CN1410982A - 摆动信号检测装置及光学信息记录再生装置 - Google Patents
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Abstract
提供一种摆动信号检测装置,所述摆动信号检测装置在光学信息记录媒体上记录信息时,不论记录条件如何,都可以低成本、高精度地检测摆动信号。所述摆动信号检测装置包括:对第1光电变换信号Sc及第2光电变换信号Sd分别取样及保持的取样保持装置53a、53b,和从上述第1光电变换信号Sc及第2光电变换信号Sd中,分别除去所定截止频率以上的频率成分的高频限幅装置58a、58b。在对所述光学信息记录媒体记录信息时,根据记录条件,择一地使取样保持装置及高频限幅装置处于运行状态,由此,可与记录条件无关,有效除去对摆动信号影响不良的噪声成分。
Description
技术领域
本发明涉及一种摆动信号(wobble signal)检测装置及其方法,光学信息记录再生装置及其方法,更具体地说,本发明涉及一种用于对形成在如CD-R(可写入CD)等可记录光学信息记录媒体上的摆动信号进行检测的摆动信号检测装置,及装备有该摆动信号检测装置的光学信息记录再生装置。
背景技术
使用从激光拾信器(激光头)输出的激光,在例如,具有螺旋状记录区的光盘等的光学信息记录媒体上记录信息,或者使记录于光盘等上的信息再生的光学信息记录再生装置现得以实用化。
近年来,伴随其功能的提高,个人电脑已可处理如音乐、图像等的AV(Audio-Visual)信息。这些AV信息的信息量非常大,使作为信息记录媒体的光盘得到重视,随着其价格的降低,光盘装置已作为个人电脑的外围设备之一得以普及。
通常,CD-R(CD-recordable)等的追加记录型光盘及CD-RW(CD-Rewritable)等的重写型光盘的记录区由在媒体上被称为磁道(track)的沟槽(预置槽,pregroove)形成。而且,籍由使所述磁道作蛇行状摆动(颤动),将各种附带信息记录为摆动信号。
作为附带信息特别重要的是,ATIP(Absolute Time In Pregroove)信息。在ATIP信息中,包含有表示光盘上的绝对地址的时间信息(绝对时间信息),该信息用于在记录及再生时的激光拾信器的位置控制。再有,ATIP信息也含有与光盘回转速度同步的信号。
因此,在记录时,如不能正确得到ATIP信息,则无法在所定记录位置对激光拾信器进行正确的控制,同时,无法取得与光盘回转速度的同步,有时会导致发生记录故障。特别是,在追加记录型CD-R中,发生记录故障时,光盘无法再度使用。又,再生时如ATIP信息不正确,则无法在记录所希望信息位置处对激光拾信器进行正确的控制,会发生再生故障。
因此,在记录及再生时,得到正确的ATIP信息非常重要。为此,必须高精度检测摆动信号。
以往,在磁道的切线方向由二分割的受光元件接受来自磁道的反射光,从基于各个受光元件的光电变换信号(输出信号)所得到的磁道误差信号,可以分离出所定的频率成分,检测摆动信号。
在光盘上记录信息时,写入记录标记或凹坑(pit)时,由大功率使激光拾信器的半导体激光器发光,在不写入记录标记的空格(space),以如同再生时程度的小输出功率使激光拾信器的半导体激光器发光。即,半导体激光器的发光信号呈脉冲状。然而,此时的受光元件的输出信号波形并不是脉冲状。例如,记录速度为4倍速度的场合,受光元件的输出信号在为写入记录标记的半导体激光器输出增大后(发光波形上升即后)即显示出峰值,随着记录标记的形成而缓缓降低。而且,在空格时,即半导体激光器输出功率较小的一部分期间,受光元件的输出信号成为大致平直状。受光元件的输出信号呈如此与发光波形相异的波形的原因在于:在写入记录标记时,光盘上的激光照射部分发生化学变化等,使磁道的反射率发生变化。如此,在复杂波形的场合,要高精度检测来自磁道误差信号的摆动信号成分是很困难的。
因此,在对光盘记录信息时,有人提出了各种用于高精度检测摆动信号的检测装置。如日本专利特开2000-93147号公开公报公开了以下检测装置。
日本专利特开2000-93147号公开公报公开了一种光盘装置的摆动信号检测电路,所述摆动信号检测电路包括:对照射于光盘上的光束点中,就磁道切线方向,对左右二分割部分(左部分和右部分)分别进行光检测的光检测手段(装置);记录时,分别对由光检测手段检测的左部分检测信号和右部分检测信号进行取样及保持(以下,简记为“取样保持”)的取样保持手段;将含于从所述取样保持手段输出的左部分检测信号及右部分检测信号中的、因取样发生的噪声成分除去的低频滤波器手段;计算出自所述低频滤波器手段输出的左部分检测信号和右部分检测信号之差分,得到摆动信号的减法运算手段。由上述取样保持手段,对左部分检测信号和右部分检测信号中的平坦部分进行取样保持。
又,随着记录速度增大,进行取样保持的时间变短,对此,相应地,作为取样保持装置要求高速度、高精度、工作稳定的取样保持装置。然而,这成为摆动信号检测装置小型化及低成本化的障碍之一。
另外,随着光学信息记录媒体的存储容量更高发展,将来要求光学信息记录再生装置的记录速度也越来越高。
发明内容
本发明系鉴于上述现有技术所存在问题而提出来的,本发明的第一个目的在于:提供一种摆动信号检测装置,所述摆动信号检测装置在光学信息记录媒体上记录信息时,不论记录条件如何,都可以低成本、高精度地检测摆动信号。
又,本发明的第二个目的在于:提供一种光学信息记录再生装置,所述光学信息记录再生装置在光学信息记录媒体上记录信息时,可以高速、稳定地进行可靠性高的记录。
在本发明的第一项发明中,涉及一种摆动信号检测装置,在记录区的切线方向至少二分割的第1受光区和第2受光区接收来自光信息记录媒体的螺旋状或同心圆状记录区的反射光,基于来自上述第1受光区的第1光电变换信号和来自上述第2受光区的第2光电变换信号,检测形成在上述记录区的摆动信号,其特征在于:
所述摆动信号检测装置设有:
将所述第1光电变换信号及第2光电变换信号分别取样及保持的取样保持装置;
从上述第1光电变换信号及第2光电变换信号中,分别除去所定截止频率以上的频率成分的高频限幅装置;
在对所述光学信息记录媒体记录信息时,根据记录条件,使上述取样保持装置和高频限幅装置择一地成为运行状态。
在本说明书中,光学信息记录媒体除包括CD-R及CD-RW等光盘外,还包括所有记录有附带信息等作为摆动信号的信息记录媒体。
据此,在光学信息记录媒体上记录信息时,根据记录条件不同,可以使用取样保持装置及高频限幅装置中的一种。这里,在取样保持装置运行(active)场合,通过取样保持装置可高精度地除去与摆动信号无关的噪声成分。另一方面,在高频限幅装置成为运行状态的场合,可以通过高频限幅装置除去含于各光电变换信号中的所定截止频率以上的高频率成分。例如,通过将比摆动信号频率高若干的频率作为截止频率,可以除去由磁道反射率变化所产生的噪声成分。
并且,例如,在以低速记录的场合及写入时激光输出小场合,取样保持装置成为运行状态时,各光电变换信号上的平坦区域稳定,因此,即使取样保持装置使用大量生产的一般市售的电子零部件等廉价构成,也可以高精度进行取样保持。又,即使高频限幅装置使用大量生产的一般市售的电子零部件等廉价构成,也可以与记录条件无关地除去所定截止频率以上的高频成分。
由此,根据本发明第一方面的摆动信号检测装置,可以与记录条件无关地低成本、高精度地检测摆动信号。
本发明的第二项发明是在上述第一项发明所述的摆动信号检测装置中,设有第1归一化装置,分别使在上述高频限幅装置除去所定截止频率以上的频率成分的、第1光电变换信号和第2光电变换信号的振幅归一化。
本发明的第三项发明是在上述第一或第二项发明所述的摆动信号检测装置中,设有第1调幅装置,设置于上述取样保持装置及上述高频限幅装置的输入段,用于分别调整上述第1光电变换信号和第2光电变换信号的振幅。
本发明的第四项发明是在上述第三项发明所述的摆动信号检测装置中,所述第1调幅装置基于所定的调整率,分别调整上述第1光电变换信号和第2光电变换信号的振幅。
本发明的第五项发明是在上述第四项发明所述的摆动信号检测装置中,设有决定所述调整率的调整率决定装置。
本发明的第六项发明是在上述第五项发明所述的摆动信号检测装置中,所述调整率决定装置从预先设定的至少二种调整率中选择一种,决定上述调整率。
本发明的第七项发明是在上述第五或第六项发明所述的摆动信号检测装置中,在上述取样保持装置成为运行状态时,上述调整率决定装置决定上述调整率,以使在所述取样保持装置取样时的第1光电变换信号和第2光电变换信号的信号电平分别为不饱和。
本发明的第八项发明是在上述第五或第六项发明所述的摆动信号检测装置中,在上述高频限幅装置成为运行状态时,上述调整率决定装置决定上述调整率,以使所述第1光电变换信号和第2光电变换信号的信号电平分别为不饱和。
本发明的第九项发明是在上述第一至第八项发明中任一个所述的摆动信号检测装置中,在上述高频限幅装置,从上述第1光电变换信号和第2光电变换信号除去记录在所述光学信息记录媒体上的信息的频率成分。
本发明的第十项发明是在上述第九项发明所述的摆动信号检测装置中,记录于上述光学信息记录媒体上的信息被EFM调制。
本发明的第十一项发明是在上述第十项发明所述的摆动信号检测装置中,将所述高频限幅装置中的所述截止频率设为fc,所述摆动信号的频率设为fwbl,所述EFM调制的信息频率设为fEFM,则上述截止频率fc为下式范围:fwbl≤fc≤fEFM
本发明的第十二项发明是在上述第一至第十一项发明中任一个所述的摆动信号检测装置中,所述记录条件包括记录速度、写入时的激光输出及上述光学信息记录媒体种类中至少一种。
在本说明书中,所谓光学信息记录媒体种类除了包含光学信息记录媒体的记录方式、材质、生产厂家信息之外,还包含涉及光学信息记录媒体的所有信息。
本发明的第十三项发明是在上述第十二项发明所述的摆动信号检测装置中,所述记录条件包括记录速度,上述第1光电变换信号和第2光电变换信号在所述记录速度未达到所定阈值之时,在所述取样保持装置分别进行取样保持;在所述记录速度达到所定阈值以上时,在所述高频限幅装置分别除去所定截止频率以上的频率成分。
本发明的第十四项发明是在上述第十二项发明所述的摆动信号检测装置中,所述记录条件包括写入时的激光输出,上述第1光电变换信号和第2光电变换信号在所述激光输出未达到所定的阈值之时,分别在所述取样保持装置进行取样保持;在所述激光输出达到所定阈值以上时,在所述高频限幅装置分别除去所定截止频率以上的频率成分。
本发明的第十五项发明是在上述第一至第十四项发明中任一个所述的摆动信号检测装置中,设有第2归一化装置,在使来自所述光学信息记录媒体的信息再生时,该第2归一化装置分别使上述第1光电变换信号和第2光电变换信号的振幅归一化。
本发明的第十六项发明是在上述第十五项发明所述的摆动信号检测装置中,设有第2调幅装置,设置于所述第2归一化装置的输入段,分别对上述第1光电变换信号和第2光电变换信号的振幅进行调整。
本发明的第十七项发明是在上述第十六项发明所述的摆动信号检测装置中,所述第2调幅装置进行调幅,分别使上述第1光电变换信号和第2光电变换信号的信号电平不饱和。
在本发明的第十八项发明中,涉及一种光学信息记录再生装置,将光点照射至光学信息记录媒体上的螺旋状或同心圆状的记录区,进行信息的记录及再生,其特征在于,所述光学信息记录再生装置包括:
光检测装置,在上述记录区的切线方向至少二分割的第1受光区和第2受光区接收来自所述记录区的反射光,从上述第1受光区输出第1光电变换信号,从上述第2受光区输出第2光电变换信号;
上述本发明第一至第十七项发明中任一个所述的摆动信号检测装置,基于上述第1光电变换信号和第2光电变换信号,检测形成于上述记录区的摆动信号;
控制装置,基于由上述摆动信号检测装置检测的摆动信号,对上述光点位置进行控制。
据此,基于从光检测装置发出的各个光电变换信号,由本发明第一至第十七项发明中任一项所述的摆动信号检测装置,可以对摆动信号进行高精度的检测。从而,其结果是,在对光学信息记录媒体进行信息记录时,即使记录速度很大场合,也能稳定地进行可靠性好的记录。
在本发明的第十九项发明中,涉及一种摆动信号检测方法,包括以下步骤:
在记录区的切线方向至少二分割的第1受光区和第2受光区接收来自光信息记录媒体的螺旋状或同心圆状记录区的反射光;
根据来自上述第1受光区的第1光电变换信号和来自上述第2受光区的第2光电变换信号,检测形成在上述记录区的摆动信号;
将所述第1光电变换信号及第2光电变换信号分别取样及保持;
从上述第1光电变换信号及第2光电变换信号中,分别除去所定截止频率以上的频率成分;
在对所述光学信息记录媒体记录信息时,根据记录条件,使取样保持装置和高频限幅装置择一地成为运行状态。
在本发明的第二十项发明中,涉及一种光学信息记录再生方法,将光点照射至光学信息记录媒体上的螺旋状或同心圆状的记录区,进行信息的记录及再生,其包括以下步骤:
在记录区的切线方向至少二分割的第1受光区和第2受光区接收来自所述记录区的反射光;
从上述第1受光区输出第1光电变换信号,从上述第2受光区输出第2光电变换信号;
上述本发明第一至第十七项发明中任一项所述的摆动信号检测装置根据上述第1光电变换信号和第2光电变换信号,检测形成在上述记录区的摆动信号;
根据由上述摆动信号检测装置检测的摆动信号,对上述光点位置进行控制。
下面说明本发明的效果。
如上所述,根据本发明的摆动信号检测装置,相应于记录条件,取样保持装置及高频限幅装置中之一处于运行状态,因此,可以与记录条件无关地低成本、高精度地检测摆动信号。
根据本发明的光信息记录再生,在光学信息记录媒体上记录信息时,由于可以和记录条件无关地高精度检测摆动信号,因此,可以稳定实现高速、可靠性好的记录。
附图说明
图1所示为本发明的一个实施形态的光盘装置结构的方框图。
图2(A)及图2(B)分别为说明受光元件的结构例的说明图。
图3(A)及图3(B)分别为说明照射于各个受光元件的反射光区的说明图。
图4所示为说明图1的I/V放大部结构的方框图。
图5为表示图1的摆动信号检测电路结构的方框图。
图6为说明记录时的摆动信号检测电路的设定的流程图。
图7(A)为发光图案图,图7(B)及图7(C)分别为受光元件的输出信号,图7(D)为调幅后的信号波形,图7(E)为取样保持后的信号波形说明图。
图8(A)为抽出的摆动信号成分说明图,图8(B)为二进位编码摆动信号的说明图。
图9(A)为发光图案说明图,图9(B)及图9(C)分别为受光元件的输出信号说明图,图9(D)为调幅后的信号波形说明图,图9(E)为取样保持后的信号波形说明图。
图10为说明再生时的摆动信号检测电路的设定的流程图。
图11(A)为光盘磁道上的记录图案说明图,图11(B)及图11(C)分别为受光元件的输出信号的信号波形说明图,图11(D)为调幅后的信号波形说明图。
图中,15为光盘(光学信息记录媒体),20为光盘装置(光学信息记录再生装置),30为摆动信号检测电路(摆动信号检测装置一部分),40为CPU(摆动信号检测装置一部分,调整率决定装置,控制装置),51a为第1调幅电路(第1调幅装置的一部分,第2调幅装置的一部分),51b为第3调幅电路(第1调幅装置的一部分,第2调幅装置的一部分),53a、53b为S/H电路(取样保持装置),55a为第2调幅电路(第2调幅装置的一部分),55b为第4调幅电路(第2调幅装置的一部分),58A,58b为LPF(高频限幅装置),61a、61b为AGC(第1归一化装置的一部分,第2归一化装置的一部分),62a、62b为VCA(第1归一化装置的一部分,第2归一化装置的一部分),图3(A),80c为第3受光元件(光检测装置一部分),80d为第4受光元件(光检测装置一部分)。
具体实施方式
以下,参照图1-图11,说明本发明的一个实施形态。
图1所示为本发明的一个实施形态的光学信息记录再生装置的光盘装置20的结构示意方框图。
图1所示的光盘装置20包括:用于回转驱动作为光学信息记录媒体的光盘15的主轴电动机22,激光拾信器23,激光控制电路24,编码器25,电机驱动器27,模拟信号处理电路28,ATIP译(解)码器31,CD译码器32,伺服控制器33,缓冲器RAM34,CD-ROM译码器35,D/A变频器36,缓冲管理器37,接口装置38,ROM39,CPU40及RAM41等。
又,在本实施形态中,作为一个例子,使用CD-R作为光盘15,记录于光盘15的信息作成CD系规格的EFM(Eight to Fourteen Modulation)调制信息。
所述激光拾信器23内置有作为光源的半导体激光器、光学系统、接受来自光盘15记录区磁道的反射光的受光器、及驱动系统(聚焦运行机构,磁道运行机构及查找电动机等)(皆未图示)。
在激光拾信器23中,在半导体激光器发生的激光籍由上述光学系统,以所定的光点照射于光盘15的磁道上。又,来自磁道的反射光通过上述光学系统入射于上述受光器。
受光器的一例如图2(A)所示,含有四分割受光元件80(第1受光元件80a、第2受光元件80b、第3受光元件80c及第4受光元件80d)构成。在图2(A)中,为方便起见,将纸面上下方向设为X轴方向,将纸面左右方向设为Y轴方向,将垂直纸面方向设为Z轴方向。第1受光元件80a和第2受光元件80b分别具有如图2(A)所示的、以纸面左右方向(Y轴方向)为长边的相同长方形形状。第3受光元件80c和第4受光元件80d分别具有如图2(A)所示的、以纸面上下方向(X轴方向)为长边的相同长方形形状。而且,第2受光元件80b在第1受光元件80a的图2(A)的纸面下侧(-X侧),邻接第1受光元件80a设置。又,第4受光元件80d在第3受光元件80c的图2(A)的纸面左侧(-Y侧),邻接第3受光元件80c设置。
如图2(B)所示,来自磁道的反射光RB在构成激光拾信器23的光学系统的棱镜85处分为2个方向,透过棱镜85的一侧反射光RB1在配置了第1受光元件80a的受光区和配置了第2受光元件80b的受光区受光。由棱镜85反射,分向-X轴方向的另一侧反射光RB2再由棱镜86反射,其光轴曲折向+Z轴方向,在配置了第3受光元件80c的受光区(第1受光区)和配置了第4受光元件80d的受光区(第2受光区)受光(参照图2A)。
即,如图3(A)所示,反射光RB1中,图3(A)的纸面上侧的反射光RBa照射于第1受光元件80a,图3(A)的纸面下侧的反射光RBb照射于第2受光元件80b。又,如图3(B)所示,反射光RB2中,图3(B)的纸面右侧的反射光RBc照射于第3受光元件80c,图3(B)的纸面左侧的反射光RBd照射于第4受光元件80d。从受光元件80a-80d,分别有相应于受光量的电流(电流信号)输出至模拟信号电路28。
又,受光区并不限于四分割受光元件80,例如,也可由2个二分割受光元件构成。又,4个受光元件也可并列设置。再有,各受光元件的形状及配置并不限于本实施形态。
回到图1,模拟信号电路28包括:将作为激光拾信器23的各个受光元件的80a-80d的输出信号的电流信号变换为电压信号的I/V放大部(电流—电压变换放大部)81,用于检测摆动信号的摆动信号检测电路30,用于检测含有再生信息的RF信号的RF信号检测电路82,用于检测聚焦误差信号及磁道误差信号等的误差信号检测电路83。
如图4所示,I/V放大部81由下述:将来自第1受光元件80a的电流信号变换为电压信号(信号Sa)的第1I/V放大部81a、将来自第2受光元件80b的电流信号变换为电压信号(信号Sb)的第2I/V放大部81b、将来自第3受光元件80c的电流信号变换为电压信号(信号Sc;第1光电变换信号)的第3I/V放大部81c、将来自第4受光元件80d的电流信号变换为电压信号(信号Sd;第2光电变换信号)的第4I/V放大部81d构成。
在RF信号检测电路82中,分别对信号Sa、Sb、Sc、Sd进行加法运算,其运算结果再作二进制编码,检测为RF信号。
在误差信号检测电路83中,求得信号Sa和Sb的差分,对其运算结果再作二进制编码,检测为聚焦误差信号。又,求得信号Sc和Sd的差分,对其运算结果再作二进制编码,检测为磁道误差信号。此处检测的聚焦误差信号和磁道误差信号分别输出至伺服控制器33。
摆动信号检测电路30如图5所示,包括:第1调幅电路51a,第1取样电路52a,第2调幅电路55a,第1低频限幅电路56a,第1滤波器电路57a,第1归一化电路60a,第3调幅电路51b,第2取样电路52b,第4调幅电路55b,第2低频限幅电路56b,第2滤波器电路57b,第2归一化电路60b,减法器70,频带控制电路71,及二进制编码电路72。
在第1调幅电路51a中,调整信号Sc的振幅,将其输出至第1取样电路52a。这里,为调整振幅,预先设定至少二种作为调整率的增益。而且,其中的一个增益根据CPU的指令选择。又,在本实施形态中,作为一例,二种增益G1、G2(G1>G2)中的一个根据CPU40的指令选择。
第1取样电路52a包括S/H(取样保持)电路53a和输出信号切换开关54a。输出信号切换开关54a,根据CPU指令,选择S/H电路53a的输出信号及第1调幅电路51a的输出信号中的一个,作为第1取样电路52a的输出信号输出至第2调幅电路55a。由S/H电路53a,将第1调幅电路51a的输出信号由设定的定时器取样保持。即,籍由对输出信号切换开关54a的切换,选择是否进行针对第1调幅电路51a的输出信号的取样保持。
在第2调幅电路55a,调整第1取样电路52a的输出信号中的振幅,将其输出至第1低频限幅电路56a。这里,为调整振幅,设定至少二个增益。而且,其中的一个增益根据CPU40的指令选择。又,这里的调整可以进行较第1调幅电路更为细微的调整。又,在本实施形态中,作为一例,二种增益G3、G4(G3>G4)中的一个根据CPU40的指令选择。
第1低频限幅电路56a含有HPF(高通滤波器),除去含于第2调幅电路55a的输出信号中的直流成分,输出至第1滤波器电路57a。
第1滤波器电路57a包括LPF(低通滤波器)58a和输出信号切换开关59a。输出信号切换开关59a,根据CPU40的指令,选择LPF58a的输出信号及第1低频限幅电路56a的输出信号中的一个,作为第1滤波器电路57a的输出信号,输出至归一化电路60a。
根据LPF58a,除去含于第1低频限幅电路56a的输出信号中的EFM调制的记录数据(以下,为方便计,称为“EFM信号”)的频率成分,即,进行所谓的滤波。LPF58a的截止频率fc设定满足下式(1)。
fwbl≤fc≤fEFM
这里,fwbl为摆动信号频率,fEFM为EFM信号频率。即,设定上述截止频率fc充分低于作为除去对象的EFM信号的频率fEFM,也充分低于所述摆动信号的频率fwbl。因此,例如,当记录速度在10倍速的场合,fwbl为约200KHz,fEFM为10MHz,由此得到截止频率fc满足下述关系式(2)。
200KHz≤fc≤10MHz …… (2)
又,较好的是,截止频率fc较EFM调制信息频率fEFM更靠近所述摆动信号的频率fwbl。例如,记录速度在10倍速时,则上述截止频率fc设定在1MHz。
即,籍由切换输出信号切换开关59a,可以选择是否对于第1低频限幅电路56a的输出信号进行过滤。
第1归一化电路60a包括VCA(电压控制放大)电路62a,和AGC(自动增益控制)电路61a及输出信号切换开关63a。输出信号切换开关63a根据CPU40的指令,选择VCA电路62a的输出信号及第1滤波器电路57a的输出信号中之一个,作为第1归一化电路60a的输出信号,输出至减法器70。
在AGC电路61a及VCA电路62a上进行第1滤波器电路57a的输出信号振幅的归一化。这里,AGC电路61a进行反馈控制,以使VCA电路62a的输出信号的振幅在所定水平。
即,籍由对输出信号的切换开关63a的切换,选择是否对第1滤波器电路57a的输出信号上的振幅进行归一化。
第3调幅电路51b,调整信号Sd的振幅,将其输出至第2取样电路52b。这里,为调整振幅,设定至少二个增益。而且,其中的一个增益根据CPU40的指令选择。又,在本实施形态中,作为一例,如同第1调幅电路51a,二种增益G1、G2中的一个根据CPU40的指令选择。
第2取样电路52b包括S/H(取样保持)电路53b和输出信号切换开关54b。输出信号切换开关54b,根据CPU40de1指令,选择S/H电路53b的输出信号及第3调幅电路51b的输出信号中的一个,作为第2取样电路52b的输出信号输出至第4调幅电路55b。由S/H电路53b,将第3调幅电路51b的输出信号由设定的定时器取样保持。即,籍由对输出信号切换开关54b的切换,选择是否进行针对第3调幅电路51b的输出信号的取样保持。
第4调幅电路55b,对第2取样保持电路52b的输出信号上的振幅进行调整,并将其输出至第2低频限幅电路56b。这里,为调整振幅,设定至少二个增益。而且,其中的一个增益根据CPU40的指令选择。又,这里的调整,较第3调幅电路51b的调整进行地更为细微。又在本实施形态中,作为一例,如同第2调幅电路55a,二种增益G3、G4中的一个根据CPU40的指令选择。
第2低频限幅电路56b包括HPF,除去第4调幅电路55b的输出信号中的直流成分,输出至第2滤波器电路57b。
第2滤波器电路57b包括LPF(低通滤波器)58b和输出信号切换开关59b。输出信号切换开关59b,根据CPU40的指令,选择LPF58b的输出信号及第2低频限幅电路56b的输出信号中的一个,作为第2滤波器电路57b的输出信号,输出至第2归一化电路60。
根据LPF58b,设定如同上述LPF58a的截止频率fc,除去含于第2低频限幅电路56b的输出信号中的EFM信号的频率成分。即,籍由对输出信号切换开关59b的切换,选择是否进行对于第2低频限幅电路56b的输出信号的过滤。又,第1滤波器电路57a和第2滤波器电路57b使用大量生产、市售的电子零部件构成。
第2归一化电路60b包括VCA电路62b和AGC电路61b及输出信号切换开关63b。输出信号切换开关63b基于CPU40的指令,选择VCA电路62b的输出信号及第2滤波器电路57b的输出信号之一个,作为第2归一化电路60b的输出信号,输出至减法器70。
AGC电路61b和VCA电路62b,对第2滤波器电路57b的输出信号上的振幅进行归一化。这里,对AGC电路61b进行反馈控制,以使VCA电路62b的输出信号振幅成为所定的电平。
在本实施形态中,第1归一化电路60a中的VCA电路62a的输出信号,以及第2归一化电路60b中的VCA电路62b的输出信号设定在同一振幅。
即,籍由对输出信号切换开关63b的切换,选择是否对第2滤波器电路57b的输出信号的振幅进行归一化。
根据减法器70,求得第1归一化电路60a的输出信号和第2归一化电路60b的输出信号之差分,将其输出至带频限幅电路71。这里,含于第1归一化电路60a的输出信号中的摆动信号成分和含于第2归一化电路60b的输出信号中的摆动信号成分相位互逆,所以,实质上摆动信号成分得到放大。又,含于第1归一化电路60a的输出信号中的RF信号成分和含于第2归一化电路60b的输出信号中的RF信号成分相位相同,所以,RF信号衰减。
带频限幅电路71具有BPF(带通滤波器),从减法器70的输出信号提取摆动信号成分,输出至二进制编码电路72。
二进制编码电路72由比较器等构成,低频限幅电路71的输出信号被二进制编码,作为摆动信号输出至ATIP译码器31。
回至图1,在ATIP译码器31,由摆动信号检测电路30检测出的摆动信号中包含ATIP信息,由上述ATIP信息提取绝对时间信息及同步信息等。这里,提取的绝对时间信息输出至CPU40,同步信息输出至编码器25。
CD译码器32对于由RF信号检测电路82检测出的RF信号,进行EFM解调、反交错(deinterleave)处理及CIRC(cross interleave Reed Solomon Code)错误订正处理等。
伺服控制器33基于由误差信号检测电路83检测的聚焦误差信号,作成控制激光拾信器23的聚焦驱动器的控制信号,输出至电机驱动器27。又,伺服控制器33基于由误差信号检测电路83检测的磁道误差信号,作成控制激光拾信器23的磁道驱动器的控制信号,输出至电机驱动器27。
D/A变频器36在记录于光盘15上的数据为音乐数据的场合,将CD译码器32的输出信号变换为模拟数据,作为音频信号输出至音频装置等。
CD-ROM译码器35在记录于光盘15上的数据为音乐数据以外(例如,图像数据或文字数据等)的场合,对于CD译码器32的输出信号,可基于附加于数据上的校验码进行校错和误差订正处理,通过缓冲管理器37,存储于缓冲器RAM34中。
缓冲器管理器37管理数据在缓冲器RAM34的积存,在积存量达到设定值时,通知CPU40。
电机驱动器27基于来自伺服控制器33的控制信号,驱动激光拾信器23的聚焦运行机构及磁道运行机构。又,电机驱动器27基于CPU40的指令,控制主轴电动机22,使光盘15的线速度保持一定(CLV:Constant Linear Velocity)或转速保持一定(CAV:Constant Angular Velocity)。再有,电机驱动器27基于CPU40的指令,驱动激光拾信器23的查找电动机,控制激光拾信器23的sledge方向(光盘15的半径方向)的位置。
编码器25对于缓冲器RAM34上积累的数据,进行误差订正码的附加、交错(interleave)处理及EFM调制等,作成光盘15的写入数据。而且,基于CPU40的指令,与来自ATIP译码器31的同步信号同步,将输入数据输入激光控制电路24。
激光控制电路24基于来自编码器25的写入数据,控制激光拾信器23的半导体激光器的输出。
接口38,为与主机(例如个人电脑)的双向通信接口,以ATAPI(AT AttachmentPacket Interface)及SCSI(Small Computer System Interface)等的标准接口为据。
CPU40根据存储在ROM39中的程序,控制上述各部动作的同时,暂时将控制所须的数据等保存于RAM41中。
其次,使用如前所述构成的光盘装置20,对将数据记录于光盘15上时的处理动作作一说明。在本实施形态中,作为记录条件一例,使用了记录速度。
通过来自主机的接口38,接受记录要求指令及数据等,CPU40通过缓冲器管理器37,将数据积存于RAM34。再有,CPU40基于来自主机指令的记录速度,将用于控制主轴电机22的回转的控制信号输出至电机驱动器27。又,将指令激光拾信器23的查找动作的信号输出至电机驱动器27,以使激光拾信器23位于设定的写入开始位置。
缓冲器管理器37监视积存于缓冲器RAM34上的数据量,达到规定量时通知CPU40。
CPU40接受到来自缓冲器管理器37的通知,即设定用于检测摆动信号的摆动信号检测装置30。这里,就使用图6的流程图设定、处理摆动信号检测电路作一说明。图6的流程图与由CPU4实行的一系列的处理算法相对应。
在步骤401,检测记录速度是否达到所定阈值S1(例如8倍速)以上。如记录速度不到所定的阈值S1,则此处判断被否定,移入步骤403。
在步骤403,对于第1调幅电路51a及第3调幅电路,输出选择增益G1的选择信号。再有,对于第2调幅电路55a及第3调幅电路55b,输出选择增益G3的选择信号。即,在各个调幅电路中,都选择大的增益。
在步骤405,将S/H电路53a的输出信号作为第1取样电路52a的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换开关54a。又,将S/H电路53b的输出信号作为第2取样电路52b的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换开关54b。即,在取样电路52a、52b分别选择进行取样保持。
在步骤407,将第1低频限幅电路56a的输出信号作为第1滤波器电路57a的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换开关59a。又,将第2低频限幅电路56b的输出信号作为第2滤波器电路57b的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换开关59b。即,在滤波器电路57a、57b分别选择不进行滤波。
在步骤409,将第1滤波器电路57a的输出信号作为第1归一化电路60a的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换开关63a。又,将第2滤波器电路57b的输出信号作为第2归一化电路60b的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换开关63b。即,在归一化电路60a、60b分别选择不进行归一化。
另一方面,在步骤401中,如记录速度在所定阈值S1以上。则此处判断被肯定,进入步骤411。
在步骤411,对于第1调幅电路51a及第3调幅电路51b,输出选择增益G2的选择信号。再有,对于第2调幅电路55a及第4调幅电路55b,输出选择增益G4的选择信号。即,在各个调幅电路中,都选择小的增益。
在步骤413,将第1调幅电路51a的输出信号作为第1取样电路52a的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换开关54a。又,将第3调幅电路51b的输出信号作为第2取样电路52b的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换开关54b。即,在取样电路52a、52b分别选择不进行取样保持。
在步骤415,将LPF58a的输出信号作为第1滤波器电路57a的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换开关59a。又,将LPF58b的输出信号作为第2滤波器电路57b的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换开关59b。即,在滤波器电路57a、57b分别选择进行滤波。
在步骤417,将VCA62a的输出信号作为第1归一化电路60a的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换开关63a。又,将VCA62b的输出信号作为第2归一化电路60b的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换开关63b。即,在归一化电路60a、60b分别选择进行归一化。
在摆动信号检测电路30,在如上所述设定的条件下,基于信号Sc和Sd,检测摆动信号。
这里,详细说明摆动信号检测电路30中的处理动作。首先,就记录速度不到所定阈值S1的情况进行说明。又,在本实施形态中,激光拾信器23上的半导体激光器的发光图形一例,为示于图7(A)的脉冲状。信号Sc的一例为示于图7(B)的波状。信号Sd的一例为示于图7(C)的仅其振幅不同于信号Sc的波状。
信号Sc在第1调幅电路51a中,由增益G1作振幅调整。这里,其一例如图7(D)所示,通过上述调整,使得在此后的S/H电路53a被取样时的信号电平(信号波形中的平坦部分)不超过最大范围Vd,即,调整为不饱和状态。又,如图7(D)所示,不取样时的信号电平可以饱和。
第1调幅电路51a的输出信号在第1取样保持电路52a中,由S/H电路53a作取样保存。即,在S/H电路53a,如图7(D)所示,在取样脉冲PS的升起时刻开始取样,在取样脉冲PS的下落时刻保持该时的信号电平。由此,S/H电路53a的输出信号,如图7(E)所示,成为除去了起因于记录标记写入的成分的波形。
第1取样电路52a的输出信号(这里,S/H电路53a的输出信号),在第2调幅电路55a中,由增益G3作振幅调整。
第2调幅电路55a的输出信号中所含有的直流成分,在第1低频限幅电路56a中去除。第1低频限幅电路56a的输出信号在第1滤波器回57a和第1归一化电路60a未经任何处理,成为减法器70的一侧的输入信号。
另一方面,信号Sd在第3振幅放大电路51b中,由增益G1作如同第1振幅放大电路51a的振幅调整。
第3振幅放大电路51b的输出信号在第2取样保持电路52b中,由S/H电路53b作取样保存。由此,S/H电路53b的输出信号,如信号Sc场合同样,成为除去了起因于记录标记写入的成分的波形。
第2取样电路52b的输出信号(这里,S/H电路53b的输出信号),在第4振幅放大电路55b中,如同第2振幅放大电路55a,由增益G3作调幅。
第4调幅电路55b的输出信号中所含有的直流成分,在第2低频限幅电路56b中去除。第2低频限幅电路56b的输出信号在第2滤波器电路57b和第2归一化电路60b未经任何处理,直接成为减法器70另一侧的输入信号。
这里,第1归一化电路60a的输出信号(在此,与第1低频限幅电路56a的输出信号相同)和第2归一化电路60b的输出信号(在此,与第2低频限幅电路56b的输出信号相同)虽然不必同一振幅,但对于摆动信号给予恶劣影响的噪声成分已除去。
再有,在减法器70,求得第1归一化电路60a的输出信号和第2归一化电路60b的输出信号的差分。接着,在带频限幅电路71,抽出摆动信号成分,其一例夸张显示于图8(A)。摆动信号的频率远小于EFM信号的频率,因此,为方便计,图8(A)中的时间轴(图8(A)中纸面的左右方向)比图7(A)-图7(E)的场合缩小不少。
所述摆动信号成分在二进制编码电路72与所定的电压电平Vr(参照图8(A))比较,其一例示于图8(B),被作二进制编码。该二进制编码信号作为摆动信号输出至ATIP译码器31。
其次,就记录速度在所定阈值S1以上的场合进行说明。又,在本实施形态中,激光拾信器23上的半导体激光器的发光图形一例为如图9(A)所示的脉冲状,信号Sc一例为如图9(B)所示的波形,信号Sd一例为如图9(C)所示的振幅不同的波形。
信号Sc在第1调幅电路51a中,由增益G2作调幅之后,在第1取样电路52a未作任何处理,直接在第2调幅电路55a由增益G4作调幅。这里,其一例如图9(D)所示,分别设定增益G2、G4,使得第2调幅电路55a的输出信号的信号电平不饱和。
含于第2调幅电路55a的输出信号中的直流成分在第1低频限幅电路56a被除去。又,第1调幅电路56a的输出信号在第1滤波器电路57a中,由LPF58a除去在截止频率fc以上的频率成分。由此,使得含于第1低频限幅电路56a的输出信号中的EFM信号的频率成分被平缓化。其一例如图9(E)所示波形。即,降低了起因于EFM信号的噪声成分。
第1滤波器电路57a的输出信号(这里为LPF58a的输出信号),在第1归一化电路60a中,由AGC61a及VCA62a进行振幅归一化,成为减法器70的一侧输入信号。
另一方面,信号Sd在第3调幅电路51b被增益G2作调幅之后,在第2取样电路52b未作任何处理,直接在第4调幅电路55b由增益G4作调幅。
含于第4调幅电路55a的输出信号中的直流成分在第2低频限幅电路56b被除去。
第2低频限幅电路56b的输出信号在第2滤波器电路57b中,由LPF58a除去在截止频率fc以上的频率成分。由此,使得含于第2低频限幅电路56b的输出信号中的EFM信号的频率成分被平缓化。即,起因于EFM信号的噪声成分降低。
第2滤波器电路57b的输出信号(这里,为LPF58b的输出信号)在第2归一化电路60b中,由AGC61b及VCA62b进行振幅的归一化,成为减法器70的另一侧输入信号。
即,第1归一化电路60a的输出信号(这里为VCA62a的输出信号)和第2归一化电路60b的输出信号(这里为VCA62b的输出信号)为同一振幅。
在减法器70,求得第1归一化电路60a的输出信号和第2归一化电路60b的输出信号之差分。这里,在第1归一化电路60a的输出信号和第2归一化电路60b的输出信号中,除去相位相同的噪声成分。然后,在带频限幅电路71抽出摆动信号成分。
该摆动信号成分在二进制编码电路72被二进制编码,作为摆动信号输出至ATIP译码器31。
在ATIP译码器31上,如上所述,基于由摆动信号检测电路30检测出的摆动信号,抽出ATIP信息。这里,在ATIP译码器31,由例如附加于ATIP信息的误差检测码等判断,ATIP信息中含有误差时,就将其作为ATIP信息的检测误差通知CPU40。CPU40计测ATIP信息的检测误差率,若达到一定值以上时,就中止数据记录动作,同时,通知主机。
在CPU40,若从ATIP译码器31接收到含于ATIP信息中的绝对时间信息,则确认是否是写入开始地点。
又,在编码器25,通过缓冲器管理器37,对从缓冲器RAM34取出的数据,进行误差订正码的附加、交错处理及EFM调制等,作成写入数据。
当CPU40基于绝对时间,判断为写入激光拾信器23的开始位置时,通知编码器25。且,在编码器25,通过激光控制电路24及激光拾信器23,将写入数据记录于光盘15的磁道。又,在编码器25,基于来自ATIP译码器31的同步信号,取与主轴电机22的回转同步。
以下,使用所示光盘装置20,就使记录于光盘15的数据再生的场合下的处理动作作一说明。
CPU40若接收到来自主机的再生要求指令等,即基于再生速度,将用于控制主轴电机22回转的控制信号输出至电机驱动器27。而且,将指示搜索动作的信号输出至电机驱动器27,使激光拾信器23位于所定的读入开始地点。
再有,为检测摆动信号,CPU40设定摆动信号检测电路30。这里,就使用如图10所示的流程图设定处理摆动信号检测电路30作一说明。图10的流程图与由CPU40所实行的一系列的处理算法相对应。
在步骤501,对于第1调幅电路51a及第3调幅电路51b输出选择增益G2的选择信号。再有,对于第2调幅电路55a及第4调幅电路55b输出选择增益G4的选择信号。即,在各个调幅电路中,都选择小的增益。
在步骤503,将第1调幅电路51a的输出信号作为第一取样电路52a的输出信号选择,将该选择信号输出至输出信号切换开关54a。再将第3调幅电路51b的输出信号作为第2取样电路52b的输出信号选择,将该选择信号输出至输出信号切换开关54b。即,在取样电路52a、52b中,分别选择不进行取样保持。
在步骤505,将第1低频限幅电路56a的输出信号作为第一滤波器电路57a的输出信号选择,将该选择信号输出至输出信号切换开关59a。再将第2低频限幅电路56b的输出信号作为第2滤波器电路57b的输出信号选择,将该选择信号输出至输出信号切换开关59b。即,在滤波器电路57a、57b中,分别选择不进行滤波。
在步骤507,将VCA62a的输出信号作为第1归一化电路60a的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换电路63a。又,将VCA62b的输出信号作为第2归一化电路60b的输出信号选择的选择信号,输出至输出信号切换电路63b。即,在归一化电路60a、60b分别选择进行归一化。
在摆动信号检测电路30,在如上所述设定的条件下,基于信号Sc和Sd,检测摆动信号。
这里,简单说明摆动信号检测电路30中的处理动作。在本实施形态中,在光盘15的磁道上,作为一例,作成形成如图11(A)所示的记录图形。此时,信号Sc作成形成如图11(B)所示的波形。信号Sd具有如图11(C)所示的、具有不同于信号Sc的振幅的波形。
信号Sc在第1调幅电路51a中,由增益G2作调幅之后,在第1取样电路52a中,也不作任何处理,直接在第2调幅电路55a中,由增益G4作调幅。这里,如图11(D)所示,分别设定增益G2、G4,以不使第2调幅电路55a的输出信号电平饱和。
第2调幅电路55a的输出信号中所含的直流成分,在第1低频限幅电路56a中去除。
第1低频限幅电路56的输出信号在第1滤波器电路57a中未经任何处理,直接在第1归一化电路60a中进行振幅的归一化,作为减法器70的一侧输入信号。
另一方面,信号Sd在第3调幅电路51b中,由增益G1作如同第1调幅电路51a的调幅之后,在第2取样保持电路52b中,未经任何处理,直接在第4调幅电路55b中,由增益G4作振幅调整。
第4调幅电路55b的输出信号中所含有的直流成分,在第2低频限幅电路56b中去除。
第2低频限幅电路56b的输出信号在第2滤波器电路57b中未经任何处理,在第2归一化电路60b中,由AGC61b及VCA62b进行振幅的归一化,成为减法器70的另一侧输出信号。
即,第1归一化电路60a的输出信号(这里,为VCA62a输出信号)和第2归一化电路60b的输出信号(这里,为VCA62b输出信号)为同一振幅。
再有,在减法器70,求得第1归一化电路60a的输出信号和第2归一化电路60b的输出信号的差分。由此,从减法器70输出摆动信号成分增大、RF信号成分除去的输出信号。
接着,在带频限幅电路71,抽出摆动信号成分,该摆动信号成分在二进制编码电路72被二进制编码,作为摆动信号输出至ATIP译码器31。
在ATIP译码器31,如上所述,基于摆动信号检测电路30检测的摆动信号,抽出ATIP信息。又,CPU40计测ATIP信息的计测误差率,当达到所定值以上时,中止数据的再生,通知主机。
在CPU40,当从ATIP译码器31接收到含于ATIP信息中的绝对时间信息,则确认是否是写入开始地点。
当CPU40基于绝对时间,判断为写入激光拾信器23的开始位置时,通知RF信号检测电路82。且,在RF信号检测电路82,检测RF信号,又在CD译码器32进行EFM解调、误差订正及反交错处理。
记录于光盘15的数据为音乐数据的场合,CD译码器32的输出信号由D/A变调器作模拟变换,输出至音响等。
另一方面,在记录于光盘15的数据为音乐数据以外的场合,CD译码器32的输出信号由CD-ROM译码器35进行误差检查及误差订正处理,通过缓冲器管理器37,累计于缓冲器RA M34。
缓冲器管理器37收齐累计于缓冲器2RAM34的数据作为区段数据时,通过接口38转送至主机。
如上所述可以明白,在本实施形态的光盘装置20中,由摆动信号检测电路30和CPU40构成摆动信号检测装置。而且,由S/H电路53a和S/H电路53b构成取样装置,由LPF58a和LPF58b构成高频限幅装置。另外,由第1调幅电路51a和第3调幅电路51b构成第1调幅装置,由第1调幅电路51a、第2调幅电路55a、第3调幅电路51b及第4调幅电路55b构成第2调幅装置。又,由CPU40构成调整率决定装置,由VCA62a、VCA62b和AGC61a、AGC61b构成第1归一化装置和第2归一化装置。
又,在本实施形态的光盘装置20中,由第3受光元件80c和第4受光元件80d构成光检测装置,由CPU40构成控制装置。
如上所述,根据本实施形态的摆动信号检测电路30,对光盘15进行记录信息时,如记录速度达所定阈值S1以上时,设定由CPU40对于受光元件的输出信号Sc、Sd,不在取样电路52a、52b进行取样保持,而是在滤波器电路57a、57b进行滤波。因此,受光元件的输出信号Sc、Sd中所含有的截止频率以上的频率成分在滤波器电路57a、57b被除去,可以降低由反射率变化所导致的噪声成分。
另一方面,如记录速度未达所定阈值S1时,设定由CPU40对于受光元件的输出信号Sc、Sd,在取样电路52a、52b进行取样保持,而不在滤波器电路57a、57b进行滤波。此时,受光元件的输出信号Sc、Sd中的平坦区域处于稳定,籍由取样保持,可以高精度地抽出空格时的信号电平。再有,由于仅在低速记录场合进行取样保持,所以,在各个取样电路52a、52b中的S/H电路53a、53b可以使用大量生产的一般市售的电子零部件等廉价构成。
因此,比起以往那样与记录速度无关进行取样保持的场合,可以低成本、高精度地检测摆动信号。
又,根据本实施形态,由于在滤波器电路57a、57b中滤波的信号可以在归一化电路60a、60b对振幅进行归一化,因此,可以在减法器70有效地降低噪声成分。从而,可以更加高精度地检测摆动信号。
再有,根据本实施形态,由于在取样电路52a、52b中进行取样之前,在调幅电路51a、51b调整受光元件的输出信号Sc、Sd的振幅,以使取样时的111信号电平不饱和,因此,可以有选择地放大摆动信号成分。
又,根据本实施形态,由于在滤波器电路57a、57b中进行滤波之前,在调幅电路51a、51b调整受光元件的输出信号Sc、Sd的振幅,以使取样时的信号电平不饱和,因此,可以在滤波器电路57a、57b有效地除去截止频率以上的频率成分。
再有,根据本实施形态,由于在调幅电路51a、51b可以基于增益调整受光元件的输出信号Sc、Sd的振幅,因此,可以提高调整精度。而且,由于籍由CPU40从预先设定的2种类的增益中选择一种,基于该增益,进行受光元件的输出信号Sc、Sd的调幅,因此,可以在后段的处理时进行最适当的调整。
而且,根据本实施形态,由于在滤波器电路57a、57b,截止频率设定在大于摆动信号的频率,小于EFM信号,因此,可以有效地除去EFM信号成分。因此,其结果可以高精度检测摆动信号。
再有,根据本实施形态,在使记录于光盘15上的信息再生时,根据CPU40,对于受光元件的输出信号Sc、Sd,不在取样保持电路52a、52b进行取样保持,也不在滤波器电路57a、57b进行滤波,而是在归一化电路60a、60b进行振幅的归一化。由此,使得在减法器70的2个输入信号的RF信号成分的振幅成为同一电平,可以高精度除去RF信号成分,结果,可以高精度检测摆动信号。
又根据本实施形态,在使记录于光盘15上的信息再生时,根据CPU40,对于受光元件的输出信号Sc、Sd,在由归一化电路60a、60b进行振幅的归一化之前,在调幅电路51a、51b进行振幅的调整,以使受光元件的输出信号Sc、Sd的信号电平不饱和,由此可在减法器70,高精度除去RF信号成分。
根据本实施形态的光盘装置20,在光盘15上记录信息时,由于可与记录速度无关,由摆动信号检测电路30高精度检测摆动信号,因此,结果在记录速度大时,也能稳定地进行高可靠性的良好记录。
在上述实施形态中,使用记录速度作为记录条件作了说明,但本发明并不限于此。例如,也可使用将记录标记写入磁道时的激光输出功率(以下简记为“LD光输出”)作为记录条件。这里,CPU40检查LD光输出是否达到所定阈值S2以上。当LD光输出达到所定阈值S2以上时,对于摆动信号检测电路30,进行如同记录速度达到所定阈值S1以上同样的设定。另一方面,当LD光输出在所定阈值S2以下时,进行如同记录速度在设定阈值S1以下同样的设定。这是由于LD光输出越大,噪声成分越大。所述阈值S1及S2可任意设定和变更。
另外,作为记录条件也可使用光盘种类,更具体地说,可以使用光盘的记录方式(例如,CD-R,CD-RW)及光盘的制造厂商信息等。这些信息作为ATIP信息之一记录在引导区,该引导区设于光盘15中绝对时间信息0分前的磁道中。又,CD-R,CD-RW可由反射光强度加以区别。即,CD-R的反射率为60%以上,相比之下,CD-RW的反射率在15-25%。因此,从反射率和ATIP信息可判别光盘种类。
再有,作为记录条件,也可不是使用记录速度、LD光输出、光盘种类等中的任意一个,而是使用其多种组合。
在上述实施形态中,是就光盘15为CD-R的场合进行了说明,但本发明并不限于此,例如,可以是重写型光盘,只要是记录附带信息等作为摆动信号的光信息记录媒体就行。
又,在上述实施形态中,是就从摆动信息中抽出ATIP信息场合进行了说明,但本发明并不限于此,例如,也可从摆动信号中抽出地址信息(ADIP(Address InPre-groove))。
又,在上述实施形态中,是就记录数据被EFM调制的场合进行了说明,但本发明并不限于此。
在上述实施形态中,系就在调幅电路51a、51b、51c、51d中,根据CPU40指令选择预先设定的2种增益中某一个的场合作了说明,但本发明并不限于此。例如,也可设定3个以上的增益,从中选取一个。又,也可以并不是选择预先设定的多个增益中的一个,而是由CPU40设定任意值的增益。
在上述实施形态中,系就第1调幅电路51a的增益和第3调幅电路51b的增益相同的场合进行了说明,但也可具有各自不同的增益。又,关于第2调幅电路55a的增益和第4调幅电路55b的增益,也可选择各自不同的增益。
另外,在上述实施形态中,根据CPU40的指令切换取样电路52a,52b的输出信号切换开关54a、54b,由此,选择是否进行取样保持,但本发明不限于此,例如,也可将记录条件通知取样电路52a、52b,相应于该记录条件,在取样电路52a、52b侧选择输出信号。又,也可以在S/H电路53a、53b的输入段,设置切换开关以取代输出信号切换开关54a、54b,用于选择是否将前段的输出信号输入至S/H电路53a、53b。再有,相应于CPU40的指令或者记录条件的信息等,也可构成为使S/H电路53a、53b择一地处于待机状态或工作状态。上述情况在滤波器电路57a、57b及归一化电路60a、60b中也相同。
上述实施形态有关的光盘装置20即可以是配置于与主机同一壳体内的所谓内置式,也可以是配置于不与主机同一的另一壳体内的所谓外置式。
Claims (20)
1.一种摆动信号检测装置,在记录区的切线方向至少二分割的第1受光区和第2受光区接收来自光信息记录媒体的螺旋状或同心圆状记录区的反射光,基于来自上述第1受光区的第1光电变换信号和来自上述第2受光区的第2光电变换信号,检测形成在上述记录区的摆动信号,其特征在于:
所述摆动信号检测装置设有:
将所述第1光电变换信号及第2光电变换信号分别取样及保持的取样保持装置;
从上述第1光电变换信号及第2光电变换信号中,分别除去所定截止频率以上的频率成分的高频限幅装置;
在对所述光学信息记录媒体记录信息时,根据记录条件,使上述取样保持装置和高频限幅装置择一地成为运行状态。
2.如权利要求1所述的摆动信号检测装置,其特征在于,设有第1归一化装置,分别使在上述高频限幅装置除去所定截止频率以上的频率成分的、第1光电变换信号和第2光电变换信号的振幅归一化。
3.如权利要求1或2所述的摆动信号检测装置,其特征在于,设有第1调幅装置,设置于上述取样保持装置及上述高频限幅装置的输入段,用于分别调整上述第1光电变换信号和第2光电变换信号的振幅。
4.如权利要求3所述的摆动信号检测装置,其特征在于,所述第1调幅装置基于所定的调整率,分别调整上述第1光电变换信号和第2光电变换信号的振幅。
5.如权利要求4所述的摆动信号检测装置,其特征在于,设有决定所述调整率的调整率决定装置。
6.如权利要求5所述的摆动信号检测装置,其特征在于,所述调整率决定装置从预先设定的至少二种调整率中选择一种,决定上述调整率。
7.如权利要求5或6所述的摆动信号检测装置,其特征在于,在上述取样保持装置成为运行状态时,上述调整率决定装置决定上述调整率,以使在所述取样保持装置取样时的第1光电变换信号和第2光电变换信号的信号电平分别为不饱和。
8.如权利要求5或6所述的摆动信号检测装置,其特征在于,在上述高频限幅装置成为运行状态时,上述调整率决定装置决定上述调整率,以使所述第1光电变换信号和第2光电变换信号的信号电平分别为不饱和。
9.如权利要求1-8之任一项所述的摆动信号检测装置,其特征在于,在上述高频限幅装置,从上述第1光电变换信号和第2光电变换信号除去记录在所述光学信息记录媒体上的信息的频率成分。
10.如权利要求9所述的摆动信号检测装置,其特征在于,记录于上述光学信息记录媒体上的信息被EFM调制。
11.如权利要求10所述的摆动信号检测装置,其特征在于,将所述高频限幅装置中的所述截止频率设为fc,所述摆动信号的频率设为fwbl,所述EFM调制的信息频率设为fEFM,则上述截止频率fc为下式范围:
fwbl≤fc≤fEFM
12.如权利要求1-11之任一项所述的摆动信号检测装置,其特征在于,所述记录条件包括记录速度、写入时的激光输出及上述光学信息记录媒体种类中至少一种。
13.如权利要求12所述的摆动信号检测装置,其特征在于,所述记录条件包括记录速度,上述第1光电变换信号和第2光电变换信号在所述记录速度未达到所定阈值之时,在所述取样保持装置分别进行取样保持;在所述记录速度达到所定阈值以上时,在所述高频限幅装置分别除去所定截止频率以上的频率成分。
14.如权利要求12所述的摆动信号检测装置,其特征在于,所述记录条件包括写入时的激光输出,上述第1光电变换信号和第2光电变换信号在所述激光输出未达到所定的阈值之时,分别在所述取样保持装置进行取样保持;在所述激光输出达到所定阈值以上时,在所述高频限幅装置分别除去所定截止频率以上的频率成分。
15.如权利要求1-14之任一项所述的摆动信号检测装置,其特征在于,设有第2归一化装置,在使来自所述光学信息记录媒体的信息再生时,该第2归一化装置分别使上述第1光电变换信号和第2光电变换信号的振幅归一化。
16.如权利要求15所述的摆动信号检测装置,其特征在于,设有第2调幅装置,设置于所述第2归一化装置的输入段,分别对上述第1光电变换信号和第2光电变换信号的振幅进行调整。
17.如权利要求16所述的摆动信号检测装置,其特征在于,所述第2调幅装置进行调幅,分别使上述第1光电变换信号和第2光电变换信号的信号电平不饱和。
18.一种光学信息记录再生装置,将光点照射至光学信息记录媒体上的螺旋状或同心圆状的记录区,进行信息的记录及再生,其特征在于,所述光学信息记录再生装置包括:
光检测装置,在上述记录区的切线方向至少二分割的第1受光区和第2受光区接收来自所述记录区的反射光,从上述第1受光区输出第1光电变换信号,从上述第2受光区输出第2光电变换信号;
上述权利要求1-17之任一项所述的摆动信号检测装置,基于上述第1光电变换信号和第2光电变换信号,检测形成于上述记录区的摆动信号;
控制装置,基于由上述摆动信号检测装置检测的摆动信号,对上述光点位置进行控制。
19.一种摆动信号检测方法,包括以下步骤:
在记录区的切线方向至少二分割的第1受光区和第2受光区接收来自光信息记录媒体的螺旋状或同心圆状记录区的反射光;
根据来自上述第1受光区的第1光电变换信号和来自上述第2受光区的第2光电变换信号,检测形成在上述记录区的摆动信号;
将所述第1光电变换信号及第2光电变换信号分别取样及保持;
从上述第1光电变换信号及第2光电变换信号中,分别除去所定截止频率以上的频率成分;
在对所述光学信息记录媒体记录信息时,根据记录条件,使取样保持装置和高频限幅装置择一地成为运行状态。
20.一种光学信息记录再生方法,将光点照射至光学信息记录媒体上的螺旋状或同心圆状的记录区,进行信息的记录及再生,其包括以下步骤:
在记录区的切线方向至少二分割的第1受光区和第2受光区接收来自所述记录区的反射光;
从上述第1受光区输出第1光电变换信号,从上述第2受光区输出第2光电变换信号;
上述权利要求1-17之任一项所述的摆动信号检测装置根据上述第1光电变换信号和第2光电变换信号,检测形成在上述记录区的摆动信号;
根据由上述摆动信号检测装置检测的摆动信号,对上述光点位置进行控制。
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