(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
単一の光ピックアップを使用し、使われる光ディスクの形態によって光検出器の光検出位置を可変的に設定して多様な形態の光ディスクにデータを記録及び/または再生する互換型光ディスクプレーヤーを含み、
第１光ディスクに第１レーザービームを出射する第１レーザーダイオードと、
第２光ディスクに第２レーザービームを出射する第２レーザーダイオードと、
適用される光ディスクタイプに応じて前記第１及び第２レーザービームを選択的にメーンビームと２本のサブビームの３ビームに分割させる回折格子と、
データ記録及び/または再生、エラー検出及び補償のために前記第１レーザービームの３ビームと前記第２レーザービームの３ビームを相異なる検出位置で選択的に受信し、四つのセルよりなる中央検出部と二つのセルよりなる周辺検出部を持つ光検出器とを含み、
前記回折格子は、前記光軸の方向において第１位置と第２位置との間で選択的に配置され、前記第１位置は前記第１レーザービームのメーンビームが前記中央検出部のセルに入射され、前記２本のサブビームは前記周辺検出部のセルに入射される位置であり、前記第２位置は前記第２レーザービームのメーンビームが前記周辺検出部のセルのうちいずれか一つのセルに入射され、前記２本のサブビームのうちいずれか一つが前記中央検出部に入射される位置であることを特徴とする装置。
【請求項２】
第１光ディスクに第１レーザービームを出射する第１レーザーダイオードと、
第２光ディスクに第２レーザービームを出射する第２レーザーダイオードと、適用される光ディスクのタイプに応じて前記第１及び第２レーザービームを選択的に３ビームに分割させ、前記３ビームはメーンビームと２本のサーボビームを含む回折格子と、
データ記録及び/または再生、エラー検出及び補償のために前記第１レーザービームの３ビームと前記第２レーザービームの３ビームを他の検出位置で選択的に受信し、前記検出位置は中央検出部と二つの周辺検出部を持つ光検出器とを含み、
前記回折格子は、前記光軸の方向において第１位置と第２位置との間で選択的に配置され、前記第１位置は前記第１レーザービームのメーンビームが前記中央検出部のセルに入射され、前記２本のサブビームは前記周辺検出部のセルに入射される位置であり、前記第２位置は前記第２レーザービームのメーンビームが前記周辺検出部のセルのうちいずれか一つのセルに入射され、前記２本のサブビームのうちいずれか一つが前記中央検出部に入射される位置であることを特徴とする互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項３】
前記光検出器は、前記第１光ディスクにデータを記録及び/または再生し、フォーカスエラーを判断するための中央検出部で前記第１レーザービームのメーンビームを受信し、トラックキングエラーを判断するための前記周辺検出部で前記第１レーザービームのサブビームを受信することを特徴とする請求項２に記載の互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項４】
前記光検出器は、前記第２光ディスクにデータを記録及び/または再生するためにいずれか一つの前記周辺検出部で前記第２レーザービームのメーンビームを受信し、前記第２光ディスクにおけるフォーカスエラーとトラックキングエラーを判断するために前記中央検出部で前記２本のサブビームのうちいずれか１本のサーボビームを受信し、前記中央検出部はＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄセルを持ち、前記周辺検出部はＥ、Ｆセルを持つことを特徴とする請求項３に記載の互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項５】
前記エラー検出及び補償は、前記第１レーザービームのフォーカスエラーを次の式;フォーカスエラー＝(Ａ＋Ｄ)−(Ｂ＋Ｃ)により検出することを特徴とする請求項４に記載の互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項６】
前記エラー検出及び補償は、前記第１レーザービームのトラックキングエラーを次の式;トラックキングエラー＝Ｅ−Ｆにより検出することを特徴とする請求項４に記載の互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項７】
前記第１レーザービームのデータ記録及び/または再生は、データを記録及び/または再生するための信号を次の式;記録及び/または再生データ＝Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄにより検出することを特徴とする請求項６に記載の互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項８】
前記エラー検出及び補償は、前記第２レーザービームのフォーカスエラーを次の式;フォーカスエラー＝(Ａ＋Ｄ)−(Ｂ＋Ｃ)により検出することを特徴とする請求項６に記載の互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項９】
前記エラー検出及び補償は、前記第２レーザービームのトラックキングエラーを次の式;トラックキングエラー＝(Ａ＋Ｄ)−(Ｂ＋Ｃ)により検出することを特徴とする請求項４に記載の互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項１０】
前記第２レーザービームのデータ記録及び/または再生は、データを記録及び/または再生するための信号を次の式;記録及び/または再生データ＝ＥまたはＦにより検出することを特徴とする請求項４に記載の互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項１１】
前記第１レーザーダイオード及び前記第２レーザーダイオードの初期位置により引き起こされるエラーを前記回折格子を第１位置と第２位置との間で選択的に移動して補償し、前記第１位置は前記第１レーザービームのメーンビームが前記中央検出部に入射され、前記２本のサブビームは前記周辺検出部に入射される位置であり、前記第２位置は前記第２レーザービームのメーンビームがいずれか一つの前記周辺検出部に入射され、前記２本のサブビームのうちいずれか一つが前記中央検出部に入射される位置であることを特徴とする請求項２に記載の互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項１２】
第１記録密度を持つ第１光ディスクに記録及び/または再生用第１波長の第１レーザービームを出射する第１レーザーダイオードと、
第２記録密度を持つ第２光ディスクに記録及び/または再生用第２波長の第２レーザービームを出射する第２レーザーダイオードを備える光源と、
適用される光ディスクによって前記第１及び第２レーザービームを選択的にメーンビームと２本のサブビームに分割する回折格子と、
前記第１レーザービームと前記第２レーザービームを前記第１光ディスクと前記第２光ディスクに選択的に反射させるビームスプリッタと、
前記第１レーザービームを前記第１光ディスクの記録面に集束させ、前記第２レーザービームを前記第２光ディスクの記録面に集束させる対物レンズと、
データ記録及び/または再生、エラー検出及び補償のために前記第１レーザービームの３ビームと前記第２レーザービームの３ビームを相異なる検出位置で選択的に受信し、四つのセルよりなる中央検出部と二つのセルよりなる周辺検出部を持つ光検出器とを含み、
前記回折格子は、前記光軸の方向において第１位置と第２位置との間で選択的に配置され、前記第１位置は前記第１レーザービームのメーンビームが前記中央検出部のセルに入射され、前記２本のサブビームは前記周辺検出部のセルに入射される位置であり、前記第２位置は前記第２レーザービームのメーンビームが前記周辺検出部のセルのうちいずれか一つのセルに入射され、前記２本のサブビームのうちいずれか一つが前記中央検出部に入射される位置であることを特徴とする互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項１３】
光軸上に配列された前記第１レーザービームのメーンビームは前記第１光ディスクにデータを記録及び/または再生するための前記中央検出部で検出され、前記光軸から所定距離寄せて配列された前記第２レーザービームのメーンビームは前記第２光ディスクにデータを記録及び/または再生するための前記周辺検出部のうちいずれか一つで検出されることを特徴とする請求項１２に記載の互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項１４】
前記光検出器は、前記第１光ディスクにデータを記録及び/または再生し、フォーカスエラーを判断するための前記中央検出部の四つのセルで前記第１レーザービームのメーンビームを受信し、トラックキングエラーを判断するための前記周辺検出部の二つのセルで前記第１レーザービームのサブビームを各々受信し、前記第２光ディスクにデータを記録及び/または再生するための前記周辺検出部の二つのセルのうちいずれか一つのセルで前記第２レーザービームのメーンビームを受信し、前記第２光ディスクにおけるフォーカスエラー及びトラックキングエラーを判断するための前記中央検出部の四つのセルで前記２本のサブビームのうちいずれか一つを受信することを特徴とする請求項１３に記載の互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項１５】
第１記録密度を持つ第１光ディスクに記録及び/または再生用第１波長の第１レーザービームを出射する第１レーザーダイオードと、
第２記録密度を持つ第２光ディスクに記録及び/または再生用第２波長の第２レーザービームを出射する第２レーザーダイオードを備える光源と、
適用される光ディスクによって前記第１及び第２レーザービームを選択的にメーンビームと２本のサブビームに分割し、適用される光ディスクによって光軸の方向において第１位置と第２位置との間で選択的に移動する回折格子と、
前記第１レーザービームと前記第２レーザービームを前記第１光ディスクと前記第２光ディスクに選択的に反射させるビームスプリッタと、
前記第１光ディスクに進む前記第１レーザービームの大きさと、前記第２光ディスクに進む前記第２レーザービームの大きさを選択的に調節する環状遮蔽レンズと、
前記第１レーザービームを前記第１光ディスクの記録面に、前記第２レーザービームを前記第２光ディスクの記録面に選択的に集束させる対物レンズと、
中央検出部と二つの周辺検出部を持つ光検出器を具備し、前記光検出器はフォーカスエラーを判断し、前記第１光ディスクにデータを記録及び/または再生のための前記中央検出部で前記第１レーザービームのサブビームを受信し、トラックキングエラーを判断するための前記周辺検出部で前記第１レーザービームのサブビームを受信し、前記第２光ディスクにデータ記録及び/または再生のための前記周辺検出部で前記第２レーザービームのメーンビームを受信し、フォーカスエラーとトラックキングエラーを判断するための前記中央検出部で前記２本のサブビームのうちいずれか一つを受信し、
前記回折格子は、前記光軸の方向において第１位置と第２位置との間で選択的に配置され、前記第１位置は前記第１レーザービームのメーンビームが前記中央検出部のセルに入射され、前記２本のサブビームは前記周辺検出部のセルに入射される位置であり、前記第２位置は前記第２レーザービームのメーンビームが前記周辺検出部のセルのうちいずれか一つのセルに入射され、前記２本のサブビームのうちいずれか一つが前記中央検出部に入射される位置であることを特徴とする互換型光ディスクプレーヤー。
【請求項１６】
第１光ディスクに第１レーザービームを出射する段階と、
第２光ディスクに第２レーザービームを出射する段階と、
適用される光ディスクによって前記第１及び第２レーザービームをメーンビームと２本のサブビームよりなる３ビームに選択的に分割させる段階と、
データ記録及び/または再生、エラー検出及び補償のために中央検出部と二つの周辺検出部よりなる検出位置で前記第１レーザービームの３ビームと前記第２レーザービームの３ビームを相異なる検出位置で選択的に受信する段階とを含み、
回折格子を前記光軸の方向において第１位置と第２位置との間で選択的に配置し、前記第１位置は前記第１レーザービームのメーンビームが前記中央検出部のセルに入射され、前記２本のサブビームは前記周辺検出部のセルに入射される位置であり、前記第２位置は前記第２レーザービームのメーンビームが前記周辺検出部のセルのうちいずれか一つに入射され、前記２本のサブビームのうちいずれか一つが前記中央検出部のセルに入射される位置であることを特徴とする互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項１７】
前記第１光ディスクにデータを記録及び/または再生し、フォーカスエラーを判断するための中央検出部で前記第１レーザービームのメーンビームを受信する段階と、
トラックキングエラーを判断するための前記周辺検出部で前記第１レーザービームのサブビームを受信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項１８】
前記第２光ディスクにデータを記録及び/または再生するためにいずれか一つの前記周辺検出部で前記第２レーザービームのメーンビームを受信し、前記第２光ディスクでフォーカスエラーとトラックキングエラーを判断するために前記中央検出部で前記２本のサブビームのうちいずれか一つのビームを受信し、前記中央検出部はＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄセルを持ち、前記周辺検出部はＥ、Ｆセルを持つことを特徴とする請求項１７に記載の互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項１９】
前記第１レーザービームのフォーカスエラーを次の式;フォーカスエラー＝(Ａ＋Ｄ)−(Ｂ＋Ｃ)により検出することを特徴とする請求項１８に記載の互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項２０】
前記第１レーザービームのトラックキングエラーを次の式;トラックキングエラー＝Ｅ−Ｆにより検出することを特徴とする請求項１８に記載の互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項２１】
前記第１レーザービームの記録及び/または再生データは次の式;記録及び/または再生データ＝(Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ)により検出することを特徴とする請求項１８に記載の互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項２２】
前記第２レーザービームのフォーカスエラーを次の式;フォーカスエラー＝(Ａ＋Ｄ)−(Ｂ＋Ｃ)により検出することを特徴とする請求項１８に記載の互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項２３】
前記第２レーザービームのトラックキングエラーを次の式;トラックキングエラー＝(Ａ＋Ｄ)−(Ｂ＋Ｃ)により検出することを特徴とする請求項１８に記載の互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項２４】
前記第２レーザービームの記録及び/または再生データは次の式;記録及び/または再生データ＝ＥまたはＦにより検出することを特徴とする請求項１８に記載の互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項２５】
前記第１レーザーダイオード及び前記第２レーザーダイオードの初期位置により引き起こされるエラーを前記回折格子の第１位置と第２位置との間で選択的に移動して補償し、前記第１位置は前記第１レーザービームのメーンビームが前記中央検出部に入射され、前記２本のサブビームは前記周辺検出部に入射される位置であり、前記第２位置は前記第２レーザービームのメーンビームがいずれか一つの前記周辺検出部に入射され、前記２本のサブビームのうちいずれか一つが前記中央検出部に入射される位置であることを特徴とする請求項１６に記載の互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項２６】
第１記録密度を持つ第１光ディスクに記録及び/または再生用第１波長の第１レーザービームと第２記録密度を持つ第２光ディスクに記録及び/または再生用第２波長の第２レーザービームを選択的に出射する段階と、
適用される光ディスクによって前記第１及び第２レーザービームを０次のメーンビームと±１次の２本のサブビームに選択的に分割する段階と、
前記第１レーザービームと第２レーザービームを前記第１光ディスクと前記第２光ディスクに向けるように選択的に反射させる段階と、
前記第１レーザービームと前記第２レーザービームを前記第１光ディスクの記録面と前記第２光ディスクの記録面に選択的に集束させる段階と、
データ記録及び/または再生、エラー検出及び補償のために中央検出部と二つの周辺検出部よりなる検出位置で前記第１レーザービームの３ビームと前記第２レーザービームの３ビームを相異なる検出位置で選択的に受信する段階とを含み、
回折格子を前記光軸の方向において第１位置と第２位置との間で選択的に配置し、前記第１位置は前記第１レーザービームのメーンビームが前記中央検出部のセルに入射され、前記２本のサブビームは前記周辺検出部のセルに入射される位置であり、前記第２位置は前記第２レーザービームのメーンビームが前記周辺検出部のセルのうちいずれか一つに入射され、前記２本のサブビームのうちいずれか一つが前記中央検出部のセルに入射される位置であることを特徴とする互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項２７】
光軸上に配列された前記第１レーザービームの前記メーンビームを前記第１光ディスクにデータを記録及び/または再生するための前記中央検出部で検出し、光軸から寄せた前記第２レーザービームの前記メーンビームを前記第２光ディスクにデータを記録及び/または再生するための前記周辺検出部のうちいずれか一つで検出する段階とを含むことを特徴とする請求項２６に記載の互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項２８】
前記第１光ディスクにデータを記録及び/または再生し、フォーカスエラーを判断するための前記中央検出部の四つのセルで前記第１レーザービームのメーンビームを受信し、トラックキングエラーを判断するための前記周辺検出部の二つのセルで前記第１レーザービームのサブビームを各々受信し、前記第２光ディスクにデータを記録及び/または再生するための前記周辺検出部の二つのセルのうちいずれか一つのセルで前記第２レーザービームのメーンビームを受信し、前記第２光ディスクにおけるフォーカスエラー及びトラックキングエラーを判断するための前記中央検出部の四つのセルで前記２本のサブビームのうちいずれか一つを受信することを特徴とする請求項２７に記載の互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項２９】
回折格子を前記光軸の方向において第１位置と第２位置との間で選択的に配置し、前記第１位置は前記第１レーザービームのメーンビームが前記中央検出部のセルに入射され、前記２本のサブビームは前記周辺検出部のセルに入射される位置であり、前記第２位置は前記第２レーザービームのメーンビームが前記周辺検出部のセルのうちいずれか一つに入射され、前記２本のサブビームのうちいずれか一つが前記中央検出部のセルに入射される位置であることを特徴とする請求項２８に記載の互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【請求項３０】
第１記録密度を持つ第１光ディスクに記録及び/または再生用第１波長の第１レーザービームと第２記録密度を持つ第２光ディスクに記録及び/または再生用第２波長の第２レーザービームを選択的に出射する段階と、
適用される光ディスクによって前記第１及び第２レーザービームをメーンビームと２本のサブビームに選択的に分割し、適用される光ディスクによって回折格子を光軸の方向において第１位置と第２位置との間で選択的に移動させる段階と、
前記第１レーザービームと前記第２レーザービームを前記第１光ディスクと前記第２光ディスクに選択的に反射させる段階と、
前記第１光ディスクに進む前記第１レーザービームの大きさと、前記第２光ディスクに進む前記第２レーザービームの大きさを選択的に調節する段階と、
前記第１レーザービームを前記第１光ディスクの記録面に、前記第２レーザービームを前記第２光ディスクの記録面に選択的に集束させる段階と、
前記第１光ディスクにデータを記録及び/または再生し、フォーカスエラーを判断するための中央検出部で前記第１レーザービームのメーンビームを受信し、トラックキングエラーを判断するための周辺検出部で前記第１レーザービームの前記サブビームを各々受信し、前記第２光ディスクにデータを記録及び/または再生するための前記周辺検出部のうちいずれか一つで前記第２レーザービームのメーンビームを受信し、前記第２光ディスクにおけるフォーカスエラー及びトラックキングエラーを判断するための前記中央検出部で前記２本のサブビームのうちいずれか一つを受信し、
回折格子を前記光軸の方向において第１位置と第２位置との間で選択的に配置し、前記第１位置は前記第１レーザービームのメーンビームが前記中央検出部のセルに入射され、前記２本のサブビームは前記周辺検出部のセルに入射される位置であり、前記第２位置は前記第２レーザービームのメーンビームが前記周辺検出部のセルのうちいずれか一つに入射され、前記２本のサブビームのうちいずれか一つが前記中央検出部のセルに入射される位置であることを特徴とする互換型光ディスクプレーヤー用データ記録及び/または再生方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は光ディスクプレーヤー及びその記録及び／または再生方法に係り、さらに詳しくは単一の光ピックアップ装置を利用して相異なるタイプの光ディスクを記録及び再生できる光ディスクプレーヤー及びその記録／再生方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に光ディスクプレーヤーは、光ディスク例えば非記録用コンパックディスク（ＣＤ）または記録可能なコンパックディスク（ＣＤ−Ｒ）またはデジタルビデオディスク（ＤＶＤ）からデータを記録及び／または再生する。
【０００３】
図１は従来の単一の光ディスクからデータを記録及び／または再生するための光ピックアップ装置を示した概略図である。
図１のように、レーザーダイオード１から出射されたレーザービームはトラックキンサーボ（ｔｒａｃｋｉｎｇ  ｓｅｒｖｏ）に利用できるように回折格子２によって３ビームに分割される。前記回折格子２を通過したビームはビームスプリッタ３により透過または反射するようになる。ビームスプリッタ３の対角面にはビームを半反射または反透過させるコーティング層３ａが形成されている。コーティング層３ａはビームの偏光タイプによってビームを透過または反射させることができるようにビームスプリッタ３の対角面に形成された偏光コーティング層を含む。
【０００４】
ビームスプリッタ３に入射された３ビームに分割されたビームはその対角面に形成されたコーティング層３ａによって反射され、コリメーターレンズ４によって平行光に集束される。この平行光は対物レンズ５を経由して光ディスクＤの記録面に集束される。
【０００５】
前記光ディスクＤの記録面に集束されたビームは光ディスクＤから反射され再び対物レンズ５、コリメーターレンズ４及びビームスプリッタ３を順に透過する。コンバージェンスレンズ７は前記ビームスプリッタ３を透過したビームを光検出器８にコンバージェンスさせる。光検出器８は再生用データ信号、トラッキング及び集束制御用信号として利用されるビームを検出する。
【０００６】
ところが、前述したような光ピックアップ装置は、一タイプのの光ディスクに情報を記録したり再生するのに使われうる。さらに光ディスクの密度に応じてレーザーダイオードの波長が変わるべきである。たとえ、従来の光ピックアップ装置の一般的な配列は多様なタイプの光ディスクからデータを記録または再生するのに利用できるけれど、他の光ディスクにデータを記録または再生するための他の光ピックアップら、他の記録及び再生ドライブが必要であり、その結果システムが高価になりかつ複雑になる。
【０００７】
例えば、ＣＤまたはＣＤ−Ｒディスクドライブの場合は、７８０ｎｍ波長のレーザービームを出射するレーザーダイオードが求められる。一方、ＣＤまたはＣＤ−Ｒより記録密度がさらに大きいＤＶＤ用ディスクドライブの場合は６５０ｎｍ波長のレーザービームを出射するレーザーダイオードが求められる。したがって、相異なるタイプのディスクにデータを記録または再生するためには相異なる記録及び／または再生ドライブを使用しなければならない。
【０００８】
最近は、ＣＤ（またはＣＤ−Ｒ）とＤＶＤを一つの光ピックアップ装置によって駆動させられる互換型記録／再生ドライブを作るための多くの研究が盛んである。
互換型光ピックアップ装置の一例として、ビームスプリッタなどのような部品の数を節減するために７８０ｎｍ波長のレーザービームを出射するレーザーダイオードと、６５０ｎｍ波長のレーザービームを出射するレーザーダイオードを最大限隣接配置した状態に一つのチップ内に内蔵させたレーザー光源を採用する。この場合、７８０ｎｍ波長のレーザーダイオードと６５０ｎｍ波長のレーザーダイオードとの間にある程度の間隔、例えば１００〜１１０μｍほどの間隔があるようになる。
【０００９】
ところが、７８０ｎｍ波長のレーザーダイオードを中心に光ピックアップ装置を整列して、６５０ｎｍ波長のレーザーダイオードのビームが光軸から外れれば、レーザーダイオード間の離隔距離はフォーカス及びトラックキングエラーを引き起こす場合がある。
【００１０】
このようなエラーを補償するため、ホログラム素子を使用して波長に応じてビームの方向を相異なる方向に転換させ各ビームに対応する光検出器に受光されるようにする方法が提案されている。また他の方法として、光検出器の前面に複屈折プリズムを使用して光軸から外れたＤＶＤ用ビームを光検出器の適当な位置に達するように屈折させる方法を使用する方法が提案されたこともある。
【００１１】
しかし、このような提案らは、複屈折レンズ及びホログラム素子のような追加光学部品らが非常に高価なので製品のコストをアップさせる短所がある。また、部品の増加によって設置上の難点が伴われる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明は前述したような従来の問題点を解消するために案出されたもので、その目的は光検出器の光検出位置を光ディスクのタイプに応じて可変的に設定することによって、簡単な構成の単一の光ピックアップ装置を用いて相異なる種類の光ディスクに対する記録／再生が可能な光ディスクプレーヤー及びその記録／再生方法を提供するところにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前述したような目的を達成するために、本発明に係る互換型光ディスクプレーヤーは、第１光ディスクに第１レーザービームを出射する第１レーザーダイオードと、第２光ディスクに第２レーザービームを出射する第２レーザーダイオードと、適用される光ディスクタイプに応じて前記第１及び第２レーザービームを選択的に３ビームに分割させ、前記３ビームはメーンビームと２本のサブビームを含む回折格子と、データ記録及び／または再生、エラー検出及び補償のために前記第１レーザービームの３ビームと前記第２レーザービームの３ビームを他の検出位置で選択的に受信する光検出器とを含む。
【００１４】
本発明の他の側面によれば、互換型光ディスクプレーヤーは第１記録密度を持つ第１光ディスクに記録及び／または再生用第１波長の第１レーザービームを出射する第１レーザーダイオードと、第２記録密度を持つ第２光ディスクに記録及び／または再生用第２波長の第２レーザービームを出射する第２レーザーダイオードを具備する光源と、適用される光ディスクによって前記第１及び第２レーザービームを選択的にメーンビームと２本のサブビームに分割する回折格子と、前記第１レーザービームと前記第２レーザービームを前記第１光ディスクと前記第２光ディスクに選択的に反射させるビームスプリッタと、前記第１レーザービームを前記第１光ディスクの記録面に集束させ、前記第２レーザービームを前記第２光ディスクの記録面に集束させる対物レンズと、データ記録及び／または再生、エラー検出及び補償のために前記１レーザービームの３ビームと前記第２レーザービームの３ビームを相異なる検出位置で選択的に受信する光検出器を含む。
【００１５】
望ましくは、前記光検出器は中央検出部と２個の周辺検出部とを持つ。
光軸上に配列された前記第１レーザービームのメーンビームは、前記第１光ディスクにデータを記録及び／または再生するための前記中央検出部で検出され、前記光軸から所定距離寄せて配列された前記第２レーザービームのメーンビームは、前記第２光ディスクにデータを記録及び／または再生するための前記周辺検出部のうちいずれか一つで検出される。
【００１６】
前記光検出器は中央検出部の四つのセルと、周辺検出部の二つのセルを持つ６分割光検出器であり、前記第１光ディスクにデータを記録及び／または再生し、フォーカスエラーを判断するための前記中央検出部の四つのセルで前記第１レーザービームのメーンビームを受信し、トラックキングエラーを判断するための前記周辺検出部の二つのセルで前記第１レーザービームのサブビームを各々受信する。また、前記光検出器は前記第２光ディスクにデータを記録及び／または再生するための前記周辺検出部の二つのセルのうちいずれか一つのセルで前記第２レーザービームのメーンビームを受信し、前記第２光ディスクにおけるフォーカスエラー及びトラックキングエラーを判断するための前記中央検出部の四つのセルで前記２本のサブビームのうちいずれか一つを受信する。
【００１７】
前記回折格子は、光軸方向において第１位置と第２位置との間で選択的に配置され、前記第１位置は前記第１レーザービームのメーンビームが前記中央検出部に入射され、前記２本のサブビームは前記周辺検出部に入射される位置であり、前記第２位置は前記第２レーザービームのメーンビームがいずれか一つの前記周辺検出部に入射され、前記２本のサブビームのうちいずれか一つが前記中央検出部に入射される位置である。
【００１８】
前記ビームスプリッタは偏光ビームスプリッタである。
前述したさらに他の目的を達成するための互換型光ディスクプレーヤーのデータ記録及び／または再生方法は、第１光ディスクに第１レーザービームを出射する段階と、第２光ディスクに第２レーザービームを出射する段階と、適用される光ディスクによって前記第１及び第２レーザービームをメーンビームと２本のサブビームよりなる３ビームに選択的に分割させる段階と、データ記録及び／または再生、エラー検出及び補償のために中央検出部と二つの周辺検出部よりなる検出位置で前記第１レーザービームの３ビームと前記第２レーザービームの３ビームを相異なる検出位置で選択的に受信する段階とを含む。
【００１９】
本発明のさらに他の側面にともなう互換型光ディスクプレーヤーのデータ記録及び／または再生方法は、第１記録密度を持つ第１光ディスクに記録及び／または再生用第１波長の第１レーザービームと第２記録密度を持つ第２光ディスクに記録及び／または再生用第２波長の第２レーザービームを選択的に出射する段階と、適用される光ディスクによって前記第１及び第２レーザービームを０次のメーンビームと±１次の２本のサブビームに選択的に分割する段階と、前記第１レーザービームと第２レーザービームを前記第１光ディスクと前記第２光ディスクに向けるように選択的に反射させる段階と、前記第１レーザービームと前記第２レーザービームを前記第１光ディスクの記録面と前記第２光ディスクの記録面に選択的に集束させる段階と、データ記録及び／または再生、エラー検出及び補償のために前記１レーザービームの３ビームと前記第２レーザービームの３ビームを相異なる検出位置で選択的に受信する段階とを含む。
【００２０】
結局、単一の光ピックアップを使用して相異なるタイプの光ディスクにデータを記録または再生できる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面を参照して望ましい実施形態にともなう本発明を詳細に説明する。
図２は本発明に係る相異なるタイプの光ディスクを記録／再生するための光ピックアップ装置を示した概略図である。
【００２２】
レーザー光源部１１は相異なる記録密度を持つ光ディスクにデータを記録及び／または再生するために相異なる波長の第１及び第２レーザービームを各々出射する第１及び第２レーザーダイオード１１ａ、１１ｂを具備する。例えば、第１及び第２レーザーダイオード１１ａ、１１ｂは各々７８０ｎｍ波長及び６５０ｎｍ波長のＳ偏光ビームまたはＰ偏光ビームを出射する。各ビームはＣＤ−ＲディスクＤ１及びＤＶＤディスクＤ２にデータを記録及び／または再生するのに使われる。
【００２３】
第１及び第２レーザーダイオード１１ａ、１１ｂは同じ光軸上に配されることが望ましいが、第１及び第２レーザーダイオード１１ａ、１１ｂの設置時、通常１００〜１１０μｍ程度の初期位置ずれが生ずる。
【００２４】
レーザー光源部１１の前方には回折格子１２が設けられる。回折格子１２は第１及び第２レーザーダイオード１１ａ、１１ｂから出射された第１レーザービーム及び第２レーザービームをトラッキングサーボのために選択的に各々３ビームに、すなわちメーンビームの０次ビーム及び２本のサブビームの±１次ビームにそれぞれ分割させる。
【００２５】
第１及び第２レーザーダイオード１１ａ、１１ｂから出射された第１レーザービーム及び第２レーザービームの光経路上ではビームスプリッタ１３が設けられている。ビームスプリッタ１３は３ビーム偏光によって入射されたレーザービームを反射または透過させる。
ビームスプリッタ１３によって光ディスクに向けて反射されたＳ偏光またはＰ偏光のレーザービームの光経路上には光軸と同軸にコリメーターレンズ１４、環状遮蔽レンズ１６及び対物レンズ１５が設けられる。
【００２６】
対物レンズ１５はレーザービームを光ディスクの記録面に集束させる。対物レンズ１５はＣＤ−ＲディスクＤ１の厚さとＤＶＤディスクＤ２の厚さが相違なことにより生ずる光ディスク上における収差を最小化するための制御要素を持つことが望ましい。
【００２７】
環状遮蔽レンズ１６はＣＤ−ＲディスクＤ１の記録密度とＤＶＤディスクＤ２の記録密度が相異なるため、集束されるビームスポットの大きさが違うべきな点に鑑み、このビームスポットの大きさを調節するために使われる。
【００２８】
光ディスクＤ１またはＤ２上に集束された後反射されたビームは対物レンズ１５、環状遮蔽レンズ１６、コリメーターレンズ１４、及びビームスプリッタ１３を順番に通過した後、前記反射ビームの光経路上に設けられたコンバージェンスレンズ１７に入射する。
【００２９】
６分割光検出器１８はコンバージェンスレンズ１７により集光されたビームを受光する。
図３は図２の光ピックアップ装置においてＣＤ−Ｒディスクからデータを再生する時、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄセルを持つ中央検出部と、Ｅ、Ｆセルを持つ周辺検出部を具備した光検出器の受光状態を示した図面である。図４は図２の光ピックアップ装置においてＤＶＤディスクからデータを再生する時、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄセルを持つ中央検出部と、Ｅ、Ｆセルを持つ周辺検出部を備えた光検出器の受光状態を示した図面である。
【００３０】
光ディスクＤ１またはＤ２から反射されたビームのうち第１レーザーダイオード１１ａからの３ビームは、その中央のメーンビームの０次ビームが中央検出部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに入射され、残り２本のサブビームの±１次ビームは周辺検出部Ｅ、Ｆに入射される。
【００３１】
光ディスクＤ１またはＤ２から反射されたビームのうち第２レーザービームは、第２レーザーダイオード１１ｂが第１レーザーダイオード１１ａと約１００〜１１０μｍ程度に間隔が形成されていることによって、光軸からやや外れた経路に進む。したがって、第２レーザービームの３ビームのうち、その中央のメーンビームの０次ビームは光検出部１８の周辺検出部ＥまたはＦのうちいずれか一つに入射され、残り２本のサブビームの±１次ビームのうちいずれか一つは中央検出部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに入射される。
【００３２】
ここで、回折格子１２は選択的に光軸方向に移動できる。
したがって、第１レーザービームの０次及び±１次ビームが光検出器１８に入射される場合、回折格子を光軸方向に位置移動させれば、第２レーザービームの０次及び±１次ビームが光検出器１８の適当な位置に入射される。
【００３３】
すなわち、ＣＤ−ＲディスクＤ１を使用する場合、第１レーザービームの０次及び±１次ビームが光検出器１８の中央検出部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ及び周辺検出部Ｅ、Ｆに各々入射されるようにセットされた状態で、回折格子を光軸方向に第１位置と第２位置との間で位置移動させ、第２レーザービームの０次ビームが周辺検出部のうちいずれか一つＥまたはＦに入射され、第２レーザービームの±１次ビームのうちいずれか一つは中央検出部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに入射できるようにすれば、ＤＶＤ（Ｄ２）を記録／再生できる。
【００３４】
以下、前述したような構成を持つ光ピックアップ装置を利用した光ディスクプレーヤーのデータ記録／再生方法について、図２ないし図４を参照して詳細に説明する。
まず、ＣＤ−ＲディスクＤ１を記録／再生しようとする場合、レーザー光源部１１の第１レーザーダイオード１１ａから７８０ｎｍ波長の第１レーザービームを出射する。このビームはＳ偏光またはＰ偏光成分を持つ。
【００３５】
望ましくは、第１及び第２レーザーダイオード１１ａ、１１ｂは同じ光軸上に配される。しかし、実質的に第１及び第２レーザーダイオード１１ａ、１１ｂを同じ位置に配置し難いため、第２レーザーダイオード１１ｂは第１レーザーダイオード１１ａから１００〜１１０μｍほど離隔設置される。
【００３６】
第１レーザーダイオード１１ａから出射された第１レーザービームは回折格子１２によって３ビームに、すなわち０次ビーム及び±１次ビームに分割される。それからＳ偏光またはＰ偏光の第１レーザービームは、ビームスプリッタ１３からＣＤ−ＲディスクＤ１に向けて９０゜角度に反射され、以後コリメーターレンズ１４、環状遮蔽レンズ１６及び対物レンズ１５を順に通過する。
【００３７】
その後、ＣＤ−ＲディスクＤ１から反射された第１レーザービームは、光軸方向に同軸に設けられた対物レンズ１５、環状遮蔽レンズ１６、コリメーターレンズ１４及びビームスプリッタ１３を逆透過する。
このビームは進行し続けてコンバージェンスレンズ１７によって集束され、この集束されたビームは光検出器１８により受光される。
【００３８】
図３に示した通り、光検出器１８は四つのセルよりなる中央検出部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄと、二つのセルよりなる周辺検出部Ｅ、Ｆを持つ６分割光検出器である。
ＣＤ−Ｒ（Ｄ１）から反射された第１レーザーダイオード１１ａからの３ビームのうしその中央のメーンビームの０次ビームが中央検出部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに入射され、残り２本のサブビームの±１次ビームは周辺検出部Ｅ、Ｆに各々入射される。
【００３９】
光検出器１８により受光された第１レーザービームを利用してＲＦ再生信号、フォーカスエラー及びトラッキングエラーが検出される。
フォーカスエラーは光検出器１８の中央検出部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに集束された０次光を次の式を利用して集束サーバー（図示せず）により検出される。
【００４０】
＜式１＞
ＦＥＳ(Focus Error Signal)＝(Ａ＋Ｄ)−(Ｂ＋Ｃ)
【００４１】
トラッキングエラーは、光検出器１８の周辺検出部Ｅ、Ｆに集束された±１次光を次の式を利用してトラックキングサーバー（図示せず）により検出される。
【００４２】
＜式２＞
ＴＥＳ（Ｔｒａｃｋ  Ｅｒｒｏｒ  Ｓｉｇｎａｌ）＝Ｅ−Ｆ
【００４３】
ＲＦ再生信号は０次光を次の式を利用して検出する。
【００４４】
＜式３＞
ＲＦＳ（ＲＦ  Ｓｉｇｎａｌ）＝Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ
【００４５】
一方、ＤＶＤディスクＤ２にデータを記録及び／または再生しようとする場合、レーザー光源部１１の第２レーザーダイオード１１ｂから６５０ｎｍ波長の第２レーザービームを出射する。望ましくは、第２レーザービームはＳ偏光を持つ。
【００４６】
第２レーザーダイオード１１ｂは初期に第１レーザーダイオード１１ａに対し１００〜１１０μｍ程度に離隔される。
第２レーザーダイオード１１ｂから出射された第２レーザービームは回折格子１２によって３ビームに、すなわち０次ビーム及び±１次ビームに分割される。
【００４７】
第２レーザーダイオード１１ｂから出射されたＳ偏光またはＰ偏光の第２レーザービームはビームスプリッタ１３を通過しながら、ＤＶＤディスクＤ２を向けて９０゜角度に反射される。
ディスクＤ２から反射されたビームは進行し続けてコンバージェンスレンズ１７によって集束され、この集束されたビームは光検出器１８により受光される。
【００４８】
光検出器１８により受光された第２レーザービームは第１レーザーダイオード１１ａとの離隔距離によりその光路が第１レーザービームの光軸と違うようになる。
【００４９】
したがって、図４に示した通り、ＤＶＤディスクＤ２から反射されたビームのうちその中央のメーンビームである０次ビームが周辺検出部ＥまたはＦのうちいずれか一つに入射される。また、２本のサブビームである±１次ビームのうち１本のビームは周辺検出部ＥまたはＦの外側に外れるようになり、±１次ビームのうちもう１本のビームは中央検出部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに入射される。この時、第１レーザーダイオード及び第２レーザーダイオードの初期位置の差異は使われる素子のタイプに応じて相違になる場合がある。
【００５０】
ここで、回折格子１２は光軸方向に位置移動可能に設けられるので、前記回折格子１２を光軸方向に位置移動させることによって、第２レーザービームの０次及び±１次ビームが光検出器１８の前記位置に正確に入射できるように調整が可能になる。
【００５１】
光検出器１８に受光された第２レーザービームを利用してＤＶＤディスクを再生する時、ＲＦ再生信号、フォーカスエラー及びトラッキングエラーを検出する方法を以下に説明する。
【００５２】
フォーカスエラーは、光検出器１８の中央検出部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに集束された±１次光を次の式を利用して集束サーバー（図示せず）により検出する。
【００５３】
＜式４＞
ＦＥＳ(Focus Error Signal)＝(Ａ＋Ｄ)−(Ｂ＋Ｃ)
トラッキングエラーは光検出器１８の中央検出部Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに集束された±１次光を次の式を利用してトラックキングサーバー(図示せず)により検出される。
【００５４】
＜式５＞
ＴＥＳ（Ｔｒａｃｋ  Ｅｒｒｏｒ  Ｓｉｇｎａｌ）＝（Ａ＋Ｃ）−（Ｂ＋Ｄ）
ＲＦ再生信号はいずれか一つの周辺検出部ＥまたはＦに集束された０次光を次の式を利用して検出する。
【００５５】
＜式６＞
ＲＦＳ（ＲＦ  Ｓｉｇｎａｌ）＝Ｅ、またはＲＥＳ＝Ｆ
前述したように、光検出器における光ピックアップ装置をディスクのタイプに応じて相違に適用して信号を検出させることによって、単一の光ピックアップ装置を利用して相異なるタイプの光ディスク（ＣＤ−Ｒ及びＤＶＤ）について記録／再生が可能になる。
【００５６】
【発明の効果】
以上述べた通り、本発明に係る光ディスクプレーヤー及びその記録及び／または再生方法によれば、光検出器における光検出位置を光ディスクのタイプに応じて可変的に適用させることによって、簡単な構成の単一の光ピックアップ装置を用いて相異なるタイプの光ディスクについて記録／再生が可能になる。
【００５７】
すなわち、光ディスクから反射されたビームのうち第１レーザー光源からの第１レーザービームはその中央のメーンビームが光検出器の中央検出部に入射され、残り２本のサブビームは光検出器の周辺検出部に入射される。さらに、第１レーザー光源と若干の間隔を開けて配される第２レーザー光源からの第２レーザービームはその中央のメーンビームが前記周辺検出部のうちいずれか一つに入射され、残り２本のサブビームのうちいずれか一つが中央検出部に入射されるように光ピックアップ装置の各光学部品の位置が調整される。光検出器で電気的信号が発生する時、第１レーザービームの場合は中央検出部に入射されたビームを情報の記録／再生及び集束サーボに利用するために処理され、両周辺検出部に各々入射されたビームはトラックキングエラーを検出するためのトラッキングサーボにより利用される。また、第２レーザービームの場合、二つの周辺検出部のうちいずれか一つに入射されたビームを情報の記録／再生信号に利用し、中央検出部に入射されたビームを集束サーボ及びトラッキングサーボに利用する。一方、２本のレーザービームの間隔が部品によって相違になって位置誤差が発生するようになるので（約１１０μｍ±１０μｍ）、回折格子を光軸方向に前後動することによって前記誤差によって発生するようになる調整誤差を補償する。こうして単一の光ピックアップ装置を利用して相異なるタイプの光ディスクについて記録／再生が可能になる。
【００５８】
本発明は前述した特定の望ましい実施形態に限らず、請求の範囲において請求する本発明の要旨を逸脱せず該当発明の属する技術分野において通常の知識を持つ者ならば誰でも変形実施が可能なことは勿論、そのような変更は記載された請求の範囲内にある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の単一の光ディスクを記録／再生するための光ピックアップ装置を示した概略図である。
【図２】本発明に係る相異なるタイプの光ディスクを記録／再生するための光ピックアップ装置を示した概略図である。
【図３】図２の光ピックアップ装置においてＣＤ−Ｒディスクからデータを再生する時光検出器の受光状態を示した概略図である。
【図４】図２の光ピックアップ装置においてＤＶＤディスクからデータを再生する時光検出器の受光状態を示した概略図である。
【符号の説明】
１１  レーザー光源部
１１ａ  第１レーザーダイオード
１１ｂ  第２レーザーダイオード
１２  回折格子
１３  ビームスプリッタ
１４  コリメーターレンズ
１５  対物レンズ
１６  環状遮蔽レンズ
１７  コンバージェンスレンズ
１８  ６分割光検出器
【図１】
0003581329.tif 000002
【図２】
0003581329.tif 000003
【図３】
0003581329.tif 000004
【図４】
0003581329.tif 000005