光ディスク装置及びディスク判別方法
【課題】装着されたディスクの種類を判別する。
【解決手段】高周波信号が重畳された信号によって駆動される光源と、前記光源からの光の反射光を検出する検出器と、前記光源の駆動信号に重畳される高周波信号の大きさを制御する制御部と、を備え、前記検出器からの信号によって装着されたディスクからデータを読み出す光ディスク装置であって、前記制御部は、データ読取状態と異なる高周波重畳状態の光を前記光源から前記ディスクに照射し、前記検出器によって検出された前記ディスクからの反射光に基づいて、前記ディスクの種類を判別する。
【解決手段】高周波信号が重畳された信号によって駆動される光源と、前記光源からの光の反射光を検出する検出器と、前記光源の駆動信号に重畳される高周波信号の大きさを制御する制御部と、を備え、前記検出器からの信号によって装着されたディスクからデータを読み出す光ディスク装置であって、前記制御部は、データ読取状態と異なる高周波重畳状態の光を前記光源から前記ディスクに照射し、前記検出器によって検出された前記ディスクからの反射光に基づいて、前記ディスクの種類を判別する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク装置に関し、特に、装着された光ディスクの種類を判別する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクは、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＢＤ（Blu-ray Disc）に大別され、各種類でもＲＯＭ、−Ｒ、−ＲＥ等の複数種類のディスクがあり、ディスクの種類によって再生条件が異なる。このため、光ディスク装置は、装着されたディスクの種類を判別しなければならない。
【０００３】
従来、光ディスク装置は、以下のいずれかの方法によってディスクの種類を判別し、ディスク種類別の再生シーケンスを実行していた。
（１）ＢＣＡに記録された管理情報を読み出し、読み出された管理情報によってディスクの種類を判別する。
（２）ＤＰＤ振幅によってディスクの種類を判別する。
（３）ＲＦ振幅によってディスクの種類を判別する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１８５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述したように、装着されたディスクの種類を光ディスク装置が判別するためには種々の方法がある。しかし、上述した（１）の方法では、ディスクの種類を管理情報（ＢＣＡ）に記録することがディスクの規格によって定められているため信頼性のあるディスク判別が可能である。しかし実際には、ＢＣＡが記録してないディスクが存在したり、ＢＣＡ記録領域が汚れていたり、傷ついている場合、ディスクからＢＣＡデータを読み出せない場合がある。
【０００６】
また、ＤＰＤはトラッキング調整に用いられるが、他の方法によってもトラッキング調整をすることができることから、ＤＰＤを搭載しない光ディスク装置では方法（２）を利用することができない。
【０００７】
さらに、ＲＦ振幅による方法は、データが書き込まれたデータ領域からの反射光から得られた信号の大きさがディスクによって異なること、すなわち、ＲＯＭ系のディスクは反射率が大きく且つ構造上ＲＦ振幅が出やすい、−Ｒ、−ＲＥ系のディスクは反射率が小さいことを利用したものである。しかし、ディスクの反射率は、ディスクによるばらつきが大きく、反射率を用いたディスク判別の信頼性は低かった。
【０００８】
このため、前述した３種類の方法によっても、装着されたディスクの種類を正確に判別できない場合があり、ディスクの種類を確実に判別できる方法が求められている。
【０００９】
本発明は、装着されたディスクの種類、特に、ディスクが書き込み不可な（ＲＯＭ）ディスクなのか、書き込み可能な（−Ｒ、−ＲＥ）ディスクなのかを判別する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、高周波信号が重畳された信号によって駆動される光源と、前記光源からの光の反射光を検出する検出器と、前記光源の駆動信号に重畳される高周波信号の大きさを制御する制御部と、を備え、前記検出器からの信号によって装着されたディスクからデータを読み出す光ディスク装置であって、前記制御部は、データ読取状態と異なる高周波重畳状態の光を前記光源から前記ディスクに照射し、前記検出器によって検出された前記ディスクからの反射光に基づいて、前記ディスクの種類を判別する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の実施の形態によると、装着されたディスクが、書き込み不可なディスクなのか、書き込み可能なディスクなのかを判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態の光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態のレーザドライバ及びレーザパワー制御回路の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態の光ディスク装置の光電変換素子の出力に非対称性が生じる原理を説明する図である。
【図４】本発明の実施の形態の光ディスク装置の光電変換素子の出力の非対称性の実測値を説明する図である。
【図５Ａ】本発明の実施の形態の光ディスク装置のディスク判別処理１のフローチャートである。
【図５Ｂ】本発明の実施の形態の光ディスク装置のディスク判別処理１のフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態の光ディスク判別処理２のフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態の光ディスク判別処理２の第１の変形例のフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態の光ディスク判別処理２の第２の変形例のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態の光ディスク装置１００の構成を示すブロック図である。
【００１４】
本実施の形態の光ディスク装置１００は、ホストコンピュータ１５０と接続され、装着された光ディスク１０１（例えば、ブルーレイディスク）から再生したデータをホストコンピュータ１５０へ出力する。なお、光ディスク装置１００は、ホストコンピュータ１５０から入力されるデータを書き込み可能な光ディスク１０１に記録する機能を有してもよい。
【００１５】
本実施の形態の光ディスク装置は、スピンドルモータ１０２、Ｉ／Ｖ変換回路１０９、信号処理回路１１０、復調回路１１１、光ディスク判別回路１１２、レーザドライバ１１３、システムコントローラ１１４、メモリ１１５、データバス１１６、光ピックアップ１２０及びレーザパワー制御回路１２３を備える。
【００１６】
スピンドルモータ１０２は、光ディスク装置１００に装着された光ディスク１０１を回転駆動する。
【００１７】
光ピックアップ１２０は、対物レンズ１０３、スプリッタ１０４、コリメートレンズ１０５、集光レンズ１０６、光電変換素子１０７、レーザ光源１０８及びモニタダイオード１２１を備え、光ディスク１０１からデータを再生する時には、弱いレーザ光を光ディスク１０１に照射し、そのレーザ光の反射光により、光ディスク１０１に記録されているデータを再生し、反射光に対応するＲＦ信号を出力する。
【００１８】
レーザ光源１０８は、記録及び再生のために所定の強度のレーザ光を発生する半導体レーザであり、装着されるディスクの種類毎に定められた波長のレーザ光を発光する。レーザ光源１０８から発光されたレーザ光は、コリメートレンズ１０５及び対物レンズ１０３を介して光ディスク１０１の記録面の所定半径に照射される。なお、対物レンズ１０３は、アクチュエータによって駆動され、光ディスク面上にレーザ光が合焦するように調整される。
【００１９】
また、レーザ光源１０８は、光ディスク１０１にデータを記録する時には、再生時より強いレーザ光を光ディスク１０１に照射する。光ディスク１０１は、レーザ光が照射された部分の熱による相変化によって記録層に記録ピットを形成し、記録層の反射率を変化させてデータを記録する。なお、反射光の一部は、レーザ光源１０８にも入射する。
【００２０】
光ディスク１０１の記録面で反射したレーザ光は、スプリッタ１０４で分離され、集光レンズ１０６で集光され、光電変換素子１０７に導かれる。光電変換素子１０７は、受光した反射光を電気信号（ＲＦ信号）に変換し、反射光に対応するＲＦ信号を出力する。
【００２１】
モニタダイオード１２１は、ＡＰＣ制御のために、レーザパワーを検出するモニタダイオードであり、モニタダイオードの信号帯域は、再生時のレーザ光に重畳される高周波に対して十分帯域が低いものでもよい。モニタダイオード１２１で検出されたモニタダイオード出力信号１２２はレーザパワー制御回路１２３に入力される。
【００２２】
Ｉ／Ｖ変換回路１０９は、光電変換素子１０７から出力された電流信号を電圧信号（ＲＦ信号）に変換し、増幅する。信号処理回路１１０は、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）であり、光電変換素子１０７から出力されたＲＦ信号をデジタルデータに変換する。また、信号処理回路１１０は、光ディスク構造によって異なる光ディスク判別用信号、光ビームの焦点を調整するためのフォーカス誤差信号、光ディスク１０１０のトラックに追従するためのトラッキング誤差信号を出力する。
【００２３】
復調回路１１１は、信号処理回路１１０から出力されたデジタルデータを光ディスクの種類毎に定められたフォーマットに従って復調し、エラー検出及びエラー訂正を行った後、復調されたデータをメモリ１１５（バッファ）に一時的に格納する。
【００２４】
光ディスク判別回路１１２は、信号処理回路１１０から出力される光ディスク判別用信号によって装着された光ディスク１０１の種類を判別する。なお、光ディスク判別回路１１２は、システムコントローラ１１４によって実行されるプログラムによって構成してもよい。
【００２５】
光ディスク判別回路１１２から出力される光ディスク１０１の判別結果はデータバス１１６を介してマイコン１１４に入力される。マイコン１１４は光ディスクの判別結果に基づいて、判別された光ディスクに最適な条件（再生条件、書込条件）になるように、各回路を制御する。
【００２６】
レーザドライバ１１３は、光学ヘッド１２０のレーザ光源１０８を駆動するためのレーザ駆動信号１１７を出力する。レーザパワー制御回路１２３は、光ディスク判別回路１１２による光ディスクの種類の判別結果に従って、再生時又は書込時のレーザパワー目標値を設定する。
【００２７】
システムコントローラ１１４は、光ディスク装置１００の動作を制御するマイクロプロセッサ及びメモリを備える。システムコントローラ１１４のメモリは、実行されるプログラム、及び、該プログラムを実行する際に必要なデータを格納する。システムコントローラ１１４は、光ディスク装置１００と接続されるホストコンピュータ１５０との間のデータ及びコマンドの送受信を制御するインターフェースを備える。また、システムコントローラ１１４は、メモリ１１５に一時的に記憶されたデータの読み出し、及びメモリ１１５へのデータの書き込みを制御する。また、システムコントローラ１１４は、ホストコンピュータ１５０から受信したコマンドを解釈し、受信したコマンドに従った処理を行う。
【００２８】
メモリ１１５は、バッファ領域を含み、光ディスク１０１から再生されたデータをバッファ領域に一時的に記憶する。データバス１１６は、光ディスク装置１００の各回路を接続する。
【００２９】
図２は、本発明の実施の形態のレーザドライバ１１３及びレーザパワー制御回路１２３の構成を示すブロック図である。
【００３０】
レーザパワー制御回路１２３は、再生パワー目標値発生回路１３１及び減算器１３２を備える。
【００３１】
まず、システムコントローラ１１４は、光ディスク判別回路１１２によって判別された光ディスク１０１の種類に応じて、各光ディスクに対応した再生時の平均レーザパワーの目標値を再生パワー目標値発生回路１００１に設定する。減算器１３２は、再生パワー目標値発生回路１００１に設定された目標値とモニタダイオード出力１２２との差分値１２４を計算する。計算された差分値１２４は、レーザドライバ１１３に出力される。
【００３２】
レーザドライバ１１３は、アンプ１３３、高周波信号生成回路１３４、スイッチ１３６及び加算器１３７を備える。
【００３３】
レーザドライバ１１３は、レーザパワー制御回路１２３によって計算された差分値１２４によって、レーザ光源１０８から出力されるレーザ光の強度を制御する。これによって、レーザ光源１０８周辺の温度変化、経時劣化等によるＩ／Ｌの変化を補正し、レーザ強度を安定して制御することができる。
【００３４】
アンプ１３３は、入力された差分値１２４を増幅し、加算器１３７に入力される。
【００３５】
高周波信号生成回路１３４は、可変ゲインアンプ１３５、振幅制御回路１３８及び周波数制御回路１３９を備え、レーザ駆動信号１１７に重畳される高周波信号を生成する。
【００３６】
高周波信号生成回路１３４から出力される高周波信号の振幅及び周波数、すなわち、再生レーザパワーに重畳される高周波信号の振幅及び周波数は、システムコントローラ１１４によって設定可能である。具体的には、振幅制御回路１３８は、光ディスク判別回路１１２又はシステムコントローラ１１４によって設定された値によって、重畳される高周波信号の振幅を制御する。周波数制御回路１３９は、光ディスク判別回路１１２又はシステムコントローラ１１４によって設定された値によって、重畳される高周波信号の周波数を制御する。高周波信号の重畳量を調整することによって、レーザノイズを低減し、好適な条件でディスクを再生することができる。
【００３７】
可変ゲインアンプ１３５は、差分値１２４によって制御されるゲインで、振幅制御回路１３８から出力される振幅値及び周波数制御回路１３９から出力される高周波信号を増幅し、所定の振幅の高周波信号を生成する。
【００３８】
スイッチ１３６は、高周波信号生成回路１３４の出力のオン／オフを制御する。
【００３９】
スイッチ１３６がオフの状態では、高周波信号生成回路１３４から高周波信号が出力されないので、レーザ出力に高周波信号が重畳されない。この状態ではレーザノイズが再生信号に重畳するため信号品質（Ｓ／Ｎ）が劣化するが、高周波を重畳しないことによって、高周波重畳時のレーザ光のピークパワーが過大となることがなく、過大なレーザパワーによる光ディスクに記録されたデータの誤消去、及び光ディスク記録膜の劣化を回避することができる。
【００４０】
加算器１３７は、アンプ１３３の出力と高周波信号生成回路１３４の出力とを加算する。加算器１３７の出力がレーザ駆動電流出力１１７として、レーザドライバ１１３から出力される。
【００４１】
図３は、光電変換素子１０７の出力に非対称性が生じる原理を説明する図である。
【００４２】
光ディスク（特に、ＢＤ−ＲＯＭ等のＲＯＭ系のディスク）は、合成樹脂（例えば、ポリカーボネート）製の基材に凹型のピット３０１が形成されており、ピットの周辺で反射光の光量３０２が変化する。この反射光の変化を、光電変換素子１０７が検出することによって、光ディスクからデータを読み取る。このため、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号３０３は、反射光（戻り光）の光量３０２に従って変化する。
【００４３】
通常、光ディスクからの反射光は、レーザ光源１０８へ戻らないようにスプリッタ１０４によって分離されれるが、実際には反射光の一部はスプリッタ１０４を通過し戻り光としてレーザ光源１０８に入射する。レーザ光源１０８にレーザ光が入射すると、スクープノイズと呼ばれるレーザ出力変動が発生する。レーザ光がスペース部を通過する場合、戻り光の光量が大きくレーザ光源１０８から発光されるレーザ光の強度は低くなり、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号３０３は小さくなる。一方、レーザ光がマーク部を通過する場合、戻り光の光量は小さくレーザ光源１０８から発光されるレーザ光の強度は高くなり、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号３０３は大きくなる。このように、ディスクに記録されたマークの位置によってＲＦ信号が変動する。
【００４４】
このように、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号は、スペース部分の信号は大きく、マーク部分の信号は小さくなり、破線で表される波形３０４となる。すなわち、ＲＦ信号の＋側と−側との波形が非対称になる。これは、反射光がレーザ光源１０８に入射することによって、レーザ内の発振状態が戻り光によって変化することによって生じるノイズが発生し、レーザ出力が変化するからである。
【００４５】
ＲＦ出力をこのような非対称にしないために、レーザ光源１０８から出力されるレーザ光を連続光ではなく、高周波信号で変調された断続光にし、レーザ光と戻り光の干渉を低減させることによって、レーザノイズを抑え、ＲＦ出力の対称性を維持することができる。
【００４６】
本願の発明者の測定によると、レーザ光源１０８から出力されるレーザ光に高周波信号を重畳した場合と高周波信号を重畳しない（連続光が出力された）場合とで、光ディスクの種類によって、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号の対称性に違いがあることが分かった。特に、ＲＯＭ系ディスクと、−Ｒ系ディスクとの間で、対称性が顕著に違った（図４参照）。
【００４７】
例えば、ＢＤ−ＲＯＭディスクで、連続発光状態（ＨＦ ＯＦＦ）と通常発光状態（ＨＦ ＯＮ）とを比較する。ＨＦを最低値（ＨＦ＝０）に設定した場合、つまり、連続発光によるＤＣ再生の場合と、通常再生時の設定値（ＨＦ＝３０）に設定した場合でベータを比較すると、３倍に増大する。これに対し、ＢＤ−Ｒディスクでは、ＨＦを最低値に設定した場合とＨＦ＝３０に設定した場合とのベータの値の変化は小さい。さらに、ＨＦ＝０に設定した場合、ＢＤ−ＲＯＭのベータの値は、ＢＤ−Ｒのベータの値より大きい。
【００４８】
なお、ＨＦ＝０では、レーザ駆動信号に高周波信号が重畳されず、ＨＦ＝３０は、レーザ駆動信号に高周波信号が重畳された、ブルーレイディスクの通常の再生条件（通常のデータ読取状態）である。データ読取状態とは、例えば、光ディスク１０１に記録されている管理情報又はユーザデータを再生する場合の高周波重畳状態である。
【００４９】
この通常の再生条件の高周波信号の重畳量は、ディスクの種類及びディスクの層数によって決められており、ディスクの種類の判別結果によって重畳量が設定される。なお、予め定められた初期値から、ディスク毎の特性のばらつきを調整した高周波信号の重畳量を設定してもよい。ディスクの再生に好適な通常の再生条件に高周波信号を調整することによって、再生時のレーザノイズを低減し、ディスクを再生時のエラー率（ＳＥＲ）を少なくすることができる。
【００５０】
このＨＦの設定の変更によってＲＦ信号の非対称性が変化する特性を利用することによって、レーザ光源１０８から出力されるレーザ光に重畳される高周波信号の振幅を変化させて、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号の対称性を測定することによって、光ディスクの種類を判別することができる。
【００５１】
このＲＦ信号の非対称性は、式（１）に表される Beta によって計算することができる。
【００５２】
【数１】
【００５３】
式（１）において、ＡはＲＦ信号の＋側のピークのゼロレベルからの振幅であり、ＢはＲＦ信号の−側のピークのゼロレベルからの振幅である。すなわち、Beta は、全振幅に対する＋側振幅と−側振幅とのアンバランスの程度を示し、パーセントを単位として表される。なお、Beta はデータ書き込み時の指標として用いられるものであるが、データ再生時にも使用することができる。
【００５４】
このＲＦ信号の非対称性は、式（２）に表される Asymmetry によって計算することができる。
【００５５】
【数２】
【００５６】
式（２）において、Ｉ8HはＲＦ出力波形中の８Ｔマーク読み取り時の＋側ピークの電圧値であり、Ｉ8LはＲＦ出力波形中の８Ｔマーク読み取り時の−側ピークの電圧値であり、Ｉ8PPはＲＦ出力波形中の８Ｔマーク読み取り時のピーク・トゥー・ピークの電圧値であり、Ｉ8H−Ｉ8Lで表される。また、Ｉ2HはＲＦ出力波形中の２Ｔマーク読み取り時の＋側ピークの電圧値であり、Ｉ2LはＲＦ出力波形中の２Ｔマーク読み取り時の−側ピークの電圧値である。
【００５７】
すなわち、Asymmetry は、最長の８Ｔマーク読み取り時の信号レベルの中心（Ｉ8H＋Ｉ8L）／２と、最短の２Ｔマーク読み取り時の信号レベルの中心と（Ｉ2H＋Ｉ2L）／２の差の、最長の８Ｔマーク読み取り時のピーク・トゥー・ピーク電圧に対する割合で、パーセントを単位として表される。
される。
【００５８】
前述した Asymmetry 及び Beta は、信号処理回路１１０によって計算されて、出力される。出力された Asymmetry （又は、Beta）は、光ディスク判別回路１１２に入力され、後述する光ディスク判別処理に使用される。
【００５９】
図５Ａ及び図５Ｂは、本発明の実施の形態の光ディスク装置１００のディスク判別処理のフローチャートであり、光ディスク判別回路１１２によって実行される。
【００６０】
光ディスク装置１００は、装着された光ディスク１０１を判別するために、まず、光ピックアップ１２０をディスク判別位置（例えば、最内周）に移動し（２０１）、レーザ光源１０８をオンにして、所定の初期値の波長及び光量でレーザ光を発光させる（２０２）。
【００６１】
その後、光電変換素子１０７が受光した反射光量に基づいて、光電変換素子１０７に印加するオフセット電圧を調整する（２０３）。
【００６２】
その後、アクチュエータによって対物レンズ１０３を移動させ、フォーカスのスイープを開始し（２０４）、フォーカスエラー信号（ＦＥ）及び強度信号（ＰＥ）を取得する（２０５）。
【００６３】
そして、この取得した、フォーカスエラー信号及び強度信号が得られた厚み方向の位置を各ディスクの規格値と比較することによって、装着されたディスクの記録層の位置を推定し、装着されたディスクが１０１がＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤの何れであるかを判別して、ディスクの大別を終了する（２０６）。
【００６４】
その後、大別されたディスクの種類に対応する波長のレーザ光の光源を発光させ、ディスクの種類によって予め定められた光量でレーザ光を発光させ（２１１）、光電変換素子１０７が受光した反射光量に基づいて、光電変換素子１０７に印加するオフセット電圧を調整する（２１２）。
【００６５】
その後、アクチュエータによって対物レンズ１０３を移動させ、フォーカスエラー信号（ＦＥ）及び強度信号（ＰＥ）を取得し、取得した信号を信号処理回路１１０で信号を処理するゲインを調整することによって、取得されたフォーカスエラー信号（ＦＥ）及び強度信号（ＰＥ）の振幅を判定閾値を整合するように調整する（２１３）。
【００６６】
その後、光ピックアップ１２０をフォーカスを合わせるための位置に移動し（２１４）、任意の層にフォーカスを合わせる（２１５）。その後、ディスク判別を実行する層へフォーカスを移動する（２１６）。このフォーカスの移動先の層は、通常、管理情報（例えば、ＢＤではＢＣＡ）が記録されているＬ０層が用いられる。
【００６７】
その後、移動先の層（Ｌ０層）に記録された管理情報（ＢＣＡ）を読み出し（２１７）、管理情報が正常に読み出され、管理情報にディスクの種別が記録されているか否かを判定する（２１８）。
【００６８】
その結果、読み出された管理情報にディスクの種別の情報が含まれている場合、読み出された管理情報によって、装着されたディスクの種別を特定し、ディスク判別処理を終了し、ディスクの再生処理を開始する。
【００６９】
一方、ディスクの種別が読み出されていない場合、すなわち、管理情報が正常に読み出されなかった場合、又は、読み出された管理情報にディスクの種別が含まれていない場合、読み出された管理情報によって、装着されたディスクの種別を特定することができないので、ディスク判別処理２を実行するための準備をする。
【００７０】
具体的には、トラッキングサーボを動作させ、ディスクに記録されたデータを正常に読み出すための準備をする（２１９）。なお、非対称性の測定時は、トラッキングサーボがオフでもよい。その後、ディスク判別処理（図６、図７）を開始する（２２０）。
【００７１】
図６は、本発明の実施の形態の光ディスク判別処理２のフローチャートであり、光ディスク判別回路１１２によって実行される。
【００７２】
まず、光ディスク判別回路１１２は、高周波信号の振幅値＝ＨＦ−ａｍｐ１を、高周波信号生成回路１３４に設定し、高周波信号が重畳されたレーザ光を光ディスク１０１に照射する（２３１）。このＨＦ−ａｍｐ１は、データ読取状態と異なる高周波信号の振幅、例えば、通常のデータ読取状態と異なる高周波信号の振幅である、光ディスク装置１００に設定可能な最低の振幅（例えば、振幅＝０）に設定するとよい。これは、重畳される高周波信号の振幅が０である場合、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号の非対称性が最も大きいからである。
【００７３】
その後、光電変換素子１０７は、光ディスク１０１からの反射光を受光し、ＲＦ信号を出力する（２３２）。信号処理回路１１０は、光電変換素子１０７から出力されたＲＦ信号から、アシンメトリを計算し、計算されたアシンメトリを光ディスク判別回路１１２に送る（２３３）。
【００７４】
光ディスク判別回路１１２は、光電変換素子１０７から出力されたＲＦ信号のアシンメトリ（Ａｓｙｍ１）を所定の閾値と比較することによって、装着された光ディスクの種類を判別する（２３４）。この閾値は、規格において許容される非対称性の最大値に所定のマージンを加えた値に設定するとよい。
【００７５】
判別の結果、アシンメトリが所定の閾値より大きい場合、装着された光ディスクは書き込み不可なＲＯＭ系のディスクであると判別し（２３５）、光ディスク判別処理を終了し、光ディスク判別処理１に戻る（２３６）。一方、アシンメトリが所定の閾値以下である場合、装着された光ディスクの種類は確定できないので、光ディスク判別処理１に戻り、他のシーケンスによって光ディスクの種類を判別する（２３７）。
【００７６】
以上説明したように、図６に示す光ディスク判別処理２によると、高周波信号の振幅値を変えるてアシンメトリを１回測定することによってディスクの種類を判別するので、迅速にディスクの種類を判別することができる。
【００７７】
図７は、本発明の実施の形態の光ディスク判別処理２の第１の変形例のフローチャートである。
【００７８】
まず、光ディスク判別回路１１２は、高周波信号の振幅値＝ＨＦ−ａｍｐ２を、高周波信号生成回路１３４に設定し、高周波信号が重畳されたレーザ光を光ディスク１０１に照射する（２４１）。このＨＦ−ａｍｐ２は、光ディスクの種類によって予め定められている通常の高周波信号の振幅に設定するとよい。このようにＨＦ−ａｍｐ２を最適な読み出し条件に設定することによって、判別に適する波形を得ることができる。
【００７９】
その後、光電変換素子１０７は、光ディスク１０１からの反射光を受光し、ＲＦ信号を出力する（２４２）。信号処理回路１１０は、光電変換素子１０７から出力されたＲＦ信号から、アシンメトリ（Ａｓｙｍ２）を計算し、計算されたアシンメトリを光ディスク判別回路１１２に送る（２４３）。
【００８０】
光ディスク判別回路１１２は、高周波信号の振幅値＝ＨＦ−ａｍｐ３を、高周波信号生成回路１３４に設定し、高周波信号が重畳されたレーザ光を光ディスク１０１に照射する（２４４）。このＨＦ−ａｍｐ３は、データ読取状態と異なる高周波信号の振幅、例えば、通常のデータ読取状態と異なる高周波信号の振幅である、光ディスク装置１００に設定可能な最低の振幅（例えば、振幅＝０）に設定するとよい。これは、重畳される高周波信号の振幅が０である場合、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号の非対称性が最も大きいからである。
【００８１】
その後、光電変換素子１０７は、光ディスク１０１からの反射光を受光し、ＲＦ信号を出力する（２４５）。信号処理回路１１０は、光電変換素子１０７から出力されたＲＦ信号から、アシンメトリ（Ａｓｙｍ３）を計算し、計算されたアシンメトリを光ディスク判別回路１１２に送る（２４６）。
【００８２】
なお、Ａｓｙｍ２とＡｓｙｍ３との測定の順序は、Ａｓｙｍ３がＡｓｙｍ２より先でもよい。
【００８３】
光ディスク判別回路１１２は、異なる高周波重畳条件で取得したＲＦ信号のアシンメトリＡｓｙｍ２とＡｓｙｍ３との差（ΔＡｓｙｍ）を求める（２４７）。そして、求められたアシンメトリの差（変化量）を所定の閾値と比較することによって、装着された光ディスクの種類を判別する（２４８）。この閾値は、規格において許容される非対称性の最大値程度又は最大値から所定のマージンを減じた値に設定するとよい。
【００８４】
判別の結果、アシンメトリの変化量が所定の閾値より大きい場合、装着された光ディスクはＲＯＭ系のディスクであると判別し（２４９）、光ディスク判別処理を終了し、光ディスク判別処理１に戻る（２５０）。一方、アシンメトリが所定の閾値以下である場合、装着された光ディスクの種類は確定できないので、光ディスク判別処理１理に戻り、他のシーケンスによって光ディスクの種類を判別する（２５１）。
【００８５】
以上説明したように、図７に示す第１の変形例の処理によると、高周波信号の振幅値を変えることによるアシンメトリの変化量によってディスクの種類を判別するので、振幅が０の場合でもアシンメトリが規格内（２３４における閾値以内）である場合であっても、装着されたディスクの種類を判別することができる。
【００８６】
図８は、本発明の実施の形態の光ディスク判別処理の第２の変形例のフローチャートである。
【００８７】
第２の変形例は、図６に示した処理と、図７に示した第１の変形例とを組み合わせた光ディスク判別処理である。
【００８８】
すなわち、まず、図６に示した光ディスク判別処理（２３１〜２３５）を実行し、装着された光ディスクの種類を確定できない場合、図７に示した変形例のステップ２４１〜２４３及び２４７〜２５１を実行する。なお、図７に示した変形例のステップ２４４〜２４６は、図６に示した光ディスク判別処理のステップ２３１〜２３３と同じであるため、高周波信号が重畳されない場合の非対称性をステップ２４４〜２４６で再度測定する必要がなく、処理を簡略化することができる。
【００８９】
なお、図５Ａ、図５Ｂ、図６、図７及び図８に示す処理は、光ディスク判別回路１１２によって実行されるものとして記載したが、システムコントローラ１１４によって実行されてもよい。
【００９０】
また、以上説明した処理は、アシンメトリを用いてディスクの種別を判別するが、他の非対称性を示す値（ベータ）を用いてディスクの種別を判別してもよい。さらに、ＲＦ出力の非対称性ではなく、ＲＦ出力の振幅を用いてディスクの種別を判別してもよい。すなわち、非対称性が現れる場合には、ＲＦ出力の振幅が小さくなるからである。
【００９１】
以上説明したように、本発明の実施の形態によると、レーザ光源１０８から出力されるレーザ光に重畳される高周波信号の振幅、すなわち、レーザ駆動信号に重畳される高周波信号の振幅を変更して、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号の対称性を測定する。この高周波信号の振幅の違いによるＲＦ信号の対称性の変化によって、ディスクの種類を判別するので、高い信頼性でディスクを判別することができる。
【符号の説明】
【００９２】
１００ 光ディスク装置
１１２ 光ディスク判別回路
１１３ レーザドライバ
１１４ システムコントローラ
１２３ レーザパワー制御回路
１５０ ホストコンピュータ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光ディスク装置に関し、特に、装着された光ディスクの種類を判別する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
光ディスクは、ＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＢＤ（Blu-ray Disc）に大別され、各種類でもＲＯＭ、−Ｒ、−ＲＥ等の複数種類のディスクがあり、ディスクの種類によって再生条件が異なる。このため、光ディスク装置は、装着されたディスクの種類を判別しなければならない。
【０００３】
従来、光ディスク装置は、以下のいずれかの方法によってディスクの種類を判別し、ディスク種類別の再生シーケンスを実行していた。
（１）ＢＣＡに記録された管理情報を読み出し、読み出された管理情報によってディスクの種類を判別する。
（２）ＤＰＤ振幅によってディスクの種類を判別する。
（３）ＲＦ振幅によってディスクの種類を判別する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１８５８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述したように、装着されたディスクの種類を光ディスク装置が判別するためには種々の方法がある。しかし、上述した（１）の方法では、ディスクの種類を管理情報（ＢＣＡ）に記録することがディスクの規格によって定められているため信頼性のあるディスク判別が可能である。しかし実際には、ＢＣＡが記録してないディスクが存在したり、ＢＣＡ記録領域が汚れていたり、傷ついている場合、ディスクからＢＣＡデータを読み出せない場合がある。
【０００６】
また、ＤＰＤはトラッキング調整に用いられるが、他の方法によってもトラッキング調整をすることができることから、ＤＰＤを搭載しない光ディスク装置では方法（２）を利用することができない。
【０００７】
さらに、ＲＦ振幅による方法は、データが書き込まれたデータ領域からの反射光から得られた信号の大きさがディスクによって異なること、すなわち、ＲＯＭ系のディスクは反射率が大きく且つ構造上ＲＦ振幅が出やすい、−Ｒ、−ＲＥ系のディスクは反射率が小さいことを利用したものである。しかし、ディスクの反射率は、ディスクによるばらつきが大きく、反射率を用いたディスク判別の信頼性は低かった。
【０００８】
このため、前述した３種類の方法によっても、装着されたディスクの種類を正確に判別できない場合があり、ディスクの種類を確実に判別できる方法が求められている。
【０００９】
本発明は、装着されたディスクの種類、特に、ディスクが書き込み不可な（ＲＯＭ）ディスクなのか、書き込み可能な（−Ｒ、−ＲＥ）ディスクなのかを判別する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の代表的な一例を示せば以下の通りである。すなわち、高周波信号が重畳された信号によって駆動される光源と、前記光源からの光の反射光を検出する検出器と、前記光源の駆動信号に重畳される高周波信号の大きさを制御する制御部と、を備え、前記検出器からの信号によって装着されたディスクからデータを読み出す光ディスク装置であって、前記制御部は、データ読取状態と異なる高周波重畳状態の光を前記光源から前記ディスクに照射し、前記検出器によって検出された前記ディスクからの反射光に基づいて、前記ディスクの種類を判別する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の実施の形態によると、装着されたディスクが、書き込み不可なディスクなのか、書き込み可能なディスクなのかを判別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施の形態の光ディスク装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態のレーザドライバ及びレーザパワー制御回路の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態の光ディスク装置の光電変換素子の出力に非対称性が生じる原理を説明する図である。
【図４】本発明の実施の形態の光ディスク装置の光電変換素子の出力の非対称性の実測値を説明する図である。
【図５Ａ】本発明の実施の形態の光ディスク装置のディスク判別処理１のフローチャートである。
【図５Ｂ】本発明の実施の形態の光ディスク装置のディスク判別処理１のフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態の光ディスク判別処理２のフローチャートである。
【図７】本発明の実施の形態の光ディスク判別処理２の第１の変形例のフローチャートである。
【図８】本発明の実施の形態の光ディスク判別処理２の第２の変形例のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態の光ディスク装置１００の構成を示すブロック図である。
【００１４】
本実施の形態の光ディスク装置１００は、ホストコンピュータ１５０と接続され、装着された光ディスク１０１（例えば、ブルーレイディスク）から再生したデータをホストコンピュータ１５０へ出力する。なお、光ディスク装置１００は、ホストコンピュータ１５０から入力されるデータを書き込み可能な光ディスク１０１に記録する機能を有してもよい。
【００１５】
本実施の形態の光ディスク装置は、スピンドルモータ１０２、Ｉ／Ｖ変換回路１０９、信号処理回路１１０、復調回路１１１、光ディスク判別回路１１２、レーザドライバ１１３、システムコントローラ１１４、メモリ１１５、データバス１１６、光ピックアップ１２０及びレーザパワー制御回路１２３を備える。
【００１６】
スピンドルモータ１０２は、光ディスク装置１００に装着された光ディスク１０１を回転駆動する。
【００１７】
光ピックアップ１２０は、対物レンズ１０３、スプリッタ１０４、コリメートレンズ１０５、集光レンズ１０６、光電変換素子１０７、レーザ光源１０８及びモニタダイオード１２１を備え、光ディスク１０１からデータを再生する時には、弱いレーザ光を光ディスク１０１に照射し、そのレーザ光の反射光により、光ディスク１０１に記録されているデータを再生し、反射光に対応するＲＦ信号を出力する。
【００１８】
レーザ光源１０８は、記録及び再生のために所定の強度のレーザ光を発生する半導体レーザであり、装着されるディスクの種類毎に定められた波長のレーザ光を発光する。レーザ光源１０８から発光されたレーザ光は、コリメートレンズ１０５及び対物レンズ１０３を介して光ディスク１０１の記録面の所定半径に照射される。なお、対物レンズ１０３は、アクチュエータによって駆動され、光ディスク面上にレーザ光が合焦するように調整される。
【００１９】
また、レーザ光源１０８は、光ディスク１０１にデータを記録する時には、再生時より強いレーザ光を光ディスク１０１に照射する。光ディスク１０１は、レーザ光が照射された部分の熱による相変化によって記録層に記録ピットを形成し、記録層の反射率を変化させてデータを記録する。なお、反射光の一部は、レーザ光源１０８にも入射する。
【００２０】
光ディスク１０１の記録面で反射したレーザ光は、スプリッタ１０４で分離され、集光レンズ１０６で集光され、光電変換素子１０７に導かれる。光電変換素子１０７は、受光した反射光を電気信号（ＲＦ信号）に変換し、反射光に対応するＲＦ信号を出力する。
【００２１】
モニタダイオード１２１は、ＡＰＣ制御のために、レーザパワーを検出するモニタダイオードであり、モニタダイオードの信号帯域は、再生時のレーザ光に重畳される高周波に対して十分帯域が低いものでもよい。モニタダイオード１２１で検出されたモニタダイオード出力信号１２２はレーザパワー制御回路１２３に入力される。
【００２２】
Ｉ／Ｖ変換回路１０９は、光電変換素子１０７から出力された電流信号を電圧信号（ＲＦ信号）に変換し、増幅する。信号処理回路１１０は、デジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）であり、光電変換素子１０７から出力されたＲＦ信号をデジタルデータに変換する。また、信号処理回路１１０は、光ディスク構造によって異なる光ディスク判別用信号、光ビームの焦点を調整するためのフォーカス誤差信号、光ディスク１０１０のトラックに追従するためのトラッキング誤差信号を出力する。
【００２３】
復調回路１１１は、信号処理回路１１０から出力されたデジタルデータを光ディスクの種類毎に定められたフォーマットに従って復調し、エラー検出及びエラー訂正を行った後、復調されたデータをメモリ１１５（バッファ）に一時的に格納する。
【００２４】
光ディスク判別回路１１２は、信号処理回路１１０から出力される光ディスク判別用信号によって装着された光ディスク１０１の種類を判別する。なお、光ディスク判別回路１１２は、システムコントローラ１１４によって実行されるプログラムによって構成してもよい。
【００２５】
光ディスク判別回路１１２から出力される光ディスク１０１の判別結果はデータバス１１６を介してマイコン１１４に入力される。マイコン１１４は光ディスクの判別結果に基づいて、判別された光ディスクに最適な条件（再生条件、書込条件）になるように、各回路を制御する。
【００２６】
レーザドライバ１１３は、光学ヘッド１２０のレーザ光源１０８を駆動するためのレーザ駆動信号１１７を出力する。レーザパワー制御回路１２３は、光ディスク判別回路１１２による光ディスクの種類の判別結果に従って、再生時又は書込時のレーザパワー目標値を設定する。
【００２７】
システムコントローラ１１４は、光ディスク装置１００の動作を制御するマイクロプロセッサ及びメモリを備える。システムコントローラ１１４のメモリは、実行されるプログラム、及び、該プログラムを実行する際に必要なデータを格納する。システムコントローラ１１４は、光ディスク装置１００と接続されるホストコンピュータ１５０との間のデータ及びコマンドの送受信を制御するインターフェースを備える。また、システムコントローラ１１４は、メモリ１１５に一時的に記憶されたデータの読み出し、及びメモリ１１５へのデータの書き込みを制御する。また、システムコントローラ１１４は、ホストコンピュータ１５０から受信したコマンドを解釈し、受信したコマンドに従った処理を行う。
【００２８】
メモリ１１５は、バッファ領域を含み、光ディスク１０１から再生されたデータをバッファ領域に一時的に記憶する。データバス１１６は、光ディスク装置１００の各回路を接続する。
【００２９】
図２は、本発明の実施の形態のレーザドライバ１１３及びレーザパワー制御回路１２３の構成を示すブロック図である。
【００３０】
レーザパワー制御回路１２３は、再生パワー目標値発生回路１３１及び減算器１３２を備える。
【００３１】
まず、システムコントローラ１１４は、光ディスク判別回路１１２によって判別された光ディスク１０１の種類に応じて、各光ディスクに対応した再生時の平均レーザパワーの目標値を再生パワー目標値発生回路１００１に設定する。減算器１３２は、再生パワー目標値発生回路１００１に設定された目標値とモニタダイオード出力１２２との差分値１２４を計算する。計算された差分値１２４は、レーザドライバ１１３に出力される。
【００３２】
レーザドライバ１１３は、アンプ１３３、高周波信号生成回路１３４、スイッチ１３６及び加算器１３７を備える。
【００３３】
レーザドライバ１１３は、レーザパワー制御回路１２３によって計算された差分値１２４によって、レーザ光源１０８から出力されるレーザ光の強度を制御する。これによって、レーザ光源１０８周辺の温度変化、経時劣化等によるＩ／Ｌの変化を補正し、レーザ強度を安定して制御することができる。
【００３４】
アンプ１３３は、入力された差分値１２４を増幅し、加算器１３７に入力される。
【００３５】
高周波信号生成回路１３４は、可変ゲインアンプ１３５、振幅制御回路１３８及び周波数制御回路１３９を備え、レーザ駆動信号１１７に重畳される高周波信号を生成する。
【００３６】
高周波信号生成回路１３４から出力される高周波信号の振幅及び周波数、すなわち、再生レーザパワーに重畳される高周波信号の振幅及び周波数は、システムコントローラ１１４によって設定可能である。具体的には、振幅制御回路１３８は、光ディスク判別回路１１２又はシステムコントローラ１１４によって設定された値によって、重畳される高周波信号の振幅を制御する。周波数制御回路１３９は、光ディスク判別回路１１２又はシステムコントローラ１１４によって設定された値によって、重畳される高周波信号の周波数を制御する。高周波信号の重畳量を調整することによって、レーザノイズを低減し、好適な条件でディスクを再生することができる。
【００３７】
可変ゲインアンプ１３５は、差分値１２４によって制御されるゲインで、振幅制御回路１３８から出力される振幅値及び周波数制御回路１３９から出力される高周波信号を増幅し、所定の振幅の高周波信号を生成する。
【００３８】
スイッチ１３６は、高周波信号生成回路１３４の出力のオン／オフを制御する。
【００３９】
スイッチ１３６がオフの状態では、高周波信号生成回路１３４から高周波信号が出力されないので、レーザ出力に高周波信号が重畳されない。この状態ではレーザノイズが再生信号に重畳するため信号品質（Ｓ／Ｎ）が劣化するが、高周波を重畳しないことによって、高周波重畳時のレーザ光のピークパワーが過大となることがなく、過大なレーザパワーによる光ディスクに記録されたデータの誤消去、及び光ディスク記録膜の劣化を回避することができる。
【００４０】
加算器１３７は、アンプ１３３の出力と高周波信号生成回路１３４の出力とを加算する。加算器１３７の出力がレーザ駆動電流出力１１７として、レーザドライバ１１３から出力される。
【００４１】
図３は、光電変換素子１０７の出力に非対称性が生じる原理を説明する図である。
【００４２】
光ディスク（特に、ＢＤ−ＲＯＭ等のＲＯＭ系のディスク）は、合成樹脂（例えば、ポリカーボネート）製の基材に凹型のピット３０１が形成されており、ピットの周辺で反射光の光量３０２が変化する。この反射光の変化を、光電変換素子１０７が検出することによって、光ディスクからデータを読み取る。このため、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号３０３は、反射光（戻り光）の光量３０２に従って変化する。
【００４３】
通常、光ディスクからの反射光は、レーザ光源１０８へ戻らないようにスプリッタ１０４によって分離されれるが、実際には反射光の一部はスプリッタ１０４を通過し戻り光としてレーザ光源１０８に入射する。レーザ光源１０８にレーザ光が入射すると、スクープノイズと呼ばれるレーザ出力変動が発生する。レーザ光がスペース部を通過する場合、戻り光の光量が大きくレーザ光源１０８から発光されるレーザ光の強度は低くなり、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号３０３は小さくなる。一方、レーザ光がマーク部を通過する場合、戻り光の光量は小さくレーザ光源１０８から発光されるレーザ光の強度は高くなり、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号３０３は大きくなる。このように、ディスクに記録されたマークの位置によってＲＦ信号が変動する。
【００４４】
このように、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号は、スペース部分の信号は大きく、マーク部分の信号は小さくなり、破線で表される波形３０４となる。すなわち、ＲＦ信号の＋側と−側との波形が非対称になる。これは、反射光がレーザ光源１０８に入射することによって、レーザ内の発振状態が戻り光によって変化することによって生じるノイズが発生し、レーザ出力が変化するからである。
【００４５】
ＲＦ出力をこのような非対称にしないために、レーザ光源１０８から出力されるレーザ光を連続光ではなく、高周波信号で変調された断続光にし、レーザ光と戻り光の干渉を低減させることによって、レーザノイズを抑え、ＲＦ出力の対称性を維持することができる。
【００４６】
本願の発明者の測定によると、レーザ光源１０８から出力されるレーザ光に高周波信号を重畳した場合と高周波信号を重畳しない（連続光が出力された）場合とで、光ディスクの種類によって、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号の対称性に違いがあることが分かった。特に、ＲＯＭ系ディスクと、−Ｒ系ディスクとの間で、対称性が顕著に違った（図４参照）。
【００４７】
例えば、ＢＤ−ＲＯＭディスクで、連続発光状態（ＨＦ ＯＦＦ）と通常発光状態（ＨＦ ＯＮ）とを比較する。ＨＦを最低値（ＨＦ＝０）に設定した場合、つまり、連続発光によるＤＣ再生の場合と、通常再生時の設定値（ＨＦ＝３０）に設定した場合でベータを比較すると、３倍に増大する。これに対し、ＢＤ−Ｒディスクでは、ＨＦを最低値に設定した場合とＨＦ＝３０に設定した場合とのベータの値の変化は小さい。さらに、ＨＦ＝０に設定した場合、ＢＤ−ＲＯＭのベータの値は、ＢＤ−Ｒのベータの値より大きい。
【００４８】
なお、ＨＦ＝０では、レーザ駆動信号に高周波信号が重畳されず、ＨＦ＝３０は、レーザ駆動信号に高周波信号が重畳された、ブルーレイディスクの通常の再生条件（通常のデータ読取状態）である。データ読取状態とは、例えば、光ディスク１０１に記録されている管理情報又はユーザデータを再生する場合の高周波重畳状態である。
【００４９】
この通常の再生条件の高周波信号の重畳量は、ディスクの種類及びディスクの層数によって決められており、ディスクの種類の判別結果によって重畳量が設定される。なお、予め定められた初期値から、ディスク毎の特性のばらつきを調整した高周波信号の重畳量を設定してもよい。ディスクの再生に好適な通常の再生条件に高周波信号を調整することによって、再生時のレーザノイズを低減し、ディスクを再生時のエラー率（ＳＥＲ）を少なくすることができる。
【００５０】
このＨＦの設定の変更によってＲＦ信号の非対称性が変化する特性を利用することによって、レーザ光源１０８から出力されるレーザ光に重畳される高周波信号の振幅を変化させて、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号の対称性を測定することによって、光ディスクの種類を判別することができる。
【００５１】
このＲＦ信号の非対称性は、式（１）に表される Beta によって計算することができる。
【００５２】
【数１】
【００５３】
式（１）において、ＡはＲＦ信号の＋側のピークのゼロレベルからの振幅であり、ＢはＲＦ信号の−側のピークのゼロレベルからの振幅である。すなわち、Beta は、全振幅に対する＋側振幅と−側振幅とのアンバランスの程度を示し、パーセントを単位として表される。なお、Beta はデータ書き込み時の指標として用いられるものであるが、データ再生時にも使用することができる。
【００５４】
このＲＦ信号の非対称性は、式（２）に表される Asymmetry によって計算することができる。
【００５５】
【数２】
【００５６】
式（２）において、Ｉ8HはＲＦ出力波形中の８Ｔマーク読み取り時の＋側ピークの電圧値であり、Ｉ8LはＲＦ出力波形中の８Ｔマーク読み取り時の−側ピークの電圧値であり、Ｉ8PPはＲＦ出力波形中の８Ｔマーク読み取り時のピーク・トゥー・ピークの電圧値であり、Ｉ8H−Ｉ8Lで表される。また、Ｉ2HはＲＦ出力波形中の２Ｔマーク読み取り時の＋側ピークの電圧値であり、Ｉ2LはＲＦ出力波形中の２Ｔマーク読み取り時の−側ピークの電圧値である。
【００５７】
すなわち、Asymmetry は、最長の８Ｔマーク読み取り時の信号レベルの中心（Ｉ8H＋Ｉ8L）／２と、最短の２Ｔマーク読み取り時の信号レベルの中心と（Ｉ2H＋Ｉ2L）／２の差の、最長の８Ｔマーク読み取り時のピーク・トゥー・ピーク電圧に対する割合で、パーセントを単位として表される。
される。
【００５８】
前述した Asymmetry 及び Beta は、信号処理回路１１０によって計算されて、出力される。出力された Asymmetry （又は、Beta）は、光ディスク判別回路１１２に入力され、後述する光ディスク判別処理に使用される。
【００５９】
図５Ａ及び図５Ｂは、本発明の実施の形態の光ディスク装置１００のディスク判別処理のフローチャートであり、光ディスク判別回路１１２によって実行される。
【００６０】
光ディスク装置１００は、装着された光ディスク１０１を判別するために、まず、光ピックアップ１２０をディスク判別位置（例えば、最内周）に移動し（２０１）、レーザ光源１０８をオンにして、所定の初期値の波長及び光量でレーザ光を発光させる（２０２）。
【００６１】
その後、光電変換素子１０７が受光した反射光量に基づいて、光電変換素子１０７に印加するオフセット電圧を調整する（２０３）。
【００６２】
その後、アクチュエータによって対物レンズ１０３を移動させ、フォーカスのスイープを開始し（２０４）、フォーカスエラー信号（ＦＥ）及び強度信号（ＰＥ）を取得する（２０５）。
【００６３】
そして、この取得した、フォーカスエラー信号及び強度信号が得られた厚み方向の位置を各ディスクの規格値と比較することによって、装着されたディスクの記録層の位置を推定し、装着されたディスクが１０１がＣＤ、ＤＶＤ、ＢＤの何れであるかを判別して、ディスクの大別を終了する（２０６）。
【００６４】
その後、大別されたディスクの種類に対応する波長のレーザ光の光源を発光させ、ディスクの種類によって予め定められた光量でレーザ光を発光させ（２１１）、光電変換素子１０７が受光した反射光量に基づいて、光電変換素子１０７に印加するオフセット電圧を調整する（２１２）。
【００６５】
その後、アクチュエータによって対物レンズ１０３を移動させ、フォーカスエラー信号（ＦＥ）及び強度信号（ＰＥ）を取得し、取得した信号を信号処理回路１１０で信号を処理するゲインを調整することによって、取得されたフォーカスエラー信号（ＦＥ）及び強度信号（ＰＥ）の振幅を判定閾値を整合するように調整する（２１３）。
【００６６】
その後、光ピックアップ１２０をフォーカスを合わせるための位置に移動し（２１４）、任意の層にフォーカスを合わせる（２１５）。その後、ディスク判別を実行する層へフォーカスを移動する（２１６）。このフォーカスの移動先の層は、通常、管理情報（例えば、ＢＤではＢＣＡ）が記録されているＬ０層が用いられる。
【００６７】
その後、移動先の層（Ｌ０層）に記録された管理情報（ＢＣＡ）を読み出し（２１７）、管理情報が正常に読み出され、管理情報にディスクの種別が記録されているか否かを判定する（２１８）。
【００６８】
その結果、読み出された管理情報にディスクの種別の情報が含まれている場合、読み出された管理情報によって、装着されたディスクの種別を特定し、ディスク判別処理を終了し、ディスクの再生処理を開始する。
【００６９】
一方、ディスクの種別が読み出されていない場合、すなわち、管理情報が正常に読み出されなかった場合、又は、読み出された管理情報にディスクの種別が含まれていない場合、読み出された管理情報によって、装着されたディスクの種別を特定することができないので、ディスク判別処理２を実行するための準備をする。
【００７０】
具体的には、トラッキングサーボを動作させ、ディスクに記録されたデータを正常に読み出すための準備をする（２１９）。なお、非対称性の測定時は、トラッキングサーボがオフでもよい。その後、ディスク判別処理（図６、図７）を開始する（２２０）。
【００７１】
図６は、本発明の実施の形態の光ディスク判別処理２のフローチャートであり、光ディスク判別回路１１２によって実行される。
【００７２】
まず、光ディスク判別回路１１２は、高周波信号の振幅値＝ＨＦ−ａｍｐ１を、高周波信号生成回路１３４に設定し、高周波信号が重畳されたレーザ光を光ディスク１０１に照射する（２３１）。このＨＦ−ａｍｐ１は、データ読取状態と異なる高周波信号の振幅、例えば、通常のデータ読取状態と異なる高周波信号の振幅である、光ディスク装置１００に設定可能な最低の振幅（例えば、振幅＝０）に設定するとよい。これは、重畳される高周波信号の振幅が０である場合、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号の非対称性が最も大きいからである。
【００７３】
その後、光電変換素子１０７は、光ディスク１０１からの反射光を受光し、ＲＦ信号を出力する（２３２）。信号処理回路１１０は、光電変換素子１０７から出力されたＲＦ信号から、アシンメトリを計算し、計算されたアシンメトリを光ディスク判別回路１１２に送る（２３３）。
【００７４】
光ディスク判別回路１１２は、光電変換素子１０７から出力されたＲＦ信号のアシンメトリ（Ａｓｙｍ１）を所定の閾値と比較することによって、装着された光ディスクの種類を判別する（２３４）。この閾値は、規格において許容される非対称性の最大値に所定のマージンを加えた値に設定するとよい。
【００７５】
判別の結果、アシンメトリが所定の閾値より大きい場合、装着された光ディスクは書き込み不可なＲＯＭ系のディスクであると判別し（２３５）、光ディスク判別処理を終了し、光ディスク判別処理１に戻る（２３６）。一方、アシンメトリが所定の閾値以下である場合、装着された光ディスクの種類は確定できないので、光ディスク判別処理１に戻り、他のシーケンスによって光ディスクの種類を判別する（２３７）。
【００７６】
以上説明したように、図６に示す光ディスク判別処理２によると、高周波信号の振幅値を変えるてアシンメトリを１回測定することによってディスクの種類を判別するので、迅速にディスクの種類を判別することができる。
【００７７】
図７は、本発明の実施の形態の光ディスク判別処理２の第１の変形例のフローチャートである。
【００７８】
まず、光ディスク判別回路１１２は、高周波信号の振幅値＝ＨＦ−ａｍｐ２を、高周波信号生成回路１３４に設定し、高周波信号が重畳されたレーザ光を光ディスク１０１に照射する（２４１）。このＨＦ−ａｍｐ２は、光ディスクの種類によって予め定められている通常の高周波信号の振幅に設定するとよい。このようにＨＦ−ａｍｐ２を最適な読み出し条件に設定することによって、判別に適する波形を得ることができる。
【００７９】
その後、光電変換素子１０７は、光ディスク１０１からの反射光を受光し、ＲＦ信号を出力する（２４２）。信号処理回路１１０は、光電変換素子１０７から出力されたＲＦ信号から、アシンメトリ（Ａｓｙｍ２）を計算し、計算されたアシンメトリを光ディスク判別回路１１２に送る（２４３）。
【００８０】
光ディスク判別回路１１２は、高周波信号の振幅値＝ＨＦ−ａｍｐ３を、高周波信号生成回路１３４に設定し、高周波信号が重畳されたレーザ光を光ディスク１０１に照射する（２４４）。このＨＦ−ａｍｐ３は、データ読取状態と異なる高周波信号の振幅、例えば、通常のデータ読取状態と異なる高周波信号の振幅である、光ディスク装置１００に設定可能な最低の振幅（例えば、振幅＝０）に設定するとよい。これは、重畳される高周波信号の振幅が０である場合、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号の非対称性が最も大きいからである。
【００８１】
その後、光電変換素子１０７は、光ディスク１０１からの反射光を受光し、ＲＦ信号を出力する（２４５）。信号処理回路１１０は、光電変換素子１０７から出力されたＲＦ信号から、アシンメトリ（Ａｓｙｍ３）を計算し、計算されたアシンメトリを光ディスク判別回路１１２に送る（２４６）。
【００８２】
なお、Ａｓｙｍ２とＡｓｙｍ３との測定の順序は、Ａｓｙｍ３がＡｓｙｍ２より先でもよい。
【００８３】
光ディスク判別回路１１２は、異なる高周波重畳条件で取得したＲＦ信号のアシンメトリＡｓｙｍ２とＡｓｙｍ３との差（ΔＡｓｙｍ）を求める（２４７）。そして、求められたアシンメトリの差（変化量）を所定の閾値と比較することによって、装着された光ディスクの種類を判別する（２４８）。この閾値は、規格において許容される非対称性の最大値程度又は最大値から所定のマージンを減じた値に設定するとよい。
【００８４】
判別の結果、アシンメトリの変化量が所定の閾値より大きい場合、装着された光ディスクはＲＯＭ系のディスクであると判別し（２４９）、光ディスク判別処理を終了し、光ディスク判別処理１に戻る（２５０）。一方、アシンメトリが所定の閾値以下である場合、装着された光ディスクの種類は確定できないので、光ディスク判別処理１理に戻り、他のシーケンスによって光ディスクの種類を判別する（２５１）。
【００８５】
以上説明したように、図７に示す第１の変形例の処理によると、高周波信号の振幅値を変えることによるアシンメトリの変化量によってディスクの種類を判別するので、振幅が０の場合でもアシンメトリが規格内（２３４における閾値以内）である場合であっても、装着されたディスクの種類を判別することができる。
【００８６】
図８は、本発明の実施の形態の光ディスク判別処理の第２の変形例のフローチャートである。
【００８７】
第２の変形例は、図６に示した処理と、図７に示した第１の変形例とを組み合わせた光ディスク判別処理である。
【００８８】
すなわち、まず、図６に示した光ディスク判別処理（２３１〜２３５）を実行し、装着された光ディスクの種類を確定できない場合、図７に示した変形例のステップ２４１〜２４３及び２４７〜２５１を実行する。なお、図７に示した変形例のステップ２４４〜２４６は、図６に示した光ディスク判別処理のステップ２３１〜２３３と同じであるため、高周波信号が重畳されない場合の非対称性をステップ２４４〜２４６で再度測定する必要がなく、処理を簡略化することができる。
【００８９】
なお、図５Ａ、図５Ｂ、図６、図７及び図８に示す処理は、光ディスク判別回路１１２によって実行されるものとして記載したが、システムコントローラ１１４によって実行されてもよい。
【００９０】
また、以上説明した処理は、アシンメトリを用いてディスクの種別を判別するが、他の非対称性を示す値（ベータ）を用いてディスクの種別を判別してもよい。さらに、ＲＦ出力の非対称性ではなく、ＲＦ出力の振幅を用いてディスクの種別を判別してもよい。すなわち、非対称性が現れる場合には、ＲＦ出力の振幅が小さくなるからである。
【００９１】
以上説明したように、本発明の実施の形態によると、レーザ光源１０８から出力されるレーザ光に重畳される高周波信号の振幅、すなわち、レーザ駆動信号に重畳される高周波信号の振幅を変更して、光電変換素子１０７から出力されるＲＦ信号の対称性を測定する。この高周波信号の振幅の違いによるＲＦ信号の対称性の変化によって、ディスクの種類を判別するので、高い信頼性でディスクを判別することができる。
【符号の説明】
【００９２】
１００ 光ディスク装置
１１２ 光ディスク判別回路
１１３ レーザドライバ
１１４ システムコントローラ
１２３ レーザパワー制御回路
１５０ ホストコンピュータ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波信号が重畳された信号によって駆動される光源と、
前記光源からの光の反射光を検出する検出器と、
前記光源の駆動信号に重畳される高周波信号の大きさを制御する制御部と、を備え、
前記検出器からの信号によって装着されたディスクからデータを読み出す光ディスク装置であって、
前記制御部は、
データ読取状態と異なる高周波重畳状態の光を前記光源から前記ディスクに照射し、
前記検出器によって検出された前記ディスクからの反射光に基づいて、前記ディスクの種類を判別することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記光源を駆動する信号に高周波信号を重畳しない状態で、前記光検出器の出力の第１の非対称性を測定し、
前記測定された第１の非対称性を所定の閾値と比較した結果に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるか否かを判別することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記測定された第１の非対称性に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるかを判別できない場合、データ読取状態における高周波信号が重畳された状態で、前記光検出器の出力の第２の非対称性を測定し、
前記測定された第１の非対称性と第２の非対称性との差を所定の閾値と比較した結果に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるか否かを判別することを特徴とする請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記光源を駆動する信号に高周波信号を重畳しない状態で、前記光検出器の出力の第１の非対称性を測定し、
データ読取状態における高周波信号が重畳された状態で、前記光検出器の出力の第２の非対称性を測定し、
前記測定された第１の非対称性と第２の非対称性との差を所定の閾値と比較した結果に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるか否かを判別することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記光ディスク装置は、装着された光ディスクの管理情報記録領域からディスクの種類の情報を読み出し、
前記制御部は、前記読み出された情報に基づいて、装着されたディスクの種類を判別できない場合に、前記非対称性を用いてディスクを判別することを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の光ディスク装置。
【請求項６】
高周波信号が重畳された信号によって駆動される光源と、前記光源からの光の反射光を検出する検出器と、前記光源の駆動信号に重畳される高周波信号の大きさを制御する制御部と、を備え、前記検出器からの信号によって装着されたディスクからデータを読み出す光ディスク装置におけるディスク判別方法であって、
前記光源は、データ読取状態と異なる高周波重畳状態で前記ディスクに光を照射し、
前記制御部は、前記検出器によって検出された前記ディスクからの反射光に基づいて、前記ディスクの種類を判別することを特徴とするディスク判別方法。
【請求項７】
前記光源を駆動する信号に高周波信号を重畳しない状態で、前記光検出器の出力の第１の非対称性を測定し、
前記測定された第１の非対称性を所定の閾値と比較した結果に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるか否かを判別することを特徴とする請求項６に記載のディスク判別方法。
【請求項８】
前記測定された第１の非対称性に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるかを判別できない場合、データ読取状態における高周波信号が重畳された状態で、前記光検出器の出力の第２の非対称性を測定し、
前記測定された第１の非対称性と第２の非対称性との差を所定の閾値と比較した結果に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるか否かを判別することを特徴とする請求項７に記載のディスク判別方法。
【請求項９】
前記光源を駆動する信号に高周波信号を重畳しない状態で、前記光検出器の出力の第１の非対称性を測定し、
データ読取状態における高周波信号が重畳された状態で、前記光検出器の出力の第２の非対称性を測定し、
前記測定された第１の非対称性と第２の非対称性との差を所定の閾値と比較した結果に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるか否かを判別することを特徴とする請求項６に記載のディスク判別方法。
【請求項１０】
装着された光ディスクの管理情報記録領域からディスクの種類の情報を読み出し、
前記読み出された情報に基づいて、装着されたディスクの種類を判別できない場合に、前記非対称性を用いてディスクを判別することを特徴とする請求項６から９のいずれか一つに記載のディスク判別方法。
【請求項１】
高周波信号が重畳された信号によって駆動される光源と、
前記光源からの光の反射光を検出する検出器と、
前記光源の駆動信号に重畳される高周波信号の大きさを制御する制御部と、を備え、
前記検出器からの信号によって装着されたディスクからデータを読み出す光ディスク装置であって、
前記制御部は、
データ読取状態と異なる高周波重畳状態の光を前記光源から前記ディスクに照射し、
前記検出器によって検出された前記ディスクからの反射光に基づいて、前記ディスクの種類を判別することを特徴とする光ディスク装置。
【請求項２】
前記制御部は、
前記光源を駆動する信号に高周波信号を重畳しない状態で、前記光検出器の出力の第１の非対称性を測定し、
前記測定された第１の非対称性を所定の閾値と比較した結果に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるか否かを判別することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項３】
前記制御部は、
前記測定された第１の非対称性に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるかを判別できない場合、データ読取状態における高周波信号が重畳された状態で、前記光検出器の出力の第２の非対称性を測定し、
前記測定された第１の非対称性と第２の非対称性との差を所定の閾値と比較した結果に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるか否かを判別することを特徴とする請求項２に記載の光ディスク装置。
【請求項４】
前記制御部は、
前記光源を駆動する信号に高周波信号を重畳しない状態で、前記光検出器の出力の第１の非対称性を測定し、
データ読取状態における高周波信号が重畳された状態で、前記光検出器の出力の第２の非対称性を測定し、
前記測定された第１の非対称性と第２の非対称性との差を所定の閾値と比較した結果に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるか否かを判別することを特徴とする請求項１に記載の光ディスク装置。
【請求項５】
前記光ディスク装置は、装着された光ディスクの管理情報記録領域からディスクの種類の情報を読み出し、
前記制御部は、前記読み出された情報に基づいて、装着されたディスクの種類を判別できない場合に、前記非対称性を用いてディスクを判別することを特徴とする請求項１から４のいずれか一つに記載の光ディスク装置。
【請求項６】
高周波信号が重畳された信号によって駆動される光源と、前記光源からの光の反射光を検出する検出器と、前記光源の駆動信号に重畳される高周波信号の大きさを制御する制御部と、を備え、前記検出器からの信号によって装着されたディスクからデータを読み出す光ディスク装置におけるディスク判別方法であって、
前記光源は、データ読取状態と異なる高周波重畳状態で前記ディスクに光を照射し、
前記制御部は、前記検出器によって検出された前記ディスクからの反射光に基づいて、前記ディスクの種類を判別することを特徴とするディスク判別方法。
【請求項７】
前記光源を駆動する信号に高周波信号を重畳しない状態で、前記光検出器の出力の第１の非対称性を測定し、
前記測定された第１の非対称性を所定の閾値と比較した結果に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるか否かを判別することを特徴とする請求項６に記載のディスク判別方法。
【請求項８】
前記測定された第１の非対称性に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるかを判別できない場合、データ読取状態における高周波信号が重畳された状態で、前記光検出器の出力の第２の非対称性を測定し、
前記測定された第１の非対称性と第２の非対称性との差を所定の閾値と比較した結果に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるか否かを判別することを特徴とする請求項７に記載のディスク判別方法。
【請求項９】
前記光源を駆動する信号に高周波信号を重畳しない状態で、前記光検出器の出力の第１の非対称性を測定し、
データ読取状態における高周波信号が重畳された状態で、前記光検出器の出力の第２の非対称性を測定し、
前記測定された第１の非対称性と第２の非対称性との差を所定の閾値と比較した結果に基づいて、前記光ディスクが書き込み可能ディスクであるか否かを判別することを特徴とする請求項６に記載のディスク判別方法。
【請求項１０】
装着された光ディスクの管理情報記録領域からディスクの種類の情報を読み出し、
前記読み出された情報に基づいて、装着されたディスクの種類を判別できない場合に、前記非対称性を用いてディスクを判別することを特徴とする請求項６から９のいずれか一つに記載のディスク判別方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−１３４４０７（Ｐ２０１１−１３４４０７Ａ）
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９４１５１（Ｐ２００９−２９４１５１）
【出願日】平成２１年１２月２５日（２００９．１２．２５）
【出願人】（５０１００９８４９）株式会社日立エルジーデータストレージ (646)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２５日（２００９．１２．２５）
【出願人】（５０１００９８４９）株式会社日立エルジーデータストレージ (646)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]