JP2012018726A - 光ディスク装置および光ディスク判別方法 - Google Patents

Abstract

【課題】特別な識別情報を必要とせずとも、オングルーブ記録方式のディスクとイングルーブ記録方式のディスクを判別することが可能となる光ディスク装置および光ディスク判別方法を提供する。
【解決手段】トラッキングエラー信号に基づきオングルーブまたはイングルーブの位置に光スポットをトラッキング制御し、トラッキング制御中の再生信号に基づき光ディスクがオングルーブ記録方式の光ディスクであるかイングルーブ記録方式の光ディスクであるかを判別する。
【選択図】図１

Description

本発明は、光ディスク装置および光ディスク判別方法に関する。

光ディスクについては、従来、コンパクトディスク（ＣＤ）やデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）といった光ディスクが普及しているが、最近では、ブルーレイディスク（ＢＤ）といった新しい規格の光ディスクも登場している。このブルーレイディスクは記録密度の高密度化が図られ、大容量の情報を記録することが可能となっており、今後益々普及するものと思われる。

ところで、ブルーレイディスクには、書き換え可能な光ディスク規格であるＢＤ−ＲＥ（Blu-ray Disc Rewritable）と、追記型光ディスク規格であるＢＤ−Ｒ（Blu-ray Disc Recordable）と、がある。そして、追記型光ディスク規格のＢＤ−Ｒには、近年新たに採用された記録方式「Low To High」（ＬｔＨ）に対応したＢＤ−Ｒ ＬｔＨがある。

このＢＤ−Ｒ ＬｔＨは記録膜に有機色素を使っており、記録光の照射により情報記録層の性質が変化する。具体的には、記録済み領域は未記録領域に比べて反射率が高くなる。なお、このＬｔＨタイプ以外のＢＤ−ＲＥ、ＢＤ−Ｒでは、記録済み領域は未記録領域に比べて反射率が低くなる（High to Low）。ＢＤ−Ｒ ＬｔＨは、ＣＤ−ＲやＤＶＤ−Ｒの既存の製造設備が活用できるために、光ディスクの低価格化が見込めるという利点を有する。このため、今後、このＬｔＨタイプに対応する光ディスク装置が増えるものと考えられる。

以上のように、ブルーレイディスクには様々な種類が存在するが、その種類によって再生や記録の設定条件が変わってくる。このため、ブルーレイディスクの再生や記録を光ディスク装置で行う場合、光ディスク装置に挿入されたブルーレイディスクの種類を先に判別してから情報の再生や記録を行う必要がある。すなわち、光ディスク装置に挿入されているブルーレイディスクが、ＢＤ−ＲＥ、ＢＤ−ＲおよびＢＤ−Ｒ ＬｔＨのいずれであるのかを、情報の再生や記録の前に判別する必要がある。

特表２００７−５２９８４７号公報

ＢＤ−ＲＥおよびＢＤ−Ｒでは、図６（Ａ）に示すように、ランドよりもビーム入射面の近くに位置するグルーブに情報を記録するオングルーブ記録方式が採用されている。一方、ＢＤ−Ｒ ＬｔＨでは、図６（Ｂ）に示すように、ランドよりもビーム入射面から遠くに位置するグルーブに情報を記録するイングルーブ記録方式が採用されている。

ここで、特許文献１には、ブルーレイディスクのＢＣＡ（Burst Cutting Area）またはＰＩＣ（Permanent Information & Control data）領域のような特定領域に、オングルーブ記録方式またはイングルーブ記録方式のいずれかを指し示す識別情報を記録させることが開示されており、この識別情報を読み出すことによりディスクがＢＤ−ＲＥ／ＲなのかＢＤ−Ｒ ＬｔＨなのかを判別することは可能である。しかし、このような特別な識別情報が必要であるという問題があった。

上記問題点を鑑み、本発明は、特別な識別情報を必要とせずとも、オングルーブ記録方式のディスクとイングルーブ記録方式のディスクを判別することが可能となる光ディスク装置および光ディスク判別方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、光源と、前記光源からの光を光ディスクに集光する対物レンズと、前記光ディスクで反射された戻り光を受光する光検出部と、を有する光ピックアップと、
前記光検出部の出力信号に基づきトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成部と、
前記光検出部の出力信号に基づき再生信号を生成する再生信号生成部と、を備えた光ディスク装置において、
前記トラッキングエラー信号に基づきオングルーブまたはイングルーブの位置に光スポットを制御するトラッキング制御部と、
前記トラッキング制御中の再生信号に基づき前記光ディスクがオングルーブ記録方式の光ディスクであるかイングルーブ記録方式の光ディスクであるかを判別するディスク判別部と、を備えた構成とする。

このような構成によれば、オングルーブ記録方式の光ディスクではオングルーブにデータが記録されており、イングルーブ記録方式の光ディスクではイングルーブにデータが記録されていることに基づき光ディスクを判別するので、特別な識別情報を必要とせずとも、オングルーブ記録方式のディスクとイングルーブ記録方式のディスクを判別することが可能となる。

また、上記構成において、前記トラッキング制御中の再生信号に基づきジッタを測定するジッタ測定部を備え、前記ディスク判別部は、ジッタ測定値と閾値の比較に基づき前記光ディスクがオングルーブ記録方式の光ディスクであるかイングルーブ記録方式の光ディスクであるかを判別する構成としてもよい。

また、上記いずれかの構成において、前記オングルーブ記録方式の光ディスクがＢＤ−ＲＥ（Blu-ray Disc Rewritable）またはＢＤ−Ｒ（Blu-ray Disc Recordable）であり、前記イングルーブ記録方式の光ディスクがＢＤ−Ｒ ＬｔＨであってもよい。

また、上記目的を達成するために本発明は、光源と、前記光源からの光を光ディスクに集光する対物レンズと、前記光ディスクで反射された戻り光を受光する光検出部と、を有する光ピックアップと、
前記光検出部の出力信号に基づきトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成部と、
前記光検出部の出力信号に基づき再生信号を生成する再生信号生成部と、を備えた光ディスク装置における光ディスク判別方法であって、
前記トラッキングエラー信号に基づきオングルーブまたはイングルーブの位置に光スポットを制御するトラッキング制御を開始するトラッキング制御開始ステップと、
前記トラッキング制御中の再生信号に基づき前記光ディスクがオングルーブ記録方式の光ディスクであるかイングルーブ記録方式の光ディスクであるかを判別するディスク判別ステップと、を有する光ディスク判別方法とする。

また、上記構成において、前記トラッキング制御中の再生信号に基づきジッタを測定するジッタ測定ステップを有し、前記ディスク判別ステップでは、ジッタ測定値と閾値の比較に基づき前記光ディスクがオングルーブ記録方式の光ディスクであるかイングルーブ記録方式の光ディスクであるかを判別する構成としてもよい。

また、上記いずれかの構成において、前記オングルーブ記録方式の光ディスクがＢＤ−ＲＥ（Blu-ray Disc Rewritable）またはＢＤ−Ｒ（Blu-ray Disc Recordable）であり、前記イングルーブ記録方式の光ディスクがＢＤ−Ｒ ＬｔＨであってもよい。

本発明によると、特別な識別情報を必要とせずとも、オングルーブ記録方式のディスクとイングルーブ記録方式のディスクを判別することが可能となる。

本発明の一実施形態に係る光ディスク装置の構成を示すブロック図である。 本発明の光ディスク装置の光ピックアップが有する光検出器を示す図である。 ブルーレイディスクにおけるメインビームのスポット位置に対応したトラッキングエラー信号の概略波形を示す図である。 本発明に係るディスク判別動作の一例に関するフローチャートである。 本発明に係るディスク判別動作の別の一例に関するフローチャートである。 ＢＤ−ＲＥ／ＲとＢＤ−Ｒ ＬｔＨの各概略構造を示す図である。

以下に本発明の実施形態を図面を参照して説明する。

まず、本実施形態の光ディスク装置の構成について説明する。図１は、本実施形態の光ディスク装置の構成を示すブロック図である。なお、本実施形態の光ディスク装置は、ブルーレイディスク（この言葉は、本実施形態ではＢＤ−ＲＥ、ＢＤ−ＲおよびＢＤ−Ｒ ＬｔＨを特に区別しない場合の表現として使用している）の再生と記録を可能に設けられている。

スピンドルモータ２はターンテーブル（不図示）に連結され、ターンテーブルはスピンドルモータ２の回転によって回転する。ブルーレイディスク５０は、このターンテーブルに着脱自在に保持される。したがって、スピンドルモータ２を回転させることにより、ターンテーブルに保持されるブルーレイディスク５０を回転させることができる。スピンドルモータ２の回転の制御はスピンドルモータ駆動回路４によって行われる。

光ピックアップ３は、ブルーレイディスク５０に記録される情報を読み取ったり、ブルーレイディスク５０に情報を書き込んだりするために用いられる装置である。

光ピックアップ３は、波長４０５ｎｍ帯のレーザ光を出射するレーザダイオード（不図示）と、レーザダイオードから出射されたレーザ光をブルーレイディスク５０の情報記録層５０ａに集光する対物レンズ（不図示）と、情報記録層５０ａで反射した反射光を受光する光検出器（後述の図２参照）と、を備える。対物レンズは、アクチュエータ（不図示）に搭載された状態となっており、このアクチュエータの作用によって、少なくともフォーカス方向とトラッキング方向とに移動可能となっている。

なお、フォーカス方向とは、ブルーレイディスク５０のディスク表面に対して直交する方向であり、トラッキング方向とは、ブルーレイディスクの半径方向（ラジアル方向）と平行な方向である。

また、光ピックアップ３は、図示しない駆動機構によって、ラジアル方向と平行な方向に延びる２本のガイドレール（不図示）に沿って摺動可能となっている。これにより、光ピックアップ３は、ラジアル方向に自在に移動し、ブルーレイディスク５０の任意のアドレスに適宜アクセスすることができる。

スライドモータ駆動回路５は、光ピックアップ３を駆動する駆動機構に設けられるスライドモータの駆動を制御する。本実施形態においては、スライドモータはステッピングモータで形成されている。このために、駆動パルスの数に基づいて、スライドモータ駆動回路５は光ピックアップ３の半径方向の位置について把握することが可能である。

なお、駆動パルスの数に基づいて光ピックアップ３の位置を検出するにあたって、光ピックアップ３の基準位置を検出する手段が必要となるが、これは、例えばフォトインタラプタを配置する等すればよい。

ＲＦアンプ６は、光ピックアップ３の光検出器から電気信号を供給されて、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号等の生成を行う。トラッキングエラー信号はＤＰＰ方式（差動プッシュプル方式）によって生成する。これについて詳しく説明する。

光ピックアップ３は、不図示の回折格子によりメインビームと２つのサブビームを生成し、生成されたメインビームとサブビームをブルーレイディスクに照射する。ブルーレイディスクで反射されたメインビームおよびサブビームは光検出器で受光される。ここで、図２に、光ピックアップ３が有する光検出器３０を示す。光検出器３０は、メインビームを受光する受光領域が４分割された受光素子３０Ａと、受光素子３０Ａの両側に配置されサブビームを受光する受光領域が２分割された受光素子３０Ｂ、３０Ｃから構成される。そして、トラッキングエラー信号ＴＥＳは、（１）式により得ることができる。図３（Ａ）に、ブルーレイディスク５０におけるメインビームのスポット位置に対応したトラッキングエラー信号ＴＥＳの概略波形を示す。
ＴＥＳ＝（（Ａ＋Ｄ）−（Ｂ＋Ｃ））−α（（Ｅ−Ｆ）＋（Ｇ−Ｈ）） （１）

なお、フォーカスエラー信号は（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）、ＲＦ信号はＡ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄにより生成される。

サーボ回路８は、ＲＦアンプ６が生成したトラッキングエラー信号ＴＥＳに基づきトラッキング駆動信号を生成しアクチュエータ駆動回路９に送る。そして、アクチュエータ駆動回路９が光ピックアップ３のアクチュエータを駆動することで、対物レンズの位置がトラッキングエラー信号ＴＥＳの負から正へゼロとクロスするポイント（図３（Ａ）の黒丸印）に制御され、トラッキング制御が行われる。これにより、メインビームのスポットはオングルーブの位置に制御されることとなるので、トラッキングエラー信号ＴＥＳはオングルーブ記録に設定されたトラッキングエラー信号ということができる。

また、ＲＦアンプ６は、トラッキングエラー信号ＴＥＳを正負反転させたトラッキングエラー信号ＴＥＳ’を生成することもできる。図３（Ｂ）に、ブルーレイディスク５０におけるメインビームのスポット位置に対応したトラッキングエラー信号ＴＥＳ’の概略波形を示す。サーボ回路８は、ＲＦアンプ６が生成したトラッキングエラー信号ＴＥＳ’に基づきトラッキング駆動信号を生成しアクチュエータ駆動回路９に送る。そして、アクチュエータ駆動回路９が光ピックアップ３のアクチュエータを駆動することで、対物レンズの位置がトラッキングエラー信号ＴＥＳ’の負から正へゼロとクロスするポイント（図３（Ｂ）の黒丸印）に制御され、トラッキング制御が行われる。この場合、メインビームのスポットはイングルーブの位置に制御されることとなるので、トラッキングエラー信号ＴＥＳ’はイングルーブ記録に設定されたトラッキングエラー信号ということができる。

ＢＤ−ＲＥまたはＢＤ−Ｒの記録再生の場合は、トラッキングエラー信号をオングルーブ記録に設定してトラッキング制御を行い、ＢＤ−Ｒ ＬｔＨの記録再生の場合は、トラッキングエラー信号をイングルーブ記録に設定してトラッキング制御を行うこととなる。

また、サーボ回路８は、ＲＦアンプ６が生成したフォーカスエラー信号に基づきフォーカス駆動信号を生成しアクチュエータ駆動回路９に送る。そして、アクチュエータ駆動回路９が光ピックアップ３のアクチュエータを駆動することで対物レンズがフォーカス方向に駆動制御され、フォーカス制御が行われる。フォーカス制御とは、対物レンズの焦点が常に情報記録層５０ａに合うように行われる制御である。

また、ＲＦアンプ６で生成されたＲＦ信号は、再生信号処理部７へと出力される。再生信号処理部７は、ＲＦアンプ６より供給されたＲＦ信号に対し波形等化処理を行う。そして、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）と言われる回路構成を持つ同期信号発生回路のクロックにタイミングを合わせる形で、波形等化処理が行われたＲＦ信号をＡ／Ｄ変換する。Ａ／Ｄ変換された信号は、デコーダによってデータの復調処理およびエラー訂正処理が施され、再生データとして出力される。また、ジッタ測定部１４は、後述するディスク判別に用いられ、ＲＦアンプ６で生成されたＲＦ信号に基づきジッタを測定する。ジッタは再生信号であるＲＦ信号の性能評価に用いられる指標である。

記録信号処理部１０は、外部からブルーレイディスク５０に記録する記録データを受け取り、誤り訂正符号（ＥＣＣ；error correcting code）の付加を行う。そして、誤り訂正符号が付加されたデータについて所定の記録符号化方式によって符号化を行う。記録符号化された信号と、所定のライトストラテジとに従って記録パルスが生成される。なお、ライトストラテジとは、記録パルスに対する制御規則のことを指している。

レーザ駆動回路１１は、記録信号処理部１０によって形成されたパルス波形にしたがって、光ピックアップ３が備えるレーザダイオードを発振させる。

コントローラ１２は、マイクロコンピュータを備えて、光ディスク装置１を構成する各部と接続されており、各部が実行すべき動作に応じて適宜制御処理を実行する。なお、コントローラ１２には、メモリ１３が備えられている。メモリ１３には、コントローラ１２が各種処理を行う上で必要となる各種のパラメータや動作プログラム等が記憶される。

次に、光ディスク装置１におけるディスク判別動作について図４のフローチャートに沿って説明する。ブルーレイディスク５０を光ディスク装置１に挿入すると、ブルーレイディスク５０がターンテーブルに装着され、スピンドルモータ２により回転を開始され、図４のフローチャートが開始される。

まず、ステップＳ１で、コントローラ１２の指示によりサーボ回路８は、トラッキングエラー信号をオングルーブ記録に設定し、トラッキング制御を開始する。なお、このとき、サーボ回路８は、フォーカス制御も開始する。

そして、ステップＳ２で、ジッタ測定部１４はジッタを測定し、ステップＳ３で、コントローラ１２が測定されたジッタを取得し、ジッタ測定値が所定の閾値よりも大きいか否かを判定する。ジッタ測定値が閾値よりも大きい場合は（ステップＳ３のＹ）、ステップＳ４に進み、コントローラ１２は、挿入されたブルーレイディスク５０がＢＤ−Ｒ ＬｔＨであると判別する。ディスクがＢＤ−Ｒ ＬｔＨである場合、トラッキングエラー信号をオングルーブ記録に設定してトラッキング制御を行うと、ランドの位置にメインビームのスポットが制御され、イングルーブ記録方式によりランドにはデータが記録されていないのでジッタが悪化するからである。

一方、ジッタ測定値が閾値以下である場合は（ステップＳ３のＮ）、ステップＳ５に進み、コントローラ１２は、挿入されたブルーレイディスク５０がＢＤ−ＲＥまたはＢＤ−Ｒであると判別する。ディスクがＢＤ−ＲＥまたはＢＤ−Ｒである場合、トラッキングエラー信号をオングルーブ記録に設定してトラッキング制御を行うと、グルーブの位置にメインビームのスポットが制御され、オングルーブ記録方式によりグルーブにはデータが記録されているのでジッタが良好となるからである。

なお、上記所定の閾値については、同一の光ディスク装置においてＢＤ−ＲＥ、ＢＤ−Ｒ並びにＢＤ−Ｒ ＬｔＨの各複数のディスクについてオングルーブ記録設定でトラッキング制御を行ってジッタを測定し、さらに同様のことを異なる複数の光ディスク装置において行い、得られたジッタ測定値からＢＤ−ＲＥおよびＢＤ−ＲとＢＤ−Ｒ ＬｔＨとを区別できるような閾値を設定すればよい。

また、図５に、ディスク判別処理の別実施形態について示す。ブルーレイディスク５０を光ディスク装置１に挿入すると、ブルーレイディスク５０がターンテーブルに装着され、スピンドルモータ２により回転を開始され、図５のフローチャートが開始される。

まず、ステップＳ１１で、コントローラ１２の指示によりサーボ回路８は、トラッキングエラー信号をイングルーブ記録に設定し、トラッキング制御を開始する。なお、このとき、サーボ回路８は、フォーカス制御も開始する。

そして、ステップＳ１２で、ジッタ測定部１４はジッタを測定し、ステップＳ１３で、コントローラ１２が測定されたジッタを取得し、ジッタ測定値が所定の閾値よりも大きいか否かを判定する。ジッタ測定値が閾値よりも大きい場合は（ステップＳ１３のＹ）、ステップＳ１４に進み、コントローラ１２は、挿入されたブルーレイディスク５０がＢＤ−ＲＥまたはＢＤ−Ｒであると判別する。ディスクがＢＤ−ＲＥまたはＢＤ−Ｒである場合、トラッキングエラー信号をイングルーブ記録に設定してトラッキング制御を行うと、ランドの位置にメインビームのスポットが制御され、オングルーブ記録方式によりランドにはデータが記録されていないのでジッタが悪化するからである。

一方、ジッタ測定値が閾値以下である場合は（ステップＳ１３のＮ）、ステップＳ１５に進み、コントローラ１２は、挿入されたブルーレイディスク５０がＢＤ−Ｒ ＬｔＨであると判別する。ディスクがＢＤ−Ｒ ＬｔＨである場合、トラッキングエラー信号をイングルーブ記録に設定してトラッキング制御を行うと、グルーブの位置にメインビームのスポットが制御され、イングルーブ記録方式によりグルーブにはデータが記録されているのでジッタが良好となるからである。

なお、本ディスク判別動作の閾値の設定も先に述べたのと同様にイングルーブ記録設定により行えばよい。

以上のように本発明のディスク判別動作によれば、特別な識別情報を必要とせずとも、ディスクがＢＤ−ＲＥ／ＢＤ−ＲであるのかＢＤ−Ｒ ＬｔＨであるのかを短時間に精度良く判別することが可能となる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨の範囲内であれば、実施形態は種々変更が可能である。例えば、本発明は、再生専用の光ディスク装置に適用してもよいし、判別する光ディスクはブルーレイディスクに限ることもない。また、ジッタ以外にも例えば、ＲＦ信号の振幅に基づきディスク判別を行ってもよい。

１ 光ディスク装置
２ スピンドルモータ
３ 光ピックアップ
４ スピンドルモータ駆動回路
５ スライドモータ駆動回路
６ ＲＦアンプ
７ 再生信号処理部
８ サーボ回路
９ アクチュエータ駆動回路
１０ 記録信号処理部
１１ レーザ駆動回路
１２ コントローラ
１３ メモリ
１４ ジッタ測定部
５０ ブルーレイディスク
５０ａ 情報記録層
３０ 光検出器
３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ 受光素子

Claims (6)

1. 光源と、前記光源からの光を光ディスクに集光する対物レンズと、前記光ディスクで反射された戻り光を受光する光検出部と、を有する光ピックアップと、
   前記光検出部の出力信号に基づきトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成部と、
   前記光検出部の出力信号に基づき再生信号を生成する再生信号生成部と、を備えた光ディスク装置において、
   前記トラッキングエラー信号に基づきオングルーブまたはイングルーブの位置に光スポットを制御するトラッキング制御部と、
   前記トラッキング制御中の再生信号に基づき前記光ディスクがオングルーブ記録方式の光ディスクであるかイングルーブ記録方式の光ディスクであるかを判別するディスク判別部と、を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
2. 前記トラッキング制御中の再生信号に基づきジッタを測定するジッタ測定部を備え、前記ディスク判別部は、ジッタ測定値と閾値の比較に基づき前記光ディスクがオングルーブ記録方式の光ディスクであるかイングルーブ記録方式の光ディスクであるかを判別することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
3. 前記オングルーブ記録方式の光ディスクがＢＤ−ＲＥ（Blu-ray Disc Rewritable）またはＢＤ−Ｒ（Blu-ray Disc Recordable）であり、前記イングルーブ記録方式の光ディスクがＢＤ−Ｒ ＬｔＨであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光ディスク装置。
4. 光源と、前記光源からの光を光ディスクに集光する対物レンズと、前記光ディスクで反射された戻り光を受光する光検出部と、を有する光ピックアップと、
   前記光検出部の出力信号に基づきトラッキングエラー信号を生成するトラッキングエラー信号生成部と、
   前記光検出部の出力信号に基づき再生信号を生成する再生信号生成部と、を備えた光ディスク装置における光ディスク判別方法であって、
   前記トラッキングエラー信号に基づきオングルーブまたはイングルーブの位置に光スポットを制御するトラッキング制御を開始するトラッキング制御開始ステップと、
   前記トラッキング制御中の再生信号に基づき前記光ディスクがオングルーブ記録方式の光ディスクであるかイングルーブ記録方式の光ディスクであるかを判別するディスク判別ステップと、を有することを特徴とする光ディスク判別方法。
5. 前記トラッキング制御中の再生信号に基づきジッタを測定するジッタ測定ステップを有し、前記ディスク判別ステップでは、ジッタ測定値と閾値の比較に基づき前記光ディスクがオングルーブ記録方式の光ディスクであるかイングルーブ記録方式の光ディスクであるかを判別することを特徴とする請求項４に記載の光ディスク判別方法。
6. 前記オングルーブ記録方式の光ディスクがＢＤ−ＲＥ（Blu-ray Disc Rewritable）またはＢＤ−Ｒ（Blu-ray Disc Recordable）であり、前記イングルーブ記録方式の光ディスクがＢＤ−Ｒ ＬｔＨであることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の光ディスク判別方法。