JPH11232655A - 記録担体判別装置および記録担体判別方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多層ディスクと単層ディスクのディスクの判
別の信頼性を向上させる。 【解決手段】 駆動回路１２から出力された鋸歯状波に
よって対物レンズ４が記録担体１に向かって駆動される
時、差動増幅器１８からはフォーカス誤差信号が得られ
る。レベル検出回路７はこのフォーカス誤差信号のピー
ク値から中間値への変化を検出して信号ＦＵを出力する
とともボトム値から中間値への変化を検出して信号ＦＬ
を出力する。方向検出回路８はこのＦＵとＦＬから記録
担体１と対物レンズ４の間の相対的な移動方向を検出
し、相対的な移動方向と対物レンズの駆動方向を比較
し、方向に応じた所定の値を内部のレジスタに書き込
む。制御系コントロール回路１１はこのレジスタを参照
して記録担体１の層数を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レーザ等の光源を
用いて記録担体上に情報を記録再生する装置において、
記録担体の種類を判別する記録担体判別装置および記録
担体判別方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の装置として、所定の回転数で回転
している円盤状の記録担体上にレーザー等の光源より発
生した光ビームを収束して照射して記録担体上に記録さ
れている信号を再生する光学式再生装置がある。

【０００３】例えばＤＶＤディスクと呼ばれる記録担体
上には、ピッチが０．７４μｍという微小なピット列が
スパイラル上に設けられており、この記録担体上に記録
されている信号を再生する場合には光ビームが常にピッ
ト列（トラック）上に位置するようにトラッキング制御
しながら記録担体上からの反射光を光検出器で受光して
行っている。

【０００４】ＤＶＤディスクの中には信号記録面が一層
のものと、多層設けられているものがある。この信号記
録面が多層設けられている（多層）ディスクでは、光ビ
ームの照射方向を変化させず、各層の信号記録面に光ビ
ームを収束させるだけで信号が再生できる様構成されて
いる。

【０００５】多層ディスクのなかには各層のトラックの
スパイラルの向きが同一な「パラレル」と呼ばれるもの
と、各層でトラックのスパイラルの向きが反対になって
いる「オポジット」と呼ばれるものがある。

【０００６】このようなディスク、特に「オポジット」
と呼ばれるディスクでは記録された信号の再生順序が層
によって異なっているため、所望のトラックを検索する
際には、光ビームを移動させる方向を層によって異なら
せなければならない。

【０００７】このように種類の異なる記録担体から、そ
こに記録された信号を正しく再生するためには、ディス
クの種類を迅速に判定し記録再生装置の状態を各記録担
体に適合した状態にする必要がある。

【０００８】従来、このような記録担体の種類を判別す
るためは、まず記録担体上で大雑把に制御回路や信号処
理回路を動作させ、記録担体上に記録された番地信号を
読み取ったり、信号記録面の数やピット密度、トラック
ピッチ等に関する情報が記録された記録担体上のＴＯＣ
（Ｔｏｔａｌ ｏｆ Ｃｏｎｔｅｎｔｓ）あるいはコン
トロールトラックと呼ばれる領域を検索し、そこに記録
された情報を読み取って行っていた（ＵＳＰ ５５８７
９８１）。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】多層ディスクでのコン
トロールトラック領域は、光ヘッドから最も近い層の最
内周に設けられている。

【００１０】ところが多層ディスクの場合、フォーカス
点さえ変化させれば、どの層からも信号の再生ができる
という反面、どの層にも合焦点できてしまうため、たま
たま合焦点した層にコントロールトラック領域が存在し
ない場合がある。

【００１１】例えば、コントロールトラック領域に記録
された情報によってのみディスクの種別を判定しようと
すると、このコントロールトラック領域のない層に合焦
点してしまった場合にはディスクの判別が不可能になっ
てしまうという問題が発生する。

【００１２】また仮にコントロールトラック領域のある
層に合焦点できたとしても多層ディスクと単層ディスク
ではトラックの記録密度が異なる場合があるので、コン
トロールトラック領域を検索しようとしても、光ビーム
がコントロールトラック領域を飛び越してしまいコント
ロールトラックの検索に失敗してディスクの判別ができ
なくなる場合も発生する。

【００１３】また記録担体上の番地信号からディスクの
判別を行う場合でも、記録担体上で、ある程度適当な状
態の制御回路や信号処理回路をとりあえず動作させてか
ら番地信号の読み取りを行わなければならない。

【００１４】そのときの制御回路や信号処理回路の状態
は記録担体に適合していないため、制御回路の動作が不
安定になったり、信号処理回路内部の設定が不適切で番
地信号が読めない場合が発生する。

【００１５】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
で記録担体上に記録された番地信号やコントロールトラ
ック領域に記録されたデータを参照することなく単層デ
ィスクと多層ディスクを判別できる記録担体判別装置を
提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、記録担体の情報層に光ビームを収束させる
光収束手段と、光ビームの収束状態を検出する収束状態
検出手段と、前記検出手段から所定形状の波形の発生を
検出し検出回数を計数する計数手段を備え、前記光収束
手段を記録担体に対して略垂直方向に駆動する際に前記
計数手段の計数値より前記記録担体の情報層数を判定す
るよう構成したものである。

【００１７】また本発明はこの課題を解決するために、
記録担体の情報層に光ビームを収束させる光収束手段
と、前記光ビームの収束状態を検出する収束状態検出手
段と、前記検出手段から光ビームが合焦したことを検出
し合焦回数を計数する計数手段を備え、前記光収束手段
を前記記録担体に対して略垂直方向に駆動する際に前記
計数手段の計数値より前記記録担体の情報層数を判定す
るようにしたものである。

【００１８】また本発明はこの課題を解決するために、
記録担体の情報層に光ビームを収束させる光収束手段
と、前記光ビームの収束状態を検出する収束状態検出手
段と、前記収束状態検出手段の出力と第１の基準値とを
比較する第１の比較手段と、前記収束状態検出手段の出
力と第２の基準値とを比較する第２の比較手段と、第１
及び第２の内部状態を有し前記第１あるいは第２の比較
手段の出力によって前記第１の内部状態と前記第２の内
部状態間で状態を遷移するとともに遷移後の内部状態を
出力する検出手段と、前記検出手段の出力と第１あるい
は第２の比較手段の出力に応じて所定の値を加減算する
計数手段を備え、前記光収束手段を前記記録担体に対し
て略垂直方向に駆動する際に前記計数手段の計数値から
記録担体の情報層数を判定するよう構成したものであ
る。

【００１９】また本発明はこの課題を解決するために、
光ビームを記録担体の情報層に向かって移動させ、移動
中に光ビームの記録担体上での収束状態を示す信号が所
定形状となる発生回数を計数して、上記記録担体の情報
層数を判定するようにしたものである。

【００２０】また本発明はこの課題を解決するため、光
ビームを記録担体の情報層に向かって移動させ、移動中
に光ビームの記録担体上での収束状態を示す信号より光
ビームが上記情報層に合焦する回数を計数して上記記録
担体の情報層数を判定するようにしたものである。

【００２１】また本発明はこの課題を解決するために、
光ビームを上記記録担体に向かって移動させる際に、光
ビームの記録担体上での収束状態示す信号と第１または
第２の基準値とを比較して第１と第２の比較結果を検出
する工程と、第１及び第２の内部状態を有し上記第１あ
るいは第２の比較結果を検出すると上記第１の内部状態
と第２の内部状態間で状態を遷移する工程と、上記遷移
後の内部状態と検出された上記第１あるいは第２の比較
結果に基づいて所定の値を加減算する工程からなる計数
工程によって、上記記録担体の情報層数を判定するよう
にしたものである。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、記録担体の情報層に光ビームを収束させる光収束手
段と、光ビームの収束状態を検出する収束状態検出手段
と、前記検出手段から所定形状の波形の発生を検出し検
出回数を計数する計数手段を備え、前記光収束手段を記
録担体に対して略垂直方向に駆動する際に前記計数手段
の計数値より前記記録担体の情報層数を判定する事を特
徴とする記録担体判別装置としたものであり、光ビーム
を記録担体に向けて移動する際に収束状態検出手段で検
出される所定形状の波形の発生回数を数えることで記録
担体の情報層数を検出することができるので、コントロ
ールトラックから記録担体の情報層数に関する情報を読
み出す必要がないばかりか光ビームを記録担体に対して
制御するための制御手段を動作させる以前に記録担体の
種別判定ができるため記録担体種別判定にかかる時間を
大幅に短縮することができる。

【００２３】請求項２に記載の発明は、記録担体の情報
層に光ビームを収束させる光収束手段と、前記光ビーム
の収束状態を検出する収束状態検出手段と、前記検出手
段から光ビームが合焦したことを検出し合焦回数を計数
する計数手段を備え、前記光収束手段を前記記録担体に
対して略垂直方向に駆動する際に前記計数手段の計数値
より前記記録担体の情報層数を判定する事を特徴とする
記録担体判別装置としたものであり、これにより収束状
態検出手段の出力によって光ビームの合焦回数を数える
ことで記録担体の情報層数が検出できるため、コントロ
ールトラックから記録担体の情報層数に関する情報を読
み出す必要がないばかりか光ビームを記録担体に対して
制御するための制御手段を動作させる以前に記録担体の
種別判定ができるため記録担体種別判定にかかる時間を
大幅に短縮することができる。

【００２４】請求項３に記載の発明は、計数手段は収束
状態検出手段の出力が中間値からピーク値へ変化するこ
とを検出する第１の検出手段と、前記収束状態検出手段
の出力が中間値からボトム値へ変化することを検出する
第２の検出手段と、前記第１の検出手段と第２検出手段
の出力が所定の順序で出力されると所定の値が計数され
るカウンタ手段で構成することを特徴とする請求項１、
２記載の記録担体判別装置としたものであり、これによ
り収束状態検出手段より所定形状の波形の発生回数およ
び光ビームの合焦回数を計数する計数手段を簡易な構成
で実現することができる。

【００２５】請求項４に記載の発明は、第１の検出手段
を前記収束状態検出手段の出力と第１の基準値と比較す
る比較器で構成し、第２の検出手段を前記収束状態検出
手段の出力と第２の基準値と比較する比較器で構成し、
前記第１の基準値を前記収束状態検出手段の出力する中
間値よりも大きく設定し、前記第２の基準値を前記収束
状態検出手段の出力する中間値よりも小さく設定したこ
とを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の記録
担体判別装置としたものであり、これにより収束状態検
出手段より所定形状の波形の発生を検出する、あるいは
光ビームの合焦を検出するための、第１の検出手段およ
び第２の検出手段を簡易な構成で実現することができ
る。

【００２６】請求項５に記載の発明は、前記層数判定は
前記記録担体の内周位置で行うことを特徴とする請求項
１〜４いずれか１項に記載の記録担体判別装置としたも
のであり、面振れの小さい記録担体の内周位置で情報層
数判定を行うことにより、記録担体の面振れによって光
収束手段と記録担体の間の相対的な移動方向が光収束手
段が駆動される方向と逆になる逆走現象を防止し情報層
数判定の確度を向上することができる。

【００２７】請求項６に記載の発明は、前記記録担体の
移動速度を上回る速度で前記光収束手段を駆動すること
を特徴とする請求項１〜５いずれか１項に記載の記録担
体判別装置としたものであり、光収束手段を記録担体の
面振れによる移動速度を上回る速度で駆動することによ
って、面振れによって発生する上述の逆走現象を防止し
情報層数判定の確度を向上することができる。

【００２８】請求項７に記載の発明は、前記記録担体が
静止状態にあることを特徴とする請求項１〜６いずれか
１項に記載の記録担体判別装置としたものであり、記録
担体を静止状態にすることによって面振れがなくなるた
め、面振れによって発生する上述の逆走現象もなくすこ
とができ、情報層数判定の確度が向上する。

【００２９】請求項８に記載の発明は、記録担体の情報
層に光ビームを収束させる光収束手段と、前記光ビーム
の収束状態を検出する収束状態検出手段と、前記収束状
態検出手段の出力と第１の基準値とを比較する第１の比
較手段と、前記収束状態検出手段の出力と第２の基準値
とを比較する第２の比較手段と、第１及び第２の内部状
態を有し前記第１あるいは第２の比較手段の出力によっ
て前記第１の内部状態と前記第２の内部状態間で状態を
遷移するとともに遷移後の内部状態を出力する検出手段
と、前記検出手段の出力と第１あるいは第２の比較手段
の出力に応じて所定の値を加減算する計数手段を備え、
前記光収束手段を前記記録担体に対して略垂直方向に駆
動する際に前記計数手段の計数値から記録担体の情報層
数を判定することを特徴とする記録担体判別装置とした
ものであり、このように構成された検出手段を用いて情
報層数の計数を行うことで、第１あるいは第２比較手段
の出力を、情報層を通過して出力されたのか逆送によっ
て出力されたのかを区別して計数することができる。し
たがって面ぶれが大きく逆送現象が発生するような場合
においても確度の高い情報層数判定を行うことができ
る。

【００３０】請求項９に記載の発明は、記録担体からの
反射光量が所定量以上あることを検出する光量検出手段
を設け、光収束手段を記録担体に対して略垂直方向に駆
動し、前記光量検出手段で所定光量を検出後、計数手段
を動作させ前記計数手段の計数値から記録担体の情報層
数を判定することを特徴とする請求項８記載の記録担体
判別装置としたものであり、記録担体からの反射光量で
計数手段の動作を制限することによって、光ビームが基
盤表面上に合焦した時に得られる波形を光ビームが情報
層と合焦して得られた波形と区別し、この波形を情報層
と誤計数しないようできる。

【００３１】請求項１０に記載の発明は、光ビームを記
録担体の半径方向に移送する移送手段を設け、前記移送
手段によって光ビームを記録担体の所定位置に移動した
後、光収束手段を記録担体に対して略垂直方向に駆動
し、計数手段の計数値から前記記録担体の情報層数を判
定することを特徴とする請求項８、９いずれか１項に記
載の記録担体判別装置としたものであり、移送手段によ
って光ビームを移送することで記録担体の所望の位置で
の情報層数判定を行うことが可能になる。

【００３２】請求項１１に記載の発明は、計数手段の計
数値が不適当な場合は、移送手段によって光ビームの位
置を前記所定の位置から他の位置に変更後、再度前記光
収束手段を駆動し、計数手段の計数値から前記記録担体
の情報層数を判定することを特徴とする請求項１０記載
の記録担体判別装置としたものであり、これにより記録
担体の状態によって不適切な層判定がされた場合にもこ
れを検出し、記録担体の半径方向に位置変更してから再
び情報層数判定動作を行うことで記録担体の状態に影響
されない情報層数判定を行うことができる。

【００３３】請求項１２に記載の発明は、計数手段の計
数値が、ｎを整数として計数手段に加減算される単位の
２ｎ倍の値でない場合には計数値が不適切と判断するこ
とを特徴とする請求項１１記載の記録担体判別装置とし
たものであり、情報層数は計数手段で計数される単位の
２ｎ倍（ｎは整数）になるように構成されているため、
それ以外の値が計数された場合には不適切な値と判定す
ることができる。

【００３４】請求項１３に記載の発明は、前記所定の位
置が前記記録担体の内周位置であることを特徴とする請
求項１０記載の記録担体判別装置としたものであり、情
報層数判定を内周位置で行うことで記録担体の面振れを
低減できる。

【００３５】請求項１４に記載の発明は、前記所定の位
置が、記録担体製造後に設けられた情報記録領域外にあ
ることを特徴とする請求項１０記載の記録担体判別装置
としたものであり、記録担体の内周位置に記録担体製造
後に情報を記録して形成された領域では収束状態検出手
段から所望の波形を得ることができないので、最初から
この領域を避けて情報層数判定を行うことで確実な層数
判定を行うことができるばかりでなく不要な再判定動作
の発生を防止できる。

【００３６】請求項１５に記載の発明は、光ビームを記
録担体に対して制御しかつ内部のパラメータが変更可能
な制御手段を設け、計数手段の計数値によって前記内部
パラメータを変化させることを特徴とする請求項８記載
の記録担体判別装置としたものであり、これにより制御
手段を実際に動作させる前に、制御手段の内部パラメー
タを記録担体に対して最適の状態にすることができる。

【００３７】請求項１６に記載の発明は、制御手段が光
ビームを前記記録担体に対して所定の収束状態に制御す
るフォーカス制御手段であることを特徴とする請求項１
５記載の記録担体判別装置としたものであり、これによ
りフォーカス制御手段を実際に動作させる前に、フォー
カス制御手段の内部パラメータを記録担体に対して最適
の状態にすることができる。

【００３８】請求項１７に記載の発明は、制御手段は、
光ビームを記録担体上の情報トラックに追従するよう制
御するトラッキング制御手段であることを特徴とする請
求項１５記載の記録担体判別装置としたものであり、こ
れによりトラッキング制御手段を実際に動作させる前
に、トラッキング制御手段の内部パラメータを記録担体
に対して最適の状態にすることができる。

【００３９】請求項１８に記載の発明は、内部パラメー
タは前記制御手段のループ利得を決定するゲイン値ある
いは光ビームの目標位置であることを特徴とする請求項
１５記載の記録担体判別装置としたものであり、制御手
段のゲイン値や制御目標値を制御手段を実際に動作させ
る前に、記録担体に対して最適に調整することができる
ので制御手段の安定性を向上させることができる。

【００４０】請求項１９に記載の発明は、記録担体上に
記録された情報を再生する信号処理手段と、記録担体の
種別を表示する表示手段を設け、情報層数の判定結果に
よって制御手段の内部パラメータを設定し、前記信号処
理手段によって再生した、前記記録担体上に記録された
情報から記録担体の種別を判別し、前記表示手段に表示
することを特徴とする請求項１５〜１８いずれか１項に
記載の記録担体判別装置としたものであり、これにより
情報層数を判定して制御手段の内部パラメータを調整し
て記録担体上の情報を再生し、再生した情報から記録担
体の種別を判定して記録担体の種別を表示するようにし
ているので、さらに確度の高い記録担体の種別判別が可
能になる。

【００４１】請求項２０に記載の発明は、検出手段が第
１の内部状態にある時、第１または第２の比較手段のい
ずれの出力によっても第２の内部状態に遷移し、検出手
段が第２の内部状態にある時、第１または第２の比較手
段のいずれの出力によっても第１の内部状態に遷移する
ことを特徴とする請求項８〜１９いずれか１項に記載の
記録担体判別装置としたものであり、検出手段をこのよ
うに構成することより、第１と第２の内部状態を光ビー
ムの合焦状態と非合焦状態とを対応させることが可能に
なり、逆送が発生する場合にも逆送を検出し、逆送の影
響を除去した情報層数判定が可能になる。

【００４２】請求項２１に記載の発明は、計数手段に
は、検出手段が第１の比較手段の出力によって第２の内
部状態に遷移した場合と第２の比較手段の出力によって
第１の状態に遷移した場合には所定の値が加算され、前
記検出手段が前記第２の比較手段の出力によって前記第
２の内部状態に遷移した場合と前記第１の比較手段の出
力によって前記第１の内部状態に遷移した場合には所定
の値が減算されるように構成されていることを特徴とす
る請求項８〜２０いずれか１項に記載の記録担体判別装
置としたものであり、計数手段に設定される値を上記の
ように定めることにより逆送の発生を計数値に反映させ
ることができ、計数値より情報層数の判定が可能にな
る。

【００４３】請求項２２に記載の発明は、検出手段の第
１の内部状態が光ビームの非合焦状態に対応し、第２の
内部状態が光ビームの合焦状態と対応し、前記検出手段
によって光ビームの記録担体情報層に対する収束状態が
検出されることを特徴とする請求項８〜２１いずれか１
項に記載の記録担体判別装置としたものであり、これに
より検出手段の第１および第２の内部状態と光ビームの
合焦状態および非合焦状態との対応をとることができ、
逆送が発生する場合にも逆送を検出し、逆送の影響を除
去した情報層数判定が可能になる。

【００４４】請求項２３に記載の発明は、光収束手段が
駆動を開始する時、検出手段の内部状態が第１の状態に
設定されていることを特徴とする請求項８〜２２いずれ
か１項に記載の記録担体判別装置としたものであり、こ
れにより検出手段の初期状態を決定することができる。

【００４５】請求項２４に記載の発明は、第１の基準値
を前記収束状態検出手段の出力する中間値よりも大きく
設定し、第２の基準値を前記収束状態検出手段の出力す
る中間値よりも小さく設定したことを特徴とする請求項
８〜２３いずれか１項に記載の記録担体判別装置とした
ものであり、これにより収束状態検出手段から出力され
る波形から検出手段の動作に必要な信号を検出すること
ができる。

【００４６】請求項２５に記載の発明は、光収束手段を
駆動する方向が前記光収束手段と記録担体が接近する方
向であることを特徴とする請求項１〜２４記載の記録担
体判別装置としたものであり、これによって光収束手段
と記録担体の間の初期位置が光収束手段の焦点距離より
も離れている場合にも情報層数の判定を行うことができ
る。

【００４７】請求項２６に記載の発明は、光収束手段を
駆動する方向が前記光収束手段と記録担体の距離が増加
する方向であることを特徴とする請求項１〜２４記載の
記録担体判別装置としたものであり、これによって光収
束手段と記録担体の間の初期位置が光収束手段の焦点距
離よりも接近している場合にも情報層数の判定を行うこ
とができる。

【００４８】請求項２７に記載の発明は、外部の指令装
置が前記記録担体を収納するカートリッジによって前記
記録担体の種別を判別した場合には前記光収束手段を駆
動しないことを特徴とする請求項１〜２６いずれか１項
に記載の記録担体判別装置としたものであり、これによ
り外部の指令装置において記録担体の判別が終了してい
る場合には光収束手段を記録担体に向けて駆動しないた
め、記録担体上には光ビームが集光せず、記録感度の高
い記録担体が搭置されている場合でも記録担体を保護す
ることができる。

【００４９】請求項２８に記載の発明は、光ビームを記
録担体の情報層に向かって移動させ、移動中に光ビーム
の記録担体上での収束状態を示す信号が所定形状となる
発生回数を計数して、上記記録担体の情報層数を判定す
る記録担体判別方法としたものであり、光ビームを記録
担体に向けて移動する際に、所定形状の波形の発生回数
を数えることで記録担体の情報層数を検出することがで
きるので、コントロールトラックから記録担体の情報層
数に関する情報を読み出す必要がないばかりか光ビーム
を記録担体に対して制御するための制御手段を動作させ
る以前に記録担体の種別判定ができるため記録担体種別
判定にかかる時間を大幅に短縮することができる。

【００５０】請求項２９に記載の発明は、光ビームを記
録担体の情報層に向かって移動させ、移動中に光ビーム
の記録担体上での収束状態を示す信号より光ビームが上
記情報層に合焦する回数を計数して上記記録担体の情報
層数を判定する記録担体判別方法としたものであり、光
ビームを記録担体に向けて移動中に合焦回数を数えるこ
とで記録担体の情報層数が検出することにより、コント
ロールトラックから記録担体の情報層数に関する情報を
読み出す必要がなく、また光ビームを記録担体に対して
制御するための制御手段を動作させる以前に記録担体の
種別判定ができるため記録担体種別判定にかかる時間を
大幅に短縮することができる。

【００５１】請求項３０に記載の発明は、光ビームを上
記記録担体に向かって移動させる際に、光ビームの記録
担体上での収束状態示す信号と第１または第２の基準値
とを比較して第１と第２の比較結果を検出する工程と、
第１及び第２の内部状態を有し上記第１あるいは第２の
比較結果を検出すると上記第１の内部状態と第２の内部
状態間で状態を遷移する工程と、上記遷移後の内部状態
と検出された上記第１あるいは第２の比較結果に基づい
て所定の値を加減算する工程からなる計数工程によっ
て、上記記録担体の情報層数を判定する記録担体判別方
法としたものであり、計数工程をこのように構成するこ
とによって、第１あるいは第２比較結果が、情報層を通
過して得られたのか逆送によって得られたのかが区別で
き、情報層の通過と逆送という現象を所定値の加減算の
形に変換できるため、面ぶれが大きく逆送現象が発生す
るような場合においても情報層数判定を行うことができ
る。これにより光ビームが情報層通過して得られた計数
値と逆走によって得られた計数値とを判別しながら計数
を行うことができるようになり、逆送現象が発生しても
確実に情報層数判定を行うことができる。

【００５２】請求項３１に記載の発明は、光ビームの焦
点位置を記録担体の情報層に向けて移動させ、上記記録
担体からの反射光量が所定以上あることを検出して計数
工程を開始することを特徴とする請求項３０記載の記録
担体判別方法としたものであり、これにより光ビームが
基盤表面上に合焦した時に得られる波形を計数しないよ
うできる。

【００５３】請求項３２に記載の発明は、光ビームを記
録担体の半径方向の所定位置に移送して、上記記録担体
の情報層数を判定することを特徴とする請求項３０，３
１に記載の記録担体判別方法としたものであり、これに
より移送手段によって光ビームを移送することで記録担
体の所望の位置での情報層数判定を行うことが可能にな
る。

【００５４】請求項３３に記載の発明は、計数工程によ
って得られた計数値によって光ビームを記録担体に対し
て制御する制御手段の内部状態を変化させることを特徴
とする請求項３０〜３２いずれか１項に記載の記録担体
判別方法としたものであり、これにより制御手段を実際
に動作させる前に、制御手段の内部パラメータを記録担
体に対して最適の状態にすることができる。

【００５５】請求項３４に記載の発明は、遷移後の内部
状態と検出した上記第１あるいは第２の比較結果に基づ
いて所定の値を加減算する工程が、第１の比較結果が検
出されて内部状態が第２の内部状態に遷移した場合と第
２の比較値が検出されて第１の内部状態に遷移した場合
には所定の値を加算し、第２の比較結果が検出されて上
記第２の内部状態に遷移した場合と第１の比較結果が検
出されて上記第１の内部状態に遷移した場合には所定の
値が減算される工程であることを特徴とする請求項３０
〜３３いずれか１項に記載の記録担体判別方法としたも
のであり、上記遷移後の内部状態と検出した上記第１あ
るいは第２の比較結果に基づいて所定の値を加減算する
工程を、このような方法で行うことにより逆送の発生を
計数値に反映させることができ、計数値より情報層数の
判定が可能になる。

【００５６】以下本発明の実施の形態について、図１お
よび図７を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の１実施例における記録
担体判別装置のブロック図を示し、１は信号が記録され
た記録面を１つあるいは複数有する記録担体である。２
は光ヘッドで、半導体レーザ等の光源（省略）と光源か
ら発した光ビーム３を記録担体１上に収束するための対
物レンズ４と、マグネット（省略）との電気磁気力によ
って対物レンズ４を記録担体１と垂直な方向に移動する
フォーカスコイル（省略）とマグネット（省略）との電
気磁気力によって対物レンズ４を記録担体１の半径方向
に移動するトラッキングコイル（省略）と支持部材（省
略）より構成されるアクチュエータ機構５と、記録担体
１より反射された光ビームより記録担体１と対物レンズ
４の間の距離すなわち光ビーム３の記録担体１上での収
束状態を検出するためのフォーカス誤差検出用光検出器
１４、１５と光ビーム３と記録担体１上に設けられたピ
ット列の位置ずれを検出するためのトラッキング誤差検
出用光検出器１６、１７と、記録担体１から反射された
光ビームを前記光検出器１４、１５、１６、１７に振り
分けるための光学素子（省略）から構成される光学台
（省略）から構成されている。また対物レンズ４および
光学素子（省略）は０．６ｍｍの基材厚を有する記録担
体に適したものである。レベル検出器７は基準電圧が可
変できる４個の電圧比較器３３、３４、３５、３６、と
ピークホールド回路３０、ボトムホールド回路３１、ア
ッテネータ３２およびフリップフロップ３７、３８によ
って構成され、ロジック回路（省略）とレジスター（省
略）で構成された方向検出回路８とともに、フォーカス
誤差信号より対物レンズ４の移動方向、および記録担体
１の記録層数の計数をおこなう。光量和レベル判定回路
９は２個の電圧比較器３９、４０とピークホールド回路
４３とアッテネータ４２およびフリップフロップ４１で
構成され、光量和信号のレベルを判定する。１１は制御
系コントロール回路でＤＳＰ等で構成される。１２は駆
動回路である。１３は記録担体１を回転駆動するための
スピンドルモータである。１８、１９は差動増幅器。２
０は加算回路である。

【００５７】（実施の形態２）図７は本発明の第２の実
施例における記録担体判別装置のブロック図を示し、１
は信号が記録された記録面を１つあるいは複数有する記
録担体である。２は光ヘッドで、半導体レーザ等の光源
（省略）と光源から発した光ビーム３を記録担体１上に
収束するための対物レンズ４と、マグネット（省略）と
の電気磁気力によって対物レンズ４を記録担体１と垂直
な方向に移動するフォーカスコイル（省略）とマグネッ
ト（省略）との電気磁気力によって対物レンズ４を記録
担体１の半径方向に移動するトラッキングコイル（省
略）と支持部材（省略）より構成されるアクチュエータ
機構５と、記録担体１より反射された光ビームより記録
担体１と対物レンズ４の間の距離すなわち光ビーム３の
記録担体１上での収束状態を検出するためのフォーカス
誤差検出用光検出器１４、１５と光ビーム３と記録担体
１上に設けられたピット列の位置ずれを検出するための
トラッキング誤差検出用光検出器１６、１７と、記録担
体１から反射された光ビームを前記光検出器１４、１
５、１６、１７に振り分けるための光学素子（省略）か
ら構成される光学台（省略）から構成されている。また
対物レンズ４および光学素子（省略）は０．６ｍｍの基
材厚を有する記録担体に適したものである。合焦点検出
回路４４は基準電圧が可変できる２個の電圧比較器４
５、４６、とピークホールド回路４７、ボトムホールド
回路４８、アッテネータ４９およびフリップフロップ５
０によって構成される。合焦点検出回路４４の出力をカ
ウンタ５２で計数することにより合焦点回数を検出す
る。制御系コントロール回路１１はＤＳＰ等で構成され
る。１２は駆動回路である。１３は記録担体１を回転駆
動するためのスピンドルモータである。１８、１９は差
動増幅器。２０は加算回路である。

【００５８】（実施例１）以下図１を用いて本発明の記
録担体判別装置第１の実施例について動作を説明する。

【００５９】外部の指令装置よりフォーカス制御オンの
指令が制御系コントロール回路１１に入力されると、制
御系コントロール回路１１より駆動回路１２に鋸歯状波
信号が出力される。駆動回路１２では入力された鋸歯状
波信号に対応した電圧を上述したフォーカスコイル（省
略）に印加することによって対物レンズ４が記録担体１
に近づく方向に駆動される。上記鋸歯状波は後述する理
由で対物レンズ４が記録担体１に近づく場合には移動速
度が速く、遠ざかる時には移動速度が比較的遅くなるよ
うに設定されている。

【００６０】対物レンズ４と記録担体１の信号記録面が
所定の距離範囲に近づくと図２に示すようなフォーカス
誤差信号および光量和信号が差動増幅器１８より出力さ
れる。記録担体１が単層ディスクの場合には図２（ａ）
に示すフォーカス誤差信号が出力され、記録担体１が多
層ディスク（例えば２層ディスク）である場合には図２
（ｂ）に示したフォーカス誤差信号が得られる。

【００６１】このフォーカス誤差信号は記録担体１から
の反射光より得ているため、記録担体１の反射率や光ビ
ーム４の強度、対物レンズ３の埃等による汚れによって
振幅が変化する。

【００６２】本発明では、このようなフォーカス誤差信
号から対物レンズ４の移動状態を検出するためにレベル
検出回路７を用いる。以下レベル検出回路７について説
明する。

【００６３】レベル検出回路７の構成を図８に示す。図
８においてレベル検出器７は基準電圧が可変できる４個
の電圧比較器３２、３３、３４、３５とピークホールド
回路３０、ボトムホールド回路３１、アッテネータ３２
およびフリップフロップ３７、３８によって構成されて
いる。以下レベル検出回路７の動作について説明する。
まず図３（ａ）を用いてレベル検出回路７で用いられる
基準電圧の設定について説明する。対物レンズ４が駆動
されて図３（ａ）に示すようなフォーカス誤差信号が入
力されると、ピークホールド回路は図３（ｂ）中ｐに示
すピーク値をホールドし、ボトムホールド回路は図３
（ｂ）中ｑに示すボトム値をホールドする。各アッテネ
ータは検出されたピーク値とボトム値の間を以下の様に
分割して電圧比較器に設定する所定の基準電圧を作成す
る。具体的には各電圧比較器の基準電圧Ｕａ，Ｕｂ，Ｌ
ａ，Ｌｂは Ua=(p-q)/2*0.55+(p+q)/2, Ub=(p-q)/2*0.45+(p+q)/2 La=(p+q)/2-0.45*(p-q)/2, Lb=(p+q)/2-0.55*(p-q)/2 のように設定することができる。

【００６４】一方図８に示すように、レベル検出回路７
ではフォーカス誤差信号(ＦＥ)と上述した基準電圧Ｕ
ａ，Ｕｂ，Ｌａ，Ｌｂと比較し、信号ＦＵとＦＬを出力
する。ＦＥと基準電圧Ｕａ，Ｕｂ，Ｌａ，Ｌｂと信号Ｆ
ＵとＦＬの関係は以下のように設定される。

【００６５】FE>UaになったらFU=1, FU=1の状態からFE
<Ub になるとFU=0 FE<LaになったらFL=1, FL=1の状態からFE>LbになるとF
L=0 FE＞Uaの条件が満たされるまではFU=0、 FE<Laの条件が満たされるまではFL=0 レベル検出回路７の出力ＦＵ、ＦＬとフォーカス誤差信
号の関係を図４に示す。以上説明したように図８のよう
に構成したレベル検出回路７を用いることによってフォ
ーカス誤差信号の振幅が変化した場合にも対物レンズ４
の移動状態を正しく検出することができる。

【００６６】またＦＥと基準電圧Ｕａ，Ｕｂ，Ｌａ，Ｌ
ｂと信号ＦＵとＦＬの関係を以下のように設定しても良
い。

【００６７】FE>Uaになった後FE＜UaなったらFU=1, FU
=1の状態からFE<Ub になるとFU=0 FE<Laになった後FE＞Laになったら FL=1, FL=1の状態
からFE>LbになるとFL=0 FE>Uaになった後FE＜Ua の条件が満たされるまではFU=
0、 FE<Laになった後FE＞La の条件が満たされるまではFL=
0 本実施例ではレベル検出回路７をハードウェアーで構成
して説明したが、レベル検出回路７を、ＤＳＰ等を用い
てソフト的に構成することも可能である。また本実施例
では電圧比較器の数を４とし、基準電圧を上記のように
設定したが、電圧比較器の数も設定する基準電圧も任意
に定めることができる。

【００６８】次に光量和レベル判定回路９について説明
する。図１に示す様に、光量和信号は、フォーカス誤差
検出用光検出器１４、１５とトラッキング誤差検出用光
検出器１６、１７の出力を加算器２０で加算したもので
あるため、フォーカス誤差信号と同様に記録担体１の反
射率やレーザパワー等によって振幅が変化する。

【００６９】光量和レベル判定回路９はこの光量和信号
から所定のレベルを検出するについて説明する。光量和
レベル判定回路９の構成を図９に示す。光量和レベル判
定回路９は図９に示すように、ピークホールド回路４３
と基準電圧が可変できる２個の電圧比較器３９、４０と
アッテネータ４２及びフリップフロップ４１で構成され
る。以下光量和レベル判定回路９の動作について説明す
る。以下光量和レベル判定回路９の動作について説明す
る。まず図３（ｂ）を用いて光量和レベル判定回路９で
用いられる基準電圧の設定について説明する。対物レン
ズ４が駆動されて図３（ｂ）に示すような光量和信号が
入力されると、ピークホールド回路４３は図３（ｂ）中
ｐａに示すピーク値をホールドし、各アッテネータは検
出されたピーク値とＧＮＤ間を所定の電圧に分割する。
たとえば図３においてアッテネータによって設定される
各電圧比較器の基準電圧Ｑａ，ＱｂをＱａ＝０．５＊ｐ
ａ， Ｑｂ＝０．４＊ｐａのように設定することができ
る。

【００７０】一方図９に示すように、光量和レベル判定
回路９では光量和信号（ＡＳ）と上述した基準電圧Ｑ
ａ，Ｑｂと比較し、信号Ｆを出力する。ＡＳと基準電圧
Ｑａ，Ｑｂ と信号Ｆの関係は図６に示す。

【００７１】図６に示すように、光量和判定回路９は上
記したような過程で基準電圧が設定された後、光量和信
号（ＡＳ）がＡＳ＞Ｑａになると出力信号ＦがＦ＝１と
なり、いったんＦ＝１になった状態でＡＳ＜Ｑｂになる
と出力信号ＦがＦ＝０となるよう動作する。

【００７２】以上説明したように図９のように構成した
光量和レベル判定回路９を用いることによって光量和信
号の振幅が変化した場合にも対物レンズ４の位置に対応
した所定レベルの光量和信号を正しく検出することがで
きる。

【００７３】本実施例では光量和レベル判定回路９をハ
ードウェアーで構成して説明したが光量和レベル判定回
路９をＤＳＰ等のソフトウェアーで構成することも可能
である。上述したレベル判定回路７は光量和レベル判定
回路９の出力Ｆが１の時に動作状態になるように設定さ
れている。これにより対物レンズ４が記録担体１に近づ
いていく途中で記録担体１の基盤表面に合焦点する際に
差動増幅器１８より出力されるフォーカス誤差信号に似
た信号を、信号記録面で得られるフォーカス誤差信号と
区別することができる。

【００７４】レベル検出回路７の出力は方向検出回路８
に入力される。次に方向検出回路８について説明する。
方向検出回路８はロジック回路やレジスター等で構成さ
れ、レベル検出回路７の出力を基に以下の様に動作して
対物レンズ４の動きから記録担体の層数を検出する。ま
た方向検出回路８内部には対物レンズ４と記録担体１の
間の状態を表す信号が設けられており、この信号をフラ
グＫと呼ぶ。フラグＫは対物レンズ４と記録担体１の関
係が非合焦点状態にある時にはＫ＝０となり、合焦点状
態になるとＫ＝１になる信号である。

【００７５】方向検出回路８の動作について、まず対物
レンズ４が合焦点位置付近にあって図２に示すようなフ
ォーカス誤差信号が検出できている状態で、記録担体１
の面振れが小さく逆走状態（対物レンズ４は記録担体１
に近づく方向に駆動されているにもかかわらず記録担体
１が対物レンズ４より遠ざかる速度が、対物レンズ４が
記録担体１に近づく速度よりも大きく、対物レンズ４が
駆動される方向とは逆の方向に移動しているかのごとく
見える状態）が発生しない場合について図４を用いて説
明し、次に記録担体１の面振れが非常に大きく逆送が発
生する場合について図５を用いて説明する。

【００７６】図４においてフォーカス誤差信号は対物レ
ンズ４が記録担体１の信号記録面に近づくにつれてフォ
ーカス誤差信号は図４中に示す矢印の方向に変化する。

【００７７】フォーカス誤差信号（FE) がFE>Uaになる
と、上述したレベル検出回路７の動作によって出力ＦＵ
がＦＵ＝０からＦＵ＝１に変化する。さらに対物レンズ
４が移動して、ＦＥ＜Ｕｂになると再びＦＵ＝０にな
る。この時、方向検出回路８の内部に設けられたロジッ
ク回路はＦＵ＝１からＦＵ＝０になったことを検出する
とともにフラグＫがＫ＝０であることを検出して方向検
出回路８内部のレジスタに０．５を設定するとともに、
フラグＫを１にする。さらに対物レンズ４が移動してＦ
Ｅ＜Ｌａになるとレベル検出回路７の出力ＦＬがＦＬ＝
０からＦＬ＝１に変化する。さらに対物レンズ４が移動
してＦＥ＞Ｌｂになるとレベル検出回路７の出力ＦＬは
再びＦＬ＝０に変化する。方向検出回路８の内部に設け
られたロジック回路はＦＬ＝１からＦＬ＝０になったこ
とを検出するとともにフラグＫがＫ＝１であることを検
出して上記レジスタに０．５を加えてレジスタの値を１
にするとともにレジスタ値更新後フラグＫの値を０にす
る。単層ディスクの場合は対物レンズ４がさらに記録単
体１に近づいても図４に示すようなフォーカス誤差信号
は発生しないため、レジスタの値は変化しない。２層デ
ィスクの場合は第２の信号記録面を有するため、対物レ
ンズ４の合焦点位置が最初の信号記録面を通過した後、
対物レンズ４と第２の信号記録面が所定の距離範囲に到
達すると再び図４に示すようなフォーカス誤差信号が検
出される。このとき上記レジスタ値上述したのと同様の
同作によって値が１．５，２と変化する。制御系コント
ロール回路１１はこのレジスタ値を読み取ってディスク
の層数を検出する。

【００７８】次に逆走が発生する場合の動作について図
５を用いて説明する。上述したように、フォーカス誤差
信号（ＦＥ）がＦＥ＞Ｕａになると、上述したレベル検
出回路７の動作によって出力ＦＵがＦＵ＝０からＦＵ＝
１に変化する。さらに対物レンズ４が移動して、ＦＥ＜
Ｕｂになると再びＦＵ＝０になる。この時、方向検出回
路８の内部に設けられたロジック回路はＦＵ＝１からＦ
Ｕ＝０になったことを検出するとともにフラグＫがＫ＝
０であることを検出して方向検出回路８内部のレジスタ
に０．５を設定するとともに、フラグＫを１にする。さ
らに対物レンズ４が移動してＦＥ＜Ｌａになるとレベル
検出回路７の出力ＦＬがＦＬ＝０からＦＬ＝１に変化す
る。さらに対物レンズ４が移動してＦＥ＞Ｌｂになると
レベル検出回路７の出力ＦＬは再びＦＬ＝０に変化す
る。方向検出回路８の内部に設けられたロジック回路は
ＦＬ＝１からＦＬ＝０になったことを検出するとともに
フラグＫがＫ＝１であることを検出して上記レジスタに
０．５を加えてレジスタの値を１にするとともにレジス
タ値更新後フラグＫの値を０にする。次に逆走が発生し
てＦＥ＜Ｌａになるとレベル検出回路７の出力ＦＬがＦ
Ｌ＝０からＦＬ＝１に変化する。対物レンズ４がさらに
逆送してＦＥ＞Ｌｂになるとレベル検出回路７の出力Ｆ
Ｌは再びＦＬ＝０に変化する。方向検出回路８の内部に
設けられたロジック回路はＦＬ＝１からＦＬ＝０になっ
たことを検出すると、この時のフラグＫがＫ＝０である
ことから対物レンズ４が逆走したことを検出して上記レ
ジスタから０．５を減算して０．５にするとともにフラ
グＫをＫ＝１に変更する。対物レンズ４がさらに逆送し
てＦＥ＞Ｕａになるとレベル検出回路７の出力ＦＵがＦ
Ｕ＝０からＦＵ＝１に変化する。対物レンズ４がさらに
逆送してＦＥ＜Ｕｂになると再びＦＵ＝０になる。この
時、方向検出回路８の内部に設けられたロジック回路は
ＦＵ＝１からＦＵ＝０になったことを検出し、この時の
フラグＫがＫ＝１であることから対物レンズ４が逆送し
たことを検出して方向検出回路８内部のレジスタからさ
らに０．５を減算するとともにフラグＫをＫ＝０に変更
する。以上説明したように方向検出回路８では逆走が検
出できる。したがって面振れの大きな記録担体を用いて
確実な層数検出を行うことができる。本実施例では方向
検出回路８をハードウェアーで構成して説明したが、方
向検出回路８をＤＳＰ等のソフトウェアーで構成するこ
とも可能である。

【００７９】次に図１に示す記録担体判別装置の動作に
ついて説明する。外部の指令装置よりフォーカス制御オ
ンの指令が制御系コントロール回路１１に入力される
と、制御系コントロール回路１１より駆動回路１２に鋸
歯状波信号が出力される。駆動回路１２では入力された
鋸歯状波信号に対応した電圧を上述したフォーカスコイ
ル（省略）に印加することによって対物レンズ４が記録
担体１に近づく方向に駆動される。上記鋸歯状波は後述
する理由で対物レンズ４が記録担体１に近づく場合には
移動速度が速く、遠ざかる時には移動速度が比較的遅く
なるように設定されている。

【００８０】対物レンズ４と記録担体１の信号記録面が
所定の距離範囲に近づくと図２に示すようなフォーカス
誤差信号および光量和信号が差動増幅器１８および加算
器２０より出力される。上述したようにフォーカス誤差
信号および光量和信号によってレベル検出回路７および
光量和レベル判定回路９のアッテネータ設定が行われた
後も対物レンズ４は同一方向に駆動されアクチュエータ
機構５に設けられたストッパ（省略）に衝突する。

【００８１】次に制御系コントロール回路１１から出力
される鋸歯状波信号が対物レンズ４を記録担体１から遠
ざける方向に変化した後、対物レンズ４はストッパ（省
略）から離れて記録担体１より遠ざかる方向に移動を始
める。

【００８２】対物レンズ４が記録担体１から遠ざかる過
程で、対物レンズ４と記録担体１が所定の距離になり再
び図２に示す様なフォーカス誤差信号が出力される。

【００８３】この対物レンズ４と記録担体１が遠ざかる
時に検出されるフォーカス誤差信号を用いても後述する
層検出を行うことは可能である。ただ以下に説明するよ
うにこの時に層検出を行うといくつか不利な点があるの
で本実施例ではこの位置での層検出は行わない。１）層
検出中はフォーカス制御を動作させることができないの
でフォーカス制御を動作させるために今一度対物レンズ
の移動を行わなければならないので時間短縮にならな
い。２）記録担体１から対物レンズ４が離れていく時に
フォーカス制御を動作させるため対物レンズ４の移動速
度が小さく設定されており、面振れの影響を受けやす
い。

【００８４】そこで本実施例では、レベル検出回路７の
設定が終了した後、いったん対物レンズ４を記録担体１
から最も遠い位置まで遠ざけ、そこから再び記録担体１
に近づけるやり方で行う。

【００８５】対物レンズ４が再び記録担体１から最も遠
い位置まで遠ざかると、制御系コントロール回路１１よ
り駆動回路１２に再び鋸歯状波信号が出力され、対物レ
ンズ４が記録担体１に近づく方向に駆動される。レベル
検出回路７および光量和レベル判定回路９の設定は既に
終了しているため、対物レンズが信号記録面に近づいて
フォーカス誤差信号および光量和信号が検出されると、
上述したように方向検出回路８のレジスタには記録担体
１の層数が設定される。

【００８６】制御系コントロール回路１１は駆動回路１
２に出力する鋸歯状波信号を対物レンズ４が記録担体１
から遠ざかるように切り替えた時に方向検出回路８内部
のレジスタを参照して記録担体１の種類を判別する。

【００８７】制御系コントロール回路１１は、上記記録
担体１の判別結果より、フォーカス制御回路（省略）お
よびトラッキング制御回路（省略）に単層あるいは多層
ディスクにおいてそれぞれ最適なフォーカス制御あるい
はトラッキング制御を動作させるために必要なゲイン値
やオフセット値、あるいは検索制御系（省略）で必要な
溝ピッチや溝のスパイラルといった制御パラメータを設
定する。

【００８８】対物レンズ４が上述したストッパ（省略）
から離れて記録担体１より遠ざかる方向に移動を始め、
対物レンズ４が記録担体１から遠ざかる過程で、対物レ
ンズ４と記録担体１が所定の距離になり再び図２に示す
様なフォーカス誤差信号が出力された時、フォーカス制
御回路（省略）は上記したプロセスによって記録担体１
に対して最適な状態に調整されているため制御動作が安
定に行うことができる。

【００８９】またフォーカス制御回路（省略）動作後、
記録担体上のピット列に光ビーム３を追従させるために
トラッキング制御回路（省略）を動作させる場合も、上
記したようにフォーカス制御回路（省略）が動作する以
前に制御系コントロール回路１１によってトラッキング
制御回路を記録担体に対して最適な状態に調整されてい
るため、制御動作を安定に行うことができる。

【００９０】さらに制御系コントロール回路１１がレジ
スタを参照して検出した層数に関する情報を外部の指令
装置（省略）に出力することによって、外部の指令装置
は現在フォーカスおよびトラッキング制御が動作してい
るのがどの層であり、例えばコントロールトラックを検
索するためには光ビーム３をどちらの方向に動かせば良
いかを迅速に判断することができる。またこのとき線記
録密度差も分かるのでコントロールトラックを参照する
ために光ビーム３を移動させる距離も明確になり、光ビ
ーム３を移動させすぎてコントロールトラック検索に失
敗するようなことは発生しない。

【００９１】また上記外部の指令装置（省略）を介して
記録担体１の種別あるいは記録担体１の層数に関する情
報を外部の表示装置に出力することで、上記種別や層数
を視覚的に確認することも可能である。

【００９２】記録担体１のなかにはＢＣＡ（省略）と呼
ばれる領域を有する記録担体がある。このＢＣＡ領域で
のフォーカス誤差信号はその他の部分で得られるフォー
カス誤差信号と異なっているためこの部分で層の判別を
行うことは適当でない。本発明の記録担体判別装置が用
いられる光学式記録再生装置の光ヘッドは、ステッピン
グモータやＤＣモータとリードスクリュ等の移送機構
（省略）によって記録担体１の半径方向に移送できるよ
う構成されているため、この移送機構を用いて光ビーム
を記録担体１の半径方向に移送し、ＢＣＡ以外の位置で
層数の判定を行うことができる。また記録担体上のご
み、埃、指紋、きず、マーカー等の影響で不正規なフォ
ーカス誤差信号が出力されることがあるが、不正規なフ
ォーカス誤差信号によって層数判定を行った場合には方
向検出回路８のレジスタに設定された値も記録担体の層
数として不適切な値が設定されるため、制御系コントロ
ール回路１１で上記レジスタ値を不適切な値であると判
定し、上記した移送機構を用いて光ヘッドを移送し、前
回とは異なった位置で再び対物レンズ４を駆動して層の
判別を行うことにより、上記したようなのごみ、埃、指
紋、きず、マーカー等のついた記録担体においても正し
く層数の判定を行うことができる。

【００９３】記録担体の内周位置は面振れが小さいた
め、本発明の記録担体判別装置を用いて層数判定を行う
場合であっても、記録担体の内周位置で層数判定を行う
ことで、層数判定の信頼性をさらに向上させることがで
きる。

【００９４】以上の光ヘッドの移送を行い上記制御回路
のパラメータ設定を行う場合の記録担体判別動作を説明
するためのフローチャートを図１１に示し、図１１中に
示した情報層数検出の動作を説明するフローチャートを
図１２に示した。また図１２中情報層数のレジスタ設定
動作を説明するフローチャートを図１３に示した。

【００９５】記録担体１のなかには再生専用のものと光
源に使用しているレーザのパワーを増加させることによ
って記録担体上に情報の書き込みが可能になるものがあ
る。このような記録可能な記録担体の場合、スピンドル
モータ１３を停止させた状態でレーザを発光させると既
に記録されている情報を破壊してしまうことがあるので
一般的にはスピンドルモータ１３を回転させた後レーザ
を発光させ、ディスクの判別を行うようになっている。

【００９６】ただし、上述したような記録可能な記録担
体のなかにはカートリッジ等に収納されていて記録担体
をスピンドルモータ１３上に載置した時点で記録担体の
種類が判別できるものがある。このような記録担体の場
合にはカートリッジでの記録担体判別後はフォーカス誤
差信号等による記録担体の判別を中止することで光学式
記録再生装置の起動時間を短縮でき、記録担体１に記録
済みのデータや記録担体１自体の破壊を防ぐことができ
る。

【００９７】本発明は実施例によりなんら限定されな
い。実施例では対物レンズが記録担体に近づく時に層検
出を行い、遠ざかる時にフォーカス制御を動作させるよ
うに説明したが、いったん記録担体から遠ざけて層検出
を行いふたたび記録担体に近づける時にフォーカス制御
を動作させるようにしてもよい。また層検出を行う時に
対物レンズを駆動する信号は三角波でもよい。本実施例
では基盤表面で得られるフォーカス誤差信号を信号記録
面で得られるフォーカス誤差信号と誤検出しないように
光量和信号を用いて制限しているが、トラッキング誤差
信号を用いても良い。また対物レンズ４を駆動する前に
光ヘッド２を移送する位置は中周でも外周でも適当に定
めることができる。またフォーカス誤差信号の極性を本
実施例に示したものと反対の極性にしても何ら問題を生
じない。

【００９８】（実施例２）以下図７を用いて本発明の記
録担体判別装置第２の実施例について動作を説明する。

【００９９】外部の指令装置よりフォーカス制御オンの
指令が制御系コントロール回路１１に入力されると、制
御系コントロール回路１１より駆動回路１２に鋸歯状波
信号が出力される。駆動回路１２では入力された鋸歯状
波信号に対応した電圧を上述したフォーカスコイル（省
略）に印加することによって対物レンズ４が記録担体１
に近づく方向に駆動される。対物レンズ４と記録担体１
の信号記録面が所定の距離範囲に近づくと図２に示すよ
うなフォーカス誤差信号および光量和信号が差動増幅器
１８より出力される。記録担体１が単層ディスクの場合
には図２（ａ）に示すフォーカス誤差信号が出力され、
記録担体１が多層ディスク（例えば２層ディスク）であ
る場合には図２（ｂ）に示したフォーカス誤差信号が得
られる。

【０１００】このフォーカス誤差信号は記録担体１から
の反射光より得ているため、記録担体１の反射率や光ビ
ーム４の強度、対物レンズ３の埃等による汚れによって
振幅が変化する。

【０１０１】本発明では、このようなフォーカス誤差信
号より合焦点位置を検出し、合焦点回数を計数するため
に合焦点検出回路４４およびカウント回路５５を用い
る。

【０１０２】まず第２レベル検出回路４４について説明
する。レベル検出回路４４の構成を図１０（ａ）に示
す。図１０（ａ）においてレベル検出器４４は基準電圧
が可変できる４個の電圧比較器４５、４６、とピークホ
ールド回路４７、ボトムホールド回路４８、アッテネー
タ４９およびフリップフロップ５０によって構成されて
いる。合焦点検出回路４４で用いられる基準電圧の設定
については図１７のレベル検出回路と同様なので説明を
省略する。

【０１０３】一方図１０（ｂ）に示すように、合焦点検
出回路４４ではフォーカス誤差信号（ＦＥ）と基準電圧
Ｕｃ，Ｌｃと比較し、信号ＦＵ２とＦＬ２を作成し、合
焦点検出を行う。

【０１０４】本実施例では合焦点検出回路４４をハード
ウェアーで構成して説明したが、ＤＳＰ等を用いてソフ
ト的に構成することも可能である。また本実施例では電
圧比較器の数を２とし、基準電圧を上記のように設定し
たが、電圧比較器の数も設定する基準電圧も任意に定め
ることができる。

【０１０５】次に図７に示す記録担体判別装置の動作に
ついて説明する。外部の指令装置よりフォーカス制御オ
ンの指令が制御系コントロール回路１１に入力される
と、制御系コントロール回路１１より駆動回路１２に鋸
歯状波信号が出力される。駆動回路１２では入力された
鋸歯状波信号に対応した電圧を上述したフォーカスコイ
ル（省略）に印加することによって対物レンズ４が記録
担体１に近づく方向に駆動される。対物レンズ４と記録
担体１の信号記録面が所定の距離範囲に近づくとフォー
カス誤差信号が差動増幅器１８より出力される。上述し
たようにフォーカス誤差信号によって合焦点検出回路４
４レベルのアッテネータ設定が行われた後も対物レンズ
４は同一方向に駆動されアクチュエータ機構５に設けら
れたストッパ（省略）に衝突する。

【０１０６】次に制御系コントロール回路１１から出力
される鋸歯状波信号が対物レンズ４を記録担体１から遠
ざける方向に変化した後、対物レンズ４はストッパ（省
略）から離れて記録担体１より遠ざかる方向に移動を始
める。

【０１０７】対物レンズ４が記録担体１から最も遠い位
置まで移動した後、再び対物レンズ４を駆動する。対物
レンズが信号記録面に近づいてフォーカス誤差信号が検
出されると、カウンタ５２には合焦点回数が設定され
る。

【０１０８】制御系コントロール回路１１は駆動回路１
２に出力する鋸歯状波信号を対物レンズ４が記録担体１
から遠ざかるように切り替えた時にカウンタ５２に設定
された値を参照して記録担体１の種類を判別する。

【０１０９】本発明の第２の実施例では記録担体１と対
物レンズ４の間の相対的な移動方向を検出していないの
で第一の実施例よりも簡易に構成することができる。し
かし、構成が簡易な分、記録担体１の面振れの影響を受
けやすい。これにはスピンドルモータ１３の駆動を停止
して記録担体１の層数判定を行うことで対応できる。あ
るいは対物レンズ４を記録担体１の面振れ速度を上回る
速度で駆動しても良い。スピンドルモータ１３を駆動し
て合焦点回数をカウントする動作を記録担体の内周位置
で行うことによっても面振れの影響を低減することがで
きる。

【０１１０】本発明は実施例によりなんら限定されな
い。実施例では対物レンズが記録担体に近づく時に層検
出を行い、遠ざかる時にフォーカス制御を動作させるよ
うに説明したが、いったん記録担体から遠ざけて層検出
を行いふたたび記録担体に近づける時にフォーカス制御
を動作させるようにしてもよい。また層検出を行う時に
対物レンズを駆動する信号は三角波でもよい。本実施例
では合焦点検出を行うためフリップフロップを用いた
が、フリップフロップを省略して、上記ＦＵ２とＦＬ２
を直接カウンタ５２で数え、図２（ａ）に示すようなフ
ォーカス誤差（ｓ字）信号の発生回数から記録担体の層
数判定（すなわち記録担体の種類判別）を行っても良
い。またフォーカス誤差信号の極性を本実施例に示した
ものと反対の極性にしても何ら問題を生じない。

【０１１１】

【発明の効果】以上のように本発明によればフォーカス
制御を動作させる以前に記録担体の情報層数を判定でき
るので、制御回路を動作させる以前に制御回路の状態を
記録担体に対して最適な状態に調整することができ、記
録担体の判別時間が短縮できるばかりでなく、制御系の
動作を常に安定な状態にすることができるので実用上き
わめて有用である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による記録担体判別装置
のブロック図

【図２】（ａ）は単層ディスクのフォーカス誤差信号と
光量和信号の関係を示す図 （ｂ）は多層ディスクのフォーカス誤差信号と光量和信
号の関係を示す図

【図３】（ａ）はレベル検出回路７基準電圧の設定を示
す図 （ｂ）は光量和レベル判定回路９基準電圧の設定を示す
図

【図４】逆走がない場合のレベル検出回路７と方向検出
回路８の動作を示す図

【図５】逆走が発生した場合のレベル検出回路７と方向
検出回路８の動作を示す図

【図６】光量和レベル判定回路の動作を示す図

【図７】本発明第二の実施の形態による記録担体判別装
置のブロック図

【図８】レベル検出回路７の構成を示すブロック図

【図９】光量和レベル判定回路の構成を示すブロック図

【図１０】（ａ）は合焦点検出回路４４の構成を示すブ
ロック図 （ｂ）はフォーカス誤差信号および合焦点検出回路４４
の動作を示す図

【図１１】光ヘッドの移送を行い制御装置のパラメータ
設定を行う場合の記録担体判別動作を説明するフローチ
ャート

【図１２】情報層数検出の動作を説明するフローチャー
ト

【図１３】情報層数のレジスタ設定動作を説明するフロ
ーチャート

【符号の説明】

１ 記録担体 ２ 光ヘッド ３ 光ビーム ４ 対物レンズ ５ アクチュエータ機構 ６ 光学台 ７ レベル検出回路 ８ 方向検出回路 ９ 光量和レベル判定回路 １１ 制御系コントロール回路 １２ 駆動回路 １３ スピンドルモータ １４，１５，１６，１７，光検出器 １８，１９ 差動増幅器 ２０ 加算器 ３０ ピークホールド回路 ３１ ボトムホールド回路 ３２ アッテネータ ３３，３４，３５，３６ 電圧比較器 ３７，３８ フリップフロップ ３９，４０ 電圧比較器 ４１ フリップフロップ ４２ アッテネータ ４３ ピークホールド回路 ４４ 合焦点検出回路 ４５，４６ 電圧比較器 ４７ ピークホールド回路 ４８ ボトムホールド回路 ４９ アッテネータ ５０ フリップフロップ ５２ カウンタ

フロントページの続き (72)発明者 桑原 雅弥 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (34)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】記録担体の情報層に光ビームを収束させる
   光収束手段と、光ビームの収束状態を検出する収束状態
   検出手段と、前記検出手段から所定形状の波形の発生を
   検出し検出回数を計数する計数手段を備え、前記光収束
   手段を記録担体に対して略垂直方向に駆動する際に前記
   計数手段の計数値より前記記録担体の情報層数を判定す
   る事を特徴とする記録担体判別装置。
2. 【請求項２】記録担体の情報層に光ビームを収束させる
   光収束手段と、前記光ビームの収束状態を検出する収束
   状態検出手段と、前記検出手段から光ビームが合焦した
   ことを検出し合焦回数を計数する計数手段を備え、前記
   光収束手段を前記記録担体に対して略垂直方向に駆動す
   る際に前記計数手段の計数値より前記記録担体の情報層
   数を判定する事を特徴とする記録担体判別装置。
3. 【請求項３】計数手段は収束状態検出手段の出力が中間
   値からピーク値へ変化することを検出する第１の検出手
   段と、前記収束状態検出手段の出力が中間値からボトム
   値へ変化することを検出する第２の検出手段と、前記第
   １の検出手段と第２検出手段の出力が所定の順序で出力
   されると所定の値が計数されるカウンタ手段で構成する
   ことを特徴とする請求項１、２記載の記録担体判別装
   置。
4. 【請求項４】第１の検出手段を前記収束状態検出手段の
   出力と第１の基準値と比較する比較器で構成し、第２の
   検出手段を前記収束状態検出手段の出力と第２の基準値
   と比較する比較器で構成し、前記第１の基準値を前記収
   束状態検出手段の出力する中間値よりも大きく設定し、
   前記第２の基準値を前記収束状態検出手段の出力する中
   間値よりも小さく設定したことを特徴とする請求項１〜
   ３いずれか１項に記載の記録担体判別装置。
5. 【請求項５】前記層数判定は前記記録担体の内周位置で
   行うことを特徴とする請求項１〜４いずれか１項に記載
   の記録担体判別装置。
6. 【請求項６】前記記録担体の移動速度を上回る速度で前
   記光収束手段を駆動することを特徴とする請求項１〜５
   いずれか１項に記載の記録担体判別装置。
7. 【請求項７】前記記録担体が静止状態にあることを特徴
   とする請求項１〜６いずれか１項に記載の記録担体判別
   装置。
8. 【請求項８】記録担体の情報層に光ビームを収束させる
   光収束手段と、前記光ビームの収束状態を検出する収束
   状態検出手段と、前記収束状態検出手段の出力と第１の
   基準値とを比較する第１の比較手段と、前記収束状態検
   出手段の出力と第２の基準値とを比較する第２の比較手
   段と、第１及び第２の内部状態を有し前記第１あるいは
   第２の比較手段の出力によって前記第１の内部状態と前
   記第２の内部状態間で状態を遷移するとともに遷移後の
   内部状態を出力する検出手段と、前記検出手段の出力と
   第１あるいは第２の比較手段の出力に応じて所定の値を
   加減算する計数手段を備え、前記光収束手段を前記記録
   担体に対して略垂直方向に駆動する際に前記計数手段の
   計数値から記録担体の情報層数を判定することを特徴と
   する記録担体判別装置。
9. 【請求項９】記録担体からの反射光量が所定量以上ある
   ことを検出する光量検出手段を設け、光収束手段を記録
   担体に対して略垂直方向に駆動し、前記光量検出手段で
   所定光量を検出後、計数手段を動作させ前記計数手段の
   計数値から記録担体の情報層数を判定することを特徴と
   する請求項８記載の記録担体判別装置。
10. 【請求項１０】光ビームを記録担体の半径方向に移送す
    る移送手段を設け、前記移送手段によって光ビームを記
    録担体の所定位置に移動した後、光収束手段を記録担体
    に対して略垂直方向に駆動し、計数手段の計数値から前
    記記録担体の情報層数を判定することを特徴とする請求
    項８、９いずれか１項に記載の記録担体判別装置。
11. 【請求項１１】計数手段の計数値が不適当な場合は、移
    送手段によって光ビームの位置を前記所定の位置から他
    の位置に変更後、再度前記光収束手段を駆動し、計数手
    段の計数値から前記記録担体の情報層数を判定すること
    を特徴とする請求項１０記載の記録担体判別装置。
12. 【請求項１２】計数手段の計数値が、ｎを整数として計
    数手段に加減算される単位の２ｎ倍の値でない場合には
    計数値が不適切と判断することを特徴とする請求項１１
    記載の記録担体判別装置。
13. 【請求項１３】前記所定の位置が前記記録担体の内周位
    置であることを特徴とする請求項１０記載の記録担体判
    別装置。
14. 【請求項１４】前記所定の位置が、記録担体製造後に設
    けられた情報記録領域外にあることを特徴とする請求項
    １０記載の記録担体判別装置。
15. 【請求項１５】光ビームを記録担体に対して制御しかつ
    内部のパラメータが変更可能な制御手段を設け、計数手
    段の計数値によって前記内部パラメータを変化させるこ
    とを特徴とする請求項８記載の記録担体判別装置。
16. 【請求項１６】制御手段が光ビームを前記記録担体に対
    して所定の収束状態に制御するフォーカス制御手段であ
    ることを特徴とする請求項１５記載の記録担体判別装
    置。
17. 【請求項１７】制御手段は、光ビームを記録担体上の情
    報トラックに追従するよう制御するトラッキング制御手
    段であることを特徴とする請求項１５記載の記録担体判
    別装置。
18. 【請求項１８】内部パラメータは前記制御手段のループ
    利得を決定するゲイン値あるいは光ビームの目標位置で
    あることを特徴とする請求項１５記載の記録担体判別装
    置。
19. 【請求項１９】記録担体上に記録された情報を再生する
    信号処理手段と、記録担体の種別を表示する表示手段を
    設け、情報層数の判定結果によって制御手段の内部パラ
    メータを設定し、前記信号処理手段によって再生した、
    前記記録担体上に記録された情報から記録担体の種別を
    判別し、前記表示手段に表示することを特徴とする請求
    項１５〜１８いずれか１項に記載の記録担体判別装置。
20. 【請求項２０】検出手段が第１の内部状態にある時、第
    １または第２の比較手段のいずれの出力によっても第２
    の内部状態に遷移し、検出手段が第２の内部状態にある
    時、第１または第２の比較手段のいずれの出力によって
    も第１の内部状態に遷移することを特徴とする請求項８
    〜１９いずれか１項に記載の記録担体判別装置。
21. 【請求項２１】計数手段には、検出手段が第１の比較手
    段の出力によって第２の内部状態に遷移した場合と第２
    の比較手段の出力によって第１の状態に遷移した場合に
    は所定の値が加算され、前記検出手段が前記第２の比較
    手段の出力によって前記第２の内部状態に遷移した場合
    と前記第１の比較手段の出力によって前記第１の内部状
    態に遷移した場合には所定の値が減算されるように構成
    されていることを特徴とする請求項８〜２０いずれか１
    項に記載の記録担体判別装置。
22. 【請求項２２】検出手段の第１の内部状態が光ビームの
    非合焦状態に対応し、第２の内部状態が光ビームの合焦
    状態と対応し、前記検出手段によって光ビームの記録担
    体情報層に対する収束状態が検出されることを特徴とす
    る請求項８〜２１いずれか１項に記載の記録担体判別装
    置。
23. 【請求項２３】光収束手段が駆動を開始する時、検出手
    段の内部状態が第１の状態に設定されていることを特徴
    とする請求項８〜２２いずれか１項に記載の記録担体判
    別装置。
24. 【請求項２４】第１の基準値を前記収束状態検出手段の
    出力する中間値よりも大きく設定し、第２の基準値を前
    記収束状態検出手段の出力する中間値よりも小さく設定
    したことを特徴とする請求項８〜２３いずれか１項に記
    載の記録担体判別装置。
25. 【請求項２５】光収束手段を駆動する方向が前記光収束
    手段と記録担体が接近する方向であることを特徴とする
    請求項１〜２４記載の記録担体判別装置。
26. 【請求項２６】光収束手段を駆動する方向が前記光収束
    手段と記録担体の距離が増加する方向であることを特徴
    とする請求項１〜２４記載の記録担体判別装置。
27. 【請求項２７】外部の指令装置が記録担体を収納するカ
    ートリッジによって前記記録担体の種別を判別した場合
    には光収束手段を駆動しないことを特徴とする請求項１
    〜２６いずれか１項に記載の記録担体判別装置。
28. 【請求項２８】光ビームを記録担体の情報層に向かって
    移動させ、移動中に光ビームの記録担体上での収束状態
    を示す信号が所定形状となる発生回数を計数して、上記
    記録担体の情報層数を判定する記録担体判別方法。
29. 【請求項２９】光ビームを記録担体の情報層に向かって
    移動させ、移動中に光ビームの記録担体上での収束状態
    を示す信号より光ビームが上記情報層に合焦する回数を
    計数して上記記録担体の情報層数を判定する記録担体判
    別方法。
30. 【請求項３０】光ビームを上記記録担体に向かって移動
    させる際に、光ビームの記録担体上での収束状態示す信
    号と第１または第２の基準値とを比較して第１と第２の
    比較結果を検出する工程と、第１及び第２の内部状態を
    有し上記第１あるいは第２の比較結果を検出すると上記
    第１の内部状態と第２の内部状態間で状態を遷移する工
    程と、上記遷移後の内部状態と検出された上記第１ある
    いは第２の比較結果に基づいて所定の値を加減算する工
    程からなる計数工程によって、上記記録担体の情報層数
    を判定する記録担体判別方法。
31. 【請求項３１】光ビームの焦点位置を記録担体の情報層
    に向けて移動させ、上記記録担体からの反射光量が所定
    以上あることを検出して計数工程を開始することを特徴
    とする請求項３０記載の記録担体判別方法。
32. 【請求項３２】光ビームを記録担体の半径方向の所定位
    置に移送して、上記記録担体の情報層数を判定すること
    を特徴とする請求項３０，３１に記載の記録担体判別方
    法。
33. 【請求項３３】計数工程によって得られた計数値によっ
    て光ビームを記録担体に対して制御する制御手段の内部
    状態を変化させることを特徴とする請求項３０〜３２い
    ずれか１項に記載の記録担体判別方法。
34. 【請求項３４】遷移後の内部状態と検出した上記第１あ
    るいは第２の比較結果に基づいて所定の値を加減算する
    工程が、第１の比較結果が検出されて内部状態が第２の
    内部状態に遷移した場合と第２の比較値が検出されて第
    １の内部状態に遷移した場合には所定の値を加算し、第
    ２の比較結果が検出されて上記第２の内部状態に遷移し
    た場合と第１の比較結果が検出されて上記第１の内部状
    態に遷移した場合には所定の値が減算される工程である
    ことを特徴とする請求項３０〜３３いずれか１項に記載
    の記録担体判別方法。