JP5338855B2 - 光ディスク装置 - Google Patents

Description

本発明は、光ディスクの再生又は記録を行う光ディスク装置に関するものであり、特に複数の種別の光ディスクの再生又は記録を行うことが可能な光ディスク装置に関する。

近年、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）やＢＤ（Blu-ray Disc：登録商標）といった光ディスクが普及し、一般的に用いられるようになっている。そして光ディスクに記録された情報、例えば音声情報や画像情報を読み出して記録／再生するための装置として、光ディスク装置が存在する。広く知られている光ディスク装置としては、例えばＤＶＤプレイヤやＢＤレコーダ、或いはパソコンに接続されるＣＤ−ＲＯＭドライブ等があげられる。

光ディスク装置は、光ディスクに対して光ビームを照射して情報の読み取りを行うための光ピックアップを備えている。光ピックアップは、ターンテーブル上に固定されて回転している光ディスクの情報記録面に対して光ビームを照射する。

そして情報記録面からの反射光を光ピックアップ内に設けられた光検出器、例えばフォトダイオードによって受光する。そして光検出器により光を電気信号に変換し、得られた電気信号に基づいて光ディスクに記録されている情報を出力する。

光ディスクから正確に情報を読み取るためには、光ビームの光軸を光ディスク上に形成されたピット列の中心に追随させる処理（＝トラッキング処理）を行う必要がある。これをなすために光ピックアップ装置内には、対物レンズを光ディスクの径方向に駆動させるためのアクチュエータと、アクチュエータの制御を行うトラッキングサーボとが備えられている。

しかしながら、一つの光ピックアップ装置で、全ての種別の光ディスクの再生または記録を行うことはできない。従って、近年の光ディスク装置は、複数の光ピックアップ装置を備え、検知した光ディスクの種別に応じて使用する光ピックアップ装置を切り換えるのが通常である。

このように複数の光ピックアップ装置を切り換えて使用する光ディスク装置として、ディスク種別の判別結果に基づいて光ビームの発光パワーを増減させる光ディスク装置や、所定の領域に光ビームを照射することによってＢＣＡ（Burst Cutting Area）を検知して層数を判定する光ディスク装置が開示・提案されている（例えば特許文献１及び特許文献２を参照）。

特開２００７−２６５５９６号公報 特開２００９−１１６９９０号公報

しかしながらＢＤのリードパワーは規格により、例えばＢＤ−Ｒ ＤＬ（Blu-ray Disc Recordable Double Layer）が０．７ｍＷ、ＢＤＸＬ（Blu-ray Disc XL）が１．２ｍＷと定められている。ＢＤＸＬをスピンアップする際、最初から１．２ｍＷでＬＤ発光させることが望ましいが、ディスク種別の判別間違いを考慮する必要がある。

従って、ディスク種別が示されているディスク情報を読み取ってＢＤＸＬと確定するまでは０．７ｍＷで発光し、１．２ｍＷでは発光させないようにしている。これは、ＢＤ−Ｒ ＤＬに対して１．２ｍＷ発光するとディスクを破壊する恐れがあるためである。

しかしながらＢＤＸＬに対して０．７ｍＷで発光した場合、ほこりなどが原因で出射パワーが減衰し、０．７ｍＷ発光ではパワーが足りないという可能性がある。この結果、ＢＤＸＬのディスク情報が読めず、各種調整とディスク情報リード失敗とを繰り返し、スピンアップに失敗するという問題があった。

本発明の目的は、再生または記録が可能な光ディスク装置であって、ＢＤＸＬを対象としたスピンアップ処理において、リード失敗に起因するリトライを効率的に行うことが可能な光ディスク装置を提供することにある。

上記目的を達成するために本発明の光ディスク装置は、光ディスクの記録面に光ビームを照射させる光源、及び前記記録面からの反射光を光電変換する光検出器を備えた光ピックアップと、前記光電変換により得られた電気信号から制御信号を生成する信号生成部と、前記制御信号に基づいて前記光ピックアップの制御を行うサーボ制御部とを備えた光ディスク装置において、前記光ディスクのスピンアップ処理において、前記光ディスクが三層以上の多層ディスクであると判別され、且つ前記記録面の物理的な位置を示す情報であるアドレス情報を前記光ディスクから取得するのに成功した時点で、三層以上の多層ディスク用の発光パワーにより前記光ディスクへ光ビームを照射するよう、前記光ピックアップを制御する主制御部を備えることを特徴としている。

この構成によると、本発明の光ディスク装置は、光源及び光検出器を備えた光ピックアップを備える。また、光電変換により得られた電気信号から制御信号を生成する信号生成部を備える。また、制御信号に基づいて光ピックアップの制御を行うサーボ制御部を備える。また、光ディスクのスピンアップ処理において、光ディスクが三層以上の多層ディスクであると判別され、且つアドレス情報を光ディスクから取得するのに成功した時点で、三層以上の多層ディスク用の発光パワーにより光ビームを照射するよう光ピックアップを制御する主制御部を備える。

また上記目的を達成するために本発明の光ディスク装置が備える前記主制御部は、前記光ディスクのスピンアップ処理において、前記光ディスクが三層以上の多層ディスクであると判別され、且つ前記光ディスクからの前記アドレス情報の取得に成功し、且つ前記光ディスクの種別を示す情報であるディスク情報を前記光ディスクから取得するのに失敗した場合に、三層以上の多層ディスク用の発光パワーにより前記ディスク情報の取得を再試行するよう前記光ピックアップを制御することを特徴としている。

この構成によると、主制御部は、光ディスクのスピンアップ処理において、光ディスクが三層以上の多層ディスクであると判別され、且つアドレス情報の取得に成功し、且つディスク情報の取得に失敗した場合に、三層以上の多層ディスク用の発光パワーによりディスク情報の取得を再試行するよう、光ピックアップを制御する。

また上記目的を達成するために本発明の光ディスク装置が備える前記主制御部は、前記光ディスクのスピンアップ処理において、前記光ディスクがＢＤＸＬであると判別され、且つ前記光ディスクよりアドレス情報の取得が成功した時点で、ＢＤＸＬ用の発光パワーである１．２ｍＷにより、前記光ディスクへ光ビームを照射するよう前記光ピックアップを制御することを特徴としている。

この構成によると、主制御部は、光ディスクのスピンアップ処理において、光ディスクがＢＤＸＬであると判別され、且つアドレス情報の取得が成功した時点で、ＢＤＸＬ用の発光パワーである１．２ｍＷにより光ビームを照射するよう、光ピックアップを制御する。

本発明によれば、ＢＤＸＬと推定されるディスクをスピンアップするとき、アドレス情報リードに成功した時点で、ＢＤＸＬであると確定し、１．２ｍＷ発光する。その後、ディスク情報リードに失敗すると、１．２ｍＷ発光でリトライする。これにより、出射パワーが足りないことでディスク情報が読めず、結果としてスピンアップ処理に失敗する可能性を低減できる。つまり、より多くの発光パワーが必要である三層以上の多層ディスクのスピンアップ処理において、スピンアップ処理の失敗を低減することができる。

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。 本発明の一実施形態に係る光ピックアップの光学系を示す模式図である。 本発明の一実施形態に係るスピンアップ処理を示すフロー図である。 従来のスピンアップ処理を示すフロー図である。

以下に本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。なお、ここで示す実施形態は一例であり、本発明はここに示す実施形態に限定されるものではない。
〈１．内部構成について〉

図１は、本発明の一実施形態に係るディスクプレイヤ１００（＝光ディスク装置）を示す構成図である。ディスクプレイヤ１００は、光ピックアップ１、信号生成回路２１（＝信号生成部）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）３１（＝サーボ制御部）、再生処理回路３２、出力回路３３、システムコントローラ４１（＝主制御部）、ドライバ４２、表示部４３、操作部４４、記録部４５、送りモータ５１、及びスピンドルモータ５２を備えている。

光ピックアップ１は、光ディスク２に光ビームを照射して、光ディスク２に記録された音声情報、画像情報等の各種情報の読み取りを行う。この光ピックアップ１には、ＣＤ用光ビーム、ＤＶＤ用光ビーム、ＢＤ用光ビームが設けられている。なお、光ピックアップ１内部の詳細については後述する。

信号生成回路２１は、光ピックアップ１が含む光検出器１９（図２）により得られた信号をもとに演算処理を行い、ＲＦ信号、フォーカスエラー信号、及びトラッキングエラー信号等の各種信号を生成する。そして生成した各種信号を、ＤＳＰ３１へ出力する。

ＤＳＰ３１は、信号生成回路２１より入力したＲＦ信号をもとに画像処理を行うことにより画像信号を生成し、再生処理回路３２へ与える。再生処理回路は、画像信号を不図示のモニタへ出力するためにＤ／Ａ変換処理を行う。変換処理により得られた信号は、出力回路３３により外部装置へ出力される。

またＤＳＰ３１は、信号生成回路２１より入力したＦＥ信号やトラッキングエラー信号に基づいてサーボ信号を生成する。例えばトラッキングサーボを行うためのトラッキングサーボ信号や、フォーカスサーボを行うためのフォーカスサーボ信号を生成する。生成されたサーボ信号はドライバ４２へ与えられる。これにより例えば、光ピックアップ１が含む対物レンズ１７（図２）のトラッキング制御やフォーカス制御等が実施される。

システムコントローラ４１は、ＤＳＰ３１を介して、光ピックアップ１、送りモータ５１、及びスピンドルモータ５２等の動作を制御する。なおシステムコントローラ４１は、例えば複数のマイクロプロセッサ等の演算処理装置上で所定のプログラムを実行することにより実現される。

システムコントローラ４１は、操作部４４からの情報を受け付けてＤＳＰ３１に伝送すると共に、ＤＳＰ３１から受けた情報を表示部４３に伝送する。またシステムコントローラ４１は、各種演算に用いる情報を、半導体記憶素子等からなる記録部４５に記録する。

ドライバ４２は、ＤＳＰ３１から与えられるサーボ信号等に基づいて、光ピックアップ１、送りモータ５１、及びスピンドルモータ５２の駆動を制御する。送りモータ５１は、光ピックアップ１を光ディスク２の径方向に駆動する。スピンドルモータ５２は、光ディスク２を回転方向に駆動する。
〈２．光ピックアップの構成について〉

図２は、本発明の一実施形態に係る光ピックアップ１の光学系を示す概略図である。光ピックアップ１は、光ディスク２に対して、光ビームを照射して反射光を受光する。これにより、光ディスク２の記録面に記録されている情報を読み取る。

光ピックアップ１は、第一光源１１ａと、第二光源１１ｂと、ダイクロプリズム１２と、コリメートレンズ１３と、ビームスプリッタ１４と、立ち上げミラー１５と、液晶素子１６と、対物レンズ１７と、検出レンズ１８と、光検出器１９と、アクチュエータ２０とを備えている。

第一光源１１ａは、ＤＶＤに対応する６５０ｎｍ帯の光ビームと、ＣＤに対応する７８０ｎｍ帯の光ビームとを出射できるレーザダイオードである。第二光源１１ｂは、ＢＤに対応する４０５ｎｍ帯の光ビームを出射できるレーザダイオードである。

なお、本実施形態では、第一光源１１ａとして、２種類の波長の光ビームを出射できる二つの発光点を有する２波長一体型のレーザダイオードを用いているが、これに限られる趣旨ではなく、例えば単一の波長の光ビームのみを出射するレーザダイオードを用いても構わない。

ダイクロプリズム１２は、ＤＶＤ用の光ビームを出射する第一光源１１ａから出射される光ビームを透過し、ＢＤ用の光ビームを出射する第二光源１１ｂから出射される光ビームを反射する。そして、第一光源１１ａ及び第二光源１１ｂから出射される光ビームの光軸を一致させる。ダイクロプリズム１２において、透過又は反射された光ビームは、コリメートレンズ１３に送られる。

コリメートレンズ１３は、ダイクロプリズム１２を透過した光ビームを平行光に変換する。ここで、平行光とは、第一光源１１ａ及び第二光源１１ｂから出射された光ビームの全ての光路が光軸とほぼ平行である光をいう。コリメートレンズ１３で平行光とされた光ビームは、ビームスプリッタ１４に送られる。

ビームスプリッタ１４は、入射する光ビームを分離する光分離素子として機能し、コリメートレンズ１３から送られてきた光ビームを透過して、光ディスク２側へと導くとともに、光ディスク２で反射された反射光を反射して光検出器１９側へと導く。ビームスプリッタ１４を透過した光ビームは、立ち上げミラー１５に送られる。

立ち上げミラー１５は、ビームスプリッタ１４を透過してきた光ビームを反射して光ディスク２へと導く。立ち上げミラー１５は、ビームスプリッタ１４からの光ビームの光軸に対して４５°傾いた状態となっており、立ち上げミラー１５で反射された光ビームの光軸は、光ディスク２の記録面と略直交する。立ち上げミラー１５で反射された光ビームは、液晶素子１６に送られる。

液晶素子１６は、透明電極に挟まれた液晶（いずれも図示せず）に電圧を印加することで、液晶分子がその配向方向を変える性質を利用して、屈折率の変化を制御し、液晶素子６を透過する光ビームの位相の制御を可能とする素子である。

この液晶素子１６を配置することによって、光ディスク２の記録面を保護する樹脂層の厚みの違い等によって生じる球面収差の補正が可能となる。液晶素子１６を通過した光ビームは対物レンズ１７へと送られる。

対物レンズ１７は、液晶素子１６を透過した光ビームを光ディスク２の記録面上に集光させる。また、対物レンズ１７は後述するアクチュエータ２０によって、例えば、図２の上下方向及び左右方向に移動可能とされており、フォーカスサーボ信号及びトラッキングサーボ信号に基づいてその位置が制御される。

光ディスク２で反射された反射光は、対物レンズ１７、液晶素子１６の順に通過し、立ち上げミラー１５で反射された後、さらにビームスプリッタ１４で反射されて、検出レンズ１８によって光検出器１９上に設けられる受光素子へと集光される。

光検出器１９は、フォトダイオード等の受光素子を用いて受光した光を、電気信号に変換して信号生成回路２１へ出力する。光検出器１９は例えば四分割された受光領域を備えており、領域ごとに個別に光電変換を行って電気信号を出力することが可能である。

アクチュエータ２０は、ドライバ４２で生成され出力された対物レンズ駆動信号に従って、対物レンズ１７を光ディスク２の径方向に移動させる。アクチュエータ２０はそれには限定されないが、ここでは、永久磁石（不図示）によって形成される磁界内にコイル（不図示）に駆動電流を流し、ローレンツ力にて対物レンズ１７を駆動することができるものであってもよい。

またアクチュエータ２０は、対物レンズ１７を光ディスク２の記録面に沿う方向に移動させるトラッキング動作の他に、対物レンズ１７より照射される光ビームの光軸が揺動するように対物レンズ１７を傾動させるチルト動作や、対物レンズ１７を光ディスク２に対して接近離反するように移動させるフォーカス動作も行うことができる。
〈３．スピンアップ処理について〉

次に、本発明の一実施形態に係るスピンアップ処理を、図３及び図４のフロー図を用いながら説明する。なお、図３は本発明のスピンアップ処理を示すフロー図であり、図４は従来のスピンアップ処理を示すフロー図である。両図における同一の処理については、同一のステップ番号を付与することにより説明を省略するものとする。

まず、従来のスピンアップ処理について説明する。図４に示す処理フローは、光ディスク２のマウント処理時または再生処理時等において、光ディスク２の種別がＢＤＸＬであると推定された時点で開始される。なおこの推定は例えば、フォーカスエラー信号のＳ字バランス調整（フォーカスエラーバランスが最小となるバランス調整）の調整結果を参照し、検出されたＳ字曲線の数に基づいて行う。

従って本処理の開始時では、光ディスク２の記録領域からディスク種別を示すディスク情報が読み取られておらず、従って種別がＢＤＸＬであるという推測はなされているが、確定はしていない状態である。

本処理の開始後、システムコントローラ４１はステップＳ１１０において、ＢＤ−Ｒ ＤＬ用の光ビーム、すなわち０．７ｍＷの光ビームを光ディスク２に対して照射するよう、光ピックアップ１を制御する。

次にシステムコントローラ４１はステップＳ１２０において、ＢＤ−Ｒ ＤＬ用の光ビームによる各種調整、例えばフォーカスエラー信号を用いたフォーカス調整や、トラッキングエラー信号を用いたトラッキング調整等を行う。

次にシステムコントローラ４１はステップＳ１３０において、光ディスク２に対するアドレス情報のリードを実施する。なおアドレス情報とは、光ディスク２の記録面における物理的な位置を示す位置情報である。さらにステップＳ１４０において、光ディスク２に対するディスク情報のリードを実施する。なおディスク情報には、光ディスク２のディスク種別を示す情報が含まれている。

次にシステムコントローラ４１はステップＳ１５０において、ディスク情報のリードに成功したか否かを判定する。成功していない場合、再びステップＳ１２０へ移行する。成功した場合、システムコントローラ４１はステップＳ１６０において、ディスク情報が示すディスク種別がＢＤＸＬであるか否かを判定する。

ＢＤＸＬではない場合、再びステップＳ１２０へ移行する。ＢＤＸＬである場合、システムコントローラ４１はステップＳ１７０において、光ディスク２のディスク種別がＢＤＸＬであると確定する。

次にシステムコントローラ４１はステップＳ１８０において、ＢＤＸＬ用の光ビーム、すなわち１．２ｍＷの光ビームを光ディスク２に対して照射するよう、光ピックアップ１を制御する。

次にシステムコントローラ４１はステップＳ１９０において、ＢＤＸＬ用の光ビームによる各種調整を行う。なお各種調整処理の内容はステップＳ１２０と同様であるため、説明を省略する。

以上に説明した処理フローでは、リードしたディスク情報に基づいてＢＤＸＬと確定するまでは０．７ｍＷ発光にしておき、１．２ｍＷ発光させないようにしている。これは、ＢＤ−Ｒ ＤＬに対して１．２ｍＷ発光すると、ディスクが破損する恐れがあるためである。

しかしながら、例えば光ディスク２に対するほこりの付着等が原因で出射パワーが減衰した場合に、０．７ｍＷ発光ではパワーが足りず、ＢＤＸＬのディスク情報のリード（ステップＳ１４０）に失敗する可能性があった。この結果、各種調整とディスク情報リード失敗とを繰り返し（ステップＳ１２０〜ステップＳ１５０）、スピンアップ処理に失敗するという問題があった。

次に、本発明のスピンアップ処理について、図３を用いて説明する。図３に示す処理フローは、図４と同様、光ディスク２のマウント処理時または再生処理時等において、光ディスク２の種別がＢＤＸＬであると推定された時点で開始される。

ステップＳ１１０からステップＳ１３０については、図４と同様であるため説明を省略する。ステップＳ１３０の実施後、システムコントローラ４１はステップＳ１３５において、光ディスク２のディスク種別がＢＤＸＬであると確定する。そしてステップＳ１４０において、光ディスク２に対するディスク情報のリードを実施する。つまりディスク情報のリード前の段階で、ＢＤＸＬであると確定する。

次にシステムコントローラ４１はステップＳ１５０において、ディスク情報のリードに成功したか否かを判定する。成功していない場合、システムコントローラ４１はステップＳ１５５において、ＢＤＸＬ用の光ビーム、すなわち１．２ｍＷの光ビームを光ディスク２に対して照射するよう、光ピックアップ１を制御したのち、再びステップＳ１２０へ移行する。

これにより、以降のステップＳ１２０〜ステップＳ１４０においては、１．２ｍＷの光ビームを用いたリード処理が行われる。なお、ステップＳ１２０〜ステップＳ１５５の処理ループにより、所定回数（例えば３〜５回）を超えてステップＳ１５５が実施された場合、スピンアップ失敗として本処理を終了することが望ましい。或いは、ディスク種別がＢＤＸＬであると確定させ、ステップＳ１９０へ移行する形態でもよい。

ステップＳ１５０において、ディスク情報のリードに成功した場合、システムコントローラ４１はステップＳ１６０、ステップＳ１８０、及びステップＳ１９０の処理を実施する。

なお図４の処理フローに含まれていたステップＳ１７０（ディスク種別の確定）は、ステップＳ１３５において既に実施しているため、本処理では実施しない。また、ステップＳ１５５及びステップ１２０において、既にＢＤＸＬ用の光ビーム発光、及びＢＤＸＬ用の各種調整が行われている場合は、ステップＳ１８０、及びステップＳ１９０の処理を省略する形態でもよい。

以上に説明した本実施形態によれば、ＢＤＸＬのスピンアップ処理において、アドレス情報リードに成功した時点でＢＤＸＬであると確定させ、１．２ｍＷ発光する。その後、ディスク情報の読み取りに失敗した場合、１．２ｍＷ発光でリトライする。これにより、出射パワーが足りないことでディスク情報が読めず、結果としてスピンアップ処理が失敗する可能性を低減することができる。
［その他の実施の形態］

以上、好ましい実施の形態及び実施例をあげて本発明を説明したが、本発明は必ずしも上記実施の形態及び実施例に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内において様々に変形して実施することができる。

従って本発明は、以下の形態にも適用可能である。

（Ａ）上記実施形態では、本発明のスピンアップ処理に関わる各機能がマイクロプロセッサ等の演算処理装置上でプログラムを実行することにより実現されているが、これら各機能が複数の回路により実現される形態でもよい。

（Ｂ）上記実施形態では、本発明のスピンアップ処理を行う光ディスク装置としてディスクプレイヤ１００を例示したが、これ以外の光ディスク装置において本発明を実施する形態でもよい。例えば、光ディスクに対して記録を行うＢＤレコーダにおいて実施する形態でもよい。

１００ ディスクプレイヤ（光ディスク装置）
１ 光ピックアップ
２ 光ディスク
１１ａ 第一光源（光源）
１１ｂ 第二光源（光源）
１７ 対物レンズ
１９ 光検出器
２０ アクチュエータ
２１ 信号生成回路（信号生成部）
３１ ＤＳＰ（サーボ制御部）
４１ システムコントローラ（主制御部）
４５ 記録部

Claims (2)

1. 光ディスクの記録面に光ビームを照射する光源を有する光ピックアップと、
   前記光ディスクのアドレス情報及びディスク情報の取得を試行する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は前記光ディスクのスピンアップ時に前記アドレス情報の取得に成功し、前記ディスク情報の取得に失敗した場合に三層以上の多層ディスク用の発光パワーにより前記ディスク情報の取得を再試行すること
   を特徴とする光ディスク装置。
2. 前記制御部は前記光ディスクの記録面における物理的な位置を示す位置情報を含む前記アドレス情報の取得に成功し、前記光ディスクの種別情報を含むディスク情報の取得に失敗した場合に前記光源の発光パワーを制御してＢＤＸＬ用の発光パワーである１．２ｍＷにより前記光ディスクへ光ビームを照射するよう前記光ピックアップを制御すること
   を特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。

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