JP2004355795A - Optical disk device, camera device, and method for controlling light emitting operation - Google Patents
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Abstract
【課題】 光ディスク装置の半導体レーザの消費電力量と温度上昇を抑える制御
手段を提供する。
【解決手段】 光ディスクに対するデータ記録動作またはデータ再生動作を行うための録再準備動作であって、起動動作、シーク動作、アドレス読み動作またはアイドリング動作の少なくともいずれかの録再準備動作時に、所定の再生区間と休止区間からなる間欠周期で半導体レーザを間欠発光させるレーザ制御手段と、前記再生区間にフォーカス誤差(FE)信号およびトラッキング誤差(TE)信号を検出する信号検出手段と、前記FE信号およびTE信号に基づいて、それぞれフォーカシング制御およびトラッキング制御を実施するサーボ制御手段と、を有した光ディスク装置として、記録再生時以外の半導体レーザの消費電力と温度上昇を低減して、光ディスク装置トータルの電力消費を抑え、半導体レーザの動作寿命を延ばす。
【選択図】 図1PROBLEM TO BE SOLVED: To provide control means for suppressing power consumption and temperature rise of a semiconductor laser of an optical disk device.
SOLUTION: This is a recording / reproducing operation for performing a data recording operation or a data reproducing operation on an optical disk, and a predetermined operation is performed during at least one of a starting operation, a seek operation, an address reading operation and an idling operation. Laser control means for intermittently emitting a semiconductor laser at an intermittent cycle comprising a reproduction section and a pause section; signal detection means for detecting a focus error (FE) signal and a tracking error (TE) signal in the reproduction section; A servo control unit that performs focusing control and tracking control based on the TE signal, and reduces the power consumption and temperature rise of the semiconductor laser other than during recording and reproduction to reduce the total power of the optical disc device. Reduce consumption and extend operating life of semiconductor laser.
[Selection diagram] Fig. 1
Description
本発明は、光ディスク装置、カメラ装置、発光動作を制御する方法に関する。より具体的には、光ヘッド部に搭載されるレーザ発光部の消費電力および温度上昇を抑える光ディスク装置、カメラ装置、発光動作を制御する方法に関する。 The present invention relates to an optical disk device, a camera device, and a method for controlling a light emitting operation. More specifically, the present invention relates to an optical disk device, a camera device, and a method for controlling a light emitting operation, which suppress power consumption and temperature rise of a laser light emitting unit mounted on an optical head unit.
近年、青色レーザおよび0.85と高NAの対物レンズを用いた相変化書換え型の光ディスクの高密度化技術開発が進み、直径が5〜8cm程度の小径であっても、4〜16GB(最大容量は2層化技術を使った場合)と大容量の光ディスクが実現できつつある。MPEG2などの画像圧縮技術を使うと、この容量の光ディスクには、従来のテープと同等の画質で同じ時間撮影できるので、本格的な光ディスク・ビデオカメラが実現できる。さらに、転送レートの向上によって、より高精細なHD画質の映像も記録できる。 In recent years, technology for increasing the density of a phase-change rewritable optical disk using a blue laser and an objective lens having a high NA of 0.85 has been developed, and even if the diameter is as small as about 5 to 8 cm, 4 to 16 GB (maximum) A large-capacity optical disk is being realized with a capacity of two-layer technology. If an image compression technique such as MPEG2 is used, an optical disc of this capacity can be photographed with the same image quality as a conventional tape for the same time, so that a full-fledged optical disc video camera can be realized. Further, by improving the transfer rate, it is possible to record a higher definition HD image.
また、光ディスクを使うと、ランダムアクセスの利点を活かし、巻き戻しが不要でイライラせずに済む、あるいはサムネイル映像の選択で見たいところが一発で再生できる等、ユーザにとって便利で快適なビデオカメラを提供することができる。また、JPEG圧縮した静止画を同一の光ディスクに納めることができるなど、次世代のビデオカメラとして、新しいコンセプトをユーザに提供できるので商品化への期待が高い。 In addition, using an optical disk makes it possible to take advantage of random access and eliminate the need for rewinding to avoid irritation, or to select a thumbnail image to play back a desired video in one shot. Can be provided. Also, JPEG-compressed still images can be stored on the same optical disk, and a new concept can be provided to the user as a next-generation video camera, which is expected to be commercialized.
一般に、光ディスク装置で使うレーザ発光部は、他のICや電子部品に比べて容積当りの発熱量が大きい。一方で、動作保証の上限温度は60℃〜70℃と低く、また上限温度以下でも使用温度が高いほど寿命が短くなる問題点がある。したがって光ディスク装置では、装置全体の消費電力低減や放熱構造の改善によって庫内温度上昇を抑え、光ヘッドに搭載するレーザ発光部の動作温度を低減することが強く求められてきた。本発明は前者の消費電力低減に関わるものであり、なかでもレーザ発光部そのものの電力消費を抑えることに関する。レーザ発光部の消費電力を抑えれば、雰囲気温度(庫内温度)が同一の場合でも、レーザ発光部の温度上昇を低減できるので、非常に効果的である。 Generally, a laser light emitting unit used in an optical disk device generates a larger amount of heat per volume than other ICs and electronic components. On the other hand, there is a problem that the upper limit temperature of the operation guarantee is as low as 60 ° C. to 70 ° C., and even if it is lower than the upper limit temperature, the life becomes shorter as the operating temperature becomes higher. Therefore, in the optical disk device, there has been a strong demand for suppressing the rise in the internal temperature of the optical disk device by reducing the power consumption of the entire device and improving the heat radiation structure, and reducing the operating temperature of the laser light emitting unit mounted on the optical head. The present invention relates to the former method of reducing power consumption, and more particularly to suppressing the power consumption of the laser emitting unit itself. If the power consumption of the laser light emitting unit is reduced, the temperature rise of the laser light emitting unit can be reduced even when the ambient temperature (inside temperature) is the same, which is very effective.
レーザ発光部消費電力低減の従来例としては、音楽用のMDの間欠再生がある(例えば特許文献1参照)。この例は、光ディスク装置を動かしたり止めたりして間欠的に再生動作させる方法である。これによると、休止期間にレーザ発光部を含めた電力をゼロにすることで、レーザ発光部を含め光ディスク駆動部の電力を平均的に低減ができる。これによって、電池寿命を延ばしている。 As a conventional example of reducing the power consumption of the laser light emitting unit, there is an intermittent reproduction of a music MD (for example, see Patent Document 1). This example is a method of intermittently performing a reproducing operation by moving or stopping an optical disk device. According to this, by making the power including the laser light emitting unit zero during the suspension period, the power of the optical disk drive unit including the laser light emitting unit can be reduced on average. This extends the life of the battery.
以下具体的に、上記間欠再生の動作を説明する。まず光ディスクからの音楽データの読出し速度は、音楽データのデコーダへの入力速度に対して、十分高速であることを前提としている。音楽を再生するときには、まず光ディスク駆動部を起動して、音楽データを高速に再生して一旦バッファメモリーに蓄積する(読出し状態)。バッファメモリーが一杯になったら、光ディスク駆動部を一旦停止してレーザ発光部ほか光ディスク駆動部の電力をほぼゼロとする(休止状態)。一方、バッファメモリーからは、音楽データを一定速度でデコーダに送り音楽を連続的に再生する。そして、バッファメモリーの音楽データの残量が所定レベルを切った場合には、光ディスク駆動部を再び起動させ、続きの音楽データを高速に読出してバッファメモリーに蓄える。以上の動作を音楽再生中に繰り返す。音楽再生中は、上記デコーダへは一定の速度で音楽データを送る。 Hereinafter, the operation of the intermittent reproduction will be specifically described. First, it is assumed that the reading speed of the music data from the optical disk is sufficiently higher than the input speed of the music data to the decoder. When playing music, the optical disk drive is first activated, music data is played back at high speed, and temporarily stored in the buffer memory (read state). When the buffer memory becomes full, the optical disk driving unit is temporarily stopped, and the power of the laser emitting unit and other optical disk driving units is reduced to almost zero (pause state). On the other hand, music data is sent from the buffer memory to the decoder at a constant speed and music is continuously reproduced. When the remaining amount of music data in the buffer memory falls below a predetermined level, the optical disk drive is started again, and the subsequent music data is read out at high speed and stored in the buffer memory. The above operation is repeated during music reproduction. During music playback, music data is sent to the decoder at a constant speed.
以上の読出し状態では、起動ならびに読み出しのために光ディスク駆動部は電力消費を行うが、上記休止状態では電力消費がないため、読出し状態の時間(読出し時間)と休止状態の時間(休止時間)の比に応じて、平均的な消費電力を減らすことができる。また、読出し時にはレーザ発光部は連続点灯するが、レーザ発光部の温度が大きく上昇する前に休止状態にするので、休止状態のレーザ発光部の冷却によって、レーザ発光部の平均的な温度上昇を低減することができる。 In the above-mentioned read state, the optical disk drive consumes power for starting and reading. However, in the above-mentioned pause state, there is no power consumption, so that the read-state time (read time) and the pause state time (pause time) are different. The average power consumption can be reduced according to the ratio. Also, during reading, the laser light emitting unit is continuously turned on, but the laser light emitting unit is brought into a halt state before the temperature of the laser light emitting unit rises significantly. Can be reduced.
ただし、休止状態から読出し状態に至る起動時には、モータ回転、レーザ点灯、フォーカスやトラッキング引き込みなどの立上げ動作が必要となり、数秒程度の時間がかかる。また起動時には、モータの回転制御等により、読出し状態より若干電力が増えことがある。したがってMDのような音楽データの再生では、再生時間に対して休止時間が十分に長く取れるので、電力低減とともにレーザ発光部の温度上昇防止に非常に手段である。なお、この間欠再生技術は録音つまり光ディスクへの書込み時にも使うことができる。 However, at the time of starting from the rest state to the reading state, start-up operations such as motor rotation, laser lighting, focusing and tracking pull-in are required, and it takes about several seconds. Also, at the time of startup, power may slightly increase from the read state due to the rotation control of the motor and the like. Therefore, in the reproduction of music data such as MDs, the pause time can be made sufficiently long with respect to the reproduction time, which is an extremely effective means for reducing the power and preventing the temperature rise of the laser light emitting unit. This intermittent reproduction technique can also be used for recording, that is, writing to an optical disk.
一方、光ディスクを駆動させている再生中のレーザ発光部の消費電力を低減する手段も考案されている。例えば、再生中のデータ周期に同期してレーザ発光部をパルス駆動して低減する手段(特許文献2参照)や、データ周期より十分早い周波数でレーザ発光部をパルス駆動する手段(特許文献3参照)が開示されている。前者はデータのチャネルビット周期で、レーザを断続発光させ、発光時にデータエッジを検出し、非発光区間はエッジ検出しないようにして、情報再生にほとんど影響がないようにしつつ、レーザ発光部の消費電力を減らしている。また後者は、データの周期より十分に早い速度でレーザを点滅させて、データ包絡線検波によって再生することで、点滅の影響を除去し、レーザ発光部の平均電流を抑えて消費電力を低減している。
しかしながら、光ディスク装置をビデオ画像など高速なデータ処理速度が必要なシステムに使おうとすると、上記した間欠再生技術(以降は停止型間欠動作と呼ぶ)の効果は小さい。それは、画像データ処理速度と光ディスクへの画像データ録再速度との間の比は、音声データと画像データとの間の転送レートの比ほどには大きく上げられないためである。その結果、一定周期下で光ディスクからの読出し時間を長く、休止時間を短くする必要があり、停止型間欠動作の電力低減、温度上昇抑圧の効果が落ちる。 However, if the optical disk device is used for a system requiring a high data processing speed such as a video image, the effect of the above-described intermittent reproduction technique (hereinafter referred to as a stop type intermittent operation) is small. The reason is that the ratio between the image data processing speed and the image data recording / reproducing speed on the optical disk cannot be increased as much as the transfer rate ratio between the audio data and the image data. As a result, it is necessary to lengthen the read time from the optical disk and shorten the pause time under a certain period, and the effects of reducing the power of the stop type intermittent operation and suppressing the temperature rise are reduced.
さらに、データ処理速度が大きくなり光ディスクからのデータ録再速度に近づくと、停止してから再起動までの時間を考慮すると、休止動作そのものが実行不可能になり、停止型間欠動作が困難となる。 Furthermore, when the data processing speed increases and approaches the data recording / reproducing speed from the optical disk, the pause operation itself cannot be performed in consideration of the time from the stop to the restart, and the stop-type intermittent operation becomes difficult. .
具体的な例で考える。小径の光ディスクで回転数が制限されるため、最高転送レートが例えば20Mbpsと制限されたと想定する。画像の転送レートは、例えばMPEG2でDVテープ並みの画質の音声混載ストリームを実現しようとすると、9Mbps程度のレートが必要である。ストリームがいわゆる一定速度のレートであれば、このレベルでも間欠動作はできる。しかし、数秒程度の起動時間が再生時間に含まれるので、数十秒周期の間欠動作は実現できるが、休止時間を半分以上にすることは難しい。また、起動時のリトライなどでの余裕をみると、休止時間に当てられる時間はより短くせざるを得ない。したがって、この応用では十分な間欠効果は期待できない。さらに、画質向上のためストリームをいわゆる可変ビットレートにすると、画像の転送レートは平均9Mbpsでも、最大は例えば15Mbpsとなる。数十秒以上15Mbpsが続くことを前提とすると、上記起動時間への余裕確保などを考えると、停止型間欠動作そのものが困難になる。つまり、ビデオカメラのような用途では、新たな低電力化(および温度上昇防止)対策が求められる。 Consider a specific example. It is assumed that the maximum transfer rate is limited to, for example, 20 Mbps because the number of rotations is limited in a small-diameter optical disk. For example, a transfer rate of about 9 Mbps is required for the image transfer rate in order to realize a mixed audio stream having an image quality comparable to that of a DV tape in MPEG2. If the stream has a constant rate, intermittent operation can be performed at this level. However, since the start-up time of about several seconds is included in the reproduction time, an intermittent operation of several tens of seconds can be realized, but it is difficult to reduce the pause time by more than half. In addition, in view of a margin for retry at the time of starting, the time allotted to the suspension time has to be shortened. Therefore, a sufficient intermittent effect cannot be expected in this application. Furthermore, if the stream is set to a so-called variable bit rate in order to improve the image quality, the maximum image transfer rate is, for example, 15 Mbps even if the image transfer rate is 9 Mbps on average. Assuming that 15 Mbps continues for several tens of seconds or more, the stop-type intermittent operation itself becomes difficult in consideration of securing a margin for the start-up time. In other words, in applications such as video cameras, new measures to reduce power consumption (and to prevent temperature rise) are required.
この観点では、前述した特許文献2および3に示した方法は、低電力化には有効である。再生時のレーザ発光部の点滅デューティは、50%程度を要求されるので、そのレベルの電力低下は期待できる。しかし、特許文献2の例のように、データチャネル周期での点滅手段は、青レーザを使った超高密度のデータの再生では、消灯時に失われる情報が多くなり再生信号の品質劣化により実用的でないと考えられる。例えば、ジッタが大きいときには、データロスが発生すると予測される。
From this point of view, the methods described in
また、特許文献3に示す方法では、データ周波数よりも十分に高い周波数のクロック信号を用いてレーザ発光部を駆動することにより、レーザ発光部の電力を半減させている。データ周波数より高周波で動作する発光システムでは、レーザ発光部の戻り光により発生するノイズを低減するための電流重畳を行う高周波モジュール(HFM)が用いられる例がある。しかし、HFMの動作並みに高速でしかもHFMでの電流振幅よりも大きい電流振幅でレーザ発光部を駆動しようとすると、その駆動手段の発熱が懸念される。また、高周波でレーザ発光部を駆動するので不要輻射問題を回避するために、駆動手段はレーザ発光部に近接して配置することが求められる。そうすると駆動手段からの発熱によりレーザ発光部の温度上昇を招いてしまい、温度上昇防止効果が得られにくいと予測される。 In the method disclosed in Patent Document 3, the power of the laser light emitting unit is reduced by half by driving the laser light emitting unit using a clock signal having a frequency sufficiently higher than the data frequency. In a light-emitting system that operates at a frequency higher than the data frequency, there is an example in which a high-frequency module (HFM) that performs current superposition for reducing noise generated by return light from a laser light-emitting unit is used. However, if the laser light emitting unit is driven at a high speed as high as the operation of the HFM and at a current amplitude larger than the current amplitude in the HFM, there is a concern that the driving means may generate heat. In addition, since the laser light emitting unit is driven at a high frequency, in order to avoid the problem of unnecessary radiation, it is required that the driving unit is disposed close to the laser light emitting unit. In this case, it is predicted that the heat generated by the driving means causes the temperature of the laser light emitting unit to rise, and it is difficult to obtain the effect of preventing the temperature from rising.
本発明は、上記の課題を鑑みて、レーザ発光部の温度上昇および消費電力を抑える光ディスク装置、カメラ装置、発光動作を制御する方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide an optical disk device, a camera device, and a method for controlling a light emitting operation, which suppress a temperature rise and power consumption of a laser light emitting unit.
本発明の光ディスク装置は、光ディスクに照射するためのレーザ光を生成するレーザ発光部と、上記レーザ発光部の発光動作を制御するレーザ制御部とを備え、上記レーザ制御部は、第1の動作時には第1の周期で上記レーザ発光部を発光させ、第2の動作時には第2の周期で上記レーザ発光部を発光させ、上記第1の周期と上記第2の周期とは互いに異なる周期であり、そのことにより上記目的が達成される。 An optical disc device according to the present invention includes a laser emitting unit that generates a laser beam for irradiating an optical disc, and a laser control unit that controls a light emitting operation of the laser emitting unit, wherein the laser control unit performs a first operation. In some cases, the laser light emitting section emits light in a first cycle, and in the second operation, the laser light emitting section emits light in a second cycle. The first cycle and the second cycle are different from each other. Thereby, the above object is achieved.
上記第1の周期および上記第2の周期のうちの少なくとも一方の上記レーザ発光部が発光する区間の長さと上記レーザ発光部が発光しない区間の長さとは互いに異なってもよい。 At least one of the first cycle and the second cycle may have a length of a section where the laser light emitting unit emits light and a length of a section where the laser light emitting unit does not emit light.
上記レーザ発光部が発光する区間の長さは、上記レーザ発光部が発光しない区間の長さよりも短くてもよい。 The length of the section where the laser light emitting unit emits light may be shorter than the length of the section where the laser light emitting unit does not emit light.
上記第1の動作は、上記光ディスクから情報を読み出す準備をするための読み出し準備動作であり、上記第2の動作は、上記光ディスクから上記情報を読み出すための読み出し動作であってもよい。 The first operation may be a read preparation operation for preparing to read information from the optical disk, and the second operation may be a read operation for reading the information from the optical disk.
上記第1の動作は、上記光ディスクから情報を読み出す準備をするための第1の読み出し準備動作であり、上記第2の動作は、上記光ディスクから上記情報を読み出す準備をするための第2の読み出し準備動作であってもよい。 The first operation is a first read preparation operation for preparing to read information from the optical disc, and the second operation is a second read preparation for preparing to read the information from the optical disc. It may be a preparation operation.
上記第1の動作は、上記光ディスクに情報を記録する準備をするための第1の記録準備動作であり、上記第2の動作は、上記光ディスクに上記情報を記録する準備をするための第2の記録準備動作であってもよい。 The first operation is a first recording preparation operation for preparing to record information on the optical disk, and the second operation is a second recording preparation operation for preparing the information on the optical disk. Recording preparation operation.
上記第1の動作は、上記光ディスクから情報を読み出す準備をするための読み出し準備動作と上記光ディスクから上記情報を読み出すための読み出し動作との両方を実行しない状態において、フォーカシング制御およびトラッキング制御を実行する動作であり、上記第2の動作は、上記読み出し準備動作および上記読み出し動作のうちの一方を実行している状態において、フォーカシング制御およびトラッキング制御を実行する動作であってもよい。 The first operation executes the focusing control and the tracking control in a state where neither a read preparation operation for preparing to read information from the optical disk nor a read operation for reading the information from the optical disk is performed. The second operation may be an operation of executing focusing control and tracking control in a state where one of the read preparation operation and the read operation is being executed.
上記第1の周期および上記第2の周期のそれぞれの値は、フォーカシング制御およびトラッキング制御を維持できる値以下であってもよい。 Each value of the first cycle and the second cycle may be equal to or less than a value that can maintain the focusing control and the tracking control.
上記第1の周期および上記第2の周期のそれぞれは、250μs〜500μsであってもよい。 Each of the first cycle and the second cycle may be 250 μs to 500 μs.
上記レーザ制御部は、上記第1の周期および上記第2の周期のそれぞれの上記レーザ発光部が発光しない区間中は、上記レーザ発光部に駆動電流を実質的に印加しなくてもよい。 The laser control unit may not substantially apply a drive current to the laser light emitting unit during a section in which the laser light emitting unit does not emit light in each of the first cycle and the second cycle.
上記レーザ制御部は、上記第1の周期および上記第2の周期のそれぞれの上記レーザ発光部が発光しない区間中は、上記レーザ発光部が発光しない値の駆動電流を上記レーザ発光部に印加してもよい。 The laser control unit applies a drive current of a value that does not cause the laser light emitting unit to emit light to the laser light emitting unit during a section in which the laser light emitting unit does not emit light in each of the first cycle and the second cycle. You may.
上記光ディスクからの反射光によって発生するノイズを低減する高周波モジュールをさらに備え、上記レーザ発光部が発光しない区間中は、上記高周波モジュールは動作を停止してもよい。 The apparatus may further include a high-frequency module configured to reduce noise generated by light reflected from the optical disk, and the high-frequency module may stop operating during a period in which the laser light emitting unit does not emit light.
上記光ディスクからの反射光によって発生するノイズを低減する高周波モジュールをさらに備え、上記光ディスクから情報を読み出す準備をするための読み出し準備動作および上記光ディスクに情報を記録する準備をするための記録準備動作のうちの少なくとも一方の間は、上記高周波モジュールは動作を停止してもよい。 A high-frequency module for reducing noise generated by light reflected from the optical disk; a read preparation operation for preparing to read information from the optical disk and a recording preparation operation for preparing to record information on the optical disk; During at least one of the operations, the high-frequency module may stop operating.
再生信号からアドレス情報を読み出すアドレス再生部と、再生信号を復調する再生信号処理部と、上記光ディスクへの情報の記録を制御する記録制御部とをさらに備え、上記アドレス再生部、上記再生信号処理部および上記記録制御部のそれぞれはアイドリング時には動作を停止してもよい。 An address reproducing unit that reads address information from the reproduction signal; a reproduction signal processing unit that demodulates the reproduction signal; and a recording control unit that controls recording of information on the optical disc. The unit and each of the recording control units may stop operating when idling.
上記光ディスクからの反射光に基づいて再生信号を生成する光検出部と、上記再生信号をサンプル・ホールドすることによりフォーカシングエラー信号およびトラッキングエラー信号を生成する信号生成部とをさらに備えてもよい。 The image processing apparatus may further include a light detection unit that generates a reproduction signal based on the reflected light from the optical disk, and a signal generation unit that generates a focusing error signal and a tracking error signal by sampling and holding the reproduction signal.
上記レーザ制御部と上記信号生成部とは1個の半導体チップ内に集積化されていてもよい。 The laser control unit and the signal generation unit may be integrated in one semiconductor chip.
上記レーザ発光部を備える光ヘッド部と、トラッキング制御を行うトラッキング制御部とをさらに備え、上記トラッキング制御部は、アイドリング時には、上記レーザ光の焦点が同一トラックに沿うように光ヘッド部を制御してもよい。 An optical head unit including the laser light emitting unit, and a tracking control unit for performing tracking control, the tracking control unit controls the optical head unit so that the focal point of the laser light is along the same track when idling. You may.
上記レーザ発光部を備える光ヘッド部と、トラッキング制御を行うトラッキング制御部とをさらに備え、アイドリング時には、上記トラッキング制御部は動作を停止してもよい。 An optical head unit including the laser light emitting unit and a tracking control unit that performs tracking control may be further provided, and the operation of the tracking control unit may be stopped during idling.
上記第1の動作は、上記光ディスクからアドレス情報を読み出す準備をするための読み出し準備動作であり、上記第2の動作は、上記光ディスクから上記アドレス情報を読み出すための読み出し動作であってもよい。 The first operation may be a read preparation operation for preparing to read address information from the optical disc, and the second operation may be a read operation for reading the address information from the optical disc.
上記アドレス情報は、上記光ディスクが備える案内溝をウオブルさせることにより上記光ディスクに予め記録されており、上記第2の周期は案内溝のウオブル周期よりも短くてもよい。 The address information is previously recorded on the optical disk by wobbling a guide groove provided in the optical disk, and the second cycle may be shorter than a wobble cycle of the guide groove.
上記レーザ制御部は、シーク動作時には、上記レーザ発光部を連続発光させてもよい。 The laser control unit may cause the laser light emitting unit to continuously emit light during a seek operation.
上記レーザ制御部は、フォーカシング制御の実行時の上記レーザ発光部の発光周期を、上記フォーカシング制御の非実行時の上記レーザ発光部の発光周期よりも短くしてもよい。 The laser control unit may make a light emitting cycle of the laser light emitting unit when the focusing control is performed shorter than a light emitting cycle of the laser light emitting unit when the focusing control is not performed.
上記光ディスク装置の振動量の検出および予測のうちの少なくとも一方を行う振動検出部をさらに備え、上記レーザ制御部は、上記振動量が所定量以上である場合の上記レーザ発光部の発光周期を、上記振動量が所定量未満である場合の上記レーザ発光部の発光周期よりも短くしてもよい。 The optical disc apparatus further includes a vibration detection unit that performs at least one of detection and prediction of the vibration amount of the optical disc device, wherein the laser control unit sets a light emission cycle of the laser light emitting unit when the vibration amount is equal to or more than a predetermined amount. The light emission cycle of the laser light emitting unit when the vibration amount is less than a predetermined amount may be shorter.
上記光ディスク装置の振動量の検出および予測のうちの少なくとも一方を行う振動検出部をさらに備え、上記レーザ制御部は、上記振動量が所定量以上である場合は、レーザ発光部を連続発光させてもよい。 The optical disc device further includes a vibration detection unit that performs at least one of detection and prediction of a vibration amount, and the laser control unit causes the laser light emitting unit to emit light continuously when the vibration amount is equal to or more than a predetermined amount. Is also good.
上記レーザ発光部の温度を検出する温度検出部を更に備え、上記レーザ制御部は、上記レーザ発光部の温度が上記レーザ発光部の動作保証温度より所定値以上低い場合の上記レーザ発光部の発光周期を、上記レーザ発光部の温度が上記動作保証温度より所定値以上低くない場合のレーザ発光部の発光周期よりも短くしてもよい。 The laser light emitting unit further includes a temperature detecting unit that detects a temperature of the laser light emitting unit, wherein the laser control unit is configured to emit light of the laser light emitting unit when the temperature of the laser light emitting unit is lower than a guaranteed operation temperature of the laser light emitting unit by a predetermined value or more. The cycle may be shorter than the emission cycle of the laser emitting unit when the temperature of the laser emitting unit is not lower than the operation guarantee temperature by a predetermined value or more.
上記レーザ制御部は、上記光ディスクからの情報の読み出しの実行を待機している間の上記レーザ発光部の発光周期を、上記読み出しを実行している間の上記レーザ発光部の発光周期よりも長くしてもよい。 The laser control unit sets a light emission cycle of the laser light emitting unit while waiting for execution of reading of information from the optical disc to be longer than a light emission cycle of the laser light emitting unit during execution of the reading. May be.
上記レーザ制御部は、上記光ディスクへの情報の記録の実行を待機している間の上記レーザ発光部の発光周期を、上記記録を実行している間の上記レーザ発光部の発光周期よりも長くしてもよい。 The laser control unit is configured to set a light emitting cycle of the laser light emitting unit while waiting for execution of recording of information on the optical disc to be longer than a light emitting cycle of the laser light emitting unit during execution of the recording. May be.
本発明のカメラ装置は、入射光から映像を示す映像情報を生成するカメラ部と、上記映像情報が示す映像を表示する表示部と、光ディスクへの上記映像情報の記録および上記光ディスクに記録された映像情報の再生を実行する光ディスク駆動部とを備え、上記光ディスク駆動部は、上記光ディスクに照射するためのレーザ光を生成するレーザ発光部と、上記レーザ発光部の発光動作を制御するレーザ制御部とを備え、上記レーザ制御部は、第1の動作時には第1の周期で上記レーザ発光部を発光させ、第2の動作時には第2の周期で上記レーザ発光部を発光させ、上記第1の周期と上記第2の周期とは互いに異なる周期であり、そのことにより上記目的が達成される。 The camera device of the present invention includes a camera unit that generates video information indicating a video from incident light, a display unit that displays a video indicated by the video information, a recording of the video information on an optical disc, and a recording on the optical disc. An optical disk drive for executing reproduction of video information, the optical disk drive including a laser light emitting unit for generating a laser beam for irradiating the optical disk, and a laser control unit for controlling a light emitting operation of the laser light emitting unit Wherein the laser control unit causes the laser light emitting unit to emit light at a first cycle during a first operation, and causes the laser light emitting unit to emit light at a second cycle during a second operation; The period and the second period are different from each other, thereby achieving the above object.
本発明の方法は、光ディスクに照射するためのレーザ光を生成するレーザ発光部の発光動作を制御する方法であって、第1の動作時には第1の周期で上記レーザ発光部を発光させるステップと、第2の動作時には第2の周期で上記レーザ発光部を発光させるステップとを包含し、上記第1の周期と上記第2の周期とは互いに異なる周期であり、そのことにより上記目的が達成される。 The method of the present invention is a method of controlling a light emitting operation of a laser light emitting unit that generates a laser beam for irradiating an optical disc, wherein the first light emitting unit emits light at a first cycle in a first operation. During the second operation, causing the laser light emitting unit to emit light at a second cycle, wherein the first cycle and the second cycle are different from each other, thereby achieving the object. Is done.
本発明によれば、第1の動作時には第1の周期でレーザ発光部を発光させ、第2の動作時には第2の周期でレーザ発光部を発光させる。また、第1の周期と第2の周期とは互いに異なる周期である。各動作に応じてレーザ発光部の発光周期を調整することにより、各動作を確実に実行するとともに、レーザ発光部の温度上昇および消費電力を抑えることができる。また、レーザ発光部の温度上昇を抑えることができ、且つレーザ発光部の駆動時間を短くすることができるので、レーザ発光部の寿命を延ばすことができる。 According to the present invention, during the first operation, the laser light emitting section emits light at the first cycle, and during the second operation, the laser light emitting section emits light at the second cycle. Further, the first cycle and the second cycle are different from each other. By adjusting the light emission cycle of the laser light emitting unit according to each operation, each operation can be reliably performed, and the temperature rise and power consumption of the laser light emitting unit can be suppressed. In addition, the temperature rise of the laser light emitting unit can be suppressed, and the driving time of the laser light emitting unit can be shortened, so that the life of the laser light emitting unit can be extended.
本発明によれば、光ディスク装置の記録または再生の準備動作時にレーザ発光部を間欠パルス駆動することによって、レーザ発光部の消費電力を略ゼロ(連続発光時の1%以下)と劇的に低減できる。そのため、特に情報を断続的に記録または再生する光ディスク装置にあっては、実質的に記録または再生時にのみレーザ発光部を使っていることになり、レーザ発光部の温度上昇をきわめて小さくできる。その結果、本発明の光ディスク装置もしくはそれを内蔵する装置は、本発明を適用しない装置が使用できないような高温雰囲気下でも使用できる。またこの特徴を別角度でみると、光ディスク装置の周囲温度が同一の場合には、本発明を適用した光ディスク装置はレーザ発光部の温度上昇を低くできるので、レーザ発光部の動作寿命を伸ばすことができる。 According to the present invention, the power consumption of the laser emitting unit is drastically reduced to substantially zero (1% or less of continuous emission) by intermittently driving the laser emitting unit during the recording or reproducing preparation operation of the optical disk device. it can. Therefore, especially in an optical disk device that records or reproduces information intermittently, the laser light emitting unit is used substantially only during recording or reproduction, and the temperature rise of the laser light emitting unit can be extremely reduced. As a result, the optical disk device of the present invention or a device incorporating the same can be used in a high-temperature atmosphere where a device to which the present invention is not applied cannot be used. Looking at this feature from a different angle, if the ambient temperature of the optical disk device is the same, the optical disk device to which the present invention is applied can reduce the rise in temperature of the laser light emitting unit, thereby extending the operating life of the laser light emitting unit. Can be.
さらに本発明は、レーザ発光部の使用時間の面からも、レーザ発光部の寿命は延ばすことができる。一般に光ディスク装置は、記録または再生の準備動作の期間を、記録または再生の前後に必要とする。この準備動作のときに間欠アイドリングを行うことで、オフ区間中はレーザ発光部の駆動を停止してレーザ発光部を非動作状態にできる。これにより、準備動作中のレーザ発光部の累積動作時間を実質的に無視できるほど小さくできるので、ユーザから見たレーザ発光部の寿命は大きく延びる。言い替えると、光ディスク装置の寿命は、ほぼ記録および再生動作の累積時間で決まり、記録および再生の準備動作時の時間は実質的に光ディスク装置の寿命に影響を与えない。さらに、本発明によると、低電力消費で光ディスク装置を記録または再生の準備状態に維持でき、且つすぐに記録または再生状態に入れるので、光ディスクからの映像情報の再生などのユーザ要求に対してクイックレスポンスが可能である。 Further, according to the present invention, the life of the laser emitting unit can be extended in terms of the use time of the laser emitting unit. In general, an optical disk device requires a period for a recording or reproducing preparation operation before and after recording or reproducing. By performing the intermittent idling at the time of this preparation operation, the driving of the laser light emitting unit can be stopped during the off period, and the laser light emitting unit can be made inoperative. Thereby, the cumulative operation time of the laser light emitting unit during the preparation operation can be made substantially negligible, so that the life of the laser light emitting unit seen from the user is greatly extended. In other words, the life of the optical disk device is substantially determined by the accumulated time of the recording and reproduction operations, and the time during the preparation operation for recording and reproduction does not substantially affect the life of the optical disk device. Furthermore, according to the present invention, the optical disk device can be maintained in a recording or reproducing ready state with low power consumption and can be immediately put into the recording or reproducing state, so that it can be quickly operated in response to a user request for reproducing video information from the optical disk. Response is possible.
さらに、本発明によると、レーザ発光部ならびに他の回路の電力が抑えられるので、低消費電力の光ディスク装置が提供できる。特にポータブルで電池駆動型の装置では、電池寿命が延ばせる、あるいは、より小型の電池でも同じ時間駆動ができる長所を提供することができる。また、低消費電力化によって温度上昇が抑えられるので、より小型の光ディスク装置が提供できる。 Further, according to the present invention, since the power of the laser emitting unit and other circuits can be suppressed, an optical disk device with low power consumption can be provided. Particularly, a portable and battery-operated device can provide an advantage that the battery life can be extended or that a smaller battery can be driven for the same time. In addition, since a rise in temperature is suppressed by reducing power consumption, a smaller optical disk device can be provided.
本発明は、レーザ発光部の動作信頼性の確保と長寿命化とを実現しつつ、光ディスク装置ならびにその搭載機器の低電力化ならびに高温時の動作保証をも実現する。 The present invention realizes low power consumption of the optical disk device and its mounting device, and also guarantees operation at high temperatures, while ensuring the operation reliability and extending the life of the laser light emitting unit.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における光ディスク装置100を示す。また図2、図3および図4は、光ディスク装置100の動作を説明するタイミング図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows an
本発明の理解を容易にするために、図1においては本発明に関わる主要部のみを図示し、それ以外の光ディスク装置の公知の構成要素の図示と説明は省略している。 In order to facilitate understanding of the present invention, FIG. 1 shows only main parts related to the present invention, and illustration and description of other known components of the optical disc apparatus are omitted.
光ディスク101は、光ディスク装置100に搭載される。光ディスク装置100は、光ディスク101に対して情報の記録および再生の少なくとも一方を行う、記録装置、再生装置または記録再生装置であり得る。ユーザーデータ等の情報は光ディスク101が備える案内溝上に記録される。アドレス情報は、光ディスク101が備える案内溝をウオブルさせることにより光ディスク101に予め記録されている。
The
光ディスク装置100は、ディスクモータ102と、光ヘッド部103と、レーザ制御部104と、記録制御部105と、ATAPIインタフェース106と、インタフェース部107と、バッファメモリー108と、システムコントローラ109と、モータ制御部110と、OR回路部111と、信号生成部112と、アドレス再生部113と、再生信号処理部114と、フォーカシング制御部115と、トラッキング制御部116とを備える。
The
光ヘッド部103は、レーザ発光部1と、パワー検出部2と、光検出部3と、光学部品(図示せず)と、アクチュエータ(図示せず)等を備える。光ディスク101に照射するためのレーザ光を生成するレーザ発光部1は例えば半導体レーザ素子である。光ヘッド部103は、光ディスク101にレーザ光を照射することにより情報の読み出しおよび書き込みを行う。
The
光ディスク101はディスクモータ102で回転され、光ヘッド部103によって情報が記録再生される。パワー検出部2はレーザ発光部1のパワーを計測する。光検出部3は、光ディスク101からの反射光に基づいて、高周波信号(RF信号)、フォーカス誤差信号(FE信号)およびトラッキング誤差信号(TE信号)を検出するための再生信号を生成する。アクチュエータは、光スポットが光ディスク101の案内溝上に形成されるようにフォーカシング制御およびトラッキング制御を行う。
The
レーザ制御部104はレーザ発光部1の発光動作を制御する。レーザ発光部1のパワーは、レーザ制御部104によって制御される。より具体的には、パワー検出部2からのPO信号を受けて、フィードバック制御によってLD信号を介してレーザ発光部1を所定パワーとする。記録動作時以外のとき(例えば再生モードのとき)には、PL信号がハイレベル(以下ハイと呼ぶ)のときにレーザ発光部1が点灯し、ロウレベル(以下ロウと呼ぶ)のときに消灯するようにレーザ制御部104は動作する。パワー値は、目標レベル設定となるようPL信号がハイのときの上記PO信号の値をフィードバックして制御する。記録モード時には、記録制御部105から出力されるWT信号群が示す多値の記録パワーのレベル(いわゆるライトストラテジーと呼ぶ)を有するマルチパルスで、レーザ発光部1を発光させることによって、光ディスク101に最適なパワーパターンでレーザー光を照射する。
The
情報記録時に、記録情報はATAPIインタフェース106を介して、外部のPCやアプリケーション(不図示)から、インタフェース部107に送られ、一旦バッファメモリー108に蓄積された後に、エラー訂正符号の付加や変調され所定のフォーマットのデータに記録制御部105で加工されて、光ディスク101上に記録される。これらの動作は、光ディスク装置100全体の動作制御を司るシステムコントローラ109で制御される。システムコントローラ109は、マイコンおよびハードデバイス等を備える。
At the time of information recording, the recording information is sent from an external PC or application (not shown) to the
情報記録を実施するためには、レーザ制御部104は記録準備のための制御を行う。すなわち、モータ制御部110でディスクモータ102を所定の回転数で回転させる。そして、レーザ発光部1のパワーを再生レベルとなるように制御する。このとき、再生パワーをOR回路部111の出力であるPL信号に応じて間欠的にオン、オフさせることにより、必要最小限のレーザ発光部1の点灯で、記録または再生の準備動作(フォーカシング制御、トラッキング制御、アドレス情報読み出し、シーク制御ならびにアイドリング制御等)を実現する。これが本発明のポイントである。これによって、レーザ発光部1の消費電力、温度上昇と累積点灯時間を抑え、信頼性向上と装置の長寿命化を実現する。前述したように、レーザ発光部1をパルス駆動させつつ、記録再生準備をさせることを「間欠アイドリング」とも呼び説明に使う。発光周期のオフ区間はオン区間に対して十分長い。これにより、半導体レーザの消費電力、温度上昇と累積点灯時間をより低減できる。発光周期は、光ディスク装置100の動作モードにより変化するが、フォーカシング制御およびトラッキング制御を維持できる値以下であることが好ましい。
In order to perform information recording, the
信号生成部112は、光検出部3から出力された再生信号を入力して、再生信号をサンプル・ホールドすることによりRF信号、FE信号およびTE信号を生成する。RF信号は、アドレス再生部113と再生信号処理部114に入力される。またFE信号およびTE信号は、それぞれサーボ制御を担うフォーカシング制御部115およびトラッキング制御部116に入力される。システムコントローラ109からは、再生時の動作状態に応じて、レーザ発光部1を点灯させるためのPA信号、PF信号およびPT信号のそれぞれのパルス信号がOR回路部111に送られる。同時にPA信号、PF信号およびPT信号は、それぞれアドレス再生部113、フォーカシング制御部115およびトラッキング制御部116に送られる。アドレス再生部113、フォーカシング制御部115およびトラッキング制御部116はパルス信号がハイのタイミングで、それぞれアドレス再生、フォーカシング制御およびトラッキング制御を実施する。
The
上記3種のパルス信号の詳細なパルスタイミングについては後述するが、例えば、情報再生時にはPL信号がハイのままとなるように制御され、連続したRF信号からアドレス再生部113でアドレスが再生されつつ、同時に連続したRF信号は再生信号処理部114に入力される。再生信号処理部114は、RF信号に対して、データフォーマットに応じた復調およびエラー訂正を行って再生情報を復元して読み出す。読み出された再生情報は、バッファメモリー108に一旦蓄えられた後、インタフェース部107からATAPIインタフェース106を介して、外部のPCやアプリケーションの要求に応じて送り出される。
Although detailed pulse timings of the above three types of pulse signals will be described later, for example, the PL signal is controlled to remain high during information reproduction, and the address is reproduced by the
本実施の形態1において、レーザ発光部1をパルス駆動する間欠アイドリングの典型的な例はスチルオン(STON)と呼ぶアイドリング動作である。スチルオン(STON)と呼ぶアイドリング動作では、光ディスク101の回転を維持し、フォーカシング制御部115およびトラッキング制御部116によって光ヘッド部103のフォーカシング制御とトラッキング制御を行いながら、レーザ光の焦点を同一トラックに沿わせる。図1に示すPF信号とPT信号の波形のうち、前半のパルス3個はこのスチルオン状態を示し、後半のハイ区間は情報再生区間を示す。予め次に記録または再生すべきトラックが分かっている場合には、光ディスク装置100をスチルオン状態にしておけば、シーク動作を行うことなく短時間で記録または再生動作に移行することができる。
In the first embodiment, a typical example of intermittent idling in which the laser
なお、図1で示した各ブロック(レーザ制御部104、信号生成部等)は、適切なブロック分けで複数の半導体チップ(例えばLSI)に集積化されるか、または、全てのブロックを1つの半導体チップ(例えばLSI)に集積化されるかして、光ディスク装置100を小型化するのが望ましい。
Note that each block (the
図2は、典型的な間欠アイドリング時の、レーザ発光部制御の基本タイミングを示す。上から順にPL信号、S/H(サンプル・ホールド)信号、レーザ発光部1の駆動電流およびレーザ発光部1の発光パワーを示す。アイドリング時のPL信号は、周期T(間欠アイドリングの基本周期)のパルス信号であり、ハイ区間は時刻t1からt4とする。レーザ制御部104は、PL信号を受けて、所定のスルーレートでレーザ発光部1に駆動電流を流し、時刻t3からt4までの間は、駆動電流を所望の電流値に一定に保つ。PL信号がロウになる時刻t4からは、駆動電流値を所定のスルーレートで落とし、時刻t6で0とする。レーザ発光部1は、駆動電流がしきい値電流を超える時刻t2からt5の間、発光してレーザ光が出射される。時刻t3からt4までの間は、レーザ発光部1は所望の一定パワーのレーザ光を出力する。S/H信号は、レーザ発光部1が所望の一定パワーで発光している時間を特定する信号で、レーザ制御部104内部にてパワー制御用に使う信号である。S/H信号がハイのときがサンプル区間、ロウのときがホールド区間である。
FIG. 2 shows the basic timing of controlling the laser emission unit during typical intermittent idling. The PL signal, the S / H (sample and hold) signal, the driving current of the laser
アイドリング時には、再生信号は発光区間毎にサンプリングされてFE信号とTE信号が生成される。このとき、アイドリング時のPL信号の周波数は、フォーカシング制御とトラッキング制御とが維持できるサンプリング周波数となる。フォーカシング制御とトラッキング制御とを維持するだけなら、サーボ帯域(サーボ動作の周波数帯域)は、記録再生時のサーボ帯域よりも低い範囲(例えば1kHz〜2kHz程度)にできる。FE信号とTE信号とがPL信号のハイのタイミングでサンプリングされるとすれば、そのサンプリング周波数は、サーボ帯域の少なくとも2倍の2kHz〜4KHzと低くできる。このときの発光周期は250μs〜500μsである。FE信号およびTE信号もS/H信号に基いてサンプル/ホールドすることで得られる。 At the time of idling, the reproduction signal is sampled for each light emitting section to generate the FE signal and the TE signal. At this time, the frequency of the PL signal at the time of idling is a sampling frequency at which the focusing control and the tracking control can be maintained. If only the focusing control and the tracking control are maintained, the servo band (frequency band of the servo operation) can be set to a lower range (for example, about 1 kHz to 2 kHz) than the servo band at the time of recording and reproduction. If the FE signal and the TE signal are sampled at the high timing of the PL signal, the sampling frequency can be lowered to at least twice the servo band, that is, 2 kHz to 4 kHz. The light emission cycle at this time is 250 μs to 500 μs. The FE signal and the TE signal are also obtained by sampling / holding based on the S / H signal.
PL信号のハイ区間は、レーザ発光部1の発光区間(時刻t3からt4まで)が1μs以下となるように短くする。この程度の短時間でも十分にFE信号やTE信号、またパワー検出部2が生成するパワー検出信号をサンプリングできる。発光区間に関しては、レーザ制御部104の構成や、信号生成部112の増幅器の動作速度改善により、もっと小さくできると考えられる。駆動電流のスルーレートを高速にすれば、PLのハイ区間と、レーザ発光部1の発光区間とをほぼ同じにできる。
The high section of the PL signal is shortened so that the light emitting section (from time t3 to t4) of the laser
間欠アイドリングでは、以上のようなPL信号が示す基本タイミングで光ディスク装置100を制御する。制御に関する信号は、レーザ発光部1が所望のパワーで発光している時点で、サンプルして得ているので、このようなサンプリング動作は、一種のサンプルサーボ動作とも言える。しかし、通常のサンプルサーボ動作と大きく違うのは、レーザ発光部1を連続発光させずに、制御信号が必要なタイミングのときにだけレーザ発光部1を発光させる点である。
In the intermittent idling, the
これによって、レーザ発光部1は、連続発光に比べPL信号のデューティ比に相当する分だけしか電力を消費しない。この電力消費による温度上昇もデューティ比に比例する。上記の例では、PL信号の1周期は100μs以上で、発光区間は1μsであるので、温度上昇は平均して連続発光時の1%以下と非常に小さくできる。また、レーザ発光部1を駆動している時間も連続発光時の実質1%以下と小さくでき、累積通電時間で決まる素子寿命を大幅に伸ばせる。さらに、レーザ発光部1の使用温度を連続発光より低減できるので、温度低減による素子寿命延長効果がある。別の意味では、高温環境下でもレーザ発光部1の限界温度以下でレーザ発光部1を使える。間欠アイドリングは以上の効果を生みつつ、前述の停止型間欠動作のように記録再生までに時間を要することなく、連続発光時と同等の時間で記録再生動作に移行できるので、本発明は絶大な効果を実現していると言える。
As a result, the laser
なお、サンプリング周波数に関しては、要求されるサーボ帯域によっては高く設定する必要はある。ただしアイドリングを維持するだけなら、高くても数10kHzで十分なので、上記効果は十分あると言える。また、発光区間の短縮などの手段を採れば、上記と同等の1%以下の電力消費、温度上昇に抑えることも可能である。例えば、発光区間を0.1μsと短くすれば、サンプリング周波数を100kHzと高くしても、デューティ比を1%と小さくできる。 The sampling frequency needs to be set higher depending on the required servo band. However, if only idling is to be maintained, at least several tens of kHz is sufficient, so the above effect can be said to be sufficient. In addition, if measures such as shortening the light emitting section are adopted, it is possible to suppress power consumption and temperature rise to 1% or less, which are equivalent to the above. For example, if the light emitting section is shortened to 0.1 μs, the duty ratio can be reduced to 1% even if the sampling frequency is increased to 100 kHz.
しかしながら記録時および再生時にはやはり、通常と同じだけの駆動電流を半導体レーザに流すことが好ましい。連続して数10分に渡る再生や記録が発生する用途では、間欠アイドリングを用いても温度上昇は十分に低減できない場合がある。しかし、光ディスクに対する情報の書き込みまたは読み出しの速度が、情報処理速度よりも速い場合には、書き込み動作または読み出し動作を数秒から数10秒程度の周期で休止しながら実施できるので、間欠アイドリングによる温度上昇の抑圧効果は十分に得られる。 However, at the time of recording and reproduction, it is preferable to supply the same drive current to the semiconductor laser as usual. In applications in which reproduction or recording occurs for several tens of minutes continuously, even when intermittent idling is used, the temperature rise may not be sufficiently reduced. However, if the speed of writing or reading information to or from the optical disk is faster than the information processing speed, the writing or reading operation can be performed while pausing at intervals of several seconds to several tens of seconds, and the temperature rise due to intermittent idling will occur. Is sufficiently suppressed.
また、極めて低温下の動作で、レーザ発光部1の性能が確保されないような場合には、レーザ発光部1を暖めるために、レーザ制御部104は、間欠アイドリングのオフ区間の駆動電流を完全に0とはしないで、レーザ発光部が発光しない値の駆動電流をレーザ発光部に印加するようにしてもよい。また、レーザ発光部が所定温度に上昇するまでは、連続発光させてもよい。レーザ発光部1が適切な所定温度まで上昇すると、レーザ制御部104は、レーザ発光部1が発光しない区間中は、レーザ発光部1に駆動電流を実質的に印加しない。これによりレーザ発光部1を適切な温度にしつつ、レーザ発光部1の消費電力および不必要な温度上昇が抑えられる。
Further, in the case where the performance of the laser
図3は、制御動作ごとのレーザ発光部1の発光タイミングを示す図である。情報記録時以外は、発光タイミングはPL信号の波形と一致する。図3(a)は、前述したような最も単純なアイドリング時の基本タイミングを示す。垂直の実線は1パルスを示すが、タイミングは模式的に示しており、実際のパルス数と動作との関係は1:1には対応していない。
FIG. 3 is a diagram showing the light emission timing of the laser
図3の例では、情報再生および情報記録時以外の各制御動作時には、基本タイミングに必要な点灯区間を重畳する。アイドリング時はフォーカシング制御とトラッキング制御のみを実施するため、PF信号とPT信号はこの波形と同じとしている。なお、アイドリング時には、光ディスク装置100全体の電力低減のため、記録制御部105、アドレス再生部113または再生信号処理部114などの、フォーカシング制御とトラッキング制御に必要のないブロックに対しては、給電を断つあるいはクロックを停止するなどによりスリープ状態とし、動作を停止させる。
In the example of FIG. 3, at the time of each control operation other than the information reproduction and the information recording, the lighting period necessary for the basic timing is superimposed. Since only focusing control and tracking control are performed during idling, the PF signal and the PT signal have the same waveform. During idling, power is supplied to blocks that are not necessary for focusing control and tracking control, such as the
つまり、フォーカシング制御およびトラッキング制御を維持するため以外の回路手段の消費電流を低減する。また、アイドリング時に限らずどの状態においても、関連ブロックは必要なときのみ動作状態として、それ以外はスリープ状態としてきめ細かく電力低減を行い、低電力化かつ温度上昇を防ぐようにしている。これにより、光ディスク装置100全体の消費電力および温度上昇をより効果的に低減できる。
That is, the current consumption of the circuit means other than for maintaining the focusing control and the tracking control is reduced. In addition, in any state, not only at the time of idling, the related block is set to the operating state only when necessary, and to the sleep state otherwise, the power is finely reduced to reduce power consumption and prevent temperature rise. Thereby, the power consumption and temperature rise of the entire
図3(b)は、光ディスク起動時の発光タイミング図である。まず、フォーカシング制御前にレーザ発光部1を基本タイミングで点灯させる。区間T3b1は、フォーカシング制御のタイミングであり、フォーカシング精度を向上するため、矢印で示すサンプリングパルスを追加している。ここで矢印で示すサンプリングパルスとは、基本タイミング以外のタイミングでサンプリング動作を行うためにレーザ発光部1を発光させるパルスである。サンプリングパルスはPL信号に組み込まれる。フォーカシング制御の実行時は、フォーカシング制御を実行しない時よりも発光周期は短くなる。これによって、FE信号、TE信号、全光量信号などを高速に正確に得ることができる。区間T3b2はトラッキング制御区間であり、フォーカシング制御同様に矢印で示すサンプリングパルスを追加している。このように、レーザ制御部104は、フォーカシング制御およびトラッキング制御の実行時のレーザ発光部1の発光周期を、フォーカシング制御およびトラッキング制御の非実行時のレーザ発光部1の発光周期よりも短くする。これにより、起動動作中にも間欠アイドリング動作を実現するとともに、フォーカシング制御およびトラッキング制御を誤らずに実行することができる。
FIG. 3B is a light emission timing chart when the optical disk is started. First, the laser
図3(c)は、ジャンピング時の発光タイミング図で、ジャンピングする区間T3c1およびT3c2において、矢印で示すサンプリングパスルを追加して、TE信号の検出精度と制御周波数帯域を高めて、安定したジャンピングを実現する。これまでの説明では単純アイドリング時には基本タイミングで動作するとしてきたが、実際のSTON動作のジャンピング動作時には、本タイミングと同様のサンプリングパルスを追加することで、アイドリング動作を安定化させることができる。 FIG. 3C is a light emission timing chart at the time of jumping. In the jumping sections T3c1 and T3c2, a sampling pulse indicated by an arrow is added to increase the detection accuracy of the TE signal and the control frequency band, thereby achieving stable jumping. Realize. In the above description, the operation is performed at the basic timing at the time of simple idling. However, at the time of the actual jumping operation of the STON operation, the idling operation can be stabilized by adding a sampling pulse similar to this timing.
図3(d)は、アイドリング中に振動を検出した時の発光タイミング図である。光ディスク装置100の振動量の検出および予測のうちの少なくとも一方を行う振動検出部(例えば図7に示す振動・温度検出部)を光ディスク装置100が備えることにより、振動の検出、もしくはFE信号またはTE信号残差による振動の検出が行われる。振動量が所定値以上となった場合には、区間T3dのように矢印で示すサンプリングパルスを追加して、フォーカシングおよびトラッキングの制御周波数を上げて、フォーカス飛びや、トラッキング飛びを防止する。さらに上記振動量が所定量より大きい場合には、オフ区間をなくして連続点灯して、FE信号およびTE信号のサンプル区間を短くするとともに、フォーカシング制御およびトラッキング制御の制御周波数をさらに上げて、振動に対する制御性能を向上させる。例えば発光周期を基本タイミング周期の1/2、1/3、1/4・・・と振動量に応じて小さくする。このように、レーザ制御部104は、振動量が所定量以上である場合は、レーザ発光部の発光周期を、振動量が所定量未満である場合のレーザ発光部の発光周期よりも短くする、またはレーザ発光部を連続発光させる。これにより、間欠アイドリングを実施しつつ、振動環境下でも動作の信頼性の高い光ディスク装置が提供できる。
FIG. 3D is a light emission timing chart when vibration is detected during idling. The
図3(e)は、アイドリング時にディフェクトを検出したときの発光タイミング図である。アイドリング時は同一トラックにいるので、一回転の走査でFE信号やTE信号からディフェクトを検出することができる。次の回転からディフェクトを避けるように、フォーカシングならびにトラッキング制御をする。ここではディフェクト区間をT3e2とし、そこではFE信号、TE信号を検出する必要がないので、レーザ発光部1は消灯としている。一方、ディフェクト区間の前後のT3e1とT3e3については、矢印で示すサンプリングパルスを追加する。ディフェクト前は、サンプル点を増やし制御精度を上げる。ディフェクト区間はホールド状態とするが、フォーカスやトラッキングの絶対位置を記憶した専用メモリーを使って、ホールド時の位置ずれを補正する。ディフェクトを通過した後には、上記位置ずれを素早く安定に抑えるためにT3e2で示す一定区間はサンプル点を増やす。
FIG. 3E is a light emission timing chart when a defect is detected during idling. During idling, since the vehicle is on the same track, a defect can be detected from the FE signal and the TE signal by one rotation of scanning. Focusing and tracking control are performed so as to avoid defects from the next rotation. Here, the defect section is set to T3e2, and since there is no need to detect the FE signal and the TE signal, the laser
図3(f)は、シーク時の発光タイミング図である。ここでは、シークは区間T3f1からT3f3に実施するものとする。シーク中はトラッキング制御を外し、光ヘッド部103を所定の速度プロフィールで移送するが、点灯区間を追加しているのは、シーク時のTE信号から案内溝の本数を正確にカウントするためである。加速と減速に相当するそれぞれ区間T3f1とT3f3は移送速度が遅いので、移送速度に応じたパルス点灯でTE信号の変化を検出する。移送速度が高速になるときは、レーザ制御部104は、区間T3f2で示すようにレーザ発光部を連続発光させる。これにより高速なTE信号の変化を正確に検出することができる。もちろん、TE信号の周期は長いので、移送速度が一定以下であれば、TE信号を生成可能な周期のパルス点灯だけでシーク動作は実現できる。シーク時のフォーカシング制御は原理的には基本タイミングで実現できるが、現実には溝横断信号などの影響があるので、増加したサンプル点でもTE信号を取得し適切に処理することで、トラッキング制御精度を向上することができる。これにより、シーク動作中にも間欠アイドリング動作を実現するとともに、トラッキング制御を誤らずに実行することができる。
FIG. 3F is a light emission timing chart during a seek operation. Here, it is assumed that the seek is performed in the section from T3f1 to T3f3. During the seek, the tracking control is removed, and the
図3(g)は、アドレス情報読み出し時の発光タイミング図である。前述したように、光ディスク101のアドレスは案内溝をウオブルさせることにより予め記録してある。光ディスク101からアドレス情報を読み出す準備をするための読み出し準備動作では、基本タイミングの発光周期でレーザ発光部1は発光する。光ディスク101からアドレス情報を読み出すための読み出し動作(T3g区間)では、案内溝のウオブル状態を十分に検出するために、ウオブル周期より短い発光周期となるよう、基本タイミングに矢印で示すサンプルパルスを追加した発光周期でレーザ発光部1を発光させ、アドレス情報読み出しを行う。これにより、アドレス情報読み出し動作中にも間欠アイドリング動作を実現するとともに、アドレス情報読み出し動作を誤らずに実行することができる。なお、発光周期は、アドレス情報の形成方法によって決めるが、ウオブル周波数が1MHz程度に高くなるような場合には、レーザ発光部1の安定度を考慮して連続点灯させてもよい。
FIG. 3G is a light emission timing chart at the time of reading address information. As described above, the address of the
図3(h)は、ユーザデータ等の情報を再生する時の発光タイミング図である。光ディスク101から情報を読み出す準備をするための第1の読み出し準備動作(区間T3h1)では、基本タイミングの発光周期でレーザ発光部1は発光する。光ディスク101から情報を読み出す準備をするための第2の読み出し準備動作(区間T3h2)は、再生すべき情報が記録された領域を特定するためのアドレス情報読み出し動作であり、上記図3(g)の動作と同じである。区間T3h2の発光周期は基本タイミングの発光周期より短い。光ディスクから情報を読み出すための読み出し動作(区間T3h3)では、レーザ発光部1は連続点灯させる。また、区間T3h3では、光ディスク101からの反射光によって発生するノイズを低減する高周波モジュール(図5)も動作させる。フォーカシング制御およびトラッキング制御に関しては、アイドリング時、アドレスリード時さらには情報再生時に移行するに従って、制御周波数を上げて高精度化を図る。
FIG. 3H is a light emission timing chart when reproducing information such as user data. In the first read preparation operation (section T3h1) for preparing to read information from the
図3(i)は、ユーザデータ等の情報を記録する時の発光タイミングである。光ディスク101に情報を記録する準備をするための第1の記録準備動作(区間T3i1)では、基本タイミングの発光周期でレーザ発光部1は発光する。光ディスク101に情報を記録する準備をするための第2の記録準備動作(区間T3i2)では、情報を記録すべき領域を特定するためのアドレス情報読み出し動作であり、上記図3(g)の動作と同じである。区間T3i2の発光周期は基本タイミングの発光周期より短い。光ディスク101に情報を記録するための記録動作(区間T3i3)では、記録制御部105によりレーザ制御部104が記録モードに切替えられる。記録モードでは、多値の記録パワーレベルを有するマルチパルスをもちいてレーザ発光部1を駆動することによって、光ディスク101に最適なパワーのレーザ光が照射される。記録時は一般に最も高精度の制御性能が求められるので、適切な信号処理により高速で高精度なFE信号、TE信号およびRF信号を検出し、サーボ制御ならびにアドレス情報読み出しを並行して実施する。情報記録時には、高周波モジュールは動作させない。なお、上述の読み出し準備動作および記録準備動作でも高周波モジュールは動作させなくてもよい。これにより、読み出し準備動作および記録準備動作中の高周波モジュールの電力消費と、高周波モジュールに近接するレーザ発光部1の温度上昇とを抑制できる。
FIG. 3 (i) shows the light emission timing when information such as user data is recorded. In the first recording preparation operation (section T3i1) for preparing to record information on the
なお、レーザ発光部1が発光しない区間中も、高周波モジュールは動作を停止させてもよい。これにより、レーザ発光部1が発光しない区間中の高周波モジュールの電力消費と、高周波モジュールに近接するレーザ発光部1の温度上昇とを抑制できる。
Note that the operation of the high-frequency module may be stopped even during a period in which the laser
レーザ制御部104は、情報の再生または記録の実行を待機している間もトラッキング制御およびフォーカシング制御のために、レーザ発光部1を間欠発光させて維持する。このときの発光周期は、再生または記録を実行している間の発光周期よりも長くする。これより、情報の再生または記録の実行を待機している間も、光ディスク装置全体の消費電力と温度上昇とを有効に低減することができる。
The
なお、上記発光タイミングは、記録時を除きPL信号タイミングと同一である。PL信号は前述のようにPA信号、PF信号およびPT信号のORであり、基本的にはPA信号はアドレス読みの時のみ発生し、PF信号およびPT信号はサーボ制御状態やサーボ帯域に応じて出力される。ただし、これらの信号は、動作状態に応じてさまざまな組み合わせとして、光ディスク装置100を最適に制御する。また、シーク時のTE信号検出とトラッキング制御は必ずしも同一タイミングにする必要はないので、PT信号は信号群としてもよい。また、記録ハイ区間のアドレス再生部113、フォーカシング制御部115およびトラッキング制御部116は、PA信号、PF信号およびPT信号とは異なる不図示の制御信号で動作モードが指定されるものとする。
The light emission timing is the same as the PL signal timing except for recording. As described above, the PL signal is an OR of the PA signal, the PF signal, and the PT signal. Basically, the PA signal is generated only at the time of address reading, and the PF signal and the PT signal are generated according to the servo control state and the servo band. Is output. However, these signals control the
また、上記各動作のタイミングの説明では、制御動作ごとにサンプリングパルスを追加する区間を設定したが、その区間にレーザ発光部1を連続点灯することももちろん可能である。しかし、本発明の主旨からすると、その区間が短くてもできるだけ電力低減できるように、パルス点灯するのが望ましい。
In addition, in the description of the timing of each operation described above, a section in which a sampling pulse is added is set for each control operation. However, it is of course possible to continuously turn on the laser
また、パルス点灯中の高周波モジュール(HFM)は、レーザ発光部の点灯時間が短いので基本的に動作させなくてもよい。休止区間はHFMを動作させる必要はないので停止させる。ただし、レーザ発光部の点灯区間にHFMを動作させる場合には、HFMの応答時間分だけ事前に駆動の必要がある。連続点灯時は、情報再生時を除き、レーザ発光部の性能と動作モードに応じて必要な場合のみに動作させる。間欠アイドリング中のレーザ発光部については、モードホップによるパルス内あるいはパルスごとパワー差が懸念されるが、この部分は全光量によって検出信号を正規化するAGC技術を利用して緩和する。 In addition, the high-frequency module (HFM) during pulse lighting does not need to be basically operated because the lighting time of the laser emitting unit is short. Since the HFM does not need to be operated during the idle period, the HFM is stopped. However, when operating the HFM in the lighting section of the laser light emitting unit, it is necessary to drive the HFM in advance for the response time of the HFM. During continuous lighting, operation is performed only when necessary according to the performance and operation mode of the laser light emitting unit, except during information reproduction. Regarding the laser light emitting unit during intermittent idling, there is a concern about a power difference within a pulse due to a mode hop or between pulses, but this part is mitigated by using an AGC technique for normalizing a detection signal by the total amount of light.
また、繰り返しに説明するが、アドレスリード時、情報再生時および情報記録時には、フォーカシングおよびトラッキングの制御精度を高める必要があるので、FE信号、TE信号のサンプリング周期を高めるとともに、制御周波数帯域を高くする。特に記録再生時には、本来の連続サーボ制御を行う。 As will be described repeatedly, at the time of address reading, at the time of information reproduction, and at the time of information recording, it is necessary to increase the control accuracy of focusing and tracking. Therefore, the sampling period of the FE signal and the TE signal is increased, and I do. Especially during recording and reproduction, the original continuous servo control is performed.
また、レーザ発光部の消灯区間には、後述するように関連する検出系の電力を低減するなどの工夫をすることによって、より低電力の光ディスク装置100を提供することができる。
In addition, in the unlit section of the laser light emitting unit, the power of the related detection system is reduced as described later, so that the
また、上記の説明で基本的なアイドリングは、トラッキング制御をしたままとしていたが、光ディスクがプリピットで形成されTE信号を得るのにレーザ発光部を連続発光する必要があるタイプのROMディスクにおいては、アイドリング時に、トラッキング制御を停止しフォーカシング制御だけを実行してもよい。また、録再動作までのアイドリング時間がある程度長い場合には、一旦上記第2のアイドリング状態に移行し、録再動作前にトラッキング制御を経て、上記情報記録動作または情報再生動作を実施するようにしてもよい。また、記録または再生の実行の待機期間がある程度長いときは、トラッキング制御を停止し、トラッキング制御のための電力を低減してもよい。 In the above description, the basic idling is performed while tracking control is performed. However, in a ROM disk of a type in which the optical disk is formed of prepits and needs to emit light continuously by the laser light emitting portion to obtain a TE signal, During idling, tracking control may be stopped and only focusing control may be executed. If the idling time until the recording / reproducing operation is long to some extent, the system temporarily shifts to the second idling state and performs the information recording operation or the information reproducing operation through the tracking control before the recording / reproducing operation. You may. Further, when the standby period for executing the recording or the reproduction is long to some extent, the tracking control may be stopped to reduce the power for the tracking control.
図4は、情報記録再生時の一連の制御動作タイミングを示した図であり、図3で説明した制御動作の組み合わせによって、データが再生あるいは記録される様子を示す。 FIG. 4 is a diagram showing a series of control operation timings at the time of information recording and reproduction, and shows how data is reproduced or recorded by a combination of the control operations described in FIG.
図4(a)は一連の情報再生手順を示す。動作状態に示すように手順は順に、停止、起動、アドレス読み、シーク、アドレス読み(シーク確認用)、アイドリング、シーク、アドレス読み(再生トラックの確認)、情報再生(リード)、アイドリングおよび停止とする。各動作におけるレーザ発光部1の制御状態は、動作状態のパターン図で示すが、具体的な点灯制御は図3で示したようにする。情報再生時の区間T4aは連続発光とする。
FIG. 4A shows a series of information reproducing procedures. As shown in the operating state, the procedure is, in order, stop, start, address reading, seek, address reading (for seek confirmation), idling, seek, address reading (confirmation of a playback track), information reproduction (read), idling, and stop. I do. The control state of the laser
図4(b)は一連の情報記録手順を示す。動作状態に示すように手順は順に、停止、起動、アドレス読み、シーク、アドレス読み(シーク確認用)、アイドリング、シーク、アドレス読み(記録トラックの確認)、情報記録(ライト)、アイドリングおよび停止とする。各動作におけるレーザ発光部1の制御状態は、動作状態のパターン図で示すが、具体的な点灯制御は図3で示したようにする。情報記録時の区間T4bはライトストラテジーによるパルス発光とする。
FIG. 4B shows a series of information recording procedures. As shown in the operation status, the procedure is as follows: stop, start, address reading, seek, address reading (for seek confirmation), idling, seek, address reading (confirmation of recording track), information recording (write), idling, and stop. I do. The control state of the laser
なお、上記の説明では、データの再生、記録とも録再前にシーク動作を2回実施しているが、1回目のシークとその後のアドレス読みとアイドリングは、予め光ヘッド部103を録再すべきトラックの近くに位置づけ、録再までの時間を短縮するためのものである。したがって、次に記録すべきトラックの近傍に光ヘッド部103がすでに位置づけられているときには、この3ステップは必ずしも必要ない。ここで説明した一連の情報再生手順は、光ディスク装置100立上げ時のコントロールデータ読みや、交替処理の管理データ読み、あるいは著作権保護のための鍵情報読みなどユーザデータ以外の再生にも適用する。同様に情報記録手順は、ユーザデータ以外の関連情報の記録にも適用する。
In the above description, the seek operation is performed twice before recording and reproducing both data reproduction and recording. However, the first seek and subsequent address reading and idling are performed by recording and reproducing the
また、ここで説明した一連の情報再生手順および情報記録手順は、停止型間欠動作が必要な場合には、情報再生、情報記録の単位動作にできる。 Further, the series of information reproduction procedure and information recording procedure described here can be unit operations of information reproduction and information recording when a stop type intermittent operation is required.
また、基本的には用途に関わらず、所定の間隔以下で録再動作が発生することが予測されるあるいは分かっている場合には、停止なしの間欠アイドリング動作と録再動作を繰り返すように制御する。特に通常のPCペリフェラルとして光ディスク装置100を使う場合にあっては、一定時間のアクセスが無い場合には、一旦停止動作(スリープ動作)に入り、録再要求があったときに再起動して上記一連のデータの記録再生手順を停止動作なく、間欠アイドリング動作を挟んで実施するようにする。さらには、PCのコマンドとしてアイドル状態を指定できる拡張コマンドを用意して、間欠アイドリング動作または停止動作を明示的に指示して、ホストからの制御をできるようにすれば、システムとしてより適切な低電力処理が実現できる。
Basically, regardless of the application, if it is predicted or known that a recording / reproducing operation will occur at a predetermined interval or less, control is performed so that intermittent idling operation without stop and recording / reproducing operation are repeated. I do. In particular, when the
また、本実施の形態1における光ディスク装置100はPCに内蔵されるATAPIインタフェース付き装置としたが、USBやIEEE1394などのシリアル・インタフェースを持ったPCの外部記憶装置であってもよい。
Although the
(実施の形態2)
実施の形態2では、光ヘッド部103、レーザ制御部104および信号生成部112等の光ディスク装置100の構成要素の動作について更に説明する。
(Embodiment 2)
In the second embodiment, the operation of the components of the
図5および図6は、光ヘッド部103およびレーザ制御部104と、それら周辺の構成要素を示す図である。実施の形態2で説明する光ディスク装置100の構成要素は、従来の光ディスク装置の構成を大きく変えることなく、本発明の間欠アイドリングを実現できるように工夫しているので、光ディスク装置の開発期間および製造コストを大幅に低減することができる。
FIGS. 5 and 6 are diagrams showing the
図5においては、図1と同じものには同じ番号を付けた。光ディスク101は、基板上に構成されたグルーブ(案内溝)101Gとその間のランド101L上に記録膜が形成され、その上に例えば0.1mmと薄いカバー層101Cが形成された構造になっている。トラックピッチは例えば、0.32μmと微細である。アドレス情報はグルーブ101Gが、紙面に向かって左右方向の偏移状態(ウオブル)によって予め記録されている。
In FIG. 5, the same components as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals. The
光ヘッド部103は、レーザ発光部1と、パワー検出部2と、光検出部3と、ビームスプリッタ201と、対物レンズ202と、高周波モジュール204と、温度センサ206とを備える。信号生成部112は、信号生成マトリクス増幅器203と、サンプル・ホールド回路(S/H)209、210および211とを備える。レーザ制御部104は、レーザ駆動回路205と、パワー検出信号増幅器207と、サンプル・ホールド回路(S/H)208とを備える。
The
光ヘッド部103が備えるレーザ発光部1は波長が約405nmの青紫色レーザであって、そこから発光された光は、不図示のコリメータによって略並行光とされ、ビームスプリッタ201を通過し、NA0.85の対物レンズ202でグルーブ101G上に録再光ビーム202Bとして形成される。録再光ビーム202Bは、短波長に比例し、NAに反比例して非常に小さく絞り込まれ、高密度の録再が実現される。具体的に波長650nmの赤色レーザとNA0.6のレンズを使うDVDと比べると、直径は1/2以下となり記録密度は4倍以上となる。光ディスク101で反射された光は、対物レンズ202に戻り、ビームスプリッタ201で光路が変更され、不図示の検出光学系を介して、複数のパターン化した受光領域から構成される光検出部3に入射される。光検出部3で検出した情報は信号生成マトリクス増幅器203に入力される。
The laser
一方、レーザ発光部1は、高周波モジュール(HFM)204および光ヘッド部103外部のレーザ駆動回路205で並列駆動される。通常の光ディスク装置100では録再準備動作時のレーザ発光部1の連続発光時にもHFM204を駆動するが、本実施の形態2では、HFM204を駆動するのは、基本的に情報再生のときとする。レーザ発光部1の出射パワーはパワー検出部2で検出される。図5では、レーザ発光部1の出射面と反対面から出る後光でパワー検出しているが、出射光の一部をパワー検出部2に導入してパワーを検出するいわゆる前光検出してもよい。温度センサ206はレーザ発光部1のパッケージ温度を計測するためのものであり、特にレーザ発光部1の温度が、保証温度の上限60〜70℃に対してどの温度範囲にあるかによって、低電力化や録再制御方法を変えたり、装置ユーザに警告を与えたりする目的で設置している。また例えば、レーザ発光部1の動作保証温度より所定値以上温度が低い場合には、PL信号の周期を短くしてFE信号およびTE信号のサンプリング周期を短くするとともに、フォーカシング制御およびトラッキング制御の制御周波数帯域を高くして、制御性能を向上させることが可能である。このように、レーザ制御部104は、レーザ発光部1の温度がレーザ発光部1の動作保証温度より所定値以上低い場合には、レーザ発光部1の発光周期を、レーザ発光部1の温度が動作保証温度より所定値以上低くない場合のレーザ発光部1の発光周期よりも短くする。動作保証温度よりもレーザ発光部1の温度が低い動作環境下でも、間欠アイドリングを実施しつつ、動作の信頼性の高い光ディスク装置が提供できる。
On the other hand, the laser
パワー検出部2で検出されたパワー検出信号はパワー検出信号増幅器207で増幅され、サンプル・ホールド回路(S/H)208を介して、レーザ駆動回路205にフィードバックされる。S/H208は、PL信号がハイとのときにパワー検出信号をサンプルし、ロウのときにホールドするようにして、レーザ発光部1が点灯中のときのパワー検出信号によってパワー制御する。PL信号はレーザ駆動回路205にも入力され、レーザ発光部1のオン、オフが制御される。レーザ駆動回路205は、情報再生時のときには、PL信号をハイのままとしてレーザ発光部1を連続発光させる。また、情報記録時には、WT信号群によってライトストラテジーに適合したパルス状の記録パワーが出射される。
The power detection signal detected by the
一方、信号生成マトリクス増幅器203からは、サンプル・ホールド回路(S/H)209、210および211を通して、それぞれRF信号、FE信号およびTE信号を得る。S/H209は、録再準備中のアドレス再生時にPA信号によって、レーザ発光部1点灯時のRF信号をサンプルする。S/H210は、録再準備中のフォーカシング制御時にPF信号によって、レーザ発光部1点灯時のFE信号をサンプルする。S/H211は、録再準備中のトラッキング制御時およびシーク中の溝カウント時にPT信号によって、レーザ発光部1点灯時のTE信号をサンプルする。情報再生時と情報記録時にはPA信号、PF信号およびPT信号は常にHとして、常時サンプルによって、アドレス読み、フォーカス、トラッキング制御性能を向上させる。PL信号は、上記実施の形態1と同じく、PA信号、PF信号およびPT信号を論理和ORで生成する。
On the other hand, an RF signal, an FE signal, and a TE signal are obtained from the signal
以上のように、本実施の形態2では、通常の光ディスク装置の制御回路に、サンプル・ホールド回路(S/H)を追加するだけで、本発明の間欠アイドリングを簡単に実現することができる。 As described above, in the second embodiment, the intermittent idling of the present invention can be easily realized only by adding the sample and hold circuit (S / H) to the control circuit of the ordinary optical disk device.
なお、レーザ発光部が消灯している非発光区間の信号を別途検出し、サンプル・ホールドしたRF信号、FE信号およびTE信号から、回路オフセット、ドリフトや、光学系オフセットをキャンセルすることで、検出制御性能を向上させることができる。また、FE信号およびTE信号は、レーザ発光部のAS和信号を検出してAGC処理するのが好ましい。 In addition, the signal in the non-light emitting section where the laser light emitting section is turned off is separately detected, and the circuit offset, drift, and optical system offset are canceled from the sampled and held RF signal, FE signal, and TE signal, thereby detecting the signal. Control performance can be improved. It is preferable that the FE signal and the TE signal are subjected to AGC processing by detecting the AS sum signal of the laser light emitting unit.
図6は、レーザ制御部104およびその周辺部の構成をより具体的に示す。図6において、レーザ発光部1とパワー検出部2は、それぞれダイオード記号で示したが、それぞれは電源301および電源302を電源とする。電流源303はレーザ発光部1の再生パワー電流を決めるための電流源であり、PL信号によって制御されるスイッチ304によってオン・オフされる。記録電流制御部305は、レーザ発光部1の記録パワーを決める電流源群と、電流源それぞれに接続されるスイッチ群とを備える。記録動作の詳細は省略するが、記録時にはスイッチ304がオフされ、記録電流制御部305によって多値の記録パワーのレベルを有するマルチパルスが生成され、そのマルチパルスによってレーザ発光部1が発光する。
FIG. 6 shows the configuration of the
増幅器306は、パワー検出部2のパワー検出電流を増幅する。増幅器306は、定常電流を流す電流源307と、スイッチ308によってオン・オフされる電流源309とで駆動される。PL信号がハイの時にはタイミング調整部310で調整された信号によってスイッチ308がオンされる。これにより、増幅器306の動作周波数帯域は、レーザ発光部1点灯区間中のみ高くなる。PL信号がロウのときには、電流源307から出力される電流だけを増幅器306に流して消費電流を低減する。
The
スイッチ311とコンデンサ312と増幅器313は、サンプル・ホールド回路および誤差アンプとして機能する。PL信号がハイ、ロウのときに、スイッチ311はそれぞれオン、オフし、レーザ発光部1の点灯時のパワー検出信号がコンデンサ312にサンプルされ、消灯時はホールドされる。スイッチ311の制御信号は、レーザ発光部1の発光時のパワー検出信号のみがサンプルされるようにタイミング調整部310によって調整される。サンプル・ホールドされた信号の電圧値と、再生パワー基準電圧であるVpの値とが同じになるよう、増幅器313の出力は電流源303にフィードバックされ、発光パワー制御が行われる。増幅器313は増幅器306と同じように、定常電流を流す電流源314と、スイッチ315でオン・オフされる電流源316とによってで駆動される。PL信号がハイの時には、タイミング調整部310で調整された信号によってスイッチ315がオンされる。これにより、増幅器313の動作周波数帯域はレーザ発光部1点灯区間時のパワー検出信号サンプル時のみ高くなる。PL信号がロウのときには、電流源314から出力される電流だけを増幅器313に流して消費電流を低減する。
The
このように図6に示す回路構成では、パワー検出信号の増幅部およびサンプル・ホールド部の消費電流を、レーザ発光部の消灯時には低減することにより、レーザ発光部以外の低消費電力化を実現している。 As described above, in the circuit configuration shown in FIG. 6, the current consumption of the power detection signal amplifying unit and the sample-and-hold unit is reduced when the laser light emitting unit is turned off, thereby realizing low power consumption other than the laser light emitting unit. ing.
また、図5に示す信号生成マトリクス増幅器203やS/H209、210および211においても、増幅器306および313のように、レーザ発光部1の点灯時と消灯時で消費電流を制御して、平均的な消費電流を低減するようにしてもよい。こうすることで、より低電力の光ディスク装置100を実現できる。
Also, in the signal
また、小型、低ノイズ、高性能化のため、上記の光検出部3、信号マトリクス増幅器203等をOEIC(Opto−Electronic Integrated Circuit)として集積化してもよい。この場合は、上記S/H209ないし211をも集積化することで、本発明の間欠アイドリングを容易に実現できる。また、上記OEICは光ヘッド部103上に設けられるので、光ヘッド部103に搭載される増幅器の消費電力もレーザ発光部1と同様に低電力化できる。これにより、光ヘッド部103の電力消費および温度上昇を抑えることができる。また、間欠アイドリング動作が可能な光ディスク装置を小型コンパクトに実現することができる。
In addition, for the purpose of miniaturization, low noise, and high performance, the above-described light detection unit 3,
なお、OEICにはさらに、図6で説明したパワー検出系(パワー検出部2、増幅器306および増幅器313)を集積してもよい。また、OEIC上にレーザ発光部1のチップをボンディングし、なおかつ光検出光学系なども一体化した集積型光モジュールを形成してもよく、これにより間欠アイドリング機能を幅広く提供できるようになる。ただし、大電力でかつ高速動作のレーザ駆動回路は、OEICとの一体化は困難であるので、OEICとは別チップで、性能が確保できる範囲で温度の影響が少なくなる位置に配置するのが望ましいが、製造技術の進歩によってはOEIC内に実装してもよい。
Note that the OEIC may further integrate the power detection system (the
(実施の形態3)
図7は、本発明の実施の形態3における光ディスク駆動部を搭載したビデオカメラ装置400を示すブロック図である。このビデオカメラ装置400はビデオカメラ機能付き光ディスク装置と呼ぶこともできる。
(Embodiment 3)
FIG. 7 is a block diagram showing a
本発明の間欠アイドリングは、ビデオデータを圧縮して光ディスクに記録するに際して、データ処理速度が光ディスクへの書き込み速度に近い場合でも、光ディスク装置の動作を止めることなく、低消費電力化および温度上昇の抑制が簡単に実現できるので、特に有効である。本実施の形態によれば、光ディスクのランダムアクセス性を活かした、温度耐性に優れた便利なビデオカメラ装置が提供できる。 The intermittent idling of the present invention can reduce the power consumption and increase the temperature without stopping the operation of the optical disk device even when the data processing speed is close to the writing speed to the optical disk, when the video data is compressed and recorded on the optical disk. This is particularly effective because suppression can be easily realized. According to the present embodiment, it is possible to provide a convenient video camera device that is excellent in temperature resistance and makes use of the random accessibility of an optical disc.
ビデオカメラ装置400は、光ディスク駆動部401と、カメラ部402と、映像処理部403と、映像表示部404と、バッファメモリー405と、振動・温度検出部407と、外部AV入出力部409と、操作部410と、ビデオカメラ・システム制御部411とを備える。また、ビデオカメラ装置400には、フラッシュメモリーカード406と、電池408とが搭載される。
The
光ディスクで101は、光ディスク駆動部401に搭載される。光ディスク駆動部401は、上述した間欠アイドリングを実行する光ディスク装置100と同様の構成要素を備える。光ディスク駆動部401は、光ディスク101への映像情報および音声情報の記録および光ディスク101に記録された映像情報および音声情報の再生を実行する。
The
入射光から映像を示す映像情報を生成するカメラ部402は、映像を撮影するためのレンズやCCDのほか、音声を取り込むためのマイクなどを備える。カメラ部402から出力された映像情報および音声情報は、映像処理部403で圧縮伸張処理される。同時に、LCDを備える映像表示部404は映像情報が示す映像を表示する。圧縮された映像情報および音声情報は一旦バッファメモリー405に蓄積された後、光ディスク駆動部401に順次送られる。データの圧縮処理速度は、光ディスク駆動部401が光ディスク101へ映像情報および音声情報を記録する速度よりも遅いものとし、光ディスク101への映像情報および音声情報の記録は、情報を書き込む区間と、書き込みを休止する待ち状態の区間を交互に繰り返すような間欠的な動作で実施される。本発明の間欠アイドリングは、特に、この待ち状態の区間の消費電力を低減する。
The
記録動作の関しては、バッファメモリー405、光ディスク駆動部401に内蔵したバッファメモリー、さらには内蔵あるいは抜き差し可能なフラッシュメモリーカード406を組み合わせて、映像・音声が途切れないように一時的に蓄積するデータ量を管理する。特に振動・温度検出部407によって、振動・衝撃を検出して光ディスク駆動部401の制御動作が維持できない場合、あるいは光ヘッド部の高温を検出してレーザ発光部の動作保証ができない場合で、記録動作が継続できずバッファメモリーがオーバーフローするような場合には、光ディスク駆動部401を停止させ、フラッシュメモリーカード406に一旦圧縮データを蓄積しておき、光ディスク駆動部401が正常に動作できるようになったら、光ディスク駆動部401を動作させて、本来記録すべき光ディスク101の位置に記録するようにする。
Regarding the recording operation, data to be temporarily stored so that video and audio are not interrupted by combining a
フラッシュメモリーカード406は不揮発メモリーなので、光ディスク101に記録すべき管理データを光ディスク101と並列に記録しておき、電池408の電圧低下による電池切れや取り外しによって、光ディスク101に書き込めなかった管理データをバックアップできる。そして、電池408の回復もしくは取り付けによって光ディスク駆動部401が再度動作可能になったときには、そのバックアップ情報を光ディスク101に書きこんでデータを保全することができる。この場合には、光ディスク101もしくはフラッシュメモリーカード406の抜き差しでデータの一貫性が失われないよう、光ディスク101もしくはフラッシュメモリーカード406のID番号や記録時刻、または光ディスク駆動部401のID番号などを同時に記録することで、データの一貫性を保証する。また、データの一貫性が失われるような場合には、メカニカルに光ディスク101および/またはフラッシュメモリーカード406をロックして抜き出せないようにして、データの一貫性を保証する手段も有効である。
Since the
本装置は、カメラ部402以外の外部AV入出力部409からの映像および音声データも録画できるようにしている。当然、著作権保護ルールに基づいた録画しかできないようにする。これら撮影および録画動作における各ブロック制御は、ユーザによる操作部410の操作に基づき、ビデオカメラ・システム制御部411を介して行われる。
This apparatus can record video and audio data from an external AV input /
次に再生動作について説明する。再生動作は、操作部410の操作に基づき実施されるが、通常は、光ディスク101のコンテンツが映像表示部404にサムネイルとして表示され、それをユーザが選択することで動画が再生される。まず対象となる圧縮データを光ディスク101から読出し、バッファメモリー405に蓄積し、圧縮データが一定量になったら映像処理部403の伸張動作(解凍動作)で、録画された映像および音声データは、映像表示部404に出力すると共に、外部AV入出力部409を介して外部のTVなどに出力される。再生の場合も、光ディスク101からの読出し速度よりも、映像処理部403へのデータ入力速度の方が遅い。したがって、再生中には光ディスク101からの読出した圧縮データは一旦バッファメモリー405に蓄積され、映像処理部403へは、バッファメモリー405から圧縮データが連続的に供給される。しかし、光ディスク101からの情報再生動作は、バッファメモリー405がオーバーフローしそうになったら一旦停止する。再生動作停止中は、光ディスク駆動部401は間欠アイドリングを用いた待ち状態となって電力消費を減らす。バッファメモリー405に所定の空きができたら、再生動作を再開する。以上記録と同じくバースト的な間欠再生を行う。
Next, the reproducing operation will be described. The reproduction operation is performed based on the operation of the
以上のビデオカメラ機能付き光ディスク装置は、一般に小型の一つの筐体に収められ、各ブロックの電力消費により庫内の温度上昇が発生するので、適切な放熱が必要になる。特に前述したように、レーザ発光部の温度上昇は、装置の使用温度や信頼性を決めるクリチカルなものである。従って本発明の間欠アイドリングを光ディスク駆動部401に適用すれば、レーザ発光部ほか周辺の回路を効率的に低電力化し、温度上昇を抑えることができる。本実施の形態3のビデオカメラ装置400(ビデオカメラ機能付きの光ディスク装置)においては、特に間欠アイドリングの効果は大きいと言える。
The above-described optical disk device with a video camera function is generally housed in a single small housing, and power consumption of each block causes an increase in the temperature inside the refrigerator. Therefore, appropriate heat radiation is required. In particular, as described above, the rise in the temperature of the laser emitting section is critical in determining the operating temperature and reliability of the apparatus. Therefore, if the intermittent idling of the present invention is applied to the optical
なお、本実施の形態3で説明した装置はビデオカメラ機能付きの光ディスク装置としたが、本発明はオーディオ専用機能やデータ収集機能などを付けた光ディスク装置にも適用可能である。 Although the device described in the third embodiment is an optical disk device with a video camera function, the present invention is also applicable to an optical disk device having an audio-only function, a data collection function, and the like.
以上で実施の形態3の説明を終了するが、実施の形態1ないし3の説明を通じて、サンプル点での誤差信号の品質不良で、低周波数でのサンプルでは制御が不十分な場合も想定される。その場合は、あらかじめSTONするトラックを連続点灯で検査してから、品質不良箇所のないトラックに移って、間欠アイドリングに入るか、不良箇所を避けるように点灯箇所を決定して、良好なFE信号およびTE信号のみを用いて間欠アイドリングを維持すればよい。誤差信号の品質検査は、FEもしくはTEが、ディスク上欠陥もしくは埃によって、乱されていないかでチェックする。ただし、間欠アイドリング後に、アクセスすべきトラックが決められており、ある程度以下の長さの品質不良があるトラックでSTONを継続するほうが望ましい場合があるので、これに対しては、前述したように、間欠アイドリング時のSTON時には、品質不良区間の各誤差信号をホールドするなどすればよい。 The description of the third embodiment is completed above. However, through the description of the first to third embodiments, it is assumed that the quality of the error signal at the sampling point is poor and the control at a low frequency is insufficiently controlled. . In that case, the track to be STON is inspected by continuous lighting in advance, and then, the track is moved to a track having no defective portion and intermittent idling is performed, or a lighting portion is determined so as to avoid the defective portion, and a good FE signal is determined. And the intermittent idling may be maintained using only the TE signal. The quality check of the error signal checks whether the FE or TE is not disturbed by a defect or dust on the disk. However, after intermittent idling, the track to be accessed is determined, and it may be desirable to continue STON on a track having a quality defect of a length equal to or less than a certain level. Therefore, as described above, At the time of STON at the time of intermittent idling, it is only necessary to hold each error signal of the quality defective section.
また、以上の実施の形態の説明ではレーザ発光部はキャン型でOEICとは別位置に取り付けられていたが、レーザ発光部とOEICさらには光学系などを一体化したいわゆる集積型モジュールを使った超小型ヘッドの場合には、特に放熱がより難しくなるので、本発明は効果的である。 Further, in the above description of the embodiment, the laser light emitting portion is a can type and is mounted at a position different from the OEIC. However, a so-called integrated module in which the laser light emitting portion, the OEIC, and the optical system are integrated is used. In the case of an ultra-small head, the present invention is particularly effective because heat radiation becomes more difficult.
また、以上の実施の形態の説明では、レーザ発光部の駆動はスイッチングにより、発光時は正常な再生パワーが出る電流を流し、非発光時は電流を遮断して、パルス的にレーザ発光部を駆動しレーザ発光部への平均電流を最小化した。しかし、パルス駆動時のレーザ発光部の性能安定化のために若干の熱バイアスを加えるため、しきい値電流以下の少量のバイアス電流を流すことや、休止区間の特定区間にのみ所定の電流を流してもよい。さらに、駆動電流にノイズ低減のため、電流のスルーレートをコントロールする以外に、アナログ的に電流を変化させる方法も実施しても、本発明の固有の効果は十分確保できる。 Further, in the above description of the embodiment, the driving of the laser light emitting unit is performed by switching, so that a current for generating normal reproduction power is supplied during light emission, and the current is interrupted when no light is emitted, so that the laser light emitting unit is pulsed. Driving minimized the average current to the laser emitting part. However, in order to apply a slight thermal bias to stabilize the performance of the laser emission unit during pulse driving, a small amount of bias current less than the threshold current may be applied, or a predetermined current may be applied only to a specific section of the pause section. May flow. Furthermore, in addition to controlling the current slew rate to reduce the noise in the drive current, the method of changing the current in an analog manner can also sufficiently implement the inherent effects of the present invention.
また、以上の実施の形態で述べた光ディスクは、MDやDVD−RやBlu−rayなどに代表される連続溝の光ディスクについて述べた。しかし、サンプルサーボ方式の光ディスクでは、サーボ制御すべきピット区間をあらかじめ特定したあとは、その区間だけレーザ発光部を点灯させればよく、特に本発明は好適である。さらに、サンプルサーボ方式において、アドレス情報がサーボ制御すべきピット区間に含まれておれば、サーボ制御すべきピット区間を通るときにレーザ発光部を発光させることで、アドレスを読みながらのアイドリングを行うことができる。また、PDやDVD−RAMのようにセクタ構造を有する光ディスクにあっては、アドレス情報記録区間はレーザ発光部を連続発光させ、データ記録区間では点滅させることによって、本発明固有の効果が得られる。 Further, as the optical disk described in the above embodiment, an optical disk having a continuous groove represented by an MD, a DVD-R, a Blu-ray, or the like has been described. However, in an optical disk of the sample servo system, after a pit section to be servo-controlled is specified in advance, the laser light emitting section only needs to be turned on for that section, and the present invention is particularly suitable. Further, in the sample servo method, if the address information is included in the pit section to be servo-controlled, the laser light emitting section emits light when passing through the pit section to be servo-controlled, thereby performing idling while reading the address. be able to. In an optical disc having a sector structure, such as a PD or a DVD-RAM, the laser light emitting section emits light continuously during an address information recording section and blinks during a data recording section, thereby obtaining an effect unique to the present invention. .
また、ROMディスクのプリピットに点滅光を当てるだけでTE信号が得られる場合には、本発明の間欠アイドリングをそのまま実施できる。しかし、位相差TE検出のように、ある程度連続して光を当てないと、TEが精度よく検出できないものでは、フォーカシング制御のときだけ間欠アイドリングにする準備状態で記録および再生の実行を待機することも可能である。 When the TE signal can be obtained only by irradiating the blinking light to the prepits of the ROM disk, the intermittent idling of the present invention can be performed as it is. However, when the TE cannot be accurately detected unless light is continuously irradiated to some extent, such as the detection of the phase difference TE, it is necessary to wait for the execution of recording and reproduction in a preparation state for intermittent idling only during the focusing control. Is also possible.
また、本発明の間欠アイドリングは、光ディスクの種類や、レーザ発光部の波長によらず、あらゆる光ディスク装置に適用可能である。 Further, the intermittent idling of the present invention can be applied to any optical disk device regardless of the type of the optical disk and the wavelength of the laser light emitting unit.
本発明によれば、第1の動作時には第1の周期でレーザ発光部を発光させ、第2の動作時には第2の周期でレーザ発光部を発光させる。また、第1の周期と第2の周期とは互いに異なる周期である。各動作に応じてレーザ発光部の発光周期を調整することにより、各動作を確実に実行するとともに、レーザ発光部の温度上昇および消費電力を抑えることができる。また、レーザ発光部の温度上昇を抑えることができ、且つレーザ発光部の駆動時間を短くすることができるので、レーザ発光部の寿命を延ばすことができる。 According to the present invention, during the first operation, the laser light emitting section emits light at the first cycle, and during the second operation, the laser light emitting section emits light at the second cycle. Further, the first cycle and the second cycle are different from each other. By adjusting the light emission cycle of the laser light emitting unit according to each operation, each operation can be reliably performed, and the temperature rise and power consumption of the laser light emitting unit can be suppressed. In addition, the temperature rise of the laser light emitting unit can be suppressed, and the driving time of the laser light emitting unit can be shortened, so that the life of the laser light emitting unit can be extended.
本発明によれば、光ディスク装置の記録または再生の準備動作時にレーザ発光部を間欠パルス駆動することによって、レーザ発光部の消費電力を略ゼロ(連続発光時の1%以下)と劇的に低減できる。そのため、特に情報を断続的に記録または再生する光ディスク装置にあっては、実質的に記録または再生時にのみレーザ発光部を使っていることになり、レーザ発光部の温度上昇をきわめて小さくできる。その結果、本発明の光ディスク装置もしくはそれを内蔵する装置は、本発明を適用しない装置が使用できないような高温雰囲気下でも使用できる。またこの特徴を別角度でみると、光ディスク装置の周囲温度が同一の場合には、本発明を適用した光ディスク装置はレーザ発光部の温度上昇を低くできるので、レーザ発光部の動作寿命を伸ばすことができる。 According to the present invention, the power consumption of the laser emitting unit is drastically reduced to substantially zero (1% or less of continuous emission) by intermittently driving the laser emitting unit during the recording or reproducing preparation operation of the optical disk device. it can. Therefore, especially in an optical disk device that records or reproduces information intermittently, the laser light emitting unit is used substantially only during recording or reproduction, and the temperature rise of the laser light emitting unit can be extremely reduced. As a result, the optical disk device of the present invention or a device incorporating the same can be used in a high-temperature atmosphere where a device to which the present invention is not applied cannot be used. Looking at this feature from a different angle, if the ambient temperature of the optical disk device is the same, the optical disk device to which the present invention is applied can reduce the rise in temperature of the laser light emitting unit, thereby extending the operating life of the laser light emitting unit. Can be.
さらに本発明は、レーザ発光部の使用時間の面からも、レーザ発光部の寿命は延ばすことができる。一般に光ディスク装置は、記録または再生の準備動作の期間を、記録または再生の前後に必要とする。この準備動作のときに間欠アイドリングを行うことで、オフ区間中はレーザ発光部の駆動を停止してレーザ発光部を非動作状態にできる。これにより、準備動作中のレーザ発光部の累積動作時間を実質的に無視できるほど小さくできるので、ユーザから見たレーザ発光部の寿命は大きく延びる。言い替えると、光ディスク装置の寿命は、ほぼ記録および再生動作の累積時間で決まり、記録および再生の準備動作時の時間は実質的に光ディスク装置の寿命に影響を与えない。さらに、本発明によると、低電力消費で光ディスク装置を記録または再生の準備状態に維持でき、且つすぐに記録または再生状態に入れるので、光ディスクからの映像情報の再生などのユーザ要求に対してクイックレスポンスが可能である。 Further, according to the present invention, the life of the laser emitting unit can be extended in terms of the use time of the laser emitting unit. In general, an optical disk device requires a period for a recording or reproducing preparation operation before and after recording or reproducing. By performing the intermittent idling at the time of this preparation operation, the driving of the laser light emitting unit can be stopped during the off period, and the laser light emitting unit can be made inoperative. Thereby, the cumulative operation time of the laser light emitting unit during the preparation operation can be made substantially negligible, so that the life of the laser light emitting unit seen from the user is greatly extended. In other words, the life of the optical disk device is substantially determined by the accumulated time of the recording and reproduction operations, and the time during the preparation operation for recording and reproduction does not substantially affect the life of the optical disk device. Furthermore, according to the present invention, the optical disk device can be maintained in a recording or reproducing ready state with low power consumption and can be immediately put into the recording or reproducing state, so that it can be quickly operated in response to a user request for reproducing video information from the optical disk. Response is possible.
さらに、本発明によると、レーザ発光部ならびに他の回路の電力が抑えられるので、低消費電力の光ディスク装置が提供できる。特にポータブルで電池駆動型の装置では、電池寿命が延ばせる、あるいは、より小型の電池でも同じ時間駆動ができる長所を提供することができる。また、低消費電力化によって温度上昇が抑えられるので、より小型の光ディスク装置が提供できる。 Further, according to the present invention, since the power of the laser emitting unit and other circuits can be suppressed, an optical disk device with low power consumption can be provided. Particularly, a portable and battery-operated device can provide an advantage that the battery life can be extended or that a smaller battery can be driven for the same time. In addition, since a rise in temperature is suppressed by reducing power consumption, a smaller optical disk device can be provided.
本発明は、レーザ発光部の動作信頼性の確保と長寿命化とを実現しつつ、光ディスク装置ならびにその搭載機器の低電力化ならびに高温時の動作保証をも実現する。 The present invention realizes low power consumption of the optical disk device and its mounting device, and also guarantees operation at high temperatures, while ensuring the operation reliability and extending the life of the laser light emitting unit.
以上説明したように、本発明の実用効果は非常に大きい。 As described above, the practical effects of the present invention are very large.
1 レーザ発光部
2 パワー検出器
3 光検出器
101 光ディスク
102 ディスクモータ
103 光ヘッド
104 レーザ制御部
105 記録制御部
106 ATAPIインタフェース
107 インタフェース部
108 バッファメモリー
109 シスコン部
110 モータ制御部
111 OR回路部
112 信号生成部
113 アドレス再生部
114 再生信号処理部
115 フォーカシング制御部
116 トラッキング制御部
PL 再生時半導体レーザオン・オフ信号
PA アドレス再生区間信号
PF フォーカス誤差(FE)信号検出区間信号
PT トラッキング誤差(TE)信号検出区間信号
101C カバー層
101G グルーブ
101L ランド
201 ビームスプリッタ
202 対物レンズ
202B 録再光ビーム
203 信号生成マトリクス増幅器
204 高周波モジュール(HFM)
205 レーザ駆動回路
206 温度センサ
207 パワー検出信号増幅器
208〜211 サンプル・ホールド回路(S/H)
301,302 電源
303 電流源(再生パワー用)
304 スイッチ(低滅用)
305 記録電流制御部
306,313 増幅器
307,309,314,316 電流源(増幅器用)
308,315 スイッチ(電力低減用)
311 スイッチ(S/H用)
312 コンデンサ(S/H用)
310 タイミング調整部(PL信号幅調整)
401 光ディスク駆動部
402 カメラ部
403 映像処理部
404 映像表示部
405 バッファメモリー
406 フラッシュメモリーカード
407 振動・温度検出部
408 電池
409 外部AV入出力部
410 操作部
411 ビデオカメラ・システム制御部
REFERENCE SIGNS
205
301, 302
304 switch (for low extinction)
305 Recording current control unit 306,313 Amplifier 307,309,314,316 Current source (for amplifier)
308,315 switch (for power reduction)
311 switch (for S / H)
312 Capacitor (for S / H)
310 Timing adjustment unit (PL signal width adjustment)
401 optical
Claims (29)
前記レーザ発光部の発光動作を制御するレーザ制御部と
を備え、
前記レーザ制御部は、第1の動作時には第1の周期で前記レーザ発光部を発光させ、第2の動作時には第2の周期で前記レーザ発光部を発光させ、
前記第1の周期と前記第2の周期とは互いに異なる周期である、光ディスク装置。 A laser emitting unit that generates a laser beam for irradiating the optical disc;
A laser control unit for controlling the light emitting operation of the laser light emitting unit,
The laser control unit causes the laser light emitting unit to emit light at a first cycle during a first operation, and causes the laser light emitting unit to emit light at a second cycle during a second operation,
An optical disc device, wherein the first cycle and the second cycle are different from each other.
前記第2の動作は、前記光ディスクから前記情報を読み出すための読み出し動作である、請求項1に記載の光ディスク装置。 The first operation is a read preparation operation for preparing to read information from the optical disc,
The optical disk device according to claim 1, wherein the second operation is a read operation for reading the information from the optical disk.
前記第2の動作は、前記光ディスクから前記情報を読み出す準備をするための第2の読み出し準備動作である、請求項1に記載の光ディスク装置。 The first operation is a first read preparation operation for preparing to read information from the optical disc,
The optical disk device according to claim 1, wherein the second operation is a second read preparation operation for preparing to read the information from the optical disk.
前記第2の動作は、前記光ディスクに前記情報を記録する準備をするための第2の記録準備動作である、請求項1に記載の光ディスク装置。 The first operation is a first recording preparation operation for preparing to record information on the optical disc,
The optical disk device according to claim 1, wherein the second operation is a second recording preparation operation for preparing to record the information on the optical disk.
前記第2の動作は、前記読み出し準備動作および前記読み出し動作のうちの一方を実行している状態において、フォーカシング制御およびトラッキング制御を実行する動作である、請求項1に記載の光ディスク装置。 The first operation executes focusing control and tracking control in a state where neither a read preparation operation for preparing to read information from the optical disk nor a read operation for reading the information from the optical disk is performed. Behavior
2. The optical disk device according to claim 1, wherein the second operation is an operation of executing focusing control and tracking control in a state where one of the read preparation operation and the read operation is being executed. 3.
前記レーザ発光部が発光しない区間中は、前記高周波モジュールは動作を停止する、請求項1に記載の光ディスク装置。 A high-frequency module that reduces noise generated by light reflected from the optical disc,
2. The optical disk device according to claim 1, wherein the high-frequency module stops operating during a period in which the laser light emitting unit does not emit light.
前記光ディスクから情報を読み出す準備をするための読み出し準備動作および前記光ディスクに情報を記録する準備をするための記録準備動作のうちの少なくとも一方の間は、前記高周波モジュールは動作を停止する、請求項1に記載の光ディスク装置。 A high-frequency module that reduces noise generated by light reflected from the optical disc,
The high-frequency module stops operation during at least one of a read preparation operation for preparing to read information from the optical disk and a recording preparation operation for preparing to record information on the optical disk. 2. The optical disc device according to 1.
再生信号を復調する再生信号処理部と、
前記光ディスクへの情報の記録を制御する記録制御部と
をさらに備え、
前記アドレス再生部、前記再生信号処理部および前記記録制御部のそれぞれはアイドリング時には動作を停止する、請求項1に記載の光ディスク装置。 An address reproducing unit that reads address information from a reproduction signal;
A reproduction signal processing unit for demodulating the reproduction signal;
A recording control unit that controls recording of information on the optical disc,
2. The optical disc device according to claim 1, wherein each of the address reproduction unit, the reproduction signal processing unit, and the recording control unit stops operating when idling.
前記再生信号をサンプル・ホールドすることによりフォーカシングエラー信号およびトラッキングエラー信号を生成する信号生成部と
をさらに備える、請求項1に記載の光ディスク装置。 A light detection unit that generates a reproduction signal based on reflected light from the optical disc,
The optical disc device according to claim 1, further comprising: a signal generation unit that generates a focusing error signal and a tracking error signal by sampling and holding the reproduction signal.
トラッキング制御を行うトラッキング制御部と
をさらに備え、
前記トラッキング制御部は、アイドリング時には、前記レーザ光の焦点が同一トラックに沿うように光ヘッド部を制御する、請求項1に記載の光ディスク装置。 An optical head unit including the laser emitting unit,
And a tracking control unit that performs tracking control.
2. The optical disk device according to claim 1, wherein the tracking control unit controls the optical head unit so that a focal point of the laser light is along the same track during idling.
トラッキング制御を行うトラッキング制御部と
をさらに備え、
アイドリング時には、前記トラッキング制御部は動作を停止する、請求項1に記載の光ディスク装置。 An optical head unit including the laser emitting unit,
And a tracking control unit that performs tracking control.
The optical disk device according to claim 1, wherein the tracking control unit stops operating when idling.
前記第2の動作は、前記光ディスクから前記アドレス情報を読み出すための読み出し動作である、請求項1に記載の光ディスク装置。 The first operation is a read preparation operation for preparing to read address information from the optical disc,
The optical disk device according to claim 1, wherein the second operation is a read operation for reading the address information from the optical disk.
前記第2の周期は案内溝のウオブル周期よりも短い、請求項19に記載の光ディスク装置。 The address information is recorded in advance on the optical disc by wobbling a guide groove provided in the optical disc,
20. The optical disc device according to claim 19, wherein the second cycle is shorter than a wobble cycle of the guide groove.
前記レーザ制御部は、前記振動量が所定量以上である場合の前記レーザ発光部の発光周期を、前記振動量が所定量未満である場合の前記レーザ発光部の発光周期よりも短くする、請求項1に記載の光ディスク装置。 The apparatus further includes a vibration detection unit that performs at least one of detection and prediction of a vibration amount of the optical disc device,
The laser control unit, the light emission cycle of the laser light emitting unit when the vibration amount is equal to or more than a predetermined amount, shorter than the light emission cycle of the laser light emission unit when the vibration amount is less than a predetermined amount. Item 2. The optical disk device according to item 1.
前記レーザ制御部は、前記振動量が所定量以上である場合は、レーザ発光部を連続発光させる、請求項1に記載の光ディスク装置。 The apparatus further includes a vibration detection unit that performs at least one of detection and prediction of a vibration amount of the optical disc device,
The optical disk device according to claim 1, wherein the laser control unit causes the laser light emitting unit to continuously emit light when the vibration amount is equal to or more than a predetermined amount.
前記レーザ制御部は、前記レーザ発光部の温度が前記レーザ発光部の動作保証温度より所定値以上低い場合の前記レーザ発光部の発光周期を、前記レーザ発光部の温度が前記動作保証温度より所定値以上低くない場合のレーザ発光部の発光周期よりも短くする、請求項1に記載の光ディスク装置。 Further comprising a temperature detection unit for detecting the temperature of the laser emitting unit,
The laser control unit determines an emission cycle of the laser emission unit when the temperature of the laser emission unit is lower than the operation guarantee temperature of the laser emission unit by a predetermined value or more. 2. The optical disk device according to claim 1, wherein the light emission period is shorter than a light emission period of the laser light emitting unit when the light emission period is not lower than the value.
前記映像情報が示す映像を表示する表示部と、
光ディスクへの前記映像情報の記録および前記光ディスクに記録された映像情報の再生を実行する光ディスク駆動部と
を備え、
前記光ディスク駆動部は、
前記光ディスクに照射するためのレーザ光を生成するレーザ発光部と、
前記レーザ発光部の発光動作を制御するレーザ制御部と
を備え、
前記レーザ制御部は、第1の動作時には第1の周期で前記レーザ発光部を発光させ、第2の動作時には第2の周期で前記レーザ発光部を発光させ、
前記第1の周期と前記第2の周期とは互いに異なる周期である、カメラ装置。 A camera unit that generates image information indicating an image from incident light,
A display unit that displays an image indicated by the image information,
An optical disc driving unit that executes recording of the video information on the optical disc and reproduction of the video information recorded on the optical disc,
The optical disk drive,
A laser emitting unit that generates a laser beam for irradiating the optical disc,
A laser control unit for controlling the light emitting operation of the laser light emitting unit,
The laser control unit causes the laser light emitting unit to emit light at a first cycle during a first operation, and causes the laser light emitting unit to emit light at a second cycle during a second operation,
The camera device, wherein the first cycle and the second cycle are different from each other.
第1の動作時には第1の周期で前記レーザ発光部を発光させるステップと、
第2の動作時には第2の周期で前記レーザ発光部を発光させるステップと
を包含し、
前記第1の周期と前記第2の周期とは互いに異なる周期である、方法。 A method for controlling a light emitting operation of a laser light emitting unit that generates laser light for irradiating an optical disc,
Causing the laser light emitting unit to emit light at a first cycle during a first operation;
Causing the laser light-emitting unit to emit light at a second cycle during a second operation;
The method, wherein the first period and the second period are different periods.
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| JP2004136904A JP2004355795A (en) | 2003-05-08 | 2004-04-30 | Optical disk device, camera device, and method for controlling light emitting operation |
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