JP2004241061A

JP2004241061A - 光ディスク装置及び再生方法

Info

Publication number: JP2004241061A
Application number: JP2003030548A
Authority: JP
Inventors: Shigeru Murotani; 繁室谷
Original assignee: Hitachi LG Data Storage Inc
Current assignee: Hitachi LG Data Storage Inc
Priority date: 2003-02-07
Filing date: 2003-02-07
Publication date: 2004-08-26

Abstract

【課題】小容量記録ディスクを含む複数種類の光ディスクに対して、短時間で確実にフォーカス及びトラッキングオフセットを設定することができる光ディスク装置を提供する。
【解決手段】情報信号、同期信号、あるいはトラッキング信号などの記録領域判別信号を用いて光ディスクへの記録有無による変化を判別する手段と、光ピックアップを内周側に送る手段を設け、光ピックアップを内周側に送りつつ光ディスクに対する記録領域判別信号により記録有無の判別を行うことにより、小容量の記録が行なわれている光ディスクを含む複数のディスクに対して、短時間で高精度のオフセットの設定を行う。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数種類の光ディスクに対応する光ディスク装置に関し、特に記録可能な光ディスクの内周側に位置する最小記憶領域を再生する光ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭといった再生専用の光ディスク装置は、レーザー光を光ディスクの情報信号記録面で反射させて光ピックアップ内の複数の受光素子で受光し、受光素子間の信号差を用いてフォーカス及びトラッキングサーボをかけて光ディスクに対するフォーカス調整とトラッキング位置調整を行うと共に、情報信号やジッター信号が最適値となるようにフォーカスオフセットやトラッキングオフセットの調整を行っている。
【０００３】
また、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷといった記録可能な光ディスクにおいても、規格で最小記録容量を大きくすることによって、光ディスクに情報が記録されるとディスク内周から広い範囲にわたって記録領域となる。このため、従来の再生専用の光ディスク装置がフォーカスサーボをかける光ディスク半径２４．７ｍｍ相当の位置においても、情報信号記録が行われて大きな反射率が得られる為、再生専用の光ディスク装置でも記録信号の再生が可能となっている。
【０００４】
その一方で、光ディスクの種類によってレーザー光の反射率が異なり、ＣＤ−ＲＯＭが０．７以上、ＣＤ−Ｒが０．６５以上、ＣＤ−ＲＷが０．１５〜０．２５といった具合にまちまちである為、ピックアップにより得られるＲＦ信号の信号レベルが異なり、フォーカスエラー信号やトラッキングエラー信号などの各種サーボ系のパラメータ最適値や、レーザーパワーの設定値も各光ディスク対ごとに対応する必要があり、複数種類の光ディスクに対応可能な光ディスク装置では、光ディスクを装填した際に、光ディスクの種類を正確に判別する手段をもっており、例えば、ディスク反射率の相違を用いてディスク判別を行っている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−３０７４１６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、光ディスクの多様化や仕様用途の拡大が著しく、最近、規格化されたＤＶＤ＋Ｒディスクのでは最内周の最小記録領域幅が０．６ｍｍしかない。従って、最小記録領域しか記録していないＤＶＤ＋Ｒディスクを従来の光ディスク装置に装填すると、光ディスク半径２４．７ｍｍ相当の位置では情報記録が行なわれていない場合があり、オフセット調整に必要な十分な情報信号が得られないことから、フォーカスオフセットやトラッキングオフセットの調整が困難となることが予想される。
更に、今後、複数種類の光ディスクに対応可能な光ディスク装置は、現在主流であるＣＤ−ＲとＤＶＤ−ＲＯＭの組合せから、ＣＤ、ＤＶＤの両方とも記録可能なＣＤ−ＲとＤＶＤ−ＲＡＭを中心として、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ＋Ｒとも互換性を持たせた装置へと移行することが予想させる。
【０００７】
本発明の目的はこのような最小記録容量の小さなディスクを含む複数種類の光ディスクに対してフォーカスオフセットやトラッキングオフセットの調整が可能な光ディスク装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的を達成するために、光ディスク装置は、レーザー光源、受光素子を有する光ピックアップと、前記光ピックアップを光ディスクの内周側に移動させることができる光ピックアップ駆動部と、前記受光素子で検出した信号からフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成するフォーカス及びトラッキング信号検出部と、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号に対してオフセットを与えるオフセット設定部と、記録領域からの信号か未記録領域からの信号かを判別する記録領域判別信号生成する記録領域判別信号検出部と、前記記録領域判別信号を用いて、前記光ディスクの記録の有無を判別する記録判別手段とを備え、前記光ピックアップ駆動部で前記光ピックアップを前記光内周側に移動させ、前記記録判別手段によって前記光ディスクの記録領域を判別して前記記録領域を再生して、前記オフセット設定部にオフセットを設定する。
第２の発明では、第１の発明において、前記記録領域判別信号検出部は情報信号検出部であり、前記記録領域判別信号は情報信号であり、前記情報信号が所定のしきい値を超えるまで前記光ピックアップを前記光ディスクの内周側に移動させ、前記記録領域判別信号検出部で生成された前記情報信号に基づいて、前記フォーカスエラー信号あるいは前記トラッキングエラー信号にオフセットを与える。
第３の発明では、第１の発明において、情報信号を検出する情報信号検出部を設け、前記記録領域判別信号検出部は前記情報信号検出部から出力された情報信号を入力するＰＬＬ回路であり、前記記録領域判別信号は前記ＰＬＬ回路の出力信号であり、同期周波数がフレーム同期信号に同期するまで、前記光ピックアップを前記光ディスクの内周側に移動させることによって記録領域を判別する。
第３の発明では、第１の発明において、又は、前記記録領域判別信号検出部はトラッキングエラー生成回路であり、前記記録領域判別信号はトラッキングエラー信号であり、前記トラッキングエラー信号の振幅が所定の値より少なくなるまで、前記光ピックアップを前記光ディスクの内周側に移動させることによって記録領域を判別する。
【０００９】
第４の発明では、再生方法は、光ピックアップをディスク内周側に移動させるステップと、再生用レーザーを出力させるステップと、フォーカスサーボをオンさせるステップと、記録領域からの信号か未記録領域からの信号かを判別する記録未記録領域判別ステップと、未記録領域からの信号の場合に前記光ピックアップをディスク内周側に移動させて記録領域か未記録領域かを判別するステップと、記録領域として判別された場合、フォーカス又はトラッキングのオフセットを設定するステップとを備える。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、実施例を用い、図を参照して説明する。尚、ここで示す実施例はあくまでも一例であって、本発明は必すしもこの実施例に限定されるものではない。
以下、本発明の一の実施例について、図１及び図２を用いて説明する。
図２は本発明による光ディスク装置の一実施例をブロック図である。図において、１は光ディスク、２は光ディスク１にフォーカスレンズ３を用いて情報信号の記録再生を行うレーザー光源４と、光ディスクにて反射されたレーザー光を受光して電気信号に変換する複数の受光素子５を有する光ピックアップ、６は光ヘッド３の受光素子５で受光され、ここから出力された電気信号を増幅するプリアンプ回路、７は光ピックアップ２の複数の受光素子の電気信号から光ディスク１のフォーカスずれを検出するフォーカスエラー信号と光ディスクのトラッキングずれを検出するトラッキングエラー信号を検出するフォーカスエラー及びトラッキングエラー検出部、８はフォーカスエラー及びトラッキングエラー検出部７で得られたフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号を用いて、光ヘッド２のフォーカス及びトラッキング位置の調整信号を発生するフォーカス及びトラッキング制御部、９は光ディスク１の情報信号を再生する情報信号検出部、１０は情報信号から同期信号を生成するＰＬＬ回路、１１は情報信号検出部９で検出する情報信号に基づいてフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号に各々オフセット電圧を加えるオフセット設定部、１２はオフセット設定部１１で設定したオフセット値をフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号に加算するオフセット加算部、１３は光ピックアップ２を光ディスク１と水平に駆動する光ヘッド駆動部、１４は図示しないホストコンピュータから供給された情報信号を光ディスク１に記録可能な情報記録信号に変換する記録信号発生部、１５は記録信号発生回路１４で得られた記録信号にレーザー駆動電圧を加えたレーザー駆動部、１６はディスクモータの回転数を制御するディスクモータ制御回路、１７は光ディスク１を回転するディスクモータ、１８は光ディスク記録再生装置全体を制御するＣＰＵである。１９はトラッキングエラー信号生成回路であり、この回路で生成されたトラッキングエラー信号はＣＰＵ１８に入力され、その振幅値はＣＰＵ１８でしきい値と比較され、光ピックアップ２が記録領域にあるか、未記録領域にあるかを判別すことができる。
【００１１】
次に、図１を用いて、内周側に設けられる最小記録領域、例えば、記録幅が０．６ｍｍの記録領域を再生して、フォーカス及びトラッキングのオフセットを設定する処理動作について説明する。
図１は本発明による最小記録領域を再生して、フォーカス及びトラッキングのオフセット調整処理動作を行う場合の第１の実施例を示しフローチャートである。ＤＶＤ＋Ｒディスクのように最小記録領域の幅が０．６ｍｍのように狭く、この場所にしか記録されておらず、他の領域は未記録状態の場合には、その場所に光ピックアップ２を移動させるのはメカ的に困難である。この狭い最小記録領域に光ピックアップ２を移動できない場合、光ピックアップ２でデータを再生することができないため、フォーカス及びトラッキングのオフセット設定ができない。本実施例では、この点を解決して、狭い記録領域幅に光ピックアップ２を確実に移動することができる。
【００１２】
図において、光ディスク１が装着されると、ＣＰＵ１８はディスクモータ１６を駆動して光ディスク１を回転させる。まず、ステップ１０１にて、光ヘッド２を光ディスクの内周から２４．７ｍｍのところに移動させる。このような移動は、例えば、光ピックアップ２を最内周に移動させると、リミットスイッチによって、光ピックアップはその位置で止まるが、その後、０．７ｍｍだけ外側に移動される。ステップ１０２にて、光ヘッド２のレーザー光源４から再生用のレーザーを発光させてフォーカスレンズ３を通じて光ディスク１に集光させ、光ディスク１を反射した反射光を、光ヘッド２の受光素子５で受光して光電変換を行う。通常、電気信号に変換された光ディスク１の信号をプリアンプ６で増幅し、フォーカスエラー及びトラッキングエラー検出部信号処理部７にてフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号に分離した後、フォーカス及びトラッキング調整回路を用いてフォーカスエラー信号とトラッキングエラー信号が極小値近傍となるようにフォーカスサーボをかけるが、ステップ１０３では、フォーカスサーボのみをオンにする。次に、ステップ１０４にて、ＣＰＵ１８にて記録信号発生部１４で生成された再生信号の振幅値を用いて情報信号の大小を判定する。再生された信号の電圧が所定値以下の場合（信号小の場合）には、情報信号が再生されていないと判別されステップ１０５に進み、再生信号の電圧が所定値より大きい信号の場合（信号大の場合）には情報信号であると判定され、ステップ１０７に進む。
【００１３】
ステップ１０５では、光ピックアップ２が未記録領域にあると判断して、光ヘッド駆動部１３を通じて光ピックアップ２を光ディスク１の内周側に所定量送る。ステップ１０６にて、光ピックアップ２の移動回数を検出し、設定値以内の場合はステップ４に戻り、設定値をオーバーした場合は、ステップ１１０に進み、フォーカス及びトラッキングオフセット設定動作を終了する。ステップ１０４で情報信号の電圧が所定値より大きい場合には、ステップ１０７にて、情報信号のゲインが光ディスクの種類に応じた値になるように、プリアンプ６のゲインを調整する。ステップ１０８にて、情報信号値とその時のオフセット値をＣＰＵ１８内のメモリに格納し、オフセット設定部１１に所定のフォーカス及びトラキングのオフセット値を改めて設定し、オフセット加算部１２にてフォーカスエラー信号及びトラッキング信号にオフセット電圧を加え、フォーカス及びトラッキング制御部８を通じて光ピックアップ２のフォーカスレンズ３を調整する。光ピックアップ２にて光ディスク１の反射光を入手して情報信号検出部９で情報信号を検出し、先にセットしたゲイン値を用いて情報信号値とその時のオフセット値をＣＰＵ１８内のメモリに格納する。この動作を繰返すことにより、情報信号値が極大値を得るフォーカスオフセット値を選択する。
【００１４】
ステップ１０９にて、情報信号値とその時のオフセット値をＣＰＵ１８内のメモリに格納し、オフセット設定部１１に所定のオフセット値を改めて設定して、オフセット加算部１２にてトラッキングエラー信号にオフセット電圧を加え、トラッキングサーボをオンにして、フォーカス及びトラッキング調整回路８に基づいて光ピックアップ２のフォーカスレンズを調整する。光ピックアップ２にて光ディスク１の反射光を入手して情報信号検出部９で情報信号を検出し、先にセットしたゲイン値を用いて情報信号値とその時のオフセット値をＣＰＵ１８内のメモリに格納する。この動作を繰返すことにより、情報信号値が極大値を得るトラッキングオフセット値を選択して、ステップ１１０に進み、フォーカス調整を終了する。
【００１５】
図３は本発明による最小記録領域を再生して、フォーカス及びトラッキングのオフセット調整処理動作を行う場合の第２の実施例を示しフローチャートであり、図１と同じ工程には同一の符号を付し、その説明を省略する。図２との相違点は、情報信号から抽出された同期信号を用いて光ディスクの記録領域を検出する点にある。即ち、ステップ１１１では、光ディスク１の情報信号未記録領域のところでは同期信号が検出されないが、トラッキングがオフでもＲＦ信号を再生すると、ＰＬＬ回路１０がＲＦの同期信号に同期する。従って、ＰＬＬ回路１０の出力をＣＰＵ１８で見て、ＰＬＬ回路１０の同期周波数がフレーム同期信号に同期しているか否かの判別する。同期している場合には情報信号と判断することができる。これは、例えば、同期信号の周波数が所定の範囲内の場合には再生された信号は記録領域からの情報信号と判断してもよい。従って、同期信号の周波数が所定の範囲内にない場合には同期信号無しと判断し、それ以外は同期信号有りと判断する。同期信号無しと判断された場合には、ステップ１０５で、光ヘッド駆動部１３を通じて光ピックアップ２を光ディスク１の内周方向に所定量移動させ、内周への移動回数をチェックした後、再び、ステップ１１１で、同期信号の検出を行う。これを繰返して、情報信号が記録されている記録領域に入り、同期信号を検出した時点でステップ１０７に進む。ステップ７以降は、第１の実施例と同様にして、フォーカス及びトラキングのオフセット設定を行う。
【００１６】
本実施例と、第１の実施例とを比較すると、第１の実施例ではＲＦ信号のしきい値の決定が困難である。即ち、ＲＦ信号の振幅は、光ディスクの相違、光ピックアップの回路のばらつき、温度によるレーザーパワーなどによって変わるので、しきい値の決定が困難であるが、同期信号の場合、周波数が所定の範囲内か否かによって決めているので、他の回路のばらつきやレーザーパワーなどによってあまり影響を受けない。
【００１７】
図４は本発明による最小記録領域を再生して、フォーカス及びトラッキングのオフセット調整処理動作を行う場合の第２の実施例を示しフローチャートであり、図１と同じ工程には同一の符号を付し、その説明を省略する。
本実施例では、情報信号が記録されていない光ディスクではプッシュプル法によるトラッキングエラー信号振幅が、情報信号か記録されている光ディスクより大きいことを用いて、トラッキングエラー信号生成回路１９でトラッキングエラー信号を生成し、ＣＰＵ１８で未記録信号時のトラッキングエラー信号値より低いしきい値を設けて、光ピックアップ２を内周側に送りながらトラッキングエラー信号値検出し、トラッキングエラー信号が閾値以下に達するか否かで光ディスクの記録領域を検出する。
【００１８】
ステップ１０３までは、第１の実施例と同様である。ステップ１１２にて、トラッキングエラー信号が予め設けた所定値より大きい場合、ステップ１０５に進む。一方、所定値以下の場合はステップ１０７に進む。ステップ１０７以降は、第１の実施例と同様にしてフォーカス及びトラキングのオフセットを設定することができる。
【００１９】
以上述べたように、本発明によれば、情報信号、同期信号、あるいはトラッキング信号等の記録領域判別信号を用いて光ディスクへの記録有無による変化を判別する手段と、光ピックアップを内周側に送る手段とを設け、光ピックアップを内周側に送りつつ光ディスクに対する記録領域判別信号により記録有無を判別する。これにより、ＣＤ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒとともに、ＤＶＤ−ＲＡＭディスクあるいはこれから市場に出回ると予想されるＤＶＤ＋Ｒディスク等における小容量の記録が行なわれている光ディスクに対しても、短時間で高精度のオフセット調整を行うことができる。
【００２０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、光ディスクの内側に設けられる記録領域の幅が狭い場合でも、光ピックアップをこの記録領域に移動させて信号を再生することによって、短時間で高精度のフォーカス及びトラッキングのオフセット設定をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による最小記録領域を再生して、フォーカス及びトラッキングのオフセット調整処理動作を行う場合の第１の実施例を示しフローチャートである。
【図２】本発明による光ディスク装置の一実施例をブロック図である。
【図３】本発明による最小記録領域を再生して、フォーカス及びトラッキングのオフセット調整処理動作を行う場合の第２の実施例を示しフローチャートである。
【図４】本発明による最小記録領域を再生して、フォーカス及びトラッキングのオフセット調整処理動作を行う場合の第２の実施例を示しフローチャートである。
【符号の説明】
１…光ディスク、２…光ピックアップ、３…フォーカスレンズ、４…レーザー光源、５…複数の受光素子、６…プリアンプ回路、７…フォーカスエラー及びトラッキングエラー検出部、８…フォーカス及びトラッキング制御部、９…情報信号検出部、１０…ＰＬＬ回路、１１…オフセット設定部、１２…オフセット加算部、１３…光ヘッド駆動部、１４…記録信号発生部、１５…レーザー駆動部、１６…ディスクモータ制御回路１７…ディスクモータ、１８…ＣＰＵ、１９…トラッキングエラー生成回路。

Claims

レーザー光源、受光素子を有する光ピックアップと、前記光ピックアップを光ディスクの内周側に移動させることができる光ピックアップ駆動部と、前記受光素子で検出した信号からフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成するフォーカス及びトラッキング信号検出部と、フォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号に対してオフセットを与えるオフセット設定部と、記録領域からの信号か未記録領域からの信号かを判別する記録領域判別信号生成する記録領域判別信号検出部と、前記記録領域判別信号を用いて、前記光ディスクの記録の有無を判別する記録判別手段とを備え、前記光ピックアップ駆動部で前記光ピックアップを前記光内周側に移動させ、前記記録判別手段によって前記光ディスクの記録領域を判別して前記記録領域を再生して、前記オフセット設定部にオフセットを設定することを特徴とする光ディスク装置。
レーザー光源と、前記レーザー光源のレーザー光を光ディスクに集光するフォーカスレンズと、前記光ディスクのレーザー反射光を検出する受光素子を有する光ピックアップと、前記光ピックアップを光ディスクの内周側に移動させることができる光ピックアップ駆動部と、前記受光素子で検出した信号からフォーカスエラー信号及びトラッキングエラー信号を生成するフォーカス及びトラッキング信号検出部と、前記受光素子で検出した記録領域判別信号を生成する記録領域判別信号検出部と、前記フォーカス及びトラッキング信号検出部で生成されたフォーカスエラー信号に基づいて前記光ピックアップを光軸方向に制御するとともに、前記フォーカス及びトラッキング信号検出部で生成されるトラッキングエラー信号に基づいて前記光ピックアップを前記光ディスク半径方向に制御するフォーカス及びトラッキング制御手段と、前記フォーカスエラー信号あるいは前記トラッキングエラー信号にオフセットを与えるオフセット設定部と、前記記録領域判別信号検出部で生成される記録領域判別信号に基づいて前記光ディスクの記録の有無を判別する記録判別手段とを備え、前記光ピックアップを前記光ディスクのトラッキング方向に移動させる前記光ピックアップ駆動部を用いて、ディスク記録有と判別できる位置まで光ピックアップを移動させ、前記フォーカスエラー信号あるいは前記トラッキングエラー信号のオフセット制御を行うことを特徴とする光ディスク装置。
請求項１又は２に記載の光ディスク装置において、前記記録領域判別信号検出部は情報信号検出部であり、前記記録領域判別信号は情報信号であり、前記情報信号が所定のしきい値を超えるまで前記光ピックアップを前記光ディスクの内周側に移動させ、前記記録領域判別信号検出部で生成された前記情報信号に基づいて、前記フォーカスエラー信号あるいは前記トラッキングエラー信号にオフセットを与えることを特徴とする光ディスク装置。
請求項１又は２に記載の光ディスク装置において、情報信号を検出する情報信号検出部を設け、前記記録領域判別信号検出部は前記情報信号検出部から出力された情報信号を入力するＰＬＬ回路であり、前記記録領域判別信号は前記ＰＬＬ回路の出力信号であり、同期周波数がフレーム同期信号に同期するまで、前記光ピックアップを前記光ディスクの内周側に移動させることによって記録領域を判別することを特徴とする光ディスク装置。
請求項１又は２に記載の光ディスク装置において、前記記録領域判別信号検出部はトラッキングエラー生成回路であり、前記記録領域判別信号はトラッキングエラー信号であり、前記トラッキングエラー信号の振幅が所定の値より少なくなるまで、前記光ピックアップを前記光ディスクの内周側に移動させることによって記録領域を判別することを特徴とする光ディスク装置。
光ピックアップをディスク内周側に移動させるステップと、再生用レーザーを出力させるステップと、フォーカスサーボをオンさせるステップと、記録領域からの信号か未記録領域からの信号かを判別する記録未記録領域判別ステップと、未記録領域からの信号の場合に前記光ピックアップをディスク内周側に移動させて記録領域か未記録領域かを判別するステップと、記録領域として判別された場合、フォーカス又はトラッキングのオフセットを設定するステップとを備えることを特徴とする再生方法。
請求項６記載の再生方法において、前記記録未記録領域判別ステップは、再生信号が所定の値より大きい場合には記録領域からの情報信号と判別し、再生信号が所定の値以下の場合には未記録領域からの信号と判別することを特徴とする再生方法。
請求項６記載の再生方法において、前記記録未記録領域判別ステップは、再生信号をＰＬＬ回路に入力した場合の同期周波数がフレーム同期信号に同期する場合には記録領域からの情報信号と判別し、前記同期周波数が前記フレーム同期信号に同期していない場合には未記録領域からの信号と判別することを特徴とする再生方法。
請求項６記載の再生方法において、前記記録未記録領域判別ステップは、トラッキングエラー信号が所定値より小さい場合には記録領域からの情報信号と判別し、トラッキングエラー信号が所定値以上の場合には未記録領域からの信号と判別することを特徴とする再生方法。