JP4367392B2

JP4367392B2 - Optical disk device

Info

Publication number: JP4367392B2
Application number: JP2005281590A
Authority: JP
Inventors: 賢司成澤
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 2005-09-28
Filing date: 2005-09-28
Publication date: 2009-11-18
Anticipated expiration: 2025-09-28
Also published as: JP2007095144A

Description

本発明は、光ディスク装置に係り、特に複数種類の光ディスクを高速かつ正確に判別が可能な光ディスク装置に関する。 The present invention relates to an optical disc apparatus, and more particularly to an optical disc apparatus capable of accurately discriminating a plurality of types of optical discs at high speed.

現在実用化されている光ディスクには、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ等のＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ等のＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの種類がある。また次世代の超高密度光ディスクとして、従来の赤色系レーザよりも波長が短く高密度の記録が可能な青色系レーザを用いて記録／再生を行なうＢＤ（Blu-Ray Disk）、ＨＤＤＶＤ（High Definition Digital Versatile Disc）等も実用化されようとしている。このうちＤＶＤ，ＨＤＤＶＤおよびＢＤにおいては、情報の記録及び再生、または再生のみが行なわれる層である記録層が１層だけでなく複数の層を有するものがある。これらの光ディスクは、外形形状は同一であるが記録層の物理的な構造が異なり、記録／再生を行なう為のレーザの波長もそれぞれ異なる。 Optical disks that are currently in practical use include CD (Compact Disc) such as CD-ROM, CD-R, and CD-RW, DVD (Digital Versatile) such as DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW, and DVD-RAM. Disc). BD (Blu-Ray Disk) and HD DVD (High DVD) that record / reproduce using next-generation ultra-high density optical disks, blue lasers that have shorter wavelengths than conventional red lasers and can record at higher densities. Definition Digital Versatile Disc) is also being put to practical use. Among these, in some DVDs, HD DVDs, and BDs, a recording layer, which is a layer on which information is recorded and reproduced or only reproduced, has a plurality of layers as well as a single layer. These optical disks have the same outer shape, but the physical structure of the recording layer is different, and the wavelengths of lasers for recording / reproducing are also different.

このように記録層の物理構造及びレーザ波長が異なる複数種類の光ディスクを１台の光ディスク装置で正常に記録／再生を行なうためには、それぞれの光ディスクの特性にあったレーザ及び対物レンズを備える光ピックアップを用いなければならない。従って、装置が記録／再生を行なう前にどの種類の光ディスクが装置に装着されたかを判別して、その光ディスクに適応する光ピックアップを用意するための光ディスク判別処理は大変重要な処理である。また、装置が起動して実際に記録／再生を開始できるようになるまでの時間は短い方が利用者にとって好ましい。従って、この光ディスク判別処理はできる限り早く終了させることが重要である。 Thus, in order to normally record / reproduce a plurality of types of optical discs having different physical structures and laser wavelengths in a single optical disc apparatus, light having a laser and an objective lens suitable for the characteristics of each optical disc. You must use a pickup. Therefore, an optical disc discrimination process for discriminating which type of optical disc is loaded in the device before the device performs recording / reproduction and preparing an optical pickup adapted to the optical disc is a very important process. In addition, it is preferable for the user that the time until the apparatus is started and recording / reproduction can be actually started is short. Therefore, it is important to finish this optical disc determination process as soon as possible.

光ディスク判別方法の従来例として、各光ディスクの特性に合った光ピックアップの対物レンズをディスク面と垂直方向に上下に移動させ（以下この動作をフォーカスランプと呼ぶ）、このときのフォーカスエラー信号（以下ＦＥ信号と呼ぶ）、トラッキングエラー信号（以下ＴＥ信号と呼ぶ）、総和信号（以下ＲＦ信号と呼ぶ）などの信号レベルの変化により、光ディスクの表層と記録層の層間距離を計測したり、各信号の最大振幅値を計測したりして光ディスク判別を行なうものが提案されている。
以下にいくつかの従来例の概要を説明する。 As a conventional example of the optical disc discriminating method, the objective lens of the optical pickup suitable for the characteristics of each optical disc is moved up and down in the direction perpendicular to the disc surface (this operation is hereinafter referred to as a focus lamp), and the focus error signal (hereinafter referred to as the focus lamp) Measure the distance between the surface layer and the recording layer of the optical disc by changing the signal level such as FE signal), tracking error signal (hereinafter referred to as TE signal), sum signal (hereinafter referred to as RF signal), etc. Have been proposed that discriminate optical discs by measuring the maximum amplitude value.
The outline of some conventional examples will be described below.

特許文献１：特開２００３−２１７１１９号公報は、ＢＤ／ＣＤ／ＤＶＤの光ディスク判別方法についての提案である。ＢＤはＢＤ用光ピックアップの対物レンズと光ディスク表面とのワーキングディスタンスが小さい。従って、このＢＤを前提としてワーキングディスタンスが小さい状態でワーキングディスタンスが大きいＣＤ／ＤＶＤの光ディスク判別を行なおうとしてフォーカスランプさせると対物レンズが光ディスク表面に接触してしまう。これを避けるため、先に赤色系レーザを用いて、ＣＤ／ＤＶＤを前提とした光ディスク表面と対物レンズのワーキングディスタンスが大きい状態にしておき、この状態でフォーカスランプを行って光ディスク判別を行なう。そしてその時のＦＥ信号のＳ字カーブの振幅レベルが所定値以下の場合はＢＤと判断し、所定レベル以上の場合はＣＤ／ＤＶＤと判断する。 Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-217119 is a proposal for a method of discriminating an optical disk of BD / CD / DVD. BD has a small working distance between the objective lens of the optical pickup for BD and the optical disk surface. Accordingly, if the focus lamp is used to discriminate an optical disc of a CD / DVD having a large working distance with a small working distance on the premise of this BD, the objective lens comes into contact with the surface of the optical disc. In order to avoid this, a red laser is used first to make the working surface of the optical disk surface and the objective lens large on the premise of CD / DVD, and in this state, the focus lamp is used to discriminate the optical disk. If the amplitude level of the S-curve of the FE signal at that time is below a predetermined value, it is determined as BD, and if it is above the predetermined level, it is determined as CD / DVD.

上記ＦＥ信号のＳ字カーブとは、フォーカスランプ時に対物レンズと光ディスクの表層及び記録層との間の焦点距離近傍でＦＥ信号の電圧レベルがＳ字上に変化する現象のことである。このＦＥ信号のＳ字カーブの詳細については後述する。 The S-shaped curve of the FE signal is a phenomenon in which the voltage level of the FE signal changes to an S-shape in the vicinity of the focal length between the objective lens and the surface layer and the recording layer of the optical disc during the focus lamp. Details of the S-shaped curve of the FE signal will be described later.

特許文献２：特開２００３−２１７１３５号公報は、各々の光ディスクの種類に対応する複数種類のレーザを光ディスクに照射してフォーカスランプさせる。そしてその各々の場合のＦＥ信号のＳ字カーブを検出する。このうち一番振幅が大きいＦＥ信号のＳ字カーブを発生したレーザに対応する種類が装着されている光ディスクの種類であるとして、光ディスク判別を行なうものである。 Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-217135 irradiates an optical disk with a plurality of types of lasers corresponding to the type of each optical disk to cause a focus lamp. Then, the S-curve of the FE signal in each case is detected. Of these, the type corresponding to the laser that generates the S-curve of the FE signal having the largest amplitude is discriminated as the type of the mounted optical disc.

特許文献３：特開２００４−２０６７５３号公報は、フォーカスランプの上昇時と下降時にそれぞれ１回ずつ発生する記録層の合焦点付近のＦＥ信号のＳ字カーブの時間間隔を測定する。そして、この測定により得られた計測時間値によって光ディスクの基板厚を知り、光ディスク判別を行うものである。
特開２００３−２１７１１９号公報特開２００３−２１７１３５号公報特開２００４−２０６７５３号公報 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-206753 measures the time interval of the S-curve of the FE signal near the focal point of the recording layer that occurs once each when the focus lamp is raised and lowered. Then, the substrate thickness of the optical disk is known from the measurement time value obtained by this measurement, and the optical disk is discriminated.
JP 2003-217119 A JP 2003-217135 A JP 2004-206753 A

上記で説明した３つの従来例を、ＢＤ／ＣＤ／ＤＶＤの光ディスク判別に用いる場合にはそれぞれに課題がある。以下にその課題を従来例毎に説明する。
（１）特許文献１：特開２００３−２１７１１９号公報
この従来例ではＢＤとＣＤ／ＤＶＤとの判別を、まず装着された光ディスクがＣＤ／ＤＶＤであるかどうかから行なっている。しかしながらＢＤが搭載されている装置はＢＤを主体に記録／再生が行なわれる場合が多いことが予想される。従って、ＣＤ／ＤＶＤを先に判別するのでは、ＢＤを判別する前には必ずＣＤ／ＤＶＤの光ディスク判別処理が必要になる。よってＢＤ主体の装置にも関わらず、装着光ディスクがＢＤであると判断するのに要する時間が、装着光ディスクがＣＤ／ＤＶＤであると判断するまでに要する時間に比較して長くなってしまうという課題がある。
（２）特許文献２：特開２００３−２１７１３５号公報
この従来例では光ディスクの回転を停止した状態でフォーカスランプさせて、その時に各記録層において発生するＦＥ信号のＳ字カーブの数を数えて光ディスクの記録層の数を決定し、光ディスク判別を行なう。しかしながら、レーザを光ディスクが回転停止状態で記録層に照射した場合、回転状態で照射する場合に比較して非常に大きなエネルギーが記録層に加えられることになる。例えば、光ディスク中心点から２２mm付近に光ピックアップが位置し、回転停止状態でレーザを照射した場合に記録層に加えられるエネルギーは、同じ位置で光ディスクが２０００rpmで回転している状態でレーザを照射した場合に比較して数百倍のエネルギーとなる。従って再生用の弱いパワーのレーザを照射したとしても、記録層が劣化する可能性があるという課題がある。（特にＢＤの場合、３０分間同じトラックを再生し続けると、再生信号のジッタが若干劣化するという内部実験結果もある）
（３）特許文献３：特開２００４−２０６７５３号公報
上記に対して、本従来例では光ディスクを回転させて、対物レンズをフォーカスランプして表層と記録層を通過する際に発生する２つのＦＥ信号のＳ字カーブの時間間隔を測定する。この測定した時間間隔により表層と記録層との間の厚みを算出する。しかしこの方法では、光ディスクに面振れがあると、フォーカスランプ時のＦＥ信号のＳ字カーブ間の時間間隔が変化してしまうという課題がある。 Each of the three conventional examples described above has problems when used for discriminating BD / CD / DVD optical discs. The problem will be described below for each conventional example.
(1) Patent Document 1: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-217119 In this conventional example, discrimination between BD and CD / DVD is first performed based on whether or not the loaded optical disk is a CD / DVD. However, it is expected that an apparatus equipped with a BD is often recorded / reproduced mainly by the BD. Therefore, when discriminating CD / DVD first, before discriminating BD, an optical disc discrimination process for CD / DVD is always required. Therefore, the problem that the time required to determine that the mounted optical disk is a BD becomes longer than the time required to determine that the mounted optical disk is a CD / DVD, regardless of the BD-based device. There is.
(2) Patent Document 2: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-217135 In this conventional example, the focus ramp is performed with the rotation of the optical disk stopped, and the number of S-shaped curves of the FE signal generated in each recording layer at that time is counted. The number of recording layers of the optical disk is determined, and the optical disk is discriminated. However, when the optical disk is irradiated onto the recording layer while the optical disk is stopped rotating, much larger energy is applied to the recording layer than when the optical disk is irradiated in the rotating state. For example, when the optical pickup is positioned around 22 mm from the center point of the optical disk, and the laser is irradiated with the rotation stopped, the energy applied to the recording layer is irradiated with the laser rotating at 2000 rpm at the same position. Compared to the case, the energy is several hundred times. Therefore, there is a problem that the recording layer may be deteriorated even when a weak laser for reproduction is irradiated. (In particular, in the case of BD, there is an internal experiment result that the jitter of the reproduced signal is slightly deteriorated if the same track is reproduced for 30 minutes)
(3) Patent Document 3: Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-206753 In contrast to the above, in the conventional example, two FEs are generated when the optical disk is rotated and the objective lens is focused and passed through the surface layer and the recording layer. Measure the S-curve time interval of the signal. The thickness between the surface layer and the recording layer is calculated from the measured time interval. However, in this method, there is a problem in that the time interval between the S-shaped curves of the FE signal at the time of the focus lamp changes when the optical disc has surface wobbling.

また面振れの度合いが大きいと、フォーカスランプにより発生させる対物レンズと光ディスク間の距離の変化に対して、面振れによって生じる対物レンズと光ディスク間の距離の変化の大きさが上回ってしまい、フォーカスランプにより実現させたい変化に対して逆の向きに対物レンズと光ディスク間の距離が変化してしまう、逆行現象が発生する場合がある。この逆行現象が発生すると、実際に取得したい信号であるフォーカスランプによる真のＦＥ信号のＳ字カーブ以外に、実際には想定していないこの逆行現象によるＦＥ信号のＳ字カーブが発生してしまう。従って、この逆行現象によってもフォーカスランプ時の正確なＦＥ信号のＳ字カーブ間の時間間隔を測定できないという課題がある。
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、記録層がＮ層のＢＤ、Ｎ層のＤＶＤまたはＨＤＤＶＤ、ＣＤ、以上の３種類の光ディスクの判別処理を、高速に、かつ正確に、かつ記録層を劣化させること無く実現することが可能な光ディスク装置を提供することを目的とする。 In addition, if the degree of surface shake is large, the change in the distance between the objective lens and the optical disk caused by the surface shake is larger than the change in the distance between the objective lens and the optical disk generated by the focus lamp. In some cases, a reverse phenomenon occurs in which the distance between the objective lens and the optical disk changes in the opposite direction to the change desired to be realized. When this retrograde phenomenon occurs, an S-curve of the FE signal due to this retrograde phenomenon, which is not actually assumed, occurs in addition to the S-curve of the true FE signal by the focus lamp, which is the signal that is actually desired to be acquired. . Therefore, there is a problem that the time interval between the S-curves of the accurate FE signal at the time of the focus lamp cannot be measured even by this retrograde phenomenon.
The present invention has been made in order to solve the above-described problems. The discriminating process of the above three types of optical discs, that is, the BD having the N recording layer, the DVD or the HD DVD, the CD having the N layer, is performed at high speed and accurately. Another object of the present invention is to provide an optical disc apparatus that can be realized without deteriorating the recording layer.

そこで上記課題を解決するために本発明は、下記の装置を提供するものである。
（１）装着された光ディスクに、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）又はＨＤＤＶＤ（High Definition Digital Versatile Disc）用のピックアップを用いて、対物レンズを介してレーザ光を照射して、その照射したレーザ光の反射光により、前記光ディスクの種類がＣＤ（Compact Disc）であるか、ＤＶＤ又はＨＤＤＶＤであるか、ＢＤ（Blu-Ray Disc）であるかを判別する光ディスク装置において、
前記光ディスクを回転させるディスク駆動手段を制御する第１の制御手段と（３、１０）、
前記対物レンズを前記光ディスクのディスク面と垂直方向に移動させるレンズ駆動手段を制御する手段であり、前記光ディスクを前記ディスク駆動手段によって所定の回転数で回転させる際に、面振れにより発生する前記光ディスクの記録層におけるディスク面と垂直方向の移動速度に対して、前記対物レンズにおけるディスク面と垂直方向の移動速度が大になるように前記レンズ駆動手段を制御する第２の制御手段と（２０、１０）、
前記反射光に基づいて、前記対物レンズと前記光ディスクとの距離に応じて電圧レベルが変化するフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成手段と（６）、
前記レンズ駆動手段が移動させる前記対物レンズの移動範囲を、前記対物レンズの焦点が前記光ディスクのディスク表面に相当する位置と前記ＨＤＤＶＤの記録層に相当する位置を含む所定の範囲となるように制限するレンズ移動制限手段と（１３）、
前記フォーカスエラー信号生成手段から供給されるフォーカスエラー信号を用いて前記光ディスクの種類を判別する光ディスク判別手段と（８、９、１０）、
を有し、
前記第２の制御手段は、
前記光ディスクの記録層におけるディスク面と垂直方向の移動速度を、前記光ディスクの最外周における予め決定された所定の面振れ量と、前記光ディスクの回転中心と前記光ディスクの前記対物レンズを介して前記レーザ光が照射されるディスク面の位置との間の距離と、前記第１の制御手段により回転させている前記光ディスクの回転数とから算出し、その算出結果に応じて前記対物レンズの移動速度を制御する手段であり、
前記光ディスク判別手段は、
前記レンズ移動制限手段で制限される前記所定の範囲の一方の端から他方の端への前記前記対物レンズの移動に伴い、前記対物レンズの焦点が前記光ディスクのディスク表面と記録層とを通過する際に前記フォーカスエラー信号がそれぞれ描くＳ字状の電圧レベル変化の発生回数をカウントし、
そのカウントした発生回数が１回の場合は、装着された光ディスクが前記ＣＤであると判別し、
前記発生回数が複数回の場合は、装着された光ディスクが前記ＤＶＤ又は前記ＨＤＤＶＤ又は前記ＢＤであることを判別すると共に、前記発生回数に応じて前記ＤＶＤ又は前記ＨＤＤＶＤ又は前記ＢＤが有する記録層が何層であるかを判別し、更に最初に発生した前記Ｓ字上の電圧レベル変化をカウントした時点と最後に発生した前記Ｓ字上の電圧レベル変化をカウントしたした時点との時間差データが、前記第２の制御手段で制御される前記対物レンズの移動速度に対応して定められる所定時間より小さい場合は装着された光ディスクが前記ＢＤであると判別し、前記所定時間より大きい場合は装着された光ディスクが前記ＨＤＤＶＤ又は前記ＤＶＤであると判別する手段である、
ことを特徴とする光ディスク装置。 Therefore, in order to solve the above problems, the present invention provides the following apparatus.
(1) Using a pickup for a DVD (Digital Versatile Disc) or HD DVD (High Definition Digital Versatile Disc) on a mounted optical disk, irradiate the laser light through an objective lens, and In the optical disc apparatus for discriminating whether the type of the optical disc is CD (Compact Disc), DVD or HD DVD, or BD (Blu-Ray Disc) by reflected light,
First control means for controlling disk drive means for rotating the optical disk (3, 10);
A means for controlling lens driving means for moving the objective lens in a direction perpendicular to the disk surface of the optical disk, and the optical disk generated by surface deflection when the optical disk is rotated at a predetermined rotational speed by the disk driving means; Second control means for controlling the lens driving means so that the moving speed of the objective lens in the direction perpendicular to the disk surface is larger than the moving speed in the direction perpendicular to the disk surface in the recording layer (20, 10),
(6) focus error signal generating means for generating a focus error signal whose voltage level changes according to the distance between the objective lens and the optical disk based on the reflected light;
The range of movement of the objective lens that is moved by the lens driving means is set to a predetermined range including a position where the focal point of the objective lens corresponds to the disk surface of the optical disc and a position corresponding to the recording layer of the HD DVD. Lens movement limiting means for limiting (13);
Optical disc discrimination means for discriminating the type of the optical disc using a focus error signal supplied from the focus error signal generation means (8, 9, 10);
Have
The second control means includes
The moving speed of the recording layer of the optical disc in the direction perpendicular to the disc surface is determined by the laser through the predetermined surface deflection amount at the outermost periphery of the optical disc, the rotation center of the optical disc, and the objective lens of the optical disc. Calculated from the distance between the position of the disk surface irradiated with light and the number of rotations of the optical disk rotated by the first control means, and the moving speed of the objective lens according to the calculation result Means to control,
The optical disc discrimination means includes
As the objective lens moves from one end of the predetermined range restricted by the lens movement restricting means to the other end, the focal point of the objective lens passes through the disc surface and the recording layer of the optical disc. The number of occurrences of S-shaped voltage level changes drawn by the focus error signal,
If the counted number of occurrences is 1, it is determined that the optical disc loaded is the CD,
If the number of occurrences is a plurality of times, it is determined that the mounted optical disk is the DVD, the HD DVD, or the BD, and the recording that the DVD, the HD DVD, or the BD has according to the number of occurrences. Time difference data between the time when the number of layers is discriminated and the voltage level change on the S-curve generated first is counted and the time when the voltage level change on the S-curve generated last is counted Is less than a predetermined time determined in accordance with the moving speed of the objective lens controlled by the second control means, it is determined that the mounted optical disk is the BD. Means for discriminating that the mounted optical disc is the HD DVD or the DVD;
An optical disc device characterized by the above.

本発明の光ディスク装置によれば、下記に示す効果を得ることができる。
（１）本発明では、対物レンズと光ディスクのワーキングディスタンスを1 mm 程度確保できるＤＶＤ用又はＨＤＤＶＤ用の光ピックアップを用いる。そして、光ディスク判別時の対物レンズの移動範囲を、その対物レンズの焦点が光ディスクの表面に相当する位置とＨＤＤＶＤの記録層に相当する位置を含む所定の範囲とすることで、１回のフォーカスランプで記録層がＮ層のＢＤ、Ｎ層のＤＶＤまたはＨＤＤＶＤ、ＣＤ、以上の３種類の光ディスクの判別を行なうことができる。従って高速な光ディスク判別処理が可能となり、光ディスクに適合する光学系を選択し、記録／再生を可能とするまでに要する起動時間を短くすることが可能となる。
（２）また上記のように、フォーカスランプ範囲を表層からＨＤＤＶＤ記録層の合焦距離付近に制限しているので、判別対象光ディスクがＣＤの場合でも対物レンズが光ディスク表面に接触する虞がない。
（３）更には、対物レンズのランプ（上または下方向への移動）速度を高速化し、かつ光ディスクを通常回転数より低速で回転させることで面振れにより生じる光ディスク面の上下移動の速度を低下させて光ディスク判別を行なうことで、逆行現象による想定外のＦＥ信号のＳ字カーブの出現をなくすことが出来る。この逆行現象がなくなると光ディスクの表層、記録層で生じるＦＥ信号のＳ字カーブを確実に取得することが出来る。従って、従来例において発生する虞のあった停止状態の光ディスクへのレーザの照射よる記録層の劣化を防ぎながら、より正確な光ディスク判別が可能となる。 According to the optical disk device of the present invention, the following effects can be obtained.
(1) In the present invention, an optical pickup for DVD or HD DVD that can secure a working distance of about 1 mm between the objective lens and the optical disk is used. Then, the movement range of the objective lens at the time of discriminating the optical disc is set to a predetermined range including a position where the focal point of the objective lens corresponds to the surface of the optical disc and a position corresponding to the recording layer of the HD DVD, so that one focus The lamp can discriminate between three types of optical discs: N-layer BD, N-layer DVD or HD DVD, CD. Accordingly, it becomes possible to perform high-speed optical disc discrimination processing, and it is possible to shorten an activation time required to select an optical system suitable for the optical disc and enable recording / reproduction.
(2) Further, as described above, the focus lamp range is limited to the vicinity of the focusing distance from the surface layer to the HD DVD recording layer, so that there is no possibility that the objective lens contacts the optical disc surface even when the disc to be discriminated is a CD. .
(3) Further, the speed of the objective lens ramp (moving upward or downward) is increased, and the optical disk is rotated at a lower speed than the normal rotation speed, thereby reducing the vertical movement speed of the optical disk surface caused by surface wobbling. By discriminating the optical disk, it is possible to eliminate the appearance of an unexpected S-curve of the FE signal due to the reverse phenomenon. When this retrograde phenomenon is eliminated, the S-curve of the FE signal generated on the surface layer and the recording layer of the optical disc can be obtained with certainty. Therefore, it is possible to discriminate the optical disc more accurately while preventing the recording layer from being deteriorated by the laser irradiation to the optical disc in the stopped state, which may occur in the conventional example.

本発明の実施例を説明する。
＜全体構成＞
図１は、本実施例による光ディスク装置のブロック構成図である。本実施例の光ディスク装置は、複数種類の光ディスク（ＣＤ／Ｎ層ＤＶＤ／Ｎ層ＨＤＤＶＤ／Ｎ層ＢＤ等）に対して情報の記録／再生が可能な装置である。なお、光ディスク装置は記録機能および再生機能の両方を備えていなくてもよく、例えば、各種類の光ディスクに記録された情報の再生のみが可能な装置であってもよい。
光ディスク装置は、対物レンズ２１とこの対物レンズ２１を支持する弾性体及び対物レンズ２１を駆動するためのコイルとからなるアクチュエータ２及びレーザダイオード（ＬＤ）４及びフォトディテクタ（ＰＤ）５及びビームスプリッタ７などを構成要素とする光ピックアップ２０、アナログ信号処理回路６、ＦＥ信号整形器８、パルスカウント器９、コントローラ１０、ＲＡＭ１１、ＲＯＭ１２、フォーカスリミッタ１３、アクチュエータ２を駆動するドライバ１４、光ディスク１を回転させるスピンドルモータ３等から構成される。
なお上記の光ピックアップ２０は、説明の便宜上複数種類の光ディスク（ＣＤ／ＤＶＤ／ＨＤＤＶＤ／ＢＤ）に対して対応が可能な光ピックアップを想定するが、それぞれの光ディスクの種類に応じた複数の光ピックアップを備える構成としても良い。この場合、ディスク判別処理にはＤＶＤ用又はＨＤＤＶＤ用光ピックアップを用いる。
光ピックアップ２０は、ＬＤ４が放射するレーザ光をビームスプリッタ７、アクチェータ２の対物レンズ２１を介して光ディスク１に照射する。そしてその光ディスク１からの反射光はビームスプリッタ７により光路が変更されＰＤ５へ入射される。ここでビームスプリッタ７はＬＤ４からのレーザ光は透過し、光ディスク１からの反射光は透過せずに反射する性質を持つ素子であるが、詳細内容は本発明とは直接関係が無いので割愛する。
ＬＤ４は、ＣＤ用の赤色系レーザ（波長：７５０nm）、ＤＶＤ用の赤色系レーザ（波長：６５０nm）およびＢＤ、ＨＤＤＶＤ用の青色系レーザ（波長：４０５nm）のいずれかの光を放射する。
ＰＤ５は、受光した反射光をその光量に応じた電圧の電気信号に変換してアナログ信号処理回路６に出力する。
アナログ信号処理回路６はＰＤ５から供給される電気信号を用いて、光ディスク１と対物レンズ２１との位置関係に応じて電圧の変化するフォーカスエラー信号（以下ＦＥ信号と呼ぶ）、トラッキングエラー信号（以下ＴＥ信号と呼ぶ）を生成する。
ここでの位置関係とは、ＦＥ信号においては光ディスク１のディスク面と対物レンズ２１とのフォーカス方向における位置関係のことであり、ＴＥ信号においては、光ディスク１にらせん状または同心円状に形成されている記録／再生トラックと対物レンズ２１の焦点とのトラック方向における位置関係のことである。すなわちＦＥ信号は、光ディスク１の記録層と対物レンズ２１との距離に応じた電圧レベルを有する信号である。このＦＥ信号によれば、対物レンズ２１の焦点が記録層上に位置するか、記録層の表層側に位置するか、表層側とは反対側（奥）に位置するかを特定できる。なお、ＴＥ信号に関しては、本発明とは直接関係がないので以後の説明は割愛する。また、アナログ信号処理回路６はＦＥ信号、ＴＥ信号と同時に、総和信号（ＲＦ信号）も生成し、以降の信号処理回路（図示せず）へ出力するがこれに関しても本発明とは直接関係がないので以後の説明を割愛する。
アナログ信号処理回路６で生成されたＦＥ信号、ＴＥ信号は図示していないＡＤ（アナログ−デジタル）変換器でデジタル信号に変換されコントローラ１０へ供給される。また
ＦＥ信号は、同時にＦＥ信号整形器に供給８される。 Examples of the present invention will be described.
<Overall configuration>
FIG. 1 is a block diagram of an optical disk apparatus according to this embodiment. The optical disk apparatus of the present embodiment is an apparatus capable of recording / reproducing information with respect to a plurality of types of optical disks (CD / N layer DVD / N layer HD DVD / N layer BD, etc.). Note that the optical disc apparatus may not have both the recording function and the reproduction function, and may be an apparatus that can only reproduce information recorded on each type of optical disc, for example.
The optical disc apparatus includes an actuator 2 and a laser diode (LD) 4, a photodetector (PD) 5, a beam splitter 7, and the like, which include an objective lens 21, an elastic body that supports the objective lens 21, and a coil for driving the objective lens 21. The optical pickup 20, the analog signal processing circuit 6, the FE signal shaper 8, the pulse counter 9, the controller 10, the RAM 11, the ROM 12, the focus limiter 13, the driver 14 for driving the actuator 2, and the optical disk 1 are rotated. It is composed of a spindle motor 3 and the like.
The optical pickup 20 is assumed to be an optical pickup capable of handling a plurality of types of optical discs (CD / DVD / HD DVD / BD) for convenience of explanation, but a plurality of optical discs corresponding to the types of the respective optical discs are assumed. It is good also as a structure provided with a pickup. In this case, an optical pickup for DVD or HD DVD is used for disc discrimination processing.
The optical pickup 20 irradiates the optical disk 1 with laser light emitted from the LD 4 via the beam splitter 7 and the objective lens 21 of the actuator 2. The reflected light from the optical disk 1 is incident on the PD 5 with the optical path changed by the beam splitter 7. Here, the beam splitter 7 is an element having a property of transmitting the laser beam from the LD 4 and reflecting the reflected light from the optical disc 1 without transmitting it, but the detailed contents are not directly related to the present invention, and therefore will be omitted. .
The LD 4 emits one of a red laser for CD (wavelength: 750 nm), a red laser for DVD (wavelength: 650 nm), and a blue laser for BD and HD DVD (wavelength: 405 nm).
The PD 5 converts the received reflected light into an electric signal having a voltage corresponding to the amount of light, and outputs it to the analog signal processing circuit 6.
The analog signal processing circuit 6 uses an electric signal supplied from the PD 5 to change a focus error signal (hereinafter referred to as an FE signal), a tracking error signal (hereinafter referred to as an FE signal) whose voltage changes according to the positional relationship between the optical disc 1 and the objective lens 21. (Referred to as TE signal).
Here, the positional relationship is a positional relationship in the focus direction between the disc surface of the optical disc 1 and the objective lens 21 in the FE signal, and is formed in a spiral shape or a concentric shape on the optical disc 1 in the TE signal. This is the positional relationship between the recording / reproducing track and the focal point of the objective lens 21 in the track direction. That is, the FE signal is a signal having a voltage level corresponding to the distance between the recording layer of the optical disc 1 and the objective lens 21. According to this FE signal, it can be specified whether the focal point of the objective lens 21 is located on the recording layer, the surface layer side of the recording layer, or the side opposite to the surface layer side (back). Since the TE signal is not directly related to the present invention, the following description is omitted. The analog signal processing circuit 6 also generates a sum signal (RF signal) simultaneously with the FE signal and the TE signal and outputs it to the subsequent signal processing circuit (not shown). This is also directly related to the present invention. I will omit the explanation below.
The FE signal and the TE signal generated by the analog signal processing circuit 6 are converted into digital signals by an AD (analog-digital) converter (not shown) and supplied to the controller 10. The FE signal is simultaneously supplied 8 to the FE signal shaper.

波形整形器８では、供給されたＦＥ信号からノイズ成分を除去したのち、所定の閾値と比較してＦＥ信号のＳ字カーブを検出し、検出したＳ字カーブ部分をＬ（低電位）として他の部分はＨ（高電位）となるＳ字検出信号を生成してパルスカウント器９へ出力する。 In the waveform shaper 8, after removing the noise component from the supplied FE signal, the S-shaped curve of the FE signal is detected by comparing with a predetermined threshold, and the detected S-shaped curve portion is set to L (low potential). This part generates an S-shaped detection signal which becomes H (high potential) and outputs it to the pulse counter 9.

パルスカウント器９では、供給されるＳ字検出信号のＬからＨへの信号変化を検出して、この検出した回数をカウントすると同時に、検出した時点の時刻情報を記録する。
なお、波形整形器８で生成するＳ字検出信号のＨ／Ｌの極性、およびパルスカウント器９で検出するＬからＨへの信号の変化は、もちろん逆の関係となっても良い。 The pulse counter 9 detects a signal change of the supplied S-shaped detection signal from L to H, counts the number of times of detection, and records time information at the time of detection.
Note that the H / L polarity of the S-shaped detection signal generated by the waveform shaper 8 and the change in the signal from L to H detected by the pulse counter 9 may of course be reversed.

コントローラ１０は、光ディスク１の種類を判別するためにアクチュエータ２の対物レンズ２１をフォーカスランプさせるためのフォーカスドライブ信号を生成し、フォーカスリミッタ１３、ドライバ１４を介してアクチュエータ２のコイルへ供給すると同時に、光ディスク１を所定の回転数で回転させるためのスピンドルドライブ信号をスピンドルモータ３へ供給する。また、フォーカスランプが終了したならば、パルスカウント器９でカウントした回数データ及び最初と最後の検出時点の時刻情報を取得して、この回数データと時刻情報とを基に光ディスク１の種類を決定する。なおコントローラ１０は、通常動作時におけるフォーカス制御、トラッキング制御、スピンドルモータ制御なども行なう。 The controller 10 generates a focus drive signal for causing the objective lens 21 of the actuator 2 to perform a focus ramp in order to determine the type of the optical disc 1 and supplies the focus drive signal to the coil of the actuator 2 via the focus limiter 13 and the driver 14. A spindle drive signal for rotating the optical disc 1 at a predetermined rotational speed is supplied to the spindle motor 3. When the focus lamp is finished, the number data counted by the pulse counter 9 and the time information at the first and last detection points are acquired, and the type of the optical disc 1 is determined based on the number data and the time information. To do. The controller 10 also performs focus control, tracking control, spindle motor control, etc. during normal operation.

フォーカスリミッタ１３は、光ディスク判別時の対物レンズ２１の移動範囲を制限するのに用いられるドライブ信号制限器である。
ドライバ１４はアクチュエータ２のコイルを駆動するために電流を増幅するための電流増幅器である。 The focus limiter 13 is a drive signal limiter used to limit the movement range of the objective lens 21 when discriminating the optical disk.
The driver 14 is a current amplifier for amplifying current to drive the coil of the actuator 2.

アクチュエータ２は、ドライバ１４からのフォーカスドライブ信号によって光ディスク１のディスク面に対して垂直な方向（以下、フォーカス方向と呼ぶ）に対物レンズ２１を移動させる。
＜光ディスク判別処理＞
次に上記装置で行なわれる光ディスク判別処理を詳細に説明する。 The actuator 2 moves the objective lens 21 in a direction perpendicular to the disc surface of the optical disc 1 (hereinafter referred to as a focus direction) by a focus drive signal from the driver 14.
<Optical disc discrimination processing>
Next, the optical disc discrimination process performed by the above apparatus will be described in detail.

装置に光ディスク１が正常に装着されたのを確認した後、光ディスク判別処理を実行する。この光ディスク判別処理によって、装着された光ディスク１の種別を予め認識しないと、光ディスク１の種類に適合した各種設定値を導くキャリブレーションや、光ディスク１の記録層へ焦点が合うように対物レンズ２１を制御するフォーカスシングサーボ、焦点の位置を記録層のトラック上に保つように対物レンズ２１を制御するトラッキングサーボなど、一連の通常動作を実行することが出来ない。 After confirming that the optical disk 1 is normally loaded in the apparatus, the optical disk discrimination process is executed. If the type of the mounted optical disc 1 is not recognized in advance by this optical disc discrimination processing, the objective lens 21 is adjusted so that various setting values suitable for the type of the optical disc 1 are derived and the recording layer of the optical disc 1 is focused. A series of normal operations, such as a focussing servo for controlling and a tracking servo for controlling the objective lens 21 so as to keep the focus position on the track of the recording layer, cannot be executed.

従ってこの光ディスク判別処理によって正確に光ディスク１の種類を判別することは非常に重要である。
本実施例では、ＤＶＤ用又はＨＤＤＶＤ用のピックアップを用いることによって、短時間で光ディスクを判別することが出来る。
＜光ディスク構造＞
まず、本装置で記録／再生を可能とする各光ディスクの構造を説明する。図２は各光ディスクの表層と記録層との位置関係を示すための断面図である。それぞれの図においてレーザは下側から照射される。従って表層は最下部となる。図２（ａ）は記録層が１層のＤＶＤ／ＨＤＤＶＤ、図２（ｂ）はＣＤ、図２（ｃ）は記録層が１層の１層ＢＤ、図２（ｄ）は記録層が２層の２層ＢＤの断面図である。なお、図２（ｄ）の２層ＢＤの図は図２（ｃ）の１層ＢＤの表層から記録層に至る部分を拡大した図である。このように、光ディスクの種類に応じて表層（下側）から記録層へ至るまでの深さが異なっている。従って、それぞれの光ディスクにおいて記録／再生を行なうには、それぞれの光ディスク構造に対応可能なように複数のレーザや対物レンズを備える共用光ピックアップ、またはそれぞれの光ディスク毎に専用で使用する複数の光ピックアップが必要となる。
＜ＦＥ信号のＳ字カーブ＞
次に、図４を参照しながら、ＦＥ信号について説明する。図４は光ディスク１に対してフォーカスランプする対物レンズ２１の移動量とＦＥ信号の関係を表した図である。図４（ａ）はフォーカスランプを行なう際にドライバ１４からアクチェータ２に供給されるドライブ信号に対応してフォーカスランプする対物レンズ２１の移動量の変化を表している。図４(ｂ）は上記フォーカスランプ応じてアナログ信号処理回路６から出力されるＦＥ信号の波形を示す。なお図４の横軸は時間軸を表す。 Therefore, it is very important to accurately discriminate the type of the optical disc 1 by this optical disc discrimination process.
In this embodiment, an optical disk can be discriminated in a short time by using a pickup for DVD or HD DVD.
<Optical disk structure>
First, the structure of each optical disc that can be recorded / reproduced by this apparatus will be described. FIG. 2 is a cross-sectional view showing the positional relationship between the surface layer and the recording layer of each optical disc. In each figure, the laser is irradiated from below. Therefore, the surface layer is the lowermost part. 2 (a) is a DVD / HD DVD with one recording layer, FIG. 2 (b) is a CD, FIG. 2 (c) is a one-layer BD with one recording layer, and FIG. 2 (d) is a recording layer. It is sectional drawing of 2 layer 2 layer BD. Note that the diagram of the two-layer BD in FIG. 2D is an enlarged view of the portion from the surface layer to the recording layer of the one-layer BD in FIG. Thus, the depth from the surface layer (lower side) to the recording layer differs depending on the type of the optical disc. Therefore, in order to perform recording / reproduction on each optical disc, a shared optical pickup provided with a plurality of lasers and objective lenses so as to be compatible with each optical disc structure, or a plurality of optical pickups used exclusively for each optical disc Is required.
<S-curve of FE signal>
Next, the FE signal will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing the relationship between the amount of movement of the objective lens 21 that performs the focus ramp with respect to the optical disc 1 and the FE signal. FIG. 4A shows a change in the amount of movement of the objective lens 21 that performs focus ramp corresponding to the drive signal supplied from the driver 14 to the actuator 2 when performing focus ramp. FIG. 4B shows the waveform of the FE signal output from the analog signal processing circuit 6 in response to the focus lamp. The horizontal axis in FIG. 4 represents the time axis.

光ディスク１のディスク面から対物レンズ２１までの距離と、この距離の変化に応じて変化するＦＥ信号との関係を説明する。図４（ａ）のように対物レンズ２１が下方から上方へ移動して光ディスク１の表層付近に焦点が近づくと、ＦＥ信号は一旦電圧レベルが上昇するが更に近づくと逆に低下する。そして対物レンズ２１の焦点が表層で合焦する位置で電圧レベルが０となる。この状態をゼロクロスと呼ぶ。そして更に対物レンズ２１が上昇するとレベルは０以下に一旦低下するが更に上昇すると逆に上昇して最終的に電圧レベル０へ戻る。更に対物レンズ２１が上昇して焦点が記録層を通過すると、ＦＥ信号は、表層で生じるのと同様の変化であるがその振幅が大きい曲線を描く。ＦＥ信号が描くこのようなＳ字上の曲線をＦＥ信号のＳ字カーブと呼ぶ。フォーカスサーボはＦＥ信号がこのようにＳ字カーブを描く特性を利用して実現しているが、ＦＥ信号がこのようなＳ字カーブを描く技術的根拠、フォーカスサーボを実現できる技術的根拠については本説明とは直接関係が無いので割愛する。 The relationship between the distance from the disk surface of the optical disk 1 to the objective lens 21 and the FE signal that changes in accordance with the change in the distance will be described. As shown in FIG. 4A, when the objective lens 21 moves upward from below and the focal point approaches the surface layer of the optical disc 1, the FE signal once increases in voltage level, but decreases as it further approaches. The voltage level becomes 0 at the position where the focal point of the objective lens 21 is focused on the surface layer. This state is called zero cross. When the objective lens 21 is further raised, the level once decreases to 0 or less, but when it further rises, the level rises and finally returns to the voltage level 0. When the objective lens 21 is further raised and the focal point passes through the recording layer, the FE signal draws a curve having the same amplitude but a large amplitude as that occurring on the surface layer. Such an S-shaped curve drawn by the FE signal is called an S-shaped curve of the FE signal. The focus servo is realized by using the characteristic that the FE signal draws an S-curve in this way. For the technical basis that the FE signal draws such an S-curve and the technical basis that can realize the focus servo, It is omitted because it is not directly related to this explanation.

図３（ａ）は装着した光ディスク１がＢＤの場合のＢＤ用光ピックアップの対物レンズ２１と光ディスク１との合焦時の位置関係を表した図である。また図３（ｂ）は、装着光ディスク１がＤＶＤの場合に前述のＢＤ用光ピックアップの対物レンズ２１と光ディスク１との合焦時の位置関係を表した図である。ＢＤの場合、対物レンズ２１から光ディスク１の記録層までの合焦時の距離（焦点距離）は０．４mmであるので、図３（ｂ）で明らかなようにこのＢＤ用の光ピックアップでＤＶＤの記録層へ焦点をあわせることは、光ディスク１の内部へ対物レンズ２１が入ってしまうことになり、現実には不可能となる。従来例では、光ディスク１の種類を判別するためのフォーカスランプは記録層に対して行なってＦＥ信号のＳ字カーブを検出することで行なう。従って従来例ではＢＤ用光ピックアップを用いてＣＤ／ＤＶＤの判別ができない。無理に合わせようとすると、光ディスク１の表層へ対物レンズ２１が接触してしまうことになる。
本実施例は、ＢＤ用ピックアップを用いるのではなく、ＤＶＤ用又はＨＤＤＶＤ用光ピックアップを用いて光ディスク判別を行なうものである。
図９は装着した光ディスク１とＤＶＤ用又はＨＤＤＶＤ用光ピックアップの対物レンズ２１との位置関係を表した図である。
図９（ａ）は光ディスク判別処理開始時の位置関係である。図９（ａ）に示すように対物レンズ２１の焦点がディスク表層から約０．２ｍｍ下方に位置するように対物レンズ２１をセットする。そしてこの位置から対物レンズ２１を上方へフォーカスランプさせる。図９（ｂ）は光ディスク判別処理終了時の位置関係である。図９（ｂ）に示すように対物レンズ２１の焦点がＨＤＤＶＤ／ＤＶＤの記録層のから約０．２ｍｍ上方の位置になったら対物レンズ２１のフォーカスランプを停止する。上記移動範囲は図１に示すフォーカスリミッタ１３によって決定する。
そして、この範囲内で発生するＦＥ信号のＳ字カーブの数によって光ディスク１の判別を行なう。このような構成にすると、図９（ｂ）より明らかなように、装着された光ディスク１がＣＤの場合は記録層へは合焦しないが表層へは合焦するのでＦＥ信号のＳ字カーブが１回発生することになる。また図９（ａ）より明らかなように１層ＢＤの場合は表層と記録層とへ合焦するのでＦＥ信号のＳ字カーブが２回発生することになる。そして２層ＢＤの場合は、表層と第１記録層と第２記録層へ合焦するのでＦＥ信号のＳ字カーブが３回発生することになる。さらに図９（ｂ）より明らかなように１層ＨＤＤＶＤの場合は表層と記録層とへ合焦するのでＦＥ信号のＳ字カーブが２回発生することになる。そして２層ＨＤＤＶＤの場合は、表層と第１記録層と第２記録層へ合焦するのでＦＥ信号のＳ字カーブが３回発生することになる。１層ＤＶＤの場合には、基本的には図９（ｂ）の１層ＨＤＤＶＤと同様に表層と記録層とへ合焦するのでＦＥ信号のＳ字カーブが２回発生するが、レーザの波長が異なるため、記録層でのＳ字カーブの振幅のレベルは１層ＨＤＤＶＤと比較して小さいレベルとなる。そして２層ＤＶＤの場合は、表層と第１記録層と第２記録層へ合焦するのでＦＥ信号のＳ字カーブが３回発生するが、レーザの波長が異なるため、記録層でのＳ字カーブの振幅のレベルは１層ＨＤＤＶＤと比較して小さいレベルとなる。
次に、上記Ｓ字カーブの発生数が２回以上の場合は、最初に検出する表層のＳ字カーブの検出時点と最後に検出する表層から最も遠い記録層のＳ字カーブの検出時点を計測し、その両者の時間差データを算出する。ＢＤの場合の時間差データをＴｂ、ＤＶＤ／ＨＤＤＶＤの場合の時間差データをＴｈとする。コントローラ１０が制御する対物レンズの移動速度は一定であるので、必然的に表層と記録層の距離が短いＢＤの時間差データＴｂは、ＢＤに比較して表層と記録層の距離が長いＤＶＤ／ＨＤＤＶＤの時間差データＴｈよりも小さい値となる。このＴｂとＴｈの間の所定時間を基準閾値Ｔｘとして、この基準閾値Ｔｘよりも時間差データが大きいか小さいかによってＢＤとＤＶＤ／ＨＤＤＶＤとを判別する。従って、このＦＥ信号のＳ字カーブの発生数のカウントと最初に検出する表層のＳ字カーブの検出時点と最後に検出する記録層のＳ字カーブの検出時点との間の時間差データを算出することによって、ＣＤ、１層ＤＶＤ／１層ＨＤＤＶＤ、２層ＤＶＤ／２層ＨＤＤＶＤ、１層ＢＤ、２層ＢＤを判別することが可能となる。 FIG. 3A is a diagram showing a positional relationship between the objective lens 21 of the BD optical pickup and the optical disc 1 when the optical disc 1 loaded is a BD. FIG. 3B is a diagram showing a positional relationship between the objective lens 21 of the optical pickup for BD and the optical disc 1 when the optical disc 1 is a DVD. In the case of BD, since the distance (focal length) at the time of focusing from the objective lens 21 to the recording layer of the optical disk 1 is 0.4 mm, as is apparent from FIG. It is impossible to focus on the recording layer in reality because the objective lens 21 enters the optical disk 1. In the conventional example, a focus lamp for discriminating the type of the optical disc 1 is applied to the recording layer and is detected by detecting the S-shaped curve of the FE signal. Therefore, in the conventional example, the CD / DVD cannot be discriminated using the BD optical pickup. If an attempt is made to force the object, the objective lens 21 comes into contact with the surface layer of the optical disc 1.
In this embodiment, an optical disc is discriminated by using an optical pickup for DVD or HD DVD instead of using a BD pickup.
FIG. 9 is a diagram showing the positional relationship between the mounted optical disk 1 and the objective lens 21 of the optical pickup for DVD or HD DVD.
FIG. 9A shows the positional relationship at the start of the optical disc discrimination process. As shown in FIG. 9A, the objective lens 21 is set so that the focal point of the objective lens 21 is positioned about 0.2 mm below the disk surface layer. Then, the objective lens 21 is focused upward from this position. FIG. 9B shows the positional relationship at the end of the optical disc discrimination process. As shown in FIG. 9B, when the focal point of the objective lens 21 is approximately 0.2 mm above the HD DVD / DVD recording layer, the focus lamp of the objective lens 21 is stopped. The moving range is determined by the focus limiter 13 shown in FIG.
Then, the optical disc 1 is discriminated based on the number of S-shaped curves of the FE signal generated within this range. With such a configuration, as is apparent from FIG. 9B, when the mounted optical disc 1 is a CD, the recording layer is not focused but the surface layer is focused. It will occur once. Further, as is clear from FIG. 9A, in the case of the single layer BD, since the focus is on the surface layer and the recording layer, the S-shaped curve of the FE signal is generated twice. In the case of the two-layer BD, since the focus is on the surface layer, the first recording layer, and the second recording layer, the S-shaped curve of the FE signal is generated three times. Further, as is clear from FIG. 9B, in the case of a single-layer HD DVD, since the focus is on the surface layer and the recording layer, the S-shaped curve of the FE signal is generated twice. In the case of a dual-layer HD DVD, focusing on the surface layer, the first recording layer, and the second recording layer, the S-shaped curve of the FE signal is generated three times. In the case of a single-layer DVD, basically, as in the single-layer HD DVD of FIG. 9B, focusing on the surface layer and the recording layer, the S-shaped curve of the FE signal is generated twice. Since the wavelengths are different, the amplitude level of the S-curve in the recording layer is smaller than that of a single-layer HD DVD. In the case of a dual-layer DVD, the S-curve of the FE signal is generated three times because the focus is on the surface layer, the first recording layer, and the second recording layer. The level of the amplitude of the curve is smaller than that of a single-layer HD DVD.
Next, when the number of occurrences of the S-curve is two or more times, the detection time of the S-curve of the surface layer detected first and the detection time of the S-curve of the recording layer farthest from the surface layer detected last are measured. Then, time difference data between the two is calculated. The time difference data for BD is Tb, and the time difference data for DVD / HD DVD is Th. Since the moving speed of the objective lens controlled by the controller 10 is constant, the time difference data Tb of the BD whose distance between the surface layer and the recording layer is inevitably short is DVD / HD where the distance between the surface layer and the recording layer is longer than that of the BD. The value is smaller than the DVD time difference data Th. The predetermined time between Tb and Th is set as a reference threshold value Tx, and BD and DVD / HD DVD are discriminated based on whether the time difference data is larger or smaller than the reference threshold value Tx. Therefore, the time difference data between the count of the number of occurrences of the S-curve of the FE signal and the detection time of the S-curve of the surface layer detected first and the detection time of the S-curve of the recording layer detected last is calculated. Accordingly, it is possible to discriminate between a CD, a single layer DVD / 1 layer HD DVD, a double layer DVD / 2 layer HD DVD, a single layer BD, and a double layer BD.

上記のように光ディスク判別の為にＦＥ信号のＳ字カーブの発生数のカウントや時間差データを算出する場合、光ディスク１が回転停止している状態の時が最も正確にカウントできる。しかし、前述の通り、回転停止状態で記録層にレーザを照射すると、エネルギーが記録層の１点に集中してしまい、その記録層を劣化させてしまうという課題が生じる。従って光ディスク判別は回転状態にして行なうのが記録層の劣化を防ぐ観点からは望ましい。 As described above, when counting the number of occurrences of the sigmoid curve of the FE signal and calculating the time difference data for discriminating the optical disc, it is possible to most accurately count when the optical disc 1 is in a stopped state. However, as described above, when the recording layer is irradiated with the laser in the rotation stopped state, energy is concentrated on one point of the recording layer, which causes a problem that the recording layer is deteriorated. Therefore, it is desirable that the optical disc is discriminated in the rotating state from the viewpoint of preventing the recording layer from being deteriorated.

しかし通常の場合、ディスク面は均一平面とはなっておらず、面振れが生じているのが一般的である。この面振れのある光ディスク１を回転させるとディスク面が上下に移動してしまう。 However, in general, the disk surface is not a uniform flat surface, and surface deflection generally occurs. When the optical disc 1 with surface wobbling is rotated, the disc surface moves up and down.

大きな面振れのある光ディスク１を回転させて光ディスク判別を行うと、上記ディスク面の上下移動により、フォーカスランプによる対物レンズ２１と光ディスク１間の距離の一定方向への変化に対して逆方向に変化してしまう逆行現象が発生する場合がある。この逆行現象が発生すると、実際に取得したい信号であるフォーカスランプによる真のＦＥ信号のＳ字カーブ以外に、実際には想定していないこの逆行現象によるＦＥ信号のＳ字カーブが発生してしまう。 When an optical disc is discriminated by rotating the optical disc 1 with a large surface shake, the disc surface is moved up and down to change in the opposite direction to the change in the distance between the objective lens 21 and the optical disc 1 by the focus lamp in a certain direction. The retrograde phenomenon that occurs may occur. When this retrograde phenomenon occurs, an S-curve of the FE signal due to this retrograde phenomenon, which is not actually assumed, occurs in addition to the S-curve of the true FE signal by the focus lamp, which is the signal that is actually desired to be acquired. .

図５はこの逆行現象の影響を説明する図である。図５（ａ）はフォーカスランプを行なう際にドライバ１４からアクチェータ２に供給されるドライブ信号に対応してフォーカスランプする対物レンズ２１の移動量の変化を表している。図５(ｂ）は上記フォーカスランプ応じてアナログ信号処理回路６から出力されるＦＥ信号の波形を示す。図５（ｃ）は、図５（ａ）の対物レンズ２１の移動量に、光ディスク１の面振れによるディスク面の移動量を加えたものであり、これが実際のディスク面と対物レンズ２１との相対距離となる。なお図５の横軸は時間軸を表す。 FIG. 5 is a diagram for explaining the influence of this retrograde phenomenon. FIG. 5A shows a change in the amount of movement of the objective lens 21 that performs focus ramp in response to a drive signal supplied from the driver 14 to the actuator 2 when performing focus ramp. FIG. 5B shows the waveform of the FE signal output from the analog signal processing circuit 6 in response to the focus lamp. FIG. 5C is obtained by adding the amount of movement of the disk surface due to the surface shake of the optical disk 1 to the amount of movement of the objective lens 21 of FIG. 5A, and this is the difference between the actual disk surface and the objective lens 21. Relative distance. The horizontal axis in FIG. 5 represents the time axis.

上記図５（ｃ）で明らかなように、面振れがあると、実際に実現させたい対物レンズ２１の下方から上方への移動の変化だけではなく、相対的に上方から下方への距離の変化が発生する。これが逆行現象である。この影響により、点線内の真のＦＥ信号のＳ字カーブのほかに多数の想定しないＳ字カーブが発生してしまう。 As apparent from FIG. 5 (c), when there is a surface deflection, not only the change from the lower to the upper movement of the objective lens 21 to be actually realized, but also the change from the upper to the lower distance. Occurs. This is a retrograde phenomenon. Due to this influence, many unexpected S-shaped curves are generated in addition to the S-shaped curve of the true FE signal within the dotted line.

そこで本実施例では以下のような処理を行う。
下方から上方へフォーカスランプする際は通常速度で移動する。この際は光ディスク判別処理を行わない。その後、上方から下方へフォーカスランプする際に、面振れによって生じる対物レンズ２１と光ディスク１間の距離の変化を上回る対物レンズ２１と光ディスク１間の距離の変化となるように高速で対物レンズ２１を下降させ、光ディスク判別処理を行う。なお、対物レンズ２１を下方から上方へ移動する際に高速移動を行なわないのは、高速移動によってオーバーシュートが生じて対物レンズ２１が光ディスク１の表面に接触が起してしまうのを防ぐ為である。 Therefore, in this embodiment, the following processing is performed.
When focus ramping from below to above, it moves at normal speed. At this time, the optical disc discrimination process is not performed. Thereafter, when the focus ramp is performed from the upper side to the lower side, the objective lens 21 is moved at a high speed so that the change in the distance between the objective lens 21 and the optical disc 1 exceeds the change in the distance between the objective lens 21 and the optical disc 1 caused by surface shake. The optical disc discrimination process is performed. The reason why the high-speed movement is not performed when the objective lens 21 is moved from the bottom to the top is to prevent the objective lens 21 from coming into contact with the surface of the optical disc 1 due to overshoot caused by the high-speed movement. is there.

また、対物レンズ２１移動の高速化に加えて、光ディスク１の回転数を標準速度ではなく低速にすると更に面ぶれによる影響を排除することができる。
このように、対物レンズ２１移動の高速化と光ディスク１の回転数の低速化により、図６の下降時に示すように真のＦＥ信号のＳ字カーブのみを取得することが可能となる。 Further, in addition to speeding up the movement of the objective lens 21, if the rotational speed of the optical disk 1 is set to a low speed instead of the standard speed, the influence due to the surface shake can be further eliminated.
Thus, by increasing the speed of movement of the objective lens 21 and decreasing the rotational speed of the optical disc 1, it is possible to acquire only the S-curve of the true FE signal as shown in FIG.

以下に、上記のように真のＦＥ信号のＳ字カーブを取得することが可能となる対物レンズ２１の移動速度と光ディスク１の回転数の関係を説明する。
例えば、光ディスク判別を行なう測定ポイントを光ディスク中心からＲ２２．７mmの位置とした場合、記録容量が２５ＧＢのＢＤの標準の回転数は２０６８rpmである。このとき、光ディスクの最外周での面振れを仕様許容値の２倍の±０．３mmとした場合、測定ポイントでの面振れの上下速度は１３．８mm/s(一周２９ms、測定ポイント地点面振れ=±０．１mm)である。すなわち、半周で２００μm上下するので、表層と記録層との距離である１００μmを加算すると、３００μmを１４．５ms以下で、対物レンズ２１は上下移動しなければならない。つまり対物レンズ２１の移動スピードは最低でも２０μm/ms以上が必要になる。対物レンズ２１を移動させるアクチュエータ２の高速化による下降時のランプ速度は１０μm/ms（ランプ幅０．４mm、ランプ時間４０ms）が限界である。従ってこれを越える分の距離の変化は光ディスク１の回転数を下げることで吸収する。例えば光ディスク１の回転数を標準回転数の約１／４の５００rpmとする。 Below, the relationship between the moving speed of the objective lens 21 and the rotational speed of the optical disc 1 that enable acquisition of the S-curve of the true FE signal as described above will be described.
For example, when the measurement point for discriminating the optical disc is set at a position R22.7 mm from the center of the optical disc, the standard rotation speed of a BD having a recording capacity of 25 GB is 2068 rpm. At this time, when the surface runout at the outermost circumference of the optical disk is set to ± 0.3 mm, which is twice the specification allowable value, the vertical speed of the surface runout at the measurement point is 13.8 mm / s (one round 29 ms, measurement point point plane) Runout = ± 0.1 mm). That is, since it moves up and down by 200 μm in a half circle, adding 100 μm, which is the distance between the surface layer and the recording layer, requires 300 μm to be 14.5 ms or less and the objective lens 21 must move up and down. That is, the moving speed of the objective lens 21 is required to be at least 20 μm / ms. The ramp speed when descending due to the high speed of the actuator 2 that moves the objective lens 21 is limited to 10 μm / ms (lamp width 0.4 mm, ramp time 40 ms). Therefore, the change in distance exceeding this is absorbed by lowering the rotational speed of the optical disc 1. For example, the rotational speed of the optical disk 1 is set to 500 rpm, which is about 1/4 of the standard rotational speed.

このように、対物レンズ２１下降時の移動速度を光ディスク１が回転することによる面振れの上下移動速度に対して２倍にすることによって、逆行現象の影響を排除でき正確なＦＥ信号のＳ字カーブを得ることができた。本説明では、対物レンズ２１下降時の移動速度を光ディスク１が回転することによる面振れの上下移動速度に対して２倍としたが、この倍率は２倍に限らず２倍以上であれば同様の効果を得ることができる。しかし現実的には装置の性能により４倍程度が上限の値となる。 In this way, by doubling the moving speed when the objective lens 21 is lowered with respect to the vertical movement speed of the surface shake caused by the rotation of the optical disc 1, the influence of the reverse phenomenon can be eliminated, and the S-shape of the accurate FE signal can be eliminated. A curve could be obtained. In this description, the moving speed when the objective lens 21 is lowered is set to double the vertical movement speed of the surface shake caused by the rotation of the optical disc 1, but this magnification is not limited to twice, and the same is applicable if it is twice or more. The effect of can be obtained. However, in reality, the upper limit is about four times depending on the performance of the apparatus.

なお上記では、対物レンズ２１の移動方向を上方から下方へ移動する際の例を説明したが、対物レンズ２１のオーバーシュートの防止対策を施せば、下方から上方へ移動する際に上記処理を行っても良く、同様の効果を得ることができる。
＜ＦＥ信号整形器＞
ＦＥ信号のＳ字カーブは所定の閾値を設けて検出する。記録層におけるＦＥ信号は記録層の反射率が大きいので十分大きな電圧レベルが得られる。しかし、表層におけるＦＥ信号は表層の反射率が小さいので電圧レベルも小さく、ノイズの電圧レベルに近いところにある。電圧レベルを上げるためにＦＥ信号を増幅しても、伴ってノイズの電圧レベルも増加するので、閾値によるＦＥ信号のＳ字カーブの検出が難しい。また光ディスク表面に傷等がある場合には、傷等による反射をＦＥ信号として認識してしまうこともある。 In the above, the example in which the moving direction of the objective lens 21 is moved from the upper side to the lower side has been described. However, if measures for preventing the overshoot of the objective lens 21 are taken, the above processing is performed when the objective lens 21 is moved from the lower side to the upper side. The same effect can be obtained.
<FE signal shaper>
The S-curve of the FE signal is detected with a predetermined threshold. Since the FE signal in the recording layer has a high reflectance of the recording layer, a sufficiently large voltage level can be obtained. However, since the FE signal on the surface layer has a low surface layer reflectivity, the voltage level is also small and is close to the noise voltage level. Even if the FE signal is amplified in order to increase the voltage level, the noise voltage level also increases accordingly, so that it is difficult to detect the S-curve of the FE signal by the threshold value. Further, when there is a scratch or the like on the surface of the optical disk, reflection due to the scratch or the like may be recognized as an FE signal.

図１におけるＦＥ信号整形器８は、上記の問題を解決してＦＥ信号のＳ字カーブを精度よく検出してＳ字検出信号を生成するブロックである。
アナログ信号処理回路６から図示していないＡ／Ｄ変換器を介してデジタル信号として取り込んだＦＥ信号は時系列的に連続する８データの移動平均による平滑化が行なわれノイズ成分が取り除かれる。更に、この平滑化が行なわれたＦＥ信号に対して図７（ｂ）に示すようにＦＥ信号のセンター値（ゼロクロスレベル）の上下に所定の閾値を設けて、この上下の閾値未満のＦＥ信号はノイズと見なしてキャンセルする。そしてＦＥ信号がこの閾値以上になった場合、Ｓ字カーブが発生したとみなしてＳ字検出信号を生成する。具体的には、図７（ｃ）に示すように下側の閾値をＦＥ信号の電圧レベルがマイナス方向に超えた時にＬ（低電位）となり、その後ゼロクロスしてＦＥ信号の電圧レベルが上側の閾値をプラス方向に超えた時にＨ（高電位）となるようなＳ字検出信号を生成する。このように、ＦＥ信号を連続データの移動平均として平滑化した後に、上下の閾値によるＳ字検出を行うことにより、ノイズの影響を低減し、表層、記録層でのＦＥ信号のＳ字カーブを精度よく検出し、Ｓ字検出信号を生成できる。 The FE signal shaper 8 in FIG. 1 is a block that solves the above problem and detects an S-curve of the FE signal with high accuracy to generate an S-shaped detection signal.
The FE signal taken in as a digital signal from the analog signal processing circuit 6 via an A / D converter (not shown) is smoothed by a moving average of eight data that are continuous in time series to remove noise components. Further, as shown in FIG. 7B, a predetermined threshold is provided above and below the center value (zero cross level) of the FE signal for the smoothed FE signal, and the FE signal less than the upper and lower thresholds. Is canceled as noise. When the FE signal becomes equal to or greater than this threshold, it is considered that an S-shaped curve has occurred and an S-shaped detection signal is generated. Specifically, as shown in FIG. 7C, when the voltage level of the FE signal exceeds the lower threshold value in the negative direction, it becomes L (low potential), and then crosses zero and the voltage level of the FE signal becomes higher. An S-shaped detection signal that becomes H (high potential) when the threshold value is exceeded in the plus direction is generated. As described above, after smoothing the FE signal as a moving average of continuous data, the S-shaped detection by the upper and lower thresholds is performed to reduce the influence of noise, and the S-shaped curve of the FE signal in the surface layer and the recording layer is obtained. It can detect with high accuracy and generate an S-shaped detection signal.

パルスカウント器９は、ＦＥ信号整形器８で生成したＳ字検出信号の立ち上がりパルス（電位がＬからＨへの移行する期間）を検出し、これをカウントする。このカウントした数がＳ字カーブの発生数であり、光ディスク１において検出した層数となる。層の数は光ディスク判別データとして用いられ、１層ＢＤでは２個、２層ＢＤでは３個、１層ＤＶＤ／ＨＤＤＶＤでは２個、２層ＤＶＤ／ＨＤＤＶＤでは３個、ＣＤは対物レンズ２１の移動範囲がフォーカスリミッタ１３によって記録層に達しないようにしているため、表層における１個だけとなる。 The pulse counter 9 detects the rising pulse of the S-shaped detection signal generated by the FE signal shaper 8 (period in which the potential shifts from L to H) and counts this. This counted number is the number of occurrences of the S-shaped curve and is the number of layers detected in the optical disc 1. The number of layers is used as optical disc discrimination data, 2 for 1-layer BD, 3 for 2-layer BD, 2 for 1-layer DVD / HD DVD, 3 for 2-layer DVD / HD DVD, and CD for objective lens 21. Since the movement range is set so as not to reach the recording layer by the focus limiter 13, only one is provided on the surface layer.

コントローラ１０はこのパルスカウント器でカウントしたＳ字検出信号の値や検出時間を取得して、装着された光ディスク１の光ディスク種類を判別する。
＜フローチャート＞
上記の光ディスク判別処理の流れを図１のブロック図と図８のフローチャートを用いて説明する。以下の説明は１層ＢＤが装着された場合の例である。 The controller 10 acquires the value of the S-shaped detection signal and the detection time counted by the pulse counter, and determines the optical disc type of the loaded optical disc 1.
<Flowchart>
The flow of the optical disc discrimination process will be described with reference to the block diagram of FIG. 1 and the flowchart of FIG. The following description is an example in the case where a one-layer BD is mounted.

ますコントローラ１０は、スピンドルモータ３によって光ディスク１を低速で回転させ、ＬＤ４を点灯すると共に、アクチェータ２の対物レンズ２１を、上端に移動させ、下方向へのフォーカスランプを開始する（ステップＳ１）。この上端とは、フォーカスリミッタ１３で制限されるＨＤＤＶＤ記録層の焦点距離から＋０．２mmの位置である。するとこの位置でのＦＥ信号がアナログ信号整形器６で生成されＦＥ信号整形器８に供給される。 First, the controller 10 rotates the optical disk 1 at a low speed by the spindle motor 3 to turn on the LD 4 and move the objective lens 21 of the actuator 2 to the upper end to start a downward focus lamp (step S1). This upper end is a position of +0.2 mm from the focal length of the HD DVD recording layer limited by the focus limiter 13. Then, the FE signal at this position is generated by the analog signal shaper 6 and supplied to the FE signal shaper 8.

次に、ＦＥ信号整形器８では供給されたＦＥ信号に平滑フィルタ処理とノイズキャンセル処理を施す（ステップＳ２）。
そして、平滑フィルタ処理とノイズキャンセル処理が施されたＦＥ信号と予め決定している所定の上側閾値及び下側閾値と比較する（ステップＳ３、ステップＳ４）。現段階ではフォーカスランプ開始直後であり対物レンズ２１が上端の位置にいるので、ＦＥ信号は０レベルであるからステップＳ３、ステップＳ４の比較結果はどちらもＮＯとなる。またこのときＦＥ信号整形器８の出力であるＳ字検出信号はデフォルト値であるＨ（高電位）のままである。 Next, the FE signal shaper 8 performs smoothing filter processing and noise cancellation processing on the supplied FE signal (step S2).
Then, the FE signal that has been subjected to the smoothing filter process and the noise cancellation process is compared with predetermined upper and lower threshold values (steps S3 and S4). At this stage, immediately after the start of the focus lamp and the objective lens 21 is at the upper end position, the FE signal is at 0 level, so the comparison results of step S3 and step S4 are both NO. At this time, the S-shaped detection signal that is the output of the FE signal shaper 8 remains at the default value H (high potential).

次に、このＳ字検出信号はパルスカウント器９に供給されるが、現段階では信号レベルはＨのままなのでパルスカウント器９は動作しない。ステップＳ７ではパルスは発生していないのでＮＯとなりステップＳ９へ移行する。 Next, this S-shaped detection signal is supplied to the pulse counter 9. However, since the signal level remains H at this stage, the pulse counter 9 does not operate. Since no pulse is generated in step S7, the determination is NO and the process proceeds to step S9.

ステップＳ９では対物レンズ２１の位置が下端に達したかどうかを検出する。この下端とは、フォーカスリミッタ１３で制限される焦点距離は光ディスク表面から−０．２mmの位置である。現段階ではまだフォーカスランプ開始直後なので、対物レンズ２１は下端に達していないのでＮＯとなる。従って処理はステップＳ２から再開することになり対物レンズ２１は下降を続ける。なおこの繰り返しループは、例えば１０ｍsec周期といった高速ループとなる。 In step S9, it is detected whether or not the position of the objective lens 21 has reached the lower end. The lower end is a position where the focal length limited by the focus limiter 13 is −0.2 mm from the surface of the optical disc. At this stage, since the focus lamp has just started, the objective lens 21 has not reached the lower end, so the answer is NO. Accordingly, the processing is restarted from step S2, and the objective lens 21 continues to descend. This repetitive loop is a high-speed loop having a period of 10 msec, for example.

上記繰り返しループが継続し対物レンズ２１の下降が続いて、対物レンズ２１の焦点が光ディスク１の記録層付近に近づくと、ＦＥ信号はＳ字カーブを描き始めるので一旦電圧レベルが０以下に低下する。ＦＥ信号整形器８がこのＦＥ信号が下閾値を越えたことを検出するとＳ字検出信号をＬに変化させる。図８のフローチャートにおいてはステップＳ４にてＹＥＳとなりステップＳ５にてＳ字検出信号をＬに変化させることになる。 When the above repeating loop continues and the objective lens 21 continues to descend, and the focal point of the objective lens 21 approaches the recording layer of the optical disc 1, the FE signal starts to draw an S-shaped curve, so that the voltage level once drops below 0. . When the FE signal shaper 8 detects that the FE signal exceeds the lower threshold, the S-shaped detection signal is changed to L. In the flowchart of FIG. 8, YES is determined in step S4, and the S-character detection signal is changed to L in step S5.

更に繰り返しループが継続し対物レンズ２１の下降が続いて、対物レンズ２１の焦点が光ディスク１の記録層を横切るようになると、ＦＥ信号はＳ字カーブによって再び電圧レベルが上昇し始めゼロクロスして０レベル以上となる。ＦＥ信号整形器８がこのＦＥ信号が上閾値以上になったことを検出するとＳ字検出信号をＬからＨに変化させる。図８のフローチャートにおいてはステップＳ３にてＹＥＳとなりステップＳ６にてＳ字検出信号をＬからＨに変化させることになる。 Further, the loop repeats continuously, the objective lens 21 continues to descend, and when the focal point of the objective lens 21 crosses the recording layer of the optical disc 1, the voltage level starts to rise again due to the S-curve and zero-crosses to zero. Above level. When the FE signal shaper 8 detects that the FE signal exceeds the upper threshold, the S-shaped detection signal is changed from L to H. In the flowchart of FIG. 8, YES is determined in step S3, and the S-character detection signal is changed from L to H in step S6.

Ｓ字検出信号がＬからＨに変化すると、パルスカウント器９はそのＬからＨへの変化を検出して、検出回数データを１カウントアップし、このときの時刻情報を記憶する（ステップＳ８）。なお時刻情報の代わりにプログラムの繰り返しループの回数を用いても良い。 When the S-shaped detection signal changes from L to H, the pulse counter 9 detects the change from L to H, increments the detection count data by 1, and stores the time information at this time (step S8). . Note that the number of repetition loops of the program may be used instead of the time information.

更に繰り返しループが継続し対物レンズ２１の下降が続いて、対物レンズ２１の焦点が光ディスク１の記録層から遠ざかると、ＦＥ信号はＳ字カーブから元の０付近に収束する。 When the loop continues further and the objective lens 21 continues to descend, and the focal point of the objective lens 21 moves away from the recording layer of the optical disc 1, the FE signal converges from the S-curve to the original zero.

更に繰り返しループが継続し対物レンズ２１の下降が続いて、対物レンズ２１の焦点が光ディスク１の表層付近に近づくと、上記記録層で行われたのと同様の処理の流れとなる。そして、最終的にパルスカウント器９によってＳ字検出信号がＬからＨへの変化を検出して、検出回数データを１カウントアップし、このときの時刻情報または繰り返しループの回数を記憶する（ステップＳ８）。 When the loop continues further and the objective lens 21 continues to descend, and the focal point of the objective lens 21 approaches the vicinity of the surface layer of the optical disc 1, the processing flow is the same as that performed on the recording layer. Finally, the pulse counter 9 detects the change of the S-shaped detection signal from L to H, counts up the detection count data by 1, and stores the time information at this time or the number of repetition loops (step). S8).

更に繰り返しループが継続し対物レンズ２１の下降が続いて、ステップＳ９によって対物レンズ２１が下端に達したことを検出したならば、フォーカスランプを停止し（ステップＳ１０）、コントローラ１０はパルスカウント器９で保持している検出回数データを取得して、その回数が１回であれば装着ディスクがＣＤであると判別し、２回以上であればＢＤ／ＨＤＤＶＤ／ＤＶＤのいずれかであると判別すると同時にその光ディスクの層数の判別を行なう（ステップＳ１１）
次にＳ字検出信号のＬからＨへの変化を２回以上検出した場合、最初と最後の検出時刻情報または検出時の繰り返しループの回数からその差を算出する。そしてその算出した時間差データを、基準閾値Ｔｘと比較して、時間差データが大きい場合はＤＶＤ／ＨＤＤＶＤであると判別し、時間差データが小さい場合はＢＤであると判別する（ステップＳ１２）。 If the loop continues further and the objective lens 21 continues to descend and it is detected in step S9 that the objective lens 21 has reached the lower end, the focus lamp is stopped (step S10), and the controller 10 detects the pulse counter 9. If the number of detections is held once, it is determined that the mounted disc is a CD, and if it is two or more times, it is determined to be one of BD / HD DVD / DVD. At the same time, the number of layers of the optical disk is determined (step S11).
Next, when the change from L to H of the S-shaped detection signal is detected twice or more, the difference is calculated from the first and last detection time information or the number of repeated loops at the time of detection. Then, the calculated time difference data is compared with the reference threshold value Tx, and when the time difference data is large, it is determined as a DVD / HD DVD, and when the time difference data is small, it is determined as a BD (step S12).

本実施例では、記録層で１回と表層で１回の計２回Ｓ字カーブを検出し、検出回数データが２であるので、装着ディスクは１層ＢＤ／１層ＨＤＤＶＤ／１層ＤＶＤのいずれかであると判断する。そして前述の時間差データが基準閾値Ｔｘより小さいので光ディスクの種類はＢＤであると判断する。従って最終的に装着ディスクは１層ＢＤであると判断する。 In this embodiment, the S-curve is detected twice in total, once in the recording layer and once in the surface layer, and the detected number of times data is 2. Therefore, the mounted disc is one layer BD / 1 layer HD DVD / 1 layer DVD. It is judged that it is either. Since the time difference data is smaller than the reference threshold value Tx, it is determined that the type of the optical disk is BD. Therefore, it is finally determined that the mounted disc is a single layer BD.

これと同様に検出回数データが３の場合は、まず２層ＢＤ／２層ＨＤＤＶＤ／２層ＤＶＤのいずれかであると判断する。そして前述の時間差データが基準閾値Ｔｘより小さい場合は光ディスクの種類はＢＤであると判断し、時間差データが基準閾値Ｔｘより大きい場合は光ディスクの種類はＤＶＤ／ＨＤＤＶＤであると判断する。 Similarly, when the number-of-detections data is 3, it is first determined that one of the two-layer BD / 2-layer HD DVD / 2-layer DVD. If the time difference data is smaller than the reference threshold value Tx, it is determined that the type of the optical disk is BD. If the time difference data is larger than the reference threshold value Tx, it is determined that the type of the optical disk is DVD / HD DVD.

また、上記の一連の手順を繰り返し実行し、検出回数の総和や平均値をとった値によって光ディスク判別を行なうと、より光ディスク判別の精度を向上させることができる。
また、正確な検出回数をカウントできなかった場合など、なんらかの不具合が生じた場合には上記一連の光ディスク判別処理を中止することが望ましい。 Further, the accuracy of optical disc discrimination can be further improved by repeatedly executing the above-described series of steps and discriminating the optical disc based on the sum of detection counts and the average value.
In addition, it is desirable to stop the above series of optical disc determination processes when some trouble occurs, such as when the accurate number of times of detection cannot be counted.

なお本実施例では、ＢＤ／ＤＶＤ／ＨＤＤＶＤの記録層は１層と２層について説明したが、判別できるＢＤ／ＤＶＤ／ＨＤＤＶＤは１層、２層だけでなく、何層のＢＤ／ＤＶＤ／ＨＤＤＶＤでも、上記検出回数のカウント数によって判別が可能である。 In this embodiment, the recording layer of BD / DVD / HD DVD has been described with respect to one layer and two layers. However, BD / DVD / HD DVD that can be discriminated is not only one layer or two layers, but also how many layers of BD / DVD. / HD DVD can also be discriminated based on the number of detection times.

また、本発明は上記した光ディスク装置の機能をコンピュータに実現させるためのプログラムを含むものである。これらのプログラムは、記録媒体から読み取られてコンピュータに取り込まれてもよいし、通信ネットワークを介して伝送されてコンピュータに取り込まれてもよい。

Further, the present invention includes a program for causing a computer to realize the functions of the above-described optical disc apparatus. These programs may be read from a recording medium and loaded into a computer, or may be transmitted via a communication network and loaded into a computer.

本発明の光ディスク装置の一実施例を示す構成図である。It is a block diagram which shows one Example of the optical disk apparatus of this invention. 各光ディスクの構造図である。It is a structural diagram of each optical disk. 本発明に関わる光ディスクとアクチェータとの関係図である。FIG. 3 is a diagram showing the relationship between an optical disc and an actuator according to the present invention. 対物レンズ上昇時のフォーカスエラーの様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the focus error at the time of an objective lens raise. 光ディスクに面振れがある場合の対物レンズ上昇時のフォーカスエラーの様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the focus error at the time of an objective lens raise | lift when an optical disk has surface shake. 本発明の一実施例による対物レンズ上昇及び下降時のフォーカスエラーの様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the focus error at the time of the objective lens raise and fall by one Example of this invention. 本発明の一実施例によるＳ字検出信号を説明する図である。It is a figure explaining the S character detection signal by one Example of this invention. 本発明の光ディスク装置の一実施例のフローチャートである。3 is a flowchart of an embodiment of the optical disc apparatus of the present invention. 本発明に関わる光ディスクとアクチェータとの関係図である。FIG. 3 is a diagram showing the relationship between an optical disc and an actuator according to the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

１光ディスク
２アクチェータ
３スピンドルモータ
４レーザダイオード（ＬＤ）
５フォトディテクタ（ＰＤ）
６アナログ信号処理回路
７ビームスプリッタ
８ＦＥ信号整形器
９パルスカウント器
１０コントローラ
１１ＲＡＭ
１２ＲＯＭ
１３フォーカスリミッタ
１４ドライバ
２０光ピックアップ
２１対物レンズ

1 Optical disc 2 Actuator 3 Spindle motor 4 Laser diode (LD)
5 Photo detector (PD)
6 Analog signal processing circuit 7 Beam splitter 8 FE signal shaper 9 Pulse counter 10 Controller 11 RAM
12 ROM
13 Focus limiter 14 Driver 20 Optical pickup 21 Objective lens

Claims

装着された光ディスクに、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）又はＨＤＤＶＤ（High Definition Digital Versatile Disc）用のピックアップを用いて、対物レンズを介してレーザ光を照射して、その照射したレーザ光の反射光により、前記光ディスクの種類がＣＤ（Compact Disc）であるか、ＤＶＤ又はＨＤＤＶＤであるか、ＢＤ（Blu-Ray Disc）であるかを判別する光ディスク装置において、
前記光ディスクを回転させるディスク駆動手段を制御する第１の制御手段と、
前記対物レンズを前記光ディスクのディスク面と垂直方向に移動させるレンズ駆動手段を制御する手段であり、
前記光ディスクを前記ディスク駆動手段によって所定の回転数で回転させる際に、面振れにより発生する前記光ディスクの記録層におけるディスク面と垂直方向の移動速度に対して、前記対物レンズにおけるディスク面と垂直方向の移動速度が大になるように前記レンズ駆動手段を制御する第２の制御手段と、
前記反射光に基づいて、前記対物レンズと前記光ディスクとの距離に応じて電圧レベルが変化するフォーカスエラー信号を生成するフォーカスエラー信号生成手段と、
前記レンズ駆動手段が移動させる前記対物レンズの移動範囲を、前記対物レンズの焦点が前記光ディスクのディスク表面に相当する位置と前記ＨＤＤＶＤの記録層に相当する位置を含む所定の範囲となるように制限するレンズ移動制限手段と、
前記フォーカスエラー信号生成手段から供給されるフォーカスエラー信号を用いて前記光ディスクの種類を判別する光ディスク判別手段と、
を有し、
前記第２の制御手段は、
前記光ディスクの記録層におけるディスク面と垂直方向の移動速度を、前記光ディスクの最外周における予め決定された所定の面振れ量と、前記光ディスクの回転中心と前記光ディスクの前記対物レンズを介して前記レーザ光が照射されるディスク面の位置との間の距離と、前記第１の制御手段により回転させている前記光ディスクの回転数とから算出し、その算出結果に応じて前記対物レンズの移動速度を制御する手段であり、
前記光ディスク判別手段は、
前記レンズ移動制限手段で制限される前記所定の範囲の一方の端から他方の端への前記前記対物レンズの移動に伴い、前記対物レンズの焦点が前記光ディスクのディスク表面と記録層とを通過する際に前記フォーカスエラー信号がそれぞれ描くＳ字状の電圧レベル変化の発生回数をカウントし、
そのカウントした発生回数が１回の場合は、装着された光ディスクが前記ＣＤであると判別し、
前記発生回数が複数回の場合は、装着された光ディスクが前記ＤＶＤ又は前記ＨＤＤＶＤ又は前記ＢＤであることを判別すると共に、前記発生回数に応じて前記ＤＶＤ又は前記ＨＤＤＶＤ又は前記ＢＤが有する記録層が何層であるかを判別し、更に最初に発生した前記Ｓ字上の電圧レベル変化をカウントした時点と最後に発生した前記Ｓ字上の電圧レベル変化をカウントしたした時点との時間差データが、前記第２の制御手段で制御される前記対物レンズの移動速度に対応して定められる所定時間より小さい場合は装着された光ディスクが前記ＢＤであると判別し、前記所定時間より大きい場合は装着された光ディスクが前記ＨＤＤＶＤ又は前記ＤＶＤであると判別する手段である、
ことを特徴とする光ディスク装置。

Using a pickup for DVD (Digital Versatile Disc) or HD DVD (High Definition Digital Versatile Disc) on the mounted optical disc, the laser beam is irradiated through the objective lens, and the reflected light of the irradiated laser beam is used. In the optical disc apparatus for determining whether the type of the optical disc is CD (Compact Disc), DVD or HD DVD, or BD (Blu-Ray Disc),
First control means for controlling disk drive means for rotating the optical disk;
Means for controlling lens driving means for moving the objective lens in a direction perpendicular to the disk surface of the optical disk;
When the optical disk is rotated at a predetermined number of rotations by the disk drive means, the moving speed in the direction perpendicular to the disk surface in the recording layer of the optical disk generated by surface deflection is perpendicular to the disk surface in the objective lens. Second control means for controlling the lens driving means so as to increase the moving speed of
A focus error signal generating means for generating a focus error signal whose voltage level changes according to the distance between the objective lens and the optical disc based on the reflected light;
The range of movement of the objective lens that is moved by the lens driving means is set to a predetermined range including a position where the focal point of the objective lens corresponds to the disk surface of the optical disc and a position corresponding to the recording layer of the HD DVD. Lens movement limiting means for limiting;
Optical disc discriminating means for discriminating the type of the optical disc using a focus error signal supplied from the focus error signal generating means;
Have
The second control means includes
The moving speed of the recording layer of the optical disc in the direction perpendicular to the disc surface is determined by the laser through the predetermined surface deflection amount at the outermost periphery of the optical disc, the rotation center of the optical disc, and the objective lens of the optical disc. Calculated from the distance between the position of the disk surface irradiated with light and the number of rotations of the optical disk rotated by the first control means, and the moving speed of the objective lens according to the calculation result Means to control,
The optical disc discrimination means includes
As the objective lens moves from one end of the predetermined range restricted by the lens movement restricting means to the other end, the focal point of the objective lens passes through the disc surface and the recording layer of the optical disc. The number of occurrences of S-shaped voltage level changes drawn by the focus error signal,
If the counted number of occurrences is 1, it is determined that the optical disc loaded is the CD,
If the number of occurrences is a plurality of times, it is determined that the mounted optical disk is the DVD, the HD DVD, or the BD, and the recording that the DVD, the HD DVD, or the BD has according to the number of occurrences. Time difference data between the time when the number of layers is discriminated and the voltage level change on the S-curve generated first is counted and the time when the voltage level change on the S-curve generated last is counted Is less than a predetermined time determined in accordance with the moving speed of the objective lens controlled by the second control means, it is determined that the mounted optical disk is the BD. Means for discriminating that the mounted optical disc is the HD DVD or the DVD;
An optical disc device characterized by the above.