JPH10154348A

JPH10154348A - 光電検出センサ

Info

Publication number: JPH10154348A
Application number: JP8326163A
Authority: JP
Inventors: Masayuki Shinohara; 正幸篠原; Shigeru Aoyama; 茂青山
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1996-11-20
Filing date: 1996-11-20
Publication date: 1998-06-09

Abstract

(57)【要約】【課題】ＤＶＤとＣＤの光ディスク判別を速やかに、
かつ確実に行なえるようにすると共に、同じ構成によっ
てＤＶＤの傾き検出も行なえるようにする。【解決手段】発光素子２２から出射され、投光レンズ
２３でコリメートされたコリメート光ｒ₀を対象光ディ
スクに斜めに投射する。光ディスクのトラックピッチに
よってＤＶＤとＣＤとでは異なった方向に１次回折光ｒ
₁や２次回折光ｒ₂を生じる。２分割受光素子２５はＤＶ
Ｄの１次回折光を受光し、ＣＤの回折光を受光しない位
置に配置する。従って、２分割受光素子２５が受光すれ
ばＤＶＤ、受光しなければＣＤと判断する。また、２分
割受光素子２５における受光位置によってＤＶＤの傾き
を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は光電検出センサに関
する。特に、ＤＶＤとＣＤとを種類判別すると共に少な
くともＤＶＤの傾きを検出可能な光電検出センサに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】新しい記録メディアとしてＤＶＤ（Degi
tal Video Disk）が実用化され、市販されている。ＤＶ
Ｄを利用するためには、ＤＶＤ用の光ディスクプレーヤ
ー（ＤＶＤプレーヤー）や光ディスクドライブ装置（Ｄ
ＶＤドライブ装置）が必要となるが、このような光ディ
スクプレーヤーや光ディスクドライブ装置などは、従来
から用いられているＣＤ−ＲＯＭ（読出し専用ＣＤ）や
ＣＤ−Ｒ（追記型ＣＤ）等のＣＤ（Compact Disk）も同
一の装置で使用できるようにすることが望まれる。

【０００３】しかし、図１（ａ）に示すように、ＣＤは
厚さＴ＝１.２ｍｍのプラスチック円板１の背面に記録
層２が形成されているのに対し、図２（ａ）に示すよう
に、ＤＶＤは厚さｔ＝０.６ｍｍのプラスチック円板３
を２枚貼り合わせ、そのプラスチック円板３の間に記録
層４を形成したものであり、ＣＤもＤＶＤも同じＴ＝２
ｔ＝１.２ｍｍの厚みを有しているが、ＣＤとＤＶＤと
では記録層２，４の位置が異なっている。

【０００４】このようにＣＤが単板構造であるのに対
し、ＤＶＤが２枚貼り合わせ構造になっており、記録層
２，４の位置が異なっているので、ＤＶＤでは表面から
記録層４までの透明な保護層（プラスチック円板）の厚
みがＣＤの半分となっており、ＤＶＤとＣＤとでは、光
ピックアップを変える必要がある。

【０００５】また、ＣＤでは、ピット５のパターンが図
１（ｂ）に示すようになっており、トラックピッチがＰ
＝１.６μｍ、最短ピット長がＬ＝０.９μｍである。こ
れに対し、ＤＶＤでは、ピット６のパターンが図２
（ｂ）に示すようになっており、トラックピッチがｐ＝
０.７４μｍ、最短ピット長がｌ＝０.４μｍとなってお
り、ＤＶＤではＣＤに比べてピットパターンが微細にな
っている。

【０００６】このようにＤＶＤでは、ピットパターンが
微細になったので、それを正確に読み取るためには、光
ピックアップのレーザー光を細く絞り込む必要があり、
そのためにレーザー光の波長を短くし、レーザー光を細
く絞り込むため、光ピックアップの対物レンズの開口数
（ＮＡ）も大きくしている。

【０００７】従って、光ディスクプレーヤーや光ディス
クドライブ装置において、ＤＶＤを用いる場合とＣＤを
用いる場合とでは、光ピックアップを変える必要があ
る。光ピックアップを変える最も単純な方法は、図３
（ａ）（ｂ）に示すように、光ピックアップに用いられ
ている対物レンズを、ＣＤ用の対物レンズ７とＤＶＤ用
の対物レンズ８に機械的に切り換える方式である。

【０００８】しかし、この方式では、いずれかの対物レ
ンズ７，８を通して対象光ディスクにレーザー光Ａを照
射して対象光ディスクからの信号を読んでみて、光ピッ
クアップが異なっている場合には、対物レンズ７，８を
交換するようにしているので、適正な光ピックアップを
用いてＣＤもしくはＤＶＤを読み取るのに時間が掛かる
という欠点がある。

【０００９】また、図４（ａ）（ｂ）に示すものは、対
物レンズ９に対向させてホログラム素子１０を配置した
方式である。これは、ホログラム素子１０の有無でレー
ザー光Ａの屈折率が変化することを利用し、１つの光ピ
ックアップでＤＶＤの記録層４とＣＤの記録層２に２つ
の焦点を結ぶようにし、２種類の光ディスクを読み取り
できるようにしたものである。

【００１０】しかしながら、この方式では、ＤＶＤであ
ると判断してＣＤ−Ｒにレーザー光Ａを照射した場合に
は、ＤＶＤ読み取り用のレーザー光はＣＤ読み取り用の
レーザー光に比較してパワーが高いので、ＣＤ−Ｒの記
録データを誤って消去する恐れがある。

【００１１】また、図５（ａ）（ｂ）に示すものは、対
物レンズ９に対向させて液晶シャッター１１を配置する
方式である。この方式では、図５（ａ）のように液晶シ
ャッター１１全体を透明にした場合には、大きな開口数
でレーザー光Ａが対物レンズ９を通過するので、ＤＶＤ
の記録層４にレーザー光Ａの焦点が一致する。また、図
５（ｂ）のように液晶シャッターの外周部（図５（ｂ）
で斜線を施した領域）を暗くして外周部のレーザー光Ａ
を遮断した場合には、レーザー光Ａが対物レンズの中央
部を小さな開口数で通過するので、ＣＤの記録層２にレ
ーザー光Ａの焦点が一致する。そして、ＤＶＤとＣＤの
いずれか一方の光ディスクであると判断して対象光ディ
スクにレーザー光Ａを照射して信号を読み取った結果、
判断した対象光ディスクと異なっていた場合には、液晶
シャッター１１を開閉して切り換える。

【００１２】しかし、この方式では、電気的に液晶シャ
ッター１１を開閉するだけでよいので、機械的に対物レ
ンズを動かして交換する方式に比較して動作が速くなる
が、十分な動作速度とはいえない。

【００１３】また、この方式でも、ＤＶＤであると判断
してＣＤ−Ｒにレーザー光Ａを照射した場合には、ＤＶ
Ｄ読み取り用のレーザー光はＣＤ読み取り用のレーザー
光に比較してパワーが高いので、ＣＤ−Ｒの記録データ
を誤って消去する恐れがある。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は叙上の従来例
の欠点に鑑みてなされたものであり、その目的とすると
ころは、速やかに光ディスクの種類がＤＶＤか、ＣＤか
を判別することができ、しかも追記型のＣＤ−Ｒの場合
にも書込まれた情報を消去する恐れのない光電検出セン
サを提供することにある。

【００１５】

【発明の開示】請求項１に記載の光電検出センサは、対
象光ディスクに向けて光ビームを出射する発光素子と、
対象光ディスクで反射した回折光を受光する受光素子
と、前記受光素子で受光した回折光の受光領域から前記
対象光ディスクがＤＶＤかＣＤかを判別する種類判別手
段と、前記受光素子で受光した回折光の受光位置から前
記対象光ディスクの傾きを検出する傾き検出手段と、を
備えたことを特徴としている。

【００１６】ＤＶＤとＣＤとでは、トラックピッチがい
ずれも１μｍ前後であるから、ここに光ビームを照射す
ると、反射光が干渉を起こす。しかも、ＤＶＤとＣＤと
ではトラックピッチが異なっているので、互いに異なっ
た方向で１次回折光や２次回折光などが生じる。従っ
て、例えばＤＶＤで反射した回折光が入射する領域に受
光素子を配置すれば、受光素子が受光したか否かによっ
て対象光ディスクがＤＶＤかＣＤかを判別することがで
きる。あるいは、ＣＤで反射した回折光が入射する領域
に受光素子を配置すれば、受光素子が受光したか否かに
よって対象光ディスクがＣＤかＤＶＤかを判別すること
ができる。

【００１７】また、対象光ディスクが傾くと、当該対象
光ディスクで反射した回折光の受光位置も変化するの
で、その受光位置から対象光ディスクの傾きも検出する
ことができる。

【００１８】従って、本発明の光電検出センサによれ
ば、対象光ディスクがＤＶＤかＣＤかを速やかに判断す
ると共に対象光ディスクの傾きも速やかに検出すること
ができる。また、対象光ディスクがＣＤ−Ｒの場合に
も、書込まれているデータが誤って消去される恐れもな
い。さらに、光ディスクの種類を判別するための構成を
利用して光ディスクの傾きを検出できるので、構成を簡
略にすることができる。

【００１９】請求項２に記載の実施態様は、請求項１記
載の光電検出センサにおいて、前記発光素子から出射さ
れる光ビームはコリメート光であることを特徴としてい
る。

【００２０】特に、投光ビームとしてコリメート光を用
いることにより、光ディスクの傾き検出精度を向上させ
ることができる。

【００２１】請求項３に記載の実施態様は、請求項１記
載の光電検出センサにおいて、前記種類判別手段は、前
記受光素子が、ＤＶＤで反射した光の１次回折光の受光
領域で受光したか否かによって、対象光ディスクがＤＶ
ＤかＣＤかを判別し、前記傾き検出手段は、ＤＶＤで反
射した光の１次回折光の受光位置に基づいてＤＶＤの傾
きを検出することを特徴としている。

【００２２】請求項３に記載の実施態様にあっては、Ｄ
ＶＤの１次回折光を受光することによって光ディスクの
種類判別と傾き検出を行なっているので、受光系の構成
を簡略化することができる。

【００２３】請求項４に記載の実施態様は、請求項１記
載の光電検出センサにおいて、前記種類判別手段は、前
記受光素子が、ＤＶＤで反射した光の１次回折光の受光
領域で受光したかＣＤで反射した２次回折光の受光領域
で受光したかによって、対象光ディスクがＤＶＤかＣＤ
かを判別し、前記傾き検出手段は、ＤＶＤで反射した１
次回折光の受光位置に基づいてＤＶＤの傾きを検出する
ことを特徴としている。

【００２４】ＤＶＤの１次回折光とＣＤの２次回折光と
は回折角が接近している。従って、ＤＶＤの１次回折光
とＣＤの２次回折光とを用いて光ディスクの種類判別を
行なわせることにより、ＤＶＤの１次回折光の受光領域
とＣＤの２次回折光の受光領域とを接近させることがで
き、光電検出センサを小型化することができる。さら
に、ＤＶＤの１次回折光を受光することによって光ディ
スクの種類判別と傾き検出を行なっているので、受光系
の構成を簡略化することができる。

【００２５】請求項５に記載の実施態様は、請求項３又
は４記載の光電検出センサにおいて、前記発光素子から
出射される光ビームを対象光ディスクに垂直な方向に対
して斜めに入射させるようにし、対象光ディスクで反射
した光の回折光のうち入射光と同じ方向に斜めに傾いた
回折光を前記受光素子で受光するようにしたことを特徴
としている。

【００２６】請求項５に記載の実施態様にあっては、発
光素子と受光素子を接近させることができるので、光電
検出センサをより小型化することができる。

【００２７】請求項６に記載の実施態様は、請求項３又
は４に記載の光電検出センサにおいて、前記発光素子か
ら出射される光の波長は、８００ｎｍ以上であることを
特徴としている。

【００２８】ＤＶＤとＣＤの傾きの許容度（各±２度）
を考慮すると、ＤＶＤとＣＤの回折角は少なくとも４度
以上隔たっている必要がある。そのためには、使用する
光の波長は８００ｎｍ以上とするのが望ましい。

【００２９】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図６、図７及
び図８は本発明の一実施形態による光ディスク種類判別
装置（光電検出センサ）２１であって、この光ディスク
種類判別装置２１によれば、ＤＶＤとＣＤ（ＣＤ−ＲＯ
Ｍ、ＣＤ−Ｒ）を判別でき、さらにＤＶＤのトラック方
向における傾き（反り）を検出することができる。以
下、この光ディスク種類判別装置２１を説明する。

【００３０】この光ディスク種類判別装置２１は、発光
素子２２、投光レンズ２３、受光レンズ２４、２分割受
光素子２５から構成されており、ケーシング２６内に納
められている。発光素子２２としては、発光ダイオード
（ＬＥＤ）を用いているが、光ディスクの記録層に影響
を与えない程度に発光パワーが小さく、光ディスクのト
ラックピッチの数倍のビーム径を有する半導体レーザー
素子（ＬＤ）を用いてもよい。２分割受光素子２５と
は、２分割フォトダイオードのように受光面が２つに分
割されていて各受光面２５ａ，２５ｂで独立に受光量を
検出することができるものであって、受光レンズ２４の
焦点位置に配置されている。また、２分割受光素子２５
の受光面２５ａ，２５ｂは、光ディスクのトラック方向
で２つに分割されるように配置されている。この光ディ
スク種類判別装置２１は、光ディスクプレーヤーや光デ
ィスクドライブ装置などにおいて、光ディスクの近傍に
配置されている。

【００３１】図９は光ディスク種類判別装置２１の構成
を示す図であって、投光系と受光系を有している。投光
系は、発光素子２２、投光レンズ２３及び発光素子駆動
回路２７からなり、発光素子駆動回路２７を駆動する
と、発光素子２２から出射された光は投光レンズ２３で
コリメートされ、光ディスクに照射される。投光レンズ
２３から出射されたコリメート光ｒ₀のスポット径は、
ＤＶＤ及びＣＤのトラックピッチＰ，ｐの数倍以上とな
っている。ＤＶＤ及びＣＤのピット５，６は、トラック
方向においては、それぞれｔ＝０.７４μｍ及びＴ＝１.
６μｍのトラックピッチで配列しているから、ここにコ
リメート光ｒ₀を照射すると、ピット５，６で反射した
光とピット５，６外で反射した光とが干渉し、０次回折
光や１次回折光、２次回折光（以下、それぞれ０次光、
１次光、２次光という）などを生じる。

【００３２】図１０は波長０.６３２８μｍの光をＤＶ
Ｄ、ＣＤ−ＲＯＭ及びＣＤ−Ｒに垂直照射した場合の回
折角［度］と回折効率［％］との関係を測定した結果を
示す図である。図１０においては、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ
−Ｒ及びＤＶＤの各０次光が回折角０度の方向に、ＣＤ
−ＲＯＭ及びＣＤ−Ｒの１次光が回折角約２３度の方向
に、ＣＤ−ＲＯＭ及びＣＤ−Ｒの２次光が回折角約５２
度の方向に生じ、ＤＶＤの１次光が約５８度の方向に生
じている。

【００３３】受光レンズ２４及び２分割受光素子２５
は、ＤＶＤで反射された１次光ｒ₁が受光レンズ２４に
より２分割受光素子２５の受光面２５ａ，２５ｂ上に集
光され、かつ、ＣＤ（ＣＤ−ＲＯＭ及びＣＤ−Ｒ）で反
射した光（特に、ＤＶＤの１次光ｒ₁に接近しているＣ
Ｄ−ＲＯＭ及びＣＤ−Ｒの２次光ｒ₂）が受光レンズ２
４を通過して２分割受光素子２５に入射しないように配
置されている。特に、２分割受光素子２５は、その受光
面２５ａ，２５ｂ間の境界部分にＤＶＤで反射した１次
光ｒ₁が集光するように配置するのが好ましい。

【００３４】光ディスク種類判別装置２１の受光系は、
図９に示すように、受光レンズ２４、２分割受光素子２
５、増幅回路２８，２９、加算回路３０、差分回路３
１、種類判別部３２及び傾き検出部３３からなる。受光
レンズ２４を通して２分割受光素子２５の各受光面２５
ａ，２５ｂで回折光が受光されると、各受光面２５ａ，
２５ｂからは各受光量に応じた光電流Ｉ₁，Ｉ₂が流れ
る。この光電流Ｉ₁，Ｉ₂は増幅回路２８，２９で増幅さ
れると共に電圧信号Ｖ₁，Ｖ₂に変換された後、加算回路
３０で和Ｖ₁＋Ｖ₂を演算される。

【００３５】対象光ディスクがＤＶＤである場合には、
図６に示すように、ＤＶＤで反射された１次光ｒ₁が２
分割受光素子２５に入射するので、加算回路３０の出力
Ｖ₁＋Ｖ₂が大きくなる。これに対し、対象光ディスクが
ＣＤである場合には、図７に示すように、ＣＤで反射さ
れた２次光ｒ₂は２分割受光素子２５に入射しないの
で、加算回路３０の出力Ｖ₁＋Ｖ₂は変化しない。従っ
て、種類判別部３２は、この電圧信号の和Ｖ₁＋Ｖ₂を所
定のしきい値Ｖthと比較することにより、ＤＶＤである
か、あるいはＣＤであるかを判別することができ、その
判別結果を種類判別信号として出力する。

【００３６】また、２つの増幅回路２８，２９から出力
された電圧信号Ｖ₁，Ｖ₂は、差分回路３１により差Ｖ₁
−Ｖ₂を演算される。出射光としてはコリメート光ｒ₀が
用いられており、ＤＶＤがトラック方向で傾くと、図８
に示すように、ＤＶＤで反射した１次光ｒ₁の受光レン
ズ２４への入射角が変化するので、入射角の変化に応じ
て２分割受光素子２５の受光面２５ａ，２５ｂ上への光
の照射位置が変化し、２つの受光面２５ａ，２５ｂにお
ける受光量の比が変化する。一方、ＤＶＤの面ぶれ（記
録層４の平行移動）によっては、２分割受光素子２５上
への照射位置は変化しない。従って、傾き検出部３３
は、この電圧信号の差Ｖ₁−Ｖ₂の値から、ＤＶＤの傾き
を求めることができ、その判別結果を傾き検出信号とし
て出力する。そして、ＤＶＤの傾きが検出されると、光
ピックアップはＤＶＤの傾きに応じて位置及び姿勢を調
整される。

【００３７】なお、ＤＶＤの傾き検出には、差分回路３
１から出力される信号Ｖ₁−Ｖ₂と加算回路３０から出力
される信号Ｖ₁＋Ｖ₂との比（Ｖ₁−Ｖ₂）／（Ｖ₁＋Ｖ₂）
を用いてもよい。あるいは、差分回路３１を用いること
なく、直接増幅器２８，２９の出力比Ｖ₁／Ｖ₂を演算し
てＤＶＤの傾き検出を行なってもよい。

【００３８】ここで、発光素子２２から出射される光の
波長としては、８００ｎｍ以上が好ましい。特に、９３
０ｎｍの光が好ましい。その理由は次のとおりである。
いま、ＤＶＤの傾きの許容角度が±２度、ＣＤの傾きの
許容角度も±２度であるとすると、ＤＶＤの１次光ｒ₁
とＣＤの２次光ｒ₂の回折角は互いに４度以上隔たって
いる必要がある。そのためには、光の波長は８００ｎｍ
以上とする必要があるためである。

【００３９】また、発光素子２２から出射する光は、図
１１に示す実施形態の光ディスク種類判別装置３４のよ
うに対象光ディスクにコリメート光ｒ₀を垂直入射させ
てもよいが、この実施形態では、対象光ディスクに対し
て斜め入射させている。これは光ディスク種類判別装置
２１を小型化するためである。つまり、垂直入射させた
場合には、ＤＶＤで反射した１次光ｒ₁はθ₄＝約６０度
の方向へ反射するので、図１１に示すように、発光素子
２２と２分割受光素子２５との距離が大きくなり、光デ
ィスク種類判別装置３４が大きくなる。これに対し、発
光素子２２及び投光レンズ２３を通して出射されるコリ
メート光ｒ₀の方向を対象光ディスクに対してθ₁＝約３
０度傾ければ、ＤＶＤから反射する１次光ｒ₁はθ₂＝約
５２度の角度で受光レンズ２４に入射（ＣＤで反射する
２次光ｒ₂はθ₃＝約４３度の角度で入射）するので、発
光素子２２及び投光レンズ２３と２分割受光素子２５及
び受光レンズ２４とを接近させて配置することができ、
光ディスク種類判別装置２１を小型化することができ
る。

【００４０】なお、上記実施形態では、受光素子として
２分割フォトダイオードのような２分割受光素子を用い
ているが、２つの個別な受光素子やＰＳＤ（Position S
ensitive Device）のような光位置検出素子を用いても
よい。

【００４１】（第２の実施形態）図１２及び図１３は本
発明のさらに別な実施形態による光ディスク種類判別装
置４１を示す概略断面図である。この光ディスク種類判
別装置４１においては、受光素子として３分割された受
光面４２ａ，４２ｂ，４２ｃを有する３分割フォトダイ
オードのような３分割受光素子４２を用いており、ＤＶ
Ｄで反射した１次光ｒ₁がその２つの受光面４２ａ，４
２ｂで受光され、ＣＤで反射した２次光ｒ₂が残りの１
つの受光面４２ｃで受光されるように３分割受光素子４
２が配置されている。

【００４２】しかして、対象光ディスクがＤＶＤである
場合には、図１２に示すように、ＤＶＤで反射した１次
光ｒ₁が２つの受光面４２ａ，４２ｂで受光され、対象
光ディスクがＣＤである場合には、図１３に示すよう
に、ＣＤで反射された２次光ｒ₂が受光面４２ｃで受光
されるように、３分割受光素子４２が配置されている。
さらに、通常のＤＶＤのトラック方向における傾きによ
っては、ＤＶＤで反射した１次光ｒ₁は、２つの受光面
４２ａ，４２ｂ間で移動し、各受光面４２ａ，４２ｂで
受光する受光量が変化するようになっている。

【００４３】図１４はこの光ディスク種類判別装置４１
の構成を示す機能ブロック図である。この光ディスク種
類判別装置４１にあっては、第１及び第２の受光面４２
ａ，４２ｂから出力された光電流Ｉ₁，Ｉ₂は増幅器２
８，２９で増幅され、増幅器２８，２９から出力された
電圧信号Ｖ₁，Ｖ₂が加算回路３０で演算されてＶ₁＋Ｖ₂
が出力され、一方、第３の受光面４２ｃから出射された
光電流Ｉ₃は増幅器４３で増幅され、加算回路３０から
の出力Ｖ₁＋Ｖ₂と増幅器４３からの出力Ｖ₃との差Ｖ₁＋
Ｖ₂−Ｖ₃が差分回路４４で演算される。種類判別部３２
は、差分回路４４の出力Ｖ₁＋Ｖ₂−Ｖ₃が所定のしきい
値Ｖ_th以上であれば対象光ディスクがＤＶＤであると判
断し、差分回路４４の出力Ｖ₁＋Ｖ₂−Ｖ₃がしきい値Ｖt
h以下であれば対象光ディスクがＣＤであると判断す
る。

【００４４】また、２つの受光面４２ａ，４２ｂから出
力され増幅器２８，２９で増幅された電圧信号Ｖ₁，Ｖ₂
の差Ｖ₁−Ｖ₂が差分回路３１で演算される。傾き検出部
３３は、この差分回路３１の出力Ｖ₁−Ｖ₂の値から、Ｄ
ＶＤの傾きを求めることができ、その判別結果を傾き検
出信号として出力する。そして、ＤＶＤの傾きが検出さ
れると、光ピックアップはＤＶＤの傾きに応じて位置及
び姿勢を調整される。

【００４５】なお、上記実施形態では、受光素子として
３分割フォトダイオードのような３分割受光素子を用い
ているが、３つの個別な受光素子を用いてもよい。ある
いは、２分割受光素子（又はＰＳＤ）と通常の（受光面
が１つの）受光素子を用いてもよい。

【００４６】この実施形態では、ＤＶＤの１次光ｒ₁だ
けでなく、ＣＤの２次光ｒ₂も受光するようにしている
ので、光ディスクの種類判別において、ＣＤの検出確度
を向上させることができる。

【００４７】また、コリメート光ｒ₀と同じ側に生じる
ＤＶＤの１次光ｒ₁とＣＤの２次光ｒ₂を用いているの
で、コリメート光ｒ₀の方向と１次光ｒ₁及び２次光ｒ₂
の方向との角度差が小さく、そのためＤＶＤの１次光ｒ
₁を集光するためのレンズとＣＤの２次光ｒ₂を集光する
ためのレンズとを共用して１枚の受光レンズ２３で済ま
せることができ、部品点数を減らすことができる。ま
た、受光レンズ２４及び３分割受光素子４２と発光素子
２２及び投光レンズ２３を接近させて配置することがで
きるので、光電検出センサ４１を小型化することができ
る。

【００４８】なお、ＣＤからの２次光ｒ₂の受光領域に
おいても、受光面を２つにすれば、ＣＤの傾き検出も可
能になる。また、この実施形態でも、信号の差Ｖ₁＋Ｖ₂
−Ｖ₃の代りに、商（Ｖ₁＋Ｖ₂）／Ｖ₃を用いてもよい。

【００４９】（第３の実施形態）図１５及び図１６は本
発明のさらに別な実施形態による光ディスク種類判別装
置５１を示す概略断面図である。この実施形態において
は、発光素子２２及び投光レンズ２３から出射されるコ
リメート光ｒ₀を対象光ディスクに対してθ₅＝約５度の
角度傾けて対象光ディスクに照射している。また、ＤＶ
Ｄ及びＣＤの記録層４，２で反射した０次光Ｒ₀を受光
する方向（入射角θ₆＝約５度）に受光レンズ５２と２
分割受光素子２５を配置し、ＣＤの記録層２で反射した
１次光Ｒ₁を受光する方向（入射角θ₇＝約１５度）に受
光レンズ５３とフォトダイオードのような受光素子５４
を配置している。

【００５０】図１７はこの光ディスク種類判別装置５１
の構成を示す機能ブロック図である。２分割受光素子２
５の２つの受光面２５ａ，２５ｂから出力される光電流
Ｉ₁，Ｉ₂は増幅器２８，２９で増幅された後、その出力
Ｖ₁，Ｖ₂は加算回路３０で加算されてＶ₁＋Ｖ₂が出力さ
れ、この出力Ｖ₁＋Ｖ₂は種類判別部３２に入力される。
また、受光素子５４からの光電流Ｉ₃も増幅器４３で増
幅された後、その出力Ｖ₃が種類判別部３２に入力され
る。対象光ディスクがＤＶＤの場合には、図１５に示す
ように、ＤＶＤの０次光Ｒ₀のみが２分割受光素子２５
で受光されるので、増幅器２８，２９の後の加算回路３
０からの出力Ｖ₁＋Ｖ₂がしきい値Ｖ_th以上で、増幅器４
３からの出力Ｖ₃がしきい値Ｖ_th以下の場合には、種類
判別部は対象光ディスクがＤＶＤであると判断する。

【００５１】また、対象光ディスクがＣＤの場合には、
図１６に示すように、０次光Ｒ₀と１次光Ｒ₁がそれぞれ
２分割受光素子２５と受光素子５４によって受光される
ので、加算回路３０からの出力Ｖ1＋Ｖ2と増幅器４３か
らの出力Ｖ3とがいずれもしきい値Ｖth以上の場合に
は、種類判別部３２は対象光ディスクがＣＤであると判
断する。

【００５２】また、２分割受光素子２５の各受光面２５
ａ，２５ｂからの信号Ｖ1，Ｖ2は差分回路３１によって
差Ｖ1−Ｖ2を演算され、その値からＤＶＤ又はＣＤの傾
きが求められる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）はＣＤのトラック方向における一部破断
した断面図、（ｂ）はＣＤのピットパターンを示す図で
ある。

【図２】（ａ）はＤＶＤのトラック方向における一部破
断した断面図、（ｂ）はＤＶＤのピットパターンを示す
図である。

【図３】（ａ）（ｂ）はＤＶＤとＣＤの読み取りを切り
替える従来方法を示す図である。

【図４】（ａ）（ｂ）はＤＶＤとＣＤを読み取る別な従
来方法を示す図である。

【図５】（ａ）（ｂ）はＤＶＤとＣＤの読み取りを切り
換えるさらに別な従来方法を示す図である。

【図６】本発明の一実施形態による光ディスク種類判別
装置によりＤＶＤを検出している状態を示す、トラック
方向における概略断面図である。

【図７】同上の光ディスク種類判別装置によりＣＤを検
出している状態を示す、トラック方向における概略断面
図である。

【図８】同上の光ディスク種類判別装置によりＤＶＤの
傾きを検出している状態を示す、トラック方向における
概略断面図である。

【図９】同上の光ディスク種類判別装置の構成を示す機
能ブロック図である。

【図１０】ＤＶＤ、ＣＤ−ＲＯＭ及びＣＤ−Ｒの回折角
と回折効率との関係を示す図である。

【図１１】比較のために示す別な実施形態による光ディ
スク種類判別装置の構成を示す、トラック方向における
概略断面図である。

【図１２】本発明のさらに別な実施形態による光ディス
ク種類判別装置によりＤＶＤを検出している状態を示
す、トラック方向における概略断面図である。

【図１３】同上の光ディスク種類判別装置によりＣＤを
検出している状態を示す、トラック方向における概略断
面図である。

【図１４】同上の光ディスク種類判別装置の構成を示す
機能ブロック図である。

【図１５】本発明のさらに別な実施形態による光ディス
ク種類判別装置によりＤＶＤを検出している状態を示
す、トラック方向における概略断面図である。

【図１６】同上の光ディスク種類判別装置によりＣＤを
検出している状態を示す、トラック方向における概略断
面図である。

【図１７】同上の光ディスク種類判別装置の構成を示す
機能ブロック図である。

【符号の説明】

２ＣＤの記録層４ＤＶＤの記録層２２発光素子２３投光レンズ２４受光レンズ２５２分割受光素子２５ａ，２５ｂ２分割受光素子の受光面３０加算回路３１差分回路３２種類判別部３３傾き検出部４２３分割受光素子４２ａ，４２ｂ，４２ｃ３分割受光素子の受光面４４差分回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】対象光ディスクに向けて光ビームを出射
する発光素子と、対象光ディスクで反射した回折光を受光する受光素子
と、前記受光素子で受光した回折光の受光領域から前記対象
光ディスクがＤＶＤかＣＤかを判別する種類判別手段
と、前記受光素子で受光した回折光の受光位置から前記対象
光ディスクの傾きを検出する傾き検出手段と、を備えた
ことを特徴とする光電検出センサ。
【請求項２】前記発光素子から出射される光ビームは
コリメート光であることを特徴とする、請求項１に記載
の光電検出センサ。
【請求項３】前記種類判別手段は、前記受光素子が、
ＤＶＤで反射した１次回折光の受光領域で受光したか否
かによって、対象光ディスクがＤＶＤかＣＤかを判別
し、前記傾き検出手段は、ＤＶＤで反射した１次回折光
の受光位置に基づいてＤＶＤの傾きを検出することを特
徴とする、請求項１に記載の光電検出センサ。
【請求項４】前記種類判別手段は、前記受光素子が、
ＤＶＤで反射した１次回折光の受光領域で受光したかＣ
Ｄで反射した２次回折光の受光領域で受光したかによっ
て、対象光ディスクがＤＶＤかＣＤかを判別し、前記傾
き検出手段は、ＤＶＤで反射した１次回折光の受光位置
に基づいてＤＶＤの傾きを検出することを特徴とする、
請求項１に記載の光電検出センサ。
【請求項５】前記発光素子から出射される光ビームを
対象光ディスクに垂直な方向に対して斜めに入射させる
ようにし、対象光ディスクで反射した回折光のうち入射
光と同じ方向に斜めに傾いた回折光を前記受光素子で受
光するようにしたことを特徴とする、請求項３又は４に
記載の光電検出センサ。
【請求項６】前記発光素子から出射される光の波長
は、８００ｎｍ以上であることを特徴とする、請求項３
又は４に記載の光電検出センサ。