光ディスク検査装置及び検査方法
【課題】光ディスクの欠陥の有無を確実に検査する。
【解決手段】検出部５２は、再生部５０からの信号を用いて光ディスクの内周から外周に向けてＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号からそれぞれ欠陥を検出する。欠陥検出時において、光学ヘッドをステッピングモータで半径方向に送り駆動するとともに、光学ヘッドの対物レンズを半径方向正弦波で振動させる。正弦波の振動振幅をステッピングモータの送り幅以上とすることで、送り幅より小さい欠陥も検出可能とする。
【解決手段】検出部５２は、再生部５０からの信号を用いて光ディスクの内周から外周に向けてＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号からそれぞれ欠陥を検出する。欠陥検出時において、光学ヘッドをステッピングモータで半径方向に送り駆動するとともに、光学ヘッドの対物レンズを半径方向正弦波で振動させる。正弦波の振動振幅をステッピングモータの送り幅以上とすることで、送り幅より小さい欠陥も検出可能とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスク検査装置及び方法に関し、特にＲＦ信号やトラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号等を用いた欠陥検出に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光ディスクの欠陥の有無を検査する検査装置が提案されている。例えば、下記の特許文献１には、光ディスクからの反射光に基づいて光ディスクの障害の有無を検出する技術が開示されている。
【０００３】
図１１に、この従来技術の構成を示す。従来技術の説明によれば、１はＣＤ−Ｒディスク、２はディスク１を回転駆動するスピンドルモータ、３は該スピンドルモータ２の駆動制御を行うスピンドルサーボ回路、４はディスク１に照射するレーザービームを出射し、ディスク１により反射される反射ビームを受光する光検出器（図示せず）を有する光学ヘッド、５はディスク１に照射するレーザービームのフォーカシング制御及びトラッキング制御を行うと共に、送りモータ６を駆動して光学ヘッド４自体をディスク１の径方向に送るスレッド送り制御を行うヘッドサーボ回路、７はスピンドルサーボ回路３及びヘッドサーボ回路５を制御するサーボ制御回路、８は光学ヘッド４の光検出器からディスク１の記録信号であるＲＦ信号を生成するべく光検出器を構成する特定の受光素子から得られる各受光出力を加算してメイン信号出力を生成するＲＦ信号生成回路、９は該ＲＦ信号生成回路８により生成されるメイン信号出力のレベル検出をしてディスク１の反射光量を検出する反射光量検出回路としている。ＲＦ信号生成回路８により生成されるメイン信号出力は、前記反射光量検出回路９に供給される他にＲＦ信号を２値化してそのデジタルデータを復号するメイン信号処理系の回路に供給される。
【０００４】
また、１０は送りモータ６の回転に伴う検出出力を発生するセンサ、１１は光学ヘッド４のディスク１の最内周側における初期設定位置を検出するためのスイッチ、１２は該スイッチ１１が切り換えられる位置を基点として前記センサ１０の検出出力により光学ヘッド４のディスク１の径方向における変位量を検出する変位量検出回路、１３は反射光量検出回路９からの検出出力及び変位量検出回路１２からの検出出力を後述するホストとなるパソコンＡにより解釈が可能なデジタルデータとして作成するデータ作成回路、１４はパソコンＡとの整合を行うインタフェースとしている。
【０００５】
また、ホストとなるパソコンＡには、接続端子１６に接続される外部記憶装置に対して要求するコマンドを発生するコマンド発生手段１７と、外部記憶装置との整合を行うインタフェース１８が備えられている。コマンド発生手段１７は、ディスク１を駆動する回転速度、反射光量検出回路９及び変位量検出回路１２による検出タイミング、及び光学ヘッド４によるディスク１のスレッド送り速度の各検査条件をそれぞれ設定するコマンドを発生し、その各検査条件は設定手段１９により設定され、キーボード等の入力手段２０により任意に変更できるようにしている。また、パソコンＡには、データ作成回路１３により作成されたデジタルデータから反射光量検出回路９により得られた検出出力の反射光量情報、及び変位量検出回路１２により得られた検出出力のディスク位置情報をそれぞれ反射光量データ及び位置データとして抽出するデータ抽出手段２１と、該データ抽出手段２１により抽出される反射光量データからディスク１の障害を判断するディスク障害判断手段２２と、該データ抽出手段２１により抽出される位置データ及びディスク１が駆動される回転速度を考慮してディスク位置を検出する位置検出手段２３と、ディスク障害判断手段２２による判断出力及び位置検出手段２３によるディスク位置検出出力に応じてパソコンＡに接続されるディスプレイ２５を制御する表示制御手段２４とが備えられているとしている。位置検出手段２３は、入力される位置データにより前記ディスク障害判断手段２２によるディスク障害の判断が行われる反射光量データを取り込んだディスク１の径方向におけるディスク位置を検出すると共に、ディスク１が駆動される回転速度を算出してその回転速度から前記反射光量データを取り込んだディスク１の回転方向におけるディスク位置を検出する。ディスク障害判断手段２２は、ディスク１を正常状態と判断できる反射光量の正常レベル範囲の平均レベルとしてあらかじめ基準光量レベルデータが設定され、入力される反射光量データをその基準光量レベルデータと比較し、その比較によるレベル差がディスク１を正常状態と判断できる反射光量の正常レベル範囲を外れることを検出してディスク１の障害を判断する。そして、ディスク障害判断手段２２は、前記位置検出手段２３により検出されるディスク位置データを取り込んで障害と判断された時点におけるディスク位置を検出して障害箇所を特定する。２７はパソコンＡから発生されたコマンドの解釈を行うコマンド解釈回路、２８は該コマンド解釈回路２７により解釈されたコマンドに応じて光学ヘッド４によるディスクのトレース位置を変位させるアクセス動作を制御するアクセス制御回路としている。
【０００６】
さらに、特許文献２、３、４にも欠陥を検出する技術が開示されている。例えば、特許文献４には、ディスク表面を検査するための浮上型ヘッドに、振動検出素子と対物レンズを搭載し、振動検出素子により検出されるディスク表面上の振動と、対物レンズを通して照射される光の反射光強度の減少という、検出原理を異にする２つの検出方法でディスク上の欠陥を検出することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−８６２８６号公報
【特許文献２】特開昭６３−１６８８３７号公報
【特許文献３】特開２００８−１６５８４６号公報
【特許文献４】特開２００１−４１９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ディスクレンタル店などにおいては、迅速かつ確実に光ディスクの欠陥の有無を検出することが要請されるとともに、光ディスクをレンタルして再生するユーザが種々の光ディスク装置を用いて再生することを考慮すると、たとえ再生条件が望ましい条件に設定されていない光ディスク装置であっても再生可能なことを保証できる程度に光ディスクの欠陥の有無を検査することが望まれる。例えば、光ディスクに傷の欠陥が発見された場合、ある光ディスク装置ではその欠陥により再生不能となるが、別の光ディスク装置ではその欠陥の存在にもかかわらずサーボゲイン等がたまたま好条件に設定されているため再生可能であったとする。この光ディスクをレンタルするユーザが後者の光ディスク装置で再生するとは限らないから、このような光ディスクは結果として欠陥のある光ディスクであって使用不可（ＮＧ）と判別しなければならないであろう。
【０００９】
一方、光ディスクの欠陥を検出する際には、一般にステッピングモータを用いて光ピックアップを光ディスクの半径方向に駆動して欠陥の有無を検出するが、光ピックアップを駆動するためのステッピングモータの送りピッチは比較的粗く、このピッチよりも細かい欠陥を検出することができないおそれがある。
【００１０】
例えば、ステッピングモータが２０極で、各極あたり１６マイクロステップで制御されており、ステッピングモータとスレッドを連結しているスクリューのピッチが２ｍｍであるとすると、ピッチ＝２ｍｍ／２０／１６＝６．２５μｍとなる。これに対し、例えばＤＶＤ−ＲＯＭのトラックピッチは０．７４μｍなので、トラック８本を覆い隠す程度の欠陥であっても欠陥を検出できないおそれがある。
【００１１】
本発明の目的は、光ディスクの欠陥の有無を確実に検査できる装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、光ディスクの欠陥を検査する光ディスク検査装置であって、光学ヘッドを光ディスクの半径方向に駆動する駆動手段と、前記光学ヘッドで得られる光ディスクの再生信号から前記欠陥を検出する欠陥検出手段とを有し、前記駆動手段は、前記光学ヘッドを所定の送り幅で前記半径方向に駆動するとともに、前記光学ヘッドの対物レンズを前記半径方向に振動させることを特徴とする。
【００１３】
本発明の１つの実施形態では、前記駆動手段は、前記振動の振幅を前記送り幅以上に設定する。
【００１４】
また、本発明の他の実施形態では、さらに、検出された前記欠陥の位置を記憶する記憶手段と、前記欠陥の位置において、再生条件を劣化させて前記光ディスクからデータを再生してエラーレートを検出するエラーレート検出手段とを有する。
【００１５】
また、本発明は、光ディスクの欠陥を検査する光ディスク検査方法であって、光学ヘッドを光ディスクの半径方向に駆動するステップと、前記光学ヘッドで得られる光ディスクの再生信号から前記欠陥を検出するステップとを有し、前記駆動するステップでは、前記光学ヘッドを所定の送り幅で前記半径方向に駆動するとともに、前記光学ヘッドの対物レンズを前記半径方向に振動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、光ディスクの欠陥の有無を確実に検査できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態の構成ブロック図である。
【図２】実施形態の対物レンズ駆動部の構成図である。
【図３】ＲＦ欠陥部の回路構成図である。
【図４】ＦＥ欠陥部の回路構成図である。
【図５】ＴＥ欠陥部の回路構成図である。
【図６】欠陥と対物レンズの軌跡（正弦波信号の重畳なし）との関係を示す説明図である。
【図７】欠陥と対物レンズの軌跡（正弦波信号の重畳あり）との関係を示す説明図である。
【図８】欠陥と対物レンズの軌跡（振幅Ｈ＜送り幅Ｗ）との関係を示す説明図である。
【図９】欠陥と対物レンズの軌跡（振幅Ｈ＞送り幅Ｗ）との関係を示す説明図である。
【図１０】欠陥部における再生を示すタイミングチャートである。
【図１１】従来装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００１９】
図１に、本実施形態における光ディスク検査装置の機能ブロック図を示す。再生部５０は、図１１におけるスピンドルモータ２や光学ヘッド４、送りモータ６、サーボ制御回路７、ＲＦ信号生成回路８、センサ１０等を備え、光ディスクにレーザ光を照射してその反射光を受光して再生信号を得る。そして、再生信号からさらにＲＦ信号を生成する。また、再生信号からトラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号を生成し、これらのエラー信号に基づいてサーボ制御部７にてフォーカスサーボ及びトラッキングサーボを実行する。ＲＦ信号生成回路８には、ＲＦ信号の所定周波数成分、例えば３Ｔ（Ｔは基準クロック周期）信号を所定量だけブーストするイコライザ（ＥＱ）が設けられる。図では、再生部５０の代表部材として、イコライザ（ＥＱ）、フォーカスサーボ部、トラッキングサーボ部を示す。再生部５０において生成されるＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号は、検出部５２に供給される。
【００２０】
検出部５２は、ＲＦ信号の欠陥の有無を検出するＲＦ欠陥部、トラッキングエラー（ＴＥ）信号の欠陥の有無を検出するＴＥ欠陥部、フォーカスエラー（ＦＥ）信号の欠陥の有無を検出するＦＥ欠陥部、及び再生信号のエラーレートを検出するエラーレート検出部を有する。各欠陥部及び検出部の検出結果はＣＰＵ５４に供給される。
【００２１】
ＣＰＵ５４は、例えば図１１におけるパソコンＡのＣＰＵとして構成される。また、光ディスク装置内のＣＰＵで構成してもよい。すなわち、図１の構成ブロック図が全て光ディスク装置内に設けられていてもよい。ＣＰＵ５４は、各欠陥部からの欠陥信号に基づいて、検査対象である光ディスクの欠陥候補の位置をメモリ５６に順次記憶する。すなわち、ＲＦ信号の欠陥位置、ＦＥ信号の欠陥位置、ＴＥ信号の欠陥位置をそれぞれ個別にメモリ５６に記憶する。
【００２２】
具体的な手順は以下のとおりである。まず、検査対象の光ディスクを再生部５０にセットし、各種パラメータの調整を行った後にフォーカスサーボ及びトラッキングサーボをＯＮにする。次に、ステッピングモータ等の送りモータ６を用いて光学ヘッド４を光ディスクの最内周に移動する。最内周とは、より正確にはデータ再生を行うべき領域のうちの最も内側のトラックであり、ＲＦ信号やＴＥ信号が得られる領域である。データ再生を行うべき最も内側のトラックの半径位置をｒｉｎ、データ再生を行うべき最も外側のトラックの半径位置をｒｏｕｔとする。光学ヘッド４をｒｉｎの位置に移動した後、トラッキングサーボをＯＦＦにする。このときのＴＥ信号は、オープンエラーが生じている状態であり、また、ＲＦ信号はトラック横断に同期して振幅が変化する状態となる。この状態のまま、送りモータ６を用いて光学ヘッド４をｒｏｕｔの位置まで移動する。光学ヘッド４が移動するに従い、ＲＦ信号、ＴＥ信号、ＦＥ信号は順次変化していき、光ディスクに欠陥があればその位置においてそれぞれＲＦ信号、ＴＥ信号、ＦＥ信号のいずれか、あるいはこれらの信号の複数に異常が生じることになる。この異常を各欠陥部で検出する。そして、検出した半径位置をメモリ５６に記憶する。
【００２３】
また、ＣＰＵ５４は、ＲＦ信号、ＴＥ信号、ＦＥ信号の欠陥位置をそれぞれメモリ５６に記憶した後、光ディスクを再び再生してメモリ５６に記憶されたこれらの欠陥位置に光学ヘッド４を移動し、再生条件を変化させて再生する。ＣＰＵ５４は、これらの欠陥位置がＲＦ信号、ＦＥ信号、ＴＥ信号のいずれの欠陥であるかを判別し、欠陥位置における信号の種類に応じて再生条件を一時的に変化させる。例えば、イコライザ（ＥＱ）のブースト量（Ｑ値）を変化させる、フォーカスサーボのゲインを変化させる、トラッキングサーボのゲインを変化させる等である。但し、本実施形態においては、ＣＰＵ５４は、欠陥位置において再生条件を劣化させるように変化させる。例えば、イコライザ（ＥＱ）に関しては、通常再生時の３Ｔ信号のブースト量がＡ（ｄＢ）である場合、これよりも小さいブースト量Ｂに一時的に設定して欠陥位置を再生する。また、トラッキングサーボ及びフォーカスサーボに関しては、通常再生時のゲイン量よりも大きいゲイン量に一時的に設定して欠陥位置を再生する。そして、このように再生条件を劣化させて欠陥位置を再生したときのエラーレートを検出し、検出エラーレートが規定値以下であるか否かを判定する。このように再生条件を劣化させるのは、ユーザ側の光ディスク装置は種々であり、その中には再生条件が必ずしも適当でない光ディスク装置も想定され得るため、再生条件を劣化させてこのような光ディスク装置で再生したと想定した場合の欠陥の影響を評価するためである。再生条件を劣化させて得られたエラーレートが規定値以下と少ない場合には、ユーザ側の任意の光ディスク装置でも同様に問題なく再生できるとして欠陥はない（ＯＫ）と判定する。一方、再生条件を劣化させて得られたエラーレートが規定値より大きい場合には、ユーザ側の任意の光ディスクでも同様に再生時に問題が生じるとして欠陥がある（ＮＧ）と判定する。ＯＫ／ＮＧの判定結果は、例えば図１１と同様にパソコンＡのディスプレイ２５に表示する。あるいは、光ディスク装置に設けられたＬＥＤを点灯、点滅する等によりＯＫ／ＮＧを表示してもよい。
【００２４】
図２に、本実施形態における光学ヘッド４の主要部を示す。光学ヘッド４は対物レンズ４６を備え、この対物レンズ４６で図示しない半導体レーザから照射されたレーザ光を光ディスク１に集光する。対物レンズ４６は、アクチュエータドライバ４２及びトラッキングコイル４４により光ディスク１の半径方向に駆動される。アクチュエータドライバ４２は、通常、トラッキングサーボ回路（図１１におけるヘッドサーボ５及びサーボ制御７）からのトラッキングサーボ信号に基づいてトラッキングコイル４４を駆動するが、欠陥を検出する際にはトラッキングサーボをＯＦＦとし、対物レンズ４６を半径方向に振動させる。すなわち、光学ヘッド４を送りモータ６で所定の送り幅で半径方向に送り駆動するとともに、光学ヘッド４の対物レンズ４６を半径方向に振動させる。アクチュエータドライバ４２は、基準電圧Ｒｅｆに正弦波発生器４０からの所定周波数の正弦波信号を重畳してトラッキングコイル４４を駆動する。図２に、基準電圧Ｒｅｆに正弦波信号を重畳したときのトラッキングコイル４４への駆動信号波形を示す。この駆動信号により、対物レンズ４６は基準電圧Ｒｅｆを中心に正弦波状に振動する。
【００２５】
正弦波発生器４０は別個設けてもよいが、ヘッドサーボ５あるいはサーボ制御部７にはサーボ回路の特性をチェックするために外乱を印加するブロックがある。このブロック内の信号発生器をそのまま援用するのが好適である。正弦波発生器４０からの正弦波の周波数及び振幅についてはさらに後述する。
【００２６】
図３に、検出部５２におけるＲＦ欠陥部の構成を示す。再生部５０で得られたＲＦ信号はＬＰＦ６０で高周波ノイズが除去された後、ピーク検波器６２及びボトム検波器６４に供給される。ピーク検波器６２及びボトム検波器６４は、それぞれＲＦ信号のピーク値及びボトム値を検波して差動アンプ６６に供給する。
【００２７】
差動アンプ６６は、ピーク検波器６２からのピーク検波信号及びボトム検波器６４からのボトム検波信号を入力し、これらの信号の差分を演算してＶＲＦ信号を生成する。ＶＲＦ信号は、コンパレータ７０に供給される。
【００２８】
コンパレータ７０は、ＶＲＦ信号としきい値（Ｖｒｅｆ＋Ｖｔｈ）６８とを大小比較することでＲＦ信号の欠陥部検出信号を生成する。
【００２９】
図４に、検出部５２におけるＦＥ欠陥部の構成を示す。再生部５０で得られたＦＥ信号はＬＰＦ７２で高周波ノイズが除去された後、コンパレータ７４、７６にそれぞれ供給される。
【００３０】
コンパレータ７４は、ＦＥ信号のプラス側としきい値（Ｖｒｅｆ＋Ｖｔｈ）７８を大小比較する。また、コンパレータ７６は、ＦＥ信号のマイナス側としきい値（Ｖｒｅｆ−Ｖｔｈ）８０を大小比較する。それぞれの比較結果を示す信号はＯＲゲート８２に供給される。
【００３１】
図５に、検出部５２におけるＴＥ欠陥部の構成を示す。再生部５０で得られたＴＥ信号は、微分アンプ８４で微分波形に変換されてゼロクロスコンパレータ８６に供給される。ゼロクロスコンパレータ８６は、微分信号としきい値８８を大小比較する。Ｆ−Ｖ変換回路９０は、ゼロクロスコンパレータ８６からのゼロクロス信号の周波数を電圧信号に変換して出力する。高周波成分において電圧値が高くなる。
【００３２】
コンパレータ９２は、Ｆ−Ｖ変換回路９０からの電圧信号としきい値（Ｖｒｅｆ＋Ｖｔｈ）９４を大小比較してＴＥ信号の欠陥部検出信号として出力する。電圧がしきい値以上で高くなるタイミングで欠陥部検出信号のレベルがＬｏｗからＨｉに変化する。
【００３３】
以上のようにしてＲＦ、ＴＥ、ＦＥ各信号の欠陥部を検出し、その位置がメモリ５６に格納される。本実施形態では、光学ヘッド４の対物レンズ４６を正弦波状に振動させているので、送りモータ６の送りピッチよりも細かい欠陥を検出することが可能である。
【００３４】
図６に、光学ヘッド４の対物レンズ４６を一定の基準電圧Ｒｅｆで半径方向に送り駆動したときの軌跡２００を示す。既述したとおり、例えば、送りモータ６のステッピングモータが２０極で、各極あたり１６マイクロステップで制御されており、ステッピングモータとスレッドを連結しているスクリューのピッチが２ｍｍであるとすると、ピッチ（送り幅）Ｗ＝２ｍｍ／２０／１６＝６．２５μｍとなる。したがって、このピッチ（送り幅）Ｗより小さい欠陥１００が存在する場合には、この欠陥１００を検出できない。
【００３５】
一方、図７に、基準電圧Ｒｅｆに正弦波信号を重畳して半径方向に送り駆動したときの軌跡３００を示す。図において、破線は図６に示す軌跡２００である。対物レンズ４６は正弦波状に振動するため、欠陥１００はその軌跡３００上に存在する確率が高くなり、欠陥１００を検出し得る。駆動正弦波の周波数は、高ければ高い程、細かな欠陥１００を検出することが可能であるが、アクチュエータドライバ４２の電気的、機械的特性により、通常、２０ＫＨｚ程度が上限となる。また、駆動正弦波の振幅は、送りモータ６の送り幅Ｗ以上とするのが好適である。
【００３６】
図８及び図９に、欠陥１００と光学ヘッド４の対物レンズ４６の軌跡３００の関係を模式的に示す。図８は、駆動正弦波の振幅Ｈが送りモータ６の送り幅Ｗよりも小さい場合であり、図９は、駆動正弦波の振幅Ｈが送りモータ６の送り幅Ｗよりも大きい場合である。図８、図９において、駆動正弦波の１周期幅Ｔは同一、つまり駆動正弦波の周波数は同一である。図８では欠陥１００を検出することはできないが、図９では欠陥１００が軌跡３００上に存在するため欠陥１００を検出することができる。具体的には以下のとおりである。駆動正弦波周波数が２０ＫＨｚ、振幅Ｈ＝送り幅Ｗ、光ディスク１の回転数が２４００ｒｐｍ、光学ヘッド４の半径位置が４０ｍｍのとき、
スピンドルモータの回転周波数＝２４００／６０＝４０Ｈｚ、
軌跡円の円周＝２×π×４０ｍｍ＝２５１ｍｍ、
周期幅Ｔ＝２５１ｍｍ×４０Ｈｚ／２０ＫＨｚ＝０．５０ｍｍ
となる。したがって、少なくとも０．５ｍｍ長程度の欠陥１００は検出することができる。回転数を小さくすれば、周期幅Ｔはそれだけ小さくなり、検出できる欠陥１００の長さも小さくなる。駆動正弦波周波数を大きくする代わりに回転数を小さくすることで、同様の効果を得ることができる。
【００３７】
以上のようにして、検査対象の光ディスクの最内周から最外周まで欠陥を検出した後、再度光学ヘッド４を最内周まで移動し、メモリ５６に記憶された欠陥位置でデータを再生してそのエラーレートを検査する。
【００３８】
図１０に、ＲＦ信号、ＴＥ信号、ＦＥ信号の各欠陥部における再生条件を示す。各欠陥部において、その欠陥部の信号の種類に応じて再生条件を意図的に「劣化」させる。図１０（ａ）に、ＦＥ信号の欠陥部を示し、図１０（ｂ）に、ＲＦ信号の欠陥部を示し、図１０（ｃ）に、ＴＥ信号の欠陥部を示す。各図において、矢印の部分に各信号の欠陥部が存在していることを示す。また、図１０（ｄ）に、再生エラーレート検査を行う範囲と、各欠陥部に応じた再生条件の劣化を示す。ＦＥ信号の欠陥部が存在する場合、フォーカスサーボゲインを一時的に増大させて再生する。例えば、ＦＥ信号の欠陥部が存在する場合、その位置の前後１ｍｍにわたってフォーカスサーボゲインを所定量あるいは所定比率だけ増大させる。フォーカスサーボゲインを増大させることは、傷などの欠陥があればそれに追従しようとしてフォーカス位置が大きく変動することを意味する。また、ＲＦ信号の欠陥部が存在する場合、ＲＦ信号の３Ｔ成分をブーストするイコライザのブースト量を一時的に所定量あるいは所定比率だけ減少させる。イコライザのブースト量を減少させることは、その分だけ３Ｔ成分の抽出及び再生が困難になることを意味する。一時的にブースト量を減少させる期間はＦＥ信号の欠陥部の場合と同様である。また、ＴＥ信号の欠陥部が存在する場合、トラッキングサーボゲインを一時的に増大させて再生する。トラッキングサーボゲインを増大させることは、傷などの欠陥があればそれに追従しようとしてトラッキング位置が大きく変動することを意味する。このように、再生条件を意図的に劣化させて欠陥部を再生してそのエラーレートを検査する。そして、得られたエラーレートが所定の規定値以下と小さい場合には、再生条件が必ずしも適当でない光ディスク装置であっても問題なく再生できる程度の欠陥部にすぎないとして、検査対象の光ディスクは問題なし（ＯＫ）と判定する。一方、得られたエラーレートが所定の規定値を超えて大きい場合には、再生条件が必ずしも適当でない光ディスク装置では再生できない程度の欠陥部であるとして、検査対象の光ディスクは問題あり（ＮＧ）と判定する。
【００３９】
なお、図１０（ｄ）において、ＲＦ信号、ＴＥ信号、ＦＥ信号の各欠陥部が近接して存在している場合、各欠陥部の前後１ｍｍにわたって再生条件をそれぞれ劣化させるため、結果として複数の再生条件の劣化が重複することになる。例えば、ＦＥ信号の欠陥部とＴＥ信号の欠陥部が近接して存在する場合、フォーカスサーボゲインを増大させるとともに、トラッキングサーボゲインも増大させる期間が存在する。このような重複を許容することで、フォーカスサーボゲインとトラッキングサーボゲインがともに適当でないような光ディスク装置の再生条件を再現することも可能となる。
【００４０】
本実施形態では、エラーレートの程度により光ディスクのＯＫ／ＮＧを判定してディスプレイに表示しているが、欠陥部の有り無し及びエラーレートの良否などを表示してもよい。
【００４１】
また、本実施形態では、欠陥位置の前後１ｍｍにわたって再生条件を劣化させているが、これは例示であり、他の範囲を設定してもよい。例えば、前後１ｍｍではなく、前後数〜数十トラックでもよい。
【００４２】
また、本実施形態では、再生条件の劣化として、イコライザのブースト量（Ｑ値）の減少、トラッキングサーボゲインの増大、フォーカスサーボゲインの増大を例示しているが、これらに限定されるものではない。再生条件の劣化とは、光ディスク装置のいわゆる傷耐性を小さくすることを意味するものであり、これに該当する任意のパラメータを調整することができる。例えば、再生パワーを低下させて再生することも該当し得る。
【符号の説明】
【００４３】
５０ 再生部、５２ 検出部、５４ ＣＰＵ、５６ メモリ、１００ 欠陥、２００，３００ 軌跡。
【技術分野】
【０００１】
本発明は光ディスク検査装置及び方法に関し、特にＲＦ信号やトラッキングエラー信号、フォーカスエラー信号等を用いた欠陥検出に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、光ディスクの欠陥の有無を検査する検査装置が提案されている。例えば、下記の特許文献１には、光ディスクからの反射光に基づいて光ディスクの障害の有無を検出する技術が開示されている。
【０００３】
図１１に、この従来技術の構成を示す。従来技術の説明によれば、１はＣＤ−Ｒディスク、２はディスク１を回転駆動するスピンドルモータ、３は該スピンドルモータ２の駆動制御を行うスピンドルサーボ回路、４はディスク１に照射するレーザービームを出射し、ディスク１により反射される反射ビームを受光する光検出器（図示せず）を有する光学ヘッド、５はディスク１に照射するレーザービームのフォーカシング制御及びトラッキング制御を行うと共に、送りモータ６を駆動して光学ヘッド４自体をディスク１の径方向に送るスレッド送り制御を行うヘッドサーボ回路、７はスピンドルサーボ回路３及びヘッドサーボ回路５を制御するサーボ制御回路、８は光学ヘッド４の光検出器からディスク１の記録信号であるＲＦ信号を生成するべく光検出器を構成する特定の受光素子から得られる各受光出力を加算してメイン信号出力を生成するＲＦ信号生成回路、９は該ＲＦ信号生成回路８により生成されるメイン信号出力のレベル検出をしてディスク１の反射光量を検出する反射光量検出回路としている。ＲＦ信号生成回路８により生成されるメイン信号出力は、前記反射光量検出回路９に供給される他にＲＦ信号を２値化してそのデジタルデータを復号するメイン信号処理系の回路に供給される。
【０００４】
また、１０は送りモータ６の回転に伴う検出出力を発生するセンサ、１１は光学ヘッド４のディスク１の最内周側における初期設定位置を検出するためのスイッチ、１２は該スイッチ１１が切り換えられる位置を基点として前記センサ１０の検出出力により光学ヘッド４のディスク１の径方向における変位量を検出する変位量検出回路、１３は反射光量検出回路９からの検出出力及び変位量検出回路１２からの検出出力を後述するホストとなるパソコンＡにより解釈が可能なデジタルデータとして作成するデータ作成回路、１４はパソコンＡとの整合を行うインタフェースとしている。
【０００５】
また、ホストとなるパソコンＡには、接続端子１６に接続される外部記憶装置に対して要求するコマンドを発生するコマンド発生手段１７と、外部記憶装置との整合を行うインタフェース１８が備えられている。コマンド発生手段１７は、ディスク１を駆動する回転速度、反射光量検出回路９及び変位量検出回路１２による検出タイミング、及び光学ヘッド４によるディスク１のスレッド送り速度の各検査条件をそれぞれ設定するコマンドを発生し、その各検査条件は設定手段１９により設定され、キーボード等の入力手段２０により任意に変更できるようにしている。また、パソコンＡには、データ作成回路１３により作成されたデジタルデータから反射光量検出回路９により得られた検出出力の反射光量情報、及び変位量検出回路１２により得られた検出出力のディスク位置情報をそれぞれ反射光量データ及び位置データとして抽出するデータ抽出手段２１と、該データ抽出手段２１により抽出される反射光量データからディスク１の障害を判断するディスク障害判断手段２２と、該データ抽出手段２１により抽出される位置データ及びディスク１が駆動される回転速度を考慮してディスク位置を検出する位置検出手段２３と、ディスク障害判断手段２２による判断出力及び位置検出手段２３によるディスク位置検出出力に応じてパソコンＡに接続されるディスプレイ２５を制御する表示制御手段２４とが備えられているとしている。位置検出手段２３は、入力される位置データにより前記ディスク障害判断手段２２によるディスク障害の判断が行われる反射光量データを取り込んだディスク１の径方向におけるディスク位置を検出すると共に、ディスク１が駆動される回転速度を算出してその回転速度から前記反射光量データを取り込んだディスク１の回転方向におけるディスク位置を検出する。ディスク障害判断手段２２は、ディスク１を正常状態と判断できる反射光量の正常レベル範囲の平均レベルとしてあらかじめ基準光量レベルデータが設定され、入力される反射光量データをその基準光量レベルデータと比較し、その比較によるレベル差がディスク１を正常状態と判断できる反射光量の正常レベル範囲を外れることを検出してディスク１の障害を判断する。そして、ディスク障害判断手段２２は、前記位置検出手段２３により検出されるディスク位置データを取り込んで障害と判断された時点におけるディスク位置を検出して障害箇所を特定する。２７はパソコンＡから発生されたコマンドの解釈を行うコマンド解釈回路、２８は該コマンド解釈回路２７により解釈されたコマンドに応じて光学ヘッド４によるディスクのトレース位置を変位させるアクセス動作を制御するアクセス制御回路としている。
【０００６】
さらに、特許文献２、３、４にも欠陥を検出する技術が開示されている。例えば、特許文献４には、ディスク表面を検査するための浮上型ヘッドに、振動検出素子と対物レンズを搭載し、振動検出素子により検出されるディスク表面上の振動と、対物レンズを通して照射される光の反射光強度の減少という、検出原理を異にする２つの検出方法でディスク上の欠陥を検出することが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平１１−８６２８６号公報
【特許文献２】特開昭６３−１６８８３７号公報
【特許文献３】特開２００８−１６５８４６号公報
【特許文献４】特開２００１−４１９０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ディスクレンタル店などにおいては、迅速かつ確実に光ディスクの欠陥の有無を検出することが要請されるとともに、光ディスクをレンタルして再生するユーザが種々の光ディスク装置を用いて再生することを考慮すると、たとえ再生条件が望ましい条件に設定されていない光ディスク装置であっても再生可能なことを保証できる程度に光ディスクの欠陥の有無を検査することが望まれる。例えば、光ディスクに傷の欠陥が発見された場合、ある光ディスク装置ではその欠陥により再生不能となるが、別の光ディスク装置ではその欠陥の存在にもかかわらずサーボゲイン等がたまたま好条件に設定されているため再生可能であったとする。この光ディスクをレンタルするユーザが後者の光ディスク装置で再生するとは限らないから、このような光ディスクは結果として欠陥のある光ディスクであって使用不可（ＮＧ）と判別しなければならないであろう。
【０００９】
一方、光ディスクの欠陥を検出する際には、一般にステッピングモータを用いて光ピックアップを光ディスクの半径方向に駆動して欠陥の有無を検出するが、光ピックアップを駆動するためのステッピングモータの送りピッチは比較的粗く、このピッチよりも細かい欠陥を検出することができないおそれがある。
【００１０】
例えば、ステッピングモータが２０極で、各極あたり１６マイクロステップで制御されており、ステッピングモータとスレッドを連結しているスクリューのピッチが２ｍｍであるとすると、ピッチ＝２ｍｍ／２０／１６＝６．２５μｍとなる。これに対し、例えばＤＶＤ−ＲＯＭのトラックピッチは０．７４μｍなので、トラック８本を覆い隠す程度の欠陥であっても欠陥を検出できないおそれがある。
【００１１】
本発明の目的は、光ディスクの欠陥の有無を確実に検査できる装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、光ディスクの欠陥を検査する光ディスク検査装置であって、光学ヘッドを光ディスクの半径方向に駆動する駆動手段と、前記光学ヘッドで得られる光ディスクの再生信号から前記欠陥を検出する欠陥検出手段とを有し、前記駆動手段は、前記光学ヘッドを所定の送り幅で前記半径方向に駆動するとともに、前記光学ヘッドの対物レンズを前記半径方向に振動させることを特徴とする。
【００１３】
本発明の１つの実施形態では、前記駆動手段は、前記振動の振幅を前記送り幅以上に設定する。
【００１４】
また、本発明の他の実施形態では、さらに、検出された前記欠陥の位置を記憶する記憶手段と、前記欠陥の位置において、再生条件を劣化させて前記光ディスクからデータを再生してエラーレートを検出するエラーレート検出手段とを有する。
【００１５】
また、本発明は、光ディスクの欠陥を検査する光ディスク検査方法であって、光学ヘッドを光ディスクの半径方向に駆動するステップと、前記光学ヘッドで得られる光ディスクの再生信号から前記欠陥を検出するステップとを有し、前記駆動するステップでは、前記光学ヘッドを所定の送り幅で前記半径方向に駆動するとともに、前記光学ヘッドの対物レンズを前記半径方向に振動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、光ディスクの欠陥の有無を確実に検査できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態の構成ブロック図である。
【図２】実施形態の対物レンズ駆動部の構成図である。
【図３】ＲＦ欠陥部の回路構成図である。
【図４】ＦＥ欠陥部の回路構成図である。
【図５】ＴＥ欠陥部の回路構成図である。
【図６】欠陥と対物レンズの軌跡（正弦波信号の重畳なし）との関係を示す説明図である。
【図７】欠陥と対物レンズの軌跡（正弦波信号の重畳あり）との関係を示す説明図である。
【図８】欠陥と対物レンズの軌跡（振幅Ｈ＜送り幅Ｗ）との関係を示す説明図である。
【図９】欠陥と対物レンズの軌跡（振幅Ｈ＞送り幅Ｗ）との関係を示す説明図である。
【図１０】欠陥部における再生を示すタイミングチャートである。
【図１１】従来装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。
【００１９】
図１に、本実施形態における光ディスク検査装置の機能ブロック図を示す。再生部５０は、図１１におけるスピンドルモータ２や光学ヘッド４、送りモータ６、サーボ制御回路７、ＲＦ信号生成回路８、センサ１０等を備え、光ディスクにレーザ光を照射してその反射光を受光して再生信号を得る。そして、再生信号からさらにＲＦ信号を生成する。また、再生信号からトラッキングエラー信号やフォーカスエラー信号を生成し、これらのエラー信号に基づいてサーボ制御部７にてフォーカスサーボ及びトラッキングサーボを実行する。ＲＦ信号生成回路８には、ＲＦ信号の所定周波数成分、例えば３Ｔ（Ｔは基準クロック周期）信号を所定量だけブーストするイコライザ（ＥＱ）が設けられる。図では、再生部５０の代表部材として、イコライザ（ＥＱ）、フォーカスサーボ部、トラッキングサーボ部を示す。再生部５０において生成されるＲＦ信号、フォーカスエラー信号、トラッキングエラー信号は、検出部５２に供給される。
【００２０】
検出部５２は、ＲＦ信号の欠陥の有無を検出するＲＦ欠陥部、トラッキングエラー（ＴＥ）信号の欠陥の有無を検出するＴＥ欠陥部、フォーカスエラー（ＦＥ）信号の欠陥の有無を検出するＦＥ欠陥部、及び再生信号のエラーレートを検出するエラーレート検出部を有する。各欠陥部及び検出部の検出結果はＣＰＵ５４に供給される。
【００２１】
ＣＰＵ５４は、例えば図１１におけるパソコンＡのＣＰＵとして構成される。また、光ディスク装置内のＣＰＵで構成してもよい。すなわち、図１の構成ブロック図が全て光ディスク装置内に設けられていてもよい。ＣＰＵ５４は、各欠陥部からの欠陥信号に基づいて、検査対象である光ディスクの欠陥候補の位置をメモリ５６に順次記憶する。すなわち、ＲＦ信号の欠陥位置、ＦＥ信号の欠陥位置、ＴＥ信号の欠陥位置をそれぞれ個別にメモリ５６に記憶する。
【００２２】
具体的な手順は以下のとおりである。まず、検査対象の光ディスクを再生部５０にセットし、各種パラメータの調整を行った後にフォーカスサーボ及びトラッキングサーボをＯＮにする。次に、ステッピングモータ等の送りモータ６を用いて光学ヘッド４を光ディスクの最内周に移動する。最内周とは、より正確にはデータ再生を行うべき領域のうちの最も内側のトラックであり、ＲＦ信号やＴＥ信号が得られる領域である。データ再生を行うべき最も内側のトラックの半径位置をｒｉｎ、データ再生を行うべき最も外側のトラックの半径位置をｒｏｕｔとする。光学ヘッド４をｒｉｎの位置に移動した後、トラッキングサーボをＯＦＦにする。このときのＴＥ信号は、オープンエラーが生じている状態であり、また、ＲＦ信号はトラック横断に同期して振幅が変化する状態となる。この状態のまま、送りモータ６を用いて光学ヘッド４をｒｏｕｔの位置まで移動する。光学ヘッド４が移動するに従い、ＲＦ信号、ＴＥ信号、ＦＥ信号は順次変化していき、光ディスクに欠陥があればその位置においてそれぞれＲＦ信号、ＴＥ信号、ＦＥ信号のいずれか、あるいはこれらの信号の複数に異常が生じることになる。この異常を各欠陥部で検出する。そして、検出した半径位置をメモリ５６に記憶する。
【００２３】
また、ＣＰＵ５４は、ＲＦ信号、ＴＥ信号、ＦＥ信号の欠陥位置をそれぞれメモリ５６に記憶した後、光ディスクを再び再生してメモリ５６に記憶されたこれらの欠陥位置に光学ヘッド４を移動し、再生条件を変化させて再生する。ＣＰＵ５４は、これらの欠陥位置がＲＦ信号、ＦＥ信号、ＴＥ信号のいずれの欠陥であるかを判別し、欠陥位置における信号の種類に応じて再生条件を一時的に変化させる。例えば、イコライザ（ＥＱ）のブースト量（Ｑ値）を変化させる、フォーカスサーボのゲインを変化させる、トラッキングサーボのゲインを変化させる等である。但し、本実施形態においては、ＣＰＵ５４は、欠陥位置において再生条件を劣化させるように変化させる。例えば、イコライザ（ＥＱ）に関しては、通常再生時の３Ｔ信号のブースト量がＡ（ｄＢ）である場合、これよりも小さいブースト量Ｂに一時的に設定して欠陥位置を再生する。また、トラッキングサーボ及びフォーカスサーボに関しては、通常再生時のゲイン量よりも大きいゲイン量に一時的に設定して欠陥位置を再生する。そして、このように再生条件を劣化させて欠陥位置を再生したときのエラーレートを検出し、検出エラーレートが規定値以下であるか否かを判定する。このように再生条件を劣化させるのは、ユーザ側の光ディスク装置は種々であり、その中には再生条件が必ずしも適当でない光ディスク装置も想定され得るため、再生条件を劣化させてこのような光ディスク装置で再生したと想定した場合の欠陥の影響を評価するためである。再生条件を劣化させて得られたエラーレートが規定値以下と少ない場合には、ユーザ側の任意の光ディスク装置でも同様に問題なく再生できるとして欠陥はない（ＯＫ）と判定する。一方、再生条件を劣化させて得られたエラーレートが規定値より大きい場合には、ユーザ側の任意の光ディスクでも同様に再生時に問題が生じるとして欠陥がある（ＮＧ）と判定する。ＯＫ／ＮＧの判定結果は、例えば図１１と同様にパソコンＡのディスプレイ２５に表示する。あるいは、光ディスク装置に設けられたＬＥＤを点灯、点滅する等によりＯＫ／ＮＧを表示してもよい。
【００２４】
図２に、本実施形態における光学ヘッド４の主要部を示す。光学ヘッド４は対物レンズ４６を備え、この対物レンズ４６で図示しない半導体レーザから照射されたレーザ光を光ディスク１に集光する。対物レンズ４６は、アクチュエータドライバ４２及びトラッキングコイル４４により光ディスク１の半径方向に駆動される。アクチュエータドライバ４２は、通常、トラッキングサーボ回路（図１１におけるヘッドサーボ５及びサーボ制御７）からのトラッキングサーボ信号に基づいてトラッキングコイル４４を駆動するが、欠陥を検出する際にはトラッキングサーボをＯＦＦとし、対物レンズ４６を半径方向に振動させる。すなわち、光学ヘッド４を送りモータ６で所定の送り幅で半径方向に送り駆動するとともに、光学ヘッド４の対物レンズ４６を半径方向に振動させる。アクチュエータドライバ４２は、基準電圧Ｒｅｆに正弦波発生器４０からの所定周波数の正弦波信号を重畳してトラッキングコイル４４を駆動する。図２に、基準電圧Ｒｅｆに正弦波信号を重畳したときのトラッキングコイル４４への駆動信号波形を示す。この駆動信号により、対物レンズ４６は基準電圧Ｒｅｆを中心に正弦波状に振動する。
【００２５】
正弦波発生器４０は別個設けてもよいが、ヘッドサーボ５あるいはサーボ制御部７にはサーボ回路の特性をチェックするために外乱を印加するブロックがある。このブロック内の信号発生器をそのまま援用するのが好適である。正弦波発生器４０からの正弦波の周波数及び振幅についてはさらに後述する。
【００２６】
図３に、検出部５２におけるＲＦ欠陥部の構成を示す。再生部５０で得られたＲＦ信号はＬＰＦ６０で高周波ノイズが除去された後、ピーク検波器６２及びボトム検波器６４に供給される。ピーク検波器６２及びボトム検波器６４は、それぞれＲＦ信号のピーク値及びボトム値を検波して差動アンプ６６に供給する。
【００２７】
差動アンプ６６は、ピーク検波器６２からのピーク検波信号及びボトム検波器６４からのボトム検波信号を入力し、これらの信号の差分を演算してＶＲＦ信号を生成する。ＶＲＦ信号は、コンパレータ７０に供給される。
【００２８】
コンパレータ７０は、ＶＲＦ信号としきい値（Ｖｒｅｆ＋Ｖｔｈ）６８とを大小比較することでＲＦ信号の欠陥部検出信号を生成する。
【００２９】
図４に、検出部５２におけるＦＥ欠陥部の構成を示す。再生部５０で得られたＦＥ信号はＬＰＦ７２で高周波ノイズが除去された後、コンパレータ７４、７６にそれぞれ供給される。
【００３０】
コンパレータ７４は、ＦＥ信号のプラス側としきい値（Ｖｒｅｆ＋Ｖｔｈ）７８を大小比較する。また、コンパレータ７６は、ＦＥ信号のマイナス側としきい値（Ｖｒｅｆ−Ｖｔｈ）８０を大小比較する。それぞれの比較結果を示す信号はＯＲゲート８２に供給される。
【００３１】
図５に、検出部５２におけるＴＥ欠陥部の構成を示す。再生部５０で得られたＴＥ信号は、微分アンプ８４で微分波形に変換されてゼロクロスコンパレータ８６に供給される。ゼロクロスコンパレータ８６は、微分信号としきい値８８を大小比較する。Ｆ−Ｖ変換回路９０は、ゼロクロスコンパレータ８６からのゼロクロス信号の周波数を電圧信号に変換して出力する。高周波成分において電圧値が高くなる。
【００３２】
コンパレータ９２は、Ｆ−Ｖ変換回路９０からの電圧信号としきい値（Ｖｒｅｆ＋Ｖｔｈ）９４を大小比較してＴＥ信号の欠陥部検出信号として出力する。電圧がしきい値以上で高くなるタイミングで欠陥部検出信号のレベルがＬｏｗからＨｉに変化する。
【００３３】
以上のようにしてＲＦ、ＴＥ、ＦＥ各信号の欠陥部を検出し、その位置がメモリ５６に格納される。本実施形態では、光学ヘッド４の対物レンズ４６を正弦波状に振動させているので、送りモータ６の送りピッチよりも細かい欠陥を検出することが可能である。
【００３４】
図６に、光学ヘッド４の対物レンズ４６を一定の基準電圧Ｒｅｆで半径方向に送り駆動したときの軌跡２００を示す。既述したとおり、例えば、送りモータ６のステッピングモータが２０極で、各極あたり１６マイクロステップで制御されており、ステッピングモータとスレッドを連結しているスクリューのピッチが２ｍｍであるとすると、ピッチ（送り幅）Ｗ＝２ｍｍ／２０／１６＝６．２５μｍとなる。したがって、このピッチ（送り幅）Ｗより小さい欠陥１００が存在する場合には、この欠陥１００を検出できない。
【００３５】
一方、図７に、基準電圧Ｒｅｆに正弦波信号を重畳して半径方向に送り駆動したときの軌跡３００を示す。図において、破線は図６に示す軌跡２００である。対物レンズ４６は正弦波状に振動するため、欠陥１００はその軌跡３００上に存在する確率が高くなり、欠陥１００を検出し得る。駆動正弦波の周波数は、高ければ高い程、細かな欠陥１００を検出することが可能であるが、アクチュエータドライバ４２の電気的、機械的特性により、通常、２０ＫＨｚ程度が上限となる。また、駆動正弦波の振幅は、送りモータ６の送り幅Ｗ以上とするのが好適である。
【００３６】
図８及び図９に、欠陥１００と光学ヘッド４の対物レンズ４６の軌跡３００の関係を模式的に示す。図８は、駆動正弦波の振幅Ｈが送りモータ６の送り幅Ｗよりも小さい場合であり、図９は、駆動正弦波の振幅Ｈが送りモータ６の送り幅Ｗよりも大きい場合である。図８、図９において、駆動正弦波の１周期幅Ｔは同一、つまり駆動正弦波の周波数は同一である。図８では欠陥１００を検出することはできないが、図９では欠陥１００が軌跡３００上に存在するため欠陥１００を検出することができる。具体的には以下のとおりである。駆動正弦波周波数が２０ＫＨｚ、振幅Ｈ＝送り幅Ｗ、光ディスク１の回転数が２４００ｒｐｍ、光学ヘッド４の半径位置が４０ｍｍのとき、
スピンドルモータの回転周波数＝２４００／６０＝４０Ｈｚ、
軌跡円の円周＝２×π×４０ｍｍ＝２５１ｍｍ、
周期幅Ｔ＝２５１ｍｍ×４０Ｈｚ／２０ＫＨｚ＝０．５０ｍｍ
となる。したがって、少なくとも０．５ｍｍ長程度の欠陥１００は検出することができる。回転数を小さくすれば、周期幅Ｔはそれだけ小さくなり、検出できる欠陥１００の長さも小さくなる。駆動正弦波周波数を大きくする代わりに回転数を小さくすることで、同様の効果を得ることができる。
【００３７】
以上のようにして、検査対象の光ディスクの最内周から最外周まで欠陥を検出した後、再度光学ヘッド４を最内周まで移動し、メモリ５６に記憶された欠陥位置でデータを再生してそのエラーレートを検査する。
【００３８】
図１０に、ＲＦ信号、ＴＥ信号、ＦＥ信号の各欠陥部における再生条件を示す。各欠陥部において、その欠陥部の信号の種類に応じて再生条件を意図的に「劣化」させる。図１０（ａ）に、ＦＥ信号の欠陥部を示し、図１０（ｂ）に、ＲＦ信号の欠陥部を示し、図１０（ｃ）に、ＴＥ信号の欠陥部を示す。各図において、矢印の部分に各信号の欠陥部が存在していることを示す。また、図１０（ｄ）に、再生エラーレート検査を行う範囲と、各欠陥部に応じた再生条件の劣化を示す。ＦＥ信号の欠陥部が存在する場合、フォーカスサーボゲインを一時的に増大させて再生する。例えば、ＦＥ信号の欠陥部が存在する場合、その位置の前後１ｍｍにわたってフォーカスサーボゲインを所定量あるいは所定比率だけ増大させる。フォーカスサーボゲインを増大させることは、傷などの欠陥があればそれに追従しようとしてフォーカス位置が大きく変動することを意味する。また、ＲＦ信号の欠陥部が存在する場合、ＲＦ信号の３Ｔ成分をブーストするイコライザのブースト量を一時的に所定量あるいは所定比率だけ減少させる。イコライザのブースト量を減少させることは、その分だけ３Ｔ成分の抽出及び再生が困難になることを意味する。一時的にブースト量を減少させる期間はＦＥ信号の欠陥部の場合と同様である。また、ＴＥ信号の欠陥部が存在する場合、トラッキングサーボゲインを一時的に増大させて再生する。トラッキングサーボゲインを増大させることは、傷などの欠陥があればそれに追従しようとしてトラッキング位置が大きく変動することを意味する。このように、再生条件を意図的に劣化させて欠陥部を再生してそのエラーレートを検査する。そして、得られたエラーレートが所定の規定値以下と小さい場合には、再生条件が必ずしも適当でない光ディスク装置であっても問題なく再生できる程度の欠陥部にすぎないとして、検査対象の光ディスクは問題なし（ＯＫ）と判定する。一方、得られたエラーレートが所定の規定値を超えて大きい場合には、再生条件が必ずしも適当でない光ディスク装置では再生できない程度の欠陥部であるとして、検査対象の光ディスクは問題あり（ＮＧ）と判定する。
【００３９】
なお、図１０（ｄ）において、ＲＦ信号、ＴＥ信号、ＦＥ信号の各欠陥部が近接して存在している場合、各欠陥部の前後１ｍｍにわたって再生条件をそれぞれ劣化させるため、結果として複数の再生条件の劣化が重複することになる。例えば、ＦＥ信号の欠陥部とＴＥ信号の欠陥部が近接して存在する場合、フォーカスサーボゲインを増大させるとともに、トラッキングサーボゲインも増大させる期間が存在する。このような重複を許容することで、フォーカスサーボゲインとトラッキングサーボゲインがともに適当でないような光ディスク装置の再生条件を再現することも可能となる。
【００４０】
本実施形態では、エラーレートの程度により光ディスクのＯＫ／ＮＧを判定してディスプレイに表示しているが、欠陥部の有り無し及びエラーレートの良否などを表示してもよい。
【００４１】
また、本実施形態では、欠陥位置の前後１ｍｍにわたって再生条件を劣化させているが、これは例示であり、他の範囲を設定してもよい。例えば、前後１ｍｍではなく、前後数〜数十トラックでもよい。
【００４２】
また、本実施形態では、再生条件の劣化として、イコライザのブースト量（Ｑ値）の減少、トラッキングサーボゲインの増大、フォーカスサーボゲインの増大を例示しているが、これらに限定されるものではない。再生条件の劣化とは、光ディスク装置のいわゆる傷耐性を小さくすることを意味するものであり、これに該当する任意のパラメータを調整することができる。例えば、再生パワーを低下させて再生することも該当し得る。
【符号の説明】
【００４３】
５０ 再生部、５２ 検出部、５４ ＣＰＵ、５６ メモリ、１００ 欠陥、２００，３００ 軌跡。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光ディスクの欠陥を検査する光ディスク検査装置であって、
光学ヘッドを光ディスクの半径方向に駆動する駆動手段と、
前記光学ヘッドで得られる光ディスクの再生信号から前記欠陥を検出する欠陥検出手段と、
を有し、
前記駆動手段は、前記光学ヘッドを所定の送り幅で前記半径方向に駆動するとともに、前記光学ヘッドの対物レンズを前記半径方向に振動させる
ことを特徴とする光ディスク検査装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記駆動手段は、前記振動の振幅を前記送り幅以上に設定することを特徴とする光ディスク検査装置。
【請求項３】
請求項１，２のいずれかに記載の装置において、さらに、
検出された前記欠陥の位置を記憶する記憶手段と、
前記欠陥の位置において、再生条件を劣化させて前記光ディスクからデータを再生してエラーレートを検出するエラーレート検出手段と、
を有することを特徴とする光ディスク検査装置。
【請求項４】
請求項３記載の装置において、
前記欠陥検出手段は、前記再生信号から生成されるＲＦ信号から前記欠陥を検出し、
前記エラーレート検出手段は、前記欠陥の位置において前記ＲＦ信号をブーストするイコライザのブースト量を減少させることで前記再生条件を劣化させることを特徴とする光ディスク検査装置。
【請求項５】
請求項３記載の装置において、
前記欠陥検出手段は、前記再生信号から生成されるトラッキングエラー信号から前記欠陥を検出し、
前記エラーレート検出手段は、前記欠陥の位置においてトラッキングサーボゲインを増大させることで前記再生条件を劣化させることを特徴とする光ディスク検査装置。
【請求項６】
請求項３記載の装置において、
前記欠陥検出手段は、前記再生信号から生成されるフォーカスエラー信号から前記欠陥を検出し、
前記エラーレート検出手段は、前記欠陥の位置においてフォーカスサーボゲインを増大させることで前記再生条件を劣化させることを特徴とする光ディスク検査装置。
【請求項７】
光ディスクの欠陥を検査する光ディスク検査方法であって、
光学ヘッドを光ディスクの半径方向に駆動するステップと、
前記光学ヘッドで得られる光ディスクの再生信号から前記欠陥を検出するステップと、
を有し、
前記駆動するステップでは、前記光学ヘッドを所定の送り幅で前記半径方向に駆動するとともに、前記光学ヘッドの対物レンズを前記半径方向に振動させる
ことを特徴とする光ディスク検査方法。
【請求項１】
光ディスクの欠陥を検査する光ディスク検査装置であって、
光学ヘッドを光ディスクの半径方向に駆動する駆動手段と、
前記光学ヘッドで得られる光ディスクの再生信号から前記欠陥を検出する欠陥検出手段と、
を有し、
前記駆動手段は、前記光学ヘッドを所定の送り幅で前記半径方向に駆動するとともに、前記光学ヘッドの対物レンズを前記半径方向に振動させる
ことを特徴とする光ディスク検査装置。
【請求項２】
請求項１記載の装置において、
前記駆動手段は、前記振動の振幅を前記送り幅以上に設定することを特徴とする光ディスク検査装置。
【請求項３】
請求項１，２のいずれかに記載の装置において、さらに、
検出された前記欠陥の位置を記憶する記憶手段と、
前記欠陥の位置において、再生条件を劣化させて前記光ディスクからデータを再生してエラーレートを検出するエラーレート検出手段と、
を有することを特徴とする光ディスク検査装置。
【請求項４】
請求項３記載の装置において、
前記欠陥検出手段は、前記再生信号から生成されるＲＦ信号から前記欠陥を検出し、
前記エラーレート検出手段は、前記欠陥の位置において前記ＲＦ信号をブーストするイコライザのブースト量を減少させることで前記再生条件を劣化させることを特徴とする光ディスク検査装置。
【請求項５】
請求項３記載の装置において、
前記欠陥検出手段は、前記再生信号から生成されるトラッキングエラー信号から前記欠陥を検出し、
前記エラーレート検出手段は、前記欠陥の位置においてトラッキングサーボゲインを増大させることで前記再生条件を劣化させることを特徴とする光ディスク検査装置。
【請求項６】
請求項３記載の装置において、
前記欠陥検出手段は、前記再生信号から生成されるフォーカスエラー信号から前記欠陥を検出し、
前記エラーレート検出手段は、前記欠陥の位置においてフォーカスサーボゲインを増大させることで前記再生条件を劣化させることを特徴とする光ディスク検査装置。
【請求項７】
光ディスクの欠陥を検査する光ディスク検査方法であって、
光学ヘッドを光ディスクの半径方向に駆動するステップと、
前記光学ヘッドで得られる光ディスクの再生信号から前記欠陥を検出するステップと、
を有し、
前記駆動するステップでは、前記光学ヘッドを所定の送り幅で前記半径方向に駆動するとともに、前記光学ヘッドの対物レンズを前記半径方向に振動させる
ことを特徴とする光ディスク検査方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１１】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１１】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−５４２５７（Ｐ２０１１−５４２５７Ａ）
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０４３６６（Ｐ２００９−２０４３６６）
【出願日】平成２１年９月４日（２００９．９．４）
【出願人】（０００００３６７６）ティアック株式会社 (339)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月１７日（２０１１．３．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月４日（２００９．９．４）
【出願人】（０００００３６７６）ティアック株式会社 (339)
【Ｆターム（参考）】
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