JP2001243720A - 同期クロック信号生成装置と同期クロック信号生成装置を備えた情報記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ウォブル信号の乱れる期間に不正確なクロッ
ク信号を生成しないようにする。 【解決手段】 搬送波再生回路１０が光ディスクからの
反射光を受光して高周波の搬送波のウォブル信号を出力
し、ＶＣＯ１が任意のクロック信号を出力し、同期比較
回路１１が上記ウォブル信号と上記クロック信号とを同
期比較して上記ウォブル信号に同期させたクロック信号
を生成し、再生から記録へ移るときのクロック信号を生
成する際にマスク信号生成回路１４が搬送波再生回路１
０が出力するウォブル信号に対してマスクをかけてクロ
ック信号の生成を止める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光ディスク等の
情報記録媒体から再生される搬送波と同期されたクロッ
ク信号を生成する同期クロック信号生成装置と同期クロ
ック信号生成装置によって生成されたクロック信号に基
づいて情報記録媒体に対する情報の記録及び再生を行う
情報記録再生装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、光ディスクの分野においては種々
な規格が存在する。例えば、光ディスク用のメディアに
おいては、フォーマット方法が異なる光ディスク，記録
層を多層で構成した光ディスク，反射率を異ならせた光
ディスク，記録用の溝を設けた光ディスク等がある。ま
た、その記録用の溝の形成にも幾つかの種類が存在し、
ランドとグルーブと呼ばれる同心円溝に情報の記録を行
う光ディスク，どちらか一方の記録溝に対してのみ情報
の記録を行う光ディスクなどがある。

【０００３】それらの情報の記録用の溝は、ウォブルと
呼ばれるうねりを持っている。そのうねりがレーザ照射
位置を示すので、情報を記録する際の位置を正確なアド
レス位置から書き込み始めたり、情報を記録する際のク
ロック信号を生成するために用いることができる。

【０００４】そこで、上記情報の記録用の溝の検出波で
ある高周波の搬送波（ウォブル信号）と同期させたクロ
ック信号を生成すれば、情報記録時のクロック信号とし
て用いることが出来る。上記溝から同期したクロック信
号を生成するためには、位相同期回路，一般的には周波
数帰還形回路（ＰＬＬ回路）が用いられる。

【０００５】ＰＬＬ回路は、主に電圧制御発振器（Ｖｏ
ｌｔａｇｅ ＣｏｎｔｒｏｌｌｅｄＯｓｃｉｌｌａｔｏ
ｒ：ＶＣＯ）と位相比較器で構成されている。そのＰＬ
Ｌ回路により、ＶＣＯの信号を分周してウォブル信号と
同期させた信号を生成すれば、ＰＬＬ回路のロック範囲
内にある場合はウォブル信号の周波数が変化してもその
変化量に追従させることが出来る。

【０００６】例えば、一定周波数の非同期クロックで動
作するデジタル情報再生装置，デジタル信号処理によっ
て動作するデジタルＰＬＬ装置において、記録媒体から
の再生信号を所定の周期でサンプリングするＡＤ変換器
とこのサンプリングされたサンプル値のうちの連続する
ｎ個のサンプル値から近似曲線を演算する演算回路と、
得られた近似曲線に基づいて記録情報を再生する再生手
段を備え、再生信号の一定周波数の非同期クロックに対
するエッジ位置と仮想同期クロック位相値との位相誤差
を演算する減算器と、その位相誤差を累積演算する位相
誤差累積演算回路と、その累積演算の結果に応じて仮想
同期クロックの周期を増減する周期レジスタと、その周
期値に基づいて仮想同期クロックの位相値を演算する手
段を設けた同期クロック信号生成装置（例えば、特開平
８−１６１８２９号公報参照）があった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
同期クロック信号生成装置では、ウォブル信号は光ディ
スクから読み込むため、情報の再生から記録へ移る時、
またウォブルが位相変調で構成されている場合には、変
調の切り換わり時にウォブル信号が乱れて正常な信号が
抽出できない可能性があった。

【０００８】そして、ウォブル信号が乱れている期間に
位相比較を行って同期を取ろうとすると、ロックが外れ
てしまったり、本来とは異なる周波数のクロック信号を
生成してしまう可能性があるという問題があった。

【０００９】この発明は上記の課題を解決するためにな
されたものであり、ウォブル信号の乱れる期間に不正確
なクロック信号を生成しないようにすることを目的とす
る。

【００１０】また、ウォブル信号の乱れる期間にマスク
をかけることによって位相比較を行わないようにする
と、マスク期間が終わった後で同期が取れているか否か
が分からない状態になるという問題が生じる。そこで、
ロックが外れてしまえばマスクをかける必要性が無くな
るため、マスク期間中においても同期が取れている必要
がある。

【００１１】この発明は、マスクの有無に係わらずウォ
ブル信号と位相同期が取れている状態のクロック信号を
生成できるようにすることも目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、情報記録媒体から再生した搬送波の検出
信号に同期させたクロック信号を生成する同期クロック
信号生成装置であって、上記情報記録媒体からの反射光
を受光して高周波の搬送波の検出信号を出力する搬送波
再生手段と、任意のクロック信号を出力するクロック信
号出力手段と、上記搬送波再生手段によって出力された
検出信号と上記クロック信号出力手段によって出力され
たクロック信号とを同期比較して上記検出信号に同期さ
せたクロック信号を生成する同期比較手段と、上記同期
比較手段によって上記検出信号に同期させたクロック信
号を生成する際に上記搬送波再生手段が出力する検出信
号に対してマスクをかけるマスク信号生成手段を備えた
同期クロック信号生成装置を提供する。

【００１３】また、上記のような同期クロック信号生成
装置において、疑似的な搬送波の検出信号を生成して出
力する疑似搬送波出力手段を設け、上記マスク信号生成
手段によってマスクをかけたマスク期間中は、上記同期
比較手段によって上記疑似搬送波出力手段から出力され
た疑似的な搬送波の検出信号と上記クロック信号出力手
段から出力されたクロック信号とを同期比較して上記擬
似的な搬送波の検出信号に同期させたクロック信号を生
成するようにするとよい。

【００１４】さらに、上記のような同期クロック信号生
成装置において、上記情報記録媒体の同一半径位置にお
ける数箇所の搬送波の検出信号を保持する検出信号保持
手段と、その手段に保持された複数の検出信号の平均値
に基づいて疑似的な搬送波の検出信号を生成して出力す
る疑似搬送波出力手段を設け、上記マスク信号生成手段
によってマスクをかけたマスク期間中は、上記同期比較
手段によって上記疑似搬送波出力手段から出力された疑
似的な搬送波の検出信号と上記クロック信号出力手段か
ら出力されたクロック信号とを同期比較して上記擬似的
な搬送波の検出信号に同期させたクロック信号を生成す
るようにするとよい。

【００１５】また、上記のような同期クロック信号生成
装置において、上記クロック信号出力手段に対する印加
電圧を調整して出力されるクロック信号の周波数を調整
する電圧調整手段を設け、上記マスク信号生成手段によ
ってマスクをかける直前に、上記電圧調整手段によって
印加電圧を調整して上記クロック信号出力手段から周波
数を一定に保ったクロック信号を出力させて上記検出信
号と擬似的に同期させたクロック信号として出力するよ
うにするとよい。

【００１６】さらに、上記のような同期クロック信号生
成装置において、上記クロック信号出力手段に対する印
加電圧を調整して出力されるクロック信号の周波数を調
整する電圧調整手段と、その手段による上記情報記録媒
体の同一半径位置における数箇所の印加電圧値を保持す
る印加電圧値保持手段を設け、上記マスク信号生成手段
によってマスクをかける直前に、上記電圧調整手段が上
記印加電圧値保持手段に保持された複数の印加電圧値の
平均値に基づく印加電圧を出力して上記クロック信号出
力手段から周波数を一定に保ったクロック信号を出力さ
せて上記検出信号と擬似的に同期させたクロック信号と
して出力するようにするとよい。

【００１７】また、上記のような同期クロック信号生成
装置において、上記クロック信号出力手段に対する印加
電圧を調整して出力されるクロック信号の周波数を調整
する電圧調整手段と、その手段による上記情報記録媒体
の同一半径位置における数箇所の印加電圧値を保持する
印加電圧値保持手段と、上記情報記録媒体の回転数を検
知する回転数検知手段を設け、上記マスク信号生成手段
によってマスクをかける直前に、上記電圧調整手段が上
記印加電圧値保持手段に保持された複数の印加電圧値の
平均値に基づく印加電圧を出力して上記クロック信号出
力手段から周波数を一定に保ったクロック信号を出力さ
せて上記検出信号と擬似的に同期させたクロック信号と
して出力するようにし、上記マスク信号生成手段によっ
てマスクをかけたマスク期間中は、上記電圧調整手段に
よって上記回転数検知手段で検知した回転数に基づく上
記情報記録媒体の回転速度と半径位置とに応じた印加電
圧を出力して上記クロック信号出力手段から周波数を一
定に保ったクロック信号を出力させて上記検出信号と擬
似的に同期させたクロック信号として出力するようにす
るとよい。

【００１８】さらに、上記のような同期クロック信号生
成装置と、上記情報記録媒体にレーザ光を照射してその
情報記録媒体からの反射光を受光する光学機構手段と、
その手段によって受光した反射光から制御信号を生成す
る制御信号生成手段と、その手段によって生成された制
御信号に基づいてレーザ照射位置又は上記情報記録媒体
の回転の制御を行う制御機構手段を備え、上記同期クロ
ック信号生成装置によって出力された上記搬送波の検出
信号に同期させたクロック信号に基づいて上記情報記録
媒体に対する情報の記録を行うようした情報記録再生装
置を提供する。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施形態を図面
に基づいて具体的に説明する。図１は、この発明の請求
項１に記載した同期クロック信号生成装置の一実施形態
である同期クロック信号生成回路の回路構成と光ピック
アップを示すブロック図である。

【００２０】この同期クロック信号生成回路は、主に電
圧制御発振器（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ
Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ：ＶＣＯ）１と位相比較器２で
構成されている。

【００２１】位相比較器２は、搬送波再生回路１０，同
期比較回路１１，アナログフィルタ１２，クロック信号
出力回路１３，及びマスク信号生成回路１４から構成さ
れている。

【００２２】すなわち、この同期クロック信号生成回路
は、光ピックアップ３によって図示を省略した光ディス
ク等の情報記録媒体にレーザ光を照射し、その反射光か
ら再生した搬送波の検出信号に同期させたクロック信号
を生成する同期クロック信号生成装置に相当する。

【００２３】また、上記搬送波再生回路１０が、上記情
報記録媒体からの反射光を受光して高周波の搬送波の検
出信号を出力する搬送波再生手段の機能を、上記ＶＣＯ
１が任意のクロック信号を出力するクロック信号出力手
段の機能を、上記同期比較回路１１が上記搬送波再生手
段によって出力された検出信号と上記クロック信号出力
手段によって出力されたクロック信号とを同期比較して
上記検出信号に同期させたクロック信号を生成する同期
比較手段の機能をそれぞれ果たす。

【００２４】さらに、上記マスク信号生成回路１４が、
上記同期比較手段によって上記検出信号に同期させたク
ロック信号を生成する際に上記搬送波再生手段が出力す
る検出信号に対してマスクをかけるマスク信号生成手段
の機能を果たす。

【００２５】次に、この同期クロック信号生成回路の動
作について説明する。まず、光ピックアップ３によって
図示を省略した光ディスクからの再生信号を搬送波再生
回路１０へ出力し、搬送波再生回路１０はその再生信号
に基づいて光ディスク上のウォブルを検出し、２値化し
たウォブル信号を同期比較回路１１へ出力する。また、
ＶＣＯ１は、同期比較回路１１へアナログフィルタ１２
を通じて所定の周波数の出力信号（ＶＣＯ出力信号）を
出力する。

【００２６】同期比較回路１１は、上記ウォブル信号と
出力信号の同期比較を行い、上記ウォブル信号と上記Ｖ
ＣＯ出力信号との位相差を電圧に変換してＶＣＯ１へ出
力し、ＶＣＯ１からは、その入力された電圧に対応した
周波数の出力信号（周波数クロック信号）が再びアナロ
グフィルタ１２を通じて入力される。

【００２７】そして、この動作をＶＣＯ出力信号が上記
ウォブル信号に同期するまで繰り返して行い、同期比較
回路１１は同期したときのクロック信号を生成し、クロ
ック信号出力回路１３を介して出力する。

【００２８】しかし、光ディスク（図示を省略）に記録
されているウォブルは位相変調されているため、位相変
調部分において正確なウォブル再生が不可能な場合があ
る。また、再生から記録への切り替え時において、ウォ
ブル信号が再生できない期間が生じてしまう。そのよう
な状況において、ウォブル信号が正常な周波数以外の信
号として出力されてしまう可能性がある。

【００２９】そこで、上記のような状況では、同期比較
回路１１によってＶＣＯ出力信号に同期させたクロック
信号を生成する際に、マスク信号生成回路１４が搬送波
再生回路１０が出力するウォブル信号に対してマスクを
かけ、同期比較回路１１に入力されるウォブル信号を一
時的にカットするので、その間は異常なクロック信号が
出力されるのを防ぐことができる。

【００３０】このようにして、例え搬送波が乱れようと
も、その間はウォブル信号にマスクをかけることによっ
て異常なクロック信号の出力を防止し、情報記録時の同
期クロック信号を安定して出力することができる。

【００３１】次に、図２はこの発明の請求項２に記載し
た同期クロック信号生成装置の一実施形態である同期ク
ロック信号生成回路の回路構成と光ピックアップを示す
ブロック図であり、図１と共通する部分については同一
符号を付している。

【００３２】この同期クロック信号生成回路は、図１に
示した同期クロック信号生成回路に、光ディスクのウォ
ブルの検出信号を擬似的に生成する疑似ウォブル生成回
路１５を新たに追加して設けたものである。

【００３３】すなちわ、上記疑似ウォブル生成回路１５
が、疑似的な搬送波の検出信号を生成して出力する疑似
搬送波出力手段の機能を果たす。そして、上記ＶＣＯ１
及び同期比較回路１１等が、上記マスク信号生成手段に
よってマスクをかけたマスク期間中は、上記同期比較手
段によって上記疑似搬送波出力手段から出力された疑似
的な搬送波の検出信号と上記クロック信号出力手段から
出力されたクロック信号とを同期比較して上記擬似的な
搬送波の検出信号に同期させたクロック信号を生成する
機能を果たす。

【００３４】次に、この同期クロック信号生成回路の動
作について説明する。図１に示した同期クロック信号生
成回路では、マスク信号によりウォブル信号がマスクさ
れている期間中は、同期比較回路１１にウォブル信号が
入力されないので比較が行われないが、その状態が続く
とマスク後にウォブル信号とＶＣＯ出力信号との同期が
取れていない可能性も出てくるため、図２に示した同期
クロック信号生成回路では、マスク期間中に疑似ウォブ
ル信号を発生させてその疑似ウォブル信号とＶＣＯ出力
信号の位相の同期比較を行って同期させる。

【００３５】そこで、マスク信号生成回路１４によって
ウォブル信号にマスクをかけているマスク期間中は、疑
似ウォブル生成回路１５は、内蔵する外部水晶発振器
（図示を省略）からの信号を分周して上記ウォブル信号
に近い周波数値を持つ疑似ウォブル信号を生成して搬送
波再生回路１０へ出力する。その時近似させる周波数
は、マスク信号をかける直前の光ディスクから得られた
ウォブル周波数にする。

【００３６】同期比較回路１１は、上記疑似ウォブル信
号と出力信号の同期比較を行い、上記疑似ウォブル信号
と上記ＶＣＯ出力信号との位相差を電圧に変換してＶＣ
Ｏ１へ出力し、ＶＣＯ１からは、その入力された電圧に
対応した周波数の出力信号（周波数クロック信号）が再
びアナログフィルタ１２を通じて入力される。

【００３７】そして、この動作をＶＣＯ出力信号が上記
疑似ウォブル信号に同期するまで繰り返して行い、同期
比較回路１１は同期したときのクロック信号を生成し、
クロック信号出力回路１３を介して出力する。

【００３８】したがって、マスク期間中でも擬似的に同
期させている状態を保つため、マスク後でもＶＣＯ１の
出力信号がほぼウォブル信号に同期した状態にすること
が出来る。

【００３９】このようにして、ウォブル信号にマスクが
されている間も擬似的に同期比較を行うようにするの
で、マスク後も搬送波とクロック信号の同期を容易に行
うことができる。

【００４０】次に、図３はこの発明の請求項３に記載し
た同期クロック信号生成装置の一実施形態である同期ク
ロック信号生成回路の回路構成と光ピックアップを示す
ブロック図であり、図１及び図２と共通する部分につい
ては同一符号を付している。

【００４１】この同期クロック信号生成回路は、図２に
示した同期クロック信号生成回路に、光ディスクのウォ
ブルの検出信号を擬似的に生成する疑似ウォブル生成回
路１５に対して、光ディスクの周波数変位を加味させた
信号を出力させるために光ディスクの同一半径位置で検
出したウォブル信号の周波数を記憶しておく周波数変位
メモリ回路１６を新たに追加して設けたものである。

【００４２】すなわち、上記周波数変位メモリ回路１６
が上記情報記録媒体の同一半径位置における数箇所の搬
送波の検出信号を保持する検出信号保持手段の機能を、
上記疑似ウォブル生成回路１５が検出信号保持手段に保
持された複数の検出信号の平均値に基づいて疑似的な搬
送波の検出信号を生成して出力する疑似搬送波出力手段
の機能をそれぞれ果たす。

【００４３】そして、上記ＶＣＯ１及び同期比較回路１
１等が、上記マスク信号生成手段によってマスクをかけ
たマスク期間中は、上記同期比較手段によって上記疑似
搬送波出力手段から出力された疑似的な搬送波の検出信
号と上記クロック信号出力手段から出力されたクロック
信号とを同期比較して上記擬似的な搬送波の検出信号に
同期させたクロック信号を生成する機能を果たす。

【００４４】次に、この同期クロック信号生成回路の動
作について説明する。光ディスクを回転させた場合、光
ディスクは面ぶれや偏芯によって同一半径位置から抽出
したウォブル信号でも周波数が異なって検知されてしま
う。上記図２に示した同期クロック信号生成回路では、
マスク期間中に同期比較回路１１によって上記周波数の
変位分も追従して同期クロックを生成するが、疑似ウォ
ブル信号では上記周波数変位を正確にトレースさせるこ
とは難しい。

【００４５】そこで、周波数変位の影響を最小限に抑え
るために、周波数変位メモリ回路１６に光ディスクの同
一半径位置の数点でウォブル周波数を測定し、その測定
値を記憶する。

【００４６】測定後、疑似ウォブル生成回路１５は、周
波数変位メモリ回路１６から測定した周波数の値を読み
出し、その複数の測定値の平均値を取って疑似ウォブル
の周波数に決定し、外部水晶発振器（図示を省略）から
の信号を分周して上記ウォブル周波数に近い値を持つ疑
似ウォブル信号を生成する。その疑似ウォブル信号を搬
送波再生回路１０へ出力する。

【００４７】同期比較回路１１は、上記疑似ウォブル信
号と出力信号の同期比較を行い、上記疑似ウォブル信号
と上記ＶＣＯ出力信号との位相差を電圧に変換してＶＣ
Ｏ１へ出力し、ＶＣＯ１からは、その入力された電圧に
対応した周波数の出力信号（周波数クロック信号）が再
びアナログフィルタ１２を通じて入力される。

【００４８】そして、この動作をＶＣＯ出力信号が上記
疑似ウォブル信号に同期するまで繰り返して行い、同期
比較回路１１は同期したときのクロック信号を生成し、
クロック信号出力回路１３を介して出力する。

【００４９】したがって、光ディスクは面ぶれや偏芯に
よる周波数変位に対しても擬似的に同期させている状態
を保つことができ、マスク後のウォブル信号とＶＣＯ出
力信号のずれ量を最小限に抑えることができる。

【００５０】このようにして、ウォブル信号がマスクが
されている間も擬似的に同期比較を行うことが可能であ
り、なお且つ光ディスクからの搬送波における周波数変
位を含んだ搬送波を生成することが可能であり、マスク
中の疑似同期動作をより正確にすることができる。

【００５１】次に、図４はこの発明の請求項４に記載し
た同期クロック信号生成装置の一実施形態である同期ク
ロック信号生成回路の回路構成と光ピックアップを示す
ブロック図であり、図１と共通する部分については同一
符号を付している。

【００５２】この同期クロック信号生成回路は、図１に
示した同期クロック信号生成回路に、ＶＣＯ１への電圧
出力を調整してマスクする直前のウォブル信号に同期し
たクロック信号を生成するために、ＶＣＯ１に任意の電
圧を加えるＶＣＯ入力電圧調整回路１７を新たに追加し
て設けたものである。

【００５３】すなわち、上記ＶＣＯ入力電圧調整回路１
７が上記クロック信号出力手段に対する印加電圧を調整
して出力されるクロック信号の周波数を調整する電圧調
整手段の機能を果たす。

【００５４】そして、上記同期比較回路１１等が、上記
マスク信号生成手段によってマスクをかける直前に、上
記電圧調整手段によって印加電圧を調整して上記クロッ
ク信号出力手段から周波数を一定に保ったクロック信号
を出力させて上記検出信号と擬似的に同期させたクロッ
ク信号として出力する機能を果たす。

【００５５】次に、この同期クロック信号生成回路の動
作について説明する。図４に示した同期クロック信号生
成回路では、マスク信号生成回路１４によってウォブル
信号にマスク信号をかける直前に、ＶＣＯ入力電圧調整
回路１７によってＶＣＯ１に印加する電圧を調整して一
定の電圧値に保つ。ＶＣＯ１は、入力される電圧値が一
定に保たれるので、一定周波数に保った出力信号を出力
する。

【００５６】そして、マスク期間中は、同期比較回路１
１とＶＣＯ１とのループ処理を動かさずに、同期比較回
路１１はＶＣＯ１に入力された電圧値に対するＶＣＯ出
力信号を擬似的に同期が取れているクロック信号として
用いて出力する。

【００５７】したがって、ＶＣＯ１に入力する電圧を一
定に保ち、マスク前のＶＣＯ出力信号の周波数を維持す
ることにより、マスク後でもＶＣＯ１の出力信号がほぼ
ウォブル信号に同期した状態に保つことができる。

【００５８】このようにして、ウォブル信号にマスクが
されている間もマスク前の同期クロックが出力されるの
でマスク前の同期状態を保つことができ、マスク後も搬
送波とクロック信号の同期を容易に行うことができる。

【００５９】次に、図５はこの発明の請求項５に記載し
た同期クロック信号生成装置の一実施形態である同期ク
ロック信号生成回路の回路構成と光ピックアップを示す
ブロック図であり、図４と共通する部分については同一
符号を付している。

【００６０】この同期クロック信号生成回路は、図４に
示した同期クロック信号生成回路に、ＶＣＯ１に電圧を
加えるＶＣＯ入力電圧調整回路１７に対して、光ディス
クの周波数変位を加味させた信号を出力させるために光
ディスクの同一半径位置で検出したウォブル信号の周波
数を記憶しておく周波数変位メモリ回路１６を新たに追
加して設けたものである。この周波数変位メモリ回路１
６では、図４に示したものとは記録する値の種類が異な
る。

【００６１】すなわち、上記周波数変位メモリ回路１６
が上記クロック信号出力手段に対する印加電圧を調整し
て出力されるクロック信号の周波数を調整する電圧調整
手段の機能を、上記ＶＣＯ入力電圧調整回路１７が電圧
調整手段による上記情報記録媒体の同一半径位置におけ
る数箇所の印加電圧値を保持する印加電圧値保持手段の
機能をそれぞれ果たす。

【００６２】そして、上記ＶＣＯ１及び同期比較回路１
１等が上記マスク信号生成手段によってマスクをかける
直前に、上記電圧調整手段が上記印加電圧値保持手段に
保持された複数の印加電圧値の平均値に基づく印加電圧
を出力して上記クロック信号出力手段から周波数を一定
に保ったクロック信号を出力させて上記検出信号と擬似
的に同期させたクロック信号として出力する機能を果た
す。

【００６３】次に、この同期クロック信号生成回路の動
作について説明する。図４に示した同期クロック信号生
成回路では、マスク信号生成回路１４によってウォブル
信号にマスク信号をかける直前に、ＶＣＯ入力電圧調整
回路１７によってＶＣＯ１に印加する電圧を調整して一
定の電圧値に保っている。

【００６４】しかし、光ディスクを回転させた場合、光
ディスクは面ぶれや偏芯によって同一半径位置から抽出
したウォブル信号でも周波数が異なって検知されてしま
う。そこで、その周波数変位に対して変位量を追従して
クロックを生成するためには、ＶＣＯ１に電圧を入力す
る際にも周波数変位量分に対応した電圧を入力する必要
がある。

【００６５】図５に示した同期クロック信号生成回路で
は、周波数変位の影響を最小限に抑えるために、周波数
変位メモリ回路１６に光ディスクの同一半径位置の数点
で抽出したＶＣＯ印加電圧を測定し、その測定値を記憶
する。測定後、ＶＣＯ入力電圧調整回路１７は、周波数
変位メモリ回路１６から測定した印加電圧の値を読み出
し、その複数の測定値の平均値を取ってＶＣＯ１への入
力電圧に決定し、マスク信号をかける直前にその入力電
圧をＶＣＯ１へ出力する。

【００６６】したがって、マスク信号生成回路１４によ
ってウォブル信号にマスク信号をかける直前に、ＶＣＯ
入力電圧調整回路１７によってＶＣＯ１に印加する電圧
が調整されて一定の電圧値に保たれる。ＶＣＯ１は、入
力される電圧値が一定に保たれるので、一定周波数に保
った出力信号を出力する。

【００６７】そして、マスク期間中は、同期比較回路１
１とＶＣＯ１とのループ処理を動かさずに、同期比較回
路１１はＶＣＯ１に入力された電圧値に対するＶＣＯ出
力信号を擬似的に同期が取れているクロック信号として
用いて出力する。

【００６８】したがって、ＶＣＯ１に入力する電圧を一
定に保ち、マスク前のＶＣＯ出力信号の周波数を維持す
ることにより、マスク後でもＶＣＯ１の出力信号がほぼ
ウォブル信号に同期した状態に保つことができる。なお
且つ、ウォブルの周波数変位に対してもその変位量に追
従しているので、マスク後のウォブル信号とＶＣＯ出力
信号のずれ量を最小限に抑えることができる。

【００６９】このようにして、光ディスクからの搬送波
における周波数変位を含んだ状態でもウォブル信号にマ
スクをかける前から同期クロック信号を出力することが
可能になり、マスク後も搬送波とクロック信号の同期を
容易に行うことができる。

【００７０】次に、図６はこの発明の請求項６に記載し
た同期クロック信号生成装置の一実施形態である同期ク
ロック信号生成回路の回路構成と光ピックアップを示す
ブロック図であり、図５と共通する部分については同一
符号を付している。

【００７１】この同期クロック信号生成回路は、図５に
示した同期クロック信号生成回路に、ＶＣＯ１に電圧を
加えるＶＣＯ入力電圧調整回路１７に対して、光ディス
クの回転数を検出してその回転数を出力する回転検知回
路１８を新たに追加して設けたものである。

【００７２】すなわち、上記ＶＣＯ入力電圧調整回路１
７が上記クロック信号出力手段に対する印加電圧を調整
して出力されるクロック信号の周波数を調整する電圧調
整手段の機能を、上記周波数変位メモリ回路１６が上記
電圧調整手段による上記情報記録媒体の同一半径位置に
おける数箇所の印加電圧値を保持する印加電圧値保持手
段の機能を、上記回転検知回路１８が上記情報記録媒体
の回転数を検知する回転数検知手段の機能をそれぞれ果
たす。

【００７３】そして、上記ＶＣＯ１及び同期比較回路１
１等が、上記マスク信号生成手段によってマスクをかけ
る直前に、上記電圧調整手段が上記印加電圧値保持手段
に保持された複数の印加電圧値の平均値に基づく印加電
圧を出力して上記クロック信号出力手段から周波数を一
定に保ったクロック信号を出力させて上記検出信号と擬
似的に同期させたクロック信号として出力するように
し、上記マスク信号生成手段によってマスクをかけたマ
スク期間中は、上記電圧調整手段によって上記回転数検
知手段で検知した回転数に基づく上記情報記録媒体の回
転速度と半径位置とに応じた印加電圧を出力して上記ク
ロック信号出力手段から周波数を一定に保ったクロック
信号を出力させて上記検出信号と擬似的に同期させたク
ロック信号として出力する機能を果たす。

【００７４】次に、この同期クロック信号生成回路の動
作について説明する。図５に示した同期クロック信号生
成回路では、マスク信号生成回路１４によってウォブル
信号にマスク信号をかける直前に、ＶＣＯ入力電圧調整
回路１７によってＶＣＯ１に印加する電圧を調整して一
定の電圧値に保つ。

【００７５】さらに、周波数変位メモリ回路１６の印加
電圧値に基づいて光ディスクを回転させた場合の周波数
変位量分に対応した電圧を入力し、マスク信号生成回路
１４によってウォブル信号にマスク信号をかける直前
に、ＶＣＯ入力電圧調整回路１７によってＶＣＯ１に印
加する電圧を調整して一定の電圧値に保つ。

【００７６】ところが、マスク期間中の情報記録では、
情報記録位置が光ディスクの外周側に向かって進んでい
くので、ＣＡＶ回転させている場合に光ディスクの回転
速度が異なってくる。

【００７７】そこで、図６に示した同期クロック信号生
成回路では、光ディスクの回転速度を情報記録の半径位
置に対応させるため、ＶＣＯ１への入力電圧を半径位置
に追従するように、予めメモリに記憶されている光ディ
スクの半径位置及び回転速度とＶＣＯ１への入力電圧と
の対応表の情報に基づいてＶＣＯ入力電圧調整回路１７
で入力電圧を変化させていく。そのメモリは、例えばＶ
ＣＯ入力電圧調整回路１７に設けると良い。

【００７８】さらに、ＶＣＯ入力電圧調整回路１７は、
光ディスク回転数を検知する回転検知回路１８からの回
転数に基づいて上記対応表の情報に則しているか否かを
チェックし、対応表からずれてしまっている場合には、
再びＶＣＯ１への入力電圧を変化させる。

【００７９】そして、マスク期間中は同期比較回路１１
とＶＣＯ１とのループ処理を動かさずに、同期比較回路
１１はＶＣＯ１に入力した上記電圧値に対する上記ＶＣ
Ｏ出力信号を擬似的に同期が取れているクロックとして
用いて出力する。

【００８０】したがって、ウォブル信号の周波数変位や
回転速度変化に対してもその変位量に追従させることが
できるので、マスク後のウォブル信号とＶＣＯ出力信号
のずれ量をさらに最小限に抑えることができる。

【００８１】このようにして、光ディスクからの搬送波
における周波数変位を含むクロック信号を生成すること
と、マスク中に半径位置が大きく変わって光ディスクの
回転速度が変化する場合においてもその速度変化に対応
することが可能であり、マスク後も搬送波とクロック信
号の同期を容易に行うことができる。

【００８２】次に、上記のいずれかの同期クロック信号
生成回路を設けた情報記録再生装置について説明する。
図７はこの発明の請求項７に記載した情報記録再生装置
の一実施形態である光ディスク記録再生装置の構成を示
すブロック図である。

【００８３】この光ディスク記録再生装置は、２０〜２
８の各部を備えており、光ディスク３０に対する情報の
記録再生を行い、上述したいずれかの同期クロック信号
生成回路で生成されるクロック信号を用いて情報を記録
する。

【００８４】メカ機構部２０は、光ディスク３０を回転
させる機構を持ち、光ディスク３０を乗せて固定し、そ
の光ディスク３０を所定の回転数で自由に回転させるこ
とができる。

【００８５】光学部２１は、光ディスク３０に図示を省
略した半導体発光素子によるレーザビーム（レーザ光）
を照射し、光ディスク３０によって反射された光を同じ
く図示を省略した受光素子によって検出する。

【００８６】信号処理部２３は、ナイフエッジ法や非点
収差法などの信号処理によって光学部２１で受光された
光からフォーカスエラー信号を生成する。そのフォーカ
スエラー信号は、光ディスク３０へのレーザビーム制御
の一つであるフォーカス調整をする制御信号として用い
られる。

【００８７】また、信号処理部２３は、光学部２１に設
けた分割受光素子（図示を省略）を用いてプッシュプル
法，スリービーム法，ＤＰＰ法，及びＤＰＤ法などの信
号処理によってトラッキングエラー信号を生成し、判別
・検出回路２２，動作制御ユニット２７を介して、メカ
機構部２０を制御するためのサーボ制御部２４へ送信す
る。

【００８８】サーボ制御部２４は、メカ機構部２０の回
転スピード制御や光ディスク３０へレーザビームを照射
する光学部２１を光ディスク３０の半径位置方向に動か
すシーク制御などの処理を行う。

【００８９】判別・検出回路２２，及び再生・復調回路
２６は、上記図１乃至図６に示したいずれかの同期クロ
ック信号生成回路の機能を果たす。その機能としては、
上述したように、ウォブル信号とＶＣＯ出力信号との同
期比較によって同期の取れたクロック信号の生成、また
再生から記録への切り換え時などのときにウォブル信号
に対するマスク処理、疑似ウォブル信号を用いたマスク
期間中のクロック信号の生成、ＶＣＯ入力電圧調整によ
るクロック信号の生成を行う。そして、その生成された
クロック信号に基づいて光ディスク３０の正確なアドレ
スに情報を記録及び追記を行う。

【００９０】この光ディスク記録再生装置における光デ
ィスク３０の情報の再生は、受光素子から光ディスク３
０に記録されている情報を信号処理部２３によって変調
データとして検出し、再生・復調回路２６によってデー
タ信号に変換し、動作制御ユニット２７を介して再生デ
ータ出力信号として外部へデータ出力する。

【００９１】一方、情報の記録は、動作制御ユニット２
７にデータ入力された記録用データを、変調回路２８に
よって符号変調をする。さらに、光ディスク３０上の情
報の記録を行う領域に対して、レーザビームの出力が最
適な記録パワーになるように調整を行う。そして、その
最適記録パワーと上記クロック信号とを用いることによ
って記録用データから変調された情報を光ディスク３０
に正確に記録する。

【００９２】このようにして、光ディスクに対して情報
の記録や追記を常に正確に行うことができる。

【００９３】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明の請
求項１の同期クロック信号生成装置によれば、ウォブル
信号の乱れる期間に不正確なクロック信号を生成しない
ようにすることができる。

【００９４】また、この発明の請求項２乃至６の同期ク
ロック信号生成装置によれば、マスクの有無に係わらず
ウォブル信号と位相同期が取れている状態のクロック信
号を生成することができる。

【００９５】さらに、この発明の請求項７の同期クロッ
ク信号生成装置を備えた情報記録再生装置によれば、情
報記録媒体に対する情報の記録時のクロック信号が安定
するのでより正確に記録動作を行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施形態の同期クロック信号生
成回路の構成を示す機能ブロック図である。

【図２】この発明の第２実施形態の同期クロック信号生
成回路の構成を示す機能ブロック図である。

【図３】この発明の第３実施形態の同期クロック信号生
成回路の構成を示す機能ブロック図である。

【図４】この発明の第４実施形態の同期クロック信号生
成回路の構成を示す機能ブロック図である。

【図５】この発明の第５実施形態の同期クロック信号生
成回路の構成を示す機能ブロック図である。

【図６】この発明の第６実施形態の同期クロック信号生
成回路の構成を示す機能ブロック図である。

【図７】この発明の第７実施形態の光ディスク記録再生
装置の構成を示す機能ブロック図である。

【符号の説明】

１：電圧制御発振器（ＶＣＯ） ２：位相比較器 ３：光ピックアップ １０：搬送波再生回路 １１：同期比較回路 １２：アナログフィルタ １３：クロック信号出力回路 １４：マスク信号生成回路 １５：疑似ウォブル生成回路 １６：周波数変位メモリ回路 １７：ＶＣＯ入力電圧調整回路 １８：回転検知回路 １９：スピンドルモータ ２０：メカ機構部 ２１：光学部 ２２：判別・検出回路 ２３：信号処理部 ２４：サーボ制御部 ２５：レーザビーム制御部 ２６：再生・復調回路 ２７：動作制御ユニット ２８：変調回路 ３０：光ディスク

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 情報記録媒体から再生した搬送波の検出
   信号に同期させたクロック信号を生成する同期クロック
   信号生成装置であって、前記情報記録媒体からの反射光
   を受光して高周波の搬送波の検出信号を出力する搬送波
   再生手段と、任意のクロック信号を出力するクロック信
   号出力手段と、前記搬送波再生手段によって出力された
   検出信号と前記クロック信号出力手段によって出力され
   たクロック信号とを同期比較して前記検出信号に同期さ
   せたクロック信号を生成する同期比較手段と、前記同期
   比較手段によって前記検出信号に同期させたクロック信
   号を生成する際に前記搬送波再生手段が出力する検出信
   号に対してマスクをかけるマスク信号生成手段とを備え
   たことを特徴とする同期クロック信号生成装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の同期クロック信号生成装
   置において、 疑似的な搬送波の検出信号を生成して出力する疑似搬送
   波出力手段を設け、 前記マスク信号生成手段によってマスクをかけたマスク
   期間中は、前記同期比較手段によって前記疑似搬送波出
   力手段から出力された疑似的な搬送波の検出信号と前記
   クロック信号出力手段から出力されたクロック信号とを
   同期比較して前記擬似的な搬送波の検出信号に同期させ
   たクロック信号を生成するようにしたことを特徴とする
   同期クロック信号生成装置。
3. 【請求項３】 請求項１記載の同期クロック信号生成装
   置において、 前記情報記録媒体の同一半径位置における数箇所の搬送
   波の検出信号を保持する検出信号保持手段と、該手段に
   保持された複数の検出信号の平均値に基づいて疑似的な
   搬送波の検出信号を生成して出力する疑似搬送波出力手
   段とを設け、 前記マスク信号生成手段によってマスクをかけたマスク
   期間中は、前記同期比較手段によって前記疑似搬送波出
   力手段から出力された疑似的な搬送波の検出信号と前記
   クロック信号出力手段から出力されたクロック信号とを
   同期比較して前記擬似的な搬送波の検出信号に同期させ
   たクロック信号を生成するようにしたことを特徴とする
   同期クロック信号生成装置。
4. 【請求項４】 請求項１記載の同期クロック信号生成装
   置において、 前記クロック信号出力手段に対する印加電圧を調整して
   出力されるクロック信号の周波数を調整する電圧調整手
   段を設け、 前記マスク信号生成手段によってマスクをかける直前
   に、前記電圧調整手段によって印加電圧を調整して前記
   クロック信号出力手段から周波数を一定に保ったクロッ
   ク信号を出力させて前記検出信号と擬似的に同期させた
   クロック信号として出力するようにしたことを特徴とす
   る同期クロック信号生成装置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の同期クロック信号生成装
   置において、 前記クロック信号出力手段に対する印加電圧を調整して
   出力されるクロック信号の周波数を調整する電圧調整手
   段と、該手段による前記情報記録媒体の同一半径位置に
   おける数箇所の印加電圧値を保持する印加電圧値保持手
   段とを設け、 前記マスク信号生成手段によってマスクをかける直前
   に、前記電圧調整手段が前記印加電圧値保持手段に保持
   された複数の印加電圧値の平均値に基づく印加電圧を出
   力して前記クロック信号出力手段から周波数を一定に保
   ったクロック信号を出力させて前記検出信号と擬似的に
   同期させたクロック信号として出力するようにしたこと
   を特徴とする同期クロック信号生成装置。
6. 【請求項６】 請求項１記載の同期クロック信号生成装
   置において、 前記クロック信号出力手段に対する印加電圧を調整して
   出力されるクロック信号の周波数を調整する電圧調整手
   段と、該手段による前記情報記録媒体の同一半径位置に
   おける数箇所の印加電圧値を保持する印加電圧値保持手
   段と、前記情報記録媒体の回転数を検知する回転数検知
   手段とを設け、 前記マスク信号生成手段によってマスクをかける直前
   に、前記電圧調整手段が前記印加電圧値保持手段に保持
   された複数の印加電圧値の平均値に基づく印加電圧を出
   力して前記クロック信号出力手段から周波数を一定に保
   ったクロック信号を出力させて前記検出信号と擬似的に
   同期させたクロック信号として出力するようにし、前記
   マスク信号生成手段によってマスクをかけたマスク期間
   中は、前記電圧調整手段によって前記回転数検知手段で
   検知した回転数に基づく前記情報記録媒体の回転速度と
   半径位置とに応じた印加電圧を出力して前記クロック信
   号出力手段から周波数を一定に保ったクロック信号を出
   力させて前記検出信号と擬似的に同期させたクロック信
   号として出力するようにしたことを特徴とする同期クロ
   ック信号生成装置。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のいずれか一項に記載の
   同期クロック信号生成装置と、前記情報記録媒体にレー
   ザ光を照射して該情報記録媒体からの反射光を受光する
   光学機構手段と、該手段によって受光した反射光から制
   御信号を生成する制御信号生成手段と、該手段によって
   生成された制御信号に基づいてレーザ照射位置又は前記
   情報記録媒体の回転の制御を行う制御機構手段とを備
   え、前記同期クロック信号生成装置によって出力された
   前記搬送波の検出信号に同期させたクロック信号に基づ
   いて前記情報記録媒体に対する情報の記録を行うように
   したことを特徴とする情報記録再生装置。