CN1184622C - 光信息再生装置以及信号处理电路 - Google Patents

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Abstract

一种光信息再生装置，光盘具有对于记录道中心沿着半径方向外周侧位移预定距离配置的表示地址信息等的识别信息的第1识别信息区和沿着内周侧位移相同的预定距离配置的第2识别信息区及在记录道中心上记录了用户信息的用户信息区。对应于记录道的切线方向至少使用从光检测器的各个输出生成的和信号与差信号再生光盘上的信息，把第1或者第2识别信息信号反转，去除识别信息信号以及用户信息信号中的直流成分。

Description

光信息再生装置以及信号处理电路
技术领域
本发明涉及光学信息再生装置，更具体的讲，涉及从媒体光学再生信息的装置，其中，该媒体由在盘媒体上以同心圆或者螺旋形配置记录道，对于记录道中心沿半径方向内周侧以及外周侧分别大致位移预定距离配置了表示地址信息等的识别信息的识别信息区以及在记录道中心上记录了用户信息等的用户信息区构成。
背景技术
近年来，对于保存信息的存储装置，例如图像信息和图片信息那样，与文字信息和声音信息相比，需要保存更大容量的信息。作为解决方案，光盘正在引起人们的注目。以往能够进行记录的光盘为了把记录/再生用的光束控制在记录道中心而在盘制造时预先刻入导槽。使用该导槽，盘的凸(纹间)部分和凹(纹内)部分形成为螺旋形或者同心圆形。通过把该凸部和凹部的两方作为记录道(纹间记录道以及纹记录道)，与把其中某一方作为记录道的情况相比能够记录2倍的信息。该方式称为纹间·纹记录方式，在特公昭63-57859号公报中进行了叙述。
通常，记录道沿着道方向分割为扇区，各扇区中，扇区编号和记录道编号等识别信息作为物理地形成的凸凹的点进行预格式化。作为这种情况下的识别信息的配置方法，有分别在纹间记录道和纹记录道上配置专用的识别信息的方法以及为了在相邻的纹间记录道和纹记录道共有识别信息而沿着半径方向进行位移的状态，具体地讲，配置在纹间记录道和纹记录道正中间的方法。
前者的在每个记录道上配置专用的识别信息的方法由于在其每个扇区装入专用的信息，因此易于进行装置一侧的控制。这种情况下，在用于制造盘的盘校对中，需要使槽的宽度充分小于记录道间距，这将难以用与形成导槽相同激光光束形成所希望的槽，因此盘的制造工艺复杂。
另一方面，后者的在相邻的纹间记录道和纹记录道共有识别信息的方法中，由于在两个记录道中共有识别信息，因此装置一侧需要判断正在再生哪一个记录道，其控制与前者的专用配置方法相比增加了若干复杂程度。然而，盘校对中的识别信息的预格式化能够利用与形成导槽的相同的激光光束，通过光偏向装置使激光光束沿着半径方向仅偏离纹间记录道或者纹记录道的记录道间距的1/4就能够实现。有关这样的光盘以及使用了该光盘的光信息再生装置揭示于特开平06-176404号公报中。
其次，说明使用了以后者方法配置了识别信息的光盘的光信息再生装置。图7示出现有的光盘的记录道格式。另外，图8示出现有的识别信息部分的配置。进而，图9是示出用于从这种类型的光盘再生信息的光信息再生装置的结构的框图。
图7以及图8中，1是把识别信息进行预格式化的识别信息区，2是利用局部的光学常数或者物理形状的变化记录着用户信息的用户信息区，3是纹记录道，4是纹间记录道。如从图所知，记录道构造是纹记录道3和纹间记录道4沿着整个圆周配置为螺旋形，另外，沿着道方向分割为扇区。进而，扇区被分割为记录着用于在其起始特定扇区的记录道编号和扇区编号等的识别信息区1以及用于记录连接其后面的用户数据等的用户信息区2。这里，在相邻的纹间记录道4和纹记录道3中共有识别信息，识别信息与纹间记录道4或者纹记录道3的记录道中心的位移量成为纹间记录道4或者纹记录道3的记录道间距的1/4。
其次，根据图9说明现有的光信息再生装置的结构。同图中，11是光盘，12是主轴电机，13是光学头，14是第1电流—电压(I/V)变换装置，15是第2 I/V变换装置，16是把第1 I/V变换装置14的输出和第2 I/V变换装置15的输出进行相加运算的加法装置，17是在把加法装置16的输出(a)进行处理后通过二值化检测记录在盘上的信息的和信号检测装置，18是取第1 I/V变换装置14的输出和第2I/V变换装置15的输出之差的减法装置，19是用来自后述的控制器26的控制信号把减法装置18的输出波形(b)的极性进行反转的极性反转装置，20是在把极性反转装置19的输出(d)进行处理后通过二值化检测记录在盘上的信息的差信号检测装置，21是通过后述的控制触发脉冲生成装置25的控制信号(f)切换选择和信号检测装置17的输出(c)与差信号检测装置20的输出(e)的信号切换装置，22是用来自控制触发脉冲生成装置25的控制触发脉冲(RG)生成与信号切换装置21的输出(g)同步的再生时钟(CK)的再生时钟生成装置，23是以来自再生时钟生成装置22的再生时钟的定时在判别了信号切换装置21的输出(g)是信息“1”还是“0”之后把数据进行解调的数据解调装置，24是通过以来自再生时钟生成装置22的再生时钟的定时判别信号切换装置21的输出(g)是信息“1”还是“0”并且再生了识别信息之后再生地址的地址信息再生装置，25是以来自地址信息再生装置24的地址再生结束信号的定时为基准生成上述的控制触发脉冲的控制触发脉冲生成装置，26是根据来自地址信息再生装置24的地址信息向极性判定装置19输出控制信号的控制器。另外，光学头13由激光二极管(LD)131，准直透镜132，光束分离器(BS)133，聚光透镜134，光检测器(PD)135构成。
根据图9以及图10说明如以上所构成的现有例的光信息再生装置的动作。图10示出图9的各部分的波形。
如果通过机械结构把光盘11安装到主轴电机12上，则从控制器26向未图示的旋转控制装置发送未图示的主轴起动信号以及转速信息，把主轴电机12设定为预定转速。接着，根据来自控制器26的未图示的点亮指令信号点亮光学头13的激光二极管131。这时，激光二极管131的输出通过未图示的反馈控制装置控制为恒定值。
从激光二极管131发射的激光光束用准直透镜132变成平行光，透过光束分离器133用聚光透镜134聚焦到光盘11上。而且，包含有光盘11上的信息成分的来自光盘11的反射光(返回光)的远区图在经过聚焦透镜134以后由光束分离器133进行反射，投影到光检测器135上。光检测器135至少具有2个受光部，这两个受光部位于所投影的远区图形的记录道切线，即光盘11的信息纹的远区内的记录道切线相反侧(即径向方向外侧及径向方向内侧)。将来自光学头13内的激光二极管131的光导向光盘11的表面，将来自光盘11表面的反射光导向光检测器135的光学系统在光检测器135的两部分边界形成光盘11的信息纹的远区图形中心。调整光学头13的光学系统使得如果利用该二分割的光检测器135上的光的分布信息，就能够控制光束点沿半径方向的位置。
由此，当光束点位于记录道中心时，在被二分割了的检测器135上照射等量的光，如果取各个输出的差即推挽信号则成为0。另一方面，随着光束点从记录道中心偏离，被二分割了的检测器上的光分布成为不平衡，推挽信号也加大。该推挽信号在光束点位于纹间记录道4或纹记录道3的中心上时成为0，另外，位于纹间记录道4和纹记录道3的正中间时成为极大值或者极小值。
因此，用于把光束点控制在记录道中心的跟踪可以使用反馈控制，使得来自被二分割了的检测器135的输出信号的差成为0，该方法一般被采用为具有导槽的光盘的跟踪方法。
上述包含光盘11上的信息成分的来自光盘11的反射光(返回光)由光检测器135变换为电流信号，在后级的第1 I/V变换装置14以及第2 I/V变换装置15中变换为电压。被变换为电压的各个信号的差通过在减法装置18中运算，可以得到基于上述推挽法方式的跟踪误差信号。利用该信号，未图示的跟踪控制装置进行控制使得光束点始终扫描记录道中心。
另外，对于盘的摆动等光束沿光轴方向的位移，通过未图示的聚焦控制装置进行控制，使得光束点始终聚焦在光盘11上。
在用上述控制装置控制的状态下，光束点再生光盘11上的信息。另外，还在光盘11上记录信息。以下，围绕信息的再生方法进行说明。
由第1 I/V变换装置14以及第2 I/V变换装置15变换为电压的信号，通过加法装置16相加成为图10(a)所示的波形。另外，来自上述减法装置18的输出波形在光束点沿记录道中心移动时，成为图10(b)或者(b’)所示的波形。这里，(b)或者(b’)的区别依赖于识别信息区1的槽的位置以纹间记录道4中心为基准，沿着内周侧或者外周侧的哪个方向位移。另外，由于在用户信息区光束点沿记录道中心移动，因此二分割的光检测器135的各个输出相同，减法装置18的输出成为0(或者基准电平)。
例如，考虑再生识别信息区的槽位置以纹间记录道中心为基准沿着内周侧位移配置的光盘11的情况。如果当该光盘11的纹间记录道再生时使得来自识别信息区的再生信号成为图10(b)的波形那样把两个I/V变换装置的输出连接到减法装置18上，则纹记录道再生时的来自识别信息区的再生波形成为图10(b’)所示的波形。另外，相反的情况下可以说也相同。
从加法装置16的输出再生光盘11上的信息的情况下，从加法装置16输出的模拟信号通过用和信号检测装置17判断是大于还是小于预定的限幅电平，进行二值化，成为图10(c)所示的波形。
接着，叙述从减法装置18的输出再生光盘11上的识别信息区1的识别信息的情况。关于该方法揭示于特开平06-176404号公报中。
首先，从减法装置18输出的模拟信号如上所述根据再生的记录道是纹间记录道还是纹记录道，再生的波形不同。一般，通过限幅模拟波形进行二值化的电平限幅装置以固定了输入信号的极性的形式进行电路设计。因此，在再生波形的极性不同的系统中，需要用于把极性固定为某一方的极性反转装置19。
如果事先明确记录道和再生波形的极性的关系则容易进行该极性反转装置19的控制。即，后述的控制器26可以通过判断要再生或者记录的扇区是在纹间记录道上还是在纹记录道上而使极性反转装置19进行动作。其结果，如图10(d)所示，能够与纹间记录道、纹记录道无关，把来自识别信息的再生波形的极性固定为某一方向。这里，取固定为对于基准电平的下方的情况。极性反转装置19的输出在差信号检测装置20中进行二值化成为图10(e)的波形。
下面，叙述从被二值化了的信号再生记录道地址和扇区地址等识别信息以及用户数据等用户信息的方法。用户信息除用户数据外，包含用于PLL导入的数据、同步图形、错误检测及错误订正码。
首先是关于利用和信号检测装置17的输出(c)再生识别信息和用户信息的情况，这种情况下信号切换装置21被设定为始终选择和信号检测装置17的输出(c)。
另外，在识别信息的再生时使用差信号检测装置20的输出(e)，在用户信息的再生时使用和信号检测装置17(c)的输出的情况下，信号切换装置21切换各个信号。该信号切换装置21的切换通过来自后述的控制触发脉冲生成装置25的切换信号(图10(f))进行。该切换信号例如以像来自后述的地址信息再生装置24的地址检测结束定时那样的能够特定扇区内的位置的定时信号为起点，由内部的定时器等生成。
信号切换装置21的输出(g)输入到再生时钟生成装置22，数据解调装置23以及地址信息再生装置24中。
再生时钟生成装置22通过PLL(锁相环)装置生成与来自信号切换装置21的输出信号(g)同步的再生时钟。这时，再生时钟生成装置22构成为根据来自控制触发脉冲生成装置25的读触发脉冲(RG)，在要再生的信息存在的区域进行动作。
地址信息再生装置24通过以来自再生时钟生成装置22的再生时钟的定时判别来自信号切换装置21的输出信号(g)是信息“1”还是“0”，在再生了识别信息后检测出地址。
数据解调装置23在以来自再生时钟生成装置22的再生时钟的定时判别了信号切换装置21的输出信号(g)是信息“1”还是“0”之后，通过施加解码，纠错以及解交错处理解调数据。
控制触发脉冲生成装置25如前所述以来自地址信息再生装置24的地址检测结束时刻(图3H)为起点由内部定时器生成信号切换装置21的切换信号(f)(图3I)以及再生时钟生成装置22的读触发脉冲(RG)(图3J)。地址检测结束时刻为从识别信息区读出的地址解码结束的时刻，图中示于识别信息区刚结束之后。
控制器26判定显示从地址信息再生装置24再生了的地址和从跟踪控制装置得到的再生记录道是纹间记录道还是纹记录道的信息，特定再生中的扇区。另外，在变更访问等时进行再生的记录道的情况下，控制器判定存在目标扇区的记录道是纹间记录道还是纹记录道，对于极性反转装置19输出用于设定输出信号极性的控制信号。另外，控制器26除上述的功能以外还进行未图示的装置总体的控制。
如上所述，现有的光盘由于把识别信息形成在从记录道中心位移的纹间记录道和纹记录道之间，因此光束点无论沿哪一种记录道移动，均能够再生检测识别信息。另外，由于不需要在每个纹间记录道以及纹记录道上形成识别信息，因此还具有能够削减光盘盘校对等时的工序数的优点。
然而，也如前面所说明的那样，由于在纹间记录道和纹记录道中共有一个识别信息，因此仅再生地址则难以特定扇区，需要另外的表示纹间记录道和纹记录道中的哪种记录道处于再生中的信息。
另外，由于识别信息配置在对于记录道中心位移的位置上，因此当光束点把记录道偏置在从识别信息远离半径方向的位置的情况下，来自识别信息再生信号的振幅恶化，由此存在地址检测准确度降低的问题。而如果不能够高精度的检测出地址，则记录和再生动作的可靠性下降。
进而，仅检测识别信息，则难以识别再生的记录道是纹间记录道还是纹记录道。
还有，由于分别检测识别信息和用户信息，因此导致电路规模的增大。
为了消除这样的问题，具有如图11所示那样重新进行识别信息的配置的光盘。该配置的特征在于1个识别信息分割到2个区域上，配置为一部分(以后称为第1识别信息)对于记录道中心沿着外周侧位移预定距离，另一部分(以后称为第2识别信息)对于记录道中心沿着内周侧位移预定距离。位移的最佳值最好是记录道间距的1/2左右。
如果把该识别信息利用在跟踪控制中，则能够取消道偏置。即，由上述减法装置再生了的第1识别信息的再生振幅与第2识别信息的再生振幅为相同的光束点位置成为记录道中心。
另外，通过利用第1识别信息区和第2识别信息区的检测顺序，能够判定光束点正在移动的记录道。即，当光束点沿着纹间记录道移动时，最初检测出第1识别信息，接着检测出第2识别信息。反之，当沿着纹记录道移动时，最初检测出第2识别信息，接着检测出第1识别信息。如果利用该关系，则仅是再生识别信息就能够判定再生记录道是纹间还是纹，进而能够特定扇区。
然而，如图8所示，在上述现有的光信息再生装置中，作为识别信息的配置由于设想仅对于记录道中心沿着一个方向位移的情况，因此只能以纹间记录道或者纹记录道这样的记录道单位控制极性反转装置。在这样的结构中，存在着不能够以1个识别信息单位控制信号的极性这样的问题。因此，在用现有的光信息再生装置再生图11所示的光盘的情况下，在识别信息的检测方面只能够使用加法装置的输出，而不能够使用从减法装置输出的推挽信号。这种情况下，不能够单独检测出第1识别信息和第2识别信息，另外，还存在着仅是从这种检测出的识别信息不能够判定再生记录道是纹间还是纹这样的问题。
进而，在识别信息的再生中，还存在着没有用于选择利用加法装置或者减法装置的哪一个输出进行再生的判定装置，例如地址检测准确度这样的定量判定装置，因此有时地址的检测准确度降低。
本发明是就用于从具有图11所示那样的识别信息配置的光盘再生信息的光信息再生装置，为了解决上述那样现有装置中的问题点而产生的。
本发明的第1个目的在于获得从光盘再生信息的光信息再生装置，其中该光盘具有对于记录道中心沿着半径方向外周侧位移预定距离配置了表示地址信息等的识别信息的第1识别信息区和沿着内周侧位移相同的预定距离配置了表示地址信息等的第2识别信息区以及在记录道中心上记录了用户信息等的用户信息区。
另外，本发明的第2个目的在于通过利用第1识别信息和第2识别信息各自的发现位置信息，在模拟波形的阶段使第1识别信息和第2识别信息的再生波形的形态接近，由此能够共用再生第1识别信息和第2识别信息等的装置。
另外，本发明的第3个目的在于利用第1识别信息和第2识别信息各自的发现位置信息以及用户信息的发现位置信息，在模拟波形的阶段使第1以及第2识别信息与用户信息的再生波形的形态接近，在把模拟波形二值化之后在识别信息的再生和用户信息的再生中共用再生信息的装置。
另外，本发明的第4个目的在于得到即使由于媒体上的缺陷或者伤痕使再生波形混乱，也能够高速地恢复的装置。
另外，本发明的第5个目的在于通过把对模拟波形进行二值化的限幅电平控制为最佳，并且加入偏置，提高信号的检测准确度。
另外，本发明的第6个目的在于通过分别在第1，第2识别信息区以及用户区设定加入到限幅电平上的偏置值，进一步提高信号的检测准确度。
另外，本发明的第7个目的在于在第1以及第2识别信息与用户信息刚刚开始后以及紧随媒体的缺陷之后，通过把控制限幅电平的时间常数减小，高速地进行限幅电平的最佳化。
另外，本发明的第8个目的在于通过分别设定把直流成分去除装置的控制时间常数减小了的时间幅度，把限幅电平控制装置时间常数减小了的时间幅度，提高信号的检测准确度。
另外，本发明的第9个目的在于通过根据再生速度调整把直流成分去除装置的控制时间常数减小了的时间幅度和把限幅电平的控制时间常数减少了的时间幅度，在各种再生速度下提高信号的检测准确度。
另外，本发明的第10个目的在于通过根据再生速度调整直流成分去除装置的控制时间常数和限幅电平的控制时间常数，在各种再生速度下提高信号的检测准确度。
另外，本发明的第11个目的在于通过分别在盘媒体的纹间记录道和纹记录道的第1和第2识别信息以及用户信息上设定偏置值，提高信号的检测准确度。
技术方案
本发明之一的光信息再生装置是从媒体光学再生该信息的装置，其中该媒体由在盘媒体上同心圆或者螺旋形地配置记录道，以对于该记录道中心沿着半径方向的外周侧位移预定距离配置了的第1识别信息以及沿着内周侧位移该预定距离配置了的第2识别信息的形态记录了表示地址信息和时钟信息等的识别信息区以及在该记录道中心上记录了用户信息等的用户信息区构成，该光信息再生装置具有在媒体上照射光束并包含位于盘媒体远区内的记录道切线相反侧、接受来自媒体的反射光的至少具有2个受光部的光检测器的光学头，具有将来自该光学头的信号输出相加的加法装置16，将来自该光学头的信号输出相减的减法装置18，将该减法装置的输出处理成与该加法装置的输出同样波形形态的差信号处理装置35，切换选择该加法装置的输出与该差信号处理装置的输出的信号切换装置36，从该切换装置的输出信号检测记录于盘媒体的信息的波形整形装置37，由信号切换装置在该识别信息区域再生时选择该差信号处理装置35的输出或所述加法装置16的输出，并且在该用户信息区再生时选择该加法装置16的输出而输出到该波形整形装置，该光学信息再生装置还包括再生时钟生成装置(22)，生成与所述信号切换装置(36)的输出同步的再生时钟(CK)；数据解调装置(23)，以来自所述再生时钟生成装置(22)的再生时钟的定时判断了所述信号切换装置(36)的输出后解调数据；地址信息再生装置(24)，以来自所述再生时钟生成装置(22)的再生时钟的定时判断所述信号切换装置(36)的输出来再生出识别信息后对地址进行再生；控制触发脉冲生成装置(25)，生成用于控制所述信号切换装置(36)和所述再生时钟生成装置(22)的控制触发脉冲。
据此，再生信息。
本申请的另一发明的信号处理电路是光信息再生装置中的信号处理电路，其中，该光信息再生装置是从媒体光学再生信息的装置，其中该媒体由在盘媒体上同心圆或者螺旋形地配置记录道，以对于该记录道中心沿着半径方向的外周侧位移预定距离配置了的第1识别信息以及沿着内周侧位移该预定距离配置了的第2识别信息的形态记录了表示地址信息和时钟信息等的识别信息区以及在该记录道中心上记录了用户信息等的用户信息区构成，该信号处理电路的特征在于，具有把通过在媒体上照射光束所得到的信号输出进行相加运算的加法放置，把上述信号输出进行减法运算的减法装置，把上述减法装置的输出处理为与上述加法装置的输出信号相同的波形形态的差信号处理装置，选择性地输出上述加法装置的输出和上述差信号处理装置的输出的信号切换装置，从上述信号切换装置的输出信号检测记录在上述光媒体上的信息的波形整形装置，还包括：再生时钟生成装置(22)，生成与所述信号切换装置(36)的输出同步的再生时钟(CK)；数据解调装置(23)，以来自所述再生时钟生成装置(22)的再生时钟的定时判断了所述信号切换装置(36)的输出后解调数据；地址信息再生装置(24)，以来自所述再生时钟生成装置(22)的再生时钟的定时判断所述信号切换装置(36)的输出来再生出识别信息后对地址进行再生；控制触发脉冲生成装置(25)，生成用于控制所述信号切换装置(36)和所述再生时钟生成装置(22)的控制触发脉冲。
作为上述差信号处理装置，也可以使用在识别信息对于记录道中心位移的部分，根据位移的方向使用开关装置切换差信号与差信号的反转信号的装置。
作为用于检测识别信息的上述差信号处理装置，也可以使用生成显示第1以及第2识别信息各自的发现位置的触发脉冲信号并且根据该触发脉冲信号切换上述信号切换装置的装置。
还可以具有去除直流成分的装置和以预定的限幅电平把去除了该直流成分的信号进行二值化的装置，使得从第1和第2识别信息以及用户信息的各自开始点在一定期间内减小直流成分去除装置的时间常数。
还可以在能够把上述限幅电平最佳地进行调整的同时，在限幅电平上加入偏置。
还可以在第1和第2识别信息区以及用户信息区分别地设定上述偏置值。
还可以在上述第1和第2识别信息以及用户信息刚开始后，减小控制限幅电平的时间常数。
还可以分别设定减小直流成分去除装置的控制时间常数的时间幅度和减小限幅电平的控制时间常数的时间幅度。
还可以根据再生速度调整减少了直流成分去除装置的控制时间常数的时间幅度和减小了限幅电平的控制时间常数的时间幅度。
还可以根据再生速度调整直流成分去除装置的控制时间常数和限幅电平的控制时间常数。
还可以在盘媒体的纹间记录道和纹记录道的各自的第1和第2识别信息以及用户信息上分别设定偏置值。
附图说明：
图1是作为本发明实施形态1的光信息再生装置的框图。
图2示出来自作为本发明实施形态1的光信息再生装置的各部分的输出波形。
图3示出构成作为本发明实施形态1的光信息再生装置的波形整形装置的输出波形。
图4示出构成作为本发明实施形态1的光信息再生装置的极性切换信号生成装置。
图5示出构成作为本发明实施形态1的光信息再生装置的波形整形装置。
图6示出作为本发明实施形态1的光信息再生装置的媒体上存在缺陷的情况下来自波形整形装置各部分的输出波形。
图7示出现有光盘的记录道格式。
图8示出现有的识别信息部分的配置。
图9是现有的光信息再生装置的框图。
图10示出来自构成现有的光信息再生装置各部分的输出波形。
图11示出现有的其它识别信息部分的配置。
图12表示加速脉冲发生装置的详细结构图。
图13表示单触发脉冲发生装置的详细结构图。
图14A-14E表示图13的电路各部分信号的波形图。
发明的实施形态
以下，根据示出实施形态的附图具体地说明本发明。其中，实施形态中与现有例标注相同标号的部分是基本上与图9所示的现有例的光信息再生装置相同的部分，省略其详细说明。
实施形态1
图1示出作为本发明实施形态1的光信息再生装置。图中，11是光盘，12是主轴电机，13是光学头，14是第1 I/V变换装置，15是第2I/V变换装置，16是加法装置，18是减法装置，35是差信号处理装置，36是信号切换装置，37是波形整形装置，22是再生时钟生成装置，23是数据解调装置，24是地址信息再生装置，25是以来自地址信息再生装置24的地址再生结束信号的定时为基准生成控制触发脉冲的控制触发脉冲生成装置。
另外，差信号处理装置35由缓冲放大器351，反相缓冲放大器352，极性切换信号生成装置353，开关装置354构成。
根据图1，图2以及图3说明用以上那样构成的实施形态的光信息再生装置再生图11所示的光盘时的动作。图2，图3示出图1各部分的波形。
来自减法装置18的输出波形当光束点在记录道中心移动时，成为图2(b)和(b’)所示的波形。这里，(b)或(b’)的区别示出减法装置18的输出波形的极性根据光束点移动的记录道是纹间记录道还是纹记录道发生变化。即，该输出波形的极性依赖于以光束点位置为基准时的识别信息的位移的方向。在再生识别信息配置与记录道中心成为图11所示的关系的光盘时，光束点以沿着记录道中心移动的状态再生识别信息，成为光束点以最大的道偏置进行再生。这种情况下，二分割的光检测器135的每个输出的差成为最大，减法装置18的输出(b)即推挽信号取极大值或极小值。其结果，来自对于记录道中心沿着外周侧位移的第1识别信息的再生信号和来自沿着内周侧位移的第2识别信息的再生信号以0电平(或者基准电平)为中心成为信号极性不同的波形。
相对于识别信息区，由于在用户信息区中光束点沿着记录道中心移动，所以二分割光检测器135的每个输出相同，减法装置18的输出(b)成为0(或者基准电平)。
极性切换信号生成装置353的实施形态如图4所示，由第1触发脉冲生成装置281，第2触发脉冲生成装置291，极性判定装置355构成。另外，极性判定装置355由R-S触发电路356，与门357构成。
极性切换信号生成装置353从减法装置18的输出信号(b)生成用于判别第1识别信息的判别触发脉冲信号(h)。根据该判别触发脉冲信号，开关装置354选择缓冲放大器351的输出(i)与反相缓冲放大器352的输出(j)的某一个，输出到信号切换装置36中。由此，差信号处理装置35的输出信号波形(k)成为在极性方面与加法装置16的输出波形(a)类似的波形。
信号切换装置36根据来自控制触发脉冲生成装置25的切换信号(1)，选择加法装置16的输出(a)和差信号处理装置35的输出(k)，输出到波形整形装置37中。该切换信号例如以如来自地址信息再生装置24的地址检测结束时刻那样能够特定发生位置的时刻为起点，可以由内部的定时器产生。另外，识别信息的再生也与用户信息的再生相同当从加法装置16的输出进行检测时，可以进行设定使得控制触发脉冲生成装置25对于信号切换装置36始终选择加法装置16的输出(a)。
波形整形装置37如图5所示，由检测用户信息区的第3触发脉冲生成装置371，检测媒体上的缺陷位置的第4触发脉冲生成装置372，生成变更直流成分去除的时间常数的第1加速触发脉冲的加速触发脉冲生成装置373，直流成分去除装置374，信号限幅装置375构成。信号限幅装置375进而由第1二值化装置376，限幅电平控制装置377，限幅电平调整装置378，第2二值化装置379构成。
波形整形装置37根据从信号切换装置36输入的信号(m)，在第3触发脉冲生成装置371中检测出用户信息区的同时，在第4触发脉冲生成装置中检测媒体上的缺陷位置。加速触发脉冲生成装置373使用单触发装置在识别信息区的第1和第2识别信息区的起始部分以及用户信息区起始部分及终了部分生成具有预定幅度的加速触发脉冲(q)。直流成分去除装置374仅在由加速触发脉冲生成装置373输入的第1加速触发脉冲期间把来自信号切换装置36的输出(m)降低时间常数，高速地去除其直流成分，由此，进行控制使得来自加法装置16的输出(a)和来自差信号处理装置35的输出(k)的直流成分基本保持恒定。进而，进行处理使得直流成分去除装置374的输出信号振幅成为恒定，使用均衡装置(未图示)在识别信息区和用户信息区分别改善起因于光学系统的频率特性的波形恶化，用信号限幅装置375进行二值化，输出图3(n)所示的波形。
信号限幅装置375把限幅电平进行最佳控制使得再生误差为最小。通过直流成分去除装置374去除了直流成分的信号(r)首先通过第1二值化装置376以预定的电平进行二值化。接着在限幅电平控制装置377中，调整限幅电平使得被二值化了的脉冲的平均占空比成为预定的值，同时，在限幅电平调整装置378中生成第2加速触发脉冲，在加速期间高速地把限幅电平设定为最佳值。
另外，限幅电平调整装置378还可以在上述限幅电平上加入偏置。该偏置值可以设定为使再生不稳定性和再生错误率最小。进而，还可以在第1识别信息区，第2识别信息区以及用户信息区中分别进行设定。另外，还可以根据光束点移动的记录道是纹间记录道还是纹记录道，分别进行设定。进而，该偏置值可以根据再生速度进行调整。另外，上述第1以及第2加速触发脉冲的幅度既可以分别进行设定，也可以根据再生速度进行设定。
进而，还可以根据错误率、抖动程度及再生速度改变直流成分去除以及限幅电平的控制的时间常数。
关于从波形整形装置37的输出中再生地址信息以及用户信息的动作由于与现有例相同，因此省略这里的说明。
图12表示加速触发脉冲生成装置373的详细结构。如图所示，该加速触发脉冲生成装置373具有分别接收信号(d)、(e)、(o)、(p)的第1至第4单触发脉冲发生装置401至404，接收这些输出的或门405。各单触发脉冲发生装置在其输入的上升沿儿上跳，生成具有某持续时间的脉冲。
图13表示各单触发脉冲发生装置的详细结构，图14A～14E表示图13电路各部分的信号波形。
如图13所示，单触发脉冲发生装置具有：Ck输入端连接于单触发脉冲发生装置的输入端1N、Q输出端连接于单触发脉冲发生装置的输出端OUT的触发器411；基极连接于触发器411的/Q端(Q的反相信号)的晶体管402；一端连接于晶体管412的发射极的恒流源413；连接于晶体管412的集电极-发射极之间的电容414；第1输入端连接于晶体管412的发射极，第2输入端连接于基准电源416的比较器415。
通过端子1N提供的输入(图14A)从“低”变成“高”电平时，触发器411的Q输出端从“低”变成“高”电平，/Q从“高”变成“低”电平。电容414以由电容414的静电容量C和恒流源413的电流I决定的时间常数放电。通过上述放电，比较器415的第1输入电位(图14D)变低。比较器415将该电位与由基准电压源416供给的基准电平Vref相比较。当第1输入电位比基准电平Vref低时，比较器415的输出(图14E)变为“低”电平。比较器415的输出连接于触发器411的复位端R。将“低”电平供给触发器411的复位端R时，触发器411的输出变为“低”电平，/Q输出变为“高”电平。一旦/Q输出变为“高”电平，晶体管412便导通，电容414以依赖于电容414的静电容量C和晶体管412的驱动能力的时间常数放电。比较器415的第1输入电位上升，其值一但超过基准电平Vref，比较器415的输出便从“低”变为“高”电平。比较器415的输入上限为从触发器411的/Q输出的“高”电平引入的晶体管412的基极-发射极电压VBE。
触发器411的输出为在输入端1N的输入信号上升沿上跳，具有由电容414的静电容量C和恒流源413的电流及基准电平Vref决定的持续时间的脉冲。
为了改变脉冲的持续时间，可以改变恒流源413的电流。
变更脉冲持续时间的条件(再生速度等)与最佳脉冲持续时间的关系不明确时，采用在DAC(数模转换)设定恒流源413的电流I的结构，以数字设定DAC。若采用这样的结构，则将增加变更持续时间的自由度。
若明确变更脉冲的持续时间的条件与最佳脉冲持续时间的关系为线性、对数等时，可以电流的波形提供用于变更脉冲持续时间的信息，使用该电流信号模拟地设定恒流源413的电流I。
其次，按照图6说明在媒体上存在缺陷或者伤痕的情况。如图6所示，如果在媒体上存在缺陷，则由于该部分的信号的再生振幅减小，因此信号的直流成分变动的同时限幅电平变动。从而，在紧随缺陷部分之后需要高速地稳定直流成分和限幅电平。于是，设置第4触发脉冲生成装置372，检测出缺陷部分，紧随缺陷部分之后在预定期间内，减小控制的时间常数，高速地使其稳定。
另外，即使由于缺陷信号振幅增大的情况下也相同。即，由于缺陷、伤痕而直流成分发生很大变动，不能够以稳定状态的时间常数进行跟踪的情况下，在其区域结束后，减小时间常数，高速地稳定直流成分和限幅电平。
第4触发脉冲生成装置372从信号切换装置36输入的信号(m)(图6A)检测缺陷部分，输出缺陷检测信号(未图示)。加速触发脉冲生成装置373中，从被输入的缺陷检测信号(p)(图6C)，在缺陷部分结束后的预定期间，打开加速触发脉冲，高速地去除直流成分。
同样，限幅电平调整装置378从输入的缺陷检测信号(未图示)，在缺陷部分结束后的预定期间，打开加速触发脉冲，高速地进行限幅电平的调整。
在上述实施形态，信号切换装置36是在再生识别信息区期间持续选择差信号处理装置35的输出，但也可以根据识别信息的再生准确率及盘的种类，选择并输出差信号处理装置35的输出或加法装置16的输出。所述“再生识别信息区时选择差信号处理装置35的输出或加法装置16的输出”应解释为包括再生识别信息区时一直选择差信号处理装置35的输出情况和根据各种条件选择并输出差信号处理装置35的输出或加法装置16的输出情况。
在上述实施形态2，使用的是2分割光检测器，但也可以使用4分割光检测器等具有3个以上受光部的光检测器。
本发明中，在再生对于记录道中心沿着半径方向外周侧和内周侧分别位移预定距离配置了识别信息的第1和第2识别信息区时，通过用差信号处理装置进行处理使得差信号波形的形态模拟地接近和信号波形的形态，在两个信号中共用用于从模拟信号检测信息的波形整形电路以后的部分，能够减少电路规模。
在再生对于记录道中心沿着半径方向外周侧和内周侧分别位移预定距离配置了识别信息的第1和第2识别信息区时，通过在识别信息对于记录道中心位移的部分，根据位移的方向用开关装置切换差信号与差信号的反转信号，能够使第1和第2识别信息的极性相同。
在再生对于记录道中心沿着半径方向外周侧和内周侧分别位移预定距离配置了识别信息的第1和第2识别信息区时，通过设置显示第1识别信息的发现位置的触发脉冲和显示第2识别信息的发现位置的触发脉冲，使用该触发脉冲信号，用开关装置切换差信号与差信号的反转信号，能够使第1和第2识别信息的极性相同。
通过用直流成分去除装置去除差信号波形与和信号波形的直流成分，在其变化点切换控制的时间常数，能够高速度地使差信号波形的形态与和信号波形的形态接近。进而，通过在紧随媒体的缺陷之后切换控制的时间常数，能够高速地进行恢复。
通过设置按照预定的时间常数把信号限幅电平控制为最佳值的限幅电平控制装置和在用限幅电平控制装置设定的限幅电平上加入偏置的限幅电平调整装置，能够设定最佳的振幅电平，能够提高信号的检测准确度。
通过在第1和第2识别信息以及用户信息分别设定限幅电平的偏置值，能够设定最佳的限幅电平，能够提高信号的检测准确度。
通过在第1和第2识别信息以及用户信息的刚开始之后减小控制限幅电平的时间常数，能够高速地把限幅电平最佳化。进而，在紧随媒体的缺陷之后，减小控制限幅电平的时间常数，能够高速地把限幅电平最佳化。
通过分别设定减小直流成分去除装置的控制时间常数的幅度和减小限幅电平的控制时间常数的幅度，能够提高信号的检测准确度。
能够根据再生速度调整直流成分去除装置的控制时间常数的幅度和减小限幅电平的控制时间常数的幅度，能够在各种再生速度下提高信号的检测准确度。
能够根据再生速度调整直流成分去除装置的控制时间常数和再生电平的控制时间常数，能够在各种再生速度下提高信号的检测准确度。
通过分别在盘媒体的纹间记录道和纹记录道的各个第1和第2识别信息以及用户信息上设定偏置值，能够提高信号的检测准确度。

Claims (20)

1.一种光学信息再生装置，从媒体光学再生该信息，其中，该媒体在盘媒体上以同心圆或者螺旋形配置记录道，由以对于该记录道中心沿半径方向外周侧位移预定距离配置的第1识别信息以及在内周侧位移该预定距离配置的第2识别信息的形态，记录了表示地址信息和时钟信息的识别信息的识别信息区，和在该记录道中心记录了用户信息的用户信息区构成，其特征在于，具有：
光学头(13)，该光学头包含在媒体(11)上照射光束，至少具有2个接收来自媒体的反射光的受光部，并且2个受光部中的一个位于远区的像内的记录道切线的一侧，2个受光部中的另一个位于远区的像内的记录道切线的另一侧的光检测器(135)；
把来自该光学头的信号输出进行加法运算的加法装置(16)；
把来自该光学头的信号输出进行减法运算的减法装置(18)；
把该减法装置的输出处理为与该加法装置的输出相同的波形形态的差信号处理装置(35)；
切换选择该加法装置的输出和该差信号处理装置的输出的信号切换装置(36)；
用于从该信号切换装置的输出信号检测记录在该盘媒体上的信息的波形整形装置(37)，
由该信号切换装置，在进行该识别信息区再生时选择该差信号处理装置(35)的输出或上述加法装置(16)的输出，而且在进行该用户信息区再生时选择该加法装置(16)的输出，并且输出到该波形整形装置再生信息，
该光学信息再生装置还包括：
再生时钟生成装置(22)，生成与所述信号切换装置(36)的输出同步的再生时钟(CK)；
数据解调装置(23)，以来自所述再生时钟生成装置(22)的再生时钟的定时判断了所述信号切换装置(36)的输出后解调数据；
地址信息再生装置(24)，以来自所述再生时钟生成装置(22)的再生时钟的定时判断所述信号切换装置(36)的输出来再生出识别信息后对地址进行再生；以及
控制触发脉冲生成装置(25)，生成用于控制所述信号切换装置(36)和所述再生时钟生成装置(22)的控制触发脉冲。
2.如权利要求1所述的光学信息再生装置，其特征在于：
作为差信号处理装置，由把该减法装置的输出极性进行反转的极性反转装置(352)，切换该减法装置的输出与该极性反转装置的输出的开关装置(354)，生成该开关装置的切换定时的极性切换信号生成装置(353)构成。
3.如权利要求2所述的光学信息再生装置，其特征在于：
作为该极性切换信号生成装置，由生成显示该第1识别信息的发现位置的触发脉冲的第1触发脉冲生成装置(281)，生成显示该第2识别信息发现位置的触发脉冲的第2触发脉冲生成装置(291)，该减法装置输出波形的极性判定装置(355)构成。
4.如权利要求1所述的光学信息再生装置，其特征在于：
作为波形整形装置，具有按照预定的时间常数去除该信号切换装置(36)的输出中的直流成分的直流成分去除装置(374)，生成显示该用户信息的发现位置的触发脉冲的第3触发脉冲生成装置(371)，生成显示缺陷位置的触发脉冲的第4触发脉冲生成装置(372)，从该第1触发脉冲生成装置，该第2触发脉冲生成装置，该第3触发脉冲生成装置以及该第4触发脉冲生成装置的输出生成用于切换该直流成分去除装置的时间常数的第1加速触发脉冲的加速触发脉冲生成装置(373)，把该直流成分去除装置的输出进行二值化的信号限幅装置(375)，
从第1识别信息，第2识别信息以及用户信息的各个起始点以及缺陷的终止点，在一定期间把该直流成分去除装置的时间常数减小。
5.如权利要求4所述的光学信息再生装置，其特征在于：
作为该信号限幅装置(375)，由把该直流成分去除装置的输出用限幅电平进行二值化的第1二值化装置(376)，根据该第1二值化装置的输出信号以预定的时间常数把该限幅电平控制为最佳值的限幅电平控制装置(377)，在用该限幅电平控制装置设定的限幅电平上加入偏置的限幅电平调整装置(378)，用于把该直流成分去除装置的输出用该限幅电平调整装置的输出进行二值化的第2二值化装置(379)构成。
6.如权利要求5所述的光学信息再生装置，其特征在于：
该偏置值能够分别地设定在该第1识别信息，第2识别信息以及该用户信息上。
7.如权利要求5所述的光学信息再生装置，其特征在于：
该限幅电平调整装置(378)生成从该第1～第4触发脉冲生成装置的输出所生成的预定时间宽度的第2加速触发脉冲，在该第2加速触发脉冲期间，减小控制该限幅电平的时间常数。
8.如权利要求7所述的光学信息再生装置，其特征在于，第一加速触发脉冲宽度和第2加速触发脉冲宽度可以单独设定。
9.如权利要求7所述的光学信息再生装置，其特征在于：
第1加速触发脉冲宽度和第2加速触发脉冲宽度能够根据再生速度进行变化。
10.如权利要求5所述的光学信息再生装置，其特征在于：
该直流成分去除装置能够根据再生速度使限幅电平控制装置的控制时间常数发生变化。
11.如权利要求5所述的光学信息再生装置，其特征在于：
该记录道能够把在该盘媒体上形成为同心圆或者螺旋形的凹部和该凹部之间的凸部这两方作为记录道，同时
该偏置值能够分别设定在凹部，凸部的各个该第1识别信息，该第2识别信息以及该用户信息上。
12.一种光学信息再生装置的信号处理电路，该光信息再生装置是从媒体光学再生该信息的装置，其中，该媒体在盘媒体上以同心圆或者螺旋形配置记录道，由以对于该记录道中心沿半径方向外周侧位移预定距离配置的第1识别信息以及在内周侧位移该预定距离配置的第2识别信息的形态，记录了表示地址信息和时钟信息的识别信息的识别信息区，和在该记录道中心记录了用户信息的用户信息区构成，该信号处理电路特征在于，具有：
把通过在媒体上照射光束所得到的信号输出进行加法运算的加法装置(16)；
把上述信号输出进行减法运算的减法装置(18)；
把上述减法装置的输出处理为与上述加法装置的输出信号相同的波形形态的差信号处理装置(35)；
选择性地输出上述加法装置的输出与上述差信号处理装置的输出的信号切换装置(36)；
从上述信号切换装置的输出信号检测记录在上述盘媒体上的信息的波形整形装置(37)，
还包括：
再生时钟生成装置(22)，生成与所述信号切换装置(36)的输出同步的再生时钟(CK)；
数据解调装置(23)，以来自所述再生时钟生成装置(22)的再生时钟的定时判断了所述信号切换装置(36)的输出后解调数据；
地址信息再生装置(24)，以来自所述再生时钟生成装置(22)的再生时钟的定时判断所述信号切换装置(36)的输出来再生出识别信息后对地址进行再生；以及
控制触发脉冲生成装置(25)，生成用于控制所述信号切换装置(36)和所述再生时钟生成装置(22)的控制触发脉冲。
13.如权利要求12所述的光学信息再生装置的信号处理电路，其特征在于：
作为该差信号处理装置，由把该减法装置的输出极性进行反转的极性反转装置(352)，切换该减法装置的输出与该极性反转装置的输出的开关装置(354)，生成该开关装置的切换定时的极性切换信号生成装置(353)构成。
14.如权利要求13所述的光学信息再生装置的信号处理电路，其特征在于：
作为该极性切换信号生成装置，由生成显示该第1识别信息的发现位置的触发脉冲的第1触发脉冲生成装置(281)，生成显示该第2识别信息的发现位置的触发脉冲的第2触发脉冲生成装置(291)，该减法装置输出波形的极性判定装置(355)构成。
15.如权利要求12所述的光学信息再生装置的信号处理电路，其特征在于：
作为该波形整形装置，具有按照预定的时间常数去除该信号切换装置(36)的输出中的直流成分的直流成分去除装置(374)，生成显示用户信息的发现位置的触发脉冲的第3触发脉冲生成装置，生成显示缺陷位置的触发脉冲的第4触发脉冲生成装置(372)，根据该第1触发脉冲生成装置，该第2触发脉冲生成装置，该第3触发脉冲生成装置以及该第4触发脉冲生成装置的输出生成用于切换该直流成分去除装置的时间常数的第1加速触发脉冲的加速触发脉冲生成装置(373)，把该直流成分去除装置的输出进行二值化的信号限幅装置(375)，
从第1识别信息，第2识别信息以及用户信息的各个开始点以及缺陷的终止点在一定期间把该直流成分去除装置的时间常数减小。
16.如权利要求15所述的光学信息再生装置的信号处理电路，其特征在于：
作为该信号限幅装置(375)，由把该直流成分去除装置的输出用限幅电平进行二值化的第1二值化装置(376)，根据该第1二值化装置的输出信号以预定的时间常数把该限幅电平控制为最佳值的限幅电平控制装置(377)，在用该限幅电平控制装置设定的限幅电平上加入偏置值的限幅电平调整装置(378)，用该限幅电平调整装置的输出把该直流成分去除装置的输出进行二值化的第2二值化装置(379)构成。
17.如权利要求16所述的光学信息再生装置的信号处理电路，其特征在于：
该限幅电平调整装置(378)生成根据该第1～第4触发脉冲生成装置的输出所生成的预定时间宽度的第2加速触发脉冲，在该第2加速触发脉冲期间，减小控制该限幅电平的时间常数。
18.如权利要求17所述的光学信息再生装置的信号处理电路，其特征在于：
第1加速触发脉冲宽度和第2加速触发脉冲宽度能够根据再生速度发生变化。
19.如权利要求16所述的光学信息再生装置的信号处理电路，其特征在于：
该直流成分去除装置能够使限幅电平控制装置的控制时间常数发生变化。
20.如权利要求16所述的信号处理电路，其特征在于，该偏置值能够分别独立地设定于所述第1识别信息、第2识别信息及用户信息。
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