(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＤ及びＤＶＤに対応した光ディスク装置において、
フォーカスオン、トラックオフ状態で走査して光ディスクの信号を読み取る光ピックアップと、
該読み取った信号を基に、２値化トラッククロス信号及び２値化ミラー信号を生成するＲＦアンプと、
前記２値化トラッククロス信号の本数をカウントする第１のエッジカウンタと、
前記２値化ミラー信号の本数をカウントする第２のエッジカウンタと、
前記２値化トラッククロス信号の本数と前記２値化ミラー信号の本数との比率に基づいてＣＤかＤＶＤかを判別するＣＰＵと、を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
複数種類の光ディスクに対応した光ディスク装置において、光ディスクの種類を判別する光ディスク判別方法であって、
光ピックアップをフォーカスオン、トラックオフ状態で走査して光ディスクの信号を読み取るステップと、
該読み取った信号を基に、トラッククロス信号及びミラー信号を生成するステップと、
前記トラッククロス信号の本数と前記ミラー信号の本数をそれぞれカウントするステップと、
前記トラッククロス信号の本数と前記ミラー信号の本数との比率に基づいて光ディスクの種類を判別するステップとを備えたことを特徴とする光ディスク判別方法。
【請求項３】
前記光ピックアップの走査は、前記光ディスクの半径方向に対して定常波を描くように動作させることを特徴とする請求項２記載の光ディスク判別方法。
【請求項４】
前記ミラー信号の生成時には、コンパレートレベルを所定値下げることを特徴とする請求項２記載の光ディスク判別方法。
【請求項５】
前記ミラー信号の生成時には、コンパレートレベルのヒステリシス幅を所定値大きくすることを特徴とする請求項２記載の光ディスク判別方法。
【請求項６】
請求項２〜５の何れかに記載の光ディスク判別方法での判別を行う手段を備えたことを特徴とする光ディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクの種類を判別する光ディスク判別方法及び光ディスク装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より光ディスクとしてＣＤ（コンパクトディスク）が広く普及しており、音楽用途をはじめとしてＣＤ方式のディスクは各種分野で使用されている。また、音楽用ＣＤは通常、再生専用メディアであるが、ＣＤ−Ｒと呼ばれる追記型のディスクも使用されている。
【０００３】
一方、マルチメディア用途に好適な光ディスクとしてＤＶＤ（Digital Versatile Disc）があり、このＤＶＤはビデオデータ、オーディオデータ、コンピュータデータ等の広い分野で使用されている。そして、ＤＶＤはＣＤと同サイズのディスク（直径１２cm）でありながら、記録トラックの小ピッチ化やデータ圧縮技術等により、記憶容量が増大されている。
【０００４】
現在、これらＣＤとＤＶＤの両方に対応する光ディスク装置が開発されている。ＣＤとＤＶＤではディスクの層構造の違いにより反射率が異なるので、ディスクの種類によって光ピックアップにより得られるＲＦ信号の信号レベルが変化し、また、フォーカスサーボやトラッキングサーボ等の各種サーボ系のパラメータの最適値も変化する。
【０００５】
従って、複数種類の光ディスクに対応できる光ディスク装置では、光ディスクが装填された際に、その光ディスクが何れの種類の光ディスクであるかを正確に判別しなければならない。
【０００６】
例えば、カートリッジに光ディスクが収納されるような形態をとるものでは、カートリッジの識別孔等を設ければ容易に識別できるが、上記のＣＤとＤＶＤ等のようにカートリッジに収納されず、また光ディスク自体が同サイズの形態のものではこのような機械的な検出方法は採用できない。更に、センサその他の識別のための特別な部品、機構を設けることは、構成の複雑化やコストアップ等が生じるため好ましくない。
【０００７】
そこで、特開平１０−１９８９８５号公報及び特開平１０−１９９１２２号公報には、フォーカスサーチ時にディスク表面に焦点が合った時間と信号面に焦点があった時間との時間差から、ＣＤかＤＶＤかを判別する光ディスク装置が開示されている。この公報では、ＣＤの表面から信号面までが約１．２mm、ＤＶＤの表面から信号面までが約０．６mmであることを利用している。
【０００８】
また、特開平９−４４９８２号公報には、フォーカスサーチを行い、反射光量信号の少なくとも２つ以上の時間間隔を測定することによりディスクの種類を判別するディスク判別方法が開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の特開平１０−１９８９８５号公報、特開平１０−１９９１２２号公報、特開平９−４４９８２号公報では、フォーカスサーチを行うため、トラックオン状態にしなければならないが、例えば、ＤＶＤモードのサーボで判別するとき、ＣＤを装填しているとサーボがかからず判別ができないことがある。
【００１０】
本発明は、上記の問題点に鑑み、トラックオフ状態で光ディスクの種類を判別できる光ディスク判別方法を提供することを目的とする。また、その光ディスク判別方法を用いた光ディスク装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係る光ディスク装置は、ＣＤ及びＤＶＤに対応した光ディスク装置において、
フォーカスオン、トラックオフ状態で走査して光ディスクの信号を読み取る光ピックアップと、
該読み取った信号を基に、２値化トラッククロス信号及び２値化ミラー信号を生成するＲＦアンプと、
前記２値化トラッククロス信号の本数をカウントする第１のエッジカウンタと、
前記２値化ミラー信号の本数をカウントする第２のエッジカウンタと、
前記２値化トラッククロス信号の本数と前記２値化ミラー信号の本数との比率に基づいてＣＤかＤＶＤかを判別するＣＰＵと、を備えたことを特徴とする。
【００１２】
上記のようにトラックオフ状態でＣＤかＤＶＤかを判別できるのは、ＣＤは隣接するトラックからの干渉が少なく、生成される全加算信号の振幅の落ち込みが大きいが、ＤＶＤは隣接するトラックからの干渉が大きく、生成される全加算信号の振幅の落ち込みが小さいため、ＣＤよりＤＶＤの方が２値化ミラー信号を検出しにくいからである。
【００１３】
また、本発明に係る光ディスク判別方法は、複数種類の光ディスクに対応した光ディスク装置において、光ディスクの種類を判別する光ディスク判別方法であって、
光ピックアップをフォーカスオン、トラックオフ状態で走査して光ディスクの信号を読み取るステップと、
該読み取った信号を基に、トラッククロス信号及びミラー信号を生成するステップと、
前記トラッククロス信号の本数と前記ミラー信号の本数をそれぞれカウントするステップと、
前記トラッククロス信号の本数と前記ミラー信号の本数との比率に基づいて光ディスクの種類を判別するステップとを備えたことを特徴とする。
【００１４】
上記の方法でＣＤかＤＶＤかを判別できるのは、ＣＤは隣接するトラックからの干渉が少なく、生成される全加算信号の振幅の落ち込みが大きいが、ＤＶＤは隣接するトラックからの干渉が大きく、生成される全加算信号の振幅の落ち込みが小さいため、ＣＤよりＤＶＤの方が２値化ミラー信号を検出しにくいからである。
【００１５】
なお、上記の判別方法において、前記光ピックアップの走査は、前記光ディスクの半径方向に対して定常波を描くように動作させてもよい。それにより、生成される全加算信号のｆ特性が落ちる。ＣＤの場合はミラー部での振幅の落ち込みが大きいのでｆ特性が落ちてもミラー信号は検出されるが、ＤＶＤの場合はｆ特性が落ちると振幅がコンパレートレベルのヒステリシス幅から外れてしまうのでミラー信号が検出されにくくなる。従って、トラッククロス信号の本数とミラー信号の本数との比率から光ディスクの種類を判別することができる。
【００１６】
また、上記の判別方法において、前記ミラー信号の生成時には、コンパレートレベルを所定値下げてもよい。それにより、ＣＤの場合はミラー部での振幅の落ち込みが大きいのでミラー信号は検出されるが、ＤＶＤの場合は振幅がコンパレートレベルのヒステリシス幅から外れてしまうのでミラー信号が検出されにくくなる。従って、トラッククロス信号の本数とミラー信号の本数との比率から光ディスクの種類を判別することができる。
【００１７】
また、上記の判別方法において、前記ミラー信号の生成時には、コンパレートレベルのヒステリシス幅を所定値大きくしてもよい。それにより、ＣＤの場合はミラー部での振幅の落ち込みが大きいのでミラー信号は検出されるが、ＤＶＤの場合は振幅がコンパレートレベルのヒステリシス幅から外れてしまうのでミラー信号が検出されにくくなる。従って、トラッククロス信号の本数とミラー信号の本数との比率から光ディスクの種類を判別することができる。
【００１８】
また、本発明に係る光ディスク装置は、上記何れかの光ディスク判別方法での判別を行う手段を備えたことを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
〈光ディスク装置の構成〉
図１は、光ディスク装置１０の要部のブロック図である。１１はＣＤ又はＤＶＤの光ディスクであり、１２は光ディスク１１を回転駆動させるスピンドルモータ、１３は光ディスク１１に記録されたデータを読み出す光ピックアップ、１４はスピンドルモータ１２及び光ピックアップ１３を駆動させるドライバである。
【００２０】
また、１５は光ピックアップ１３からの電気信号を受け取り、再生データであるＲＦ信号、サーボ制御のためのフォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号、全加算信号、２値化トラッククロス信号（以下、ＴＣと記す）、２値化ミラー信号（以下、ＭＩと記す）等を生成するＲＦアンプである。なお、ＴＣはトラッキングエラー信号をゼロレベルでコンパレートして生成し、ＭＩは全加算信号を所定の閾値でコンパレートして生成する。
【００２１】
また、１６はＲＦアンプからの信号を受け取り、それらの信号を処理して現在装填されている光ディスク１１がＣＤかＤＶＤかを判別するとともに、ＲＦアンプ１５及びドライバ１４を制御するサーボプロセッサである。そして、ＴＣのエッジをカウントしてＴＣの本数を算出するエッジカウンタ１７と、ＭＩのエッジをカウントしてＭＩの本数を算出するエッジカウンタ１８と、エッジカウンタ１７、１８からの信号を受け取り、ＲＦアンプ１５及びドライバ１４を制御するＣＰＵ１９とから構成される。
【００２２】
〈光ディスクの判別方法〉
次に、この光ディスク装置１０において、装填された光ディスク１１がＣＤかＤＶＤかを判別する方法について説明する。光ピックアップ１３はフォーカスオン、トラックオフ状態で光ディスク１１の半径方向に所定時間走査する。それによりＲＦアンプ１５がＴＣ、ＭＩを生成し、エッジカウンタ１７でＴＣの本数を、エッジカウンタ１８でＭＩの本数をカウントする。そして、ＣＰＵ１９が両信号の本数の比率ＭＩ／ＴＣを算出し、その比率が所定値を超える場合にＣＤ、所定値以下の場合にＤＶＤと判別する。
【００２３】
ここで、光ピックアップ１３のレーザーのスポット径は１．２２λ／ＮＡで計算できる。なお、λはレーザーの周波数を示し、ＮＡは開口数を示す。ＣＤ用のレーザーはλ＝０．７８（μｍ）、ＮＡ＝０．４５であるのでスポット径は約２．１μｍとなる。また、ＤＶＤ用のレーザーはλ＝０．６５（μｍ）、ＮＡ＝０．６であるのでスポット径は約１．３μｍとなる。
【００２４】
また、ＣＤのトラックピッチは１．６μｍ、ＤＶＤのトラックピッチは０．７４μｍであるので、それぞれのトラックピッチに対するスポット径の比率を計算すると、ＣＤの場合、
２．１（μｍ）／１．６（μｍ）×１００＝１３１（％）
であり、ＤＶＤの場合、
１．３（μｍ）／０．７４（μｍ）×１００＝１７５（％）
である。従って、ＣＤの方がＤＶＤよりトラックからはみ出すレーザーのスポットの割合が小さいため、ＣＤの方が隣接するトラックからの干渉が少ないということである。
【００２５】
図２（ａ）はＣＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図であり、図３（ａ）はＤＶＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図であり、図４はＲＦアンプ１５内でＭＩを生成するときのブロック図である。
【００２６】
ＭＩは光ピックアップ１３で検出した信号の全加算信号を振幅検波回路２０により振幅検出信号として取り出し、それを高速ＬＰＦ回路２１でノイズ除去した出力と、更に閾値選択回路２２で所定の閾値を選択して遅い時定数の低速ＬＰＦ回路２３を通した出力とを比較することで、トラック上で「Ｌ」を、トラック間であるミラー部で「Ｈ」を出力する。なお、ＭＩ検出に使用されるコンパレートレベルは、通常図２（ｂ）及び図３（ｂ）のようにＣＤ、ＤＶＤの両方でＭＩ検出可能な位置に設定され、所定のヒステリシス幅を有している。
【００２７】
ＣＤは隣接するトラックからの干渉が少ないため、光ピックアップ１３がミラー部に差し掛かると、図２（ａ）のように全加算信号の振幅が大きく落ち込む。一方、ＤＶＤは隣接するトラックからの干渉が大きいため、光ピックアップ１３がミラー部に差し掛かっても、図３（ａ）のように全加算信号の振幅の落ち込みはＣＤの場合より小さい。従って、ＣＤよりＤＶＤの方がＭＩ検出には不利となる。以下の実施例においては、このＭＩ検出の特性をより顕著にする方法を用いて、ＣＤとＤＶＤの判別を行う方法について説明する。
【００２８】
〈実施例１〉
図５は、実施例１の光ディスク装置１０の動作を示すフローチャートである。光ディスク装置１０に光ディスク１１が装填されると、まず、ステップＳ３０において光ピックアップ１３をフォーカスオン、トラックオフ状態にする。次に、ステップＳ３１へ進んで光ピックアップ１３を光ディスク１１の半径方向に駆動させるとともに、光ディスク１１の円周方向に所定の振幅、周期で動作させて信号を検出する。即ち、図６に点線で示すように光ピックアップ１３が光ディスク１１に対して定常波を描くように動作させながら信号を検出する。なお、定常波としては正弦波等を用いることができる。
【００２９】
ステップＳ３１からステップＳ３２へ進んでＲＦアンプ１５において、検出した信号を基にＴＣとＭＩを生成する。その後、ステップＳ３３へ進んでエッジカウンタ１７、１８において、それぞれ所定時間に得られたＴＣとＭＩの本数をカウントする。次に、ステップＳ３４へ進んでＣＰＵ１９において、カウントされたＴＣとＭＩの本数から比率ＭＩ／ＴＣを算出し、その比率が所定値を超えているか否かを判別する。
【００３０】
ステップＳ３４において比率ＭＩ／ＴＣが所定値を超えているときは、ＣＤと判別してステップＳ３５へ進んでＣＤモードを起動する。一方、ステップＳ３４において比率ＭＩ／ＴＣが所定値以下のときは、ＤＶＤと判別してステップＳ３６へ進んでＤＶＤモードを起動する。
【００３１】
図７（ａ）はＣＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図であり、図８（ａ）はＤＶＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図である。
【００３２】
実施例１では光ピックアップ１３が光ディスク１１に対して定常波を描くように動作させながら信号を検出することにより、直線的に動作させるときと比べて図７（ａ）及び図８（ａ）のように全加算信号のｆ特性（周波数軸特性波形）が落ちる。従って、図７（ｂ）のようにＣＤの場合はミラー部での振幅の落ち込みが大きいのでｆ特性が落ちてもＭＩは検出されるが、図８（ｂ）のようにＤＶＤの場合はｆ特性が落ちると振幅がコンパレートレベルのヒステリシス幅から外れてしまうのでＭＩが検出されにくくなる。その結果、比率ＭＩ／ＴＣはＣＤでは大きく、ＤＶＤでは小さくなるため、適切な所定値（例えば、０．５）を設定することにより光ディスク１１の種類を判別できる。
【００３３】
〈実施例２〉
図９は、実施例２の光ディスク装置１０の動作を示すフローチャートである。光ディスク装置１０に光ディスク１１が装填されると、まず、ステップＳ４０において光ピックアップ１３をフォーカスオン、トラックオフ状態にする。次に、ステップＳ４１へ進んでＲＦアンプ１５において、信号を検出するとともに、ＭＩを検出するためのコンパレートレベルを所定値下げる。以下、ステップＳ４２〜ステップＳ４６は図５のステップＳ３２〜ステップＳ３６と同様である。
【００３４】
図１０（ａ）はＣＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図であり、図１１（ａ）はＤＶＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図である。
【００３５】
実施例２ではＭＩを検出するコンパレートレベルを下げることにより、ＣＤの場合は図１０（ｂ）のようにミラー部での振幅の落ち込みが大きいのでＭＩは検出されるが、図８（ｂ）のようにＤＶＤの場合は振幅がコンパレートレベルのヒステリシス幅から外れてしまうのでＭＩが検出されにくくなる。その結果、比率ＭＩ／ＴＣはＣＤでは大きく、ＤＶＤでは小さくなるため、適切な所定値（例えば、０．５）を設定することにより光ディスク１１の種類を判別できる。
【００３６】
〈実施例３〉
図１２は、実施例３の光ディスク装置１０の動作を示すフローチャートである。光ディスク装置１０に光ディスク１１が装填されると、まず、ステップＳ５０において光ピックアップ１３をフォーカスオン、トラックオフ状態にする。次に、ステップＳ５１へ進んでＲＦアンプ１５において、信号を検出するとともに、ＭＩを検出するためのコンパレートレベルのヒステリシス幅を所定値大きくする。以下、ステップＳ５２〜ステップＳ５６は図５のステップＳ３２〜ステップＳ３６と同様である。
【００３７】
図１３（ａ）はＣＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図であり、図１４（ａ）はＤＶＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図である。
【００３８】
実施例３ではＭＩを検出するコンパレートレベルのヒステリシス幅を所定値大きくすることにより、ＣＤの場合は図１３（ｂ）のようにＭＩは検出されるが、ＤＶＤの場合は図１４（ｂ）のように振幅がコンパレートレベルのヒステリシス幅から外れてしまうのでＭＩが検出されにくくなる。その結果、比率ＭＩ／ＴＣはＣＤでは大きく、ＤＶＤでは小さくなるため、適切な所定値（例えば、０．５）を設定することにより光ディスク１１の種類を判別できる。
【００３９】
【発明の効果】
本発明によれば、光ピックアップをフォーカスオン、トラックオフ状態で走査して光ディスクの信号を読み取り、トラッククロス信号及びミラー信号を生成し、トラッククロス信号の本数とミラー信号の本数をそれぞれカウントし、トラッククロス信号の本数とミラー信号の本数との比率に基づいて光ディスクの種類を判別することにより、トラックオフ状態で光ディスクの種類を判別できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】      本発明の光ディスク装置の要部のブロック図である。
【図２】      （ａ）はＣＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図である。
【図３】      （ａ）はＤＶＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図である。
【図４】      本発明のＲＦアンプ内でＭＩを生成するときのブロック図である。
【図５】      実施例１の光ディスク装置の動作を示すフローチャートである。
【図６】      実施例１の光ディスクの信号面を走査する光ピックアップを示す図である。
【図７】      （ａ）は実施例１におけるＣＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図である。
【図８】      （ａ）は実施例１におけるＤＶＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図である。
【図９】      実施例２の光ディスク装置の動作を示すフローチャートである。
【図１０】    （ａ）は実施例２におけるＣＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図である。
【図１１】    （ａ）は実施例２におけるＤＶＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図である。
【図１２】    実施例３の光ディスク装置の動作を示すフローチャートである。
【図１３】    （ａ）は実施例３におけるＣＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図である。
【図１４】    （ａ）は実施例３におけるＤＶＤを装填したときの全加算信号、（ｂ）はその振幅検出信号等、（ｃ）はそのＭＩを示す図である。
【符号の説明】
１０    光ディスク装置
１１    光ディスク
１３    光ピックアップ
１５    ＲＦアンプ
１７、１８    エッジカウンタ
１９    ＣＰＵ
【図１】
0003788504.tif 000002
【図２】
0003788504.tif 000003
【図３】
0003788504.tif 000004
【図４】
0003788504.tif 000005
【図５】
0003788504.tif 000006
【図６】
0003788504.tif 000007
【図７】
0003788504.tif 000008
【図８】
0003788504.tif 000009
【図９】
0003788504.tif 000010
【図１０】
0003788504.tif 000011
【図１１】
0003788504.tif 000012
【図１２】
0003788504.tif 000013
【図１３】
0003788504.tif 000014
【図１４】
0003788504.tif 000015