８からレーザダイオード１への戻り光が０．１７
ｍｗ（ソースパワー比　６．０％）である。

【００３４】従って、記録／再生型に合せた光学系で、
再生専用の媒体を使用すると、バックトーク（上記戻り
光に相当）が　３．４倍になる。このため、レーザダイ
オード１のモードホップ（波長飛び）等が発生し、使用
できない。

【００３５】また、再生専用型媒体を使用した場合の戻
り光を少なくするために、レーザダイオード１のソース
パワーを下げた場合には、例えば上記の　２．８ｍｗを
　０．８ｍｗ程度とする必要がある。

【００３６】ここで、記録／再生型の媒体を使用するに
は、レーザダイオードは、４０〜５０ｍｗ発光可能な素
子を使用している。このような素子では、図７のような
特性となっており、　０．８ｍｗ出力時のような小出力
時には、ＬＤ制御電流と発光パワーが比例しない。

【００３７】このため、レーザダイオード１の発光パワ
ーを制御して、再生専用型の媒体が使用できるようにす
るのは困難である。

【００３８】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のも
のにおいては、次のような課題があった。

【００３９】（１）光ディスクとしては、再生専用型と
記録／再生型とがあるが、これらの媒体を１つの装置で
使用できる光ディスク装置は存在しなかったため、媒体
の種類毎に別々の装置を使用しなければならず、不便で
あった。

【００４０】（２）記録／再生型の媒体に合わせた光学
系で、再生専用型の媒体を使用すると、バックトークが
発生してサーボ制御が不安定になり、動作不能となるこ
ともある。従って、このような光学系で、再生専用型の
媒体を使用することはできない。

【００４１】本発明は、このような従来の課題を解消し
、ＣＤ−ＲＯＭのような再生専用型の媒体と、追記型光
ディスク、あるいは光磁気ディスクのような記録／再生
型の媒体とを、１つの装置で使用できるようにすること
を目的とする。

【００４２】

【課題を解決するための手段】第１図は、本発明の原理
図であり、図中、図４と同符号は、同一のものを示す。 また、２０は減衰フィルタ、２１は媒体ＩＤセンサ、２
２は減衰フィルタ駆動部、１Ａは半導体レーザを示す。

【００４３】本発明は上記の目的を達成するため、次の
ように構成したものである。

【００４４】（１）半導体レーザ１Ａと、該半導体レー
ザからの出射光を、媒体８まで導びく光路の光学系とを
備えた光ディスク装置において、通過光を減衰させる減
衰フィルタ２０を具備すると共に、該減衰フィルタ２０
を、上記光路の途中に挿入及び除去可能な構成とし、媒
体８が再生専用の場合にのみ、減衰フィルタ２０を光路
に挿入して、通過光を減衰させることにより、同一装置
で、記録／再生型媒体と再生専用の媒体とが使用できる
ようにした。

【００４５】（２）上記構成（１）において、媒体８の
種類を検出する媒体ＩＤセンサ２１と、該媒体ＩＤセン
サ２１の検出信号に基づいて、上記減衰フィルタ２０を
駆動する減衰フィルタ駆動部２２とを備え、媒体８の種
類に応じて、自動的に減衰フィルタ２０の着脱を行うよ
うにした。

【００４６】

【作用】上記構成に基づく本発明の作用を、図１を参照
しながら説明する。

【００４７】半導体レーザ１Ａからの出射光は、半導体
レーザ１Ａ→コリメータレンズ２→ビームスプリッタプ
リズム３→λ／４波長板５→対物レンズ６→媒体８の順
で光路上を進み、媒体８上に焦点を合わせる。

【００４８】この場合、媒体ＩＤセンサ２１では、媒体
ケース上に設けた媒体識別用の穴を検出して、媒体の種
類を検出する。

【００４９】その結果、記録／再生型の媒体であれば減
衰フィルタ駆動部２２をオフのままとし、減衰フィルタ
２０を光路から取り除いた位置に置く（図の点線位置）
。

【００５０】また、媒体８が、再生専用型であれば、減
衰フィルタ駆動部２２を駆動して、減衰フィルタ２０を
光路中に挿入する（図示実線の位置）。

【００５１】このようにすれば、記録／再生型の媒体に
合わせた光学系に再生専用型の媒体を用いても、光路中
の光を減衰させて、バックトークを減らすことができる
。

【００５２】従って、１つの装置で、記録／再生型の媒
体と、再生専用の媒体とが使用可能となる。

【００５３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００５４】（１実施例の説明）図２〜図３は、本発明
の１実施例における光ディスク装置の構成図であり、図
２は記録／再生型媒体装着時、図３は、再生専用型媒体
装着時の図である。

【００５５】図中、図１、図４と同符号は、同一のもの
を示す。また、８Ａは記録／再生型媒体、８Ｂは再生専
用型媒体、２３は減衰フィルタ制御回路を示す。

【００５６】上記減衰フィルタ駆動部２２には、減衰フ
ィルタ２０を光路中に挿入したり、あるいは除去したり
するための装置が設けられている。この装置としては、
例えば電磁石と、該電磁石によって駆動されるアクチュ
エータを設けておき、このアクチュエータの駆動によっ
て減衰フィルタ２０を着脱するように構成する。

【００５７】媒体を収納したケース（カセット等）には
、通常の場合識別用の穴が設けられており、この穴を媒
体ＩＤセンサ２１によって検出し、媒体の種類を検出す
る。

【００５８】減衰フィルタ制御回路２３は、媒体ＩＤセ
ンサ２１の検出信号を入力し、減衰フィルタ駆動部２２
に駆動信号（例えば上記の電磁石を駆動する信号）を出
力（再生専用型媒体の時のみオンにする）するものであ
る。

【００５９】減衰フィルタ２０は、光路中の光（レーザ
光）を減衰するものであり、減衰率等は、媒体に合わせ
て、予め設定しておく。

【００６０】レーザダイオード１のソースパワーは、予
め、記録／再生型媒体８Ａに合わせておく。そして、記
録／再生型媒体８Ａを装着した場合には、図２に示した
ように光路中から減衰フィルタ２０を取り除いた状態に
しておく。

【００６１】この場合、媒体ＩＤセンサ２１により、記
録／再生型媒体８Ａを検出すると、この検出信号は、減
衰フィルタ制御回路２３へ送られる。

【００６２】減衰フィルタ制御回路２３では、この場合
、減衰フィルタ駆動部２２に駆動信号を出さない（オフ
状態）。従って、減衰フィルタ２０は、上記のように、
光路中から取り除かれた状態となっている。

【００６３】次に、再生専用型媒体８Ｂが装着された場
合には、図３のようになる。この場合は、上記と同様に
して、媒体ＩＤセンサ２１により、再生専用型媒体８Ｂ
を検出し、減衰フィルタ制御回路２３に検出信号を送る
。

【００６４】この減衰フィルタ制御回路２３では、減衰
フィルタ駆動部２２へ駆動信号を送って、減衰フィルタ
２０を駆動し、光路中に挿入する。

【００６５】このようにすれば、光路中の光は減衰され
、再生専用型媒体に合った光量となる。従って、バック
トークの問題もなくなり、正常なサーボ制御を行って、
情報の読み出しを行うことができる。

【００６６】（他の実施例の説明）以上実施例について
説明したが、本発明は次のようにしても実施可能である
。

【００６７】（１）減衰フィルタ２０は、光路の途中に
挿入するが、その場合、上記実施例におけるコリメータ
レンズ２の前側（ビームスプリッタプリズム３との間）
、または、後側（レーザダイオード１との間）のどちら
か一方でよい。

【００６８】（２）減衰フィルタ駆動部は、電磁石を用
いて駆動するだけでなく、他の手段を用いてもよい。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば次
のような効果がある。

【００７０】（１）１つの装置で、記録／再生型の媒体
と、再生専用の媒体とを使用することができ、便利であ
る。

【００７１】（２）減衰フィルタの着脱だけで、各種の
媒体に対応できるから、その構成も簡単となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】本発明の実施例における光ディスク装置の構成
図（記録／再生型媒体装着時）である。

【図３】本発明の実施例における光ディスク装置の構成
図（再生専用型媒体装着時）である。

【図４】従来例における光ディスク装置の光学系の構成
図である。

【図５】サーボ回路のブロック図である。

【図６】バックトークによるサーボ信号説明図である。

【図７】半導体レーザ（ＬＤ）の特性曲線を示した図で
ある。

【符号の説明】

１Ａ　　半導体レーザ ２　　コリメータレンズ ３　　ビームスプリッタプリズム ４　　集光レンズ ５　　λ／４波長板 ６　　対物レンズ ７　　受光素子 ８　　媒体 ２０　　減衰フィルタ ２１　　媒体ＩＤセンサ ２２　　減衰フィルタ駆動部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　半導体レーザ（１）と、該半導体レー
   ザ（１）からの出射光を、媒体（８）まで導びくための
   光路を形成する光学系を備えた光ディスク装置において
   、通過光を減衰させる減衰フィルタ（２０）を具備する
   と共に、該減衰フィルタ（２０）を、上記光路の途中に
   挿入及び除去可能な構成とし、媒体（８）が再生専用型
   の場合にのみ、減衰フィルタ（２０）を光路に挿入して
   、通過光を減衰させることにより、同一装置で、記録／
   再生型媒体と再生専用媒体とが使用できるようにしたこ
   とを特徴とする光ディスク装置。
2. 【請求項２】　　媒体（８）の種類を検出する媒体ＩＤ
   センサ（２１）と、該媒体ＩＤセンサ（２１）の検出信
   号に基づいて、上記減衰フィルタ（２０）を駆動する減
   衰フィルタ駆動部（２２）とを備え、媒体（８）の種類
   に応じて、自動的に減衰フィルタ（２０）の着脱を行う
   ようにしたことを特徴とする上記請求項１記載の光ディ
   スク装置。