專利名稱：光盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對(duì)圓盤狀的信息載體(以下稱為“光盤”)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄以及將記錄在光盤中的數(shù)據(jù)進(jìn)行再生的至少一方的光盤裝置。本發(fā)明尤其涉及一種能夠?qū)囊?guī)格不同的多種光盤中選擇出的光盤類別確切地進(jìn)行判別的光盤裝置。
背景技術(shù)：
記錄在光盤中的數(shù)據(jù)，通過將較弱的一定光量的光束照射到旋轉(zhuǎn)的光盤上，并且通過檢測(cè)出由光盤調(diào)制的反射光而進(jìn)行再生。
在再生專用的光盤中，在光盤制造階段基于凹坑(pit)的信息預(yù)先被呈螺旋狀記錄。與此相對(duì)，在可擦重寫的光盤中，在形成了具有螺旋狀的平坦區(qū)(land)或溝槽(groove)的信息道(track)的基材表面，通過蒸鍍等方法層疊有可光學(xué)式地進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄/再生的記錄材料膜。當(dāng)對(duì)可擦重寫光盤記錄數(shù)據(jù)時(shí)，將對(duì)應(yīng)于應(yīng)當(dāng)記錄的數(shù)據(jù)而調(diào)制了光量的光束照射到光盤上，由此通過使記錄材料膜的特性局部地變化來進(jìn)行數(shù)據(jù)的寫入。
還有，凹坑的深度、信息道的深度及記錄材料膜的厚度與光盤基材的厚度相比較小。為此，光盤中記錄著數(shù)據(jù)的部分構(gòu)成二維的面，有時(shí)稱為“信息記錄面”。在本說明書中，考慮到這樣的信息記錄面在深度方向也具有物理上的大小，從而作為使用“信息記錄面”的語句的替代，而使用“信息記錄層”的語句。光盤至少具有一層這種信息記錄層。還有，現(xiàn)實(shí)中，一個(gè)信息記錄層也可以包括相變材料層、反射層等多層。
在可記錄的光盤中記錄數(shù)據(jù)時(shí)、或?qū)τ涗浽谶@樣的光盤中的數(shù)據(jù)進(jìn)行再生時(shí)，需要使光束在信息記錄層中的目標(biāo)信息道上恒常地處于規(guī)定的聚焦?fàn)顟B(tài)。為此，需要“聚焦控制”及“跟蹤控制”?！熬劢箍刂啤笔且怨馐慕裹c(diǎn)位置恒常地位于信息記錄層上的方式在信息記錄面的法線方向(以下稱為“基板的深度方向”)上對(duì)物鏡透鏡的位置在進(jìn)行控制。另一方面，所謂跟蹤控制是指以光束的光斑位于規(guī)定的信息道上的方式在光盤的半徑方向(以下稱為“光盤徑方向”)上對(duì)物鏡透鏡的位置進(jìn)行控制。
以往，作為高密度·大容量的光盤，DVD(Digital Versatile Disc)-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD-R、DVD+RW、DVD+R等光盤已經(jīng)被實(shí)用化起來。另外，CD(Compact Disc)至今也已普及?，F(xiàn)在，比這些光盤更高密度化·大容量化的藍(lán)光光盤(Blu-ray Disc；BD)等下一代光盤的開發(fā)·實(shí)用化正在進(jìn)行中。
這些光盤因其種類而具有不同的多種物理結(jié)構(gòu)。例如，信息道的物理結(jié)構(gòu)、信息道間距、信息記錄層的深度(從光盤的光入射側(cè)表面到信息記錄層為止的距離)等不同。為了從這樣地物理上結(jié)構(gòu)相異的多種光盤中適當(dāng)?shù)刈x出數(shù)據(jù)、或?qū)懭霐?shù)據(jù)，就需要使用具有對(duì)應(yīng)于光盤類別的數(shù)值孔徑(NA)的光學(xué)系統(tǒng)并且將適當(dāng)波長(zhǎng)的光束照射到光盤的信息記錄層。
圖1是示意性表示光盤200的立體圖。作為參考，圖1中表示有物鏡透鏡(聚焦透鏡)20和由該物鏡透鏡20聚焦的光束22。光束22從光盤200的光入射面照射到信息記錄層并且在信息記錄層上形成光束光斑。
圖2(a)、(b)及(c)分別示意性表示CD、DVD及BD的剖面的概況。圖2所示的各光盤具有表面(光入射側(cè)表面)200a及背面(標(biāo)簽面)200b，并在它們間具有至少一個(gè)信息記錄層214。在光盤的背面200b中設(shè)置有包括標(biāo)題或圖形(graphics)印刷的標(biāo)簽層218。任何一種光盤整體厚度為1.2mm，直徑為12cm。為了簡(jiǎn)化，圖面中沒有記載凹坑、溝槽等凹凸結(jié)構(gòu)，也省略了對(duì)反射層等的記載。
如圖2(a)所示那樣，CD的信息記錄層214位于距表面200a大約1.1mm深度的位置。為了從CD的信息記錄層214中讀出數(shù)據(jù)，需要將近紅外激光(波長(zhǎng)785nm)聚焦并且以該焦點(diǎn)位于信息記錄層214上的方式進(jìn)行控制。光束聚焦所使用的物鏡透鏡的數(shù)值孔徑(NA)大致為0.5。
如圖2(b)所示那樣，DVD的信息記錄層214位于距表面200a大約0.6mm深度的位置。在現(xiàn)實(shí)的DVD中，使具有大約0.6mm厚度的2片基板夾著粘接層而粘在一起。在具有2層信息記錄層214的光盤的情況下，從表面200a到信息記錄層214為止的距離分別為大約0.57mm和大約0.63mm，從而較為接近。由此，不管信息記錄層214的數(shù)目，在附圖中僅記載1層信息記錄層214。為了從DVD的信息記錄層214中讀出數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)寫入，需要將紅色激光(波長(zhǎng)660nm)聚焦并且以其焦點(diǎn)位于信息記錄層214上的方式進(jìn)行控制。光束聚焦所使用的物鏡透鏡的數(shù)值孔徑(NA)為大約0.6。
如圖2(c)所示那樣，在BD中，表面200a側(cè)設(shè)置有厚度100μm的薄的保護(hù)層(透明層)，而信息記錄層214位于距表面200a大約0.1mm深度的位置。為了從BD的信息記錄層214讀出數(shù)據(jù)，需要將藍(lán)紫色激光(波長(zhǎng)405nm)聚焦并且以其焦點(diǎn)位于信息記錄層214上的方式進(jìn)行控制。光束聚焦所使用的物鏡透鏡的數(shù)值孔徑(NA)為0.85。
在如此多種光盤流通的狀況中，要求通過1臺(tái)光盤裝置即可進(jìn)行多種光盤的記錄/再生。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，光盤裝置不僅需要具備可對(duì)應(yīng)于多種光盤的光源及光學(xué)系統(tǒng)，并且需要對(duì)裝填在光盤裝置中的光盤類別適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行判別。
記載在專利文獻(xiàn)1中的光盤裝置，通過光學(xué)地檢測(cè)出裝填在光盤裝置中的光盤的信息記錄層的深度，來判別光盤的種類。也就是說，該光盤裝置，一邊使物鏡透鏡沿光軸方向移動(dòng)，一邊根據(jù)基于光盤反射的光的信號(hào)，順次探測(cè)光盤的表面和信息記錄層。由于從檢測(cè)出光盤表面位置的時(shí)點(diǎn)到探測(cè)出信息記錄層的時(shí)刻為止的時(shí)間差相當(dāng)于信息記錄層的深度，從而根據(jù)該時(shí)間差可判別光盤的種類。
圖3(a)示意性表示光盤200的表面200a和物鏡透鏡20的間隔慢慢減少的狀態(tài)。該光盤200具備相對(duì)于光束透明的基板主體212、形成在基板主體212上的信息記錄層214、覆蓋信息記錄層214的保護(hù)層(包覆層)216。圖示的光盤200相當(dāng)于BD，保護(hù)層216的厚度大約為0.1mm。在光盤的背面200b中具有印刷了圖像或文字的標(biāo)簽層218。還有，標(biāo)簽層218的厚度夸張地描畫得較大。
在圖3(a)中，同時(shí)表示光束22的焦點(diǎn)位置(焦點(diǎn)位置)位于光盤的表面200a上的情況、位于信息記錄層214上的情況、和位于基板主體212的內(nèi)部的情況。圖3(b)示意性表示在光束22的焦點(diǎn)位置隨時(shí)間變化時(shí)獲得的焦點(diǎn)誤差(FE)信號(hào)。FE信號(hào)在光束22的焦點(diǎn)通過光盤200的表面200a時(shí)按較小的S字曲線所示的那樣變化。與此相對(duì)，在光束22的焦點(diǎn)通過光盤200的信息記錄層214時(shí)，F(xiàn)E信號(hào)按較大的S字曲線所示的那樣變化。圖3(c)示意性表示在光束22的焦點(diǎn)位置隨時(shí)間變化時(shí)獲得的再生(RF)信號(hào)的振幅。當(dāng)RF信號(hào)的振幅表示非零的有意義的值且FE信號(hào)為零時(shí)，可以判斷光束22的焦點(diǎn)位于信息記錄層214上。這時(shí)，在聚焦伺服處于接通狀態(tài)的情況下，就按照FE信號(hào)恒常地為零的方式來控制物鏡透鏡20的位置。這樣，在求取信息記錄面214來進(jìn)行焦點(diǎn)搜索(foucus search)并檢測(cè)出FE信號(hào)的S字曲線時(shí)，將在其中央附近(FE信號(hào)的零交叉點(diǎn)附近)使焦點(diǎn)搜索設(shè)置為ON狀態(tài)的動(dòng)作稱為“焦點(diǎn)牽引”。
檢測(cè)出FE信號(hào)中的S字曲線的時(shí)刻的物鏡透鏡20的位置，可以根據(jù)提供給對(duì)物鏡透鏡20的位置進(jìn)行控制的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)的電信號(hào)的值或大小來求得。由此，因?yàn)榭梢詸z測(cè)信息記錄層214的深度，所以可以根據(jù)信息記錄層214的深度來判別光盤的種類。
另一方面，專利文獻(xiàn)2公開以下方法即根據(jù)使物鏡透鏡在聚焦方向移動(dòng)而將FE信號(hào)振幅用反射光量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化(正規(guī)化)后的值，來判別光盤的種類。
專利文獻(xiàn)1特開2002-183978號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開2005-149703號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)1公開的技術(shù)中存在以下所示的問題。
包括在BD光學(xué)系統(tǒng)中的物鏡透鏡的焦距比包括在DVD光學(xué)系統(tǒng)或CD光學(xué)系統(tǒng)中的物鏡透鏡的焦距短。由此，在使用BD光學(xué)系統(tǒng)來進(jìn)行光盤的判別時(shí)，就不能探測(cè)出位于相對(duì)較深位置的DVD或CD的記錄層。另一方面，若使用DVD光學(xué)系統(tǒng)或CD光學(xué)系統(tǒng)來進(jìn)行光盤的判別，由于BD光盤表面和信息記錄層接近，從而存在著難于將它們明確地分離開而檢測(cè)出的問題。
進(jìn)一步，若按照專利文獻(xiàn)1的方法，則需要對(duì)光盤表面及信息記錄層的兩方正確地進(jìn)行檢測(cè)，但是由于光盤的表面反射率低，因此不能夠不受光學(xué)系統(tǒng)影響地正確探測(cè)出光盤的表面，由此可能對(duì)信號(hào)中的噪音誤認(rèn)而錯(cuò)誤地檢測(cè)為光盤的表面。
根據(jù)以上情況，在由一臺(tái)光盤裝置對(duì)包括BD的多種光盤進(jìn)行處理時(shí)，難以適用專利文獻(xiàn)1的技術(shù)。
另外，根據(jù)專利文獻(xiàn)2公開的技術(shù)，有時(shí)受到從光盤的表面到信息記錄層的距離的離散偏差或數(shù)據(jù)記錄的調(diào)制度的影響，而失誤于光盤的判別。尤其是因數(shù)據(jù)記錄的調(diào)制度不同，而易于使FE信號(hào)的振幅和反射光量的關(guān)系不吻合。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述問題而提出，其主要目的在于，提供一種對(duì)應(yīng)于包括BD的多種光盤，能夠?qū)λO(shè)置的光盤種類高精度地進(jìn)行判別的光盤裝置。
本發(fā)明的另一目的在于，提供一種在可對(duì)BD進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄再生的光盤裝置中，在設(shè)置有BD以外的光盤時(shí)可將其適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行探測(cè)的光盤裝置。
本發(fā)明的光盤裝置，能夠從具備至少1層信息記錄層的光盤讀出數(shù)據(jù)，其中，具備電機(jī)，其使所被裝填的光盤旋轉(zhuǎn)；至少一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)，其包含發(fā)射光束的至少一個(gè)光源，以及將所述光束聚焦到所述光盤上的透鏡；球面像差校正部，其能夠使所述光束的球面像差狀態(tài)變化；控制部，其控制所述電機(jī)、光學(xué)系統(tǒng)和球面像差校正部的動(dòng)作，所述控制部具有光盤判別機(jī)構(gòu)，所述光盤判別機(jī)構(gòu)利用所述光學(xué)系統(tǒng)而使光束照射到所述光盤上并對(duì)所裝填的光盤是否是與所述光學(xué)系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)的光盤進(jìn)行判別，所述光盤判別機(jī)構(gòu)基于第1信號(hào)波形和第2信號(hào)波形而進(jìn)行判別，所述第1信號(hào)波形是當(dāng)通過所述球面像差校正部將所述光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為第1狀態(tài)時(shí)從由所述光盤反射的光束中獲得的信號(hào)波形，所述第2信號(hào)波形是當(dāng)通過所述球面像差校正部將所述光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為與所述第1狀態(tài)不同的第2狀態(tài)時(shí)從由所述光盤反射的光束中獲得的信號(hào)波形。
本發(fā)明的另一光盤裝置，能夠從具備至少1層信息記錄層的多種光盤中讀出數(shù)據(jù)，其中，具備電機(jī)，其使所裝填的光盤旋轉(zhuǎn)；至少一個(gè)光源，其發(fā)射具有不同波長(zhǎng)的多束光束；至少一個(gè)透鏡，其能夠?qū)⑺龆嗍馐拿渴劢沟剿龉獗P上；球面像差校正部，其能夠使所述光束的球面像差狀態(tài)變化；控制部，其控制所述電機(jī)、光源、透鏡和球面像差校正部的動(dòng)作，所述控制部具有光盤判別機(jī)構(gòu)，所述光盤判別機(jī)構(gòu)利用所述光源和透鏡對(duì)所搭載的光盤照射光束，由此判別所述光盤的種類，所述光盤判別機(jī)構(gòu)基于第1信號(hào)波形和第2信號(hào)波形而進(jìn)行判別，所述第1信號(hào)波形是在通過所述球面像差校正部將所述光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為第1狀態(tài)時(shí)從由所述光盤反射的光束獲得的信號(hào)波形，所述第2信號(hào)波形是在通過所述球面像差校正部將所述光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為與所述第1狀態(tài)不同的第2狀態(tài)時(shí)從由所述光盤反射的光束中獲得的信號(hào)波形。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述控制部，在如下狀態(tài)中獲得所述第1信號(hào)波形即控制所述球面像差校正部以使得對(duì)于與照射所述光束時(shí)所使用的光源及透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤，球面像差被最小化；在如下狀態(tài)中獲得所述第2信號(hào)波形即控制所述球面像差校正部以使得對(duì)于與照射所述光束時(shí)所使用的光源及透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤，產(chǎn)生球面像差。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述光盤判別機(jī)構(gòu)，在與所述第1信號(hào)波形和所述第2信號(hào)波形的差異成比例的參數(shù)變得大于基準(zhǔn)值時(shí)，判定為所裝填著的光盤是與在照射所述光束時(shí)所使用的光源及透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述控制部，在控制所述球面像差校正部以使得對(duì)于與照射所述光束時(shí)所使用的光源及透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤球面像差被最小化時(shí)，將由所述球面像差校正部產(chǎn)生的校正量切換為多個(gè)值，并在不同校正量的基礎(chǔ)上從由所述光盤反射的光束獲得的信號(hào)波形中，將振幅最大的信號(hào)波形作為所述第1信號(hào)波形而選擇。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中，基于所述球面像差校正部的校正量的多個(gè)值，作為與照射所述光束時(shí)所使用的光源和透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤的基材厚度，而從與標(biāo)準(zhǔn)上所容許的范圍相對(duì)應(yīng)的校正量的范圍內(nèi)選擇。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述第1及第2信號(hào)波形，是基于從由所述光盤反射的光束中生成的焦點(diǎn)誤差信號(hào)而測(cè)定的值。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述第1及第2信號(hào)波形，具有依賴于所述焦點(diǎn)誤差信號(hào)的振幅而變化的大小。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述控制部，在進(jìn)行光盤判別動(dòng)作時(shí)，最初作為所述透鏡使用數(shù)值孔徑0.84以上0.86以下的物鏡透鏡，而使波長(zhǎng)400nm以上410nm以下的光束從所述光源照射到所述光盤上。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述光盤判別機(jī)構(gòu)，在與所述第1信號(hào)波形和所述第2信號(hào)波形的差異成比例的參數(shù)在第1基準(zhǔn)值以下時(shí)，將所裝填著的光盤判定為不是BD；當(dāng)所述參數(shù)大于比所述第1基準(zhǔn)值大的第2基準(zhǔn)值時(shí)，將所裝填著的光盤判定為BD；當(dāng)所述參數(shù)比所述第1基準(zhǔn)值大而在所述第2基準(zhǔn)值以下時(shí)，所述控制部通過所述球面像差校正部使所述光束的球面像差狀態(tài)變化為與所述第1及第2狀態(tài)不同的第3狀態(tài)即CD被逆向裝填時(shí)的球面像差被最小化的狀態(tài)，從而測(cè)量從由所述光盤反射的光束中獲得的第3信號(hào)波形，由此在所述第3信號(hào)波形的振幅相比于比所述第2信號(hào)波形的振幅增加時(shí)，判定為CD正被逆向裝填著。
本發(fā)明的光盤裝置，具備使裝填的光盤旋轉(zhuǎn)的電機(jī)，以及對(duì)所述光盤進(jìn)行光學(xué)訪問的光拾取器，其中，所述光拾取器，具備至少一個(gè)光源，其發(fā)射具有400nm以上410nm以下波長(zhǎng)的第1光束、和具有比所述波長(zhǎng)更長(zhǎng)的波長(zhǎng)的第2光束；第1透鏡，其將所述第1光束聚焦到所述光盤上，且數(shù)值孔徑(開口率)為0.84以上0.86以下；和第2透鏡，其將所述第2光束聚焦到所述光盤上，所述光盤裝置具有光盤判別機(jī)構(gòu)，所述光盤判別機(jī)構(gòu)介由所述第1透鏡對(duì)所搭載的光盤照射第1光束，并判別所述光盤是否是可通過所述第1光束及所述第1透鏡進(jìn)行數(shù)據(jù)讀出的光盤。
基于本發(fā)明的光盤裝置的驅(qū)動(dòng)方法，是能夠從具備至少1層信息記錄層的光盤中讀出數(shù)據(jù)的光盤裝置的驅(qū)動(dòng)方法，包括使球面像差狀態(tài)被設(shè)定為第1狀態(tài)的光束照射到光盤上，并基于由所述光盤反射的光束而獲得第1信號(hào)波形的步驟；使球面像差狀態(tài)被設(shè)定為與第1狀態(tài)不同的第2狀態(tài)的光束照射到所述光盤上，并基于由所述光盤反射的光束而獲得第2信號(hào)波形的步驟；以及基于所述第1信號(hào)波形及所述第2信號(hào)波形而判別所述光盤的種類的步驟。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述第2狀態(tài)，是對(duì)于與照射所述光束時(shí)所使用的光源及透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤產(chǎn)生球面像差的狀態(tài)，所述第1狀態(tài)中的球面像差設(shè)定得比所述第2狀態(tài)中的球面像差小。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中，當(dāng)與所述第1信號(hào)波形和第2信號(hào)波形的差異成比例的參數(shù)大于基準(zhǔn)值時(shí)，判定為所裝填的光盤是與照射所述光束時(shí)所使用的光源及透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤。
在優(yōu)選的實(shí)施方式中，將球面像差狀態(tài)切換為多個(gè)狀態(tài)，在不同的球面像差狀態(tài)下從由所述光盤反射的光束獲得的信號(hào)波形中，將振幅最大的信號(hào)波形作為所述第1信號(hào)波形而選擇。
本發(fā)明的控制裝置，用于具備球面像差校正部的光盤裝置，其中，具有光盤判別機(jī)構(gòu)，所述光盤判別機(jī)構(gòu)通過對(duì)搭載在所述光盤裝置中的光盤照射光束而判別所述光盤種類，所述光盤判別機(jī)構(gòu)，基于第1信號(hào)波形和第2信號(hào)波形來進(jìn)行判別，所述第1信號(hào)波形是當(dāng)通過所述球面像差校正部將所述光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為第1狀態(tài)時(shí)從由所述光盤反射的光束中獲得的信號(hào)波形，所述第2信號(hào)波形是當(dāng)通過所述球面像差校正部將所述光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為與所述第1狀態(tài)不同的第2狀態(tài)時(shí)從由所述光盤反射的光束中獲得的信號(hào)波形。
根據(jù)本發(fā)明的光盤裝置，通過變化球面像差校正部的設(shè)定，就可以判別是否裝填著與使用中的光學(xué)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的光盤。在本發(fā)明中，沒有必要對(duì)光盤表面及信息記錄層的兩方面正確地進(jìn)行檢測(cè)，另外，由于探測(cè)出多個(gè)球面像差狀態(tài)中的信號(hào)的變化比率，從而不產(chǎn)生現(xiàn)有技術(shù)中所指出的問題。


圖1是示意性表示光盤200的立體圖。
圖2(a)、圖2(b)、圖2(c)分別是示意性表示CD、DVD及BD的剖面的概略的剖面圖。
圖3(a)是示意性表示光盤200的表面200a和物鏡透鏡20的間隔慢慢減小的狀態(tài)的圖；圖3(b)是示意性表示在激光22的焦點(diǎn)位置隨時(shí)間變化時(shí)獲得的焦點(diǎn)誤差(FE)信號(hào)的圖；圖3(c)是示意性表示那時(shí)獲得的再生(RF)的振幅的圖。
圖4(a)及圖4(b)分別表示產(chǎn)生球面像差的狀態(tài)、以及沒有產(chǎn)生球面像差的狀態(tài)(球面像差校正狀態(tài))的圖。
圖5(a)及圖5(b)分別表示在位于不同深度的信息記錄層中使球面像差最小化的狀態(tài)的圖。
圖6(a)及圖6(b)分別表示為了在位于不同深度的信息記錄層中使球面像差最小化而對(duì)像差校正透鏡的位置進(jìn)行控制的狀態(tài)的圖；圖6(c)是表示像差校正透鏡的位置和使像差最小化的基材厚度的關(guān)系的圖。
圖7(a)、圖7(b)、圖7(c)皆是表示在規(guī)定的像差校正條件下獲得的FE信號(hào)的S形曲線波形的圖。
圖8(a)及圖8(b)皆是表示使用BD用光學(xué)系統(tǒng)而檢測(cè)出的FE信號(hào)的S形曲線的圖。(a)表示裝填在光盤裝置中的光盤是BD時(shí)的波形；(b)表示裝填在光盤裝置中的光盤是DVD時(shí)的波形。(c)及(d)皆是表示對(duì)光盤照射的光束的焦點(diǎn)位置(光軸方向的位置)的圖線。
圖9是表示FE信號(hào)的S形曲線中的最大值X1和最小值X2的圖。
圖10是表示由光盤獲得的FE信號(hào)的振幅和光盤的基材厚度(從表面到信息記錄層的距離)的關(guān)系的圖。
圖11(a)及圖11(b)分別表示使用BD用光學(xué)系統(tǒng)而由BD獲得的FE信號(hào)的“振幅”及“對(duì)稱性”的圖。
圖12是表示使用BD用光學(xué)系統(tǒng)而由DVD獲得的FE信號(hào)的波形的圖線，(a)及(b)分別表示在不同球面像差校正量下獲得的FE信號(hào)的波形。(c)及(d)皆是表示照射光盤的光束的焦點(diǎn)位置(光軸方向的位置)的圖線。
圖13是表示本發(fā)明的實(shí)施方式1中的光盤裝置的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖14是表示實(shí)施方式1中的光拾取器30的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖15是表示實(shí)施方式1中的光盤判別過程的流程圖。
圖16(a)及圖16(b)是分別對(duì)應(yīng)于圖7(a)及圖7(b)的附圖，是表示由BD的表面獲得的較小的S字曲線的圖；(c)及(d)表示由DVD的表面獲得的較小的S字曲線的圖。
圖17是記述實(shí)施方式2中的光盤判別過程的流程圖。
圖18是記述實(shí)施方式4中的光盤判別過程的流程圖。
圖19(a)及(b)是用于對(duì)變更像差校正條件的時(shí)刻的示例進(jìn)行說明的圖。
圖20是表示光盤的面振動(dòng)(面振れ)的圖。
圖21(a)及圖21(b)是用于對(duì)實(shí)施方式7中的光盤判別進(jìn)行說明的圖。
圖22(a)及圖22(b)皆是用于對(duì)實(shí)施方式8中的光盤判別進(jìn)行說明的圖。
圖23是用于對(duì)實(shí)施方式9中的光盤判別進(jìn)行說明的圖。
圖24是記述實(shí)施方式10中的光盤判別過程的流程圖。
圖25是記述實(shí)施方式10中的光盤判別過程的流程圖。
圖26是記述實(shí)施方式10中的光盤判別過程的流程圖。
圖27(a)是表示與實(shí)施方式10的光盤判別相對(duì)應(yīng)的DUAL光盤的結(jié)構(gòu)的立體圖；(b)是DUAL光盤的剖面圖。
圖中1-短波長(zhǎng)光學(xué)單元，3-長(zhǎng)波長(zhǎng)光學(xué)單元，2-光盤2，7-分束鏡，30-光拾取器，40-光盤控制部，100-光盤裝置，102-光盤，120-光盤電機(jī)，122-光源，124-耦合透鏡，126-偏振光束分束器，128-球面像差校正部，130-物鏡透鏡，132-驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，134-聚光透鏡，136-光檢測(cè)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信號(hào)生成部，152-振幅檢測(cè)部，154-對(duì)稱性檢測(cè)部，160-光盤判別部，200-光盤，212-基板，214-信息記錄面，216-保護(hù)層(光透過層)，218-標(biāo)簽層。
具體實(shí)施例方式
能夠從BD中讀出數(shù)據(jù)或者能夠?qū)?shù)據(jù)寫入BD中的光盤裝置，在發(fā)射用于照射BD的光束的光源和用于將該光束聚焦的物鏡透鏡之間，備有校正球面像差的機(jī)構(gòu)(球面像差校正部)。如圖4(a)所示那樣，球面像差是在通過物鏡透鏡250中心部的光線和通過物鏡透鏡250周邊部的光線之間，焦點(diǎn)位置在光軸方向錯(cuò)開的現(xiàn)象，有時(shí)也將錯(cuò)開的量(大きさ)稱為“球面像差”。球面像差隨光束波長(zhǎng)、物鏡透鏡的數(shù)值孔徑(NA)、光盤的基材厚度(從光盤表面到信息記錄層的距離)變化。特別是較大地依賴于數(shù)值孔徑，球面像差隨NA的四次方呈比例地變化。由此，與DVD或CD相比在使用數(shù)值孔徑較大的透鏡的BD中球面像差易于變大，從而球面像差的降低是不可省缺的。
本申請(qǐng)說明書中的“基材厚度”的術(shù)語，如上述那樣，意味著從光盤表面到信息記錄層為止的距離，換言之即“距光盤表面的信息層記錄層的深度”。在具備1層信息記錄層的單層BD的情況下，因?yàn)樾畔佑涗泴佑珊穸?.1mm的光透過層(保護(hù)層)覆蓋，由此“基材厚度”無歧義地被確定，其大小為0.1mm。在具備2層信息記錄層的2層BD的情況下，在距光盤表面較遠(yuǎn)的信息記錄層(L0層)上設(shè)置有厚度0.25μm的光透過層，并在該光透過層上配置有信息記錄層(L1層)。該L1層由厚度大約0.075μm的另一光透過層(包覆層)覆蓋。由此，在2層BD中，著眼于L0層時(shí)的“基材厚度”為0.1mm(100μm)，但在著眼于L1層時(shí)的“基材厚度”為0.075mm(75μm)。
至于球面像差的大小，即使是基于相同BD規(guī)格制作的光盤，基材厚度稍微不同，或僅是光盤相對(duì)于光軸傾斜就會(huì)產(chǎn)生變化。由此，根據(jù)裝填在光盤裝置中的光盤，需要控制球面像差校正部260以使球面像差最小，從而使像差校正量最佳化。圖4(b)示意性地表示通過球面像差校正部260而使球面像差大致完全校正后的狀態(tài)。
圖5(a)表示位于距光盤表面相對(duì)較淺位置的信息記錄層中球面像差被最小化的狀態(tài)；圖5(b)表示位于距光盤表面相對(duì)較深位置的信息記錄層中球面像差被最小化的狀態(tài)。這樣，如果從光盤表面到信息記錄層為止的距離變化，就需要借助球面像差校正部260的動(dòng)作，通過調(diào)整入射到物鏡透鏡250上的光束的發(fā)散度來使信息記錄層中的球面像差最小化。
球面像差校正部260，為了調(diào)整入射到物鏡透鏡250上的光束的發(fā)散度，例如具備圖6(a)、(b)所示的像差校正透鏡，由此可通過使其光軸方向位置變化來調(diào)節(jié)光束的發(fā)散度。
在圖6(a)所示的狀態(tài)中，通過使像差校正透鏡從物鏡透鏡250遠(yuǎn)離，由此在位于光盤較深位置的L0層中使球面像差最小化。另一方面，在圖6(b)所示的狀態(tài)中，通過使像差校正透鏡靠近物鏡透鏡250，由此在位于光盤較淺位置的L1層中使球面像差最小化。
如圖6(c)所示，通過控制像差校正透鏡的位置，能夠使球面像差最小化的信息記錄層的深度變化。在將像差校正透鏡置于遠(yuǎn)離物鏡透鏡250而相對(duì)于驅(qū)動(dòng)中心1.66mm的位置時(shí)，就能在L0層中使球面像差最小化。另一方面，在將像差校正透鏡置于相對(duì)于驅(qū)動(dòng)中心向物鏡透鏡250靠近1.11mm的位置時(shí)，就能在L1層中使球面像差最小化。
在此，將從光盤表面到L0層為止的距離(深度)表現(xiàn)為“基材厚度100μm”，而將從光盤表面到L1層為止的距離(深度)表現(xiàn)為“基材厚度75μm”。因而，在使光束的焦點(diǎn)位于L1層時(shí)，不僅對(duì)物鏡透鏡250的光軸方向位置進(jìn)行調(diào)整，而且為了進(jìn)行適合于基材厚度75μm的像差校正就需要將像差校正透鏡從驅(qū)動(dòng)中心向物鏡透鏡側(cè)移動(dòng)1.11mm。于是，在使光束的焦點(diǎn)從L1層移動(dòng)到L0層時(shí)，不僅對(duì)物鏡透鏡250的光軸方向位置進(jìn)行調(diào)整，而且為了進(jìn)行適合于基材厚度100μm的像差校正就需要將像差校正透鏡移動(dòng)到遠(yuǎn)離物鏡透鏡250而相對(duì)于驅(qū)動(dòng)中心1.66mm的位置。此時(shí)，若單獨(dú)僅對(duì)物鏡透鏡250的位置進(jìn)行調(diào)節(jié)而不適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行像差校正，則聚焦于L0層的光束的球面像差變大。
圖7(a)示意性表示在基材厚度為100μm時(shí)將球面像差最小化的條件下，使焦點(diǎn)位置上升時(shí)由單層BD的信息記錄層即BD層(基材厚度100μm)獲得的FE信號(hào)的S字曲線。同樣地，圖7(b)示意性表示在基材厚度為75μm時(shí)將球面像差最小化的條件下，使焦點(diǎn)位置上升時(shí)由單層BD的BD層(基材厚度100μm)獲得的FE信號(hào)的S字曲線。
在圖7(a)中，由于在BD層中使球面像差最小化，由此可觀察到振幅較大的S字曲線。另一方面，在圖7(b)中，由于在BD層中沒有使球面像差最小化，由此只可觀察到振幅相對(duì)較小且對(duì)稱性失調(diào)的S字曲線。
圖7(c)示意性表示在基材厚度100μm時(shí)將球面像差最小化的條件下使焦點(diǎn)位置上升時(shí)由單層DVD的信息記錄層即DVD層獲得的FE信號(hào)的S字曲線。即使在圖7(c)中，由于在DVD層中沒有使球面像差最小化，由此只觀察到振幅相對(duì)較小且對(duì)稱性失調(diào)的S字曲線。
如以上可明了的那樣，當(dāng)將球面像差校正部260設(shè)定成在BD用光束的波長(zhǎng)(400nm以上410nm以下，典型的為405nm)、物鏡透鏡250的數(shù)值孔徑(0.84以上0.86以下，典型的為0.85)、及光盤的基材厚度(100μm)的條件下球面像差最小化時(shí)，雖然使相對(duì)于BD的球面像差最小化，但是對(duì)于BD以外的光盤，則產(chǎn)生球面像差。還有，在本說明書中，簡(jiǎn)單起見，將規(guī)定“光束的波長(zhǎng)”及“物鏡透鏡的數(shù)值孔徑”的“光源”及“物鏡透鏡”這雙方概括地稱為“光學(xué)系統(tǒng)”。例如，所謂“采用BD用光學(xué)系統(tǒng)”，是指通過數(shù)值孔徑0.84以上0.86以下的物鏡透鏡將波長(zhǎng)400nm以上410nm以下的光束照射到光盤上。
這樣，如果使用球面像差校正部260來使球面像差的校正量變化，則FE信號(hào)等的波形形狀因光學(xué)系統(tǒng)及光盤的種類而變化或不變化。本發(fā)明者基于該現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)可以判別光盤種類，由此完成本發(fā)明。
還有，在本發(fā)明中，在使球面像差的校正量變化時(shí)，在某校正狀態(tài)中，針對(duì)與照射光束時(shí)所使用的光源及透鏡對(duì)應(yīng)的光盤故意地產(chǎn)生球面像差；而在另一校正狀態(tài)中，設(shè)定為比故意地產(chǎn)生的所述球面像差更小的球面像差。所設(shè)定的相對(duì)較小的球面像差優(yōu)選為盡可能小。由此，在本申請(qǐng)說明書中，有時(shí)將球面像差設(shè)定為相對(duì)較小狀態(tài)的情況，表現(xiàn)為使球面像差“最小化”。但是，嚴(yán)格的意義上并非需要取最小值，只要將球面像差減小到FE信號(hào)等的波形中出現(xiàn)有意義的變化的程度即可。
以下，參照?qǐng)D8～圖12，對(duì)本發(fā)明的光盤判別的原理進(jìn)行說明。
首先，參照?qǐng)D8。圖8(a)及圖(b)皆是表示使用BD用光學(xué)系統(tǒng)所檢測(cè)出的FE信號(hào)的S字曲線的圖。圖8(a)表示裝填在光盤裝置中的光盤是BD時(shí)的波形；圖8(b)表示裝填在光盤裝置中的光盤是DVD時(shí)的波形。所有的情況下，皆將球面像差校正部設(shè)定為使BD中的球面像差最小化的狀態(tài)。
圖8(c)及圖8(d)皆是表示照射光盤的光束的焦點(diǎn)位置(光軸方向的位置)的圖線。隨著時(shí)間的經(jīng)過，焦點(diǎn)位置(光束的聚焦點(diǎn)位置)上升。在所圖示的狀況中，位于光盤下方的物鏡透鏡隨著時(shí)間的經(jīng)過而接近光盤，由此光束的聚焦點(diǎn)橫穿光盤的信息記錄層。從而，在光束的聚焦點(diǎn)切信息記錄層前后，F(xiàn)E信號(hào)的極性反轉(zhuǎn)。
由圖8(a)及圖8(b)的比較可清楚那樣，當(dāng)BD被設(shè)置在光盤裝置中時(shí)，F(xiàn)E信號(hào)的振幅相對(duì)較大；當(dāng)DVD被設(shè)置在光盤裝置中時(shí)，F(xiàn)E信號(hào)的振幅相對(duì)較小。另外，當(dāng)BD被設(shè)置在光盤裝置中時(shí)，F(xiàn)E信號(hào)的對(duì)稱性相對(duì)較好；當(dāng)DVD被設(shè)置在光盤裝置中時(shí)，F(xiàn)E信號(hào)的振幅相對(duì)錯(cuò)位。
如果如此使用BD用光學(xué)系統(tǒng)，并且在球面像差校正相對(duì)于BD用而被最佳化的狀態(tài)下觀察FE信號(hào)波形，就可知道在裝填在光盤裝置中的光盤是BD的情況、和非BD的情況下，F(xiàn)E信號(hào)的波形產(chǎn)生形狀變化。
關(guān)于規(guī)定FE信號(hào)波形的參數(shù)，例如可以根據(jù)“振幅”和“對(duì)稱性”定義如下。
首先，如圖9所示那樣，將FE信號(hào)的S字曲線中的最大值(電壓值)設(shè)為“X1”，將其最小值設(shè)為“X2”。此時(shí)，F(xiàn)E信號(hào)的“振幅”用“X1-X2”來定義。另一方面，“對(duì)稱性”例如可以用“1-(|X1+X2|/振幅)”來定義。
在圖9所示的波形中，X2具有負(fù)的值，其絕對(duì)值|X2|與具有正的值的X1的絕對(duì)值|X1|接近。由此，|X1+X2|則具有接近于零的較小值，從而表示“對(duì)稱性”的{1-(|X1+X2|/振幅)}值就接近于1。另一方面，在|X2|比|X1|格外小的情況下，由于|X1+X2|與|X1-X2|的差異較小，使得表示“對(duì)稱性”的{1-(|X1+X2|/振幅)}值就接近于0。在|X1|比|X2|格外小的情況下也同樣。
在圖8(a)所示的波形的情況下，“振幅”為2a、“對(duì)稱性”為1；在圖8(b)的波形的情況下，“振幅”為1.2a、“對(duì)稱性”為0.8。這樣，通過定量地測(cè)量·評(píng)價(jià)FE信號(hào)的波形，由此能夠探測(cè)出FE信號(hào)波形的變化。
圖10是表示由光盤獲得的FE信號(hào)的振幅和光盤的基材厚度的關(guān)系的圖線。該FE信號(hào)的振幅，是按照使用BD用光學(xué)系統(tǒng)并且以將BD中的球面像差最小化的方式調(diào)節(jié)球面像差校正部而獲得的值。由此，在基材厚度等于BD的基材厚度(大約0.1mm)時(shí)，振幅就為最大；在基材厚度等于DVD或CD的基材厚度時(shí)，振幅就減少。
圖11(a)及圖11(b)分別表示使用BD用光學(xué)系統(tǒng)并從BD獲得的FE信號(hào)的“振幅”及“對(duì)稱性”的圖線。在將球面像差校正量設(shè)定為適于BD的值時(shí)，F(xiàn)E信號(hào)的振幅和對(duì)稱性顯示出相對(duì)較大的值，但是(認(rèn)為對(duì)稱性相對(duì)較大這樣的表現(xiàn)不太好，認(rèn)為顯示出相對(duì)接近于零的值的、圖11b中3次函數(shù)的值較適當(dāng))在將球面像差校正量從BD最佳值偏離的情況下，F(xiàn)E信號(hào)的振幅就降低并且對(duì)稱性變壞。
如果如此使用BD用光學(xué)系統(tǒng)并且測(cè)量由BD獲得的FE信號(hào)的“振幅”及“對(duì)稱性”，就可根據(jù)球面像差校正量的變化來探測(cè)出“振幅”及“對(duì)稱性”中所產(chǎn)生的變化。另一方面，如果使用BD用光學(xué)系統(tǒng)并且測(cè)量由BD以外的光盤(DVD、CD)獲得的FE信號(hào)的“振幅”及“對(duì)稱性”，則即使使球面像差校正量變化，“振幅”及“對(duì)稱性”，實(shí)際上維持較小值即偏離的狀態(tài)，而幾乎沒有變化。
圖12是表示使用BD用光學(xué)系統(tǒng)而從DVD、CD獲得的FE信號(hào)波形的圖。圖12(a)及圖12(b)分別表示根據(jù)不同的球面像差校正量(圖面中也分別記載(a)、(b)的校正量)而獲得的FE信號(hào)的波形，但是這時(shí)即使使球面像差校正量在規(guī)定范圍內(nèi)變化，F(xiàn)E信號(hào)的振幅及對(duì)稱性也維持相對(duì)較小的狀態(tài)，而不可探測(cè)出較大的變化。在圖12的例子中，任何一種情況下，振幅為1.5b而對(duì)稱性大約為0.67。在此，如將圖8和圖12比較就可清楚那樣，b＜a。
這樣，在本發(fā)明中，使用與某規(guī)定種類的光盤(例如BD)對(duì)應(yīng)的光學(xué)系統(tǒng)而使球面像差量變化的同時(shí)，來測(cè)量FE信號(hào)的振幅或?qū)ΨQ性是否產(chǎn)生了變化。接著，在該振幅或?qū)ΨQ性隨著球面像差校正量的變化而較大地變化時(shí)，就判斷為對(duì)應(yīng)于所述光學(xué)系統(tǒng)的光盤(例如BD)被裝填在光盤裝置中。另一方面，在沒有探測(cè)到這樣的變化時(shí)，就判斷為對(duì)應(yīng)于所述光學(xué)系統(tǒng)的光盤以外的光盤(例如DVD或CD)被裝填在光盤裝置中。還有，光盤判別所使用的信號(hào)并非限定于FE信號(hào)，也可以時(shí)跟蹤誤差(TE)信號(hào)或再生信號(hào)(RF信號(hào))等其他的信號(hào)。
以上，說明了通過使用BD用光學(xué)系統(tǒng)來對(duì)裝填在光盤裝置中的光盤是否是BD進(jìn)行判斷的示例，但是在本發(fā)明中，即使使用DVD用光學(xué)系統(tǒng)或CD用光學(xué)系統(tǒng)，也能夠同樣地進(jìn)行光盤判別。
以下，對(duì)本發(fā)明的光盤裝置的實(shí)施方式進(jìn)行說明。
(實(shí)施方式1)首先，對(duì)本發(fā)明的光盤裝置的第1實(shí)施方式進(jìn)行說明。
在本實(shí)施方式中，設(shè)定為在基材厚度0.1mm(BD的基材厚度)中不產(chǎn)生球面像差的像差校正條件，而來測(cè)量FE的振幅及對(duì)稱性，由此計(jì)算光盤判別值。接著，將設(shè)定變更為在基材厚度0.12mm(BD的基材厚度范圍外)中不產(chǎn)生球面像差的像差校正條件，而測(cè)量FE的振幅及對(duì)稱性，由此計(jì)算光盤判別值。
在這樣獲得的光盤判別值的變化比率比規(guī)定值(閾值)大的情況下，就判斷為光盤是BD，若為閾值以下，就判斷為BD以外的光盤。
還有，在BD用光學(xué)系統(tǒng)中，由于物鏡透鏡的焦距短至大致0.4mm，從而不能將光束的焦點(diǎn)連接到如DVD、CD那樣位于距光盤表面較深位置的信息記錄層。由此，在使用BD用光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行針對(duì)DVD或CD用光盤的判別動(dòng)作的情況下，根據(jù)來自光盤表面(基材厚度0mm)的反射光來生成FE信號(hào)等的信號(hào)，由此計(jì)算光盤判別值。
<光盤裝置的結(jié)構(gòu)>
首先，參照?qǐng)D13對(duì)本實(shí)施方式中的光盤裝置的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖13是表示本實(shí)施方式的光盤裝置100的結(jié)構(gòu)的圖。
所圖示的光盤裝置100的基本結(jié)構(gòu)大致劃分為光拾取器30、光盤控制部40、光盤電機(jī)120等。
光拾取器30具有對(duì)裝填在光盤裝置100中的光盤102的信息記錄層(圖13中未圖示)照射光束的光學(xué)系統(tǒng)。光拾取器30，在規(guī)定的受光區(qū)域受光由光盤102反射的光束，并且輸出與各受光區(qū)域的受光量相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)。
光盤控制部40控制光盤裝置100的主要?jiǎng)幼?，?yōu)選由多個(gè)或單個(gè)半導(dǎo)體芯片(集成電路裝置)構(gòu)成。光盤控制部40，基于從光拾取器30輸出的電信號(hào)來生成各種控制信號(hào)，由此使光束的焦點(diǎn)移動(dòng)到光盤102的信息記錄層中，并進(jìn)行聚焦控制及跟蹤控制等。光盤控制部40，從光盤102中讀出數(shù)據(jù)并進(jìn)行誤差修正等處理后作為再生信號(hào)輸出。光盤控制部40執(zhí)行的各種處理，可以以硬件方式進(jìn)行，也可以由軟件、或者軟件和硬件的組合來進(jìn)行?；贔E信號(hào)測(cè)量FE信號(hào)的振幅等從而用于進(jìn)行光盤判別的運(yùn)算，優(yōu)選為，通過數(shù)字信號(hào)處理來進(jìn)行。
以下，對(duì)這些構(gòu)成要素更具體地進(jìn)行說明。
首先，對(duì)光拾取器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。所圖示的光拾取器30具有光源122、耦合透鏡124、偏振光束分束器126、球面像差校正裝置128、物鏡透鏡130、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)132、聚光透鏡134和光檢測(cè)器136。
光源122由發(fā)射光束的半導(dǎo)體激光器構(gòu)成。為了簡(jiǎn)單化，圖13中表示有單一光源122，但實(shí)際上，光源由發(fā)射不同波長(zhǎng)的光束的例如3臺(tái)半導(dǎo)體激光器構(gòu)成。具體而言，1臺(tái)光拾取器具備發(fā)射CD、DVD及BD用的不同波長(zhǎng)光束的多臺(tái)半導(dǎo)體激光器，但在圖13中簡(jiǎn)單地作為1個(gè)光源122進(jìn)行記載。
耦合透鏡124使由光源122發(fā)射的光束形成為平行光。偏振光束分束器126反射來自耦合透鏡124的平行光。由于光源122中的半導(dǎo)體激光器的位置或發(fā)射的光束的波長(zhǎng)因光盤的種類而不同，從而最佳的光學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)因光盤102的種類而異。為此，實(shí)際的光拾取器30的結(jié)構(gòu)比所圖示結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
物鏡透鏡130將由偏振光束分束器126反射的光束聚焦。關(guān)于物鏡透鏡130的位置，通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)132基于FE信號(hào)及TE信號(hào)來控制到規(guī)定位置。在從光盤102的信息記錄層讀出數(shù)據(jù)或?qū)?shù)據(jù)寫入信息記錄層時(shí)，由物鏡透鏡130聚焦的光束的焦點(diǎn)位于信息記錄層上，而在信息記錄層上形成光束的光斑。在圖13中，記載著1個(gè)物鏡透鏡130，但是現(xiàn)實(shí)中具備有多個(gè)物鏡透鏡130，并根據(jù)光盤102的種類來使用不同的物鏡透鏡130。在數(shù)據(jù)記錄/再生時(shí)，以光束的焦點(diǎn)追蹤信息記錄層中的所望信息道的方式使聚焦伺服及跟蹤伺服動(dòng)作，由此對(duì)物鏡透鏡130的位置高精度地進(jìn)行控制。
在本實(shí)施方式中，在將光盤102裝填在光盤裝置100后而進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄/再生動(dòng)作前，為了對(duì)所裝填的光盤102的種類進(jìn)行判別，從而執(zhí)行光盤判別的動(dòng)作。在進(jìn)行光盤判別動(dòng)作時(shí)，物鏡透鏡130通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)132的動(dòng)作沿光軸方向較大地變化位置。
球面像差校正部128具備以下結(jié)構(gòu)即例如具備能在光軸方向上使位置變化的校正用透鏡(未圖示)，通過調(diào)節(jié)校正用透鏡的位置能夠使球面像差的狀態(tài)(校正量)變化(擴(kuò)束方式)。球面像差校正部128的結(jié)構(gòu)不必具備這樣的擴(kuò)束方式的結(jié)構(gòu)，也可以具備通過液晶元件校正像差的結(jié)構(gòu)。
由光盤102的信息記錄層反射的光束，通過物鏡透鏡130、球面像差校正部128及偏振光分光棱鏡126后，入射到聚光透鏡134上。聚光透鏡134使通過物鏡透鏡130及偏振光分光棱鏡126的來自光盤102的反射光聚焦到光檢測(cè)器136上。光檢測(cè)器136接收通過聚光透鏡134后的光并將該光信號(hào)轉(zhuǎn)換為各種電信號(hào)(電流信號(hào))。光檢測(cè)器136例如具有4分割的受光區(qū)域。
接著，參照?qǐng)D14對(duì)本實(shí)施方式中適用的光拾取器30更具體的結(jié)構(gòu)例詳細(xì)地進(jìn)行說明。
圖14所示的光拾取器30具備短波長(zhǎng)光學(xué)單元1和長(zhǎng)波長(zhǎng)光學(xué)單元3，而由這些光學(xué)單元1、3射出的光束介由球面像差校正部照射到光盤2上。該光學(xué)單元1、3相當(dāng)于圖13所示的光源122。
短波長(zhǎng)光學(xué)單元1具備光源部1a，其發(fā)射大約405nm波長(zhǎng)的光束；信號(hào)檢測(cè)用受光部1b，其接收由光盤2反射來的光；光源部1a的光量監(jiān)控用受光部1c；和光學(xué)構(gòu)件1d。在光源部1a中設(shè)置有發(fā)射藍(lán)紫色激光的氮化物半導(dǎo)體激光器(未圖示)。由光源部1a發(fā)射的光束入射到光學(xué)構(gòu)件1d上，由此其一部分由光學(xué)構(gòu)件1d反射而入射到受光部1c。由光源部1a發(fā)射的光束大部分透過光學(xué)構(gòu)件1d，被導(dǎo)向光盤2上。
由短波長(zhǎng)光學(xué)單元1射出的光束，通過消除短波長(zhǎng)光束的像散的光束整形透鏡4。在光束整形透鏡4的兩端設(shè)置有凸部4a和凹部4b，由此，從短波長(zhǎng)光學(xué)單元1射出的光入射到凸部4a并從凹部4b出射。由光束整形透鏡4出射的光束，透過光學(xué)部件5而入射到分束鏡7。
另一方面，長(zhǎng)波長(zhǎng)光學(xué)單元3具備光源部3a，其發(fā)射波長(zhǎng)大約660nm的光束(DVD用)和波長(zhǎng)大約780nm的光束(CD用)；信號(hào)檢測(cè)用受光部3b，其接收由光盤2反射來的光；光源部3a的光量監(jiān)控用受光部3c；和光學(xué)構(gòu)件3d。在該示例中光源部3a由一臺(tái)半導(dǎo)體激光器構(gòu)成，但是也可以由各自發(fā)射出不同波長(zhǎng)的激光光束的兩臺(tái)半導(dǎo)體激光器構(gòu)成。
由光源3a發(fā)射的光束入射到光學(xué)構(gòu)件3d上，由此其一部分由光學(xué)構(gòu)件3d反射而入射到受光部3c。由光源部3a發(fā)射的光的大部分透過光學(xué)構(gòu)件3d，從而被導(dǎo)向光盤2上。
由長(zhǎng)波長(zhǎng)光學(xué)單元3發(fā)射的光通過中繼透鏡6而入射到分束鏡(beamsplitter)7。中繼透鏡6為了將由長(zhǎng)波長(zhǎng)光學(xué)單元3發(fā)射出的光高效率地引導(dǎo)到分束鏡7上而被設(shè)置。
分束鏡7由被粘合的2個(gè)透明構(gòu)件7b、7c形成。在透明構(gòu)件7b、7c間設(shè)置由傾斜面7a，并在傾斜面7a上設(shè)置有波長(zhǎng)選擇膜。在由短波長(zhǎng)光學(xué)單元1發(fā)射的光入射的透明構(gòu)件7c的傾斜面7a上的過程中，直接形成有波長(zhǎng)選擇膜。分束鏡7反射由短波長(zhǎng)光學(xué)單元1射出的短波長(zhǎng)光，并使由長(zhǎng)波長(zhǎng)光學(xué)單元3射出的光透過。也就是，起到將由短波長(zhǎng)光學(xué)單元1射出的光和由長(zhǎng)波長(zhǎng)光學(xué)單元3射出的光向大致相同方向?qū)б淖饔谩?br> 由分束鏡7射出的光，通過球面像差校正部的校正透鏡8后被引導(dǎo)到光盤2上。校正透鏡8被安裝在滑塊(slider)8b上，并且滑塊8b可移動(dòng)地被安裝在大致平行地設(shè)置的一對(duì)支撐構(gòu)件8a上。設(shè)置有螺旋狀溝的絲杠(lead screw)8c被設(shè)置為相對(duì)于支撐構(gòu)件8a大致平行。與絲杠8c的溝槽齒合(係合)的突起設(shè)置在滑塊8b的端部。在絲杠8c上結(jié)合有齒輪組8d，而在齒輪組8d上連接有步進(jìn)電機(jī)8e。步進(jìn)電機(jī)8e的驅(qū)動(dòng)力借助齒輪組8d而傳到絲杠8c上，由此絲杠8c旋轉(zhuǎn)。其結(jié)果，滑塊8b就沿支撐構(gòu)件8a移動(dòng)。這樣，通過調(diào)節(jié)步進(jìn)電機(jī)8e的動(dòng)作，就可以將校正透鏡8移近分束鏡7、或遠(yuǎn)離分束鏡7。如此使校正透鏡8的位置沿光軸方向前后移動(dòng)，而使照射到光盤2的光束的球面像差狀態(tài)變化，由此可以進(jìn)行球面像差的校正。這時(shí)，球面像差的校正量對(duì)應(yīng)于校正透鏡8的位置偏移量，由此球面像差校正部的“狀態(tài)”由校正透鏡8的位置來規(guī)定。
通過一邊使校正透鏡8沿光軸方向移動(dòng)一邊探測(cè)出由光盤反射的光束，由此能夠評(píng)價(jià)球面像差的程度。例如，實(shí)際上，根據(jù)基于由光盤反射的光束的FE信號(hào)的波形，可以確定使球面像差最小化的校正透鏡8的位置。使球面像差最小化的校正透鏡8的位置，如前述那樣因光學(xué)系統(tǒng)或光盤2的基材厚度而不同。由規(guī)定的光學(xué)系統(tǒng)及基材厚度確定的球面像差校正量(校正透鏡8的位置偏移量)，有可能針對(duì)每個(gè)光盤裝置而稍微變動(dòng)。但是在光盤裝置出廠時(shí)，已經(jīng)求取光學(xué)系統(tǒng)和基材厚度與球面像差校正量的正確的關(guān)系，由此例如可以作為表格等數(shù)據(jù)預(yù)先記錄在光盤裝置的存儲(chǔ)器內(nèi)。
透過校正透鏡8的光，入射到直立反射鏡(立つ上げミラ一)9上。在直立反射鏡9上設(shè)置有對(duì)短波長(zhǎng)的光起作用的1/4波長(zhǎng)構(gòu)件9a，1/4波長(zhǎng)構(gòu)件9a具有使返回路徑的偏振光方向相對(duì)于前往路徑的偏振光方向旋轉(zhuǎn)大致90度的功能。直立反射鏡9中由各光學(xué)單元1、3射出的光入射的面中設(shè)置有波長(zhǎng)選擇膜9b。波長(zhǎng)選擇膜9b將由長(zhǎng)波長(zhǎng)光學(xué)單元3射出的長(zhǎng)波長(zhǎng)的光的大部分反射，而使由短波長(zhǎng)光學(xué)單元1射出的短波長(zhǎng)的光的大部分透過。
由直立反射鏡9反射的長(zhǎng)波長(zhǎng)光入射到長(zhǎng)波長(zhǎng)激光用物鏡透鏡10上。長(zhǎng)波長(zhǎng)激光用物鏡透鏡10將由直立反射鏡9反射的光聚焦到光盤2上。在物鏡透鏡10和直立反射鏡9間設(shè)置的光學(xué)部件11具備孔徑濾波器，其實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)于DVD及CD的數(shù)值孔徑；與具有大約660nm波長(zhǎng)的光相對(duì)應(yīng)的偏振光全息圖案；以及1/4波長(zhǎng)構(gòu)件。偏振光全息圖案將波長(zhǎng)約660nm的光衍射，由此分離為用于生成TE信號(hào)或FE信號(hào)的光束。1/4波長(zhǎng)構(gòu)件使大約660nm及780nm波長(zhǎng)的返回路徑中的偏振光方向從前往路徑中的偏振光方向旋轉(zhuǎn)大約90度。
透過直立反射鏡9的短波長(zhǎng)光入射到直立反射鏡12上。在直立反射鏡12上設(shè)置有將短波長(zhǎng)光的大部分反射的反射膜。物鏡透鏡13將由直立反射鏡12反射來的光聚焦到光盤2上。在物鏡透鏡13和直立反射鏡12間配置有消色差衍射透鏡14。消色差衍射透鏡14將由短波長(zhǎng)光所通過的各光學(xué)部件等產(chǎn)生的色差降低。
由光盤2反射的短波長(zhǎng)光及長(zhǎng)波長(zhǎng)光，通過與前往路徑相反的返回路徑而分別返回到短波長(zhǎng)光學(xué)單元1及長(zhǎng)波長(zhǎng)光學(xué)單元3。
由光盤2反射來的短波長(zhǎng)光，經(jīng)過光學(xué)部件5和光束整形透鏡4而入射到短波長(zhǎng)光學(xué)單元1。光學(xué)部件5為了主要生成TE信號(hào)而將由光盤2反射的光分離為多光束。這些光束介由光學(xué)構(gòu)件1d而入射到受光部1b，并由受光部1b轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。為了基于該電信號(hào)生成FE信號(hào)、TE信號(hào)及RF信號(hào)，而將來自光盤2的反射光由全息圖案1e分離為多束衍射光并入射到受光部1b的規(guī)定區(qū)域內(nèi)。
另一方面，由光盤2反射來的長(zhǎng)波長(zhǎng)光，介由光學(xué)構(gòu)件3d入射到受光部3b，并由受光部3b轉(zhuǎn)換為電信號(hào)?；谠撾娦盘?hào)，生成FE信號(hào)、TE信號(hào)及RF信號(hào)。在光學(xué)構(gòu)件3d中設(shè)置有全息圖案3e，所述全息圖案3e將為了生成CD用FE信號(hào)而使來自光盤2的反射光分離為多束衍射光并將其分別導(dǎo)引到受光部3b的規(guī)定區(qū)域內(nèi)。
本實(shí)施方式的光盤裝置中可使用的光拾取器30并非限定于圖14所示的結(jié)構(gòu)，但是圖14的結(jié)構(gòu)在使光拾取器小型化方面是有利的。
接著，重新參照?qǐng)D13對(duì)光盤控制部40的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。
圖13的光盤控制部40，具備聚焦控制部140、球面像差控制部142、和激光器控制部144，通過這些單元CPU146就對(duì)光拾取器30的各種動(dòng)作進(jìn)行控制。光盤控制部40還具備FE信號(hào)生成部150、振幅檢測(cè)部152、對(duì)稱性檢測(cè)部154、及光盤判別部160。
聚焦控制部140根據(jù)CPU146的指示來驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)132，由此能夠使物鏡透鏡130沿光軸方向移動(dòng)到任意位置。
球面像差控制部142，按照CPU的指示146將球面像差校正部128控制為規(guī)定的設(shè)定狀態(tài)。具體而言，圖14所示的步進(jìn)電機(jī)8e基于來自球面像差控制部142的控制信號(hào)進(jìn)行動(dòng)作，由此使校正透鏡8移動(dòng)到規(guī)定位置。通過將校正透鏡8的位置(光軸方向的位置)改變，就能夠調(diào)節(jié)光束的球面像差狀態(tài)。在該示例中，校正透鏡8的位置規(guī)定圖13中的球面像差校正部128的狀態(tài)。
激光器控制部144驅(qū)動(dòng)光源122以使光源122射出規(guī)定功率的光束。
FE信號(hào)生成部150，根據(jù)由包括在光檢測(cè)部136中的多個(gè)受光區(qū)域輸出的電信號(hào)，來生成FE信號(hào)。FE信號(hào)的生成法不做特別的限定，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·檢測(cè)法)。從FE信號(hào)生成部150輸出的FE信號(hào)被輸入到振幅檢測(cè)部152及對(duì)稱性檢測(cè)部154。
振幅檢測(cè)部152，根據(jù)物鏡透鏡130沿光軸方向移動(dòng)期間的FE信號(hào)的最大值和最小值的差，來測(cè)量“振幅”。另一方面，對(duì)稱性檢測(cè)部154，根據(jù)物鏡透鏡130沿光軸方向移動(dòng)期間的FE信號(hào)的最大值和最小值，來測(cè)量“對(duì)稱性”。
光盤判別部160，基于由振幅檢測(cè)部152及對(duì)稱性檢測(cè)部154測(cè)量的“振幅”及“對(duì)稱性”，對(duì)裝填在光盤裝置中的光盤的種類與當(dāng)前采用的“光學(xué)系統(tǒng)”是否一致進(jìn)行判斷，并將其結(jié)果發(fā)送到CPU146中。
基于“振幅”ד對(duì)稱性”的值來進(jìn)行本實(shí)施方式的光盤判別，將“振幅”ד對(duì)稱性”的值作為“光盤判別值”來使用。按照CPU146的指示，對(duì)每次球面像差設(shè)定，計(jì)算光盤判別值并進(jìn)行存儲(chǔ)。在球面像差的各設(shè)定中的光盤判別值的差異(變化比率)為規(guī)定以上時(shí)，光盤判別部160判定為所搭載的光盤是與使用中的光學(xué)系統(tǒng)一致的光盤。
光檢測(cè)器136的輸出，也輸入到未圖示的信號(hào)再生部，然后經(jīng)過信號(hào)再生部?jī)?nèi)的高通濾波器、均衡器(EQ)、二值化部及ECC/解調(diào)部，將RF信號(hào)再生。RF信號(hào)是對(duì)應(yīng)于光盤102的信息記錄面的反射率局部的變化的信號(hào)，并用于地址信息或用戶數(shù)據(jù)的再生。
以下，除參照?qǐng)D13外另參照?qǐng)D15對(duì)光盤判別的過程進(jìn)行說明。
首先，在步驟S1中進(jìn)行對(duì)應(yīng)于BD的設(shè)定。具體而言，根據(jù)來自CPU146的指示，選擇BD用光學(xué)系統(tǒng)。具體而言，向包括在光源122中的BD用藍(lán)紫色半導(dǎo)體激光器提供驅(qū)動(dòng)電流，而使發(fā)射功率0.25mW的光束，并使該光束由數(shù)值孔徑0.85的物鏡透鏡130聚焦。圖13所示的球面像差控制部142以在基材厚度0.1mm時(shí)不產(chǎn)生球面像差的方式對(duì)球面像差校正部128進(jìn)行調(diào)節(jié)。在本實(shí)施方式中，使球面像差校正部128中的校正透鏡移動(dòng)到對(duì)應(yīng)于基材厚度0.1mm的位置。
接著，在步驟S2中，使物鏡透鏡130從光盤遠(yuǎn)離。具體而言，通過聚焦控制部140使物鏡透鏡130沿光軸方向降低，由此使光束的聚焦點(diǎn)位于從光盤102充分遠(yuǎn)離的區(qū)域。
在步驟S3中，在使物鏡透鏡130接近于光盤102的同時(shí)，檢測(cè)FE信號(hào)的振幅·對(duì)稱性。此時(shí)，聚焦控制部140將光束的聚焦點(diǎn)移動(dòng)到距光盤表面例如深度0.2mm以上的位置。在光束的聚焦點(diǎn)移動(dòng)期間，振幅檢測(cè)部152檢測(cè)出FE信號(hào)的最大值及最小值，并確定“振幅”。另外，同時(shí)地對(duì)稱性檢測(cè)部154基于FE信號(hào)的最大值及最小值來確定“對(duì)稱性”。光盤判別部160計(jì)算出FE信號(hào)的振幅和對(duì)稱性之積，并將所獲得的值在步驟S4中作為“光盤判別值1”進(jìn)行存儲(chǔ)。
在步驟S5中，與步驟S2同樣地使物鏡透鏡130從光盤102遠(yuǎn)離。在步驟S6中變更球面像差設(shè)定。也就是說，球面像差控制部按照基材厚度0.12mm時(shí)不產(chǎn)生球面像差的方式142調(diào)節(jié)球面像差校正部128。在本實(shí)施方式中，使球面像差校正部128中的校正透鏡移動(dòng)到對(duì)應(yīng)于基材厚度0.12mm的位置。
然后，在步驟S7中，與步驟S3同樣地一邊使物鏡透鏡130接近于光盤102一邊求取FE信號(hào)的振幅及對(duì)稱性，由此光盤判別部160計(jì)算光盤判別值。在步驟S8中，光盤判別部160將由計(jì)算求得的光盤判別值作為“光盤判別值2”進(jìn)行存儲(chǔ)。在步驟S9中，使物鏡透鏡130遠(yuǎn)離光盤102。
此后，在步驟S10中，進(jìn)行最終的光盤判別。也就是說，光盤判別部160計(jì)算出，將位于光盤判別值1和光盤判別值2之間的差異除以光盤判別值1后的值，在該值的絕對(duì)值比“閾值”大的情況下，判定為光盤102是BD。另一方面，在所述值的絕對(duì)值為“閾值”以下的情況下，判定為光盤102是BD以外的光盤。
這樣，根據(jù)本實(shí)施方式的光盤裝置，通過變化球面像差校正部128的設(shè)定，就可以對(duì)是否裝填有對(duì)應(yīng)于使用中的光學(xué)系統(tǒng)的光盤進(jìn)行判定。在本實(shí)施方式中，沒有必要對(duì)光盤表面及信息記錄層的兩方面正確地進(jìn)行檢測(cè)，另外，由于探測(cè)出多個(gè)球面像差狀態(tài)中的信號(hào)的變化比率，從而不存在現(xiàn)有技術(shù)中所指出的問題。
還有，在本實(shí)施方式中，將FE信號(hào)的振幅及對(duì)稱性之積定義為光盤判別值，但是光盤判別值也可以僅由FE信號(hào)的振幅及對(duì)稱性的一方來定義。只是，對(duì)于所裝填的光盤的基材厚度，在球面像差校正量變化時(shí)，與FE信號(hào)的對(duì)稱性相比振幅一方較敏感地變化，因此相比僅由FE信號(hào)的對(duì)稱性來進(jìn)行光盤判別，僅基于FE信號(hào)的振幅或基于振幅和對(duì)稱性的兩方來進(jìn)行光盤判別更為優(yōu)選。
進(jìn)一步，為了減低來自光盤反射率離散偏差的影響，也可以使用將FE信號(hào)的振幅除以光量信號(hào)(AS)而獲得的“標(biāo)準(zhǔn)化FE信號(hào)”來進(jìn)行判別?；蛘?，作為“標(biāo)準(zhǔn)化FE信號(hào)”，也可以使用將FE信號(hào)的振幅除以將FE信號(hào)的差動(dòng)(差動(dòng))輸入分別相加而獲得的和信號(hào)(FS)后的值。
在所述實(shí)施方式中，忽略由光盤的表面反射的光對(duì)FE信號(hào)的影響。但是，因?yàn)橛晒獗P表面也產(chǎn)生光束的部分反射，所以有時(shí)由于如此而反射的光而在FE信號(hào)中可觀察到S字曲線。
圖16(a)、(b)分別是對(duì)應(yīng)于圖7(a)、(b)的圖面，相異點(diǎn)在于在圖16(a)、(b)的示例中，可觀察到由光盤的表面獲得的較小S字曲線。
以下的表1，表示在設(shè)定像差校正條件以使得球面像差被最小化的基材厚度為100μm、75μm的情況下，由BD的表面及信息記錄層(BD層)獲得的S字曲線的振幅及對(duì)稱性。
表1


這樣，在從球面像差被最小化的基材厚度為100μm的像差校正條件變更到球面像差被最小化的基材厚度為75μm的像差校正條件的情況下，如果至少一個(gè)S字曲線的振幅減小，就能夠確定為該光盤是在對(duì)應(yīng)于基材厚度100μm的位置上存在信息記錄層的BD。于是，根據(jù)本實(shí)施方式，即使觀察到由光盤表面產(chǎn)生的S字曲線時(shí)，也能夠簡(jiǎn)單且高精度地探測(cè)出裝填在光盤裝置中的光盤是否是BD。
圖16(c)(d)分別表示在將使球面像差最小化的基材厚度設(shè)定為100μm、75μm的狀態(tài)下，由DVD獲得的FE信號(hào)。在該示例中，BD用光束的焦距短，由此BD用光束的焦點(diǎn)達(dá)不到DVD信息記錄層即DVD層。因而，F(xiàn)E信號(hào)中出現(xiàn)的S字曲線僅是由DVD表面反射產(chǎn)生的曲線。
如此，即使起因于DVD表面反射而在FE信號(hào)中產(chǎn)生S字曲線，由于在該位置中球面像差未被最小化，所以由像差條件變更產(chǎn)生的S字曲線的波形變化幾乎不產(chǎn)生。因而，關(guān)于FE信號(hào)中觀察到的全部的S字曲線(一個(gè)或多個(gè)S字曲線)，如果沒有觀察到由球面像差條件的變更引起的振幅變化，就可以得出該光盤“不是BD”的結(jié)論。
還有，在圖7(c)的示例中，盡管使用BD用光學(xué)系統(tǒng)使光束的焦點(diǎn)位置到達(dá)信息記錄層，但是在本發(fā)明中為了進(jìn)行光盤判別，如圖16(d)及圖16(d)所示那樣，也可以使所述光束的焦點(diǎn)位置不達(dá)到DVD的信息記錄層。在光束的焦點(diǎn)位置達(dá)不到DVD的信息記錄層時(shí)，在由光盤表面產(chǎn)生的S字曲線的波形不隨球面像差校正條件的變更而變化的情況下，其結(jié)果，就可以判定為“不是BD”。
在所裝填的光盤判定為“不是BD”的情況下，該光對(duì)是否是DVD還是CD進(jìn)行判別，關(guān)于該判別將后述。
(實(shí)施方式2)在所述實(shí)施方式中，作為BD的基材厚度選擇了1個(gè)值，但是標(biāo)準(zhǔn)所許可的BD的基材厚度位于0.095mm～0.105mm的范圍。因而，實(shí)際上流通中的BD的厚度就可取0.095mm～0.105mm的范圍內(nèi)的其中一個(gè)值。為此，在裝填在光盤中的BD的實(shí)際基材厚度從0.1m偏離的情況下，例如在實(shí)際基材厚度為0.105mm的情況下，由實(shí)施方式1的光盤裝置求得的光盤判別值1和光盤判別值2的差異就減小，由此存在誤判別的可能性。
為了解決這樣的問題，在本實(shí)施方式中，在有關(guān)BD基材厚度標(biāo)準(zhǔn)化的范圍內(nèi)使球面像差校正量變化，通過利用各球面像差校正量來求取光盤判別值，由此將最大的光盤判別值確定為“光盤判別值1”。這是因?yàn)樵诰哂信c對(duì)應(yīng)于設(shè)定的球面像差校正量的基材厚度最接近的基材厚度的BD被裝填在光盤裝置中時(shí)，光盤判別值就變?yōu)樽畲蟆?br> 以下，參照?qǐng)D17對(duì)本實(shí)施方式中的光盤判別的過程更詳細(xì)地進(jìn)行說明。
在本實(shí)施方式中，按照在與BD的基材厚度接近的多個(gè)基材厚度0.095mm、0.1mm、0.105mm下不產(chǎn)生球面像差的方式使球面像差校正以3級(jí)變化。這些基材厚度是從BD基材厚度的離散偏差的范圍內(nèi)選擇出的厚度。在3級(jí)不同的球面像差校正條件下，分別測(cè)量FE信號(hào)的振幅和對(duì)稱性。具體而言，在步驟S21中，對(duì)對(duì)應(yīng)于基材厚度0.095mm的球面像差校正進(jìn)行設(shè)定(BD對(duì)應(yīng)設(shè)定A)。在該狀態(tài)下，使圖13的物鏡透鏡130沿光軸方向大幅度地前后移動(dòng)，由此探測(cè)出圖9所示那樣的FE信號(hào)的S字曲線。并基于該FE信號(hào)的振幅及對(duì)稱性，在步驟S22中，測(cè)量光盤判別值1A并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
在步驟S23中，通過控制圖13所示的球面像差校正部128來變更其設(shè)定(校正透鏡的位置)，就設(shè)定為對(duì)應(yīng)于基材厚度0.1mm的球面像差校正狀態(tài)(BD對(duì)應(yīng)設(shè)定B)。在該狀態(tài)下，使物鏡透鏡130沿光軸方向較大地前后移動(dòng)，由此求取FE信號(hào)的振幅及對(duì)稱性。在步驟S24中，測(cè)量光盤判別值1B并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
同樣地，在步驟S25中，通過控制球面像差校正部128來變更其設(shè)定(校正透鏡的位置)，由此設(shè)定為對(duì)應(yīng)于基材厚度0.105mm的球面像差校正狀態(tài)(BD對(duì)應(yīng)設(shè)定C)。在該狀態(tài)下，使物鏡透鏡130沿光軸方向較大幅度地前后移動(dòng)，由此求取FE信號(hào)的振幅及對(duì)稱性。在步驟S26中，測(cè)量光盤判別值1C并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
在實(shí)際裝填的光盤是BD且其基材厚度為0.105mm的情況下，3個(gè)光盤判別值1A～1C中的、在進(jìn)行了對(duì)應(yīng)于基材厚度0.105mm的球面像差校正后的狀態(tài)下測(cè)量的光盤判別值1C顯示為最大的值。在步驟S27中，將求得的3個(gè)光盤判別值1A～1C中最大的值作為“光盤判別值1”存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。
接著，在步驟S28中，按照基材厚度0.12mm(BD的基材厚度范圍外)時(shí)不產(chǎn)生球面像差的方式設(shè)定球面像差校正量，由此測(cè)量FE信號(hào)的振幅及對(duì)稱性。如此求得光盤判別值2并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器內(nèi)(步驟S29)。
在使用BD以外的光盤例如DVD中，在基材厚度0.095mm～0.12mm時(shí)使球面像差最小化的條件下，所獲得FE信號(hào)的振幅及對(duì)稱性幾乎沒有變化。但是，對(duì)于BD的情況，若實(shí)際的BD基材厚度例如為0.105mm，通過將球面像差最小化的基材厚度設(shè)定為或0.1mm或0.105mm，F(xiàn)E信號(hào)的振幅及對(duì)稱性就較大地不同。
在本實(shí)施方式中，根據(jù)這樣求得的光盤判別值1(最初測(cè)量的3個(gè)光盤判別值中最大的值)和光盤判別值2，進(jìn)行光盤判別(步驟S30)。由此，即使現(xiàn)實(shí)中光盤基材厚度有離散偏差，也能夠正確地進(jìn)行光盤判別。
還有，球面像差不僅隨光盤的基材厚度的離散偏差并且因光學(xué)系統(tǒng)所具有的光學(xué)特性的離散偏差或環(huán)境溫度而變化。由此，為了使球面像差最小化所需的球面像差校正部的設(shè)定并非是一定的。因而，實(shí)際上為了使球面像差校正量最小化所需的校正量(圖14中的校正透鏡8的位置)，有時(shí)不能預(yù)先規(guī)定為1個(gè)值。在這樣的情況下，變更球面像差校正量的同時(shí)實(shí)際地測(cè)量FE信號(hào)，由此，作為優(yōu)選，確定球面像差成為最小(最小化)的校正量。
(實(shí)施方式3)在所述各實(shí)施方式中，僅使用BD光學(xué)系統(tǒng)來進(jìn)行光盤判別，但是，本發(fā)明并非限定于這樣的情況。例如，對(duì)應(yīng)于BD/DVD/CD的全部的多重驅(qū)動(dòng)中，在能夠使用DVD光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行由球面像差校正部完成的像差校正的情況下，使用DVD光學(xué)系統(tǒng)也可進(jìn)行DVD/CD的判別。例如，在使用圖14所示的光拾取器30的情況下，即使針對(duì)DVD/CD用光束也能夠進(jìn)行球面像差校正。此時(shí)，最初使用BD光學(xué)系統(tǒng)對(duì)光盤是否是BD進(jìn)行判定，在未能得知不是BD的情況下，接著也可以使用DVD光學(xué)系統(tǒng)來進(jìn)行本發(fā)明的光盤判別，對(duì)該光盤是否是DVD進(jìn)行判定。或者，也可以在最初使用DVD光學(xué)系統(tǒng)對(duì)光盤是否是DVD進(jìn)行判定后，使用BD光學(xué)系統(tǒng)對(duì)光盤是否是BD進(jìn)行判定。但是，由于BD光學(xué)系統(tǒng)所包括的物鏡透鏡的數(shù)值孔徑(NA)比其他光盤所使用的物鏡透鏡的數(shù)值孔徑大，由此在使用BD光學(xué)系統(tǒng)時(shí)易于產(chǎn)生較大球面像差，從而本發(fā)明的光盤判別的檢測(cè)敏感度增高。由此，作為優(yōu)選，最初使用BD光學(xué)系統(tǒng)對(duì)是否是BD進(jìn)行判定。
(實(shí)施方式4)當(dāng)CD被錯(cuò)誤地逆向(顛倒反翻)裝填時(shí)，CD的信息記錄層位于距光盤的光入射側(cè)表面即CD的標(biāo)簽面?zhèn)缺砻嫔疃却笾?.05mm的位置。該深度具有與BD的信息記錄層的深度接近的大小，由此在對(duì)應(yīng)于BD基材厚度的球面像差校正條件下可使FE信號(hào)的振幅、對(duì)稱性增大，從而存在將逆向裝填的CD錯(cuò)誤地判定為正確裝填的BD之憂慮。
為了解決這樣的問題，也可以按照?qǐng)D18所示的過程進(jìn)行光盤判別。
首先，在步驟S41中，設(shè)定對(duì)應(yīng)于BD的球面像差校正條件，然后在步驟S42中，測(cè)量光盤判別值1并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。接著，在步驟S43中，變更從對(duì)應(yīng)于BD的球面像差校正條件偏離的球面像差校正條件的設(shè)定，然后，在步驟S44中，測(cè)量光盤判別值2并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中。這些過程如針對(duì)實(shí)施方式1所說明那樣。
接著，將這樣獲得的光盤判別值1和光盤判別值2之差的絕對(duì)值除以光盤判別值1后的值與第1閾值(閾值1)比較(步驟S45)，在為第1閾值以下的情況下，判定為所裝填的光盤是BD以外的光盤。
接著，在步驟S46中，將這樣獲得的光盤判別值1和光盤判別值2之差的絕對(duì)值除以光盤判別值1后的值與第2閾值(閾值2)比較，該第2閾值比第1閾值大。在比第2閾值大的情況下判定為BD，在為第2閾值以下的情況下，判定為BD或逆向裝填的CD(步驟S47)。
當(dāng)判定為BD或逆向裝填的CD時(shí)，接著在步驟S48中，設(shè)定球面像差校正量(對(duì)應(yīng)于CD逆向裝填的球面像差校正量)以使基材厚度0.05mm時(shí)不產(chǎn)生球面像差，由此測(cè)量FE振幅·對(duì)稱性。其結(jié)果，將獲得的光盤判別值3與光盤判別值1進(jìn)行比較(步驟S50)，在光盤判別值3比光盤判別值1低的情況下，可判定所裝填的光盤為BD；在不是這樣的情況下，可判定為逆向裝填的CD。
還有，在對(duì)具備僅1層信息記錄層的單層BD和CD逆向裝填進(jìn)行判別時(shí)，并非需要以基材厚度0.05mm時(shí)球面像差最小化的方式設(shè)定球面像差校正量，也可以采用接近0.05mm的值。例如，也可以將由基材厚度0.075mm時(shí)使球面像差最小化的設(shè)定所獲得的FE信號(hào)的振幅，與由將基材厚度0.1mm時(shí)使球面像差最小化的設(shè)定所獲得的FE信號(hào)的振幅進(jìn)行比較。在單層BD的情況下，與基材厚度0.1mm的設(shè)定時(shí)相比，在基材厚度0.075mm設(shè)定時(shí)FE信號(hào)的振幅充分降低，但在逆向裝填CD的情況下，由于其標(biāo)簽面的厚度為0.050mm以下，與基材厚度0.1mm設(shè)定時(shí)相比，基材厚度0.075mm設(shè)定時(shí)FE信號(hào)的振幅充分變大。
(實(shí)施方式5)由本發(fā)明完成的光盤判別，也可以僅在通過公知的光盤判別方法沒能進(jìn)行光盤判別時(shí)進(jìn)行。
在實(shí)施方式1的動(dòng)作中，通過使物鏡透鏡沿光軸方向較大幅度地移動(dòng)來求取光盤判別值的工序是2次，從而可能比公知的光盤判別方法在判別上需要更多時(shí)間。為此，通常若按公知的用于光盤判別的順序進(jìn)行，僅在不能判別時(shí)實(shí)施由本發(fā)明完成的光盤判別，則能夠使光盤判別所需時(shí)間整體上縮短。
(實(shí)施方式6)接著，參照?qǐng)D19(a)及圖19(b)，對(duì)變更像差校正條件定時(shí)的時(shí)間進(jìn)行說明。圖19(a)及圖19(b)分別表示相對(duì)于光盤200光束的焦點(diǎn)位置升降的狀態(tài)。圖中的橫軸(箭頭)意味著光盤判別動(dòng)作中的時(shí)間經(jīng)過。
在圖19(b)所示的示例中，在第1像差校正條件(例如對(duì)應(yīng)于基材厚度100μm)下，在使物鏡透鏡250上升而檢測(cè)出FE信號(hào)中的S字曲線的波形后，使物鏡透鏡250退避到最初位置。其后，在第2像差校正條件(例如對(duì)應(yīng)于基材厚度75μm)下，重新使物鏡透鏡250上升而檢測(cè)出FE信號(hào)中的S字曲線的波形。
在為了光盤判別而檢測(cè)出FE信號(hào)中的S字曲線的波形的情況下，需要在維持一定的像差校正條件下使物鏡透鏡250上升。因而，隨著物鏡透鏡250的上升，像差校正透鏡的位置也變化，由此這些透鏡間隔可保持恒定。但是，像差校正條件的變更，如圖6(a)～(c)所示那樣，可以使物鏡透鏡250和像差校正透鏡的距離變化來進(jìn)行。在圖19(a)的示例中，在第1像差校正條件下探測(cè)出S字曲線的波形后，當(dāng)物鏡透鏡25下降時(shí)，調(diào)整物鏡透鏡250和像差校正透鏡的距離，從而可將像差校正條件例如從對(duì)應(yīng)于基材厚度100μm的條件變更為對(duì)應(yīng)于基材厚度75μm的條件。
接著，參照?qǐng)D19(b)。
在圖19(b)所示的示例中，在第1像差校正條件(例如對(duì)應(yīng)于基材厚度100μm)下，在使物鏡透鏡250上升而檢測(cè)出FE信號(hào)中的S字曲線的波形后，變更為第2像差校正條件(例如對(duì)應(yīng)于基材厚度75μm)。于是，在第2像差校正條件下，在使物鏡透鏡250下降而檢測(cè)出FE信號(hào)中的S字曲線的波形。
這樣，光盤判別動(dòng)作中的像差校正條件的變更，就可在物鏡透鏡250升降的過程中的適當(dāng)定時(shí)地進(jìn)行。
(實(shí)施方式7)在參照?qǐng)D19(a)及圖19(b)已說明的示例中，相對(duì)于停止的光盤200使物鏡透鏡250升降，但是，本發(fā)明中的光盤判別動(dòng)作，在使光盤旋轉(zhuǎn)的同時(shí)也能進(jìn)行。光盤的表面并非限定于相對(duì)旋轉(zhuǎn)軸完全正交的情況，存在稍微傾斜的情況，或也存在光盤自身彎曲的情況。由此，產(chǎn)生光盤中的位于靜止的物鏡透鏡250的正上方的部分的高度隨著光盤的旋轉(zhuǎn)而上下變動(dòng)的現(xiàn)象(面振)。因而，在光盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，即使使物鏡透鏡250的位置固定，光盤200和物鏡透鏡250的距離也就周期性地變動(dòng)。
圖20示意性表示時(shí)刻t1的光盤200的BD層位置和時(shí)刻t2的光盤200的BD層位置。在該示例中，光束的焦點(diǎn)位置在時(shí)刻t1未達(dá)到BD層，在時(shí)刻t2位于比BD層更上的位置。也就是，從時(shí)刻t1到時(shí)刻t2之間，光束的焦點(diǎn)位置就通過了BD層。
在本實(shí)施方式中，通過利用這樣的光盤面振，則可在不使物鏡透鏡250的光軸方向位置變化的情況下，進(jìn)行光盤判別動(dòng)作。
首先，通過在第1像差校正條件(例如對(duì)應(yīng)于基材厚度100μm)下使光盤旋轉(zhuǎn)，由此利用面振來檢測(cè)出FE信號(hào)中的S字曲線的波形。此時(shí)，如圖21(a)所示那樣，例如在包括從時(shí)刻t3到時(shí)刻t4為止的期間的規(guī)定期間中，可觀察到至少一個(gè)S字曲線。接著，在變更為第2像差校正條件(例如對(duì)應(yīng)于基材厚度75μm)后，如圖21(b)所示那樣，例如在包括從時(shí)刻t5到時(shí)刻t6為止的期間的規(guī)定期間中，可檢測(cè)出至少一個(gè)S字曲線的波形。
在該示例中，物鏡透鏡250沒有上下移動(dòng)，由此光束的焦點(diǎn)位置固定，但是由于隨著光盤旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的面振，使得光盤的信息記錄層和光束的焦點(diǎn)位置的配置變化，由此可在FE信號(hào)中觀察到S字曲線。在圖21(a)、圖21(b)所示的示例中，在光盤旋轉(zhuǎn)途中使像差校正條件變化時(shí)，F(xiàn)E信號(hào)中的S字曲線的波形產(chǎn)生變化。由此，可以判定該光盤是BD。
在這樣使光盤旋轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行光盤判別的情況下，就不需要上下驅(qū)動(dòng)物鏡透鏡250。另外，通過在各像差校正條件下使光盤的旋轉(zhuǎn)持續(xù)多次進(jìn)行，就能夠檢測(cè)出多個(gè)S字曲線。在多次檢測(cè)出S字曲線的振幅和對(duì)稱性并計(jì)算出平均值的情況下，則可進(jìn)行更高精度的判別。
(實(shí)施方式8)接著，對(duì)具備1層信息記錄層的單層BD和具備2層信息記錄層的2層BD的判別方法進(jìn)行說明。
參照?qǐng)D22(a)及圖22(b)。在此，假設(shè)具備位于基材厚度75μm位置的L1層、位于基材厚度100μm位置的L0層的2層BD被裝填在本實(shí)施方式的光盤裝置中。
首先，如圖22(a)所示，在第1像差校正條件(例如對(duì)應(yīng)于基材厚度75μm)下，使光束的焦點(diǎn)位置上升而檢測(cè)出FE信號(hào)中的S字曲線的波形。此時(shí)，可觀察到由光盤表面、L1層及L0層反射而獲得的3個(gè)S字曲線。由于按照在基材厚度75μm時(shí)使球面像差最小化的方式來設(shè)定像差校正條件，從而由L1層獲得的S字曲線的振幅就為最大。
接著，在使光束的焦點(diǎn)退避到最初的位置后，如圖22(b)所示那樣，在第2像差校正條件(例如對(duì)應(yīng)于基材厚度100μm)下，重新使光束的焦點(diǎn)位置上升而檢測(cè)出FE信號(hào)中的S字曲線的波形。此時(shí)，由于按照在基材厚度100μm中使球面像差最小化的方式來設(shè)定像差校正條件，從而由L0層獲得的S字曲線的振幅就為最大。
所述判別動(dòng)作的結(jié)果如下表示在表2中。
表2


由于某種理由，存在從光盤表面不能觀察到S字曲線的情況。這樣的情況下，可獲得以下表3所示的結(jié)果。
表3


另一方面，在光盤裝置中搭載有單層BD的情況下，在進(jìn)行與所述動(dòng)作同樣的動(dòng)作時(shí)，可獲得以下表4所示的結(jié)果。
表4


對(duì)于單層BD，由于僅在基材厚度100μm的位置具有信息記錄層(L0層)，因此在L0層使球面像差最小化的像差校正條件下，S字曲線的振幅就變得相對(duì)較大，但在其以外的像差校正條件下，S字曲線的振幅就變得相對(duì)較小。
如將表3和表4進(jìn)行比較可清楚那樣，在一定像差校正條件下使光束的焦點(diǎn)位置上升時(shí)所探測(cè)出的FE信號(hào)的S字曲線的個(gè)數(shù)，存在無論是2層BD還是單層BD都相等的情況。由此，僅利用S字曲線的計(jì)數(shù)數(shù)目，不能判別是2層BD還是單層BD。但是，如表3所示那樣，在2層BD的情況下，所觀察的2個(gè)S字曲線的雙方的振幅隨像差校正條件的變更而變化，與此相對(duì)，在單層BD的情況下，所觀察的2個(gè)S字曲線僅1方的振幅隨像差校正條件的變更而變化。
根據(jù)以上說明可清楚那樣，在L1層及L0層各自中使球面像差最小化的像差校正條件下，當(dāng)由L1層及L0層獲得的FE信號(hào)的S字曲線的振幅從“小”到“大”或從“大”到“小”變化時(shí)，就可以確定該光盤為2層BD。另一方面，在由像差校正條件的變化產(chǎn)生的S字曲線的波形變化僅在1個(gè)基材厚度下產(chǎn)生時(shí)，就可以確定該光盤為單層BD。
(實(shí)施方式9)接著，對(duì)具備2層信息記錄層的2層BD和具備4層信息記錄層的4層BD的判別方法進(jìn)行說明。
4層BD，如圖23所示，例如在相當(dāng)于基材厚度100、75、60、50μm的位置具備L0層、L1層、L2層和L3層。
在通過所述光盤判別方法知道了裝填在光盤裝置中的光盤是BD的情況下，當(dāng)對(duì)該BD是2層BD還是4層BD進(jìn)行判別時(shí)，就進(jìn)行以下動(dòng)作。
首先，在基材厚度60μm中使球面像差最小化的像差校正條件下，使光束的焦點(diǎn)位置上升，從而檢測(cè)出FE信號(hào)中的S字曲線。此時(shí)，如果裝填有4層BD，則可觀察到由光盤表面、L3層、L2層、L1層及L0層反射而獲得的5個(gè)S字曲線。由于按照在基材厚度60μm時(shí)使球面像差最小化的方式來設(shè)定像差校正條件，從而由L2層獲得的S字曲線的振幅就為最大。
接著，在使光束的焦點(diǎn)退避到最初的位置后，在基材厚度75μm時(shí)使球面像差最小化的像差校正條件下，重新使光束的焦點(diǎn)位置上升而檢測(cè)出FE信號(hào)中的S字曲線的波形。此時(shí)，由于按照在基材厚度75μm中使球面像差最小化的方式來設(shè)定像差校正條件，從而由L1層獲得的S字曲線的振幅就為最大。所述判別動(dòng)作的結(jié)果表示在以下的表5中。
表5


如果在裝填有2層BD的情況下進(jìn)行所述動(dòng)作，則可獲得以下表6中所示的結(jié)果。
表6


因而，如果注視振幅，則4層BD分別在球面像差設(shè)定為基材厚度60μm時(shí)L2的振幅增大，在球面像差設(shè)定為基材厚度75μm時(shí)L1的振幅增大，與此相對(duì)，對(duì)于2層BD，在球面像差設(shè)定為基材厚度60μm時(shí)，在表面、L0、L1上球面像差皆錯(cuò)開，由此60μm時(shí)的所有S字振幅減小，在球面像差設(shè)定為基材厚度75μm時(shí)L1層的S字振幅增大。因而，4層BD即使將球面像差變化而S字振幅也幾乎沒有變化，對(duì)于2層BD，若使球面像差變化，則相對(duì)于60μm時(shí)，在75μm時(shí)的設(shè)定的S字振幅增大。
根據(jù)以上說明可清楚，通過像差校正條件的變更而在FE信號(hào)中所顯示的S字曲線的振幅變化模式在4層BD和2層BD間不同，由此根據(jù)該不同點(diǎn)就可對(duì)是4層BD還是2層BD進(jìn)行判別。
這樣，根據(jù)本實(shí)施方式，適當(dāng)?shù)剡x擇使球面像差最小化的信息記錄層的位置(基材厚度)來使檢測(cè)FE信號(hào)的S字曲線波形的動(dòng)作多次重復(fù)，由此可確定多層BD的種類(信息記錄層數(shù))。可判別的多層BD的信息記錄層數(shù)，不限定于2層或4層，也可以是其他層數(shù)。
(實(shí)施方式10)在實(shí)施方式8、9中，說明了當(dāng)裝填在光盤裝置中的光盤是BD時(shí)，對(duì)該BD是單層BD還是多層BD進(jìn)行判別的方法，但是裝填在光盤裝置中的光盤，當(dāng)然也存在是BD以外的光盤的情況。以下，參照?qǐng)D24～圖26，對(duì)光盤裝填后進(jìn)行的一系列光盤判別動(dòng)作的流程進(jìn)行說明。
首先，參照?qǐng)D24。
在步驟S60中，從光拾取器內(nèi)的藍(lán)色激光器中發(fā)射BD用光束。在步驟S61中，在設(shè)定L0層中球面像差最小化的像差校正條件后，在步驟S62中，測(cè)量FE信號(hào)中的S字曲線的振幅FEV0及對(duì)稱性FEB0和光量信號(hào)AS0。接著，在步驟S63中，在變更為球面像差在L1(基材厚度0.075mm)層中被最小化的像差校正條件后，在步驟S64中，測(cè)量FE信號(hào)中的S字曲線的振幅FEV1及對(duì)稱性FEB1和光量信號(hào)AS1。
在步驟S65中，對(duì)由步驟S62求得的FE信號(hào)的S字曲線的振幅FEV0是否比規(guī)定值IGAI小進(jìn)行判定。在FEV0＜IGAI的情況下(YES)，判定為所裝填的光盤是BD以外的光盤。在FEV0＜IGAI的關(guān)系不成立的情況下(NO)，行進(jìn)到步驟S66。在步驟S66中，基于由步驟S62測(cè)量的FE信號(hào)的S字曲線的個(gè)數(shù)，來進(jìn)行光盤的判別。也就是，在S字曲線個(gè)數(shù)為0的情況下，由于信息面中BD的光斑完全不通過、即未到達(dá)信息面，由此判定所裝填的光盤是BD以外的光盤。另外，在S字曲線個(gè)數(shù)為3的情況下，由于確實(shí)存在表面、和L0層及L1層這2層信息記錄層，從而判定所裝填的光盤是2層BD。進(jìn)一步，在S字曲線個(gè)數(shù)為1或2的情況下，行進(jìn)到步驟S67。在步驟S67中，計(jì)算出由以下式子規(guī)定的A-B的值并與規(guī)定值(BDLVL)比較。規(guī)定值(BDLVL)可設(shè)定為0.75～0.90范圍內(nèi)的例如0.85。
A-B＝FEV0·(1-FEB0)/AS0-FEV1·(1-FEB1)/AS1所述A-B的值較大意味著通過變更球面像差校正條件，而使S字曲線的波形變化較大。也就是，意味著在對(duì)應(yīng)于基材厚度0.1mm的位置存在信息層(L0)，但是在對(duì)應(yīng)于基材厚度0.075mm的位置不存在信息層(L1層)。因而，在裝填有單層BD的情況下，A-B的值就增大；在裝填有2層BD的情況下，該值就減小。
另外，在本實(shí)施方式中，在步驟S64和步驟S65之間，插入返回球面像差在L0層中被最小化這一像差校正條件的步驟。
在步驟S65、S66中，在判定是BD以外的光盤時(shí)，執(zhí)行圖25的流程圖所示的工序。具體而言，首先，在步驟S70中，從光拾取器內(nèi)的紅色激光器發(fā)射DVD用光束。在步驟S71中，在設(shè)定成球面像差在DVD的L0層(基材厚度0.6mm)中被最小化的像差校正條件后，在步驟S72中，測(cè)量FE信號(hào)中的S字曲線的振幅FEV06及對(duì)稱性FEB06和光量信號(hào)AS06。接著，在步驟S73中，如果檢測(cè)出的S字曲線的個(gè)數(shù)為3個(gè)以上，則存在表面和L0、L1這2個(gè)信息面，由此確定裝填有2層DVD。相反地，如果檢測(cè)出的S字曲線的個(gè)數(shù)為0，就可以確定DVD的光斑沒有通過信息面、即信息面1個(gè)也不存在。
在檢測(cè)出的S字曲線的個(gè)數(shù)為1個(gè)或2個(gè)的情況下，在步驟S74中，將由以下式子表示的A值與規(guī)定值1比較，如果大于規(guī)定值1，則判定為裝填有單層DVD或2層DVD，然后行進(jìn)到步驟S75。
A＝FEV06·(1-FEB06)/AS06在A值為規(guī)定值1以下時(shí)，測(cè)量出來自CD系的光盤表面的S字曲線，由此判定是BD以外的光盤。
在步驟S75中，在變更為在與CD記錄層接近的位置(基材厚度0.9mm)中球面像差被最小化的像差校正條件后，在步驟S76中，測(cè)量FE信號(hào)中的S字曲線的振幅FEV09及對(duì)稱性FEB09和光量信號(hào)AS09。此后，在步驟S77中，計(jì)算出由以下式子規(guī)定的A-B的值并與規(guī)定值2進(jìn)行比較。
A-B＝FEV06·(1-FEB06)/AS06-FEV09·(1-FEB09)/AS09這樣，根據(jù)A-B的值，來確定由于球面像差校正條件的變更S字曲線波形是否有變化。因而，判定所裝填的光盤是CD(或其他)還是單層DVD的其中一個(gè)。
在A-B的值為規(guī)定值2以下的情況下，能夠確定裝填有CD/其他的光盤。在A-B的值比規(guī)定值2大的情況下，行進(jìn)到步驟S78，從而再次對(duì)S字曲線的個(gè)數(shù)進(jìn)行判定。在S字曲線為1個(gè)時(shí)，可以確定裝填有單層DVD；另外在S字曲線為2個(gè)時(shí)，可以確定裝填有2層DVD。
在判定為裝填有CD/其他的光盤時(shí)，執(zhí)行圖26流程圖所示的工序。具體而言，首先，在步驟S80中，從光拾取器內(nèi)的紅外激光器發(fā)射CD用光束。
DUAL光盤，是如圖27所示那樣在A面(表面)側(cè)貼合基材厚度0.6mm的DVD，在B面(背面)側(cè)貼合基材厚度0.85mm的CD的光盤，由此分別將CD層、DVD層顛倒過來再生。這樣的DUAL光盤，由于具備基材厚度較薄的CD層(基材厚度t＞0.85mm)，在裝填有DUAL光盤時(shí)，就易于錯(cuò)誤地判定為裝填有DVD(基材厚度t＝0.6mm)或CD(基材厚度t＝±1.2mm)。為此，在本實(shí)施方式中，在步驟S81中，在設(shè)定為球面像差在通常的CD(基材厚度t＝1.2mm)中被最小化的球面像差校正條件1后，在步驟S82中，測(cè)量FE信號(hào)中的S字曲線的振幅FEV12及FEB12和光量信號(hào)AS12。其后，在步驟S83中，變更為球面像差在DUAL光盤的CD層(基材厚度＝例如0.85mm)中被最小化的像差校正條件2，在步驟S84中，測(cè)量FE信號(hào)中的S字曲線的振幅FEV085及FEB085和光量信號(hào)AS085。
此后，在步驟S85中，計(jì)算出由下式規(guī)定的A、B的值并與規(guī)定值進(jìn)行比較。
A＝FEV12·(1-FEB12)/AS12B＝FEV085·(1-FEB085)/AS085基于由所述測(cè)量獲得的數(shù)值，在A-B＞規(guī)定值時(shí)(YES)，判定為所裝填的光盤是CD；在A-B＞規(guī)定值不成立時(shí)(NO)，判定為所裝填的光盤時(shí)DUAL光盤。
所述各實(shí)施方式的光盤裝置，在一臺(tái)裝置中可以具備不僅與BD并且也與DVD或CD對(duì)應(yīng)的結(jié)構(gòu)，但是，本發(fā)明并非限定于這樣的光盤裝置，從而可以也適用于其他的光盤裝置。例如，即使是與DVD或CD不對(duì)應(yīng)的BD專用的光盤裝置，也存在錯(cuò)誤地裝填有DVD或CD的情況。這樣的情況下，優(yōu)選將裝填的光盤不是BD的事實(shí)在記錄/再生動(dòng)作前進(jìn)行探測(cè)。根據(jù)本發(fā)明，能夠確實(shí)地判定出錯(cuò)誤地裝填在BD專用播放機(jī)等光盤裝置中的DVD或CD不是BD這一事實(shí)。
另外，在所述各實(shí)施方式中，基于FE信號(hào)來進(jìn)行光盤判別，但是也可以使用FE信號(hào)以外的信號(hào)、例如RF信號(hào)、跟蹤誤差信號(hào)。通過球面像差校正的設(shè)定，使信號(hào)波形的形狀方面顯示出不同，在球面像差校正量被設(shè)定為對(duì)應(yīng)于被裝填的光盤基材的大小的情況下，如果是諸如振幅增大那樣的信號(hào)，則可使用該信號(hào)來進(jìn)行光盤判別。
(產(chǎn)業(yè)上的可利用性)本發(fā)明可以適用于能夠與多種光盤對(duì)應(yīng)的光盤裝置、或具備這樣的光盤裝置的各種電子機(jī)器。
權(quán)利要求
1.一種光盤裝置，能夠從具備至少1層信息記錄層的光盤讀出數(shù)據(jù)，其中，具備電機(jī)，其使所裝填的光盤旋轉(zhuǎn)；至少一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)，其包含發(fā)射光束的至少一個(gè)光源，以及將所述光束聚焦到所述光盤上的透鏡；球面像差校正部，其能夠使所述光束的球面像差狀態(tài)變化；控制部，其控制所述電機(jī)、光學(xué)系統(tǒng)和球面像差校正部的動(dòng)作，所述控制部具有光盤判別機(jī)構(gòu)，所述光盤判別機(jī)構(gòu)利用所述光學(xué)系統(tǒng)而使光束照射到所述光盤上并對(duì)所裝填的光盤是否是與所述光學(xué)系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)的光盤進(jìn)行判別，所述光盤判別機(jī)構(gòu)基于第1信號(hào)波形和第2信號(hào)波形而進(jìn)行判別，所述第1信號(hào)波形是當(dāng)通過所述球面像差校正部將所述光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為第1狀態(tài)時(shí)根據(jù)由所述光盤反射的光束獲得的信號(hào)波形，所述第2信號(hào)波形是當(dāng)通過所述球面像差校正部將所述光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為與所述第1狀態(tài)不同的第2狀態(tài)時(shí)根據(jù)由所述光盤反射的光束獲得的信號(hào)波形。
2.一種光盤裝置，能夠從具備至少1層信息記錄層的多種光盤中讀出數(shù)據(jù)，其中，具備電機(jī)，其使所裝填的光盤旋轉(zhuǎn)；至少一個(gè)光源，其發(fā)射具有不同波長(zhǎng)的多束光束；至少一個(gè)透鏡，其能夠?qū)⑺龆嗍馐拿渴劢沟剿龉獗P上；球面像差校正部，其能夠使所述光束的球面像差狀態(tài)變化；控制部，其控制所述電機(jī)、光源、透鏡和球面像差校正部的動(dòng)作，所述控制部具有光盤判別機(jī)構(gòu)，所述光盤判別機(jī)構(gòu)利用所述光源和透鏡對(duì)所搭載的光盤照射光束，由此判別所述光盤的種類，所述光盤判別機(jī)構(gòu)基于第1信號(hào)波形和第2信號(hào)波形而進(jìn)行判別，所述第1信號(hào)波形是在通過所述球面像差校正部將所述光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為第1狀態(tài)時(shí)根據(jù)由所述光盤反射的光束獲得的信號(hào)波形，所述第2信號(hào)波形是在通過所述球面像差校正部將所述光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為與所述第1狀態(tài)不同的第2狀態(tài)時(shí)根據(jù)由所述光盤反射的光束獲得的信號(hào)波形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光盤裝置，其特征在于，所述控制部，在如下狀態(tài)中獲得所述第1信號(hào)波形即控制所述球面像差校正部以使得對(duì)于與照射所述光束時(shí)所使用的光源及透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤球面像差被最小化；在如下狀態(tài)中獲得所述第2信號(hào)波形即控制所述球面像差校正部以使得對(duì)于與照射所述光束時(shí)所使用的光源及透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤產(chǎn)生球面像差。
4.根據(jù)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的光盤裝置，其特征在于，所述光盤判別機(jī)構(gòu)，在與所述第1信號(hào)波形和所述第2信號(hào)波形的差異成比例的參數(shù)變得大于基準(zhǔn)值時(shí)，判定為所裝填著的光盤是與在照射所述光束時(shí)所使用的光源及透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤。
5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的光盤裝置，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對(duì)于與照射所述光束時(shí)所使用的光源及透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤球面像差被最小化時(shí)，將由所述球面像差校正部產(chǎn)生的校正量切換為多個(gè)值，并在不同校正量的基礎(chǔ)上從由所述光盤反射的光束獲得的信號(hào)波形中，將振幅最大的信號(hào)波形作為所述第1信號(hào)波形而選擇。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光盤裝置，其特征在于，基于所述球面像差校正部的校正量的多個(gè)值，作為與照射所述光束時(shí)所使用的光源和透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤的基材厚度，而從與標(biāo)準(zhǔn)上所容許的范圍相對(duì)應(yīng)的校正量的范圍內(nèi)選擇。
7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述的光盤裝置，其特征在于，所述第1及第2信號(hào)波形，是基于從由所述光盤反射的光束中生成的焦點(diǎn)誤差信號(hào)而測(cè)定的值。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光盤裝置，其特征在于，所述第1及第2信號(hào)波形，具有依賴于所述焦點(diǎn)誤差信號(hào)的振幅而變化的大小。
9.根據(jù)權(quán)利要求1～8中任一項(xiàng)所述的光盤裝置，其特征在于，所述控制部，在進(jìn)行光盤判別動(dòng)作時(shí)，最初作為所述透鏡使用數(shù)值孔徑0.84以上0.86以下的物鏡透鏡，而使波長(zhǎng)400nm以上410nm以下的光束從所述光源照射到所述光盤上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的光盤裝置，其特征在于，所述光盤判別機(jī)構(gòu)，在與所述第1信號(hào)波形和所述第2信號(hào)波形的差異成比例的參數(shù)在第1基準(zhǔn)值以下時(shí)，將所裝填著的光盤判定為不是BD；當(dāng)所述參數(shù)大于比所述第1基準(zhǔn)值大的第2基準(zhǔn)值時(shí)，將所裝填著的光盤判定為BD；當(dāng)所述參數(shù)比所述第1基準(zhǔn)值大而在所述第2基準(zhǔn)值以下時(shí)，所述控制部通過所述球面像差校正部使所述光束的球面像差狀態(tài)變化為與所述第1及第2狀態(tài)不同的第3狀態(tài)即CD被逆向裝填時(shí)的球面像差被最小化的狀態(tài)，從而測(cè)量根據(jù)由所述光盤反射的光束獲得的第3信號(hào)波形，由此在所述第3信號(hào)波形的振幅相比于所述第2信號(hào)波形的振幅增加時(shí)，判定為CD正被逆向裝填著。
11.一種光盤裝置，具備使裝填的光盤旋轉(zhuǎn)的電機(jī)，以及對(duì)所述光盤進(jìn)行光學(xué)訪問的光拾取器，其中，所述光拾取器，具備至少一個(gè)光源，其發(fā)射具有400nm以上410nm以下波長(zhǎng)的第1光束、和具有比所述波長(zhǎng)更長(zhǎng)的波長(zhǎng)的第2光束；第1透鏡，其將所述第1光束聚焦到所述光盤上，且數(shù)值孔徑為0.84以上0.86以下；和第2透鏡，其將所述第2光束聚焦到所述光盤上，所述光盤裝置具有光盤判別機(jī)構(gòu)，所述光盤判別機(jī)構(gòu)介由所述第1透鏡對(duì)所搭載的光盤照射所述第1光束，并判別所述光盤是否是可通過所述第1光束及所述第1透鏡進(jìn)行數(shù)據(jù)讀出的光盤。
12.一種光盤裝置的驅(qū)動(dòng)方法，是能夠從具備至少1層信息記錄層的光盤中讀出數(shù)據(jù)的光盤裝置的驅(qū)動(dòng)方法，包括使球面像差狀態(tài)被設(shè)定為第1狀態(tài)的光束照射到光盤上，并基于由所述光盤反射的光束而獲得第1信號(hào)波形的步驟；使球面像差狀態(tài)被設(shè)定為與第1狀態(tài)不同的第2狀態(tài)的光束照射到所述光盤上，并基于由所述光盤反射的光束而獲得第2信號(hào)波形的步驟；以及基于所述第1信號(hào)波形及所述第2信號(hào)波形而判別所述光盤的種類的步驟。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，所述第2狀態(tài)，是對(duì)于與照射所述光束時(shí)所使用的光源及透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤產(chǎn)生球面像差的狀態(tài)，所述第1狀態(tài)中的球面像差設(shè)定得比所述第2狀態(tài)中的球面像差小。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，當(dāng)與所述第1信號(hào)波形和第2信號(hào)波形的差異成比例的參數(shù)大于基準(zhǔn)值時(shí)，判定為所裝填的光盤是與照射所述光束時(shí)所使用的光源及透鏡相對(duì)應(yīng)的光盤。
15.根據(jù)權(quán)利要求12～14中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，將球面像差狀態(tài)切換為多個(gè)狀態(tài)，在不同的球面像差狀態(tài)下從由所述光盤反射的光束獲得的信號(hào)波形中，將振幅最大的信號(hào)波形作為所述第1信號(hào)波形而選擇。
16.一種控制裝置，用于具備球面像差校正部的光盤裝置，其中，具有光盤判別機(jī)構(gòu)，所述光盤判別機(jī)構(gòu)通過對(duì)搭載在所述光盤裝置中的光盤照射光束而判別所述光盤種類，所述光盤判別機(jī)構(gòu)，基于第1信號(hào)波形和第2信號(hào)波形來進(jìn)行判別，所述第1信號(hào)波形是當(dāng)通過所述球面像差校正部將所述光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為第1狀態(tài)時(shí)根據(jù)由所述光盤反射的光束獲得的信號(hào)波形，所述第2信號(hào)波形是當(dāng)通過所述球面像差校正部將所述光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為與所述第1狀態(tài)不同的第2狀態(tài)時(shí)根據(jù)由所述光盤反射的光束獲得的信號(hào)波形。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能從多種光盤中讀出數(shù)據(jù)的光盤裝置，該光盤裝置具備電機(jī)，其使光盤旋轉(zhuǎn)；至少一個(gè)光源，其發(fā)射具有不同波長(zhǎng)的多束光束；至少一個(gè)透鏡，其使多束光束的每束聚焦到光盤上；球面像差校正部，其能使光束的球面像差狀態(tài)變化；和光盤控制部，其控制電機(jī)、光源、透鏡和球面像差校正部的動(dòng)作?？刂撇烤哂袑?duì)所搭載的光盤使用光源及透鏡來照射光束而判別光盤的種類的光盤判別部。光盤判別部基于在通過球面像差校正部將光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為第1狀態(tài)時(shí)從由光盤反射的光束中獲得的第1信號(hào)值和在通過球面像差校正部將光束的球面像差狀態(tài)設(shè)定為第2狀態(tài)時(shí)從由光盤反射的光束中獲得的第2信號(hào)值，來進(jìn)行判別。
文檔編號(hào)G11B7/085GK1941134SQ200610139679
公開日2007年4月4日 申請(qǐng)日期2006年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月28日
發(fā)明者渡邊克也, 高橋里枝 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社