JP3192949B2 - 光学的記録媒体の識別装置又はその方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板厚及び反射率
の異なる複数種類の光ディスクの識別方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＣＤ−ＲＯＭのように半導体レーザを用
いて情報を読み出す約１．２ｍｍの厚さの光ディスクが
提供されている。この種の光ディスクではピックアップ
用対物レンズにフォーカスサーボ及びトラッキングサー
ボを行うことにより、信号記録面のピット列にレーザビ
ームを照射させ、信号を再生している。また、最近では
長時間の動画を記録するための高密度化が進んでいる。

【０００３】例えば、ＣＤ−ＲＯＭと同じ直径１２ｃｍ
の光ディスクに、片面で約５Ｇｂｙｔｅの情報を記録す
るＳＤ規格が提案されている。ＳＤのディスク厚は約
０．６ｍｍであり、これを両面貼り合わせることによ
り、１枚で約１０Ｇｂｙｔｅの情報を記録できる。ま
た、１枚で約１０Ｇｂｙｔｅも必要ない場合は、一方の
０.６ｍｍ厚の基板にのみ記録し、他方の０.６ｍｍ厚に
は記録をせずに補強用として用い、２つのディスクを両
面貼り合わせたタイプの光ディスクも考えられる。従っ
て、光ディスクを再生するという面から考えると基板厚
の異なる光ディスクを互換再生できる光ピックアップが
必要になる。

【０００４】そこで、特開平５−３０３７６６号公報に
は、厚さ０．６ｍｍの薄型基板を有する高密度の光ディ
スクと、厚さ１．２ｍｍの標準厚の基板を有する標準密
度の光ディスクとを、１個の光ピックアップによって再
生できるようにする装置が提案されている。この技術は
短波長のレーザビームにて高密度のディスクを再生すべ
く設計された開口数０．６の対物レンズを用い、標準厚
で標準密度の光ディスクを再生する場合に、収差補正手
段にレーザビームの外周側を遮光して実効的な開口数を
減少させるアパーチャを付加したものを対物レンズの光
源側に介挿する装置である。

【０００５】ＳＤとＣＤを１個のピックアップで再生す
るには、まず、再生装置にセットされた光ディスクの種
類を識別することが重要である。この種の技術として
は、特開平６―２５９８０４号公報に開示されている方
法がある。即ち、この方法は、光ピックアップを用いて
光ディスクに光を照射し、光ディスクからの反射光の検
出位置の相違を検知することにより光ディスクを識別す
る方法である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】特開平６―２５９８０
４号公報に開示されている技術では、光ピックアップを
立ち上げ、一度、光ディスクを再生しなければならない
ため、簡便に光ディスクを識別することができない。ま
た、光ディスクを一度、再生し、フォーカスサーボを行
った後でないと光ディスクを識別することができないこ
と、光ディスク基板の反りがある場合にはフォーカスサ
ーボに時間を要すること等により、光ディスクの識別に
は時間を要する。

【０００７】本発明は、上記問題点を解決し、簡便で、
信頼性の高い光ディスク識別方法を提供するものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め本発明は、標準厚又は薄型の基板を有する光学的記録
媒体の記録面に斜めにビームを照射する発光源と、該発
光源から発せられるビームを集光する集光レンズと、前
記基板厚の異なる光学的記録媒体により反射される反射
ビームを検知する光検出器と、一方の基板厚の光学的記
録媒体からの反射ビームの光路中に前記反射ビームの強
度を減少させる光学的強度減少手段とを設け、前記光検
出器で検知された反射ビームの光学的強度に基づいて、
光学的記録媒体の基板の厚さを識別することを特徴とす
る。

【０００９】また、本発明は、標準厚又は薄型の基板を
有する光学的記録媒体の記録面に斜めにビームを２方向
に照射する発光源と、該発光源から２方向に発せられる
ビームを集光する集光レンズと、前記基板厚の異なる光
学的記録媒体により反射される２つの反射ビームを検知
する２つの光検出器と、一方の基板厚の光学的記録媒体
からの反射ビームの光路中に前記２つの反射ビームの強
度を減少させる光学的強度減少手段とを設け、前記２つ
の光検出器で検知された反射ビームの光学的強度に基づ
いて、光学的記録媒体の基板の厚さを識別することを特
徴とする。

【００１０】また、本発明は、発光源がＬＥＤであるこ
とを特徴とする。また、本発明は、発光源がＬＥＤ又は
半導体レーザであることを特徴とする。また、本発明
は、光学的強度減少手段が光検出器に設置されたことを
特徴とする。また、本発明は、光学的強度減少手段が反
射ビームの一部を遮光する遮光板であることを特徴とす
る。

【００１１】また、本発明は、光学的強度減少手段がＮ
Ｄフィルタであることを特徴とする。また、本発明は、
異なる反射率を有する光学的記録媒体の識別が可能であ
ることを特徴とする。また、本発明は、０.５５〜０.６
５ｍｍの基板厚を有する光学的記録媒体と、１.１〜１.
３ｍｍの基板厚を有する光学的記録媒体とを識別できる
ことを特徴とする。

【００１２】また、本発明は、基板厚が１.１〜１.３ｍ
ｍであって、７０％以上の反射率を有する光学的記録媒
体と、基板厚が０.５５〜０.６５ｍｍであって、２０〜
４０％若しくは７０％以上の反射率を有する光学的記録
媒体とを識別できることを特徴とする。また、本発明
は、基板厚が１.１〜１.３ｍｍであって、７０％以上の
反射率を有する光学的記録媒体と、基板厚が０.５５〜
０.６５ｍｍであって、２０〜４０％の反射率を有する
光学的記録媒体とを識別できることを特徴とする。

【００１３】また、本発明は、基板厚が０.５５〜０.６
５ｍｍ若しくは１.１〜１.３ｍｍであって、７０％以上
の反射率を有する２つの光学的記録媒体を識別できるこ
とを特徴とする。また、本発明は、光学的強度減少手段
を薄型の基板を有する光学的記録媒体からの反射ビーム
の光路中に設けたことを特徴とする。

【００１４】また、本発明は、光学的記録媒体の識別装
置と基板厚の異なる光学的記録媒体を再生できる互換ピ
ックアップとを配して成ることを特徴とする。また、本
発明は、光学的記録媒体の識別装置と基板厚の異なる光
学的記録媒体を基板厚に応じて再生できる２つのピック
アップとを配して成ることを特徴とする。

【００１５】また、本発明は、光検出器が異なる反射ビ
ーム強度を検知することを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】本発明は、基板厚や記録面からの
反射率の異なる複数の光ディスクの識別に関するもので
ある。図１にＣＤ、片面記録のＳＤ及び両面記録/片面
読出のＳＤに対する基板厚と反射率を示す。対象とする
光ディスクは、基板厚、反射率の違いにより３種類あ
る。 第１実施例 そこで、ＣＤと片面記録のＳＤとの識別について図を参
照しつつ説明する。この場合は記録面からの反射率は両
ディスクとも７０％以上と同一であり、基板厚が０.６
ｍｍ、１.２ｍｍと異なる。図２は、本発明におけるＣ
Ｄと片面記録のＳＤとの識別の原理を示す模式図であ
る。

【００１７】まず、０.６（許容誤差：±０.０５）ｍｍ
厚の光ディスクが装着された場合の動作について説明す
る。発光源であるＬＥＤ１から発せられたビームは、集
光レンズ２を通って基板表面から約０.６ｍｍの位置に
ある記録面５に入射角θ１で照射され、前記記録面５で
入射角θ１と同じ角度で反射される。前記記録面５で反
射されたビームは光検出器３で検知される。この場合、
集光レンズ２は前記記録面５で反射されたビームが前記
光検出器３上に焦点を結ぶように設計されている。

【００１８】一方、基板厚が１.２（許容誤差：±０.
１）ｍｍの光ディスクが装着された場合は、基板厚０.
６ｍｍ厚の光ディスクが装着された場合と同様に、ＬＥ
Ｄ１から発せられたビームは集光レンズ２を通って基板
表面から約１.２ｍｍの位置にある記録面６に入射角θ
２で照射され、前記記録面６で入射角θ２と同じ角度で
反射される。前記記録面６で反射されたビームは、前記
光検出器３で検知されるが、前記記録面６と前記光検出
器３との間に設けられた遮光板４により、反射ビームの
うち一部は遮光され、残りのビームが前記光検出器３で
検知されることになる。従って、基板厚が約１.２ｍｍ
の光ディスクの場合は、検知される反射ビームの強度は
基板厚が約０.６ｍｍの光ディスクの場合より弱くなる
ので、検知されるビーム強度により装着された光ディス
クを識別することができる。基板厚が約１.２ｍｍの光
ディスクの場合に、前記記録面６で反射されたビームの
うち一部を遮光することとしたのは、全て遮光してしま
うと、光ディスクが装着されていない場合との識別が不
可能になるからである。

【００１９】前記遮光板４は、前記記録面５又は記録面
６と前記光検出器３との間にあれば良く、図２の位置に
限られるものではない。即ち、図３に示すように、前記
光検出器３に、前記記録面６で反射されたビームの一部
のみを遮光するように設置されていてもよい。また、前
記遮光板４は、基板厚が１.２ｍｍの光ディスクからの
反射ビームの光路中に設置されたが、これに限られるも
のではなく、基板厚が０.６ｍｍの光ディスクからの反
射ビームの光路中に設置されても良い。

【００２０】前記図２、３においては、基板厚１.２ｍ
ｍの光ディスクの前記記録面６からの反射ビームの一部
を遮光することにより、反射ビーム強度を変化させた
が、これに限られるものではなく、反射ビーム全体をあ
る透過率を持ったフィルタを通すことによっても反射ビ
ーム強度を変化させることができる。即ち、図４に示す
ように基板厚１.２ｍｍの光ディスクの前記記録面６か
らの反射ビームの光路中にＮＤフィルタを設置すること
により、基板厚１.２ｍｍの光ディスクからの反射ビー
ム強度を基板厚０.６ｍｍの光ディスクの前記記録面５
からの反射ビーム強度より低くすることができ、この結
果、両光ディスクを識別することができる。 第２実施例 次に、ＣＤと両面記録/片面読出のＳＤとの識別につい
て説明する。この場合には、基板厚と反射率が異なり、
両面記録/片面読出のＳＤの反射率は２０〜３０％とＣ
Ｄに比べ低い。そこで、より正確に両光ディスクを識別
するために図５に示す構成を用いた。即ち、図５におい
ては、遮光板４は基板厚０.６ｍｍの光ディスクの前記
記録面５からの反射ビームの光路中に設置されている。
この構成を採用することにより、両光ディスクからの反
射ビーム強度差が大きくなり、確実に識別できるように
なる。また、前記遮光板は、前記記録面５と前記光検出
器３との間であれば良く、前記光検出器の表面上に設置
されていてもよい。

【００２１】本実施例においても、前記記録面５からの
反射ビームのうち一部を遮光する方法に限られるもので
はなく、図６のように前記記録面５からの反射ビームの
光路中にＮＤフィルタを設けた構成を採用しても良い。
また、本実施例においても、前記遮光板又はＮＤフィル
タを基板厚が１.２ｍｍの光ディスクからの反射ビーム
光路中に設置した構成である、上記図２、３、４と同様
の構成を用いても両光ディスクを識別できる。この場合
には、前記遮光板又は前記ＮＤフィルタにより遮光又は
減少された後の反射ビーム強度が５０〜６０％になるよ
うに前記遮光板又は前記ＮＤフィルタを設計する。 第３実施例 ＣＤ、両面記録/片面読出のＳＤ及び片面記録のＳＤの
３種類の光ディスクを対象とした場合の識別方法につい
て説明する。この場合は、基板厚０.６ｍｍの光ディス
クの前記記録面５からの反射率は２０〜４０％と７０％
以上との場合が考えられるため、前記遮光板又はＮＤフ
ィルタ４は基板厚０.６ｍｍの光ディスクからの反射ビ
ームの光路中に設置する構成、即ち、前記図５又は６の
構成を採用することにより３種類の光ディスクを識別で
きる。

【００２２】また、本実施例においても、前記遮光板又
は前記ＮＤフィルタの設置は基板厚が１.２ｍｍの光デ
ィスクからの反射ビームの光路中に限られるものではな
く、基板厚が０.６ｍｍの光ディスクからの光路中に設
置しても良い。この場合も、上記第２実施例と同様に、
前記遮光板又は前記ＮＤフィルタにより遮光又は減少さ
れた後の反射ビーム強度が５０〜６０％になるように前
記遮光板又は前記ＮＤフィルタを設計する。

【００２３】なお、上記、実施例１、２及び３において
は、前記発光源１はＬＥＤに限られるものではなく、半
導体レーザであっても良い。 第４実施例 上記第１実施例〜第４実施例においては、光ディスクか
らのビーム強度は１つの光検出器で検知する。しかし、
実際の光ディスクには、基板の成形時に反りが生じる場
合もあるため、この場合には、上記方法では正確に光デ
ィスクを識別できないことがある。そこで、反りが生じ
た場合にも正確に光ディスクを識別できる方法を図８に
示す。図８に示す識別原理は、発光源１から発せられた
ビームは２つの対物レンズが連結した集光レンズ２２を
介して２つの方向から光ディスクにビームが照射され、
基板厚０.６ｍｍの光ディスクの記録面５で反射され、
それぞれ、光検出器３及び３３で検知される。この場
合、基板に反りが生じていると、光検出器３と光検出器
３３で検知されるビーム強度が異なるため、２つの光検
出器で検知したビーム強度が同じになる時に光ディスク
を識別するようにする。また、基板厚が１.２ｍｍの場
合には、ビームは記録面６で反射されるため、反射ビー
ムの光路中に上記第１実施例〜第３実施例で示したのと
同じ遮光板若しくはＮＤフィルタ４及び４４を設ける。
その結果、基板厚が約０.６ｍｍと約１.２ｍｍの光ディ
スクでは光検出器３及び３３で検知されるビーム強度が
異なるため、両光ディスクを識別できる。本実施例にお
いては、前記発光源１は２つの方向に光りを発しなけれ
ばならないのでＬＥＤに限られる。

【００２４】また、前記遮光板若しくはＮＤフィルタ４
及び４４は、光ディスクと前記光検出器３及び３３の間
に限られるものではなく、前記光検出器３及び３３に設
置されていても良い。さらに、本実施例においても、前
記遮光板又は前記ＮＤフィルタの設置は基板厚が１.２
ｍｍの光ディスクからの反射ビームの光路中に限られる
ものではなく、基板厚が０.６ｍｍの光ディスクからの
光路中に設置しても良い。この場合も、上記第２及び第
３実施例と同様に、前記遮光板又は前記ＮＤフィルタに
より遮光又は減少された後の反射ビーム強度が５０〜６
０％になるように前記遮光板又は前記ＮＤフィルタを設
計する。 第５実施例 上記第１、２、３及び４実施例で述べた方法により基板
厚や反射率の異なる光ディスクを識別した後、各光ディ
スクに応じた再生を行うことが必要である。

【００２５】図７に光ディスクを識別し、識別した光デ
ィスクに応じた再生を行う再生装置のブロック図を示
す。以下、識別から再生までの動作について示す。光デ
ィスク１０が装着されると、上記実施例で説明した方法
により、装着された光ディスクに応じた反射率を光検出
器３が検知する。前記光検出器３で検知された反射率は
信号変換部１７に送られ、電圧値に変換される。その
後、変換された電圧値はコンパレータ１６へ送られ、所
定の設定値と比較される。比較された結果は、コントロ
ーラ１５へ送られ、該コントローラ１５は比較結果に基
づいてピックアップ駆動回路１４とモータ駆動回路１３
を制御し、所定の回転数でモータ１１を回転させるとと
もに、装着された光ディスクが再生できるように光ピッ
クアップ１２を立ち上げ、識別した光ディスクに応じて
再生する。ここで、光ピックアップ１２は基板厚約０.
６ｍｍと約１.２ｍｍの光ディスクを再生できる互換ピ
ックアップであり、その機構は、基板厚に応じて厚さの
異なる対物レンズを切り替える方式又は基板厚に応じて
実効的な開口数（ＮＡ）を切り替える方式を採用してい
る。

【００２６】なお、上記第５実施例においては、１つの
ピックアップを用いた再生装置について示したが、これ
に限るものではなく、それぞれの基板厚の光ディスクに
対応する光ピックアップを用いて再生を行う再生装置で
も良い。

【００２７】

【発明の効果】本発明により、光ピックアップを立ち上
げ、光ディスクを再生することなく光ディスクを簡便に
識別できる。また、本発明により、基板厚や反射率の異
なる光ディスクの識別ができる。また、本発明により、
複数の光ディスクを識別し、識別した光ディスクに応じ
て１つの光ピックアップで再生できる。

【００２８】また、本発明により、基板に反りがあるに
も正確に光ディスクを識別できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】各種光ディスクの物理定数。

【図２】第１実施例における光ディスク識別の原理を示
す模式図である。

【図３】第１実施例における光ディスク識別の原理を示
す模式図である。

【図４】第１実施例における光ディスク識別の原理を示
す模式図である。

【図５】第２、第３実施例における光ディスク識別の原
理を示す模式図である。

【図６】第２、第３実施例における光ディスク識別の原
理を示す模式図である。

【図７】本発明における複数の光ディスクの互換再生が
可能な再生装置のブロック図である。

【図８】第４実施例における光ディスク識別の原理を示
す模式図である。

【符号の説明】

１・・・ＬＥＤ ２・・・集光レンズ ３・・・光検出器 ４・・・遮光板又はＮＤフィルタ ５、６・・・記録面 １０・・・光ディスク １１・・・モータ １２・・・光ピックアップ １３・・・モータ駆動回路 １４・・・ピックアップ駆動回路 １５・・・コントローラ １６・・・コンパレータ １７・・・信号変換部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−314465（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 19/12

Claims (16)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 標準厚又は薄型の基板を有する光学的記
   録媒体の記録面に斜めにビームを照射する発光源と、 該発光源から発せられるビームを集光する集光レンズ
   と、 前記基板厚の異なる光学的記録媒体により反射される反
   射ビームを検知する光検出器と、 一方の基板厚の光学的記録媒体からの反射ビームの光路
   中に前記反射ビームの強度を減少させる光学的強度減少
   手段とを設け、前記光検出器で検知された反射ビームの光学的強度に基
   づいて、光学的記録媒体の基板の厚さを識別する ことを
   特徴とする光学的記録媒体の識別装置。
2. 【請求項２】 標準厚又は薄型の基板を有する光学的記
   録媒体の記録面に斜めにビームを２方向に照射する発光
   源と、 該発光源から２方向に発せられるビームを集光する集光
   レンズと、 前記基板厚の異なる光学的記録媒体により反射される２
   つの反射ビームを検知する２つの光検出器と、 一方の基板厚の光学的記録媒体からの反射ビームの光路
   中に前記２つの反射ビームの強度を減少させる光学的強
   度減少手段とを設け、前記２つの光検出器で検知された反射ビームの光学的強
   度に基づいて、光学的記録媒体の基板の厚さを識別する
   ことを特徴とする光学的記録媒体の識別装置。
3. 【請求項３】 請求項２において、 前記発光源は、ＬＥＤであることを特徴とする光学的記
   録媒体の識別装置。
4. 【請求項４】 請求項１において、 前記発光源は、ＬＥＤ又は半導体レーザであることを特
   徴とする光学的記録媒体の識別装置。
5. 【請求項５】 請求項１から４において、 前記光学的強度減少手段が前記光検出器に設置されたこ
   とを特徴とする光学的記録媒体の識別装置。
6. 【請求項６】 請求項１から５において、 前記光学的強度減少手段は、前記反射ビームの一部を遮
   光する遮光板であることを特徴とする光学的記録媒体の
   識別装置。
7. 【請求項７】 請求項１から５において、 前記光学的強度減少手段は、ＮＤフィルタであることを
   特徴とする光学的記録媒体の識別装置。
8. 【請求項８】 請求項１から７において、 異なる反射率を有する光学的記録媒体の識別が可能であ
   ることを特徴とする光学的記録媒体の識別装置。
9. 【請求項９】 請求項１から８において、 ０.５５〜０.６５ｍｍの基板厚を有する光学的記録媒体
   と、 １.１〜１.３ｍｍの基板厚を有する光学的記録媒体と
   を、 識別できることを特徴とする光学的記録媒体の識別装
   置。
10. 【請求項１０】 請求項８又は９において、 基板厚が１.１〜１.３ｍｍであって、７０％以上の反射
    率を有する光学的記録媒体と、 基板厚が０.５５〜０.６５ｍｍであって、２０〜４０％
    若しくは７０％以上の反射率を有する光学的記録媒体と
    を、 識別できることを特徴とする光学的記録媒体の識別装
    置。
11. 【請求項１１】 請求項８又は９において、 基板厚が１.１〜１.３ｍｍであって、７０％以上の反射
    率を有する光学的記録媒体と、 基板厚が０.５５〜０.６５ｍｍであって、２０〜４０％
    の反射率を有する光学的記録媒体とを、 識別できることを特徴とする光学的記録媒体の識別装
    置。
12. 【請求項１２】 請求項８又は９において、 基板厚が０.５５〜０.６５ｍｍ若しくは１.１〜１.３ｍ
    ｍであって、７０％以上の反射率を有する２つの光学的
    記録媒体を識別できることを特徴とする光学的記録媒体
    の識別装置。
13. 【請求項１３】 請求項１１又は１２において、 前記光学的強度減少手段は、前記薄型の基板を有する光
    学的記録媒体からの反射ビームの光路中に設けたことを
    特徴とする光学的記録媒体の識別装置。
14. 【請求項１４】 請求項１、２、３、４、５、６、７、
    ８、９、１０、１１、１２又は１３記載の光学的記録媒
    体の識別装置と、 基板厚の異なる光学的記録媒体を再生できる互換ピック
    アップとを、 配して成ることを特徴とする光学的記録媒体の再生装
    置。
15. 【請求項１５】 請求項１、２、３、４、５、６、７、
    ８、９、１０、１１、１２又は１３記載の光学的記録媒
    体の識別装置と、 基板厚の異なる光学的記録媒体を基板厚に応じて再生で
    きる２つのピックアップとを、 配して成ることを特徴とする光学的記録媒体の再生装
    置。
16. 【請求項１６】 請求項１から１３記載の光学的記録媒
    体の識別装置において、 前記光検出器は、異なる反射ビーム強度を検知すること
    を特徴とする光学的記録媒体の識別方法。