专利名称：光盘装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及对圆盘状的信息载体(以下称为“光盘”)进行数据记录以及将记录在光盘中的数据进行再生的至少一方的光盘装置。本发明尤其涉及一种能够对从规格不同的多种光盘中选择出的光盘类别确切地进行判别的光盘装置。
背景技术：
记录在光盘中的数据，通过将较弱的一定光量的光束照射到旋转的光盘上，并且通过检测出由光盘调制的反射光而进行再生。
在再生专用的光盘中，在光盘制造阶段基于凹坑(pit)的信息预先被呈螺旋状记录。与此相对，在可擦重写的光盘中，在形成了具有螺旋状的平坦区(land)或沟槽(groove)的信息道(track)的基材表面，通过蒸镀等方法层叠有可光学式地进行数据的记录/再生的记录材料膜。当对可擦重写光盘记录数据时，将对应于应当记录的数据而调制了光量的光束照射到光盘上，由此通过使记录材料膜的特性局部地变化来进行数据的写入。
还有，凹坑的深度、信息道的深度及记录材料膜的厚度与光盘基材的厚度相比较小。为此，光盘中记录着数据的部分构成二维的面，有时称为“信息记录面”。在本说明书中，考虑到这样的信息记录面在深度方向也具有物理上的大小，从而作为使用“信息记录面”的语句的替代，而使用“信息记录层”的语句。光盘至少具有一层这种信息记录层。还有，现实中，一个信息记录层也可以包括相变材料层、反射层等多层。
在可记录的光盘中记录数据时、或对记录在这样的光盘中的数据进行再生时，需要使光束在信息记录层中的目标信息道上恒常地处于规定的聚焦状态。为此，需要“聚焦控制”及“跟踪控制”。“聚焦控制”是以光束的焦点位置恒常地位于信息记录层上的方式在信息记录面的法线方向(以下称为“基板的深度方向”)上对物镜透镜的位置在进行控制。另一方面，所谓跟踪控制是指以光束的光斑位于规定的信息道上的方式在光盘的半径方向(以下称为“光盘径方向”)上对物镜透镜的位置进行控制。
以往，作为高密度·大容量的光盘，DVD(Digital Versatile Disc)-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD-R、DVD+RW、DVD+R等光盘已经被实用化起来。另外，CD(Compact Disc)至今也已普及。现在，比这些光盘更高密度化·大容量化的蓝光光盘(Blu-ray Disc；BD)等下一代光盘的开发·实用化正在进行中。
这些光盘因其种类而具有不同的多种物理结构。例如，信息道的物理结构、信息道间距、信息记录层的深度(从光盘的光入射侧表面到信息记录层为止的距离)等不同。为了从这样地物理上结构相异的多种光盘中适当地读出数据、或写入数据，就需要使用具有对应于光盘类别的数值孔径(NA)的光学系统并且将适当波长的光束照射到光盘的信息记录层。
图1是示意性表示光盘200的立体图。作为参考，图1中表示有物镜透镜(聚焦透镜)20和由该物镜透镜20聚焦的光束22。光束22从光盘200的光入射面照射到信息记录层并且在信息记录层上形成光束光斑。
图2(a)、(b)及(c)分别示意性表示CD、DVD及BD的剖面的概况。图2所示的各光盘具有表面(光入射侧表面)200a及背面(标签面)200b，并在它们间具有至少一个信息记录层214。在光盘的背面200b中设置有包括标题或图形(graphics)印刷的标签层218。任何一种光盘整体厚度为1.2mm，直径为12cm。为了简化，图面中没有记载凹坑、沟槽等凹凸结构，也省略了对反射层等的记载。
如图2(a)所示那样，CD的信息记录层214位于距表面200a大约1.1mm深度的位置。为了从CD的信息记录层214中读出数据，需要将近红外激光(波长785nm)聚焦并且以该焦点位于信息记录层214上的方式进行控制。光束聚焦所使用的物镜透镜的数值孔径(NA)大致为0.5。
如图2(b)所示那样，DVD的信息记录层214位于距表面200a大约0.6mm深度的位置。在现实的DVD中，使具有大约0.6mm厚度的2片基板夹着粘接层而粘在一起。在具有2层信息记录层214的光盘的情况下，从表面200a到信息记录层214为止的距离分别为大约0.57mm和大约0.63mm，从而较为接近。由此，不管信息记录层214的数目，在附图中仅记载1层信息记录层214。为了从DVD的信息记录层214中读出数据或将数据写入，需要将红色激光(波长660nm)聚焦并且以其焦点位于信息记录层214上的方式进行控制。光束聚焦所使用的物镜透镜的数值孔径(NA)为大约0.6。
如图2(c)所示那样，在BD中，表面200a侧设置有厚度100μm的薄的保护层(透明层)，而信息记录层214位于距表面200a大约0.1mm深度的位置。为了从BD的信息记录层214读出数据，需要将蓝紫色激光(波长405nm)聚焦并且以其焦点位于信息记录层214上的方式进行控制。光束聚焦所使用的物镜透镜的数值孔径(NA)为0.85。
在如此多种光盘流通的状况中，要求通过1台光盘装置即可进行多种光盘的记录/再生。为了实现这个目的，光盘装置不仅需要具备可对应于多种光盘的光源及光学系统，并且需要对装填在光盘装置中的光盘类别适当地进行判别。
记载在专利文献1中的光盘装置，通过光学地检测出装填在光盘装置中的光盘的信息记录层的深度，来判别光盘的种类。也就是说，该光盘装置，一边使物镜透镜沿光轴方向移动，一边根据基于光盘反射的光的信号，顺次探测光盘的表面和信息记录层。由于从检测出光盘表面位置的时点到探测出信息记录层的时刻为止的时间差相当于信息记录层的深度，从而根据该时间差可判别光盘的种类。
图3(a)示意性表示光盘200的表面200a和物镜透镜20的间隔慢慢减少的状态。该光盘200具备相对于光束透明的基板主体212、形成在基板主体212上的信息记录层214、覆盖信息记录层214的保护层(包覆层)216。图示的光盘200相当于BD，保护层216的厚度大约为0.1mm。在光盘的背面200b中具有印刷了图像或文字的标签层218。还有，标签层218的厚度夸张地描画得较大。
在图3(a)中，同时表示光束22的焦点位置(焦点位置)位于光盘的表面200a上的情况、位于信息记录层214上的情况、和位于基板主体212的内部的情况。图3(b)示意性表示在光束22的焦点位置随时间变化时获得的焦点误差(FE)信号。FE信号在光束22的焦点通过光盘200的表面200a时按较小的S字曲线所示的那样变化。与此相对，在光束22的焦点通过光盘200的信息记录层214时，FE信号按较大的S字曲线所示的那样变化。图3(c)示意性表示在光束22的焦点位置随时间变化时获得的再生(RF)信号的振幅。当RF信号的振幅表示非零的有意义的值且FE信号为零时，可以判断光束22的焦点位于信息记录层214上。这时，在聚焦伺服处于接通状态的情况下，就按照FE信号恒常地为零的方式来控制物镜透镜20的位置。这样，在求取信息记录面214来进行焦点搜索(foucus search)并检测出FE信号的S字曲线时，将在其中央附近(FE信号的零交叉点附近)使焦点搜索设置为ON状态的动作称为“焦点牵引”。
检测出FE信号中的S字曲线的时刻的物镜透镜20的位置，可以根据提供给对物镜透镜20的位置进行控制的驱动机构(未图示)的电信号的值或大小来求得。由此，因为可以检测信息记录层214的深度，所以可以根据信息记录层214的深度来判别光盘的种类。
另一方面，专利文献2公开以下方法即根据使物镜透镜在聚焦方向移动而将FE信号振幅用反射光量进行标准化(正规化)后的值，来判别光盘的种类。
专利文献1特开2002-183978号公报专利文献2特开2005-149703号公报专利文献1公开的技术中存在以下所示的问题。
包括在BD光学系统中的物镜透镜的焦距比包括在DVD光学系统或CD光学系统中的物镜透镜的焦距短。由此，在使用BD光学系统来进行光盘的判别时，就不能探测出位于相对较深位置的DVD或CD的记录层。另一方面，若使用DVD光学系统或CD光学系统来进行光盘的判别，由于BD光盘表面和信息记录层接近，从而存在着难于将它们明确地分离开而检测出的问题。
进一步，若按照专利文献1的方法，则需要对光盘表面及信息记录层的两方正确地进行检测，但是由于光盘的表面反射率低，因此不能够不受光学系统影响地正确探测出光盘的表面，由此可能对信号中的噪音误认而错误地检测为光盘的表面。
根据以上情况，在由一台光盘装置对包括BD的多种光盘进行处理时，难以适用专利文献1的技术。
另外，根据专利文献2公开的技术，有时受到从光盘的表面到信息记录层的距离的离散偏差或数据记录的调制度的影响，而失误于光盘的判别。尤其是因数据记录的调制度不同，而易于使FE信号的振幅和反射光量的关系不吻合。
发明内容
本发明为了解决上述问题而提出，其主要目的在于，提供一种对应于包括BD的多种光盘，能够对所设置的光盘种类高精度地进行判别的光盘装置。
本发明的另一目的在于，提供一种在可对BD进行数据的记录再生的光盘装置中，在设置有BD以外的光盘时可将其适当地进行探测的光盘装置。
本发明的光盘装置，能够从具备至少1层信息记录层的光盘读出数据，其中，具备电机，其使所被装填的光盘旋转；至少一个光学系统，其包含发射光束的至少一个光源，以及将所述光束聚焦到所述光盘上的透镜；球面像差校正部，其能够使所述光束的球面像差状态变化；控制部，其控制所述电机、光学系统和球面像差校正部的动作，所述控制部具有光盘判别机构，所述光盘判别机构利用所述光学系统而使光束照射到所述光盘上并对所装填的光盘是否是与所述光学系统相对应的光盘进行判别，所述光盘判别机构基于第1信号波形和第2信号波形而进行判别，所述第1信号波形是当通过所述球面像差校正部将所述光束的球面像差状态设定为第1状态时从由所述光盘反射的光束中获得的信号波形，所述第2信号波形是当通过所述球面像差校正部将所述光束的球面像差状态设定为与所述第1状态不同的第2状态时从由所述光盘反射的光束中获得的信号波形。
本发明的另一光盘装置，能够从具备至少1层信息记录层的多种光盘中读出数据，其中，具备电机，其使所装填的光盘旋转；至少一个光源，其发射具有不同波长的多束光束；至少一个透镜，其能够将所述多束光束的每束聚焦到所述光盘上；球面像差校正部，其能够使所述光束的球面像差状态变化；控制部，其控制所述电机、光源、透镜和球面像差校正部的动作，所述控制部具有光盘判别机构，所述光盘判别机构利用所述光源和透镜对所搭载的光盘照射光束，由此判别所述光盘的种类，所述光盘判别机构基于第1信号波形和第2信号波形而进行判别，所述第1信号波形是在通过所述球面像差校正部将所述光束的球面像差状态设定为第1状态时从由所述光盘反射的光束获得的信号波形，所述第2信号波形是在通过所述球面像差校正部将所述光束的球面像差状态设定为与所述第1状态不同的第2状态时从由所述光盘反射的光束中获得的信号波形。
在优选的实施方式中，所述控制部，在如下状态中获得所述第1信号波形即控制所述球面像差校正部以使得对于与照射所述光束时所使用的光源及透镜相对应的光盘，球面像差被最小化；在如下状态中获得所述第2信号波形即控制所述球面像差校正部以使得对于与照射所述光束时所使用的光源及透镜相对应的光盘，产生球面像差。
在优选的实施方式中，所述光盘判别机构，在与所述第1信号波形和所述第2信号波形的差异成比例的参数变得大于基准值时，判定为所装填着的光盘是与在照射所述光束时所使用的光源及透镜相对应的光盘。
在优选的实施方式中，所述控制部，在控制所述球面像差校正部以使得对于与照射所述光束时所使用的光源及透镜相对应的光盘球面像差被最小化时，将由所述球面像差校正部产生的校正量切换为多个值，并在不同校正量的基础上从由所述光盘反射的光束获得的信号波形中，将振幅最大的信号波形作为所述第1信号波形而选择。
在优选的实施方式中，基于所述球面像差校正部的校正量的多个值，作为与照射所述光束时所使用的光源和透镜相对应的光盘的基材厚度，而从与标准上所容许的范围相对应的校正量的范围内选择。
在优选的实施方式中，所述第1及第2信号波形，是基于从由所述光盘反射的光束中生成的焦点误差信号而测定的值。
在优选的实施方式中，所述第1及第2信号波形，具有依赖于所述焦点误差信号的振幅而变化的大小。
在优选的实施方式中，所述控制部，在进行光盘判别动作时，最初作为所述透镜使用数值孔径0.84以上0.86以下的物镜透镜，而使波长400nm以上410nm以下的光束从所述光源照射到所述光盘上。
在优选的实施方式中，所述光盘判别机构，在与所述第1信号波形和所述第2信号波形的差异成比例的参数在第1基准值以下时，将所装填着的光盘判定为不是BD；当所述参数大于比所述第1基准值大的第2基准值时，将所装填着的光盘判定为BD；当所述参数比所述第1基准值大而在所述第2基准值以下时，所述控制部通过所述球面像差校正部使所述光束的球面像差状态变化为与所述第1及第2状态不同的第3状态即CD被逆向装填时的球面像差被最小化的状态，从而测量从由所述光盘反射的光束中获得的第3信号波形，由此在所述第3信号波形的振幅相比于比所述第2信号波形的振幅增加时，判定为CD正被逆向装填着。
本发明的光盘装置，具备使装填的光盘旋转的电机，以及对所述光盘进行光学访问的光拾取器，其中，所述光拾取器，具备至少一个光源，其发射具有400nm以上410nm以下波长的第1光束、和具有比所述波长更长的波长的第2光束；第1透镜，其将所述第1光束聚焦到所述光盘上，且数值孔径(開口率)为0.84以上0.86以下；和第2透镜，其将所述第2光束聚焦到所述光盘上，所述光盘装置具有光盘判别机构，所述光盘判别机构介由所述第1透镜对所搭载的光盘照射第1光束，并判别所述光盘是否是可通过所述第1光束及所述第1透镜进行数据读出的光盘。
基于本发明的光盘装置的驱动方法，是能够从具备至少1层信息记录层的光盘中读出数据的光盘装置的驱动方法，包括使球面像差状态被设定为第1状态的光束照射到光盘上，并基于由所述光盘反射的光束而获得第1信号波形的步骤；使球面像差状态被设定为与第1状态不同的第2状态的光束照射到所述光盘上，并基于由所述光盘反射的光束而获得第2信号波形的步骤；以及基于所述第1信号波形及所述第2信号波形而判别所述光盘的种类的步骤。
在优选的实施方式中，所述第2状态，是对于与照射所述光束时所使用的光源及透镜相对应的光盘产生球面像差的状态，所述第1状态中的球面像差设定得比所述第2状态中的球面像差小。
在优选的实施方式中，当与所述第1信号波形和第2信号波形的差异成比例的参数大于基准值时，判定为所装填的光盘是与照射所述光束时所使用的光源及透镜相对应的光盘。
在优选的实施方式中，将球面像差状态切换为多个状态，在不同的球面像差状态下从由所述光盘反射的光束获得的信号波形中，将振幅最大的信号波形作为所述第1信号波形而选择。
本发明的控制装置，用于具备球面像差校正部的光盘装置，其中，具有光盘判别机构，所述光盘判别机构通过对搭载在所述光盘装置中的光盘照射光束而判别所述光盘种类，所述光盘判别机构，基于第1信号波形和第2信号波形来进行判别，所述第1信号波形是当通过所述球面像差校正部将所述光束的球面像差状态设定为第1状态时从由所述光盘反射的光束中获得的信号波形，所述第2信号波形是当通过所述球面像差校正部将所述光束的球面像差状态设定为与所述第1状态不同的第2状态时从由所述光盘反射的光束中获得的信号波形。
根据本发明的光盘装置，通过变化球面像差校正部的设定，就可以判别是否装填着与使用中的光学系统对应的光盘。在本发明中，没有必要对光盘表面及信息记录层的两方面正确地进行检测，另外，由于探测出多个球面像差状态中的信号的变化比率，从而不产生现有技术中所指出的问题。
图1是示意性表示光盘200的立体图。
图2(a)、图2(b)、图2(c)分别是示意性表示CD、DVD及BD的剖面的概略的剖面图。
图3(a)是示意性表示光盘200的表面200a和物镜透镜20的间隔慢慢减小的状态的图；图3(b)是示意性表示在激光22的焦点位置随时间变化时获得的焦点误差(FE)信号的图；图3(c)是示意性表示那时获得的再生(RF)的振幅的图。
图4(a)及图4(b)分别表示产生球面像差的状态、以及没有产生球面像差的状态(球面像差校正状态)的图。
图5(a)及图5(b)分别表示在位于不同深度的信息记录层中使球面像差最小化的状态的图。
图6(a)及图6(b)分别表示为了在位于不同深度的信息记录层中使球面像差最小化而对像差校正透镜的位置进行控制的状态的图；图6(c)是表示像差校正透镜的位置和使像差最小化的基材厚度的关系的图。
图7(a)、图7(b)、图7(c)皆是表示在规定的像差校正条件下获得的FE信号的S形曲线波形的图。
图8(a)及图8(b)皆是表示使用BD用光学系统而检测出的FE信号的S形曲线的图。(a)表示装填在光盘装置中的光盘是BD时的波形；(b)表示装填在光盘装置中的光盘是DVD时的波形。(c)及(d)皆是表示对光盘照射的光束的焦点位置(光轴方向的位置)的图线。
图9是表示FE信号的S形曲线中的最大值X1和最小值X2的图。
图10是表示由光盘获得的FE信号的振幅和光盘的基材厚度(从表面到信息记录层的距离)的关系的图。
图11(a)及图11(b)分别表示使用BD用光学系统而由BD获得的FE信号的“振幅”及“对称性”的图。
图12是表示使用BD用光学系统而由DVD获得的FE信号的波形的图线，(a)及(b)分别表示在不同球面像差校正量下获得的FE信号的波形。(c)及(d)皆是表示照射光盘的光束的焦点位置(光轴方向的位置)的图线。
图13是表示本发明的实施方式1中的光盘装置的结构例的图。
图14是表示实施方式1中的光拾取器30的结构例的图。
图15是表示实施方式1中的光盘判别过程的流程图。
图16(a)及图16(b)是分别对应于图7(a)及图7(b)的附图，是表示由BD的表面获得的较小的S字曲线的图；(c)及(d)表示由DVD的表面获得的较小的S字曲线的图。
图17是记述实施方式2中的光盘判别过程的流程图。
图18是记述实施方式4中的光盘判别过程的流程图。
图19(a)及(b)是用于对变更像差校正条件的时刻的示例进行说明的图。
图20是表示光盘的面振动(面振れ)的图。
图21(a)及图21(b)是用于对实施方式7中的光盘判别进行说明的图。
图22(a)及图22(b)皆是用于对实施方式8中的光盘判别进行说明的图。
图23是用于对实施方式9中的光盘判别进行说明的图。
图24是记述实施方式10中的光盘判别过程的流程图。
图25是记述实施方式10中的光盘判别过程的流程图。
图26是记述实施方式10中的光盘判别过程的流程图。
图27(a)是表示与实施方式10的光盘判别相对应的DUAL光盘的结构的立体图；(b)是DUAL光盘的剖面图。
图中1-短波长光学单元，3-长波长光学单元，2-光盘2，7-分束镜，30-光拾取器，40-光盘控制部，100-光盘装置，102-光盘，120-光盘电机，122-光源，124-耦合透镜，126-偏振光束分束器，128-球面像差校正部，130-物镜透镜，132-驱动机构，134-聚光透镜，136-光检测器，140-聚焦控制部，142-球面像差控制部，144-激光控制部，146-CPU，150-FE信号生成部，152-振幅检测部，154-对称性检测部，160-光盘判别部，200-光盘，212-基板，214-信息记录面，216-保护层(光透过层)，218-标签层。
具体实施例方式
能够从BD中读出数据或者能够将数据写入BD中的光盘装置，在发射用于照射BD的光束的光源和用于将该光束聚焦的物镜透镜之间，备有校正球面像差的机构(球面像差校正部)。如图4(a)所示那样，球面像差是在通过物镜透镜250中心部的光线和通过物镜透镜250周边部的光线之间，焦点位置在光轴方向错开的现象，有时也将错开的量(大きさ)称为“球面像差”。球面像差随光束波长、物镜透镜的数值孔径(NA)、光盘的基材厚度(从光盘表面到信息记录层的距离)变化。特别是较大地依赖于数值孔径，球面像差随NA的四次方呈比例地变化。由此，与DVD或CD相比在使用数值孔径较大的透镜的BD中球面像差易于变大，从而球面像差的降低是不可省缺的。
本申请说明书中的“基材厚度”的术语，如上述那样，意味着从光盘表面到信息记录层为止的距离，换言之即“距光盘表面的信息层记录层的深度”。在具备1层信息记录层的单层BD的情况下，因为信息层记录层由厚度0.1mm的光透过层(保护层)覆盖，由此“基材厚度”无歧义地被确定，其大小为0.1mm。在具备2层信息记录层的2层BD的情况下，在距光盘表面较远的信息记录层(L0层)上设置有厚度0.25μm的光透过层，并在该光透过层上配置有信息记录层(L1层)。该L1层由厚度大约0.075μm的另一光透过层(包覆层)覆盖。由此，在2层BD中，着眼于L0层时的“基材厚度”为0.1mm(100μm)，但在着眼于L1层时的“基材厚度”为0.075mm(75μm)。
至于球面像差的大小，即使是基于相同BD规格制作的光盘，基材厚度稍微不同，或仅是光盘相对于光轴倾斜就会产生变化。由此，根据装填在光盘装置中的光盘，需要控制球面像差校正部260以使球面像差最小，从而使像差校正量最佳化。图4(b)示意性地表示通过球面像差校正部260而使球面像差大致完全校正后的状态。
图5(a)表示位于距光盘表面相对较浅位置的信息记录层中球面像差被最小化的状态；图5(b)表示位于距光盘表面相对较深位置的信息记录层中球面像差被最小化的状态。这样，如果从光盘表面到信息记录层为止的距离变化，就需要借助球面像差校正部260的动作，通过调整入射到物镜透镜250上的光束的发散度来使信息记录层中的球面像差最小化。
球面像差校正部260，为了调整入射到物镜透镜250上的光束的发散度，例如具备图6(a)、(b)所示的像差校正透镜，由此可通过使其光轴方向位置变化来调节光束的发散度。
在图6(a)所示的状态中，通过使像差校正透镜从物镜透镜250远离，由此在位于光盘较深位置的L0层中使球面像差最小化。另一方面，在图6(b)所示的状态中，通过使像差校正透镜靠近物镜透镜250，由此在位于光盘较浅位置的L1层中使球面像差最小化。
如图6(c)所示，通过控制像差校正透镜的位置，能够使球面像差最小化的信息记录层的深度变化。在将像差校正透镜置于远离物镜透镜250而相对于驱动中心1.66mm的位置时，就能在L0层中使球面像差最小化。另一方面，在将像差校正透镜置于相对于驱动中心向物镜透镜250靠近1.11mm的位置时，就能在L1层中使球面像差最小化。
在此，将从光盘表面到L0层为止的距离(深度)表现为“基材厚度100μm”，而将从光盘表面到L1层为止的距离(深度)表现为“基材厚度75μm”。因而，在使光束的焦点位于L1层时，不仅对物镜透镜250的光轴方向位置进行调整，而且为了进行适合于基材厚度75μm的像差校正就需要将像差校正透镜从驱动中心向物镜透镜侧移动1.11mm。于是，在使光束的焦点从L1层移动到L0层时，不仅对物镜透镜250的光轴方向位置进行调整，而且为了进行适合于基材厚度100μm的像差校正就需要将像差校正透镜移动到远离物镜透镜250而相对于驱动中心1.66mm的位置。此时，若单独仅对物镜透镜250的位置进行调节而不适当地进行像差校正，则聚焦于L0层的光束的球面像差变大。
图7(a)示意性表示在基材厚度为100μm时将球面像差最小化的条件下，使焦点位置上升时由单层BD的信息记录层即BD层(基材厚度100μm)获得的FE信号的S字曲线。同样地，图7(b)示意性表示在基材厚度为75μm时将球面像差最小化的条件下，使焦点位置上升时由单层BD的BD层(基材厚度100μm)获得的FE信号的S字曲线。
在图7(a)中，由于在BD层中使球面像差最小化，由此可观察到振幅较大的S字曲线。另一方面，在图7(b)中，由于在BD层中没有使球面像差最小化，由此只可观察到振幅相对较小且对称性失调的S字曲线。
图7(c)示意性表示在基材厚度100μm时将球面像差最小化的条件下使焦点位置上升时由单层DVD的信息记录层即DVD层获得的FE信号的S字曲线。即使在图7(c)中，由于在DVD层中没有使球面像差最小化，由此只观察到振幅相对较小且对称性失调的S字曲线。
如以上可明了的那样，当将球面像差校正部260设定成在BD用光束的波长(400nm以上410nm以下，典型的为405nm)、物镜透镜250的数值孔径(0.84以上0.86以下，典型的为0.85)、及光盘的基材厚度(100μm)的条件下球面像差最小化时，虽然使相对于BD的球面像差最小化，但是对于BD以外的光盘，则产生球面像差。还有，在本说明书中，简单起见，将规定“光束的波长”及“物镜透镜的数值孔径”的“光源”及“物镜透镜”这双方概括地称为“光学系统”。例如，所谓“采用BD用光学系统”，是指通过数值孔径0.84以上0.86以下的物镜透镜将波长400nm以上410nm以下的光束照射到光盘上。
这样，如果使用球面像差校正部260来使球面像差的校正量变化，则FE信号等的波形形状因光学系统及光盘的种类而变化或不变化。本发明者基于该现象发现可以判别光盘种类，由此完成本发明。
还有，在本发明中，在使球面像差的校正量变化时，在某校正状态中，针对与照射光束时所使用的光源及透镜对应的光盘故意地产生球面像差；而在另一校正状态中，设定为比故意地产生的所述球面像差更小的球面像差。所设定的相对较小的球面像差优选为尽可能小。由此，在本申请说明书中，有时将球面像差设定为相对较小状态的情况，表现为使球面像差“最小化”。但是，严格的意义上并非需要取最小值，只要将球面像差减小到FE信号等的波形中出现有意义的变化的程度即可。
以下，参照图8～图12，对本发明的光盘判别的原理进行说明。
首先，参照图8。图8(a)及图(b)皆是表示使用BD用光学系统所检测出的FE信号的S字曲线的图。图8(a)表示装填在光盘装置中的光盘是BD时的波形；图8(b)表示装填在光盘装置中的光盘是DVD时的波形。所有的情况下，皆将球面像差校正部设定为使BD中的球面像差最小化的状态。
图8(c)及图8(d)皆是表示照射光盘的光束的焦点位置(光轴方向的位置)的图线。随着时间的经过，焦点位置(光束的聚焦点位置)上升。在所图示的状况中，位于光盘下方的物镜透镜随着时间的经过而接近光盘，由此光束的聚焦点横穿光盘的信息记录层。从而，在光束的聚焦点切信息记录层前后，FE信号的极性反转。
由图8(a)及图8(b)的比较可清楚那样，当BD被设置在光盘装置中时，FE信号的振幅相对较大；当DVD被设置在光盘装置中时，FE信号的振幅相对较小。另外，当BD被设置在光盘装置中时，FE信号的对称性相对较好；当DVD被设置在光盘装置中时，FE信号的振幅相对错位。
如果如此使用BD用光学系统，并且在球面像差校正相对于BD用而被最佳化的状态下观察FE信号波形，就可知道在装填在光盘装置中的光盘是BD的情况、和非BD的情况下，FE信号的波形产生形状变化。
关于规定FE信号波形的参数，例如可以根据“振幅”和“对称性”定义如下。
首先，如图9所示那样，将FE信号的S字曲线中的最大值(电压值)设为“X1”，将其最小值设为“X2”。此时，FE信号的“振幅”用“X1-X2”来定义。另一方面，“对称性”例如可以用“1-(|X1+X2|/振幅)”来定义。
在图9所示的波形中，X2具有负的值，其绝对值|X2|与具有正的值的X1的绝对值|X1|接近。由此，|X1+X2|则具有接近于零的较小值，从而表示“对称性”的{1-(|X1+X2|/振幅)}值就接近于1。另一方面，在|X2|比|X1|格外小的情况下，由于|X1+X2|与|X1-X2|的差异较小，使得表示“对称性”的{1-(|X1+X2|/振幅)}值就接近于0。在|X1|比|X2|格外小的情况下也同样。
在图8(a)所示的波形的情况下，“振幅”为2a、“对称性”为1；在图8(b)的波形的情况下，“振幅”为1.2a、“对称性”为0.8。这样，通过定量地测量·评价FE信号的波形，由此能够探测出FE信号波形的变化。
图10是表示由光盘获得的FE信号的振幅和光盘的基材厚度的关系的图线。该FE信号的振幅，是按照使用BD用光学系统并且以将BD中的球面像差最小化的方式调节球面像差校正部而获得的值。由此，在基材厚度等于BD的基材厚度(大约0.1mm)时，振幅就为最大；在基材厚度等于DVD或CD的基材厚度时，振幅就减少。
图11(a)及图11(b)分别表示使用BD用光学系统并从BD获得的FE信号的“振幅”及“对称性”的图线。在将球面像差校正量设定为适于BD的值时，FE信号的振幅和对称性显示出相对较大的值，但是(认为对称性相对较大这样的表现不太好，认为显示出相对接近于零的值的、图11b中3次函数的值较适当)在将球面像差校正量从BD最佳值偏离的情况下，FE信号的振幅就降低并且对称性变坏。
如果如此使用BD用光学系统并且测量由BD获得的FE信号的“振幅”及“对称性”，就可根据球面像差校正量的变化来探测出“振幅”及“对称性”中所产生的变化。另一方面，如果使用BD用光学系统并且测量由BD以外的光盘(DVD、CD)获得的FE信号的“振幅”及“对称性”，则即使使球面像差校正量变化，“振幅”及“对称性”，实际上维持较小值即偏离的状态，而几乎没有变化。
图12是表示使用BD用光学系统而从DVD、CD获得的FE信号波形的图。图12(a)及图12(b)分别表示根据不同的球面像差校正量(图面中也分别记载(a)、(b)的校正量)而获得的FE信号的波形，但是这时即使使球面像差校正量在规定范围内变化，FE信号的振幅及对称性也维持相对较小的状态，而不可探测出较大的变化。在图12的例子中，任何一种情况下，振幅为1.5b而对称性大约为0.67。在此，如将图8和图12比较就可清楚那样，b＜a。
这样，在本发明中，使用与某规定种类的光盘(例如BD)对应的光学系统而使球面像差量变化的同时，来测量FE信号的振幅或对称性是否产生了变化。接着，在该振幅或对称性随着球面像差校正量的变化而较大地变化时，就判断为对应于所述光学系统的光盘(例如BD)被装填在光盘装置中。另一方面，在没有探测到这样的变化时，就判断为对应于所述光学系统的光盘以外的光盘(例如DVD或CD)被装填在光盘装置中。还有，光盘判别所使用的信号并非限定于FE信号，也可以时跟踪误差(TE)信号或再生信号(RF信号)等其他的信号。
以上，说明了通过使用BD用光学系统来对装填在光盘装置中的光盘是否是BD进行判断的示例，但是在本发明中，即使使用DVD用光学系统或CD用光学系统，也能够同样地进行光盘判别。
以下，对本发明的光盘装置的实施方式进行说明。
(实施方式1)首先，对本发明的光盘装置的第1实施方式进行说明。
在本实施方式中，设定为在基材厚度0.1mm(BD的基材厚度)中不产生球面像差的像差校正条件，而来测量FE的振幅及对称性，由此计算光盘判别值。接着，将设定变更为在基材厚度0.12mm(BD的基材厚度范围外)中不产生球面像差的像差校正条件，而测量FE的振幅及对称性，由此计算光盘判别值。
在这样获得的光盘判别值的变化比率比规定值(阈值)大的情况下，就判断为光盘是BD，若为阈值以下，就判断为BD以外的光盘。
还有，在BD用光学系统中，由于物镜透镜的焦距短至大致0.4mm，从而不能将光束的焦点连接到如DVD、CD那样位于距光盘表面较深位置的信息记录层。由此，在使用BD用光学系统进行针对DVD或CD用光盘的判别动作的情况下，根据来自光盘表面(基材厚度0mm)的反射光来生成FE信号等的信号，由此计算光盘判别值。
<光盘装置的结构>
首先，参照图13对本实施方式中的光盘装置的结构进行说明。图13是表示本实施方式的光盘装置100的结构的图。
所图示的光盘装置100的基本结构大致划分为光拾取器30、光盘控制部40、光盘电机120等。
光拾取器30具有对装填在光盘装置100中的光盘102的信息记录层(图13中未图示)照射光束的光学系统。光拾取器30，在规定的受光区域受光由光盘102反射的光束，并且输出与各受光区域的受光量相对应的电信号。
光盘控制部40控制光盘装置100的主要动作，优选由多个或单个半导体芯片(集成电路装置)构成。光盘控制部40，基于从光拾取器30输出的电信号来生成各种控制信号，由此使光束的焦点移动到光盘102的信息记录层中，并进行聚焦控制及跟踪控制等。光盘控制部40，从光盘102中读出数据并进行误差修正等处理后作为再生信号输出。光盘控制部40执行的各种处理，可以以硬件方式进行，也可以由软件、或者软件和硬件的组合来进行。基于FE信号测量FE信号的振幅等从而用于进行光盘判别的运算，优选为，通过数字信号处理来进行。
以下，对这些构成要素更具体地进行说明。
首先，对光拾取器的结构进行说明。所图示的光拾取器30具有光源122、耦合透镜124、偏振光束分束器126、球面像差校正装置128、物镜透镜130、驱动机构132、聚光透镜134和光检测器136。
光源122由发射光束的半导体激光器构成。为了简单化，图13中表示有单一光源122，但实际上，光源由发射不同波长的光束的例如3台半导体激光器构成。具体而言，1台光拾取器具备发射CD、DVD及BD用的不同波长光束的多台半导体激光器，但在图13中简单地作为1个光源122进行记载。
耦合透镜124使由光源122发射的光束形成为平行光。偏振光束分束器126反射来自耦合透镜124的平行光。由于光源122中的半导体激光器的位置或发射的光束的波长因光盘的种类而不同，从而最佳的光学系统的结构因光盘102的种类而异。为此，实际的光拾取器30的结构比所图示结构复杂。
物镜透镜130将由偏振光束分束器126反射的光束聚焦。关于物镜透镜130的位置，通过驱动机构132基于FE信号及TE信号来控制到规定位置。在从光盘102的信息记录层读出数据或将数据写入信息记录层时，由物镜透镜130聚焦的光束的焦点位于信息记录层上，而在信息记录层上形成光束的光斑。在图13中，记载着1个物镜透镜130，但是现实中具备有多个物镜透镜130，并根据光盘102的种类来使用不同的物镜透镜130。在数据记录/再生时，以光束的焦点追踪信息记录层中的所望信息道的方式使聚焦伺服及跟踪伺服动作，由此对物镜透镜130的位置高精度地进行控制。
在本实施方式中，在将光盘102装填在光盘装置100后而进行数据的记录/再生动作前，为了对所装填的光盘102的种类进行判别，从而执行光盘判别的动作。在进行光盘判别动作时，物镜透镜130通过驱动机构132的动作沿光轴方向较大地变化位置。
球面像差校正部128具备以下结构即例如具备能在光轴方向上使位置变化的校正用透镜(未图示)，通过调节校正用透镜的位置能够使球面像差的状态(校正量)变化(扩束方式)。球面像差校正部128的结构不必具备这样的扩束方式的结构，也可以具备通过液晶元件校正像差的结构。
由光盘102的信息记录层反射的光束，通过物镜透镜130、球面像差校正部128及偏振光分光棱镜126后，入射到聚光透镜134上。聚光透镜134使通过物镜透镜130及偏振光分光棱镜126的来自光盘102的反射光聚焦到光检测器136上。光检测器136接收通过聚光透镜134后的光并将该光信号转换为各种电信号(电流信号)。光检测器136例如具有4分割的受光区域。
接着，参照图14对本实施方式中适用的光拾取器30更具体的结构例详细地进行说明。
图14所示的光拾取器30具备短波长光学单元1和长波长光学单元3，而由这些光学单元1、3射出的光束介由球面像差校正部照射到光盘2上。该光学单元1、3相当于图13所示的光源122。
短波长光学单元1具备光源部1a，其发射大约405nm波长的光束；信号检测用受光部1b，其接收由光盘2反射来的光；光源部1a的光量监控用受光部1c；和光学构件1d。在光源部1a中设置有发射蓝紫色激光的氮化物半导体激光器(未图示)。由光源部1a发射的光束入射到光学构件1d上，由此其一部分由光学构件1d反射而入射到受光部1c。由光源部1a发射的光束大部分透过光学构件1d，被导向光盘2上。
由短波长光学单元1射出的光束，通过消除短波长光束的像散的光束整形透镜4。在光束整形透镜4的两端设置有凸部4a和凹部4b，由此，从短波长光学单元1射出的光入射到凸部4a并从凹部4b出射。由光束整形透镜4出射的光束，透过光学部件5而入射到分束镜7。
另一方面，长波长光学单元3具备光源部3a，其发射波长大约660nm的光束(DVD用)和波长大约780nm的光束(CD用)；信号检测用受光部3b，其接收由光盘2反射来的光；光源部3a的光量监控用受光部3c；和光学构件3d。在该示例中光源部3a由一台半导体激光器构成，但是也可以由各自发射出不同波长的激光光束的两台半导体激光器构成。
由光源3a发射的光束入射到光学构件3d上，由此其一部分由光学构件3d反射而入射到受光部3c。由光源部3a发射的光的大部分透过光学构件3d，从而被导向光盘2上。
由长波长光学单元3发射的光通过中继透镜6而入射到分束镜(beamsplitter)7。中继透镜6为了将由长波长光学单元3发射出的光高效率地引导到分束镜7上而被设置。
分束镜7由被粘合的2个透明构件7b、7c形成。在透明构件7b、7c间设置由倾斜面7a，并在倾斜面7a上设置有波长选择膜。在由短波长光学单元1发射的光入射的透明构件7c的倾斜面7a上的过程中，直接形成有波长选择膜。分束镜7反射由短波长光学单元1射出的短波长光，并使由长波长光学单元3射出的光透过。也就是，起到将由短波长光学单元1射出的光和由长波长光学单元3射出的光向大致相同方向导引的作用。
由分束镜7射出的光，通过球面像差校正部的校正透镜8后被引导到光盘2上。校正透镜8被安装在滑块(slider)8b上，并且滑块8b可移动地被安装在大致平行地设置的一对支撑构件8a上。设置有螺旋状沟的丝杠(lead screw)8c被设置为相对于支撑构件8a大致平行。与丝杠8c的沟槽齿合(係合)的突起设置在滑块8b的端部。在丝杠8c上结合有齿轮组8d，而在齿轮组8d上连接有步进电机8e。步进电机8e的驱动力借助齿轮组8d而传到丝杠8c上，由此丝杠8c旋转。其结果，滑块8b就沿支撑构件8a移动。这样，通过调节步进电机8e的动作，就可以将校正透镜8移近分束镜7、或远离分束镜7。如此使校正透镜8的位置沿光轴方向前后移动，而使照射到光盘2的光束的球面像差状态变化，由此可以进行球面像差的校正。这时，球面像差的校正量对应于校正透镜8的位置偏移量，由此球面像差校正部的“状态”由校正透镜8的位置来规定。
通过一边使校正透镜8沿光轴方向移动一边探测出由光盘反射的光束，由此能够评价球面像差的程度。例如，实际上，根据基于由光盘反射的光束的FE信号的波形，可以确定使球面像差最小化的校正透镜8的位置。使球面像差最小化的校正透镜8的位置，如前述那样因光学系统或光盘2的基材厚度而不同。由规定的光学系统及基材厚度确定的球面像差校正量(校正透镜8的位置偏移量)，有可能针对每个光盘装置而稍微变动。但是在光盘装置出厂时，已经求取光学系统和基材厚度与球面像差校正量的正确的关系，由此例如可以作为表格等数据预先记录在光盘装置的存储器内。
透过校正透镜8的光，入射到直立反射镜(立つ上げミラ一)9上。在直立反射镜9上设置有对短波长的光起作用的1/4波长构件9a，1/4波长构件9a具有使返回路径的偏振光方向相对于前往路径的偏振光方向旋转大致90度的功能。直立反射镜9中由各光学单元1、3射出的光入射的面中设置有波长选择膜9b。波长选择膜9b将由长波长光学单元3射出的长波长的光的大部分反射，而使由短波长光学单元1射出的短波长的光的大部分透过。
由直立反射镜9反射的长波长光入射到长波长激光用物镜透镜10上。长波长激光用物镜透镜10将由直立反射镜9反射的光聚焦到光盘2上。在物镜透镜10和直立反射镜9间设置的光学部件11具备孔径滤波器，其实现对应于DVD及CD的数值孔径；与具有大约660nm波长的光相对应的偏振光全息图案；以及1/4波长构件。偏振光全息图案将波长约660nm的光衍射，由此分离为用于生成TE信号或FE信号的光束。1/4波长构件使大约660nm及780nm波长的返回路径中的偏振光方向从前往路径中的偏振光方向旋转大约90度。
透过直立反射镜9的短波长光入射到直立反射镜12上。在直立反射镜12上设置有将短波长光的大部分反射的反射膜。物镜透镜13将由直立反射镜12反射来的光聚焦到光盘2上。在物镜透镜13和直立反射镜12间配置有消色差衍射透镜14。消色差衍射透镜14将由短波长光所通过的各光学部件等产生的色差降低。
由光盘2反射的短波长光及长波长光，通过与前往路径相反的返回路径而分别返回到短波长光学单元1及长波长光学单元3。
由光盘2反射来的短波长光，经过光学部件5和光束整形透镜4而入射到短波长光学单元1。光学部件5为了主要生成TE信号而将由光盘2反射的光分离为多光束。这些光束介由光学构件1d而入射到受光部1b，并由受光部1b转换为电信号。为了基于该电信号生成FE信号、TE信号及RF信号，而将来自光盘2的反射光由全息图案1e分离为多束衍射光并入射到受光部1b的规定区域内。
另一方面，由光盘2反射来的长波长光，介由光学构件3d入射到受光部3b，并由受光部3b转换为电信号。基于该电信号，生成FE信号、TE信号及RF信号。在光学构件3d中设置有全息图案3e，所述全息图案3e将为了生成CD用FE信号而使来自光盘2的反射光分离为多束衍射光并将其分别导引到受光部3b的规定区域内。
本实施方式的光盘装置中可使用的光拾取器30并非限定于图14所示的结构，但是图14的结构在使光拾取器小型化方面是有利的。
接着，重新参照图13对光盘控制部40的结构进行说明。
图13的光盘控制部40，具备聚焦控制部140、球面像差控制部142、和激光器控制部144，通过这些单元CPU146就对光拾取器30的各种动作进行控制。光盘控制部40还具备FE信号生成部150、振幅检测部152、对称性检测部154、及光盘判别部160。
聚焦控制部140根据CPU146的指示来驱动驱动机构132，由此能够使物镜透镜130沿光轴方向移动到任意位置。
球面像差控制部142，按照CPU的指示146将球面像差校正部128控制为规定的设定状态。具体而言，图14所示的步进电机8e基于来自球面像差控制部142的控制信号进行动作，由此使校正透镜8移动到规定位置。通过将校正透镜8的位置(光轴方向的位置)改变，就能够调节光束的球面像差状态。在该示例中，校正透镜8的位置规定图13中的球面像差校正部128的状态。
激光器控制部144驱动光源122以使光源122射出规定功率的光束。
FE信号生成部150，根据由包括在光检测部136中的多个受光区域输出的电信号，来生成FE信号。FE信号的生成法不做特别的限定，也可以是使用像散法的生成法，也可以是使用刀刃(knife edge)法的生成法。也可以使用SSD(束斑·尺寸·检测法)。从FE信号生成部150输出的FE信号被输入到振幅检测部152及对称性检测部154。
振幅检测部152，根据物镜透镜130沿光轴方向移动期间的FE信号的最大值和最小值的差，来测量“振幅”。另一方面，对称性检测部154，根据物镜透镜130沿光轴方向移动期间的FE信号的最大值和最小值，来测量“对称性”。
光盘判别部160，基于由振幅检测部152及对称性检测部154测量的“振幅”及“对称性”，对装填在光盘装置中的光盘的种类与当前采用的“光学系统”是否一致进行判断，并将其结果发送到CPU146中。
基于“振幅”ד对称性”的值来进行本实施方式的光盘判别，将“振幅”ד对称性”的值作为“光盘判别值”来使用。按照CPU146的指示，对每次球面像差设定，计算光盘判别值并进行存储。在球面像差的各设定中的光盘判别值的差异(变化比率)为规定以上时，光盘判别部160判定为所搭载的光盘是与使用中的光学系统一致的光盘。
光检测器136的输出，也输入到未图示的信号再生部，然后经过信号再生部内的高通滤波器、均衡器(EQ)、二值化部及ECC/解调部，将RF信号再生。RF信号是对应于光盘102的信息记录面的反射率局部的变化的信号，并用于地址信息或用户数据的再生。
以下，除参照图13外另参照图15对光盘判别的过程进行说明。
首先，在步骤S1中进行对应于BD的设定。具体而言，根据来自CPU146的指示，选择BD用光学系统。具体而言，向包括在光源122中的BD用蓝紫色半导体激光器提供驱动电流，而使发射功率0.25mW的光束，并使该光束由数值孔径0.85的物镜透镜130聚焦。图13所示的球面像差控制部142以在基材厚度0.1mm时不产生球面像差的方式对球面像差校正部128进行调节。在本实施方式中，使球面像差校正部128中的校正透镜移动到对应于基材厚度0.1mm的位置。
接着，在步骤S2中，使物镜透镜130从光盘远离。具体而言，通过聚焦控制部140使物镜透镜130沿光轴方向降低，由此使光束的聚焦点位于从光盘102充分远离的区域。
在步骤S3中，在使物镜透镜130接近于光盘102的同时，检测FE信号的振幅·对称性。此时，聚焦控制部140将光束的聚焦点移动到距光盘表面例如深度0.2mm以上的位置。在光束的聚焦点移动期间，振幅检测部152检测出FE信号的最大值及最小值，并确定“振幅”。另外，同时地对称性检测部154基于FE信号的最大值及最小值来确定“对称性”。光盘判别部160计算出FE信号的振幅和对称性之积，并将所获得的值在步骤S4中作为“光盘判别值1”进行存储。
在步骤S5中，与步骤S2同样地使物镜透镜130从光盘102远离。在步骤S6中变更球面像差设定。也就是说，球面像差控制部按照基材厚度0.12mm时不产生球面像差的方式142调节球面像差校正部128。在本实施方式中，使球面像差校正部128中的校正透镜移动到对应于基材厚度0.12mm的位置。
然后，在步骤S7中，与步骤S3同样地一边使物镜透镜130接近于光盘102一边求取FE信号的振幅及对称性，由此光盘判别部160计算光盘判别值。在步骤S8中，光盘判别部160将由计算求得的光盘判别值作为“光盘判别值2”进行存储。在步骤S9中，使物镜透镜130远离光盘102。
此后，在步骤S10中，进行最终的光盘判别。也就是说，光盘判别部160计算出，将位于光盘判别值1和光盘判别值2之间的差异除以光盘判别值1后的值，在该值的绝对值比“阈值”大的情况下，判定为光盘102是BD。另一方面，在所述值的绝对值为“阈值”以下的情况下，判定为光盘102是BD以外的光盘。
这样，根据本实施方式的光盘装置，通过变化球面像差校正部128的设定，就可以对是否装填有对应于使用中的光学系统的光盘进行判定。在本实施方式中，没有必要对光盘表面及信息记录层的两方面正确地进行检测，另外，由于探测出多个球面像差状态中的信号的变化比率，从而不存在现有技术中所指出的问题。
还有，在本实施方式中，将FE信号的振幅及对称性之积定义为光盘判别值，但是光盘判别值也可以仅由FE信号的振幅及对称性的一方来定义。只是，对于所装填的光盘的基材厚度，在球面像差校正量变化时，与FE信号的对称性相比振幅一方较敏感地变化，因此相比仅由FE信号的对称性来进行光盘判别，仅基于FE信号的振幅或基于振幅和对称性的两方来进行光盘判别更为优选。
进一步，为了减低来自光盘反射率离散偏差的影响，也可以使用将FE信号的振幅除以光量信号(AS)而获得的“标准化FE信号”来进行判别。或者，作为“标准化FE信号”，也可以使用将FE信号的振幅除以将FE信号的差动(差動)输入分别相加而获得的和信号(FS)后的值。
在所述实施方式中，忽略由光盘的表面反射的光对FE信号的影响。但是，因为由光盘表面也产生光束的部分反射，所以有时由于如此而反射的光而在FE信号中可观察到S字曲线。
图16(a)、(b)分别是对应于图7(a)、(b)的图面，相异点在于在图16(a)、(b)的示例中，可观察到由光盘的表面获得的较小S字曲线。
以下的表1，表示在设定像差校正条件以使得球面像差被最小化的基材厚度为100μm、75μm的情况下，由BD的表面及信息记录层(BD层)获得的S字曲线的振幅及对称性。
表1
这样，在从球面像差被最小化的基材厚度为100μm的像差校正条件变更到球面像差被最小化的基材厚度为75μm的像差校正条件的情况下，如果至少一个S字曲线的振幅减小，就能够确定为该光盘是在对应于基材厚度100μm的位置上存在信息记录层的BD。于是，根据本实施方式，即使观察到由光盘表面产生的S字曲线时，也能够简单且高精度地探测出装填在光盘装置中的光盘是否是BD。
图16(c)(d)分别表示在将使球面像差最小化的基材厚度设定为100μm、75μm的状态下，由DVD获得的FE信号。在该示例中，BD用光束的焦距短，由此BD用光束的焦点达不到DVD信息记录层即DVD层。因而，FE信号中出现的S字曲线仅是由DVD表面反射产生的曲线。
如此，即使起因于DVD表面反射而在FE信号中产生S字曲线，由于在该位置中球面像差未被最小化，所以由像差条件变更产生的S字曲线的波形变化几乎不产生。因而，关于FE信号中观察到的全部的S字曲线(一个或多个S字曲线)，如果没有观察到由球面像差条件的变更引起的振幅变化，就可以得出该光盘“不是BD”的结论。
还有，在图7(c)的示例中，尽管使用BD用光学系统使光束的焦点位置到达信息记录层，但是在本发明中为了进行光盘判别，如图16(d)及图16(d)所示那样，也可以使所述光束的焦点位置不达到DVD的信息记录层。在光束的焦点位置达不到DVD的信息记录层时，在由光盘表面产生的S字曲线的波形不随球面像差校正条件的变更而变化的情况下，其结果，就可以判定为“不是BD”。
在所装填的光盘判定为“不是BD”的情况下，该光对是否是DVD还是CD进行判别，关于该判别将后述。
(实施方式2)在所述实施方式中，作为BD的基材厚度选择了1个值，但是标准所许可的BD的基材厚度位于0.095mm～0.105mm的范围。因而，实际上流通中的BD的厚度就可取0.095mm～0.105mm的范围内的其中一个值。为此，在装填在光盘中的BD的实际基材厚度从0.1m偏离的情况下，例如在实际基材厚度为0.105mm的情况下，由实施方式1的光盘装置求得的光盘判别值1和光盘判别值2的差异就减小，由此存在误判别的可能性。
为了解决这样的问题，在本实施方式中，在有关BD基材厚度标准化的范围内使球面像差校正量变化，通过利用各球面像差校正量来求取光盘判别值，由此将最大的光盘判别值确定为“光盘判别值1”。这是因为在具有与对应于设定的球面像差校正量的基材厚度最接近的基材厚度的BD被装填在光盘装置中时，光盘判别值就变为最大。
以下，参照图17对本实施方式中的光盘判别的过程更详细地进行说明。
在本实施方式中，按照在与BD的基材厚度接近的多个基材厚度0.095mm、0.1mm、0.105mm下不产生球面像差的方式使球面像差校正以3级变化。这些基材厚度是从BD基材厚度的离散偏差的范围内选择出的厚度。在3级不同的球面像差校正条件下，分别测量FE信号的振幅和对称性。具体而言，在步骤S21中，对对应于基材厚度0.095mm的球面像差校正进行设定(BD对应设定A)。在该状态下，使图13的物镜透镜130沿光轴方向大幅度地前后移动，由此探测出图9所示那样的FE信号的S字曲线。并基于该FE信号的振幅及对称性，在步骤S22中，测量光盘判别值1A并存储在存储器中。
在步骤S23中，通过控制图13所示的球面像差校正部128来变更其设定(校正透镜的位置)，就设定为对应于基材厚度0.1mm的球面像差校正状态(BD对应设定B)。在该状态下，使物镜透镜130沿光轴方向较大地前后移动，由此求取FE信号的振幅及对称性。在步骤S24中，测量光盘判别值1B并存储在存储器中。
同样地，在步骤S25中，通过控制球面像差校正部128来变更其设定(校正透镜的位置)，由此设定为对应于基材厚度0.105mm的球面像差校正状态(BD对应设定C)。在该状态下，使物镜透镜130沿光轴方向较大幅度地前后移动，由此求取FE信号的振幅及对称性。在步骤S26中，测量光盘判别值1C并存储在存储器中。
在实际装填的光盘是BD且其基材厚度为0.105mm的情况下，3个光盘判别值1A～1C中的、在进行了对应于基材厚度0.105mm的球面像差校正后的状态下测量的光盘判别值1C显示为最大的值。在步骤S27中，将求得的3个光盘判别值1A～1C中最大的值作为“光盘判别值1”存储在存储器中。
接着，在步骤S28中，按照基材厚度0.12mm(BD的基材厚度范围外)时不产生球面像差的方式设定球面像差校正量，由此测量FE信号的振幅及对称性。如此求得光盘判别值2并存储在存储器内(步骤S29)。
在使用BD以外的光盘例如DVD中，在基材厚度0.095mm～0.12mm时使球面像差最小化的条件下，所获得FE信号的振幅及对称性几乎没有变化。但是，对于BD的情况，若实际的BD基材厚度例如为0.105mm，通过将球面像差最小化的基材厚度设定为或0.1mm或0.105mm，FE信号的振幅及对称性就较大地不同。
在本实施方式中，根据这样求得的光盘判别值1(最初测量的3个光盘判别值中最大的值)和光盘判别值2，进行光盘判别(步骤S30)。由此，即使现实中光盘基材厚度有离散偏差，也能够正确地进行光盘判别。
还有，球面像差不仅随光盘的基材厚度的离散偏差并且因光学系统所具有的光学特性的离散偏差或环境温度而变化。由此，为了使球面像差最小化所需的球面像差校正部的设定并非是一定的。因而，实际上为了使球面像差校正量最小化所需的校正量(图14中的校正透镜8的位置)，有时不能预先规定为1个值。在这样的情况下，变更球面像差校正量的同时实际地测量FE信号，由此，作为优选，确定球面像差成为最小(最小化)的校正量。
(实施方式3)在所述各实施方式中，仅使用BD光学系统来进行光盘判别，但是，本发明并非限定于这样的情况。例如，对应于BD/DVD/CD的全部的多重驱动中，在能够使用DVD光学系统进行由球面像差校正部完成的像差校正的情况下，使用DVD光学系统也可进行DVD/CD的判别。例如，在使用图14所示的光拾取器30的情况下，即使针对DVD/CD用光束也能够进行球面像差校正。此时，最初使用BD光学系统对光盘是否是BD进行判定，在未能得知不是BD的情况下，接着也可以使用DVD光学系统来进行本发明的光盘判别，对该光盘是否是DVD进行判定。或者，也可以在最初使用DVD光学系统对光盘是否是DVD进行判定后，使用BD光学系统对光盘是否是BD进行判定。但是，由于BD光学系统所包括的物镜透镜的数值孔径(NA)比其他光盘所使用的物镜透镜的数值孔径大，由此在使用BD光学系统时易于产生较大球面像差，从而本发明的光盘判别的检测敏感度增高。由此，作为优选，最初使用BD光学系统对是否是BD进行判定。
(实施方式4)当CD被错误地逆向(颠倒反翻)装填时，CD的信息记录层位于距光盘的光入射侧表面即CD的标签面侧表面深度大致0.05mm的位置。该深度具有与BD的信息记录层的深度接近的大小，由此在对应于BD基材厚度的球面像差校正条件下可使FE信号的振幅、对称性增大，从而存在将逆向装填的CD错误地判定为正确装填的BD之忧虑。
为了解决这样的问题，也可以按照图18所示的过程进行光盘判别。
首先，在步骤S41中，设定对应于BD的球面像差校正条件，然后在步骤S42中，测量光盘判别值1并存储在存储器中。接着，在步骤S43中，变更从对应于BD的球面像差校正条件偏离的球面像差校正条件的设定，然后，在步骤S44中，测量光盘判别值2并存储在存储器中。这些过程如针对实施方式1所说明那样。
接着，将这样获得的光盘判别值1和光盘判别值2之差的绝对值除以光盘判别值1后的值与第1阈值(阈值1)比较(步骤S45)，在为第1阈值以下的情况下，判定为所装填的光盘是BD以外的光盘。
接着，在步骤S46中，将这样获得的光盘判别值1和光盘判别值2之差的绝对值除以光盘判别值1后的值与第2阈值(阈值2)比较，该第2阈值比第1阈值大。在比第2阈值大的情况下判定为BD，在为第2阈值以下的情况下，判定为BD或逆向装填的CD(步骤S47)。
当判定为BD或逆向装填的CD时，接着在步骤S48中，设定球面像差校正量(对应于CD逆向装填的球面像差校正量)以使基材厚度0.05mm时不产生球面像差，由此测量FE振幅·对称性。其结果，将获得的光盘判别值3与光盘判别值1进行比较(步骤S50)，在光盘判别值3比光盘判别值1低的情况下，可判定所装填的光盘为BD；在不是这样的情况下，可判定为逆向装填的CD。
还有，在对具备仅1层信息记录层的单层BD和CD逆向装填进行判别时，并非需要以基材厚度0.05mm时球面像差最小化的方式设定球面像差校正量，也可以采用接近0.05mm的值。例如，也可以将由基材厚度0.075mm时使球面像差最小化的设定所获得的FE信号的振幅，与由将基材厚度0.1mm时使球面像差最小化的设定所获得的FE信号的振幅进行比较。在单层BD的情况下，与基材厚度0.1mm的设定时相比，在基材厚度0.075mm设定时FE信号的振幅充分降低，但在逆向装填CD的情况下，由于其标签面的厚度为0.050mm以下，与基材厚度0.1mm设定时相比，基材厚度0.075mm设定时FE信号的振幅充分变大。
(实施方式5)由本发明完成的光盘判别，也可以仅在通过公知的光盘判别方法没能进行光盘判别时进行。
在实施方式1的动作中，通过使物镜透镜沿光轴方向较大幅度地移动来求取光盘判别值的工序是2次，从而可能比公知的光盘判别方法在判别上需要更多时间。为此，通常若按公知的用于光盘判别的顺序进行，仅在不能判别时实施由本发明完成的光盘判别，则能够使光盘判别所需时间整体上缩短。
(实施方式6)接着，参照图19(a)及图19(b)，对变更像差校正条件定时的时间进行说明。图19(a)及图19(b)分别表示相对于光盘200光束的焦点位置升降的状态。图中的横轴(箭头)意味着光盘判别动作中的时间经过。
在图19(b)所示的示例中，在第1像差校正条件(例如对应于基材厚度100μm)下，在使物镜透镜250上升而检测出FE信号中的S字曲线的波形后，使物镜透镜250退避到最初位置。其后，在第2像差校正条件(例如对应于基材厚度75μm)下，重新使物镜透镜250上升而检测出FE信号中的S字曲线的波形。
在为了光盘判别而检测出FE信号中的S字曲线的波形的情况下，需要在维持一定的像差校正条件下使物镜透镜250上升。因而，随着物镜透镜250的上升，像差校正透镜的位置也变化，由此这些透镜间隔可保持恒定。但是，像差校正条件的变更，如图6(a)～(c)所示那样，可以使物镜透镜250和像差校正透镜的距离变化来进行。在图19(a)的示例中，在第1像差校正条件下探测出S字曲线的波形后，当物镜透镜25下降时，调整物镜透镜250和像差校正透镜的距离，从而可将像差校正条件例如从对应于基材厚度100μm的条件变更为对应于基材厚度75μm的条件。
接着，参照图19(b)。
在图19(b)所示的示例中，在第1像差校正条件(例如对应于基材厚度100μm)下，在使物镜透镜250上升而检测出FE信号中的S字曲线的波形后，变更为第2像差校正条件(例如对应于基材厚度75μm)。于是，在第2像差校正条件下，在使物镜透镜250下降而检测出FE信号中的S字曲线的波形。
这样，光盘判别动作中的像差校正条件的变更，就可在物镜透镜250升降的过程中的适当定时地进行。
(实施方式7)在参照图19(a)及图19(b)已说明的示例中，相对于停止的光盘200使物镜透镜250升降，但是，本发明中的光盘判别动作，在使光盘旋转的同时也能进行。光盘的表面并非限定于相对旋转轴完全正交的情况，存在稍微倾斜的情况，或也存在光盘自身弯曲的情况。由此，产生光盘中的位于静止的物镜透镜250的正上方的部分的高度随着光盘的旋转而上下变动的现象(面振)。因而，在光盘旋转时，即使使物镜透镜250的位置固定，光盘200和物镜透镜250的距离也就周期性地变动。
图20示意性表示时刻t1的光盘200的BD层位置和时刻t2的光盘200的BD层位置。在该示例中，光束的焦点位置在时刻t1未达到BD层，在时刻t2位于比BD层更上的位置。也就是，从时刻t1到时刻t2之间，光束的焦点位置就通过了BD层。
在本实施方式中，通过利用这样的光盘面振，则可在不使物镜透镜250的光轴方向位置变化的情况下，进行光盘判别动作。
首先，通过在第1像差校正条件(例如对应于基材厚度100μm)下使光盘旋转，由此利用面振来检测出FE信号中的S字曲线的波形。此时，如图21(a)所示那样，例如在包括从时刻t3到时刻t4为止的期间的规定期间中，可观察到至少一个S字曲线。接着，在变更为第2像差校正条件(例如对应于基材厚度75μm)后，如图21(b)所示那样，例如在包括从时刻t5到时刻t6为止的期间的规定期间中，可检测出至少一个S字曲线的波形。
在该示例中，物镜透镜250没有上下移动，由此光束的焦点位置固定，但是由于随着光盘旋转产生的面振，使得光盘的信息记录层和光束的焦点位置的配置变化，由此可在FE信号中观察到S字曲线。在图21(a)、图21(b)所示的示例中，在光盘旋转途中使像差校正条件变化时，FE信号中的S字曲线的波形产生变化。由此，可以判定该光盘是BD。
在这样使光盘旋转的同时进行光盘判别的情况下，就不需要上下驱动物镜透镜250。另外，通过在各像差校正条件下使光盘的旋转持续多次进行，就能够检测出多个S字曲线。在多次检测出S字曲线的振幅和对称性并计算出平均值的情况下，则可进行更高精度的判别。
(实施方式8)接着，对具备1层信息记录层的单层BD和具备2层信息记录层的2层BD的判别方法进行说明。
参照图22(a)及图22(b)。在此，假设具备位于基材厚度75μm位置的L1层、位于基材厚度100μm位置的L0层的2层BD被装填在本实施方式的光盘装置中。
首先，如图22(a)所示，在第1像差校正条件(例如对应于基材厚度75μm)下，使光束的焦点位置上升而检测出FE信号中的S字曲线的波形。此时，可观察到由光盘表面、L1层及L0层反射而获得的3个S字曲线。由于按照在基材厚度75μm时使球面像差最小化的方式来设定像差校正条件，从而由L1层获得的S字曲线的振幅就为最大。
接着，在使光束的焦点退避到最初的位置后，如图22(b)所示那样，在第2像差校正条件(例如对应于基材厚度100μm)下，重新使光束的焦点位置上升而检测出FE信号中的S字曲线的波形。此时，由于按照在基材厚度100μm中使球面像差最小化的方式来设定像差校正条件，从而由L0层获得的S字曲线的振幅就为最大。
所述判别动作的结果如下表示在表2中。
表2
由于某种理由，存在从光盘表面不能观察到S字曲线的情况。这样的情况下，可获得以下表3所示的结果。
表3
另一方面，在光盘装置中搭载有单层BD的情况下，在进行与所述动作同样的动作时，可获得以下表4所示的结果。
表4
对于单层BD，由于仅在基材厚度100μm的位置具有信息记录层(L0层)，因此在L0层使球面像差最小化的像差校正条件下，S字曲线的振幅就变得相对较大，但在其以外的像差校正条件下，S字曲线的振幅就变得相对较小。
如将表3和表4进行比较可清楚那样，在一定像差校正条件下使光束的焦点位置上升时所探测出的FE信号的S字曲线的个数，存在无论是2层BD还是单层BD都相等的情况。由此，仅利用S字曲线的计数数目，不能判别是2层BD还是单层BD。但是，如表3所示那样，在2层BD的情况下，所观察的2个S字曲线的双方的振幅随像差校正条件的变更而变化，与此相对，在单层BD的情况下，所观察的2个S字曲线仅1方的振幅随像差校正条件的变更而变化。
根据以上说明可清楚那样，在L1层及L0层各自中使球面像差最小化的像差校正条件下，当由L1层及L0层获得的FE信号的S字曲线的振幅从“小”到“大”或从“大”到“小”变化时，就可以确定该光盘为2层BD。另一方面，在由像差校正条件的变化产生的S字曲线的波形变化仅在1个基材厚度下产生时，就可以确定该光盘为单层BD。
(实施方式9)接着，对具备2层信息记录层的2层BD和具备4层信息记录层的4层BD的判别方法进行说明。
4层BD，如图23所示，例如在相当于基材厚度100、75、60、50μm的位置具备L0层、L1层、L2层和L3层。
在通过所述光盘判别方法知道了装填在光盘装置中的光盘是BD的情况下，当对该BD是2层BD还是4层BD进行判别时，就进行以下动作。
首先，在基材厚度60μm中使球面像差最小化的像差校正条件下，使光束的焦点位置上升，从而检测出FE信号中的S字曲线。此时，如果装填有4层BD，则可观察到由光盘表面、L3层、L2层、L1层及L0层反射而获得的5个S字曲线。由于按照在基材厚度60μm时使球面像差最小化的方式来设定像差校正条件，从而由L2层获得的S字曲线的振幅就为最大。
接着，在使光束的焦点退避到最初的位置后，在基材厚度75μm时使球面像差最小化的像差校正条件下，重新使光束的焦点位置上升而检测出FE信号中的S字曲线的波形。此时，由于按照在基材厚度75μm中使球面像差最小化的方式来设定像差校正条件，从而由L1层获得的S字曲线的振幅就为最大。所述判别动作的结果表示在以下的表5中。
表5
如果在装填有2层BD的情况下进行所述动作，则可获得以下表6中所示的结果。
表6
因而，如果注视振幅，则4层BD分别在球面像差设定为基材厚度60μm时L2的振幅增大，在球面像差设定为基材厚度75μm时L1的振幅增大，与此相对，对于2层BD，在球面像差设定为基材厚度60μm时，在表面、L0、L1上球面像差皆错开，由此60μm时的所有S字振幅减小，在球面像差设定为基材厚度75μm时L1层的S字振幅增大。因而，4层BD即使将球面像差变化而S字振幅也几乎没有变化，对于2层BD，若使球面像差变化，则相对于60μm时，在75μm时的设定的S字振幅增大。
根据以上说明可清楚，通过像差校正条件的变更而在FE信号中所显示的S字曲线的振幅变化模式在4层BD和2层BD间不同，由此根据该不同点就可对是4层BD还是2层BD进行判别。
这样，根据本实施方式，适当地选择使球面像差最小化的信息记录层的位置(基材厚度)来使检测FE信号的S字曲线波形的动作多次重复，由此可确定多层BD的种类(信息记录层数)。可判别的多层BD的信息记录层数，不限定于2层或4层，也可以是其他层数。
(实施方式10)在实施方式8、9中，说明了当装填在光盘装置中的光盘是BD时，对该BD是单层BD还是多层BD进行判别的方法，但是装填在光盘装置中的光盘，当然也存在是BD以外的光盘的情况。以下，参照图24～图26，对光盘装填后进行的一系列光盘判别动作的流程进行说明。
首先，参照图24。
在步骤S60中，从光拾取器内的蓝色激光器中发射BD用光束。在步骤S61中，在设定L0层中球面像差最小化的像差校正条件后，在步骤S62中，测量FE信号中的S字曲线的振幅FEV0及对称性FEB0和光量信号AS0。接着，在步骤S63中，在变更为球面像差在L1(基材厚度0.075mm)层中被最小化的像差校正条件后，在步骤S64中，测量FE信号中的S字曲线的振幅FEV1及对称性FEB1和光量信号AS1。
在步骤S65中，对由步骤S62求得的FE信号的S字曲线的振幅FEV0是否比规定值IGAI小进行判定。在FEV0＜IGAI的情况下(YES)，判定为所装填的光盘是BD以外的光盘。在FEV0＜IGAI的关系不成立的情况下(NO)，行进到步骤S66。在步骤S66中，基于由步骤S62测量的FE信号的S字曲线的个数，来进行光盘的判别。也就是，在S字曲线个数为0的情况下，由于信息面中BD的光斑完全不通过、即未到达信息面，由此判定所装填的光盘是BD以外的光盘。另外，在S字曲线个数为3的情况下，由于确实存在表面、和L0层及L1层这2层信息记录层，从而判定所装填的光盘是2层BD。进一步，在S字曲线个数为1或2的情况下，行进到步骤S67。在步骤S67中，计算出由以下式子规定的A-B的值并与规定值(BDLVL)比较。规定值(BDLVL)可设定为0.75～0.90范围内的例如0.85。
A-B＝FEV0·(1-FEB0)/AS0-FEV1·(1-FEB1)/AS1所述A-B的值较大意味着通过变更球面像差校正条件，而使S字曲线的波形变化较大。也就是，意味着在对应于基材厚度0.1mm的位置存在信息层(L0)，但是在对应于基材厚度0.075mm的位置不存在信息层(L1层)。因而，在装填有单层BD的情况下，A-B的值就增大；在装填有2层BD的情况下，该值就减小。
另外，在本实施方式中，在步骤S64和步骤S65之间，插入返回球面像差在L0层中被最小化这一像差校正条件的步骤。
在步骤S65、S66中，在判定是BD以外的光盘时，执行图25的流程图所示的工序。具体而言，首先，在步骤S70中，从光拾取器内的红色激光器发射DVD用光束。在步骤S71中，在设定成球面像差在DVD的L0层(基材厚度0.6mm)中被最小化的像差校正条件后，在步骤S72中，测量FE信号中的S字曲线的振幅FEV06及对称性FEB06和光量信号AS06。接着，在步骤S73中，如果检测出的S字曲线的个数为3个以上，则存在表面和L0、L1这2个信息面，由此确定装填有2层DVD。相反地，如果检测出的S字曲线的个数为0，就可以确定DVD的光斑没有通过信息面、即信息面1个也不存在。
在检测出的S字曲线的个数为1个或2个的情况下，在步骤S74中，将由以下式子表示的A值与规定值1比较，如果大于规定值1，则判定为装填有单层DVD或2层DVD，然后行进到步骤S75。
A＝FEV06·(1-FEB06)/AS06在A值为规定值1以下时，测量出来自CD系的光盘表面的S字曲线，由此判定是BD以外的光盘。
在步骤S75中，在变更为在与CD记录层接近的位置(基材厚度0.9mm)中球面像差被最小化的像差校正条件后，在步骤S76中，测量FE信号中的S字曲线的振幅FEV09及对称性FEB09和光量信号AS09。此后，在步骤S77中，计算出由以下式子规定的A-B的值并与规定值2进行比较。
A-B＝FEV06·(1-FEB06)/AS06-FEV09·(1-FEB09)/AS09这样，根据A-B的值，来确定由于球面像差校正条件的变更S字曲线波形是否有变化。因而，判定所装填的光盘是CD(或其他)还是单层DVD的其中一个。
在A-B的值为规定值2以下的情况下，能够确定装填有CD/其他的光盘。在A-B的值比规定值2大的情况下，行进到步骤S78，从而再次对S字曲线的个数进行判定。在S字曲线为1个时，可以确定装填有单层DVD；另外在S字曲线为2个时，可以确定装填有2层DVD。
在判定为装填有CD/其他的光盘时，执行图26流程图所示的工序。具体而言，首先，在步骤S80中，从光拾取器内的红外激光器发射CD用光束。
DUAL光盘，是如图27所示那样在A面(表面)侧贴合基材厚度0.6mm的DVD，在B面(背面)侧贴合基材厚度0.85mm的CD的光盘，由此分别将CD层、DVD层颠倒过来再生。这样的DUAL光盘，由于具备基材厚度较薄的CD层(基材厚度t＞0.85mm)，在装填有DUAL光盘时，就易于错误地判定为装填有DVD(基材厚度t＝0.6mm)或CD(基材厚度t＝±1.2mm)。为此，在本实施方式中，在步骤S81中，在设定为球面像差在通常的CD(基材厚度t＝1.2mm)中被最小化的球面像差校正条件1后，在步骤S82中，测量FE信号中的S字曲线的振幅FEV12及FEB12和光量信号AS12。其后，在步骤S83中，变更为球面像差在DUAL光盘的CD层(基材厚度＝例如0.85mm)中被最小化的像差校正条件2，在步骤S84中，测量FE信号中的S字曲线的振幅FEV085及FEB085和光量信号AS085。
此后，在步骤S85中，计算出由下式规定的A、B的值并与规定值进行比较。
A＝FEV12·(1-FEB12)/AS12B＝FEV085·(1-FEB085)/AS085基于由所述测量获得的数值，在A-B＞规定值时(YES)，判定为所装填的光盘是CD；在A-B＞规定值不成立时(NO)，判定为所装填的光盘时DUAL光盘。
所述各实施方式的光盘装置，在一台装置中可以具备不仅与BD并且也与DVD或CD对应的结构，但是，本发明并非限定于这样的光盘装置，从而可以也适用于其他的光盘装置。例如，即使是与DVD或CD不对应的BD专用的光盘装置，也存在错误地装填有DVD或CD的情况。这样的情况下，优选将装填的光盘不是BD的事实在记录/再生动作前进行探测。根据本发明，能够确实地判定出错误地装填在BD专用播放机等光盘装置中的DVD或CD不是BD这一事实。
另外，在所述各实施方式中，基于FE信号来进行光盘判别，但是也可以使用FE信号以外的信号、例如RF信号、跟踪误差信号。通过球面像差校正的设定，使信号波形的形状方面显示出不同，在球面像差校正量被设定为对应于被装填的光盘基材的大小的情况下，如果是诸如振幅增大那样的信号，则可使用该信号来进行光盘判别。
(产业上的可利用性)本发明可以适用于能够与多种光盘对应的光盘装置、或具备这样的光盘装置的各种电子机器。
权利要求
1.一种光盘装置，能够从具备至少1层信息记录层的光盘读出数据，其中，具备电机，其使所装填的光盘旋转；至少一个光学系统，其包含发射光束的至少一个光源，以及将所述光束聚焦到所述光盘上的透镜；球面像差校正部，其能够使所述光束的球面像差状态变化；控制部，其控制所述电机、光学系统和球面像差校正部的动作，所述控制部具有光盘判别机构，所述光盘判别机构利用所述光学系统而使光束照射到所述光盘上并对所装填的光盘是否是与所述光学系统相对应的光盘进行判别，所述光盘判别机构基于第1信号波形和第2信号波形而进行判别，所述第1信号波形是当通过所述球面像差校正部将所述光束的球面像差状态设定为第1状态时根据由所述光盘反射的光束获得的信号波形，所述第2信号波形是当通过所述球面像差校正部将所述光束的球面像差状态设定为与所述第1状态不同的第2状态时根据由所述光盘反射的光束获得的信号波形。
2.一种光盘装置，能够从具备至少1层信息记录层的多种光盘中读出数据，其中，具备电机，其使所装填的光盘旋转；至少一个光源，其发射具有不同波长的多束光束；至少一个透镜，其能够将所述多束光束的每束聚焦到所述光盘上；球面像差校正部，其能够使所述光束的球面像差状态变化；控制部，其控制所述电机、光源、透镜和球面像差校正部的动作，所述控制部具有光盘判别机构，所述光盘判别机构利用所述光源和透镜对所搭载的光盘照射光束，由此判别所述光盘的种类，所述光盘判别机构基于第1信号波形和第2信号波形而进行判别，所述第1信号波形是在通过所述球面像差校正部将所述光束的球面像差状态设定为第1状态时根据由所述光盘反射的光束获得的信号波形，所述第2信号波形是在通过所述球面像差校正部将所述光束的球面像差状态设定为与所述第1状态不同的第2状态时根据由所述光盘反射的光束获得的信号波形。
3.根据权利要求2所述的光盘装置，其特征在于，所述控制部，在如下状态中获得所述第1信号波形即控制所述球面像差校正部以使得对于与照射所述光束时所使用的光源及透镜相对应的光盘球面像差被最小化；在如下状态中获得所述第2信号波形即控制所述球面像差校正部以使得对于与照射所述光束时所使用的光源及透镜相对应的光盘产生球面像差。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的光盘装置，其特征在于，所述光盘判别机构，在与所述第1信号波形和所述第2信号波形的差异成比例的参数变得大于基准值时，判定为所装填着的光盘是与在照射所述光束时所使用的光源及透镜相对应的光盘。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的光盘装置，其特征在于，所述控制部，在控制所述球面像差校正部以使得对于与照射所述光束时所使用的光源及透镜相对应的光盘球面像差被最小化时，将由所述球面像差校正部产生的校正量切换为多个值，并在不同校正量的基础上从由所述光盘反射的光束获得的信号波形中，将振幅最大的信号波形作为所述第1信号波形而选择。
6.根据权利要求5所述的光盘装置，其特征在于，基于所述球面像差校正部的校正量的多个值，作为与照射所述光束时所使用的光源和透镜相对应的光盘的基材厚度，而从与标准上所容许的范围相对应的校正量的范围内选择。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的光盘装置，其特征在于，所述第1及第2信号波形，是基于从由所述光盘反射的光束中生成的焦点误差信号而测定的值。
8.根据权利要求7所述的光盘装置，其特征在于，所述第1及第2信号波形，具有依赖于所述焦点误差信号的振幅而变化的大小。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的光盘装置，其特征在于，所述控制部，在进行光盘判别动作时，最初作为所述透镜使用数值孔径0.84以上0.86以下的物镜透镜，而使波长400nm以上410nm以下的光束从所述光源照射到所述光盘上。
10.根据权利要求9所述的光盘装置，其特征在于，所述光盘判别机构，在与所述第1信号波形和所述第2信号波形的差异成比例的参数在第1基准值以下时，将所装填着的光盘判定为不是BD；当所述参数大于比所述第1基准值大的第2基准值时，将所装填着的光盘判定为BD；当所述参数比所述第1基准值大而在所述第2基准值以下时，所述控制部通过所述球面像差校正部使所述光束的球面像差状态变化为与所述第1及第2状态不同的第3状态即CD被逆向装填时的球面像差被最小化的状态，从而测量根据由所述光盘反射的光束获得的第3信号波形，由此在所述第3信号波形的振幅相比于所述第2信号波形的振幅增加时，判定为CD正被逆向装填着。
11.一种光盘装置，具备使装填的光盘旋转的电机，以及对所述光盘进行光学访问的光拾取器，其中，所述光拾取器，具备至少一个光源，其发射具有400nm以上410nm以下波长的第1光束、和具有比所述波长更长的波长的第2光束；第1透镜，其将所述第1光束聚焦到所述光盘上，且数值孔径为0.84以上0.86以下；和第2透镜，其将所述第2光束聚焦到所述光盘上，所述光盘装置具有光盘判别机构，所述光盘判别机构介由所述第1透镜对所搭载的光盘照射所述第1光束，并判别所述光盘是否是可通过所述第1光束及所述第1透镜进行数据读出的光盘。
12.一种光盘装置的驱动方法，是能够从具备至少1层信息记录层的光盘中读出数据的光盘装置的驱动方法，包括使球面像差状态被设定为第1状态的光束照射到光盘上，并基于由所述光盘反射的光束而获得第1信号波形的步骤；使球面像差状态被设定为与第1状态不同的第2状态的光束照射到所述光盘上，并基于由所述光盘反射的光束而获得第2信号波形的步骤；以及基于所述第1信号波形及所述第2信号波形而判别所述光盘的种类的步骤。
13.根据权利要求12所述的驱动方法，其特征在于，所述第2状态，是对于与照射所述光束时所使用的光源及透镜相对应的光盘产生球面像差的状态，所述第1状态中的球面像差设定得比所述第2状态中的球面像差小。
14.根据权利要求12或13所述的驱动方法，其特征在于，当与所述第1信号波形和第2信号波形的差异成比例的参数大于基准值时，判定为所装填的光盘是与照射所述光束时所使用的光源及透镜相对应的光盘。
15.根据权利要求12～14中任一项所述的驱动方法，其特征在于，将球面像差状态切换为多个状态，在不同的球面像差状态下从由所述光盘反射的光束获得的信号波形中，将振幅最大的信号波形作为所述第1信号波形而选择。
16.一种控制装置，用于具备球面像差校正部的光盘装置，其中，具有光盘判别机构，所述光盘判别机构通过对搭载在所述光盘装置中的光盘照射光束而判别所述光盘种类，所述光盘判别机构，基于第1信号波形和第2信号波形来进行判别，所述第1信号波形是当通过所述球面像差校正部将所述光束的球面像差状态设定为第1状态时根据由所述光盘反射的光束获得的信号波形，所述第2信号波形是当通过所述球面像差校正部将所述光束的球面像差状态设定为与所述第1状态不同的第2状态时根据由所述光盘反射的光束获得的信号波形。
全文摘要
本发明提供一种能从多种光盘中读出数据的光盘装置，该光盘装置具备电机，其使光盘旋转；至少一个光源，其发射具有不同波长的多束光束；至少一个透镜，其使多束光束的每束聚焦到光盘上；球面像差校正部，其能使光束的球面像差状态变化；和光盘控制部，其控制电机、光源、透镜和球面像差校正部的动作。控制部具有对所搭载的光盘使用光源及透镜来照射光束而判别光盘的种类的光盘判别部。光盘判别部基于在通过球面像差校正部将光束的球面像差状态设定为第1状态时从由光盘反射的光束中获得的第1信号值和在通过球面像差校正部将光束的球面像差状态设定为第2状态时从由光盘反射的光束中获得的第2信号值，来进行判别。
文档编号G11B7/085GK1941134SQ200610139679
公开日2007年4月4日 申请日期2006年9月28日 优先权日2005年9月28日
发明者渡边克也, 高桥里枝 申请人:松下电器产业株式会社