(57)【要約】【課題】光ディスクの基板厚判別を確実にし、サーボパラメータの誤設定を防止できる光ディスク装置を提供すること。【解決手段】光ヘッドの対物レンズを光ディスク面と直交する方向に上昇駆動させた際に、光ディスクの情報面から得られたフォーカスエラー信号によって計時を開始し、前記上昇に引き続いて前記対物レンズを光ディスク面と直交する方向に下降駆動させた際に、光ディスクの情報面から得られたフォーカスエラー信号によって計時を終了し、得られた計時結果から光ディスクの基板厚を判定して、ディスク種別判別を行う。【選択図】      図１
2004206753.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ヘッドの対物レンズを光ディスク面と直交する方向に駆動させる揺動動作によって得られる、光ディスクの情報面からのフォーカスエラー信号を検出する手段と、
揺動方向の異なる際にそれぞれ得られた２つの前記フォーカスエラー信号の検出間隔時間を計時する手段と、
この計時する手段の計時結果から光ディスクの基板厚を判定して、ディスク種別判別を行う手段とを、
具備したことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
請求項１記載において、
前記フォーカスエラー信号を検出する手段は、前記した光ディスクの情報面からのフォーカスエラー信号のみを抽出するために、予め設定された所定の基準レベルを超えたフォーカスエラー信号のみを検出することを特徴とした光ディスク装置。
【請求項３】
請求項１記載において、
前記計時する手段は、前記対物レンズが上昇する過程で、前記光ディスクの情報面から得られたフォーカスエラー信号の検出タイミングから、計時を開始し、前記上昇に引き続く前記対物レンズが下降する過程で、前記光ディスクの情報面から得られたフォーカスエラー信号の検出タイミングにおいて、計時を終了させることを特徴とする光ディスク装置。
【請求項４】
請求項３記載において、
前記対物レンズを揺動させるためのフォーカスドライブ信号によって、前記対物レンズの上昇と下降を判別することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項５】
光ヘッドの対物レンズを光ディスク面と直交する方向に上昇駆動させた際に、光ディスクの情報面から得られたフォーカスエラー信号によって計時を開始し、前記上昇に引き続いて前記対物レンズを光ディスク面と直交する方向に下降駆動させた際に、光ディスクの情報面から得られたフォーカスエラー信号によって計時を終了し、得られた計時結果から光ディスクの基板厚を判定して、ディスク種別判別を行うことを特徴とする光ディスク装置におけるディスク種別判別方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスク装置および光ディスク装置におけるディスク種別判別方法に係り、特に、光ディスク装置においてディスク種別を的確に判別するための技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の光ディスク装置（光ディスク記録再生装置、光ディスク再生装置）においては、光ディスクからの反射光量により、光ディスクの種類を判別するように構成されている。
【０００３】
光ディスクには、記録再生に最適なレーザーの波長があり、ＤＶＤなら波長６５０ｎｍのレーザー光で、ＣＤなら波長７８０ｎｍのレーザー光で記録再生される。ＤＶＤへ波長７８０ｎｍのレーザー光を照射した場合の反射光量は、波長６５０ｎｍのレーザー光を照射した場合の反射光量よりも少ない。同じ様に、ＣＤへ波長６５０ｎｍのレーザー光を照射した場合の反射光量は、波長７８０ｎｍのレーザー光を照射した場合の反射光量よりも少ない。つまり、ある反射光レベルの判別レベルを設定することで、このレベルを超えているかいないかにより、光ディスクの基板厚の判別を行っている。
【０００４】
図３は、従来の光ディスク装置の要部構成図であり、図４は、従来の光ディスク装置における、光ディスクの基板厚判別のための動作を示すタイミングチャートである。
【０００５】
図３において、１は光ディスク、１ａは光ディスク１の情報面、１ｂは光ディスク１の基板、１ｃは光ディスク１の基板表面、２はレーザー源を備えた光ヘッド、３はディスクモータ、４は光ビームの合焦点位置、５は光ヘッド１の対物レンズ、６は光ヘッド１の受光素子、７はフォーカスライブ信号生成器、８は比較手段、１０’は判定手段である。
【０００６】
図３に示す構成において、光ディスク１の基板厚の判別を行う際には、光ディスク１は、ディスクモータ３によって回転駆動される。そして、この光ディスク１の下部側に光ディスク１の半径方向に移動自在に設置されている光ヘッド２から、波長７８０ｎｍのレーザー光を光ディスク１に照射しながら、光ヘッド２の対物レンズ５を強制的に、ディスク面と直交するフォーカス方向（対物レンズ５の光軸方向）へ動かす。この対物レンズ５の動作を、本願明細書では揺動と記す。光ディスク１からの反射光は、光ヘッド２の受光素子６に供給され、フォーカスエラー信号１００が生成される。
【０００７】
ここで、光ヘッド２の対物レンズ５が揺動中に、光ビームの合焦点位置４が光ディスク１の情報面を通過する際には、フォーカスエラー信号１００の出力レベルが大きく変化する。このフォーカスエラー信号１００のレベルは、比較手段８で測定され、その信号レベルの違いにより光ディスク１の基板厚の判別が行われる。
【０００８】
なお、対物レンズ５の揺動中には、フォーカスエラー信号１００として光ディスク１の基板表面１ｃからの反射光も観測されるが、このレベルは非常に小さく、かつ光ディスク１の基板厚の判別には不必要な信号であるため、図４に示すように、比較手段８に予め設定される合焦点位置判別基準信号判定レベルであるレベル「３］を、この基板表面１ｃからの反射光によるレベル「２」以上に設定する。
【０００９】
そして、対物レンズ５を所定ストロークだけ強制的に上昇・下降させても（所定の揺動を繰り返しても）、図４の（ａ）に示すように、フォーカスエラー信号１００のレベルが予め設定されたレベル「３」に達しない場合には、波長６５０ｎｍのレーザー光へと切り替える。波長６５０ｎｍのレーザー光に切り替えた後、前記と同様に対物レンズ５の揺動を行って、フォーカスエラー信号１００の出力レベルを、再度、比較手段８にて測定し、フォーカスエラー信号１００のレベルが、予め設定されたレベル「３」に達しているかどうかの判別を行う。図４の（ｂ）は、フォーカスエラー信号１００のレベルが、レベル「３」を超えた場合を示している。
【００１０】
判別手段１０’は、照射するレーザー光の波長と、その際の比較手段８の検査結果とに基づき、光ディスクの基板厚の判別を行う。すなわち、レーザー光の波長とそのときの光ディスクの種類の関係とにより生じる反射光のレベルの違いを利用して、判定手段１０’は基板厚の判別を行う。
【００１１】
なお、光ディスクの基板表面での反射光と情報面からの反射光との時間差に着目し、光ディスクの基板厚の判別を行うようにした技術が提案されているが（特許文献１参照）、この特許文献１の技術では、光ディスクの基板表面からの反射光を用いており、この反射光は非常に微少であることから、ディスク種別の判別は非常に難しいものとなっていた。
【００１２】
【特許文献１】
特開平８−２８７５８８号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図３、図４に示し上述した従来技術による光ディスクの基板厚判別手法を採った場合、近年、波長７８０ｎｍもしくは波長６５０ｎｍのどちらか一方を照射したときの反射率のみの違いでは、基板厚の判別が難しい多くの種類の光ディスクが商品化されていることや、それに対応するために、光ディスクの基板厚を判別するための過程が煩雑になっていることによって、反射率の差が小さい異なる基板厚の光ディスクを誤判別し、正常にサーボをかけることができなかったり、ディスクの基板厚の判別に時間がかかるなどの問題があった。
【００１４】
本発明は、上記のような問題を解決するものであり、光ディスクの基板厚判別を確実にし、サーボパラメータの誤設定を防止できる光ディスク装置を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明による光ディスク装置は、光ディスクの情報面からの反射光により生成されたフォーカスエラー信号のみを基板厚判別に用いるため（対物レンズによる光ディスクの情報面に対する光ビームの合焦点位置を特定するために）、予め光ディスクの合焦点位置判別に設定された判別レベル（基準レベル「１」）と、フォーカスエラー信号のレベルとを、比較する比較手段を備えている。そして、ディスク基板厚の判別を行う際には、対物レンズを、光ディスク及びその他部材に接触しない範囲で上下に揺動させる。これにより、予め設定された揺動範囲の光ディスクから下方へ十分下がった位置から、対物レンズが光ディスクの情報面にちょうど焦点を結ぶ位置を通過し、さらに光ディスクに近付く方向に対物レンズを動かすときと、予め設定された揺動範囲の光ディスクに最も接近した位置から、対物レンズが光ディスクの情報面にちょうど焦点を結ぶ位置を通過し、さらに光ディスクから下方へ対物レンズが動くときと、このように、対物レンズの上下揺動にてそれぞれ１回づつ、合焦点付近でのフォーカスエラー信号の大きな出力変化が観測される。その際、本発明では、対物レンズの移動の方向が光ディスクに接近する方向のときに観測された合焦点位置なのか、光ディスクから遠ざかる方向のときに観測された合焦点位置なのかを、対物レンズを光軸方向に動かすためのフォーカスドライブ信号を用いて判断する。そして、このように対物レンズの揺動方向の異なるときに特定された、２つのフォーカスエラー信号検出タイミングの間の時間間隔を、計時手段をもって測定し、この測定された計測時間値によって光ディスクの基板厚の判別を行う。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
【００１７】
図１は、本発明の一実施形態に係る光ディスク装置の要部構成図である。図１において、１は光ディスク、１ａは光ディスクの情報面、１ｂは光ディスクの基板、１ｃは光ディスクの基板表面、２はレーザー源を備えた光ヘッド、３はディスクモータ、４は光ビームの合焦点位置、５は光ヘッド１の対物レンズ、６は光ヘッド１の受光素子、７は、対物レンズ５のフォーカス方向ドライブ信号１０１を生成するフォーカスドライブ信号生成器、８は、受光素子６から送られてくるフォーカスエラー信号１００のレベルと予め設定されている合焦点位置判別基準信号レベル（基準レベル「１」）とを比較し、合焦点位置を特定する比較手段、９は、比較手段８から出力される複数の合焦点位置とフォーカスドライブ信号１０１をもとに、対物レンズ５の揺動方向の異なるときに観測される２点の合焦点位置の時間間隔を測定する計時手段、１０は、計時手段９による計測結果によって光ディスク基板厚の判定を行う判定手段である。
【００１８】
図１に示す構成において、光ディスク１の基板厚の判別を行う際には、フォーカスドライブ信号生成器７から出力されるフォーカスドライブ信号１０１により、対物レンズ５を揺動することによって、光ビームの合焦点位置４を、回転駆動されている光ディスク１の情報面１ａに近付く方向や、遠ざかる方向へ移動させる。比較手段８には、受光素子６からのフォーカスエラー信号１００が入力され、比較手段８は、予め比較手段８に設定されている基準レベル「１」とフォーカスエラー信号１００のレベルとを比較した検出結果を、計時手段９に出力するようになっている。
【００１９】
以上のように構成された本実施形態のディスク装置について、以下、その動作を、図１とともに図２を用いて説明する。
【００２０】
図２の（ａ）は基板厚が薄い光ディスクを判定する際の、図２の（ｂ）は基板厚が厚い光ディスクを判定する際の、光ビームの合焦点位置、フォーカスエラー信号１００、比較手段８の出力の関係を示すタイミングチャートである。なお、対物レンズ５の揺動の振幅量や速度は、予め、適当な一定の条件値に設定されているものとする。また、対物レンズ５は、ドライブ信号１０１が入力されない状態のときには、対物レンズ５の自重で静止している位置にいるものとし、その位置を自然静止位置とする。
【００２１】
フォーカスドライブ信号１０１によって対物レンズ５が上昇駆動され、光ビームの合焦点位置４が、光ディスク１から遠い位置より、光ディスク１へ近付いて行くと、合焦点位置４は光ディスク１の外部から、まず最初に基板表面１ｃへ到達する。このときに、受光素子６により光ディスク１の基板表面１ｃからの反射光が検出される。しかしながら、この反射光によるフォーカスエラー信号１００のレベルは非常に小さいものであり、かつ、本発明での光ディスクの基板厚の判別には不必要なものであるため、比較手段８に予め設定される合焦点位置判別基準信号レベルである基準レベル「１」を、基板表面１ｃからの反射光の最大検出レベルであるレベル「２」よりも大きく設定し、基板表面１ｃからは比較手段８が検出信号を発生しない状態とする。
【００２２】
次に、光ビームの合焦点位置４が光ディスク表面１ｃを通過し、光ディスク１の基板１ｂ内に位置する間は、光ディスク１からの反射光は発生せず、受光素子６には反射光は入射しない。よって、比較手段８は検出信号を発生しない状態となっている。この状態は、合焦点位置４が光ディスクの情報面１ａに到達するまで持続する。
【００２３】
光ビームの合焦点位置４が光ディスク１の情報面１ａに到達すると、情報面１ａからの反射光が受光素子６に入射し、フォーカスエラー信号１００が比較手段８に入力される。このとき、比較手段８に合焦点位置判別基準信号レベルである基準レベル「１」を適切に設定することにより、比較手段８は検出信号を発生する。そして、この検出信号を入力された計時手段９は計時を開始する。
【００２４】
この後、光ビームの合焦点位置４は光ディスクの情報面１ａを通過し、合焦点位置４が、予め設定されている対物レンズ５の揺動振幅の最高地点に到達するまで間は、光ディスク１からの反射光は発生せず、受光素子６には反射光は入射しない。よって、比較手段８は検出信号を発生しない状態となっている。この間、計時手段９は計時を継続している。
【００２５】
光ビームの合焦点位置４が揺動振幅の最高地点へ到達すると、フォーカスドライブ信号１０１によって対物レンズ５が下降駆動され、合焦点位置４が、揺動振幅の最高地点から最低地点へと下降を始める。光ビームの合焦点位置４が、揺動振幅の最高地点から光ディスク１の情報面１ａに到達するまでは、光ディスク１からの反射光は発生せず、受光素子６には反射光は入射しないので、比較手段８は検出信号を発生しない状態となっている。この間、計時手段９は計時を継続している。
【００２６】
そして、光ビームの合焦点位置４が、再び、光ディスク１の情報面１ａに到達すると、情報面１ａからの反射光が受光素子６に入射し、フォーカスエラー信号１００が比較手段８に入力される。これにより、比較手段８は検出信号を発生する。この検出信号を入力された計時手段９は、計時を終了し、判定手段１０に対して測定結果（計時結果）を出力する。
【００２７】
判定手段１０は、計時手段９からの計時結果を受けて、光ディスク１の基板厚を判別する（すなわち、ディスク種別を判別する）。この判定手段１０による基板厚の判別アルゴリズムについて説明する。
【００２８】
対物レンズ５の揺動は常に一定の条件で制御され、光ディスク１の基板厚に関係無く、振幅の最高地点と最低地点が一定であることと、基板厚の違う光ディスク１は、基板表面１ｃから情報面１ａまでの距離が相違し、基板厚が厚い光ディスクの方が基板厚の薄い光ディスクに比べてこの距離が大きいことから、基板厚が厚い光ディスクの方が、光ビームの合焦点位置４が情報面１ａに達する位置は、より高い所に位置することになる。
【００２９】
このことから、光ビームの合焦点位置４が、光ディスク１から遠い位置より光ディスク１へ近付いて行く過程で、合焦点位置４が光ディスク１の情報面１ａに到達した時点から計時を始めて、合焦点位置４が揺動の最高地点に達した後、下降する過程で、合焦点位置４が再度、情報面１ａに到達した時点で計時を終了するようになすと、基板厚が厚い光ディスクの方が薄い光ディスクに比べて、光ディスクの情報面１ａがより高い位置にある分だけ、計測される時間が短いことになる。
【００３０】
よって、図２の（ａ）および図２の（ｂ）に示すように、光ディスク１の基板厚によって計時手段９の計時結果Ｔ１、Ｔ２は異なるので、判定手段１０は、予め定められた値と計時結果とを比較することで、光ディスク１の基板厚を判定するようになっている。
【００３１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、反射率のみの違いではなく、２つのフォーカスエラー信号の検出の間の時間差によって、光ディスクの基板厚の判別を行っているので、光ディスクの基板厚の判別を確実に行うことができ、以って、サーボパラメータの誤設定を防止できる光ディスク装置が提供できる。また、従来のように、基板厚の判定のために波長の異なるレーザー光を切り替える必要もないので、基板厚の判定処理が簡単で、判定処理にかかる時間も短縮することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る光ディスク装置の要部構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る光ディスク装置における、光ビームの合焦点位置と、フォーカスエラー信号と、比較手段の出力との関係を示すタイミングチャートである。
【図３】従来の光ディスク装置の要部構成図である。
【図４】従来の光ディスク装置における、光ビームの合焦点位置と、フォーカスエラー信号との関係を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１  光ディスク
１ａ  光ディスクの情報面
１ｂ  光ディスクの基板
１ｃ  光ディスクの基板表面
２  光ヘッド
３  ディスクモータ
４  光ビームの合焦点位置
５  対物レンズ
６  受光素子
７  フォーカスドライブ信号生成器
８  比較手段
９  計時手段
１０  判定手段
１０’  判定手段
１００  フォーカスエラー信号
１０１  フォーカスドライブ信号
【図１】
2004206753.tif 000003
【図２】
2004206753.tif 000004
【図３】
2004206753.tif 000005
【図４】
2004206753.tif 000006