专利名称：记录再现装置和光盘判别方法
技术领域：
本发明涉及对于不同种类的光盘进行记录或再现、具备互换性的信息再现记录装置和光盘的判别方法。
背景技术：
近年来，在以往的CD和DVD规格之外，增加了将波长405nm的蓝紫激光用于读取/记录、与DVD比较大幅提高了存储容量的HDDVD和Blu-ray盘(BD)规格。
进而，如CD和DVD这样，也存在同时具备不同的规格特征的双格式盘片(f 二7》f、7夕，也称为"混合盘")；和在基板上一体地设置记录层和在相反侧通过热或光而变色的变色层、能够对变色层照射激光而在记录层的相反一侧形成标签面(^一^》面)的标签闪存盘片(!^一《少7， y、乂二fV7夕)。
于是，对于不同种类的光盘的记录或再现具备互换性的信息再现记录装置，在向光盘记录或对光盘再现时，需要判别光盘的种类。
例如，日本特开平11-86338号公报中，记载了一种在指定记录区域中记录了表示盘片类型的识别信息的光盘的再现装置中的混合盘片的判别方法，该混合盘片的判别方法由以下步骤构成向DVD再现装置中设置的光盘上照射CD激光束的步骤、能够从光盘读出数据时则检査指定的记录区域中是否记录有识别信息的步骤、指定的记录区域中记录有识别信息时则将光盘识别为混合盘片的步骤。
另外，日本特开2007-226869号公报中，记载了一种光盘装置，其使光拾取器上下移动，检测聚焦误差信号(7才一力7工，一信号)，在从聚焦误差信号超过特定电平的时刻到下一次聚焦误差信号超过特定电平之间，检测出聚焦误差信号最大的位置上的聚焦驱动高度h，在设置具有2层以上的层的盘片时，通过使用以上述方法检测出的多个聚焦驱动高度之间的距离d，高精度地判别设置的光盘是哪一种盘片，省去起动处理的麻烦。
进而，日本特开2004-206845号公报中，记载了一种光盘装置，其根据聚焦控制之前的焦点寻找时表现出的聚焦误差信号的波形，识别光拾取器对向的标签面。
在曰本特开平11-86338号公报记载的光盘装置，因为是基于光盘上记录的识别信息判别混合盘片的，所以存在不能迅速进行判别的问题。
另外，日本特开2007-226869号公报记载的光盘装置，因为是检测聚焦误差信号最大的位置上的聚焦驱动高度h，必须识别光盘的表面位置，所以必须构成为光学机构位于远离光盘的位置使得能够在光盘的表面对焦。
但是，例如厚度9.5mm的超薄驱动器中，不得不限制能够移动光学机构的行程，所以不能正确取得多个聚焦驱动高度之间的距离d，存在不能正确进行盘片判别的问题。
另外，在DVD和CD之间隔着标签层贴合的方式的双格式盘片的规格中，通过改变装在光盘装置的光盘的朝向，用户就能够将双格式盘片作为DVD或CD使用。
现有的光盘装置中，将双格式光盘的CD面判定为通常的CD，对两者不进行区别，对光盘的再现和记录以同样条件进行。
但是，该双格式光盘中，CD层的厚度与通常的CD的厚度(1.2mm)不同，设定为0.9mm，所以CD记录面的位置也不同。
从而，为了提高对双格式盘片的CD面的数据再现品质或数据记录品质，需要与通常的CD不同地对光盘装置的处理条件加以优化。上述公报记载的光盘装置并没有明确区别双格式盘片的CD面和通常的CD。
其中，日本特开2004-206845号公报中，没有记载对双格式光盘的判别。
发明内容
本发明就是为了解决这些问题而提出的，其目的在于，提供一种光盘装置和光盘的判别方法，通过该光盘装置和光盘的判别方法能够迅速且正确地从其他盘片判别出双格式盘片。
本发明的其他目的在于提供一种光盘装置和光盘的判别方法，
即使如超薄驱动器(7 y厶k，,7、、)那样光学机构的可动行程受限的光盘装置，也能够从其他光盘中正确地区别出双格式光盘。进而，本发明的其他目的在于，提供一种光盘装置和光盘的判别
方法，其能够从通常的CD中区别出双格式光盘的CD面。
进而，本发明的其他目的在于，提供一种光盘装置和光盘的判别方法，其能够区别双格式光盘和标签闪存盘片。
为了达成上述目的，本发明的光盘装置中，对光盘分别照射不同波长的激光，检测出通过照射各波长的激光得到的反射光，根据各反射光的检测结果求出误差信号的振幅，基于反射光之间的振幅的比进行光盘的判别。
根据本发明，能够提供一种光盘装置和光盘的判别方法，其能够迅速且正确地从其他盘片判别双格式盘片。
进而，根据本发明，能够提供一种光盘装置和光盘的判别方法，即使如超薄驱动器一般光学机构的可动行程受限，也能够从其他盘片中正确地区别出双格式光盘。
进而，根据本发明，能够提供一种光盘装置和光盘的判别方法，
其能够从通常的CD中区别出双格式光盘的CD面。
进而，根据本发明，能够提供一种光盘装置和光盘的判别方法，其能够区别双格式光盘和标签闪存光盘。
图1是说明本发明的光盘装置的实施方式的结构的框图。图2是表示生成聚焦误差信号(FE)、牵引误差信号(PE)的电路的详细结构的框图。
图3是表示光盘装置的信号处理单元的详细结构的框图。图4是聚焦误差信号的波形图。
图5是表示物镜的聚焦与聚焦误差信号和牵引误差信号的关系的特性图。
图6是表示光盘装置的光盘判别处理的流程图。
图7是对图示的多种的光盘多次进行第一指标的计算、表示实际的算出值(横轴)与该算出值出现的频率(％)(纵轴)的关系的特性图。
图8是对图示的多种的光盘多次进行第二指标的计算、表示实际的算出值(横轴)与该算出值出现的频率(％)(纵轴)的关系的特性图。
图9是对标签闪存盘片和双格式盘片多次进行第三指标的计算、表示实际的算出值(横轴)与该算出值出现的频率(％)(纵轴)的关系的特性图。
图10是为了帮助理解图7 图9的示意图。
具体实施例方式
接下来，基于附图对本发明的实施方式进行说明。图1是本发明的光盘装置的框图。光盘装置主要包括光拾取器IO和信号处理单元12而构成。
直线偏振光激光102从激光二极管101射出，通过准直透镜103变为平行光束。激光102通过偏振光分束器104。偏振光分束器104使得从激光二极管101射出的激光102无损失地透过。
通过偏振光分束器104后的激光102被球面像差校正元件105附加规定的球面像差，由调试镜(立^上〖f $，一) 106反射，将前进路径改变为向用主轴电机101旋转驱动的光盘介质110的方向。
激光二极管101包括射出CD用(红外波长780nm)、 DVD用(红波长650nm)的激光的2个激光发生单元、或者除此之外还有射出HDDVD或BD用(蓝紫波长405nm)的激光的合计3个激光发生单元。
激光102通过入/4板107，由此，其偏振光状态从直线偏振光变化为圆偏振光。激光102被物镜108聚光，通过用于保护信息记录面的
8覆盖层111到达信息记录面112，并在此形成光斑。
信息的记录按照如下方式进行，即，通过在信息记录面上聚光地 照射基于数据而调制的激光，利用由形成的光斑产生的热，使信息记 录面的状态发生变化。另一方面，信息的再现，是通过检测因信息记 录面的状态的变化产生的反射率变化而进行的。
再现专用光盘的情况下，预先在光盘制造工序中，在信息记录面 上形成凹凸坑，通过检测出该凹凸坑导致的光的反射率的变化来再现 信息。
在信息记录面反射的激光102，通过物镜108，接着通过A /4板107， 由此再次变回直线偏振光，进而在调试镜106上反射，朝向偏振光分 束器104的方向。
激光102接着在偏振光分束器104上反射，前进路径变为直角方 向。激光102通过检测透镜113和误差信号检测用的柱状透镜(圆筒 透镜)114，在光检测器115上聚光。
光检测器115的检测面200如图2所示，在盘片半径方向上分为 两份，并且在轨道方向上也分为两份，合计被分为4部分。分割后的 各检测部A、 B、 C禾BD，分別将瑜出信号Ia、 Ib、 Ic和Id瑜出。
用这些输出信号，再现信号生成电路116生成再现信号。另外， 聚焦误差(FE)信号生成电路118生成聚焦误差信号FE ((IB+ID)-(IA+IC))。进而，再现信号生成电路116生成PE (牵引误差)信号 (IA+IB+IC+ID)。
聚焦误差信号是通过信息记录面112的光斑在盘片旋转轴方向的 偏差产生的信号，用于使光斑追踪信息记录面112的聚焦伺服用的聚 焦致动器的驱动。
通过柱状透镜114的作用而在光盘的记录面上对焦时，其反射光 的像在光检测器的4部分受光面上为圆形。此时，聚焦误差信号即对 角方向的受光面之间的差动输出((IB+ID) - (U+Ic))为零，为合焦(对 焦)。
当盘片的记录面接近或远离物镜的焦点位置时，4部分受光面上的 像由圆形变为椭圆形，聚焦误差信号变为正(远)、负(近)的电信号 (电压)。图4是表示聚焦误差信号的波形图。聚焦误差信号的电压与
9焦点偏差成比例地变化。误差电压如图4所示变化的过程中，聚焦致
动器在光轴方向上调整物镜对于盘片的位置以使误差电压变为0，进行
A佳 a馬o
跟踪误差信号生成电路117进行aA+ic)与(ib+id)的相位比较， 生成跟踪误差信号。跟踪误差信号是因光斑对于轨道在盘片半径方向 的位置偏差产生的信号，用于使光斑追踪轨道的跟踪伺服。
如图3所示，微处理器121基于传送来的跟踪误差信号(TE信号) 304，向致动器驱动电路123发送指令，致动器驱动电路123基于该指 令控制致动器124，对物镜108在盘片半径方向上进行驱动、定位。
致动器是为了进行使光斑的位置定位在光盘上的记录标记而通过 动圈型电机产生的电磁力使物镜108在2轴方向上高速且高精度地移 动的机构。基于致动器进行的对焦，是使激光的光斑在光轴方向上移 动，而跟踪是使激光的光斑在与光轴正交的方向上移动。
再现信号是数据信号，在信号处理电路119中实施波形均值化处 理等信号处理之后，在解调电路120中变换为2值信号。2值信号在微 处理器121中变换为数据，并发送到上位装置。
另外，微处理器121控制主轴电机驱动电路122，控制主轴电机 109的转数，以使数据以规定的速度再现。
向光盘记录数据时，在微处理器121中，从上位装置传送的数据 被编码，生成记录信号。记录信号被发送到激光驱动电路125，基于记 录信号驱动激光二极管101。
光盘装置判别光盘时，微处理器121在从激光二极管101向光盘 照射激光的状态下，通过向致动器驱动电路123发送指令，驱动聚焦 致动器124，如图5所示，使物镜108在盘片旋转轴方向上匀速且连续 地从(A)位置移动到(b)位置。聚焦致动器124能够使物镜108在 (b)位置上使激光的焦点在信息记录面112上。
该过程中，聚焦误差信号生成电路118中生成如图4所示变化的 聚焦误差信号。微处理器121持续监视聚焦误差信号，将物镜在该盘 片的记录面上的焦点位置合焦前后产生的聚焦误差信号的最大振幅 (FE振幅)相当的电压存储在存储器127中。
PE信号也在物镜在光盘的记录面上的焦点位置合焦前后具有最大振幅。微处理器将与PE信号的最大振幅(PE振幅)相当的电压存储
在存储器127中。
本发明没有如日本特开2007-226869号所述、将聚焦误差信号最大 时的聚焦驱动高度的差(H)用于光盘的判别，所以配置物镜使其在盘 片表面合焦，不需要考虑来自盘片表面的反射光的聚焦误差信号的振 幅。
从而，聚焦致动器不是使物镜从能够在光盘110的表面上使激光 合焦的(C)位置，而是从更靠近光盘110 —侧的(A)位置移动到(B) 位置即可，所以能够将移动物镜的行程限制在(B-A)的范围内。
由此，如以下详细说明所述，根据本发明，即使是如超薄驱动器 这样物镜的可动范围受限，也能够可靠地进行光盘的判别。
本发明的一个方式的光盘装置，测定向所述光盘的信息记录面照 射DVD激光得到的反射光中的聚焦误差信号的振幅(FE1)、向所述光 盘的信息记录面照射所述DVD激光得到的反射光中的牵引误差信号 的振幅(PE1)、向所述光盘的信息记录面照射CD激光得到的反射光 中的聚焦误差信号的振幅(FE2)、向所述光盘的信息记录面照射所述 CD激光得到的反射光中的牵引误差信号的振幅(PE2)，对这些值进行 特定运算，进行光盘的判别。
发明人对用于判别光盘的指标进行了各种研究，得到了基于该多 个振幅的比能够正确地判别光盘的观点。
艮卩，FE1与FE2的比即((FE1) / (FE2))"大于第一特定阈值时， 能够判别对象盘片是DVD，相反，在第一特定阈值以下时，能够判别 对象盘片是DVD以外的盘片。其中，以后将*1称作"第一指标"。
接着，在将(FE2与FE1的比)与(PE2与PE1的比)相乘所得 的[((FE2) / (FEl)) * ((PE2) / (PEl)) ]*2大于第二特定阈值时， 能够判别对象盘片是CD，相反，在第二特定阈值以下时，能够判别对 象盘片是CD以外的盘片。其中，以后将*2称作"第二指标"。
进而，PE1与FE1的比即((PE1) / (FEl))"大于第三特定阈值 时，能够判别对象盘片是具有CD记录面和DVD记录面的双格式盘片 的CD面，该值在第三特定阈值以下时，能够判别对象盘片是标签闪 存盘片的标签面。其中，以后将*3称作"第三指标"。从而，通过组合基于这些指标的对象盘片的判别方法，能够相互 判别包括双格式盘片和标签闪存盘片的多种盘片。
图6是表示光盘装置用于判别对象盘片的动作的流程图。其中，
对象盘片是各种DVD、各种CD、双格式盘片和标签闪存盘片的任意，
以光盘装置能够相互判别这些光盘为前提对该流程图进行说明。
首先，微型计算机121对光盘110照射CD用激光或DVD用激光 等规定波长的激光，检测反射光的牵引误差信号，判定有无盘片(600)。 牵引信号中没有规定以上的输出时，判定为没有光盘(601)。
接着，微型计算机对光盘分别照射CD用激光和DVD用激光，并 根据各反射光求出作为误差信号的振幅的上述FE1、 FE2、 PE1、 PE2 (602)。
微型计算机对上述第一指标进行运算，将运算结果与第一阈值进 行比较，判定对象盘片是DVD还是其外的盘片(604)。其中，上述各 阈值以表的形式按每个指标存储在存储器127中。
微型计算机判定对象盘片为DVD以外时，对第二指标进行运算， 判定对象盘片是CD还是其外的盘片(606)。
微型计算机判定对象盘片既不是DVD盘片也不是CD盘片时，因 为对象盘片是双格式盘片的CD面或标签闪存盘片的标签面，所以微 型计算机对第三指标进行运算，判定对象盘片是否为双格式盘片 (608)。
该判定为肯定时，最终判别对象盘片是双格式盘片，所以盘片判 别处理结束(612)。另一方面，步骤608的判定为否定时，最终判别 对象盘片是标签闪存盘片(610)，所以盘片判别处理结束(612)。
微型计算机判定对象盘片是DVD之后，使用聚焦误差信号的振幅 (FE1)，区别是双层盘片(DVDDL)还是单层盘片(614)。对象盘片 是双层盘片的情况下，对焦时聚焦误差信号的振幅会出现2次，所以 能够区别。
最终判别对象盘片是双层DVD (DVDDL)时(616)，微型计算 机结束盘片判别处理(612)。
接着，微型计算机基于PE1判定对象盘片的反射率的大小(618)， 判别反射率大的DVD (DVDROM、 DVDR) (622)和反射率小的DVD
12(DVDRW、 DVDRAM) (620)。
另一方面，微型计算机基于上述FE2和PE2，判定CDRW和其以 外的情形(624)，接着判定CDR和其以外的情形(626)。结果，微型 计算机判别CDRW (632)，判别CDR (634)，判别CDROM (628)， 并结束盘片判别处理(630)。
当双格式盘片的DVD面装入光盘装置时，微型计算机肯定步骤 604的判定，否定步骤614的判定，最终将双格式盘片判别为某种DVD (l层)。
另一方面，双格式盘片的CD面装入光盘装置时，微型计算机否 定步骤606的判定，将双格式盘片的CD面与通常的CD的记录面区别 开，进而肯定步骤608的判定，将对象盘片判别为双格式盘片的CD 面。
进而，标签闪存盘片的标签面装入光盘装置时，微型计算机在步 骤606的判定为否定，接着在步骤608的判定为否定，判定对象盘片 是标签闪存盘片的标签面。
接着，发明人对从发现与上述指标相对应的特定阈值中得到的观 点进行说明。图7是对图示的多种光盘多次进行第一指标的计算、表 示实际的算出值(横轴)与该算出值出现的频率(％)(纵轴)的关系 的特性图。
由该图可知，以算出值为200附近为界，其以下不出现DVD。从 而，对于第一指标将200设为阈值(第一阈值)时，能够判别对象盘 片是DVD还是其以外的盘片。双格式盘片的DVD面在此被判别为 DVD，双格式盘片的CD面被判别为DVD以外的盘片。
进而，图8是对图示的多种光盘多次进行第二指标的计算、表示 实际的算出值(横轴)与该算出值出现的频率(％)(纵轴)的关系的 特性图。
由该图可知，以算出值为250附近为界，其以下的算出值中不出 现CD。从而，对于第二指标将250设为阈值(第二阈值)时，能够判 别对象盘片是CD还是其以外的盘片。双格式盘片的CD面在此被判别 为CD以外的盘片。
因为双格式盘片的CD层与通常的CD的厚度不同，可以认为从各盘片表面到信号面的距离产生差异，入射光到达盘片时的光斑形状也 不同。从而，对于两者在第二指标相关的计算值上产生差异，通过用 上述特性式通过数值把握该差异，能够区别双格式盘片的CD面和通
常的CD的记录面。
迸而，图9是对标签闪存盘片和双格式盘片多次进行第三指标的
计算、表示实际的算出值(横轴)与该算出值出现的频率(％)(纵轴)
的关系的特性图。由该图可知，以算出值为200附近为界，其以下的 算出值中仅出现标签闪存盘片，超过该值时仅出现双格式盘片(混合 盘片)。
从而，对于第三指标将200设为阈值(第三阈值)时，能够判别 对象盘片是双格式盘片的CD面还是标签闪存盘片的标签面。
为了帮助理解图7 图9，进一步用图10补充说明。图10中，表 示DiscA的情况下，算出值集中在大致0到100的狭窄范围。因此， 作为取得该算出值的比例即频率有增大的倾向。
另一方面，对于DiscB，表示算出值分散在大致100到300的宽范 围中。因此，频率有减小的倾向。Disc判别中，该频率的大小并不重 要，重要的是DiscA和DiscB的范围存在不重合的区间，于是能够发 现用于判别Disc的特定阈值。图10的情况下，如果设特定阈值为100 (%)，则能够如下所述区别DiscA和DiscB。
算出值<100 (%)则为DiscA
算出值>100 (%)则为DiscB
其中，双层DVD的情况下，因为DVD记录层数为2，所以FE信 号、PE信号会出现2个误差信号的峰值。判别双层DVD时，检测出 信号数出现2个的情况并进行判别，此时，不考虑振幅大小。另一方 面，判别反射率大小时，在2个信号中，采用振幅较大的。对于图5 的振幅，也采用电压值较大的。
另外，上述特定阈值，根据光拾取器的结构、盘片结构(坑结构、 盘片反射率)和激光波长(上述实施方式中为2种激光波长)的不同， 因入射光到达盘片之后的反射方式不同而有所变动。
以上，对本发明的几个实施方式进行了列举和说明，但是需要理 解的是，对上述实施方式进行允许的变更和改进将不会脱离本发明的
14范围。因此，本发明并不局限于上述实施方式，所有落入所附权利要 求书的范围内的变更和改进均将被本发明所覆盖。
权利要求
1. 一种光盘装置，其进行光盘的再现或记录再现，其特征在于，包括向光盘照射激光的光拾取器；使所述激光的光点沿光轴方向移动的致动器；通过所述致动器进行聚焦控制时，检测出来自所述光盘的反射光的光检测器；和基于来自所述光检测器的输出信号求出误差信号的信号处理电路，其中，所述光拾取器向所述光盘照射不同波长的激光，所述光检测器检测出对各波长的激光的反射光，所述信号处理电路对于各反射光求出所述误差信号的振幅，基于该各反射光的振幅计算振幅比，基于该振幅比判别所述光盘。
2. 如权利要求1所述的光盘装置，其特征在于 所述光拾取器向所述光盘照射具有第一波长的第一激光和具有第二波长的第二激光，所述信号处理电路，对于所述第一激光的第一反射光求出聚焦误差信号的振幅和牵引 误差信号的振幅，对于所述第二激光的第二反射光求出聚焦误差信号的振幅和牵引 误差信号的振幅。
3. 如权利要求2所述的光盘装置，其特征在于所述光拾取器，作为所述第一激光，对所述光盘照射具有与第一 规格对应的波长的激光，并作为所述第二激光，对所述光盘照射具有 与第二规格对应的波长的激光。
4. 如权利要求3所述的光盘装置，其特征在于 所述第一规格为CD规格，所述第二规格为DVD规格；所述信号处理电路测定向所述光盘的信息记录面照射DVD激光而得到的反射光的聚焦 误差信号的振幅(FE1);向所述光盘的信息记录面照射所述DVD激光而得到的反射光的牵引误差信号的振幅(PE1);向所述光盘的信息记录面照射CD激光而得到的反射光的聚焦误 差信号的振幅(FE2);向所述光盘的信息记录面照射所述CD激光而得到的反射光的牵 引误差信号的振幅(PE2)。
5. 如权利要求4所述的光盘装置，其特征在于 所述信号处理电路，在(FE1) / (FE2)大于第一特定阈值时判别对象盘片是DVD，在所述第一特定阈值以下时判别对象盘片是DVD 以外的盘片。
6. 如权利要求4所述的光盘装置，其特征在于 所述信号处理电路，在[((FE2) / (FEl)) * ((PE2) / (PEl))]大于第二特定阈值时判别对象盘片是CD，在所述第二特定阈值以下时 判别对象盘片是CD以外的盘片。
7. 如权利要求4所述的光盘装置，其特征在于 所述信号处理电路，在(PE1) / (FE1)大于第三特定阈值时，判别对象盘片是具有CD记录面和DVD记录面的双面盘片的CD面，在 所述第三特定阈值以下时，判别对象盘片是标签闪存盘片的标签面。
8. 如权利要求4所述的光盘装置，其特征在于 所述信号处理电路，根据(FE1) / (FE2)在第一特定阈值以下，判定对象盘片是DVD 以外的盘片；接着，根据[((FE2) / (FEl)) * ((PE2) / (PEl))]在第二特定 阈值以下，判定所述对象盘片是DVD和CD以外的盘片；接着，将(PE1) / (FE1)与第三特定阈值进行比较，判别对象盘 片是具有CD记录面和DVD记录面的双面盘片的CD面，还是标签闪 存盘片的标签面。
9. 如权利要求1所述的光盘装置，其特征在于 所述信号处理电路，根据具有CD记录面和DVD记录面的双面盘片和CD的各自中出现的所述振幅比的不同，判别对象盘片是所述双 面盘片的CD面还是所述CD。
10. 如权利要求1所述的光盘装置，其特征在于 所述信号处理电路，根据具有CD记录面和DVD记录面的双面盘片的CD记录面和标签闪存盘片的标签面的各自中出现的所述振幅比 的不同，判别对象盘片是所述双面盘片还是所述标签闪存盘片。
11. 一种进行光盘的再现或记录再现的光盘装置中的光盘的判别 方法，其特征在于，包括向所述光盘照射不同波长的激光的工序； 检测出对各波长的激光的反射光的工序；对各反射光求出误差信号的振幅，基于该各反射光的振幅计算振 幅比，基于该振幅比判别所述光盘的工序。
全文摘要
本发明提供一种记录再现装置和光盘判别方法，其能够迅速且正确地从其他盘片中判别双格式盘片。光盘装置对光盘分别照射不同波长的激光，检测出通过照射各波长的激光得到的反射光，根据各反射光的检测结果求出误差信号的振幅，基于反射光之间的振幅的比进行光盘的判别。
文档编号G11B19/12GK101465142SQ20081017423
公开日2009年6月24日 申请日期2008年11月14日 优先权日2007年12月20日
发明者小牧英智, 池田健史, 沟江圭太朗 申请人:日立乐金资料储存股份有限公司