(57)【要約】    【構成】  情報がピットで形成された再生専用エリア１０１，ランド／グルーブに情報が記録される記録可能エリア１０２および再生専用エリアと記録可能エリアとの間に存在する平坦な無信号エリア１０３とを備えるＨＤ  ＤＶＤ１００を再生するにおいて、再生専用エリア１０１はＤＰＤ方式でトラッキングを行い、記録可能エリア１０２はＰＰ方式でトラッキングを行う。ＲＦ信号に含まれる有無信号エリア１０３で反射されたレーザ光による信号を検出することによって、トラッキングエリアの再生専用エリア１０１から記録可能エリア１０２への変更もしくは記録可能エリア１０２から再生専用エリア１０１への変更を検知し、トラッキング方式を切り替える。    【効果】  ＨＤ  ＤＶＤ１００のトラッキングがスムーズに行える。【選択図】  図１
2005092992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＤＰＤ方式でトラッキングされる第１領域，ＰＰ方式でトラッキングされる第２領域および第１領域と第２領域との間に位置する表面がミラー状の第３領域を含む光ディスクを記録再生する光ディスク装置であって、
再生信号に含まれる前記第３領域でのレーザ光の反射光による信号を検出する検出手段、および
前記検出手段の検出結果に応じてトラッキング方式を切り替える切り替え手段を備える、光ディスク装置。
【請求項２】
前記検出手段は、前記再生信号のボトム電圧を検出するボトム検出手段、基準電圧を発生する発生手段、および前記ボトム電圧と前記基準電圧とを比較する比較手段を含み、
前記切り替え手段は、前記比較手段の比較の結果、前記ボトム電圧が前記基準電圧よりも大きいときにトラッキング方式を切り替える、請求項１記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記発生手段は、前記再生信号のピーク電圧を検出するピーク検出手段を含み、第１領域における前記再生信号の最高電圧と最低電圧との平均となる基準電圧を発生する、請求項１または２記載の光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、光ディスクに関し、特にたとえば、DPD(Differencial Phase Detection)方式で最適に信号が再生される第１領域，PP(Push Pull)方式で最適に信号が再生される第２領域および第１領域と第２領域との間に設けられた何も信号が記録されない第３領域(ミラー領域)とを有する光ディスクを記録再生する、光ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、青紫色レーザダイオードを用いて信号を記録再生する高密度光ディスクの開発が盛んに進められている。光ディスクの規格化を推進するＤＶＤフォーラムのワーキンググループ１１ではＨＤ(High Definition)  ＤＶＤ，通称ＡＯＤ(Advanced Optical Disc)の規格化が審議されている。図５の(Ａ)に示すように、ＨＤ  ＤＶＤ１００には、ディスクの形成時にあらかじめ信号が記録された再生専用領域１０１，ユーザによって情報が記録される記録可能領域１０２および再生専用領域１０１と記録可能領域１０２との間に形成され信号の記録されない無信号領域１０３が存在する。図５の(Ｂ)に示すように、再生専用領域１０１にはエンボス加工によって形成されたピット１０１ａによってディスク情報が記録されている。この領域はシステムリードインエリアとも呼ばれる。記録可能領域１０２は、凸状に形成されたグルーブ１０２ａと凹状に形成されたランド１０２ｂとからなっている。この領域はデータエリアとも呼ばれる。また、無信号領域１０３は、凹凸のない平坦なミラー状に形成されており、コネクションエリアとも呼ばれる。
【０００３】
ＨＤ  ＤＶＤ１００は、ＤＶＤ(Digital Versatile Disc)と同じ０．６ｍｍの厚さのディスクを張り合わせた１．２ｍｍの厚さのディスク構造とされ、既存のＤＶＤ製造用装置を流用できるように生産性の面で考慮されている。また、ＤＶＤと同じ厚さであるため、ＤＶＤおよびＣＤ(Compact Disc)との間に互換性を持たすことが容易となっている。システムリードインエリア１０１のトラックピッチは０．６８μｍであり、最短ピット長は０．４０８μｍである。データエリア１０２におけるランド間およびグルーブ間のトラックピッチは０．６８μｍであり、ランド−グルーブ間は０．３４μｍである。信号の記録はランドおよびグルーブの両方に行われる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ＨＤ  ＤＶＤの規格によって、システムリードインエリア１０１に形成される信号はＤＰＤ方式によって最適にトラッキングされるように規定されており、データエリア１０２に形成される信号はＰＰ方式によって最適にトラッキングされるようにと規定されている。したがって、ＨＤ  ＤＶＤを記録再生する光ディスク装置は、トラッキングする領域によってトラッキングエラー信号をＤＰＤ方式とＰＰ方式とを切り替える必要がある。
【０００５】
それゆえに、この発明の主たる目的は、トラッキングする領域の変化に応じてトラッキングエラー信号をＤＰＤ方式とＰＰ方式と間で切り替えることができる、光ディスク装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の発明は、ＤＰＤ方式でトラッキングされる第１領域，ＰＰ方式でトラッキングされる第２領域および第１領域と第２領域との間に位置する表面がミラー状の第３領域を含む光ディスクを記録再生する光ディスク装置であって、再生信号に含まれる第３領域でのレーザ光の反射光による信号を検出する検出手段、および検出手段の検出結果に応じてトラッキング方式を切り替える切り替え手段を備える、光ディスク装置である。
【０００７】
請求項１の発明では、検出手段が再生信号(ＲＦ信号)に含まれる第３領域におけるレーザ光の反射光による信号を検出し、切り替え手段が検出手段の検出結果に応じてトラッキング方式をＤＰＤ方式とＰＰ方式との間で切り替える。したがって、ＤＰＤ方式でトラッキングされる第１領域，ＰＰ方式でトラッキングされる第２領域および第１領域と第２領域との間に位置する表面がミラー状の第３領域を含む光ディスク、たとえば、ＨＤ  ＤＶＤを適切にトラッキングすることができる。
【０００８】
請求項２の発明は、検出手段は、再生信号のボトム電圧を検出するボトム検出手段、基準電圧を発生する発生手段、およびボトム電圧と基準電圧とを比較する比較手段を含み、切り替え手段は、比較手段の比較の結果、ボトム電圧が基準電圧よりも大きいときにトラッキング方式を切り替える、請求項１記載の光ディスク装置である。
【０００９】
請求項２の発明では、比較手段が、ボトム検出手段が検出した再生信号のボトム電圧と発生手段が発生させた基準電圧とを比較し、切り換え手段は、ボトム電圧が基準電圧よりも大きいときにトラッキング方式を切り換える。再生信号のボトム電圧は第３領域の場合のみに基準電圧よりも大きくなる。また、トラッキングするエリアが第１領域と第２領域とで切り替わるときには必ず第３領域を通過する。したがって、ボトム電圧が基準電圧よりも大きくなるタイミングでトラッキング方式を切り替えることによって、ＨＤ  ＤＶＤのような光ディスクを適切にトラッキングすることができる。
【００１０】
請求項３の発明は、発生手段は、再生信号のピーク電圧を検出するピーク検出手段を含み、第１領域における再生信号の最高電圧と最低電圧との平均となる基準電圧を発生する、請求項１または２記載の光ディスク装置である。
【００１１】
請求項３の発明では、発生手段は、第１領域における再生信号の最高電圧と最低電圧との平均となる電圧を基準電圧として発生する。したがって、常に最適な基準電圧を発生させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明によれば、ＤＰＤ方式でトラッキングされる第１領域とＰＰ方式でトラッキングされる第２領域との間に存在する第３領域で発生するＲＦ信号を検出し、検出したタイミングでトラッキング方式を切り替える。したがって、第１領域，第２領域および第３領域を有するＨＤ  ＤＶＤのような光ディスクを適切にトラッキングすることができる。
【００１３】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
図１に示すこの発明の一実施例である光ディスク装置１０には、ＨＤ  ＤＶＤ１００が装着され、図示しないスピンドルモータ駆動回路からの信号を受けて回転するスピンドルモータ３０によって回転制御される。上述したように、ＨＤ  ＤＶＤ１００には、あらかじめ信号がエンボス加工によって形成されたシステムリードインエリア１０１とユーザによって信号が記録されるデータエリア１０２とが存在する。システムリードインエリア１０１ではＤＰＤ方式でトラッキングを行い、データエリア１０２ではＰＰ方式でトラッキングを行う。そのためトラッキングするエリアの種類によってトラッキング方式を切り替える必要がある。トラッキング場所がシステムリードインエリア１０１からデータエリア１０２に変わるなどしてトラッキング方式の切り替えが必要となる場合には、必ずミラー状のコネクションエリア１０３を通過する。そこで、この実施例の光ディスク装置１０では、コネクションエリア１０３を横切った際にＲＦ信号(再生信号)に出現するコネクションエリア１０３におけるレーザ光の反射光による信号を検出し、この信号によってトラッキング方式の切り替えのタイミングを知得する。
【００１５】
光ディスク装置１０は、光ピックアップ１２を含む。光ピックアップ１２は、図示しないレーザ駆動回路を制御して青紫色レーザダイオード１４からレーザ光を照射させる。青紫色レーザダイオード１４から照射されたレーザ光はコリメートレンズ１６によって平行光束に変換されてビームスプリッタ１８を透過する。ビームスプリッタ１８を透過したレーザ光は対物レンズ２０に入射して集光され、集光されたレーザ光がＨＤ  ＤＶＤ１００上に照射される。
【００１６】
このときフォーカス駆動回路３６によってフォーカスコイル駆動電圧がフォーカスコイル２２にかけられる。この結果フォーカスコイル２２が駆動されて対物レンズ２０の光軸方向の位置が制御され、対物レンズ２０からのレーザ光がＨＤ  ＤＶＤ１００の信号面上で集光されるように調整される。
【００１７】
さらにトラッキング駆動回路３８が出力するトラッキングコイル駆動電圧によってトラッキングコイル２４が制御され、レーザ光のスポットがＨＤ  ＤＶＤ１００上のピット列やランド／グルーブのトラックに追従するように制御される。
【００１８】
ＨＤ  ＤＶＤ１００上に照射されたレーザ光はＨＤ  ＤＶＤ１００上で反射し、反射したレーザ光は対物レンズ２０を介してビームスプリッタ１８に入射する。入射したレーザ光はビームスプリッタ１８において反射されて集光レンズ２６に入射する。集光レンズ２６によってレーザ光は集光されて光検出器２８上に照射される。
【００１９】
光検出器２８は、図１に示すように、均等に４分割されたＡ，Ｂ，ＣおよびＤの領域に分かれている。ＡからＤの各領域に照射されたレーザ光に基づいて、以下に示す数１，数２，数３および数４の式に示される演算が施され、数１によってＲＦ信号が、数２によってＤＰＤ方式のトラッキングエラー信号(ＴＥＳ１)が、数３によってＰＰ方式のトラッキングエラー信号(ＴＥＳ２)が、数４によってフォーカスエラー信号(ＦＥＳ)がそれぞれ生成される。なお、数１から数４において、ＡからＤの記号のそれぞれは光検出器２８の分割されたＡからＤの各領域によって検出されるレーザ光を示している。また数３は、ＤＰＤ方式のトラッキングエラー信号が、４分割されたＡからＤの各領域の互いに対角に位置する領域から得られる信号の和の位相差から生成されることを示している。
【００２０】
【数１】
2005092992.tif 000003
【００２１】
【数２】
2005092992.tif 000004
【００２２】
【数３】
2005092992.tif 000005
【００２３】
【数４】
2005092992.tif 000006
【００２４】
数１から数４のそれぞれの演算は、ＲＦ信号生成回路４２，ＤＰＤ信号生成回路５２，ＰＰ信号生成回路５４およびＦＥ信号生成回路５６によって実行される。ＰＤＰ信号はシステムリードインエリア１０１においてトラッキングを行う際に使用され、ＰＰ信号はデータエリア１０２においてトラッキングを行う際に使用される。
【００２５】
ＦＥ信号生成回路５６で生成されたフォーカスエラー信号(ＦＥＳ)はＦＥゲイン可変回路６４に入力されてゲイン調整が行われる。ゲイン調整が行われたフォーカスエラー信号は位相補償回路６６に入力されて位相補償が行われ、フォーカス駆動回路３６に与えられる。これによって前述したようにフォーカスコイル２２を駆動するフォーカスコイル駆動電圧が得られる。
【００２６】
ＤＰＤ信号生成回路５２で生成されたＤＰＤ方式のトラッキングエラー信号(ＴＥＳ１)とＰＰ信号生成回路５４で生成されたＰＰ方式のトラッキングエラー信号(ＴＥＳ２)とはアナログスイッチ５８の２つの入力端子のそれぞれに入力される。アナログスイッチ５８は、システムコントローラ４０からトラッキング方式選択信号(ＴＥＳＥＬ)が入力されたときに、ＤＰＤ方式のトラッキングエラー信号とＰＰ方式のトラッキングエラー信号とのどちらを出力するかを切り替える。
【００２７】
アナログスイッチ５８から出力されたトラッキングエラー信号は、ＴＥゲイン可変回路６０に入力されてゲイン調整が行われる。ゲイン調整が行われたトラッキングエラー信号は位相補償回路６２に入力されて位相補償が行われ、トラッキング駆動回路３８に与えられる。これによって前述したようにトラッキングスコイル２４を駆動するトラッキングコイル駆動電圧が得られる。
【００２８】
ＲＦ信号生成回路４２によって生成されたＲＦ信号(再生信号)は、システムコントローラ４０に入力されて、その信号に含まれる情報がデコードされる。
【００２９】
ＲＦ信号は、上述のトラッキング方式選択信号の出力タイミングを決定するために、ボトム検出回路４４とピーク検出回路５０とにも入力される。ボトム検出回路４４はＲＦ信号の最低電圧レベルを保持する回路であり、ピーク検出回路５０はＲＦ信号の最高電圧レベルを保持する回路である。ボトム検出回路４４およびピーク検出回路５０は一般的なオペアンプ，ダイオードＤ，ホールドコンデンサーＣ，抵抗Ｒなどによって構成される。また、ボトム検出回路４６およびピーク検出回路５０はともに、システムコントローラ４０から与えられる制御電圧によって保持電圧がクリアされる。
【００３０】
データエリア１０２に信号が記録されていないＨＤ  ＤＶＤ１００をスピンドルモータ３０で回転制御し、フォーカスサーボをかけた状態で光ピックアップ１２をスレッド機構３２のスレッドモータ３４によってＨＤ  ＤＶＤ１００の内周側から外周側に向けて移動すると、図２の(Ａ)に示すようなＲＦ信号のエンベローブが得られる。このようなＲＦ信号がボトム検出回路４４およびピーク検出回路５０に与えられる。
【００３１】
図２の(Ａ)に示されるように、システムリードインエリア１０１では、エンボス加工によってピットが形成されているため、ピットが存在する部分では大きな振幅のエンベローブが得られ、ピットが存在しない部分では小さな振幅のエンベローブが得られる。コネクションエリア１０３では、ピットなどが形成されておらず、平面であるためＲＦ信号成分は発生しない。また、ランド／グルーブによる光の回折が起こらないため高い電圧の直流成分のみが出力される。ＨＤ  ＤＶＤ１００のデータエリア１０２は、未記録の状態では低反射で、記録された状態では高反射となる材料を記録層に採用している。したがって、未記録のデータエリア１０２では、比較的低いＲＦ信号電圧となる。
【００３２】
ボトム検出回路４４およびピーク検出回路５０の出力電圧はともにシステムコントローラ４０に入力される。また、ボトム検出回路４４の出力電圧はコンパレータ４６のプラス端子(＋)にも入力される。コンパレータ４６のマイナス端子(−)にはシステムコントローラ４０からの指示によって出力電圧を可変できる基準電圧発生回路４８の出力電圧が入力される。
【００３３】
コンパレータ４６に入力されるボトム検出回路４４からの出力は、図２の(Ｂ)に実線で示される。このようなボトム電圧と基準電圧発生回路４８の出力電圧(比較電圧)とがコンパレータ４６によって比較される。基準電圧発生回路４８からは、システムコントローラ４０からの指示によって、システムリードインエリア１０１におけるボトム検出回路４４の出力電圧とピーク検出回路５０の出力電圧との平均となる電圧(比較電圧)が出力される。
【００３４】
コンパレータ４６は、ボトム検出回路４４の出力と基準電圧発生回路４８の出力を比較し、ボトム検出回路４４の出力が大きいときにはHighレベルの信号を出力し、逆にボトム検出回路４４の出力が小さいときにはLowレベルの信号を出力する。したがって、システムリードインエリア１０１およびデータエリア１０２においてLowレベルで、コネクションエリア１０３においてのみHighレベルとなる、図２の(Ｂ)の下段に示すようなボトム二値化信号が得られる。
【００３５】
光ピックアップ１２を外周側から内周側に向けて移動させた場合には、図２の(Ｃ)に示すような電圧がボトム検出回路４４から出力される。ボトム検出回路４４からの出力と基準電圧発生回路４８からの比較電圧とがコンパレータ４６によって比較されることによって、図２の(Ｃ)の下段に示すようなボトム二値化信号が得られる。この場合のボトム二値化信号も、システムリードインエリア１０１およびデータエリア１０２においてLowレベルで、コネクションエリア１０３においてのみHighレベルとなる。
【００３６】
データエリア１０２に信号が記録されたＨＤ  ＤＶＤ１００の場合には、フォーカスサーボをかけた状態で光ピックアップ１２をＨＤ  ＤＶＤ１００の内周側から外周側に向けて移動させると、図３の(Ａ)に示すようなエンベローブが得られる。図３の(Ａ)からわかるように、ランドおよびグルーブに記された信号によってレーザ光が回折されるため、データエリア１０２において高いＲＦ信号成分が得られる。
【００３７】
しかし、図３の(Ｂ)からわかるように、ボトム検出回路４４から出力されるボトム電圧は、システムリードインエリア１０１およびデータエリア１０２において比較電圧よりも低く、コネクションエリア１０３においてのみ比較電圧よりも高くなっている。したがって、この場合に得られるボトム二値化信号は、システムリードインエリア１０１およびデータエリア１０２においてLowレベルであり、コネクションエリア１０３においてのみHighレベルとなる。
【００３８】
また、光ピックアップ１２をＨＤ  ＤＶＤ１００の外周側から内周側に向けて移動させた場合も、図３の(Ｃ)からわかるように、上述した他のケースと同様に、システムリードインエリア１０１およびデータエリア１０２においてLowレベルであり、コネクションエリア１０３においてのみHighレベルとなるボトム二値化信号が得られる。
【００３９】
このようなボトム二値化信号がシステムコントローラ４０に与えられる。システムコントローラ４０は、ボトム二値化信号がLowレベルからHighレベルになったタイミングでトラッキング方式選択信号を生成してアナログスイッチ５８に与える。
【００４０】
アナログスイッチ５８は、トラッキング方式選択信号が与えられると、出力信号をＤＰＤ方式のトラッキングエラー信号からＰＰ方式のトラッキングエラー信号に、もしくはＰＰ方式のトラッキングエラー信号からＤＰＤトラッキングエラー信号に切り替える。アナログスイッチ５８は出力がＤＰＤ方式のトラッキングエラー信号であるかＰＰ方式のトラッキングエラー信号であるかを考慮しない。ＨＤ  ＤＶＤ１００は必ずシステムリードインエリア１０１から再生を開始するので、はじめにＤＰＤ方式のトラッキングエラー信号を選択するように設定しておき、以降は光ピックアップ１２がコネクションエリア１０３をまたぐたびに、つまり、トラッキング方式選択信号が与えられるごとにスイッチの極性を切り替えればよい。
【００４１】
図４に示すフロー図を用いて以下にシステムコントローラの動作について説明する。光ディスク装置１０にＨＤ  ＤＶＤ１００を装着すると、スピンドルモータ３０によってＨＤ  ＤＶＤ１００が回転制御される。ＨＤ  ＤＶＤ１００を光ディスク装置１０に装着したときには、ＤＰＤ方式のトラッキングエラー信号でトラッキングされるシステムリードインエリア１０１が再生されるので、まず、ステップＳ１において、システムコントローラ４０はアナログスイッチ５８の極性をＤＰＤ方式のトラッキングエラー信号を出力する側に設定する。
【００４２】
次に、スレッドモータ３４を駆動して光ピックアップ１２をシステムリードインエリア１０１に送ってフォーカスサーボをかける。このとき、ＲＦ信号再生回路４２で再生されたＲＦ信号はボトム検出回路４４およびピーク検出回路５０に与えられる。ボトム検出回路４４から出力されるＲＦ信号の最高電圧とピーク検出回路５０から出力されるＲＦ信号の最低電圧との平均電圧が計算される。そして、基準電圧発生回路４８がこの平均電圧を発生するように制御される。基準電圧発生回路４８から出力される平均電圧とボトム検出回路４４からの出力とがコンパレータ４６のそれぞれの入力端子に入力されることによって、ボトム二値化信号を生成する準備が整う。
【００４３】
システムリードインエリア１０１からディスク情報が再生された後で、スレッド動作もしくはトラッキング制御によって目的のアドレスにアクセスを行った際に、コネクションエリア１０３を通過すると、コネクションエリア１０３におけるレーザ光の反射によるＲＦ信号がボトム電圧と比較電圧との比較によって検出され、ボトム二値化信号がLowレベルからHighレベルとなる。このLowレベルからHighレベルへの信号の変化をステップＳ３において検出し、ステップＳ５において、トラッキング方式選択信号を出力してアナログスイッチ５８の極性を切り替えてＰＰ方式のトラッキングエラー信号が選択されるように設定する。
【００４４】
以降は、ボトム二値化信号がHighレベルとなるたびに、トラッキング方式選択信号を出力してアナログスイッチ５８の極性を切り替える。そして、光ディスク装置１０の図示しない停止ボタンが操作されたり、同じく図示しない電源ボタンが操作されたりするとステップＳ７においてこれを検知して処理を終了する。
【００４５】
以上に説明したように、この実施例の光ディスク装置１０では、ＤＰＤ方式でトラッキングされるシステムリードインエリア１０１とＰＰ方式でトラッキングされるデータエリア１０２との間に位置するコネクションエリア１０３におけるＲＦ信号が検出されたときに、トラッキング方式をＤＰＤ方式とＰＰ方式との間で切り替える。トラッキングするエリアがシステムリードインエリア１０１とデータエリア１０２とで切り替わるときには必ずコネクションエリア１０３をまたぐので、ＲＦ信号からコネクションエリア１０３における信号が検出されたタイミングでトラッキング方式を切り替えることによってＨＤ  ＤＶＤ１００を適切にトラッキングすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】この発明の一実施例の全体構成を示す図解図である。
【図２】未記録ＨＤ  ＤＶＤにおけるＲＦ信号，ボトム検出回路出力信号，トラッキング方式選択信号を示す図解図である。
【図３】記録済みＨＤ  ＤＶＤにおけるＲＦ信号，ボトム検出回路出力信号，トラッキング方式選択信号を示す図解図である。
【図４】図１の実施例におけるシステムコントローラの動作を示すフロー図である。
【図５】ＨＤ  ＤＶＤの概略構成を示す図解図である。
【符号の説明】
【００４７】
１０  …光ディスクシステム
１２  …光ピックアップ
４０  …システムコントローラ
４２  …ＲＦ信号再生回路
４４  …ボトム検出回路
４６  …コンパレータ
４８  …基準電圧発生回路
５０  …ピーク検出回路
５２  …ＤＰＤ信号検出回路
５４  …ＰＰ信号検出回路
５８  …アナログスイッチ
１００  …ＨＤ  ＤＶＤ
１０１  …システムリードインエリア
１０２  …データエリア
１０３  …コネクションエリア
【図１】
2005092992.tif 000007
【図２】
2005092992.tif 000008
【図３】
2005092992.tif 000009
【図４】
2005092992.tif 000010
【図５】
2005092992.tif 000011