JPWO2006114888A1 - Optical disk device - Google Patents
Optical disk device Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2006114888A1 JPWO2006114888A1 JP2007514401A JP2007514401A JPWO2006114888A1 JP WO2006114888 A1 JPWO2006114888 A1 JP WO2006114888A1 JP 2007514401 A JP2007514401 A JP 2007514401A JP 2007514401 A JP2007514401 A JP 2007514401A JP WO2006114888 A1 JPWO2006114888 A1 JP WO2006114888A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical disc
- signal
- control data
- objective lens
- optical disk
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/002—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier
- G11B7/0037—Recording, reproducing or erasing systems characterised by the shape or form of the carrier with discs
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B7/00—Recording or reproducing by optical means, e.g. recording using a thermal beam of optical radiation by modifying optical properties or the physical structure, reproducing using an optical beam at lower power by sensing optical properties; Record carriers therefor
- G11B7/08—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers
- G11B7/09—Disposition or mounting of heads or light sources relatively to record carriers with provision for moving the light beam or focus plane for the purpose of maintaining alignment of the light beam relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
Abstract
光ディスク装置(1)は、光ディスク(10)の一面にレーザ光を用いて情報の記録及び再生可能であり、光ディスクの他面にレーザ光を用いてラベル印刷可能である。光ディスクの円周方向と半径方向にレーザ照射位置を移動させながらラベル印刷を行うとき、データ処理ユニット(2)は、光ディスクの他面から受光する反射光量を最大とするように対物レンズの位置を決定する制御データを予め取得する第1制御処理と、メモリから読み出した制御データを用いたフィードフォワード制御によって対物レンズの位置を決定する第2制御処理とを行なう。第1制御処理では、光ディスクの半径方向位置が非連続に異なる複数の円周に対して制御データを取得する。第2制御処理では、光ディスクの円周方向と半径方向のラベル印刷位置に対応する制御データがない場合には他の位置の2個の制御データを用いた補間演算により生成した制御データを用いたフィードフォワード制御を行う。The optical disk device (1) can record and reproduce information on one surface of the optical disk (10) using laser light, and can print on the other surface of the optical disk using laser light. When performing label printing while moving the laser irradiation position in the circumferential direction and the radial direction of the optical disk, the data processing unit (2) sets the position of the objective lens so as to maximize the amount of reflected light received from the other surface of the optical disk. A first control process for acquiring control data to be determined in advance and a second control process for determining the position of the objective lens by feedforward control using the control data read from the memory are performed. In the first control process, control data is acquired for a plurality of circumferences in which the radial positions of the optical disc are discontinuously different. In the second control process, when there is no control data corresponding to the label printing position in the circumferential direction and the radial direction of the optical disc, the control data generated by the interpolation calculation using the two control data at other positions is used. Perform feedforward control.
Description
本発明はレーザ光に感光する塗料などをコーティングした光ディスクのラベル面にタイトルや写真などを印字可能とする光ディスク装置に関する。 The present invention relates to an optical disc apparatus capable of printing a title, a photograph, or the like on a label surface of an optical disc coated with a paint sensitive to laser light.
特許文献1、2にはCD−ROMなどの信号面からデータを読み取るためにレーザ光の焦点をディスクの信号面に結ばせるフォーカスサーボについて記載がある。例えば、ディスクからの反射光を4分割光検出器の出力から得られるフォーカス誤差信号を基にフィードバックループで光ピックアップの対物レンズを上下させて、そりなどにより回転と共に面ブレするディスクと対物レンズの距離を一定に保ってレーザの焦点を信号面に結ばせる。
光ディスクのラベル面にレーザ感光性の塗料をコーティングし、光記録用レーザ光を照射してタイトルや絵、写真を記録するレーザラベル印刷法が提唱されている。このレーザラベル印刷においても、コーティング面にレーザ光の焦点を結ばせることが必要になる。しかしながら上記フォーカスサーボ制御をそのまま適用してもうまく行かない。レーザラベル印刷面の反射率が低く、平滑度が悪いことに起因すると考えられる。表面が凸凹のため低い反射率が更に変化し、大きめのレーザパワーを与えても得られる反射信号には大きなノイズ成分が重畳され、フィードバック制御信号として利用することができない。本発明者は、レーザラベル印刷面にレーザ光の焦点を合わせる手段として、第1に、ディスクのある回転位置からの面ブレを測定しメモリに記憶し、その値をフォーカシングアクチェータに伝達して焦点を結ばせるフィードフォワード制御を行うことについて検討した。 There has been proposed a laser label printing method in which a laser photosensitive paint is coated on the label surface of an optical disk and a laser beam for optical recording is irradiated to record a title, a picture, or a photograph. Also in this laser label printing, it is necessary to focus the laser beam on the coating surface. However, applying the focus servo control as it is does not work. This is considered to be due to the low reflectance of the laser label printing surface and poor smoothness. Since the surface is uneven, the low reflectivity further changes, and a large noise component is superimposed on the reflected signal obtained even when a large laser power is applied, and cannot be used as a feedback control signal. As a means for focusing the laser beam on the laser label printing surface, the present inventor first measures the surface shake from a certain rotational position of the disk, stores it in the memory, and transmits the value to the focusing actuator for focusing. We investigated the use of feed-forward control to connect
フィードフォワード制御では、光ディスクの面ブレを実際に測定しなければならない。例えば、ディスクの1周を例えば64分割して、それぞれの場所でフォーカシングアクチェータ少しずつ上下させて、レーザラベル印刷面から反射光が最大になったときのフォーカシングアクチェータの制御データをメモリに記憶していく。このような処理を例えば64回繰り返してディスク1周に対するフィードフォワード制御用の制御データ得る。ディスク1枚に対してはディスクの内周から外周に向かって例えば0.5ミリメートル毎に60周分のデータを測定しなければならない。ディスクの最内周から半径方向に何ミリメートルの位置で円周方向のディスクスタート位置から64分割のどの位置かを判断し、その判定結果に応ずるデータを使うことによって焦点を結ばせることができる。 In feed-forward control, surface blurring of the optical disc must be actually measured. For example, one round of the disk is divided into, for example, 64, and the focusing actuator is slightly moved up and down at each location, and the control data of the focusing actuator when the reflected light reaches the maximum from the laser label printing surface is stored in the memory. Go. Such processing is repeated 64 times, for example, to obtain control data for feedforward control for one round of the disk. For one disk, data for 60 laps must be measured, for example, every 0.5 mm from the inner circumference to the outer circumference of the disk. It is possible to focus by determining the number of millimeters in the radial direction from the innermost periphery of the disk and the position of the 64 divisions from the disk start position in the circumferential direction, and using data corresponding to the determination result.
しかしながら、光ディスクの円周方向と半径方向に移動される全てのレーザ照射位置に対してフォーカシングアクチェータの制御データを取得するには時間がかかり過ぎると言う問題がある。また測定時間を短縮するためにデータの取得を行うレーザ照射位置を間引いてしまうと、制御データの連続性が悪くなり、焦点精度が劣化して印字記録の濃さが変化して縞模様が発生する虞を生じ、印刷品質の劣化が懸念される。 However, there is a problem that it takes too much time to acquire the focusing actuator control data for all laser irradiation positions moved in the circumferential direction and the radial direction of the optical disk. If the laser irradiation position for data acquisition is thinned out in order to shorten the measurement time, the continuity of the control data will deteriorate, the focus accuracy will deteriorate, and the print recording density will change, resulting in a striped pattern. There is a concern that the print quality may deteriorate.
また、光ディスクの面ぶれはトレーに対する装着状態によっても影響を受けるから、ディスクスリップなどが起こって光ディスクの取り付け状態が測定時とは変ってしまうと、フィードフォワード制御では最適な制御ができなくなる虞のあることが本発明者によって明らかにされた。 In addition, since the optical disc surface shake is also affected by the mounting state on the tray, if a disc slip or the like occurs and the mounting state of the optical disc changes from the time of measurement, the feedforward control may not be able to perform optimal control. It has been made clear by the inventors.
本発明の目的は、光ディスクに対するレーザラベル印刷のためのフォーカシング制御用データのデータ量を削減(取得時間の短縮)しても印刷品質の劣化を生じ難い光ディスク装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an optical disc apparatus that is unlikely to cause deterioration in print quality even if the amount of focusing control data for laser label printing on an optical disc is reduced (acquisition time is shortened).
本発明の別の目的は光ディスクに対するレーザラベル印刷のためのフォーカシング制御にフィードバック制御を用いることができる光ディスク装置を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide an optical disc apparatus capable of using feedback control for focusing control for laser label printing on an optical disc.
本発明の前記並びにその他の目的と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。 The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.
本願において開示される発明のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記の通りである。 The following is a brief description of an outline of typical inventions disclosed in the present application.
〔1〕《補間データを用いたフィードフォワード制御》
光ディスク装置は、光ディスクの一面にレーザ光を用いて情報の記録及び再生が可能であり、且つ、前記光ディスクの他面に前記レーザ光を用いてラベル印刷可能なものである。この光ディスク装置は、対物レンズ(31)を焦点の前後方向に移動させるフォーカシングアクチェータ(30)と、前記対物レンズを介してレーザ光が放射された光ディスクからの反射光を受光する光ディテクタ(23)と、データ処理ユニット(2)と、メモリ(3)とを有する。光ディスクの円周方向と半径方向にレーザ照射位置を移動させながらラベル印刷を行うとき、前記データ処理ユニットは、前記光ディスクの他面から前記光ディテクタが受光する反射光量を最大とするように焦点に対する対物レンズの位置を決定する制御データを予め取得してメモリに格納する第1制御処理を行なう、更にメモリから読み出した制御データを用いたフィードフォワード制御により前記対物レンズの焦点を合わせる第2制御処理を行なう。前記第1制御処理は、前記光ディスクの半径方向位置が非連続に異なる複数の円周に対して前記制御データを取得して前記メモリに格納する処理である。前記第2制御処理は、前記光ディスクの円周方向と半径方向のラベル印刷位置に対応する制御データがない場合には他の位置の2個の制御データを前記メモリから読み出し、読み出した制御データを用いた補間演算によって取得した制御データを用いたフィードフォワード制御により前記対物レンズの焦点を合わせる処理である。[1] << Feed forward control using interpolation data >>
The optical disc apparatus is capable of recording and reproducing information using a laser beam on one side of the optical disc, and capable of label printing using the laser beam on the other side of the optical disc. This optical disc apparatus includes a focusing actuator (30) for moving the objective lens (31) in the front-rear direction of the focal point, and an optical detector (23) for receiving reflected light from the optical disc emitted by the laser light through the objective lens. And a data processing unit (2) and a memory (3). When performing label printing while moving the laser irradiation position in the circumferential direction and the radial direction of the optical disk, the data processing unit is adapted to focus on the focal point so as to maximize the amount of reflected light received by the optical detector from the other surface of the optical disk. A first control process for acquiring control data for determining the position of the objective lens in advance and storing it in the memory is performed, and a second control process for focusing the objective lens by feedforward control using the control data read from the memory. To do. The first control process is a process of acquiring the control data for a plurality of circumferences having different radial positions of the optical disc and storing them in the memory. When there is no control data corresponding to the label printing position in the circumferential direction and the radial direction of the optical disc, the second control process reads two control data at other positions from the memory, and reads the read control data. This is processing for focusing the objective lens by feedforward control using control data acquired by the used interpolation calculation.
レーザ照射位置を光ディスクの半径方向に例えば30マイクロメートルづつ移動させて1円周毎にフォーカシングアクチェータの制御データを取得する場合を考えると、通常の直径12センチメートルの光ディスクでは移動距離約30ミリメートルで約1000周(印刷トラック間隔は30マイクロメートル)にわたってデータを取得する必要がある。前記第1処理によれば、例えば最内周、最内周より半径方向に15ミリメートル移動した中間周、中間周より半径方向に15ミリメートル移動した最外周の位置で制御データを取得すれば3周分のデータとなり、データ取得時間は大幅に減少する。第2処理では、例えば、最内周から200印刷トラック目におけるディスクスタート位置からi番目の制御データCiは最内周のディスクスタート位置からi番目の制御データAと中間周のディスクスタート位置からi番目のデータBとから、
Ci=A+200*(Bi−Ai)/500
として容易に演算できる。このような演算は通常のマイクロコンピュータなどのデータ処理ユニットで行えば瞬時で済み、記録時間に影響を与えることはない。レーザラベル印刷において光ディスクの半径方向に対するレーザ照射位置の移動単位を半分の15マイクロメートルとする場合にも演算方法は同じである。但し最内周、中間周、最外周の円周方向に対しても制御データを補間することが必要になる。必要な印刷精度に合わせてレーザ照射位置の移動単位を後から選択的に変更することも可能である。Considering the case where the laser irradiation position is moved by, for example, 30 micrometers in the radial direction of the optical disk and the control data of the focusing actuator is acquired for each circumference, the movement distance is about 30 millimeters with an ordinary optical disk having a diameter of 12 cm. Data needs to be acquired over approximately 1000 turns (print track spacing is 30 micrometers). According to the first process, for example, if the control data is acquired at the position of the innermost circumference, the intermediate circumference moved 15 millimeters in the radial direction from the innermost circumference, and the outermost circumference moved 15 millimeters in the radial direction from the intermediate circumference, three rounds are obtained. The data acquisition time is greatly reduced. In the second process, for example, the i-th control data Ci from the disk start position at the 200th printing track from the innermost circumference is i-th control data A from the innermost disk start position and the i-th control data A from the innermost disk start position. From the second data B,
Ci = A + 200 * (Bi−Ai) / 500
Can be easily calculated. If such a calculation is performed by a data processing unit such as a normal microcomputer, it is instantaneous and does not affect the recording time. In laser label printing, the calculation method is the same when the movement unit of the laser irradiation position with respect to the radial direction of the optical disk is set to a half of 15 micrometers. However, it is necessary to interpolate control data also in the circumferential direction of the innermost circumference, intermediate circumference, and outermost circumference. It is also possible to selectively change the movement unit of the laser irradiation position later in accordance with the required printing accuracy.
本発明の一つの具体的な形態として、前記円周に対して予め前記制御データを取得する位置は、光ディスクの円周方向と半径方向にレーザ照射位置を移動させながらラベル印刷を行うとき、光ディスクの円周方向に対して変更されるレーザ照射位置毎とするのがよい。前記半径方向位置が非連続に異なる複数の円周は、例えば最内周、中間周、最外周の3周などであればよい。補間に用いる2個の制御データは、半径方向両側の最も近い位置に対応して存在する2個の制御データであることが望ましい。前記光ディテクタは光スポットを放射状に4分割して反射光を受光し、このとき、前記データ処理ユニットは、前記4分割受光信号の和信号によって受光量を判定すればよい。 As one specific form of the present invention, the position where the control data is acquired in advance with respect to the circumference is the optical disk when label printing is performed while moving the laser irradiation position in the circumferential direction and the radial direction of the optical disk. It is preferable to make every laser irradiation position changed with respect to the circumferential direction. The plurality of circumferences with different radial positions discontinuously may be, for example, the innermost circumference, the middle circumference, and the outermost circumference of three circumferences. The two pieces of control data used for the interpolation are desirably two pieces of control data existing corresponding to the closest positions on both sides in the radial direction. The photodetector detects the reflected light by dividing the light spot radially into four, and at this time, the data processing unit may determine the amount of received light based on the sum signal of the four-divided light reception signals.
別の観点によると、光ディスク装置は、光ディスクの円周方向と半径方向にレーザ照射位置を移動させながらラベル印刷を行うとき、対物レンズを介してレーザ光が照射された前記光ディスクの他面からの反射光量が最大となるように対物レンズの焦点に対する前記対物レンズの位置を決定する制御データを、前記光ディスクの半径方向位置が非連続に異なる複数の円周に対して取得する。そして、取得した制御データをメモリに格納する。前記光ディスクの円周方向と半径方向のラベル印刷位置に対応する制御データがない場合には他の位置の2個の制御データを前記メモリから読み出す。読み出した制御データを用いた補間演算によって取得した制御データでフィードフォワード制御を行って前記対物レンズの焦点を合わせる。 According to another aspect, the optical disc apparatus performs label printing while moving the laser irradiation position in the circumferential direction and the radial direction of the optical disc from the other side of the optical disc irradiated with the laser light through the objective lens. Control data for determining the position of the objective lens with respect to the focal point of the objective lens so as to maximize the amount of reflected light is acquired for a plurality of circumferences in which the radial positions of the optical disc are discontinuously different. Then, the acquired control data is stored in the memory. When there is no control data corresponding to the label printing position in the circumferential direction and the radial direction of the optical disc, two control data at other positions are read from the memory. The objective lens is focused by performing feedforward control with the control data obtained by the interpolation calculation using the read control data.
〔2〕《補正後フォーカス誤差信号を用いるフィードバック制御》
光ディスク装置は、光ディスクの一面にレーザ光を用いて情報の記録及び再生が可能であり、且つ、前記光ディスクの他面に前記レーザ光を用いてラベル印刷可能である。この光ディスク装置は、対物レンズ(31)を焦点の前後方向に移動させるフォーカシングアクチェータ(30)と、前記対物レンズを介してレーザ光が放射された光ディスクからの反射光を受光する複数分割光ディテクタ(23)とを有する。更に、複数分割光ディレクタによる分割受光信号の差からフォーカス誤差信号(FER)を形成するとともに分割受光信号の和信号(SADD)を生成するアナログフロントエンド部(4)と、フォーカス誤差信号に基づいて前記対物レンズの位置をフィードバック制御するデータ処理ユニット(2)とを有する。前記データ処理ユニットは、光ディスクの円周方向と半径方向にレーザ照射位置を移動させながらラベル印刷を行うとき、前記和信号の値(44)に対する目標値(45)の相関をその和信号に対応するフォーカス誤差信号の値(46)に反映させるようにフォーカス誤差信号の値を補正する。この補正結果をフォーカス誤差として前記対物レンズの位置をフィードバック制御によって決定する。[2] << Feedback control using corrected focus error signal >>
The optical disc apparatus can record and reproduce information using a laser beam on one side of the optical disc, and can perform label printing on the other side of the optical disc using the laser beam. This optical disc apparatus includes a focusing actuator (30) that moves the objective lens (31) in the front-rear direction of the focal point, and a multi-segment optical detector (receiver) that receives the reflected light from the optical disc emitted from the objective lens. 23). Further, based on the focus error signal, an analog front end unit (4) that forms a focus error signal (FER) from the difference between the divided light reception signals by the plurality of divided light directors and generates a sum signal (SADD) of the divided light reception signals. And a data processing unit (2) for feedback control of the position of the objective lens. When the data processing unit performs label printing while moving the laser irradiation position in the circumferential direction and the radial direction of the optical disk, the correlation of the target value (45) with the sum signal value (44) corresponds to the sum signal. The value of the focus error signal is corrected so as to be reflected in the value (46) of the focus error signal. Using this correction result as a focus error, the position of the objective lens is determined by feedback control.
対物レンズに焦点の前後方向に対しての和信号の値は焦点位置を中心として釣鐘型に分布する。フォーカス誤差信号は焦点位置を0としてS字型に分布する。光ディスクのラベル印刷面は平滑度が悪く、レーザの反射率が細かい凹凸に従って時々刻々大きく変化し、この凹凸の情報は和信号と共にフォーカス誤差信号に重畳される。上記補正により、ほぼ同時にサンプリングされて得られる和信号の大小に応じて、フォーカス誤差信号の値を補正する。補正の内容は、前記和信号の値に対する目標値の相関をその和信号に対応するフォーカス誤差信号の値に反映させることであるから、補正されたフォーカス誤差信号の値は見かけ上、反射率一定のS/Nのよいフォーカス誤差信号の値となる。この補正されたフォーカス誤差信号の値を利用して対物レンズのフィードバック制御を行うことにより、平滑度の悪い光ディスクのラベル印刷面に対してレーザ光を用いたラベル印刷を行うことができる。 The value of the sum signal with respect to the front-rear direction of the focus on the objective lens is distributed in a bell shape with the focus position as the center. The focus error signal is distributed in an S shape with a focus position of 0. The label printing surface of the optical disc has poor smoothness, and the laser reflectivity changes from moment to moment according to fine irregularities, and information on the irregularities is superimposed on the focus error signal together with the sum signal. With the above correction, the value of the focus error signal is corrected according to the magnitude of the sum signal obtained by sampling almost simultaneously. The content of the correction is to reflect the correlation of the target value with the value of the sum signal in the value of the focus error signal corresponding to the sum signal, so that the corrected focus error signal value is apparently constant in reflectance. The value of the focus error signal with a good S / N. By performing feedback control of the objective lens using the corrected value of the focus error signal, it is possible to perform label printing using a laser beam on the label printing surface of an optical disk with poor smoothness.
本発明の一つの具体的な形態として、前記和信号の値に対する目標値の相関は和信号の値に対する目標値の割合である。このとき、前記補正は、フォーカス誤差信号の値に対する前記割合の乗算である。前記目標値は、例えばトレーニング期間に取得した連続する複数の和信号の値の平均値である。前記データ処理ユニットは、前記補正を、光ディスクの円周方向と半径方向に対してレーザ照射位置を変える毎に行う。 As one specific form of the present invention, the correlation between the target value and the sum signal value is the ratio of the target value to the sum signal value. At this time, the correction is multiplication of the ratio to the value of the focus error signal. The target value is, for example, an average value of a plurality of continuous sum signal values acquired during a training period. The data processing unit performs the correction every time the laser irradiation position is changed with respect to the circumferential direction and the radial direction of the optical disc.
本願において開示される発明のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記の通りである。 The effects obtained by the representative ones of the inventions disclosed in the present application will be briefly described as follows.
すなわち、補間データを用いたフィードフォワード制御を採用することにより、光ディスクに対するレーザラベル印刷のためのフォーカシング制御用データのデータ量を削減(取得時間の短縮)することができ、そうしても印刷品質の劣化を生じ難い。 In other words, by adopting feed-forward control using interpolation data, the amount of data for focusing control for laser label printing on optical discs can be reduced (reduction of acquisition time). It is difficult to cause deterioration.
また、フォーカス誤差信号を補正して用いることによって光ディスクに対するレーザラベル印刷のためのフォーカシング制御にフィードバック制御を用いることができる。 Further, feedback control can be used for focusing control for laser label printing on an optical disc by correcting and using the focus error signal.
1 光ディスク装置
2 マイクロコンピュータ(SMCU)
3 SDRAM
4 アナログフロントエンド(AFE)4
5 光ピックアップ(OPU)
6 スレッドモータ(TM)
7 ディスクモータ(DM)
8 モータドライバ(MDRV)
9 ラベル印刷用位置検出器
10 光ディスク
11 スロット
12 プロセッサコア(MPU)
13 ディジタル信号処理ユニット(DSP)
14 サーボ制御ユニット(SRV)
15 SRAM
16 ROM
17 DAC
18 ADC
19 外部インタフェース用の入出力回路(I/O)
22 メインスポット
23 ディテクタ
23A,23B,23C,23D フォトダイオード
RF 高周波信号
FER フォーカス誤差信号
26 減算回路
27 加算回路
30 フォーカシングアクチェータ
31 対物レンズ
DATa 最内周用制御データ
DATb 中間周用制御データ
DATc 最外周用制御データ
40 瞬時値検出処理
41 目標値設定処理
42補正値算出処理
43乗算処理1
3 SDRAM
4 Analog Front End (AFE) 4
5 Optical pickup (OPU)
6 Thread motor (TM)
7 Disc motor (DM)
8 Motor driver (MDRV)
9 Label
13 Digital signal processing unit (DSP)
14 Servo control unit (SRV)
15 SRAM
16 ROM
17 DAC
18 ADC
19 Input / output circuit (I / O) for external interface
22
《光ディスク装置の概要》
図1には光ディスク装置の一例が示される。同図に示される光ディスク装置は光ディスクの一面にレーザ光を用いて情報の記録及び再生が可能であり、且つ、前記光ディスクの他面に前記レーザ光を用いてラベル印刷可能な構成を備える。同図において光ディスク装置1は、シングルチップのマイクロコンピュータ(SMCU)2、SDRAM3、アナログフロントエンド(AFE)4、光ピックアップ(OPU)5、スレッドモータ(TM)6、ディスクモータ(DM)7、モータドライバ(MDRV)8、及びラベル印刷用位置検出器(SPD)9などを備える。光ディスク装置が記録再生可能とする光ディスクはCD−ROM、DVD、DVD−RW、DVD−RAMなどの内の一種類又は複数種類であってよい。その対象にとってレーザ光の周波数、データ処理速度、フィルタ特性などが相違されることになる。<Outline of optical disc device>
FIG. 1 shows an example of an optical disk device. The optical disk apparatus shown in the figure has a configuration in which information can be recorded and reproduced on one surface of the optical disk using laser light, and label printing can be performed on the other surface of the optical disk using the laser light. In the figure, an
光ディスク10の表面には例えば螺旋状に情報トラックが形成され、EFM(Eight-to-Fourteen Modulation)などによる変調されたディジタルデータが再生可能に記録される。光ディスク10の裏面にはレーザ光感光性の塗料がコーティングされ、レーザ光によるラベル印刷が可能になっている。光ディスク10の最内周部分にはレーザ光によるラベル印刷を行うとき、光ディスクの円周方向の位置制御に用いる多数のスロット11が最内周部分に沿って形成されている。多数のスロット11の内の一つはスタート位置を示す。
For example, information tracks are formed in a spiral shape on the surface of the
ディスクモータ7は、モータドライバ8で駆動され、光ディスク10を回転駆動する。光ディスク10に記録された情報は光ディスク10の半径方向に移動されるピックアップ5を用いて読み取られる。ピックアップ5は、半導体レーザからのレーザ光を対物レンズ等を介して光ディスク10に照射し、その反射光をフォトダイオードからなるディテクタで受けて光電変換するように構成されている。ピックアップ5は対物レンズの焦点を光ディスクの情報記録面に合わせるために対物レンズを焦点の前後方向に移動させるフォーカシングアクチェータと、対物レンズをトラックに沿って移動させるためのトラッキングアクチェータとを備える。トラッキングアクチェータによる稼動範囲には限りがあるため、ピックアップ5全体をディスク10の半径方向に移動させるためにスレッドモータ6が設けられている。
The
前記ピックアップ5から読み出された情報信号はアナログフロントエンド4に供給される。アナログフロントエンド4は入力信号に対する増幅及び波形整形を行い、読み取り信号成分を含む高周波信号、フォーカス誤差信号及びトラッキング誤差信号などを出力する。
The information signal read from the
前記高周波信号及びトラッキング誤差信号などはマイクロコンピュータ2に供給される。マイクロコンピュータ2は、プロセッサコア(MPU)12、ディジタル信号処理ユニット(DSP)13、サーボ制御ユニット(SRV)14、SRAM15、ROM16、DAC17、ADC18、及び外部インタフェース用の入出力回路(I/O)19を備える。プロセッサコア12は命令をフェッチして実行する中央処理装置(CPU)及び割り込みコントローラなどを備える。DSP13は高周波信号に対するフィルタ処理や、抽出された信号成分に対する復調処理などを行なう。前記トラッキング誤差信号はトラックからのずれに応ずる振幅を有し、フォーカス誤差信号は焦点位置からのずれに応ずる振幅を有する。サーボ制御ユニット14は、フォーカス誤差信号及びトラッキング誤差信号に基づいて、前記ずれを相殺するためのフォーカシングサーボ制御とトラッキングサーボ制御を行う。フォーカシングサーボ制御はディスクの情報記録面がレーザ光の焦点深度内に位置するように対物レンズを制御する動作である。トラッキングサーボ制御はディスクの偏心に対し情報記録トラックに沿ってピックアップをトレースさせる制御である。これにより、ピックアップは、偏心或いは面ぶれしたディスクに対してもその情報トラックに追従移動できる。SRAMはMPUのワーク領域として利用される。ROM16はMPU12の動作プログラムを保有する。ADC18はAFE4から出力されるアナログ信号をディジタル信号に変換する。DAC17はMPU12やSRV14から出力されるディジタルデータをアナログ信号に変換してピックアップやモータドライバに供給する。
The high-frequency signal and tracking error signal are supplied to the
図2には前記アナログフロントエンド4の具体例として高周波信号RFとフォーカシング誤差信号FERを生成する回路部分が例示される。ピックアップ5はディスク1の表面で反射された反射光をメインスポット22の領域で受光するディテクタ23を有する。ディテクタ23は、メインスポット22の4分割部位22A,22B,22C,22Dの個々に対応するフォトダイオード23A,23B,23C,23Dを有する。点対称配置を採る2個のフォトダイオード23Aと23Cは夫々の電流が加算されて電流−電圧変換回路24で電圧に変換される。同様に点対称配置を採る2個のフォトダイオード23Bと23Dは夫々の電流が加算されて電流−電圧変換回路25で電圧に変換される。夫々で変換された電圧は減算回路26で減算され、その結果がフォーカスエラー信号FERとされる。ピックアップ3の対物レンズが焦点深度に合っている場合にはその光学系の作用によりメインスポット22は各フォトダイオード23A〜23Dに均一に集光する円形とされるようになっている。近すぎる場合にはその光学系の作用によりメインスポット22はフォトダイオード23A,23Cに専ら集光するまる楕円形状とされるようになっている。遠すぎる場合にはその光学系の作用によりフォトダイオード23B,23Dに専ら集光する楕円形状とされるようになっている。したがって、焦点深度に合っているとき減算回路26の出力は”0”にされる。フォーカスエラー信号FERは、図3のS1に例示されるような信号波形とされる。サーボ制御ユニット14はフォーカスエラー信号FERがゼロになるようにフォーカシングアクチェータを動作させてピックアップ5上における対物レンズの位置を制御する。
FIG. 2 illustrates a circuit portion for generating a high-frequency signal RF and a focusing error signal FER as a specific example of the analog
前記高周波信号RFは変換回路24,25からの出力電圧を加算回路27で加算して形成される。高周波信号RFは従えばEFM変調信号である。そのエンベロープ波形は図3の波形S2に例示されるようにトラックの直上で極大、トラック間の中央で極小とされる。
The high-frequency signal RF is formed by adding the output voltages from the
《情報記録トラックに対するフォーカスサーボ制御》
図4には情報記録トラックに対するフォーカスサーボ制御に着目したときの主な信号経路が示される。図4において加算回路(ADD)27から出力される高周波信号RFは例えば図示を省略するローパスフィルタを介してエンベロープ検波され、エンベロープ信号がADC18にてディジタル変換さる。これに並行して減算回路(SUB)26から出力されるフォーカス誤差信号FERがADC17にてディジタル変換さる。変換されえたディジタルデータはDSP13に供給され、MPU12の制御に基づいて復調される。これと共に、フォーカス誤差信号FERのディジタル変換データはサーボ制御ユニット14に供給され、サーボ制御ユニット14はMPU12の制御に基づいてフォーカスサーボ制御データを生成する。フォーカスサーボ制御データはDAC17でアナログ信号に変換され、この信号でフォーカシングアクチェータ8(FACT)30を動かしてピックアップ5上における対物レンズ31の焦点方向前後の位置を制御する。《Focus servo control for information recording track》
FIG. 4 shows main signal paths when focusing on the focus servo control for the information recording track. In FIG. 4, the high frequency signal RF output from the adder circuit (ADD) 27 is subjected to envelope detection through a low-pass filter (not shown), for example, and the envelope signal is digitally converted by the
《ラベル印刷面に対するフィードフォワードによるフォーカス制御》
図5にはラベル印刷面に対するフィードフォワードによるフォーカス制御に着目したときの主な信号経路が示される。光ディスク10のラベル印刷面は平滑度が悪く、レーザの反射率が細かい凹凸に従って時々刻々大きく変化する。従って、レーザ光を照射してラベル印刷面から反射される反射光に対して前記加算回路27から得られる和信号SADDの波形には図3の波形S4で示されるようにその凹凸の情報が重畳される。同様に減算回路26から得られるフォーカス誤差信号FERにも図3の波形S3で示されるように前記凹凸の情報が重畳される。ラベル印刷面の反射率は全体的に低いから信号波形S3,S4のレベルは信号波形S1,S2に比べて全体的に信号レベルが小さくなっている。《Focus control by feedforward on the label printing surface》
FIG. 5 shows main signal paths when focusing on focus control by feedforward on the label printing surface. The label printing surface of the
光ディスク10の円周方向と半径方向にレーザ照射位置を移動させながらラベル印刷を行うとき、マイクロコンピュータ2は、前記光ディスクの他面から前記光ディテクタが受光する反射光量を最大とするように対物レンズの焦点位置を決定するための制御データを予め取得し、これをSDRAM3に格納する。即ち、ディスク10の回転開始位置を検出する位置検出器9で検出したディスク回転位置から例えば1週を800分割して、それぞれの場所でMPU12が制御データを出力してDAC17を介してフォーカシングアクチュエータ30を少しずつ上下させる。SMCU2は対物レンズ31の各位置で光ディテクタ23の和信号SADDをADC18でディジタル変換し、和信号SADDが最大になる制御データをSDRAM3に記憶する。
When performing label printing while moving the laser irradiation position in the circumferential direction and the radial direction of the
このとき、前記制御データを得るのは全円周に対してではなく、一部、例えば、最内周、中間周及び最外周とする。例えば、光ディスク10の内周にあらかじめ細かく刻まれたスロット11からスタート信号を検出して円周方向の位置を特定してマイクロコンピュータ2にスタート位置情報を出力する。例えば1周を800スロットとすれば、スタート位置から1スロットごとに和信号SADDが最大となるDAC17への制御データを記録する。一方、半径方向はスレッドモータ6によってピックアップ5全体を移動できるようになっている。ピックアップ5を最内周に移動したときはリミットスイッチが作動してスレッド送り動作を中止することで、ピックアップ5を最内周へ移動させることができる。スレッドモータ6にはステッピングモータが使用されるのが一般的であり、xステップ(パルスx個)でyミクロンメータ移動するように設計されている。このためリミットスイッチの位置からピックアップ5を一定ステップ数だけ送ればラベル印刷の開始周位置、更に2パルスで30ミクロン移動という様に送りたい距離に応じたパルス数をスレッドモータ6に送ることにより光ピックアップ5を容易且つ正確に移動することが可能である。最初に最内周記録位置での制御データを取得し、各スロットの円周位置で和信号SADDが最大となるDAC17への制御データを合計800個得ることができる。これら制御データに対しては最小二乗法演算を使って、それら値に対する滑らかな連続性(平滑性化)を確保し、その最内周用制御データDATaをSDRAM3の第1領域3Aに格納する。次に光ピックアップ5をそこから外周方向に例えば15mm移動してその位置の円周上で同様に800個の制御データをスタート位置から取得し、中間周用制御データDATbとしてSDRAM3の第2領域3Bに記憶する。更にここから15mm光ピックアップを外周に移動して当該位置の円周上で同様に800個の制御データを取得し、最外周用制御データDATcとしてSDRAM3の第3領域3Cに格納する。図7に示されるように、最内周用制御データDATaは光ディスク10におけるラベル印刷面の最内周部分35aの面ブレデータとされ、中間周用制御データDATbは光ディスク10におけるラベル印刷面の中間周部分35bの面ブレデータとされ、最外周用制御データDATcは光ディスク10におけるラベル印刷面の最外周部分35cの面ブレデータとされる。このような処理を例えば800回繰り返してディスク1週に対するフィードフォワード制御用の制御データを得る。図6には1周を800分割して得た和信号SADDが最大となるDAC17への制御データの値32と、それを最小二乗法演算で平滑化した制御データの値33とを例示する。
At this time, the control data is obtained not for the entire circumference but for a part, for example, the innermost circumference, the intermediate circumference, and the outermost circumference. For example, a start signal is detected from a
実際にレーザラベル印刷を行うときは、SDRAM3から読み出した制御データを用いたフィードフォワード制御によって前記対物レンズ31の位置を制御する。即ち、最内周を基点にピックアップ5を光ディスク10の半径方向に例えば30ミクロンメートルづつ移動させ、移動先の円周で各スロットの位置毎に制御データを用いてピックアップ上の対物レンズの位置を制御しながらレーサを照射してラベル印刷を順次行っていく。このとき、最内周、中間周及び最外周に関しては対応する制御データDATa,DATb,DATcをSDRAM3から読み出してそのままDAC17に供給して用いればよい。それ以外の円周部分に対しては他の位置の2個の制御データを前記SDRA3から読み出し、読み出した制御データを用いた補間演算によって取得した制御データを用いたフィードフォワード制御により前記対物レンズの焦点を合わせる。例えば最内周と中間周との間の円周部分に対するラベル印刷においては、最内周用制御データDATaと中間周用制御データDATbを用いる。図8には最内周用制御データDATaの値と中間周用制御データDATbの値がスロット毎にプロットされている。例えば印刷トラック間隔を30ミクロンメータとすると、最内周と中間周の位置の差は15ミリメートルであり、これは500印刷トラックに相当し、最内周から100印刷トラック目におけるディスクスタート位置からi番目の制御データCiは、最内周のディスクスiタート位置からi番目の制御データAと中間周のディスクスタート位置からi番目のデータBとから、Ci=A+100*(Bi−Ai)/500として容易に演算することができる。直接DAC17に供給してフィードフォワード制御に供することができる制御データがなくても、補間演算によって印刷トラック毎に制御データを取得することにより焦点制御に精度不足が起こらず、レーザラベル印刷の結果に濃淡の縞模様が発生する虞はない。本発明者は光ディスク10の表面のうねりは基本的に最内周から最外周にかけて何度もあるものではないことを発見した。よって本実施形態のような構成を用いて簡単な補間処理によりレーザラベル印刷のデータを少ない制御データを用いて高精度に得られる。予め取得してSDRAMに格納する制御データは前記半径方向位置が非連続に異なる複数の円周は、例えば最内周、中間周、最外周の3周であるから、全円周について制御データを取得する場合に比べて、データ取得の処理時間を格段に短縮することができる。
When laser label printing is actually performed, the position of the
図9にはフィードフォワードでフォーカス制御を行って光ディスクのラベル印刷を行うときの全体的な制御手順が示される。トレーに光ディスクが装着されるとトレーがクローズされ(S1)、光ディスクが判定される(S2)。判定結果がラベル印刷面(単にラベル面とも記す)のとき、ラベル印刷面が未記録か否か判定され(S3)、記録済みの時は処理を終了する。未記録の時はラベル印刷面記録用のレーザを点灯する。(S4)。これはレーザ光に複数波長をサポートする場合を考慮している。例えばCD−ROMとDVDの双方に対応する光ディスク装置においてCD−ROMには780ナノメートル、DVDには640ナノメートルのレーザ光を用いる場合、レーザ感光性塗料に対して感度に良好な例えば波長780ナノメートルのレーザを点灯させる。次いで、光ピックアップ(OPU)5を所定内周位置に移動し(S5)、対物レンズ31を上下移動させながら(S6)、1周分の各スロット位置で和信号を取得する(S7)。データ取得を終わったら(S8)、各スロットにおける和信号が最大となるDACへのデータを最小二乗法で平滑化し、これを制御データとしてSDRAM3に格納する(S9)。ここでは、制御データDATaとしてSDRAM3のエリア3Aに格納する。次に中間周のデータ取得を完了しているかを判定し(S10)、取得していなければ、光ピックアップ5を中間周に移動し(S11)、ステップS6,S7,S8,S9を実行し、最小二乗法で平滑化されたデータを制御データDATbとしてSDRAM3のエリア3Bに格納する。中間周のデータ取得を完了しているときは、最外周のデータ取得を完了しているかを判定し(S12)、取得していなければ、光ピックアップ5を最外周に移動し(S13)、ステップS6,S7,S8,S9を実行し、最小二乗法で平滑化されたデータを制御データDATcとしてSDRAM3のエリア3Cに格納する。最内周、中間周、及び最外周の制御データを取得した後、光ピックアップ5を最内周に戻し(S14)、スタート位置を基点にピックアップ5を半径方向と円周方向に順次移動する。各位置で制御データを用い、或いは補間演算で取得した制御データを用いてフィードフォワードによるフォーカス制御を行い(S15)、ラベル印刷処理(ラベルへの可視情報記録処理)を行う(S16)。ステップS15,16の処理を記録終了まで行なう(S17)。
FIG. 9 shows an overall control procedure when performing label printing on an optical disk by performing focus control by feedforward. When the optical disk is loaded on the tray, the tray is closed (S1), and the optical disk is determined (S2). When the determination result is a label printing surface (also simply referred to as a label surface), it is determined whether or not the label printing surface is unrecorded (S3). When not recorded, the laser for recording the label printing surface is turned on. (S4). This considers the case where a laser beam supports a plurality of wavelengths. For example, in an optical disk apparatus compatible with both CD-ROM and DVD, when a laser beam of 780 nm is used for CD-ROM and 640 nm is used for DVD, the sensitivity to laser-sensitive paint is good, for example, wavelength 780 Turn on the nanometer laser. Next, the optical pickup (OPU) 5 is moved to a predetermined inner circumferential position (S5), and the
《補正後フォーカス誤差信号を用いるフォーカスサーボ制御》
図10にはラベル印刷面に対する補正後フォーカス誤差信号を用いるフォーカスサーボ制御に着目したときの主な信号経路が示される。ここでは、レーザラベル印刷においてフォーカスサーボを用いて対物レンズのフォーカス制御を行う場合について説明する。<< Focus servo control using corrected focus error signal >>
FIG. 10 shows main signal paths when focusing on focus servo control using a corrected focus error signal for the label printing surface. Here, a case where focus control of the objective lens is performed using focus servo in laser label printing will be described.
ADC18は例えば8ビット乃至10ビット精度のもので十分である。ADD27側のADC18とSUB26側のADC18は、同時サンプリングと言う観点より別変換チャネルであることが最も望ましいが、同一変換チャネルであっても、サンプリング周波数がディスクの回転(移動)に対して充分早ければ問題はない。光ディスク10の凹凸の大きさが数十ミクロンメートルで、線速度が1メートル/秒程度であれば、300キロヘルツ或いは500キロヘルツでサンプリングしていればよい。ディスク10の凹凸の幅が30ミクロンメートル、線速度を1メートル/秒とすると、30ミクロンメートルを過ぎるのに要する時間は30マイクロ秒、500キロヘルツのサンプリングなら1サンプリングに2マイクロ秒かかるから、順次サンプリングでも和信号SADDとフォーカス誤差信号FERの相関を採ることはできる。反射率が高く和信号SADDのレベルが大きいときは、フォーカス誤差信号FERのレベルも大きいという相関が保てればよい。光ディスク10の円周方向と半径方向にレーザ照射位置を移動させながらラベル印刷を行うとき、MPU12はその動作プログラムによって、前記和信号SADDの値44に対する目標値48の相関をその和信号の値44に対応するフォーカス誤差信号の値46に反映させるようにフォーカス誤差信号の値46補正し、補正結果47をフォーカス誤差として前記対物レンズの位置をフィードバック制御によって決定する。そのための処理として、MPU12は、瞬時値検出40、目標値設定41、補正値算出42、乗算43の処理を行なう。瞬時値検出処理40ではADC18によるサンプリング毎の和信号SADDの値44を検出して記録する。記録には例えばSRAM15を用いる。目標値設定処理41は、瞬時値検出処理40で検出した和信号の値44を元に目標値48を設定する。例えばある期間に瞬時値検出処理40で蓄積された複数個の値44の平均値を目標値48として算出する。たとえば任意位置で5サンプリングした和信号の値を650、1000、1400、800、1150とする。その平均値を取って1000を目標値とする。補正値算出処理42では各サンプリング毎の和信号値a、b、c、…に対して1000/a、1000/b、1000/c、…という値を算出する。和信号値a、b、c、…と同じサンプリングタイミングで得られたフォーカス誤差信号の値は相互に反射率に対して相関を有している。乗算処理43では、和信号値a、b、c、…と同じサンプリングタイミングで得られたフォーカス誤差信号の値と、これに対応する補正値1000/a、1000/b、1000/c、…rとを乗算する。この乗算処理によって補正されたフォーカス誤差信号の値47をサーボ回路14に供給して対物レンズのフォーカスサーボに用いる。
For the
上記補正値処理及び乗算処理による処理内容は、前記和信号の値44に対する目標値48の相関をその和信号に対応するフォーカス誤差信号の値46に反映させるように補正し、補正結果をフォーカス誤差として前記対物レンズの位置をフィードバック制御によって決定するための処理として位置づけることができる。図3の波形S4に示されるように、焦点方向前後の位置に対しての和信号の値は焦点位置を中心として釣鐘型に分布する。図3の波形S3に示されるように、フォーカス誤差信号は焦点位置を0としてS字型に分布する。光ディスクのラベル印刷面は平滑度が悪く、レーザの反射率が細かい凹凸に従って時々刻々大きく変化し、この凹凸の情報は和信号と共にフォーカス誤差信号に重畳される。上記補正により、ほぼ同時にサンプリングされて得られる和信号の大小に応じて、フォーカス誤差信号の値を補正する。この補正の内容は、前記和信号の値に対する目標値の相関をその和信号に対応するフォーカス誤差信号の値に反映させることであるから、補正されたフォーカス誤差信号の値は見かけ上、反射率一定のS/Nのよいフォーカス誤差信号の値となる。この補正されたフォーカス誤差信号の値を利用して対物レンズのフィードバック制御を行うことにより、光ディスクの平滑度の悪いラベル印刷面に対してレーザ光を用いたラベル印刷を行うことができる。補正後フォーカス誤差信号の値を用いるフォーカスサーボ制御の場合にはトレーに対する光ディスクの装着位置がずれてもフォーカス制御に何ら支障はない。前記ラベル印刷面に対するフィードフォワードによるフォーカス制御の場合には面振れ状態の変化が大きいと円周方法位置とその位置の制御データとの対応が大きく乱れ、フォーカス制御の精度が低下する場合も考えられる。
The processing contents of the correction value processing and multiplication processing are corrected so that the correlation of the
目標値をサンプリングする場所とタイミングに関しては種々のバリエーションを考えることができる。処理を簡単にするには最内周、あるいは中間周などにおけるスタート位置から連続する複数位置でサンプリングすればよい。飛び飛びの位置で複数サンプルを行っても良い。目標値を取得した後、サーボループを形成して最内周のスタート位置からレーザラベル印刷を行えばよい。途中で目標値を変更してもよいが、その場合にはレーザラベル印刷を中断する。或いはラベル印刷面を内周部、中間部、外周部のように複数領域に分け、各領域で同じように目標値を予め算出し、ラベル印刷時には印刷領域に応じて目標値を切り換えるようにしてもよい。 Various variations can be considered for the location and timing for sampling the target value. In order to simplify the processing, sampling may be performed at a plurality of positions that are continuous from the start position in the innermost circumference or the intermediate circumference. A plurality of samples may be performed at the jumping position. After obtaining the target value, a servo loop may be formed to perform laser label printing from the innermost start position. The target value may be changed in the middle, but in that case, laser label printing is interrupted. Alternatively, the label printing surface is divided into a plurality of areas such as an inner peripheral part, an intermediate part, and an outer peripheral part, and a target value is calculated in advance in the same way in each area, and the target value is switched according to the printing area during label printing. Also good.
図11にはフォーカスサーボ制御を行って光ディスクのラベル印刷を行うときの全体的な制御手順が示される。トレーに光ディスクが装着されるとトレーがクローズされ(S11)、光ディスクが判定される(S12)。判定結果がラベル印刷面(単にラベル面とも記す)のとき、ラベル印刷面が未記録か否か判定され(S13)、記録済みの時は処理を終了する。未記録の時はラベル印刷面記録用のレーザを点灯する。(S14)。これはレーザ光に複数波長をサポートする場合を考慮している。例えばCD−ROMとDVDの双方に対応する光ディスク装置においてCD−ROMには780ナノメートル、DVDには640ナノメートルのレーザ光を用いる場合、レーザ感光性塗料に対して感度に良好な例えば波長780ナノメートルのレーザを点灯させる。次いで、光ピックアップ(OPU)5を任意の所定位置に移動し(S15)、対物レンズ31を上下移動させながら、複数個所で和信号を取得する(S16)。データ取得を終わったら(S17)、目標値を算出する(S18)。 次に、対物レンズを上下に移動させながら和信号を検出し(S20)、検出した和信号と目標値を比較演算して差信号を補正する(S21)。これによって作られたノイズの少ない差信号のSカーブの中点でサーボループをオンにする(S22)。その結果、目標値に対する和信号の補正値によってフォーカス誤差信号が補正され、補正されたフォーカス誤差信号によって前記対物レンズの位置をフィードバック制御によって決定する。ピックアップが最内周の開始点に移動され(S23)、前記サーボループが維持された状態で順次ピックアップの移動に従ってレーザラベル印刷が行われる(S24)。印刷が完了されると(S25)、前記サーボループがオフとされて(S26)、処理を終了する。
FIG. 11 shows an overall control procedure when performing label printing on an optical disk by performing focus servo control. When the optical disk is loaded on the tray, the tray is closed (S11), and the optical disk is determined (S12). When the determination result is a label printing surface (also simply referred to as a label surface), it is determined whether or not the label printing surface is unrecorded (S13). When not recorded, the laser for recording the label printing surface is turned on. (S14). This considers the case where a laser beam supports a plurality of wavelengths. For example, in an optical disk apparatus compatible with both CD-ROM and DVD, when a laser beam of 780 nm is used for CD-ROM and 640 nm is used for DVD, the sensitivity to laser-sensitive paint is good, for example, wavelength 780 Turn on the nanometer laser. Next, the optical pickup (OPU) 5 is moved to an arbitrary predetermined position (S15), and sum signals are acquired at a plurality of locations while the
前記ラベル印刷面に対するフィードフォワードによるフォーカス制御を行うか、或いは補正後フォーカス誤差信号を用いるフォーカスサーボ制御を行うかは、MPU12が実行する動作プログラムによって規定される。図10に示される瞬時値検出40、目標値設定41、補正値算出42、乗算43の一部の処理をMPUとは異なる回路部分に分散させてもよい。図5で説明したフィードフォワードによるフォーカス制御の場合も、メモリアクセスをDMACに振り分け、最小二乗法演算を別のアクセラレータに振り分けることも可能である。
Whether to perform focus control by feedforward on the label printing surface or focus servo control using a corrected focus error signal is defined by an operation program executed by the
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。 Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, it is needless to say that the present invention is not limited thereto and can be variously modified without departing from the gist thereof.
例えば、サーボ制御はディジタルサーボに限定されずアナログサーボを用いることも可能である。また、光ディスク装置はPC(パーソナルコンピュータ)用途に限定されず、音楽用途であっても、画像用途であってもよい。 For example, servo control is not limited to digital servo, and analog servo can also be used. The optical disk device is not limited to a PC (personal computer) application, and may be used for music or for image.
本発明は、CD−R、DVD−R、DVD−RAMなどのPC周辺の光ディスクドライブ、更には音楽や映像専用のDVDレコーダなどに広く適応可能である。 The present invention can be widely applied to optical disk drives around a PC such as CD-R, DVD-R, and DVD-RAM, as well as DVD recorders dedicated to music and video.
Claims (14)
対物レンズを焦点の前後方向に移動させるフォーカシングアクチェータと、前記対物レンズを介してレーザ光が放射された光ディスクからの反射光を受光する光ディテクタと、データ処理ユニットと、メモリとを有し、
光ディスクの円周方向と半径方向にレーザ照射位置を移動させながらラベル印刷を行うとき、前記データ処理ユニットは、前記光ディスクの他面から前記光ディテクタが受光する反射光量を最大とするように焦点に対する対物レンズの位置を決定する制御データを予め取得してメモリに格納する第1制御処理と、メモリから読み出した制御データを用いたフィードフォワード制御により前記対物レンズの焦点を合わせる第2制御処理とを行ない、
前記第1制御処理は、前記光ディスクの半径方向位置が非連続に異なる複数の円周に対して前記制御データを取得して前記メモリに格納する処理であり、
前記第2制御処理は、前記光ディスクの円周方向と半径方向のラベル印刷位置に対応する制御データがない場合には他の位置の2個の制御データを前記メモリから読み出し、読み出した制御データを用いた補間演算によって取得した制御データを用いたフィードフォワード制御により前記対物レンズの焦点を合わせる処理である光ディスク装置。An optical disc apparatus capable of recording and reproducing information using a laser beam on one side of the optical disc, and capable of label printing using the laser beam on the other side of the optical disc,
A focusing actuator that moves the objective lens in the front-rear direction of the focal point, a photodetector that receives the reflected light from the optical disc emitted by the laser light through the objective lens, a data processing unit, and a memory,
When performing label printing while moving the laser irradiation position in the circumferential direction and the radial direction of the optical disk, the data processing unit is adapted to focus on the focal point so as to maximize the amount of reflected light received by the optical detector from the other surface of the optical disk. A first control process for acquiring control data for determining the position of the objective lens in advance and storing it in the memory; and a second control process for focusing the objective lens by feedforward control using the control data read from the memory. Do,
The first control process is a process of acquiring the control data for a plurality of circumferences in which the radial positions of the optical disc are discontinuously different and storing them in the memory,
When there is no control data corresponding to the label printing position in the circumferential direction and the radial direction of the optical disc, the second control process reads two control data at other positions from the memory, and reads the read control data. An optical disc apparatus which is a process of focusing the objective lens by feedforward control using control data acquired by the used interpolation calculation.
前記データ処理ユニットは、前記4分割受光信号の和信号によって前期反射光量を判定する請求項1記載の光ディスク装置。The photodetector detects the reflected light by dividing the light spot into four radial shapes,
The optical disk apparatus according to claim 1, wherein the data processing unit determines the amount of reflected light in the previous period based on a sum signal of the four-part received light signal.
光ディスクの円周方向と半径方向にレーザ照射位置を移動させながらラベル印刷を行うとき、対物レンズを介してレーザ光が照射された前記光ディスクの他面からの反射光量が最大となるように焦点に対する前記対物レンズの位置を決定する制御データを、前記光ディスクの半径方向位置が非連続に異なる複数の円周に対して取得し、取得した制御データをメモリに格納し、前記光ディスクの円周方向と半径方向のラベル印刷位置に対応する制御データがない場合には他の位置の2個の制御データを前記メモリから読み出し、読み出した制御データを用いた補間演算によって取得した制御データでフィードフォワード制御を行って前記対物レンズの焦点を合わせる光ディスク装置。An optical disk apparatus capable of recording and reproducing information on one surface of an optical disk using laser light, and capable of label printing using the laser light on the other surface of the optical disk,
When performing label printing while moving the laser irradiation position in the circumferential direction and radial direction of the optical disk, the amount of reflected light from the other surface of the optical disk irradiated with laser light through the objective lens is maximized with respect to the focal point. Control data for determining the position of the objective lens is acquired with respect to a plurality of circumferences having different radial positions of the optical disc, and the acquired control data is stored in a memory. When there is no control data corresponding to the label printing position in the radial direction, two control data at other positions are read from the memory, and feedforward control is performed with the control data obtained by the interpolation calculation using the read control data. An optical disc apparatus for performing the focusing of the objective lens.
対物レンズを焦点の前後方向に移動させるフォーカシングアクチェータと、前記対物レンズを介してレーザ光が放射された光ディスクからの反射光を受光する複数分割光ディテクタと、複数分割光ディレクタによる分割受光信号の差から前記対物レンズの焦点を合わせるためのフォーカス誤差信号を形成するとともに前記分割受光信号の和信号を生成するアナログフロントエンド部と、前記フォーカス誤差信号に基づいて前記対物レンズの位置をフィードバック制御するデータ処理ユニットとを有し、
前記データ処理ユニットは、光ディスクの円周方向と半径方向にレーザ照射位置を移動させながらラベル印刷を行うとき、前記和信号の値に対する目標値の相関をその和信号の値に対応するフォーカス誤差信号の値に反映させるようにフォーカス誤差信号の値を補正し、補正結果をフォーカス誤差として前記対物レンズの位置をフィードバック制御によって決定する光ディスク装置。An optical disc apparatus capable of recording and reproducing information using a laser beam on one side of the optical disc, and capable of label printing using the laser beam on the other side of the optical disc,
The difference between the focusing actuator that moves the objective lens in the front-rear direction of the focal point, the multi-segmented light detector that receives the reflected light from the optical disc emitted by the objective lens, and the multi-split light director An analog front end unit for generating a focus error signal for focusing the objective lens and generating a sum signal of the divided light receiving signals, and data for feedback control of the position of the objective lens based on the focus error signal A processing unit,
When the data processing unit performs label printing while moving the laser irradiation position in the circumferential direction and the radial direction of the optical disk, the focus error signal corresponding to the value of the sum signal is correlated with the value of the sum signal. An optical disc apparatus that corrects the value of the focus error signal so as to be reflected in the value and determines the position of the objective lens by feedback control using the correction result as the focus error.
前記データ処理ユニットは、前記4分割受光信号から前記和信号を生成し、
前記分割受光信号の差は前記4分割受光信号のうちのお互いに対向する第1の受光信号と、第3の受光信号との和から、前記4分割受光信号のうちのお互いに対向する第2の受光信号と、第4の受光信号との和を差し引いた差分である請求項7記載の光ディスク装置。The photodetector detects the reflected light by dividing the light spot into four radial shapes,
The data processing unit generates the sum signal from the four-part received light signal,
The difference between the divided light receiving signals is the sum of the first light receiving signal and the third light receiving signal that face each other among the four divided light receiving signals. 8. The optical disk apparatus according to claim 7, wherein the difference is a difference obtained by subtracting the sum of the received light signal and the fourth received light signal.
光ディスクの円周方向と半径方向にレーザ照射位置を移動させながらラベル印刷を行うとき、前記和信号の値に対する目標値の相関をその和信号の値に対応するフォーカス誤差信号の値に反映させるようにフォーカス誤差信号の値を補正し、補正結果をフォーカス誤差として前記対物レンズの位置をフィードバック制御によって決定する光ディスク装置。Information can be recorded and reproduced using laser light on one surface of the optical disk, and label printing can be performed on the other surface of the optical disk using the laser light. Laser light is emitted through the objective lens. The reflected light from the optical disk is received by a plurality of split light detectors, and a focus error signal for focusing the objective lens is formed from the difference between the split light reception signals and a sum signal of the split light reception signals is generated, and the focus error is generated. An optical disc apparatus that determines the position of an objective lens by feedback control based on a signal,
When performing label printing while moving the laser irradiation position in the circumferential direction and the radial direction of the optical disc, the correlation of the target value with the sum signal value is reflected in the value of the focus error signal corresponding to the sum signal value. An optical disc apparatus that corrects the value of a focus error signal and determines the position of the objective lens by feedback control using the correction result as a focus error.
前記4分割受光信号から前記和信号が生成され、
前記分割受光信号の差は前記4分割受光信号のうちのお互いに対向する第1の受光信号と、第3の受光信号との和から、前記4分割受光信号のうちのお互いに対向する第2の受光信号と、第4の受光信号との和を差し引いた差分である請求項13記載の光ディスク装置。The photodetector detects the reflected light by dividing the light spot into four radial shapes,
The sum signal is generated from the four-part received light signal,
The difference between the divided light receiving signals is the sum of the first light receiving signal and the third light receiving signal that face each other among the four divided light receiving signals. 14. The optical disk apparatus according to claim 13, wherein the difference is a difference obtained by subtracting the sum of the received light signal and the fourth received light signal.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/JP2005/007819 WO2006114888A1 (en) | 2005-04-25 | 2005-04-25 | Optical disc device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2006114888A1 true JPWO2006114888A1 (en) | 2008-12-11 |
Family
ID=37214526
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2007514401A Withdrawn JPWO2006114888A1 (en) | 2005-04-25 | 2005-04-25 | Optical disk device |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPWO2006114888A1 (en) |
WO (1) | WO2006114888A1 (en) |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0991712A (en) * | 1995-09-25 | 1997-04-04 | Nec Corp | Optical reproducing device |
JPH11167726A (en) * | 1997-12-04 | 1999-06-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Optical disk device |
JPH11339284A (en) * | 1998-05-28 | 1999-12-10 | Sony Corp | Optical disk device |
JP4153621B2 (en) * | 1998-09-14 | 2008-09-24 | 松下電器産業株式会社 | Tilt detection device |
JP2001266371A (en) * | 2000-03-24 | 2001-09-28 | Ricoh Co Ltd | Information recording and reproducing device |
JP4016667B2 (en) * | 2002-02-15 | 2007-12-05 | ヤマハ株式会社 | Optical disc apparatus, focus control method and program |
US20050058031A1 (en) * | 2003-09-12 | 2005-03-17 | Hanks Darwin Mitchel | Optical disk drive focusing apparatus |
-
2005
- 2005-04-25 JP JP2007514401A patent/JPWO2006114888A1/en not_active Withdrawn
- 2005-04-25 WO PCT/JP2005/007819 patent/WO2006114888A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2006114888A1 (en) | 2006-11-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9153271B2 (en) | Optical disc device | |
US7274631B2 (en) | Optical-disc driving apparatus, optical-disc driving method, storage medium, and program | |
JP2004022127A (en) | Tilt correcting device | |
JPWO2006114888A1 (en) | Optical disk device | |
JP2008112514A (en) | Optical disk device and optical disk recording method | |
KR100647302B1 (en) | Tracking control method, apparatus thereof, image capturing method and apparatus thereof in holographic information recording medium | |
JP4218596B2 (en) | Optical disk device | |
JP4520906B2 (en) | Tangential tilt detection device and optical disc device | |
JP3865123B2 (en) | Optical intensity control device and optical intensity control method for optical disc apparatus | |
JP4028436B2 (en) | Optical disc apparatus and tilt angle adjusting method | |
JP2003323728A (en) | Recording and/or reproducing method of optical disk, and its method | |
JP2006185482A (en) | Optical pickup tilt correction control apparatus, and tilt correcting method | |
JP2004355708A (en) | Optical disk device and tilt control method using same | |
JP4300906B2 (en) | Optical disk servo offset correction method | |
JP2007200381A (en) | Optical disk device operation method and optical disk device | |
US20080101178A1 (en) | Optical disc apparatus and optical disc recording method | |
JP2003233915A (en) | Optical disk, recording/reproducing method and recording/ reproducing device | |
JP2006338810A (en) | Spherical aberration correction method for optical disk recording/reproducing device | |
JP2007141404A (en) | Optical disk device | |
JP2002184002A (en) | Information-recording and reproducing device | |
JP2004079094A (en) | Method and device for detecting skew, optical pickup and optical disk drive | |
JP2003123296A (en) | Method for controlling laser output of optical disk recorder/player | |
JP2006155736A (en) | Method for detecting spot diameter of optical disk recording/reproducing device | |
JP2008269690A (en) | Optical disk device | |
JP2004348847A (en) | Optical disk device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080701 |