JPWO2006013879A1 - 光状態認識装置、情報処理装置、および、光状態認識方法 - Google Patents

光状態認識装置、情報処理装置、および、光状態認識方法 Download PDF

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Abstract

ディスク装置１００は、情報処理手段５１０で光ディスクの例えば第０の記録層に対する情報処理を実施すると、電圧値取得手段５２１にて受光素子３５０で受光された０次光および±１次光の強さに応じた２層メイン電圧値および２層サブ電圧値をオフセット演算手段５２２へ出力する。電圧値取得手段５２１は、単層ディスクが装着されている状態において受光素子３５０で受光された０次光および±１次光の強さに応じた電圧値を単層メイン電圧値および単層サブ電圧値としてメモリ４００に格納する。オフセット演算手段５２２は、各電圧値に基づいて、情報処理の対象とはならない第１の記録層で反射された迷光の強さに応じた電圧値をオフセット電圧値として演算する。

Description

本発明は、回折格子にて回折され記録媒体の記録面に照射されて反射された少なくとも０次光および対をなす１次光を受光する受光装置で受光した特定の光の強度を認識する光状態認識装置、情報処理装置、および、光状態認識方法に関する。
従来、記録面に記録された情報を読み取ったり、記録面に各種情報を記録したりする情報処理装置として、光ピックアップにより光ディスクなどのディスク状記録媒体を処理するディスク装置が知られている。このディスク装置の光ピックアップは、光源から出射され光ディスクで反射された光に基づいて、光を照射する位置を制御、例えば対物レンズのトラッキングサーボ制御を実施する構成が知られている。そして、このトラッキングサーボ制御として、光源から出射される光を回折させて焦点位置を検出する構成が知られている（例えば、特許文献１参照）。
この特許文献１に記載のものは、レーザ光束を回折格子で０次光および±１次回折光の光束に分離する。さらに、これらの光束により光ディスクの記録面上に形成される３つの集光スポット（以下、３つの集光スポットのうち、中央の集光スポットをメインスポットと、メインスポットの両側の集光スポットをサイドスポットと、それぞれ称す）の間隔が、光ディスクに設けられた案内溝の周期の２分の１に略一致するように各光束を集光させる。この後、各スポットの光ディスク反射光を３個の２分割もしくは４分割受光面で受光し、減算器で減算処理することにより、メインスポットのプッシュプル信号Ｓaと、各サブスポットのプッシュプル信号Ｓb，Ｓcと、を検出する。そして、従来のＤＰＰ（Differential Push Pull）方式と同様に、各サイドスポットのプッシュプル信号Ｓb，Ｓcを加算処理すると、各信号内のトラッキングエラー成分がキャンセルされ、オフセット成分だけが加算され信号Ｓdとして出力される。この後、信号Ｓdを所定の増幅率で増幅して、プッシュプル信号Ｓaから減算処理することにより、信号Ｓaからオフセット成分だけを除去した良好なトラッキングエラー信号を検出する構成が採られている。
特開２００３−２７２１９０号公報（第４頁右欄−第７頁左欄）
ところで、光ディスクとして、厚さ方向に記録面が積層する２層構造の構成が知られている。この光ディスクは、照射された光の一部を反射するとともに一部を透過して下層側の記録面でも集光可能な記録面を備えている。このことにより、上記特許文献１に記載の構成のような従来のディスク装置において、２層構造の光ディスクを利用する場合、目的とするいずれかの記録面へ集光させる光の一部が、他の記録面でいわゆる迷光として反射される。このため、目的とする反射面で反射された光に迷光が重畳した状態で受光するおそれがあり、誤作動を生じるおそれがある問題が一例として挙げられる。
本発明は、上述したような実情などに鑑みて、記録媒体で反射された特定の光の強度を適切に認識する光状態認識装置、情報処理装置、および、光状態認識方法を提供することを目的とする。
本発明の光状態認識装置は、光源から出射される光が記録媒体の記録面に照射され、前記記録面により反射される光の状態を認識する光状態認識装置であって、前記記録面が特定の反射特性を有する基準の前記記録媒体で反射される光の強度に対応する基準光強度情報を取得する基準光強度情報取得手段と、所定の前記記録媒体で反射される光の強度を検出し、この強度に対応する検出光強度情報を生成する検出光強度情報生成手段と、前記基準光強度情報および前記検出光強度情報に基づいて、前記所定の記録媒体における光の反射状態を認識する反射状態認識手段と、を具備したことを特徴とする。
本発明の情報処理装置は、前述した本発明の光状態認識装置と、光源、この光源から出射される光を透過および回折する回折格子を備えた光学素子、前記回折格子を透過した透過光および前記回折格子で回折した回折光を前記記録媒体の記録面へ集光させる集光手段および前記記録媒体の記録面で反射される光を受光して所定の信号を出力する受光装置を備えた光ピックアップと、を具備し、前記光状態認識装置の前記検出光強度情報取得手段は、前記受光装置からの前記所定の信号に基づいて前記反射される光の強度を検出することを特徴とする。
本発明の光状態認識方法は、演算手段により、光源から出射される光が記録媒体の記録面に照射され、前記記録面により反射される光の状態を認識する光状態認識方法であって、前記演算手段は、前記記録面が特定の反射特性を有する基準の前記記録媒体で反射される光の強度に対応する基準光強度情報を取得し、所定の前記記録媒体で反射される光の強度を検出し、この強度に対応する検出光強度情報を生成し、前記基準光強度情報および前記検出光強度情報に基づいて、前記所定の記録媒体における光の反射状態を認識することを特徴とする。
本発明における一実施の形態に係るディスク装置の概略構成を示す一部を切り欠いた平面図である。 前記一実施の形態におけるディスク装置におけるトレイ部が進出した状態での概略構成を示す一部を切り欠いた平面図である。 前記一実施の形態におけるディスク装置の概略構成を示すブロック図である。 前記一実施の形態におけるディスク装置のディスク処理部を示す一部を切り欠いた平面図である。 前記一実施の形態における光ピックアップの光路構成について説明するための概略構成を示す説明図である。 前記一実施の形態における受光素子の各受光部の形状を模式的に示す平面図である。 前記一実施の形態におけるディスク装置における情報処理を実施する光ディスクの概略構成を模式的に示す一部を切り欠いた断面図である。 前記一実施の形態における光ディスクの第０の記録層で情報処理する状態の光路を概念的に示す説明図である。 前記一実施の形態における光ディスクの第１の記録層で情報処理する状態の光路を概念的に示す説明図である。 前記一実施の形態における単層メイン電圧値および単層サブ電圧値の未格納時における光ディスクに対する情報処理時のトラッキングを示すフローチャートである。
符号の説明
１０ 所定の記録媒体としての光ディスク
３００ 情報処理装置を構成する光ピックアップ
３２０ 光源である半導体レーザ
３３１ 回折格子としての光学素子であるグレーティング素子
３３２ 光学素子としての半透過ミラー
３３３ 光学素子としてのコリメータレンズ
３３４ 光学素子としてのミラー
３５０ 受光装置としての受光素子
３５１ 第１の領域としてのメイン受光部
３５２ 第２の領域としての第１のサブ受光部
３５３ 第２の領域としての第２のサブ受光部
３７０ 光学素子および集光手段としての対物レンズ
３８０ トラッキング処理手段としても機能する対物レンズ移動手段
５２０ 演算手段としての集光状態制御手段
５２１ 光状態認識装置および情報処理装置を構成する、基準光強度情報取得手段および検出光強度情報取得手段としても機能する電圧値取得手段
５２２ 光状態認識装置および情報処理装置を構成する、反射状態認識手段および回折光強度認識手段としても機能するオフセット演算手段
５２３ 光状態認識装置および情報処理装置を構成する、トラッキング処理制御手段としても機能する移動制御信号生成手段
５２４ 光状態認識装置および情報処理装置を構成する、トラッキング処理制御手段としても機能する対物レンズ移動制御手段
Ｍn1，Ｍn2，Ｍn3，Ｍn4 第１の検出光強度情報の強度に対応する電圧値である２層メイン電圧値
Ｍt1，Ｍt2，Ｍt3，Ｍt4 基準透過光強度情報の強度に対応する電圧値である単層メイン電圧値
Ｒ0 透過光としての０次光
Ｒ+1 回折光としての＋１次光
Ｒ-1 回折光としての−１次光
Ｓn1，Ｓn2，Ｓn3，Ｓn4 第２の検出光強度情報の強度に対応する電圧値である２層サブ電圧値
Ｓt1，Ｓt2，Ｓt3，Ｓt4 基準透過光強度情報の強度に対応する電圧値である単層サブ電圧値
以下、本発明における一実施の形態を図面に基づいて説明する。本実施の形態では記録媒体として着脱可能なディスク状記録媒体である光ディスクに情報を記録および読み出すディスク装置を例示して説明するが、情報の読み出しあるいは記録のみでもよい。また、記録媒体としては、ディスク状記録媒体としては、光ディスクに限らず、光磁気ディスクなどの光を利用するいずれのディスク状記録媒体を対象とすることができ、さらにはディスク状記録媒体に限らず、例えば外周面に記録面を有した円筒状や、テープ状など、いずれの形態でも適用できる。さらに、回転する光ディスクの記録面に沿って略径方向で移動させる構成に限らず、例えば光ディスクを回転させずに記録面に沿って光ピックアップを移動させて、記録処理や読取処理を実施する構成などとしてもよい。また、いわゆるスリムディスクドライブと称されるディスク装置を例示して説明するが、例えばいわゆるスロットインタイプのディスク装置、ディスク状記録媒体が載置され進退移動により搬送するトレイを備えた構成や、ディスク状記録媒体を回転可能に軸支する台座部が進退する構成など、いずれの構成も対象とすることができる。また、ディスク装置に限らず、カメラや顕微鏡など、照射される光の受光状態に基づいて適宜処理を実行するいずれの光学系機器をも対象とすることができる。
〔ディスク装置の構成〕
図１は、ディスク装置の概略構成を示す一部を切り欠いた平面図である。図２は、ディスク装置におけるトレイ部が進出した状態での概略構成を示す一部を切り欠いた平面図である。図３は、ディスク装置の概略構成を示すブロック図である。図４は、ディスク装置のディスク処理部を示す一部を切り欠いた平面図である。
図１ないし図３において、１００はディスク装置で、このディスク装置１００は、例えば携帯型のパーソナルコンピュータなどの電気機器に装着されるいわゆるスリムディスクドライブと称されるものである。このディスク装置１００は、着脱可能に装着される円板状の所定の記録媒体としての光ディスク１０における少なくとも一面に設けられた記録面に記録された情報を読み出す情報処理である読取処理および記録面へ各種情報を記録する情報処理である記録処理をする。なお、詳しくは後述するが、光ディスク１０は、記録面が厚さ方向で２つ積層する２層構造を有している。そして、ディスク装置１００は、例えば金属製で内部空間を有し一側面が開口する略四角箱状のケース体１１０を有している。また、ケース体１１０内には、トレイ部１２０と、このトレイ部１２０をケース体１１０の開口を介して進退させる搬送手段１３０と、メモリ４００と、ディスク装置１００全体の動作を制御する制御回路部５００と、が配設されている。
トレイ部１２０は、例えば合成樹脂などにて形成された略板状のトレイ１２１と、このトレイの一縁に設けられ搬送手段１３０にてケース体１１０内に後退された状態でケース体１１０の開口を閉塞する合成樹脂などにて細長板状に形成された化粧板１２２と、を備えている。そして、トレイ１２１には、略中央部に装着開口１２１Ａが開口形成されている。そして、トレイ部１２０には、トレイ１２１の装着開口１２１Ａに一部が臨む状態にディスク処理部２００が配設されている。
搬送手段１３０は、ケース体内に配設されたガイドレール１３１と、図示しない付勢手段と、付勢解除手段１３２と、などを備えている。ガイドレール１３１は、トレイ部１２０の開口を介した進退方向に沿って配設され、トレイ部１２０の進退移動を案内誘導する。付勢手段は、例えばばね部材などで、トレイ部１２０がケース体１１０内に後退された状態で弾性変形され、トレイ部１２０がケース体１１０の開口を介して進出する状態に弾性変形による復元力を作用させる。付勢解除手段１３２は、トレイ部１２０がケース体１１０内に後退されて化粧板１２２が開口を閉塞した状態でトレイ部１２０に設けられた係脱爪１２３に係合し、例えばイジェクトボタンの操作など、トレイ部１２０の進出要求に応じて係脱爪１２３の係合状態を解除する。
メモリ４００は、制御回路部５００から出力される後述する単層メイン電圧値Ｍti（iは１ないし４の自然数）と、単層サブ電圧値Ｓtj（jは１ないし４の自然数）と、キャンセル電圧値Ｅj（jは１ないし４の自然数）と、などを適宜読み出し可能に記憶する。また、メモリ４００は、ディスク装置１００全体を動作制御するＯＳ（Operating System）上に展開される各種プログラムなどを記憶している。このメモリ４００としては、例えば停電などにより突然電源が落ちた際にも記憶が保持される構成のメモリ、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）メモリなどを用いることが望ましい。
トレイ部１２０に配設されたディスク処理部２００は、図１ないし図４に示すように、枠状に形成された台座部２１０を備えている。台座部２１０には、周縁近傍に位置して、ディスク回転駆動手段２２０が配設されている。このディスク回転駆動手段２２０は、スピンドルモータである回転用電動モータ２２１と、この回転用電動モータ２２１の出力軸２２１Ａに一体的に設けられたターンテーブル２２２と、を備えている。
また、台座部２１０には、処理移動手段２３０が配設されている。この処理移動手段２３０は、軸方向が略平行に台座部２１０に配設された一対のガイドシャフト２３１と、例えばステッピングモータである移動用電動モータ２３２と、を備えている。移動用電動モータ２３２の図示しない出力軸には、外周面に螺旋状の係合溝２３２Ｂが設けられたリードスクリュ２３２Ａが同軸上に一体に連結されている。
さらに、台座部２１０には、処理移動手段２３０に支持された情報処理部２４０が配設されている。この情報処理部２４０は、一対のガイドシャフト２３１間に架橋する状態で保持される移動保持部２４１を備えている。この移動保持部２４１には、ガイドシャフト２３１を移動可能に嵌挿する保持部２４１Ａと、移動用電動モータ２３２の出力軸に連結されたリードスクリュ２３２Ａの係合溝２３２Ｂに係合する移動規制爪部２４１Ｂと、を備えている。また、情報処理部２４０の移動保持部２４１には、制御回路部５００に信号を送受信可能に接続され、制御回路部５００の制御により、光ディスク１０の記録面に記録された各種情報を読み取って出力回路部へ出力する読取処理や、制御回路部５００からの各種情報を記録面に記録する記録処理を実施するための光ピックアップ３００が配設されている。
（光ピックアップの構成）
次に、上述したディスク装置１００の光ピックアップ３００の構成を図面に基づいて詳細に説明する。なお、光ピックアップ３００としては、光ディスク１０としてＣＤ（Compact Disc）およびＤＶＤ（Digital Versatile Disc）の双方の情報処理が可能な構成を例示して説明するが、上述したように、いずれの記録媒体の情報処理に応じた構成が適用できる。また、光源として、ＣＤ用レーザ光およびＤＶＤ用レーザ光の２周波の出射光を出射可能な光源を用いた構成を例示するが、ＣＤ用レーザ光やＤＶＤ用レーザ光のみを出射する複数の光源を用いる構成、１つでさらに他の波長の出射光を出射可能な光源などを用いる構成とするなどしてもよい。図５は、光ピックアップの光路構成について説明するための概略構成を示す説明図である。図６は、受光素子の各受光部の形状を模式的に示す平面図である。
光ピックアップ３００は、図４に一部を示すようなホルダ３１０を備えている。このホルダ３１０は、移動保持部２４１の一部を構成する一体構造あるいは移動保持部２４１に組み込まれる構成のいずれでもできる。このホルダ３１０には、図５に示すように、ＣＤ用の波長の光である出射光としてのＣＤ用レーザ光およびＤＶＤ用の波長の光である出射光としてのＤＶＤ用レーザ光を出射する光源としての半導体レーザ３２０が配設されている。
また、半導体レーザ３２０の出射側には、光学素子であるグレーティング素子３３１が配設されている。このグレーティング素子３３１は、図示しないガラス基板に半導体レーザ３２０から出射されるレーザ光を、通過により少なくとも０次光および±１次光の３本の光に回折する回折格子を有している。すなわち、回折格子は、半導体レーザ３２０からの光を、透過光としての０次光および回折光としての±１次光に回折する。なお、０次光の光の強さは、±１次光の光の強さに比してかなり強い。すなわち、情報の読取処理や記録処理が適切に実施されるように、０次光の光の強さが十分な強さとなる状態に回折される。そして、グレーティング素子３３１は、半導体レーザ３２０から出射されるＣＤ用レーザ光およびＤＶＤ用レーザ光をそれぞれ回折するために複数設けたり、ガラス基板の両面に回折格子をそれぞれ設けたりするなど、いずれの形態でもよい。
さらに、ホルダ３１０には、半導体レーザ３２０の光軸上に位置して、光学素子である半透過ミラー３３２が配設されている。この半透過ミラー３３２は、ＣＤ用レーザ光およびＤＶＤ用レーザ光の各０次光および±１次光を光軸方向で略９０°反射するとともに、反射方向から入射されるＣＤ用レーザ光およびＤＶＤ用レーザ光の各０次光および±１次光を透過する。さらに、ホルダ３１０には、半透過ミラー３３２にて反射したＣＤ用レーザ光およびＤＶＤ用レーザ光の各０次光および±１次光の径や広がり角を調整する光学素子としてのコリメータレンズ３３３が配設されている。また、ホルダ３１０には、コリメータレンズ３３３を透過したＣＤ用レーザ光およびＤＶＤ用レーザ光の各０次光および±１次光を光軸方向で略９０°反射する光学素子としてのミラー３３４が配設されている。そして、ホルダ３１０には、ミラー３３４に反射されたＣＤ用レーザ光およびＤＶＤ用レーザ光の各０次光および±１次光が透過する図示しない波長板や波面収差をするための図示しない液晶パネルなどが配設されている。
また、ホルダ３１０には、半透過ミラー３３２にて透過されたＣＤ用レーザ光およびＤＶＤ用レーザ光の各０次光および±１次光を受光して所定の信号を出力する受光装置としての受光素子３５０が配設されている。また、半透過ミラー３３２と受光素子３５０との間には、非点収差のための例えば図示しない光学素子としてのシリンドリカルレンズなどが配設されている。
さらに、光ピックアップ３００には、図５に示すように、図示しない対物レンズホルダに保持された光学素子および集光手段としての対物レンズ３７０を備えている。この対物レンズ３７０は、ミラー３３４にて反射されたＣＤ用レーザ光およびＤＶＤ用レーザ光の光軸に沿ったフォーカス方向および光軸に対して直交するトラッキング方向に移動可能に配設される。この対物レンズ３７０の移動は、ホルダ３１０および対物レンズホルダに取り付けられた図示しない磁性体やマグネット、コイルなどを備えたトラッキング処理手段としても機能する対物レンズ移動手段３８０により移動される。そして、対物レンズ３７０が移動されていない通常状態で、シリンドリカルレンズによる受光素子３５０のメイン受光部３５１における０次光の集光がメイン受光部３５１の略中心位置で略円形となる位置関係で、かつメイン受光部３５１における２つの対角方向で線状に集光される位置関係で、シリンドリカルレンズがホルダ３１０に取付固定されて配設されている。
そして、受光素子３５０は、図６に示すように、０次光を受光する第１の領域としてのメイン受光部３５１と、＋１次光を受光する第２の領域としての第１のサブ受光部３５２と、−１次光を受光する第２の領域としての第２のサブ受光部３５３と、を有している。なお、±１次光の受光としては逆の構成、すなわち第１のサブ受光部３５２で−１次光を受光させ、第２のサブ受光部３５３で＋１次光を受光させてもよい。そして、受光素子３５０は、メイン受光部３５１における一方向の両側に第１のサブ受光部３５２および第２のサブ受光部３５３が隣接する状態に構成されている。メイン受光部３５１は、矩形である略正方形の領域が十字状に４分割された形状で、略正方形の第１のメイン受光領域３５１Ａ、第２のメイン受光領域３５１Ｂ、第３のメイン受光領域３５１Ｃおよび第４のメイン受光領域３５１Ｄを有している。第１のサブ受光部３５２は、メイン受光部３５１と第１のサブ受光部３５２および第２のサブ受光部３５３との隣接方向である一方向でメイン受光部３５１と略同一の略正方形の領域が２分割された形状で、第１Ａサブ受光領域３５２Ａおよび第１Ｂサブ受光領域３５２Ｂを有している。さらに、第２のサブ受光部３５３は、第１のサブ受光部３５２と同形状に形成され、第２Ａサブ受光領域３５３Ａおよび第２Ｂサブ受光領域３５３Ｂを有している。そして、各第１〜第４のメイン受光領域３５１Ａ〜３５１Ｄ、第１Ａサブ受光領域３５２Ａ、第１Ｂサブ受光領域３５２Ｂ、第２Ａサブ受光領域３５３Ａおよび第２Ｂサブ受光領域３５３Ｂは、それぞれ受光する光の強さに応じた直流成分（以下、ＤＣ成分と称す）および交流成分（以下、ＡＣ成分と称す）を含む電圧値を制御回路部５００へ出力する。これら受光素子３５０から出力される各電圧値に基づいて、制御回路部５００はトラッキングおよびフォーカシングを実施する。
ここで、受光素子３５０から出力される各電圧値は、メイン受光部３５１からの電圧値と、各サブ受光部３５２，３５３からの電圧値と、が所定の比率、例えば４：１となる状態で出力される。なお、各電圧値を所定の比率となる状態で出力させる構成としては、メイン受光部３５１で受光する光の強さと、各サブ受光部３５２，３５３で受光する光の強さと、が所定の比率となる状態に各受光部３５１，３５２，３５３を設ける構成が例示できる。また、図示しないアンプにて、各受光部３５１，３５２，３５３から出力される電圧値を所定の比率となる状態に増幅して出力する構成が例示できる。
なお、０次光および±１次光がそれぞれメイン受光部３５１、第１のサブ受光部および第２のサブ受光部の中心で略円形に照射される位置関係で、シリンドリカルレンズや受光素子３５０など配設されて光ピックアップ３００が構成される。この基準状態に対して、半導体レーザ３２０から光ディスク１０で反射されて受光する光路の特性変化により、±１次光が照射される照射領域Ｓが変化する。ここで、光路の特性変化としては、半導体レーザ３２０が出射する光の波長の公差、グレーティング素子３３１の回折格子の間隔寸法公差、配設された半導体レーザ３２０とグレーティング素子３３１との間の距離公差、シリンドリカルレンズと受光素子３５０との距離や傾きなどの公差、各光学素子自体の部品公差など、さらには例えばシリンドリカルレンズを固定する樹脂の計時変化による距離や傾きの変化などが例示できる。
その他、光ピックアップ３００には、ＣＤ用レーザ光およびＤＶＤ用レーザ光の一部を受光して受光量を検出し、半導体レーザ３２０の出力を調整させるフロントモニタ用受光素子や、受光素子３５０に集光させるコリメータレンズ３３３、各種プリズムやミラーなどの光学素子なども配設されている。
（制御回路部の構成）
次に、上述したディスク装置１００の制御回路部５００の構成を詳細に説明する。図７は、ディスク装置における情報処理を実施する光ディスクの概略構成を模式的に示す一部を切り欠いた断面図である。図８は、光ディスクの第０の記録層で情報処理する状態の光路を概念的に示す説明図である。図９は、光ディスクの第１の記録層で情報処理する状態の光路を概念的に示す説明図である。
制御回路部５００は、例えば各種電気部品が搭載された回路基板に回路構成として構成されている。そして、制御回路部５００は、図３に示すように、情報処理手段５１０と、演算手段としての集光状態制御手段５２０と、を備えている。
情報処理手段５１０は、光ディスク１０の装着を検出したり、例えば記録された情報の再生である読取処理や記録処理などの情報処理を実施する。具体的には、情報処理手段５１０は、光ディスク１０が装着されているか否かを判断する。例えば、別途設けた図示しないセンサやスイッチなどのディスク検出手段による検出動作、あるいは光ピックアップ３００を制御して反射される光の有無に基づく検出動作などにより、光ディスク１０の有無を判断する。そして、光ディスク１０が装着されていないと判断すると、光ディスク１０が挿入されるのを待機する。また、光ディスク１０が装着されていると判断すると、情報処理の実施要求があるか否かを判断する。この情報処理の実施要求がない場合には、情報処理の実施要求を待機する。また、実施要求がある場合、回転用電動モータ２２１、移動用電動モータ２３２および光ピックアップ３００を適宜動作させ、情報処理を実施する。すなわち、半導体レーザ３２０から光を出射させ、光ディスク１０の記録面に照射させるとともに、反射する光を受光素子３５０で受光して処理する。
この光ピックアップ３００における受光素子３５０の受光状況を以下に例示する。ここで、光ディスク１０として、例えばＤＶＤ＋Ｒ（Digital Versatile Disc-Recordable Plus）などの図７に示すような記録面が厚さ方向で２つ積層する２層構造のものを例示する。この光ディスク１０は、一面となる外面側がレーベル面１１Ａとなる円板状の基板１１の他面に、第１の記録層１２Ａが設けられている。この第１の記録層１２Ａの表面は、略螺旋状あるいは略同心円状にトラックが形成されている。この第１の記録層１２Ａは、表面が所定の反射率に設けられている。この第１の記録層１２Ａの表面側には、所定の透過率および反射率の第０の記録層１３Ａが設けられている。この第０の記録層１３Ａの表面は、第１の記録層１２Ａと同様に、略螺旋状あるいは略同心円状にトラックが形成されている。そして、第０の記録層１３Ａの表面には、保護層１４が設けられている。
そして、情報処理に際して、この光ディスク１０に照射する光路は、図８および図９に示すようになる。なお、図８および図９は、トラック形状を省略した図で、特に光が強い０次光を迷光として記載した図である。具体的には、第０の記録層１３Ａにおける情報処理では、図８に示すように、グレーティング素子３３１で回折されコリメータレンズ３３３で平行光にされた０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1は、トラッキングおよびフォーカシングにて適宜移動された対物レンズ３７０にて、第０の記録層１３Ａで集光される。さらに、第０の記録層１３Ａは所定の透光率であることから、０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1は、第１の記録層１２Ａでも焦点がずれた状態で集光される。そして、この第０の記録層１３Ａで反射された０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1は、他のコリメータレンズ３３３やシリンドリカルレンズなどを介して、受光素子３５０のメイン受光部３５１、第１のサブ受光部３５２および第２のサブ受光部３５３にそれぞれ照射される。また、第１の記録層１２Ａで反射された０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1も同様に受光素子３５０に照射される状態となる。この情報処理の対象となる第０の記録層１３Ａではない第１の記録層１２Ａで反射された光が、いわゆる迷光Ｒxとして受光素子３５０で受光されることとなる。
同様に、第１の記録層１２Ａにおける情報処理では、図９に示すように、０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1は、トラッキングおよびフォーカシングにて適宜移動された対物レンズ３７０にて、第１の記録層１２Ａで集光されるとともに、手前に位置する第０の記録層１３Ａで焦点がずれた状態で集光される。そして、第１の記録層１２Ａで反射された０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1は、他のコリメータレンズ３３３やシリンドリカルレンズなどを介して、受光素子３５０のメイン受光部３５１、第１のサブ受光部３５２および第２のサブ受光部３５３にそれぞれ照射される。さらに、第０の記録層１３Ａで反射された０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1も同様に、迷光Ｒxとして受光素子３５０に照射される状態となる。なお、上述したように、０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1がそれぞれ第１の記録層１３Ａで反射されて迷光として受光素子３５０に照射されるが、±１次光Ｒ+1，Ｒ-1の迷光は、元々のレベルが低いため、迷光の量も小さく影響が小さい。このため、図８および図９は、説明の都合上、レベルの強い０次光Ｒ0の迷光Ｒxのみを示している。
これら受光素子３５０における反射された０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1の受光状態は、図６に示すように、メイン受光部３５１、第１のサブ受光部３５２および第２のサブ受光部３５３を含む略円形領域に迷光Ｒxが重畳する状態となる。そして、０次光Ｒ0は比較的に光の強さが強いので、メイン受光部３５１の受光状態は、迷光Ｒxとして広い範囲に拡散する状態で受光する単位面積当たりの迷光Ｒxの光の強さよりも０次光Ｒ0の単位面積当たりの光の強さが遙かに強い。このため、メイン受光部３５１の各第１〜第４のメイン受光領域３５１Ａ〜３５１Ｄにおける受光状態は、迷光Ｒxが重畳しても０次光Ｒ0の受光状態を十分に検出でき、メイン受光部３５１から出力される電圧値に基づく良好なフォーカシングのためのフォーカスエラー信号の生成が得られる。
一方、±１次光Ｒ+1，Ｒ-1は比較的に光の強さが弱いので、第１のサブ受光部３５２および第２のサブ受光部３５３の受光状態は、迷光Ｒxの単位面積当たり光の強さと±１次光Ｒ+1，Ｒ-1の単位面積当たりの光の強さと差が小さくなる。
集光状態制御手段５２０は、光ディスク１０での集光状態に基づくトラッキングエラーやフォーカスエラーを検出し、対物レンズ３７０を適宜移動させて適切に光ディスク１０で集光させる。そして、集光状態制御手段５２０は、基準光強度情報取得手段および検出光強度情報取得手段としても機能する電圧値取得手段５２１と、反射状態認識手段および回折光強度認識手段としても機能するオフセット演算手段５２２と、トラッキング処理制御手段としても機能する移動制御信号生成手段５２３と、トラッキング処理制御手段としても機能する対物レンズ移動制御手段５２４と、を備えている。なお、電圧値取得手段５２１、オフセット演算手段５２２、移動制御信号生成手段５２３および対物レンズ移動制御手段５２４にて、本発明の光状態認識装置が構成されている。また、光ピックアップ３００、電圧値取得手段５２１、オフセット演算手段５２２、移動制御信号生成手段５２３および対物レンズ移動制御手段５２４にて、本発明の情報処理装置が構成されている。さらに、本発明の光状態認識装置や情報処理装置としては、移動制御信号生成手段５２３および対物レンズ移動制御手段５２４を備えない構成としてもよい。
電圧値取得手段５２１は、受光素子３５０からの電圧値を取得して、メモリ４００に適宜読み出し可能に記憶させる。具体的には、電圧値取得手段５２１は、メモリ４００に単層メイン電圧値Ｍtiおよび単層サブ電圧値Ｓtjが格納されていないことを認識すると、記録面が１つの１層構造を有する円板状の基準の記録媒体としての図示しない単層ディスクの装着を検出する処理をする。例えば光ディスク１０の装着検出時と同様の処理により、単層ディスクの有無を判断する。そして、単層ディスクが装着されていないと判断すると、挿入されるのを待機する。また、装着されていると判断すると、例えば回転用電動モータ２２１、移動用電動モータ２３２および半導体レーザ３２０の動作を適宜制御して、単層ディスクの記録面の所定の位置に光を照射させる。
この単層ディスクへの光の照射処理に際して、単層ディスクに照射する光路は、例えば以下のようになる。すなわち、単層ディスクの記録面が例えば図９に示すような光ディスク１０の第１の記録層１２Ａに対応する位置のみ存在しているとすると、０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1は、対物レンズ３７０にて第１の記録層１２Ａで所定の略円形に集光される。そして、第１の記録層１２Ａで反射された０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1は、受光素子３５０のメイン受光部３５１、第１のサブ受光部３５２および第２のサブ受光部３５３にそれぞれ照射される。ここで、単層ディスクの場合、第０の記録層１３Ａが存在しない、すなわち、光ディスク１０のように焦点がずれた状態で集光される箇所がないので、受光素子３５０に迷光Ｒxは照射されない。
そして、電圧値取得手段５２１は、単層ディスクが装着されている状態で第１，第２，第３，第４のメイン受光領域３５１Ａ，３５１Ｂ，３５１Ｃ，３５１Ｄからそれぞれ基準光強度情報である基準透過光強度情報としての電圧値を取得すると、これら各電圧値を単層メイン電圧値Ｍt1，Ｍt2，Ｍt3，Ｍt4としてメモリ４００に適宜読み出し可能に記憶させる。また、第１Ａサブ受光領域３５２Ａ、第１Ｂサブ受光領域３５２Ｂ、第２Ａサブ受光領域３５３Ａおよび第２Ｂサブ受光領域３５３Ｂからそれぞれ基準光強度情報である基準回折光強度情報としての電圧値を取得すると、これら各電圧値を単層サブ電圧値Ｓt1，Ｓt2，Ｓt3，Ｓt4としてメモリ４００に適宜読み出し可能に記憶させる。ここで、上述したように受光素子３５０には迷光Ｒxが照射されないので、単層メイン電圧値Ｍtiは、０次光Ｒ0の光の強さに応じた電圧値となり、単層サブ電圧値Ｓtjは、±１次光Ｒ+1，Ｒ-1の光の強さに応じた電圧値となる。また、単層メイン電圧値Ｍtiが本発明の基準透過光強度情報の強度に対応する電圧値となり、単層サブ電圧値Ｓtjが本発明の基準回折光強度情報の強度に対応する電圧値となる。
さらに、電圧値取得手段５２１は、光ディスク１０が装着されている状態で第１，第２，第３，第４のメイン受光領域３５１Ａ，３５１Ｂ，３５１Ｃ，３５１Ｄからそれぞれ検出光強度情報である第１の検出光強度情報としての電圧値を取得すると、これら各電圧値を２層メイン電圧値Ｍn1，Ｍn2，Ｍn3，Ｍn4としてオフセット演算手段５２２へ出力する。また、第１Ａサブ受光領域３５２Ａ、第１Ｂサブ受光領域３５２Ｂ、第２Ａサブ受光領域３５３Ａおよび第２Ｂサブ受光領域３５３Ｂからそれぞれ検出光強度情報である第２の検出光強度情報としての電圧値を取得すると、これら各電圧値を２層サブ電圧値Ｓn1，Ｓn2，Ｓn3，Ｓn4としてオフセット演算手段５２２へ出力する。ここで、上述したように受光素子３５０には迷光Ｒxが照射されるので、２層メイン電圧値Ｍni（iは１ないし４の自然数）は、０次光Ｒ0および迷光Ｒxの光の強さに応じた電圧値となり、２層サブ電圧値Ｓnj（jは１ないし４の自然数）は、±１次光Ｒ+1，Ｒ-1および迷光Ｒxの光の強さに応じた電圧値となる。ただし、メイン受光部３５１の各第１〜第４のメイン受光領域３５１Ａ〜３５１Ｄでは、上述したように０次光Ｒ0は迷光Ｒxに比べて十分大きい光量になるので、２層メイン電圧値Ｍniに含まれる迷光Ｒx分の電圧値は無視できる。なお、２層メイン電圧値Ｍniが本発明の第１の検出光強度情報の強度に対応する電圧値となり、２層サブ電圧値Ｓnjが本発明の第２の検出光強度情報の強度に対応する電圧値となる。
また、電圧値取得手段５２１は、メモリ４００に各電圧値Ｍti，Ｓtjが格納されていることを認識すると、各電圧値Ｍti，Ｓtjを格納する処理を実施せずに各電圧値Ｍni，Ｓnjを出力する処理をする。
オフセット演算手段５２２は、迷光Ｒxの光の強さに応じたオフセット電圧値Ｃjを演算する。具体的には、オフセット演算手段５２２は、電圧値取得手段５２１から２層メイン電圧値Ｍniおよび２層サブ電圧値Ｓnjを取得すると、メモリ４００から単層メイン電圧値Ｍtiおよび単層サブ電圧値Ｓtjを適宜読み出す。そして、２層サブ電圧値Ｓnjを以下に示す数１に基づいて求められる１次光電圧値Ｂjと、以下に示す数２に基づいて求められるオフセット電圧値Ｃjと、に分解する。ここで、１次光電圧値Ｂ1，Ｂ2，Ｂ3，Ｂ4は、光ディスク１０の装着時における第１Ａサブ受光領域３５２Ａ、第１Ｂサブ受光領域３５２Ｂ、第２Ａサブ受光領域３５３Ａおよび第２Ｂサブ受光領域３５３Ｂで受光した光から迷光Ｒxを除いた光の強さ、すなわち±１次光Ｒ+1，Ｒ-1の光の強さに対応する電圧値である。オフセット電圧値Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3，Ｃ4は、第１Ａサブ受光領域３５２Ａ、第１Ｂサブ受光領域３５２Ｂ、第２Ａサブ受光領域３５３Ａおよび第２Ｂサブ受光領域３５３Ｂで受光した迷光Ｒxの光の強さに対応するオフセットの電圧値である。なお、オフセット演算手段５２２は、１次光電圧値Ｂjおよびオフセット電圧値Ｃjを求める際、各電圧値Ｍti，Ｍni，Ｓtj，ＳnjのＡＣ成分を所定時間の平均を取ることによりＤＣ成分に変換して演算を実施する。このため、１次光電圧値Ｂjおよびオフセット電圧値Ｃjは、ＤＣ成分のみを含む電圧値となる。
（数１）
Ｂj＝Ｓtj×（Ｍn1＋Ｍn2＋Ｍn3＋Ｍn4）／（Ｍt1＋Ｍt2＋Ｍt3＋Ｍt4）
（数２）
Ｃj＝Ｓnj−Ｂj
また、オフセット演算手段５２２は、以下の数３に基づいて求められる２層サブ電圧値Ｓn1，Ｓn2，Ｓn3，Ｓn4からオフセット電圧値Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3，Ｃ4をキャンセルしたキャンセル電圧値Ｅ1，Ｅ2，Ｅ3，Ｅ4を求める。なお、オフセット演算手段５２２は、キャンセル電圧値Ｅjを求める際、２層サブ電圧値ＳnjのＡＣ成分をＤＣ成分に変換せずに演算を実施する。このため、キャンセル電圧値Ｅjは、ＤＣ成分およびＡＣ成分を含む電圧値となる。
（数３）
Ｅj＝Ｓnj−Ｃj
そして、オフセット演算手段５２２は、２層メイン電圧値Ｍniおよびキャンセル電圧値Ｅjを移動制御信号生成手段５２３へ出力する。
移動制御信号生成手段５２３は、対物レンズ移動手段３８０により対物レンズ３７０をトラッキング方向に移動させるためのトラッキングエラー信号（以下、ＤＰＰ（Differential Push Pull）信号と称す）Ｄを適宜生成する。具体的には、移動制御信号生成手段５２３は、２層メイン電圧値Ｍniおよびキャンセル電圧値Ｅjをオフセット演算手段５２２から取得する。そして、以下に示す数４に基づいてＤＰＰ信号Ｄを適宜生成して、対物レンズ移動制御手段５２４へ出力する。
（数４）
Ｄ＝（Ｍn1＋Ｍn4）−（Ｍn2＋Ｍn3）−Ｋ×（（Ｅ1＋Ｅ3）−（Ｅ2＋Ｅ4））
Ｋ：グレーティング素子３３１における０次光Ｒ0と±１次光Ｒ+1，Ｒ-1との回折効率により決まる係数
また、移動制御信号生成手段５２３は、対物レンズ移動手段３８０により対物レンズ３７０をミラー３３４にて反射されたＤＶＤ用レーザ光などの光軸に沿った方向に移動させるためのフォーカシングエラー信号を適宜生成して、対物レンズ移動制御手段５２４へ出力する。
対物レンズ移動制御手段５２４は、対物レンズ移動手段３８０の動作を適宜制御して、光ディスク１０で適切に集光させるために対物レンズ３７０を移動させる。具体的には、対物レンズ移動制御手段５２４は、移動制御信号生成手段５２３からＤＰＰ信号Ｄやフォーカシングエラー信号を取得する。そして、このＤＰＰ信号Ｄやフォーカシングエラー信号に対応する電流を対物レンズ移動手段３８０のコイルに印可して、対物レンズ３７０を適切な位置に移動させる。
〔ディスク装置の動作〕
次に、上記ディスク装置１００の動作として、単層メイン電圧値Ｍtiおよび単層サブ電圧値Ｓtjの未格納時、すなわちディスク装置１００を初めて動作させる際における光ディスク１０に対する情報処理時のトラッキングについて、図１０に基づいて説明する。図１０は、単層メイン電圧値Ｍtiおよび単層サブ電圧値Ｓtjの未格納時における光ディスク１０に対する情報処理時のトラッキングを示すフローチャートである。
まず、ディスク装置１００に電力が供給されると、制御回路部５００は情報処理部の位置を認識するなどの初期化処理を実施する。そして、制御回路部５００は、集光状態制御手段５２０の電圧値取得手段５２１にて、単層メイン電圧値Ｍtiおよび単層サブ電圧値Ｓtjがメモリ４００に格納されていないことを認識すると、単層ディスクが装着されているか否かを判断する。そして、装着されていると判断した場合、半導体レーザ３２０から光を出射させ、単層ディスクの記録面に照射させる（ステップＳ１０１）。この後、電圧値取得手段５２１は、受光素子３５０からの電圧値を取得する処理、すなわち単層メイン電圧値Ｍtiおよび単層サブ電圧値Ｓtjの測定処理を実施して（ステップＳ１０２）、これら測定した単層メイン電圧値Ｍtiおよび単層サブ電圧値Ｓtjをメモリ４００に格納する（ステップＳ１０３）。ここで、上述したステップＳ１０１ないしステップＳ１０３の処理は、ディスク装置１００の出荷検査などの製造時に実施してもよいし、利用者が初めてディスク装置１００を利用する際に実施してもよい。
この後、電圧値取得手段５２１は、単層ディスクの代わりに光ディスク１０が装着され情報処理の実施要求があるか否かを判断する。そして、光ディスク１０が装着され例えば情報処理である読取処理の実施要求があると判断した場合、読み取る情報が記録された例えば第０の記録層１３Ａに光を照射させ（ステップＳ１０４）、２層メイン電圧値Ｍniおよび２層サブ電圧値Ｓnjの測定処理を実施して（ステップＳ１０５）、この測定した２層メイン電圧値Ｍniおよび２層サブ電圧値Ｓnjをオフセット演算手段５２２へ出力する。オフセット演算手段５２２は、各電圧値Ｍni，Ｓnjを取得すると、メモリ４００に格納された各電圧値Ｍti，Ｓtjを読み出して、２層サブ電圧値Ｓnjを１次光電圧値Ｂjおよびオフセット電圧値Ｃjに分解する処理をする（ステップＳ１０６）。そして、２層サブ電圧値Ｓnjからオフセット電圧値Ｃjをキャンセルしてキャンセル電圧値Ｅjを求め（ステップＳ１０７）、このキャンセル電圧値Ｅjおよび２層メイン電圧値Ｍniを移動制御信号生成手段５２３へ出力する。
移動制御信号生成手段５２３は、各電圧値Ｅj，Ｍniを取得すると、ＤＰＰ信号Ｄを生成して（ステップＳ１０８）、対物レンズ移動制御手段５２４へ出力する。対物レンズ移動制御手段５２４は、ＤＰＰ信号Ｄを取得すると、対物レンズ移動手段３８０の動作を適宜制御して対物レンズ３７０をトラッキング方向の適切な位置に移動させるトラッキングを実施する（ステップＳ１０９）。そして、情報処理手段５１０は、実施要求された例えば読取処理を実施する（ステップＳ１１０）。
〔ディスク装置の作用効果〕
上述したように、上記一実施の形態では、ディスク装置１００は、電圧値取得手段５２１にて、単層ディスクが装着されている状態における受光素子３５０で受光された０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1の光の強さに応じた電圧値を取得する。また、電圧値取得手段５２１は、情報処理手段５１０で光ディスク１０の例えば第０の記録層１３Ａに対する情報処理を実施している状態において、光ディスク１０で反射され受光素子３５０で受光された０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1の強さに応じた電圧値を取得する。そして、オフセット演算手段５２２は、電圧値取得手段５２１で取得した各電圧値に基づいて、情報処理の対象ではない第１の記録層１２Ａで反射された迷光Ｒxの強さに応じた電圧値をオフセット電圧値Ｃjとして演算する。このため、ディスク装置１００は、光ディスク１０として例えばＤＶＤ＋Ｒのような記録面が２層となる２層構造の場合に生じる迷光Ｒxや乱反射など、適切に反射された光の弱い±１次光Ｒ+1，Ｒ-1以外の不要な光の強度をオフセット電圧値Ｃjに対応させて認識でき、光の弱い±１次光Ｒ+1，Ｒ-1の強度を適切に認識できる。したがって、移動制御信号生成手段５２３による例えば不要な光を含んだ電圧値に基づく不適切なＤＰＰ信号Ｄの生成により誤作動するなどを防止でき、光ディスク１０に記録された情報の読取処理や情報を記録する記録処理などの情報処理を適切にできる。特に、記録面が層状に設けられ迷光Ｒxを生じてしまう光ディスク１０を利用した情報処理を実施する構成においては有効である。
また、ディスク装置１００は、単層ディスクの装着時における受光素子３５０からの各電圧値を取得して、これらに基づいてオフセット電圧値Ｃjを演算する。このため、ディスク装置１００は、例えば各光学素子を固定する樹脂の計時変化などにより出荷検査時と比べて光路の特性が変化したとしても、利用者が利用する際の光路の特性に基づいてオフセット電圧値Ｃjを演算できる。したがって、ディスク装置１００は、例えば出荷検査時に各電圧値をメモリ４００に記憶させる構成と比べて、利用時の状況に即して光の弱い±１次光Ｒ+1，Ｒ-1の強度を適切に認識できる。
そして、オフセット演算手段５２２は、上述した数１および数２に基づいてオフセット電圧値Ｃjを演算する。具体的には、オフセット演算手段５２２は、単層サブ電圧値Ｓtjおよび単層メイン電圧値Ｍtiの比率を求める、すなわち単層サブ電圧値Ｓtjを単層メイン電圧値Ｍtiの総和で除することにより規格化し、この規格化した値などに基づいてオフセット電圧値Ｃjを演算する。このため、ディスク装置１００は、例えば光ディスク１０の各記録層１２Ａ，１３Ａの反射率や各記録層１２Ａ，１３Ａ間の距離に関わらずオフセット電圧値Ｃjを適切に演算できる。したがって、様々な光ディスク１０における光の弱い±１次光Ｒ+1，Ｒ-1の強度を良好に認識でき、ディスク装置１００の利便性を高めることができる。
また、光ピックアップ３００を、メイン受光部３５１で受光する０次光Ｒ0の光の強さが迷光Ｒxの光の強さに比べて十分大きい光量となる状態に構成している。このため、オフセット演算手段５２２は、実際には０次光Ｒ0および迷光Ｒxの光の強さに応じた２層メイン電圧値Ｍniを、０次光Ｒ0のみの光の強さに応じた電圧値としてみなすことができる。したがって、オフセット演算手段５２２は、１次光電圧値Ｂjを演算する際に２層メイン電圧値Ｍniから迷光Ｒx分の電圧値を除去する必要がなく、１次光電圧値Ｂjを求める処理をより容易にできる。
さらに、電圧値取得手段５２１は、メモリ４００に単層メイン電圧値Ｍtiおよび単層サブ電圧値Ｓtjが格納されていないことを認識すると、受光素子３５０から各電圧値を取得する処理を実施する。一方、メモリ４００に各電圧値Ｍti，Ｓtjが格納されていることを認識すると、受光素子３５０から各電圧値を取得する処理を実施せずに２層メイン電圧値Ｍni，Ｓnjを取得する処理を実施する。このため、ディスク装置１００は、各電圧値Ｍti，Ｓtjの格納処理を１回実施するだけでよく、光ディスク１０が交換される毎に実施する必要がない。したがって、ディスク装置１００は、各電圧値Ｍti，Ｓtjが格納された以降のオフセット電圧値Ｃjの演算をより迅速にかつ容易にできる。また、各電圧値Ｍti，Ｓtjを測定させるために単層ディスクを取り付ける作業を１回だけ実施すればよく、ディスク装置１００の使い勝手を向上できる。特に、各電圧値Ｍti，Ｓtjの測定処理を出荷検査時に実施すれば、利用者の手を煩わせることがなくなり、ディスク装置１００の使い勝手をさらに向上できる。
〔実施形態の変形〕
なお、本発明は、上述した一実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲で以下に示される変形をも含むものである。
すなわち、電圧値取得手段５２１に単層メイン電圧値Ｍtiおよび単層サブ電圧値Ｓtjをメモリ４００に格納させる機能を設けたが、このような機能を設けない構成などとしてもよい。このような構成にすれば、電圧値取得手段５２１の構成を簡略化でき、ディスク装置１００のコストを低減できる。
また、例えば電圧値測定装置で測定した各電圧値Ｍti，Ｓtjをメモリ４００に予め格納させる構成などとしてもよい。このような構成にすれば、電圧値取得手段５２１に各電圧値Ｍti，Ｓtjを格納させる機能を設ける必要がなく構成を簡略化できる。したがって、ディスク装置１００のコストをより低減できる。
さらに、例えば光ディスク１０に固有の固有情報が記載された例えばＮＢＣＡ（Narrow Burst Cutting Area）が設けられている場合に、電圧値取得手段５２１にて、この光ディスク１０の各電圧値Ｍni，Ｓnjを固有情報に関連付けてメモリ４００に格納する。この後、新たな光ディスク１０が装着された際に、この装着された光ディスク１０の固有情報をメモリ４００から検索し、検索できた場合にこの固有情報に関連付けられた各電圧値Ｍni，Ｓnjをオフセット演算手段５２２へ出力し、検索できない場合に受光素子３５０から各電圧値Ｍni，Ｓnjを取得してオフセット演算手段５２２へ出力する構成などとしてもよい。このような構成にすれば、ディスク装置１００は、各光ディスク１０に対応する各電圧値Ｍni，Ｓnjの取得処理を１回実施するだけでよく、光ディスク１０が交換される毎に実施する必要がない。したがって、ディスク装置１００は、所定の光ディスク１０の各電圧値Ｍni，Ｓnjが格納された以降のトラッキングをより容易にできる。
そして、ディスク状記録媒体である光ディスク１０、特に動作説明では２層構造の光ディスク１０を用いて説明したが、上述したように、記録媒体としては、光ディスク１０に限らず光磁気ディスクなどでもよい。さらには、ディスク状に限らず、例えば円筒状に形成され外周面に記録面が設けられたもの、テープ状に形成されたものなど、いずれの形態のものを対称とすることができる。そして、２層に限らず、多層構造でもよい。さらには、１層構造の記録面の傷などにより生じる乱反射光を迷光Ｒxとして認識する構成でもよい。具体的には、傷が付いている可能性がある１層構造の例えば再生済みのＣＤ装着時における電圧値から、傷がない１層構造の例えば新品のＣＤ装着時における電圧値を減じることにより求められる乱反射光の電圧値を迷光Ｒxとして認識する構成でもよい。
さらに、各電圧値Ｍti，Ｓtjの測定時に記録面が１つの単層ディスクを利用する構成について例示したが、これに限らず情報が記録されていない単層ディスクあるいはそれに類する反射板を利用してもよい。
また、３つの各受光部３５１，３５２，３５３を有する受光素子３５０が設けられたディスク装置１００について例示したが、１つや２つあるいは４つ以上の受光部を有する受光素子３５０が設けられた構成にも適用できる。
さらに、光ディスク１０を対象とした情報処理を実施するディスク装置１００について例示したが、上述したように、ディスク装置１００に限らず、例えばカメラや望遠鏡、顕微鏡など、複数の層で反射された光を受光する構成を有するいずれの光学系機器にも適用できる。また、ディスク装置１００に適用した構成に限らず、電圧値取得手段５２１およびオフセット演算手段５２２を独立させた光状態認識装置としてもよい。さらに、電圧値取得手段５２１、オフセット演算手段５２２、移動制御信号生成手段５２３および対物レンズ移動制御手段５２４を独立させた構成、すなわち集光状態制御手段５２０を独立させた光状態認識装置としてもよい。
また、光源としては、ＣＤ用レーザ光およびＤＶＤ用レーザ光の２つの波長の光を出射する構成、いずれか一方のみを出射する構成、２つの波長の光に限らずさらに他の波長の光を出射する構成、あるいはＣＤ用レーザ光を出射するＣＤ用半導体レーザとＤＶＤ用レーザ光を出射するＤＶＤ用半導体レーザとをそれぞれ用いる構成などとしてもよい。また、半導体レーザ３２０に限らず、他のいずれの光源をも利用できる。さらには、ＣＤ用およびＤＶＤ用の波長に限らない。なお、異なる波長を出力する構成においては、波長に対応した回折格子を有するグレーティング素子３３１をそれぞれ配設する。
上述した各機能をプログラムとして構築したが、例えば回路基板などのハードウェアあるいは１つのＩＣ（Integrated Circuit）などの素子にて構成するなどしてもよく、いずれの形態としても利用できる。なお、プログラムや別途記録媒体から読み取らせる構成とすることにより、取扱が容易で、利用の拡大が容易に図れる。
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および手順は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造などに適宜変更できる。
〔実施の形態の効果〕
上述したように、上記一実施の形態では、ディスク装置１００は、電圧値取得手段５２１にて、単層ディスクが装着されている状態における受光素子３５０で受光された０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1の光の強さに応じた電圧値を取得する。また、電圧値取得手段５２１は、情報処理手段５１０で光ディスク１０の例えば第０の記録層１３Ａに対する情報処理を実施している状態において、受光素子３５０で受光された０次光Ｒ0および±１次光Ｒ+1，Ｒ-1の強さに応じた電圧値を取得する。そして、オフセット演算手段５２２は、情報処理の対象とはならない第１の記録層１２Ａで反射された迷光Ｒxの強さに応じた電圧値をオフセット電圧値Ｃjとして演算することにより、光ディスク１０における反射状態を認識する。このため、ディスク装置１００は、光ディスク１０として例えばＤＶＤ＋Ｒのような記録面が２層となる２層構造の場合に生じる迷光Ｒxなど、適切に反射された光の弱い±１次光Ｒ+1，Ｒ-1以外の不要な光の強度をオフセット電圧値Ｃjに対応させて認識でき、光の弱い±１次光Ｒ+1，Ｒ-1の強度を適切に認識できる。
本発明は、回折格子にて回折され記録媒体の記録面に照射されて反射された少なくとも０次光および対をなす１次光を受光する受光装置で受光した特定の光の強度を認識する光状態認識装置、情報処理装置、および、光状態認識方法として利用できる。

Claims (10)

  1. 光源から出射される光が記録媒体の記録面に照射され、前記記録面により反射される光の状態を認識する光状態認識装置であって、
    前記記録面が特定の反射特性を有する基準の前記記録媒体で反射される光の強度に対応する基準光強度情報を取得する基準光強度情報取得手段と、
    所定の前記記録媒体で反射される光の強度を検出し、この強度に対応する検出光強度情報を生成する検出光強度情報生成手段と、
    前記基準光強度情報および前記検出光強度情報に基づいて、前記所定の記録媒体における光の反射状態を認識する反射状態認識手段と、
    を具備したことを特徴とした光状態認識装置。
  2. 請求項１に記載の光状態認識装置であって、
    前記反射状態認識手段は、前記検出光強度情報の強度を前記基準光強度情報の強度から減じた光の強度を前記所定の記録媒体における光の反射状態として認識する
    ことを特徴とした光状態認識装置。
  3. 請求項１または請求項２に記載の光状態認識装置であって、
    前記検出光強度情報生成手段は、前記基準の記録媒体で反射される光の強度を検出し、この強度に対応する前記検出光強度情報を前記基準光強度情報として生成する
    ことを特徴とした光状態認識装置。
  4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の光状態認識装置であって、
    前記記録面に照射される光は、前記出射される光が回折格子を透過した透過光および前記回折格子で回折された回折光からなり、
    前記検出光強度情報生成手段は、前記所定の記録媒体から第１の領域に向けて反射される透過光の強度を検出しこの強度に対応する第１の前記検出光強度情報と第２の領域に向けて反射される回折光の強度を検出しこの強度に対応する第２の前記検出光強度情報とを生成し、
    前記基準光強度情報取得手段は、前記基準の記録媒体から前記第１の領域に向けて反射される透過光の強度に対応する基準透過光強度情報と前記第２の領域に向けて反射される回折光の強度に対応する基準回折光強度情報とを取得し、
    前記反射状態認識手段は、前記基準透過光強度情報および前記基準回折光強度情報の強度の比率に基づいて、前記所定の記録媒体における光の反射状態を認識する
    ことを特徴とした光状態認識装置。
  5. 請求項４に記載の光状態認識装置であって、
    前記基準の記録媒体は、１層の記録面を有し、
    前記所定の記録媒体は、層状に設けられた複数の記録面を有し、
    前記反射状態認識手段は、前記強度の比率と、前記第１の検出光強度情報および前記第２の検出光強度情報の強度と、に基づいて、前記所定の記録媒体の前記複数の記録面のうちのいずれか１つの記録面における光の反射状態を認識する
    ことを特徴とした光状態認識装置。
  6. 請求項５に記載の光状態認識装置であって、
    前記反射状態認識手段は、前記強度の比率にしたがって、前記検出光強度情報生成手段で生成された前記第１の検出光強度情報の強度に対する第２の検出光強度情報の強度を演算し、前記演算された第２の検出光強度情報と前記検出光強度情報生成手段で生成された前記第２の検出光強度情報の強度との差分に基づいて、所定の記録媒体から前記第２の領域に反射される回折光の反射状態を認識する
    ことを特徴とした光状態認識装置。
  7. 請求項５に記載の光状態認識装置であって、
    前記反射状態認識手段は、
    前記基準透過光強度情報の強度に対応する電圧値をＭt、
    前記基準回折光強度情報の強度に対応する電圧値をＳt、
    前記第１の検出光強度情報の強度に対応する電圧値をＭn、
    前記第２の検出光強度情報の強度に対応する電圧値をＳn、
    として、
    以下の式（１）で求められる前記いずれか１つの記録面とは異なる記録面で反射される光の強度に対応する電圧値Ｃを前記所定の記録媒体における光の反射状態として認識する
    Ｃ＝Ｓn−Ｓt×Ｍn／Ｍt…（１）
    ことを特徴とした光状態認識装置。
  8. 請求項４ないし請求項７のいずれかに記載の光状態認識装置であって、
    前記第１の領域は、２つの前記第２の領域に挟まれる状態に配設され、
    前記反射状態認識手段にて認識した前記所定の記録媒体における光の反射状態に基づいて、前記いずれか１つの記録面で前記２つの第２の領域に向けてそれぞれ反射される回折光の強度を認識する回折光強度認識手段と、
    この回折光強度認識手段にて認識した前記それぞれ反射される回折光の強度に基づいて、略螺旋状または略同心円周状に情報が記録されるトラックを有したディスク状の前記所定の記録媒体の前記いずれか１つの記録面に照射される透過光を前記所定の記録媒体の径方向に対応するトラッキング方向に移動させるトラッキング処理をトラッキング処理手段に実施させる制御をするトラッキング処理制御手段と、
    を具備したことを特徴とした光状態認識装置。
  9. 請求項１ないし請求項８のいずれかに記載の光状態認識装置と、
    光源、この光源から出射される光を透過および回折する回折格子を備えた光学素子、前記回折格子を透過した透過光および前記回折格子で回折した回折光を前記記録媒体の記録面へ集光させる集光手段および前記記録媒体の記録面で反射される光を受光して所定の信号を出力する受光装置を備えた光ピックアップと、
    を具備し、
    前記光状態認識装置の前記検出光強度情報取得手段は、前記受光装置からの前記所定の信号に基づいて前記反射される光の強度を検出する
    ことを特徴とした情報処理装置。
  10. 演算手段により、光源から出射される光が記録媒体の記録面に照射され、前記記録面により反射される光の状態を認識する光状態認識方法であって、
    前記演算手段は、
    前記記録面が特定の反射特性を有する基準の前記記録媒体で反射される光の強度に対応する基準光強度情報を取得し、
    所定の前記記録媒体で反射される光の強度を検出し、この強度に対応する検出光強度情報を生成し、
    前記基準光強度情報および前記検出光強度情報に基づいて、前記所定の記録媒体における光の反射状態を認識する
    ことを特徴とする光状態認識方法。


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