專利名稱：集成電路及光盤裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及通過在具有因熱或光而變色的變色層的光盤上照射激光而描繪可視圖像的光盤裝置以及設置在該光盤裝置中的集成電路。
背景技術：
以往，公知在能夠進行記錄的光盤的數據記錄層上照射激光，使數據記錄層的可見光特性變化，從而描繪任意的圖畫、文字等圖像的技術(例如參照專利文獻1)。再有，也公知以下技術在光盤的標簽面上形成變色層，自光盤的標簽面側向該變色層照射激光，使變色層的可見光特性變化，從而描繪任意的圖畫、文字等圖像(例如參照專利文獻2)。專利文獻3公開的光盤裝置設想在數據記錄層或變色層上難以進行聚焦控制的情況，在未進行聚焦控制的狀態下，通過向聚焦執行機構施加振動信號，使物鏡沿其光軸方向振動，從而光束的焦點重復通過描繪對象的變色層，使可見光特性變化。再有，在專利文獻3的光盤裝置中，在光盤中的激光的照射位置處，設置有以光學方法、機械方法等測量光盤面向激光的光軸方向移位的量的面振動追蹤信號產生裝置。因為該面振動追蹤信號產生裝置大致地對光盤的面振動進行追蹤，所以根據上述振動信號，向聚焦執行機構施加面振動追蹤信號。專利文獻4公開的光盤裝置在未進行跟蹤控制的狀態下，一邊利用跟蹤方向移位部(跟蹤執行機構)使物鏡在光盤的半徑方向上以規定的設定頻率振動，一邊描繪圖像。由此，填補了每一圈的激光的掃描間隔，而獲得無間隙的圖像。再有，上述設定頻率被設定為跟蹤方向移位部固有的諧振頻率以外的頻率。專利文獻1 JP特開2001-觀；3470號公報專利文獻2 JP特開2002-203321號公報專利文獻3 JP特開2006-085849號公報專利文獻4 JP特開2007-179633號公報但是，在上述專利文獻3中，因為設置面振動追蹤信號產生裝置，所以產生光盤裝置的大型化及成本增大的問題。再有，在上述專利文獻4中，因驅動電流會使跟蹤方向移位部產生發熱破損的可能性。該問題在標簽面整體上進行描繪的情況下尤為明顯。還有，為了防止破損，若提高光頭或跟蹤方向移位部的耐熱性，則會產生光頭的成本增大及光盤裝置的大型化等問題。
發明內容
鑒于上述問題點，本發明的目的在于光盤裝置的小型化以及降低成本。鑒于上述問題點，本發明的另一目的在于不會產生光頭的成本增大及光盤裝置的大型化的問題，可以防止因光頭或跟蹤方向移位部的發熱而引起的破損。為了解決上述課題，本發明的一種形態是一種集成電路，其設置在光盤裝置中，該光盤裝置在具有因熱或光而變色的變色層的光盤上描繪可視圖像，其特征在于，所述光盤裝置包括會聚部，其使激光會聚后照射在所述光盤的變色層上；和聚焦方向移位部，其使所述會聚部在與所述光盤的變色層垂直的方向上移位與驅動信號相應的量，在所述光盤裝置中，在照射了所述激光的狀態下，每當使所述光盤以規定轉速旋轉時就使激光的照射位置沿光盤的直徑方向移動規定的移送量，由此描繪可視圖像，所述集成電路包括聚焦控制部，其進行基于聚焦誤差信號而生成所述聚焦方向移位部的驅動信號的聚焦控制；聚焦控制異常判定部，其判定有無所述聚焦控制的異常； 和存儲部，其存儲與多個旋轉角度對應且在聚焦控制異常時采用的異常時控制信號，所述聚焦控制部在通過所述聚焦控制異常判定部判定為有聚焦控制的異常的半徑位置處，停止所述聚焦控制，并基于所述存儲部內存儲的異常時控制信號，根據旋轉角度生成所述聚焦方向移位部的驅動信號。根據該形態，在被判定為有聚焦控制異常的半徑位置處，通過基于所述存儲部內存儲的異常時控制信號的驅動信號來驅動聚焦方向移位部。因此，通過預先在存儲部內存儲用于使激光的焦點位于光盤的變色層上的適當的異常時控制信號，從而無需設置面振動追蹤信號產生裝置，能夠一邊使激光的焦點位置追蹤光盤的變色層一邊進行描繪。再有，本發明的另一形態是一種集成電路，其設置在光盤裝置中，該光盤裝置在具有因熱或光而變色的變色層的光盤上照射激光由此描繪可視圖像，其特征在于，所述光盤裝置包括會聚部，其使所述激光會聚后照射在所述變色層上；和跟蹤方向移位部，其使所述會聚部根據驅動電流在所述光盤的直徑方向上以設定頻率移位，并具有二次系統的傳遞特性，所述集成電路包括設定部，其在描繪所述可視圖像的過程中，在所述跟蹤方向移位部的增益比DC增益還高的頻率范圍內設定所述設定頻率。根據該形態，因為跟蹤方向移位部的增益比DC增益還高，所以跟蹤方向移位部以較小的驅動電流就可以使會聚部移位。因此，因為可以縮小驅動電流并抑制跟蹤方向移位部的發熱，所以不會產生用于提高跟蹤方向移位部的耐熱性的光頭的成本增大及光盤裝置的大型化的問題，可以防止因跟蹤方向移位部的發熱所導致的破損。(發明的效果)根據本發明，無需設置面振動追蹤信號產生裝置，能夠一邊使激光的焦點位置追蹤光盤的變色層一邊進行描繪。根據本發明，不會產生用于提高跟蹤方向移位部的耐熱性的光頭的成本增大及光盤裝置的大型化的問題，可以防止因跟蹤方向移位部的發熱所導致的破損。
圖1是表示本發明實施方式1涉及的光盤裝置的構成的框圖。圖2是本發明實施方式1涉及的光盤的部分剖視圖。圖3是表示本發明實施方式1涉及的微型計算機的動作的流程圖。圖4是表示本發明實施方式1涉及的存儲電路的構成的框圖。圖5是表示本發明實施方式1涉及的光盤裝置的動作的時序圖。圖6是表示本發明實施方式1涉及的微型計算機的動作的流程圖。圖7是說明光盤上有附著物時的反射光量的說明圖。
圖8是表示本發明實施方式1的變形例涉及的異常判定電路的構成的框圖。圖9是表示本發明實施方式2涉及的光盤裝置的構成的框圖。圖10是表示本發明實施方式2涉及的跟蹤執行機構的增益特性的波特圖。圖11是表示本發明實施方式2涉及的光盤裝置的動作的流程圖。圖12是表示本發明實施方式2涉及的跟蹤執行機構的驅動電流與透鏡移位信號的關系的曲線圖。圖13(a)是表示與本發明實施方式2涉及的階躍信號產生電路輸出的階躍信號相應的跟蹤執行機構的驅動電流的時序圖；圖13(b)是表示透鏡移位信號的時序圖。圖14(a)是表示光束的光點截斷軌道(track)時的透鏡移位信號的時序圖；圖 14(b)是表示軌道截斷信號的時序圖。圖中100-光盤裝置，101-光盤，104-光頭，106-集成電路，118-聚焦執行機構 (聚焦方向移位部)，119-跟蹤執行機構(跟蹤方向移位部)，120-物鏡(會聚部)，121_激光，125-存儲電路(存儲部)，133-微型計算機(聚焦控制異常判定部、激光功率控制部、轉速控制部、移動量控制部)，134-聚焦控制部，201-變色層，700-光盤裝置，701-溫度傳感器，706-集成電路，733-微型計算機(設定部、移位特性確定部)。
具體實施例方式以下參照附圖對本發明的實施方式進行說明。《實施方式1》圖1示出本發明實施方式1涉及的光盤裝置100。光盤裝置100對光盤101進行記錄再生。光盤101在標簽面側具有因光而變色的變色層201 (后述)，在標簽面側能夠進行圖像的描繪。其中，作為變色層201，也可以采用因熱而變色的材料。光盤裝置100包括盤電動機102、re產生電路103、光頭104、激光器驅動電路 105、集成電路106、功率放大電路107-109以及移送電動機110。在盤電動機102上安裝光盤101，盤電動機102使光盤101以規定的轉速旋轉。在本實施方式中，按照從標簽面側照射激光121的方式將光盤101安裝于盤電動機102。re產生電路103基于在盤電動機102旋轉時產生的反向電壓(逆起電壓)，產生與盤電動機102的旋轉速度對應的頻率的re信號。盤電動機102每旋轉ι次，re產生電路103就產生6脈沖的re信號。光頭104備有激光器111、耦合透鏡112、偏振光束分離器113、1/4波長板114、 光檢測器115、檢測透鏡116、圓筒透鏡117、聚焦執行機構(聚焦方向移位部)118、跟蹤執行機構119以及物鏡(會聚部)120。激光器111產生激光121，所產生的激光121被耦合透鏡112轉換為平行光，然后通過偏振光束分離器113及1/4波長板114。物鏡120使通過了 1/4波長板114的激光121 會聚后照射在光盤101的標簽面的變色層201上。被光盤101的標簽面反射的反射光通過物鏡120、1/4波長板114、偏振光束分離器 113、檢測透鏡116及圓筒透鏡117后入射到光檢測器115。光檢測器115檢測入射的反射光。
其中，在光盤101的記錄面(與標簽面相反的面)上記錄數據時以及再生記錄面的數據時，按照從記錄面側照射激光121的方式將光盤101安裝到盤電動機102。此時，被光盤101的記錄面反射的反射光與被標簽面反射的反射光同樣，通過物鏡120、1/4波長板 114、偏振光束分離器113、檢測透鏡116及圓筒透鏡117后入射到光檢測器115。激光器驅動電路105驅動激光器111。由后述的微型計算機133在激光器驅動電路105中設定再生時的激光功率或記錄時的激光功率。聚焦執行機構118由聚焦用線圈118a和永久磁鐵(未圖示)構成。再有，聚焦執行機構118的可動部中安裝有上述物鏡120。聚焦執行機構118的聚焦用線圈118a中流動與后述的功率放大電路107輸出的電壓相應的電流。還有，聚焦用線圈118a從永久磁鐵接收磁力，由此物鏡120沿與光盤101的標簽面及記錄面垂直的方向(在圖中為上下方向) 移動。跟蹤執行機構119由跟蹤用線圈119a和永久磁鐵(未圖示)構成。跟蹤執行機構119的跟蹤用線圈119a中流動與功率放大電路108輸出的電壓相應的電流。再有，跟蹤用線圈119a從永久磁鐵接收磁力，由此物鏡120沿與光盤101的直徑方向(在圖中為左右方向)移位。集成電路106包括聚焦誤差信號生成電路(以下記為FE生成電路)122、相位補償電路123、加法電路124、存儲電路125、加法電路126、跟蹤誤差信號生成電路(以下記為 TE生成電路)127、相位補償電路128、加法電路129、反射光量檢測電路130、振動信號產生電路131、振動信號產生電路132以及微型計算機(以下記為微機)133。FE生成電路122基于由光檢測器115檢測出的反射光，生成表示激光121的焦點和光盤101的變色層201的偏離量的聚焦誤差信號(以下記為FE信號)。相位補償電路123是為了使聚焦控制系統穩定，將FE生成電路122生成的FE信號的相位超前之后輸出的濾波器。相位補償電路123在聚焦控制的停止過程中輸出零。存儲電路125將在聚焦控制異常時取代相位補償電路123的輸出而采用的異常時控制信號與光盤101的多個旋轉角度建立相關后存儲。由上述相位補償電路123、加法電路124、存儲電路125及加法電路126構成聚焦控制部134。該聚焦控制部134進行基于由FE生成電路122生成的聚焦誤差信號來生成聚焦執行機構118的驅動信號的聚焦控制。該聚焦控制是反饋控制。通過該聚焦控制生成的驅動信號驅動聚焦執行機構118，以便按照激光121的焦點始終位于變色層201上的方式使物鏡120移位。在光盤101的標簽面的內周區域內預先形成軌道，該內周區域內記錄有用于進行描繪的控制數據。TE生成電路127基于記錄在該內周區域(控制數據區域)內的控制數據，生成表示軌道與激光121的光束點的偏離量的跟蹤誤差信號(以下記為TE信號)。在采用被稱為推挽法的檢測方式的情況下，一般基于接收激光121的來自光盤101的反射光的2分割光檢測器的輸出的差信號來計算TE信號。相位補償電路1 是為了使跟蹤控制系統穩定，將TE生成電路127生成的TE信號的相位超前之后輸出的濾波器。相位補償電路1 在跟蹤控制的停止過程中輸出零。反射光量檢測電路130檢測由光檢測器115檢測出的反射光的光量，并輸出到微機 133。
振動信號產生電路131產生振動信號。按照使物鏡120在與光盤101的記錄面垂直的方向上以規定的周期及振幅移位的方式產生該振動信號。振動信號產生電路132在向標簽面描繪圖像時產生振動信號。按照使激光121的光束點在光盤101的變色層201上沿直徑方向以規定周期及振幅移位的方式產生該振動信號。功率放大電路107對由加法電路124輸出的功率進行放大之后，向聚焦執行機構 118的聚焦用線圈118a提供電流。功率放大電路108對由加法電路129輸出的功率進行放大之后向跟蹤執行機構 119的跟蹤用線圈119a提供電流。由上述相位補償電路1 及功率放大電路108根據TE 信號驅動物鏡120，控制為激光121的焦點始終位于軌道上。其中，在光盤101的記錄面上記錄數據時以及再生記錄面的數據時也利用該跟蹤控制系統。功率放大電路109對由微機133輸出的盤電動機102的控制信號進行放大之后輸出到盤電動機102。移送電動機110例如是步進電動機，使光頭104沿光盤101的直徑方向移動。移送電動機Iio由微機133控制。圖2示出光盤101的斷面。光盤101是DVD-R盤。其中，作為光盤101，也可以采用其他種類的光盤。光盤101的標簽面側構成為在聚碳酸酯等的第一基板200的一個面上依次成膜變色層201、反射層202。再有，記錄面側構成為在第二基板206的一個面上依次成膜色素層 205、反射層204。反射層202與反射層204之間由用于粘貼標簽面側和記錄面側的粘貼粘接層203構成。第一基板200與第二基板206的厚度約為0.6mm。另外，變色層201、反射層202、204、粘貼粘接層203、色素層205的厚度為與第一基板200的厚度相比可以忽略的厚度。因此，從標簽面側向變色層201照射光束時的FE信號和從記錄面側向色素層205照射光束時的FE信號具有幾乎相同的特性。即，在標簽面上進行描繪時的聚焦控制可以與在記錄面上記錄數據時的聚焦控制同樣地進行。接著，參照圖3來說明如上所述構成的光盤裝置100中的微機133的動作。若由計算機等向光盤裝置100指示進行描繪，則微機133通過輸出用于控制盤電動機102的信號，從而使光盤101以規定的轉速旋轉(S300)。接著，微機133通過控制激光器驅動電路105，從而使激光器111以再生功率發光(S301)，將聚焦控制設為工作狀態 (S302)。而且，微機133通過控制移送電動機110，從而移送光頭104，使激光121的光束點向控制數據區域移動(S30;3)。接下來，微機133將跟蹤控制設為工作狀態(S304)，并且取得控制數據(S305)，為了進行描繪而設定描繪時的激光功率等。然后，微機133使跟蹤控制的動作停止(S306)，通過控制移送電動機110，從而使激光121的光束點向開始描繪半徑位置移動(S307)。而且，使振動信號產生電路132工作(S308)。光盤裝置100通過微機133的控制，在光盤101旋轉N次的期間內重寫同一描繪數據(S309)。若光盤101旋轉N次，則微機133在S310中判斷描繪是否達到結束描繪半徑位置，在達到的情況下進入S311，在未達到的情況下進入S315。在S315中，微機133使光頭104向外周方向移送Lym并返回到S309。而且，在S311中，使振動信號產生電路132 的動作停止，然后停止聚焦控制(S312)，關閉激光器111(S313)，關閉盤電動機102(S314)，描繪完成。圖4示出存儲電路125的構成。存儲電路125包括端子400、401、402、403、A/D轉換器404、計數器405、存儲器 406以及D/A轉換器407。端子400與相位補償電路123連接，端子401與TO產生電路103連接，端子402 與加法電路126連接，端子403與微機133連接。A/D轉換器404將相位補償電路123的輸出信號轉換為數字值后輸出到存儲器 406的數據總線。計數器405對TO信號的上升沿進行計數，并將計數值送往存儲器406的地址總線。計數器405構成為若計數值變為5，則在下一上升沿復位為零。因此，地址總線的值為0 5的值。存儲器406在由微機133設定了寫入模式的狀態下，在TO信號的下降沿將數據總線的值存儲到由地址總線的值指定的地址。另一方面，存儲器406在由微機133設定了讀取模式的狀態下，在re信號的下降沿將存儲在由地址總線的值指定的地址內的值輸出到數據總線。D/A轉換器407將數據總線的值轉換為模擬值后輸出。其中，D/A轉換器407在設定了寫入模式的狀態下輸出零電平的信號。接著，參照圖5對存儲電路125的動作進行說明。波形(a)表示TO信號。波形 (b)表示A/D轉換器404的輸入信號。(c)表示與各時刻對應的存儲器的地址。首先，對寫入模式下的動作進行說明。計數器405對波形(a)的上升沿進行計數。 因此，在t0、t2、t4、t638、tl0計數值增加。在tlO計數值變為5，在tl2計數值被復位，變為零。存儲器406在波形(a)的下降沿存儲A/D轉換器404的輸出值。在tl，因為計數值為零，所以在地址0中存儲波形(b)的tl的電平、即V0。在t3，因為計數值為1，所以將波形(b)的t3的電平、即Vl作為異常時控制信號存儲在地址1中。同樣，在t5、t7、t9、tll， 將波形(b)的電平、即V2、V3、V4、V5作為異常時控制信號來存儲。另一方面，在讀取模式下，調用存儲在與計數器405的計數值相對應的地址內的異常時控制信號。若光盤101的旋轉角度相同，則盤的面振動量基本相同。因此，存儲器的地址與光盤101的旋轉角度對應，異常時控制信號的值相當于該旋轉角度下的面振動量。 若關閉聚焦控制，根據計數器405的計數值讀取存儲在存儲電路125中的異常時控制信號來驅動聚焦執行機構118，則激光121的焦點基本位于變色層201上。另外，由振動信號產生電路131產生的振動信號的值被設定為物鏡120的移位在散焦量以上，散焦量(焦點的偏離量)是在關閉了聚焦控制的狀態下利用存儲于存儲電路 125內的值驅動聚焦執行機構118時產生的。接著，對標簽面上有附著物等、在光盤101中激光121無法正常反射時的動作進行說明。在附著物大的情況下，長時間無法獲得正常的FE信號。因此，散焦量增大，光盤101 的變色層201與激光121的焦點位置的間隔自能檢測FE信號的范圍脫離，一旦關閉聚焦控制后需要再次打開。然而，在有附著物的同一半徑位置即使再次打開聚焦控制，也會再次成為同樣的狀態。因此，在檢測到由反射光量檢測電路130檢測出的反射光量在規定時間以上都低于規定水平時，微機133關閉聚焦控制，使存儲電路125成為讀取模式，使振動信號產生電路131工作。在從關閉了聚焦控制的半徑位置開始的規定區間內，利用存儲于存儲電路125內的異常時控制信號驅動聚焦執行機構118，并且由微機133在關閉了聚焦控制的狀態下進行描繪。因此，在上述規定區間的描繪過程中，激光121的焦點基本位于變色層201上。若規定區間的描繪完成，則微機133關閉振動信號產生電路131，將存儲電路125設為寫入模式，再次打開聚焦控制。接著，利用圖6的流程圖對微機133的動作進行說明。聚焦控制的異常檢測與描繪動作并行地被執行。微機133在開始異常檢測時，使定時器啟動(S500)。接著，判定描繪是否到達結束描繪半徑位置、即描繪是否完成(S501)。在描繪未完成的情況下進入S502，而在描繪完成的情況下結束異常檢測。在S502中，判斷是否為聚焦控制因異常的檢測而被關閉的狀態， 在聚焦控制為打開狀態的情況下進入S503，而在聚焦控制為關閉狀態的情況下進入S511。 在S503中，判斷反射光量是否比規定的水平Pd低，在不低的情況下，在S504中清除定時器并返回到S501。若因附著物等使反射光量降低，則在S503中判斷為反射光量低于規定的水平Pd，進行S505的處理。在S505中，判斷定時器值是否比基準Td大，在定時器值為基準 Td以下的情況下再次返回到S501，而在定時器值大于基準Td的情況下進入S506。在S506 中，取得該時刻的光頭104的半徑位置Rd。而且，關閉聚焦控制(反饋控制)(S507)，將存儲電路125設定為讀取模式(S508)，接通振動信號產生電路131(S509)。接著，停止定時器 (S510)，再次返回到S501。在S502中判斷為聚焦控制是關閉狀態的情況下，在S511中取得當前時刻的光頭 104的半徑位置to，在S512中判斷自關閉聚焦控制之后是否描繪了規定區間。在圖6的式子中，將規定區間設為敗。在并未描繪規定區間的情況下返回到S501，而在描繪了規定區間的情況下關閉振動信號產生電路131 (S513)，將存儲電路125設定為寫入模式(S514)。之后，再次打開聚焦控制(S515)，返回到S500。圖7示例了光盤101上有附著物時的反射光量的變化。在圖7中，反射光量因附著物而降低，在tlO變得比基準的水平、S卩Pd小。在tlO， 定時器啟動，在經過Td時間后的til可以檢測聚焦控制的異常。根據本實施方式，在判定為有聚焦控制異常的半徑位置處，利用基于存儲在存儲電路125內的異常時控制信號的驅動信號來驅動聚焦執行機構118。因此，通過使存儲電路 125預先存儲用于使激光的焦點位于光盤101的變色層201上的適當的異常時控制信號，從而無需設置面振動追蹤信號產生裝置，可以一邊使激光的焦點位置追蹤光盤101的變色層 201，一邊進行描繪。其中，在關閉了聚焦控制的狀態下，利用存儲在存儲電路125中的值來驅動聚焦執行機構118，但與聚焦控制打開的狀態相比，散焦量增大。若散焦量增大，則所描繪的圖像有變淡的可能性。因此，在圖6的S510之后，即采用存儲電路125所存儲的異常時控制信號的情況下，也可以使激光功率比聚焦控制執行中的激光功率更高。同樣，在圖6的S510 之后、即采用存儲電路125所存儲的異常時控制信號的情況下，也可以使圖3的S309中的轉速N、即重寫的次數比聚焦控制執行中的次數大。進而，在圖6的S510之后、即采用存儲電路125所存儲的異常時控制信號的情況下，也可以使圖3的S315中的光頭的移送量Ly m 比聚焦控制執行中的移送量小。通過這些方法，可以防止因散焦量的增大導致圖像變淡。其中在采用這些方法的情況下，在圖6的S515中將設定值返回到初始值。再有，在本實施方式中，盤每旋轉1次，re產生電路103就輸出6脈沖的re信號， 但是每次旋轉的脈沖數不限于6脈沖，可以通過增加每次旋轉的脈沖數來提高精度。還有， 取代re信號，也可以向存儲電路125輸入將re信號倍增后的信號。另外，在本實施方式中，雖然基于反射光量判定了有無聚焦控制的異常，但也可以基于相位補償電路123的輸出信號、即通過聚焦控制部134的聚焦控制而生成的驅動信號的絕對值是否比規定電平還高進行判定。若散焦量因附著物而增大，光盤101的變色層201 和激光121的焦點位置的間隔從能檢測FE信號的范圍脫離，聚焦控制無法正常進行，則相位補償電路123的輸出值在正值側或負值側增大。例如，光盤裝置100中也可以設置圖8所示的異常判定電路。圖8的異常判定電路包括端子600、絕對值電路601、LPF(Low Pass Filter) 602及端子603。端子600與相位補償電路123的輸出端子連接，端子603與微機133連接。絕對值電路601輸出輸入信號的絕對值。LPF602從由絕對值電路601輸出的絕對值中除去高頻的噪聲分量之后輸出。微機133在LPF602的輸出信號的電平在規定時間內比規定電平還大的情況下判斷為聚焦控制異常。《實施方式2》圖9示出本發明實施方式2涉及的光盤裝置700。其中，賦予與實施方式1相同的標記的構成要素進行與實施方式1同樣的動作，因此省略再次的說明。光盤裝置700取代實施方式1的光頭104而具備光頭704，取代實施方式1的集成電路106而具備集成電路706。光頭704在實施方式1的光頭104的構成的基礎上，還具備溫度傳感器701。溫度傳感器701安裝在跟蹤用線圈119a附近，檢測跟蹤執行機構119的溫度。集成電路706具備FE生成電路122、相位補償電路123、TE生成電路727、相位補償電路128、加法電路129、振動信號產生電路732、階躍信號產生電路702、加法電路703以及微型計算機(以下記為微機)733。振動信號產生電路732產生由微機733設定的設定頻率及振幅的正弦波。階躍信號產生電路702根據來自微機733的指令產生階躍信號。TE生成電路727在向在標簽面的內周預先形成了軌道的區域內照射激光121時， 生成表示軌道與激光121的光束點的偏離量的TE信號。再有，在向沒有軌道的描繪區域內照射激光121時，生成表示距離物鏡120的中立位置的移位的透鏡移位信號。在標簽面上描繪圖像時，微機733停止跟蹤控制，經由加法電路1 將振動信號產生電路732的輸出送往功率放大電路108。由此，激光121的光束點以規定的設定頻率(規定的周期)及規定的振幅在光盤101的變色層201上沿直徑方向移位。在跟蹤控制的停止過程中，相位補償電路128的輸出變為零。再有，在標簽面上描繪圖像的期間內，階躍信號產生電路702的輸出也變為零。將驅動電流作為輸入、將物鏡120向光盤101的直徑方向移位的移位量作為輸出的跟蹤執行機構119具有振動性的二次系統的傳遞特性。圖10是將跟蹤執行機構119的驅動電流的振幅設為恒定，一邊改變設定頻率，一邊繪制物鏡120的直徑方向的移位量的曲線圖。在圖10中，橫軸表示設定頻率，縱軸表示由跟蹤執行機構119驅動的物鏡120的移位量的增益。其中，橫軸、縱軸都為對數軸。頻率f0為跟蹤執行機構119固有的諧振頻率。增益在頻率f0處最高，在比f0還高少許的頻率fl以上的頻率處，增益以恒定的傾斜度降低。再有，在比f0還低少許的頻率f2以下的頻率處，增益變為恒定。將頻率fl、f2處的增益記為DC增益(直流增益)。在使物鏡120以規定的振幅沿光盤101的直徑方向振動的情況下，通過以頻率f0進行振動，從而可以降低驅動電流。接著，參照圖11對如上所述構成的光盤裝置700中的微機733的動作進行說明。 對于與實施方式1的圖3所示的動作相同的動作，賦予相同的標記并省略其說明。微機733在S800中確定描繪狀態下的振動信號產生電路732的設定頻率fw與振幅Hw。該設定頻率fV是跟蹤執行機構119固有的諧振頻率fO。另一方面，振幅Hw是用于使物鏡120移位規定量的值，是基于將跟蹤執行機構119的設定頻率設為頻率fV時的增益而算出的。關于設定頻率fV及振幅Hw的確定方法，將在后面敘述。接著，在S801中，微機 733在振動信號產生電路732中設定S800中已經確定的設定頻率fw與振幅Hw，將振動信號產生電路732設為工作狀態。在描繪完成時，微機733在S802中停止振動信號產生電路732的動作。接著，對S800中的設定頻率fw及振幅Hw的確定方法進行說明。圖12表示TE生成電路708的輸出信號與激光121照射到無軌道的描繪區域內時的跟蹤執行機構119的驅動電流的關系。此時，TE生成電路708的輸出信號是表示物鏡 120向光盤101的直徑方向移位的移位量的透鏡移位信號。微機733預先在內部的存儲器內存儲跟蹤執行機構119的DC增益，可以基于透鏡移位信號來識別物鏡120在光盤101的直徑方向上移位了幾ym。參照圖13說明確定設定頻率fw及振幅Hw時的微機733的動作。微機733在t50使階躍信號產生電路702工作。由此，如圖13 (a)所示，在跟蹤執行機構119中流動階躍波形的驅動電流，物鏡120在光盤101的直徑方向上移位，透鏡移位信號按照圖13(b)所示的方式變化。在圖13(b)中，Ls表示響應穩定狀態下的透鏡移位信號的電平。透鏡移位信號從t50開始增加，在t51變為最大值，在t53變為極小值，在t55 成為極大值。跟蹤執行機構119固有的諧振頻率與從t51到t55為止的時間Ta的倒數大致相等。因此，微機733計算時間Ta的倒數。再有，微機733可以基于t51的透鏡移位信號的電平與電平Ls來求取固有的諧振頻率下的增益。其理由是根據傳遞特性來確定圖10 所示的固有的諧振頻率下的增益的增加量、即Mp與Ls的關系。作為振動信號產生電路732的設定頻率fw，微機733設定Ι/Ta，基于固有的諧振頻率下的增益，計算并設定進行規定移位用的振幅Hw。再有，有時跟蹤執行機構119固有的諧振頻率根據溫度變化而變化。因此，微機 733將在每段規定時間內由溫度傳感器701檢測出的溫度和前次檢測出的溫度進行比較， 在上述規定時間內有規定值以上的溫度變化時，進行S800的動作，即進行設定頻率fw及振幅Hw的確定及設定。根據本實施方式，因為跟蹤執行機構119的增益比DC增益還高，所以跟蹤執行機構119可以以較小的驅動電流使物鏡120移位。因此，通過減小驅動電流來抑制跟蹤執行機構119的發熱，從而不會產生用于提高跟蹤執行機構119的耐熱性的光頭704的成本增大及光盤裝置700的大型化的問題，可以防止因跟蹤執行機構119的發熱所導致的破損。另外，在跟蹤執行機構119的溫度引起的諧振頻率的變化較小的情況下，微機733 也可以不執行S800的處理，而是在微機733的存儲器內預先記錄固定的設定頻率fw與振幅Hw的值并采用這些值。再有，在本實施方式中，微機733基于透鏡移位信號來計算跟蹤執行機構119固有的諧振頻率及增益，實現移位特性確定部的作用。但是，也可以利用標簽面內周的形成了軌道的控制數據區域中的TE信號進行計算。在采用推挽法的情況下，由基于2分割光檢測器輸出的差信號來計算TE信號的TE生成電路727和利用TE信號來計算諧振頻率的微機 733構成移位特性確定部，該移位特性確定部基于2分割光檢測器輸出的差信號，將諧振頻率確定為設定頻率fw。圖14(a)表示激光121的光束點將軌道截斷時的TE生成電路127的輸出信號(TE 信號)的例子。橫軸表示時刻，縱軸表示TE信號的電平。TE信號為正弦波，下降沿的零交叉點與軌道的中心對應。其中，光盤101的溝槽部成為軌道。圖14(b)表示軌道截斷信號，該軌道截斷信號表示光束點將軌道截斷的事實。在圖13(b)所示的t51、t53、t55，因為光束點的移動速度慢，所以移動1個軌道間距的時間變長。即，軌道截斷信號的周期變長。相反，在t52、t54，光束點的移動速度快，所以移動1個軌道間距的時間縮短。即，軌道截斷信號的周期縮短。因此，基于軌道截斷信號的周期的變化，可以特定丨51、丨52、丨53、丨54、丨55。再有， 可以通過對從t51到t52的期間內的軌道截斷信號的上升沿進行計數來求取圖13(b)的 L 3. ο還有，也可以不使用標簽面內周的預先形成了軌道的區域的TE信號，在再生記錄數據的記錄面的軌道的數據時，進行S800的處理、即確定設定頻率fw及振幅Hw后存儲到微機733的存儲器內的處理，在進行描繪時采用這些數據。另外，在本實施方式中，為了求取跟蹤執行機構119固有的諧振頻率和增益，以階躍波形的驅動電流驅動跟蹤執行機構119。但是，也可以是微機(移位特性確定部)733將振動信號產生電路732的輸出信號的振幅設為恒定，一邊使頻率變化一邊驅動跟蹤執行機構119等，也就是說將振動信號產生電路732的設定頻率設定為多種頻率后驅動跟蹤執行機構119，將透鏡移位信號的振幅達到最大的頻率確定為設定頻率fw。此外，在這樣求取設定頻率fw的情況下，增益的計算是基于振動信號產生電路732的輸出信號的振幅與透鏡移位信號的振幅的比率而進行的。再有，即使在該情況下，在形成了軌道的區域內，也可以利用基于TE信號的軌道截斷信號來求取物鏡120的移位量，并將所求得的移位量取代透鏡移位信號來使用。此時，在物鏡120的移位最大的光點處，光束點的移動速度最低，軌道截斷信號的周期最大。其中，在采用推挽法的情況下，由基于2分割光檢測器輸出的差信號來計算TE信號的TE生成電路727和利用TE信號來計算設定頻率fw的微機733構成移位特性確定部，該移位特性確定部基于2分割光檢測器輸出的差信號來確定設定頻率fw。還有，在本實施方式中，振動信號產生電路732產生了正弦波，但也可以取代正弦波而產生三角波。這是因為若在f0以上的頻率處跟蹤執行機構119的頻率升高，則跟蹤執行機構119的增益下降。
另外，在本實施方式中，雖然將振動信號產生電路732的設定頻率設為跟蹤執行機構119固有的諧振頻率，但是若設為跟蹤執行機構119的增益比DC增益還高的頻率范圍內所包含的頻率，則也可以得到同樣的效果。本發明并未限于以上的實施方式，能夠進行各種各樣的變更，這些變更理所當然地也包含在本發明的范圍內。(工業上的可利用性)本發明涉及的集成電路及光盤裝置作為通過在具有因熱或光而變色的變色層的光盤上照射激光、從而描繪可視圖像的光盤裝置以及設置在該光盤裝置中的集成電路，是有用的。
權利要求
1.一種集成電路，其設置在光盤裝置中，該光盤裝置在具有因熱或光而變色的變色層的光盤上描繪可視圖像，其特征在于，所述光盤裝置包括會聚部，其使激光會聚后照射在所述光盤的變色層上；和聚焦方向移位部，其使所述會聚部在與所述光盤的變色層垂直的方向上移位與驅動信號相應的量，在所述光盤裝置中，在照射了所述激光的狀態下，每當使所述光盤以規定轉速旋轉時就使激光的照射位置沿光盤的直徑方向移動規定的移送量，由此描繪可視圖像，所述集成電路包括聚焦控制部，其進行基于聚焦誤差信號而生成所述聚焦方向移位部的驅動信號的聚焦控制；聚焦控制異常判定部，其判定有無所述聚焦控制的異常；和存儲部，其存儲與多個旋轉角度對應且在聚焦控制異常時采用的異常時控制信號，所述聚焦控制部在通過所述聚焦控制異常判定部判定為有聚焦控制的異常的半徑位置處，停止所述聚焦控制，并基于所述存儲部內存儲的異常時控制信號，根據旋轉角度生成所述聚焦方向移位部的驅動信號。
2.根據權利要求1所述的集成電路，其特征在于，所述聚焦控制異常判定部基于所述激光的來自光盤的反射光量是否比規定水平還低來判定有無所述聚焦控制的異常。
3.根據權利要求1所述的集成電路，其特征在于，所述聚焦控制異常判定部基于通過所述聚焦控制部的聚焦控制而生成的驅動信號的絕對值是否比規定水平還高來判定有無所述聚焦控制的異常。
4.根據權利要求1所述的集成電路，其特征在于，該集成電路還包括激光功率控制部，其在所述聚焦控制部停止聚焦控制并基于存儲在存儲部內的異常時控制信號而生成所述聚焦方向移位部的驅動信號的情況下，將所述激光的激光功率提高得比所述聚焦控制執行過程中的激光功率還高。
5.根據權利要求1所述的集成電路，其特征在于，該集成電路還包括轉速控制部，其在所述聚焦控制部停止聚焦控制并基于存儲在存儲部內的異常時控制信號而生成所述聚焦方向移位部的驅動信號的情況下，將所述規定轉速增大得比所述聚焦控制執行過程中的轉速還大。
6.根據權利要求1所述的集成電路，其特征在于，該集成電路還包括移動量控制部，其在所述聚焦控制部停止聚焦控制并基于存儲在存儲部內的異常時控制信號而生成所述聚焦方向移位部的驅動信號的情況下，將所述規定的移送量縮小得比所述聚焦控制執行過程中的移送量還小。
7.—種光盤裝置，其特征在于，設置了權利要求1-6中任一項所述的集成電路。
8.一種集成電路，其設置在光盤裝置中，該光盤裝置在具有因熱或光而變色的變色層的光盤上照射激光由此描繪可視圖像，其特征在于，所述光盤裝置包括會聚部，其使所述激光會聚后照射在所述變色層上；和跟蹤方向移位部，其使所述會聚部根據驅動電流在所述光盤的直徑方向上以設定頻率移位，并具有二次系統的傳遞特性，所述集成電路包括設定部，其在描繪所述可視圖像的過程中，在所述跟蹤方向移位部的增益比DC增益還高的頻率范圍內設定所述設定頻率。
9.根據權利要求8所述的集成電路，其特征在于，該集成電路還包括移位特性確定部，其基于表示由所述會聚部照射的激光的光點的軌道截斷時刻的軌道截斷信號，計算將所述設定頻率設定為多種頻率并驅動所述跟蹤方向移位部時的各頻率所對應的所述會聚部的移位量，然后基于與各頻率對應的所述會聚部的移位量來確定描繪所述可視圖像的過程中的設定頻率。
10.根據權利要求8所述的集成電路，其特征在于，該集成電路還包括移位特性確定部，其基于接收由所述會聚部照射的激光的來自光盤的反射光的2分割光檢測器的差信號，計算將所述設定頻率設定為多種頻率并驅動所述跟蹤方向移位部時的各頻率所對應的所述會聚部的移位量，然后基于與各頻率對應的所述會聚部的移位量來確定描繪所述可視圖像的過程中的設定頻率。
11.根據權利要求8所述的集成電路，其特征在于，該集成電路還包括移位特性確定部，其基于表示由所述會聚部照射的激光的光點的軌道截斷時刻的軌道截斷信號，計算利用階躍波形的驅動電流驅動了所述跟蹤方向移位部時的所述會聚部的移位量，然后基于所算出的所述會聚部的移位量來確定描繪所述可視圖像的過程中的設定頻率。
12.根據權利要求8所述的集成電路，其特征在于，該集成電路還包括移位特性確定部，其基于接收由所述會聚部照射的激光的來自光盤的反射光的2分割光檢測器的輸出的差信號，計算利用階躍波形的驅動電流驅動了所述跟蹤方向移位部時的所述會聚部的移位量，然后基于所算出的所述會聚部的移位量來確定描繪所述可視圖像的過程中的設定頻率。
13.根據權利要求9-12中任一項所述的集成電路，其特征在于，所述光盤裝置還包括溫度傳感器，其檢測跟蹤方向移位部的溫度，在由所述溫度傳感器檢測出的溫度在規定時間內變化規定值以上的情況下，執行所述移位特性確定部進行的設定頻率的確定和所述設定部進行的設定頻率的設定。
14.一種光盤裝置，其特征在于，設置了權利要求8-13中任一項所述的集成電路。
全文摘要
本發明提供一種集成電路及光盤裝置。其中，集成電路包括聚焦控制部，其進行基于聚焦誤差信號而生成所述聚焦方向移位部的驅動信號的聚焦控制；聚焦控制異常判定部，其判定有無聚焦控制的異常；和存儲部，其存儲與多個旋轉角度對應且在聚焦控制異常時采用的異常時控制信號。聚焦控制部在通過聚焦控制異常判定部判定為有聚焦控制的異常的半徑位置處，停止聚焦控制，并基于存儲部內存儲的異常時控制信號，根據旋轉角度生成聚焦方向移位部的驅動信號。
文檔編號G11B7/09GK102341857SQ20108001019
公開日2012年2月1日 申請日期2010年11月4日 優先權日2009年12月7日
發明者宮崎和彥, 山田真一, 淺野正登 申請人:松下電器產業株式會社