JPWO2006011314A1 - Optical pickup device and information recording/reproducing device - Google Patents
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Abstract
光ディスクに対するデータの記録スピードを向上させた場合であっても、回路構成を複雑化することなく、光ディスクの再生時におけるS/N比を確保する。情報記録再生装置RPの光ピックアップPUには、波長フィルタ18が設けられている。この波長フィルタ18は、例えば、EC(Electrochromic)材料により構成されており、制御部Cから供給される電圧に応じて吸光特性を変化させる。かかる波長フィルタ18の機能を利用することにより、光ディスクDKに記録されたデータの再生時には光ディスクDKからの反射光の透過率を最大にすると共に、光ディスクDKに対するデータの記録時には反射光の透過率を低下させて、フォトディテクタ17に照射される反射光のエネルギー量を減少させる。Even when the recording speed of data on the optical disc is improved, the S/N ratio at the time of reproducing the optical disc is ensured without complicating the circuit configuration. A wavelength filter 18 is provided in the optical pickup PU of the information recording/reproducing device RP. The wavelength filter 18 is made of, for example, an EC (Electrochromic) material, and changes the light absorption characteristic according to the voltage supplied from the control unit C. By utilizing the function of the wavelength filter 18, the transmittance of the reflected light from the optical disk DK is maximized when the data recorded on the optical disk DK is reproduced, and the transmittance of the reflected light is recorded when the data is recorded on the optical disk DK. Then, the energy amount of the reflected light with which the photodetector 17 is irradiated is reduced.
Description
本発明は、光ディスク等の情報記録媒体に対する情報の記録及び再生に用いる光ピックアップ装置及び情報記録再生装置に関する。 The present invention relates to an optical pickup device and an information recording/reproducing device used for recording and reproducing information on an information recording medium such as an optical disc.
従来からCD(Compact Disc)やDVD(Digital Versatile Disc)等の光ディスクに対するデータの記録及び再生を行う情報記録再生装置においては、ユーザの利便性を向上させ、或いは、他製品との差別化を図る観点からDVD-R等の光ディスクに対するデータの記録スピードの向上が図られている。 Conventionally, in an information recording/reproducing apparatus that records and reproduces data on an optical disc such as a CD (Compact Disc) or a DVD (Digital Versatile Disc), the convenience of the user is improved or the product is differentiated from other products. From the viewpoint, the recording speed of data on an optical disc such as a DVD-R is being improved.
ここで、DVD-R或いはDVD-RW等の光ディスクは、或る単位時間あたりに照射される光ビームのエネルギー総量が所定の閾値を越えた場合、或いは、光ディスク上における温度が一定の値以上になった場合に色素変色或いは相変化を生じ、これにより各種データが記録される構成となっているため、記録スピードを向上させるべく光ディスクの回転速度を上昇させると光ディスクに照射される光ビームのエネルギー量を増加させなければデータを記録させることができなくなる。従って、記録スピードの向上を実現するためには、光源から出力される光ビームのエネルギー量を増加させることが不可欠となる。 Here, in an optical disc such as a DVD-R or a DVD-RW, when the total amount of energy of a light beam irradiated per unit time exceeds a predetermined threshold value, or the temperature on the optical disc exceeds a certain value. If the optical disc rotation speed is increased to increase the recording speed, the energy of the light beam emitted to the optical disc changes because the dye changes color or changes its phase and various data is recorded. Data cannot be recorded unless the amount is increased. Therefore, in order to improve the recording speed, it is essential to increase the energy amount of the light beam output from the light source.
一方、このように記録時の光ビームのエネルギー量を向上させた場合、再生時にフォトディテクタに受光される反射光の光量と、記録時にフォトディテクタに受光される光量の差が大きくなり、フォトディテクタにおいて反射光を正常に受光できなくなる可能性がある。例えば、再生時の反射光により正確にRF信号が得られるようなフォトディテクタを設計した場合、記録時の反射光のエネルギー量が増加し、フォトディテクタのダイナミックレンジを越えてしまうと、フォトディテクタにおいて正常に受光することが不可能となるのである。 On the other hand, when the energy amount of the light beam during recording is improved in this way, the difference between the amount of reflected light received by the photodetector during playback and the amount of light received by the photodetector during recording increases, and the reflected light at the photodetector increases. May not be received normally. For example, when a photodetector is designed so that an RF signal can be accurately obtained by the reflected light at the time of reproduction, if the energy amount of the reflected light at the time of recording increases and exceeds the dynamic range of the photodetector, the photodetector receives the light normally. It becomes impossible to do it.
そこで、従来の情報記録再生装置においては、次のような方法を採用することにより、記録スピードを向上させた場合の受光量の調節を図っている。 Therefore, in the conventional information recording/reproducing apparatus, the amount of light received is adjusted when the recording speed is improved by adopting the following method.
<方法1>
光ディスクからフォトディテクタに入射する反射光の光路上にフィルタを設け、フォトディテクタに入射される反射光のエネルギー量を減少させる。< Method 1 >
A filter is provided on the optical path of the reflected light that enters the photodetector from the optical disc to reduce the amount of energy of the reflected light that enters the photodetector.
<方法2>
受光素子やアンプ回路等の各種回路を集積したOEICを用いてフォトディテクタを構成し、光ディスクに対するデータの記録時、或いは、再生時に当該アンプ回路の増幅率を切替え、記録時及び再生時の反射光を受光可能とする。<
A photodetector is configured using an OEIC that integrates various circuits such as a light receiving element and an amplifier circuit, and the amplification factor of the amplifier circuit is switched at the time of recording or reproducing data on an optical disc, and the reflected light at the time of recording and reproduction is changed. Can receive light.
しかしながら、上記従来の方法1を採用した場合、光ディスクに記録されたデータ再生時におけるS/N比を確保することが困難となってしまう。すなわち、反射光の光路上にフィルタを設けた場合、本来記録時にのみ減少させればよい反射光のエネルギー量が再生時においても減少されることとなり、RF信号のレベルの確保が困難となるのである。 However, when the above-mentioned conventional method 1 is adopted, it becomes difficult to secure the S/N ratio at the time of reproducing the data recorded on the optical disc. That is, when a filter is provided on the optical path of the reflected light, the amount of energy of the reflected light that should be reduced only during recording is reduced during reproduction, and it becomes difficult to secure the level of the RF signal. is there.
一方、上記方法2によれば、受光前に当該反射光のエネルギー量が減少されることがないため再生時におけるRF信号のレベルを確保することが可能となる反面、フォトディテクタの構成が複雑化し、且つ、装置の制御方法自体が複雑化することとなる。
On the other hand, according to the
本願は以上説明した事情に鑑みてなされたものであって、その課題の一例としては、光ディスクに対するデータの記録スピードを向上させた場合であっても、回路構成を複雑化することなく、光ディスクの再生時におけるS/N比を確保することを可能とする光ピックアップ装置及び情報記録再生装置を提供することを目的とする。 The present application has been made in view of the circumstances described above, and as an example of the problem, even if the data recording speed on the optical disc is improved, the optical disc can be formed without complicating the circuit configuration. It is an object of the present invention to provide an optical pickup device and an information recording/reproducing device capable of ensuring an S/N ratio during reproduction.
上述した課題を解決するため、本願の一つの観点において請求項1に記載の光ピックアップ装置は、光源から出力された光ビームを情報記録媒体の記録面に照射すると共に、当該記録面からの反射光を受光する光ピックアップ装置であって、前記情報記録媒体への記録及び再生に応じて前記光ビームの光強度を変化させる光源制御手段と、前記反射光を受光すると共に受光光量に応じた信号を出力する受光手段と、前記反射光の光路上に配置され、入射される前記反射光の透過量を制御するフィルタと、前記光ビームの前記光強度に応じて前記フィルタを制御して前記反射光の透過量を制御するフィルタ制御手段と、を具備することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, in one aspect of the present application, an optical pickup device according to claim 1 irradiates a recording surface of an information recording medium with a light beam output from a light source, and reflects from the recording surface. An optical pickup device for receiving light, comprising a light source control means for changing the light intensity of the light beam according to recording and reproduction on the information recording medium, and a signal for receiving the reflected light and corresponding to the received light amount. A filter for controlling the amount of transmission of the incident reflected light, which is arranged on the optical path of the reflected light, and a filter for controlling the filter according to the light intensity of the light beam. And a filter control means for controlling the amount of transmitted light.
また、本願の他の観点においては、請求項5に記載の情報記録再生装置は、光源から出力された光ビームを情報記録媒体の記録面に照射すると共に、当該記録面からの反射光を受光する光ピックアップ装置を備えた情報記録再生装置であって、前記光ピックアップ装置は、前記情報記録媒体への記録及び再生に応じて前記光ビームの光強度を変化させる光源制御手段と、前記反射光を受光すると共に受光光量に応じた信号を出力する受光手段と、前記反射光の光路に配置され、入射される前記反射光の透過量を制御するフィルタと、前記光ビームの前記光強度に応じて前記フィルタを制御して前記反射光の透過量を制御するフィルタ制御手段と、を具備することを特徴とする。 According to another aspect of the present application, the information recording/reproducing apparatus according to claim 5 irradiates a recording surface of an information recording medium with a light beam output from a light source and receives reflected light from the recording surface. An optical recording/reproducing apparatus including an optical pickup device for reproducing the light intensity of the light beam according to recording and reproducing on the information recording medium, and the reflected light. Light receiving means for receiving a light and outputting a signal according to the amount of received light, a filter arranged in the optical path of the reflected light for controlling the amount of transmission of the reflected light that is incident, and a light intensity according to the light intensity of the light beam. And a filter control unit that controls the filter to control the transmission amount of the reflected light.
RP・・・情報記録再生装置
SP・・・信号処理部
C・・・制御部
D・・・駆動回路
PU・・・光ピックアップ
S・・・サーボ回路
P・・・再生部RP... Information recording/reproducing apparatus SP... Signal processing section C... Control section D... Driving circuit PU... Optical pickup S... Servo circuit P... Reproducing section
[1]実施形態
(1)全体構成及び動作概要
以下、本実施形態にかかる情報記録再生装置RPの概要構成を示す図1を参照しつつ、本実施形態にかかる情報記録再生装置RPの全体構成及び動作概要について説明する。なお、本実施形態にかかる情報記録再生装置RPは、CD及びDVDの両規格に対応した光ディスクDKに対するデータの記録及び再生を行うコンパチブルプレーヤに、本願の情報記録再生装置を応用したものである。[1] Embodiment (1) Overall configuration and outline of operation Hereinafter, with reference to FIG. 1 showing a schematic configuration of an information recording/reproducing apparatus RP according to the present embodiment, an overall configuration of the information recording/reproducing apparatus RP according to the present embodiment. Also, the operation outline will be described. The information recording/reproducing apparatus RP according to the present embodiment is an application of the information recording/reproducing apparatus of the present application to a compatible player that records and reproduces data on an optical disc DK compatible with both the CD and DVD standards.
同図に示すように本実施形態にかかる情報記録再生装置RPは、大別して信号処理部SPと、制御部Cと、駆動回路Dと、光ピックアップPUと、サーボ回路Sと、再生部Pと、により構成される。 As shown in the figure, the information recording/reproducing apparatus RP according to the present embodiment is roughly classified into a signal processing unit SP, a control unit C, a drive circuit D, an optical pickup PU, a servo circuit S, and a reproducing unit P. ,,.
信号処理部SPは、入力端子を有しており、この端子を介して外部から入力されたデータに信号処理を施して制御部Cに出力する。この信号処理部SPにおいて行う具体的な処理内容については任意であり、例えば、入力されたデータをMPEG(Moving Picture Experts Group)等の圧縮方式にて圧縮した後、当該データを制御部Cに出力するようにしても良い。 The signal processing unit SP has an input terminal, performs signal processing on data input from the outside through this terminal, and outputs the data to the control unit C. The specific processing contents performed in the signal processing unit SP are arbitrary, and for example, after the input data is compressed by a compression method such as MPEG (Moving Picture Experts Group), the data is output to the control unit C. It may be done.
制御部Cは、主としてCPU(Central Processing Unit)により構成され、情報記録再生装置RPの各部を制御する。例えば、光ディスクDKに対してデータを記録する場合、制御部Cは、信号処理部SPから入力されたデータに対応した駆動信号を駆動回路Dに出力する。また、光ディスクDKに記録されているデータの再生を行う場合、制御部Cは、信号処理部SPからのデータ入力の有無にかかわらず所定の駆動信号を駆動回路Dに出力する。 The control unit C mainly includes a CPU (Central Processing Unit) and controls each unit of the information recording/reproducing device RP. For example, when recording data on the optical disc DK, the control unit C outputs a drive signal corresponding to the data input from the signal processing unit SP to the drive circuit D. When reproducing the data recorded on the optical disc DK, the control unit C outputs a predetermined drive signal to the drive circuit D regardless of the presence or absence of data input from the signal processing unit SP.
駆動回路Dは主として増幅回路に構成され、制御部Cから入力された駆動信号を増幅した後、光ピックアップPUに供給する。この駆動回路Dにおける増幅率は制御部Cにより制御され、光ディスクDKにデータを記録する場合には、光ピックアップPUから光ディスクDKに相変化或いは色素変色を生じさせることができるエネルギー量(以下、「記録パワー」という)の光ビームが出力されるように増幅率が制御される。一方、光ディスクDKに記録されているデータを再生する場合、光ディスクDKにおいて色素変色等の変化が生じないエネルギー量(以下、「再生パワー」という)の光ビームが光ピックアップPUから出力されるように増幅率が制御される。 The drive circuit D is mainly configured as an amplifier circuit, amplifies the drive signal input from the control unit C, and then supplies the amplified drive signal to the optical pickup PU. The amplification factor in the drive circuit D is controlled by the control unit C, and when recording data on the optical disc DK, the amount of energy capable of causing a phase change or pigment discoloration from the optical pickup PU to the optical disc DK (hereinafter, referred to as “ The amplification factor is controlled so that a light beam of "recording power" is output. On the other hand, when reproducing the data recorded on the optical disk DK, the optical pickup PU outputs a light beam having an energy amount (hereinafter, referred to as “reproduction power”) that does not cause a change such as pigment discoloration in the optical disk DK. The amplification factor is controlled.
光ピックアップPUは、駆動回路Dから供給される制御信号に基づいて、光ディスクDKに対して光ビームを照射し、光ディスクDKに対するデータの記録及び読み出しを行うために用いられる。かかる機能を実現するため、本実施形態において、光ピックアップPUは、例えば、第1光源11と、第2光源12と、光学部2と、集光レンズ16と、フォトディテクタ17と、波長フィルタ18と、を有している。
The optical pickup PU is used for irradiating the optical disc DK with a light beam based on a control signal supplied from the drive circuit D to record and read data on the optical disc DK. In order to realize such a function, in the present embodiment, the optical pickup PU includes, for example, a
第1光源11及び第2光源12は、共にレーザダイオードにより構成されており、駆動回路Dから供給される駆動信号に基づき、各々異なる波長の光ビームを出力する。本実施形態において、これら第1光源11及び第2光源12は、DVD及びCDの両記録規格に対応したデータの記録及び再生を実現すべく、夫々、第1光源11が660nmの波長を有する光ビームを、第2光源12が780nmの波長を有する光ビームを出力する。これら各光源11及び12は、データの再生及び記録の対象となる光ディスクDKの種類によって使い分けられ、光ディスクDKがDVDの場合には、第1光源11のみが利用されることとなる。
The
光学部2は、第1光源11及び第2光源12から出力された光ビームを光ディスクDKに集光する機能を有し、例えば、第1ビームスプリッタ13と、第2ビームスプリッタ14と、アクチュエータ部15とから構成される。この光学部2を構成する第1ビームスプリッタ13と第2ビームスプリッタ14は、例えば、ダイクロイックミラーにより構成されると共に、アクチュエータ部15は、図示せぬ対物レンズを有している。また、アクチュエータ部15は、対物レンズの可動機構を有しており、サーボ回路Sから供給される制御信号に基づいて対物レンズの位置を変更して、トラッキングサーボ及びフォーカスサーボを実現する。なお、ダイクロイックミラーにより第1及び第2ビームスプリッタ13及び14を構成する場合、第1ビームスプリッタ13については660nmの光ビームを90%反射、10%透過すると共に780nmの光ビームについては100%透過するダイクロイックミラーを、第2ビームスプリッタ14については780nmの光ビームを90%反射、10%透過すると共に660nmの光ビームについては100%透過するダイクロイックミラーを採用することが望ましい。
The
集光レンズ16は、アクチュエータ部15の対物レンズ、第1及び第2ビームスプリッタ13及び14を透過して入射される反射光をフォトディテクタ17に集光する。
The condensing lens 16 condenses the reflected light, which is transmitted through the objective lens of the
フォトディテクタ17は、例えば、フォトダイオードにより構成され、集光レンズ16から照射される光ビームを受光して、RF信号を制御部Cに出力すると共に、トラッキングサーボ及びフォーカスサーボに必要な信号をサーボ回路Sに出力する。
The
なお、トラッキングサーボ及びフォーカスサーボを実現するための具体的な方式については任意である。例えば、フォトディテクタ17を4分割形状とすると共に、集光レンズ16としてシリンドリカルレンズを採用し、フォーカスサーボについては、非点収差法を用いてサーボ回路Sにおいてサーボ量を算出するようにすれば良い。また、トラッキングサーボについても、フォトディテクタ17を分割した各領域における受光光量に基づいてサーボ回路Sにおいてサーボ量を算出するようにすれば良い。
Note that a specific method for realizing the tracking servo and the focus servo is arbitrary. For example, the
波長フィルタ18は、制御部Cによる制御の下、入射された光ビームの吸収波長及び透過率を変更可能な構成を有している。通常、情報記録再生装置RPにおいて、光ディスクDKに対するデータの記録スピードを向上させようとする場合、単位時間あたりに光ディスクDKに照射される光ビームのエネルギー総量が所定の閾値を越え、或いは、光ディスクDK上における温度が一定の値以上になることが必要とされるため、光ディスクDKに対して照射される光ビームのエネルギー量を増加させることが必要となる。その一方、光ディスクDKへのデータ記録時における光ビームのエネルギー量(記録パワー)を増加させた場合、再生パワーの光ビームを光ディスクDKに照射した時にフォトディテクタ17で受光される反射光の光量と、記録パワーの光ビームを光ディスクDKに照射した時にフォトディテクタ17に受光される反射光の光量の差が大きくなり、フォトディテクタ17において両反射光を正常に受光できなくなる可能性がある。そこで、本実施形態においては、光ディスクDKに記録パワーの光ビームが光ディスクDKに照射されている状態における反射光の透過量を、この波長フィルタ18において減少させ、フォトディテクタ17に到達する反射光のエネルギー量を減少させる構成を採用している。なお、この波長フィルタ18の具体的な構成については、次項おいて詳述する。
The
以上のような構成を有する情報記録再生装置RPにおいては、第1光源11或いは第2光源12から出力される光ビームが第1及び第2ビームスプリッタ13、14において反射されて、アクチュエータ部15の対物レンズに入射され、光ディスクDK上に集光される。このようにして、光ディスクDK上に光ビームが集光されると、当該光ビームは、光ディスクDKにおいて反射された後、再度、アクチュエータ部15の対物レンズを介して第1ビームスプリッタ13及び第2ビームスプリッタ14に入射し、第1ビームスプリッタ13及び第2ビームスプリッタ14を透過して、波長フィルタ18を透過する。この際、光ディスクDKからの反射光は波長フィルタ18によりエネルギー量が制御された後、集光レンズ16に入射し、集光レンズ16によりフォトディテクタ17上に集光される。この結果、フォトディテクタ17からRF信号が制御部Cに出力されると共に、トラッキングサーボ及びフォーカスサーボに必要な信号がサーボ回路Sに出力されることとなる。
In the information recording/reproducing device RP having the above-mentioned configuration, the light beam output from the
また、フォトディテクタ17からRF信号が供給されると、制御部Cは、光ディスクDKに記録されているデータの再生時において当該RF信号に対応するデータを再生部Pに出力し、再生部Pは、当該データを外部に出力する。これに対して、光ディスクDKに対するデータの記録時において、制御部Cは、例えば、光ディスクDK上のアドレス取得や記録すべきデータに対応した駆動信号の出力タイミングをこのRF信号に基づいて決定する。また、サーボ回路Sは、フォトディテクタ17から供給される信号に基づいてサーボ量を算出し、当該算出結果に対応した制御信号をアクチュエータ部15に出力する。この結果、アクチュエータ部15において対物レンズの配置位置が変更され、トラッキングサーボ及びフォーカスサーボが実現されることとなるのである。
Further, when the RF signal is supplied from the
(2)波長フィルタ18の具体的構成及び制御について
次に、波長フィルタ18の具体的な構成と、その制御について説明する。(2) Specific Structure and Control of
まず、本実施形態において波長フィルタ18は、例えば、EC(Electrochromic)材料と呼ばれる材料を利用して構成されている。このEC材料は、印加電圧により可逆的に吸収波長が変化するエレクトロクロイズム現象を起こす材料であり、印加電圧により透明な状態から所定周波数の光線のみを吸光して各色を呈した状態に変化する特性を有している。このEC材料としては、無機系、有機系の2系統が存在し、無機系EC材料としては、例えば、電気吸光反応を利用したWO3(三酸化タングステン)、MoO3(三酸化モリブデン)等のカソードEC(還元により着色)や、プルシアンブルー(KxFeyFez(CN)6)、Ni(OH)n等のアノーディックEC(酸化により着色)があり、有機EC材料としては、有機EL(Electro Luminescent)材料として用いられる、ポリフェナザシリン等の機能性高分子がある。
First, in the present embodiment, the
図2に、無機ECを用いた場合の波長フィルタ18の構成例を、図3に有機ECを用いた場合の波長フィルタ18の構成例を示す。
FIG. 2 shows a configuration example of the
まず図2において101は基板であり、例えば、SiO2(酸化珪素)のような透過性の高い基材により構成される。この基板101上には透明電極102が形成され、この透明電極102上にゾル・ゲル法或いは引き上げ法、蒸着等の方法により製膜後、焼成を行うことによりEC層103が形成される。また、このEC層103上には、更に透明電極104が積層され、この結果、透明電極102と104の間にエレクトロクロミック層103がサンドイッチされた状態にて形成されることとなる。この波長フィルタ18上に設けられた両透明電極102及び104は、夫々、制御部Cと接続されており、制御部Cは両電極102及び104間に電位差を生じさせることによりEC層103における吸光特性を可逆的に変更させることとなる。
First, in FIG. 2,
なお、EC材料における吸光度は、利用する材料によって異なるため、具体的に波長フィルタ18を設計するに際しては、記録時の反射光のエネルギー量とフォトディテクタ17のダイナミックレンジに基づいて波長フィルタ18を透過させる反射光のエネルギー量を計算し、EC層103の厚さを変更することが必要となる。例えば、本実施形態の場合、波長660nm及び780nmの光ビームを利用する構成となっているため、データの記録時において何れかの波長の反射光を吸光し、データ記録時にフォトディテクタ17に受光される反射光のエネルギー量を減少させることが必要となる。このため、例えば、EC層103としてPB(プルシアンブルー)を利用する場合、0.2V印加で無色→青への着色が生じ、適切な膜厚を与えることにより低電圧で必要とされるフィルタ特性を得る事ができる。
Since the absorbance of the EC material differs depending on the material used, when specifically designing the
次に、有機ECを用いた場合、波長フィルタ18は、2枚の透明基板201及び204を間隙を持って張り合わせ、両基板間に有機EC材料203を充填して構成されることとなる。各透明基板201及び204の対向面上には夫々透明電極202及び205が形成されており、各電極202及び205は制御部Cに接続され、制御部Cは両電極202及び205間に電位差を生じさせることにより有機EC材料203における吸収波長を可逆的に変化させることとなる。なお、この場合においてもEC層203の厚さや印加電圧値等を適宜設計する必要があることは、上記無機系のEC材料を用いた場合と同様である。
Next, when the organic EC is used, the
ここで、この波長フィルタ18を採用する場合、透過及び吸光される光ビームの他に波長フィルタ18において反射される光ビームも発生する。従って、光ビームの入射軸を法線とする角度に波長フィルタ18を設置してしまうと、当該波長フィルタ18上にて反射された光ビームが光軸上にて迷光する可能性がある。従って、波長フィルタ18は、光ビームの入射軸に対して所定の角度θをもって設置し、フィルタ18において当該光軸上に反射光が発生しないようにすることが必要となる。
Here, when this
また、波長フィルタ18を第1ビームスプリッタ13及び第2ビームスプリッタよりもアクチュエータ部15側に設置してしまうと、両光源から出力された光ビームが光ディスクDKに照射される前に吸光若しくは反射が発生するため、波長フィルタ18は、両ビームスプリッタ13及び14よりもフォトディテクタ17側に設置することが必要となる。
Further, if the
以上のように波長フィルタ18が構成された本実施形態にかかる情報記録再生装置RPにおいては、制御部Cが波長フィルタ18に印可する電圧を制御することにより、波長フィルタ18における吸光特性を変化させることとなる。具体的には、光ディスクDKに記録されているデータの再生時、制御部Cは、波長フィルタ18に対する印加電圧を制御して波長フィルタ18における反射光の透過量を最大の状態(すなわち、透明な状態)に維持することにより、波長フィルタ18において低減される反射光のエネルギー量を最小限に抑制する。この結果、光ディスクDKに記録されているデータの再生時にフォトディテクタ17に入射される反射光のエネルギー量の減少を最小限に抑え、再生時におけるRF信号のレベルを確保することが可能となる。
In the information recording/reproducing apparatus RP according to the present embodiment in which the
これに対して、光ディスクDKに対するデータの記録時、すなわち記録パワーにて光ビームを照射している時には、制御部Cは、波長フィルタ18に対する印加電圧を制御することにより、所定周波数の反射光を吸光し、反射光の透過率が低下した状態に波長フィルタ18を維持させる。この際、制御部Cは、データの記録対象となっている光ディスクDKがCD規格に従ったものであるか、或いは、DVD規格に従ったものであるかにより波長フィルタ18に印可すべき電圧値を変更し、波長フィルタ18における吸収波長を変更する。この結果、光ディスクDKにおける反射光は、波長フィルタ18においてエネルギー量が減少されて、フォトディテクタ17に入射されることとなり、何れかの光源11或いは12から記録パワーの光ビームが出力されている状態においてもフォトディテクタ17に受光される反射光のエネルギー量は再生パワーと同程度まで低減されることとなる。
On the other hand, at the time of recording data on the optical disk DK, that is, while irradiating the light beam with the recording power, the control unit C controls the voltage applied to the
このようにして、本実施形態にかかる情報記録再生装置RPにおいて光ピックアップPUは、第1光源11或いは第2光源12から出力された光ビームを光ディスクDKの記録面に照射すると共に、当該記録面からの反射光を受光する光ピックアップPUであって、光ディスクDKへの記録及び再生に応じて、光ビームの光強度を変化させる制御部C及び駆動回路Dと、光ディスクDKからの反射光を受光すると共に受光光量に応じた信号を出力するフォトディテクタ17と、反射光の光路に配置され、入射される反射光の透過量を制御する波長フィルタ18と、記録面に照射される光ビームの光強度に応じて波長フィルタ18を制御して反射光の透過量を制御する制御部Cと、を具備する構成となっている。
In this way, in the information recording/reproducing apparatus RP according to the present embodiment, the optical pickup PU irradiates the recording surface of the optical disc DK with the light beam output from the
この構成により、光ディスクDKの記録面に照射される光ビームの光強度に応じて、例えば、記録パワーの光ビームが光ディスクDKの記録面に照射されている状態において、光ディスクDKからの反射光のエネルギー量が波長フィルタ18において減少された後、フォトディテクタ17に受光されることとなる。このため、光ディスクDKに対するデータの記録スピードを向上させ、光ディスクDKに照射される光ビームのエネルギー量が増加したような場合であっても回路構成を複雑化することなく、適正にフォトディテクタ17において反射光を受光することが可能となる。
With this configuration, according to the light intensity of the light beam with which the recording surface of the optical disc DK is irradiated, for example, in the state where the light beam with the recording power is applied to the recording surface of the optical disc DK, the reflected light from the optical disc DK After the energy amount is reduced by the
また、この構成においては、波長フィルタ18における反射光の透過量を制御部Cからの印加電圧に基づいて変更可能であるため、光ディスクDKに対するデータ記録時には波長フィルタ18において反射光の透過量を削減しつつ、光ディスクDKに記録されているデータの再生時には光ディスクDKからの反射光の透過量を最大にしてデータ再生時におけるRF信号のレベルを確保し、もって、光ディスクの再生時におけるS/N比を確保することも可能となるのである。
Further, in this configuration, since the transmission amount of the reflected light in the
更に、本実施形態にかかる情報記録装置RPにおいて、波長フィルタ18は、印加電圧値により吸収波長が可変するエレクトロクロミック層103或いは203と、エレクトロクロミック層103或いは203に対して電圧を印可する透明電極と、を有すると共に、制御部Cは透明電極に対して印可する電圧値を変更して波長フィルタ18の吸収波長を可変させることにより、光ディスクDKからの反射光の透過量を減少させる構成となっている。
Further, in the information recording device RP according to the present embodiment, the
この構成によれば、エレクトロミック層103或いは203に対する印加電圧の制御のみで光ディスクDKからの反射光の透過量を制限することが可能となり、もって、簡易な構成を採用しつつフォトディテクタ17における適正な受光を実現することが可能となる。
With this configuration, it is possible to limit the transmission amount of the reflected light from the optical disk DK only by controlling the applied voltage to the electro-chemical layer 103 or 203, and thus the proper configuration of the
更にまた、本実施形態にかかる情報記録再生装置RPにおいて制御部Cは、光ディスクDKの記録面上に照射される光ビームの光強度が強くなった時には透過量を減少させ、当該光ビームの光強度が弱くなった時には透過量を増加させる構成となっている。 Furthermore, in the information recording/reproducing apparatus RP according to the present embodiment, the control unit C reduces the transmission amount when the light intensity of the light beam irradiated on the recording surface of the optical disc DK is increased, and the light of the light beam is emitted. When the strength becomes weak, the amount of transmission increases.
このため、光ディスクDKに対するデータの記録時及び再生時の各々において波長フィルタ18における反射光の透過量が制御され、フォトディテクタ17の設計を容易にすることが可能となる。すなわち、フォトディテクタ17のダイナミックレンジが狭い場合であっても、波長フィルタ18において反射光のエネルギー量を制御することが可能であるため、記録パワーにて光ディスクDKに光ビームが照射される状態においてもフォトディテクタ17において受光される反射光のエネルギー量を再生パワー程度に抑え、確実な受光を実現することが可能となるのである。
Therefore, the transmission amount of the reflected light in the
また、本実施形態にかかる情報記録再生装置RPにおいて、波長フィルタ18は、光ディスクDKからの反射光の光路に対して予め定められた角度を持って設置された構成となっているため、波長フィルタ18において反射される光ビームが発生した場合であっても、光軸上における迷光を防止することが可能となる。
Further, in the information recording/reproducing device RP according to the present embodiment, the
なお、上記実施形態においては、波長フィルタ18をEC材料により構成した例について説明したが、コレスティック液晶のように温度により透過率を変更可能な材料を用いて波長フィルタ18を構成し、制御部Cから供給する電圧を制御することにより、何れか一方の波長を有する光ビームを透過するように構成しても良い。
In the above embodiment, an example in which the
また、上記実施形態においてはCD及びDVDの両規格に対応した光ディスクDKに対する情報の記録及び再生を行う装置RPについて説明したが、例えば、ブルーレイディスクとCD、或いは、ブルーレイディスクとDVDの規格に対応した光ディスクDKに対する情報の記録及び再生を行う装置についても上記と同様の構成により実現可能である。 Further, in the above embodiment, the device RP which records and reproduces information on the optical disc DK compatible with both the CD and DVD standards has been described. However, for example, it corresponds to the standard of Blu-ray disc and CD or the standard of Blu-ray disc and DVD. An apparatus for recording and reproducing information on the optical disc DK can be realized by the same configuration as above.
また更に、本実施形態においては、第1光源11及び第2光源12から出力された光ビームを第1ビームスプリッタ13及び第2ビームスプリッタ14の双方に対して直接照射する構成となっている。しかし、光源とビームスプリッタの間に回折格子を設置し、第1光源11或いは第2光源12から出力された光ビームを主ビーム(0次回折光)及び副ビーム(±1次回折光)に分割した後、第1ビームスプリッタ13及び第2ビームスプリッタ14に照射するようにしても良い。但し、かかる構成を採用する場合、フォトディテクタ17には、主ビームを受光するための領域を設け当該領域を4分割形状とすると共に、この主ビームを受光するための領域の左右に、副ビームを受光するための領域を設けることが必要となる。また、この副ビームを受光するための領域については、更に左右2分割の形状とすることにより、副ビームを利用したトラッキングサーボ、フォーカスサーボを行うことが可能となる。
Furthermore, in the present embodiment, the light beams output from the
更に、本実施形態にかかる情報記録再生装置RPにおいては、制御部C及び駆動回路Dを光ピックアップPUと別体のCPU等の装置により構成した例について説明したが、これらは光ピックアップPUと一体的に構成するようにしても良い。 Further, in the information recording/reproducing apparatus RP according to the present embodiment, an example in which the control unit C and the driving circuit D are configured by a device such as a CPU which is separate from the optical pickup PU has been described, but these are integrated with the optical pickup PU. It may be configured in a physical manner.
【0002】
[0006] <方法1>
光ディスクからフォトディテクタに入射する反射光の光路上にフィルタを設け、フォトディテクタに入射される反射光のエネルギー量を減少させる。
[0007] <方法2>
受光素子やアンプ回路等の各種回路を集積したOEICを用いてフォトディテクタを構成し、光ディスクに対するデータの記録時、或いは、再生時に当該アンプ回路の増幅率を切替え、記録時及び再生時の反射光を受光可能とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
[0008] しかしながら、上記従来の方法1を採用した場合、光ディスクに記録されたデータ再生時におけるS/N比を確保することが困難となってしまう。すなわち、反射光の光路上にフィルタを設けた場合、本来記録時にのみ減少させればよい反射光のエネルギー量が再生時においても減少されることとなり、RF信号のレベルの確保が困難となるのである。
[0009] 一方、上記方法2によれば、受光前に当該反射光のエネルギー量が減少されることがないため再生時におけるRF信号のレベルを確保することが可能となる反面、フォトディテクタの構成が複雑化し、且つ、装置の制御方法自体が複雑化することとなる。
[0010] 本願は以上説明した事情に鑑みてなされたものであって、その課題の一例としては、光ディスクに対するデータの記録スピードを向上させた場合であっても、回路構成を複雑化することなく、光ディスクの再生時におけるS/N比を確保することを可能とする光ピックアップ装置及び情報記録再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
[0011] 上述した課題を解決するため、本願の一つの観点において請求項1に記載の光ピックアップ装置は、互いに異なる波長を有する光ビームを出力する複数の
2[0002]
[0006] < Method 1 >
A filter is provided on the optical path of the reflected light that enters the photodetector from the optical disc to reduce the amount of energy of the reflected light that enters the photodetector.
[0007] <
A photodetector is configured using an OEIC that integrates various circuits such as a light receiving element and an amplifier circuit, and the amplification factor of the amplifier circuit is switched at the time of recording or reproducing data on an optical disc, and the reflected light at the time of recording and reproduction is changed. Can receive light.
DISCLOSURE OF THE INVENTION
[Problems to be Solved by the Invention]
However, when the above-mentioned conventional method 1 is adopted, it becomes difficult to secure the S/N ratio at the time of reproducing the data recorded on the optical disc. That is, when a filter is provided on the optical path of the reflected light, the amount of energy of the reflected light that should be reduced only during recording is reduced during reproduction, and it becomes difficult to secure the level of the RF signal. is there.
[0009] On the other hand, according to the
[0010] The present application has been made in view of the circumstances described above, and as an example of the problem, even when the recording speed of data on an optical disk is improved, the circuit configuration is not complicated. An object of the present invention is to provide an optical pickup device and an information recording/reproducing device capable of ensuring an S/N ratio when reproducing an optical disc.
[Means for Solving the Problems]
[0011] In order to solve the above problems, in one aspect of the present application, an optical pickup device according to claim 1 outputs a plurality of light beams having different wavelengths.
Two
【0003】
光源を備え、情報記録媒体の種類に応じて1つの光源から前記光ビームを記録面に照射すると共に、当該記録面からの反射光を受光する光ピックアップ装置であって、前記情報記録媒体への記録及び再生に応じて前記光ビー厶の光強度を変化させる光源制御手段と、前記反射光を受光すると共に受光光量に応じた信号を出力する受光手段と、前記反射光の光路上に配置され、入射される前記反射光の透過量を制御するフィルタと、前記光ビームの前記光強度に応じて前記フィルタを制御して前記反射光の透過量を制御するフィルタ制御手段と、を備え、前記フィルタは、印加電圧値により吸収波長が可変する吸光層と、前記吸光層に対して電圧を印可する電極と、を備え、前記フィルタ制御手段は、前記情報記録媒体の種類に応じて前記透明電極に対して印可する電圧値を変更して前記フィルタの吸収波長を変化させることにより、前記情報記録媒体からの反射光の透過量を減少させることを特徴とする。
[0012] また、本願の他の観点においては、請求項4に記載の情報記録再生装置は、互いに異なる波長を有する光ビームを出力する複数の光源を備え、情報記録媒体の種類に応じて1つの光源から前記光ビームを記録面に照射すると共に、当該記録面からの反射光を受光する光ピックアップ装置を備えた情報記録再生装置であって、 前記光ピックアップ装置は、前記情報記録媒体への記録及び再生に応じて前記光ビームの光強度を変化させる光源制御手段と、前記反射光を受光すると共に受光光量に応じた信号を出力する受光手段と、前記反射光の光路に配置され、入射される前記反射光の透過量を制御するフィルタと、前記光ビームの前記光強度に応じて前記フィルタを制御して前記反射光の透過量を制御するフィルタ制御手段と、を備え、前記フィルタは、印加電圧値により吸収波長が可変する吸光層と、前記吸光層に対して電圧を印可する電極と、を備え、前記フィルタ制御手段は、前記情報記録媒体の種類に応じて前記透明電極に対して印可する電圧値を変更して前記フィルタの吸収波長を変化させることにより、前記情報記録媒体からの反射光の透過量を減少させることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
[0013][図1]実施形態における情報記録再生装置RPの構成を示すブロック図である。
[図2]同実施形態における波長フィルタ18を無機EC材料を用いて構成した場合の構成例を示す図である。
[図3]同実施形態における波長フィルタ18を有機EC材料を用いて構成した場合の構成例を示す図である。
【符号の説明】
[0014]RP・・・情報記録再生装置
SP・・・信号処理部
C・・・制御部
D・・・駆動回路
PU・・・光ピックアップ
S・・・サーボ回路
P・・・再生部
【発明を実施するための最良の形態】
[0015][1]実施形態
(1)全体構成及び動作概要
3/1[0003]
An optical pickup device comprising a light source, irradiating the light beam onto a recording surface from one light source according to the type of the information recording medium, and receiving reflected light from the recording surface, the optical pickup device comprising: Light source control means for changing the light intensity of the optical container according to recording and reproduction, light receiving means for receiving the reflected light and outputting a signal according to the received light amount, and arranged on the optical path of the reflected light. A filter control unit that controls the transmission amount of the incident reflected light, and a filter control unit that controls the filter according to the light intensity of the light beam to control the transmission amount of the reflected light, The filter includes a light-absorbing layer whose absorption wavelength is variable depending on an applied voltage value, and an electrode that applies a voltage to the light-absorbing layer, and the filter control means includes the transparent electrode according to the type of the information recording medium. Is changed to change the absorption wavelength of the filter to reduce the transmission amount of the reflected light from the information recording medium.
[0012] In another aspect of the present application, an information recording/reproducing apparatus according to
[Brief description of drawings]
[0013] [FIG. 1] A block diagram showing a configuration of an information recording/reproducing apparatus RP in the embodiment.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example in the case where the
FIG. 3 is a diagram showing a configuration example in the case where the
[Explanation of symbols]
[0014] RP... Information recording/reproducing device SP... Signal processing unit C... Control unit D... Driving circuit PU... Optical pickup S... Servo circuit P... Reproducing unit Best Mode for Carrying Out the Invention
[0015] [1] Embodiment (1) Overall configuration and operation outline
3/1
Claims (5)
前記情報記録媒体への記録及び再生に応じて前記光ビームの光強度を変化させる光源制御手段と、
前記反射光を受光すると共に受光光量に応じた信号を出力する受光手段と、
前記反射光の光路上に配置され、入射される前記反射光の透過量を制御するフィルタと、
前記光ビームの前記光強度に応じて前記フィルタを制御して前記反射光の透過量を制御するフィルタ制御手段と、
を具備することを特徴とする光ピックアップ装置。An optical pickup device for irradiating a recording surface of an information recording medium with a light beam output from a light source and receiving reflected light from the recording surface,
Light source control means for changing the light intensity of the light beam according to recording and reproduction on the information recording medium,
A light receiving unit that receives the reflected light and outputs a signal according to the received light amount,
A filter that is disposed on the optical path of the reflected light and controls the amount of transmission of the reflected light that is incident,
Filter control means for controlling the filter according to the light intensity of the light beam to control the transmission amount of the reflected light,
An optical pickup device comprising:
印加電圧値により吸収波長が可変する吸光層と、
前記吸光層に対して電圧を印可する電極と、を有すると共に、
前記フィルタ制御手段は、前記透明電極に対して印可する電圧値を変更して前記フィルタの吸収波長を変化させることにより、前記情報記録媒体からの反射光の透過量を減少させることを特徴とする請求項1に記載の光ピックアップ装置。The filter is
A light absorption layer whose absorption wavelength varies depending on the applied voltage value,
An electrode that applies a voltage to the light absorption layer, and
The filter control means may reduce the amount of reflected light from the information recording medium by changing the voltage value applied to the transparent electrode to change the absorption wavelength of the filter. The optical pickup device according to claim 1.
前記光ピックアップ装置は、
前記情報記録媒体への記録及び再生に応じて前記光ビームの光強度を変化させる光源制御手段と、
前記反射光を受光すると共に受光光量に応じた信号を出力する受光手段と、
前記反射光の光路に配置され、入射される前記反射光の透過量を制御するフィルタと、
前記光ビームの前記光強度に応じて前記フィルタを制御して前記反射光の透過量を制御するフィルタ制御手段と、
を具備することを特徴とする情報記録再生装置。An information recording/reproducing apparatus including an optical pickup device for irradiating a recording surface of an information recording medium with a light beam output from a light source and receiving reflected light from the recording surface,
The optical pickup device,
Light source control means for changing the light intensity of the light beam according to recording and reproduction on the information recording medium,
A light receiving unit that receives the reflected light and outputs a signal according to the received light amount,
A filter that is arranged in the optical path of the reflected light and that controls the amount of transmission of the reflected light that is incident,
Filter control means for controlling the filter according to the light intensity of the light beam to control the transmission amount of the reflected light,
An information recording/reproducing apparatus comprising:
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