专利名称：光盘再生装置及盘种类判断方法
技术领域：
本发明涉及能判断盘种类的光盘再生装置、以及光盘再生装置中的盘种类判断方法。
背景技术：
图16是表示现有的光盘再生装置中的聚焦误差信号波形图。图16中示出了在使用一般情况下DVD再生中使用的数值孔径(NA)为0.6的透镜的光拾波器中，检索到各种不同种类的光盘时的聚焦误差信号。即，波形72相当于使用CD时的聚焦误差信号，波形73相当于使用单层DVD(DVD-SL)时的聚焦误差信号，74相当于使用双层DVD(DVD-DL)时的聚焦误差信号。
从图16可知，单层DVD的聚焦误差信号73的特征在于振幅大、输出波形的峰值(最高电压电平)和底(最低电压电平)各一个。另外，双层DVD的聚焦误差信号74的特征在于输出波形的峰值和底各两个。再者，在使用透镜数值孔径为0.6的DVD用的透镜的情况下，CD的聚焦误差信号72的振幅非常小，波形的底和峰值不明显。
图17是表示备有数值孔径不同的两个透镜的双透镜光拾波器的结构图。图17中的双透镜光拾波器备有一般使用的CD用物镜(NA＝0.45)75、一般使用的DVD用物镜(NA＝0.6)76、传动机构的中心轴77、传动机构底座78、驱动线圈79、聚焦线圈80、反射镜81、激光二极管82、半透射半反射镜83、以及光检测器84。
从激光二极管82输出的激光由于半透射半反射镜83的作用而朝向反射镜81的方向传播，通过DVD用物镜76后照射到光盘(图中未示出)上。从光盘反射的激光通过反射镜81、半透射半反射镜83后，入射到光检测器84上。
可是，在DVD和CD中，由于其记录信号的位数、以及从光盘表面到记录层的厚度不同，所以在进行DVD和CD的互换再生时，需要根据光盘的种类，改变激光的聚焦位置和光点直径。因此，在图17中所示的双透镜光拾波器中，通过采用轴向滑动转动方式，进行CD用物镜75和DVD用物镜76的切换。在该轴向滑动转动方式中，传动机构底座78利用聚焦线圈80的驱动而沿中心轴77上下移动，利用跟踪线圈79的驱动而相对于中心轴77转动。
图18是表示现有的光盘再生装置中的盘判断电路的结构图。图18中的盘判断电路备有波峰数测量电路90、以及判断电路91。盘判断结果被供给透镜转移电路92、伺服参数变更电路93、以及伺服增益提升切换电路94。透镜转移电路92的输出被供给驱动跟踪线圈79用的驱动器95。
其次，说明图18中的盘判断电路的工作。从光拾波器获得的聚焦误差信号被输入波峰数测量电路90。波峰数测量电路90测量聚焦误差信号的峰值数和底数。而且，例如在输入的聚焦误差信号的峰值和底各一次的情况下，测量一次波峰数。所测得的波峰数被送给判断电路91。如图16所示，由判断电路91根据来自波峰数测量电路90的波峰数的输出信号，检测各种盘的聚焦误差信号的特征，判断盘的种类是CD、还是单层DVD、还是双层DVD。
该判断结果的信号被送给透镜转移电路92、伺服参数变更电路93、以及伺服增益提升切换电路94。透镜转移电路92用跟踪传动机构驱动器95驱动跟踪传动机构(跟踪线圈)79，切换成CD用物镜75或DVD用物镜76。伺服参数变更电路93将伺服参数变更为最适合于各盘的伺服参数。
一般说来在进行聚焦伺服的情况下，在正常工作中为了进行伺服增益的自动调整，伺服系统极其稳定地工作。可是在正常工作开始之前，例如在引入聚焦之后，不进行伺服增益的自动调整，如果由于盘的反射率不同而使得聚焦增益不同，则有时不引入伺服。因此，伺服增益提升切换电路94根据盘的种类的判断结果，对各种盘设定最佳的伺服增益提升。
图19是表示用双层DVD盘进行盘判断及聚焦启动工作时的测定顺序的波形图。表示进行盘判断时获得的聚焦传动机构(聚焦线圈)80的电压波形、以及聚焦误差信号波形。在图19中，96表示从盘判断开始至聚焦启动为止一系列动作时的聚焦传动机构电压波形，97表示同一聚焦误差信号波形。可知首先，使聚焦传动机构上下移动，测量聚焦误差信号FS的个数，进行盘判断，然后，使光头移动到内周，再次使聚焦传动机构上下移动，进行聚焦引入动作。
图20是表示象图19那样进行了盘判断及聚焦启动动作时的光头的位置状态的图。98表示光盘，99表示主轴电动机，100表示内部开关，110表示光头。首先，为了进行盘判断，使光头位于外周方向，进行了盘判断后，使光头移动到内周进行聚焦引入。
上述这样的现有的盘判断方法由于以图16所示的DVD用的物镜的原理为依据，所以只能适用于使用DVD用和CD用的两个物镜的系统。在没有DVD用的物镜、而使用一个透镜具有两个焦点的双焦点透镜的拾波器的系统中，需要采用与现有的方法不同的判断方法。另外，聚焦引入后，由于需要切换跟踪方法(三光束方式或DPD(相位差)方式)，或者切换伺服增益的设定，所以在进行跟踪的前一阶段必须进行判断。
另外，在现有的方式中，对装置的温度变化、批量生产初期的调整离散引起的激光功率的变化、以及盘反射率的离散有误判断的可能性。另外，由于盘上的指纹或伤痕等的影响也会产生等效的反射率的变化，所以成为误判断的主要原因。
另外，在激光功率或反射率变大的情况下，往往不是由信息面、而是由对盘基板的表面不需要的聚焦误差信号引起判断误差。另外在由于信号噪声而误差地检测了峰值或底值的情况下，也存在同样的误判断。
发明内容
本发明就是为了解决上述的课题而完成的，第一个目的在于获得一种在使用一个透镜具有两个焦点的双焦点透镜的拾波器的系统中，为了有效地进行盘种类判断处理，利用聚焦误差信号的波峰个数以外的方法，进行是CD还是DVD的判断的光盘再生装置及盘种类判断方法。
另外，本发明的第二个目的在于获得一种不容易受激光功率的变化或盘反射率的变化或再生信号调制解调度的离散等的影响，其结果盘种类判断处理不致误判断的光盘再生装置及盘种类判断方法。
本发明第一方面的光盘再生装置备有读取光盘中记录的信息用的、有接受来自上述光盘的反射光的被分割成了多个光检测器的光头；使上述光检测器的输出信号双值化，通过检测相位差，生成对应于跟踪误差、而且对应于上述光盘的记录密度的脉宽可变的脉冲串信号的信号生成装置；以及根据上述脉冲串信号，判断上述光盘的种类的判断装置。
在本发明第二方面的光盘再生装置中，上述光头有双焦点透镜。
本发明第三方面的光盘再生装置还备有脉宽限幅电路，用来使上述脉冲串信号中不出现规定宽度以上的脉冲，上述判断装置根据脉宽限幅后的上述脉冲串信号，进行上述判断。
在本发明第四方面的光盘再生装置中，上述脉宽限幅电路能有选择地设定第一规定宽度和第二规定宽度作为上述规定宽度，上述判断装置根据由上述第一规定宽度规定的脉宽限幅后的上述脉冲串信号、以及由上述第二规定宽度规定的脉宽限幅后的上述脉冲串信号，进行上述判断。
本发明第五方面的光盘再生装置还备有脉宽限幅电路，用来使上述脉冲串信号中不出现规定宽度以上的脉冲，上述判断装置根据脉宽限幅前的上述脉冲串信号、以及脉宽限幅后的上述脉冲串信号，进行上述判断。
本发明第六方面的光盘再生装置还备有根据上述光头的输出信号，生成密勒检测信号的装置；以及只在对应于上述密勒检测信号的期间，使上述脉冲串信号对上述判断装置进行的判断有效的装置。
本发明第七方面的光盘再生装置还备有根据上述光头的输出信号，生成聚焦误差信号的装置，上述判断装置除了根据上述脉冲串信号以外，还根据上述聚焦误差信号，进行上述判断。
本发明第八方面的光盘再生装置还备有根据上述光头的输出信号，生成再生信号，检测其振幅的装置，上述判断装置除了根据上述脉冲串信号以外，还根据上述检测的振幅，进行上述判断。
本发明的第九方面的盘种类判断方法是光盘再生装置中的盘种类判断方法，该方法包括用具有接受来自上述光盘的反射光的被分割成了多个光检测器的光头，读取光盘中记录的信息的步骤；使上述光检测器的输出信号双值化，通过检测相位差，生成对应于跟踪误差、而且对应于上述光盘的记录密度的脉宽可变的脉冲串信号的步骤；以及根据上述脉冲串信号，判断上述光盘的种类的步骤。
在本发明第十方面的盘种类判断方法中，上述光头有双焦点透镜。
本发明第十一方面的盘种类判断方法还包括使上述脉冲串信号中不出现规定宽度以上的脉冲的步骤，在上述判断步骤中，根据脉宽限幅后的上述脉冲串信号，进行上述判断。
在本发明第十二方面的盘种类判断方法中，作为上述规定宽度，能有选择地设定第一规定宽度和第二规定宽度，在上述判断程序中，根据由上述第一规定宽度规定的脉宽限幅后的上述脉冲串信号、以及由上述第二规定宽度规定的脉宽限幅后的上述脉冲串信号，进行上述判断。
本发明第十三方面的盘种类判断方法还包括使上述脉冲串信号中不出现规定宽度以上的脉冲的程序，在上述判断程序中，根据脉宽限幅前的上述脉冲串信号、以及脉宽限幅后的上述脉冲串信号，通过比较从两信号获得的信息或根据两者的比，进行上述判断。
本发明第十四方面的盘种类判断方法还包括根据上述光头的输出信号，生成密勒检测信号的步骤；以及只在对应于上述密勒检测信号的期间，使上述脉冲串信号对上述判断步骤中的判断有效的步骤。
本发明第十五方面的盘种类判断方法还包括根据上述光头的输出信号，生成聚焦误差信号的步骤，在上述判断步骤中，除了根据上述脉冲串信号以外，还根据上述聚焦误差信号，进行上述判断。
本发明第十六方面的盘种类判断方法还包括根据上述光头的输出信号，生成再生信号，检测其振幅的步骤，在上述判断程序中，除了根据上述脉冲串信号以外，还根据上述检测的振幅，进行上述判断。
图1是表示使用双焦点透镜时的聚焦误差信号的波形图。
图2是表示本发明的实施例的光盘再生装置的框图。
图3是表示图2中的信号放大电路5中的信号生成的详细方法的框图。
图4是表示图2中的信号放大电路5中的信号生成的详细方法的框图。
图5是表示图2中的跟踪误差检测电路7的详细框图。
图6是表示脉宽限幅电路35的具体例的框图。
图7是表示图6中的限幅脉冲生成电路35a的工作过程的时序图。
图8是表示图2中的跟踪误差信号振幅检测电路8的详细框图。
图9是表示图2中的波峰数测量电路9的详细框图。
图10是表示跟踪误差检测电路7中以相位差(DPD)法为依据的跟踪误差信号的生成原理图。
图11是表示跟踪误差检测电路7中以相位差(DPD)法为依据的跟踪误差信号的生成原理图。
图12是表示跟踪误差检测电路7中在按照相位差法进行的跟踪误差信号的生成中，利用脉宽限幅电路35进行限制的情况的图。
图13是表示只在密勒检测信号30表示在记录道之间的期间测量时的实际的测量波形图。
图14是表示从盘判断开始至盘判断结束的处理程序的流程图。
图15是表示从盘判断开始至盘判断结束的处理程序的流程图。
图16是表示现有的光盘再生装置中的聚焦误差信号波形图。
图17是表示备有数值孔径不同的两个透镜的双透镜光拾波器的结构图。
图18是表示现有的光盘再生装置中的盘判断电路的结构图。
图19是表示用双层DVD盘进行盘判断及聚焦启动工作时的测量程序的波形图。
图20是表示象图19那样进行盘判断及聚焦启动工作时光头的位置状态图。
发明的
具体实施例方式
图1是表示使用一个透镜但具有CD用和DVD用的两个焦点的双焦点透镜时的聚焦误差信号的波形图。图中，波形16表示将CD盘安装在光盘再生装置中、用双焦点透镜检索时的聚焦误差信号波形，波形17表示将DVD单层(DVD-SL)盘安装在光盘再生装置中、用双焦点透镜检索时的聚焦误差信号波形，波形18表示将DVD(DVD-RW)盘安装在光盘再生装置中、用双焦点透镜检索时的聚焦误差信号波形，波形19表示将DVD双层(DVD-DL)盘安装在光盘再生装置中、用双焦点透镜检索时的聚焦误差信号波形。
在现有的安装了DVD专用透镜(高NA)的光拾波器中，聚焦检索时出现图16所示的波形的聚焦误差信号。即，由于用NA高的透镜对基板厚度较厚的CD盘进行检索时不聚焦成焦点，所以不出现表示调焦点的S弯曲。另一方面，在基板厚度薄的DVD盘中，在单层盘中出现一个S弯曲，在双层盘中出现两个S弯曲。如果用是否超过了某基准电平信号(图16中的虚线)的方法计数该S弯曲，则能根据上述S弯曲是0个、还是1个、还是2个，来进行盘的种类的判断。
与此不同，为了降低成本和减少零件个数，如果用带有光拾波器的光头进行检索，而该光拾波器安装了具有CD用和DVD用的两个焦点的双焦点透镜，则如图1中的聚焦误差信号波形16、17、18所示，在CD盘的情况下、或是在DVD单层盘的情况下、或是在可记录DVD盘的情况下，都出现一个S弯曲。另外，在DVD双层盘的情况下，如聚焦误差信号波形19所示，出现两个S弯曲。因此在此情况下，只根据S弯曲的个数，不可能完全判断盘的种类。因此，在使用双焦点透镜的光拾波器的情况下，必须重新特别追加是否是CD盘还是DVD盘的判断处理。
在安装了这样的双焦点透镜的光拾波器的情况下，也能对应地重新编入是否是CD盘还是DVD盘的判断处理，图2中示出了本发明的光盘再生装置的框图。以下，根据表示该实施例的附图，具体地说明本发明。
图2是表示本发明的实施例的光盘再生装置的框图。图中，利用主轴电动机2使再生专用或可记录光盘1旋转。利用安装了进行光学信息读取及光点位置一致用的传动机构的光头3，使光盘1中记录的信息再生。光头3安装着备有具有CD用和DVD用的焦点的双焦点透镜的光拾波器；以及从来自光盘1的反射光读取信息及控制信号用的光检测器4。来自光检测器4的微小信号被信号放大电路5放大，生成再生信号、以及伺服等控制中所必要的其他信号。用再生信号处理电路6处理再生信号，获得所希望的信息。
为了用相位差法从信号放大电路5的输出获得跟踪误差信号，设置了跟踪误差检测电路7。另外，为了测量作为跟踪误差检测电路7的输出的跟踪误差信号，设置了跟踪误差信号振幅检测电路8。另外，在聚焦检索时，为了测量作为信号放大电路5的输出的聚焦误差信号的波峰数，设置了波峰数测量电路9。
用盘判断处理部11进行本发明的盘判断处理。盘判断处理部11根据跟踪误差信号振幅检测电路8的输出、波峰数测量电路9的输出、以及信号放大电路5的输出，进行盘判断处理。另外用伺服控制部12进行伺服控制。伺服控制部12根据来自跟踪误差检测电路7的跟踪误差信号、来自信号放大电路5的聚焦误差信号、以及密勒检测信号，通过驱动器13控制安装在光头3上的传动机构及主轴电动机2。另外，伺服控制部12根据来自盘判断处理部11的盘种类信息，切换伺服的增益设定等。驱动器13根据来自伺服控制部12的信息，将电流供给安装在光头3上的传动机构及主轴电动机2。
图3及图4是表示图2所示的信号放大电路5中生成信号的详细情况的框图。图2中的安装在光头3上的光检测器4在图3及图4中作为分割成四部分的光检测器31示出。密勒检测信号是通过加法电路32a、32b、加法电路101、包络检波电路102、以及比较电路103生成的。聚焦误差信号是通过加法电路32a、32b、以及减法电路104生成的。
图5是表示图2中的跟踪误差检测电路7的详细框图。图2中的安装在光头3上的光检测器4在图5中作为分割成四部分的光检测器31示出。图2中的信号放大电路5中备有加法电路32a、32b。图2中的跟踪误差检测电路7备有将来自光盘上的坑的信号双值化用的电平削波电路33a、33b；获得相位误差信号用的相位比较电路34；使相位误差信号的脉冲串中不出现规定脉宽(即，相当于电路35中任意且可变地设定的脉宽限幅值)以上的脉冲用的脉宽限幅电路35；将相位误差信号的脉冲串的脉宽变换为信号振幅用的充电电路36；以及使充电电路36的输出平滑用的滤波电路37。
图6是表示图5中的脉宽限幅电路35的一具体例的框图。图6中，图5所示的脉宽限幅电路35备有使相位比较电路34不生成规定脉宽以上的相位误差信号的脉冲用的限幅脉冲生成电路35a。另外，图7是表示图6中的限幅脉冲生成电路35a的工作的时序图。
图8是表示图2中的跟踪误差信号振幅检测电路8的详细框图。跟踪误差信号振幅检测电路8备有根据密勒检测信号，转接跟踪误差信号用的开关电路42；除去开关电路42的输出中的噪声用的低通滤波器43；以及保持低通滤波器43的输出信号的峰值和底值用的峰/底保持电路44。
图9是表示图2中的波峰数测量电路9的详细框图。波峰数测量电路9备有利用基准电平进行削波、以使聚焦误差信号双值化用的电平削波电路105。
图10及图11是表示跟踪误差检测电路7中的用相位差(DPD)法产生的跟踪误差信号的生成原理图。图中，20是光盘1上的坑，21表示从光头3射出后在光盘1上形成的光点，22表示相位误差信号中的相位量，23表示对应于盘1上的坑20和光点21在记录道正交方向的相对偏移量，理论上生成的误差量，24表示从实际的光盘1上的坑20的反射光获得的相位误差信号，25表示由充电电路35根据相位误差信号24生成的充电信号，26表示对充电信号25进行检波的结果获得的跟踪误差信号。另外，图10对应于CD盘，图11对应于DVD盘。
图12是表示在跟踪误差检测电路7中，在用相位差法进行的跟踪误差信号的生成中，用脉宽限幅电路35进行限制时的图。图中，27是脉宽限幅后的相位误差信号，28是脉宽限幅后的充电信号，29是脉宽限幅后的跟踪误差信号，30是作为跟踪误差信号振幅的检测时刻信号用的密勒检测信号。
图13是表示只在密勒检测信号30表示在记录道之间的期间测量跟踪误差信号的振幅时的实际的测量波形图。图中，38是脉宽限幅后的CD盘中的实际测量的跟踪误差信号，39是用密勒信号30抽出CD盘中的上述跟踪误差信号38后的信号，40是脉宽限幅后的DVD盘中的实际测量的跟踪误差信号，41是用密勒信号30抽出DVD盘中的上述跟踪误差信号40后的信号。另外，在本实施例中，在DVD盘的情况下，设定脉宽限幅值，以便脉宽限幅不起作用。因此，上述信号40与脉宽限幅前的DVD盘中的跟踪误差信号相同。
图14及图15是表示从盘判断开始至盘判断结束的处理程序的流程图。在图14中，在步骤45中，使安装在光头3上的聚焦传动机构进行沿向上聚焦方向(接近盘的方向)进行检索的聚焦检索动作。在步骤46中，测量聚焦误差信号16～19中的波峰数。在步骤47中，使安装在光头3上的聚焦传动机构进行沿向下聚焦方向(远离盘的方向)进行检索的聚焦检索动作。在步骤48中，进行伺服控制部12中的聚焦控制循环的启动。在步骤49a、50a中，进行跟踪误差检测电路7中的脉宽限幅值的设定。在步骤49b、50b中，测量跟踪误差信号的振幅。在步骤52中，进行再生信号处理电路6及伺服控制部12中的对双层DVD的设定。在步骤53中，使安装在光头3上的聚焦传动机构进行沿向下聚焦方向(远离盘的方向)进行检索的聚焦检索动作。在步骤54中，进行伺服控制部12中的聚焦控制循环的启动。在步骤55中，进行信号放大电路5中的RF信号振幅调整。在步骤56中，进行伺服控制部12中的聚焦控制循环的伺服增益的调整。在步骤57中，启动伺服控制部12中的记录道控制循环。
在图15中，在步骤58中，计算在步骤49b、50b中测量的跟踪误差信号的两次振幅测量值的比。在步骤59中，判断RF信号振幅的大小。在步骤60中，进行再生信号处理电路6及伺服控制部12中的对单层DVD的设定。在步骤64中，进行再生信号处理电路6及伺服控制部12中的对可记录DVD的设定。在步骤68中，进行再生信号处理电路6及伺服控制部12中的对CD的设定。在步骤61、65、69中，进行信号放大电路5中的RF信号振幅调整。在步骤62、66、70中，进行伺服控制部12中的聚焦控制循环的伺服增益的调整。在步骤63、67、71中，启动伺服控制部12中的记录道控制循环。
可是，在现有的一般的DVD盘的再生装置中，由于DVD盘与CD盘相比，记录道间距不同，所以在跟踪误差的检测中，迄今采用的三光束方式不能用于CD唱机，所以采用根据再生信号的坑信息中的相位差信息生成跟踪误差信号的相位差方式。在该相位差方式中，按照图10及图11所示的原理，生成跟踪误差信号。
在图10中，采用分成四部分的光检测器的相位差方式中的相位误差信号24的相位量22(使来自坑的再生信息双值化了的相位差量)在光点21相对于记录坑20在记录道上的情况下为零，在光点21相对于记录坑20沿记录道垂直方向偏移的情况下，作为对应于该偏移方向的极性的相位量进行检测。该检测的相位误差信号24的相位量22对应于跟踪误差量23(另外，在图10及图11中，光点21三次横切记录道)变大，同时成为坑单元中的离散的脉宽信息。因此，如充电信号25所示，例如用充电电路将相位误差信号24中的脉宽信息变换成电压信息。再由滤波电路等变换成连续的跟踪误差信号26，作为控制传动机构用的信号。
在本发明中，虽然是根据跟踪误差信号的振幅进行盘种类的判断，但该相位差法本来就是能与记录道间距的不同无关地生成误差信号的方式，所以在CD盘的情况下(图10)和DVD盘的情况下(图11)，现行的相位差法在跟踪误差信号26中仍然不会出现振幅差。
可是，相位误差信号24的脉冲串的各脉冲是只能在坑20的单元中获得的离散信息。因此，随着光盘上的坑的记录密度、以及基于该坑的记录密度的坑20和光点21的相对速度的不同，检测的相位量22(即各脉宽)有很大变化。在CD的情况下坑密度低，必要的再生信号速率低，所以相对线速度也低，结果再生信号频率也低。在DVD的情况下则相反。因此，比较一下图10和图11就会明白，在CD的情况下(图10)与DVD的情况(图11)相比，对应于同一记录道偏移23，相位误差信号24的脉冲串的各相位量22(各脉宽)变成较大的值。
本发明正是着眼于这一点，作为技术思想，根据相位误差信号24的脉冲串的相位量22(脉宽)的不同，判断盘的种类。
特别是在本实施例中，为了对噪声和工作中的离散等能期待正确的判断结果，而进行在相位误差信号24的脉冲串中不出现一定脉宽以上的脉宽限幅处理。即，设定脉宽限幅值，以便对DVD再生时的相位误差信号24不进行上述脉宽限幅处理，对CD再生时的相位误差信号24进行上述脉宽限幅处理。而且，如图12所示，如果根据脉宽限幅后的相位误差信号27，生成脉宽限幅后的跟踪误差信号29，则在CD的情况(图12)和DVD的情况(图11)下，能获得振幅大小不同的跟踪误差信号26、29。
为了实现上述的想法，在本发明中用图5所示的电路块构成跟踪误差检测电路7。在图5中，通过能获得相位差信息的组合，用加法器32a、32b对分成四部分的检测器31的输出进行加法计算后，用电平削波电路33a、33b进行双值化，然后，用相位比较电路34检测相位差，生成相位差信号。如迄今所知，如果用充电电路36将该相位误差信号变换成电压，用滤波电路37进行滤波，则能用相位差法获得跟踪误差信号。在本发明中，通过使脉宽限幅电路35对相位误差信号发生作用，削除相位误差信号的脉冲串中大的相位量(脉宽)的脉冲。因此，只在CD的情况下使脉宽限幅处理起作用，能生成图12中的跟踪误差信号29。
例如，利用图6中的限幅脉冲生成电路35a能实现图5中的脉宽限幅电路35的功能。参照图7中的时序图，电平削波电路33a、33b的输出信号被输入限幅脉冲生成电路35a中。限幅脉冲生成电路35a在信号S33a、S33b的相位快的一方的上升时刻，使其输出信号(限幅信号)S35a呈高电平。另外，不只在上升时刻，也可以在相位快的一方的下降时刻呈高电平。限幅脉冲生成电路35a内部装有单稳多谐振荡器(图中未示出)，在该单稳多谐振荡器中设定限幅信号S35a的脉宽。大约设定多长呢？这能用来自外部的脉宽限幅值，通过使单稳多谐振荡器的时间常数变为任意的值来确定。即，在限幅信号S35a变成高电平的时刻，触发单稳多谐振荡器，经过了用脉宽限幅值设定的时间之后，使限幅信号S35a反相为低电平。这样构成相位比较电路34一旦提供限幅信号S35a，则信号S33a、S33b中的一者的状态反相，在限幅信号S35a呈高电平的期间内，信号S33a、S33b中的另一者的状态向同一方向反相后，相位比较电路34的输出信号被输出。因此，能根据来自外部的脉宽限幅值，有选择地获得在脉冲串中出现全部脉冲的相位误差信号24、以及在脉冲串中不出现一定脉宽以上的脉冲的相位误差信号27。
另外，本来在通常再生时，本来应生成的相位量不起作用，只是在噪声等产生影响的情况下，为了抑制异常大的电压的发生，才使脉宽限幅电路工作。可是，在本发明的光盘再生装置中进行盘判断工作时，在DVD时不进行脉宽限幅值的设定，在CD时设定工作值，在这方面下了工夫，所以能用于利用跟踪误差信号振幅进行的盘种类的判断。
可是，在图10～图12中，相位量22增大的区域是在信息记录道和信息记录道之间(记录道之间)。为了检测该区域，如图3所示，用包络检测电路102对由分割成四部分的检测器31的总和获得的再生RF信号进行包络检波，用比较电路103将该信号与基准电压进行比较，生成密勒检测信号30。该密勒检测信号30能作为判断光点21是否位于记录道上还是位于记录道之间的信号利用。因此，如果在该密勒检测信号30的时刻检测跟踪误差信号的振幅，则如CD盘再生时所示，在检测的相位量大的情况下，脉宽限幅电路工作更可靠。即，CD和DVD能获得更大的关于跟踪误差信号的振幅信息差，能防止判断的差错。特别是基于相位误差信号的跟踪误差信号振幅随着盘转速的离散和盘上的坑的深度的离散而变化，所以即使有上述的离散，也能可靠地进行盘种类的判断，这样的工夫是必要的。实际上用密勒检测信号30取出的跟踪误差信号在CD的情况下如图13中的信号39所示，振幅很小，在DVD的情况下如图13中的信号41所示，振幅大，所以非常合适。
这里，在实际的判断中，虽然有必要检测振幅的大小，但用图8中的框图所示的电路进行该检测。在出现密勒检测信号30的时刻，用开关电路42有选择地切换跟踪误差信号38或40。结果开关电路42的输出变为输出图13所示的信号39或信号41。使其通过除去噪声用的低通滤波器43后，用峰值/底保持电路44存储峰值和底值。通过用盘判断处理部11计算该峰值和底值的差，能获得振幅信息。
这样的跟踪误差信号振幅量的检测，一般说来按照微机的定序控制的程序进行检测工作，用微机进行判断。图14及图15示出了该工作的流程。
首先，使安装在光头3上的聚焦传动机构进行检索，使物镜(双焦点透镜)接近盘(步骤45)。如果这时的聚焦伺服循环未启动，则在检索过程中对盘1进行调焦的时刻，如图1所示出现聚焦误差信号即S弯曲。利用信号放大电路5中包括的图4所示的结构，能获得该信号。在波峰数测量电路9中，用图9中的电平削波电路105，按照图1中的虚线所示的基准电平进行削波，使该信号双值化。然后用盘判断处理部11测量S弯曲的波峰个数，能判断是否是双层盘还是其他(步骤46)。这时如果断定为双层盘，则将再生信号处理电路6的ECC的特别设定切换为DVD，同时将地址管理部分设定为双层盘。另外，将伺服控制部12设定为双层盘，以便能进行聚焦转移动作，或者进行聚焦锁定检测信号能对反射率低的盘正常工作的设定(步骤52)。再将聚焦检索方向切换到远离盘的方向(步骤53)，同时用伺服控制部12在双层盘的规定的层中进行聚焦启动工作(步骤54)，进行RF振幅调整(步骤55)或聚焦增益调整(步骤56)，然后进行跟踪启动工作(步骤57)。
其次在波峰数判断中，在断定了不是双层盘、即只有一个S弯曲的情况下，暂时切换成沿远离盘的方向检索(步骤47)，用调焦部进行聚焦启动工作(步骤48)。这时，如果信号放大电路5的聚焦误差信号生成部分构成以盘反射率(实际上为和信号)为依据的AGC电路，则能与盘反射率无关地进行没有问题的聚焦启动工作。此后，在脉宽限幅电路35中首先只在CD中进行脉宽限幅起作用的限幅设定(即，这样设定脉宽限幅值在CD的情况下，在设想的相位误差信号的脉冲串中不出现规定宽度以上的脉冲，而且在DVD的情况下，设想的相位误差信号的脉冲串的全部脉冲都出现)(步骤49a)，用跟踪误差信号振幅检测电路8进行跟踪误差信号振幅测量(步骤49b)。设这时测量的振幅值为A。其次将脉宽限幅电路35设定得对CD和DVD都使限幅不起作用(即，这样设定脉宽限幅值在CD的情况下设想的相位误差信号的脉冲串和在DVD的情况下设想的相位误差信号的脉冲串都出现全部脉冲)(步骤50a)，或者使脉宽限幅电路35不工作(例如使信号直接通过)，用跟踪误差信号振幅检测电路8进行跟踪误差信号振幅测量(步骤50b)。设这时测量的振幅值为B。
再转移到图15所示的流程中，计算上述的A和B的比，该值超过基准值V时，断定为CD(步骤58)。DVD盘与CD盘比较，由于记录密度大幅度提高，信号速率也高，所以脉宽限幅对检测的相位误差信号的脉冲串不起作用，上述的A和B大致为相同的值，结果为B/A＝1另一方面在CD的情况下，只在步骤49b的跟踪误差信号振幅测量的情况下，脉宽限幅起作用，所以变为A＜B结果B/A变为大的值。
特别是在利用这样改变了脉宽限幅设定值的振幅比进行测量的方法中，盘1上的坑深度发生离散，结果跟踪误差信号振幅变小，或者即使在变得异常大的情况下，由于用比进行测量，所以上述的坑深度的影响互相抵消，结果具有能防止误判断的效果。另外，即使在盘转速和线密度发生离散的情况下，同样跟踪误差信号振幅变化，但如上所述，由于根据比进行判断，所以不受转速和线密度的离散的影响。因此除了能适应以一定的转速工作的CAV方式的光盘装置以外，即使在主轴电动机中不使用FG的装置中的电压固定的电动机启动时的盘判断处理中，也能消除转速变化的影响。
另外，在步骤58中，也可以直接比较A和B，代替取A和B的比。即，比较A和B，判断其差是否比规定值大，能获得与上述同样的效果。
另外，也可以省略步骤50a、50b。在此情况下，在步骤58中，通过将A值本身与预先设定的基准值进行比较，能判断是否是CD盘。
其次，在断定了既不是双层盘、也不是CD盘的情况下，有必要进行是否是剩余的单层盘、还是可记录DVD盘的判断。以DVD-RW或DVD-RAM为代表的可记录DVD盘的反射率与双层DVD的说明相同，能通过RF再生信号电平(图3中的包络检波电路102的输出)大小的判断进行判断。用盘判断处理部11进行该判断(步骤59)。这样判断的CD盘、DVD单层盘、可记录DVD盘在再生信号处理电路6和伺服控制部12中，进行对应于各盘的设定(步骤60、64、68)后，根据检测的RF信号电平，在信号放大器5中，为了正常获得数据误差或记录道误差信号，改变RF信号放大率(步骤61、65、69)，作为规定的信号振幅，同时在进行了聚焦增益调整后(步骤62、66、70)，进行寻找记录道工作(步骤63、67、71)。另外，找到记录道后，通过地址检测、以及读入信息，根据盘中记述的数据再次确认盘的种类，然后当然开始信息再生工作。
发明效果如果采用发明的第一及第九方面，则具有能对有不同记录密度的盘进行盘种类的判断的效果。还具有能利用原来必要的跟踪误差检测用的相位差法的结构的效果。另外，由于利用双值化的信号作为差分的相位误差信号，所以即使来自光头的再生信号振幅变化，也不会对上述双值化信息产生影响，因此具有不受盘反射率的不同或激光功率的离散产生的影响、不会发生判断差错的效果。
如果采用发明的第二及第十方面，则为了减少零件个数而使用双焦点透镜，而且具有能对有不同记录密度的盘进行盘种类的判断的效果。
如果采用发明的第三及第十一方面，则由于能防止由噪声等的影响产生的异常电压的发生，所以具有能利用原来备有的脉宽限幅电路的效果。
如果采用发明的第四、第五、第十二及第十三方面，则由于利用改变了脉宽限幅的设定值的两个信号进行判断，所以通过取得例如两个信号的比，能抵消各种变化。例如，即使在盘上的坑深度有离散、其影响反映在相位误差信号中的情况下，如果根据比进行判断，则能抵消坑深度的影响，结果具有能防止误判断的效果。另外，即使在盘的转速、线密度有离散的情况下，也与上述相同，具有不受其影响的效果。
如果采用发明的第六及第十四方面，则能更大地反映光盘的记录密度的不同，因此具有能防止判断差错的效果。
如果采用发明的第七、第八、第十五及第十六方面，则具有能判断各种种类的光盘的效果。
权利要求
1.一种光盘再生装置，其特征在于备有读取光盘中记录的信息用的、有接受来自上述光盘的反射光的被分割成了多个光检测器的光头；使上述光检测器的输出信号双值化，通过检测相位差，生成对应于跟踪误差、而且对应于上述光盘的记录密度的脉宽可变的脉冲串信号的信号生成装置；以及根据上述脉冲串信号，判断上述光盘的种类的判断装置。
2.根据权利要求1所述的光盘再生装置，其特征在于上述光头有双焦点透镜。
3.根据权利要求1所述的光盘再生装置，其特征在于还备有脉宽限幅电路，用来使上述脉冲串信号中不出现规定宽度以上的脉冲，上述判断装置根据脉宽限幅后的上述脉冲串信号，进行上述判断。
4.根据权利要求3所述的光盘再生装置，其特征在于上述脉宽限幅电路能有选择地设定第一规定宽度和第二规定宽度作为上述规定宽度，上述判断装置根据由上述第一规定宽度规定的脉宽限幅后的上述脉冲串信号、以及由上述第二规定宽度规定的脉宽限幅后的上述脉冲串信号，进行上述判断。
5.根据权利要求1所述的光盘再生装置，其特征在于还备有脉宽限幅电路，用来使上述脉冲串信号中不出现规定宽度以上的脉冲，上述判断装置根据脉宽限幅前的上述脉冲串信号、以及脉宽限幅后的上述脉冲串信号，进行上述判断。
6.根据权利要求3或4或5所述的光盘再生装置，其特征在于还备有根据上述光头的输出信号，生成密勒检测信号的装置；以及只在对应于上述密勒检测信号的期间，使上述脉冲串信号对上述判断装置进行的判断有效的装置。
7.根据权利要求1的光盘再生装置，其特征在于还备有根据上述光头的输出信号，生成聚焦误差信号的装置，上述判断装置除了根据上述脉冲串信号以外，还根据上述聚焦误差信号，进行上述判断。
8.根据权利要求1或7所述的光盘再生装置，其特征在于还备有根据上述光头的输出信号，生成再生信号，检测其振幅的装置，上述判断装置除了根据上述脉冲串信号以外，还根据上述检测的振幅，进行上述判断。
9.一种盘种类判断方法，是光盘再生装置中的盘种类判断方法，其特征在于包括用具有接受来自上述光盘的反射光的被分割成了多个光检测器的光头，读取光盘中记录的信息的步骤；使上述光检测器的输出信号双值化，通过检测相位差，生成对应于跟踪误差、而且对应于上述光盘的记录密度的脉宽可变的脉冲串信号的步骤；以及根据上述脉冲串信号，判断上述光盘的种类的步骤。
10.根据权利要求9所述的盘种类判断方法，其特征在于上述光头有双焦点透镜。
11.根据权利要求9所述的盘种类判断方法，其特征在于还包括使上述脉冲串信号中不出现规定宽度以上的脉冲的步骤，在上述判断步骤中，根据脉宽限幅后的上述脉冲串信号，进行上述判断。
12.根据权利要求11所述的盘种类判断方法，其特征在于作为上述规定宽度，能有选择地设定第一规定宽度和第二规定宽度，在上述判断步骤中，根据由上述第一规定宽度规定的脉宽限幅后的上述脉冲串信号、以及由上述第二规定宽度规定的脉宽限幅后的上述脉冲串信号，进行上述判断。
13.根据权利要求9所述的盘种类判断方法，其特征在于还包括使上述脉冲串信号中不出现规定宽度以上的脉冲的步骤，在上述判断步骤中，根据脉宽限幅前的上述脉冲串信号、以及脉宽限幅后的上述脉冲串信号，通过比较从两信号获得的信息或根据两者的比，进行上述判断。
14.根据权利要求11或12或13所述的盘种类判断方法，其特征在于还包括根据上述光头的输出信号，生成密勒检测信号的步骤；以及只在对应于上述密勒检测信号的期间，使上述脉冲串信号对上述判断步骤中的判断有效的步骤。
15.根据权利要求9所述的盘种类判断方法，其特征在于还包括根据上述光头的输出信号，生成聚焦误差信号的步骤，在上述判断步骤中，除了根据上述脉冲串信号以外，还根据上述聚焦误差信号，进行上述判断。
全文摘要
一种光盘再生装置及盘种类判断方法,在使用安装了一个透镜有两个焦点的双焦点透镜的拾波器的系统中,由于只用聚焦误差信号的波峰数进行判断,不能完全判断光盘的种类,特别是判断是否是CD还是DVD,所以要求利用各盘的记录密度的不同进行判断。在利用相位差法检测跟踪误差时,利用跟踪误差检测电路7内的脉宽限幅电路35进行限制,以便在相位误差信号的脉冲串中不出现规定脉宽以上的脉冲。然后,根据脉宽限幅后的相位误差信号、或者根据脉宽限幅前和脉宽限幅后的相位误差信号,进行记录密度不同的盘、例如是CD还是DVD的种类判断。
文档编号G11B7/13GK1348182SQ0112283
公开日2002年5月8日 申请日期2001年7月6日 优先权日2000年10月5日
发明者今野满典, 长泽雅人, 马崎充 申请人:三菱电机株式会社