JP2001291256A - 光ディスク装置及びトラッキング検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラッキング誤差信号のオフセットを正確に
除去して、光ビームを情報記録用トラックに正確に制御
できる光ディスク装置及びトラッキング検出方法を提供
する。 【解決手段】 ランド部にグルーブ溝のウォブルの周期
毎に配置された複数のランドプリピットからなるプリピ
ットグループをディスク半径方向に隣接するランド部の
間ではディスク円周方向の位相が異なる位置に記録され
ている光ディスク１の反射光を受光する光検出器４の出
力信号と、ウォブル信号検出部１０からのウォブルクロ
ックＷ又は、再生信号処理部１４からのマージンビット
フラグＭとを入力して、プリピットグルーブを構成する
複数のランドプリピットをそれぞれ検出して得た信号に
基づき、第２のトラックずれ検出信号を生成する。これ
により、プッシュプル法による第１のトラックずれ検出
信号のオフセットを補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光ディスク装置及
びトラッキング検出方法に係り、特にガイド用トラック
にアドレス情報を含むプリピットが形成された光ディス
ク装置及びトラッキング検出方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】光ディスクに構成されたうねり（以下、
ウォブルという）を持ったグルーブ溝に記録再生が可能
でグルーブ溝間に存在するランド部に同期信号やアドレ
ス情報等の補助情報（以下、ランドプリピットいう）が
あらかじめ記録されている光ディスクがＤＶＤ−ＲＷ
（ＤＶＤ Forumより提案）として従来より知られてい
る。このようなフォーマットを有する記録再生可能な光
ディスクの記録再生装置では、グルーブ溝ではなく、ラ
ンドプリピットに予め記録されている位置検索のための
同期信号やアドレス情報を再生信号とは別の系で読み取
る際に、光ディスク上に形成された情報記録用トラック
に光スポットを追従させるために、ガイド用トラックか
らの回折光分布の差分信号からトラッキング誤差信号を
得る方式、いわゆるプッシュプルトラッキング方式が採
用されている。

【０００３】しかし、このプッシュプルトラッキング方
式では、トラッキング制御のために光スポットをディス
クの偏心成分に追従させるように対物レンズを移動させ
ると、光検出器上での回折分布も移動する。この回折分
布の移動によってトラッキング誤差信号にオフセットが
発生する。また、ディスクが傾くと、トラックと平行に
配置された２つの光検出器のバランスが崩れ、光スポッ
トが情報記録用トラックの中心にあってもトラッキング
誤差信号が零にならない現象、即ち、トラックオフセッ
トが発生することになる。従って、光スポットを情報記
録用トラックの中心に精度良く位置決めさせることがで
きないという問題がある。

【０００４】このような問題に対する対策として、特開
平１１−９６５７０号公報には、トラッキング誤差信号
生成手段を改良して情報記録用トラックの両側のランド
プリピット信号に基づいて、光スポットの情報記録用ト
ラック中心からの位置ずれ量を検知して光ビームを情報
記録用トラック中心に位置決め制御する方法が開示され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなフォーマットを有する記録可能な光ディスク及び記
録再生装置は、線速度一定で記録を行うため、隣接する
ウォブルが逆位相になる部分がある。例えば、図９は、
従来の光ディスクにおける隣接するウォブル位相が逆位
相を有する部分を概念的に示す図である。図９におい
て、ディスク半径方向に隣接する３本のグルーブＧ２
１、Ｇ２２、Ｇ２３のうち、間のグルーブＧ２２と隣接
するグルーブ２１に形成されているウォブルの位相がＩ
で示すように反転しており、同様にグルーブＧ２２とグ
ルーブＧ２３のウォブルの位相も反転している。

【０００６】このように隣接するウォブルが逆位相をと
る理由は、ウォブルが線速度一定（ＣＬＶ：Constant
Linear Velocity）となるよう記録がなされているため
である。このような場合、隣接するグルーブとの距離が
短くなる部分について隣接するグルーブに記録してある
信号からのクロストークが大きくなり、信号劣化からデ
ータ誤りを生じたり、記録時に既に記録してある隣接ト
ラックの誤消去などが発生する。このような部分では、
ランドプリピット信号の出力が十分に得られなかった
り、読み取りに影響が出てくる。このため、このように
隣接するグルーブ間でウォブル位相が互いに逆になる部
分については、ランドプリピットを記録しないなどの対
策が必要である。

【０００７】また、前記の光ディスクの記録再生装置で
は、トラックの位置ずれを検出するために常に情報記録
用トラック両側のランドプリピットを利用しているの
で、次に外側内側どちらのランドプリピットが検出され
るかが分からない。しかも、ランドプリピットを検出す
るタイミングはウォブルに同期していないので、検出す
るタイミングを作ることが難しい。そのため、光ディス
クのごみ、傷や欠陥なども間違えてランドプリピットと
検出することがあるので、オフセット補正用の信号を正
確に検出することができない。ランドプリピットが内周
側、外周側と交互に配置されていないと偽信号を出力し
てしまう。

【０００８】そこで、本発明は、上記のような問題点を
解消するためになされたもので、トラッキング誤差信号
のオフセットを正確に除去して、光ビームを情報記録用
トラックに正確に位置制御できる光ディスク装置及びト
ラッキング検出方法を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の光ディスク装置
の第１の発明、最内周から最外周に向かって同心円状又
は螺旋状に形成されているグルーブ溝と、このグルーブ
溝間にそれぞれ連続形成されているランド部とを備え、
このランド部には前記グルーブ溝に情報信号を記録又は
再生する際に用いられる補助情報がランドプリピットと
して予め記録されている補助情報記録領域と前記情報信
号を記録する際に、このランドプリピットに対応する前
記グルーブ溝の位置に記録される前記ランドプリピット
の読出しに影響のないビットパターンからなるマージン
ビットとを有し、前記グルーブ溝及び前記ランド部がデ
ィスク半径方向に予め複数のゾーンに分割され、前記グ
ルーブ溝は、ディスク円周方向に前記グルーブ溝の片側
又は両側が一定周波数を有して連続してウォブルされ、
かつ前記複数のゾーンのそれぞれでディスク半径方向に
隣接する前記グルーブ溝の各ウォブルの位相が同位相で
あり、前記ランド部に前記ウォブルの周期毎に配置され
た複数の前記ランドプリピットからなるプリピットグル
ープをディスク半径方向に、隣接するランド部の間では
ディスク円周方向の位相が異なる位置に記録されている
光ディスクに対して、光源からの光ビームを照射して情
報信号を記録又は再生する光ディスク装置であって、前
記グルーブ溝に照射された光ビームの反射光を前記光デ
ィスクのグルーブ溝の接線方向に光学的にほぼ平行な分
割線によって少なくとも２分割された分割受光部で受光
する光検出器と、この光検出器の分割受光部からそれぞ
れ出力された受光信号の差分信号に基づいて、第１のト
ラックずれ検出信号を生成する第１のトラックずれ検出
部と、前記光検出器の分割受光部からそれぞれ出力され
た受光信号の差分信号に基づいて、ウォブルクロックを
生成するウォブル信号検出部と、ＰＬＬロック後の再生
時に用いられ、前記光検出器の分割受光部からそれぞれ
出力された受光信号の和信号に基づいて、マージンビッ
トフラグを生成する再生信号処理部と、前記ウォブル信
号検出部からのウォブルクロック、前記再生信号処理部
からのマージンビットフラグ及び前記光検出器の分割受
光部からそれぞれ出力された受光信号を入力し、前記ウ
ォブルクロックの所定タイミング位置を基準として、ラ
ンドプリピットを含む幅でサンプリングするように生成
したゲート信号により、又は前記マージンビットフラグ
に基づいて生成したゲート信号により、前記受光信号中
の隣接する前記ランド部の前記プリピットグループを構
成する複数のランドプリピットを検出して得た信号に基
づいて前記光ビームの前記光ディスク上における光スポ
ットのオフセットを示す第２のトラックずれ検出信号を
生成する第２のトラックずれ検出部と、前記第１のトラ
ックずれ検出信号と前記第２のトラックずれ検出信号と
を合成して得たトラッキング誤差信号により、前記光ビ
ームの前記光ディスク上における光スポットの位置をト
ラック幅方向に移動制御するスポット位置制御部と、前
記ウォブル信号検出部からのウォブルクロックと基準ク
ロックとに基づいて、前記光ディスクを前記複数のゾー
ンのうち少なくとも同じゾーン内では同一回転数で回転
させる光ディスク回転部とを有することを特徴とする。
第２の発明は、請求項１記載の光ディスク装置におい
て、前記第２のトラックずれ検出部は、前記光検出器の
分割受光部からそれぞれ出力された受光信号を入力し、
前記光スポットが位置する前記グルーブ溝に対して内周
側に隣接する前記ランド部の補助情報と外周側に隣接す
る前記ランド部の補助情報をそれぞれ別々に抽出する第
１及び第２の補助情報検出部と、前記第１及び第２の補
助情報検出部で抽出された前記ランド部の補助情報の最
大値を所定の時間、別々に保持する第１及び第２の保持
部と、前記ランド部の補助情報が存在するタイミングで
前記第１及び第２の補助情報検出部からの前記補助情報
を前記第１及び第２の保持部にサンプリングさせ、前記
プリピットグループが記録されたディスク円周方向の位
相ごとに前記補助情報を交互に更新させ、前記プリピッ
トグルーブが切り替わった時に前記補助情報の最大値を
出力する許可を与えるゲート部と、前記第１および第２
の保持部からそれぞれ出力された最大値の差分信号を得
る減算部と、前記減算部の出力信号の低域成分を前記第
２のトラックずれ検出信号として出力する低域通過フィ
ルタとを備えたことを特徴とする。第３の発明は、トラ
ッキング検出方法において、最内周から最外周に向かっ
て同心円状又は螺旋状に形成されているグルーブ溝と、
このグルーブ溝間にそれぞれ連続形成されているランド
部とを備え、このランド部には前記グルーブ溝に情報信
号を記録又は再生する際に用いられる補助情報がランド
プリピットとして予め記録されている補助情報記録領域
と前記情報信号を記録する際に、このランドプリピット
に対応する前記グルーブ溝の位置に記録される前記ラン
ドプリピットの読出しに影響のないビットパターンから
なるマージンビットとを有し、前記グルーブ溝及び前記
ランド部がディスク半径方向に予め複数のゾーンに分割
され、前記グルーブ溝は、ディスク円周方向に前記グル
ーブ溝の片側又は両側が一定周波数を有して連続してウ
ォブルされ、かつ前記複数のゾーンのそれぞれでディス
ク半径方向に隣接する前記グルーブ溝の各ウォブルの位
相が同位相であり、前記ランド部に前記ウォブルの周期
毎に配置された複数の前記ランドプリピットからなるプ
リピットグループをディスク半径方向に、隣接するラン
ド部の間ではディスク円周方向の位相が異なる位置に記
録されている光ディスクに対して、光源から光ビームを
照射し、この光ディスクからの反射光を前記グルーブ溝
の接線方向に光学的にほぼ平行な分割線によって少なく
とも２分割された分割受光部を有する光検出器で検出
し、この光検出器の分割受光部からそれぞれ出力された
受光信号の差分信号に基づいて、第１のトラックずれ検
出信号を生成し、前記光検出器の分割受光部からそれぞ
れ出力された受光信号の差分信号に基づいて、ウォブル
クロックを生成し、次に、このウォブルクロックから、
前記ウォブルのランドプリピットの存在するタイミング
で、内周側及び前記外周側のランドプリピットを通過し
ている期間に前記内周側及び外周側のランドプリピット
の信号を切り替えるゲート信号を出力し、これらの内周
側及び外周側のランドプリピット信号のうち、最大値の
差分信号から第２のトラックずれ検出信号を生成し、こ
の後、前記第１のトラックずれ検出信号と前記第２のト
ラックずれ検出信号を加算してトラッキング誤差信号を
生成し、このトラッキング誤差信号に基づいて、前記光
ビームの前記光ディスク上における光スポットの位置を
トラック幅方向に移動制御するようにしたことを特徴と
する。第４の発明は、請求項３記載のトラッキング検出
方法において、ＰＬＬロック後の再生時に、前記分割受
光部からそれぞれ出力された受光信号の和信号に基づい
て、マージンビットフラグを生成し、このマージンビッ
トフラグから、前記ウォブルのランドプリピットの存在
する位相において、内周側及び外周側のランドプリピッ
トを通過している期間に前記内周側及び外周側のランド
プリピットの信号を切り替えるゲート信号を出力し、こ
れらの内周側及び外周側のランドプリピット信号のう
ち、最大値の差分信号から第２のトラックずれ検出信号
を生成し、この後、前記第１のトラックずれ検出信号と
前記第２のトラックずれ検出信号とを合成してトラッキ
ング誤差信号を生成し、このトラッキング誤差信号に基
づいて、前記光ビームの前記光ディスク上における光ス
ポットの位置をトラック幅方向に移動制御するようにし
たことを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態の光ディスク装
置及びトラッキング検出方法について図１乃至図８を用
いて説明する。図１は、本発明の実施形態の光ディスク
装置のブロック図である。図２は、本発明の実施形態の
光ディスク装置に用いられる光ディスクにおけるグルー
ブの模式図である。図３は、本発明の実施形態の光ディ
スク装置に用いられる光ディスクにおけるゾーン配置の
模式図である。図４は、本発明の実施形態の光ディスク
装置に用いられる光ディスクにおけるグルーブ、ランド
プリピット及びマージンビットの具体的配置を示す図で
ある。図５は、本発明の光ディスク装置における第２の
トラックずれ検出部のブロック図である。図６は、第２
のトラックずれ検出部の動作を説明するためのタイミン
グチャートである。図７は、本発明の光ディスク装置の
動作を説明するためのタイミングチャートである。図８
は、本発明の光ディスク装置においてマージンビットを
用いて、ランドプリピットの検出タイミングを生成し
て、第２のトラックずれ信号を検出する動作を説明する
ためのタイミングチャートである。

【００１１】図１に示すように、本発明の光ディスク装
置は、光ディスク１を回転させるためのスピンドルモー
タ２と、光ディスク１上に光ビームスポットＳを照射す
るための半導体レーザ等の光源３と、２分割された分割
受光部を有し、光ディスク１に照射された光ビームスポ
ットＳからの反射光を検出する光検出器４と、光検出器
４の出力信号から光ビームスポットＳとトラックとの位
置ずれをプッシュプル法により検出し、第１のトラック
ずれ検出信号を出力する第１のトラックずれ検出部５
と、光検出器４の出力信号から光ビームスポットＳとト
ラックとの位置ずれをランドプリピットを利用して検出
し、第２トラックずれ検出信号を出力する第２のトラッ
クずれ検出部６と、第１トラックずれ検出信号ＴＥ１と
第２トラックずれ検出信号ＴＥ２を合成して、トラック
ずれ検出信号ＴＥを出力する加算部７と、このトラック
ずれ検出信号に応じて光ビームスポットＳがトラックに
追従するように制御するトラッキング制御部８と、この
トラッキング制御部８から出力する制御信号に基づい
て、光ビームスポットＳの位置を光ディスク１のトラッ
ク方向と略直交方向（トラック幅方向）に移動する移動
部９と、光検出器４の出力信号からウォブル信号を検出
し、このウォブル信号からウォブルクロックを生成する
ウォブル信号検出部１０と、ウォブルクロックの基準と
なる基準クロックを発生する基準クロック発生部１１
と、基準クロックを基にウォブルクロックの周波数が常
に一定の周波数となるようにスピンドルモータ２を回転
制御するモータ制御部１２と、記録又は消去時には、用
いられず、ＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋ Ｌｏｏｐ）
ロック後の再生時に、光検出器４から出力された受光信
号の和信号からシンクブロックのシンクフレームフラグ
Ｆを抽出し、このシンクフレームフラグＦに基づいて、
マージンビットフラグＭを生成し、このマージンビット
フラグＭと共にシンクフレームフラグＦを第２のトラッ
クずれ検出部６に出力する再生信号処理部１４とを有し
ている。記録又は消去の場合には、再生信号処理部１４
でシンクフレームフラグＦを生成する代わりに後述する
ゲート部６７でシンクフレームフラグＦを生成する。

【００１２】ここで、光源３、光検出器４及びこの光源
３から出射された光を光ディスク１に集光または光検出
器４に導く光学系とを一体化したものが光ヘッド１３で
ある。この光ヘッド１３は、移動部９により駆動されて
光ディスク１の半径方向に移動する。また、第１のトラ
ックずれ検出部５は、従来より公知の構成であり、前記
したように、光検出器４の出力信号から光ビームスポッ
トＳとトラックとの位置ずれを公知のプッシュプル法に
より検出して得た第１のトラックずれ検出信号を出力す
る。なお、図１には、記録系及び再生系の図示は省略し
てある。記録系は、光源３から出射されるレーザ光を記
録する情報信号で変調し、再生系は、光検出器４と同じ
か又は異なる光検出器で検出した信号に基づいて再生信
号を得る周知の構成である。

【００１３】次に、本発明の実施形態の光ディスク装置
の詳細な構成及び動作について説明する前に、まず本発
明の実施形態の光ディスク装置で記録、又は再生する光
ディスク１のフォーマットについて図２乃至図４を用い
て説明する。この光ディスク１は、最内周側から最外周
側に向かって同心円状、又は螺旋（渦巻）状に形成され
ているグルーブ溝（以下、単にグルーブともいう）と、
このグルーブ溝間にそれぞれ連続形成されているランド
部（以下、単にランドともいう）とを備え、ランド部に
はグルーブ溝に情報信号を記録する際に用いられる補助
情報がランドプリピットとして予め記録され、またラン
ドプリピットに対応するグルーブ溝に情報信号を記録す
る際に、ランドプリピットの読出しに影響のないビット
パターンからなるマージンビットとして記録される光デ
ィスクである。具体的には、このマージンビットは、ラ
ンドプリピットの前後で記録信号が反転しないビットパ
ターンである。図２に示すように、このような光ディス
ク１は、本発明の実施形態では光ディスク半径方向に隣
接する３本のブルーブＧ１、Ｇ２、Ｇ３のうち間のグル
ーブＧ２と隣接するグルーブＧ１及びＧ３に形成されて
いるウォブルの位相が後述する各ゾーン毎に常に等しく
構成されている。

【００１４】グルーブＧ１とＧ２の間のランドＬ１に
は、ウォブルの振幅のピーク位置に対応してウォブル周
期の３つのランドプリピットｐ１１、ｐ１２及びｐ１３
が予め記録されている。また、３つのランドプリピット
ｐ１１、ｐ１２及びｐ１３に対応するグルーブＧ１とＧ
２の位置には、情報信号を記録する際に、ランドプリピ
ットｐ１１、ｐ１２及びｐ１３の読み出しに影響がない
ビットパターンからなるマージンビットｍ１、ｍ２が記
録されている。この３つのランドプリピットｐ１１、ｐ
１２及びｐ１３は、一つのプリピットグループを構成
し、これら３つのランドプリピットが存在するか否かの
組み合わせで１ビットのデータ値が“１”か、“０”か
を表現する。

【００１５】マージンビットが記録されていることによ
り、再生時に、このランドプリピット信号がランダムな
記録信号と直接干渉するために、ランドプリピット信号
に位相ずれが生じ、その品質が低下することを抑えるこ
とができる。光ディスク１は、同じゾーン内では角速度
一定（ＣＡＶ：Constant AngularVelocity）で記録さ
れ、隣接するウォブルの位相は、デジタル情報の記録が
なされる領域にわたって、常に等しく構成されているた
め、ウォブル位相が逆位相になり、隣接トラックからの
クロストークが大きくなることにより生じる再生データ
の劣化は発生しない。また、ランドプリピット信号につ
いてもウォブルが逆位相になることによる問題は生じな
い。

【００１６】図３に示すように、光ディスク１の記録領
域は、光ディスク１の同心円状にゾーン０〜ゾーンＮ−
１までの合計Ｎ個のゾーンに分割され、各ゾーン毎のウ
ォブル、ランドプリピットの位相については図２に示し
た通りに形成される。図４に示すように、本発明の実施
形態で用いられる光ディスクは、３つのランドプリピッ
トｐ１１、ｐ１２及びｐ１３で１つのプリピットグルー
プを形成し、プリピットグループから次のプリピットグ
ループまでの長さは、記録データの区切りの一つである
シンクブロックの長さに等しくなるようにしている。

【００１７】前記したように、３つのランドプリピット
ｐ１１、ｐ１２及びｐ１３に対応するグルーブＧ１とＧ
２の位置には、マージンビットｍ１、ｍ２が記録されて
いる。なお、ｐ２２及びｐ２３は、隣接する１つのプリ
ピットグループ中の２つのランドプリピットを示し、ｍ
２、ｍ３は、グルーブＧ２とＧ３にこの２つのランドプ
リピットｐ２２、ｐ２３に対応して記録されているマー
ジンビットを示す。更に、光ディスク１にはプリピット
グループを光ディスク円周方向に１シンクブロック置き
に配置し、かつ１トラック毎に光ディスク円周方向の位
相をずらすように予め形成してあるので、隣り合ったラ
ンドプリピットからの干渉はない。なお、図２及び図４
に示されたマージンビットｍ１、ｍ２、ｍ３は、拡大表
示されており、実際には、ランドプリピットｐ１１、ｐ
１２、ｐ１３、ｐ２２、ｐ２３に対応していればよいの
で、これらとほぼ等しい幅である。

【００１８】また、複雑な処理回路を必要とせず、再生
信号中からランドプリピット信号の生成が可能である。
このような配置にするためには、トラック一周当りのプ
リピットグループの数を奇数にするか、あるいは光ディ
スク１回転中の基準位相を決め、トラック毎にプリピッ
トグループの位相を切り替えるようにすればよい。ラン
ドプリピットの位置関係は、ウォブルに対して同位相に
保たれているので、検出が容易であり、ウォブルの特定
の位相に対して検出することで、光ディスクのごみ、傷
や欠陥による誤検出を防ぐことができる。

【００１９】次に、本発明になる光ディスクの一実施形
態について、図１乃至図８を用いて説明する。図１に示
した光ディスク装置中の第２のトラックずれ検出部６
は、例えば、図５のブロック図の構成とされている。図
５に示すように、第２のトラックずれ検出部６は、図１
の光検出器４により検出された受信信号Ａ、Ｂを入力と
して受け、内周側ランドプリピット信号Ａ´を抽出する
第１の補助情報検出部６１と、ランドプリピット信号Ｂ
´を抽出する第２の補助情報検出部６２と、第１及び第
２の高域通過フィルタ６３及び６４と、第１の保持部６
５と、第２の保持部６６と、記録又は消去時にはウォブ
ルクロックＷを、ＰＬＬ後ロックの再生時には、マージ
ンビットフラグＭ及びシンクフレームフラグＦを入力と
して受け、第１及び第２の保持部６５及び６６の一方に
ゲート信号を供給するゲート部６７と、第１及び第２の
保持部６５及び６６の各出力信号を減算する減算部６８
と、減算部６８の出力信号の低域周波数成分を取り出し
て第２のトラックずれ検出信号ＴＥ２を出力する低域通
過フィルタ６９とからなる。

【００２０】次に、この光ディスク装置を用いたトラッ
キング方法について図１及び図５乃至図８を用いて説明
する。図６に示すタイミングチャートは、記録又は消去
時のタイミングチャートであり、図８に示すタイミング
チャートは、ＰＬＬロック後の再生時のタイミングチャ
ートである。ここで、ＰＬＬロック後の再生とは、ウォ
ブルに記録された情報信号と基準クロックとの同期を取
った後に再生を行うことを言う。まず始めに、記録又は
消去時について図１、図５及び図６を用いて説明する。
この場合、再生信号処理部１４は、再生時のみに用いる
ので、不要である。記録時又は再生時、図１の光ディス
ク１は、基準クロック発生部１１から基準クロックと、
ウォブル信号検出部１０から出力されたウォブルクロッ
クＷとをモータ制御部１２に入力することにより、基準
クロックを基にウォブル周波数が常に一定の周波数とな
るようにスピンドルモータ２を回転制御して、同じゾー
ン内では、等角速度で回転される。

【００２１】この回転する光ディスク１に光源３から光
ビームを照射し、光ディスク１上に集光した光ビームス
ポットＳからの反射光を光検出器４に入射させる。この
後、光検出器４で光電変換し、入射した反射光の光量に
応じたレベルの受光信号を第１のトラックずれ検出部
５、第２のトラクずれ検出部６、ウォブル信号検出部１
０にそれぞれ供給する。ここで、第１のトラックずれ検
出部５は、公知のプッシュプル法により光ビームスポッ
トＳとトラックとの位置ずれを検出する構成であるた
め、光ディスク１のグルーブ溝の接線方向に光学的にほ
ぼ平行な分割線によって少なくとも２分割された分割受
光部を有する光検出器４を用い、それぞれの分割受光部
から入力された受光信号のレベル差に基づいて、複数の
分割受光部に入射する光の受光面積の光量が等しくなる
ようにして、光ビームスポットＳがグルーブ上を追従操
作する第１のトラックずれ検出信号ＴＥ１を生成して加
算部７へ出力する。

【００２２】一方、ウォブル信号検出部１０は、入力さ
れた受光信号から前記分割受光部の差分信号を生成し、
記録再生される信号周波数帯域よりも低域周波数成分で
あるウォブル周波数成分を周波数選択して取り出し、第
２のトラックずれ検出部６とモータ制御部１２にそれぞ
れ供給する。図５に示す第２のトラックずれ検出部６
は、図１の光検出器４の２分割受光部により検出された
受光信号Ａ及びＢに基づいて、第１の補助情報検出部６
１と第１の高域通過フィルタ６３により内周側ランドプ
リピット信号Ａ´を抽出して第１の保持部６５及びゲー
ト部６７にそれぞれ供給し、また、受光信号Ａ及びＢに
基づいて第２の補助情報検出部６２と第２の高域通過フ
ィルタ６４により外周側ランドプリピット信号Ｂ´を抽
出して第２の保持部６６及びゲート部６７にそれぞれ供
給する。

【００２３】即ち、補助情報検出部６１は、入力された
受光信号Ａ及びＢを差動回路１０１で受光信号Ａから受
光信号Ｂを減算した差分信号を得た後、ダイオード１０
３で半波整流して内周側ランドプリピット信号Ａ´を抽
出し、第１の高域通過フィルタ６３により不要低域周波
数成分を除去する。同様に、補助情報検出部６２は、入
力された受光信号Ａ及びＢを差動回路１０２で受光信号
Ｂから受光信号Ａを減算した差分信号を得た後、ダイオ
ード１０４で半波整流して外周側ランドプリピット信号
Ｂ´を抽出し、第２の高域通過フィルタ６４で不要低域
周波数成分を除去する。

【００２４】ゲート部６７は、ウォブル信号検出部１０
で図６（Ａ）に示すウォブル信号を波形整形して図６
（Ｂ）に示すウォブルクロックＷを生成した後、このウ
ォブルクロックＷを用いてゲート信号を生成し、ウォブ
ルのランドプリピットの存在する位相において、内周側
のランドプリピットを通過している時には、図６（Ｃ）
に示すように、前記生成したゲート信号を第１保持部６
５に出力し、外周のランドプリピットを通過している時
には、図６（Ｄ）に示すように、前記生成したゲート信
号を第２の保持部６６に切り替えて出力する。この際、
ゲート信号は、ウォブルクロックＷの所定タイミング位
置を基準として、ウォブルクロックＷのハイレベル期間
中に存在するランドプリピットを含む幅でサンプリング
するように生成される。

【００２５】ここで、図４と共に説明したように、本発
明の実施形態の光ディスク１には、プリピットグループ
をディスク円周方向に１シンクブロック置きに配置し、
かつ１トラックごとに光ディスク円周方向の位相をずら
しており、また、その切り替え位置は、前記したよう
に、光ディスク回転中の基準位相を決めトラック毎にプ
リピットグルーブの位相を切り替えるなどして、この基
準位相を検出すること、或いは記録、消去又は再生当初
はゲート信号を第１及び第２の保持部６５及び６６の両
方に出力して高レベルが得られる方がランドプリピット
記録側であると判別して、次のランドプリピット記録側
を予測できるので、上記のゲート信号の切り替えが可能
となる。この際、ゲート信号の切り替え時にシンクブロ
ックフラグが出力される。

【００２６】このシンクブロックフラグは、以下のよう
にして出力される。ゲート部６７で、前記したようにウ
ォブル信号検出部１０で図６（Ａ）に示すウォブル信号
を波形整形して図６（Ｂ）に示すウォブルクロックＷを
生成した後、最初に、このウォブルクロックＷの位相中
のランドプリピット信号を所定のタイミングで検出し、
ここで検出したランドプリピット信号を出力した所定時
間後に、シンクブロックの先頭となるシンクフレームフ
ラグＦを検出する。これを基準として、ウォブルクロッ
クＷの位相に合わせてシンクブロックフラグを順番に出
力することによって行う。なお、ゲート部６７は、光デ
ィスク１のプリピットグループが切り替わると、即ちシ
ンクブロックが切り替わると、第１及び第２保持部６５
及び６６に保持した信号を出力する許可を与える。

【００２７】第１の保持部６５は、図６（Ｅ）に示す内
周側ランドプリピット信号Ａ´を図６（Ｃ）に示すゲー
ト信号のハイレベルの期間、ゲート出力した信号のレベ
ルのうち、１つのプリピットグルーブ中での最大値を保
持する。第２の保持部６６は、図６（Ｆ）に示す外周側
ランドプリピット信号Ｂ´を、図６（Ｄ）に示すゲート
信号のハイレベルの期間、ゲート出力した信号のレベル
のうち、１つのプリピットグループ中での最大値を保持
する。ここで、ウォブル信号のウォブル周期にランドプ
リピットが同期していることを利用して、上記のように
ウォブル信号より第１及び第２の保持部６５及び６６へ
のタイミングを作り、ランドプリピットのみを検出して
保持させる。

【００２８】即ち、図６（Ｅ）に示す内周側ランドプリ
ピット信号Ａ´及び図６（Ｆ）に示す外周側ランドプリ
ピット信号Ｂ´のそれぞれには、△で模式的に示すラン
ドプリピットの他に、│で模式的に示す光ディスク１の
傷などによるノイズが含まれているが、ウォブル周期の
ランドプリピットの位相に対応した位相で図６（Ｃ）及
び（Ｄ）に示したようにゲート信号が第１及び第２の保
持部６５及び６６へ出力されて内周側ランドプリピット
信号Ａ´及び外周側ランドプリピット信号Ｂ´をゲート
出力して各ランドプリピットグループ中のランドプリピ
ットの最大値を保持するようにしているので、ランドプ
リピット以外の光ディスク１のごみ、傷や欠陥の信号を
検出することがなく、安定したトラックずれ検出信号を
得ることができる。

【００２９】なお、図６の例では、内周側ランドプリピ
ット信号Ａ´の最大値の方が外周側ランドプリピット信
号Ｂ´よりも大きいので、光ビームが情報記録トラック
の中心からずれて内周にオフセットしていることがわか
る。このようにして、第１の保持部６５は、各ランドプ
リピットグループ中で内周側ランドプリピット信号Ａ´
の最大値を出力し、第２の保持部６６は、各ランドプリ
ピット中で外周側ランドプリピット信号Ｂ´の最大値を
出力するようにしているため、ランドプリピットが欠落
していたりして、うまく検出することができない場合で
も、プリピットグループ内で１つ正確に検出することが
できればよいことになる。更に、ランドプリピットが内
周側、外周側と交互に配置されていなくても偽信号を出
すことがない。

【００３０】第１の保持部６５から出力された図６
（Ｇ）及び図７（Ｂ）に示す内周側ランドプリピット最
大値保持信号ｃと、第２の保持部６６から出力された図
６（Ｈ）及び図７（Ｃ）に示す外周側ランドプリピット
最大値保持信号ｄとは、それぞれ図５に示す減算部６８
に供給されて図７（Ｄ）に示す差分値ｅとされた後、低
域通過部６９で、図７（Ｅ）に示すように、その高域周
波数成分が除去されて、第２のトラックずれ検出信号Ｔ
Ｅ２となる。なお、図７（Ａ）は、光ディスク１から再
生或いは記録されている情報信号のシンクブロックの再
生或いは記録されている情報信号のシンクブロックを模
式的に示したものである。

【００３１】この後、上記の第２のトラックずれ検出信
号ＴＥ２を図１に示した加算部７に供給し、ここで、第
１のトラックずれ検出部５から取り出された第１のトラ
ックずれ検出信号ＴＥ１と合成してトラッキング誤差信
号ＴＥとした後、トラッキング制御部８に供給する。ト
ラッキング制御部８は、入力されたトラッキング誤差信
号ＴＥに基づいて、光ビームスポットＳが光ディスク１
上のグルーブ溝を追従するように移動部９によって光ビ
ームスポットＳの位置を光ディスク１のトラック方向と
略垂直な方向（トラック幅方向）に移動する移動量及び
移動方向を制御する。

【００３２】次に、ＰＬＬロック後の再生時について、
図１、図５及び図８のタイミングチャートを用いて説明
する。この場合は、シンクフレームフラグＦを第２のト
ラックずれ検出部６のゲート部６７で作るのではなく、
図１に示す光検出器４の出力信号の和信号から基準とな
るシンクブロックのシンクフレームフラグＦを検出し
て、このシンクフレームフラグＦからマージンビットフ
ラグＭを再生信号処理部１４で生成して、これらのフラ
グを第２のトラックずれ検出部６に供給することが記録
又は消去時と異なり、それ以外は同様である。即ち、再
生信号処理部１４は、光検出器４から得られる再生信号
の和信号から基準となるシンクブロックの先頭となるシ
ンクフレームフラグＦを検出し、シンクフレームフラグ
ＦからマージンビットフラグＭを生成して、第２のトラ
ックずれ検出部６のゲート部６７に出力する。

【００３３】マージンビットフラグＭは、ランドプリピ
ット及びシンクブロックに同期しているので、このこと
を利用して、基準となるシンクブロック中のマージンビ
ットの位相を基準として、図８（Ｂ）に示すマージンビ
ットフラグＭを第２のトラックずれ検出部６のゲート部
６７に出力する。

【００３４】このマージンビットフラグＭを用いてゲー
ト信号を生成し、ウォブルのランドプリピットの存在す
る位相において、内周側のランドプリピットを再生して
いる時には、図８（Ｃ）に示すように、前記生成したゲ
ート信号を第１保持部６５に出力し、外周のランドプリ
ピットを再生している時には、図８（Ｄ）に示すよう
に、前記生成したゲート信号を第２の保持部６６に切り
替えて出力する。以下は、記録又は消去時と同様であ
る。

【００３５】マージンビットフラグＭは、ランドプリピ
ットｐ１１、ｐ１２、ｐ１３、ｐ２２、ｐ２３とほぼ等
しい幅のマージンビットｍ１、ｍ２、ｍ３を検出した信
号であるので、このマージンビットフラグＭを用いる
と、ウォブルクロックＷを用いる場合よりも第１及び第
２の保持部６５及び６６に出力するゲート信号のハイレ
ベル期間の幅を狭くできる。このため、正確な検出タイ
ミングでランドプリピットを検出できるので、ランダム
な記録信号と直接干渉することを低減でき、ランドプリ
ピット信号の品質を向上させることができる。

【００３６】以上のように、本発明の実施形態によれ
ば、光ディスク１にごみ、傷や欠陥がある場合でも、記
録時又は消去時には、ウォブルクロックＷを、ＰＬＬ後
の再生時には、マージンビットフラグＭを用いて、ラン
ドプリピットを正確に検出する構成としたので、第１の
トラックずれ検出信号のオフセットを補正して光ビーム
を情報記録用トラックの中心に正確に位置制御させるこ
とができる。また、本発明の実施形態では、第１及び第
２の保持部６５及び６６はそれぞれ１つのプリピットグ
ループ中のランドプリピットの最大値を保持するとした
が、平均値を保持しても良い。更にまた、ＰＬＬロック
後の再生中、光ディスク１上にごみ、傷や欠陥が大き
く、マージンビットが正確に得られない場合には、ラン
ドプリピット検出タイミングをマージンビットフラグＭ
の代わりにウォブルクロックＷを利用することも可能で
ある。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、第２のトラックずれ検
出部により、受光信号中の隣接するランド部のプリピッ
トグループを構成する複数のランドプリピットをそれぞ
れ検出して得た信号に基づき、光ビームの光ディスク上
における光スポットのオフセットを示す第２のトラック
ずれ検出信号を生成することにより、第１のトラックず
れ検出信号のオフセットの補正して光ビームスポットを
情報記録用トラック中心に正確に位置制御することがで
きる。また、ランド部の補助情報が存在するタイミング
で第１及び第２の補助情報検出部からの補助情報を第１
及び第２の保持部に取り込ませ、プリピットグループが
記録されたディスク円周方向の位相毎に補助情報を交互
に更新させることにより、光ディスクにごみ、傷や欠陥
がある場合でも光スポットの情報トラック中心からの位
置ずれ量を正確に検知して、安定したトラッキング誤差
信号を生成でき、光ビームスポットを情報記録用トラッ
ク中心に正確に位置制御させることができる。更に、光
ディスクは、ゾーン内は角速度一定で記録され、隣接す
るウォブルの位相は常に等しく、またプリピットグルー
プは半径方向に隣接するランド部毎にディスク円周方向
の位相が異なる位置に記録されているので、検出が容易
でウォブルの特定の位相に対して検出することができ
る。更にまた、ＰＬＬロック後の再生時に、マージンビ
ットフラグを用いると、ウォブルクロックを用いる場合
よりも第１及び第２の保持部に出力するゲート信号のハ
イレベル期間の幅を狭くできるので、正確な検出タイミ
ングでランドプリピットを検出できる。このため、ラン
ダムな記録信号と直接干渉することを低減でき、ランド
プリピット信号の品質を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態の光ディスク装置のブロック
図である。

【図２】本発明の実施形態の光ディスク装置に用いられ
る光ディスクにおけるグルーブの模式図である。

【図３】本発明の実施形態の光ディスク装置に用いられ
る光ディスクにおけるゾーン配置の模式図である。

【図４】本発明の実施形態の光ディスク装置に用いられ
る光ディスクにおけるグルーブ、ランドプリピット及び
マージンビットの具体的配置を示す図である。

【図５】本発明の光ディスク装置における第２のトラッ
クずれ検出手段のブロック図である。

【図６】のトラックずれ検出手段の動作を説明するため
のタイミングチャートである。

【図７】本発明の光ディスク装置の動作を説明するため
のタイミングチャートである。

【図８】本発明の光ディスク装置においてマージンビッ
トを用いて、ランドプリピットを検出タイミングを生成
して、第２のトラックずれ信号を検出する動作を説明す
るためのタイミングチャートである。

【図９】従来の光ディスクにおける隣接するウォブル位
相が逆位相を有する部分を概念的に示す図である。

【符号の説明】

１…光ディスク、２…スピンドルモータ、３…光源、４
…光検出器、５…第１のトラックずれ検出部、６…第２
のトラックずれ検出部、７…加算部、８…トラック制御
部、９…移動部、１０…ウォブル信号検出部、１１…基
準クロック発生部、１２…モータ制御部、１３…光ヘッ
ド、１４…再生信号処理部、６１…第１の補助情報検出
部、６２…第２の補助情報検出部、６３…第１の高域通
過フィルタ、６４…第２の高域通過フィルタ、６５…第
１の保持部、６６…第２の保持部、６７…ゲート部、６
８…減算部、６９…低域通過フィルタ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】最内周から最外周に向かって同心円状又は
   螺旋状に形成されているグルーブ溝と、このグルーブ溝
   間にそれぞれ連続形成されているランド部とを備え、こ
   のランド部には前記グルーブ溝に情報信号を記録又は再
   生する際に用いられる補助情報がランドプリピットとし
   て予め記録されている補助情報記録領域と前記情報信号
   を記録する際に、このランドプリピットに対応する前記
   グルーブ溝の位置に記録される前記ランドプリピットの
   読出しに影響のないビットパターンからなるマージンビ
   ットとを有し、前記グルーブ溝及び前記ランド部がディ
   スク半径方向に予め複数のゾーンに分割され、前記グル
   ーブ溝は、ディスク円周方向に前記グルーブ溝の片側又
   は両側が一定周波数を有して連続してウォブルされ、か
   つ前記複数のゾーンのそれぞれでディスク半径方向に隣
   接する前記グルーブ溝の各ウォブルの位相が同位相であ
   り、前記ランド部に前記ウォブルの周期毎に配置された
   複数の前記ランドプリピットからなるプリピットグルー
   プをディスク半径方向に、隣接するランド部の間ではデ
   ィスク円周方向の位相が異なる位置に記録されている光
   ディスクに対して、光源からの光ビームを照射して情報
   信号を記録又は再生する光ディスク装置であって、 前記グルーブ溝に照射された光ビームの反射光を前記光
   ディスクのグルーブ溝の接線方向に光学的にほぼ平行な
   分割線によって少なくとも２分割された分割受光部で受
   光する光検出器と、 この光検出器の分割受光部からそれぞれ出力された受光
   信号の差分信号に基づいて、第１のトラックずれ検出信
   号を生成する第１のトラックずれ検出部と、 前記光検出器の分割受光部からそれぞれ出力された受光
   信号の差分信号に基づいて、ウォブルクロックを生成す
   るウォブル信号検出部と、 ＰＬＬロック後の再生時に用いられ、前記光検出器の分
   割受光部からそれぞれ出力された受光信号の和信号に基
   づいて、マージンビットフラグを生成する再生信号処理
   部と、 前記ウォブル信号検出部からのウォブルクロック、前記
   再生信号処理部からのマージンビットフラグ及び前記光
   検出器の分割受光部からそれぞれ出力された受光信号を
   入力し、前記ウォブルクロックの所定タイミング位置を
   基準として、ランドプリピットを含む幅でサンプリング
   するように生成したゲート信号により、又は前記マージ
   ンビットフラグに基づいて生成したゲート信号により、
   前記受光信号中の隣接する前記ランド部の前記プリピッ
   トグループを構成する複数のランドプリピットを検出し
   て得た信号に基づいて前記光ビームの前記光ディスク上
   における光スポットのオフセットを示す第２のトラック
   ずれ検出信号を生成する第２のトラックずれ検出部と、 前記第１のトラックずれ検出信号と前記第２のトラック
   ずれ検出信号とを合成して得たトラッキング誤差信号に
   より、前記光ビームの前記光ディスク上における光スポ
   ットの位置をトラック幅方向に移動制御するスポット位
   置制御部と、 前記ウォブル信号検出部からのウォブルクロックと基準
   クロックとに基づいて、前記光ディスクを前記複数のゾ
   ーンのうち少なくとも同じゾーン内では同一回転数で回
   転させる光ディスク回転部とを有することを特徴とする
   光ディスク装置。
2. 【請求項２】前記第２のトラックずれ検出部は、前記光
   検出器の分割受光部からそれぞれ出力された受光信号を
   入力し、前記光スポットが位置する前記グルーブ溝に対
   して内周側に隣接する前記ランド部の補助情報と外周側
   に隣接する前記ランド部の補助情報をそれぞれ別々に抽
   出する第１及び第２の補助情報検出部と、 前記第１及び第２の補助情報検出部で抽出された前記ラ
   ンド部の補助情報の最大値を所定の時間、別々に保持す
   る第１及び第２の保持部と、 前記ランド部の補助情報が存在するタイミングで前記第
   １及び第２の補助情報検出部からの前記補助情報を前記
   第１及び第２の保持部にサンプリングさせ、前記プリピ
   ットグループが記録されたディスク円周方向の位相ごと
   に前記補助情報を交互に更新させ、前記プリピットグル
   ーブが切り替わった時に前記補助情報の最大値を出力す
   る許可を与えるゲート部と、 前記第１および第２の保持部からそれぞれ出力された最
   大値の差分信号を得る減算部と、 前記減算部の出力信号の低域成分を前記第２のトラック
   ずれ検出信号として出力する低域通過フィルタとを備え
   たことを特徴とする請求項１記載の光ディスク装置。
3. 【請求項３】最内周から最外周に向かって同心円状又は
   螺旋状に形成されているグルーブ溝と、このグルーブ溝
   間にそれぞれ連続形成されているランド部とを備え、こ
   のランド部には前記グルーブ溝に情報信号を記録又は再
   生する際に用いられる補助情報がランドプリピットとし
   て予め記録されている補助情報記録領域と前記情報信号
   を記録する際に、このランドプリピットに対応する前記
   グルーブ溝の位置に記録される前記ランドプリピットの
   読出しに影響のないビットパターンからなるマージンビ
   ットとを有し、前記グルーブ溝及び前記ランド部がディ
   スク半径方向に予め複数のゾーンに分割され、前記グル
   ーブ溝は、ディスク円周方向に前記グルーブ溝の片側又
   は両側が一定周波数を有して連続してウォブルされ、か
   つ前記複数のゾーンのそれぞれでディスク半径方向に隣
   接する前記グルーブ溝の各ウォブルの位相が同位相であ
   り、前記ランド部に前記ウォブルの周期毎に配置された
   複数の前記ランドプリピットからなるプリピットグルー
   プをディスク半径方向に、隣接するランド部の間ではデ
   ィスク円周方向の位相が異なる位置に記録されている光
   ディスクに対して、光源から光ビームを照射し、この光
   ディスクからの反射光を前記グルーブ溝の接線方向に光
   学的にほぼ平行な分割線によって少なくとも２分割され
   た分割受光部を有する光検出器で検出し、 この光検出器の分割受光部からそれぞれ出力された受光
   信号の差分信号に基づいて、第１のトラックずれ検出信
   号を生成し、 前記光検出器の分割受光部からそれぞれ出力された受光
   信号の差分信号に基づいて、ウォブルクロックを生成
   し、 次に、このウォブルクロックから、前記ウォブルのラン
   ドプリピットの存在するタイミングで、内周側及び前記
   外周側のランドプリピットを通過している期間に前記内
   周側及び外周側のランドプリピットの信号を切り替える
   ゲート信号を出力し、 これらの内周側及び外周側のランドプリピット信号のう
   ち、最大値の差分信号から第２のトラックずれ検出信号
   を生成し、 この後、前記第１のトラックずれ検出信号と前記第２の
   トラックずれ検出信号を加算してトラッキング誤差信号
   を生成し、 このトラッキング誤差信号に基づいて、前記光ビームの
   前記光ディスク上における光スポットの位置をトラック
   幅方向に移動制御するようにしたことを特徴とするトラ
   ッキング検出方法。
4. 【請求項４】ＰＬＬロック後の再生時に、前記分割受光
   部からそれぞれ出力された受光信号の和信号に基づい
   て、マージンビットフラグを生成し、 このマージンビットフラグから、前記ウォブルのランド
   プリピットの存在する位相において、内周側及び外周側
   のランドプリピットを通過している期間に前記内周側及
   び外周側のランドプリピットの信号を切り替えるゲート
   信号を出力し、 これらの内周側及び外周側のランドプリピット信号のう
   ち、最大値の差分信号から第２のトラックずれ検出信号
   を生成し、 この後、前記第１のトラックずれ検出信号と前記第２の
   トラックずれ検出信号とを合成してトラッキング誤差信
   号を生成し、 このトラッキング誤差信号に基づいて、前記光ビームの
   前記光ディスク上における光スポットの位置をトラック
   幅方向に移動制御するようにしたことを特徴とする請求
   項３記載のトラッキング検出方法。