JP2003132533A - ドロップアウト検出回路及び光ディスク装置 - Google Patents
ドロップアウト検出回路及び光ディスク装置Info
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Abstract
プアウトを検出することができるドロップアウト検出回
路を提供する。 【解決手段】 本発明のドロップアウト検出回路は、光
ディスクに収束照射された光ビームの反射信号のエンベ
ロープを第1の時定数で検出する高速エンベロープ検波
回路147と、反射信号のエンベロープを第1の時定数
以上の第2の時定数で検出する低速エンベロープ検波回
路146と、高速エンベロープ検波回路147及び低速
エンベロープ検波回路146によってそれぞれ検出され
たエンベロープの差を示す差信号を生成する差動回路1
50と、差動回路150によって生成された差信号を所
定の二値化基準で二値化するコンパレータ149とを備
える。そして、高速エンベロープ検波回路147は、記
録中において第1の時定数を再生中よりも大きくする。
Description
出回路及びこれを備えた光ディスク装置に関する。
している光ディスクに半導体レーザ等の光源から発生す
る光ビームを集束して照射し、光ディスク上に記録され
ている信号を再生する。かかる光ディスク装置において
は、光ディスクに傷などが生じて良好に信号を再生でき
ないような場合、すなわちドロップアウトが発生するよ
うな場合に対処するためにドロップアウト検出回路が備
えられている。なお、ドロップアウト検出については種
々の検出方法が考案されているが、基本的には再生され
るRF信号のエンベロープ変化を検出するものである。
ロップアウト検出回路の構成例を示すブロック図であ
る。また、図11は従来のドロップアウト検出回路の動
作を説明するための図である。
0は、まずAGC回路145に入る。このAGC回路1
45は、一般にディスク面の全体的な反射むら及び部分
的な反射むらに対して振幅レベルを一定にする目的で設
けられている。つまり、AGC回路145がない場合は
光ディスクの反射むらまでエンベロープ変化として検出
することになる。そのため、RF信号S100がAGC
回路145に入力されることによって、図11(a)に
示す通り、AGC回路145から出力される信号S10
1の波形の振幅レベルは一定になる。
ロープ検波回路があり、一方は他方よりも小さな時定数
を持つ高速エンベロープ検波回路147、もう一方は高
速エンベロープ検波回路147よりも大きな時定数を持
つ低速エンベロープ検波回路146である。例えば、図
11(a)に示すように、ドロップアウトによってRF
信号S100のエンベロープが急激に変化しているRF
信号S100が到来してきた場合、小さな時定数を持つ
エンベロープ検波回路147の出力S102は、図11
(b)に示すように、RF信号のエンベロープの急激な
変化に追従した波形が出力される。一方、大きな時定数
を持つエンベロープ検波回路146の出力は、RF信号
S100の急激なエンベロープの変化に追従できないた
め、ある一定の時定数で変化する波形を出力する。
ベロープ検波回路146の出力を、図11(b)に示す
ように、レベルシフト回路148によって所望の電圧差
を与えた信号S103とした後コンパレータ149に入
力する。また、小さな時定数を持つ高速エンベロープ検
波回路147の出力S102もコンパレータ149に入
力される。ドロップアウト検出は、このように入力され
た信号S102及びS103をコンパレータ149にお
いて比較することによって、RF信号S100のエンベ
ロープの急激な落ち込み、すなわちドロップアウトを検
出することができる。つまり、コンパレータ149は、
図11(c)に示すようなドロップアウト検出信号S1
04を出力する。
ンパレータ149の出力は、フォーカス制御用の位相補
償回路及びトラッキング制御用の位相補償回路にそれぞ
れ入力される。各位相補償回路では、前段のA/D変換
器からの信号を位相補償し制御誤差信号として次段に伝
達することを通常行うが、ドロップアウト検出信号がH
レベルの間、それぞれドロップアウト検出信号がLレベ
ルからHレベルに変化する時点よりの以前の制御誤差信
号の保持を継続する。これによって、それぞれドロップ
アウト時に発生する擬似の制御誤差信号を次段に伝達す
ることを防いで、擬似の制御誤差信号によるフォーカス
制御はずれ及びトラッキング制御はずれを防止する。
アウト検出は再生されるRF信号のエンベロープ変化を
検出して行っている。したがって、再生されるメディア
は少なくとも予め情報が記録されていなければならな
い。例えば、メディアCD、CD−ROM及びDVD−
ROMといった再生専用メディアは予めピットの形で情
報が記録されているため、再生中にドロップアウトを検
出することは可能である。一方、CD−R、CD−R
W、DVD−R、DVD−RW、及びDVD−RAM等
の記録メディアは、初期状態では情報が記録されていな
いために記録中にドロップアウトを検出することはでき
ない。したがって、DV−RAMの場合では、トラック
から外れ出すと一旦記録動作を中止して、別の管理領域
に記憶するなどして対処していたが、DV−Rなどの連
続して記録を行う必要があるメディアではそうすること
も不可能である。
れ、ドロップアウト検出については再生時のみならず記
録時にも検出したいという要望が増えている。しかしな
がら、現状のドロップアウト検出では、再生から記録ま
たは記録から再生への状態が変化する場合に継続してド
ロップアウトを検出することができなかった。
時に関わらず常に安定したドロップアウトを検出するこ
とができるドロップアウト検出回路を提供することを目
的とする。
に、請求項1記載の光ディスク装置は、光ディスクに収
束照射された光ビームの反射信号のエンベロープを第1
の時定数で検出する第1のエンベロープ検波手段と、前
記反射信号のエンベロープを前記第1の時定数以上の第
2の時定数で検出する第2のエンベロープ検波手段と、
前記第1のエンベロープ検波手段によって検出されたエ
ンベロープと前期第2のエンベロープ検波手段によって
検出されたエンベロープとの差を示す差信号を生成する
差動手段と、前記差動手段によって生成された差信号を
所定の二値化基準で二値化するコンパレータ手段とを備
え、前記第1のエンベロープ検波手段は、記録中におい
て前記第1の時定数を再生中よりも大きくするものであ
る。
時定数は再生中よりも大きいため、擬似のドロップアウ
トの検出を防いで、再生中及び記録中に関わらず安定し
たドロップアウト検出を可能とする。
ドロップアウト検出回路において、再生から記録または
前記記録から前記再生へ変化する際、前記第1のエンベ
ロープ検波手段と前記第2のエンベロープ検波手段の各
々は、前記第1の時定数と前記第2の時定数を同一にす
るものとする。
たは記録から再生への変化の際においても、擬似のドロ
ップアウトの検出を防いで、安定したドロップアウト検
出を可能とする。
ドロップアウト検出回路において、前記第1のエンベロ
ープ検波手段と第2のエンベロープ検波手段の各々は、
前記変化してから所定の時間に達するまで、前記第1の
時定数と前記第2の時定数を同一にするまた、請求項4
の発明は、請求項1記載のドロップアウト検出回路にお
いて、光ディスクに収束照射された光ビームの反射信号
を所定のゲインで所定の振幅に可変する可変ゲイン手段
をさらに備え、前記第1及び第2のエンベロープ検波手
段の各々は、前記可変ゲイン手段によって可変された反
射信号のエンベロープを検出するものとする。
ドロップアウト検出回路において、再生から記録または
前記記録から前記再生へ変化する際、前記第1のエンベ
ロープ検波手段と前記第2のエンベロープ検波手段の各
々は、前記第1の時定数と前記第2の時定数を同一に
し、前記可変ゲイン手段は、前記記録中と前記再生中と
において、前記所定のゲインの値を変えるものとする。
ドロップアウト検出回路において、再生から記録または
前記記録から前記再生へ変化する際、前記第1のエンベ
ロープ検波手段と前記第2のエンベロープ検波手段の各
々は、前記第1の時定数と前記第2の時定数を同一に
し、前記コンパレータ手段は、前記記録中と前記再生中
とにおいて、前記所定の二値化基準の値を変えるものと
する。
ドロップアウト検出回路において、再生から記録または
前記記録から前記再生へ変化する際、前記第1のエンベ
ロープ検波手段と前記第2のエンベロープ検波手段の各
々は、前記第1の時定数と前記第2の時定数を同一に
し、前記可変ゲイン手段は、前記記録中と前記再生中と
において、前記所定のゲインの値を変え、前記コンパレ
ータ手段は、前記記録中と前記再生中とにおいて、前記
所定の二値化基準の値を変えるものとする。
定数によって記録中のエンベロープのレベルが記録デー
タの周波数分布の影響を受けて変化する場合でも、擬似
のドロップアウトの検出を防いで、安定したドロップア
ウト検出を可能とする。
束照射された光ビームの反射信号を、再生中と記録中と
では異なる所定のゲインで所定の振幅に可変する可変ゲ
イン手段と、前記所定の振幅に可変された反射信号のエ
ンベロープを第1の時定数で検出する第1のエンベロー
プ検波手段と、前記所定の振幅に可変された反射信号の
エンベロープを前記第1の時定数以上の第2の時定数で
検出する第2のエンベロープ検波手段と、前記第1のエ
ンベロープ検波手段から出力されるエンベロープと前期
第2のエンベロープ検波手段から出力されるエンベロー
プとの差を示す差信号を生成する差動手段と、前記差動
手段によって生成された差信号を所定の二値化基準で二
値化するコンパレータ手段とを備え、再生から記録また
は前記記録から前記再生へ変化する際、前記第1及び第
2のエンベロープ検波手段の各々は、前記各々が検出し
たエンベロープの値を初期化するものである。
の設定のバラツキなどにより、記録中におけるエンベロ
ープと再生中におけるエンベロープとが完全に同一レベ
ルにならない場合でも、再生から記録または記録から再
生へ変化する際に初期化することによって、擬似のドロ
ップアウトの検出を防いで、安定したドロップアウト検
出を可能とする。
ドロップアウト検出回路において、前記第1及び第2の
エンベロープ検波手段にの各々によって行われる初期化
は、同時に開始されるものとする。
時間差が生じることによる擬似のドロップアウトが検出
されることを防いで、安定したドロップアウト検出を可
能とする。
のドロップアウト検出回路において、前記第2のエンベ
ロープ検波手段によって行われる初期化に要する時間
は、前記第1のエンベロープ検波手段によって行われる
初期化に要する時間よりも短いものとする。
中において、高速側のエンベロープと低速側のエンベロ
ープのレベルが逆転することによる擬似のドロップアウ
トの検出を防いで、安定したドロップアウト検出を可能
とする。
収束照射された光ビームの反射信号の周波数帯域を、再
生中と記録中とでは異なる所定の遮断周波数で切り替え
る低域通過フィルターと、前記低域通過フィルターによ
って前記周波数帯域が切り替わった反射信号を、前記再
生中と前記記録中とでは異なる所定のゲインで所定の振
幅に可変する可変ゲイン手段と、再生から記録または前
記記録から前記再生へ変化する際、第1の時間の間、第
1のパルス信号を発生する第1のパルス発生手段と、前
記変化の際、第2の時間の間、第2のパルス信号を発生
する第2のパルス発生手段と、前記所定の振幅に可変さ
れた反射信号のエンベロープを第1の時定数で検出する
第1のエンベロープ検波手段と、前記所定の振幅に可変
された反射信号のエンベロープを前記第1の時定数以上
の第2の時定数で検出する第2のエンベロープ検波手段
と、前記第1のエンベロープ検波手段から出力されるエ
ンベロープと前期第2のエンベロープ検波手段から出力
されるエンベロープとの差を示す差信号を生成する差動
手段と、前記差動手段によって生成された差信号を所定
の二値化基準で二値化するコンパレータ手段と、前記コ
ンパレータ手段からの出力を遮断するゲート回路とを備
え、前記第1及び第2のエンベロープ検波手段の各々
は、前記第1のパルス信号を受けて、前記第1の時間の
間、前記各々によって検出されたエンベロープの値を強
制放電し、前記ゲート回路は、前記第2のパルス信号を
受けて、前記第2の時間の間、前記コンパレータ手段か
らの出力を遮断するものである。
る変調信号の影響を受けずに、記録から再生または再生
から記録へ変化する際において擬似のドロップアウトを
検出することを防いで、安定したドロップアウト検出を
可能とする。
載のドロップアウト検出回路において、前記第2の時間
は、前記第1の時間よりも長いものとする。
請求項12のいずれかに記載のドロップアウト検出回路
を備える光ディスク装置であるものである。
て図面を参照しながら説明する。
共通の構成要素には同一の符号を付しており、その説明
は繰り返さない。
態における光ディスク装置の構成例を示す図である。
102に取り付けられ、所定の回転数で回転している。
また、光ディスク100は、記録ディスクの場合であれ
ばスパイラル状に凹凸で形成されたトラックを有してお
り、再生専用ディスクの場合であれば予めピットの形で
情報が記録されている。移送台115は、レーザ10
9、カップリングレンズ108、偏光ビームスプリッタ
110、1/4波長板107、全反射鏡105、光検出
器113、及びアクチュエータ104を備えており、移
送モータ114によって光ディスク100の半径方向に
移動するように構成されている。
と記す。)の指示によってレーザーパワー制御回路13
9(以下「LPC」と記す。)が動作し、レーザ109
が所定のパワーで発光する。移送台115に取り付けら
れたレーザ109によって発生した光ビーム106は、
カップリングレンズ108で平行光にされた後、偏光ビ
ームスプリッタ110、1/4波長板107を通過す
る。そして、全反射鏡105で反射され、集束レンズ1
03によって光ディスク100の情報面上に集束して照
射される。
れた反射光は、集束レンズ103を通過して全反射鏡1
05で反射され、1/4波長板107、偏光ビームスプ
リッタ110、検出レンズ111、及び円筒レンズ11
2を通過して4個の受光部からなる光検出器113に入
射する。集束レンズ103はアクチュエータ104の可
動部に取り付けられている。アクチュエータ104はフ
ォーカス用コイル、トラッキング用コイル、フォーカス
用の永久磁石及びトラッキング用の永久磁石から構成さ
れている。
ル(図示せず。)に電力増幅器130を用いて電圧を加
えるとコイルに電流が流れ、コイルはフォーカス用の永
久磁石(図示せず。)から磁気力を受けることによっ
て、集束レンズ103は光ディスク100の面と垂直な
方向(図では上下方向)に移動する。集束レンズ103
は光ビームの焦点とディスクの情報面とのずれを示すフ
ォーカスエラー信号10Sに基づいて光ビーム106の
焦点が常に光ディスク100の情報面に位置するように
制御されている。また、トラッキング用コイル(図示せ
ず。)に電力増幅器134を用いて電圧を加えるとコイ
ルに電流が流れ、トラッキング用の永久磁石(図示せ
ず。)から磁気力を受けることによって、集束レンズ1
03は光ディスク100の半径方向、すなわち光ディス
ク100のトラックを横切るように(図上では左右に)
移動する。
れている。光検出器113に入射される光ディスク10
0からの反射光は、それぞれ電流に変換され、I/V変
換器116、117、118、及び119へ送られる。
I/V変換器116、117、118、及び119は、
入力される電流をその電流レベルに応じた電圧に変換す
る。
び126は、入力信号を加算して出力する。減算器12
2及び125(「差動回路」とも称する。)は入力信号
を減算して出力する。
光ディスク100へ照射される光ビームの焦点と光ディ
スク100の情報面とのずれを示すフォーカスエラー信
号10Sである。フォーカスエラー信号10Sは、アナ
ログ・ディジタル変換器(以下「A/D変換器」と記
す。)127、位相補償回路128、ディジタル・アナ
ログ変換器(以下「D/A変換器」と記す。)129及
び電力増幅器130へ送られる。電力増幅器130によ
ってアクチュエータ104のフォーカス用コイルに電流
が流れる。
ジタル信号に変換する。また、D/A変換器はディジタ
ル信号をアナログ信号に変換する。
であり、フォーカス制御系の位相補償を行って制御ルー
プの安定化を図る。また、外部からのドロップアウト検
出信号11Sによってフォーカスエラー信号10Sにお
ける制御誤差信号を保持することができる。このように
フォーカスエラー信号10Sに応じて集束レンズ103
が駆動されるので光ビームの焦点が常に情報面上に位置
する。
の出力が光ディスク100に照射される光ビームのスポ
ットと光ディスク100のトラックとのずれを示すトラ
ッキングエラー信号12Sとなる。トラッキングエラー
信号12SはA/D変換器131、位相補償回路13
2、D/A変換器133、及び電力増幅器134へ送ら
れる。電力増幅器134によってアクチュエータ104
のトラッキング用コイルに電流が流れる。
であり、トラッキング制御系の位相補償を行って制御ル
ープの安定化を図る。また、外部からのドロップアウト
検出信号11Sによってトラッキングエラー信号12S
における制御誤差信号を保持することができる。このよ
うに、トラッキングエラー信号12Sに応じて集束レン
ズ103が駆動されるので光ビームのスポットが常にト
ラックを追従する。
ーパスフィルタ135、D/A変換器136、及び加算
器137を介して電力増幅器138に送られることによ
って、移送モータ114はトラッキングエラー信号12
Sの低周波成分に応じて制御される。すなわち、トラッ
キング制御系においては、高い周波数成分の応答に対し
てはアクチュエータ104で追従し、低い周波数成分の
応答に対しては移送モータ114で追従する構成になっ
ている。また、加算器137にCPU140からの制御
信号13Sが入力されており、CPU140の指示によ
って移送台115を光ディスク100の半径方向に移動
させる。
器124との出力を加算する。すなわち、加算器126
の出力は光検出器113の全受光量となる。また、以下
では、加算器126の出力信号を「全反射信号14S」
と記す。加算器126から出力される全反射信号14S
は信号処理回路143に送られる。信号処理回路143
は、光ディスク100に記録されている情報を安定に読
み取るための処理を行い、全反射信号14Sを光ディス
クコントローラ144(以下「ODC」と記す。)に送
る。ODC144は読み取られた情報をもとにエラー訂
正等の処理を行い、光ディスク装置と接続されているコ
ンピュータ等にデータを送る。
のものであればスパイラル状に凹凸で形成されたトラッ
クを予め有し、そのトラックに情報を記録していくもの
であり、その記録においては記録する情報信号と記録さ
れる光ディスク100の回転速度が同期していなければ
ならない。この記録する情報信号と記録される光ディス
ク100の回転速度とを同期させるためには、スパイラ
ル状に凹凸で形成されたトラックを若干変調する方式が
とられている。これがウォブルと言われ、トラッキング
エラー信号12Sと同様に、ウォブル信号15Sは減算
器125から出力される。
ングエラー信号12Sに対して約1/10から1/20
であるので、ウォブル信号15SをS/N良く抜き取る
ためにウォブル用BPF(帯域通過フィルター)141
が設けられている。ウォブル用BPF141はウォブル
信号周波数(例えば、DVD−Rディスクの場合は14
1KHz)を帯域通過させ、S/N良く抜き取られたウ
ォブル信号15Sはウォブル用PLL回路142におい
て記録するための同期信号と位相比較制御され、ウォブ
ル信号15Sと位相同期した同期信号16SをODC1
44に入力する。
から入力されるドロップアウト検出信号11Sによって
位相比較制御ループを前置保持する機能を持っている。
らの記録命令17SによってODC144に対して記録
シーケンスを起動させ、指示された目標アドレスから記
録を開始する。そして記録動作は、ODC144から記
録ゲート信号WTGT及びODC144に入力された同
期信号16Sを基に記録データWTDTを出力する。記
録ゲート信号WTGTはCPU140を介してLPC
(Linear Predictive Coding)回路139を記録モード
に切り替え、LPC回路139によって、記録データW
TDTに応じて記録パワーを制御して光ディスク100
に情報を記録する。
>図2は、図1に示したドロップアウト検出回路10A
の内部構成例を示すブロック図である。また、図3は、
図2に示したドロップアウト検出回路10Aの動作を説
明するための図である。
は、後記する高速エンベロープ検波回路147の時定数
(第1の時定数)よりも大きな時定数(第2の時定数)
を持つ低速エンベロープ検波回路146、上記低速エン
ベロープ検波回路146の時定数(第2の時定数)より
も小さな時定数(第1の時定数)を持つ高速エンベロー
プ検波回路147、差動回路(差動手段)150、コン
パレータ(コンパレータ手段)149の二値化レベルを
決定するD/A変換器151、記録ゲート信号WTGT
の立ち上がりエッジと立ち下がりエッジとを検出するエ
ッジ検出回路152、及び立ち上がりエッジと立ち下が
りエッジに同期して所定の時間パルス信号を発生するモ
ノマルチ153を備えている。
プ検波回路(第2のエンベロープ検波手段)146と高
速エンベロープ検波回路(第1のエンベロープ検波手
段)147に入力される。低速エンベロープ検波回路1
46及び高速エンベロープ検波回路147は、図2に示
すように一般的な検波回路であり、入力信号に応じて充
電する電流源と放電する電流源とを有する構成である。
また、この充電及び放電電流源は記録ゲート信号WTG
Tに応じて電流値を切り替えることができる。例えば、
図3(a)のように、記録ゲート信号WTGTのHiは
記録状態を示しLowでは再生状態を示すものとする
と、記録ゲート信号WTGTがHiの場合は電流源の電
流値をLowの時より少なくする。
では記録データWTDTによって記録の最大パワー(例
えば15mw)から最小パワー(例えば0.5mw)ま
で変調された全反射信号14Sとなって加算器126よ
り出力される。この場合にドロップアウト検出を行う
と、記録時において擬似のドロップアウト検出信号が検
出されることになる。そこで、電流源の電流値を少なく
することによって結果的に検波時定数を大きく、図3
(d)に示すように全反射信号を平均化するのである。
なお、検波時定数を大きくするには、電流値を少なくす
る方法や電流値は一定としたまま充放電用コンデンサー
C10及びC11の容量値を切り替える方法も考えられ
る。
ープ検波回路147の時定数を再生時よりも大きくする
と、高速エンベロープ検波出力21Sbは図3(d)に
示す出力となる。したがって、この場合にドロップアウ
ト検出を行うと記録時における擬似のドロップアウト検
出信号11Sの検出を防ぐことができる。
記録から再生、再生から記録の切り替わり点において
は、再生時の全反射信号レベルと記録時の全反射信号平
均レベルとに大きなレベル差が発生する。この場合にド
ロップアウト検出を行うと、このレベル差が発生する記
録から再生、再生から記録の切り替わり点において、擬
似のドロップアウト検出信号11Sを検出することにな
る。そこで、この擬似のドロップアウト検出信号11S
の発生を防ぐ目的で、記録ゲート信号WTGTの切り替
わり点に同期して低速エンベロープ検波回路146と高
速エンベロープ検波回路147の検波時定数を同一にす
るために各電流源を制御する。
り点の検出は、記録ゲート信号WTGTの両エッジを検
出するエッジ検出回路152によって行い、さらに検出
されたエッジに同期してモノマルチ153から図3
(f)に示すように所定の時間パルス信号23Sを出力
することによって、各電流源を制御する。
切り替わり点において、図3(g)に示すように高速エ
ンベロープ検波出力21Sc及び低速エンベロープ検波
出力22Sbの検波時定数が同一となるため、低速エン
ベロープ検波回路146及び高速エンベロープ検波回路
147の差信号を出力する差動回路150の出力24S
は、図3(h)に示すようにレベル変化はほとんどな
い。そのため、記録から再生、再生から記録の切り替わ
り点においてはコンパレータ149の出力には擬似のド
ロップアウト検出信号11Sは発生しない。
トによって全反射信号14Sが暗い側にレベルが低下す
る。そして、高速エンベロープ検波回路147の出力2
1Saは、図3(c)に示すようにそのドロップアウト
によるレベル低下とほぼ同じエンベロープを追従し出力
する。一方、低速エンベロープ検波回路146の出力2
2Saは高速エンベロープ検波回路147の時定数に比
べて大きいため、図3(e)に示すようにドロップアウ
トによってレベル低下するエンベロープを追従すること
ができず、ドロップアウト期間中はほとんどレベルが変
化しない状態になる。したがって、従来例のドロップア
ウト検出と同様にして、この低速エンベロープ検波回路
146の出力22Saと高速エンベロープ検波回路14
7の出力21Saとを差動回路150において差をとる
ことによって、図3(i)に示すように再生時における
差動回路150の出力24Sがドロップアウト箇所で大
きくレベル変化し、次段のコンパレータ149でドロッ
プアウト期間にHiとなるドロップアウト検出信号11
Sを出力する。なお、ドロップアウト検出信号11Sの
検出レベルとなるコンパレータ149の二値化レベル
は、D/A変換器151において任意の値に設定するこ
とによって全反射光量に対するその二値化レベルを自由
に決めることができる。
アウト検出回路10Aによると、高速エンベロープ検波
回路147の検波時定数の値を記録状態において再生状
態よりも大きくする。このため、記録時の変調信号の影
響を受けることなくドロップアウトを検出することがで
きる。さらに、記録から再生、再生から記録の切り替わ
り点で低速エンベロープ検波回路146及び高速エンベ
ロープ検波回路147の検波時定数の値を同一にする。
このため、記録から再生、再生から記録の切り替わり点
においても擬似のドロップアウト検出信号11Sを検出
することなく信頼性の高い安定したドロップアウト検出
が可能になる。
る光ディスク装置は、図2に示したドロップアウト検出
回路10Aに代えて図4に示すドロップアウト検出回路
10Aを備える。その他の構成は、図1に示した光ディ
スク装置と同様である。
出回路10Aの動作を説明するための図である。
は、上記図2で示した構成例に加え、可変ゲインアンプ
(可変ゲイン手段)154を備えている。
変ゲインアンプ154に入力される。そして、可変ゲイ
ンアンプ154は記録ゲート信号WTGTに応じてゲイ
ンを切り替える。これは、第1の実施形態でも説明した
通り、図5(b)に示すように、記録時においては記録
データWTDTによって記録の最大パワー(例えば15
mw)から最小パワー(例えば0.5mw)まで変調さ
れた全反射信号14Sとなり、再生時の全反射信号レベ
ルと記録時の全反射信号平均レベルとに大きなレベル差
が生じる。そのため、擬似のドロップアウト検出信号1
1Sが発生しないように、可変ゲインアンプ154はそ
れぞれのレベルをほぼ同レベルにするために設けられて
いる。
Sを入力した可変ゲインアンプ出力41Sは、記録時と
再生時のレベルがほぼ同一になる。そして、可変ゲイン
アンプ出力41Sは低速エンベロープ検波回路146及
び高速エンベロープ検波回路147にそれぞれ入力さ
れ、第1の実施形態と同様に検波時定数を記録ゲート信
号WTGTによって切り替える。また、記録から再生、
再生から記録の切り替わり点においても、第1の実施形
態と同様に検波時定数を同一にする。図5(d)に示す
高速エンベロープ検波回路147の出力21Scは、記
録時においては時定数を切り替えて大きくし、かつ、再
生から記録または記録から再生への状態が切り替わる点
に同期して低速エンベロープ検波回路146の時定数と
同一にした場合の出力結果である。また、図5(e)に
示す低速エンベロープ検波回路146の出力22Sb
は、再生から記録または記録から再生への状態が切り替
わる点に同期して高速エンベロープ検波回路147の時
定数と同一にした場合の出力結果である。この場合にド
ロップアウト検出を行うと、第1の実施形態と同様に、
擬似のドロップアウト検出信号11Sは検出されない。
147の検波時定数によっては、差動回路150の出力
24Sは、図5(f)に示すように、記録時のエンベロ
ープが記録データWTDTの周波数分布によって影響さ
れレベル変化が発生する。そしてこのレベル変化は、ド
ロップアウト検出信号11Sとして検出される再生時の
コンパレータ149の二値化レベルを超える場合があ
る。つまりその場合は、記録時に擬似のドロップアウト
検出信号11Sが発生することになる。そこで、この擬
似のドロップアウト検出信号11Sの発生を防ぐため
に、図4に示すように、コンパレータ149の二値化レ
ベルを決定するD/A変換器151に記録用DAC15
1a及び再生用DAC151bを設ける。これは、例え
ば図5(f)に示すように、記録時と再生時とにおいて
コンパレータ149の二値化レベルを切り替える構成に
したものである。そのため、図5(g)に示すように、
記録時の擬似のドロップアウト検出信号11Sの発生を
防いで真のドロップアウト検出信号11Sを安定に検出
することができる。
アウト検出回路10Aによると、可変ゲインアンプ15
4によって記録時の全反射信号平均レベルと再生時の全
反射信号レベルとをほぼ同一レベルとし、さらに低速エ
ンベロープ検波回路146及び高速エンベロープ検波回
路147の検波時定数を記録時と再生時とで切り替え
る。このため、記録時の変調信号の影響を受けることな
くドロップアウト検出信号11Sを検出することができ
る。また、コンパレータ149において、記録時と再生
時のそれぞれにおいて独立したドロップアウト検出設定
を可能にするために、記録時と再生時とにおいて二値化
レベルを切り替える。このため、記録や再生の状態に応
じた検出レベルを設定でき擬似のドロップアウト検出信
号11Sの検出を防ぐことが可能となる。そしてさら
に、記録から再生、再生から記録の切り替わり点におい
て、低速エンベロープ検波回路146及び高速エンベロ
ープ検波回路147の検波時定数を同一にする。このた
め、記録から再生、再生から記録への切り替わり点にお
いても擬似のドロップアウト検出信号11Sを検出する
ことなく信頼性の高い安定したドロップアウト検出が可
能になる。
る光ディスク装置は、図2に示したドロップアウト検出
回路10Aに代えて図6に示すドロップアウト検出回路
10Aを備える。その他の構成は、図1に示した光ディ
スク装置と同様である。
回路10Aの動作を説明するための図である。
インアンプ154に入力され、可変ゲインアンプ154
において記録ゲート信号WTGTに応じてゲインを切り
替えることによって、記録時の全反射信号平均レベルと
再生時の全反射信号レベルをほぼ同一にする。このた
め、可変ゲインアンプ154の出力41Sは、記録時と
再生時のレベルがほぼ同一になった全反射信号14Sと
なり、低速エンベロープ検波回路146及び高速エンベ
ロープ検波回路147にそれぞれ入力される。
設定バラツキ等によって、記録時と再生時の可変ゲイン
アンプ出力41Sは完全に同一レベルにはならず、記録
時と再生時において、低速エンベロープ検波回路146
の出力レベルと高速エンベロープ検波回路147の出力
レベルとが逆転する可能性がある。そのため、少しでも
レベル差が生じると、例えば図7(d)に示すように、
低速エンベロープ検波回路147の出力22Sdと高速
エンベロープ検波回路147の出力21Sdとの出力レ
ベルが逆転する。したがって、その場合の差動回路15
0の出力24Sは図7(e)に示すような波形になり、
その結果、コンパレータ149の出力は図7(f)に示
すようになって擬似のドロップアウト検出信号11Sが
発生してしまう場合が生じる。
の発生を防ぐために、低速エンベロープ検波回路146
及び高速エンベロープ検波回路147のそれぞれに対し
て、図6に示すように強制放電用のスイッチSW10及
びスイッチSW111を設ける。強制放電用のスイッチ
SW10及びスイッチSW11を設けることによって、
記録から再生、再生から記録の切り替わり点において、
充放電用のコンデンサーC10及びコンデンサーC11
に蓄えられている電荷を図7(g)に示す所定の時間強
制放電させる。また、この強制放電用のスイッチSW1
0及びスイッチSW11の動作を決める時間は、記録ゲ
ート信号WTGTの両エッジに同期して作られるモノマ
ルチ153から発生されるパルス信号によって決定され
る所定時間となる。
スイッチSW11で強制放電をしない場合は、図7
(f)で示した通り、全反射信号14Sが高いレベルか
ら低いレベルに変化した時点で擬似のドロップアウト検
出信号11Sが発生する。しかしながら、スイッチSW
10及びスイッチSW11で強制放電を行った場合は、
低速エンベロープ検波回路146の出力22Seと高速
エンベロープ検波回路147の出力21Seとは図7
(g)に示す波形となるため、差動回路150の出力2
4Sは同(h)に示す波形となる。したがって、図7
(i)のコンパレータ149の出力11Sが示すよう
に、全反射信号14Sが記録から再生、再生から記録の
切り替わる点においても、擬似のドロップアウト検出信
号11Sの発生を防ぐことができる。
イッチSW11を単純に動作をさせるだけでは問題とな
る。例えば、低速エンベロープ検波回路146及び高速
エンベロープ検波回路147に設けてある強制放電用の
スイッチSW10及びスイッチSW11の動作に時間差
が発生すると、擬似のドロップアウト検出信号11Sの
発生原因になる。そのため、強制放電用のスイッチSW
10及びスイッチSW11の動作を同時に開始する。ま
た、ドロップアウトの検出動作は低速側と高速側のエン
ベロープの差を用いて検出することを考慮すると、強制
放電を行う際、高速エンベロープ検出回路147側より
低速エンベロープ検出回路146側を早く強制放電させ
る必要がある。
したもであるがディジタル処理回路によっても実現する
ことが可能である。例えば、強制放電の動作はA/D変
換器によって得られたディジタル値を所定のクロックで
減算することによって放電時定数を決定してその動作を
行うことができ、またスイッチによる強制放電に対して
は初期値にリセットすることで目的が達成する。
波回路146及び高速エンベロープ検波回路147の内
部に、それぞれスイッチSW10及びSW11を設けた
構成で説明しているが、低速エンベロープ検波回路14
6及び高速エンベロープ検波回路147の外部にスイッ
チSW10及びSW11を設ける構成にした場合であっ
ても本実施形態は同様に実施可能である。
アウト検出回路10Aによると、可変ゲインアンプ15
4によって記録時の全反射信号平均レベルと再生時の全
反射信号レベルをほぼ同一レベルにする。このため、記
録時の変調信号の影響を受けることなくドロップアウト
を検出することができる。また、記録から再生、再生か
ら記録の切り替わり点において低速エンベロープ検波回
路146及び高速エンベロープ検波回路147の充放電
用コンデンサーに蓄えられている電荷を強制放電する。
このため、記録から再生、再生から記録の切り替わり点
において擬似のドロップアウト検出信号11Sを検出す
ることなく信頼性の高い安定したドロップアウト検出が
可能になる。
る光ディスク装置は、図2に示したドロップアウト検出
回路10Aに代えて図8に示すドロップアウト検出回路
10Aを備える。その他の構成は、図1に示した光ディ
スク装置と同様である。
出回路10Aの動作を説明するための図である。
154の前段に、記録ゲート信号WTGTに応じて記録
時においては全反射信号14SがLPF(低域通過フィ
ルター)155を通過し、また再生時においては全反射
信号14Sが直接可変ゲインアンプ154に入力される
ように切り替わる回路が備わっている。記録時にLPF
155を通過させるのは、記録時では全反射信号14S
のレベルが記録データWTDTによって図9(b)に示
すように記録変調されるため、記録時にはLPF155
を通過させることによって、可変ゲインアンプ154へ
の入力81Sのレベルを同(c)に示すように平均化す
るためのものである。なお、LPF155の帯域は記録
データWTDTによって記録変調された全反射信号14
Sを十分平均化でき、かつ、ドロップアウト検出の応答
性として問題のない周波数を設定した。本実施例では約
100KHzの周波数を想定している。また、記録時に
おいて全反射信号14Sを十分平均化する他の実現の方
法としては、LPF155の通過帯域を記録時と再生時
とで切り替える方法が考えられる。
信号81Sは可変ゲインアンプ154に入力される。可
変ゲインアンプ154では記録ゲート信号WTGTによ
ってゲインを切り替えることによって、可変ゲインアン
プ154の出力41Sは図9(d)に示すように記録時
の全反射信号平均レベルと再生時の全反射信号レベルが
ほぼ同一になる。可変ゲインアンプ154の出力41は
低速エンベロープ検波回路146及び高速エンベロープ
検波回路147にそれぞれ入力される。
録時の全反射信号平均レベルと再生時の全反射信号レベ
ルは可変ゲインアンプ154の設定バラツキ等によって
完全に同一レベルにはならない。そのため、少しでもレ
ベル差が生じると擬似のドロップアウト検出信号11S
の発生原因になる。そこで、この擬似のドロップアウト
検出信号11Sの検出を防ぐために記録から再生、再生
から記録の切り替わり点において所定の時間強制放電を
行う。本実施形態では、図8に示すように、トランジス
ターTR10及びTR11を設け、充放電用コンデンサ
ーC10及びC11に蓄えられている電荷を強制放電さ
せる。
及び高速エンベロープ検波回路147の検波時定数を決
めているのは充放電用コンデンサーの容量値と放電電流
の値である。一般的に時定数差を設けるには、高速エン
ベロープ検波回路147と低速エンベロープ検波回路1
46共に放電電流の値は同一にし、充放電用コンデンサ
ーの値で決めることが多い。したがって、充放電用コン
デンサーの容量値は低速側を大きい値とし、高速側を小
さい値とする。
11において強制放電を行うが、上述したように高速側
と低速側のコンデンサーの容量値が異なるため、図9
(g)に示すように強制放電特性に差が生じる。その結
果、図9(h)に示すように、差動回路150の出力2
4Sはドロップアウト検出方向にレベル変化が生じる。
また強制放電は、図9(e)に示すように、記録ゲート
信号WTGTの立ち上がり及び立ち下りの両エッジに同
期してモノマルチ153(第1のパルス発生手段)によ
って決められる所定の時間t1(第1の時間)の間に発
生するパルス(第1のパルス信号)を受けて行われる。
この所定の時間t1は、高速エンベロープ検波回路14
7側と低速エンベロープ検波回路146側の充放電コン
デンサーに蓄えられている電荷が等しくなるまでに必要
な時間である。したがって、所定の時間t1は、充放電
用コンデンサーの容量値として高速側よりも大きい値を
有する低速側の強制放電時定数によって決定されるのが
支配的である。
の時間t1の間強制放電を行うが、上述のようにドロッ
プアウト検出方向にレベル変化が生じるため、図9
(i)に示すように擬似のドロップアウト検出信号11
Sが発生する場合がある。そこで、モノマルチ153で
作られる時間t1よりも長い時間の間パルスを発生させ
るために、図8に示すように、第2のモノマルチ157
(第2のパルス発生手段)を設ける。第2のモノマルチ
157は、図9(f)に示すように時間t2(第2の時
間)の間パルス(第2のパルス信号)を発生する。第2
のモノマルチ157から出力されるパルスによって、ゲ
ート回路156はコンパレータ149からの出力11S
をゲート処理する。つまり、ゲート回路156は、第2
のモノマルチ157の出力82SがHiの間は、コンパ
レータ149の出力11Sに関わらずLowを出力す
る。このように、高速エンベロープ検波回路147側と
低速エンベロープ検波回路146側の異なるコンデンサ
ー容量を強制放電し、さらに上記ゲート処理を行うこと
によって、ゲート回路156の出力83Sは、図9
(j)に示すようにコンパレータ149から出力される
擬似のドロップアウト検出信号11Sの発生を遮断す
る。
ための時間t2の作成方法は、モノマルチ153と第2
のモノマルチ157で分割して作成する方法も考えられ
る。
動作をディジタル処理回路によっても実現することが可
能である。例えば、強制放電の動作はA/D変換器によ
って得られたディジタル値を所定のクロックで減算する
ことによって放電時定数を決定してその動作を行うこと
ができる。
波回路146及び高速エンベロープ検波回路147の内
部に、それぞれトランジスターTR10及びTR11を
設けた構成で説明しているが、低速エンベロープ検波回
路146及び高速エンベロープ検波回路147の外部に
トランジスターTR10及びTR11を設ける構成にし
た場合であっても本実施形態は同様に実施可能である。
アウト検出回路10Aによると、全反射信号14Sは記
録時においてLPF155を通過し、さらに可変ゲイン
アンプ154によって記録時の全反射信号平均レベルと
再生時の全反射信号レベルをほぼ同一レベルにする。ま
た、低速エンベロープ検波回路146及び高速エンベロ
ープ検波回路147の充放電用コンデンサーに蓄えられ
ている電荷を記録から再生、再生から記録の切り替わり
点で強制放電させ、かつ、ゲート回路156によって擬
似のドロップアウト検出信号11Sの発生を遮断する。
このため、記録時の変調信号の影響を受けずに、記録か
ら再生、再生から記録の切り替わり点において擬似のド
ロップアウト検出信号11Sが検出されることを防止す
る。その結果、記録時及び再生時を問わずに信頼性の高
い安定したドロップアウト検出が可能になる。
アウト検出回路によると、高速側のエンベロープ検波回
路は、記録時では再生時よりも大きい時定数でエンベロ
ープを検出する。そのため、擬似のドロップアウトの検
出を防いで、記録時または再生時に関わらず信頼性の高
い安定したドロップアウトを検出できるドロップアウト
検出回路を提供することが可能になる。
置の構成例を示すブロック図である。
成例を示すブロック図である。
説明するための図である。
置のドロップアウト検出回路の内部構成例を示す図であ
る。
説明するための図である。
置のドロップアウト検出回路の内部構成例を示すブロッ
ク図である。
説明するための図である。
置のドロップアウト検出回路の内部構成例を示すブロッ
ク図である。
説明するための図である。
ロック図である。
作を説明するための図である。
波手段) 147 高速エンベロープ回路(第1のエンベロープ検
波手段) 149 コンパレータ(コンパレータ手段) 150 差動回路(差動手段) 153 モノマルチ(第1のパルス発生手段) 154 可変ゲインアンプ(可変ゲイン手段) 155 LPF(低域通過フィルター) 157 第2のモノマルチ(第2のパルス発生手段) 156 ゲート回路
Claims (13)
- 【請求項1】 光ディスクに収束照射された光ビームの
反射信号のエンベロープを第1の時定数で検出する第1
のエンベロープ検波手段と、 前記反射信号のエンベロープを前記第1の時定数以上の
第2の時定数で検出する第2のエンベロープ検波手段
と、 前記第1のエンベロープ検波手段によって検出されたエ
ンベロープと前期第2のエンベロープ検波手段によって
検出されたエンベロープとの差を示す差信号を生成する
差動手段と、 前記差動手段によって生成された差信号を所定の二値化
基準で二値化するコンパレータ手段とを備え、 前記第1のエンベロープ検波手段は、記録中において前
記第1の時定数を再生中よりも大きくすることを特徴と
するドロップアウト検出回路。 - 【請求項2】 請求項1記載のドロップアウト検出回路
において、 再生から記録または前記記録から前記再生へ変化する
際、 前記第1のエンベロープ検波手段と前記第2のエンベロ
ープ検波手段の各々は、前記第1の時定数と前記第2の
時定数を同一にすることを特徴とするドロップアウト検
出回路。 - 【請求項3】 請求項2記載のドロップアウト検出回路
において、 前記第1のエンベロープ検波手段と第2のエンベロープ
検波手段の各々は、前記変化してから所定の時間に達す
るまで、前記第1の時定数と前記第2の時定数を同一に
することを特徴とするドロップアウト検出回路。 - 【請求項4】 請求項1記載のドロップアウト検出回路
において、 光ディスクに収束照射された光ビームの反射信号を所定
のゲインで所定の振幅に可変する可変ゲイン手段をさら
に備え、 前記第1及び第2のエンベロープ検波手段の各々は、前
記可変ゲイン手段によって可変された反射信号のエンベ
ロープを検出することを特徴とするドロップアウト検出
回路。 - 【請求項5】 請求項4記載のドロップアウト検出回路
において、 再生から記録または前記記録から前記再生へ変化する
際、前記第1のエンベロープ検波手段と前記第2のエン
ベロープ検波手段の各々は、前記第1の時定数と前記第
2の時定数を同一にし、 前記可変ゲイン手段は、前記記録中と前記再生中とにお
いて前記所定のゲインの値を変えることを特徴とするド
ロップアウト検出回路。 - 【請求項6】 請求項4記載のドロップアウト検出回路
において、 再生から記録または前記記録から前記再生へ変化する
際、前記第1のエンベロープ検波手段と前記第2のエン
ベロープ検波手段の各々は、前記第1の時定数と前記第
2の時定数を同一にし、 前記コンパレータ手段は、前記記録中と前記再生中とに
おいて、前記所定の二値化基準の値を変えることを特徴
とするドロップアウト検出回路。 - 【請求項7】 請求項4記載のドロップアウト検出回路
において、 再生から記録または前記記録から前記再生へ変化する
際、前記第1のエンベロープ検波手段と前記第2のエン
ベロープ検波手段の各々は、前記第1の時定数と前記第
2の時定数を同一にし、 前記可変ゲイン手段は、前記記録中と前記再生中とにお
いて、前記所定のゲインの値を変え、 前記コンパレータ手段は、前記記録中と前記再生中とに
おいて、前記所定の二値化基準の値を変えることを特徴
とするドロップアウト検出回路。 - 【請求項8】 光ディスクに収束照射された光ビームの
反射信号を、再生中と記録中とでは異なる所定のゲイン
で所定の振幅に可変する可変ゲイン手段と、 前記所定の振幅に可変された反射信号のエンベロープを
第1の時定数で検出する第1のエンベロープ検波手段
と、 前記所定の振幅に可変された反射信号のエンベロープを
前記第1の時定数以上の第2の時定数で検出する第2の
エンベロープ検波手段と、 前記第1のエンベロープ検波手段から出力されるエンベ
ロープと前期第2のエンベロープ検波手段から出力され
るエンベロープとの差を示す差信号を生成する差動手段
と、 前記差動手段によって生成された差信号を所定の二値化
基準で二値化するコンパレータ手段とを備え、 再生から記録または前記記録から前記再生へ変化する
際、前記第1及び第2のエンベロープ検波手段の各々
は、前記各々が検出したエンベロープの値を初期化する
ことを特徴とするドロップアウト検出回路。 - 【請求項9】 請求項8記載のドロップアウト検出回路
において、 前記第1及び第2のエンベロープ検波手段の各々によっ
て行われる初期化は、同時に開始されることを特徴とす
るドロップアウト検出回路。 - 【請求項10】 請求項8記載のドロップアウト検出回
路において、 前記第2のエンベロープ検波手段によって行われる初期
化に要する時間は、前記第1のエンベロープ検波手段に
よって行われる初期化に要する時間よりも短いことを特
徴とするドロップアウト検出回路。 - 【請求項11】 光ディスクに収束照射された光ビーム
の反射信号の周波数帯域を、再生中と記録中とでは異な
る所定の遮断周波数で切り替える低域通過フィルター
と、 前記低域通過フィルターによって前記周波数帯域が切り
替わった反射信号を、前記再生中と前記記録中とでは異
なる所定のゲインで所定の振幅に可変する可変ゲイン手
段と、 再生から記録または前記記録から前記再生へ変化する
際、第1の時間の間、第1のパルス信号を発生する第1
のパルス発生手段と、 前記変化の際、第2の時間の間、第2のパルス信号を発
生する第2のパルス発生手段と、 前記所定の振幅に可変された反射信号のエンベロープを
第1の時定数で検出する第1のエンベロープ検波手段
と、 前記所定の振幅に可変された反射信号のエンベロープを
前記第1の時定数以上の第2の時定数で検出する第2の
エンベロープ検波手段と、 前記第1のエンベロープ検波手段から出力されるエンベ
ロープと前期第2のエンベロープ検波手段から出力され
るエンベロープとの差を示す差信号を生成する差動手段
と、 前記差動手段によって生成された差信号を所定の二値化
基準で二値化するコンパレータ手段と、 前記コンパレータ手段からの出力を遮断するゲート回路
とを備え、 前記第1及び第2のエンベロープ検波手段の各々は、前
記第1のパルス信号をを受けて、前記第1の時間の間、
前記各々が検出したエンベロープの値を強制放電し、 前記ゲート回路は、前記第2のパルス信号を受けて、前
記第2の時間、前記コンパレータ手段からの出力を遮断
することを特徴とするドロップアウト検出回路。 - 【請求項12】 請求項11記載のドロップアウト検出
回路において、 前記第2の時間は、前記第1の時間よりも長いことを特
徴とするドロップアウト検出回路。 - 【請求項13】 請求項1から請求項12のいずれかに
記載のドロップアウト検出回路を備えることを特徴とす
る光ディスク装置。
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