專利名稱：光盤再生裝置及盤種類判斷方法
技術領域：
本發明涉及能判斷盤種類的光盤再生裝置、以及光盤再生裝置中的盤種類判斷方法。
背景技術：
圖16是表示現有的光盤再生裝置中的聚焦誤差信號波形圖。圖16中示出了在使用一般情況下DVD再生中使用的數值孔徑(NA)為0.6的透鏡的光拾波器中，檢索到各種不同種類的光盤時的聚焦誤差信號。即，波形72相當于使用CD時的聚焦誤差信號，波形73相當于使用單層DVD(DVD-SL)時的聚焦誤差信號，74相當于使用雙層DVD(DVD-DL)時的聚焦誤差信號。
從圖16可知，單層DVD的聚焦誤差信號73的特征在于振幅大、輸出波形的峰值(最高電壓電平)和底(最低電壓電平)各一個。另外，雙層DVD的聚焦誤差信號74的特征在于輸出波形的峰值和底各兩個。再者，在使用透鏡數值孔徑為0.6的DVD用的透鏡的情況下，CD的聚焦誤差信號72的振幅非常小，波形的底和峰值不明顯。
圖17是表示備有數值孔徑不同的兩個透鏡的雙透鏡光拾波器的結構圖。圖17中的雙透鏡光拾波器備有一般使用的CD用物鏡(NA＝0.45)75、一般使用的DVD用物鏡(NA＝0.6)76、傳動機構的中心軸77、傳動機構底座78、驅動線圈79、聚焦線圈80、反射鏡81、激光二極管82、半透射半反射鏡83、以及光檢測器84。
從激光二極管82輸出的激光由于半透射半反射鏡83的作用而朝向反射鏡81的方向傳播，通過DVD用物鏡76后照射到光盤(圖中未示出)上。從光盤反射的激光通過反射鏡81、半透射半反射鏡83后，入射到光檢測器84上。
可是，在DVD和CD中，由于其記錄信號的位數、以及從光盤表面到記錄層的厚度不同，所以在進行DVD和CD的互換再生時，需要根據光盤的種類，改變激光的聚焦位置和光點直徑。因此，在圖17中所示的雙透鏡光拾波器中，通過采用軸向滑動轉動方式，進行CD用物鏡75和DVD用物鏡76的切換。在該軸向滑動轉動方式中，傳動機構底座78利用聚焦線圈80的驅動而沿中心軸77上下移動，利用跟蹤線圈79的驅動而相對于中心軸77轉動。
圖18是表示現有的光盤再生裝置中的盤判斷電路的結構圖。圖18中的盤判斷電路備有波峰數測量電路90、以及判斷電路91。盤判斷結果被供給透鏡轉移電路92、伺服參數變更電路93、以及伺服增益提升切換電路94。透鏡轉移電路92的輸出被供給驅動跟蹤線圈79用的驅動器95。
其次，說明圖18中的盤判斷電路的工作。從光拾波器獲得的聚焦誤差信號被輸入波峰數測量電路90。波峰數測量電路90測量聚焦誤差信號的峰值數和底數。而且，例如在輸入的聚焦誤差信號的峰值和底各一次的情況下，測量一次波峰數。所測得的波峰數被送給判斷電路91。如圖16所示，由判斷電路91根據來自波峰數測量電路90的波峰數的輸出信號，檢測各種盤的聚焦誤差信號的特征，判斷盤的種類是CD、還是單層DVD、還是雙層DVD。
該判斷結果的信號被送給透鏡轉移電路92、伺服參數變更電路93、以及伺服增益提升切換電路94。透鏡轉移電路92用跟蹤傳動機構驅動器95驅動跟蹤傳動機構(跟蹤線圈)79，切換成CD用物鏡75或DVD用物鏡76。伺服參數變更電路93將伺服參數變更為最適合于各盤的伺服參數。
一般說來在進行聚焦伺服的情況下，在正常工作中為了進行伺服增益的自動調整，伺服系統極其穩定地工作。可是在正常工作開始之前，例如在引入聚焦之后，不進行伺服增益的自動調整，如果由于盤的反射率不同而使得聚焦增益不同，則有時不引入伺服。因此，伺服增益提升切換電路94根據盤的種類的判斷結果，對各種盤設定最佳的伺服增益提升。
圖19是表示用雙層DVD盤進行盤判斷及聚焦啟動工作時的測定順序的波形圖。表示進行盤判斷時獲得的聚焦傳動機構(聚焦線圈)80的電壓波形、以及聚焦誤差信號波形。在圖19中，96表示從盤判斷開始至聚焦啟動為止一系列動作時的聚焦傳動機構電壓波形，97表示同一聚焦誤差信號波形。可知首先，使聚焦傳動機構上下移動，測量聚焦誤差信號FS的個數，進行盤判斷，然后，使光頭移動到內周，再次使聚焦傳動機構上下移動，進行聚焦引入動作。
圖20是表示象圖19那樣進行了盤判斷及聚焦啟動動作時的光頭的位置狀態的圖。98表示光盤，99表示主軸電動機，100表示內部開關，110表示光頭。首先，為了進行盤判斷，使光頭位于外周方向，進行了盤判斷后，使光頭移動到內周進行聚焦引入。
上述這樣的現有的盤判斷方法由于以圖16所示的DVD用的物鏡的原理為依據，所以只能適用于使用DVD用和CD用的兩個物鏡的系統。在沒有DVD用的物鏡、而使用一個透鏡具有兩個焦點的雙焦點透鏡的拾波器的系統中，需要采用與現有的方法不同的判斷方法。另外，聚焦引入后，由于需要切換跟蹤方法(三光束方式或DPD(相位差)方式)，或者切換伺服增益的設定，所以在進行跟蹤的前一階段必須進行判斷。
另外，在現有的方式中，對裝置的溫度變化、批量生產初期的調整離散引起的激光功率的變化、以及盤反射率的離散有誤判斷的可能性。另外，由于盤上的指紋或傷痕等的影響也會產生等效的反射率的變化，所以成為誤判斷的主要原因。
另外，在激光功率或反射率變大的情況下，往往不是由信息面、而是由對盤基板的表面不需要的聚焦誤差信號引起判斷誤差。另外在由于信號噪聲而誤差地檢測了峰值或底值的情況下，也存在同樣的誤判斷。
發明內容
本發明就是為了解決上述的課題而完成的，第一個目的在于獲得一種在使用一個透鏡具有兩個焦點的雙焦點透鏡的拾波器的系統中，為了有效地進行盤種類判斷處理，利用聚焦誤差信號的波峰個數以外的方法，進行是CD還是DVD的判斷的光盤再生裝置及盤種類判斷方法。
另外，本發明的第二個目的在于獲得一種不容易受激光功率的變化或盤反射率的變化或再生信號調制解調度的離散等的影響，其結果盤種類判斷處理不致誤判斷的光盤再生裝置及盤種類判斷方法。
本發明第一方面的光盤再生裝置備有讀取光盤中記錄的信息用的、有接受來自上述光盤的反射光的被分割成了多個光檢測器的光頭；使上述光檢測器的輸出信號雙值化，通過檢測相位差，生成對應于跟蹤誤差、而且對應于上述光盤的記錄密度的脈寬可變的脈沖串信號的信號生成裝置；以及根據上述脈沖串信號，判斷上述光盤的種類的判斷裝置。
在本發明第二方面的光盤再生裝置中，上述光頭有雙焦點透鏡。
本發明第三方面的光盤再生裝置還備有脈寬限幅電路，用來使上述脈沖串信號中不出現規定寬度以上的脈沖，上述判斷裝置根據脈寬限幅后的上述脈沖串信號，進行上述判斷。
在本發明第四方面的光盤再生裝置中，上述脈寬限幅電路能有選擇地設定第一規定寬度和第二規定寬度作為上述規定寬度，上述判斷裝置根據由上述第一規定寬度規定的脈寬限幅后的上述脈沖串信號、以及由上述第二規定寬度規定的脈寬限幅后的上述脈沖串信號，進行上述判斷。
本發明第五方面的光盤再生裝置還備有脈寬限幅電路，用來使上述脈沖串信號中不出現規定寬度以上的脈沖，上述判斷裝置根據脈寬限幅前的上述脈沖串信號、以及脈寬限幅后的上述脈沖串信號，進行上述判斷。
本發明第六方面的光盤再生裝置還備有根據上述光頭的輸出信號，生成密勒檢測信號的裝置；以及只在對應于上述密勒檢測信號的期間，使上述脈沖串信號對上述判斷裝置進行的判斷有效的裝置。
本發明第七方面的光盤再生裝置還備有根據上述光頭的輸出信號，生成聚焦誤差信號的裝置，上述判斷裝置除了根據上述脈沖串信號以外，還根據上述聚焦誤差信號，進行上述判斷。
本發明第八方面的光盤再生裝置還備有根據上述光頭的輸出信號，生成再生信號，檢測其振幅的裝置，上述判斷裝置除了根據上述脈沖串信號以外，還根據上述檢測的振幅，進行上述判斷。
本發明的第九方面的盤種類判斷方法是光盤再生裝置中的盤種類判斷方法，該方法包括用具有接受來自上述光盤的反射光的被分割成了多個光檢測器的光頭，讀取光盤中記錄的信息的步驟；使上述光檢測器的輸出信號雙值化，通過檢測相位差，生成對應于跟蹤誤差、而且對應于上述光盤的記錄密度的脈寬可變的脈沖串信號的步驟；以及根據上述脈沖串信號，判斷上述光盤的種類的步驟。
在本發明第十方面的盤種類判斷方法中，上述光頭有雙焦點透鏡。
本發明第十一方面的盤種類判斷方法還包括使上述脈沖串信號中不出現規定寬度以上的脈沖的步驟，在上述判斷步驟中，根據脈寬限幅后的上述脈沖串信號，進行上述判斷。
在本發明第十二方面的盤種類判斷方法中，作為上述規定寬度，能有選擇地設定第一規定寬度和第二規定寬度，在上述判斷程序中，根據由上述第一規定寬度規定的脈寬限幅后的上述脈沖串信號、以及由上述第二規定寬度規定的脈寬限幅后的上述脈沖串信號，進行上述判斷。
本發明第十三方面的盤種類判斷方法還包括使上述脈沖串信號中不出現規定寬度以上的脈沖的程序，在上述判斷程序中，根據脈寬限幅前的上述脈沖串信號、以及脈寬限幅后的上述脈沖串信號，通過比較從兩信號獲得的信息或根據兩者的比，進行上述判斷。
本發明第十四方面的盤種類判斷方法還包括根據上述光頭的輸出信號，生成密勒檢測信號的步驟；以及只在對應于上述密勒檢測信號的期間，使上述脈沖串信號對上述判斷步驟中的判斷有效的步驟。
本發明第十五方面的盤種類判斷方法還包括根據上述光頭的輸出信號，生成聚焦誤差信號的步驟，在上述判斷步驟中，除了根據上述脈沖串信號以外，還根據上述聚焦誤差信號，進行上述判斷。
本發明第十六方面的盤種類判斷方法還包括根據上述光頭的輸出信號，生成再生信號，檢測其振幅的步驟，在上述判斷程序中，除了根據上述脈沖串信號以外，還根據上述檢測的振幅，進行上述判斷。
圖1是表示使用雙焦點透鏡時的聚焦誤差信號的波形圖。
圖2是表示本發明的實施例的光盤再生裝置的框圖。
圖3是表示圖2中的信號放大電路5中的信號生成的詳細方法的框圖。
圖4是表示圖2中的信號放大電路5中的信號生成的詳細方法的框圖。
圖5是表示圖2中的跟蹤誤差檢測電路7的詳細框圖。
圖6是表示脈寬限幅電路35的具體例的框圖。
圖7是表示圖6中的限幅脈沖生成電路35a的工作過程的時序圖。
圖8是表示圖2中的跟蹤誤差信號振幅檢測電路8的詳細框圖。
圖9是表示圖2中的波峰數測量電路9的詳細框圖。
圖10是表示跟蹤誤差檢測電路7中以相位差(DPD)法為依據的跟蹤誤差信號的生成原理圖。
圖11是表示跟蹤誤差檢測電路7中以相位差(DPD)法為依據的跟蹤誤差信號的生成原理圖。
圖12是表示跟蹤誤差檢測電路7中在按照相位差法進行的跟蹤誤差信號的生成中，利用脈寬限幅電路35進行限制的情況的圖。
圖13是表示只在密勒檢測信號30表示在記錄道之間的期間測量時的實際的測量波形圖。
圖14是表示從盤判斷開始至盤判斷結束的處理程序的流程圖。
圖15是表示從盤判斷開始至盤判斷結束的處理程序的流程圖。
圖16是表示現有的光盤再生裝置中的聚焦誤差信號波形圖。
圖17是表示備有數值孔徑不同的兩個透鏡的雙透鏡光拾波器的結構圖。
圖18是表示現有的光盤再生裝置中的盤判斷電路的結構圖。
圖19是表示用雙層DVD盤進行盤判斷及聚焦啟動工作時的測量程序的波形圖。
圖20是表示象圖19那樣進行盤判斷及聚焦啟動工作時光頭的位置狀態圖。
發明的
具體實施例方式
圖1是表示使用一個透鏡但具有CD用和DVD用的兩個焦點的雙焦點透鏡時的聚焦誤差信號的波形圖。圖中，波形16表示將CD盤安裝在光盤再生裝置中、用雙焦點透鏡檢索時的聚焦誤差信號波形，波形17表示將DVD單層(DVD-SL)盤安裝在光盤再生裝置中、用雙焦點透鏡檢索時的聚焦誤差信號波形，波形18表示將DVD(DVD-RW)盤安裝在光盤再生裝置中、用雙焦點透鏡檢索時的聚焦誤差信號波形，波形19表示將DVD雙層(DVD-DL)盤安裝在光盤再生裝置中、用雙焦點透鏡檢索時的聚焦誤差信號波形。
在現有的安裝了DVD專用透鏡(高NA)的光拾波器中，聚焦檢索時出現圖16所示的波形的聚焦誤差信號。即，由于用NA高的透鏡對基板厚度較厚的CD盤進行檢索時不聚焦成焦點，所以不出現表示調焦點的S彎曲。另一方面，在基板厚度薄的DVD盤中，在單層盤中出現一個S彎曲，在雙層盤中出現兩個S彎曲。如果用是否超過了某基準電平信號(圖16中的虛線)的方法計數該S彎曲，則能根據上述S彎曲是0個、還是1個、還是2個，來進行盤的種類的判斷。
與此不同，為了降低成本和減少零件個數，如果用帶有光拾波器的光頭進行檢索，而該光拾波器安裝了具有CD用和DVD用的兩個焦點的雙焦點透鏡，則如圖1中的聚焦誤差信號波形16、17、18所示，在CD盤的情況下、或是在DVD單層盤的情況下、或是在可記錄DVD盤的情況下，都出現一個S彎曲。另外，在DVD雙層盤的情況下，如聚焦誤差信號波形19所示，出現兩個S彎曲。因此在此情況下，只根據S彎曲的個數，不可能完全判斷盤的種類。因此，在使用雙焦點透鏡的光拾波器的情況下，必須重新特別追加是否是CD盤還是DVD盤的判斷處理。
在安裝了這樣的雙焦點透鏡的光拾波器的情況下，也能對應地重新編入是否是CD盤還是DVD盤的判斷處理，圖2中示出了本發明的光盤再生裝置的框圖。以下，根據表示該實施例的附圖，具體地說明本發明。
圖2是表示本發明的實施例的光盤再生裝置的框圖。圖中，利用主軸電動機2使再生專用或可記錄光盤1旋轉。利用安裝了進行光學信息讀取及光點位置一致用的傳動機構的光頭3，使光盤1中記錄的信息再生。光頭3安裝著備有具有CD用和DVD用的焦點的雙焦點透鏡的光拾波器；以及從來自光盤1的反射光讀取信息及控制信號用的光檢測器4。來自光檢測器4的微小信號被信號放大電路5放大，生成再生信號、以及伺服等控制中所必要的其他信號。用再生信號處理電路6處理再生信號，獲得所希望的信息。
為了用相位差法從信號放大電路5的輸出獲得跟蹤誤差信號，設置了跟蹤誤差檢測電路7。另外，為了測量作為跟蹤誤差檢測電路7的輸出的跟蹤誤差信號，設置了跟蹤誤差信號振幅檢測電路8。另外，在聚焦檢索時，為了測量作為信號放大電路5的輸出的聚焦誤差信號的波峰數，設置了波峰數測量電路9。
用盤判斷處理部11進行本發明的盤判斷處理。盤判斷處理部11根據跟蹤誤差信號振幅檢測電路8的輸出、波峰數測量電路9的輸出、以及信號放大電路5的輸出，進行盤判斷處理。另外用伺服控制部12進行伺服控制。伺服控制部12根據來自跟蹤誤差檢測電路7的跟蹤誤差信號、來自信號放大電路5的聚焦誤差信號、以及密勒檢測信號，通過驅動器13控制安裝在光頭3上的傳動機構及主軸電動機2。另外，伺服控制部12根據來自盤判斷處理部11的盤種類信息，切換伺服的增益設定等。驅動器13根據來自伺服控制部12的信息，將電流供給安裝在光頭3上的傳動機構及主軸電動機2。
圖3及圖4是表示圖2所示的信號放大電路5中生成信號的詳細情況的框圖。圖2中的安裝在光頭3上的光檢測器4在圖3及圖4中作為分割成四部分的光檢測器31示出。密勒檢測信號是通過加法電路32a、32b、加法電路101、包絡檢波電路102、以及比較電路103生成的。聚焦誤差信號是通過加法電路32a、32b、以及減法電路104生成的。
圖5是表示圖2中的跟蹤誤差檢測電路7的詳細框圖。圖2中的安裝在光頭3上的光檢測器4在圖5中作為分割成四部分的光檢測器31示出。圖2中的信號放大電路5中備有加法電路32a、32b。圖2中的跟蹤誤差檢測電路7備有將來自光盤上的坑的信號雙值化用的電平削波電路33a、33b；獲得相位誤差信號用的相位比較電路34；使相位誤差信號的脈沖串中不出現規定脈寬(即，相當于電路35中任意且可變地設定的脈寬限幅值)以上的脈沖用的脈寬限幅電路35；將相位誤差信號的脈沖串的脈寬變換為信號振幅用的充電電路36；以及使充電電路36的輸出平滑用的濾波電路37。
圖6是表示圖5中的脈寬限幅電路35的一具體例的框圖。圖6中，圖5所示的脈寬限幅電路35備有使相位比較電路34不生成規定脈寬以上的相位誤差信號的脈沖用的限幅脈沖生成電路35a。另外，圖7是表示圖6中的限幅脈沖生成電路35a的工作的時序圖。
圖8是表示圖2中的跟蹤誤差信號振幅檢測電路8的詳細框圖。跟蹤誤差信號振幅檢測電路8備有根據密勒檢測信號，轉接跟蹤誤差信號用的開關電路42；除去開關電路42的輸出中的噪聲用的低通濾波器43；以及保持低通濾波器43的輸出信號的峰值和底值用的峰/底保持電路44。
圖9是表示圖2中的波峰數測量電路9的詳細框圖。波峰數測量電路9備有利用基準電平進行削波、以使聚焦誤差信號雙值化用的電平削波電路105。
圖10及圖11是表示跟蹤誤差檢測電路7中的用相位差(DPD)法產生的跟蹤誤差信號的生成原理圖。圖中，20是光盤1上的坑，21表示從光頭3射出后在光盤1上形成的光點，22表示相位誤差信號中的相位量，23表示對應于盤1上的坑20和光點21在記錄道正交方向的相對偏移量，理論上生成的誤差量，24表示從實際的光盤1上的坑20的反射光獲得的相位誤差信號，25表示由充電電路35根據相位誤差信號24生成的充電信號，26表示對充電信號25進行檢波的結果獲得的跟蹤誤差信號。另外，圖10對應于CD盤，圖11對應于DVD盤。
圖12是表示在跟蹤誤差檢測電路7中，在用相位差法進行的跟蹤誤差信號的生成中，用脈寬限幅電路35進行限制時的圖。圖中，27是脈寬限幅后的相位誤差信號，28是脈寬限幅后的充電信號，29是脈寬限幅后的跟蹤誤差信號，30是作為跟蹤誤差信號振幅的檢測時刻信號用的密勒檢測信號。
圖13是表示只在密勒檢測信號30表示在記錄道之間的期間測量跟蹤誤差信號的振幅時的實際的測量波形圖。圖中，38是脈寬限幅后的CD盤中的實際測量的跟蹤誤差信號，39是用密勒信號30抽出CD盤中的上述跟蹤誤差信號38后的信號，40是脈寬限幅后的DVD盤中的實際測量的跟蹤誤差信號，41是用密勒信號30抽出DVD盤中的上述跟蹤誤差信號40后的信號。另外，在本實施例中，在DVD盤的情況下，設定脈寬限幅值，以便脈寬限幅不起作用。因此，上述信號40與脈寬限幅前的DVD盤中的跟蹤誤差信號相同。
圖14及圖15是表示從盤判斷開始至盤判斷結束的處理程序的流程圖。在圖14中，在步驟45中，使安裝在光頭3上的聚焦傳動機構進行沿向上聚焦方向(接近盤的方向)進行檢索的聚焦檢索動作。在步驟46中，測量聚焦誤差信號16～19中的波峰數。在步驟47中，使安裝在光頭3上的聚焦傳動機構進行沿向下聚焦方向(遠離盤的方向)進行檢索的聚焦檢索動作。在步驟48中，進行伺服控制部12中的聚焦控制循環的啟動。在步驟49a、50a中，進行跟蹤誤差檢測電路7中的脈寬限幅值的設定。在步驟49b、50b中，測量跟蹤誤差信號的振幅。在步驟52中，進行再生信號處理電路6及伺服控制部12中的對雙層DVD的設定。在步驟53中，使安裝在光頭3上的聚焦傳動機構進行沿向下聚焦方向(遠離盤的方向)進行檢索的聚焦檢索動作。在步驟54中，進行伺服控制部12中的聚焦控制循環的啟動。在步驟55中，進行信號放大電路5中的RF信號振幅調整。在步驟56中，進行伺服控制部12中的聚焦控制循環的伺服增益的調整。在步驟57中，啟動伺服控制部12中的記錄道控制循環。
在圖15中，在步驟58中，計算在步驟49b、50b中測量的跟蹤誤差信號的兩次振幅測量值的比。在步驟59中，判斷RF信號振幅的大小。在步驟60中，進行再生信號處理電路6及伺服控制部12中的對單層DVD的設定。在步驟64中，進行再生信號處理電路6及伺服控制部12中的對可記錄DVD的設定。在步驟68中，進行再生信號處理電路6及伺服控制部12中的對CD的設定。在步驟61、65、69中，進行信號放大電路5中的RF信號振幅調整。在步驟62、66、70中，進行伺服控制部12中的聚焦控制循環的伺服增益的調整。在步驟63、67、71中，啟動伺服控制部12中的記錄道控制循環。
可是，在現有的一般的DVD盤的再生裝置中，由于DVD盤與CD盤相比，記錄道間距不同，所以在跟蹤誤差的檢測中，迄今采用的三光束方式不能用于CD唱機，所以采用根據再生信號的坑信息中的相位差信息生成跟蹤誤差信號的相位差方式。在該相位差方式中，按照圖10及圖11所示的原理，生成跟蹤誤差信號。
在圖10中，采用分成四部分的光檢測器的相位差方式中的相位誤差信號24的相位量22(使來自坑的再生信息雙值化了的相位差量)在光點21相對于記錄坑20在記錄道上的情況下為零，在光點21相對于記錄坑20沿記錄道垂直方向偏移的情況下，作為對應于該偏移方向的極性的相位量進行檢測。該檢測的相位誤差信號24的相位量22對應于跟蹤誤差量23(另外，在圖10及圖11中，光點21三次橫切記錄道)變大，同時成為坑單元中的離散的脈寬信息。因此，如充電信號25所示，例如用充電電路將相位誤差信號24中的脈寬信息變換成電壓信息。再由濾波電路等變換成連續的跟蹤誤差信號26，作為控制傳動機構用的信號。
在本發明中，雖然是根據跟蹤誤差信號的振幅進行盤種類的判斷，但該相位差法本來就是能與記錄道間距的不同無關地生成誤差信號的方式，所以在CD盤的情況下(圖10)和DVD盤的情況下(圖11)，現行的相位差法在跟蹤誤差信號26中仍然不會出現振幅差。
可是，相位誤差信號24的脈沖串的各脈沖是只能在坑20的單元中獲得的離散信息。因此，隨著光盤上的坑的記錄密度、以及基于該坑的記錄密度的坑20和光點21的相對速度的不同，檢測的相位量22(即各脈寬)有很大變化。在CD的情況下坑密度低，必要的再生信號速率低，所以相對線速度也低，結果再生信號頻率也低。在DVD的情況下則相反。因此，比較一下圖10和圖11就會明白，在CD的情況下(圖10)與DVD的情況(圖11)相比，對應于同一記錄道偏移23，相位誤差信號24的脈沖串的各相位量22(各脈寬)變成較大的值。
本發明正是著眼于這一點，作為技術思想，根據相位誤差信號24的脈沖串的相位量22(脈寬)的不同，判斷盤的種類。
特別是在本實施例中，為了對噪聲和工作中的離散等能期待正確的判斷結果，而進行在相位誤差信號24的脈沖串中不出現一定脈寬以上的脈寬限幅處理。即，設定脈寬限幅值，以便對DVD再生時的相位誤差信號24不進行上述脈寬限幅處理，對CD再生時的相位誤差信號24進行上述脈寬限幅處理。而且，如圖12所示，如果根據脈寬限幅后的相位誤差信號27，生成脈寬限幅后的跟蹤誤差信號29，則在CD的情況(圖12)和DVD的情況(圖11)下，能獲得振幅大小不同的跟蹤誤差信號26、29。
為了實現上述的想法，在本發明中用圖5所示的電路塊構成跟蹤誤差檢測電路7。在圖5中，通過能獲得相位差信息的組合，用加法器32a、32b對分成四部分的檢測器31的輸出進行加法計算后，用電平削波電路33a、33b進行雙值化，然后，用相位比較電路34檢測相位差，生成相位差信號。如迄今所知，如果用充電電路36將該相位誤差信號變換成電壓，用濾波電路37進行濾波，則能用相位差法獲得跟蹤誤差信號。在本發明中，通過使脈寬限幅電路35對相位誤差信號發生作用，削除相位誤差信號的脈沖串中大的相位量(脈寬)的脈沖。因此，只在CD的情況下使脈寬限幅處理起作用，能生成圖12中的跟蹤誤差信號29。
例如，利用圖6中的限幅脈沖生成電路35a能實現圖5中的脈寬限幅電路35的功能。參照圖7中的時序圖，電平削波電路33a、33b的輸出信號被輸入限幅脈沖生成電路35a中。限幅脈沖生成電路35a在信號S33a、S33b的相位快的一方的上升時刻，使其輸出信號(限幅信號)S35a呈高電平。另外，不只在上升時刻，也可以在相位快的一方的下降時刻呈高電平。限幅脈沖生成電路35a內部裝有單穩多諧振蕩器(圖中未示出)，在該單穩多諧振蕩器中設定限幅信號S35a的脈寬。大約設定多長呢？這能用來自外部的脈寬限幅值，通過使單穩多諧振蕩器的時間常數變為任意的值來確定。即，在限幅信號S35a變成高電平的時刻，觸發單穩多諧振蕩器，經過了用脈寬限幅值設定的時間之后，使限幅信號S35a反相為低電平。這樣構成相位比較電路34一旦提供限幅信號S35a，則信號S33a、S33b中的一者的狀態反相，在限幅信號S35a呈高電平的期間內，信號S33a、S33b中的另一者的狀態向同一方向反相后，相位比較電路34的輸出信號被輸出。因此，能根據來自外部的脈寬限幅值，有選擇地獲得在脈沖串中出現全部脈沖的相位誤差信號24、以及在脈沖串中不出現一定脈寬以上的脈沖的相位誤差信號27。
另外，本來在通常再生時，本來應生成的相位量不起作用，只是在噪聲等產生影響的情況下，為了抑制異常大的電壓的發生，才使脈寬限幅電路工作。可是，在本發明的光盤再生裝置中進行盤判斷工作時，在DVD時不進行脈寬限幅值的設定，在CD時設定工作值，在這方面下了工夫，所以能用于利用跟蹤誤差信號振幅進行的盤種類的判斷。
可是，在圖10～圖12中，相位量22增大的區域是在信息記錄道和信息記錄道之間(記錄道之間)。為了檢測該區域，如圖3所示，用包絡檢測電路102對由分割成四部分的檢測器31的總和獲得的再生RF信號進行包絡檢波，用比較電路103將該信號與基準電壓進行比較，生成密勒檢測信號30。該密勒檢測信號30能作為判斷光點21是否位于記錄道上還是位于記錄道之間的信號利用。因此，如果在該密勒檢測信號30的時刻檢測跟蹤誤差信號的振幅，則如CD盤再生時所示，在檢測的相位量大的情況下，脈寬限幅電路工作更可靠。即，CD和DVD能獲得更大的關于跟蹤誤差信號的振幅信息差，能防止判斷的差錯。特別是基于相位誤差信號的跟蹤誤差信號振幅隨著盤轉速的離散和盤上的坑的深度的離散而變化，所以即使有上述的離散，也能可靠地進行盤種類的判斷，這樣的工夫是必要的。實際上用密勒檢測信號30取出的跟蹤誤差信號在CD的情況下如圖13中的信號39所示，振幅很小，在DVD的情況下如圖13中的信號41所示，振幅大，所以非常合適。
這里，在實際的判斷中，雖然有必要檢測振幅的大小，但用圖8中的框圖所示的電路進行該檢測。在出現密勒檢測信號30的時刻，用開關電路42有選擇地切換跟蹤誤差信號38或40。結果開關電路42的輸出變為輸出圖13所示的信號39或信號41。使其通過除去噪聲用的低通濾波器43后，用峰值/底保持電路44存儲峰值和底值。通過用盤判斷處理部11計算該峰值和底值的差，能獲得振幅信息。
這樣的跟蹤誤差信號振幅量的檢測，一般說來按照微機的定序控制的程序進行檢測工作，用微機進行判斷。圖14及圖15示出了該工作的流程。
首先，使安裝在光頭3上的聚焦傳動機構進行檢索，使物鏡(雙焦點透鏡)接近盤(步驟45)。如果這時的聚焦伺服循環未啟動，則在檢索過程中對盤1進行調焦的時刻，如圖1所示出現聚焦誤差信號即S彎曲。利用信號放大電路5中包括的圖4所示的結構，能獲得該信號。在波峰數測量電路9中，用圖9中的電平削波電路105，按照圖1中的虛線所示的基準電平進行削波，使該信號雙值化。然后用盤判斷處理部11測量S彎曲的波峰個數，能判斷是否是雙層盤還是其他(步驟46)。這時如果斷定為雙層盤，則將再生信號處理電路6的ECC的特別設定切換為DVD，同時將地址管理部分設定為雙層盤。另外，將伺服控制部12設定為雙層盤，以便能進行聚焦轉移動作，或者進行聚焦鎖定檢測信號能對反射率低的盤正常工作的設定(步驟52)。再將聚焦檢索方向切換到遠離盤的方向(步驟53)，同時用伺服控制部12在雙層盤的規定的層中進行聚焦啟動工作(步驟54)，進行RF振幅調整(步驟55)或聚焦增益調整(步驟56)，然后進行跟蹤啟動工作(步驟57)。
其次在波峰數判斷中，在斷定了不是雙層盤、即只有一個S彎曲的情況下，暫時切換成沿遠離盤的方向檢索(步驟47)，用調焦部進行聚焦啟動工作(步驟48)。這時，如果信號放大電路5的聚焦誤差信號生成部分構成以盤反射率(實際上為和信號)為依據的AGC電路，則能與盤反射率無關地進行沒有問題的聚焦啟動工作。此后，在脈寬限幅電路35中首先只在CD中進行脈寬限幅起作用的限幅設定(即，這樣設定脈寬限幅值在CD的情況下，在設想的相位誤差信號的脈沖串中不出現規定寬度以上的脈沖，而且在DVD的情況下，設想的相位誤差信號的脈沖串的全部脈沖都出現)(步驟49a)，用跟蹤誤差信號振幅檢測電路8進行跟蹤誤差信號振幅測量(步驟49b)。設這時測量的振幅值為A。其次將脈寬限幅電路35設定得對CD和DVD都使限幅不起作用(即，這樣設定脈寬限幅值在CD的情況下設想的相位誤差信號的脈沖串和在DVD的情況下設想的相位誤差信號的脈沖串都出現全部脈沖)(步驟50a)，或者使脈寬限幅電路35不工作(例如使信號直接通過)，用跟蹤誤差信號振幅檢測電路8進行跟蹤誤差信號振幅測量(步驟50b)。設這時測量的振幅值為B。
再轉移到圖15所示的流程中，計算上述的A和B的比，該值超過基準值V時，斷定為CD(步驟58)。DVD盤與CD盤比較，由于記錄密度大幅度提高，信號速率也高，所以脈寬限幅對檢測的相位誤差信號的脈沖串不起作用，上述的A和B大致為相同的值，結果為B/A＝1另一方面在CD的情況下，只在步驟49b的跟蹤誤差信號振幅測量的情況下，脈寬限幅起作用，所以變為A＜B結果B/A變為大的值。
特別是在利用這樣改變了脈寬限幅設定值的振幅比進行測量的方法中，盤1上的坑深度發生離散，結果跟蹤誤差信號振幅變小，或者即使在變得異常大的情況下，由于用比進行測量，所以上述的坑深度的影響互相抵消，結果具有能防止誤判斷的效果。另外，即使在盤轉速和線密度發生離散的情況下，同樣跟蹤誤差信號振幅變化，但如上所述，由于根據比進行判斷，所以不受轉速和線密度的離散的影響。因此除了能適應以一定的轉速工作的CAV方式的光盤裝置以外，即使在主軸電動機中不使用FG的裝置中的電壓固定的電動機啟動時的盤判斷處理中，也能消除轉速變化的影響。
另外，在步驟58中，也可以直接比較A和B，代替取A和B的比。即，比較A和B，判斷其差是否比規定值大，能獲得與上述同樣的效果。
另外，也可以省略步驟50a、50b。在此情況下，在步驟58中，通過將A值本身與預先設定的基準值進行比較，能判斷是否是CD盤。
其次，在斷定了既不是雙層盤、也不是CD盤的情況下，有必要進行是否是剩余的單層盤、還是可記錄DVD盤的判斷。以DVD-RW或DVD-RAM為代表的可記錄DVD盤的反射率與雙層DVD的說明相同，能通過RF再生信號電平(圖3中的包絡檢波電路102的輸出)大小的判斷進行判斷。用盤判斷處理部11進行該判斷(步驟59)。這樣判斷的CD盤、DVD單層盤、可記錄DVD盤在再生信號處理電路6和伺服控制部12中，進行對應于各盤的設定(步驟60、64、68)后，根據檢測的RF信號電平，在信號放大器5中，為了正常獲得數據誤差或記錄道誤差信號，改變RF信號放大率(步驟61、65、69)，作為規定的信號振幅，同時在進行了聚焦增益調整后(步驟62、66、70)，進行尋找記錄道工作(步驟63、67、71)。另外，找到記錄道后，通過地址檢測、以及讀入信息，根據盤中記述的數據再次確認盤的種類，然后當然開始信息再生工作。
發明效果如果采用發明的第一及第九方面，則具有能對有不同記錄密度的盤進行盤種類的判斷的效果。還具有能利用原來必要的跟蹤誤差檢測用的相位差法的結構的效果。另外，由于利用雙值化的信號作為差分的相位誤差信號，所以即使來自光頭的再生信號振幅變化，也不會對上述雙值化信息產生影響，因此具有不受盤反射率的不同或激光功率的離散產生的影響、不會發生判斷差錯的效果。
如果采用發明的第二及第十方面，則為了減少零件個數而使用雙焦點透鏡，而且具有能對有不同記錄密度的盤進行盤種類的判斷的效果。
如果采用發明的第三及第十一方面，則由于能防止由噪聲等的影響產生的異常電壓的發生，所以具有能利用原來備有的脈寬限幅電路的效果。
如果采用發明的第四、第五、第十二及第十三方面，則由于利用改變了脈寬限幅的設定值的兩個信號進行判斷，所以通過取得例如兩個信號的比，能抵消各種變化。例如，即使在盤上的坑深度有離散、其影響反映在相位誤差信號中的情況下，如果根據比進行判斷，則能抵消坑深度的影響，結果具有能防止誤判斷的效果。另外，即使在盤的轉速、線密度有離散的情況下，也與上述相同，具有不受其影響的效果。
如果采用發明的第六及第十四方面，則能更大地反映光盤的記錄密度的不同，因此具有能防止判斷差錯的效果。
如果采用發明的第七、第八、第十五及第十六方面，則具有能判斷各種種類的光盤的效果。
權利要求
1.一種光盤再生裝置，其特征在于備有讀取光盤中記錄的信息用的、有接受來自上述光盤的反射光的被分割成了多個光檢測器的光頭；使上述光檢測器的輸出信號雙值化，通過檢測相位差，生成對應于跟蹤誤差、而且對應于上述光盤的記錄密度的脈寬可變的脈沖串信號的信號生成裝置；以及根據上述脈沖串信號，判斷上述光盤的種類的判斷裝置。
2.根據權利要求1所述的光盤再生裝置，其特征在于上述光頭有雙焦點透鏡。
3.根據權利要求1所述的光盤再生裝置，其特征在于還備有脈寬限幅電路，用來使上述脈沖串信號中不出現規定寬度以上的脈沖，上述判斷裝置根據脈寬限幅后的上述脈沖串信號，進行上述判斷。
4.根據權利要求3所述的光盤再生裝置，其特征在于上述脈寬限幅電路能有選擇地設定第一規定寬度和第二規定寬度作為上述規定寬度，上述判斷裝置根據由上述第一規定寬度規定的脈寬限幅后的上述脈沖串信號、以及由上述第二規定寬度規定的脈寬限幅后的上述脈沖串信號，進行上述判斷。
5.根據權利要求1所述的光盤再生裝置，其特征在于還備有脈寬限幅電路，用來使上述脈沖串信號中不出現規定寬度以上的脈沖，上述判斷裝置根據脈寬限幅前的上述脈沖串信號、以及脈寬限幅后的上述脈沖串信號，進行上述判斷。
6.根據權利要求3或4或5所述的光盤再生裝置，其特征在于還備有根據上述光頭的輸出信號，生成密勒檢測信號的裝置；以及只在對應于上述密勒檢測信號的期間，使上述脈沖串信號對上述判斷裝置進行的判斷有效的裝置。
7.根據權利要求1的光盤再生裝置，其特征在于還備有根據上述光頭的輸出信號，生成聚焦誤差信號的裝置，上述判斷裝置除了根據上述脈沖串信號以外，還根據上述聚焦誤差信號，進行上述判斷。
8.根據權利要求1或7所述的光盤再生裝置，其特征在于還備有根據上述光頭的輸出信號，生成再生信號，檢測其振幅的裝置，上述判斷裝置除了根據上述脈沖串信號以外，還根據上述檢測的振幅，進行上述判斷。
9.一種盤種類判斷方法，是光盤再生裝置中的盤種類判斷方法，其特征在于包括用具有接受來自上述光盤的反射光的被分割成了多個光檢測器的光頭，讀取光盤中記錄的信息的步驟；使上述光檢測器的輸出信號雙值化，通過檢測相位差，生成對應于跟蹤誤差、而且對應于上述光盤的記錄密度的脈寬可變的脈沖串信號的步驟；以及根據上述脈沖串信號，判斷上述光盤的種類的步驟。
10.根據權利要求9所述的盤種類判斷方法，其特征在于上述光頭有雙焦點透鏡。
11.根據權利要求9所述的盤種類判斷方法，其特征在于還包括使上述脈沖串信號中不出現規定寬度以上的脈沖的步驟，在上述判斷步驟中，根據脈寬限幅后的上述脈沖串信號，進行上述判斷。
12.根據權利要求11所述的盤種類判斷方法，其特征在于作為上述規定寬度，能有選擇地設定第一規定寬度和第二規定寬度，在上述判斷步驟中，根據由上述第一規定寬度規定的脈寬限幅后的上述脈沖串信號、以及由上述第二規定寬度規定的脈寬限幅后的上述脈沖串信號，進行上述判斷。
13.根據權利要求9所述的盤種類判斷方法，其特征在于還包括使上述脈沖串信號中不出現規定寬度以上的脈沖的步驟，在上述判斷步驟中，根據脈寬限幅前的上述脈沖串信號、以及脈寬限幅后的上述脈沖串信號，通過比較從兩信號獲得的信息或根據兩者的比，進行上述判斷。
14.根據權利要求11或12或13所述的盤種類判斷方法，其特征在于還包括根據上述光頭的輸出信號，生成密勒檢測信號的步驟；以及只在對應于上述密勒檢測信號的期間，使上述脈沖串信號對上述判斷步驟中的判斷有效的步驟。
15.根據權利要求9所述的盤種類判斷方法，其特征在于還包括根據上述光頭的輸出信號，生成聚焦誤差信號的步驟，在上述判斷步驟中，除了根據上述脈沖串信號以外，還根據上述聚焦誤差信號，進行上述判斷。
全文摘要
一種光盤再生裝置及盤種類判斷方法,在使用安裝了一個透鏡有兩個焦點的雙焦點透鏡的拾波器的系統中,由于只用聚焦誤差信號的波峰數進行判斷,不能完全判斷光盤的種類,特別是判斷是否是CD還是DVD,所以要求利用各盤的記錄密度的不同進行判斷。在利用相位差法檢測跟蹤誤差時,利用跟蹤誤差檢測電路7內的脈寬限幅電路35進行限制,以便在相位誤差信號的脈沖串中不出現規定脈寬以上的脈沖。然后,根據脈寬限幅后的相位誤差信號、或者根據脈寬限幅前和脈寬限幅后的相位誤差信號,進行記錄密度不同的盤、例如是CD還是DVD的種類判斷。
文檔編號G11B7/13GK1348182SQ0112283
公開日2002年5月8日 申請日期2001年7月6日 優先權日2000年10月5日
發明者今野滿典, 長澤雅人, 馬崎充 申請人:三菱電機株式會社